CN116829660A - 硅酮乳液及其制备和使用方法 - Google Patents
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Abstract
硅酮离型涂层乳液可以干燥并固化以在纸基材和塑料基材两者上形成硅酮离型涂层。经涂覆的基材可用于各种最终用途应用，包括(光)电子装置制作和食品接触应用。
Description
相关申请的交叉引用和关于联邦资助研究的声明
本申请根据35 U.S.C.§119(e)要求于2021年2月23日提交的美国临时专利申请序列号63/152,354的权益。美国临时专利申请序列号63/152,354特此通过引用并入。
技术领域
本发明涉及硅酮乳液及其制备和使用方法。更具体地，本发明涉及水性硅酮乳液，该水性硅酮乳液可固化以形成适用于各种基材(包括纸和塑料)上的硅酮离型涂层。
背景技术
固化型硅酮组合物可以涂覆在基材上并固化以形成涂层，从而改善或改变基材的各种性质。施涂组合物的基材可以含有一种或多种材料。此类材料可以是纤维的，此类材料可以是纤维素的，例如，纸基材，诸如纸或纸板。纸可为上釉或未上釉的，压延或未压延的。可替代地，基材可以是基于塑料的而不是基于纸的，包括例如丙烯酸、聚碳酸酯或聚对苯二甲酸乙二醇酯材料，或者该基材可以是层压纸/塑料。
固化型硅酮组合物可以是水性组合物、基于溶剂的组合物或无溶剂组合物。无溶剂组合物，诸如来自美国密歇根州米德兰市的陶氏硅酮公司(Dow Silicones Corporationof Midland，Michigan，USA)的SYL-OFFTM7000涂层，可以以相对较高的厚度(≥1μm)施涂，并且具有不能使用现有的涂覆机以降低的厚度涂覆的缺点。此外，由于无溶剂组合物的相对较高的粘度，特别是在高生产速度下，可能会出现加工期间不令人期望的雾化和所得涂层中的表面缺陷。
水性组合物在若干应用中可能是期望的，诸如需要良好控制的低厚度沉积的应用和受食品法规约束的应用(例如，食品接触应用)。适用于食品接触应用的经涂覆的纸可以通过用化合物或组合物处理纸基材以在纸上形成层来获得。已知的处理基于能够通过形成表面能低的膜来提供不粘性质的含氟化合物，其耐受化学试剂，从而对经处理的纸提供防油、防脂肪和防水性。然而，关于氟化化合物的环境和健康问题增加，并且行业趋势是通过各种法规限制或禁止它们的使用，尤其是在食品包装行业中。
另一种方法是用聚乙烯醇和铬酸盐-脂肪酸络合物的混合物对纸基材进行处理。然而，诸如铬等重金属的使用也在食品包装相关用途中引起环境和健康问题。其他处理可以赋予纸一定的疏油性，但它们通常需要相对大量的材料以实现有效并在纸上形成较厚涂层，这可能在弄皱或折叠纸时损害机械性质和耐久性。此外，使用大量的材料可能不是成本有效的。
发明内容
硅酮离型涂层乳液包含：(A)脂肪族不饱和聚有机硅氧烷组合物，该脂肪族不饱和聚有机硅氧烷组合物包含己烯基官能聚有机硅氧烷、(B)聚有机氢硅氧烷、(C)硅氢加成反应催化剂、(D)硅氢加成反应抑制剂、(E)水、(F)缓冲剂以及(G)表面活性剂和(H)聚乙烯醇中的一者或两者。
具体实施方式
上述硅酮离型涂层乳液(乳液)还可以任选地包含选自由以下组成的组的另外的起始材料：(I)杀生物剂、(J)消泡剂以及(K)(I)和(J)两者的组合。可替代地，该乳液可以基本上由以下组成：(A)该脂肪族不饱和聚有机硅氧烷组合物，该脂肪族不饱和聚有机硅氧烷组合物包含该己烯基官能聚有机硅氧烷、(B)该聚有机氢硅氧烷、(C)该硅氢加成反应催化剂、(D)该硅氢加成反应抑制剂、(E)水、(F)该缓冲剂以及(G)该表面活性剂和(H)该聚乙烯醇中的一者或两者；以及任选地选自由以下组成的组的该另外的起始材料：(I)该杀生物剂、(J)该消泡剂以及(K)(I)和(J)两者的组合。可替代地，该乳液可以由以下组成：(A)该脂肪族不饱和聚有机硅氧烷组合物，该脂肪族不饱和聚有机硅氧烷组合物包含该己烯基官能聚有机硅氧烷、(B)该聚有机氢硅氧烷、(C)该硅氢加成反应催化剂、(D)该硅氢加成反应抑制剂、(E)水、(F)该缓冲剂以及(G)该表面活性剂和(H)该聚乙烯醇中的一者或两者；以及任选地选自由以下组成的组的该另外的起始材料：(I)该杀生物剂、(J)该消泡剂以及(K)(I)和(J)两者的组合。
(A)脂肪族不饱和聚有机硅氧烷组合物
上述乳液中的起始材料(A)是脂肪族不饱和聚有机硅氧烷组合物。乳液中起始材料(A)的量为100重量份。起始材料(A)脂肪族不饱和聚有机硅氧烷组合物包含(A1)己烯基官能聚有机硅氧烷和任选地(A2)乙烯基官能聚有机硅氧烷。
起始材料(A1)是己烯基官能聚有机硅氧烷。己烯基官能聚有机硅氧烷可以具有单元式(A1-I)：(R1 3SiO1/2)a(R1 2R2SiO1/2)b(R1 2SiO2/2)c(R1R2SiO2/2)d(SiO4/2)e，其中每个R1是独立选择的烷基基团或芳基基团，R2是己烯基基团，下标a为0至4，下标b为0至4，下标c为0至400，下标d为0至50，并且下标e为0或1，条件是(a+b)＝2至4，(b+d)≥2，(a+b+c+d)为15至400。适用于R1的烷基基团可以具有1至6个碳原子，诸如甲基、乙基、丙基(包括异丙基和正丙基)、丁基(包括正丁基、叔丁基、仲丁基和异丁基)、戊基(包括直链、支链和环状5个碳基团)和己基(包括直链、支链和环状己基基团)。适用于R1的芳基基团包括可以具有6至20个碳原子，诸如苯基、甲苯基、二甲苯基、萘基和苯乙烯基。可替代地，芳基基团可以是苯基。可替代地，每个R1可以是甲基或乙基。可替代地，每个R1可以是甲基或苯基。可替代地，每个R1可以是甲基。己烯基官能聚有机硅氧烷可以是线性或支化的。
可替代地，当下标e＝0时，己烯基官能聚有机硅氧烷可以是线性的。线性己烯基官能聚有机硅氧烷可以包括单元式(A1-II)：(R1 3SiO1/2)a(R1 2R2SiO1/2)b(R1 2SiO2/2)c(R1R2SiO2/2)d，其中R1和R2如上所述，下标a为0、1或2，下标b为0、1或2，下标c为0至400，并且下标d为0至50，条件是(a+b)＝2，(b+d)≥2，并且(a+b+c+d)为15至400。
可替代地，己烯基官能聚有机硅氧烷可以包括具有单元式(A1-III)：(R1 2R2SiO1/2)2(R1 2SiO2/2)c的己烯基封端的聚二烷基硅氧烷，其中每个R1是如上所述的烷基基团，R2如上所述，并且下标c为15至400。
可替代地，己烯基官能聚有机硅氧烷可以包括具有单元式(A1-IV)：(R2R1 2SiO1/2)2(R1 2SiO2/2)c(R1R2SiO2/2)d的聚(二烷基/烷基己烯基)硅氧烷，其中每个R1是烷基基团，R2如上所述，下标c为0至400，并且下标d为2至50。
起始材料(A1)可以包括线性己烯基官能聚有机硅氧烷，诸如
A1-1)α，ω-二甲基己烯基硅氧基封端的聚二甲基硅氧烷，
A1-2)α，ω-二甲基己烯基硅氧基封端的聚(二甲基硅氧烷/甲基己烯基硅氧烷)，
A1-3)α，ω-二甲基己烯基硅氧基封端的聚甲基己烯基硅氧烷，
A 1-4)α，ω-三甲基硅氧基封端的聚(二甲基硅氧烷/甲基己烯基硅氧烷)，
A1-5)α，ω-三甲基硅氧基封端的聚甲基己烯基硅氧烷，
A 1-6)α，ω-二甲基己烯基-硅氧基封端的聚(二甲基硅氧烷/甲基苯基硅氧烷/甲基己烯基硅氧烷)，
A 1-7)α，ω-二甲基己烯基-硅氧基封端的聚(二甲基硅氧烷/甲基苯基硅氧烷)，
A 1-8)α，ω-二甲基己烯基-硅氧基封端的聚(二甲基硅氧烷/二苯基硅氧烷)，和
A1-9)A1-1)至A1-8)中的两者或更多者的组合。
制备上述用于起始材料(A1)的线性己烯基官能聚二有机硅氧烷的方法，诸如对应有机卤代硅烷和低聚物的水解和缩合或环状聚二有机硅氧烷的平衡在本领域中是已知的，参见例如，授予Nelson的美国专利3,284,406；授予Hara等人的美国专利4,772,515；授予Okawa的美国专利5,169,920；授予Bokerman等人的美国专利5,317,072；和美国专利6,956,087Lai等人，这些美国专利公开了制备具有烯基基团的线性聚二有机硅氧烷。己烯基官能聚二有机硅氧烷可以通过改变此类方法中所用的适当的起始材料来制备。
除了上述线性己烯基官能聚二有机硅氧烷之外(或代替上述线性己烯基官能聚二有机硅氧烷)，起始材料(A1)还可以包括支化己烯基官能聚有机硅氧烷。当在式(A1-I)中下标e具有足以提供＞0mol％至5mol％的四官能单元的值时，支化己烯基官能聚有机硅氧烷可以具有＞0mol％至5mol％的四官能单元。
例如，支化己烯基官能聚有机硅氧烷可以包括具有单元式(A1-V)：(R1 3SiO1/2)q(R1 2R2SiO1/2)r(R1 2SiO2/2)s(SiO4/2)t的Q支化聚有机硅氧烷，其中R1和R2如上所述，并且下标q、r、s和t具有平均值，使得2≥q≥0，4≥r≥0，995≥s≥4，t＝1，(q+r)＝4，并且(q+r+s+t)＞50。可替代地，量(q+r+s+t)可以具有足以赋予通过旋转粘度测定法(如下文关于测试方法所描述的)测量的＞170mPa·s的粘度的值。可替代地，粘度可以为＞170mPa·s至1000mPa·s、可替代地＞170mPa·s至500mPa·s、可替代地180mPa·s至450mPa·s并且可替代地190mPa·s至420mPa·s。用于起始材料(A1)的合适的支化己烯基官能聚有机硅氧烷可以通过已知方法来制备。例如，用于起始材料(A1)的支化己烯基官能聚有机硅氧烷(其中在上述单元式中，下标e＞0)的示例有通过改变适当的起始材料在授予Cray等人的美国专利6,806,339和授予Cray等人的美国专利公开2007/0289495中公开的支化己烯基官能聚有机硅氧烷。
起始材料(A2)是乙烯基官能聚有机硅氧烷。乙烯基官能聚有机硅氧烷可以具有单元式(A2-I)：(R1 3SiO1/2)i(R1 2R3SiO1/2)f(R1 2SiO2/2)g(R1R3SiO2/2)h(SiO4/2)j，其中每个R1是独立选择的如上所述的烷基基团或芳基基团，R3是乙烯基基团，下标i为0至4，下标f为0至4，下标g为0至1400，下标h为0至200，并且下标j为0或1，条件是(i+f)＝2至4，(f+h)≥2，并且(i+f+g+h)为15至1400。可替代地，下标g可以为0至1200。乙烯基官能聚有机硅氧烷可以是线性或支化的。例如，当下标j＝0时，乙烯基官能聚有机硅氧烷可以是线性的。
