导热电阻低密度粘合剂的制作方法

导热电阻低密度粘合剂
1.要求2020年12月17日提交的欧洲专利申请号20 215 043.9和2021年2月24日提交的欧洲专利申请号21 158 971.8的优先权。
2.本发明涉及一种可固化组合物，其包括(i)可湿固化预聚物，如可湿固化聚氨酯、有机硅或聚砜预聚物，优选甲硅烷基改性的预聚物，更优选甲硅烷基改性的聚醚或共聚醚；(ii)导热性纳米填料，优选石墨烯、氧化石墨烯、碳纳米管、或其混合物；(iii)任选地，另一种导热性纳米填料；和(iv)任选地，导热性微米填料。该组合物将高的热导率与高的电阻率和低密度相结合。该组合物特别适用于将电池元件的壳体粘附至车辆的金属部件(例如底板)，并且确保从电池到环境的优异的热传递。
3.电动车辆的电池通常包含大量的电池单元，其为发动机储存电能。可以在行驶之前或者也可以在行驶期间对电池单元再充电，例如通过再生制动能量或者通过借助内燃机产生电力。在再充电期间，电池单元内部发生的放热反应产生热量。由于对电池单元再充电所需的时间是关键的并且应当尽可能短，因此现代再充电过程旨在以通常超过10kw的非常高的电力对电池单元进行加载。结果，在再充电期间产生相当大的热量。
4.出于安全原因并且也为了提高电池效率和寿命，期望保持电池单元的温度恒定，优选为约25℃。如果电动车辆的电池过热，电池单元可能变形，从而破坏易碎的内部结构如膜。因此，内部形成的短路可能导致汽化电池气体的燃烧或爆炸。因此，电动车辆的电池单元的热管理不仅对于实现最佳电池性能而且对于满足电动车辆的安全标准是必要的。
5.为了避免过热，在再充电期间产生的热量需要消散到环境中。这可以通过使电池单元的壳体与车辆底盘的金属部件和/或散热元件或冷却板即被动热交换器的金属部件接触来实现。为了确保从电池单元到金属部件的有效热传递，通常使用热界面材料来提供电池单元的壳体和金属部件之间的紧密接触。
6.用于此目的的热界面材料应当充分地将重电池单元(heavy battery cell)粘附至金属部件。尽管如此，由于电池寿命可能受到限制，热界面材料应当允许容易的维修，并且还允许从车辆移除电池单元，以便用新的电池单元替换它们。当替换电池单元时，期望仅将旧电池单元连同其壳体一起从车辆移除，而不是将热界面材料从车辆移除，然后通过重新使用留在车辆中的热界面材料将新电池单元固定到金属部件。期望具有一种热界面材料，其提供充分的再结合(rebonding)以适当地将新的替换电池元件连接至冷却板，而无需添加另外的热界面材料。这种剥离(debonding)/再结合将是有利的，因为它允许售后服务，而不需要另外应用热界面材料。这将避免热界面材料不足或过多的风险，避免损坏相邻电池元件和用于分配的主要设备等的风险。
7.进一步，用于此目的的热界面材料应当能够填充与电池单元和金属部件的尺寸差异相对应的各种间隙。因此，期望热界面材料不仅具有高的热导率，而且具有高的挠性并且易处理。
8.又进一步，用于此目的的热界面材料不仅应当具有非常高的热导率，以提供有效的热传递。鉴于电池单元内的高能量密度，它们应当同时具有低的电导率，即高的电阻率，以便在电池单元与车辆的底盘和其它金属部件之间提供电隔离(electrical isolation)。
9.还进一步，用于此目的的热界面材料不应显著增加车辆的重量，即应具有低密度。与常规的热界面材料相比，利用低密度热界面材料，似乎可以节省约5～10kg的重量。
10.各种热界面材料是现有技术中已知的，并且已经被开发用于电子工业，其中电子元件如晶体管的是热源。一些材料可以基于环氧化学，其它材料基于聚有机硅氧烷。
11.b.tang等人，international journal of heat and mass transfer，2015，85，420-429涉及石墨烯作为填料的应用以改善热界面材料用环氧树脂的热传输性。j.gao等人，fibers and polymers，2015，16(12)，2617-2626报告了关于用三维氧化石墨烯填料提高环氧复合材料的热性能。r.atif等人，polymers，2016，8，281，1-37综述了石墨烯-环氧树脂纳米复合材料的机械、热学和电学特性。
12.us 2011 0311767 a1公开了可固化组合物，其包含(a)具有平均每分子至少两个脂肪族不饱和有机基团的聚有机硅氧烷系聚合物，任选地(b)具有平均每分子至少两个硅连接的氢原子的交联剂，(c)催化剂，(d)导热性填料，和(e)有机增塑剂。该组合物可以固化以形成导热的有机硅凝胶或硅橡胶。导热的有机硅橡胶在tim1和tim2应用中可用作热界面材料。
13.p.s.shah等人，international journal of engineering research&technology(ijert)，2019，8(9)综述了石墨烯作为橡胶纳米复合材料中的填料。
14.然而，电子设备中使用的热界面材料尺寸小且重量轻。到目前为止，在小型电子设备中使用的那些热界面材料还不能用于更大的热源。更大的热源，如电动车辆电池，需要具有不同特性的不同热界面材料。例如，当与更大的热源如电动车辆电池一起使用时，必须改变热界面材料的流动特性和粘度。进一步，在大热源上使用的热界面材料的可用分配率将不同于在小热源上使用的热界面材料的可用分配率。
15.进一步，就环氧系热界面材料而言，它们相对脆且难以修复。进一步，替换通过环氧系热界面材料粘附至车辆的金属部件的电池单元可能是困难的。当尝试移除电池单元时，环氧系热界面材料对电池单元的壳体(通常由热塑性聚合物制成)的粘附性(adherence)通常强于对车辆金属部件的粘附性。如果完全可以实现粘接失效，则其容易发生在与车辆的金属部件的界面处，而不是如所期望的那样，发生在与电池单元的壳体的界面处。对于聚氨酯系热界面材料，可以预期同样的结果。
16.具体地，已经开发了热界面材料用于车辆中的电池应用。
17.us 2017 0200995 a1涉及用于在车辆电池组中提供废热的均匀分布的方法和装置，包括电池组、冷板、冷却剂储存器、在电池组和冷却剂储存器之间的支撑结构、以及用于在电池组的电池和冷却剂储存器之间的空间内填充的适型热界面材料，以便在电池和冷却剂储存器之间提供热接触，用于分布废热。
18.us2017 0362473 a1涉及具有改进的导热性的粘合剂(优选热熔粘合剂)、其用途和使用所述粘合剂组合物制备具有改进的导热性的复合材料的方法。该组合物包括三种填料和至少一种(共)聚合物，选自由热塑性聚酰胺、α-烯烃、聚(甲基)丙烯酸酯、热塑性聚氨酯、聚酯、乙烯共聚物、乙烯-乙烯基共聚物、苯乙烯嵌段共聚物、pla、共聚酰胺、有机硅、环氧树脂、多元醇或其组合组成的组。
19.us2020 0243926 a1公开了一种热接合构件，其可以包括具有第一表面和相对的第二表面的基板、设置在该基板的第一表面上的导电层以及设置在该基板的第一表面上的
电阻层。该基板可以包括顺应性的电绝缘且导热的材料，该材料包括聚合物基质相和导热颗粒的分散相。该基板的聚合物基质相可以包括有机硅系、硅氧烷系、环氧系、丙烯酸系、醇酸系、聚异丁烯系、聚氨酯系、聚偏二氯乙烯系、聚环烯烃系或环辛烯系材料中的至少一种。该导热颗粒的分散相可以包括氮化硼、氧化铝、氮化硅、碳化硅、氮化铝、金刚石、合成金刚石或膨胀石墨烯中的至少一种。该导电层可包括铜(cu)、金(au)、银(ag)、铝(al)、镍(ni)、锌(zn)、碳(c)、石墨或石墨烯中的至少一种。
20.wo 2020 176612 a1涉及涉及一种导热的可固化组合物，其包含第一部分和第二部分，其中所述第一部分包含催化剂、陶瓷填料混合物、低挥发性有机液体和水，所述第二部分包含甲硅烷基改性的反应性聚合物、低挥发性有机液体和陶瓷填料混合物，并且其中基于所述甲硅烷基改性的反应性聚合物的总重量，所述低挥发性有机液体以》50wt.-％的量存在于所述组合物中。基于第一部分和第二部分中的每一个的总重量，陶瓷填料混合物优选以约80wt.-％至约95wt.-％的量、例如约90-92wt.-％的量存在于第一部分和第二部分中的每一个中，从而得到高密度材料。
21.cn 106 117 714 a公开了一种钛溶胶改性土工格栅(geogrid)，它是由下述以重量份计的原料制成的：2-3份的氮化铝粉、10-17份的聚丙烯亚胺、6-8份的丙烯酸叔丁酯、0.1-0.3份的氢化铝锂、0.3-1份的3,4-二甲氨基吡啶、0.4-1份的抗氧剂1010、10-15份的多壁碳纳米管、0.6-1份的抗氧剂168、140-160份的高密度聚乙烯、1-2份的木质素磺酸钠、4-7份的邻苯二甲酸丁苄酯、0.04-0.1份的二盐基亚磷酸铅、1-2份的三乙醇胺、3-4份的微晶石蜡、0.6-1份的硅烷偶联剂kh560、3-4份的钛酸四丁酯。抗氧剂1010、抗氧剂168可以联合用于消除烷基自由基、过氧自由基、烷氧自由基以及氢过氧化物，大大降低参与聚合物自动氧化链式反应的自由基含量，延缓聚合物氧化降解过程，并且提高成品材料的抗氧化性能。
22.m.may等人，journal of coatings technology and research，vol.13，no.2，2016，325-332报告了使用机械试验机评价不同比例的多壁碳纳米管(mwcnt)改性的复合环氧树脂/溶胶-凝胶体系的拉伸剪切强度。
23.现有技术的热界面材料在各方面都不令人满意。
24.常规的热界面材料(tim)基于聚氨酯、环氧树脂或有机硅材料。它们通常也以至多80％的非常高的体积填充传统的导热性填料。这类材料的批量价格(volume price)相对高。进一步，这类材料通常具有高密度，并且因此当用于例如车辆中时增加了相当大的重量。这些材料通常是脆性的，不能很好地粘附至未涂底漆的(non-primed)铝(即，冷却板材料)上，(在储存、应用和使用期间)对水分敏感，并且含有诸如异氰酸酯或邻苯二甲酸酯等有毒物质。
25.需要改进的热界面材料，其可以有利地用于从车辆的电池单元热传递。
26.本发明的目的为提供与现有技术相比具有优点的热传递材料(热界面材料，tim)。热传递材料应当具有高的热导率，但同时还具有高的电阻率以及低密度。进一步，热传递材料应当无毒、安全，并且符合电动车辆安全标准。又进一步，热传递材料应当易于处理，例如在使用前不需要混合两种以上的组分，并且应当易于维修。此外，热传递材料应当充分地粘附和固定电池单元的壳体，而且还便于在寿命期满后更换电池单元。
27.该目的已经通过本专利权利要求的主题实现。
28.已经令人惊讶地发现，基于(i)可湿固化聚合物，如可湿固化聚氨酯、有机硅或聚
砜预聚物，优选甲硅烷基改性的预聚物和(ii)导热性纳米填料，其选自石墨烯、氧化石墨烯、碳纳米管及其混合物，优选平均粒径(astm b330-2)小于1.0μm(1000nm)，可以制备具有各种有利特性的可固化组合物。特别地，根据本发明的可固化组合物在低密度和高的电阻率下表现出优异的热导率。当与对应量的导热性纳米填料和任选的导热性微米填料(优选平均粒径(astm b330-2)为至少1.0μm(1000nm))配对时，除甲硅烷基改性的聚合物(smp)以外的基质材料显示出更低的热导率效率。
29.在相对低水平的导热性纳米填料，任选地与相对低水平的导热性微米填料组合，与常规的热传递材料相比，可以在显著更低的密度、优选在约1.6～2.0g
·
cm-3
的范围内、更优选在约1.1～1.8g
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cm-3
的范围内的密度下实现大于约1.7w
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m-1
·
k-1
且优选3.0w
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m-1
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的热导率。这些更低的密度可以为电池系统节省重量，例如至多5kg或10kg。
30.已经发现，在相对低水平的导热性纳米填料下，任选地与相对低水平的导热性微米填料组合，可以实现令人满意的热导率，而同时不会导致导电性。因此，根据本发明的可固化组合物表现出优异的电阻率。
31.进一步，已经令人惊讶地发现，多元醇增塑剂，如聚碳酸酯多元醇和其它多元醇，不仅可用作即时固定组分(instant fix component)如其它结晶添加剂，而且还用作剥离助剂(exfoliation aid)。剥离对于热传导是重要的，并且原则上期望将导热性纳米填料以非聚集(non-agglomerated)状态分别细分散在可固化组合物和固化的组合物中。现在已经发现，聚碳酸酯多元醇和其它多元醇特别适用于在混合和固化期间剥离导热性纳米填料，例如石墨烯片。聚碳酸酯多元醇或其它多元醇的存在可以保持起始材料(干石墨烯)的剥离水平，从而防止石墨烯片在最终产物中聚集，或者与起始材料(干石墨烯)相比，甚至可以增加导热性纳米填料(例如，石墨烯片)的剥离。
32.又进一步，已经令人惊讶地发现，多元醇增塑剂，如聚碳酸酯多元醇和其它多元醇和结晶添加剂，可用作在压缩强度方面改善压缩性的强化剂(enhancer)。不仅在最终固化状态下，而且在通常持续数分钟的固化过程中，压缩强度作为时间的函数得到改善。虽然在固化之前可以将可固化组合物成形(shaped)和成型(molded)，但是多元醇增塑剂如聚碳酸酯多元醇和其它多元醇和结晶添加剂的存在具有这样的效果，即在固化开始后的相对短的时间内，固化的组合物的压缩强度已经得到改善，并且在正在进行的固化过程中进一步增加，直到固化完成。
33.根据本发明的可固化组合物中的低水平填料构思(concept)的另一优点是提高热传递材料的耐久性。与高度填充的热传递材料相比，根据本发明的可固化组合物更不脆，更耐冲击，并且提供更高的伸长率，这些特性对于电池鲁棒性都是重要的，特别是当考虑到高达15年的典型保修期时。另外，低水平填料构思带来了轻质构思的益处，由于更低的磨耗而改善了加工性，并且由于更低的填料引起的水分扩散屏障而改善了固化速度。已经令人惊讶地发现，多元醇增塑剂，如共聚物多元醇，特别是san接枝的多元醇，可用作改善伸长率和e-模量的强化剂。
34.固化后，即在其固化状态下，能够将电池单元组装和分解成电池模块或直接分解成电池组是根据本发明的组合物的关键属性。除了所需的机械性能之外，根据本发明的组合物还提供了所需的“压入(press-in)”力、固化速度以及对电池元件和冷却板的优选粘接水平，以便于电池“拉出”进行替换。
35.本发明提供一种热界面材料，其提供充分的再结合以适当地将新的替换电池元件连接至冷却板，而无需添加另外的热界面材料。还考虑的是，在替换电池元件的底部上施加活化剂如水或催化剂，以帮助新电池元件与现有热界面材料的连接。可以通过与电池元件充电/操作相关的电池温度的增加来帮助活化剂功能。
36.根据本发明的可固化组合物具有非常低的毒性，并且提供对包括金属和热塑性聚合物的多种基材的无底漆粘接(primerless adhesion)。
37.根据本发明的可固化组合物的特性可以通过添加适当量的单官能或多官能多元醇来调整，所述单官能或多官能多元醇不仅充当增塑剂，而且充当调节剂以控制对基材如电池冷却板和电池壳体的粘接。单官能或多官能多元醇增塑剂降低了强度并且有助于调节粘接性，从而导致低强度固化和高表面粘性以维持基材接触，但允许在电池组件中进行低强度替换和再粘合。该组合物可以是未固化的、部分固化的或固化的。关键在于，无论组合物是未固化的、部分固化的还是固化的，它都能提供正确的物理和机械特性。
