含有导热填料的组合物

本申请要求于2018年10月12日提交的题为“含有导热填料的组合物(Compositions Containing Thermally Conductive Fillers)”的美国临时专利申请第62/745,006号和于2019年9月2日提交的题为“含有导热填料的组合物(CompositionsContaining Thermally Conductive Fillers)”的美国临时专利申请第62/894,908号的优先权，所述美国临时专利申请中的每一个通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及含有导热填料组分的组合物，例如密封剂、粘合剂、油灰和涂层组合物。

背景技术

包含密封剂和粘合剂在内的涂层组合物在各种各样的应用中用于处理各种基材或将两种或更多种基材材料粘结在一起。

本发明涉及含有导热填料的单组分和双组分组合物。

发明内容

本发明涉及一种组合物，其包括：亲电体；亲核体；以及导热填料包，所述导热填料包包括导热电绝缘填料颗粒，所述导热电绝缘填料颗粒的热导率为至少5W/m.K(根据ASTMD7984测量)并且体积电阻率为至少10Ω.m(使用ASTM D257、C611或B193测量)，所述导热电绝缘填料颗粒按所述填料包的总体积计以至少90体积％的量存在；其中所述导热填料包按所述组合物的总体积计以10体积％的百分比到98体积％的量存在。

本发明还涉及一种用于处理基材的方法，所述方法包括使所述基材的表面的至少一部分与本发明的组合物接触。

本发明还涉及一种基材，所述基材包括至少部分地涂覆有由本发明的组合物形成的层的表面。

本发明还涉及一种导热部件，所述导热部件由本发明的组合物形成。

本发明还涉及一种电池组，所述电池组包括至少两个电池单元和由本发明的组合物形成的导热部件。

本发明还涉及一种电路板，所述电路板包括由本发明的组合物形成的导热部件。

附图说明

图1为展示电池组中所利用的导热构件的示意性透视图。

图2展示了25℃下和31.5％的相对湿度下实例9-13的(A)亲电体、(B)亲核体和(C)总组合物的粘度-剪切应力依赖性。

具体实施方式

出于此详细描述的目的，应理解，除了相反地明确说明的情况之外，本发明可以采取替代性变型和步骤顺序。此外，除了在任何操作实例中以外，或在另有指示的情况下，在所有情况下，应将表达例如本说明书和权利要求中所使用的成分的数量的数字理解为由术语“约”修饰。因此，除非相反地指示，否则在以下说明书和所附权利要求中所阐述的数值参数是可以根据要通过本发明获得的期望性质而改变的近似值。至少，并且不试图将等同原则的应用限制于权利要求的范围，每个数值参数应至少根据所报告的有效数字的数量并通过应用普通的舍入技术来解释。

尽管阐述本发明的广泛范围的数值范围和参数是近似值，但具体实例中阐述的数值被尽可能精确地报告。然而，任何数值固有地含有由其相应测试测量值中所发现的标准差必然造成的某些误差。

还应理解，本文中所叙述的所有数值范围旨在包含本文中所纳入的所有子范围。例如，“1到10”的范围旨在包含所叙述的最小值1与所叙述的最大值10之间的所有子范围(并且包含所述最大值和所述最小值)，即，具有等于或大于1的最小值和等于或小于10最大值。

如本文所使用的，“包含”、“含有”和类似术语在本申请的上下文中被理解为与“包括”同义并且因此是开放式的并且不排除另外未描述的或未叙述的要素、材料、成分或方法步骤的存在。如本文所使用的，“由……组成”在本申请的上下文中被理解为排除任何未说明的要素、成分或方法步骤的存在。如本文所使用的，“本质上由……组成”在本申请的上下文中被理解为包含所说明的要素、材料、成分或方法步骤“以及未对所描述内容的一个或多个基本和新颖特性造成实质影响的那些要素、材料、成分或方法步骤”。

在本申请中，除非另有特别声明，否则单数的使用包含复数并且复数涵盖单数。例如，尽管本文提及的是“一种(an)”亲电体、“一种(a)”亲核体、“一种(a)”催化剂、“一种(a)”填料材料，但可以使用这些组分的组合(即，多个这些组分)。

另外，在本申请中，除非另有特别声明，否则“或”的使用意指“和/或”，即使“和/或”可以在某些情况下明确使用。

如本文所使用的，术语“在……上”、“到……上”、“在……上施加”、“施加到……上”、“在……上形成”、“在……上沉积”、“沉积到……上”等意指在基材表面上形成、覆盖、沉积或提供但不一定与基材表面接触。例如，“施加到基材表面上”的组合物不排除位于组合物与基材表面之间的相同或不同组合物的一个或多个其它中间涂覆层或膜的存在。

如本文所使用的，“涂层组合物”是指在至少部分地干燥或固化的状态下能够在基材表面的至少一部分上产生膜、层等的组合物，例如溶液、混合物或分散体。

如本文所使用的，“密封剂组合物”是指在至少部分地干燥或固化的状态下能够抵抗如湿度和温度等大气条件和微粒物质并至少部分地阻止如微粒、水、燃料以及其它液体和气体等材料的传输的涂层组合物，例如溶液、混合物或分散体。

如本文所使用的，“空隙填料组合物”是指在至少部分地干燥或固化的状态下填充空隙的涂层组合物，例如溶液、混合物或分散体。

如本文所使用的，“粘合剂组合物”是指在至少部分地干燥或固化的状态下产生承载接头的涂层组合物，例如溶液、混合物或分散体，所述承载接头如根据ASTM D1002-10使用Instron 5567机器在拉动速率为每分钟1mm的拉伸模式下测定的搭接剪切强度为至少0.05MPa和/或对接接头强度为至少0.001N/mm

如本文所使用的，术语“单组分”或“1K”是指这样的组合物：其中所有成分可以预混合并储存，并且其中反应性组分在环境条件或微热条件下不易发生反应并且在混合后保持“可用”持续至少10天，但仅在由外部能量源活化后才在压力和/或在高剪切力下发生反应。可以用于促进固化的外部能量源包含例如辐射(即，光化辐射，如紫外线)和/或热。如本文所使用的，术语“可用”意指组合物具有能够在手动压力下变形和/或成形的粘度并且可以具有小于此类粘度的粘度。

如本文进一步所定义的，环境条件通常是指室温和湿度条件或在将组合物施加到基材的区域中通常发现的温度和湿度条件，例如在20℃到40℃下以及20％到80％的相对湿度下，而微热条件是略微高于环境温度但通常低于组合物的固化温度的温度(即，换句话说，在低于其反应性组分将容易发生反应并固化的温度和湿度条件下，例如>40℃并且小于220℃下、在20％到80％的相对湿度下)。

如本文所使用的，术语“双组分”或“2K”是指这样的组合物：其中在混合时，反应性组分的至少一部分容易缔合以形成相互作用或发生反应以形成键(物理上或化学上)并且在没有来自外部能量源的活化的情况下如在环境条件或微热条件下至少部分地固化。本领域的技术人员应理解，组合物的两种组分彼此分开储存并且仅在施加组合物之前进行混合。如下文所描述的，可以任选地加热或烘烤双组分组合物。

如本文所使用的，术语“固化(cure或curing)”意指形成组合物的组分交联以形成膜、层或键。如本文所使用的，术语“至少部分地固化(at least partially cured)”意指形成组合物的组分的至少一部分相互作用、发生反应和/或交联以形成膜、层或键。在1K组合物的情况下，当组合物经受引起组合物的组分的反应性官能团发生反应的固化条件时，组合物至少部分地固化或者固化。在2K组合物的情况下，当组合物的组分混合以引起组合物的组分的反应性官能团发生反应时，组合物至少部分地固化或者固化。

如本文所使用的，“环氧当量”是通过将环氧化合物的理论分子量除以环氧化合物中存在的环氧化物基团的数量来确定的。在低聚或聚合环氧化合物的情况下，环氧当量是通过将环氧化合物的平均分子量除以分子中存在的环氧化物基团的平均数量来确定的。

如本文所使用的，“聚硫醇当量”是通过将聚硫醇的理论分子量除以聚硫醇中存在的硫醇基团的数量来确定的。在低聚或聚合硫醇化合物的情况下，硫醇当量是通过将硫醇化合物的平均分子量除以分子中存在的硫醇基团的平均数量来确定的。

如本文所使用的，术语“亲电体”意指具有空轨道(包含反成键σ或反成键π轨道)的原子或分子。

如本文所使用的，术语“亲核体”意指具有可以贡献出亲电体的空轨道如孤电子对、σ键或π键的电子对或至少一个π键的原子或分子。

如本文所使用的，术语“单官能”意指仅能够发生反应以形成一个新键的原子或分子。

如本文所使用的，术语“多官能”意指能够通过相同的原子和/或通过分子内的原子的多个单一反应来发生反应多于一次以形成多于一个新键的原子或分子。为清晰起见，多官能包含双官能。

如本文所使用的，术语“单官能亲电体”意指具有空轨道(包含反成键σ或反成键π轨道)并且能够发生反应以形成一个新键的原子或分子。

如本文所使用的，术语“多官能亲电体”意指具有空轨道(包含反成键σ或反成键π轨道)并且能够通过相同的原子和/或通过分子内的原子的多个单一反应发生反应多于一次的原子或分子。

如本文所使用的，术语“单官能亲核体”意指具有可以贡献出亲电体的空轨道如孤电子对、σ键或π键的电子对或至少一个π键并且能够发生反应以形成一个新键的原子或分子。

如本文所使用的，术语“多官能亲核体”意指具有可以贡献出亲电体空轨道如孤电子对、σ键或π键的电子对或至少一个π键并且能够通过相同的原子和/或通过分子内的原子的多个单一反应发生反应多于一次的原子或分子。

如本文所使用的，术语“导热填料”或“TC填料”意指在25℃下热导率为至少5W/m.K(根据ASTM D7984测量)的颜料、填料或无机粉末。

如本文所使用的，术语“非导热填料”或“NTC填料”意指在25℃下热导率小于5W/m.K(根据ASTM D7984测量)的颜料、填料或无机粉末。

如本文所使用的，术语“电绝缘填料”或“EI填料”意指体积电阻率为至少10Ω.m(根据ASTM D257、C611或B193测量)的颜料、填料或无机粉末。

如本文所使用的，术语“导电填料”或“EC填料”意指体积电阻率小于10Ω.m(根据ASTM D257、C611或B193测量)的颜料、填料或无机粉末。

如本文所使用的，术语“催化剂”意指提高化学反应的速率或降低化学反应的活化能的物质。催化剂可以是不起反应的即自身不经历任何永久化学变化；或可以是起反应的即能够发生化学反应并且包含从反应物的部分反应到完全反应的任何反应水平。

如本文所使用的，术语“活性催化剂”意指不需要由外部能量源活化以具有催化效应的分子或化合物，例如，催化剂未“封闭”或未“包封”。

如本文所使用的，术语“潜伏催化剂”或“封闭催化剂”或“包封催化剂”意指在由外部能量源活化后才具有催化效应的分子或化合物。例如，潜伏催化剂可以在室温下呈固体形式并且在被加热并熔化之前不具有催化效应，或者潜伏催化剂可以与阻碍任何催化效应的第二化合物可逆地反应，直到可逆反应通过施加热被逆转并且第二化合物被去除，从而使催化剂自由地催化反应。

如本文所使用的，术语“加速剂”是指加速催化剂但自身不是催化剂的物质。

如本文所使用的，术语“溶剂”是指通过差示扫描量热法根据ASTIM E1782测定的在25℃下蒸气压较高如大于2mm Hg并且用于降低树脂的粘度但是不具有能够与组合物中的分子或化合物上的一个或多个官能团反应的反应性官能团的分子或化合物。

如本文所使用的，术语“反应性稀释剂”是指通过差示扫描量热法根据ASTIME1782测定的在25℃下蒸气压较低如2mm Hg或更小并且用于降低树脂的粘度但是具有能够与组合物中的分子或化合物上的一个或多个官能团反应的至少一个官能团的分子或化合物。

如本文所使用的，术语“增塑剂”是指不具有能够与组合物中的分子或化合物上的一个或多个官能团反应的官能团并且被添加到组合物中以降低粘度、降低玻璃化转变温度(Tg)并赋予柔韧性的分子或化合物。

如本文所使用的，每种成分的体积百分比使用以下等式计算：

其中成分的体积通过

本发明涉及一种组合物，其包括以下或本质上由以下组成或由以下组成：亲电体、亲核体和热导率为至少5W/m.K(根据ASTM D7984测量)的第一导热(TC)填料，其中组合物的粘度如由Anton Paar MCR 301旋转流变仪在25℃下使用直径为25mm(1mm空隙)的平行板所测量的在800Pa的剪切应力下为10cP到10

本文公开了一种组合物，其包括包含以下的组合物或本质上由包含以下的组合物组成或由包含以下的组合物组成：亲电体；亲核体；以及导热填料包，所述导热填料包包括导热(TC)且电绝缘(EI)的填料颗粒，TC/EI填料颗粒的热导率为至少5W/m.K(根据ASTMD7984测量)并且体积电阻率为至少10Ω.m(根据ASTM D257、C611或B193测量)，TC/EI填料颗粒按填料包的总体积计以至少70体积％的量存在；其中导热填料包按组合物的总体积计以10体积％到99体积％的量存在。如下文更详细地讨论的，组合物在800Pa的剪切应力下的粘度可以为10cP到10