可替代地，线性乙烯基官能聚有机硅氧烷可以包括单元式(A2-II)：(R1 3SiO1/2)i(R1 2R3SiO1/2)f(R1 2SiO2/2)g(R1R3SiO2/2)h，其中R1是独立选择的如上所述的烷基基团或芳基基团，R3是乙烯基基团，下标i为0、1或2，下标f为0、1或2，下标g为0至1200，并且下标h为0至200，条件是(i+f)＝2，(f+h)≥2，(i+f+g+h)为15至1200。
可替代地，线性乙烯基官能聚有机硅氧烷可以包括具有单元式(A2-III)(R1 2R3SiO1/2)2(R1 2SiO2/2)g的乙烯基封端的聚二烷基硅氧烷，其中每个R1是如上所述的烷基基团，R3是乙烯基基团，并且下标g为15至1200。
可替代地，线性乙烯基官能聚有机硅氧烷可以包括具有单元式(A2-IV)：(R3R1 2SiO1/2)2(R1 2SiO2/2)g(R1R3SiO2/2)h的聚(二烷基/烷基乙烯基)硅氧烷，其中每个R1是如上所述的烷基基团，R3是乙烯基基团，下标g为0至1200，下标h为2至200。
起始材料(A2)可以包括线性乙烯基官能聚有机硅氧烷，诸如
i)α,ω-二甲基乙烯基硅氧基封端的聚二甲基硅氧烷，
ii)α,ω-二甲基乙烯基硅氧基封端的聚(二甲基硅氧烷/甲基乙烯基硅氧烷)，
iii)α,ω-二甲基乙烯基硅氧基封端的聚甲基乙烯基硅氧烷，
iv)α,ω-三甲基硅氧基封端的聚(二甲基硅氧烷/甲基乙烯基硅氧烷)，
v)α,ω-三甲基硅氧基封端的聚甲基乙烯基硅氧烷，
vi)α,ω-二甲基乙烯基硅氧基封端的聚(二甲基硅氧烷/甲基苯基硅氧烷/甲基乙烯基硅氧烷)，
vii)α,ω-二甲基乙烯基硅氧基封端的聚(二甲基硅氧烷/甲基苯基硅氧烷)，
viii)α，ω-二甲基乙烯基硅氧基封端的聚(二甲基硅氧烷/二苯基硅氧烷)，
ix)α,ω-苯基，甲基，乙烯基-硅氧基封端的聚二甲基硅氧烷，
x)i)至ix)中的两者或更多者的组合。
制备上述用于起始材料(A2)的线性乙烯基官能聚二有机硅氧烷的方法，诸如对应有机卤代硅烷和低聚物的水解和缩合或环状聚二有机硅氧烷的平衡在本领域中是已知的，参见例如，美国专利3,284,406、4,772,515、5,169,920、5,317,072和6,956,087。
除了上述线性乙烯基官能聚二有机硅氧烷之外(或代替上述线性乙烯基官能聚二有机硅氧烷)，起始材料(A2)还可以包括支化乙烯基官能聚有机硅氧烷。支化乙烯基官能聚有机硅氧烷可以具有相对于支化乙烯基官能聚有机硅氧烷＞0mol％至5mol％的四官能单元。例如，支化乙烯基官能聚有机硅氧烷可以单元式(A2-V)：(R1 3SiO1/2)q(R1 2R3SiO1/2)r(R1 2SiO2/2)s(SiO4/2)t，其中R1和R3如上所述，并且下标q、r、s和t具有平均值，使得2≥q≥0，4≥r≥0，995≥s≥4，t＝1，(q+r)＝4，并且(q+r+s+t)＞50。可替代地，量(q+r+s+t)可以具有足以赋予通过旋转粘度测定法(如下文关于测试方法所描述的)测量的＞170mPa·s的粘度的值。可替代地，粘度可以为＞170mPa·s至1000mPa·s、可替代地＞170mPa·s至500mPa·s、可替代地180mPa·s至450mPa·s并且可替代地190mPa·s至420mPa·s。适用于起始材料(A2)的支化乙烯基官能聚有机硅氧烷在本领域中是已知的，并且可以通过已知方法制备，示例有在美国专利6，806，339和美国专利公开2007/0289495中公开的方法。
起始材料(A)脂肪族不饱和聚有机硅氧烷组合物以100重量份的量(例如，起始材料(A1)的量和起始材料(A2)的量的总和＝100重量份)存在于乳液中。(A)中的起始材料(A1)己烯基官能聚有机硅氧烷的量为25重量份至100重量份，并且(A)中的起始材料(A2)的量为0重量份至75重量份。可替代地，起始材料(A1)可以以25重量份至＜100重量份，可替代地＞25重量份至＜100重量份，可替代地50重量份至＜100重量份，并且可替代地＞50重量份至＜100重量份的量存在。起始材料(A2)可以以0重量份至75重量份，可替代地＞0重量份至75重量份，可替代地＞0重量份至＜75重量份，可替代地＞0重量份至50重量份，并且可替代地＞0重量份至＜50重量份的量存在。
起始材料(A1)、起始材料(A2)和各自的量的选择将取决于各种因素，包括乳液将涂覆于其上的基材和由乳液制备的离型涂层的期望性质。例如，起始材料(A1)可以是己烯基封端的聚二烷基硅氧烷，并且起始材料(A2)可以是乙烯基封端的聚二烷基硅氧烷。可替代地，起始材料(A1)可以是聚(二烷基/烷基己烯基)硅氧烷，并且起始材料(A2)可以是具有单元式的乙烯基二烷基硅氧基封端的聚二烷基硅氧烷。可替代地，起始材料(A1)可以是聚(二烷基/烷基己烯基)硅氧烷，并且起始材料(A2)可以是聚(二烷基/烷基乙烯基)硅氧烷。
可替代地，当起始材料(A1)是己烯基封端的聚二烷基硅氧烷并且起始材料(A2)是乙烯基封端的聚二烷基硅氧烷时，(A1)的量可以为至少50重量份，可替代地至少75重量份，并且同时至多＜100重量份，可替代地至多90重量份；并且(A2)的量可以为＞0，可替代地至少10重量份，并且同时至多50重量份，可替代地至多25重量份；各自条件是(A1)和(A2)的量总计为100重量份。可替代地，当起始材料(A1)是聚(二烷基/烷基己烯基)硅氧烷并且起始材料(A2)是聚(二烷基/烷基乙烯基)硅氧烷时，(A1)的量可以为至少＞50重量份，可替代地至少75重量份，并且可替代地至少90重量份，并且同时(A1)的量可以为至多＜100重量份，可替代地至多90重量份。并且，(A2)的量可以为至少＞0，可替代地至少10重量份，同时(A2)的量可以为至多＜50重量份，可替代地至多25重量份。(A1)和(A2)的上述组合可以特别用于制备用于在纸基材上制备离型涂层的乳液。
可替代地，当起始材料(A1)是聚(二烷基/烷基己烯基)硅氧烷并且起始材料(A2)是聚(二烷基/烷基乙烯基)硅氧烷时，(A1)的量可以为至少＞25重量份，可替代地至少33重量份，可替代地至少50重量份，同时(A1)的量可以为至多＜100重量份，可替代地至多90重量份，可替代地至多75重量份，并且可替代地至多67重量份。并且，(A2)的量可以为至少10重量份，可替代地至少33重量份，可替代地至少50重量份，同时(A2)的量可以为至多67重量份，可替代地至多50重量份。(A1)和(A2)的上述组合可以特别用于制备用于在塑料基材上制备离型涂层的乳液。
(B)聚有机氢硅氧烷
乳液中的起始材料(B)是聚有机氢硅氧烷。该聚有机氢硅氧烷可以具有单元式(R1 3SiO1/2)w(R1 2HSiO1/2)x(R1 2SiO2/2)y(R1HSiO2/2)z，其中R1如上所述，下标w为0、1或2，下标x为0、1或2，下标y为0至250，并且下标z为1至250，条件是(w+x)＝2，(x+z)≥3，并且量(w+x+y+z)为10至300。可替代地，下标w可以为2，并且下标x可以为0。可替代地，下标y可以为＞0至250。
适用于本文的聚有机氢硅氧烷的示例有：
(i)α,ω-二甲基氢硅氧基封端的聚(二甲基硅氧烷/甲基氢硅氧烷)，
(ii)α,ω-二甲基氢硅氧基封端的聚甲基氢硅氧烷，
(iii)α,ω-三甲基硅氧基封端的聚(二甲基硅氧烷/甲基氢硅氧烷)，
(iv)α,ω-三甲基硅氧基封端的聚甲基氢硅氧烷，和
(v)α-二甲基氢硅氧基-ω-三甲基硅氧基封端的聚(二甲基硅氧烷/甲基氢硅氧烷)，
(vi)α-二甲基氢硅氧基-ω-三甲基硅氧基封端的聚甲基氢硅氧烷，和
(vii)它们中的两者或更多者的组合。
聚有机氢硅氧烷也是可商购获得的，诸如可从美国宾夕法尼亚州莫里斯维尔的盖勒斯特公司(Gelest，Inc.of Morrisville，Pennsylvania，USA)获得的聚有机氢硅氧烷，例如，HMS-H271、HMS-071、HMS-993、HMS-301、HMS-301R、HMS-031、HMS-991、HMS-992、HMS-993、HMS-082、HMS-151、HMS-013、HMS-053和HMS-HM271。制备适用于本文的线性和支化聚有机氢硅氧烷的方法，诸如有机卤代硅烷的水解和缩合在本领域中是熟知的，如授予Speier的美国专利2,823,218、授予Jeram等人的美国专利3,957,713和授予Hardman等人的美国专利4,329,273中例示的。
起始材料(B)聚有机氢硅氧烷以足以提供1.2/1至3.0/1，可替代地1.4/1至2.5/1的起始材料(B)中的硅结合的氢原子与起始材料(A)中的乙烯基基团和己烯基基团的组合量的摩尔比(即，SiH/Vi比率)的量用于乳液中。
(C)硅氢加成反应催化剂
乳液中的起始材料(C)是硅氢加成反应催化剂。此催化剂将促进起始材料(A)中的烯基基团与起始材料(B)中的硅结合的氢原子之间的反应。所述催化剂可以包括选自以下的金属：Fe、Ni、Co、Zr、Ti或铂族金属。可替代地，金属可以包括铂族金属。铂族金属可以选自由以下组成的组：铂、铑、钌、钯、锇和铱。可替代地，铂族金属可以是铂。硅氢加成反应催化剂可以是：(C-I)辐射激活型催化剂，即，能够在照射(暴露于光化辐射，例如，暴露于可见光或UV光)之后催化硅氢加成反应；(C-II)可通过除了照射之外的方式激活的硅氢加成催化剂，例如，能够在没有照射的情况下催化硅氢加成反应，诸如通过加热；或(C-III)(C-I)和(C-II)两者的组合。
用作起始材料(C-I)的合适的辐射激活型催化剂可以通过暴露于具有200nm至500nm的波长的辐射来激活。合适的辐射激活型硅氢加成反应催化剂包括：环戊二烯基铂络合物，诸如η5-环戊二烯基)三(α-烷基)铂(IV)；环戊二烯基三甲基铂和三甲基(甲基环戊二烯基)铂(IV)、环辛二烯基铂络合物，诸如η4-1，5-环辛二烯二芳基铂络合物；和Pt(II)-β二酮络合物，诸如双(乙酰丙酮)铂(II)。环戊二烯基铂络合物的示例在本领域中是已知的，并且公开于例如授予Drahnak的美国专利4,510,094；授予Drahnak的美国专利4,600,484；授予Boardman等人的美国专利4,916,169；授予Butts的美国专利6,127,446；授予Butts的美国专利6,451,869；授予Oxman等人的美国专利6,376,569；授予Koellnberger的美国专利8,088,878；和CN101925608B。环辛二烯基铂络合物公开于例如授予Boardman等人的美国专利6,046,250中。β-二酮铂(II)催化剂公开于例如授予Oxman等人的EP0398701B1；授予Ikeno的美国专利8,642,674；和CN104031602A。授予Walker等人的美国专利申请公开2005/0154079；授予Thompson等人的美国专利申请公开2011/0171400A1和授予Ikeno的JP03865638 B2各自也公开了各种辐射激活型硅氢加成反应催化剂。