38.此外，添加剂可以用于具体地控制导热性纳米填料和任选地存在的导热性微米填料的形态，以提高整个材料的热传输，但同时以改善声子传输的方式防止导电性，但是对于非常低的电导率，导电性填料的渗滤减少。
39.与基于有机硅热传递材料相比，根据本发明的可固化组合物在毒性或其它有害成分的含量方面具有优势。
40.与基于例如聚氨酯的可固化双组分组合物相比，与导热性纳米填料配对的根据本发明的可固化组合物具有低25-50％的密度。这是重要的，因为电池通常包含约10kg的热传递材料。进一步，根据本发明的可固化组合物更耐久，特别是耐振动和抗冲击，在储存和使用中更稳定，无毒，并且提供对电池基材的免预处理(pre-treatment free)粘接。固化时间可根据个体需要进行调整。
41.根据本发明的可固化组合物作为粘合剂，具有常规甲硅烷基改性聚合物(smp)粘合剂的典型机械和物理特性，但在热界面产品所需的范围内具有提高的热导率。首先，根据本发明的可固化组合物可用于电池系统的各种构造中，以便在电池单元和相邻的冷却表面之间(例如，在模块到组件构造(module-to-pack configuration)中的电池模块的电池单元和模块冷却板之间，或在单元到组构造(cell-to-pack configuration)中的电池单元和组冷却板之间)稳健地传递热量。根据本发明的可固化组合物还可用作其他系统冷却应用中的热传递材料。
42.本发明的第一方面涉及一种可固化组合物，其包括
43.(i)可湿固化预聚物，如可湿固化聚氨酯、有机硅或聚砜预聚物，优选甲硅烷基改性的预聚物，更优选甲硅烷基改性的聚醚或共聚醚；
44.(ii)导热性纳米填料，其选自石墨烯、氧化石墨烯、碳纳米管及其混合物；优选其中导热性纳米填料的平均粒径(astm b330-2)小于1.0μm(1000nm)；
45.(iii)任选地，另一种导热性纳米填料；优选其中另一种导热性纳米填料的平均粒径(astm b330-2)小于1.0μm(1000nm)；
46.(iv)任选地，导热性微米填料；优选其中任选地存在的导热性微米填料的平均粒径(astm b330-2)为至少1.0μm(1000nm)；
47.(v)任选地，固化催化剂；
48.(vi)任选地，硅烷增容剂；和
49.(vii)任选地，多元醇增塑剂；优选为聚碳酸酯多元醇。
50.除非另有明确说明，所有百分比均以重量计。
51.除非另有明确说明，所有对astm和en iso等标准的引用均指2021年1月1日正式生效的版本。
52.根据本发明的组合物为可固化的，即能够在适当的刺激后，优选通过使组合物经受湿气，典型地通过交联，自主地进行固化反应。典型地，大气中所含的湿气足以刺激，即诱导固化反应达到部分或完全程度。部分固化或固化(即完全固化)可以通过使组合物中所含的一种以上的成分彼此反应从而形成共价键来实现。
53.优选地，根据本发明的可固化组合物为粘合剂。
54.优选地，根据本发明的可固化组合物在与空气湿气接触时能够在23℃下自发地部分固化或固化。
55.根据本发明的可固化组合物包括可湿固化预聚物。该组合物可以包含单一种类的可湿固化预聚物或两种以上的可湿固化预聚物的混合物。
56.出于说明书的目的，预聚物(聚合物前驱体)为已经反应至中间分子量状态的单体或单体体系。该材料能够通过反应性基团进一步聚合至完全固化的高分子量状态。预聚物涵盖反应性聚合物与未反应单体的混合物。预聚物为可湿固化的，即在与湿气接触时进行自发固化，任选地还涉及包含在组合物中的其它成分，如固化剂。
57.可湿固化预聚物是本领域技术人员已知的，并且可商购。
58.在优选的实施方案中，根据本发明的可湿固化预聚物以单组分体系的形式提供，其中优选用于固化的湿气的全部量为在单组分体系暴露于环境空气之后的空气湿气。
59.在其它优选的实施方案中，根据本发明的可湿固化预聚物以双组分体系的形式提供。虽然关于根据本发明的双组分体系，用于固化的湿气的全部量原则上也可为在双组分体系暴露于环境空气之后的空气湿气，而在优选的实施方案中，双组分体系的其它组分(不包含可湿固化预聚物)包含水，使得在将两种组分彼此混合时引发固化反应。水可以以游离形式或作为合适的盐(例如氢氧化物磷酸盐(hydroxide phosphate)等)的结晶水存在。
60.优选地，根据该实施方案，
[0061]-双组分体系的第一组分包含一种以上的可湿固化预聚物，优选甲硅烷基改性的聚醚预聚物、甲硅烷基改性的聚氨酯预聚物、配制成用环境水固化但尚未经甲硅烷基改性的可湿固化聚氨酯预聚物、或其混合物；和
[0062]-双组分体系的第二组分包含水，优选与一种以上的另外的固化剂组合，所述另外的固化剂能够与第一组分的一种以上的可湿固化预聚物反应，任选在它们首先与水反应之后。除水外优选存在的优选固化剂，例如以溶液或乳液的形式，包括但不限于
[0063]
(a)封端的胺或醛亚胺化合物(如二醛亚胺化合物或三醛亚胺化合物)如在wo 2007 036574和wo 2010 112535(两者通过引用并入)中描述的那些。醛亚胺通常是伯胺和醛的缩合产物。醛亚胺可以用作聚氨酯的潜在硬化剂，也称为“封端胺”或“潜在固化剂(latent curing agent)”；
[0064]
(b)包含一个以上的叔氨基的化合物，优选脂环族叔氨基如在us 2002 0013406或wo 2012 151085(两者通过引用并入)中描述的那些；
[0065]
(c)多元醇如在wo 2015 171307(通过引用并入)中描述的那些；
[0066]
(d)具有反应性环氧官能团的环氧树脂如在wo 2013 030136(通过引用并入)中描述的那些，优选液体环氧树脂，更优选双酚的二缩水甘油醚，例如双酚a的二缩水甘油醚(dgeba)、双酚f的二缩水甘油醚、或双酚a/f的二缩水甘油醚；和
[0067]
(e)氨基硅烷或氨基硅氧烷如wo 2007 122261或wo 2012 065716(两者通过引用并入)中描述的那些。
[0068]
在优选的实施方案中，根据本发明的可湿固化预聚物作为所谓的增强粘合剂(boosted adhesive)提供，即优选具有30分钟以下的开放时间的增强加速体系。开放时间可以通过湿气含量来调节。因此，根据本发明的增强粘合剂优选以双组分体系的形式提供，其中水包含在两种组分之一中。相对于可固化组合物的总重量，优选的含水量可以在约0.1～2.5wt.-％的范围内。
[0069]
在根据本发明的可固化组合物的优选的实施方案中，可湿固化预聚物为甲硅烷基改性的预聚物。由于优选的甲硅烷基改性的预聚物为可固化预聚物，因此其为反应性预聚物(反应性甲硅烷基改性的预聚物)。甲硅烷基改性的预聚物(smp、硅烷改性的聚合物、改性的硅烷聚合物、ms聚合物、硅烷封端的聚合物等)是本领域技术人员已知的，并且可商购。关于甲硅烷基改性的预聚物的详情，可以参考例如s.m.guillaume，advances in the synthesis of silyl-modified polymers(smps)，polym.chem.，2018，9，1911-1926；a.pizzi等人，handbook of adhesive technology，crc press，第三版，2018。甲硅烷基改性的预聚物的实例包括但不限于甲硅烷基改性的聚醚和共聚醚、甲硅烷基改性的聚异丁烯(smpib)、甲硅烷基改性的聚丙烯酸酯和共聚丙烯酸酯(sma)以及甲硅烷基改性的聚氨酯(spur，puh)。
[0070]
在优选的实施方案中，可湿固化预聚物为聚氨酯预聚物，优选为聚氨酯均聚物或聚氨酯-尿素共聚物。优选地，聚氨酯带有末端异氰酸酯基。可湿固化聚氨酯是本领域技术人员已知的。优选地，根据本发明的可湿固化聚氨酯为异氰酸酯封端的预聚物，将其配制成用环境水固化。
[0071]
在优选的实施方案中，固化的聚氨酯(即，湿气固化后)为表现出微相分离形态的聚氨酯-尿素的多嵌段共聚物。一个相源自多元醇，其优选是柔性的(玻璃化转变温度低于23℃)，并且通常被称为“软相”。同样，对应的“硬相”由二异氰酸酯或多异氰酸酯产生，其通过水反应产生软化温度远高于23℃的高度交联材料。
[0072]
优选地，甲硅烷基改性的预聚物具有非有机硅主链，更优选这种甲硅烷基改性的预聚物具有聚醚主链。例如，甲硅烷基改性的预聚物可以为二甲氧基硅烷改性的聚合物、三甲氧基硅烷改性的聚合物、或三乙氧基硅烷改性的聚合物。例如，甲硅烷基改性的预聚物可以为甲硅烷基改性的聚醚或共聚醚。
[0073]
根据本发明的优选的甲硅烷基改性的预聚物选自
[0074]-甲硅烷基改性的聚醚或共聚醚(有时也称为“ms聚合物”)，优选甲硅烷基封端的聚醚或共聚醚，例如甲硅烷基改性的聚乙二醇和甲硅烷基改性的聚丙二醇等；
[0075]-甲硅烷基改性的聚氨酯(有时也称为“spur聚合物”)，优选甲硅烷基封端的聚氨酯；和
[0076]-甲硅烷基改性的丙烯酸酯，优选甲硅烷基封端的丙烯酸酯。
[0077]
优选地，甲硅烷基改性的预聚物包括聚合物主链和一个以上的水解性甲硅烷基。
[0078]
优选地，甲硅烷基改性的预聚物
[0079]-具有两个末端并且在一个末端(半远螯)或在两个末端(远螯)上用一个以上的水解性甲硅烷基封端；优选地在两个末端；和/或
[0080]-具有带有一个以上的水解性甲硅烷基的侧链。
[0081]
优选地，一个以上的水解性甲硅烷基中的至少一个的水解导致硅烷醇基的形成。
[0082]
优选地，硅烷醇基与另一硅烷醇基或与水解性甲硅烷基的缩合导致硅氧烷基的形成。
[0083]
优选地，一个以上的水解性甲硅烷基彼此独立地为
[0084]-通式(i)的单足硅烷基
[0085]
或
[0086]-通式(ii)的双足硅烷基
[0087][0088]
其中在各情况下r1、r2、r3、r4、r5和r6彼此独立地选自
[0089]-形成硅-碳键的取代基，其选自由选自-c
1-12-烷基、-c
1-6-亚烷基-o-c
1-6-烷基、-c
6-10-芳基、-c
1-6-亚烷基-c
6-10-芳基、-c
1-6-亚烷基-o-c
6-10-芳基组成的组；
[0090]-形成硅-氧键的取代基，其选自由-o-c
1-12-烷基、-o-c
1-6-亚烷基-o-c
1-6-烷基、-o-c
6-10-芳基、-o-c
1-6-亚烷基-c
6-10-芳基、-o-c
1-6-亚烷基-o-c
6-10-芳基、-oc(＝o)-c
1-12-烷基、-oc(＝o)-c
1-6-亚烷基-o-c
1-6-烷基、-oc(＝o)-c
6-10-芳基、-oc(＝o)-c
1-6-亚烷基-c
6-10-芳基、-oc(＝o)-c
1-6-亚烷基-o-c
6-10-芳基组成的组；
[0091]-形成硅-氮键的取代基，其选自由-nh-c
1-12-烷基、-nh-c
1-6-亚烷基-o-c
1-6-烷基、-nh-c
6-10-芳基、-nh-c
1-6-亚烷基-c
6-10-芳基、-nh-c
1-6-亚烷基-o-c
6-10-芳基组成的组；
[0092]-形成硅-卤素键的取代基，其选自由-f、-cl、-br、-i组成的组；
[0093]
条件是r1、r2和r3中的至少一个、以及r4、r5和r6中的至少一个不是形成硅-碳键的取代基；优选条件是r1、r2和r3中的至少一个、以及r4、r5和r6中的至少一个选自形成硅-氧键的取代基；
[0094]
a表示-n《或-ch《；并且
[0095]
m和n彼此独立地为0～18范围内的整数，优选1、2、3或4。
[0096]
优选地，r1、r2、r3、r4、r5和r6彼此独立地表示-ch3、-ch2ch3、-ch2ch2ch3、-ch(ch3)2、-ch2ch2ch2ch3、-ch(ch3)ch2ch3、-ch2ch(ch3)2、-c(ch3)3、-ch2ch2och3、-ch2ch2och2ch3、-ch2ch2ch2och3、-ch2ch2ch2och2ch3、-och3、-och2ch3、-och2ch2ch3、-och(ch3)2、-och2ch2ch2ch3、-och(ch3)ch2ch3、-och2ch(ch3)2、-oc(ch3)3、-och2ch2och3、-och2ch2och2ch3、-och2ch2ch2och3、或-och2ch2ch2och2ch3。
[0097]
优选地，一个以上的水解性甲硅烷基彼此独立地选自由单甲氧基硅烷基、单乙氧基硅烷基、二甲氧基硅烷基、二乙氧基硅烷基、三甲氧基硅烷基、和三乙氧基硅烷基组成的组。
[0098]
优选地，一个以上的水解性甲硅烷基通过间隔基团与聚合物主链共价键合，其中所述间隔基团彼此独立地选自-c
1-12-亚烷基-、-c
3-8-亚环烷基-、-苯基-、-c
1-6-亚烷基-苯基-、-c
1-6-亚烷基-苯基-c
1-6-亚烷基-、-c(＝o)c
1-6-亚烷基-、-s(＝o)2c
1-6-亚烷基-、-nh-c
1-6-亚烷基-、-nhc(＝o)-c
1-6-亚烷基-、-c(＝o)nhc
1-6-亚烷基-、-nhs(＝o)
2-c
1-6-亚烷基-、-s(＝o)2nhc
1-6-亚烷基-、-o-c
1-6-亚烷基-、-oc(＝o)-c
1-6-亚烷基-、-c(＝o)oc
1-6-亚烷基-、-os(＝o)
2-c
1-6-亚烷基-、-s(＝o)2oc1-6-亚烷基-、-oc(＝o)nh-c
1-6-亚烷基-、-nhc(＝o)o-c
1-6-亚烷基-、-oc(＝o)o-c
1-6-亚烷基-、-nhc(＝o)nh-c
1-6-亚烷基-、-o-[si(ch3)
2-o]
1-12-、氮杂硅烷、及其组合。
[0099]
在优选的实施方案中，甲硅烷基改性的预聚物为
[0100]-α甲硅烷基预聚物；优选其中一个以上的水解性甲硅烷基通过间隔基团与聚合物主链共价键合，所述间隔基团彼此独立地选自-ch
2-、-nh-ch
2-、-nhc(＝o)-ch
2-、-c(＝o)nh-ch
2-、-o-ch
2-、-oc(＝o)-ch
2-、-c(＝o)o-ch
2-、-oc(＝o)nh-ch
2-、-nhc(＝o)o-ch
2-、-oc(＝o)o-ch
2-、和-nhc(＝o)nh-ch
2-；
[0101]-β甲硅烷基预聚物；优选其中一个以上的水解性甲硅烷基通过间隔基团与聚合物主链共价键合，所述间隔基团彼此独立地选自-ch2ch
2-、-nh-ch2ch
2-、-nhc(＝o)-ch2ch
2-、-c(＝o)nh-ch2ch
2-、-o-ch2ch
2-、-oc(＝o)-ch2ch
2-、-c(＝o)o-ch2ch
2-、-oc(＝o)nh-ch2ch
2-、-nhc(＝o)o-ch2ch
2-、-oc(＝o)o-ch2ch
2-、和nhc(＝o)nh-ch2ch
2-；
[0102]-γ甲硅烷基预聚物；优选其中一个以上的水解性甲硅烷基通过间隔基团与聚合物主链共价键合，所述间隔基团彼此独立地选自-ch2ch2ch
2-、-nh-ch2ch2ch
2-、-nhc(＝o)-ch2ch2ch
2-、-c(＝o)nh-ch2ch2ch
2-、-o-ch2ch2ch
2-、-oc(＝o)-ch2ch2ch
2-、-c(＝o)o-ch2ch2ch
2-、-oc(＝o)nh-ch2ch2ch
2-、-nhc(＝o)o-ch2ch2ch
2-、-oc(＝o)o-ch2ch2ch
2-、和-nhc(＝o)nh-ch2ch2ch
2-；或
[0103]-δ甲硅烷基预聚物；优选其中一个以上的水解性甲硅烷基通过间隔基团与聚合物主链共价键合，所述间隔基团彼此独立地选自-ch2ch2ch2ch
2-、-nh-ch2ch2ch2ch
2-、-nhc(＝o)-ch2ch2ch2ch
2-、-c(＝o)nh-ch2ch2ch2ch
2-、-o-ch2ch2ch2ch
2-、-oc(＝o)-ch2ch2ch2ch
