本申請是國際申請號為pct/us2013/049398,國際申請日為2013年7月3日的pct國際申請進入中國階段后國家申請號為201380045732.6的標題為《硅基高性能涂料組合物》的中國專利申請的分案申請。交叉參考本發明涉及并要求2012年7月3日提交的美國臨時申請61/667,559的優先權,其教導和內容通過引用納入本文。本發明涉及硅基涂料組合物,其由硅單體和大分子單體(例如硅氮烷、硅氧烷、硅烷),以及任選地,有機和無機取代基,溶劑和添加劑形成。所得組合物可用于涂敷表面以形成具有所需特征的涂層,所述特征包括可變的摩擦系數特性、優秀的脫模性、高溫和高熱抗性,以及良好的硬度。所述涂料有利于廣泛應用。
背景技術:
:聚合物的化學結構和構象等多種因素影響具體應用中所需的涂層類型。然而,所述應用常受限于許多有用聚合物的市售情況。例如,聚硅氮烷早已被合成并表征,已知該聚合物可用于各種應用。但當前,由于形成基礎樹脂產物需要進行大量高成本的合成,幾乎沒有開發出作為市售商品的產品。此外,當前的方法存在毒性問題,例如,形成毒性銨鹽和鹽酸,這限制了用戶友好的終產物的可利用性。需要一種可廣泛應用的改進的@@硅基涂料。該涂料濕潤且可在常溫條件下空氣中固化而無需添加催化劑或活化劑來快速固化,或者其可在升高溫度下固化以通過增強交聯度來提高終產物的玻璃轉化(tg)特性。改進的硅基涂料的其他有利特性包括薄但耐用、具有保護性且熱穩定、顯示優秀的硬度(例如具有5h或更高的硬度),即使基材變形仍保持完整。此外,該需要可定制下述特征的涂料:涂料顏色、外觀、透明度、質感和光澤。此外,為了廣泛應用,還大量需要具有下述特征的涂料:uv抗性、免微生物、易清潔維護和抗腐蝕。應用硅基涂料的其他常見問題涉及脫模涂料。當前,許多脫模問題與模具或模制部分的表面有關。例如,當所述模具不允許完全脫離,模制部分的移出就困難得多,可導致模具或部件表面損壞。雖然可使用脫模劑來輔助脫模,但脫模劑可能導致樹脂累積,這會引起裝配部件的物理耐性變化和/或部件外觀不良。脫模劑累積還造成模具腔表面的相關物理粗糙和化學反應性。然后,粗糙表面的摩擦導致樹脂繼續與模具和模制部件表面的腔、裂縫、坑穴或孔接觸和粘結。因此,需要后續的刮擦和/或砂磨,這會導致模具表面上更多更大的劃痕、腔或銹斑,進一步增加摩擦系數。摩擦系數增加會對模制部件從模具上脫離、成品部件的物理耐性和外觀,以及脫模劑到成品部件的轉移產生負面影響。此外,脫膜涂料中的基材向模制部件的表面轉移也是個嚴重問題,這種表面污染會影響施用底漆和成品涂料對模制部件的粘附。因此,鑒于現有技術的限制,需要具有優異脫離特性的涂料組合物,從而所得涂料具有改良的物理和化學抗性特性,產生具有諸多所需特性的可方便簡單施用的涂料產物,所述需要特性包括但不限于:100%不可轉移性、廣泛的覆蓋度、超薄、淡味、可再涂敷、高熱高溫抗性、適于較高溫固化(例如1400°f或更高),構成了優于現有脫離產物的脫膜特性。該涂料提供了超薄的屏障,能夠防止脫模劑、樹脂、基材或其他涂料固定在模制部件表面、裂縫、壓痕和/或微孔、并防止表面污染,所述表面污染可能干擾涂料、粘合劑等與完成部件表面粘結。技術實現要素:本發明涉及硅基涂料組合物,施用該組合物的方法,以及由所述組合物形成的涂層(通常為固化涂層)。這些涂料適用于寬范圍的表面,尤其是需要模制制品容易脫離而無需轉移或破壞模具上的涂層的那些模具。然而本發明的涂料組合物不限于模具,并且可施用于需要所述固化涂層特性的任何表面。所述固化涂層的厚度為約0.1μm-約40μm并且具有最終脫離特性,其不可轉移、持久、可耐受高壓、高溫和/或廣泛的溫度而不會犧牲該最終脫離特性。因此,該固化涂層具有廣泛的可用覆蓋度、較低的用料量、較少的再涂敷工作量和時間、更少的脫模工作量和時間,以及低得多的相關成本。所述涂料組合物是組分混合物,包括合適比例的硅氮烷、硅氧烷、硅烷,以及任選地,有機溶劑和其他添加劑。所述組分可為單體、大分子單體、低聚物或聚合物。該混合物能較佳地在環境條件下于室溫固化而無需加熱、催化劑、或其他添加劑、從而形成基本不含未反應的si-h鍵的涂料,其包括含si-o、si-c、和si-n鍵的交聯聚合物網絡。耐久性具體歸因于涂料中交聯網絡結構中的大量si-c鍵。這些涂料組合物使得制劑中的硅氮烷樹脂濃度較低、對基材的滲透性增加,從而降低了成本,簡化了混合物制備和工藝步驟,減輕了成品涂料產物的氣味,并顯著改善了固化涂層的耐久性。具體地,本發明涉及硅基涂料組合物,其在固化后提供具有優異脫離特性的脫膜涂層。所述固化脫模涂層可100%不可轉移至完成的復合物部件、可耐受高溫高壓,厚度可為約0.1μm-約40μm,摩擦系數為約0.03-約0.04,且硬度為約4h-約9h。所述組合物可由組分混合物形成,所述組分混合物包含約0%(w/w)和約76%(w/w)硅氮烷、約0.2%(w/w)-約4%(w/w)硅氧烷,和約1%(w/w)-約9%(w/w)硅烷。這些涂料組合物可用任何已知方法施用到基材上,特別是通過擦拭將所述涂料組合物轉移到基材。然后,所述涂料組合物固化以形成固化涂層,優選在室溫環境條件下而無需加熱和催化劑。數個實施方式捕獲到涂料組合物中組分的具體比例。在一個實施方式中,所述硅基涂料組合物在固化前包含約4%-約12%(w/w)硅氮烷、約0.2%-約0.6%(w/w)硅氧烷、約4%-約7%(w/w)硅烷、和約80%-約92%(w/w)有機溶劑。在另一個實施方式中,所述硅基涂料組合物包含約1%-約4%(w/w)硅氧烷、約1%-約4%(w/w)硅烷,和約92%-約98%(w/w)有機溶劑。在另一個實施方式中,所述硅基涂料組合物包含約45%-約55%(w/w)硅氮烷、約1%-約3%(w/w)硅烷、和約42%-約54%(w/w)有機溶劑。在其他實施方式中,所述硅基涂料組合物包含約56%-約76%(w/w)硅氮烷、約0.7%-約1%(w/w)硅氧烷、約1%-約2%(w/w)硅烷、和約21%-約43%(w/w)有機溶劑。在另一個實施方式中,所述硅基涂料組合物包含約7%-約11%(w/w)硅氮烷、約0.2%-約0.6%(w/w)硅氧烷、約5%-約9%(w/w)硅烷、和約79%-約89%(w/w)有機溶劑。此外,本發明還提供涂敷表面的方法。所述方法包括混合組分混合物,形成硅基涂料組合物,所述組合物包含例如約0%(w/w)-約76%(w/w)硅氮烷、約0.2%(w/w)-約4%(w/w)硅氧烷和約1%(w/w)-約9%(w/w)硅烷。然后,將所述混合物涂敷在表面并在加熱或不加熱的條件下室溫固化涂料。該方法可用于混合本文所述任何硅基涂料組合物,且可用于任何表面。本發明還提供固化的硅基涂層。所述涂層由組分混合物形成,所述組分混合物包含約0%(w/w)-約76%(w/w)硅氮烷、約0.2%(w/w)-約4%(w/w)硅氧烷,和約1%(w/w)-約9%(w/w)硅烷。所述涂層基本不含si-h鍵。所述涂層還包含聚合物網絡,該網絡包括si-o鍵和si-c鍵。在其他實施方式中,所述涂層可為不可轉移的,厚度為約0.1μm-約3μm,摩擦系數為約0.03-約0.04,且硬度為約4h-約9h。附圖說明圖1顯示了25℃-650℃檢測的dt-6060和dt-420涂料的差熱分析(dta)結果。dt-420的圖以深灰色顯示,dt-6060的圖以亮灰色顯示。圖2顯示了g-shieldtm(還稱為“clarianttutoprom”)涂料樣品的傅里葉變換紅外(ftir)光譜。圖3顯示了dt-6060涂料樣品的ftir光譜。圖4顯示了dt-420涂料樣品的ftir光譜。圖5顯示了dt-405涂料樣品的ftir光譜。圖6顯示了dt-201涂料樣品的ftir光譜。圖7顯示了1500涂料樣品的ftir光譜。圖8顯示了si-n起始材料的動態光散射(dls)直方圖。圖9顯示了si-n起始材料的dls相關圖。圖10顯示了si-n-is-300的dls直方圖。圖11顯示了si-n-is-300的dls相關圖。圖12顯示了si-n-mc的dls直方圖。圖13顯示了si-n-mc的dls相關圖。圖14顯示了si-n-d68的dls直方圖。圖15顯示了si-n-d68的dls相關圖。具體實施方式本發明涉及硅基涂料組合物,施用該涂料組合物的方法,以及由那些組合物形成的涂層。這些涂料適用于寬范圍的表面,尤其是需要模制制品容易脫離而無需轉移或破壞模具上的涂層的那些模具。然而在廣泛的應用中,固化涂層可用于保護任何表面,包括鑄造和加工表面(模制部件的表面),基本成品和/或基材。例如,復合部件常用真空裝袋形成,移除包封的空氣和/或揮發物時所述真空緊密壓縮所述復合部件。