可替代地，硅氢加成反应催化剂可以是(C-II)可通过除了照射之外的方式激活的硅氢加成催化剂。例如，(C-II)可以是：(C-II-1)上述铂族金属；(C-II-2)此类金属的化合物，例如，氯三(三苯基膦)铑(I)(威尔金森氏催化剂(Wilkinson′s Catalyst))、二膦化铑螯合物诸如[1，2-双(二苯基膦基)乙烷]二氯二铑或[1，2-双(二乙基膦基)乙烷]二氯二铑、氯铂酸(斯皮尔氏催化剂(Speier′s Catalyst))、氯铂酸六水合物、二氯化铂；和(C-II-3)化合物(C-II-2)与烯基官能有机聚硅氧烷低聚物的络合物；或(C-II-4)微包封在基质或核壳型结构中的铂族金属化合物。铂与烯基官能有机聚硅氧烷低聚物的络合物包括1，3-二乙烯基-1，1，3，3-四甲基二硅氧烷与铂的络合物(卡斯特催化剂(Karstedt′s Catalyst))和Pt(0)与四甲基四乙烯基环四硅氧烷的络合物(阿什比催化剂(Ashby′s Catalyst))。可替代地，硅氢加成反应催化剂可以是(C-II-5)如上所述的微包封在树脂基质中的化合物或络合物。适用于(C-II)的含铂催化剂的具体示例包括呈六水合物形式或无水形式的氯铂酸或通过包括使氯铂酸与诸如二乙烯基四甲基二硅氧烷等脂肪族不饱和有机硅化合物反应的方法获得的含铂催化剂，或者如在授予Roy的美国专利6,605,734中所述的烯烃-铂-硅基络合物。这些烯烃-铂-硅基络合物可以例如通过将0.015摩尔(COD)PtCl2与0.045摩尔COD和0.0612摩尔HMeSiCl2混合来制备，其中COD表示环辛二烯基并且Me表示甲基。其他示例性硅氢加成反应催化剂在授予Speier的美国专利2,823,218、授予Ashby的美国专利3,159,601、授予Lamoreaux的美国专利3,220,972、授予Chalk等人的美国专利3,296,291、授予Willing的美国专利3,419,593、授予Modic的美国专利3,516,946、授予Karstedt的美国专利3,814,730、授予Chandra的美国专利3,928,629、授予Lee等人的美国专利3,989,668、授予Lee等人的美国专利4,766,176、授予Lee等人的美国专利4,784,879、授予Togashi的美国专利5,017,654、授予Chung等人的美国专利5,036,117、授予Brow的美国专利5,175,325、以及授予Togashi等人的EP 0 347 895 A中所述的那些。授予Chevalier等人的美国专利申请公开2019/0367744公开了(C-II)辐射激活型催化剂和(C-II)可通过除了辐射之外的方式激活的催化剂(例如，热激活型催化剂)。可以用于本文的其他硅氢加成反应催化剂如在以下文献中公开的：Y.Nakajima和S.Shimada，″烯烃的硅氢加成反应：最新进展与展望(Hydrosilylation reaction of olefins：recent advances and perspectives)″，《RSC进展(RSC Adv.)》，2015，5，20603-20616和″硅氢加成-硅科学进展(Hydrosilylation，Advances in Silicon Science)″，第1章，烯烃和其衍生物的硅氢加成(Hydrosilylationof Alkenes and Their Derivatives)，B.Marciniec(编辑)DOI 10.1007/978-1-4020-8172-91，施普林格科学+商业媒体B.V.2009(第2-49页)。适用于起始材料(C-II)的硅氢加成反应催化剂是可商购获得的，例如，SYL-OFFTM4000催化剂和SYL-OFFTM2700是可从美国密歇根州米德兰市的陶氏硅酮公司获得的。
起始材料(C)可以是一种硅氢加成反应催化剂或上述硅氢加成反应催化剂中的两者或更多者的组合。例如，起始材料(C)可以是(C-I)和(C-II)的组合，例如，当暴露于辐射和加热都将用于硅氢加成反应时。可替代地，起始材料(C)可以是两种或更多种辐射激活型催化剂的组合，诸如环戊二烯基铂络合物和Pt(II)-β二酮络合物的组合。本领域的技术人员将认识到，某些催化剂物种可以通过照射或加热来激活，如本文所述，并且当使用两种或更多种催化剂的组合时，所选择的催化剂物种将彼此不同。
乳液中的(C)硅氢加成反应催化剂的量将取决于各种因素，包括起始材料(A)和起始材料(B)的选择；以及它们相应的烯基基团和硅结合的氢原子的含量，以及存在于组合物中的(D)硅氢加成反应抑制剂的量，然而，催化剂的量足以催化SiH和烯基基团的硅氢加成反应，可替代地，基于组合物中的起始材料(A)、起始材料(B)、起始材料(C)、起始材料(D)、起始材料(E)、起始材料(F)和起始材料(G)的组合量，催化剂的量足以提供按质量计至少10ppm，可替代地至少15ppm，可替代地至少20ppm，可替代地至少50ppm，并且可替代地至少100ppm的铂族金属。同时，基于乳液中的起始材料(A)和起始材料(B)的组合重量，催化剂的量足以提供按质量计至多1,000ppm，可替代地至多800ppm，可替代地至多500ppm，并且可替代地至多100ppm的铂族金属。
(D)硅氢加成反应抑制剂
乳液中的起始材料(D)是硅氢加成反应抑制剂。与包含相同起始材料但省略抑制剂的组合物相比，起始材料(D)是可以用于改变硅氢加成反应的硅氢加成反应抑制剂(抑制剂)。起始材料(D)可以是例如(D1)炔醇、(D2)硅基化炔醇、(D3)烯-炔化合物、(D4)三唑、(D5)膦、(D6)硫醇、(D7)肼、(D8)胺、(D9)富马酸酯、(D10)马来酸酯、(D11)醚、(D12)一氧化碳、(D13)烯基官能硅氧烷低聚物和(D14)它们中的两者或更多者的组合。可替代地，硅氢加成反应抑制剂可以选自由以下组成的组：(D1)炔醇、(D2)硅基化炔醇、(D9)富马酸酯、(D10)马来酸酯、(D13)它们中的两者或更多者的组合。可替代地，硅氢加成反应抑制剂可以选自由以下组成的组：(D1)炔醇、(D2)硅基化炔属化合物、(D9)富马酸酯、(D10)马来酸酯、(D13)一氧化碳和(D14)它们中的两者或更多者的组合。
炔醇的示例有：3，5-二甲基-1-己炔-3-醇、1-丁炔-3-醇、1-丙炔-3-醇、2-甲基-3-丁炔-2-醇、3-甲基-1-丁炔-3-醇、3-甲基-1-戊炔-3-醇、3-苯基-1-丁炔-3-醇、4-乙基-1-辛炔-3-醇、3，5-二甲基-1-己炔-3-醇和1-乙炔基-1-环己醇以及它们的组合。可替代地，抑制剂可以是硅基化炔属化合物。不希望受理论的束缚，据认为，与不包含硅基化炔属化合物或包含有机炔醇抑制剂(诸如上述那些)的起始材料的硅氢加成所得反应产物相比，添加硅基化炔属化合物降低了由硅氢加成反应制备的反应产物的黄化。硅基化炔属化合物的示例有(3-甲基-1-丁炔-3-氧基)三甲基硅烷、((1，1-二甲基-2-丙炔基)氧基)三甲基硅烷、双(3-甲基-1-丁炔-3-氧基)二甲基硅烷、双(3-甲基-1-丁炔-3-氧基)硅烷甲基乙烯基硅烷、双((1，1-二甲基-2-丙炔基)氧基)二甲基硅烷、甲基(三(1，1-二甲基-2-丙炔基氧基))硅烷、甲基(三(3-甲基-1-丁炔-3-氧基))硅烷、(3-甲基-1-丁炔-3-氧基)二甲基苯基硅烷、(3-甲基-1-丁炔-3-氧基)二甲基己烯基硅烷、(3-甲基-1-丁炔-3-氧基)三乙基硅烷、双(3-甲基-1-丁炔-3-氧基)甲基三氟丙基硅烷、(3，5-二甲基-1-己炔-3-氧基)三甲基硅烷、(3-苯基-1-丁炔-3-氧基)二苯基甲基硅烷、(3-苯基-1-丁炔-3-氧基)二甲基苯基硅烷、(3-苯基-1-丁炔-3-氧基)二甲基乙烯基硅烷、(3-苯基-1-丁炔-3-氧基)二甲基己烯基硅烷、(环己基-1-乙炔-1-氧基)二甲基己烯基硅烷、(环己基-1-乙炔-1-氧基)二甲基乙烯基硅烷、(环己基-1-乙炔-1-氧基)二苯基甲基硅烷、(环己基-1-乙炔-1-氧基)三甲基硅烷以及它们的组合。本文中可用作抑制剂的硅基化炔属化合物可以通过在本领域中已知的方法制备，例如授予Bilgrien等人的美国专利6,677,407公开通过在酸受体存在下使上文所描述的炔醇与氯硅烷反应来使炔醇硅基化。
可替代地，抑制剂可以是烯-炔化合物，诸如3-甲基-3-戊烯-1-炔；3，5-二甲基-3-己烯-1-炔；以及它们的组合。可替代地，抑制剂可包括三唑，示例有苯并三唑。可替代地，抑制剂可包括膦。可替代地，抑制剂可包括硫醇。可替代地，抑制剂可包括肼。可替代地，抑制剂可包括胺。胺的示例有四甲基乙二胺、3-二甲基氨基-1-丙炔、N-甲基炔丙胺、炔丙胺、1-乙炔基环己胺或它们的组合。可替代地，抑制剂可包括富马酸酯。富马酸酯包括富马酸二烷基酯如富马酸二乙酯、富马酸二烯基酯如富马酸二烯丙酯、富马酸二烷氧基烷基酯如富马酸双(甲氧基甲基)乙酯。可替代地，抑制剂可包括马来酸酯。马来酸酯包括马来酸二烷基酯如马来酸二乙酯、马来酸二烯基酯如马来酸二烯丙酯以及马来酸二烷氧基烷基酯如马来酸双(甲氧基甲基)乙酯。可替代地，抑制剂可包括醚。
可替代地，抑制剂可包括一氧化碳。可替代地，抑制剂可包括烯基官能化硅氧烷低聚物，其可为环状或直链的，诸如甲基乙烯基环硅氧烷，示例有1，3，5，7-四甲基-1，3，5，7-四乙烯基环四硅氧烷、1，3，5,7-四甲基-1，3，5，7-四己烯基环四硅氧烷、1，3-二乙烯基-1，3-二苯基-1，3-二甲基二硅氧烷；1，3-二乙烯基-1，1，3，3-四甲基二硅氧烷；以及它们中的两者或更多者的组合。可用作上述抑制剂的化合物是可商购获得的，例如，从西格玛-奥德里奇公司(Sigma-Aldrich Inc.)或盖勒斯特公司获得，并且适用于本文的抑制剂的示例有在美国专利申请公开2007/0099007第[0148]至[0165]段中描述为稳定剂E的抑制剂。