如上文所声明的，组合物包括亲电体，所述亲电体包括能够与亲核体的一个或多个官能团发生反应的一个或多个官能团，如亲电部分，如环氧化物官能团、碳酸酯官能团和/或异氰酸酯官能团。可以用于本发明的组合物中的合适亲电体可以包括含环氧化合物、含碳酸酯化合物、含异氰酸酯化合物或其组合。亲电体可以是单官能的或多官能的。

可以用于本文所公开组合物中的合适的含环氧化合物可以包括单环氧化物、二环氧化物和/或聚环氧化物。

可以使用的合适的单环氧化物包含：醇和苯酚的单缩水甘油醚，如苯基缩水甘油醚、正丁基缩水甘油醚、甲苯基缩水甘油醚、异丙基缩水甘油醚、叔碳酸缩水甘油酯，例如，可从壳牌化工有限公司(Shell Chemical Co.)获得的CARDURA E；以及一元羧酸的缩水甘油酯，如新癸酸缩水甘油酯、可从赢创公司(Evonik)获得的Epodil 741、可从赢创公司获得的Epodil 746、可从CVC热固性特种产品公司(CVC Thermoset Specialties)获得的

合适的聚环氧化物包含双酚A的多缩水甘油醚如

含环氧化合物可以包括环氧加合物。组合物可以包括一种或多种环氧加合物。如本文所使用的，术语“环氧加合物”是指包括环氧化合物的残基和不包含环氧化物官能团的至少一种其它化合物的反应产物。例如，环氧加合物可以包括反应物的反应产物，所述反应物包括：(1)环氧化合物、多元醇和酸酐；(2)环氧化合物、多元醇和二酸；或者(3)环氧化合物、多元醇、酸酐和二酸。

用于形成环氧加合物的环氧化合物可以包括上文列出的可以包含在组合物中的含环氧化合物中的任何含环氧化合物。

用于形成环氧加合物的多元醇可以包含二醇、三醇、四醇和更高官能的多元醇。还可以使用此类多元醇的组合。多元醇可以基于衍生自乙二醇、丙二醇、丁二醇、己二醇等以及其混合物的聚醚链。多元醇还可以基于衍生自己内酯的开环聚合的聚酯链(在下文中被称为基于聚己内酯的多元醇)。合适的多元醇还可以包含聚醚多元醇、聚氨酯多元醇、聚脲多元醇、丙烯酸多元醇、聚酯多元醇、聚丁二烯多元醇、氢化聚丁二烯多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚硅氧烷多元醇和其组合。还可以使用对应于多元醇的聚胺，并且在这种情况下，将与二酸和酸酐形成酰胺而不是羧酸酯。

多元醇可以包括基于聚己内酯的多元醇。基于聚己内酯的多元醇可以包括用伯羟基封端的二醇、三醇或四醇。可商购获得的基于聚己内酯的多元醇包含来自帕斯托集团(Perstorp Group)的以商品名Capa

多元醇可以包括基于聚四氢呋喃的多元醇。基于聚四氢呋喃的多元醇可以包括用伯羟基封端的二醇、三醇或四醇。可商购获得的基于聚四氢呋喃的多元醇包含可从英威达公司(Invista)获得的以商品名

可以用于形成环氧加合物的酸酐可以包括本领域已知的任何合适的酸酐。例如，酸酐可以包括六氢邻苯二甲酸酐和其衍生物(例如，甲基六氢邻苯二甲酸酐)；邻苯二甲酸酐和其衍生物(例如，甲基邻苯二甲酸酐)；马来酸酐；琥珀酸酐；偏苯三酸酐；均苯四甲酸二酐(PMDA)；3,3',4,4'-氧二邻苯二甲酸二酐(ODPA)；3,3',4,4'-二苯甲酮四羧酸二酐(BTDA)；和4,4'-二邻苯二甲酸(六氟异亚丙基)酸酐(6FDA)。

用于形成环氧加合物的二酸可以包括本领域已知的任何合适的二酸。例如，二酸可以包括邻苯二甲酸和其衍生物(例如，甲基邻苯二甲酸)、六氢邻苯二甲酸和其衍生物(例如，甲基六氢邻苯二甲酸)、马来酸、琥珀酸、己二酸等。

环氧加合物可以包括二醇、一酸酐或二酸和二环氧化合物，其中环氧加合物中的二醇、一酸酐(或二酸)和二环氧化合物的摩尔比可以从0.5:0.8:1.0到0.5:1.0:6.0变化。

环氧加合物可以包括三醇、一酸酐或二酸和二环氧化合物，其中环氧加合物中的三醇、一酸酐(或二酸)和二环氧化合物的摩尔比可以从0.5:0.8:1.0到0.5:1.0:6.0变化。

环氧加合物可以包括四醇、一酸酐或二酸和二环氧化合物，其中环氧加合物中的四醇、一酸酐(或二酸)和二环氧化合物的摩尔比可以从0.5:0.8:1.0到0.5:1.0:6.0变化。

环氧化合物的环氧当量可以为至少90g/eq，如至少140g/eq，如至少188g/eq，并且环氧当量可以不超过2,000g/eq，如不超过1,000g/eq，如不超过500g/eq。环氧化合物的环氧当量可以为90g/eq到2,000g/eq，如140g/eq到1,000g/eq，如188g/eq到500g/eq。

环氧化合物可以具有不同于一个或多个环氧化物官能团的至少一个官能团。

在另一个实例中，组合物的含环氧化合物可以进一步包含弹性体颗粒。如本文所使用的，“弹性体颗粒”是指如通过差示扫描量热法(DSC)或动态力学分析(DMA)测量的玻璃化转变温度(Tg)为-70℃到0℃的颗粒。弹性体颗粒可以包含在环氧载体树脂中，以用于引入到涂层组合物中。弹性体颗粒可以与含环氧化合物中的环氧相分离。如本文所使用的，术语“相分离”意指在含环氧化合物的基质内形成离散域。

弹性体颗粒可以具有核/壳结构。合适的核-壳弹性体颗粒可以包含丙烯酸壳和弹性体核。核可以包括天然或合成橡胶、聚丁二烯、苯乙烯-丁二烯、聚异戊二烯、氯丁二烯、丙烯腈丁二烯、丁基橡胶、聚硅氧烷、聚硫化物、乙烯-醋酸乙烯酯、含氟弹性体、聚烯烃、氢化苯乙烯-丁二烯或其组合。弹性体颗粒的类型和其浓度不受限制，只要粒径落入如以下所展示的指定范围内即可。

弹性体颗粒的平均粒径可以是例如0.02微米到5微米(20nm到5,000nm)，如20nm到500nm，如50nm到250nm，这是如通过行业中已知的标准技术所测量的由Kanekea德克萨斯公司(Kanekea Texas Corporation)提供的橡胶颗粒的所报告粒径。本文所公开的测量粒径的合适的方法包含例如根据ISO 13320和ISO 22412或如通过透射电子显微镜法(TEM)测量。通过TEM测量粒径的合适的方法包含使弹性体颗粒悬浮于被选择成使得颗粒不溶胀的溶剂中并且然后将悬浮液滴铸到TEM网格上，使所述TEM网格在环境条件下干燥。例如，可以将含有核-壳弹性体颗粒的环氧树脂在乙酸丁酯中稀释以进行滴铸，并且可以从在200kV下操作的Tecnai T20 TEM采集的图像获得测量结果并使用ImageJ软件或等效溶剂、仪器和软件进行分析。

在实例中，平均粒径的范围为50nm到250nm的合适的精细分散的核-壳弹性体颗粒可以以按橡胶分散体的总重量计范围为5重量％到40重量％，如20％到35％的橡胶颗粒浓度在环氧树脂中制成母料，所述环氧树脂如芳香族环氧化物、苯酚酚醛清漆环氧树脂、双酚A和/或双酚F二环氧化物和/或脂肪族环氧化物，所述脂肪族环氧化物包含环脂肪族环氧化物。合适的环氧树脂还可以包含环氧树脂的混合物。当被利用时，环氧载体树脂可以是本发明的含环氧组分，使得存在于组合物中的含环氧组分的重量包含环氧载体树脂的重量。

可以用于组合物中的使用聚(丁二烯)橡胶颗粒的示例性非限制性商业核-壳弹性体颗粒产品包含核-壳聚(丁二烯)橡胶粉末(可以PARALOID

可以用于组合物中的使用苯乙烯-丁二烯橡胶颗粒的示例性非限制性商业核-壳弹性体颗粒产品包含核-壳苯乙烯-丁二烯橡胶粉末(可以

可以用于组合物中的使用聚硅氧烷橡胶颗粒的示例性非限制性商业核-壳弹性体颗粒产品包含核-壳聚硅氧烷橡胶粉末(可以

弹性体颗粒可以按组合物的总重量计以至少2重量％，如至少3重量％，如至少10重量％的量存在于组合物中，并且可以按组合物的总重量计以不超过40重量％，如不超过35重量％，如不超过24重量％的量存在于组合物中。弹性体颗粒可以按组合物的总重量计以2重量％到40重量％，如3重量％到35重量％，如10重量％到24重量％的量存在于组合物中。

如上文所讨论的，亲电体还可以包括异氰酸酯。本发明的异氰酸酯可以是单体的或聚合的，含有一个或多个异氰酸酯官能团(-N＝C＝O)。

合适的含单体异氰酸酯的化合物包含异氰酸对甲苯酯、异氰酸己酯、异氰酸苯酯、异氰酸芳化乙酯、异氰酸甲基丙烯酰氧乙酯、异氰酸3-(三乙氧甲硅烷基)丙酯。

可以用于本文所描述的组合物中的合适的含异氰酸酯化合物可以包括聚异氰酸酯。例如，聚异氰酸酯可以包括C

脂肪族聚异氰酸酯可以包含(i)亚烷基异氰酸酯，如：三亚甲基二异氰酸酯；四亚甲基二异氰酸酯，如1,4-四亚甲基二异氰酸酯；五亚甲基二异氰酸酯，如1,5-五亚甲基二异氰酸酯和2-甲基-1,5-五亚甲基二异氰酸酯；六亚甲基二异氰酸酯(“HDI”)，可以DemodurXP 2617(科思创公司(Covestro))商购获得，如1,6-六亚甲基二异氰酸酯和2,2,4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯和2,4,4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯或其混合物；七亚甲基二异氰酸酯，如1,7-七亚甲基二异氰酸酯；丙烯二异氰酸酯，如1,2-丙烯二异氰酸酯；丁烯二异氰酸酯，如1,2-丁烯二异氰酸酯、2,3-丁烯二异氰酸酯、1,3-丁烯二异氰酸酯和1,4-丁烯二异氰酸酯；乙烯二异氰酸酯；十甲烯基二异氰酸酯，如1,10-十甲烯基二异氰酸酯；亚乙基二异氰酸酯；以及亚丁基二异氰酸酯。脂肪族聚异氰酸酯还可以包含(ii)亚环烷基异氰酸酯，如：环戊烷二异氰酸酯，如1,3-环戊烷二异氰酸酯；环己烷二异氰酸酯，如1,4-环己烷二异氰酸酯、1,2-环己烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯(“IPDI”)、亚甲基双(4-环己基异氰酸酯)(“HMDI”)；以及混合的芳烷基二异氰酸酯，如四甲基二甲苯基二异氰酸酯，如间四甲基亚二甲苯基二异氰酸酯(可以

芳香族聚异氰酸酯可以包含(i)亚芳基异氰酸酯，如：亚苯基二异氰酸酯，如间亚苯基二异氰酸酯、对亚苯基二异氰酸酯和氯代亚苯基2,4-二异氰酸酯；萘二异氰酸酯，如1,5-萘二异氰酸酯和1,4-萘二异氰酸酯。芳香族聚异氰酸酯还可以包含(ii)亚芳烷基异氰酸酯，如：亚甲基间断的芳香族二异氰酸酯，如4,4'-二亚苯基甲烷二异氰酸酯(“MDI”)和烷基化类似物，如3,3'-二甲基-4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯和聚合的亚甲基二苯基二异氰酸酯；甲苯二异氰酸酯(“TDI”)，如2,4-甲代亚苯基二异氰酸酯或2,6-甲代亚苯基二异氰酸酯或其混合物、二甲苯二异氰酸酯；以及4,4-甲苯胺二异氰酸酯；二甲苯二异氰酸酯；邻联茴香胺二异氰酸酯；亚二甲苯基二异氰酸酯；以及其它烷基化苯二异氰酸酯。

聚异氰酸酯还可以包含：三异氰酸酯，如三苯基甲烷-4,4',4”-三异氰酸酯、1,3,5-三异氰酸基苯和2,4,6-三异氰酸基甲苯；四异氰酸酯，如4,4'-二苯基二甲基甲烷-2,2',5,5'-四异氰酸酯；以及聚合聚异氰酸酯，如甲代亚苯基二异氰酸酯二聚体和三聚体等。

异氰酸酯化合物可以具有不同于一个或多个异氰酸酯官能团的至少一个官能团。

如上文所讨论的，亲电体还可以包括含碳酸酯化合物。含碳酸酯化合物可以是聚合的，含有一个或多个碳酸酯官能团

可以用于本文所描述的组合物中的合适的单官能含碳酸酯化合物可以包括碳酸丙烯酯、碳酸甘油酯、甲基丙烯酸碳酸甘油酯、碳酸甘油烯丙酯、碳酸丙酯三乙氧基硅烷、苯氧羰基氧基甲基碳酸乙烯酯或其组合。

亲电体可以按组合物的总体积计以至少1体积％，如至少3体积％，如至少5体积％的量存在于组合物中并且可以按组合物的总体积计以不超过89体积％，如不超过85体积％，如不超过80体积％的量存在于组合物中。亲电体可以按组合物的总体积计以1体积％到89体积％，如3体积％到85体积％，如5体积％到80体积％的量存在于组合物中。