但由于不斷加熱、冷卻和真空壓縮導致的循環應力使得模具表面發生泄漏。這些泄漏源自樹脂的物理退化及其與模具工具結構內的纖維發生鍵合。所述退化導致無法在充分壓力下形成真空。隨著退化的進展,形成小的微孔、裂痕、甚至裂紋,使得空氣可以進入并穿過模具表面和其結構底質,結果使真空減弱或無法達到能產生成品復合部件內的合適特性所需的水平。本文所述硅基脫模涂料組合物克服了這些問題。該硅基涂料組合物吸收并深度透入模具工具表面上的已知含有微孔、裂痕和裂紋的區域。在涂料固化后,后續測試中可能的真空水平上升,表明模具中的開口已經填充。在模具工具上重復使用該涂料組合物將其恢復到與新模具工具等同或更好的水平。此外,模具工具的物理尺寸沒有可檢測的變化。通過在表面定期重復使用所述硅基涂料組合物,模具工具可在正常使用中保持其真空完整性,如本領域通常實踐的那樣。所述涂料組合物形成的固化涂層透明、薄、硬、光滑、固化過程短、并對不利條件有抗性或高耐久性,所述不利條件包括但不限于拖拽、拉、刮擦、摩擦、加熱、潮濕、高溫、低溫、微生物生長、腐蝕等。這些固化涂層相比由任何個體成分自身形成的涂層具有優異的特性,這歸因于固化期間個體成分之間的化學反應。所述固化涂層的厚度為約0.1μm-約40μm并且具有最終脫離特性,其不可轉移、持久、可耐受高壓、高溫和/或廣泛的溫度而不會犧牲該最終脫離特性。因此,該固化涂料具有廣泛的可用覆蓋度、較低的用料量、較少的再涂敷工作量和時間、更少的脫模工作量和時間,從而具有少得多的相關成本。所述組合物包含硅烷以及硅氮烷和硅氧烷之一或二者,且還可包含一種或多種有機或無機取代基,非反應性溶劑,和/或一種或多種添加劑用于固化或完工,各比例如本文所述以實現某些特性。本發明所述硅基涂料組合物在固化之前包含硅氮烷組分。本文所述“硅氮烷”和“聚硅氮烷”是一般術語,旨在包括含一種或多種硅-氮鍵的化合物,其中氮原子與至少兩個硅原子鍵合,且可包含或可不包含環狀單元。因此,術語“聚硅氮烷”和“硅氮烷聚合物”包括化合物中具有至少一個si-n基團或具有h2si-nh重復單元(即[h2si-nh]n,n大于1)的單體、低聚物、環狀、多環狀、線型聚合物或樹脂狀聚合物。聚硅氮烷的化學結構見下。“低聚物”表示包含數個重復單元(通常為約2-10個重復單元)的任何分子或化學化合物。硅氮烷低聚物的簡單示例為二硅氮烷h3si-nh-sih3。本文所用“聚合物”或“共聚物”表示含大量重復單元(通常大于約10個重復單元)的分子或化合物。低聚或多聚硅氮烷天然可為無定形或晶體。具有大鏈和小環和寬范圍分子量的硅氮烷聚合物鏈稱為聚硅氮烷。本領域已知或市售可得的聚硅氮烷或聚硅氮烷混合物包含本領域技術人員一般已知的產品,例如硅氮烷、二硅氮烷、聚硅氮烷、脲硅氮烷(ureasilazanes)聚脲硅氮烷、氨基硅烷、有機硅氮烷、有機聚硅氮烷、無機聚硅氮烷和生產中使用液體無水氨的其他那些。通式(ch3)3si-nh-[(ch3)2si-nh]n-si(ch3)3所示聚硅氮烷稱為聚二甲基硅氮烷。聚硅氮烷的一組([r1r2si-nh]n)與聚硅氧烷[r1r2si-o]n等電子且關聯密切。此外,三乙基甲硅胺((h5c2)3si-nh2)中也可發現si-n鍵,其為典型的氨基硅烷。此外,含si-n堿性基團的小環型的分子稱為“環硅氮烷”。例如,三氮雜三硅烷(h9n3si3)是典型的環三硅氮烷。硅氮烷組分通常通過鹵代硅烷(例如氯硅烷和/或有機氯硅烷)的氨解來生產。在該過程中,氮親核(nucleophilically)攻擊氯上的α碳,形成新的si-n鍵并釋放副產物鹽酸(hcl)。然后hcl與反應混合物中的過量胺反應,產生氯化銨。由于所述氨解過程,硅和氮原子優選分布在固化涂料組合物中。若所述硅氮烷在合成后未合適分離,則硅氮烷組分會包含殘留的胺反應物、副反應形成的游離胺和氯化銨副產物。這些含氮材料是不需要的,至少由于其對環境有毒性。而且,第一和第二級消去反應可導致烷基和乙烯基取代基,產生例如氯甲基乙烯基硅烷、氯二乙烯基硅烷、二氯乙基乙烯基硅烷、氯甲基二乙烯基硅烷等,這取決于有機氯硅烷起始材料。所述乙烯基基團尤其值得注意,因為其可與固化前混合在組分中的低分子量化合物反應并引發和促進聚合反應。這些聚合反應增加了固化涂層中聚合物網絡的鏈長度和三維交聯度。因此,其具有更高的質量范圍并且顯著改善材料特性。聚合過程包括但不限于逐步生長聚合、加聚和縮聚。更具體地,聚合可通過例如酸或堿催化或自由基聚合的基質來引發。其可包括開環共聚合,和形成無機和/或有機聚合物網絡。聚合的實際機制依賴于反應的聚合和單體化合物的功能基團,以及本身的位阻效應。概念上可通過在聚合過程中添加非傳統起始材料(例如氨)來形成新材料。對于聚合的硅基材料,氨用于溶解和老化材料,這必須通過排氣控制樹脂起始材料的分子量來仔細調控。該反應通過釋放氨使得r3si-nh2基團形成硅氮烷單元。高濕度和/或水含量會引起聚合的硅基材料分解,這是由于水分子攻擊硅原子然后切斷si-n鍵。該反應產生r3si-nh2和ho-sir3,其進一步反應形成r3si-o-sir3硅氮烷。聚合的液體為透明至半透明、無色至淺黃色,且可形成固體。接觸較高溫和/或陽光還可通過進行進一步的熱或光化學聚合來增加聚合液體的質量。液體形式中,痕量元素、游離氨和氯化銨通常可被檢測。“預聚物”指本發明過程中形成的聚合物結構是長期穩定的液體,且僅具有中度氣味,多數情況下源自有機溶劑的使用(具有可接受的毒性例如乙酸叔丁酯)。在固體形式中,這些聚合材料可類似熱固性或熱塑性過程處理。分子量可從約2,000g/mol到100,000g/mol之多,這取決于過程。預聚物的濃度通常約1g/cm3。聚硅氮烷通常不揮發,這是由于其較強的分子間相互作用。加熱促進聚硅氮烷的交聯,形成更高分子量的結構。例如,100-300℃的溫度下產生氫氣,并且氨促進進一步的交聯。如本發明所述,乙烯基取代基促進連續的交聯,增加分子強度并將液體樹脂轉變為固體。一旦溫度達到700-1200℃,形成含有si、c和n原子的多維無定形網絡,產生sicn陶瓷。聚硅氮烷的這種“熱解”大量產生低粘度的陶瓷材料。其還使聚硅氮烷成為其他陶瓷基質前體的最佳選擇。如本文所述,與低分子量組分組合的聚合物為產生抗性和快速固化的涂料提供了附加價值,這是由于可形成新生鏈來促進和提高所獲材料的特性。或者,聚硅氮烷市售可得。例如,乙酸叔丁基酯溶劑中的聚硅氮烷(<99%),賓夕法尼亞州亨廷頓谷(huntingdonvalley,pa)的kion防御技術公司(kiondefensetechnologies,inc.)的kdt室溫固化涂料樹脂(kdt1500),其為低粘度100%固體液體。kdt1500可包含多于99%聚硅氮烷。kdt1500可包含低于5%環硅氮烷(聚硅氮烷的環狀形式)。也可從其他生產商獲得類似產品,包括kion母公司新澤西州布朗徹伯格的(branchburg,nj)az電子材料公司(azelectricmaterials)。kdt1500樹脂形式提供的聚硅氮烷可包含硅基涂料組合物總式量的約0%-約76%(w/w)。在一個實施方式中,所述硅基涂料組合物不含kdt1500樹脂等形式的聚硅氮烷。在一些實施方式中,kdt1500樹脂等形式的聚硅氮烷(a-樹脂,如本文所述)占硅基涂料組合物的約76%、70%、65%、62%、57%、52%、47%、42%、37%、32%、27%、22%、12%、10%、8%、5%、4%、3%、2%、1%、0%(w/w)或其任何范圍。例如,所述硅基涂料組合物中kdt1500樹脂等形式的聚硅氮烷的含量可為總組合物的(w/w)約0%-約3%、約2%-約4%、約4%-約6%、約5%-約8%、約6%-約9%、約7%-約10%、約8%-約11%、約9%-約12%、約10%-約15%、約12%-約22%、約18%-約28%、約25%-約35%、約32%-約42%、約40%-約50%、約48%-約58%、約55%-約65%、約60%-約70%、約68%-約76%,優選為總組合物的(w/w)約0%-約1%、約4%-約12%、約6%-約10%、約7%-約9%、約45%-約55%、約56%-約76%、約7%-約11%。在示例實施方式中,所述組合物中kdt1500樹脂等形式的聚硅氮烷的含量為總組合物的(w/w)約7%-約8%。在另一實施方式中,所述組合物中kdt1500樹脂等形式的聚硅氮烷的含量為總組合物的(w/w)約0%。本發明所述硅基涂料組合物可包含硅氧烷。“硅氧烷”是具有分支或非分支骨架的化合物,由交替的硅和氧原子-si-o-si-o-組成,側鏈r連接硅原子(r1r2sio),其中r是氫原子或烴基。