2-、-c(＝o)o-ch2ch2ch2ch
2-、-oc(＝o)nh-ch2ch2ch2ch
2-、-nhc(＝o)o-ch2ch2ch2ch
2-、-oc(＝o)o-ch2ch2ch2ch
2-、和-nhc(＝o)nh-ch2ch2ch2ch
2-。
[0104]
优选地，可湿固化预聚物包括聚合物主链，所述聚合物主链选自由以下组成的组：
[0105]-聚醚、共聚醚；
[0106]-聚氨酯、共聚聚氨酯；
[0107]-聚有机硅、共聚有机硅；
[0108]-聚砜、共聚砜；
[0109]-聚酯、共聚酯；
[0110]-聚酰胺、共聚酰胺；
[0111]-聚烯烃、共聚烯烃；
[0112]-聚苯乙烯、共聚苯乙烯；
[0113]-聚丙烯酸酯、共聚丙烯酸酯、
[0114]
及其混合物；优选聚醚或共聚醚。
[0115]
出于说明书的目的，
[0116]-醚重复单元优选为-o-r-或-o-r-o-r'-；
[0117]-氨基甲酸酯重复单元优选为-o-r-nh-c(＝o)-或-o-r-o-c(＝o)-nh-r'-nh-c(＝o)-；
[0118]-硅氧烷重复单元优选为-si(c
1-6-烷基)
2-o-或-si(c
1-6-烷基)
2-o-si(c
1-6-烷基)
2-o-；
[0119]-砜重复单元优选为-s(＝o)
2-r-或-s(＝o)
2-r-s(＝o)
2-r'-；
[0120]-酯重复单元优选为-o-r-c(＝o)-或-o-r-o-c(＝o)-r'-c(＝o)-；
[0121]-酰胺重复单元优选为-nh-r-c(＝o)-或-nh-r-nh-c(＝o)-r'-c(＝o)-；
[0122]-碳酸酯重复单元优选为-o-c(＝o)-o-r-或-o-c(＝o)-o-r-o-c(＝o)-o-r'-；
[0123]-尿素重复单元优选为-nh-c(＝o)-nh-r-或-nh-c(＝o)-nh-r-nh-c(＝o)-nh-r'-；
[0124]-烷基重复单元优选为-r-或-r-r'-；
[0125]
其中在各情况下r和r'彼此独立地优选表示-c
1-12-烷基-、-芳基-、-c
1-6-烷基-芳基-、-芳基-c
1-6-烷基-、或-c
1-6-烷基-芳基-c
1-6-烷基-；其中烷基可以为直链或支链的，并且其中芳基优选表示苯基，其可以任选地由1、2、3或4个彼此独立地选自-f、-cl、-cn、-c
1-6-烷基和-o-c
1-6-烷基的取代基取代。
[0126]
在优选的实施方案中，聚合物主链为
[0127]-包含醚重复单元(例如，-o-r-或-o-r-o-r'-)的直链或支链的、脂肪族和/或芳香族聚醚或共聚醚；或
[0128]-包含醚重复单元和共聚单体重复单元的直链或支链的、脂肪族和/或芳香族共聚醚；优选其中共聚单体重复单元选自氨基甲酸酯重复单元、硅氧烷重复单元、砜重复单元、酯重复单元、酰胺重复单元、碳酸酯重复单元、尿素重复单元、烷基重复单元、及其混合物。
[0129]
优选地，可湿固化预聚物选自由二甲氧基-甲硅烷基封端的聚醚或共聚醚、三甲氧基-甲硅烷基封端的聚醚或共聚醚、在各情况下用有机硅部分增强的二甲氧基-甲硅烷基封端的聚醚或共聚醚、在各情况下用有机硅部分增强的三甲氧基-甲硅烷基封端的聚醚或共聚醚、疏水改性的二甲氧基-甲硅烷基封端的聚醚或共聚醚、单官能二甲氧基-甲硅烷基封端的聚醚或共聚醚、以及单官能三甲氧基-甲硅烷基封端的聚醚或共聚醚组成的组。
[0130]
甲硅烷基改性的聚醚或共聚醚可以通过使聚醚或共聚醚与至少一种烯属不饱和硅烷在自由基起始剂(radical starter)的存在下反应来获得，所述烯属不饱和硅烷在硅原子上带有至少一个水解性基团。烯属不饱和硅烷特别优选选自由乙烯基三甲氧基硅烷、
乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基二甲氧基甲基硅烷、乙烯基二乙氧基甲基硅烷、反式-对甲基丙烯酸三甲氧基甲硅烷基甲酯、和反式-b-甲基丙烯酸三甲氧基甲硅烷基丙酯组成的组。
[0131]
甲硅烷基改性的预聚物如甲硅烷基改性的聚醚和共聚醚例如可作为二甲氧基硅烷改性的ms聚合物从kaneka获得，可作为三甲氧基硅烷改性的st聚合物从evonik获得，可作为三乙氧基硅烷改性的tegopac聚合物从evonik获得，可作为硅烷改性的desmoseal聚合物从covestro获得、或可作为硅烷改性的smp聚合物从henkel获得。
[0132]
在优选的实施方案中，聚合物主链为
[0133]-包含氨基甲酸酯重复单元(例如，-o-r-nh-c(＝o)-或-o-r-o-c(＝o)-nh-r'-nh-c(＝o)-)的直链或支链的、脂肪族和/或芳香族聚氨酯或共聚聚氨酯；或
[0134]-包含氨基甲酸酯重复单元和共聚单体重复单元的直链或支链的、脂肪族和/或芳香族共聚聚氨酯；优选其中共聚单体重复单元选自醚重复、硅氧烷重复单元、砜重复单元、酯重复单元、酰胺重复单元、碳酸酯重复单元、尿素重复单元、烷基重复单元、及其混合物。
[0135]
优选地，可湿固化预聚物选自由二甲氧基-甲硅烷基封端的聚氨酯或共聚聚氨酯、三甲氧基-甲硅烷基封端的聚氨酯或共聚聚氨酯、在各情况下用有机硅部分增强的二甲氧基-甲硅烷基封端的聚氨酯或共聚聚氨酯、在各情况下用有机硅部分增强的三甲氧基-甲硅烷基封端的聚氨酯或共聚聚氨酯、疏水改性的二甲氧基-甲硅烷基封端的聚氨酯或共聚聚氨酯、单官能二甲氧基-甲硅烷基封端的聚氨酯或共聚聚氨酯、以及单官能三甲氧基-甲硅烷基封端的聚氨酯或共聚聚氨酯组成的组。
[0136]
甲硅烷基改性的聚氨酯或共聚聚氨酯可以通过使羟基封端的聚氨酯或共聚聚氨酯与至少一种烯属不饱和硅烷在自由基起始剂的存在下反应来获得，所述烯属不饱和硅烷在硅原子上带有至少一个水解性基团。烯属不饱和硅烷特别优选选自由乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基二甲氧基甲基硅烷、乙烯基二乙氧基甲基硅烷、反式-对甲基丙烯酸三甲氧基甲硅烷基甲酯、和反式-b-甲基丙烯酸三甲氧基甲硅烷基丙酯组成的组。
[0137]
在优选的实施方案中，聚合物主链为
[0138]-包含硅氧烷重复单元(例如，-si(c
1-6-烷基)
2-o-或-sir
2-o-si(c
1-6-烷基)
2-o-)的直链或支链的、脂肪族和/或芳香族聚有机硅或共聚有机硅(硅氧烷或共聚硅氧烷)；或
[0139]-包含硅氧烷重复单元和共聚单体重复单元的直链或支链的、脂肪族和/或芳香族共聚有机硅；优选其中共聚单体重复单元选自醚重复、氨基甲酸酯重复单元、砜重复单元、酯重复单元、酰胺重复单元、碳酸酯重复单元、尿素重复单元、烷基重复单元、及其混合物。
[0140]
优选地，可湿固化预聚物选自由二甲氧基-甲硅烷基封端的聚有机硅或共聚有机硅、三甲氧基-甲硅烷基封端的聚有机硅或共聚有机硅、疏水改性的二甲氧基-甲硅烷基封端的聚有机硅或共聚有机硅、单官能二甲氧基-甲硅烷基封端的聚有机硅或共聚有机硅、以及单官能三甲氧基-甲硅烷基封端的聚有机硅或共聚有机硅组成的组。
[0141]
甲硅烷基改性的聚有机硅或共聚有机硅可以通过使羟基封端的聚有机硅或共聚有机硅与至少一种烯属不饱和硅烷在自由基起始剂的存在下反应来获得，所述烯属不饱和硅烷在硅原子上带有至少一个水解性基团。烯属不饱和硅烷特别优选选自由乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基二甲氧基甲基硅烷、乙烯基二乙氧基甲基硅烷、反式-对甲基丙烯酸三甲氧基甲硅烷基甲酯、和反式-b-甲基丙烯酸三甲氧基甲硅烷基丙酯组成的组。
[0142]
在优选的实施方案中，聚合物主链为
[0143]-包含砜重复单元(例如，-s(＝o)
2-r-或-s(＝o)
2-r-s(＝o)
2-r'-)的直链或支链的、脂肪族和/或芳香族聚砜或共聚砜；或
[0144]-包含砜重复单元和共聚单体重复单元的直链或支链的、脂肪族和/或芳香族共聚砜；优选其中共聚单体重复单元选自醚重复、氨基甲酸酯重复单元、硅氧烷重复单元、酯重复单元、酰胺重复单元、碳酸酯重复单元、尿素重复单元、烷基重复单元、及其混合物。
[0145]
优选地，可湿固化预聚物选自由二甲氧基-甲硅烷基封端的聚砜或共聚砜、三甲氧基-甲硅烷基封端的聚砜或共聚砜、在各情况下用有机硅部分增强的二甲氧基-甲硅烷基封端的聚砜或共聚砜、在各情况下用有机硅部分增强的三甲氧基-甲硅烷基封端的聚砜或共聚砜、疏水改性的二甲氧基-甲硅烷基封端的聚砜或共聚砜、单官能二甲氧基-甲硅烷基封端的聚砜或共聚砜、以及单官能三甲氧基-甲硅烷基封端的聚砜或共聚砜组成的组。
[0146]
甲硅烷基改性的聚砜或共聚砜可以通过使羟基封端的聚砜或共聚砜与至少一种烯属不饱和硅烷在自由基起始剂的存在下反应来获得，所述烯属不饱和硅烷在硅原子上带有至少一个水解性基团。烯属不饱和硅烷特别优选选自由乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基二甲氧基甲基硅烷、乙烯基二乙氧基甲基硅烷、反式-对甲基丙烯酸三甲氧基甲硅烷基甲酯、和反式-b-甲基丙烯酸三甲氧基甲硅烷基丙酯组成的组。
[0147]
优选地，可湿固化预聚物的重均分子量(astm d5296-19)在约500～50,000g/mol、优选约1000～25,000g/mol的范围内。
[0148]
优选地，可湿固化预聚物在23℃下的的布氏粘度(astm d789，d4878)在约100～35,000mpa
·
s、优选约500～35,000mpa
·
s的范围内。
[0149]
优选地，可湿固化预聚物的重量含量为
[0150]-至少约10wt.-％，优选至少约20wt.-％，更优选至少约30wt.-％，还更优选至少约35wt.-％；和/或
[0151]-至多约90wt.-％，优选至多约80wt.-％，更优选至多约70wt.-％，还更优选至多约55wt.-％；和/或
[0152]-在约10～90％wt.-％、优选约20～80wt.-％、更优选约30～70wt.-％、还更优选约35～55wt.-％的范围内；
[0153]
在各情况下，相对于可固化组合物的总重量。
[0154]
根据本发明的可固化组合物包括导热性纳米填料，其选自石墨烯、氧化石墨烯、碳纳米管及其混合物。出于说明书的目的，导热性纳米填料具有纳米级的粒径即，典型地小于1.0μm。具有纳米级的粒径的石墨烯、氧化石墨烯或碳管的颗粒是本领域技术人员已知的，并且可商购。
[0155]
根据本发明的石墨烯涵盖碳的同素异形体，其结构为一个原子厚度的sp2键合的碳原子的平面片，这些碳原子紧密地堆积在蜂窝状晶格中。此外，根据本发明的石墨烯涵盖石墨烯纳米片、石墨烯纳米带和石墨烯纳米洋葱(graphene nano-onion)。
[0156]
优选地，导热性纳米填料在23℃下的热导率(astm e1530)为至少约2000w
·
m-1
·
k-1
，优选至少约2500w
·
m-1
·
k-1
，更优选至少约3000w
·
m-1
·
k-1
，还更优选至少约3500w
·
m-1
·
k-1
，又更优选至少约4000w
·
m-1
·
k-1
。
[0157]
优选地，导热性纳米填料的密度(astm d792-20)为约2.2
±
0.2g
·
cm-3
，优选约2.2
±
0.2g
·
cm-3
。
[0158]
优选地，导热性纳米填料的堆积密度(bulk density)(en iso 60)为至多约350kg
·
m-3
，优选至多约300kg
·
m-3
，更优选至多约250kg
·
m-3
，还更优选至多约200kg
·
m-3
，又更优选至多约175kg
·
m-3
，甚至更优选至多约150kg
·
m-3
，最优选至多约125kg
·
m-3
，并且特别地至多约110kg
·
m-3
。
[0159]
优选地，导热性纳米填料的平均粒径(astm b330-2)小于1.0μm(1000nm)。
[0160]
优选地，导热性纳米填料的平均粒径(astm b330-2)在约1nm～900nm的范围内；优选在约10
±
5nm、或15
±
10nm、或20
±
15nm、或25
±
20nm、或50
±
40nm、或75
±
60nm、或100
±
75nm、或150
±
125nm、或200
±
150nm、或250
±
200nm、或300
±
250nm、或350
±
300nm、或400
±
350nm、或450
±
400nm、或500
±
450nm的范围内。
[0161]
优选地，导热性纳米填料的体积中值直径d50，根据iso 13320:2020-01和/或astm b822-20通过激光衍射确定，在约1.0～100μm、优选约5.0～80μm、更优选约10～70μm、还更优选约15～65μm、又更优选约20～60μm、甚至更优选约25～55μm、最优选约30～50μm、并且特别地约35～45μm的范围内。
[0162]
优选地，导热性纳米填料的表面积(astm b922-20)为至少约2000m2·
g-1
，优选至少约2200m2·
g-1
。
[0163]
优选地，导热性纳米填料的表面积(astm b922-20)为至少约100m2·
g-1
，优选至少约150m2·
g-1
，更优选至少约200m2·
g-1
，还更优选至少约225m2·
g-1
，又更优选至少约250m2·
g-1
，甚至更优选至少约260m2·
g-1
，最优选至少约270m2·
g-1
，并且特别地至少约280m2·
g-1
。
[0164]
优选地，导热性纳米填料的平均厚度，根据astm e3220-20通过扫描电子显微镜(sem)确定，在约0.4～40nm、优选约0.6～30nm、更优选约0.8～25nm、还更优选约1.0～20nm、又更优选约2.0～18nm、甚至更优选约4.0～16nm、最优选约6.0～14nm、并且特别地约8.0～12nm的范围内。
[0165]
优选地，导热性纳米填料的层数，根据astm e3220-20通过扫描电子显微镜(sem)确定，为至多约100，优选至多约80，更优选至多约60，还更优选至多约50，又更优选至多约45，甚至更优选至多约40，最优选至多约35，并且特别地至多约30。
[0166]
优选地，导热性纳米填料的碳含量，根据astm e3220-20通过x射线光电子能谱(xps)确定，为至少约80％，更优选至少约85％，还更优选至少约90％，又更优选至少约95％，甚至更优选至少约96％，最优选至少约97％，并且特别地至少约98％。
[0167]
优选地，导热性纳米填料的氧含量，根据astm e3220-20通过x射线光电子能谱(xps)确定，为至多约5.0％，更优选至多约4.0％，还更优选至多约3.0％，又更优选至多约2.5％，甚至更优选至多约2.0％，最优选至多约1.5％，并且特别地至多约1.0％。
[0168]
优选地，导热性纳米填料的重量含量为
[0169]-至少约0.1wt.-％，优选至少约0.5wt.-％，更优选至少约1.0wt.-％，还更优选至少约2.5wt.-％；和/或
[0170]-至多约10wt.-％，优选至多约7.5wt.-％，更优选至多约6.0wt.-％，还更优选至多约5.0wt.-％；
[0171]-在约0.1～10wt.-％、优选约0.5～7.5wt.-％、更优选约1.0～6.0wt.-％、还更优
选约2.5～5.0wt.-％的范围内，又更优选在约1.0
±
0.5wt.-％、或1.5
±
1.0wt.-％、或2.0
±
1.5wt.-％、或2.5
±
2.0wt.-％、或3.0
±
2.5wt.-％、或3.5
±
3.0wt.-％、或4.0
±
3.5wt.-％、或4.5
±
4.0wt.-％、或5.0
±