本发明的组合物还包括亲核体，所述亲核体包括能够与一个或多个官能团亲电体发生反应的一个或多个官能团，如亲核部分，如活性氢官能团，包含胺官能团、羟基官能团、硫醇官能团、羧基官能团、酸酐官能团和其组合。可以用于本发明的组合物中的合适的亲核体可以包括胺、硫醇、多元醇、羧酸、酸酐或其组合。亲核体可以是封闭的或未封闭的或包封的或未包封的。亲核体可以是单官能的、双官能的和/或多官能的。

用于在本文所公开的组合物中使用的合适的胺可以选自各种已知的胺如伯胺和仲胺和其混合物。胺可以包含单胺或具有至少两个官能团的聚胺，如二胺、三胺或更高官能的胺；以及其混合物。胺可以是芳香族的或脂肪族的，如脂环族的或其混合物。合适的胺的非限制性实例可以包含脂肪族聚胺，如但不限于乙胺、异构丙胺、丁胺、戊胺、己胺、环己胺、乙二胺、1,2-二氨基丙烷、1,4-二氨基丁烷、1,3-二氨基戊烷、1,6-二氨基己烷、2-甲基-1,5-戊二胺、2,5-二氨基-2,5-二甲基己烷、2,2,4-三甲基-1,6-二氨基-己烷和/或2,4,4-三甲基-1,6-二氨基-己烷、1,11-二氨基十一烷、1,12-二氨基十二烷、1,3-环己烷二胺和/或1,4-环己烷二胺、1-氨基-3,3,5-三甲基-5-氨甲基-环己烷、2,4-六氢甲苯酰二胺和/或2,6-六氢亚甲苯酰基二胺、2,4'--二氨基-二环己基甲烷和/或4,4'-二氨基-二环己基甲烷和3,3'-二烷基-4,4'-二氨基-二环己基甲烷(如3,3'-二甲基-4,4'-二氨基-二环己基甲烷和3,3'-二乙基-4,4'-二氨基-二环己基甲烷)、2,4-二氨基甲苯和/或2,6-二氨基甲苯以及2,4'-二氨基联苯甲烷和/或4,4'-二氨基联苯甲烷、哌嗪或其加合物或衍生物或者其组合物。

仲胺的非限制性实例可以包含：单丙烯酸酯和聚丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯修饰的胺；可以包含如马来酸、富马酸酯、脂肪族聚胺等化合物的衍生物的聚天冬氨酸酯；以及其混合物。仲胺可以包含脂肪族胺，如脂环族二胺。此类胺可从亨斯迈公司(HuntsmanCorporation，得克萨斯州休斯顿(Houston,Tex.))以名称JEFFLINK(如JEFFLINK 754，来自巴斯夫公司(BASF)的Baxxoder PC136)商购获得。

胺可以包含胺官能树脂。合适的胺官能树脂可以选自本领域中已知的广泛种类并且可以包含具有相对较低粘度的那些胺官能树脂。胺官能树脂可以是有机酸的酯，例如与异氰酸酯相容的天冬氨酸酯基胺官能反应性树脂。异氰酸酯可以不含溶剂和/或具有不超过1:1的胺官能团与酯的摩尔比，使得反应后没有多余的伯胺保留。此类聚天冬氨酸酯的非限制性实例可以包含可从科思创公司以商品名DESMOPHEN NH1220商购获得的马来酸二乙酯和1,5-二氨基-2-甲基戊烷的衍生物以及可以Desmophen NH1420(科思创公司)商购获得的马来酸二乙酯和4,4'-亚甲基双(环己-1-胺)的衍生物衍生物。也可以采用含有天冬氨酸酯基团的其它合适的化合物。

胺可以包含高分子量伯胺，如但不限于聚氧化烯胺。合适的聚氧化烯胺可以含有与衍生自例如氧化丙烯、氧化乙烯或其混合物的主链连接的两个或更多个伯胺基。此类胺的非限制性实例可以包含可从亨斯迈公司以名称JEFFAMINE获得的那些胺。此类胺的分子量的范围可以为200到7500，如但不限于JEFFAMINE D-230、D-400、D-2000、T-403、T-5000、XJS-616和ED600。其它合适的胺包含脂肪族聚胺和脂环族聚胺，如可从赢创公司获得的

亲核体可以包括单硫醇或聚硫醇化合物。如本文所使用的，“单硫醇化合物”是指具有一个硫醇官能团(-SH)的化学化合物，并且“聚硫醇化合物”是指具有至少两个硫醇官能团(-SH)的化学化合物，所述化学化合物可以用于通过与亲电体反应来使本发明的组合物“固化”以形成聚合基质。

单硫醇化合物可以包含叔十二烷硫醇、正十二烷基硫醇、对甲苯硫醇、喹啉硫醇、1-硫代甘油、巯基琥珀酸、硫代水杨酸、2-氨基乙烷硫醇、2-巯基胞嘧啶或其组合。

聚硫醇化合物包括包含至少两个硫醇官能团的化合物。聚硫醇化合物可以包括二硫醇、三硫醇、四硫醇、五硫醇、六硫醇或更高官能的聚硫醇化合物。聚硫醇化合物可以包括二硫醇化合物，如3,6-二氧杂-1,8-辛二硫醇(DMDO)、3-氧杂-1,5-戊二硫醇、1,2-乙二硫醇、1,3-丙二硫醇、1,2-丙二硫醇、1,4-丁二硫醇、1,3-丁二硫醇、2,3-丁二硫醇、1,5-戊二硫醇、1,3-戊二硫醇、1,6-己二硫醇、1,3-二硫代-3-甲基丁烷、乙基环己基二硫醇(ECHDT)、甲基环己基二硫醇、甲基取代的二巯基二乙基硫化物、二甲基取代的二巯基二乙基硫化物、2,3-二巯基-1-丙醇、双-(4-巯基甲基苯基)醚、2,2'-硫代二乙硫醇和二巯基乙酸乙二醇酯(可以

聚硫醇化合物可以包括硫醇封端的聚硫化物。可商购获得的硫醇封端的聚硫化物包含来自东丽精细化工有限公司(Toray Fine Chemicals Co.,Ltd.)以商品名

聚硫醇化合物可以包括硫醇封端的聚醚。可商购获得的硫醇封端的聚醚包含可从东丽精细化工有限公司获得的POLYTHIOL QE-340M。

聚硫醇化合物的硫醇当量可以为至少80g/eq，如至少100g/eq，如至少125g/eq，如至少400g/eq，并且硫醇当量可以不超过4,000g/eq，如不超过2,500g/eq，如不超过2,000g/eq，如不超过1,650g/eq。聚硫醇化合物的硫醇当量可以为80g/eq到4,000g/eq，如100g/eq到2,500g/eq，如125g/eq到2,000g/eq，如400g/eq到1,650g/eq。

在本发明中有用的合适聚醚包含具有根据式I的结构的那些聚硫醚：

-R

其中

R

R

X表示选自由O、S和-NR

R

m是0到10的成比例的有理数，

n是1到60的整数，

p是2到6的整数，

q是1到5的整数，并且

r是2到10的整数。

在本文所公开的组合物中有用的聚硫醚聚合物的玻璃化转变温度T

在本文所公开的组合物中有用的聚硫醚的数均分子量可以为至少500，如至少1,000，如至少2,000并且数均分子量可以不超过20,000，如不超过10,000，如不超过5,000。在本文所公开的组合物中有用的聚硫醚的数均分子量可以为500到20,000，如1,000到10,000，如2,000到5,000(使用THF溶剂中的聚苯乙烯标准品和沃特世(waters)Styragel柱通过凝胶渗透色谱法(GPC)测量)。

在本文所公开的组合物中有用的聚硫醚聚合物可以是双官能的(即，具有两个端基的线性聚合物)或多官能的(即，具有三个或更多个端基的支链聚合物)。根据用于制备聚合物的一种或多种二硫醇和一种或多种二乙烯基醚的相对量，聚合物可以具有末端硫醇基(-SH)或末端乙烯基(-CH═CH

例如，聚硫醚可以具有式II

A-(-[R

其中

A表示具有式I的结构，

y为0或1，

R

R

s为0到10的整数，

R

R

因此，式II的聚硫醚是可以未封端或封端的线性、双官能聚合物。当y＝0时，聚合物包含末端硫醇基或其封端的衍生物。当y＝1时，聚合物包含末端乙烯基或其封端的衍生物。

例如，聚硫醚可以是双官能的硫醇封端的(未封端的)聚硫醚。即，在式II中，y＝0并且R

HS-R

前述聚合物例如通过使二乙烯基醚或其混合物与过量的二硫醇或其混合物反应来产生，如下文详细讨论的。

在前述聚硫醚的另一个实例中，当在式II中m＝1并且R

在另一个实例中，聚硫醚可以是封端的聚合物，其中前述末端-SH基被-S-(-CH

在前述内容中，R

聚硫醚还包含双官能的乙烯基封端的(未封端的)聚硫醚。即，在式II中，y＝1并且R

前述聚硫醚是官能度为2(在此总数内考虑了烷基和其它非反应性端)的线性聚合物。具有更高官能度的聚硫醚也在本发明的范围内。如下文详细讨论的，此类聚合物是通过使用多官能化剂制备的。如本文所采用的术语“多官能化剂”表示具有多于两个与末端-SH和/或-CH═CH

B-(R

其中R

因此，根据本发明的多官能聚硫醚可以具有式III

B-(A-[R

其中

A表示具有式I的结构，

y为0或1，

R

R

R

R

z为3到6的整数，并且

B表示多官能化剂的z价残基。

如同前述双官能聚硫醚，本发明的前述多官能聚硫醚可以包含末端-SH或-CH═CH

具体的多官能化剂包含三官能化剂，即，z＝3的化合物。合适的三官能化剂包含与式II(R

其它有用的多官能化剂包含三羟甲基丙烷三乙烯基醚以及美国专利第4,366,307号、美国专利第4,609,762号和美国专利第5,225,472号中所描述的聚硫醇，所述美国专利中的每一个的公开内容通过全文引用的方式并入本文。也可以使用多官能化剂的混合物。

具有多于三个反应性部分(即，z>3)的多官能化剂提供“星型(star)”聚硫醚和超支化聚硫醚。例如，两摩尔的TAC可以与一摩尔的二硫醇反应以提供平均官能度为4的材料。然后，此材料可以与二乙烯基醚和二硫醇反应以得到聚合物，所述聚合物进而可以与三官能化剂混合以提供平均官能度介于3与4之间的聚合物共混物。

如上文所描述的聚硫醚具有广泛范围的平均官能度。例如，三官能化剂提供2.05到3.0如2.1到2.6的平均官能度。通过使用四官能或更高的多官能化剂，可以实现更广泛范围的平均官能度。官能度也会受到如化学计量学等因素的影响，如本领域技术人员已知的。

制作前述多官能聚硫醚的方法在通过引用并入本文的美国专利第6,172,179号,8:62-12:22中进行详细讨论。

合适的多元醇的非限制性实例包含但不限于聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚己内酯多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚氨酯多元醇、聚乙烯醇、含有羟基官能丙烯酸酯的聚合物、含有羟基官能甲基丙烯酸酯的聚合物、含有烯丙醇的聚合物、羟基官能聚丁二烯和其混合物。

亲核体可以包括含有至少一个羧酸酯官能团的羧酸。合适的羧酸包含邻苯二甲酸、六氢邻苯二甲酸、马来酸、琥珀酸、己二酸或含有酸基的任何聚合物。

亲核体可以包括含有至少一个酸酐官能团的酸酐。合适的含酸酐化合物包含六氢邻苯二甲酸酐、邻苯二甲酸酐、马来酸酐、琥珀酸酐、偏苯三酸酐、均苯四甲酸二酐、3,3',4,4'-氧双邻苯二甲酸二酐、3,3',4,4'-苯甲酮四羧酸二酐、4,4'二邻苯二甲酸酐或含有酸酐基团的任何聚合物。

亲核体可以按组合物的总体积计以至少1体积％，如至少3体积％，如至少5体积％的量存在于组合物中并且可以按组合物的总体积计以不超过89体积％，如不超过85体积％，如不超过80体积％的量存在于组合物中。亲核体可以按组合物的总体积计以1体积％到89体积％，如3体积％到85体积％，如5体积％到80体积％的量存在于组合物中。

亲核体可以以使得亲电体与亲核体的体积比可以为至少1:100，如至少1:90，如至少1:29，如至少1:16并且可以不超过1000:1，如不超过90:1，如不超过29:1，如不超过16:1的量存在于组合物中。亲核体可以以使得亲电体与亲核体的体积比可以为1:100到1000:1，如1:90到90:1，如1:29到29:1，如1:16到16:1的量存在于组合物中。

组合物可以包括反应性稀释剂。反应性稀释剂可以是单体或聚合物并且可以是单官能的、双官能的或多官能的。反应性稀释剂在一些情况下可以是亲电体或亲核体或者可以是粘附促进剂或表面活性剂。反应性稀释剂的合适的实例包含1,4-丁二醇二缩水甘油醚(可作为Heloxy改性剂BD从瀚森公司(Hexion)获得)、1,6-己二醇二缩水甘油醚、单官能脂肪族稀释剂(可从埃迪亚·贝拉基团(Aditya Birla)获得的Epotec RD 108、RD109、RD188)和单官能芳香族反应性稀释剂(可从埃迪亚·贝拉基团获得的Epotec RD104、RD 105和RD 136)。反应性稀释剂的其它合适的实例包含饱和环氧化油、不饱和油如多不饱和脂肪酸甘油酯如坚果油或种子油，包含例如腰果油、葵花油、红花油、大豆油、亚麻籽油、蓖麻油、橙油、菜籽油、妥尔油、植物加工油、硫化植物油、高油酸葵花油和其组合。本发明的反应性稀释剂还可以是1,2-丁二烯或1,4-丁二烯或其组合的均聚物、丁二烯和丙烯酸单体或烯烃单体的共聚物或其组合。