具有有機側鏈(r≠h)的聚合硅氧烷包括低聚和多聚的硅氧烷單元,通常稱為聚硅氧烷或[sior1r2]n,其中n大于1。線型聚硅氧烷的化學結構如下所示:除了氫,聚硅氧烷的r1和r2可獨立選自下組:烷基、烯基、環烷基、烷基氨基、芳基、芳烷基或烷基甲硅烷基。因此,r1和r2可為例如甲基、乙基、丙基、丁基、辛基、癸基、乙烯基、烯丙基、丁烯基、辛烯基、癸烯基、十四烷基、十六烷基、二十烷基、二十四烷基、環己基、甲基環己基、甲氨基、乙氨基、苯基、甲苯基、二甲苯基、萘基、芐基、甲基甲硅烷基、乙基甲硅烷基、丙基甲硅烷基、丁基甲硅烷基、辛基甲硅烷基、或癸基甲硅烷基。這些烷基、烯基、環烷基、芳基、烷基氨基、芳烷基、烷基甲硅烷基基團可各被含雜原子的一個或多個取代基任選取代,例如鹵化物如氯、溴和碘,烷氧基如乙氧基,和酰基如乙酰基和丙酰基。有機側鏈基團可用于將一種或多種這些-si-o-骨架連接在一起。通過改變-si-o-鏈長度、側鏈基團和交聯,聚硅氧烷可從液體至凝膠至橡膠至硬塑料連續變化。聚硅氧烷的代表示例是[sio(ch3)2]n(聚二甲基硅氧烷,pdms)和[sio(c6h5)2]n(聚二苯基硅氧烷)。在優選實施方式中,硅基涂料組合物包含聚二甲基硅氧烷。聚二甲基硅氧烷的化學結構如下。八甲基三硅氧烷,[(ch3)3sio]2si(ch3)2,是聚二甲基硅氧烷家族中的線型硅氧烷,inci名稱為三硅氧烷。八甲基三硅氧烷的化學結構如下。其他甲基化的硅氧烷包括但不限于:六甲基二硅氧烷、環四硅氧烷、八甲基環四硅氧烷、十甲基四硅氧烷、十甲基環五硅氧烷。生產高分子量聚硅氧烷產品的方法與美國專利公開文本2009/0253884中公開。此外,聚硅氧烷還市售可得。例如,密歇根州伯頓(burton,mi)的genesee聚合物公司(geneseepolymerscorp)提供乙酸異丙酯中的聚硅氧烷特別是聚二甲基硅氧烷,以二甲基硅酮流體g-10產品銷售。二甲基硅酮流體樹脂(本文所述b-樹脂,含多至5%聚硅氧烷)形式提供的聚硅氧烷包含硅基涂料組合物總式量的約0.2%-約4%(w/w)。在一個實施方式中,硅基涂料組合物不含二甲基硅酮流體形式的聚硅氧烷。在一些實施方式中,二甲基硅酮流體等形式的聚硅氧烷含硅基涂料組合物的約4%、3.7%、3.5%、3.2%、3.0%、2.7%、2.5%、2.3%、2.1%、2.0%、1.9%、1.7%、1.5%、1.3%、1.1%、1.0%、0.7%、0.5%、0.4%、0.3%、0.2%(w/w)或其任意范圍。例如,硅基涂料組合物中二甲基硅酮流體等形式的聚硅氧烷的含量可為總組合物的約0.2%-約0.5%、約0.4%-約1.5%、約1%-約2%、約1.5%-約2.2%、約1.8%-約2.5%、約2.0%-約2.8%(w/w)、約2.5%-約3.0%、約2.8%-約3.5%、約3.0%-約3.8%、約3.5%-約4.0%,優選為總組合物的(w/w)約0.2%-約0.6%、約1%-約4%、約0.7%-約1%(w/w)。在示例實施方式中,所述組合物中二甲基硅酮流體等形式的聚硅氧烷的含量為總組合物的約0.4%(w/w)。在另一實施方式中,所述組合物中二甲基硅酮流體等形式的聚硅氧烷的含量為總組合物的2%(w/w)。在另一實施方式中,所述組合物中二甲基硅酮流體等形式的聚硅氧烷的含量為總組合物的0.6%(w/w)。在另一實施方式中,所述組合物中二甲基硅酮流體等形式的聚硅氧烷的含量為總組合物的3%(w/w)。在另一實施方式中,所述組合物中二甲基硅酮流體等形式的聚硅氧烷的含量為總組合物的0.8%(w/w)。在另一實施方式中,所述組合物中二甲基硅酮流體等形式的聚硅氧烷的含量為總組合物的3.5%(w/w)。本發明所述硅基涂料組合物還可包含聚合硅烷。硅烷是含一種或多種硅-硅鍵的化合物。聚硅烷[r1r2si-r1r2si]n是無機聚合物中一大家族。重復數量“n”決定了組合物的分子量和粘度。類似聚硅氧烷,r1和r2獨立選自下組:氫、烷基、烯基、環烷基、烷基氨基、芳基、芳烷基或烷基甲硅烷基。因此,r1和r2可為例如甲基、乙基、丙基、丁基、辛基、癸基、乙烯基、烯丙基、丁烯基、辛烯基、癸烯基、十四烷基、十六烷基、二十烷基、二十四烷基、環己基、甲基環己基、甲氨基、乙氨基、苯基、甲苯基、二甲苯基、萘基、芐基、甲基甲硅烷基、乙基甲硅烷基、丙基甲硅烷基、丁基甲硅烷基、辛基甲硅烷基、或癸基甲硅烷基。通式-[(ch3)2si-(ch3)2si]-n的聚合物稱為聚二甲基硅烷。聚二甲基硅烷的化學結構如下所示:分子量分布較窄的高分子量聚硅烷產品可通過美國專利號5,599,892的方法獲得。聚硅烷還可作為乙酸戊酯摻混物中提供的樹脂系統,來自kadko公司(印第安納州比奇格羅夫beechgrove,indiana)售賣的kadkladr2x3tm產品。kadkladr2x3樹脂(本文所述c-樹脂,含多至8%聚硅烷)形式提供的聚硅烷包含硅基涂料組合物總式量的約1%-約9%(w/w)。在一個實施方式中,硅基涂料組合物不含kadkladr2x3形式的聚硅烷。在一些實施方式中,kadkladr2x3形式等的聚硅烷占硅基涂料組合物的約9%、8.7%、8%、7.6%、7%、6.7%、6.5%、6.0%、5.8%、5.5%、5.3%、5%、4.7%、4.5%、4.3%、4%、3%、2%、1%(w/w)或其任何范圍。例如,硅基涂料組合物中kadkladr2x3形式等的聚硅烷的含量為總組合物的約2%-約3.2%、約3%-約4.2%、約4%-約4.8%、約4.5%-約5.1%、約4.8%-約5.4%、約4%-約4.7%、約4.5%-約6.2%、約4.8%-約6.5%、約5.1%-約6.7%、約5.4%-約7%、約6.4%-約7.8%、約7.2%-約8.4%、約8.2%-約9%(w/w),優選為總組合物的約1%-約3%、約4%-約7%、約5%-約9%(w/w)。在示例實施方式中,所述組合物中kadkladr2x3樹脂等形式的聚硅烷的含量為總組合物的約5.8%(w/w)。在另一實施方式中,所述組合物中kadkladr2x3樹脂等形式的聚硅烷的含量為總組合物的4%(w/w)。在另一實施方式中,所述組合物中kadkladr2x3樹脂等形式的聚硅烷的含量為總組合物的8%(w/w)。在另一實施方式中,所述組合物中kadkladr2x3樹脂等形式的聚硅烷的含量為總組合物的6%(w/w)。在另一實施方式中,所述組合物中kadkladr2x3樹脂等形式的聚硅烷的含量為總組合物的3%(w/w)。在另一實施方式中,所述組合物中kadkladr2x3樹脂等形式的聚硅烷的含量為總組合物的2%(w/w)。在另一實施方式中,所述組合物中kadkladr2x3樹脂等形式的聚硅烷的含量為總組合物的1.7%(w/w)。在另一實施方式中,所述組合物中kadkladr2x3樹脂等形式的聚硅烷的含量為總組合物的1.0%(w/w)。本發明的硅基涂料組合物還可包括一種或多種有機溶劑。通常,有機溶劑定義為能溶解固體、液體或氣體的含碳化合物。雖然本領域技術人員知曉各種溶劑可納入本發明中,但適合本發明的溶劑不含水且不含反應基團例如羥基或胺基。這些溶劑包括但不限于芳烴,例如苯和甲苯;脂族烴,例如己烷、庚烷、支鏈烷烴(異鏈烷烴);鹵代烴;酯,例如乙酸甲酯、乙酸正丁酯、乙酸叔丁酯、乙酸異丁酯、乙酸仲丁酯、乙酸乙酯、乙酸戊酯、乙酸戊烷酯、乙酸2-甲基丁酯、乙酸異戊酯、乙酸正丙酯、乙酸異丙酯、乙酸乙基己酯;酮,例如丙酮或甲基乙基酮;醚,例如四氫呋喃、二丁基醚;乙酸酯,例如羧酸酯,其中所述羧酸組分是乙酸;和單和多亞烷基醇二烷基醚(甘醇二甲醚)或可使用這些溶劑的混合物。在優選的實施方式中,有機溶劑包括乙酸正丁酯。在另一優選實施方式中,有機溶劑包括乙酸叔丁酯。在另一優選實施方式中,有機溶劑包括異鏈烷烴。此外,所述有機溶劑通常構成所述硅基涂料組合物的約20%-約98%(w/w)。在一些實施方式中,所述有機溶劑構成總組合物的約98%、約95%、約90%、約85%、約80%、約75%、約70%、約65%、約60%、約55%、約40%、約35%、約30%、約25%、約20%(w/w)。例如,所述硅基涂料組合物中的有機溶劑量優選為總組合物的約80%-約92%(w/w)。在另一實施方式中,所述硅基涂料組合物中的有機溶劑量可為總組合物的約80%-約95%(w/w)。在另一實施方式中,所述硅基涂料組合物中的有機溶劑量可為總組合物的約90%-約98%(w/w)。在另一實施方式中,所述硅基涂料組合物中的有機溶劑量可為總組合物的約42%-54%(w/w)。在另一實施方式中,所述硅基涂料組合物中的有機溶劑量為約21%-43%(w/w)。在另一實施方式中,所述硅基涂料組合物中的有機溶劑量為約79%-89%(w/w)。