4.5wt.-％的范围内；
[0172]
在各情况下，相对于可固化组合物的总重量和导热性纳米填料的总重量。
[0173]
优选地，导热性纳米填料的重量含量为
[0174]-至少约4.0wt.-％，优选至少约6.0wt.-％，更优选至少约8.0wt.-％，还更优选至少约10wt.-％；和/或
[0175]-至多约30wt.-％，优选至多约25wt.-％，更优选至多约20wt.-％，还更优选至多约15wt.-％；
[0176]-在约4.0～30wt.-％、优选约6.0～25wt.-％、更优选约8.0～20wt.-％、还更优选约10～15wt.-％的范围内，又更优选在约7.5
±
2.5wt.-％、或10
±
5.0wt.-％、或10
±
2.5wt.-％、或12.5
±
7.5wt.-％、或12.5
±
5.0wt.-％、或12.5
±
2.5wt.-％、或15
±
10wt.-％、或15
±
7.5wt.-％、或15
±
5.0wt.-％、或15
±
2.5wt.-％的范围内；
[0177]
在各情况下，相对于可固化组合物的总重量和导热性纳米填料的总重量。
[0178]
优选地，根据本发明的可固化组合物包括石墨烯，但基本上不含氧化石墨烯。
[0179]
根据本发明的可固化组合物任选地包括另一种导热性纳米填料。出于说明书的目的，另一种导热性纳米填料为具有纳米级的粒径(优选小于1.0μm)的固体材料，其可以有助于组合物的导热性。合适的纳米填料是本领域技术人员已知的，并且可商购。
[0180]
在优选的实施方案中，另一种导热性纳米填料为
[0181]-氮化物，优选共价氮化物，更优选选自由氮化硼(bn)、氮化铝(aln)、氮化镓(gan)、氮化铟(inn)、氮化碳(c3n4)、氮化硅(si3n4)、氮化锗(ge3n4)、氮化锡(sn3n4)、氮化磷(p3n5)、和氮化铜(cu3n)组成的组；
[0182]-氧化物，优选选自由氧化铝(al2o3)、氧化锌(zno)、氧化铍(beo)、氧化钙(cao)、氧化镁(mgo)、氧化铁(fe2o3)、和氧化硅(sio2)组成的组；
[0183]-碳化物，优选选自碳化硅(sic)、碳化钛(tic)、和碳化钨(wc)；
[0184]-氢氧化物，优选选自由氢氧化铝(al(oh)3)、氢氧化镁(mg(oh)2)组成的组；
[0185]-碳酸盐，优选选自由碳酸镁(mgco3)、碳酸钙(caco3)、碳酸锶(srco3)、和碳酸钡(baco3)组成的组；
[0186]-石墨；
[0187]-或上述任何物质的混合物；
[0188]
优选为碳酸钙。
[0189]
优选地，根据本发明的石墨不涵盖碳的同素异形体，其结构为一个原子厚度的sp2键合的碳原子的平面片，这些碳原子紧密地堆积在蜂窝状晶格中；石墨烯纳米片、石墨烯纳米带和石墨烯纳米洋葱。
[0190]
优选地，另一种导热性纳米填料在23℃下的热导率(astm e1530)为
[0191]-至少约2.0w
·
m-1
·
k-1
，优选至少约4.0w
·
m-1
·
k-1
，更优选至少约6.0w
·
m-1
·
k-1
，还更优选至少约8.0w
·
m-1
·
k-1
，又更优选至少约10w
·
m-1
·
k-1
，甚至更优选至少约15w
·
m-1
·
k-1
，最优选至少约20w
·
m-1
·
k-1
，并且特别地至少约25w
·
m-1
·
k-1
；和/或
[0192]-至多约1500w
·
m-1
·
k-1
，优选至多约1000w
·
m-1
·
k-1
，更优选至多约800w
·
m-1
·
k-1
，还更优选至多约600w
·
m-1
·
k-1
，又更优选至多约400w
·
m-1
·
k-1
，甚至更优选至多约200w
·
m-1
·
k-1
，最优选至多约150w
·
m-1
·
k-1
，并且特别地至多约100w
·
m-1
·
k-1
。
[0193]
优选地，另一种导热性纳米填料的平均粒径(astm b330-2)小于1.0μm(1000nm)。
[0194]
优选地，另一种导热性纳米填料的平均粒径(astm b330-2)在约1nm～900nm的范围内；优选在约10
±
5nm、或15
±
10nm、或20
±
15nm、或25
±
20nm、或50
±
40nm、或75
±
60nm、或100
±
75nm、或150
±
125nm、或200
±
150nm、或250
±
200nm、或300
±
250nm、或350
±
300nm、或400
±
350nm、或450
±
400nm、或500
±
450nm的范围内；更优选在约10～80nm的范围内。
[0195]
在优选的实施方案中，另一种导热性纳米填料具有多峰例如双峰粒径分布，并且可以例如由两种以上的具有不同平均粒径的另一种导热性纳米填料的混合物产生。所述两种以上的另一种导热性纳米填料可以为相同或不同材料。优选地，所述混合物中的两种另一种导热性纳米填料的平均粒径(astm b330-2)的相对差为至少约10nm、或至少约25nm、或至少约50nm、或至少约75nm、或至少约100nm。这些实施方案考虑到将更多数量的不同尺寸的颗粒放置到空间单元中，因为当空间填充有大尺寸颗粒时，小尺寸颗粒仍然可以放置在其间的间隙中。
[0196]
导热性纳米填料以及另一种导热性纳米填料不仅用于提高可固化组合物的热导率，其中增加填料的量通常会进一步增加热导率(和密度)。相反，根据本发明的可固化组合物的另一个重要特性是，通过有效地将非导电性材料置于其间，即通过使导电性填料颗粒在空间上保持彼此分开，防止导电性填料的渗滤。因此，就导热性纳米填料以及另一种导热性纳米填料的总量而言，不仅在低密度方面找到了平衡。所述平衡通过导热性纳米填料以及另一种导热性纳米填料的总量的一定上限来反映，所述另一种导热性纳米填料确保作为不连续相的填料材料分散在充当连续相的可固化组合物的剩余部分中。因此，可固化组合物具有良好的热导率、良好的电阻率和低密度。
[0197]
优选地，另一种导热性纳米填料的重量含量为
[0198]-至少约10wt.-％，优选至少约15wt.-％，更优选至少约20wt.-％，还更优选至少约25wt.-％；和/或
[0199]-至多约45wt.-％，优选至多约40wt.-％，更优选至多约35wt.-％，还更优选至多约30wt.-％；和/或
[0200]-在约10～45wt.-％、优选约20～35wt.-％的范围内，更优选在约20
±
2.0wt.-％、或22
±
4.0wt.-％、或22
±
2.0wt.-％、或24
±
6.0wt.-％、或24
±
4.0wt.-％、或24
±
2.0wt.-％、或26
±
8.0wt.-％、或26
±
6.0wt.-％、或26
±
4.0wt.-％、或26
±
2.0wt.-％、或28
±
10wt.-％、或28
±
8.0wt.-％、或28
±
6.0wt.-％、或28
±
4.0wt.-％、或28
±
2.0wt.-％、或30
±
12wt.-％、或30
±
10wt.-％、或30
±
8.0wt.-％、或30
±
6.0wt.-％、或30
±
4.0wt.-％、或30
±
2.0wt.-％的范围内；
[0201]
在各情况下，相对于可固化组合物的总重量和另一种导热性纳米填料的总重量。
[0202]
在优选的实施方案中，导热性纳米填料和另一种导热性纳米填料的总重量含量为
[0203]-至少约15wt.-％，优选至少约20wt.-％，更优选至少约25wt.-％，还更优选至少约30wt.-％；和/或
[0204]-至多约55wt.-％，优选至多约50wt.-％，更优选至多约45wt.-％，还更优选至多约40wt.-％；和/或
[0205]-在约15～55wt.-％、优选约25～45wt.-％的范围内，更优选在约26
±
2.0wt.-％、或28
±
4.0wt.-％、或28
±
2.0wt.-％、或30
±
6.0wt.-％、或30
±
4.0wt.-％、或30
±
2.0wt.-％、或32
±
8.0wt.-％、或32
±
6.0wt.-％、或32
±
4.0wt.-％、或32
±
2.0wt.-％、或34
±
10wt.-％、或34
±
8.0wt.-％、或34
±
6.0wt.-％、或34
±
4.0wt.-％、或34
±
2.0wt.-％、或36
±
12wt.-％、或36
±
10wt.-％、或36
±
8.0wt.-％、或36
±
6.0wt.-％、或36
±
4.0wt.-％、或36
±
2.0wt.-％的范围内；
[0206]
在各情况下，相对于可固化组合物的总重量、导热性纳米填料的总重量和另一种导热性纳米填料的总重量。
[0207]
根据本发明的可固化组合物任选地包括导热性微米填料。出于说明书的目的，导热性微米填料为具有大于纳米级的粒径(优选至少1.0μm)的任意固体材料，其可以有助于组合物的热导率。合适的微米填料是本领域技术人员已知的，并且可商购。
[0208]
在优选的实施方案中，导热性微米填料为
[0209]-氮化物，优选共价氮化物，更优选选自由氮化硼(bn)、氮化铝(aln)、氮化镓(gan)、氮化铟(inn)、氮化碳(c3n4)、氮化硅(si3n4)、氮化锗(ge3n4)、氮化锡(sn3n4)、氮化磷(p3n5)、和氮化铜(cu3n)组成的组；
[0210]-氧化物，优选选自由氧化铝(al2o3)、氧化锌(zno)、氧化铍(beo)、氧化钙(cao)、氧化镁(mgo)、氧化铁(fe2o3)、和氧化硅(sio2)组成的组；
[0211]-碳化物，优选选自碳化硅(sic)、碳化钛(tic)、和碳化钨(wc)；
[0212]-氢氧化物，优选选自由氢氧化铝(al(oh)3)、氢氧化镁(mg(oh)2)组成的组；
[0213]-碳酸盐，优选选自由碳酸镁(mgco3)、碳酸钙(caco3)、碳酸锶(srco3)、和碳酸钡(baco3)组成的组；
[0214]-石墨；
[0215]-或上述任何物质的混合物；
[0216]
优选为碳酸钙。
[0217]
优选地，导热性微米填料在23℃下的热导率(astm e1530)为
[0218]-至少约2.0w
·
m-1
·
k-1
，优选至少约4.0w
·
m-1
·
k-1
，更优选至少约6.0w
·
m-1
·
k-1
，还更优选至少约8.0w
·
m-1
·
k-1
，又更优选至少约10w
·
m-1
·
k-1
，甚至更优选至少约15w
·
m-1
·
k-1
，最优选至少约20w
·
m-1
·
k-1
，并且特别地至少约25w
·
m-1
·
k-1
；和/或
[0219]-至多约1500w
·
m-1
·
k-1
，优选至多约1000w
·
m-1
·
k-1
，更优选至多约800w
·
m-1
·
k-1
，还更优选至多约600w
·
m-1
·
k-1
，又更优选至多约400w
·
m-1
·
k-1
，甚至更优选至多约200w
·
m-1
·
k-1
，最优选至多约150w
·
m-1
·
k-1
，并且特别地至多约100w
·
m-1
·
k-1
。
[0220]
优选地，导热性微米填料的平均粒径(astm b330-2)为至少1.0μm(1000nm)。
[0221]
优选地，导热性微米填料的平均粒径(astm b330-2)在约2.5
±
2.0μm、或2.5
±
1.5μm、或5.0
±
4.5μm、或5.0
±
4.0μm、或7.5
±
7.0μm、或7.5
±
6.5μm、或10
±
9.0μm、或25
±
20μm、或50
±
45μm、或75
±
65μm、或100
±
90μm、或200
±
190μm、或300
±
290μm、或400
±
390μm、或500
±
490μm的范围内。
[0222]
在优选的实施方案中，导热性微米填料具有多峰例如双峰粒径分布，并且可以例如由两种以上的具有不同平均粒径的导热性微米填料的混合物产生。所述两种以上的导热性微米填料可以为相同或不同材料。优选地，所述混合物中的两种导热性微米填料的平均
粒径(astm b330-2)的相对差为至少约10μm、或至少约25μm、或至少约50μm、或至少约75μm、或至少约100μm。这些实施方案考虑到将更多数量的不同尺寸的颗粒放置到空间单元中，因为当空间填充有大尺寸颗粒时，小尺寸颗粒仍然可以放置在其间的间隙中。
[0223]
导热性纳米填料以及导热性微米填料不仅用于提高可固化组合物的热导率，其中增加填料的量通常会进一步增加热导率(和密度)。相反，根据本发明的可固化组合物的另一个重要特性是，通过有效地将非导电性材料置于其间，即通过使导电性填料颗粒在空间上保持彼此分开，防止导电性填料的渗滤。因此，就导热性纳米填料以及导热性微米填料的总量而言，不仅在低密度方面找到了平衡。所述平衡通过导热性纳米填料以及导热性微米填料的总量的一定上限来反映，所述导热性微米填料确保作为不连续相的填料材料分散在充当连续相的可固化组合物的剩余部分中。因此，可固化组合物具有良好的热导率、良好的电阻率和低密度。
[0224]
优选地，导热性微米填料的重量含量为
[0225]-至少约0.5wt.-％，优选至少约1.0wt.-％，更优选至少约1.5wt.-％，还更优选至少约2.0wt.-％；和/或
[0226]-至多约20wt.-％，优选至多约15wt.-％，更优选至多约12.5wt.-％，还更优选至多约10wt.-％；
[0227]-在约0.5～20wt.-％、优选约10～15wt.-％的范围内，更优选在约1.0
±
0.5wt.-％、或1.5
±
1.0wt.-％、或2.0
±
1.5wt.-％、或2.5
±
2.0wt.-％、或3.0
±
2.5wt.-％、或3.5
±
3.0wt.-％、或4.0
±
3.5wt.-％、或4.5
±
4.0wt.-％、或5.0
±
4.5wt.-％、或5.5
±
5.0wt.-％、或6.0
±
5.5wt.-％、或6.5
±
6.0wt.-％、或7.0
±
6.5wt.-％、或7.5
±
7.0wt.-％、或8.0
±
7.5wt.-％、或8.5
±
8.0wt.-％、或9.0
±
8.5wt.-％、或9.5
±
9.0wt.-％、或10
±
9.5wt.-％的范围内；
[0228]
在各情况下，相对于可固化组合物的总重量和导热性微米填料的总重量。
[0229]
优选地，导热性微米填料的重量含量为
[0230]-至少约6.0wt.-％，优选至少约8.0wt.-％，更优选至少约10wt.-％，还更优选至少约12wt.-％；和/或
[0231]-至多约40wt.-％，优选至多约30wt.-％，更优选至多约25wt.-％，还更优选至多约20wt.-％；
[0232]-在约8.0～40wt.-％、优选约12～30wt.-％的范围内，更优选在约11
±
1.0wt.-％、或13
±
2.0wt.-％、或13
±
1.0wt.-％、或15
±
3.0wt.-％、或15
±
2.0wt.-％、或15
±
1.0wt.-％、或17
±
4.0wt.-％、或17
±
3.0wt.-％、或17
±
2.0wt.-％、或17
±
1.0wt.-％、或19
±
5.0wt.-％、或19
±
4.0wt.-％、或19
±
3.0wt.-％、或19
±
2.0wt.-％、或19
±
1.0wt.-％、或20
±
6.0wt.-％、或20
±
5.0wt.-％、或20
±
4.0wt.-％、或20
±
3.0wt.-％的范围内；
[0233]
在各情况下，相对于可固化组合物的总重量和导热性微米填料的总重量。
[0234]
在优选的实施方案中，导热性纳米填料和导热性微米填料的总重量含量为
[0235]-至少约2.5wt.-％，优选至少约5.0wt.-％，更优选至少约7.5wt.-％，还更优选至少约10wt.-％；和/或