反应性稀释剂的沸点可以大于100℃，如大于130℃，如大于150℃，并且反应性稀释剂的沸点可以小于425℃，如小于390℃，如小于360℃。

反应性稀释剂可以降低混合物的粘度。根据本发明，反应性稀释剂根据ASTM D789在25℃下的粘度可以为1mPa·s到4,000mPa·s，如1mPa·s到3,000mPa·s、1mPa·s到2,000mPa·s、1mPa·s到1,000mPa·s、1mPa·s到100mPa·s或2mPa·s到30mPa·s。

本文所公开的组合物还包括导热填料包，所述导热填料包包括导热电绝缘填料材料(在本文中被称为“TC/EI填料材料”并且在下文中进行了更详细的描述)的颗粒。TC/EI填料材料可以包括有机或无机材料并且可以包括单一类型的填料材料的颗粒或可以包括两种或更多种类型的TC/EI填料材料的颗粒。即，导热填料包可以包括第一TC/EI填料材料的颗粒并且可以进一步包括不同于第一TC/EI填料材料的至少第二(即，第二、第三、第四等)TC/EI填料材料的颗粒。在实例中，第一TC/EI填料材料的颗粒可以具有可以具有比第二TC/EI填料材料的颗粒的平均粒径大至少一个数量级，如大至少两个数量级，如大至少三个数量级的平均粒径，其中粒径可以例如使用如上文所描述的SEM测量。如本文关于填料材料的类型所使用的，对“第一”、“第二”等的引用仅是为了方便并且不是指添加到填料包中的顺序等。

任选地，如下文更详细地讨论的，填料包还可以包括导热导电填料材料(在本文中被称为“TC/EC”填料材料)的颗粒和/或非导热的电绝缘填料材料(在本文中被称为“NTC/EI”填料材料)的颗粒。填料材料可以是有机或无机的。

TC/EC填料材料可以包括单一类型的填料材料的颗粒或可以包括两种或更多种类型的导热导电填料材料的颗粒。即，导热填料包可以包括第一TC/EC填料材料的颗粒并且可以进一步包括不同于第一TC/EC填料材料的至少第二(即，第二、第三、第四等)TC/EC填料材料的颗粒。在实例中，第一TC/EC填料材料的颗粒可以具有可以具有比第二TC/EC填料材料的颗粒的平均粒径大至少一个数量级，如大至少两个数量级，如大至少三个数量级的平均粒径，其中粒径可以例如使用如上文所描述的SEM测量。

同样，NTC/EI填料材料可以包括单一类型的填料材料的颗粒或可以包括两种或更多种类型的NTC/EI填料材料的颗粒。即，导热填料包可以包括第一NTC/EI填料材料的颗粒并且可以进一步包括不同于第一NTC/EI填料材料的至少第二(即，第二、第三、第四等)NTC/EI填料材料的颗粒。在实例中，第一NTC/EI填料材料的颗粒可以具有可以具有比第二NTC/EI填料材料的颗粒的平均粒径大至少一个数量级，如大至少两个数量级，如大至少三个数量级的平均粒径，其中粒径可以例如使用如上文所描述的SEM测量。

导热填料包中使用的填料材料的颗粒的报告莫氏硬度可以为至少1(基于莫氏硬度标度)，如至少2，如至少3并且报告莫氏硬度可以不超过10，如不超过8，如不超过7。导热填料包中使用的填料材料的颗粒的报告莫氏硬度可以为1到10，如2到8，如3到7。

导热填料包中使用的填料材料的颗粒在至少一个维度上的报告平均粒径可以如制造商所报告的为至少0.01μm，如至少2μm，如至少10μm并且在至少一个维度上的报告平均粒径可以如制造商所报告的不超过1000μm，如不超过500μm，如不超过300μm，如不超过100μm。导热填料包中使用的填料材料的颗粒在至少一个维度上的报告平均粒径可以如制造商所报告的为0.01μm到1000μm，如0.1μm到500μm，如2μm到300μm，如10μm到100μm。测量平均粒径的合适方法包含使用如Quanta 250FEG SEM等仪器或等同仪器测量。

导热填料包中使用的填料材料的颗粒可以包括各自具有例如板形、球形或模块化形状的多个颗粒以及其附聚物。

导热填料包中使用的填料材料的颗粒可以是导热的。导热填料材料的颗粒在25℃下的热导率可以为至少5W/m.K(根据ASTM D7984测量)，如至少18W/m.K，如至少55W/m.K，并且在25℃下的热导率可以不超过3,000W/m.K，如不超过1,400W/m.K，如不超过450W/m.K。导热填料材料的颗粒在25℃下的热导率可以为5W/m.K到3,000W/m.K(根据ASTM D7984测量)，如18W/m.K到1,400W/m.K，如55W/m.K到450W/m.K。

导热填料包中使用的填料材料的颗粒可以是非导热的。非导热填料材料的颗粒在25℃下的热导率可以为小于5W/m.K(根据ASTM D7984测量)，如不超过3W/m.K，如不超过1W/mK，如不超过0.1W/mK，如不超过0.05W/mK。热导率可以如上文所描述的进行测量。

导热填料包中使用的填料材料的颗粒可以是电绝缘的。电绝缘填料材料的颗粒的体积电阻率可以为至少10Ω.m(根据ASTM D257、C611或B193测量)，如至少100Ω.m。

导热填料包中使用的填料材料的颗粒可以是导电的。导电填料材料的颗粒的体积电阻率可以小于10Ω.m(根据ASTM D257、C611或B193测量)，如小于1Ω.m。

导热填料包可以按组合物的总体积计以至少10体积％，如至少30体积％，如至少50体积％的量存在于组合物中，并且可以按组合物的总体积计以不超过98体积％，如不超过80体积％，如不超过70体积％的量存在于组合物中。导热填料包可以按组合物的总体积计以10体积％到89体积％，如30体积％到80体积％，如50体积％到70体积％的量存在于组合物中。

如上文所指出的，导热填料包可以包括TC/EI填料材料的颗粒。

合适的TC/EI填料材料包含：氮化硼(例如，可以CarboTherm从圣戈班公司(Saint-Gobain)、以CoolFlow和PolarTherm从迈图公司(Momentive)和可从Panadyne公司(Panadyne)获得的六方氮化硼粉末商购获得)、氮化硅或氮化铝(例如，可以可从微米金属公司(Micron Metals Inc.)获得的氮化铝粉末商购获得并且可以Toyalnite从东洋公司(Toyal)商购获得)；砷化硼；金属氧化物，如氧化铝(例如，可以Microgrit从微磨料公司(Micro Abrasives)、以Nabalox从纳博特公司(Nabaltec)、以Aeroxide从赢创公司以及以Alodur从英格瓷公司(Imerys)商购获得)、氧化镁、氧化铍、二氧化硅、氧化钛、氧化锌、氧化镍、氧化铜或氧化锡；金属氢氧化物，如三水合铝、氢氧化铝或氢氧化镁；砷化物，如砷化硼；碳化物，如碳化硅；矿物，如玛瑙和金刚砂；陶瓷，如陶瓷微球(例如，可从空心微珠陶瓷公司(Zeeospheres Ceramics)或3M公司商购获得)；碳化硅；以及钻石。这些填料还可以是经过表面修饰的，如可从京和化工有限公司(Kyowa Chemical Industry Co.,Ltd.)获得的PYROKISUMA 5301K。这些导热填料可以单独地或以两种或更多种的组合使用。

TC/EI填料颗粒可以按填料包的总体积计以至少90体积％，如至少93体积％，如至少95体积％的量存在，并且可以按填料包的总体积计以不超过100体积％，如不超过98体积％，如不超过97体积％的量存在。TC/EI填料颗粒可以按填料包的总体积计以90体积％到100体积％，如93体积％到98体积％，如95体积％到97体积％的量存在。

如上文所指出的，导热填料包可以包括TC/EC填料材料的颗粒。

合适的TC/EC填料材料包含：金属，如银、锌、铜、金或金属包覆的空心颗粒；碳化合物，如石墨(如可从英格瓷公司商购获得的Timrex或可从阿斯伯里碳公司(AsburyCarbons)商购获得的ThermoCarb)、碳黑(例如，可以Vulcan从卡博特公司(CabotCorporation)商购获得)、碳纤维(例如，可以磨碎非碳纤维从卓尔泰克公司(Zoltek)商购获得)、石墨烯和石墨烯碳颗粒(例如，可从XG科学公司(XG Sciences)商购获得的xGnP石墨烯纳米薄片和/或例如下文所描述的石墨烯颗粒)；羰基铁；铜(如可从西格玛奥德里奇公司(Sigma Aldrich)商购获得的类球状粉末)；锌(如可从纯锌金属公司(Purity ZincMetals)商购获得的Ultrapure以及可从爱励美锌公司(US Zinc)获得的锌粉XL和XLP)，并且“石墨烯碳颗粒”的类似实例包含碳颗粒，所述碳颗粒具有包括密集包裹在蜂窝状晶格中的sp2粘结的碳原子的一层或多层单原子厚平面薄板的结构。堆叠层的平均数量可以小于100，例如，小于50。堆叠层的平均数量可以为30或更少，如20或更少，如10或更少，如5或更少。石墨烯碳颗粒可以是基本上扁平的；然而，平面薄板的至少一部分可以是基本上弯曲的、卷曲的、皱褶的或屈曲的。颗粒通常不具有类球状或等轴形态。合适的石墨烯碳颗粒在美国公开第2012/0129980号中在段落[0059]-[0065]处进行了描述，所述美国公开的援引部分通过引用并入本文。其它合适的石墨烯碳颗粒在美国专利第9,562,175号中在6:6到9:52处进行了描述，所述美国专利的援引部分通过引用并入本文。

TC/EC填料颗粒可以按填料包的总体积计以不超过30体积％，如不超过10体积％的量存在，并且可以按填料包的总体积计以至少1体积％，如至少3体积％的量存在。TC/EC填料颗粒可以按填料包的总体积计以1体积％到30体积％，如3体积％到10体积％的量存在。

如上文所指出的，导热填料包可以包括NTC/EI填料材料的颗粒。

合适的NTC/EI填料材料包含但不限于云母、二氧化硅、硅灰石、碳酸钙、玻璃微球、粘土或其组合。

如本文所使用的，术语“云母”通常是指片状硅酸盐(层状硅酸盐)矿物。云母可以包括白云母。白云母包括具有式KAl

二氧化硅(SiO

硅灰石包括可以含有少量的铁、铝、镁、锰、钛和/或钾的链硅酸钙矿物(CaSiO

碳酸钙(CaCO

有用的粘土矿物包含非离子板状填料，如滑石粉、叶蜡石、绿泥石、蛭石或其组合。

玻璃微球可以是中空的硼硅酸盐玻璃。可商购获得的玻璃微球的非限制性实例包含可从3M公司获得的3M玻璃气泡类型VS、K系列和S系列。

NTC/EI填料颗粒可以按填料包的总体积计以不超过1体积％，如不超过0.5体积％的量存在，并且可以按填料包的总体积计以至少0.1体积％，如至少0.25体积％的量存在。NTC/EI填料颗粒可以按填料包的总体积计以0.1体积％到1体积％，如0.25体积％到0.5体积％的量存在。

本发明中可以使用能够催化亲电体与亲核体的反应的任何催化剂。因此，可以根据本发明使用的合适催化剂包含例如季胺、叔胺、环叔胺或在室温下与含环氧化合物的环氧化物基团反应以形成叔胺或季胺的仲胺或与聚硫醇的硫醇基反应以形成琉醇盐离子的仲胺，所述琉醇盐离子可以进一步与含环氧化合物的环氧化物基团反应以形成叔胺。作为叔胺的实例，催化剂可以包括烷醇胺。如本文所使用的，术语“烷醇胺”是指包括与至少一个烷醇取代基键合的氮原子的化合物，所述至少一个烷醇取代基包括包含伯羟基、仲羟基或叔羟基的烷基。烷醇胺的一般结构可以为R

合适的催化剂的另外的实例包含路易斯酸催化剂，如铋(可从国王工业公司(KingIndustries)商购获得的K-Kat 348)、锌(可从国王工业公司商购获得的K-Kat XK-635和XK-672)和锡(来自松原公司(Songwon)的二月桂酸二丁基锡或可从钟渊公司获得的二乙酰丙酮酸二丁基锡)。

合适的未封闭催化剂的另外的实例包含吡啶、咪唑、二甲基氨基吡啶、1-甲基咪唑、N,N'-羰基二咪唑、[2,2]联吡啶、2,4,6-三(二甲基氨基甲基)苯酚、3,5-二甲基吡唑和其组合。