起始材料(D)可以是一种硅氢加成反应抑制剂或者上述硅氢加成反应抑制剂中的两种或更多种硅氢加成反应抑制剂的组合。所使用的抑制剂的量将取决于各种因素，包括所期望的反应速率、所使用的特定抑制剂和起始材料(A)至起始材料(C)中的每种起始材料的选择和量。然而，当存在时，抑制剂的量可以为每100重量份的起始材料(A)＞0质量份，可替代地0.02重量份至0.8重量份。
(E)水
起始材料(E)是水，其通常不受限制，并且可以以净形式(即，没有任何载体媒剂/溶剂)和/或纯形式(即，不含矿物质和/或其他杂质)使用。例如，水在其与乳液中的其他起始材料结合之前可以是经处理的或未经处理的。可以用于纯化水的方法的示例包括蒸馏、过滤、去离子以及其中两种或更多种的组合，使得水可以被去离子、蒸馏和/或过滤。可替代地，水可以是未经处理的(例如，可以是自来水，即，由市政供水系统或井水提供，无需进一步纯化而使用)。水可以以任何量使用，其将由本领域的技术人员根据各种因素来选择，包括乳液的期望稀释度。然而，基于乳液中的所有起始材料的组合重量，水的量可以为30％至99％，可替代地50％至99％，可替代地50％至95％。
(F)缓冲体系
用于维持乳液的期望pH的缓冲体系(缓冲剂)可以是任何合适的缓冲剂，该缓冲剂可以包括单质子酸或多质子酸和该单质子酸或多质子酸的共轭碱。例如，包括HCO3 -/CO3 2-和H2PO4 -/HPO4 2-的在美国专利申请公开2007/0099007第[00145]至[00147]段中描述为试剂F的缓冲剂可以在本文中使用。缓冲剂可以包括NaCO3和NaHCO3；和/或柠檬酸和柠檬酸盐，诸如柠檬酸钾或柠檬酸钠。缓冲剂的量可以为每100重量份的起始材料(A)＞0，可替代地至少0.2重量份，并且可替代地至少0.4重量份。同时，缓冲剂的量可以为每100份的起始材料(A)至多1.6重量份，可替代地至多1.5重量份，可替代地至多1.25重量份。
(G)表面活性剂
用于乳化的表面活性剂可以是非离子的或离子的。可替代地，表面活性剂可以是非离子的。合适的表面活性剂可以选自可以选自本领域中已知且可商购获得的表面活性剂。合适的非离子表面活性剂包括具有诸如氧化乙烯基团或氧化丙烯基团等氧化烯基团的烷基酚、脂肪醇或脂肪酸。合适的离子表面活性剂包括阴离子表面活性剂，诸如硫酸盐、磺酸盐、磷酸盐和磺基琥珀酸盐。适用于本文的表面活性剂的示例有在美国专利申请公开2007/0099007第[0167]至[0176]段中描述为表面活性剂(G)的表面活性剂。表面活性剂的量取决于各种因素，包括起始材料(H)聚乙烯醇化合物是否存在，然而，表面活性剂的量可以为每100重量份的起始材料(A)0重量份至3重量份，可替代地0重量份至2重量份，可替代地0重量份至1重量份，可替代地0重量份至0.3重量份。
(H)聚乙烯醇
乳液中的起始材料(H)是聚乙烯醇化合物。聚乙烯醇化合物在本领域中是已知的并且公开于例如美国专利申请公开2007/0099007第[0172]段和第[0173]段中。聚乙烯醇化合物可以通过聚乙酸乙烯酯的皂化来制备，因此至多15％的聚乙酸乙烯酯可以保留在本文所用的聚乙烯醇化合物中。可替代地，聚乙烯醇化合物可以是80％至98％聚乙烯醇(余量为20％至2％的聚乙酸乙烯酯)。在20℃下，聚乙烯醇化合物在4％水性溶液下可具有5cP的最小粘度。聚乙烯醇化合物的量取决于各种因素，包括起始材料(G)表面活性剂是否存在，然而，聚乙烯醇的量可以为每100重量份的起始材料(A)0重量份至10重量份，可替代地0重量份至5重量份，并且可替代地0重量份至3.0重量份。然而，(G)表面活性剂和(H)聚乙烯醇中的至少一者存在于乳液中。(G)、(H)或(G)和(H)两者的组合的量可以为每100重量份的起始材料(A)至少5.0重量份。
(I)杀生物剂
起始材料(I)是可以添加到乳液中的任选杀生物剂。杀生物剂在本领域中是已知的，例如，杀生物剂的示例有(I1)杀真菌剂、(I2)除草剂、(I3)杀虫剂、(I4)抗微生物剂和它们中的两者或更多者的组合。示例性杀生物剂公开于例如授予Brandstadt等人的美国专利9,221,041中。杀生物剂是任选的。然而，当使用时，杀生物剂可以以每100重量份的起始材料(A)至多1.0重量份的量存在。
(J)消泡剂
乳液还可以任选地包含起始材料(J)消泡剂(anti-foaming agent/anti-foam)。起始材料(J)的量可以为每100重量份的起始材料(A)至多0.2重量份。合适的消泡剂的示例有含有二氧化硅和聚二甲基硅氧烷的乳液。此类消泡剂可从美国密歇根州米德兰市的陶氏硅酮公司商购获得。
另外的起始材料
可以将一种或多种另外的起始材料添加到本文所述的乳液中。该一种或多种另外的起始材料可以选自由以下组成的组：杀菌剂(例如，山梨酸)、着色剂(例如，染料或颜料)、填充剂(例如，二氧化硅)和润湿剂(例如，二醇，诸如丙二醇或乙二醇)。适用于本文的另外的起始材料的示例有在美国专利申请公开2007/0099007第[0177]至[0190]段和美国专利申请公开2002/0061365第[0055]至[0056]段中描述的添加剂。
尽管有上述描述，但本文所述的乳液不含选自脂肪族聚醚、(共)聚丙烯酰胺、多糖和聚丙烯酸酯的稳定剂。这些稳定剂是长且柔性的高分子量亲水性大分子。如本文所用，″不含选自脂肪族聚醚、(共)聚丙烯酰胺、多糖和聚丙烯酸酯的稳定剂″是指此类大分子不是有意添加到乳液中的。乳液可以不含有或含有不可检测量的此类大分子。如果任何此类大分子存在于乳液中所用的起始材料中的一种或多种起始材料中，则任何量都不足以改变由乳液制备的任何离型涂层的性质。
本文所述的乳液也不含非反应性有机聚硅氧烷。如本文所用，″非反应性有机聚硅氧烷″是不与起始材料(A)和起始材料(B)进行硅氢加成反应的聚硅氧烷。此类非反应性有机聚硅氧烷可以具有式(R1)eSiO(4-e)/2，其中R1＝具有1至10个碳原子的单价的、经任选取代的烃基自由基，这些烃基自由基来自由在分子内可以相同或不同的经取代和未经取代的烷基自由基、苯基自由基和苯基烷基自由基组成的组，并且e可以是介于1于3之间的整数。非反应性有机聚硅氧烷的示例是α，ω-三烷基硅氧基封端的聚二烷基硅氧烷，诸如α，ω-三甲基硅氧基封端的聚二甲基硅氧烷。如本文所用，″不含非反应性有机聚硅氧烷″是指此类非反应性有机聚硅氧烷不是有意添加到乳液中的。乳液可以不含有或含有不可检测量的此类非反应性有机聚硅氧烷。如果任何此类非反应性有机聚硅氧烷作为杂质存在于乳液中所用的起始材料中的一种或多种起始材料中，则其任何量都不足以改变由乳液制备的任何离型涂层的性质。不希望受理论的束缚，据认为，与由不含非反应性有机聚硅氧烷的乳液制备的离型涂层相比，在由本文所述的乳液制备的离型涂层中非反应性有机聚硅氧烷的存在可能通过例如增加可萃取物和/或降低在某些基材上的锚固性而对离型涂层的性能有害。
乳液可以通过将上述起始材料以上述量、以任何添加顺序、任选地与母料并且任选地在剪切下组合来制备。可替代地，乳液可以通过使所述起始材料经受高剪切来形成，例如在转子和定子类型混合器中或在施加增加的剪切的设备，诸如高压均化器、微流化器、胶体磨或声谱显示仪(超声混合器)中。为了避免在乳液形成期间产生过早反应，可以将起始材料中的一些起始材料单独乳化。例如，起始材料(A)的全部或一部分可以在不存在起始材料(B)的情况下乳化，随后添加起始材料(B)。可替代地，起始材料(A)和起始材料(B)可以在不存在催化剂的情况下乳化，其中催化剂被乳化并目单独添加。
本发明还提供了用乳液制备经涂覆的基材的方法。该方法包括将乳液设置在基材的表面上。该方法还包括在升高的温度(诸如50℃至120℃)下固化，以去除水并固化起始材料(A)和起始材料(B)，由此得到经涂覆的基材。
乳液可以以任何合适的方式设置或分配在基材的表面上。通常，通过湿式涂覆技术以湿形式施涂乳液。在某些实施方案中，通过以下方式施涂乳液：i)旋涂；ii)刷涂；iii)滴涂；iv)喷涂；v)浸涂；vi)辊涂；vii)流涂；viii)槽式涂覆；ix)凹面涂覆；或x)i)至ix)的任何组合。通常，将乳液设置在基材上产生位于基材上的湿沉积物，随后将其干燥并固化以得到经涂覆的基材，该经涂覆的基材包括基材上的固化的硅酮离型涂层。
基材不受限制并且可以是任何基材。基材可以具有用于干燥和固化沉积物的集成热板或集成炉或独立炉。基材可任选地具有连续或不连续的形状、尺寸、维度、表面粗糙度和其他特性。在某些实施方案中，基材在升高的温度下具有软化点温度。
基材可包括塑料，其可以是热固性和/或热塑性的。可替代地，基材可以包括纸，该纸可以适合于食品接触应用。合适的基材的具体示例包括聚酰胺(PA)；聚酯，诸如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)和液晶聚酯；聚烯烃，诸如聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)和聚丁烯；苯乙烯系树脂；聚甲醛(POM)；聚碳酸酯(PC)；聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)；聚氯乙烯(PVC)；聚苯硫醚(PPS)；聚苯醚(PPE)；聚酰亚胺(PI)；聚酰胺酰亚胺(PAI)；聚醚酰亚胺(PEI)；聚砜(PSU)；聚醚砜；聚酮(PK)；聚醚酮(PEK)；聚乙烯醇(PVA)；聚醚醚酮(PEEK)；聚醚酮酮(PEKK)；聚芳酯(PAR)；或聚醚腈(PEN)；纤维素，诸如三乙酰纤维素、二乙酰纤维素或玻璃纸；和纸，诸如牛皮纸。
乳液或湿沉积物通常在升高的温度下干燥和固化一段时间。该一段时间通常足以实现包括(A)和(B)的起始材料的固化，即，交联。在某些实施方案中，该一段时间为大于0至8小时，可替代地大于0至2小时，可替代地大于0至1小时，可替代地大于0至30分钟，可替代地大于0至15分钟，可替代地大于0至10分钟，可替代地大于0至5分钟，可替代地大于0至2分钟。该一段时间取决于各种因素，包括所选择的升高的温度、所期望的膜厚度和水的量。