本發明的硅基涂料組合物還可包括一種或多種有機或無機取代基。可加入任選的有機或無機取代基以在反應中引入反應基團從而加入共聚物。例如,通過選擇所用的有機氯硅烷,共聚物可具有不同可聚合側鏈。可加入的合適有機氯硅烷包括但不限于:氯甲基乙烯基硅烷、氯二乙烯基硅烷、二氯乙基乙烯基硅烷、二氯甲基乙烯基硅烷、和氯乙基甲基二乙烯基硅烷。所述乙烯基基團可與固化前與組分混合的其他低分子量化合物反應。反應過程中這些改變增加所得大分子網絡的鏈長度和三維交聯度。因此,其具有更高的質量范圍并且顯著改善材料特性。本發明的硅基涂料組合物還可包含一種或多種添加劑,包括但不限于固化劑、顏料、示蹤染料、填充劑、流動控制劑、干燥流動添加劑、抗裂劑(anti-crateringagents)、表面活性劑、織構劑、光穩定劑、消光劑、光敏劑、潤濕劑、抗氧化劑、增塑劑、遮光劑、穩定劑、陶瓷微球體、增滑劑、分散劑、云母顏料、和表面改變添加劑。通常,本發明固化涂料中不需要催化劑和硬度劑。本發明的一些實施方式中,組合物中的各聚合物可獨立固化而無需形成共聚物。在其他實施方式中,可將物質或物質混合物(例如固化劑如催化劑和硬化劑)加入涂料組合物中以促進或控制固化反應。通常所知,固化催化劑作為引發劑提高化學反應速率。相比主要反應物的量,其添加量很小且不成為鏈的組成部分。相反,固化硬化劑(通常為胺)通過聚合物和胺之間的反應可形成復合三維分子結構。樹脂和硬化劑之間正確的混合比例至關重要,以確保反應完全,從而沒有未反應樹脂或硬化劑殘留在基質中影響固化后的最終特性。常規多胺硬化劑包括伯胺或仲胺基團。聚硅氮烷修飾的多胺硬化劑如美國專利6,756,469所述,在聚硅氮烷存在下提供加熱的多胺以制備硬化劑,從而提高高溫特性、高結焦(char)產量和更好的粘附特性。在具體實施方式中,硅基涂料組合物中存在的乙烯基基團可作為反映促進劑,提高固化中涂料的聚合速率和程度。該乙烯基基團可存在于硅基涂料組合物的任何一種或多種組分中,例如硅氮烷、硅氧烷或硅烷組分中。聚合期間,該乙烯基基團被基本消耗,在固化涂料的交聯聚合物網絡中形成新的共價鍵。涂料內乙烯基基團的濃度和分布。本文實踐所用消光劑通常可改變涂料表面,從而落在其上的光以限定的方式散射。消光劑顆粒從涂料中突出,肉眼不可見。涂料的顏色不產生任何程度的影響。該消光劑的代表示例包括無機消光劑例如evonikdegussa公司(新澤西州帕西潘尼)的硅基消光劑,和ineossilicas公司(英國漢普郡)的硅基消光劑。消光劑大小可不同,且包括微米大小顆粒材料。例如,所述顆粒的平均粒徑可為約0.1-1000微米,在一個實施方式中為0.1-100微米。可使用消光劑組合。此外,涂料組合物添加劑通常構成硅基涂料組合物的少于約30%。在一些實施方式中,所述添加劑占總組合物的約30%、約25%、約20%、約15%、約10%、約9%、8%、7%、6%、5%、4%、3%、2%、1%、0.1%、或0%(w/w)。涂料組合物可通過浸漬、噴霧、刷磨、涂覆、擦拭、浸漬、或旋涂技術施用。這些程序通常為固化聚合物提供厚度級別為每涂層1μm或更薄到多至約75μm的聚合物涂料。若需要較厚涂層,可提供多重涂料層。本文所述脫模涂敷制劑產生透明涂料且因此不會影響基材的光學外表,所以對模具檢查沒有影響。由于涂層厚度小,僅需要很小量的材料,這在成本和生態方面都有優勢,且涂敷基材的重量變化可忽略不計。本文所述硅基涂料組合物的涂料厚度在溶劑蒸發和固化后為約0.1μm-約50μm。在一些實施方式中,涂料厚度為約0.5μm-約40μm。在一些實施方式中,涂料厚度為約0.1μm-約25μm。在一些其他實施方式中,涂料厚度為約1μm-約3μm。在一些其他實施方式中,涂料厚度為約5μm-約9μm。本文所述脫模涂料可在其自身上在施用以潤色,隨時間重復施用,或在模具修復后施用。“固化”指施用涂料后的聚合過程。固化可通過溫度、氣流、溶劑比例、樹脂選擇和硬化劑化合物以及所述化合物的比例來控制。固化過程可進行數分鐘至數小時。一些制劑在固化期間從加熱中受益,而通常來說制劑對時間和環境溫度有簡單要求。在其他條件下,固化可在提高的溫度下進行以通過提高交聯程度來增加成品固化產品的玻璃轉化(tg)特性。環境固化的涂料可在5-40℃的室溫下固化。通過提供少量加熱可縮短固化時間。優選地,固化在溫度不超過約100℃時進行。高溫可根據需要施用。固化氣氛包括但不限于空氣和其他非反應性或反應性氣態環境,所述氣態環境包含濕氣、惰性氣體例如氮氣和氬氣,以及反應性氣體例如氨、氫氣、一氧化碳等。將所施涂料在室溫接觸含濕氣的環境時,施用本方法實現快速固化時間。涂料相關的測試基于工業標準提供質量控制和產物描述。通常涂料測試可包括但不限于測試厚度、摩擦系數、硬度、劃痕耐受性、從基材刮擦涂料所需的力量;90度剝離外涂層測試;90度剝離粘合劑測試;交叉線粘合劑測試;uv耐久測試;熱穩定測試;錐形彎曲測試,直接和間接沖擊測試。具體地,厚度測試(測量基材和外涂層材料的厚度)可用測試板進行,其上通過適合噴涂的涂料產生均勻膜;干燥膜使用微米;非磁性涂料使用磁性測量計;濕膜厚度使用濕膜厚度規格或芬德(pfund)規格;或使用顯微鏡觀察涂料膜中的精確角度切割。有機材料的硬度測試可使用壓痕硬度測量、sward型硬度搖軸裝置、或搖錘阻尼測試器進行。此外“動摩擦系數”(cof,μ)也稱為“摩擦的系數”或“摩擦系數”,描述兩個物體之間的摩擦力和其共同所受壓力之間的比例。摩擦系數范圍為0-大于1。粗糙的表面的系數值往往較高。astmd1894下的cof測量稱為標準cof。更多涂料的標準astm(美國測量和材料協會)測量方法參見http://wernerblank.com/polyur/testmethods/coating_test.htm。優選地,在一個實施方式中,本文提供的組合物形成的硅基涂層的厚度為約0.1μm-約45μm。在一個實施方式中,本文提供的組合物形成的硅基涂料的硬度為約4h-約9h,使用astmd3363。此外,在一個實施方式中,本文提供的組合物形成的硅基涂料的cof為約0.03-約0.04。適于本發明所述涂料組合物的模具表面、基材,和基材層可包括任何所需的廣泛不同的基本上固體的材料。例如,本發明組合物可處理的表面類型包括玻璃;玻璃纖維;碳纖維復合材料;玄武巖纖維復合材料;硅氧烷和陶瓷纖維;陶瓷,如氮化硅,碳化硅,二氧化硅,氧化鋁,氧化鋯等;金屬,例如,鐵,不銹鋼,鍍鋅鋼,鋅,鋁,鎳,銅,鎂和它們的合金,銀和金等;塑料,例如,聚甲基丙烯酸甲酯,聚氨酯,聚碳酸酯,聚酯包括聚對苯二甲酸乙二醇酯,聚酰亞胺,聚酰胺,環氧樹脂,abs聚合物,聚乙烯,聚丙烯,聚甲醛聚酯;多孔礦物材料,例如,混凝土,粘土磚,大理石,玄武巖,瀝青,壤土,陶瓦;有機材料,如木材,皮革,羊皮紙,紙張和紡織品;和涂覆的表面,如塑料乳液涂料,丙烯酸涂料,環氧涂料,三聚氰胺樹脂,聚氨酯樹脂和醇酸樹脂涂料。本文所考慮的表面或基材可包含至少兩層材料。一層材料可包括例如玻璃、金屬、陶瓷、塑料、木材或復合材料。表面或基材包括的其他層材料可包括聚合物、單體、有機化合物、無機化合物、有機金屬化合物、連續層、多孔和納米孔層。此外,模具表面和基材可為不同形狀,例如平面、平坦表面的基材,具有彎曲表面、纖維、之物等的模制構件。本領域技術人員知曉上述列表僅是可用本發明組合物和方法涂敷的各種材料的示例,并非旨在限制本發明可用的不同基材。在這種程度上,它們實際保護任何類型基材免受氧化熱降解、腐蝕或化學攻擊。涂料還可用于增強相對裂縫敏感易碎基材例如玻璃和未濕潤的表面。涂料還可用于提供不同類型材料之間的鍵合或相容界面。使用該涂料的具體優勢包括但不限于,供于經歷高壓和高溫,以及多重牽引的模具表面。本文所述硅基涂料組合物在模具表面的漆或表面材料的基層上提供保護膜,相對市場上其他材料,特別有用于提供針對在一段時間內產生有害作用的各種外力的長期保護。使用該涂料的其他優勢包括但不限于在下述物體上涂敷:汽車、飛機、導彈、航天組件、海船、齒輪、風力發電設備和葉片、發動機擋板、汽車排氣裝置、煙囪、工業窯爐、燃燒室、工業管道和管道系統、太陽能電池板、電子元件、消防安全設備、絕緣和能源系統、建筑物表面、公共空間、包裝表面、戶外招牌、廣告牌、led顯示屏、食品和飲料加工設備、炊具和容器。這些表面接觸uv、熱、冷、濕、結冰、化學腐蝕以及產生摩擦的天然物理力(例如水、氣流和塵土)引起磨損和撕裂。此外,該保護尤其適于接觸高溫的機械組件,包括但不限于航空器外表面、鈦、鋁或壓制(cress)金屬制成的翼板或塔;航天器的熱擋板或經受發動機排氣流的航天器其他覆蓋區域。