催化剂可以是封闭催化剂或潜伏催化剂。可以使用的潜伏催化剂包含胍、经取代的胍、经取代的脲、三聚氰胺树脂、胍胺衍生物、热活化的环叔胺、芳香族胺和/或其混合物。经取代的胍的实例是甲基胍、二甲基胍、三甲基胍、四甲基胍、甲基异双胍、二甲基异双胍、四甲基异双胍、六甲基异双胍、七甲基异双胍并且尤其是氰基胍(双氰胺)。可以提及的合适的胍胺衍生物的代表是烷基化苯并胍胺树脂、苯并胍胺树脂或甲氧基甲基乙氧基甲基苯并胍胺。另外，也可以使用催化活性的经取代的脲。合适的催化活性的经取代的脲包含对氯苯基-N,N-二甲基脲、4,4'-亚甲基双(苯基二甲基脲)、1,1-二甲基脲、N-3-(二甲基氨基)羰基氨基甲基-3,5,5-三甲基环己基-N,N-二甲基脲、[1,1'-(4-甲基-间亚苯基)双(3,3-二甲基脲)、3-苯基-1,1-二甲基脲(非草隆(fenuron))或3,4-二氯苯基-N,N-二甲基脲(也被称为敌草隆(Diuron))。

潜伏催化剂还可以包括包含(i)环氧化合物和(ii)胺和/或生物碱的反应物的反应产物。例如，(b)热活化的潜伏催化剂可以包括包含(i)环氧化合物和(ii)胺的反应物的反应产物或包含(i)环氧化合物和(ii)生物碱的反应物的反应产物。此类热活化的潜伏固化催化剂在美国公开第2014/0150970号的第[0098]到第[0110]段中进行了描述，所述美国公开的援引部分通过引用并入本文。包括包含(i)环氧化合物和(ii)胺和/或生物碱的反应物的反应产物的非限制性可商购获得的第二步骤催化剂的实例包含可从味之素精细技术有限公司(Ajinomoto Fine-Techno Co.,Inc.)获得的以商品名Ajicure出售的产品，包含Ajicure PN-23、Ajicure PN-H、Ajicure PN-31、Ajicure PN-40、Ajicure PN-50、AjicurePN-23J、Ajicure PN-31J、Ajicure PN-40J、Ajicure MY-24和Ajicure MY-2。

催化剂可以按亲电体、亲核体和催化剂的总重量计以至少0.01体积％，如至少0.02体积％，如至少0.03体积％的量存在于组合物中，并且可以按亲电体、亲核体和催化剂的总重量计以不超过30体积％，如不超过20体积％，如不超过10体积％的量存在。潜伏催化剂可以按亲电体、亲核体和催化剂的总体积计以0.01体积％到30体积％，如0.02体积％到20体积％，如0.03体积％到10体积％的量存在于组合物中。

根据本发明，组合物可以基本上不含、本质上不含或完全不含潜伏催化剂。如本文所使用的，如果潜伏催化剂按组合物的总重量计以小于0.001重量％的量存在，则组合物“基本上不含”潜伏催化剂。如本文所使用的，如果潜伏固化剂按组合物的总重量计以小于0.0005重量％的量存在，则组合物“本质上不含”潜伏催化剂。如本文所使用的，如果潜伏催化剂不存在于组合物中，即0.0000重量％，则组合物“完全不含”潜伏催化剂。

组合物任选地可以进一步包括分散剂。如本文所使用的，术语“分散剂”是指可以添加到组合物中以便通过润湿导热填料颗粒并分解附聚物来提升颗粒的分离的物质。分散剂(如果存在的话)可以按导热填料包的总体积计以至少0.05体积％，如至少0.2体积％的量存在于组合物中，并且可以按导热填料包的总体积计以不超过20体积％，如不超过10体积％，如不超过3体积％，如不超过1体积％的量存在。分散剂(如果存在的话)可以按导热填料包的总体积计以0.05体积％到20体积％，如0.2体积％到10体积％，如0.2体积％到3体积％，如0.2体积％到1体积％的量存在于组合物中。用于在组合物中使用的合适的分散剂包含脂肪酸、磷酸酯、聚氨酯、聚胺、聚丙烯酸酯、聚烷氧基化物、磺酸酯、聚醚和聚酯或其任何组合。可商购获得的分散剂的非限制性实例包含：可从BYK公司(BYK Company)获得的ANTI-TERRA-U100、DISPERBYK-102、DISPERBYK-103、DISPERBYK-111、DISPERBYK-171、DISPERBYK-2151、DISPERBYK-2059、DISPERBYK-2000、DISPERBYK-2117和DISPERBYK-2118；以及可从路博润公司(Lubrizol Corporation)获得的SOLSPERSE 24000SC、SOLSPERSE16000和SOLSPERSE 8000超分散剂。

组合物可以任选地包括流变改性剂、增粘剂、加速剂、热塑性聚合物、触变胶、表面活性剂、着色剂、染色剂和/或其它材料。

触变胶可以按组合物的总体积计以至少0.01体积％，如至少0.2体积％的量存在于组合物中，并且在一些情况下，可以按组合物的总体积计以不超过5体积％，如不超过3体积％，如不超过1体积％的量存在于组合物中。触变胶可以按组合物的总体积计以0.01体积％到5体积％，如0.2体积％到3体积％，如0.2体积％到1体积％的量存在于组合物中。可以使用的有用触变胶包含聚酰胺、聚醚磷酸酯、氧化聚烯烃、蓖麻蜡和有机粘土。可用于本发明中的可商购获得的触变胶包含可从国王工业公司获得的Disparlon6500、可从BYK公司获得的Garamite 1958、可从海名斯公司(Elementis)获得的Bentone SD2和Thxatrol@ST以及可从帕尔默霍兰德公司(Palmer Holland)获得的Crayvallac SLX。有用的着色剂或染色剂可以包含酞菁蓝。

组合物任选地可以包括至少一种增塑剂。增塑剂的实例包含：邻苯二甲酸二异壬酯(可从埃克森美孚公司(Exxon Mobil)获得的Jayflex

增塑剂可以按亲电体、亲核体和增塑剂的总体积计以至少0.5体积％，如至少2体积％，如至少3体积％的量存在于组合物中，并且可以按亲电体、亲核体和增塑剂的总体积计以不超过30体积％，如不超过20体积％，如不超过16体积％的量存在。增塑剂可以按亲电体、亲核体和增塑剂的总重量计以0.5体积％到30体积％，如2体积％到20体积％，如3体积％到16体积％的量存在于组合物中。

组合物还可以包括至少一种弹性体，如反应性或非反应性弹性体树脂。可商购获得的非反应性弹性体的实例包含可从赢创公司获得的

弹性体可以按亲电体、亲核体和弹性体的总体积计以至少2体积％，如至少5体积％，如至少6体积％的量存在于组合物中，并且可以按亲电体、亲核体和弹性体的总体积计以不超过40体积％，如不超过30体积％，如不超过22体积％的量存在。增塑剂可以按亲电体、亲核体和弹性体的总体积计以2体积％到40体积％，如5体积％到30体积％，如6体积％到22体积％的量存在于组合物中。

组合物还可以包括至少一种硅烷封端的聚合物。硅烷封端的聚合物可以能够在水分存在的情况下交联。聚合物可以是烷氧基硅烷封端的聚醚、烷氧基硅烷封端的聚氨酯或其组合。烷氧基硅烷可以是甲氧基硅烷或乙氧基硅烷，每硅烷具有一个、两个或三个烷氧基。烷氧基硅烷封端的聚合物的商业实例包含Kaneka MS聚合物，如SAX 350、SAX400和SAX750或如STP-E30等Wacker STP-E系列。

硅烷封端的聚合物(如果存在的话)可以按亲电体、亲核体和硅烷封端的聚合物的总体积计以至多70体积％，如至多50体积％，如至多25体积％的量存在于组合物中。例如，硅烷封端的聚合物可以按亲电体、亲核体和硅烷封端的聚合物的总体积计以0.1体积％到70体积％，如1体积％到50体积％，如5体积％到25体积％的量存在于组合物中。

组合物还可以包括溶剂。合适的溶剂包含甲苯、丙酮、乙酸乙酯、二甲苯和其组合。

溶剂可以按组合物的总体积计以至少1体积％，如至少2体积％，如至少5体积％的量存在于组合物中，并且可以以不超过60体积％，如不超过40体积％，如不超过20体积％的量存在。溶剂可以按组合物的总体积计以1体积％到60体积％，如2体积％到40体积％，如5体积％到20体积％的量存在于组合物中。

根据本发明的组合物任选地可以进一步包括本领域技术人员已知的量的粘附促进剂、抗氧化剂、水清除剂等。

任选地，本文所公开的组合物可以基本上不含或本质上不含或完全不含包含聚合硅氧烷或聚硅氧烷的含硅酮组分和包含硅-氧主链的含硅酮低聚体或聚合物。如本文所使用的，术语“硅酮”不包含“硅烷”，例如，组合物可以包含硅烷但也可以基本上不含或本质上不含或完全不含硅。如本文所使用的，术语“硅烷”是指包含含甲硅烷基的和/或含硅烷的侧基或端基的聚合物。例如，硅烷或甲硅烷基可以与Si原子连接。例如，硅烷或甲硅烷基可以由式-Si(Y3-mAm)表示，其中Y为既可水解又可凝结的官能团，A为C1到C4烃基，并且m＝0到2。

本文所公开的1K或2K组合物的总组成在800Pa的剪切应力下的粘度可以如由Anton Paar MCR 301旋转流变仪在25℃下使用直径为25mm(1mm空隙)的平行板所测量的为至少10cP，如至少10

本文所公开的组合物可以为1K组合物，所述1K组合物包括以下或本质上由以下组成或由以下组成：亲电体、亲核体和导热填料包以及任选地潜伏催化剂和/或分散剂和/或本文上文所描述的添加剂中的任何添加剂。

本文所公开的组合物可以为2K组合物，所述2K组合物包括以下或本质上由以下组成或由以下组成：第一组分，所述第一组分包括亲电体或本质上由亲电体组成或由亲电体组成；第二组分，所述第二组分包括亲核体或本质上由亲核体组成或由亲核体组成；以及导热填料包，所述导热填料包可以存在于第一组分和/或第二组分中，并且任选地，催化剂和/或分散剂和/或本文上文所描述的添加剂中的任何添加剂可以存在于第一组分和/或第二组分中。

本文所公开的组合物可以为3K或更高的组合物，所述3K或更高的组合物包括以下或本质上由以下组成或由以下组成：第一组分，所述第一组分包括亲电体或本质上由亲电体组成或由亲电体组成；第二组分，所述第二组分包括亲核体或本质上由亲核体组成或由亲核体组成；以及第三组分，所述第三组分包括导热填料包或本质上由导热填料包组成或由导热填料包组成，并且任选地，催化剂和/或分散剂和/或本文上文所描述的添加剂中的任何添加剂可以存在于第一组分和/或第二组分和/或第三组分中。

出乎意料地发现，当在环境条件下储存时，本发明的涂层组合物在至少10天，如至少20天，如至少30天内是可用的。

组合物可以具有按组合物的总体积计至少40体积％，如至少60体积％，如至少80体积％的总固体含量，并且可以具有按组合物的总体积计不超过100体积％的总固体含量。组合物可以具有按组合物的总体积计40体积％到100体积％，如60体积％到100体积％，如80体积％到100体积％的总固体含量。如本文所使用的，“总固体”是指组合物的非挥发性内容物，即，当在60分钟内加热到105℃和标准大气压(101325Pa)时将不挥发的材料。

在2K组合物的情况下，组分之一可以基本上不含或本质上不含或完全不含填料材料，并且在3K组合物的情况下，组分中的一种或两种组分可以基本上不含或本质上不含或完全不含填料材料。

组合物可以是低VOC组合物。如本文所使用的，术语“低VOC”是指按组合物的总重量计理论VOC wt％小于7重量％，如小于3重量％，如小于2重量％的组合物。理论挥发性有机内容物(“VOC”)可以小于105g/L，如小于75g/L，如小于30g/L。如本文所使用的，

本发明的组合物可以包括亲电体和与亲电体反应的亲核体以及如上文所描述的导热填料包或本质上由其组成或由其组成。如本文所使用的，组合物“本质上由亲电体和与亲电体反应的亲核体、第一导热填料以及催化剂组成”意味着当其它组分的最大量为按组合物的总体积计的5体积％或更少时。

本发明也可以是一种用于制备组合物的方法，所述组合物包括亲电体、与亲电体反应的亲核体、导热填料包和任选地催化剂和任选地分散剂以及上文描述的任选另外的组分(如果使用的话)中的任何组分或在一些情况下由其组成或在一些情况下本质上由其组成，所述方法包括以下或在一些情况下由以下组成或在一些情况下本质上由以下组成：在小于50℃，如0℃到50℃，如15℃到35℃的温度下，如在环境温度下混合多官能亲电体、与多官能亲电体反应的亲核体、导热填料包和任选地催化剂和任选地分散剂以及一种或多种任选的组分(如果使用的话)。

上文所描述的组合物可以单独地或作为可以以多种不同的方式沉积到多个不同的基材上的系统的一部分施加。系统可以包括多个相同或不同的膜、涂层或层。当通过本领域普通技术人员已知的方法(例如，在环境条件下或通过暴露于加热)使沉积到基材表面的至少一部分上的组合物至少部分地干燥或固化时，通常形成膜、涂层或层。

组合物可以以任何数量的不同方式施加到基材的表面，所述方式的非限制性实例包含用于在基材表面的至少一部分上形成涂层的刷子、辊、膜、团粒、泥刀、刮刀、陷落、喷枪和施加器枪。

可替代地，组合物可以被铸造、挤出、模制或机加工以形成呈至少部分地干燥或固化的状态的部件或构件。

本文所公开的2K组合物出乎意料地可以在任何合适的增材制造技术如挤出、喷射和粘结剂喷射中使用。

本公开涉及使用三维打印来生产结构制品，作为非限制性实例如声阻尼垫。三维制品可以通过以下产生：通过将本发明的组合物沉积到基材上并且然后在下面的沉积部分或层之上和/或邻近先前沉积的部分或层沉积组合物的另外的部分或层来形成制品的连续部分或层。层可以邻近先前沉积的层连续地沉积以构建打印制品。组合物的第一组分和第二组分可以混合并且然后沉积，或者组合物的第一组分和第二组分可以单独地沉积。当单独地沉积时，第一组分和第二组分可以同时、顺序地或同时且顺序地沉积。