[0236]-至多约30wt.-％，优选至多约25wt.-％，更优选至多约20wt.-％，还更优选至多
约15wt.-％；
[0237]-在约2.5～30wt.-％、优选约5.0～25wt.-％的范围内，更优选在约1.0
±
0.5wt.-％、或1.5
±
1.0wt.-％、或2.0
±
1.5wt.-％、或2.5
±
2.0wt.-％、或3.0
±
2.5wt.-％、或3.5
±
3.0wt.-％、或4.0
±
3.5wt.-％、或4.5
±
4.0wt.-％、或5.0
±
4.5wt.-％、或5.5
±
5.0wt.-％、或6.0
±
5.5wt.-％、或6.5
±
6.0wt.-％、或7.0
±
6.5wt.-％、或7.5
±
7.0wt.-％、或8.0
±
7.5wt.-％、或8.5
±
8.0wt.-％、或9.0
±
8.5wt.-％、或9.5
±
9.0wt.-％、或10
±
9.5wt.-％、或11
±
10wt.-％、或12
±
11wt.-％、或13
±
12wt.-％、或14
±
13wt.-％、或15
±
14wt.-％的范围内；
[0238]
在各情况下，相对于可固化组合物的总重量、导热性纳米填料的总重量和导热性微米填料的总重量。
[0239]
在优选的实施方案中，导热性纳米填料和导热性微米填料的总重量含量为
[0240]-至少约4.0wt.-％，优选至少约8.0wt.-％，更优选至少约12wt.-％，还更优选至少约16wt.-％；和/或
[0241]-至多约40wt.-％，优选至多约35wt.-％，更优选至多约30wt.-％，还更优选至多约25wt.-％；
[0242]-在约4.0～40wt.-％、优选约12～30wt.-％的范围内，更优选在约12
±
2.5wt.-％、或15
±
5.0wt.-％、或15
±
2.5wt.-％、或18
±
7.5wt.-％、或18
±
5.0wt.-％、或18
±
2.5wt.-％、或21
±
10wt.-％、或21
±
7.5wt.-％、或21
±
5.0wt.-％、或21
±
2.5wt.-％、或24
±
12.5wt.-％、或24
±
10wt.-％、或24
±
7.5wt.-％、或24
±
5.0wt.-％、或24
±
2.5wt.-％、或27
±
12.5wt.-％、或27
±
10wt.-％、或27
±
7.5wt.-％、或27
±
5.0wt.-％、或27
±
2.5wt.-％、或29
±
10wt.-％、或29
±
7.5wt.-％、或29
±
5.0wt.-％、或29
±
2.5wt.-％的范围内；
[0243]
在各情况下，相对于可固化组合物的总重量、导热性纳米填料的总重量和导热性微米填料的总重量。
[0244]
在优选的实施方案中，导热性纳米填料、另一种导热性纳米填料和导热性微米填料的总重量含量为
[0245]-至少约15wt.-％，优选至少约25wt.-％，更优选至少约35wt.-％，还更优选至少约45wt.-％；和/或
[0246]-至多约80wt.-％，优选至多约75wt.-％，更优选至多约70wt.-％，还更优选至多约65wt.-％；
[0247]-在约15～80wt.-％、优选约45～65wt.-％的范围内，更优选在约40
±
5.0wt.-％、或45
±
10wt.-％、或45
±
5.0wt.-％、或50
±
15wt.-％、或50
±
10wt.-％、或50
±
5.0wt.-％、或55
±
20wt.-％、或55
±
15wt.-％、或55
±
15wt.-％、或55
±
10wt.-％、或55
±
5.0wt.-％、或60
±
25wt.-％、或60
±
20wt.-％、或60
±
15wt.-％、或60
±
10wt.-％、或60
±
5.0wt.-％、或65
±
30wt.-％、或65
±
25wt.-％、或65
±
20wt.-％、或65
±
15wt.-％、或65
±
10wt.-％、或65
±
5.0wt.-％的范围内；
[0248]
在各情况下，相对于可固化组合物的总重量、导热性纳米填料的总重量、导热性微米填料的总重量和另一种导热性纳米填料的总重量。
[0249]
在优选的实施方案中，根据本发明的可固化组合物另外包括(v)固化催化剂。用于
可湿固化预聚物如甲硅烷基改性的预聚物的固化催化剂是本领域技术人员已知的，并且可商购。
[0250]
优选地，固化催化剂选自
[0251]-金属的羧酸盐，优选锡、锌、铁、铅和钴的羧酸盐；优选选自由二月桂酸二丁基锡(dbtdl)、二乙酸二丁基锡、二月桂酸二辛基锡、乙酸亚锡、辛酸亚锡、环烷酸铅、辛酸锌、环烷酸钴组成的组；
[0252]-有机碱；优选选自由乙胺、二丁胺、己胺、和吡啶组成的组；
[0253]-无机酸；优选硫酸或盐酸；和
[0254]-有机酸；优选选自由甲苯磺酸、乙酸、硬脂酸和马来酸组成的组。
[0255]
优选地，固化催化剂的重量含量为
[0256]-至少约0.1wt.-％，优选至少约0.3wt.-％；和/或
[0257]-至多2.0wt.-％，优选至多1.5wt.-％；和/或
[0258]-在约0.1～2.0wt.-％、优选约0.3～1.5wt.-％的范围内；
[0259]
在各情况下，相对于可固化组合物的总重量。
[0260]
在优选的实施方案中，根据本发明的可固化组合物另外包括(vi)硅烷增容剂。硅烷增容剂是本领域技术人员已知的，并且可商购。
[0261]
优选地，硅烷增容剂为官能性硅烷。
[0262]
优选地，硅烷增容剂为
[0263]-氨基硅烷，优选二氨基官能硅烷或多官能氨基硅烷，更优选n-2-氨基乙基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷(damo)；或具有反应性伯氨基和水解性乙氧基甲硅烷基的双官能硅烷，更优选3-氨基丙基三乙氧基硅烷(ameo)；
[0264]-乙烯基硅烷，优选具有乙烯基和水解性三甲氧基甲硅烷基的双官能有机硅烷(vtmo)或具有乙烯基和水解性2-甲氧基-乙氧基-甲硅烷基的双官能有机硅烷(vtmoeo)；
[0265]-其混合物其混合物。
[0266]
优选地，硅烷增容剂包括水解性基团和非水解性基团。
[0267]
优选地，水解性基团为如上关于根据本发明的甲硅烷基改性的预聚物的优选实施方案所定义的水解性甲硅烷基。
[0268]
优选地，非水解性基团选自-c
1-12-烷基、-ch＝ch2、-nh2、-nhc
1-12-烷基、和-n(c
1-12-烷基)2。
[0269]
优选地，硅烷增容剂的重量含量为
[0270]-至少0.05wt.-％，优选至少0.10wt.-％，更优选至少0.15wt.-％，还更优选至少0.2wt.-％，又更优选至少0.25wt.-％，甚至更优选至少0.3wt.-％，最优选至少0.4wt.-％，并且特别地至少0.5wt.-％；和/或
[0271]-至多6.0wt.-％，优选至多5.5wt.-％，更优选至多5.0wt.-％，还更优选至多4.5wt.-％，又更优选至多4.0wt.-％，甚至更优选至多3.5wt.-％，最优选至多3.0wt.-％，并且特别地至多2.5wt.-％；和/或
[0272]-在约0.05wt.-％～5.0wt.-％、优选约0.5wt.-％～2.5wt.-％的范围内；
[0273]
在各情况下，相对于可固化组合物的总重量。
[0274]
在优选的实施方案中，根据本发明的可固化组合物另外包括(vii)多元醇增塑剂。
合适的多元醇增塑剂是本领域技术人员已知的，并且可商购。
[0275]
优选地，多元醇增塑剂的重均分子量在约2,000～20,000g/mol的范围内。
[0276]
优选地，多元醇增塑剂为
[0277]-选自甘油、山梨醇、乙二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇、聚乙二醇、丙二醇、二丙二醇、三丙二醇、四丙二醇、和聚丙二醇；
[0278]-酯化的多元醇增塑剂，优选2至5个碳原子的多元醇与一种以上的脂肪族饱和有机酸的酯；
[0279]-聚碳酸酯多元醇，其可以主要是或全部是无定形的或结晶的；
[0280]-聚酯多元醇，其可以主要是或全部是无定形的或结晶的；
[0281]-接枝到聚合物颗粒的多元醇，优选接枝到苯乙烯-丙烯腈共聚物颗粒(san)的多元醇；
[0282]-具有共聚结构的多元醇，优选考虑到不同的化学结构和极性，优选洗涤剂状结构以允许增容作用；或
[0283]-上述任何物质的任何混合物。
[0284]
聚碳酸酯多元醇为特别优选的。
[0285]
优选的聚碳酸酯多元醇源自(例如为以下的反应产物)：
[0286]-环氧烷，优选环氧乙烷或环氧丙烷，更优选环氧丙烷；
[0287]-二氧化碳；和
[0288]-二醇、二羧酸、三醇、三羧酸、四醇或四羧酸；还考虑了羟基羧酸。
[0289]
涉及二醇(m＝2)、三醇(m＝3)或四醇(m＝4)的反应的典型反应方案可以如下所示：
[0290][0291]
优选地，r为-h或-ch3，而r'优选为芳香族或脂肪族支架结构。本领域技术人员认识到对于各支链m，整数n可以单独变化。优选地，整数n彼此独立地在1～50、更优选2～20的范围内。
[0292]
其它优选的聚碳酸酯多元醇源自(例如为以下的反应产物)：
[0293]-活性碳酸，优选光气或碳酸二甲酯；和
[0294]-二醇，任选地与三醇和/或四醇混合。
[0295]
涉及二醇反应的典型反应方案可以如下所示：
[0296][0297]
优选地，整数n在1～50、更优选2～20的范围内。
[0298]
具有共聚结构的多元醇(优选考虑到不同的化学结构和极性，优选洗涤剂状结构以允许增容作用)的实例包括但不限于源自聚氧乙烯的非离子性表面活性剂如泊洛沙姆、
聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯脂肪酸酯、乙氧基化胺、乙氧基化脂肪酸酰胺、聚氧乙烯脱水山梨糖醇单脂肪酸酯、聚氧乙烯脱水山梨糖醇双脂肪酸酯、和聚氧乙烯脱水山梨糖醇三脂肪酸酯等。
[0299]
优选地，多元醇增塑剂包括或基本上由共聚物多元醇组成，优选接枝到多元醇主链上的聚合物材料的共聚物，更优选接枝到聚醚多元醇或聚酯多元醇上的san(苯乙烯/丙烯腈)或an(丙烯腈)。
[0300]
优选地，多元醇增塑剂包括或基本上由接枝到多元醇上的san(苯乙烯/丙烯腈)组成。
[0301]
在优选的实施方案中，多元醇为选自聚甲醛、聚氧乙烯、聚氧丙烯和聚氧丁烯的聚醚多元醇。
[0302]
在优选的实施方案中，多元醇为聚酯多元醇，优选2至5个碳原子的多元醇与一种以上的脂肪族饱和有机酸的酯。
[0303]
优选地，共聚物多元醇选自由san接枝的聚醚多元醇和san接枝的聚酯多元醇组成的组；优选san接枝的聚甲醛、san接枝的聚氧乙烯、san接枝的聚氧丙烯、和san接枝的聚氧丁烯。
[0304]
在优选的实施方案中，多元醇增塑剂包括或基本上由聚碳酸酯多元醇和接枝到聚合物颗粒的多元醇、优选接枝到苯乙烯-丙烯腈共聚物颗粒(san)的多元醇)的混合物组成。
[0305]
在优选的实施方案中，多元醇增塑剂的重均分子量
[0306]-为至少约100,000g/mol，优选至少约120,000g/mol，更优选至少约140,000g/mol，还更优选至少约160,000g/mol，又更优选至少约180,000g/mol，甚至更优选至少约200,000g/mol，最优选至少约220,000g/mol，并且特别地至少约240,000g/mol；和/或
[0307]-为至多约500,000g/mol，优选至多约480,000g/mol，更优选至多约460,000g/mol，还更优选至多约440,000g/mol，又更优选至多约420,000g/mol，甚至更优选至多约400,000g/mol，最优选至多约380,000g/mol，并且特别地至多约360,000g/mol；和/或
[0308]-在约100,000～500,000g/mol的范围内。
[0309]
优选地，多元醇增塑剂的重量含量为
[0310]-至少0.05wt.-％，优选至少0.10wt.-％，更优选至少0.15wt.-％，还更优选至少0.2wt.-％，又更优选至少0.25wt.-％，甚至更优选至少0.3wt.-％，最优选至少0.4wt.-％，并且特别地至少0.5wt.-％；和/或
[0311]-至多6.0wt.-％，优选至多5.5wt.-％，更优选至多5.0wt.-％，还更优选至多4.5wt.-％，又更优选至多4.0wt.-％，甚至更优选至多3.5wt.-％，最优选至多3.0wt.-％，并且特别地至多2.5wt.-％；和/或
[0312]-在约0.05wt.-％～5.0wt.-％、优选约0.5wt.-％～2.5wt.-％的范围内；
[0313]
在各情况下，相对于可固化组合物的总重量。
[0314]
优选地，多元醇增塑剂的重量含量为
[0315]-至少2.0wt.-％，优选至少4.0wt.-％，更优选至少6.0wt.-％，还更优选至少8.0wt.-％，又更优选至少10wt.-％，甚至更优选至少12wt.-％，最优选至少15wt.-％，并且特别地至少20wt.-％；和/或
[0316]-至多43wt.-％，优选至多40wt.-％，更优选至多37wt.-％，还更优选至多
34wt.-％，又更优选至多31wt.-％，甚至更优选至多28wt.-％，最优选至多25wt.-％，并且特别地至多22wt.-％；和/或
[0317]-在约2.0wt.-％～40wt.-％、优选约8.0wt.-％～36wt.-％的范围内；
[0318]
在各情况下，相对于可固化组合物的总重量。
[0319]
根据可湿固化预聚物及其反应性官能团的化学特性，可以优选使用封端的多元醇增塑剂以避免不期望的反应。例如，当可湿固化预聚物包括反应性异氰酸酯基时，多元醇增塑剂的羟基优选被封端，例如也用异氰酸酯基封端。
[0320]
已经发现，多元醇增塑剂可以改善可固化组合物和/或固化的组合物的强度、流变性、粘度、增塑、快速抓取(quick-grab)和其它特性。特别地，已经令人惊讶地发现，多元醇增塑剂，如聚碳酸酯多元醇和其它多元醇，不仅可用作即时固定组分如其它结晶添加剂，而且还用作剥离助剂。剥离对于热传导是重要的，并且原则上期望将导热性纳米填料以非聚集状态分别细分散在可固化组合物和固化的组合物中。现在已经发现，聚碳酸酯多元醇和其它多元醇特别适用于在混合和固化期间剥离导热性纳米填料，例如石墨烯片。聚碳酸酯多元醇或其它多元醇的存在可以保持起始材料(干石墨烯)的剥离水平，从而防止石墨烯片在最终产物中聚集，或者与起始材料(干石墨烯)相比，甚至可以增加导热性纳米填料(例如，石墨烯片)的剥离。
[0321]
进一步，已经令人惊讶地发现，多元醇增塑剂，如聚碳酸酯多元醇和其它多元醇和结晶添加剂，可用作在压缩强度方面改善压缩性的强化剂。不仅在最终固化状态下，而且在通常持续数分钟的固化过程中，压缩强度作为时间的函数得到改善。虽然在固化之前可以将可固化组合物成形和成型，但是多元醇增塑剂如聚碳酸酯多元醇和其它多元醇和结晶添加剂的存在具有这样的效果，即在固化开始后的相对短的时间内，固化的组合物的压缩强度已经得到改善，并且在正在进行的固化过程中进一步增加，直到固化完成。
[0322]
在优选的实施方案中，根据本发明的可固化组合物另外包括一种以上的选自由固化促进剂、粘合促进剂、稳定剂、着色剂、颜料、填料、增韧剂、抗冲改性剂、发泡剂、和除湿剂组成的组中的添加剂。这些添加剂是本领域技术人员已知的，可商购并且以常规量使用。
[0323]