本發明所述硅基涂料組合物在這些表面的漆或表面材料的基層上提供的保護膜尤其有益于保護表面和基材免受各種外力,特別是熱和高溫,它能顯著降低通過表面和基材的輻射熱。固化涂層由本文所述任何涂料組合物形成,且可通過本發明任何方法固化,尤其通過將包被涂料組合物的基材于室溫下接觸環境條件約24小時。固化涂層內,硅基取代基基本完全反應,彼此之間和與基材之間形成新的共價鍵。因此,涂層基本不含si-h鍵,其在固化過程中被消耗。此外,若涂料組合物包含的取代基攜帶乙烯基基團,c=c鍵也會在形成新共價鍵中被消耗。總之,涂層包含交聯聚合物網絡,該網絡包含si-o、si-n和si-c鍵,特別是當si-o和si-n鍵是涂料中相同聚合物的部分時。涂層還優選基本不含氨、胺或氯化銨。交聯聚合物提供本發明所述的耐久堅硬的涂層。綜上,本發明所述的硅基涂料和涂料組合物用于復原表面和其下的區域,從而使無法繼續保持真空的老舊和退役模具恢復使用;并且以使模具能夠保持真空并再次生產復合部件的方式再次密封工具基材的表面側(功能側,相對于背側)。做出本發明時,本領域沒有能夠在表面側恢復模具,實現長期未滿足需求的其他密封劑或模具恢復劑。傳統方法試圖通過在模具背側使用密封劑(使用材料例如聚氨酯樹脂/涂料)來解決上述問題(成功案例非常有限),例如車箱內襯材料。不像相同操作條件下的聚氨酯,本文所述固化涂料能夠容易地耐受模具操作溫度,且因此不會降解。此外,使用本發明所述的硅基涂料不會改變模具表面側的尺寸公差。本文所述硅基涂料具有顯著的成本優勢,這是由于復原模具的材料成本非常合理,通常總共低于模具本身總價值的5%。本發明的硅基涂料還具有繼續復原模具的持續能力。硅基涂料組合物可在先前固化的硅基涂料上再次涂敷。模具的操作者可通過周期性應用硅基涂料來繼續延長模具的壽命。盡管本文所述的發明易于各種改良和另外反復,其具體實施方式已于上詳細描述。然而應理解,所述組合物的詳細描述不是旨在限制本發明在公開的具體實施方式中。而是應理解本發明旨在包括落在權利要求書所定義的本發明的精神和范圍中的所有改良、等價物,及替代方式。定義如本文所用,術語“約”和“近似”指統計上有意義的范圍內的值。所述范圍通常可為給定值或范圍的20%以內,更通常為10%以內,再通常為5%以內。術語“約”和“近似”包括的允許的變化取決于研究的具體系統且可容易的被本領域普通技術人員所理解。本文所用術語“w/w”指短語“重量比”,用于描述混合物或溶液中具體物質的濃度。本文所用術語“ml/kg”指每千克式量的組合物毫升數。本文所述術語“固化”或“固化的”指材料的狀態、情況、和/或結構的改變,通常(但非必然)是由于引發至少一種變化(例如時間、溫度、濕度、輻照、該材料中催化劑或加速劑等的存在和含量)該術語包括部分以及完全固化。本文所用術語“硬度”或“h”表示材料能夠抵抗塑性變形(通常通過穿透)的特性。然而,術語硬度還可指對彎曲、刮擦、磨損或切割的抗性。獲得硬度值的常用方法是測量特定形狀壓痕計用特定力持續特定時間產生的壓痕的深度或區域。表示硬度和印記尺寸之間的關系有四種主要標準測試方法,pencil硬度astmd3363、brinell、vickers和rockwell。基于實踐和校準原因,這些方法各有標尺范圍,由施加的負荷和壓痕計幾何學的組合來定義。本文所用術語“摩擦系數”(cof),又稱為“摩擦的系數”或“動摩擦系數”,是描述兩個物體之間的摩擦力和其共同所受壓力之間的比例的經驗測定。摩擦系數取決于所用材料。當通過標準化表面測量摩擦系數時,該量值稱為“標準化的摩擦系數”。本文所用術語“抗腐蝕劑”或其變體指表面上涂料中的添加劑,其在較長時間內于表面基材接觸空氣、熱或腐蝕環境時抑制表面基材的腐蝕。本文所用術語“單體”指能與其自身或化學上不同的化合物重復形成共價鍵的任何化合物。單體鍵重復形成的鍵可產生線型、支鏈、超支鏈或三維的產物。此外,單體自身可包含重復結構模塊,當該單體形成的聚合物多聚化時則稱為“模塊聚合物”。單體可屬于各種化學類別的分子,包括有機物、有機金屬、或無機分子。單體的分子量可顯著不同,約40道爾頓-20000道爾頓。然而,特別當單體包含重復結構模塊時,單體可具有更高的分子量。單體還可包括其他反應基團。本文考慮的聚合物還可包括寬范圍的功能或結構部分,包括芳香系統和鹵代基團。此外,合適的聚合物可具有許多構型,包括同聚物和異聚物。此外,可選的聚合物可具有各種形式,例如線型、支鏈、超支鏈和三維形式。本文考慮的聚合物的分子量跨越寬范圍,通常為400道爾頓-400000道爾頓或更多。本文所述化合物具有不對稱中心。含有不對稱取代的原子的本發明化合物可以任選活化或外消旋形式分離。除非特別說明特定的立體化學結構或異構體形式,本發明包括所有手性、非對映異構體、外消旋形式和結構的所有幾何異構體形式。本文所用術語“酰基”單獨或作為其他基團的部分,表示通過移除有機羧酸的cooh基團上的羥基所形成的部分,例如rc(o)-,其中r是r1、r1o-、r1r2n-、或r1s-,r1是烴基、雜取代的烴基或、雜環且r2是氫、烴、或取代的烴。本文所用術語“酰氧基”單獨或作為其他基團的部分,表示上述酰基通過氧鍵(o)鍵合,例如rc(o)o-,其中r結合術語“酰基”的定義。本文所用術語“烯丙基”不僅指含簡單烯丙基(ch2=ch-ch2-)的化合物,還指含取代的烯丙基或形成環系統的烯丙基的化合物。本文所用術語“烷基”指優選低級烷基的基團,其包含主鏈1-8個碳原子且包含多至20個碳原子。其可為直鏈或支鏈或環形,包括甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、己基等。本文所用術語“烯基”指優選低級烯基的基團,其包含主鏈2-8個碳原子且包含多至20個碳原子。其可為直鏈或支鏈或環形,包括乙烯、丙烯、異丙烯、丁烯、異丁烯、己烯等。本文所用術語“炔基”指優選低級炔基的基團,其包含主鏈2-8個碳原子且包含多至20個碳原子。其可為直鏈或支鏈或環形,包括乙炔、丙炔、丁炔、異丁炔、己炔等。本文所用術語“芳香”單獨或作為其他基團的部分,表示包含離域電子的任選取代的同素環或雜環共軛平面環或環體系。這些方向集團優選環部分中具有5-15原子的單環(例如呋喃或苯)、二環或三環基團。術語“芳香”涵蓋下述“芳基”。本文所用術語“芳基”或“ar”單獨或作為其他基團的部分,表示任選取代的同素環芳香基團,優選環部分中具有6-10原子的單環或二環,例如苯基、聯苯基、萘基、取代的苯基、取代的聯苯基或取代的萘基。本文所用術語“碳環基”或“碳環的”單獨或作為其他基團的部分,表示任選取代的芳香或費芳香同素環或環系統,其中環中所有原子為碳,各環優選具有5或6碳原子。示例的取代基包括一種或多種下述基團:烴基、取代的烴基、烷基、烷氧基、酰基、酰氧基、烯基、烯氧基、芳基、芳氧基、氨基、酰氨基、縮醛、氨甲酰、碳環基、氰基、酯、醚、鹵、雜環、羥基、酮、縮酮、磷、氮、和硫。本文中單獨或作為另一種基團的部分使用的術語“鹵素”或“鹵”是指氯、溴、氟和碘。術語“雜原子”指碳和氫意外的原子。本文所用術語“雜芳香”單獨或作為其他基團的部分,表示至少一個環中具有至少一個雜原子且優選各環具有5或6個原子的任選取代的芳香基團。所述雜芳香基團的環中優選具有1或2個氧原子和/或1-4個氮原子,并通過碳與分子中的余下部分鍵合。示例性的基團包括呋喃、苯并呋喃、噁唑、異噁唑、噁二唑、苯并噁唑、苯并噁二唑、吡咯、吡唑、咪唑、三唑、四唑、吡啶、嘧啶、吡嗪、噠嗪、吲哚、異吲哚、中氮茚基、苯并三唑、吲唑、苯并三唑基、四唑噠嗪、咔唑、嘌呤、喹啉、異喹啉、咪唑并吡啶等。示例性取代基包括一種或多種下述基團:烴基、取代的烴基、烷基、烷氧基、酰基、酰氧基、烯基、烯氧基、芳基、芳氧基、氨基、酰氨基、縮醛、氨甲酰、碳環基、氰基、酯、醚、鹵、雜環、羥基、酮、縮酮、磷、氮、和硫。本文所用術語“雜環”或“雜環的”單獨或作為其他基團的部分,表示至少一個環中具有至少一個雜原子且優選各環具有5或6個原子的任選取代的完全飽和或不飽和、單環或雙環、芳香或非芳香基團。所述雜環基團的環中優選具有1或2個氧原子和/或1-4各氮原子,并通過碳與分子中的余下部分鍵合。示例性的雜環基團包括如上所述的雜芳香基團。示例的取代基包括一種或多種下述基團:烴基、取代的烴基、烷基、烷氧基、酰基、酰氧基、烯基、烯氧基、芳基、芳氧基、氨基、酰氨基、縮醛、氨甲酰、碳環基、氰基、酯、醚、鹵、雜環、羥基、酮、縮酮、磷、氮、和硫。本文所用術語“烴”和“烴基”表示僅由元素碳和氫組成的有機化合物或殘基。這些部分包括烷基、烯基、炔基和芳基部分。這些部分還包括具有其他脂族或環烴基團取代的烷基、烯基、炔基和芳基部分,例如烷芳基、烯芳基和炔芳基。