固化通常具有1秒至50秒；可替代地2秒至10秒的保压时间。如本文所用，保压时间是指使包括(A)和(B)的起始材料经受升高的温度的时间。保压时间与固化时间不同，因为即使在湿沉积物或其部分固化的反应中间体不再经受升高的温度(其通常会引发固化)之后，可能会继续进行固化。可替代地，经涂覆的制品可以在烘箱中的传送带上制备，并且保压时间可以通过将烘箱的长度(例如，以米计)除以传送带的线速度(例如，以米/秒计)来计算。
该一段时间可以分解为固化迭代，例如，第一固化和后固化，其中该第一固化例如是一小时，并且该后固化例如是三小时。升高的温度可以在此类迭代中独立地选自高于室温的任何温度，并且在每次迭代中可以是相同的。
根据膜和经涂覆的基材的厚度和其他维度，可以通过迭代过程形成经涂覆的基材。例如，可以形成第一沉积物并使第一沉积物经受第一升高的温度持续第一段时间，以得到部分固化的沉积物。然后，可以将第二沉积物设置在部分固化的沉积物上，并使第二沉积物经受第二升高的温度持续第二段时间，以得到第二部分固化的沉积物。部分固化的沉积物在暴露于第二升高的温度期间也将进一步固化第二段时间。第三沉积物可以设置在第二部分固化的沉积物上并经受第三升高的温度持续第三段时间，以得到第三部分固化的沉积物。第二部分固化的沉积物在暴露于第二升高的温度期间也将进一步固化第二段时间。该过程可以重复例如1至50次，以根据需要构造涂覆的制品。复合物具有部分固化的层，通常使其经受最后的后固化，例如，在上文的升高的温度和时间段下。每个升高的温度和时间段可以是独立选择的，并且可以彼此相同或不同。当通过迭代过程形成制品时，每种沉积物也可以是独立选择的，并且可以在组合物中所选择的组分和/或它们的量方面不同。可替代地，在此种迭代过程中，每个迭代层可以完全固化，而不是仅部分固化。
沉积物可以包括湿膜，并且迭代过程可以是湿碰湿的，这取决于部分固化的层的固化状态。可替代地，迭代过程可以是湿碰干(wet-on-dry)的。经涂覆的基材(其包括由基材上的乳液形成的膜)可以具有不同的尺寸，包括膜和基材的相对厚度。当固化时，所得硅酮离型涂层具有可以根据其最终用途应用而变化的厚度。通常，硅酮离型涂层具有大于0μm至＜1μm、可替代地大于0μm至0.9μm、可替代地大于0μm至0.75μm、可替代地大于0μm至0.5μm、可替代地大于0μm至0.25μm、可替代地大于0μm至0.2μm的厚度。然而，可以设想其他厚度，例如，0.05μm至0.2μm。例如，膜的厚度可以为0.1μm至10μm；可替代地0.15μm至5μm；可替代地0.2μm至2μm；并且可替代地0.2μm和0.6μm。可替代地，当基材是塑料时，膜可以具有0.05μm至＜1μm、可替代地0.05μm至0.9μm、可替代地0.05μm至0.8μm的厚度。可替代地，当基材是纸时，膜可以具有0.2μm至＜1μm、可替代地0.2μm至0.9μm、可替代地0.2μm至0.8μm、可替代地0.2μm至0.7μm、可替代地0.2μm至0.6μm；可替代地0.2μm至0.5μm；并且可替代地0.2μm至0.3μm的厚度。
经涂覆的基材可以用于多种最终用途应用中。例如，经涂覆的基材可以用于涂层应用、包装应用、粘合剂应用、纤维应用、织物或纺织品应用、建筑应用、运输应用、(光)电子应用(诸如装置制作)、电气应用、光子应用和食品接触应用(诸如焙烧剥离)。可替代地，当基材是纸时，经涂覆的基材可以用于食品接触应用，诸如焙烧剥离。可替代地，当基材是塑料时，经涂覆的基材可以用于(光)电子应用，诸如装置制作。
示例
这些示例旨在向本领域的普通技术人员说明本发明，并且不解释为限制权利要求中所阐述的本发明。这些示例中所用的起始材料描述于下表1中。
表1-起始材料
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具有DOWSILTM和SYL-OFF商标的起始材料可从DSC商购获得，其是指美国密歇根州米德兰市的陶氏硅酮公司。
参考示例A-通过NMR测量的Vi/己烯基含量和SiH含量
使用NMR光谱如下测定表1中的起始材料的乙烯基含量、己烯基含量和SiH含量。使用无硅10mm管和CDCl3/Cr(AcAc)3溶剂，在NMR BRUKERAVIII(400MHz)上获得核磁共振(NMR)光谱。29Si-NMR光谱的化学位移参考内部溶剂共振，并且相对于四甲基硅烷报告。
参考示例B-动态粘度(cSt)
表1中的起始材料的动态粘度测量如下。用装备有主轴2至4的布氏粘度计DV-IPrime，在20rpm至100rpm的速度和25℃的温度下测量动态粘度(DV)。
在此参考示例1中，通过将如下表中所示的起始材料和它们的量组合来制备基础乳液的样品。每种起始材料的量以重量％计。基础乳液的制备在实验室中进行。首先，将含有水、柠檬酸一水合物和氢氧化钠的pH缓冲水称重并共混。将聚合物称重并单独共混，并且在混合下添加表面活性剂。然后，倒入缓冲水并搅拌5分钟。然后，使用高压声谱显示仪在100巴下乳化预混物，直至达到目标粒径。将回收的量与硅氢加成抑制剂和杀生物剂包装共混。
表2-比较基础乳液(量以重量％计)
表3-另外的基础乳液
表4-另外的基础乳液
在该参考示例2中，如下制备乳液(浴/乳液)的样品：将如在参考示例1中所述制备的基础乳液与表1中所述的催化剂乳液(C-1)或(C-2)、水和消泡剂组合。以重量份计的量示出于表5中。
表5-乳液
| 起始材料 | 浴/乳液1 | 浴/乳液2 |
| 基础乳液 | 95 | 90 |
| 催化剂乳液(C-1) | 0 | 10 |
| 催化剂乳液(C-2) | 5 | 0 |
| 水(E-1) | 430 | 430 |
| 消泡剂(J-1) | 0.3 | 0.3 |
| 总计 | 530.3 | 530.3 |
在此参考示例3中，用如参考示例2中所述制备的具有0.32g/m2的平均硅涂层重量的乳液处理烘焙纸基材。硅涂层重量、后固化可萃取物、吸水性和锚固性评估如下：
在用样品的标准品进行硅元素校准之后，使用Oxford lab-x3500XRF分析仪通过X射线荧光法测量硅涂层重量。在对经涂覆的纸样品进行3次测量之前，对空白基材进行XRF测量，从而得到以g/m2表示的平均硅涂层重量或厚度。
通过常规吸收测试(称为例如在TAPPI 441om-04测试方法中所述的Cobb测试)来测试纸基材的抗水性。使样品暴露于水45秒，并且通过重量测量总共60秒之后吸收的水的量。″Cobb值″表示以g/m2表示的所吸收的水的质量。Cobb值越低，基材的抗水性就越高。一些消费者期望小于20g/m2的Cobb值，而其他消费者期望小于15g/m2的Cobb值。
锚固性测试提供了磨耗测试之后锚固于基材上的硅酮离型涂层的耐擦除性的定量测定。在用磨耗测试仪擦除之前和之后，通过XRF测定经涂覆的基材的硅含量，并且表示为与初始涂覆的100％相比，擦除后留下的Si％。擦除后留下的Si％越高，锚固性或耐磨性就越高。
在MIBK中浸渍之前与之后(20分钟)，通过其硅酮CW测量经涂覆的纸的以％计的硅酮可萃取物。溶剂溶解未固化的硅酮，并且测定损失百分比。此测试在纸被涂覆后立即进行，并且在RT下老化24h后进行，称为立即可萃取(″IM Ext″)和后固化可萃取(″PC Ext″)。结果报告于表6中。
表6-关于具有0.32g/m2的平均硅涂层重量的烘焙纸的结果
表6中的结果表明，不含己烯基官能聚有机硅氧烷的比较样品(即，1和3)产生的离型涂层的锚固性或吸水性不足，高于烘焙纸应用所期望的锚固性和吸水性。
用含有来自表3的样品8的乳液制成的离型涂层显示出高得多的锚固性(92.2对82.7％)，因此具有比来自表2的样品1更好的耐磨性。不希望受理论的束缚，据认为，当使用己烯基二甲基硅氧基封端的聚二甲基硅氧烷(在样品8中)代替乙烯基二甲基硅氧基封端的聚二甲基硅氧烷(在样品1中)时，较高的锚固性(较高的耐磨性)减少了粉尘形成。当使用己烯基二甲基硅氧基封端的聚二甲基硅氧烷代替乙烯基二甲基硅氧基封端的聚二甲基硅氧烷时，吸水性或Cobb值也显著较低(13.1g/m2对16.7g/m2)，并且较高的耐水性对于食品接触应用是有益的；例如，用于从食物中释放蒸汽和用于冷冻食品的耐水性。
来自表3的样品10和12分别含有1％或2％的非反应性三甲基硅氧基封端的PDMS，并且产生的离型涂层具有优异的锚固性，该锚固性与样品3产生的离型涂层的锚固性类似(90.6％和92.9％对91.3％)，而吸水性再次显著降低(13.8g/m2和12.5g/m2对15.9g/m2)。
在此参考示例4中，用如参考示例2中所述制备的具有0.44g/m2的平均硅涂层重量的乳液处理烘焙纸。如以上参考示例3中所述评估所得样品。另外，如下评估空气阻隔性和烘烤残渣。
用L&W透气度测试仪通过感测穿过样品的气流和跨两侧的压差来测量不同纸基材的透气度。应用标准测试方法SCAN-P 26：78或TAPPI 536om-12的″纸对空气流通的抗性(高压葛尔莱法)(Resistance of paper too passage of air(high-pressure Gurleymethod))″。透气度以葛尔莱秒或葛尔莱单位表示。葛尔莱时间越长，纸样本的透气度越低，空气阻隔性越好。
焙烧剥离或烘焙测试测量了烘箱烘焙和剥离之后留在基材上食品的量。将经涂覆的纸样品折叠到模具中并称重。将含有4个鸡蛋、80g的糖、80g和85g的马铃薯和小麦面粉以及5.5g的烘焙粉的蛋糕面团在室温下用通用厨房机器进行加工并且在烘箱烘焙之前置于模具中。使烘焙成品冷却。然后，从烘焙产品移除待测试的经涂覆的纸，并且对仍然粘附于纸的烘焙产品的量进行称重并转换为g/m2。焙烧剥离值越低越好。结果报告于表7中。
表7-用具有乙烯基二甲基硅氧基封端的聚二甲基硅氧烷和己烯基二甲基硅氧基
封端的聚二甲基硅氧烷两者的基础乳液制备的离型涂层与用具有乙烯基二甲基硅氧基封
端的聚二甲基硅氧烷或己烯基二甲基硅氧基封端的聚二甲基硅氧烷的基础乳液制备的离
型涂层的比较，平均硅涂层重量为0.44g/m2