“制品的各部分”意指制品的子单元，如制品的层。层可以位于连续水平平行平面上。各部分可以是以离散微滴或材料的连续流的形式产生的所沉积材料的平行平面或所沉积材料的珠。第一组分和第二组分可以各自纯净地提供或还可以包含溶剂(有机和/或水)和/或如下文描述的其它添加剂。本公开提供的第一组分和第二组分可以基本上不含溶剂。基本上不含意指第一组分和第二组分视情况而定包括小于5wt％、小于4wt％、小于2wt％或小于1wt％的溶剂，其中wt％按第一组分或第二组分的总重量计。类似地，本公开提供的组合物可以基本上不含溶剂，如具有小于5wt％、小于4wt％、小于2wt％或小于1wt％的溶剂，其中wt％按组合物的总重量计。

第一组分和第二组分可以混合在一起并且随后作为发生反应以形成制品的各部分的组分的混合物沉积。例如，可以通过将两种组分的至少两股单独的流递送到混合器如静态混合器和/或动态混合器中以产生然后沉积的单股流来将组分混合在一起并作为发生反应以形成热固性物的组分的混合物沉积。组分可以在包括反应混合物的组合物沉积时至少部分地反应。沉积的反应混合物可以在沉积之后至少部分地反应并且还可以与制品的先前沉积的部分和/或随后沉积的部分如制品的下面的层或覆盖层反应。

可以使用任何合适的器材沉积两种或更多种组分。合适的沉积器材的选择取决于多种因素，包含沉积体积、组合物的粘度和在制造的部件的复杂性。可以将两种或更多种组分中的每种组分引入到独立的泵中并注射到混合器中以将两种组分组合并混合。喷嘴可以联接到混合器，并且混合的组合物可以在压力下推动或通过喷嘴挤出。

泵可以是例如正排量泵、注射泵、活塞泵或螺杆泵。递送两种组分的两个泵可以并联放置或串联放置。合适的泵可以能够推动液体或粘性液体通过喷嘴孔口。此过程也可以被称为挤出。可以使用串联的两个泵将组分引入到混合器中。

例如，第一组分和第二组分可以通过经由附接到渐进腔双组分投配系统如ViscoTec eco-DUO 450精密投配系统的一次性喷嘴分配材料来沉积，其中第一组分和第二组分在线(in-line)混合。双组分投配系统可以包括例如分别将反应物投配到一次性静态混合器分配器或动态混合器中的两个螺杆泵。其它合适的泵包含正排量泵、注射泵、活塞泵和螺杆泵。在分配时，第一组分和第二组分的材料形成可以沉积到表面上以在基底上提供材料的初始层和连续层的挤出物。沉积系统可以被定位成与基底正交，但是也可以设置成任何合适的角度以形成挤出物，使得挤出物和沉积系统形成钝角，其中挤出物平行于基底。挤出物是指已经例如在静态混合器或动态混合器中混合的组合的组分，即，组合物。挤出物可以在穿过喷嘴时成形。

基底、沉积系统或基底和沉积系统两者可以移动以构建三维制品。运动可以以预定的方式进行，这可以使用任何合适的CAD/CAM方法和设备如机器人和/或计算机化机床接口来完成。

挤出物可以连续或间歇地分配以形成初始层和连续层。对于间歇沉积，投配系统可以与继电器开关介接以关闭泵如螺杆泵并停止反应性材料的流动。可以使用任何合适的开关，如可以通过任何合适的CAD/CAM方法方便地控制的电动机械开关。

沉积系统可以包含在线静态和/或动态混合器以及用于容纳至少两种组分并将材料进料到静态和/或动态混合器中的单独的加压泵送隔室。如主动式混合器等混合器可以包括在锥形喷嘴中具有高剪切叶片的变速中央叶轮。可以使用一系列锥形喷嘴，所述锥形喷嘴的出口孔口尺寸为例如0.2mm到50mm、0.5mm到40mm、1mm到30mm或5mm到20mm。

可以使用一系列静态和/或动态混合喷嘴，所述静态和/或动态混合喷嘴的出口孔口尺寸为例如0.6mm到2.5mm并且长度为30mm到150mm。例如，出口孔口直径可以为0.2mm到4.0mm、0.4mm到3.0mm、0.6mm到2.5mm、0.8mm到2mm或1.0mm到1.6mm。静态混合器和/或动态混合器的长度可以为例如10mm到200mm、20mm到175mm、30mm到150mm或50mm到100mm。混合喷嘴可以包含静态和/或动态混合区段以及联接到静态和/或动态混合区段的分配区段。静态和/或动态混合区段可以被配置成将第一组分和第二组分组合并混合。分配区段可以是例如具有以上孔口直径中的任何孔口直径的直管。分配区段的长度可以被配置成提供组分可以在沉积在制品上之前开始反应并建立粘度的区域。分配区段的长度可以例如基于沉积的速度、第一组分和第二组分的反应速率以及期望的粘度来选择。

第一组分和第二组分在静态和/或动态混合喷嘴中的停留时间可以为例如0.25秒到5秒、0.3秒到4秒、0.5秒到3秒或1秒到3秒。可以基于固化化学和固化速率视情况使用其它停留时间。

通常，合适的停留时间小于组合物的胶凝时间。合适的胶凝时间可以小于10分钟、小于8分钟、小于6分钟、小于5分钟、小于4分钟、小于3分钟、小于2分钟或小于1分钟。组合物的胶凝时间可以为例如0.5分钟到10分钟、1分钟到7分钟、2分钟到6分钟或3分钟到5分钟。

本公开提供的组合物的体积流动速率可以为例如0.1毫升/分钟到20,000毫升/分钟，如1毫升/分钟到12,000毫升/分钟、5毫升/分钟到8,000毫升/分钟或10毫升/分钟到6,000毫升/分钟。体积流动速率可以取决于例如组合物的粘度、挤出压力、喷嘴直径以及第一组分和第二组分的反应速率。

组合物可以以例如1毫米/秒到400毫米/秒，如5毫米/秒到300毫米/秒、10毫米/秒到200毫米/秒或15毫米/秒到150毫米/秒的打印速度使用。打印速度可以取决于例如组合物的粘度、挤出压力、喷嘴直径以及组分的反应速率。打印速度是指用于挤出组合物的喷嘴相对于组合物所沉积于的表面移动的速度。

组合物的胶凝时间可以例如小于5分钟、小于4分钟、小于3分钟、小于2分钟、小于1分钟、小于45秒、小于30秒、小于15秒或小于5秒。组合物的胶凝时间可以为例如0.1秒到5分钟、0.2秒到3分钟、0.5秒到2分钟、1秒到1分钟或2秒到40秒。胶凝时间被认为是混合后组合物不再可用手搅拌的时间。

可以将静态和/或动态混合喷嘴加热或冷却以控制例如第一组分与第二组分之间的反应速率和/或第一组分和第二组分的粘度。沉积喷嘴的孔口可以具有任何合适的形状和尺寸。系统可以包括多个沉积喷嘴。喷嘴可以具有固定的孔口尺寸和形状，或者喷嘴孔口可以可控制地调节。可以将混合器和/或喷嘴冷却以控制由第一组分和第二组分的反应产生的放热。

本公开提供的方法包含将组合物打印在所制造的部件上。本公开提供的方法包含直接打印部件。

可以使用本公开提供的方法制造部件。整个部件可以由本文所公开的组合物之一形成，部件的一个或多个部分可以由本文所公开的组合物之一形成，部件的一个或多个不同的部分可以使用本文所公开的组合物形成，和/或部件的一个或表面可以由本公开提供的组合物形成。另外，部件的内部区域可以由本公开提供的组合物形成。

在施加到一个或多个基材之后，可以使组合物固化。例如，可以使组合物在室温或微热条件下固化和/或可以通过在升高温度下(如在180℃或以下，如130℃或以下，如110℃或以下，如100℃或以下，如90℃或以下，如80℃或以下，如70℃或以下但大于环境(如大于40℃，如大于50℃)的温度下)烘烤和/或固化持续足以至少部分地使一个或多个基材上的组合物固化的任何期望的时间段(例如，5分钟到1小时)来固化组合物。可替代地，本发明的组合物可以在环境或略高于环境的条件下固化。

本发明还涉及一种用于处理基材的方法，所述方法包括以下或本质上由以下组成或由以下组成：使基材的表面的至少一部分与本文上文所描述的本发明的组合物之一接触。可以在环境条件下或通过暴露于外部能量源，例如通过将基材加热到小于180℃，如小于130℃，如小于90℃的温度来将组合物固化以在基材表面上形成涂层、层或膜。涂层、层或膜可以是例如密封剂、空隙填料或粘合剂。

本发明还涉及一种用于针对各种潜在应用在两个基材之间形成键的方法，其中基材之间的键提供了与搭接剪切强度有关的特定机械性质。方法可以包括以下或本质上由以下组成或由以下组成：将上文所描述的组合物施加到第一基材；使第二基材与组合物接触，使得组合物位于第一基材与第二基材之间；以及在环境条件下或通过暴露于外部能量源，例如通过加热到小于180℃，如小于130℃，如小于90℃的温度来固化组合物。例如，可以将组合物施加到在被粘结的基材材料中的一种或两种基材材料以在其间形成粘合粘结，并且可以将基材对齐，并且可以添加压力和/或垫片来控制粘结厚度。组合物可以施加到清洁的或未清洁的(即，包含油性的或涂油的)基材表面。

如上文所声明的，本公开的组合物还可以在基材或基材表面上形成密封剂。密封剂组合物可以施加到基材表面，所述基材表面包含作为非限制性实例的运载工具主体或汽车框架或飞机的组件。由本发明的组合物形成的密封剂提供足够的声阻尼、拉伸强度和拉伸伸长率。密封剂组合物可以施加到清洁的或未清洁的(即，包含油性的或涂油的)基材表面。密封剂组合物还可以施加到已经经过预处理、已经涂覆有可电沉积涂层、已经涂覆有如底漆、底涂层或顶涂层等另外的层的基材。涂层组合物一旦施加到基材就可以在环境条件下干燥或固化，或涂覆有涂层组合物的基材可以任选地随后在烘箱中烘烤以固化涂层组合物。

组合物可以注射或以其它方式放置在压铸机或模具中并且在环境条件下或通过暴露于外部能量源例如通过加热到小于180℃，如小于130℃，如小于90℃的温度而至少部分地干燥或固化以形成部件或构件并且任选地可以被机加工成特定的配置。

出乎意料的是，本发明的组合物在至少部分地干燥或固化的状态下可以展现出以下中的至少一种：

(a)如用来自C-Therm技术有限公司(C-Therm Technologies Ltd.)的TCi热导率分析仪使用改良瞬态平面热源(MTPS)法(符合ASTM D7984)测量的至少0.5W/m.K的热导率；

(b)在连接到16008B电阻率单元的Keysight B2987A静电计/高电阻计上的至少1×10

(c)根据ASTM D149在连接到1英寸直径的两个铜电极的介电计(SefetecRMG12AC-DC)上测量的至少1kV/mm的介电强度；

(d)根据ASTM D2240在室温下用A型硬度计(型号2000，雷克斯测量仪公司(RexGauge Company,Inc.))测量的5到95的邵氏A硬度；

(e)根据ASTM D2240标准在室温下用D型硬度计(型号2000，雷克斯测量仪公司)测量的5到95，如至少20，如至少40，如至少60的邵氏D硬度；

(f)根据ASTM D2240用OO型硬度计(型号AD-100-OO，测可赖公司(Checkline))测量的小于90的邵氏OO硬度；

(g)0.01MPa到1,000MPa的拉伸强度，如根据ASTM D412使用Instron 5567机器在拉动速率为每分钟1mm的拉伸模式下测定的；

(h)1％到300％的伸长率；

(i)至少0.01MPa的搭接剪切强度(根据ASTM D1002-10使用Instron 5567机器在拉动速率为每分钟1mm的拉伸模式下测量)；

(j)0.001N/mm

(k)使用Oberst测试方法在20℃和200Hz、4kg/m

可以由本发明的组合物涂覆的基材不受限制。在本发明中有用的合适基材包含但不限于如金属或金属合金等材料、如硬塑料等聚合材料(包含经填充或未经填充的热塑性材料或热固性材料)或复合材料。本发明中有用的其它合适的基材包含但不限于玻璃或如木材等天然材料。例如，合适的基材包含刚性金属基材，如黑色金属、铝、铝合金、镁钛、铜以及其它金属和合金基材。用于本发明的实践中的黑色金属基材可以包含铁、钢和其合金。有用的钢材料的非限制性实例包含冷轧钢、镀锌(锌涂覆的)钢、电镀锌钢、不锈钢、酸浸钢、如GALVANNEAL等锌-铁合金和其组合。也可以使用黑色金属和有色金属的组合或复合材料。也可以将1XXX、2XXX、3XXX、4XXX、5XXX、6XXX、7XXX或8XXX系列的铝合金以及A356、1XX.X、2XX.X、3XX.X、4XX.X、5XX.X、6XX.X、7XX.X或8XX.X系列的包覆铝合金和铸造铝合金用作基材。也可以将AZ31B、AZ91C、AM60B或EV31A系列的镁合金用作基材。本发明中使用的基材还可以包括1-36级钛和/或钛合金，包含H级变体。其它合适的有色金属包含铜和镁以及这些材料的合金。用于在本发明中使用的合适的金属基材包含在运载工具主体的组合件(例如但不限于飞行器上使用的门、主体面板、行李箱盖、顶部面板、引擎盖、顶部和/或纵梁、铆钉、起落架组件和/或蒙皮)、运载工具框架、运载工具部件、摩托车、车轮以及工业结构和组件中使用的金属基材。如本文所使用的，“运载工具”或其变型包含但不限于民用、商用和军用飞行器和/或陆地运载工具，如汽车、摩托车和/或卡车。金属基材还可以呈例如金属片或所制造部件的形式。还应当理解的是，基材可以用预处理溶液进行预处理，所述预处理溶液包含：磷酸锌预处理溶液，例如，美国专利第4,793,867号和第5,588,989号中描述的磷酸锌预处理溶液；或含锆预处理溶液，例如，美国专利第7,749,368号和第8,673,091号中描述的含锆预处理溶液。基材可以包括复合材料，如塑料或玻璃纤维复合材料。基材可以是玻璃纤维和/或碳纤维复合材料。本发明的组合物尤其适用于各种工业或运输应用中，包含汽车、轻型和重型商用运载工具、海洋或航空航天。