优选地，添加剂为粘合促进剂，优选选自由环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷、氨基乙基-氨基丙基-三甲氧基硅烷、氨基丙基-三乙氧基硅烷、水解的氨基乙基-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、氨基丙基-三甲氧基硅烷、及其混合物组成的组。
[0324]
优选地，添加剂为除湿剂，优选选自乙烯基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、及其混合物。
[0325]
优选地，添加剂为填料。
[0326]
在优选的实施方案中，填料为球状填料或各向同性填料，其可以相对小或相对大。优选的是，允许将各向异性片状颗粒例如导热性纳米填料和/或任选地存在的导热性微米填料的那些固定在适当位置并防止其各向异性、单向取向的填料。合适的球状或各向同性填料包括但不限于聚合物颗粒(例如，橡胶、pvc和san等)、矿物填料、陶瓷填料、玻璃珠、和适于固定各向异性片状颗粒的其它填料。
[0327]
在其它优选的实施方案中，填料为各向异性填料，其可以相对小或相对大。合适的各向异性填料包括但不限于高长宽比(high-aspect ratio)的填料例如纤维或针状矿物，例如针石英、中沸石、钠沸石、孔雀石、石膏、金红石、水胆矾或氟硅钙石。由于不太期望在组
合物中具有各向异性填料的各向异性取向，因此优选通过提供各向异性填料的各向同性取向的方法(例如机械喷涂应用)来添加添加各向异性填料。
[0328]
优选地，根据本发明的可固化组合物的布氏粘度(astm d789，d4878)为至少约5,000mpa
·
s，优选至少约10,000mpa
·
s，更优选至少约15,000mpa
·
s。
[0329]
优选地，根据本发明的可固化组合物的布氏粘度(astm d789，d4878)为至多约600,000mpa
·
s，优选至多约500,000mpa
·
s，更优选至多约400,000mpa
·
s，还更优选至多约300,000mpa
·
s，又更优选至多约200,000mpa
·
s，甚至更优选至多约100,000mpa
·
s，最优选至多约75,000mpa
·
s，并且特别地至多约50,000mpa
·
s。
[0330]
优选地，根据本发明的可固化组合物的布氏粘度(astm d789，d4878)在约5,000～600,000mpa
·
s、优选约10,000～500,000mpa
·
s、更优选约15,000～400,000mpa
·
s的范围内。
[0331]
优选地，根据本发明的可固化组合物的开放时间在约5.0～40分钟范围内，其中通过与固化组合物接触的抹刀确定开放时间。当固化组合物的材料不再转移到抹刀上时，这被定义为开放时间。通常，抹刀由不锈钢制成。
[0332]
优选地，根据本发明的可固化组合物的根据astm/en iso din 53504确定的达到0.5mpa的搭接剪切强度(lap shear strength)的处理时间在约0.5～8小时的范围内。
[0333]
优选地，根据本发明的可固化组合物的固化时间为至少约3mm/24h，其中固化时间通过施加可固化组合物的珠粒、切割所述珠粒并且随时间测量切割的珠粒表层的厚度来确定。所施加的珠粒的直径通常在1.0～5.0cm的范围内。
[0334]
在优选的实施方案中，根据本发明的可固化组合物不包含金属填料。
[0335]
在优选的实施方案中，根据本发明的可固化组合物为可发泡的。
[0336]
为了使可固化组合物可发泡，其可以包含在活化时能够自主引发发泡过程的发泡剂(发泡剂、膨胀剂)。
[0337]
在一个优选的实施方案中，可固化组合物包括能够通过化学反应和/或物理过程释放气体、优选co2或n2的发泡剂。优选地，组合物和/或发泡剂在过量水分存在下通过异氰酸酯的水解产生过量的co2。
[0338]
在另一个优选的实施方案中，可固化组合物包括能够通过化学反应和/或物理过程释放液体、优选甲醇、乙醇或异丙醇的发泡剂。优选地，组合物和/或发泡剂在过量水分或过量羟基官能团的存在下通过水解性甲硅烷基的水解产生过量的甲醇、乙醇或异丙醇。
[0339]
在优选的实施方案中，可固化组合物包括在高温下可活化的物理发泡剂。进一步考虑的是，组合物的发泡可以通过气体的物理注入来实现。
[0340]
在优选的实施方案中，根据本发明的可固化组合物在发泡时能够膨胀其体积优选至少1.0vol.-％、更优选至少2.5vol.-％、还更优选至少5.0vol.-％、又更优选至少7.5vol.-％、甚至更优选至少10vol.-％、最优选至少12.5vol.-％、特别地至少15vol.-％，在各情况下，相对于引发发泡之前可发泡组合物的总体积。在优选的实施方案中，根据本发明的可固化组合物在发泡时能够膨胀其体积至少50vol.-％、或至少100vol.-％、或至少250vol.-％、或至少500vol.-％、或至少750vol.-％、或至少1000vol.-％、或至少1500vol.-％、或至少2000vol.-％、或至少3000vol.-％、或至少4000vol.-％，在各情况下，相对于引发发泡之前可发泡组合物的总体积。
[0341]
不希望受限于任何科学理论，使湿气固化的基质材料发泡允许在最终固化的产物内重新排列导热性填料，从或多或少的单向取向到在平均体积单位上看到的更随机的排列，这将增加整个材料的整体传导性。虽然实际上填料变得更加对齐，但它们与球形气袋或填料的表面对齐，以产生平均各向同性排列。
[0342]
在优选的实施方案中，根据本发明的可固化组合物为单组分可固化体系。因此，根据本发明的组合物优选为已经包含所期望的目的所需的所有成分(空气湿气除外)的即用组合物。特别地，在使用之前，根据本发明的组合物优选不需要添加任何其它添加剂，也不需要与其它组合物混合。
[0343]
在其它优选的实施方案中，根据本发明的可固化组合物为双组分可固化组合物，即，两种独立组分的体系。根据这些实施方案，可固化双组分组合物的第一组分优选包括可湿固化预聚物的总量，优选连同导热性纳米填料的总量或一部分、和/或导热性微米填料的总量或一部分。可固化双组分组合物的第二组分优选为水性组合物，优选包含导热性纳米填料的总量或一部分、和/或导热性微米填料的总量或一部分。
[0344]
根据本发明的双组分可固化组合物的两种组分的相对重量或体积比没有特别限制，并且优选在约10:1至1:10的范围内，如约10:1、5:1、1:1、1:5或1:10。考虑到两种组分的不同体积的筒(cartridge)系统可商购获得，并且包含即刻在喷嘴的正前方适当地混合第一组分和第二组分的混合室，混合的可固化组合物可以通过该喷嘴施加到基材上。
[0345]
根据本发明的单组分可固化组合物以及双组分可固化组合物均具有以下优点：相对低的密度、定制的粘接性和筒应用的可能性，而双组分可固化组合物由于第二组分的调节的水含量而另外提供了快速固化的机会，该第二组分的调节的水含量通常高于湿空气中的水含量。
[0346]
本发明的另一方面涉及一种包含根据本发明的可固化组合物的筒系统，优选单组分可固化组合物或双组分可固化组合物。
[0347]
本发明的另一方面涉及一种部分固化或固化的组合物，其可通过使如上所述的根据本发明的可固化组合物部分固化或固化而获得，优选通过使可固化组合物经受空气湿气并且等待直至部分固化或者固化已经完成。
[0348]
组合物可以为未固化的、部分固化的或固化的。关键在于，无论组合物是未固化的、部分固化的或固化的，它都能提供正确的物理和机械特性。在特定实施方案中，当组合物仅部分固化以使其保留一些固化能力时，这可能是有利的。这对于提供充分的再结合以适当地将例如新的替换电池元件连接至冷却板，而无需添加另外的新的可固化组合物可以是有利的。还考虑在例如替换电池元件的底部上施加活化剂如水或催化剂，以帮助新电池元件与现有的部分固化的组合物的连接，从而引发进一步的固化。可以通过与电池元件充电/操作相关的电池温度的增加来帮助活化剂功能。
[0349]
当组合物仅部分固化时，部分固化的状态优选在给定条件和环境下是稳定的，例如，因为在部分固化期间，例如通过空气湿气向可固化组合物提供的水量不足以在允许固化的时间段内实现完全固化，并且因为随后将由此部分固化的组合物置于其不进一步经受空气湿气的环境中，例如因为部分固化的组合物被包封在基材之间而不接触空气或任何其它湿气。
[0350]
当固化仅为部分固化时，固化度没有特别限制。固化度可以通过本领域技术人员
已知的方法来确定。在优选的实施方案中，部分固化的组合物的固化度为至少约10％、或至少约25％、或至少约50％、或至少约75％、或至少约90％。在其它优选的实施方案中，部分固化的组合物的固化度为至多约90％、或至多约75％、或至多约50％、或至多约25％、或至多约10％。
[0351]
优选地，根据本发明的部分固化或固化的组合物在23℃下的热导率(astm e1530)为至少约1.5w
·
m-1
·
k-1
，优选至少约2.0w
·
m-1
·
k-1
，更优选至少约2.5w
·
m-1
·
k-1
，还更优选至少约3.0w
·
m-1
·
k-1
，又更优选至少约3.5w
·
m-1
·
k-1
，甚至更优选至少约4.0w
·
m-1
·
k-1
，最优选至少约4.5w
·
m-1
·
k-1
，并且特别地至少约5.0w
·
m-1
·
k-1
。
[0352]
优选地，根据本发明的部分固化或固化的组合物根据astm d5682-18确定的在23℃下的电阻率为至少约106ω
·
m，优选至少约107ω
·
m，更优选至少约108ω
·
m，还更优选至少约109ω
·
m，又更优选至少约10
10
ω
·
m。
[0353]
优选地，根据本发明的部分固化或固化的组合物的根据astm d792-20确定的在23℃下的密度为至多约1.80g
·
cm-3
，优选至多约1.75g
·
cm-3
，更优选至多约1.70g
·
cm-3
，还更优选至多约1.65g
·
cm-3
，又更优选至多约1.60g
·
cm-3
。
[0354]
优选地，根据本发明的部分固化或固化的组合物的抗滑移性在约0～2.0mm的范围内，其中抗滑移性通过在竖直布置中使用常规搭接剪切试验设置来确定，其中重量施加至下基材上。然后随时间测量位移。
[0355]
优选地，根据本发明的部分固化或固化的组合物的根据astm/en iso din 53504确定的拉伸强度为至少约4.5mpa。
[0356]
优选地，根据本发明的部分固化或固化的组合物的根据din en iso 527确定的伸长率为至少约200％，优选至少约250％，更优选至少约300％，还更优选至少约350％，又更优选至少约400％。
[0357]
优选地，根据本发明的部分固化或固化的组合物的根据din en iso 527确定的e模量为至少约2.0mpa，优选至少约2.5mpa，更优选至少约3.0mpa，还更优选至少约3.5mpa，又更优选至少约4.0mpa。
[0358]
在优选的实施方案中，根据本发明的部分固化或固化的组合物的对铝的粘合性大于对热塑性聚合物的粘合性，所述热塑性聚合物优选选自由聚酰胺、聚醚、聚缩醛、聚酯、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚酮、聚硫化物、聚砜、聚烯烃、及其共混物或共聚物组成的组；更优选选自聚乙烯(pe)、聚丙烯(pp)、聚甲醛(pom)、聚醚醚酮(peek)、聚醚酮(pek)、聚酮(pk)、丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物(abs)、聚苯硫醚(pps)、聚(对-苯醚)(ppo)、聚砜(psu)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(pbt)、和聚邻苯二甲酰胺(ppa)。
[0359]
在其它优选的实施方案中，根据本发明的部分固化或固化的组合物的对铝的粘合性小于对热塑性聚合物的粘合性，所述热塑性聚合物优选选自由聚酰胺、聚醚、聚缩醛、聚酯、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚酮、聚硫化物、聚砜、聚烯烃、及其共混物或共聚物组成的组；更优选选自聚乙烯(pe)、聚丙烯(pp)、聚甲醛(pom)、聚醚醚酮(peek)、聚醚酮(pek)、聚酮(pk)、丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物(abs)、聚苯硫醚(pps)、聚(对-苯醚)(ppo)、聚砜(psu)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(pbt)、和聚邻苯二甲酰胺(ppa)。
[0360]
在优选的实施方案中，根据本发明的部分固化或固化的组合物为泡沫，即包括填充有空气或气体和/或液体的开放或封闭的空隙。
[0361]
本发明的另一方面涉及一种车辆用电力供应，其包括
[0362]-冷却板；和
[0363]-电池元件的壳体；
[0364]
其中部分固化或固化的组合物设置在所述冷却板和所述电池元件的壳体的一部分之间；并且
[0365]
其中
[0366]-所述部分固化或固化的组合物为如上所述的根据本发明的部分固化或固化的组合物；和/或
[0367]-部分固化或固化的组合物对冷却板的粘接性(i)大于或(ii)小于对电池元件的壳体的一部分的粘接性。
[0368]
优选地，在从冷却板拉动电池元件的壳体时，部分固化或固化的组合物的粘接失效发生在部分固化或固化的组合物与电池元件的壳体的一部分的界面处，使得部分固化或固化的组合物保持粘附至冷却板，而电池元件的壳体被分离。优选地，发生粘接失效的程度为至少约80％，优选至少约90％，更优选约100％。
[0369]
在优选的实施方案中，在原始组装的位置处，电池元件的底部装配有去相容剂(decompatibilizer)，以便于容易地分离。适合作为去相容剂的材料是本领域技术人员已知的，并且包括但不限于特氟隆(四氟乙烯)或由油性或蜡质材料制成的膜涂层。
[0370]
优选地，
[0371]-冷却板包括金属或基本上由金属组成，所述金属优选为铝；和/或
[0372]-电池元件的壳体的一部分包括热塑性聚合物或基本上由热塑性聚合物组成；所述热塑性聚合物优选选自由聚酰胺、聚醚、聚缩醛、聚酯、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚酮、聚硫化物、聚砜、聚烯烃、及其共混物或共聚物组成的组；更优选选自聚乙烯(pe)、聚丙烯(pp)、聚甲醛(pom)、聚醚醚酮(peek)、聚醚酮(pek)、聚酮(pk)、丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物(abs)、聚苯硫醚(pps)、聚(对-苯醚)(ppo)、聚砜(psu)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(pbt)、和聚邻苯二甲酰胺(ppa)。
[0373]
优选地，
[0374]-电池元件为电池模块，冷却板为模块冷却板(module cooling plate)，并且部分固化或固化的组合物为电池与模块的界面材料；和/或
[0375]-电池元件为电池组，冷却板为组冷却板(pack cooling plate)，并且部分固化或固化的组合物为模块与组的界面材料。
[0376]
优选地，电池与模块的界面材料和/或模块与组的界面材料(10)的层厚在约1.0～2.5mm的范围内。
[0377]
本发明的另一方面涉及如上所述的根据本发明的可固化组合物作为粘合剂的用途，优选用于将电池元件的壳体的一部分粘附至冷却板。