表7中的结果表明，用表2中的样品1制成的离型涂层具有低耐磨性的缺点，如通过81.9％的低锚固性和833的低空气阻隔性所证明的。通过增加基础乳液中的己烯基二甲基硅氧基封端的聚二甲基硅氧烷相对于乙烯基二甲基硅氧基封端的聚二甲基硅氧烷的含量，耐磨性(锚固性)得以增加，如用表3的样品15至样品18制备的离型涂层所示。不希望受理论的束缚，据认为，在测试条件下，当在样品18中达到己烯基二甲基硅氧基封端的聚二甲基硅氧烷与乙烯基二甲基硅氧基封端的聚二甲基硅氧烷的比率时，由于分别在样品19和样品20中的己烯基二甲基硅氧基封端的聚二甲基硅氧烷的量增加至90％或100％(乙烯基二甲基硅氧基封端的聚二甲基硅氧烷相应地降低至10％或至0)没有显著改变锚固性，所以实现锚固性的最大值。表7中的数据还表明，随着己烯基二甲基硅氧基封端的聚二甲基硅氧烷的量从75％增加至100％，空气阻隔性性质得到改善(增加)，但烘焙残渣性质能受到不利影响(增加)。然而，样品15至样品20产生适用于制备烘焙纸的经涂覆的纸。
在此参考示例5中，用如参考示例2中所述制备的具有0.45g/m2的平均硅涂层重量的乳液处理烘焙纸。如以上参考示例3中所述评估所得样品。结果示出于下表8中。
表8-用具有Vi官能聚有机硅氧烷、Hex官能聚有机硅氧烷或两者的基础乳液制备
的离型涂层
评估改变乙烯基二甲基硅氧基封端的聚(二甲基/甲基乙烯基)硅氧烷和己烯基二甲基硅氧基封端的聚(二甲基/甲基己烯基)硅氧烷的相对量，并且结果示于上表8中。两种聚有机硅氧烷的组合显著改善了固化(如当使用90∶10比率的己烯基二甲基硅氧基封端的聚(二甲基/甲基己烯基)硅氧烷和乙烯基二甲基硅氧基封端的聚(二甲基/甲基乙烯基)硅氧烷时，仅使用基础乳液中的乙烯基二甲基硅氧基封端的聚(二甲基/甲基乙烯基)硅氧烷，后固化可萃取物％从18.9下降至9.5)，改善了锚固性，从85.9上升至90.4，并且积极地将吸水性从13.2下降至12.4。这些示例表明，当在纸基材上调配成离型涂层组合物中的基础乳液中仅使用10％己烯基二甲基硅氧基封端的聚(二甲基/甲基己烯基)硅氧烷时，所得离型涂层不具有食品接触应用所期望的吸水性。令人惊讶地，当使用90％己烯基二甲基硅氧基封端的聚(二甲基/甲基己烯基)硅氧烷和10％乙烯基二甲基硅氧基封端的聚(二甲基/甲基乙烯基)硅氧烷的组合时，在本文的测试条件下获得最佳性能，因为此样品(13)产生具有所测试样品(包括使用100％乙烯基二甲基硅氧基封端的聚(二甲基/甲基乙烯基)硅氧烷(无己烯基)的样品2和使用100％己烯基二甲基硅氧基封端的聚(二甲基/甲基己烯基)硅氧烷(无乙烯基)的样品14)的最低吸水性和最高锚固性的离型涂层。
在此参考示例6中，用如参考示例2中所述制备的具有0.2g/m2的平均硅涂层重量的乳液处理PET膜基材。在基础乳液中使用乙烯基官能聚有机硅氧烷和己烯基官能聚有机硅氧烷的组合。如以上参考示例3中所述评估所得样品。结果示于下表9中。
表9-使用具有各种Vi官能聚有机硅氧烷和Hex官能聚有机硅氧烷的基础乳液制备
的离型涂层的比较
由含有乙烯基二甲基硅氧基封端的聚二甲基硅氧烷(5和6)的乳液制备的离型涂层显示出高的可萃取物(超过10％)和对PET膜的差的(低的)锚固性(和因此在PET膜上的差的耐磨性)。包括1％三甲基硅氧基封端的聚二甲基硅氧烷的样品6比不包括三甲基硅氧基封端的聚二甲基硅氧烷的样品5具有甚至更差的锚固性和可萃取物。尽管与样品5和样品6相比，样品7的可萃取物减少，但是样品7的可萃取物仍然高于所期望的可萃取物(＞5％)，并且锚固值41.9％仍然相当低。不希望受理论的束缚，据认为，非反应性有机聚硅氧烷(诸如样品6中的1％三甲基硅氧基封端的聚二甲基硅氧烷)的存在将不利地影响(增加)由含有甚至少量非反应性有机聚硅氧烷(例如，1％至2％)的乳液制备的离型涂层中的可萃取物。因此，本文所述的乳液不含非反应性有机聚硅氧烷(诸如表1中所述的三甲基硅氧基封端的聚二甲基硅氧烷)。
由样品21和样品22(其包括己烯基二甲基硅氧基封端的聚(二甲基/甲基己烯基)硅氧烷和乙烯基二甲基硅氧基封端的聚二甲基硅氧烷的组合)制备的离型涂层具有最少的可萃取物，并且因此表9中的所测试样品具有最高的耐磨性。不希望受理论的束缚，据认为，减少可萃取物是由于添加具有己烯基基团的聚有机硅氧烷引起的。
在此参考示例7中，着眼于使用以不同比率与聚(二甲基/甲基乙烯基)硅氧烷共混的聚(二甲基/甲基己烯基)硅氧烷，在不同的涂覆条件(平均涂覆重量为0.2g/m2)下，重复参考示例6中的研究。
下表10再次表明，由样品7(其含有乙烯基二甲基硅氧基封端的聚(二甲基/甲基乙烯基)硅氧烷并且没有己烯基官能聚有机硅氧烷)制成的离型涂层在测试条件下具有最低的锚固性(最低的耐磨性)。锚固性随着基础乳液中的己烯基二甲基硅氧基封端的聚(二甲基/甲基己烯基)硅氧烷的量的增加而增加。在聚(二甲基/甲基乙烯基)硅氧烷：聚(二甲基/甲基己烯基)硅氧烷的比率为50∶50时，锚固性增加一倍以上，然后在该比率以上达到稳定。
表10-由具有不同含量的聚(二甲基/甲基己烯基)硅氧烷和聚(二甲基/甲基乙烯
基)硅氧烷的乳液制备的离型涂层
在表10中，在基础乳液中的聚(二甲基/甲基己烯基)硅氧烷：聚(二甲基/甲基乙烯基)硅氧烷的比率为50∶50时发现了最佳性能。不希望受理论的束缚，这进一步证明，在基础乳液中包含己烯基官能聚有机硅氧烷和乙烯基官能聚有机硅氧烷两者导致在PET膜基材上形成离型涂层，该离型涂层具有固化延长(减少的可萃取物)和增加的锚固性(增加的耐磨性)中的一者或多者的益处。
不希望受理论的束缚，还认为将如本文所述的乳液中的己烯基官能聚有机硅氧烷，特别是聚(二甲基/甲基己烯基)硅氧烷和乙烯基官能聚有机硅氧烷组合可以提供一种或多种益处(相对于含有乙烯基官能聚有机硅氧烷但不含己烯基官能聚有机硅氧烷的可比较的离型涂层乳液)，特别是在诸如PET等塑料膜基材上。例如，据认为，固化速度提高，可萃取物将减少至多5倍，锚固性将增加至多两倍。
工业适用性
要解决的问题：期望使用硅酮乳液来涂覆用于食品接触应用的纸基材，由此为纸基材(例如，烘焙纸)提供剥离性能和耐水性，作为与用于相同应用的氟化材料和含铬材料相关的健康问题的有吸引力的替代方案。然而，造纸机在线运行性问题，诸如粉尘形成一直是使用硅酮乳液的主要困难。
此外，对于许多应用，还令人期望的是使用硅酮乳液来涂覆其他基材，诸如塑料膜，包括但不限于标签、普通胶带以及用于防晒膜和防水胶带的衬垫。此外，在塑料膜基材上具有离型涂层的离型衬垫还可用于(光)电子工业中，在该工业中期望具有平滑表面和最少或无灰尘的离型涂层。工业上需要稳定并且可以固化以形成具有高SAS(后续粘附强度)和低且稳定的剥离力的离型涂层的硅酮乳液。
溶液：本文所述的硅酮乳液是通用的，因为它可以用于在各种基材(包括纸基材和塑料膜基材两者)上制备离型涂层。本文所述的硅酮乳液可以用于在适用于食品接触应用的纸基材上制备离型涂层。可以将硅酮乳液施涂至纸基材上并固化以在该纸基材上形成离型涂层，而没有或极少粉尘形成(如上述示例中所示)，其中上述锚固性测试方法显示在测试后高百分比的硅酮离型涂层保留在基材上。
此外，本文所述的硅酮离型涂层乳液具有比先前公开的无溶剂固化型硅酮组合物更低的粘度。不希望受理论的束缚，据认为，在用于无溶剂方法的相同涂覆速度下并且在将乳液施涂至基材期间没有观察到雾的情况下，本文所述的乳液能够更好地控制待制备的硅酮离型涂层的厚度，以及更低的厚度范围。这可以提供环境、健康和安全益处、在较低生产成本方面的经济益处和涂层质量益处(因为消除雾减少或消除了表面缺陷)。此外，在纸基材上获得的硅酮离型涂层的薄层可以使得经涂覆的纸更有利于堆肥/再循环，因为较少的硅酮离型涂层沉积在基材的表面上。此外，相较于无溶剂固化型硅酮组合物，本文所述的乳液可以产生具有另外的技术优势的硅酮离型涂层，因为所述硅酮离型涂层的涂层较薄、固化较快且固化截面较深，这是较厚无溶剂涂层无法实现的。此外，本文所述的乳液可以产生具有其他益处的硅酮离型涂层(与用无溶剂固化型硅酮组合物产生的涂层相比)，诸如：可萃取物较少，由此使到可能被污染的食品或敏感(光)电子部件上的迁移最小化；锚固性/耐磨性大于90％；少雾/无雾；粉尘形成较少；和/或成本较低。此外，本文所述的乳液产生具有较低涂层重量的平滑硅酮离型涂层表面，这可以使阻塞问题的风险最小化。这对于例如以下两种情况而言都很重要：烘焙纸在烤箱烘焙或微波烹调期间具有薄的/可透气的基材，以使蒸汽排出，从而进行适当烹饪；以及多层陶瓷电容器(MLCC)和偏振膜应用具有高质量涂层。本文所述的乳液还可以允许添加亲水性添加剂，诸如抗静电添加剂，或锚固性添加剂，诸如烷氧基有机硅烷，它们不易溶于或分散于无溶剂粘性固化型硅酮组合物中。
术语的定义和用法
在本申请中，除非另外指明，否则所有的量、比率和百分比均按重量计。乳液或其他组合物中的所有起始材料的量总计为100重量％。发明内容和说明书摘要据此以引用方式并入。除非本说明书的上下文另外指明，否则冠词″一个″、″一种″和″所述″各指一个(一种)或多个(多种)。除非另外指明，否则单数包括复数含义。过渡短语″包含(comprising)″、″基本上由......组成(consisting essentially of)″和″由......组成(consisting of)″按照《专利审查程序手册第九版(Patent Examining Procedure NinthEdition)》，于2018年1月最后修订的修订版08.2017，第§2111.03I.、II.和III章中所述地使用。本文所用的缩写具有表11中的定义。范围的公开内容包括范围本身以及其中所包含的任何值以及端点。例如，范围为例如15至400的公开内容包括例如15至137、138至265和266至400的子集，以及包含在该范围内的任何其他子集。类似地，马库什群组(Markushgroup)的公开内容包括整个群组并且还包括其中所包含的任何单独成员和子群。例如，马库什群组(i)α,ω-二甲基氢硅氧基封端的聚(二甲基硅氧烷/甲基氢硅氧烷)、(ii)α，ω-二甲基氢硅氧基封端的聚甲基氢硅氧烷、(iii)α,ω-三甲基硅氧基封端的聚(二甲基硅氧烷/甲基氢硅氧烷)、(iv)α,ω-三甲基硅氧基封端的聚甲基氢硅氧烷、(v)α-二甲基氢硅氧基-ω-三甲基硅氧基封端的聚(二甲基硅氧烷/甲基氢硅氧烷)、(vi)α-二甲基氢硅氧基-ω-三甲基硅氧基封端的聚甲基氢硅氧烷、(vii)它们中的两者或更多者的组合的公开内容单独包括成员(iii)α，ω-三甲基硅氧基封端的聚(二甲基硅氧烷/甲基氢硅氧烷)；子群(iii)α，ω-三甲基硅氧基封端的聚(二甲基硅氧烷/甲基氢硅氧烷)和(iv)α，ω-三甲基硅氧基封端的聚甲基氢硅氧烷，以及包含在其中的任何其他单个成员和子群。
本申请中所用的以下缩写具有下表11中所述的定义。
表11-缩写
| 缩写 | 定义 |