图1为展示用作电池组100中的空隙填料的导热构件的示意性透视图。如所展示的，导热物质10(由呈至少部分固化状态的本文所描述的组合物形成)定位于两个电池单元/电池模块50之间，所述两个电池单元/电池模块通过互连件(未示出)串联或并联互连。导热物质10还可以定位于冷却片30和/或电池单元/电池模块50之间、电池模块50之间、冷却板40与电池单元/电池模块50之间、电池单元/电池模块50与电池箱20的壁的表面之间或者可以作为涂层施加到电池箱20的壁的基材的至少一部分上。电池箱可以进一步包括包含空气或流体电路的热管理系统(未示出)，所述空气或流体电路可以是基于液体(例如，乙二醇溶液)的或基于直接制冷剂的。

虽然已经详细描述了本发明的具体方面，但是本领域的技术人员将了解，可以根据本公开的总体教导开发那些细节的各种修改和替代方案。因此，所公开的特定布置旨在仅是说明性的，而不限制将被赋予所附权利要求及其任何和所有等效物的整个广度的本发明的范围。

鉴于前述内容，因此本发明尤其涉及但不限于以下方面：

方面1.一种组合物，其包括：

多官能亲电体；

多官能亲核体；以及

第一导热填料，所述第一导热填料的热导率为至少至少5W/m.K，如用来自C-Therm技术有限公司的TCi热导率分析仪使用改良瞬态平面热源(MTPS)法(符合ASTM D7984)测量的；

其中所述亲电体、所述亲核体和所述第一导热填料在800Pa的剪切应力下的组合粘度为10cP到10

方面2.根据方面1所述的组合物，其中所述第一导热填料按所述组合物的总体积计以2体积％到85体积％的量存在于所述组合物中。

方面3.根据方面1或方面2所述的组合物，其中所述第一导热填料的颗粒在至少一个维度上各自具有0.01μm到500μm的平均粒径，如使用SEM所测量的。

方面4.根据前述方面1到3中任一项所述的组合物，其进一步包括第二导热填料。

方面5.根据前述方面4所述的组合物，其中所述第二导热填料按所述组合物的总体积计以0.9体积％到42体积％的量存在于所述组合物中。

方面6.根据前述方面4或5中任一项所述的组合物，其中所述第一导热填料具有比所述第二导热填料的平均粒径大至少一个数量级的平均粒径，其中所述粒径使用SEM测量，或所述第二导热填料具有比所述第一导热填料的平均粒径大至少一个数量级的平均粒径，其中所述粒径可以例如使用SEM测量。

方面7.根据前述方面4到6中任一项所述的组合物，其中所述第二导热填料的颗粒在至少一个维度上各自具有0.01μm到500μm的平均粒径，如使用SEM所测量的。

方面8.一种组合物，其包括：

亲电体；

亲核体；以及

导热填料包，所述导热填料包包括导热电绝缘填料颗粒，所述导热电绝缘填料颗粒的热导率为至少5W/m.K(根据ASTM D7984测量)并且体积电阻率为至少10Ω.m(根据ASTMD257、C611或B193测量)，所述导热电绝缘填料颗粒按所述填料包的总体积计以至少90体积％的量存在；

其中所述导热填料包按所述组合物的总体积计以10体积％的百分比到98体积％的量存在。

方面9.根据方面8所述的组合物，其中所述组合物在800Pa的剪切应力下的粘度为10cP到10

方面10.根据方面8或方面9所述的组合物，其中所述亲电体和/或所述亲核体是单官能的。

方面11.根据方面8或方面9所述的组合物，其中所述亲电体和/或所述亲核体是多官能的。

方面12.根据方面1到11中任一项所述的组合物，其中所述亲电体按所述组合物的总体积计以1体积％到90体积％的量存在。

方面13.根据方面1到12中任一项所述的组合物，其中所述亲电体包括含环氧化合物、含碳酸酯化合物、含异氰酸酯化合物或其组合。

方面14.根据方面1到13中任一项所述的组合物，其中所述亲电体包括具有不同于环氧化物官能团的至少一个官能团的含环氧化合物。

方面15.根据方面1到14中任一项所述的组合物，其中所述亲电体包括具有不同于异氰酸酯官能团的至少一个官能团的含异氰酸酯化合物。

方面16.根据方面1到15中任一项所述的组合物，其中所述亲核体按所述组合物的总体积计以1体积％到90体积％的量存在于所述组合物中。

方面17.根据方面1到17中任一项所述的组合物，其中所述亲核体包括胺、硫醇、多元醇、羧酸、酸酐或其组合。

方面18.根据方面1到17中任一项所述的组合物，其中所述亲核体是封闭的或其中所述亲核体是未封闭的或其中所述亲核体是包封的或其中所述亲核体是未包封的。

方面19.根据方面1到18中任一项所述的组合物，其中亲电体与亲核体的体积比为1:90到90:1。

方面20.根据方面8到19中任一项所述的组合物，其中所述填料包进一步包括导热导电填料颗粒，所述导热导电填料颗粒的热导率为至少5W/m.K(根据ASTM D7984测量)并且体积电阻率小于10Ω.m(根据ASTM D257、C611或B193测量)，所述导热导电填料颗粒按所述填料包的总体积计以不超过10体积％的量存在。

方面21.根据方面8到20中任一项所述的组合物，其中所述导热导电导电填料颗粒在至少一个维度上的平均粒径不超过5μm，如使用SEM所测量的。

方面22.根据方面8到21中任一项所述的组合物，其中所述填料包进一步包括非导热的电绝缘填料颗粒，所述非导热的电绝缘填料颗粒的热导率小于5W/m.K(根据ASTMD7984测量)并且体积电阻率为至少10Ω.m(根据ASTM D257、C611或B193测量)，所述导热导电填料颗粒按所述填料包的总体积计以不超过1体积％的量存在。

方面23.根据方面1到22中任一项所述的组合物，其中所述导热填料的莫氏硬度不超过10。

方面24.根据方面1到23中任一项所述的组合物，其中所述导热填料的莫氏硬度为2-8，如3-7。

方面25.根据方面1到24中任一项所述的组合物，其进一步包括催化剂。

方面26.根据方面25所述的组合物，其中所述催化剂包括潜伏催化剂，如封闭的或包封的潜伏催化剂。

方面27.根据方面25所述的组合物，其中所述催化剂包括活性催化剂。

方面28.根据方面25到27中任一项所述的组合物，其中所述催化剂按所述亲电体、所述亲核体和固化催化剂的总体积计以0.05体积％到16体积％的量存在。

方面29.根据方面8到28中任一项所述的组合物，其进一步包括至少一种非导热填料。

方面30.根据方面29所述的组合物，其中所述非导热填料按所述组合物的总体积计以1体积％到40体积％的量存在于所述组合物中。

方面31.根据方面1到30中任一项所述的组合物，其进一步包括分散剂。

方面32.根据方面31所述的组合物，其中所述分散剂按所述组合物的总体积计以0.01体积％到88体积％的量存在。

方面33.根据方面1到32中任一项所述的组合物，其进一步包括溶剂、增塑剂、粘附促进剂、抗氧化剂、水清除剂、触变胶、着色剂、染色剂、弹性体、增粘剂、热塑性聚合物、分散剂、硅烷、硅烷封端的聚合物、甲硅烷基封端的聚合物、加速剂和/或反应性稀释剂。

方面34.根据方面1到33中任一项所述的组合物，其中所述组合物包括按所述组合物的总体积计10体积％到100体积％的总固体含量。

方面35.根据方面1到34中任一项所述的组合物，其中所述组合物基本上不含挥发性有机内容物。

方面36.根据方面1到35中任一项所述的组合物，其中所述组合物基本上不含硅酮。

方面37.根据方面1到36中任一项所述的组合物，其中所述组合物包括单组分组合物。

方面38.根据方面1到37中任一项所述的组合物，其中所述组合物包括双组分组合物。

方面39.根据前述方面1到38中任一项所述的组合物，其中所述涂层组合物包括空隙填料组合物、密封剂组合物、粘合剂组合物、油灰和/或可三维打印组合物。

方面40.一种用于处理基材的方法，所述方法包括：

使所述基材的表面与根据方面1到39中任一项所述的组合物接触；

任选地使所述基材暴露于250℃或更低的温度。

方面41.一种涂覆基材，其中所述涂覆基材至少部分地涂覆有根据前述方面1到39中任一项所述的组合物。

方面42.一种基材，其根据方面40所述的方法进行处理。

方面43.根据方面40或方面42所述的基材，其中涂层具有以下中的至少一种：

(a)至少0.5W/m.K的热导率(根据ASTM D7984测量)；

(b)至少1×10

(c)根据ASTM D149在连接到1英寸直径的两个铜电极的介电计(SefetecRMG12AC-DC)上测量的至少1kV/mm的介电强度；

(d)根据ASTM D2240在室温下用A型硬度计(型号2000，雷克斯测量仪公司)测量的5到95的邵氏A硬度；

(e)根据ASTM D2240标准在室温下用D型硬度计(型号2000，雷克斯测量仪公司)测量的5到95的邵氏D硬度；

(f)根据ASTM D2240用OO型硬度计(型号AD-100-OO，测可赖公司)测量的小于90的邵氏OO硬度；

(g)至少0.5MPa的搭接剪切强度(根据ASTM D1002-10使用Instron 5567机器在拉动速率为每分钟1mm的拉伸模式下测量)；

(h)0.001N/mm

(i)0.1MPa到1,000MPa的拉伸强度，如根据ASTM D412使用Instron 5567机器在拉动速率为每分钟1mm的拉伸模式下测定的；

(j)1％到300％的伸长率；和/或

(h)使用Oberst测试方法在20℃和200Hz、4kg/m

方面44.根据方面40到43中任一项所述的基材，其进一步包括定位在所述基材表面与由根据方面1到39中任一项所述的组合物形成的层之间和/或定位在由根据方面1到39中任一项所述的组合物形成的所述组合物形成的层之上的膜、第二层或涂层。

方面45.一种导热部件，其至少部分地涂覆有根据方面1到39中任一项所述的组合物。

方面46.一种导热部件，其由根据方面1到39中任一项所述的组合物形成。

方面47.根据方面46所述的部件，其中所述部件是三维打印的。

方面48.一种运载工具，其包括根据方面40到44中任一项所述的基材。

方面49.一种运载工具，其包括根据方面46或方面47所述的部件。

方面50.一种电池组，其包括：

至少两个电池单元；以及

定位于所述两个电池单元之间的根据前述方面1到39中任一项所述的组合物。

方面51.根据方面50所述的电池组，其进一步包括冷却片、冷却板和/或电池箱。

方面52.一种电路板，其包括定位于所述电路板中或上的根据前述方面1到39中任一项所述的组合物。

方面53.一种形成制品的方法，所述方法包括将根据方面1到39中任一项所述的组合物挤出。

方面54.根据方面53所述的方法，其中所述挤出包括三维打印。

方面55.一种制品，其通过根据方面53或方面54所述的方法形成。

以下实例说明了本发明，然而，所述实例不应被认为是将本发明限于其细节。除非另有指示，否则以下实例中以及整个说明书中的所有份数和百分比都按重量计。

实例

表1.基质材料的缩写描述

表2.填料材料的缩写描述

表3.不同填料对固化的组合物的热导率(TC)的影响

如本文在实例中所使用的，“基底”的引用是指亲电体，并且“基底组”的引用是指如表中示出的亲电体和填料的混合物。如本文在实例中所使用的，“硬化剂”的引用是指亲核体，并且“硬化剂组”的引用是指如表中示出的亲电体、催化剂和填料的混合物。

实例1-4是实验性的，并且实例5-8是比较性的。实例1-8中的组合物是使用表3中示出的成分根据以下程序制备的，其中所有非手动混合使用Speedmixer DAC 600FVZ(可从FlackTeck公司(FlackTeck inc.)商购获得)执行。对于每个实例，首先在室温下将硬化剂与催化剂以2,350转每分钟(“rpm”)混合1分钟。然后将混合物与基底和填料(传导性填料和非传导性填料)以2,350rpm另外混合1分钟。然后将组合物转移到铝称皿(费雪牌(Fisherbrand)，目录编号：08-732-101)中，并且使其在室温下固化至少12小时。将固化的组合物从铝称皿中取出，之后进行热导率测量。