[0378]
在优选的实施方案中，在已经使可固化组合物部分固化或固化从而获得部分固化或固化的组合物之后，部分固化或固化的组合物对冷却板的粘接性大于对电池元件的壳体的一部分的粘接性。优选地，在已经使可固化组合物部分固化或固化从而获得部分固化或固化的组合物之后，在从冷却板拉动电池元件时，部分固化或固化的组合物的粘接失效发生在部分固化或固化的组合物与电池元件的壳体的一部分的界面处，使得部分固化或固化
的组合物保持粘附至冷却板，而电池元件被分离。优选地，发生粘接失效的程度为至少约80％，优选至少约90％，更优选约100％。
[0379]
在其它优选的实施方案中，在已经使可固化组合物部分固化或固化从而获得部分固化或固化的组合物之后，部分固化或固化的组合物对冷却板的粘接性小于对电池元件的壳体的一部分的粘接性。优选地，在已经使可固化组合物部分固化或固化从而获得部分固化或固化的组合物之后，在从冷却板拉动电池元件时，部分固化或固化的组合物的粘接失效发生在部分固化或固化的组合物与冷却板的界面处，使得部分固化或固化的组合物保持粘附至被分离的电池元件的壳体的一部分。优选地，发生粘接失效的程度为至少约80％，优选至少约90％，更优选约100％。
[0380]
优选地，
[0381]-冷却板包括金属或基本上由金属组成，所述金属优选为铝；和/或
[0382]-电池元件的壳体的一部分包括热塑性聚合物或基本上由热塑性聚合物组成；所述热塑性聚合物优选选自由聚酰胺、聚醚、聚缩醛、聚酯、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚酮、聚硫化物、聚砜、聚烯烃、及其共混物或共聚物组成的组；更优选选自聚乙烯(pe)、聚丙烯(pp)、聚甲醛(pom)、聚醚醚酮(peek)、聚醚酮(pek)、聚酮(pk)、丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物(abs)、聚苯硫醚(pps)、聚(对-苯醚)(ppo)、聚砜(psu)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(pbt)、和聚邻苯二甲酰胺(ppa)。
[0383]
优选地，
[0384]-电池元件为电池模块，冷却板为模块冷却板，并且部分固化或固化的组合物为电池与模块的界面材料；和/或
[0385]-电池元件为电池组，冷却板为组冷却板，并且部分固化或固化的组合物为模块与组的界面材料。
[0386]
优选地，电池与模块的界面材料和/或模块与组的界面材料(10)的层厚在约1.0～2.5mm的范围内。
[0387]
本发明的另一方面涉及一种将第一基材粘附至第二基材的方法，所述方法包括以下步骤：
[0388]
(a)使第一基材的表面和第二基材的表面与如上所述的根据本发明的可固化组合物接触；和
[0389]
(b)使所述可固化组合物固化。
[0390]
优选地，
[0391]-第一基材为车辆的一部分，优选为冷却板，更优选为包括金属或基本上由金属组成的冷却板，所述金属优选为铝；并且
[0392]-第二基材为电池元件的壳体的一部分，优选电池元件的壳体的一部分包括热塑性聚合物或基本上由热塑性聚合物组成；所述热塑性聚合物优选选自由聚酰胺、聚醚、聚缩醛、聚酯、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚酮、聚硫化物、聚砜、聚烯烃、及其共混物或共聚物组成的组；更优选选自聚乙烯(pe)、聚丙烯(pp)、聚甲醛(pom)、聚醚醚酮(peek)、聚醚酮(pek)、聚酮(pk)、丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物(abs)、聚苯硫醚(pps)、聚(对-苯醚)(ppo)、聚砜(psu)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(pbt)、和聚邻苯二甲酰胺(ppa)。
[0393]
本发明的另一方面涉及一种通过可固化组合物将电池元件的壳体的一部分粘附
至冷却板上的方法，所述方法包括以下步骤：
[0394]
(a)提供可固化组合物；
[0395]
(b)选择电池元件的壳体的一部分的材料和冷却板的材料，使得在已经使可固化组合物部分固化或固化从而获得部分固化或固化的组合物之后，部分固化或固化的组合物对冷却板的粘接性(i)大于或(ii)小于对电池元件的壳体的一部分的粘接性；
[0396]
(c)使电池元件的壳体的一部分的表面和冷却板的表面与可固化组合物接触；和
[0397]
(d)使可固化组合物固化。
[0398]
在优选的实施方案中，在步骤(b)中，选择电池元件的壳体的一部分的材料和冷却板的材料，使得在已经使可固化组合物部分固化或固化从而获得部分固化或固化的组合物之后，在从冷却板拉动电池元件时，部分固化或固化的组合物的粘接失效发生在部分固化或固化的组合物与电池元件的壳体的一部分的界面处，使得部分固化或固化的组合物保持粘附至冷却板，而电池元件被分离。优选地，发生粘接失效的程度为至少约80％，优选至少约90％，更优选约100％。
[0399]
在其它优选的实施方案中，在步骤(b)中，选择电池元件的壳体的一部分的材料和冷却板的材料，使得在已经使可固化组合物部分固化或固化从而获得部分固化或固化的组合物之后，在从冷却板拉动电池元件时，部分固化或固化的组合物的粘接失效发生在部分固化或固化的组合物与冷却板的界面处，使得部分固化或固化的组合物保持粘附至被分离的电池元件的壳体的一部分。优选地，发生粘接失效的程度为至少约80％，优选至少约90％，更优选约100％。
[0400]
根据本发明，可固化组合物可以施加至冷却板、或电池元件的壳体的一部分。对冷却板或电池壳的粘接性可以更大，而与可固化组合物施加至哪个基材无关。然而，优选地，对首先施加可固化组合物的基材的粘接性更大。因此，预期将可固化组合物施加至施加至选自冷却板和电池元件的壳体的一部分的两个基材中的第一个上，然后部分或完全固化。随后，使部分或完全固化的组合物在其与所述两个基材(即冷却板或电池元件的壳体的一部分)中的第一个相对的一侧与选自冷却板和电池元件的壳体的一部分的两个基材中的第二个接触。当按照该顺序进行时，部分或完全固化的组合物对第一基材的粘合强度通常大于对第二基材的粘合强度。
[0401]
优选地，可固化组合物为如上所述的根据本发明的可固化组合物。
[0402]
优选地，
[0403]-冷却板包括金属或基本上由金属组成，所述金属优选为铝；和/或
[0404]-电池元件的壳体的一部分包括热塑性聚合物或基本上由热塑性聚合物组成；所述热塑性聚合物优选选自由聚酰胺、聚醚、聚缩醛、聚酯、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚酮、聚硫化物、聚砜、聚烯烃、及其共混物或共聚物组成的组；更优选选自聚乙烯(pe)、聚丙烯(pp)、聚甲醛(pom)、聚醚醚酮(peek)、聚醚酮(pek)、聚酮(pk)、丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物(abs)、聚苯硫醚(pps)、聚(对-苯醚)(ppo)、聚砜(psu)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(pbt)、和聚邻苯二甲酰胺(ppa)。
[0405]
优选地，
[0406]-电池元件为电池模块，冷却板为模块冷却板，并且部分固化或固化的组合物为电池与模块的界面材料；和/或
[0407]-电池元件为电池组，冷却板为组冷却板，并且部分固化或固化的组合物为模块与组的界面材料。
[0408]
优选地，电池与模块的界面材料和/或模块与组的界面材料(10)的层厚在约1.0～2.5mm的范围内。
[0409]
图1为根据本发明的电池模块(1)的示意性透视图，该电池模块(1)包括模块壳体(2)和多个电池单元(3)，每个电池单元(3)包括电池壳(4)。电池模块(1)另外包括模块冷却板(5)，电池单元(3)通过电池与模块的界面材料(6)粘附至模块冷却板(5)，该界面材料优选为处于其可固化或优选处于其固化状态的根据本发明的组合物。
[0410]
图2为根据本发明的电池组(7)的示意性侧视图，该电池组(7)包括组壳体(8)和多个电池模块，优选为图1所示的电池模块(1)的类型。电池组(7)另外包括组冷却板(9)，电池模块通过模块与组的界面材料(10)粘附至组冷却板(9)，该界面材料优选为处于其可固化或优选处于其固化状态的根据本发明的组合物。
[0411]
图3通过阴影区域示出了本发明目标的热导率与密度的关系。
[0412]
附图标记说明
[0413]
(1)电池模块
[0414]
(2)模块壳体
[0415]
(3)电池单元
[0416]
(4)电池壳
[0417]
(5)模块冷却板
[0418]
(6)电池与模块的界面材料
[0419]
(7)电池组
[0420]
(8)组壳体
[0421]
(9)组冷却板
[0422]
(10)模块与组的界面材料
[0423]
以下实施例进一步说明本发明，但不应解释为限制其范围：
[0424]
在实施例中以石墨烯纳米片形式使用的石墨烯具有以下特性：
[0425]
特性测量方法堆积密度《110kg/m3en iso 60比表面积282m2/gbet分析平面尺寸(d50)40μm激光衍射平均厚度10nmsem层数《30sem碳含量约98％xps氧含量约《1％xps
[0426]
实施例1-增塑剂的影响：
[0427]
测试具有和不具有增塑剂的三个样品。样品含有以下成分：
[0428]
[wt.-％]1-11-21-3甲硅烷基改性的预聚物25.8034.7057.00石墨烯4.454.454.45
碳酸钙14.2514.2514.25多元醇增塑剂17.828.91-聚碳酸酯二醇17.8217.824.45san接枝的多元醇17.8217.8217.82乙烯基三甲氧基硅烷(vtmo)1.341.341.34n-2-氨基乙基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷(damo)0.710.710.71
[0429]
因此，样品1-1与样品1-2和1-3的区别仅在于增塑剂的含量。在样品1-2和1-3中，用对应量的甲硅烷基改性的预聚物代替增塑剂的量，以允许得到有意义的结论，使得样品性能的差异直接归因于增塑剂的存在和不存在。
[0430]
关于在pet和铝上第一次剥离后改善的再粘合，根据astm d4541进行拉脱粘合试验。测量结果汇编在下表中：
[0431][0432]
观察到pet上100％的粘合剂剥离和铝上的完全残留
[0433]
如上述比较数据所示，与样品1-2和1-3相比，样品1-1在再结合方面具有显著的优势，从而允许新电池单元的100％清洁改型。该优势可归因于增塑剂。
[0434]
实施例2-导热性纳米填料和导热性微米填料的影响：
[0435]
测试具有和不具有石墨烯、氧化铝、氮化硼和/或碳酸钙的六个样品。样品含有以下成分：
[0436][0437]
因此，本发明的样品2-1、2-2、2-3和2-4与比较样品2-5和2-6的区别仅在于导热性纳米填料的含量和/或导热性微米填料的种类/含量。在比较样品2-5和2-6中，导热性纳米填料的量用对应量的甲硅烷基改性的预聚物和导热性微米填料代替，以允许得到有意义的结论，使得样品性能的差异直接归因于导热性纳米填料的存在和不存在。
[0438]
分别根据astm e1530和astm d792-20测量样品的热导率和密度。测量结果汇编在下表中：
[0439][0440]
如上述比较数据所示，与比较样品2-5和2-6相比，本发明样品2-1、2-2、2-3和2-4在热导率和密度方面具有显著的优势。该优势可归因于导热性纳米填料。
[0441]
实施例3-聚碳酸酯二醇的影响：
[0442]
测试具有和不具有聚碳酸酯二醇的三个样品。样品含有以下成分：
[0443]
[wt.-％]3-13-23-3甲硅烷基改性的预聚物28.5538.5532.55石墨烯10.0010.0010.00碳酸钙17.0017.0017.00碳酸钙(纳米)28.0028.0033.50
聚碳酸酯二醇10
‑‑
邻苯二甲酸二异壬酯(dinp)2.502.502.50乙烯基三甲氧基硅烷(vtmo)3.003.003.00n-2-氨基乙基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷(damo)0.800.800.80锡催化剂0.150.150.15
[0444]
因此，样品3-1与样品3-2和3-3的区别仅在于聚碳酸酯二醇的含量。在样品3-2和3-3中，用对应量的甲硅烷基改性的预聚物和/或碳酸钙代替聚碳酸酯二醇的量，以允许得到有意义的结论，使得样品性能的差异直接归因于聚碳酸酯二醇的存在和不存在。
[0445]
根据iso 22007-1测量样品3-1、3-2和3-3的热导率。测量结果汇编在下表中：
[0446] 3-13-23-3热导率[w/mk]2.101.681.85
[0447]
如上述比较数据所示，与样品3-2和3-3相比，样品3-1在热导率方面具有显著的优势。该优势可归因于聚碳酸酯二醇。
[0448]
实施例4-聚碳酸酯二醇的影响：
[0449]
测试具有和不具有聚碳酸酯二醇的三个样品。样品含有以下成分：
[0450]
样品名称[wt.-％]4-14-24-3聚碳酸酯二醇-10.0020.00smp预聚物57.0547.0537.05邻苯二甲酸二异壬酯(dinp)10.0010.0010.00碳酸钙14.0014.0014.00石墨烯5.005.005.00乙烯基三甲氧基硅烷(vtmo)3.003.003.00n-2-氨基乙基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷(damo)0.800.800.80sn催化剂0.150.150.15
[0451]
根据astm d575测量样品的压缩性。测量结果汇编在下表中：
[0452][0453]
如上述比较数据所示，与样品4-2和4-3相比，样品4-1在压缩性方面具有显著的优势。该优势可归因于聚碳酸酯二醇。
[0454]
实施例5-san接枝的多元醇的影响
[0455]
测试具有和不具有san接枝的多元醇的五个样品。样品含有以下成分：
[0456]
[wt.-％]5-15-25-35-45-5甲硅烷基改性的预聚物42.8547.8547.8552.8524.35石墨烯15.0010.0020.0015.0010.00碳酸钙17.0017.0017.0017.0050.50
聚碳酸酯二醇10.0010.0010.0010.0010.00san接枝的多元醇10.0010.00
‑‑‑
乙烯基三甲氧基硅烷(vtmo)3.003.003.003.003.00n-2-氨基乙基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷(damo)2.002.002.002.002.00锡催化剂0.150.150.150.150.15
[0457]
因此，样品5-1和5-2与样品5-3、5-4和5-5的区别仅在于san接枝的多元醇的含量。在样品5-3、5-4和5-5中，用对应量的甲硅烷基改性的预聚物、石墨烯和/或碳酸钙代替san接枝的多元醇的量，以允许得到有意义的结论，使得样品性能的差异直接归因于san接枝的多元醇的存在和不存在。
[0458]