| AcAc | 乙酰丙酮 |
| ℃ | 摄氏度 |
| cP | 厘泊 |
| cSt | 厘沲 |
| CW | 涂覆重量 |
| EB | 封端 |
| g | 克 |
| h | 小时 |
| Hex | 己烯基 |
| m2 | 平方米 |
| Me | 甲基 |
| MF | 多官能是指聚有机硅氧烷具有侧基官能团(例如，烯基)基团。 |
| MIBK | 甲基异丁基酮 |
| mPa·s | 毫帕斯卡秒 |
| PDMS | 聚二甲基硅氧烷 |
| Ppm | 份每一百万份 |
| Rpm | 每分钟转数 |
| RT | 25±2℃的室温 |
| Q | 式(SiO4/2)的四官能硅氧烷单元(硅酸盐单元) |
| μm | 微米 |
| Vi | 乙烯基 |
| XRF | X射线荧光法 |
本发明的实施方案
在第一实施方案中，一种硅酮离型涂层乳液包含：
(A)100重量份的脂肪族不饱和聚有机硅氧烷组合物，所述脂肪族不
饱和聚有机硅氧烷组合物包含
(A1)25重量份至100重量份的具有单元式(R1 3SiO1/2)a(R1 2R2SiO1/2)b(R1 2SiO2/2)c(R1R2SiO2/2)d(SiO4/2)e的己烯基官能聚有机硅氧烷，其中R1是烷基基团，R2是己烯基基团，下标a为0至4，下标b为0至4，下标c为0至400，下标d为0至50，并且下标e为0或1，条件是(a+b)＝2至4，(b+d)≥2，(a+b+c+d)为15至400，以及
(A2)0重量份至75重量份的具有单元式(R1 3SiO1/2)i(R1 2R3SiO1/2)f(R1 2SiO2/2)g(R1R3SiO2/2)h(SiO4/2)j的乙烯基官能聚有机硅氧烷，其中R1是烷基基团，R3是乙烯基基团，下标i为0至4，下标f为0至4，下标g为0至1400，下标h为0至200，并且下标j为0或1，条件是(i+f)＝2至4，(f+h)≥2，并且(i+f+g+h)为15至1400；
(B)聚有机氢硅氧烷，所述聚有机氢硅氧烷的量足以提供1.2/1至3.0/1的起始材料(B)中的硅结合的氢原子与起始材料(A)中的乙烯基基团和己烯基基团的组合量的摩尔比(即，SiH/Vi比率)；
(C)硅氢加成反应催化剂，基于起始材料(A)和起始材料(B)的组合重量，所述硅氢加成反应催化剂的量足以提供10ppm至1000ppm的铂族金属；
(D)每100重量份的起始材料(A)0.02重量份至0.8重量份的硅氢加成反应抑制剂；
(E)水；
(F)每100重量份的起始材料(A)0.4重量份至1.6重量份的缓冲剂；
(G)每100重量份的起始材料(A)0重量份至3.0重量份的表面活性剂；和
(H)每100重量份的起始材料(A)0重量份至10重量份的聚乙烯醇，
条件是起始材料(G)和起始材料(H)的组合量为每100重量份的起始材料
(A)≥0.1重量份；并且
条件是所述乳液不含选自脂肪族聚醚、(共)聚丙烯酰胺、多糖和聚丙烯酸酯的稳定剂，并且不含非反应性有机聚硅氧烷。
在第二实施方案中，在根据第一实施方案所述的乳液中，起始材料(A1)以25重量份至＜100重量份的量存在，并且起始材料(A2)以＞0重量份至75重量份的量存在。
在第三实施方案中，在根据第一实施方案或第二实施方案所述的乳液中，(B)所述聚有机氢硅氧烷具有单元式(R1 3SiO1/2)w(R1 2HSiO1/2)x(R1 2SiO2/2)y(R1HSiO2/2)z，其中下标w为0、1或2，下标x为0、1或2，下标y为0至250，并且下标z为1至250，条件是(w+x)＝2，(x+z)≥3，并且量(w+x+y+z)为10至300。
在第四实施方案中，在根据第一实施方案至第三实施方案中任一项所述的乳液中，(B)所述聚有机氢硅氧烷选自由以下组成的组：(i)α，ω-二甲基氢硅氧基封端的聚(二甲基硅氧烷/甲基氢硅氧烷)，
(ii)α，ω-二甲基氢硅氧基封端的聚甲基氢硅氧烷，
(iii)α，ω-三甲基硅氧基封端的聚(二甲基硅氧烷/甲基氢硅氧烷)，
(iv)α，ω-三甲基硅氧基封端的聚甲基氢硅氧烷，和
(v)α-二甲基氢硅氧基-ω-三甲基硅氧基封端的聚(二甲基硅氧烷/甲基氢硅氧烷)，
(vi)α-二甲基氢硅氧基-ω-三甲基硅氧基封端的聚甲基氢硅氧烷，和
(vii)它们中的两者或更多者的组合。
在第五实施方案中，在根据第一实施方案至第四实施方案中任一项所述的乳液中，(B)所述聚有机氢硅氧烷以足以提供1.4/1至2.5/1的SiH/Vi比率的量存在。
在第六实施方案中，在根据第一实施方案至第五实施方案中任一项所述的乳液中，所述硅氢加成反应催化剂选自由以下组成的组：(C-I)辐射激活型催化剂、(C-II)能够通过除了照射之外的方式激活的硅氢加成催化剂和(C-III)(C-I)和(C-II)两者的组合。
在第七实施方案中，在根据第一实施方案至第六实施方案中任一项所述的乳液中，(C)所述硅氢加成反应催化剂选自由以下组成的组：(C1)金属，所述金属选自由铂、铑、钌、钯、锇和铱组成的组；(C2)所述金属的化合物；(C3)所述金属或所述化合物的络合物；(C4)微包封在树脂基质或核壳型结构中的所述化合物或所述络合物。
在第八实施方案中，在根据第一实施方案至第七实施方案中任一项所述的乳液中，(D)所述硅氢加成反应抑制剂选自由以下组成的组：(D1)炔醇、(D2)硅基化炔醇、(D3)烯-炔化合物、(D4)三唑、(D5)膦、(D6)硫醇、(D7)肼、(D8)胺、(D9)富马酸酯、(D10)马来酸酯、(D11)醚、(D12)一氧化碳和(D13)它们中的两者或更多者的组合。
在第九实施方案中，在根据第一实施方案至第八实施方案中任一项所述的乳液中，(D)所述硅氢加成反应抑制剂选自由以下组成的组：(D1)炔醇、(D2)硅基化炔醇、(D9)富马酸酯、(D10)马来酸酯、(D13)它们中的两者或更多者的组合。
在第十实施方案中，在根据第一第九实施方案中任一项所述的乳液中，(F)缓冲体系包括单质子酸或多质子酸和所述单质子酸或多质子酸的共轭碱。
在第十一实施方案中，在根据第一实施方案至第十实施方案中任一项所述的乳液中，(G)所述表面活性剂存在并且包括非离子表面活性剂。
在第十二实施方案中，在根据第一实施方案至第十一实施方案中任一项所述的乳液中，(H)所述聚乙烯醇存在。
在第十三实施方案中，根据第一实施方案至第十二实施方案中任一项所述的乳液还包含起始材料(I)每100重量份的起始材料(A)至多1.0重量份的杀生物剂。
在第十四实施方案中，根据第一实施方案至第十三实施方案中任一项所述的乳液还包含起始材料(J)每100重量份的起始材料(A)至多0.2重量份的消泡剂。
在第十五实施方案中，在根据前述实施方案中任一项所述的乳液中，
起始材料(A1)所述己烯基官能聚有机硅氧烷包括单元式(R1 3SiO1/2)a(R1 2R2SiO1/2)b(R1 2SiO2/2)c(R1R2SiO2/2)d，其中下标a为0、1或2，下标b为0、1或2，下标c为0至400，并且下标d为0至50，条件是(a+b)＝2至4，(b+d)≥2，并且(a+b+c+d)为15至400；并且
起始材料(A2)所述乙烯基官能聚有机硅氧烷包括单元式(R1 3SiO1/2)i(R1 2R3SiO1/2)f(R1 2SiO2/2)g(R1R3SiO2/2)h，其中下标i为0、1或2，下标f为0、1或2，下标g为0至1200，并且下标h为0至200，条件是(i+f)＝2，(f+h)≥2，(i+f+g+h)为15至1200。
在第十六实施方案中，在根据第十五实施方案所述的乳液中，
起始材料(A1)是50重量份至＜100重量份的具有单元式(R1 2R2SiO1/2)2(R1 2SiO2/2)c的己烯基封端的聚二烷基硅氧烷，其中下标c为15至400；并且
起始材料(A2)是＞0重量份至50重量份的具有单元式(R1 2R3SiO1/2)2(R1 2SiO2/2)g的乙烯基封端的聚二烷基硅氧烷，其中下标g为15至1200。
在第十七实施方案中，在根据第十五实施方案所述的乳液中，
起始材料(A1)是＞50重量份至＜100重量份的具有单元式(R2R1 2SiO1/2)2(R1 2SiO2/2)c(R1R2SiO2/2)d的聚(二烷基/烷基己烯基)硅氧烷，其中下标c为0至400，下标d为2至50，并且
起始材料(A2)是＞0重量份至＜50重量份的具有单元式(R3R1 2SiO1/2)2(R1 2SiO2/2)g(R1R3SiO2/2)h的聚(二烷基/烷基乙烯基)硅氧烷，其中下标g为0至1200，下标h为2至200。
在第十八实施方案中，一种方法包括：
将根据第十六实施方案或第十七实施方案所述的乳液施涂至基材的表面，以及
干燥并固化，由此形成经涂覆的基材。
在第十九实施方案中，在根据第十八实施方案所述的方法中，所述基材是纸。
在第二十实施方案中，在根据第十五实施方案所述的乳液中，
起始材料(A1)是＞25重量份至＜100重量份的具有单元式(R2R1 2SiO1/2)2(R1 2SiO2/2)c(R1R2SiO2/2)d的聚(二烷基/烷基己烯基)硅氧烷，其中下标c为0至400，下标d为2至50，并且
起始材料(A2)是＞0重量份至＜75重量份的具有单元式(R3R1 2SiO1/2)2(R1 2SiO2/2)g(R1R3SiO2/2)h的聚(二烷基/烷基乙烯基)硅氧烷，其中下标g为0至1200，下标h为2至200。
在第二十一实施方案中，在根据第十五实施方案所述的乳液中，
起始材料(A1)是具有单元式(R2R1 2SiO1/2)2(R1 2SiO2/2)c(R1R2SiO2/2)d的聚(二烷基/烷基己烯基)硅氧烷，其中下标c为0至400，下标d为2至50；并且
起始材料(A2)是具有单元式(R1 2R3SiO1/2)2(R1 2SiO2/2)g的乙烯基二烷基硅氧基封端的聚二烷基硅氧烷，其中R1是烷基基团，R3是乙烯基基团，并且下标g为15至1200。
在第二十二实施方案中，一种方法包括：
将根据第二十实施方案或第二十一第十七实施方案所述的乳液施涂至基材的表面，以及
干燥并固化，由此形成经涂覆的基材。
在第二十三实施方案中，在根据第二十二实施方案所述的方法中，所述基材是塑料。
在第二十四实施方案中，在根据前述实施方案中任一项所述的乳液或方法中，每个R1是甲基。
在第二十五实施方案中，一种硅酮离型涂层乳液包含：