除非相反指示,這些部分優選含1-20個碳原子。本文所用術語“保護基團”指能保護具體部分的基團,其中在行使保護的反應之后所述保護基團可移除,而不會影響分子的余下部分。所述部分是氧原子時(并因此形成保護的羥基),示例的保護基團包括醚(例如,烯丙基,三苯甲基(三苯甲或tr)、對甲氧基芐基(pmb)、對甲氧基苯(pmp)),縮醛(例如,甲氧基甲基(mom)、β-甲氧基乙氧基甲基(mem)、四氫吡喃(thp)、乙氧基乙基(ee)、甲硫基甲基(mtm)、2-甲氧基-2-丙基(mop)、2-三甲基甲硅烷基乙氧基甲基(sem)),酯(例如,苯甲酸酯(bz)、烯丙基碳酸酯、2,2,2-三氯乙基碳酸酯(troc)、2-三甲基甲硅烷基乙基碳酸酯),甲硅烷醚(例如,甲基甲硅烷基(tms)、三乙基甲硅烷基(tes)、三異丙基甲硅烷基(tips)三苯基甲硅烷基(tps)、叔丁基二甲基甲硅烷基(tbdms)、叔丁基二苯基甲硅烷基(tbdps)等。當所述部分是氮原子(因此形成保護胺),示例的保護基團包括芐基、對甲氧基苯基(pmp)、3,4-二甲氧基芐基(pmb)),正甲硅烷基,酯(例如苯甲酸酯(bz),羰基(例如對甲氧基苯基羰基(moz)、叔丁基氧基羰基(boc)、9-芴基甲基甲氧基羰基(fmoc)),乙酰基,氨基甲酸酯,正甲硅烷基等。各種保護基團和其合成可參見“protectivegroupsinorganicsynthesis(有機合成中的保護基團)”,t.w.greene和p.g.m.wuts著,約翰威利父子出版社(johnwiley&sons),1999。本文所用術語“取代的烴基”部分是取代有至少一個碳以外原子的烴基部分,包括碳鏈原子由雜原子(例如氮、氧、硅、磷、硼或鹵原子)取代的部分,和碳鏈包含其他取代基的部分。這些取代基包括烷基、烷氧基、酰基、酰氧基、烯基、烯氧基、芳基、芳氧基、氨基、酰氨基、縮醛、氨甲酰、碳環基、氰基、酯、醚、鹵素、雜環、羥基、酮、縮酮、磷、氮和硫。當本發明或其示例性實施方式引入元件時,冠詞“一種”、“一個”、“該”和“所述”是指存在一種或多種元件。術語“包含”、“包括”和“具有”意指包括性的,并意味著除了所列元件還可有其它元件。除非另外定義,本文中使用的所有技術和科學術語具有本發明提交時所屬領域的技術人員通常所理解的同樣含義。若具體定義,則本文提供的定義優于任何詞典或外在定義。此外,除非本文另外提供,單數術語應包括復數且復數術語應包括單數。本文中,除非另有說明,使用“或”表示“和/或”。本發明中提及的所有專利和出版物通過引用納入本文。以下實施例旨在進一步說明和解釋本發明。因此,本發明不應局限于這些實施例中的任何細節。實施例實施例1-用于制造硅基涂料組合物的樹脂系統的制備本文所述硅基涂料制劑由選自稱作a-樹脂、b-樹脂、c-樹脂和其任何組合的兩種或更多種不同樹脂體系形成。a-樹脂按照表1提供的配方形成。a-樹脂購自賓夕法尼亞州亨廷頓谷kion防御技術公司,其以kdt1500fasttm出售,是一種空氣可固化液體聚硅氮烷基涂料樹脂(8.9lbs/加侖)。b-樹脂按照表2提供的配方制成。b-樹脂購自密歇根州伯頓的genesee聚合物公司,其以二甲基硅酮流體g-10產品出售(8.9lbs/加侖)。c-樹脂按照表3提供的配方制成。c-樹脂購自印第安納州比奇格羅夫的kadko公司,其以聚硅氮烷基kadkladr2x3tm產品出售。然后,a-、b-和c-樹脂系統以合適的量用于不同脫模制劑,這樣聚硅氮烷、聚硅氧烷和/或聚硅烷和乙酸酯溶劑的混合物用于生產如下所述具有不同所需特性的涂料產物制劑。使用本文所述制劑的涂料產物的特性包括最終脫離、持久性、不可轉移、透明、薄、輕、光滑、硬、高壓抗性、高溫抗性、化學抗性和微生物抗性。實施例2-脫模涂料制劑dt-6025脫模硅基涂料制劑根據表4提供的配方制備。該具體脫模涂料的基礎樹脂混合物通過混合下方所列含量的a-、b-和c-樹脂形成。所述制劑用于涂敷多孔復合模具表面。表4硅基脫模涂料dt-6025組合物為了制備10加侖dt-6025涂料組合物,b-樹脂和c-樹脂分開攪拌,然后將0.8加侖b-樹脂和7.3加侖c-樹脂混合,使用混合槳葉將其混合數分鐘以獲得均一混合物。由于b-和c-樹脂均具高流動性,不需要極度攪拌。然后,向b-樹脂/c-樹脂混合物中加入0.8加侖a-樹脂,然后加入0.6加侖乙酸叔丁酯和0.5加侖高純度合成異鏈烷烴。完全混合物通過攪拌槳葉徹底混合直至形成均勻或均一摻混物。攪拌槳葉以約500rpm旋轉約5分鐘。然后用120-目漆濾器(美國標準篩分尺寸)過濾最終配制的樹脂系統,從而涂料混合物中沒有殘留顆粒或碎片。然后將過濾的樹脂系統涂在多孔模具表面上。涂層厚度約1-2μm.該制劑的理論覆蓋度為0.5μm厚度下3,000ft2/加侖。模具表面的預處理可包括例如干燥、清潔和移除表面污染。施用后,允許涂層于室溫在環境條件下固化25分鐘,觸干后具有約50%固化膜性質值。再過24小時后,成品涂層具有完全性質值。使用比較測試,包括化學抗性、脫離、部分移除難易程度和工具清理性,得到的涂料相比其他工業標準脫離涂料表現出優異的脫離特性,包括更佳的脫離和更容易的工具清理性等。得到的涂料100%不可轉移至成品復合部件,導致模具磨損降低并得以維護、耐高壓釜壓力和熱耐久性、抗牽引、可再涂敷性、晶體透明度、長期機械耐久性和超薄。根據astmd3363測試時,脫模涂料的硬度為5h或更高。實施例3-脫膜涂料制劑dt-6060脫模硅基涂料制劑根據表5提供的配方制備。所述脫模涂料通過混合下方所列含量的b-和c-樹脂形成。所述制劑用于涂敷金屬模具表面。表5脫模硅基涂料dt-6060組合物為了制備10加侖dt-6060涂料組合物,將5加侖b-樹脂和5加侖c-樹脂通過攪拌槳葉徹底混合直至形成均勻或均一摻混物。攪拌槳葉以約500rpm旋轉約5分鐘。然后,用120-目漆濾器(美國標準篩分尺寸)過濾最終配制的樹脂系統,從而涂料混合物中沒有殘留顆粒或碎片。然后將該過濾的樹脂系統涂敷在金屬模具表面。所施加的涂層厚度約為1-3μm。該制劑的理論覆蓋度為0.2μm厚度下5,000ft2/加侖。基材表面的預處理包括例如干燥、清潔和移除表面污染。施用后,允許涂層于室溫在環境條件下固化25分鐘,觸干后具有約50%固化膜性質值。再過24小時后,最終涂層達到完全性質值。得到的涂層100%不可轉移至成品復合部件,使得模具磨損降低。使用比較測試,包括化學抗性、脫離、部分移除難易程度和工具清理性,得到的涂層相比其他工業標準脫離涂料表現出優異的脫離特性,例如更佳的脫離和更容易的工具清理性等。得到的涂料100%不可轉移至成品復合部件,使得模具磨損降低并得以維護、耐高壓釜壓力和熱耐久性、抗牽引、可再涂敷性、晶體透明度、長期機械耐久性和超薄。根據astmd3363測試時,脫模涂料的硬度高至8h。實施例4-脫膜涂料制劑dt-405脫模硅基涂料制劑根據表5提供的配方制備。該具體脫模涂料的基礎樹脂混合物通過混合下方所列含量的a-和c-樹脂形成。所述制劑用于涂敷多孔復合模具表面。表5硅基脫模涂料dt-405組合物為了制備10加侖dt-405涂料組合物,攪拌2.5加侖c-樹脂然后與5加侖a-樹脂和2.5加侖乙酸叔丁酯合并,使用攪拌槳葉混合直至形成均勻或均一摻混物。攪拌槳葉以約500rpm旋轉約5分鐘。然后,用120-目漆濾器(美國標準篩分尺寸)過濾最終配制的樹脂系統,從而涂料混合物中沒有殘留顆粒或碎片。然后將過濾的樹脂系統涂在多孔模具表面。涂層厚度為約10-約38μm.該制劑的理論覆蓋度為25μm厚度下1800ft2/加侖。模具表面的預處理包括例如干燥、清潔和移除表面污染。施用后,允許涂層于室溫在環境條件下固化25分鐘,觸干后具有約50%固化膜性質值。再過24小時后,最終涂層具有完全性質值。使用比較測試,包括化學抗性、脫離、部分移除難易程度和工具清理性,得到的涂層相比其他工業標準脫離涂層表現出優異的脫離特性,例如更佳的脫離和更容易的工具清理性等。得到的涂層100%不可轉移至成品復合部件,使得模具磨損降低并得以維護、耐高壓釜壓力和熱耐久性、抗牽引、可再涂敷性、晶體透明度、長期機械耐久性和超薄。根據astmd3363測試時,脫模涂料的硬度為6h-9h。實施例5-脫膜涂料制劑dt-201脫模硅基涂料制劑根據表6提供的配方制備。該具體脫模涂料的基礎樹脂混合物通過混合下方所列含量的a-、b-、和c-樹脂形成。所述制劑用于涂敷多孔復合模具表面。表6硅基脫模涂料dt-201組合物為了制備10加侖dt-201涂料組合物,分開攪拌b-樹脂和c樹脂。攪拌后,將1.7加侖b-樹脂和1.7加侖c-樹脂使用攪拌槳葉混合至形成均一混合。