用来自C-Therm技术有限公司的TCi热导率分析仪使用改良瞬态平面热源(MTPS)法(符合ASTM D7984)对实例1-8的组合物进行热导率测试。样品大小为至少20mm乘20mm，其中厚度为5mm。向样品的顶部添加500g的载荷，以确保样品与扁平探针完全接触。数据报告于表3中。

表3中的数据展现出导热填料在实现具有高热导率(TC)(超过0.5W/m.K)的固化组合物中的重要性。实例5-7包含仅非导热填料(UltraPlex和Aerosil R202)并且当至少部分地固化时TC较低(小于0.5W/m.K)，相比之下，当导热填料(PTX60)单独地(实例1)或与非导热填料(实例2-4)组合使用时，实现了较高的TC(大于0.5W/m.K)。

表4.固化的组合物的粘度(在1,000Pa剪切应力下测量)、热导率(TC)和硬度

实例9-13是实验性的并且是使用表4中示出的成分根据以下程序制备的，其中所有非手动混合使用Speedmixer DAC 600FVZ(可从FlackTeck公司商购获得)执行。对于每个实例，基底组是通过将基底与填料以2,350rpm混合1分钟制备的，并且硬化剂组是通过将硬化剂、催化剂与填料以2,350rpm混合1分钟制备的。对于实例9-11，将1.59份的基底组与1份的硬化剂组以2,350rpm混合1分钟，而对于实例12和13，2.60份的基底组与1份的硬化剂组以2,350rpm混合1分钟。

在1,000的剪切应力下使用Anton Paar MCR 301旋转流变仪在25℃下使用直径为25mm的平行板测量粘度。将空隙设置为1mm。剪切应力缓变率：50Pa/s(0到3500Pa)。数据报告于表4中。

然后将组合物转移到铝称皿(费雪牌，目录编号：08-732-101)中，并且使其在室温下固化至少12小时。将固化的组合物从铝称皿中取出，之后进行热导率和硬度测量。

如针对实例1-8所描述的测量实例9-13的组合物的热导率。数据报告于表4中。

在样品固化至少三周后，根据ASTM D2240标准用A型或D型硬度计(型号2000，雷克斯测量仪公司)在室温下测试实例9-13的组合物。样品大小为至少20mm乘20mm，其中厚度为6mm。数据报告于表4中。

如表4中示出的，组合物具有可泵送流变学，并且固化的组合物具有高TC(高于0.5W/m.K)和可谐调柔软度。具体地，基底组的粘度为623到2.2×10

表5.具有杂混填料的组合物的热导率

如本文所使用的，术语“杂混填料”是指具有第一和第二例如导热填料的组合物。实例14-26是实验性的并且是使用表5中示出的成分根据以下程序制备的，其中所有非手动混合使用Speedmixer DAC 600FVZ(可从FlackTeck公司商购获得)执行。对于每个实例，首先在室温下将硬化剂与催化剂以2,350rpm混合1分钟。然后以2,350rpm将混合物与基底和填料另外混合1分钟。然后将组合物转移到铝称皿(费雪牌，目录编号：08-732-101)中，并且使其在室温下固化至少12小时。将固化的组合物从铝称皿中取出，之后进行热导率测量。

如针对实例1-8所描述的测量实验实例14-27的组合物的热导率。数据报告于表5中。

如表5中所示出的，含有两种导热填料的组合物形成热导率高于0.5W/m.K的固化的组合物。例如，如下文所示出的，填料1与填料2(即，第一导热填料与第二导热填料)的大小比为0.01:100，并且填料1与填料2的体积比为0.5:10。具体地，实例14为二元填料系统，其中填料1(625-10号)的大小为2.5μm并且填料2(CTS7M)的大小为120μm。实例14-16为二元填料系统，其中填料1(625-10号)与填料2(CTS7M)在最终组合物中的体积比分别为2.0、1.0、0.5。实例17为二元填料系统，其中填料1(MgO)的大小为0.6μm并且填料2(PTX60)的大小为60μm。实例18为二元填料系统，其中填料1(625-10号)的大小为2.5μm并且填料2(PTX60)的大小为60μm。实例19-23为二元填料系统，其中填料1(PT100)的大小为13μm并且填料2(PTX60)的大小为60μm。对于实例19-23，填料1与填料2的体积比分别为0.5、1.0、2.0、10。实例24为二元填料系统，其中填料1(PTX60)的大小为60μm并且填料2(CTS25M)的大小为300μm。实例25为二元填料系统，其中填料1(PTX60)的大小为60μm并且填料2(625-10号)的大小为2.5μm。最后，实例26为二元填料系统，其中填料1(PTX60)的大小为60μm并且填料2(Nabalox 105RA)的大小为80μm。

表6.固化的组合物的电性质

实例27-28是实验性的并且是使用表6中示出的成分制备的。使用SpeedmixerDAC600FVZ(可从FlackTeck公司商购获得)以2,350rpm将6.24g的PETMP(“硬化剂”)与0.06g的Ancamine K54(“催化剂”)混合1分钟。然后以2,350rpm将混合物与Epon813(“基底”)和15.6g的TFZ N15P(实例27)或17g的MgO(实例28)混合1分钟。

为了进行热导率测量，然后将组合物转移到铝(Al)称皿(费雪牌，目录编号：08-732-101)中，并且使其在室温下固化至少12小时。然后从固化的组合物取出Al称皿。为了进行电性质测量，用1mm厚的下拉棒在固定到钢4”×12”面板的Teflon烤盘之上下拉组合物。在测试之前，使膜在被剥离之前固化至少12小时。

体积电阻率测量.根据ASTM D257标准在连接到16008B电阻率单元的KeysightB2987A静电计/高电阻计上执行测试。将样品在圆形测量电极(有效面积(EAR)：表面积28.27cm

介电强度测量.在连接到1英寸直径的两个铜电极的介电计(Sefelec RMG12AC-DC)上测量样品在直流电流下的击穿电压。将泄漏电流限制设置为0.2mA。样品至少为70mm乘70mm。通过卡尺(三丰公司，Quickmike系列293-IP-54绝对数显千分尺)来测量样品的厚度。对于每个实例，对至少五个不同位置处的介电强度进行测量并且然后求均值以获得每个样品的介电强度。

表6中的数据展现出实例19-28的固化的组合物是高导热的(TC高于0.5W/m.K)并且还是电隔离的。具体地，实例20-27为介电强度为9.87kV/mm到14.86kV/mm并且体积电阻率为0.77×10

表7.基质材料对固化的组合物的TC的影响

实例29-32和37、38是实验性的并且是根据以下程序制备的，其中所有非手动混合使用Speedmixer DAC 600FVZ(可从FlackTeck公司商购获得)执行。对于每个实例，首先在室温下将硬化剂与催化剂以2,350rpm混合1分钟。然后，以2,350rpm将混合物与基底和填料另外混合1分钟。然后将组合物转移到铝(Al)称皿(费雪牌，目录编号：08-732-101)中，并且使其在室温下固化至少12小时。然后从固化的样品取出Al称皿。

实例33和34是实验性的。对于每个实例，使用Speedmixer DAC 600FVZ(可从FlackTeck公司商购获得)以2,350rpm将硬化剂与基底和填料在室温下混合1分钟。然后将组合物转移到铝(Al)称皿(费雪牌，目录编号：08-732-101)中，并且使其在60℃下固化至少12小时。然后从固化的样品取出Al称皿。

如针对实例1-8所描述的测量实例29-38的组合物的热导率。如针对实例9-13所描述的测试由实例29-38制备的固化的组合物的硬度。数据报告于表7中。

表7中的数据说明各种环氧树脂可以用于制作本发明的组合物。例如，基底(环氧)可以是基于聚硫化物的环氧和芳香族环氧。例如，硬化剂(熟化剂)可以是四硫醇、聚硫醇或胺。

具体地，实验实例29-31是使用环氧封端的聚硫化物(FLEP-60、ThioplastEPS80、ThioplastEPS25)与四硫醇硬化剂(PETMP)制成的。这些环氧具有影响固化的组合物的硬度的不同分子量。如表7中所示出的，实例29(邵氏D硬度57.3)的固化的组合物比实例30(邵氏D硬度24)更硬。

实例32由Epon 828(芳香族环氧)和QE-340M(聚硫醇)制备。实例33和34由Epon828和氨基化合物(亲核体)(T403和D400)制备并在高温(60℃)下固化。实例35通过使用硫醇和氨基试剂的混合物作为熟化剂来制备。实例36到38由Epon 813和硫醇(PETMP)制备。对于实例36到38，Epon 813与PETMP之比分别为1.33、1.03和0.5。

表8.添加剂对固化的组合物的TC的影响

实例39-44是实验性的并且是根据以下程序制备的，其中所有非手动混合使用Speedmixer DAC 600FVZ(可从FlackTeck公司商购获得)执行。对于每个实例，首先在室温下将硬化剂与催化剂以2,350转每分钟(“rpm”)混合1分钟。然后将混合物与基底、填料和添加剂以2,350rpm另外混合1分钟。然后将组合物转移到铝(Al)称皿(费雪牌，目录编号：08-732-101)中，并且使其在室温下固化至少12小时。然后在测试之前从固化的样品取出Al称皿。

如针对实例1-8所描述的测量实例39-44的组合物的热导率。数据报告于表8中并且展示了包含反应性稀释剂(实例39)、增塑剂(实例40到43)和硅酮油(实例44)的组合物的热导率。

表9.基于聚氨酯的TC组合物

实验实例45根据以下程序制备，其中所有非手动混合使用Speedmixer DAC600FVZ(可从FlackTeck公司商购获得)执行。以2,350rpm将硬化剂与基底和填料混合1分钟。然后将组合物转移到铝(Al)称皿(费雪牌，目录编号：08-732-101)中，并且使其在室温下固化至少24小时。然后在测试之前从固化的样品取出Al称皿。

如针对实例1-8所描述的测量实例45的组合物的热导率。数据报告于表9中并且展示了由基于聚氨酯的组合物制备的固化的组合物的热导率。

表10.未经填充系统和经填充系统的粘度比较

固化的样品根据以下程序制备，其中所有非手动混合使用Speedmixer DAC600FVZ(可从FlackTeck公司商购获得)执行。对于每个实例，以2,350rpm将硬化剂与基底和填料混合1分钟。然后将组合物转移到铝(Al)称皿(费雪牌，目录编号：08-732-101)中，并且使其在60℃下固化至少12小时。然后在测试之前从固化的样品取出Al称皿。

使用Anton Paar MCR 301旋转流变仪在25℃下使用直径25mm的平行板测量粘度。将空隙设置为1mm。剪切应力缓变率：50Pa/s(0到3500Pa)。表10中报告了800Pa的剪切应力下的粘度数据。

如针对实例1-8所描述的测量实例46和47的组合物的热导率。数据报告于表9中并且展示了未经填充系统和经填充系统的粘度差异。

表11.使用导电且电隔离的颗粒的杂混填料系统的热导率和电性质

固化的样品根据以下程序制备，其中所有非手动混合使用Speedmixer DAC600FVZ(可从FlackTeck公司商购获得)执行。对于每个实例，以2,350rpm将硬化剂与基底和填料混合1分钟。然后将组合物转移到铝(Al)称皿(费雪牌，目录编号：08-732-101)中，并且使其在室温下固化至少12小时。然后在测试之前从固化的样品取出Al称皿。

如针对实例1-8所描述的测量实例48和49的组合物的热导率。如针对实例20-29所描述的测量实例48和49的组合物的体积电阻率。数据报告于表11中并且展示了使用导电填料与导热非导电填料的混合物制备的固化的组合物的热导率和电绝缘性质。

表12.单组分系统的热导率和粘度

固化的样品根据以下程序制备，其中所有非手动混合使用Speedmixer DAC600FVZ(可从FlackTeck公司商购获得)执行。对于每个实例，将硬化剂与填料以2,350rpm混合1分钟。然后向混合物添加硬化剂和催化剂并且以1800rpm混合15秒以避免生成热。在室温下使用Anton Paar MCR 301旋转流变仪在25℃下使用直径25mm的平行板测量粘度。将空隙设置为1mm。剪切应力缓变率：50Pa/s(0到3500Pa)。表12中报告了800Pa的剪切应力下的粘度数据。当尝试在实例50中另外添加3g的Aerosil R202时，样品的粘度过高并且无法实现。然后将30g的组合物转移到铝(Al)称皿(费雪牌，目录编号：08-732-101)中，并且使其在120℃下固化0.5小时。然后在测试之前从固化的样品取出Al称皿。

如针对实例1-8所描述的测量实例50和51的组合物的热导率。数据报告于表12中并且展示了基于单组分系统的固化组合物的热导率并且展现出分散剂用于实现系统的低粘度的重要性，即使使用的是小型球形导热颗粒。

表13.双组分系统的热导率和搭接剪切强度

固化的样品根据以下程序制备，其中所有非手动混合使用Speedmixer DAC600FVZ(可从FlackTeck公司商购获得)执行。对于每个实例，以2,350rpm将硬化剂与基底和填料混合1分钟。然后将组合物转移到铝(Al)称皿(费雪牌，目录编号：08-732-101)中，并且使其在室温下固化20小时，之后以160F另外固化4小时。然后在测试之前从固化的样品取出Al称皿。

在1.2mm厚的Al6111-T4铝上根据ASTM D1002-10制备搭接接头试样。在粘结之前，用丙酮清洁铝基材。

如针对实例1-8所描述的测量实例52和53的组合物的热导率。数据报告于表13中并且展示了固化组合物的热导率和弱粘结强度并且展现出2K系统可以任选地加热。