(A)100重量份的脂肪族不饱和聚有机硅氧烷组合物，所述脂肪族不饱和聚有机硅氧烷组合物包含
(A1)＞25重量份至＜100重量份的具有单元式(R1 3SiO1/2)a(R1 2R2SiO1/2)b(R1 2SiO2/2)c(R1R2SiO2/2)d(SiO4/2)e的己烯基官能聚有机硅氧烷，其中R1是烷基基团，R2是己烯基基团，下标a为0至4，下标b为0至4，下标c为0至400，下标d为0至50，并且下标e为0或1，条件是(a+b)＝2至4，(b+d)≥2，(a+b+c+d)为15至400，以及
(A2)＞0重量份至50重量份的具有单元式(R1 3SiO1/2)i(R1 2R3SiO1/2)f(R1 2SiO2/2)g(R1R3SiO2/2)h(SiO4/2)j的乙烯基官能聚有机硅氧烷，其中R1是烷基基团，R3是乙烯基基团，下标i为0至4，下标f为0至4，下标g为0至1400，下标h为0至200，并且下标j为0或1，条件是(i+f)＝2至4，(f+h)≥2，并且(i+f+g+h)为15至1400；
(B)聚有机氢硅氧烷，所述聚有机氢硅氧烷的量足以提供1.2/1至3.0/1的起始材料(B)中的硅结合的氢原子与起始材料(A)中的乙烯基基团和己烯基基团的组合量的摩尔比(即，SiH/Vi比率)；
(C)硅氢加成反应催化剂，基于起始材料(A)和起始材料(B)的组合重量，所述硅氢加成反应催化剂的量足以提供10ppm至1000ppm的铂族金属；
(D)每100重量份的起始材料(A)0.02重量份至0.8重量份的硅氢加成反应抑制剂；
(E)水；
(F)每100重量份的起始材料(A)0.4重量份至1.6重量份的缓冲剂；
(G)每100重量份的起始材料(A)0重量份至3.0重量份的表面活性剂；和
(H)每100重量份的起始材料(A)0重量份至10重量份的聚乙烯醇，
条件是起始材料(G)和起始材料(H)的组合量为每100重量份的起始材料(A)≥0.1重量份；并且
条件是所述乳液不含选自脂肪族聚醚、(共)聚丙烯酰胺、多糖和聚丙烯酸酯的稳定剂，并且不含非反应性有机聚硅氧烷。
在第二十六实施方案中，在根据第二十五实施方案所述的乳液中，起始材料(A1)以75重量份至90重量份的量存在，并且起始材料(A2)以10重量份至25重量份的量存在。
在第二十七实施方案中，在根据第二十五实施方案所述的乳液中，起始材料(A1)以＞50重量份至＜100重量份的量存在，并且起始材料(A2)以＞0至＜50重量份的量存在。
在第二十八实施方案中，在根据第二十五实施方案所述的乳液中，起始材料(A1)以33重量份至90重量份的量存在，并且起始材料(A2)以10重量份至67重量份的量存在。
在第二十九实施方案中，在根据第十九实施方案所述的方法中，所述方法在所述基材上产生具有0.2μm至＜1μm的厚度的硅酮离型涂层。
在第三十实施方案中，在根据第二十九实施方案所述的方法中，所述方法在所述基材上产生具有0.2μm至0.6μm的厚度的硅酮离型涂层。
在第三十一实施方案中，在根据第二十三实施方案所述的方法中，所述方法在所述基材上产生具有0.05μm至＜1μm的厚度的硅酮离型涂层。
在所述基材上具有0.2μm至0.6μm的厚度的离型涂层。
在第三十二实施方案中，在根据第三十一实施方案所述的方法中，所述方法在所述基材上产生具有0.05μm至0.6μm的厚度的硅酮离型涂层。
Claims (15)
1.一种硅酮离型涂层乳液，所述硅酮离型涂层乳液包含：
(A)100重量份的脂肪族不饱和聚有机硅氧烷组合物，所述脂肪族不饱和聚有机硅氧烷组合物包含
(A1)25重量份至100重量份的具有单元式(R1 3SiO1/2)a(R1 2R2SiO1/2)b(R1 2SiO2/2)c(R1R2SiO2/2)d(SiO4/2)e的己烯基官能聚有机硅氧烷，其中R1是烷基基团，R2是己烯基基团，下标a为0至4，下标b为0至4，下标c为0至400，下标d为0至50，并且下标e为0或1，条件是(a+b)＝2至4，(b+d)≥2，(a+b+c+d)为15至400，以及
(A2)0重量份至75重量份的具有单元式(R1 3SiO1/2)i(R1 2R3SiO1/2)f(R1 2SiO2/2)g(R1R3SiO2/2)h(SiO4/2)j的乙烯基官能聚有机硅氧烷，其中R1是烷基基团，R3是乙烯基基团，下标i为0至4，下标f为0至4，下标g为0至1400，下标h为0至200，并且下标j为0或1，条件是(i+f)＝2至4，(f+h)≥2，并且(i+f+g+h)为15至1400；
(B)聚有机氢硅氧烷，所述聚有机氢硅氧烷的量足以提供1.2/1至3.0/1的起始材料(B)中的硅结合的氢原子与起始材料(A)中的乙烯基基团和己烯基基团的组合量的摩尔比(即，SiH/Vi比率)；
(C)硅氢加成反应催化剂，基于起始材料(A)和起始材料(B)的组合重量，所述硅氢加成反应催化剂的量足以提供10ppm至1000ppm的铂族金属；
(D)每100重量份的起始材料(A)0.02重量份至0.8重量份的硅氢加成反应抑制剂；
(E)水；
(F)每100重量份的起始材料(A)0.4重量份至1.6重量份的缓冲剂；
(G)每100重量份的起始材料(A)0重量份至3.0重量份的表面活性剂；和
(H)每100重量份的起始材料(A)0重量份至10.0重量份的聚乙烯醇，
条件是起始材料(G)和起始材料(H)的组合量为每100重量份的起始材料(A)≥0.1重量份；并且
条件是所述乳液不含选自脂肪族聚醚、(共)聚丙烯酰胺、多糖和聚丙烯酸酯的稳定剂，并且不含非反应性有机聚硅氧烷。
2.根据权利要求1所述的乳液，其中(B)所述聚有机氢硅氧烷具有单元式(R1 3SiO1/2)w(R1 2HSiO1/2)x(R1 2SiO2/2)y(R1HSiO2/2)z，其中下标w为0、1或2，下标x为0、1或2，下标y为0至250，并且下标z为1至250，条件是(w+x)＝2，(x+z)≥3，并且量(w+x+y+z)为10至300。
3.根据权利要求1所述的乳液，其中(C)所述硅氢加成反应催化剂选自由以下组成的组：(C1)金属，所述金属选自由铂、铑、钌、钯、锇和铱组成的组；(C2)所述金属的化合物；(C3)所述金属或所述化合物的络合物；以及(C4)微包封在树脂基质或核壳型结构中的所述化合物或所述络合物。
4.根据权利要求1所述的乳液，其中(D)所述硅氢加成反应抑制剂选自由以下组成的组：(D1)炔醇、(D2)硅基化炔醇、(D3)烯-炔化合物、(D4)三唑、(D5)膦、(D6)硫醇、(D7)肼、(D8)胺、(D9)富马酸酯、(D10)马来酸酯、(D11)醚、(D12)一氧化碳和(D13)它们中的两者或更多者的组合。
5.根据权利要求1所述的乳液，其中起始材料(F)包括单质子酸或多质子酸和所述单质子酸或多质子酸的共轭碱。
6.根据权利要求1所述的乳液，其中起始材料(G)存在，并且包括非离子表面活性剂。
7.根据权利要求1所述的乳液，其中起始材料(H)所述聚乙烯醇存在。
8.根据权利要求1所述的乳液，所述乳液还包含选自由以下组成的组的起始材料：(I)每100重量份的起始材料(A)至多1.0重量份的杀生物剂，(J)每100重量份的起始材料(A)至多0.2重量份的消泡剂，或(I)和(J)两者。
9.根据前述权利要求中任一项所述的乳液，其中：
起始材料(A1)所述己烯基官能聚有机硅氧烷包括单元式(R1 3SiO1/2)a(R1 2R2SiO1/2)b(R1 2SiO2/2)c(R1R2SiO2/2)d，其中下标a为0、1或2，下标b为0、1或2，下标c为0至400，并且下标d为0至50，条件是(a+b)＝2至4，(b+d)≥2，并且(a+b+c+d)为15至400；并且
起始材料(A2)所述乙烯基官能聚有机硅氧烷包括单元式(R1 3SiO1/2)i(R1 2R3SiO1/2)f(R1 2SiO2/2)g(R1R3SiO2/2)h，其中下标i为0、1或2，下标f为0、1或2，下标g为0至1200，并且下标h为0至200，条件是(i+f)＝2，(f+h)≥2，(i+f+g+h)为15至1200。
10.根据权利要求9所述的乳液，其中：
起始材料(A1)是50重量份至＜100重量份的具有单元式(R1 2R2SiO1/2)2(R1 2SiO2/2)c的己烯基封端的聚二烷基硅氧烷，其中下标c为15至400；并且
起始材料(A2)是＞0重量份至50重量份的具有单元式(R1 2R3SiO1/2)2(R1 2SiO2/2)g的乙烯基封端的聚二烷基硅氧烷，其中下标g为15至1200。
11.根据权利要求9所述的乳液，其中：
起始材料(A1)是＞50重量份至＜100重量份的具有单元式(R2R1 2SiO1/2)2(R1 2SiO2/2)c(R1R2SiO2/2)d的聚(二烷基/烷基己烯基)硅氧烷，其中下标c为0至400，下标d为2至50，并且
起始材料(A2)是＞0重量份至＜50重量份的具有单元式(R3R1 2SiO1/2)2(R1 2SiO2/2)g(R1R3SiO2/2)h的聚(二烷基/烷基乙烯基)硅氧烷，其中下标g为0至1200，下标h为2至200。
12.根据权利要求10或权利要求11所述的乳液在纸基材上的用途。
13.根据权利要求9所述的乳液，其中：
起始材料(A1)是＞25重量份至＜100重量份的具有单元式(R2R1 2SiO1/2)2(R1 2SiO2/2)c(R1R2SiO2/2)d的聚(二烷基/烷基己烯基)硅氧烷，其中下标c为0至400，下标d为2至50，并且
起始材料(A2)是＞0重量份至＜75重量份的具有单元式(R3R1 2SiO1/2)2(R1 2SiO2/2)g(R1R3SiO2/2)h的聚(二烷基/烷基乙烯基)硅氧烷，其中下标g为0至1200，下标h为2至200。
14.根据权利要求9所述的乳液，其中：
起始材料(A1)是具有单元式(R2R1 2SiO1/2)2(R1 2SiO2/2)c(R1R2SiO2/2)d的聚(二烷基/烷基己烯基)硅氧烷，其中下标c为0至400，并且下标d为2至50；并且
起始材料(A2)是具有单元式(R1 2R3SiO1/2)2(R1 2SiO2/2)g的乙烯基二烷基硅氧基封端的聚二烷基硅氧烷，其中R1是烷基基团，R3是乙烯基基团，并且下标g为15至1200。
15.根据权利要求13或权利要求14所述的乳液在塑料基材上的用途。
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