由于b-和c-樹脂均具有高流動性,不需要極度攪拌。然后,在b-和c-樹脂的混合物中加入6.6加侖a樹脂,使用攪拌漿葉徹底混合直至形成均勻或均一摻混物。攪拌槳葉以約500rpm旋轉約5分鐘。然后,用120-目漆濾器(美國標準篩分尺寸)過濾最終配制的樹脂系統,從而涂料混合物中沒有殘留顆粒或碎片。然后,將過濾的樹脂系統涂在多孔模具表面。涂層厚度約10-約38μm.該制劑的理論覆蓋度為25μm厚度下1500ft2/加侖。模具表面的預處理包括例如干燥、清潔和移除表面污染。施用后,允許涂層于室溫在環境條件下固化25分鐘,觸干后具有約50%固化膜性質值。再過24小時后,最終涂層具有完全性質值。使用比較測試,包括化學抗性、脫離、部分移除難易程度和工具清理性,得到的涂層相比其他工業標準脫離涂層表現出優異的脫離特性,例如更佳的脫離和更容易的工具清理性。得到的涂料100%不可轉移至成品復合部件,使得模具磨損降低并得以維護、耐高壓釜壓力和熱耐久性、抗牽引、可再涂敷性、晶體透明度、長期機械耐久性和超薄。根據astmd3363測試時,脫模涂料的硬度為5h或更高。實施例6-脫膜涂料制劑dt-420脫模硅基涂料制劑根據表7提供的配方制備。該具體脫模涂料的基礎樹脂混合物通過混合下方所列含量的a-、b-、和c-樹脂形成。所述制劑用于涂敷多孔復合模具表面。表7硅基脫模涂料dt-420組合物為了制備10加侖dt-420涂料組合物,b-樹脂和c-樹脂分開攪拌,然后0.8加侖b-樹脂和8.3加侖c-樹脂混合,使用攪拌漿葉混合數分鐘以獲得均一混合物。由于b-和c-樹脂均具有高流動性,不需要極度攪拌。然后在b-樹脂/c-樹脂混合物中加入0.9加侖a-樹脂。所述混合物通過攪拌槳葉徹底混合直至形成均勻或均一摻混物。攪槳葉以約500rpm旋轉約5分鐘。然后,用120-目漆濾器(美國標準篩分尺寸)過濾最終配制的樹脂系統,從而涂料混合物中沒有殘留顆粒或碎片。然后過濾的樹脂系統涂在多孔模具表面。涂層厚度約5-9μm.該制劑的理論覆蓋度為5μm厚度下2200ft2/加侖。模具表面的預處理包括例如干燥、清潔和移除表面污染。施用后,允許涂層于室溫在環境條件下固化25分鐘,觸干具有約50%固化膜性質值。再過24小時后,最終涂層具有完全性質值。使用比較測試,包括化學抗性、脫離、部分移除難易程度和工具清理性,得到的涂層相比其他工業標準脫離涂層表現出優異的脫離特性,例如更佳的脫離和更容易的工具清理性。得到的涂料100%不可轉移至成品復合部件,使得模具磨損降低并得以維護、耐高壓釜壓力和熱耐久性、抗牽引、可再涂敷性、晶體透明度、長期機械耐久性和超薄。根據astmd3363測試時,脫模涂料的硬度為6h-9h。實施例7-脫模涂料的差熱分析所測固化涂層的差熱分析(dta)表明樹脂前體的反應完全,意味著涂層中沒有游離硅。該特征對脫模涂料來說特別重要。游離硅會轉移到為模制部件的表面,導致后續底漆和模制構件上的最終涂層的粘合問題。本發明脫模涂層中不含游離硅解決了本領域長期為解決的問題。此外,沒有觀察到所測溫度下固化涂層重量損失。兩種脫模涂料dt-6060和dt-420如上實施例3和6所述分別制備。dta在鋁測試板上進行,溫度25℃-315℃,升溫梯度為25℃/分鐘。為各涂料準備12個板,計算均值。各脫模涂料的相關衍生物重量(%)相對溫度作圖。參見圖1,200℃以下的最小重量損失可能歸因于涂料中殘留溶劑的損失和從空氣中吸收入表面濕度損失。游離硅會在240℃-300℃反應,由于損失了低分子量組分,這會引起質量的顯著降低。然而,dt-6060或dt-420均未出現該降低。dta的溫度范圍內沒有檢測到低分子量組分的損失。因此,兩種涂料材料在固化后實際上不含未鍵合的硅。實施例8-ftir分析比較dt-6060和g-shieldtm涂料產品傅里葉變換紅外(ftir)光譜分析至少從三個重要方面區分dt-6060和g-shieldtm涂料(還稱為clarianttutoprom)。首先,不同于g-shieldtm,dt-6060涂料不含氨、游離胺或銨鹽,這些是聚硅氮烷合成的副產物,對環境有毒。第二,不同于g-shieldtm,dt-6060涂料不含未反應的硅烷,表明涂料中具有更佳的交聯聚合物網絡。第三,dt-6060涂料含si-o和si-c,表明涂料中含聚硅氧烷組分,這些在g-shieldtm涂料中缺乏。如實施例3所述制備dt-6060涂料。g-shieldtm可購自北卡羅來納州夏洛特市的kion特殊聚合物公司,其為clariant公司的分部和az電子公司的子公司。g-shieldtm被宣傳為一種透明、超薄、耐污染、保護性完成涂料,含由專有聚硅氮烷。在鋁基質上制備dt-6060和g-shieldtm涂料。在nicholet380傅里葉變換紅外光譜儀器上分析樣品。以衰減全反射(atr)模式進行測量,分辨率4.000cm-1,平均128掃描。圖2是g-shieldtm涂料的ftir圖譜。約3300cm-1的n-h延伸表明不含氨,約2800cm-1-800cm-1的條帶表明涂料中存在氯化銨。而且基于ftir圖譜,該樣品還極有可能含未反應的胺。g-shieldtm還含有未反應的硅烷,如2128cm-1的si-h延伸所示。存在游離硅烷表明涂料沒有完全聚合化,且沒有形成完全互連的聚合物網絡。若將g-shieldtm用于脫模涂料中同樣存在問題,這是由于這些硅烷會轉移到模制構件上,可能造成上游加工中涂敷模制構件的問題。雖然如約900cm-1處的強條帶所示,si-n條帶非常普遍,但g-shieldtm涂料并不含任何si-o、si-c或乙烯鍵。圖3是本發明中制備的dt-6060涂料的ftir光譜。3300cm-1、2800cm-1和800cm-1處的條帶缺失,表明涂料中沒有氨、游離胺或氯化銨。1062cm-1處的si-o條帶和822cm-1處的si-c條帶與dt-6060涂料制劑中存在含硅氧烷的二甲基流體(-si-(-o-si-)-n)相一致。此外,si-n光譜區(1000-850cm-1)相比g-shieldtm涂料的相同光譜區顯著更寬,表明dt-6060涂料內的網絡程度高于g-shieldtm涂料。si-o光譜區(1180-1140cm-1)也更寬,表明si-n和si-o鍵都是dt-6060涂料內相同聚合物網絡的部分。此外,如缺失約2130cm-1的si-h延伸所示,dt-6060不含任何未反應硅烷,表明固化涂料基本完全反應。基于ftir光譜的分析,g-shieldtm涂料與dt-6060顯著不同。首先,不同于g-shieldtm,dt-6060涂料不含氨、游離胺或銨鹽,這些對環境有毒。其次,dt-6060中的硅烷反應完全。由于沒有游離的si-h基團,固化時dt-6060涂料組合物形成相比g-shieldtm涂料組合物顯著更互聯的網絡。si-o和si-n鍵的峰寬還表明dt-6060涂料中的聚合物網絡的延伸相比g-shieldtm更多。dt-6060涂料相比g-shieldtm涂料更短的干燥/固化時間表明了上述優勢。不含游離硅烷還提高了dt-6060涂料的不可轉移性,這對脫模應用來說非常重要。第三,由于dt-6060含si-c和si-o鍵,而這些在g-shieldtm涂料材料中沒有,二者的產物具有不同的化學結構,尤其是硅基聚合物的交聯網絡的結構。實施例9-dt-420、dt-405和dt-201的ftir分析根據本發明制備dt-420、dt-405和dt-201涂料的樣品并用ftir光譜分析。dt-420的涂料根據上述實施例6制備,dt-405的涂料根據上述實施例4制備,dt-201的涂料根據上述實施例5制備。dt-420、dt-405和dt-201涂料各在鋁基材上制備。在nicholet380傅里葉變換紅外光譜儀器上分析樣品。以atr模式進行測量,分辨率4.000cm-1,平均128掃描。圖4-6分別顯示dt-420、dt-405和dt-201涂料樣品的光譜。如圖4-6所示,這些涂料在840cm-1處存在si-c條帶,在約1165cm-1處存在si-o條帶。如實施例8所述,g-shieldtm涂料不含si-c或si-o鍵,表明dt涂料和g-shieldtm涂料具有不同的化學結構。此外,dt材料的si-n光譜區(1000-850cm-1)相比g-shieldtm涂料的相同光譜區顯著更寬,表明dt材料內的網絡程度較高。dt涂料中si-o光譜區(1180-1140cm-1)也更寬,表明si-n和si-o鍵都是涂料內相同聚合物網絡的部分。dt-405和dt-201涂料的ftir(圖5和6)顯示氨或游離胺的條帶和銨的條帶。綜上,dt-420、dt-405和dt-201涂料與theg-shieldtm涂料顯著不同。與dt-6060涂料類似,dt-420、dt-405和dt-201涂料含si-c和si-o鍵的聚合物網絡,而g-shieldtm不含。此外,dt涂料的si-o和si-n鍵是相同聚合物網絡的部分,而這在g-shieldtm涂料中沒有可能,這是由于其不含si-o鍵。實施例10-使用ftir比較kdt1500樹脂和dt涂料kdt1500樹脂是環境固化涂料樹脂,賓夕法尼亞州亨廷頓谷的kion防御技術公司生產,如上述實施例1所述提供本發明涂料組合物中的聚硅氮烷組分。ftir可比較固化dt涂料中的功能基團和未固化kdt1500樹脂起始材料的功能基團。總之,ftir光譜顯示出kdt1500樹脂與本發明所述dt涂料結構上不同。kdt1500含有相當大量的未反應si-h鍵,以及未反應的乙烯基和胺功能基團。圖7是kion公司生產的1500樹脂的ftir光譜。樣品在nicholet380紅外譜儀上分析。以atr模式進行測量,分辨率4.000cm-1,平均128掃描。1500樹脂的ftir光譜表明2950cm-1-2800cm-1條帶處的脂族烴。1550cm-1處的c=c延伸表明部分聚合的乙烯基基團,其可能來自1500合成期間的氯硅烷氨解。此外,1500樹脂含有游離胺鍵(n-h),如3380cm-1條帶所示。總體上,1500樹脂有3-5%氯化銨污染,相對標準樣品的ftir光譜根據對應nh4cl的兩種ftir條帶的整合峰值估計所得。1500樹脂還含有si-h鍵,如2117cm-1處的強si-h條帶所示。固化過程中需要si-h鍵來形成網絡。1500樹脂還含有si-n和si-o鍵的混合物,表明源自氯甲基乙烯基硅烷(或有機氯硅烷的混合物)的氨解的聚硅氮烷已被硅酮化合物(例如環四硅氧烷或四甲基環四硅氧烷)加工。此外,ch3(1391cm-1)與(1101cm-1)處的條帶比例表明二甲基流體不是產生1500樹脂所用的組分。相反,使用1500樹脂作為成分的dt涂料(即dt-420(圖4)、dt-405(圖5)和dt-201(圖6))的光譜中沒有1650cm-1處的c=c延伸。(參見上述實施例9)所述反應可涉及dt材料中的乙烯基基團,是觀察到與1500樹脂相比的si-h信號強度的損失的部分原因。涉及乙烯基基團的該反應先前僅在存在二乙烯基鉑催化劑時觀察到。因此,dt涂料組合物中的硅氧烷成分、二甲基硅酮流體(b-樹脂)可促進下述方案1的反應:(方案1)方案1顯示硅-氫鍵(si-h)添加到鄰近鏈的乙烯基基團上。此外,dt-420、dt-405和dt-201涂料中1150cm-1處存在c-n條帶表明添加二甲基硅銅流體可發生甲基交換反應,如下述方案2所示:(方案2)考慮典型鍵分裂能量,n-h(314kj/mol)和si-ch3(435kj/mol)的交換相比n-ch3(770kj/mol)和si-h(298kj/mol)具有熱力學上的優勢,釋放-319kj/mol凈能量,從而促進涂料的聚合物網絡內的交聯反應。同時,產生了新的si-h官能度,可進行后續網絡反應。不希望被理論所限制,本發明制備的涂料組合物比先前已知的涂料組合物固化更快,而無需額外的加熱或過渡金屬催化劑,這對硅基涂料特性來說具有優勢。鍵交換的熱動力學計算支持該固化速率的提高。這種增強的交聯導致涂料中的乙烯類和硅烷功能基團消耗,并且產生si-o、si-c和si-n鍵的主要交聯聚合物網絡,特別是其中si-n和si-c鍵是相同聚合物網絡的部分。實施例11-用摩擦系數和切割測試比較dt涂料和其他涂料為了確定本發明dt涂料相比其他完成涂料的優勢,將dt-420涂料樣品施用于stanleyheavydutytm15”鋸片或tk刀片進行各種測試,使用上述實施例6所述的涂料工序。進行下述測試以比較本發明dt-420涂料和當前使用的涂料例如和涂漆的:摩擦系數(cof)、初始銳度、用紙切割能力、對瀝青切割能力、和對石膏板切割能力。摩擦系數。表8提供了摩擦系數測試的結果,參與對比的涂料施加于stanleyheavyduty15”鋸片,承受1lb.、2.5lb.、5lb.和10lb.的壓力。dt-420涂料包被的刀片與-包被的刀片等效預成型,二者比涂漆刀片光滑度高約70%。表8:摩擦系數測試結果初始銳度。為了檢測刀片的初始銳度,測量各鋸片切穿松木圓木所需的敲擊數量。測試重復共10輪次。各樣品組的首次測試棄去,計算輪次2到10的敲擊數量均值,如下表9所示。表9:刀初始銳度測試相比涂漆刀片dt-420涂敷的刀片平均每輪次需要更多的敲擊。因此,其他涂料的刀片比dt-420涂敷刀片具有更好的初始銳度。切割能力:catarstd測試是快速精確產生用于質量控制的銳度數據的標準測試程序,對刀片或刀刃進行評估。catarstd測試用于dt-6060涂料、和涂漆涂敷的tk刀片的進一步銳度測量。dt-6060涂料涂敷的tk刀片根據上述實施例3所述步驟制備。新英國工廠catra剪紙機(newbritainplantcatrapapercuttingmachine)的11-921-60切割程序用于進行測試。表10:catar剪紙測試結果:樣品首次切割深度總60切割深度dt-606036.1538.6dt-606043.5534.3dt-606040.0540.8未涂敷44.3484.4未涂敷44.0470.8未涂敷45.5480.3未涂敷的tk刀片的首次切割比dt-6060涂料覆蓋的tk刀片更好約10%。然而,初始3次切割后,dt-6060涂敷的tk刀片比未涂敷刀片更好約26%。對tk刀片進行瀝青或石膏板的切割能力測試顯示dt-6060涂料是否能改善刀片的切割能力。檢測100次切割期間和之后粘附在刀片表面的材料量時,未涂敷和dt-6060涂敷的刀片之間沒有發現顯著差異。10-100次切割后,dt-6060涂料涂敷的刀片側面顯示極少量瀝青或石膏板材料粘在刀片上,表明dt-6060涂料不影響刀片的切割能力。其為非粘性,因此可以避免污染物粘附涂敷表面。炊具。此外,各種dt硅基涂料通過了炊具生產商的許多標準測試。例如,dt涂料通過了4%堿液和24小時浸透測試。dt涂料還通過了800°f1小時的極端接觸測試,在隨后的冷水淬火后該涂料未顯示分層。dt涂料通過了100個洗碟機循環而沒有損失脫離特性。dt涂料還通過了12干燥蛋烹飪測試,所述蛋在干燥涂敷表面350°f每側烹飪3分鐘,立即清洗,然后重復總計12個循環。干燥蛋烹飪測試觀察到重復接觸后脫離特性沒有損失。dt涂料還通過了40個循環的tabor磨損測試,其中各循環由用10磅壓力預加載的2,500次2-英寸長打擊組成,各循環之間改變磨損板,每個測試總計100000次打擊。實施例12-差示光散射分析用差示光散射(dls)檢測來測定聚合。dls可用于測定復合物流體的弛豫、顆粒/分子尺寸和尺寸分布,特別是納米和膠態級別。樣品移動的隨機波動以自相關函數(acf)來解釋,假定測量的顆粒是球形。為了制備樣品,5ml硅基材料溶于5ml己烷中,其中加入200μlmc聚合引發劑。樣品室溫靜置2小時,然后溶液用布魯克哈文90plus顆粒尺寸分析儀(90plusparticlesizeanalyzer)測量,弛豫時間(τ)5.00μs,垂直極化激光波長680nm,散射角度90°。dls測量用25c下測量的強度相關函數生成,最大256通道,使用布魯克哈文數字自相關儀。這些分析數據示于圖8-15。si-n啟示材料形成平均粒徑約1650nm(1.6μm)的單分散顆粒(圖8和9)。si-n-is-300材料形成均值在約1500nm(1.5μm)和約4700nm(4.7μm)的雙峰分散體(圖10和11)。si-n-mc-3材料形成均值在約1nm和約2300nm(2.3μm)的雙峰分散體(圖12和13)。si-n-d68-2材料形成均值在約1nm、約600nm(0.6μm)和約4900nm(4.9μm)處的三峰分散體(圖14和15)。分析的樣品中,si-n-is-300提供了最均一的顆粒(圖10和11),si-n-d68-2提供了最不均一的顆粒(圖14和15)。三峰尺寸分布的涂料材料性能是優選的,這是因為其能更好地粘附在表面,形成更強、更復雜的網絡。具體地,最大的部分形成初始材料框架并直接確定施用材料后的物理特性。中等部分主要作用是在交聯期間形成新鍵(這會增強材料)以及固化過程。最后的部分包含小分子組分,為插入該網絡的孔所必需,與表面形成粘附所需的鍵。雖然本發明參考優選實施方式進行被描述,本領域技術人員知曉所公開的發明可以無數方式進行修改,可呈現上述這些具體描述之外的許多實施方式。因此,所附權利要求旨在覆蓋落入本發明精神和范圍內的修改。當前第1頁12