根据伸长率和e模量研究固化后性能(post cure performance)。根据din en iso 527测量伸长率和e模量。测量结果汇编在下表中：
[0459] 5-15-25-35-45-5断裂伸长率[％]36042041730066e模量[mpa]4.53.12.72.35.7
[0460]
如上述比较数据所示，与样品5-3、5-4和5-5相比，样品5-1和5-2在伸长率和e模量方面具有显著的优势。该优势可归因于san接枝的多元醇。

技术特征：
1.一种可固化组合物，所述可固化组合物包括(i)可湿固化预聚物；(ii)导热性纳米填料，所述导热性纳米填料选自石墨烯、氧化石墨烯、碳纳米管及其混合物；优选具有纳米级的粒径；(iii)任选地，另一种导热性纳米填料；优选具有纳米级的粒径；和(iv)任选地，导热性微米填料；优选具有大于纳米级的粒径。2.根据权利要求1所述的可固化组合物，其为粘合剂。3.根据权利要求1或2所述的可固化组合物，其在与空气湿气接触时能够在23℃下自发固化。4.根据前述权利要求中任一项所述的可固化组合物，其中所述可湿固化预聚物为-甲硅烷基改性的预聚物；或-可湿固化聚氨酯预聚物；优选为聚氨酯均聚物或聚氨酯-尿素共聚物。5.根据权利要求4所述的可固化组合物，其中所述甲硅烷基改性的预聚物包括聚合物主链和一个以上的水解性甲硅烷基。6.根据权利要求4和5所述的可固化组合物，其中所述甲硅烷基改性的预聚物-具有两个末端并且在一个末端(半远螯)或在两个末端(远螯)上用一个以上的水解性甲硅烷基封端；优选地在两个末端；和/或-具有带有一个以上的水解性甲硅烷基的侧链。7.根据权利要求5或6所述的可固化组合物，其中所述一个以上的水解性甲硅烷基中的至少一个的水解导致硅烷醇基的形成。8.根据权利要求7所述的可固化组合物，其中硅烷醇基与另一硅烷醇基或与水解性甲硅烷基的缩合导致硅氧烷基的形成。9.根据权利要求5至8中任一项所述的可固化组合物，其中所述一个以上的水解性甲硅烷基彼此独立地为通式(i)的单足硅烷基或通式(ii)的双足硅烷基
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2-、和-nhc(＝o)nh-ch2ch
2-；-γ甲硅烷基预聚物；优选其中所述一个以上的水解性甲硅烷基通过间隔基团与聚合物主链共价键合，所述间隔基团彼此独立地选自-ch2ch2ch
2-、-nh-ch2ch2ch
2-、-nhc(＝o)-ch2ch2ch
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2-、和-nhc(＝o)nh-ch2ch2ch
2-；或-δ甲硅烷基预聚物；优选其中所述一个以上的水解性甲硅烷基通过间隔基团与聚合物主链共价键合，所述间隔基团彼此独立地选自-ch2ch2ch2ch
2-、-nh-ch2ch2ch2ch
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2-、-oc(＝o)o-ch2ch2ch2ch
2-、和-nhc(＝o)nh-ch2ch2ch2ch
2-。14.根据前述权利要求中任一项所述的可固化组合物，其中所述可湿固化预聚物包括聚合物主链，所述聚合物主链选自由以下组成的组：-聚醚、共聚醚；-聚氨酯、共聚聚氨酯；-聚有机硅、共聚有机硅；-聚砜、共聚砜；-聚酯、共聚酯；-聚酰胺、共聚酰胺；-聚烯烃、共聚烯烃；-聚苯乙烯、共聚苯乙烯；-聚丙烯酸酯、共聚丙烯酸酯、及其混合物；优选聚醚或共聚醚。15.根据权利要求14所述的可固化组合物，其中所述聚合物主链为-包含醚重复单元的直链或支链的、脂肪族和/或芳香族聚醚或共聚醚；或-包含醚重复单元和共聚单体重复单元的直链或支链的、脂肪族和/或芳香族共聚醚；优选其中所述共聚单体重复单元选自氨基甲酸酯重复单元、硅氧烷重复单元、砜重复单元、酯重复单元、酰胺重复单元、碳酸酯重复单元、尿素重复单元、烷基重复单元、及其混合物。16.根据前述权利要求中任一项所述的可固化组合物，其中所述可湿固化预聚物选自由二甲氧基-甲硅烷基封端的聚醚或共聚醚、三甲氧基-甲硅烷基封端的聚醚或共聚醚、在各情况下用有机硅部分增强的二甲氧基-甲硅烷基封端的聚醚或共聚醚、在各情况下用有机硅部分增强的三甲氧基-甲硅烷基封端的聚醚或共聚醚、疏水改性的二甲氧基-甲硅烷基封端的聚醚或共聚醚、单官能二甲氧基-甲硅烷基封端的聚醚或共聚醚、以及单官能三甲氧基-甲硅烷基封端的聚醚或共聚醚组成的组。17.根据权利要求14所述的可固化组合物，其中所述聚合物主链为-包含氨基甲酸酯重复单元的直链或支链的、脂肪族和/或芳香族聚氨酯或共聚聚氨酯；或-包含氨基甲酸酯重复单元和共聚单体重复单元的直链或支链的、脂肪族和/或芳香族
共聚聚氨酯；优选其中所述共聚单体重复单元选自醚重复、硅氧烷重复单元、砜重复单元、酯重复单元、酰胺重复单元、碳酸酯重复单元、尿素重复单元、烷基重复单元、及其混合物。18.根据前述权利要求中任一项所述的可固化组合物，其中所述可湿固化预聚物选自由二甲氧基-甲硅烷基封端的聚氨酯或共聚聚氨酯、三甲氧基-甲硅烷基封端的聚氨酯或共聚聚氨酯、在各情况下用有机硅部分增强的二甲氧基-甲硅烷基封端的聚氨酯或共聚聚氨酯、在各情况下用有机硅部分增强的三甲氧基-甲硅烷基封端的聚氨酯或共聚聚氨酯、疏水改性的二甲氧基-甲硅烷基封端的聚氨酯或共聚聚氨酯、单官能二甲氧基-甲硅烷基封端的聚氨酯或共聚聚氨酯、以及单官能三甲氧基-甲硅烷基封端的聚氨酯或共聚聚氨酯组成的组。19.根据权利要求14所述的可固化组合物，其中所述聚合物主链为-包含硅氧烷重复单元的直链或支链的、脂肪族和/或芳香族聚有机硅或共聚有机硅(硅氧烷或共聚硅氧烷)；或-包含硅氧烷重复单元和共聚单体重复单元的直链或支链的、脂肪族和/或芳香族共聚有机硅；优选其中所述共聚单体重复单元选自醚重复、氨基甲酸酯重复单元、砜重复单元、酯重复单元、酰胺重复单元、碳酸酯重复单元、尿素重复单元、烷基重复单元、及其混合物。20.根据前述权利要求中任一项所述的可固化组合物，其中所述可湿固化预聚物选自由二甲氧基-甲硅烷基封端的聚有机硅或共聚有机硅、三甲氧基-甲硅烷基封端的聚有机硅或共聚有机硅、疏水改性的二甲氧基-甲硅烷基封端的聚有机硅或共聚有机硅、单官能二甲氧基-甲硅烷基封端的聚有机硅或共聚有机硅、以及单官能三甲氧基-甲硅烷基封端的聚有机硅或共聚有机硅组成的组。21.根据权利要求14所述的可固化组合物，其中所述聚合物主链为-包含砜重复单元的直链或支链的、脂肪族和/或芳香族聚砜或共聚砜；或-包含砜重复单元和共聚单体重复单元的直链或支链的、脂肪族和/或芳香族共聚砜；优选其中所述共聚单体重复单元选自醚重复、氨基甲酸酯重复单元、硅氧烷重复单元、酯重复单元、酰胺重复单元、碳酸酯重复单元、尿素重复单元、烷基重复单元、及其混合物。22.根据前述权利要求中任一项所述的可固化组合物，其中所述可湿固化预聚物选自由二甲氧基-甲硅烷基封端的聚砜或共聚砜、三甲氧基-甲硅烷基封端的聚砜或共聚砜、在各情况下用有机硅部分增强的二甲氧基-甲硅烷基封端的聚砜或共聚砜、在各情况下用有机硅部分增强的三甲氧基-甲硅烷基封端的聚砜或共聚砜、疏水改性的二甲氧基-甲硅烷基封端的聚砜或共聚砜、单官能二甲氧基-甲硅烷基封端的聚砜或共聚砜、以及单官能三甲氧基-甲硅烷基封端的聚砜或共聚砜组成的组。23.根据前述权利要求中任一项所述的可固化组合物，其中所述可湿固化预聚物的重均分子量在约500～50,000g/mol、优选约1000～25,000g/mol的范围内。24.根据前述权利要求中任一项所述的可固化组合物，其中所述可湿固化预聚物在23℃下的粘度在约100～35,000mpa
·
s、优选约500～35,000mpa
·
s的范围内。25.根据前述权利要求中任一项所述的可固化组合物，其中所述可湿固化预聚物的重量含量为-至少约10wt.-％，优选至少约20wt.-％，更优选至少约30wt.-％，还更优选至少约35wt.-％；和/或-至多约90wt.-％，优选至多约80wt.-％，更优选至多约70wt.-％，还更优选至多约55wt.-％；和/或
‑
在约10～90％wt.-％、优选约20～80wt.-％、更优选约30～70wt.-％、还更优选约35～55wt.-％的范围内；在各情况下，相对于所述可固化组合物的总重量。26.根据前述权利要求中任一项所述的可固化组合物，其中所述导热性纳米填料具有-在23℃下的热导率为至少约2000w
·
m-1
·
k-1
，优选至少约2500w
·
m-1
·
k-1
，更优选至少约3000w
·
m-1
·
k-1
，还更优选至少约3500w
·
m-1
·
k-1
，又更优选至少约4000w
·
m-1
·
k-1
；和/或-密度为约2.2
±
0.2g
·
cm-3
，优选约2.2
±
0.2g
·
cm-3
；和/或-堆积密度为至多约350kg
·
m-3
，优选至多约300kg
·
m-3
，更优选至多约250kg
·
m-3
，还更优选至多约200kg
·
m-3
，又更优选至多约175kg
·
m-3
，甚至更优选至多约150kg
·
m-3
，最优选至多约125kg
·
m-3
，并且特别地至多约110kg
·
m-3
；和/或-平均粒径在约1nm～900nm的范围内；优选在约10
±
5nm、或15
±
10nm、或20
±
15nm、或25
±
20nm、或50
±
40nm、或75
±
60nm、或100
±
75nm、或150
±
125nm、或200
±
150nm、或250
±
200nm、或300
±
250nm、或350
±
300nm、或400
±
350nm、或450
±
400nm、或500
±
450nm的范围内；和/或-体积中值直径d50，根据iso 13320:2020-01和/或astm b822-20通过激光衍射确定，在约1.0～100μm、优选约5.0～80μm、更优选约10～70μm、还更优选约15～65μm、又更优选约20～60μm、甚至更优选约25～55μm、最优选约30～50μm、并且特别为约35～45μm的范围内；和/或-表面积为至少约2000m2·
g-1
，优选至少约2200m2·
g-1
；和/或-表面积为至少约100m2·
g-1
，优选至少约150m2·
g-1
，更优选至少约200m2·
g-1
，还更优选至少约225m2·
g-1
，又更优选至少约250m2·
g-1
，甚至更优选至少约260m2·
g-1
，最优选至少约270m2·
g-1
，并且特别地至少约280m2·
g-1
；和/或-平均厚度，通过扫描电子显微镜(sem)确定，在约0.4～40nm、优选约0.6～30nm、更优选约0.8～25nm、还更优选约1.0～20nm、又更优选约2.0～18nm、甚至更优选约4.0～16nm、最优选约6.0～14nm、并且特别为约8.0～12nm的范围内；和/或-层数，通过扫描电子显微镜(sem)确定，为至多约100，优选至多约80，更优选至多约60，还更优选至多约50，又更优选至多约45，甚至更优选至多约40，最优选至多约35，并且特别地至多约30；和/或-碳含量，通过x射线光电子能谱(xps)确定，为至少约80％，更优选至少约85％，还更优选至少约90％，又更优选至少约95％，甚至更优选至少约96％，最优选至少约97％，并且特别地至少约98％；和/或-氧含量，通过x射线光电子能谱(xps)确定，为至多约5.0％，更优选至多约4.0％，还更优选至多约3.0％，又更优选至多约2.5％，甚至更优选至多约2.0％，最优选至多约1.5％，并且特别地至多约1.0％。27.根据前述权利要求中任一项所述的可固化组合物，其中所述导热性纳米填料的重量含量为-至少约0.1wt.-％，优选至少约0.5wt.-％，更优选至少约1.0wt.-％，还更优选至少约2.5wt.-％；和/或-至多约10wt.-％，优选至多约7.5wt.-％，更优选至多约6.0wt.-％，还更优选至多约
5.0wt.-％；-在约0.1～10wt.-％、优选约0.5～7.5wt.-％、更优选约1.0～6.0wt.-％、还更优选约2.5～5.0wt.-％的范围内，又更优选在约1.0
±
0.5wt.-％、或1.5
±
1.0wt.-％、或2.0
±
1.5wt.-％、或2.5
±
2.0wt.-％、或3.0
±
2.5wt.-％、或3.5
±
3.0wt.-％、或4.0
±
3.5wt.-％、或4.5
±
4.0wt.-％、或5.0
±
4.5wt.-％的范围内；在各情况下，相对于所述可固化组合物的总重量和所述导热性纳米填料的总重量。28.根据前述权利要求中任一项所述的可固化组合物，其中所述导热性纳米填料的重量含量为-至少约4.0wt.-％，优选至少约6.0wt.-％，更优选至少约8.0wt.-％，还更优选至少约10wt.-％；和/或-至多约30wt.-％，优选至多约25wt.-％，更优选至多约20wt.-％，还更优选至多约15wt.-％；-在约4.0～30wt.-％、优选约6.0～25wt.-％、更优选约8.0～20wt.-％、还更优选约10～15wt.-％的范围内，又更优选在约7.5
±
2.5wt.-％、或10
±
5.0wt.-％、或10
±
2.5wt.-％、或12.5
±
7.5wt.-％、或12.5
±
5.0wt.-％、或12.5
±
2.5wt.-％、或15
±
10wt.-％、或15
±
7.5wt.-％、或15
±
5.0wt.-％、或15
±
2.5wt.-％的范围内；在各情况下，相对于所述可固化组合物的总重量和所述导热性纳米填料的总重量。29.根据前述权利要求中任一项所述的可固化组合物，其中所述石墨烯选自-碳的同素异形体，其结构为一个原子厚度的sp2键合的碳原子的平面片，这些碳原子紧密地堆积在蜂窝状晶格中；-石墨烯纳米片；-石墨烯纳米带；和-石墨烯纳米洋葱；优选其中所述可固化组合物包括石墨烯，但基本上不含氧化石墨烯。30.根据前述权利要求中任一项所述的可固化组合物，其包括另一种导热性纳米填料；优选其中另一种导热性纳米填料为-氮化物，优选共价氮化物，更优选选自由氮化硼(bn)、氮化铝(aln)、氮化镓(gan)、氮化铟(inn)、氮化碳(c3n4)、氮化硅(si3n4)、氮化锗(ge3n4)、氮化锡(sn3n4)、氮化磷(p3n5)、和氮化铜(cu3n)组成的组；-氧化物，优选选自由氧化铝(al2o3)、氧化锌(zno)、氧化铍(beo)、氧化钙(cao)、氧化镁(mgo)、氧化铁(fe2o3)、和氧化硅(sio2)；-碳化物，优选选自碳化硅(sic)、碳化钛(tic)、和碳化钨(wc)；-氢氧化物，优选选自由氢氧化铝(al(oh)3)、氢氧化镁(mg(oh)2)组成的组；-碳酸盐，优选选自由碳酸镁(mgco3)、碳酸钙(caco3)、碳酸锶(srco3)、和碳酸钡(baco3)组成的组；-石墨；-或上述任何物质的混合物；优选为碳酸钙。31.根据前述权利要求中任一项所述的可固化组合物，其中所述另一种导热性纳米填料在23℃下的热导率(astm e1530)为-至少约2.0w
·
m-1
·
k-1
，优选至少约4.0w
·
m-1
·
k-1
，更优选至少约6.0w
·
m-1
·
k-1
，还更优选至少约8.0w
·
m-1
·
k-1
，又更优选至少约10w
·
m-1
·
k-1
，甚至更优选至少约15w
·
m-1
·
k-1
，最优选至少约20w
·
m-1
·
k-1
，并且特别地至少约25w
·
m-1
·
k-1
；和/或-至多约1500w
·
m-1
·
k-1
，优选至多约1000w
·
m-1
·
k-1
，更优选至多约800w
·
m-1
·
k-1
，还更优选至多约600w
·
m-1
·
k-1
，又更优选至多约400w
·
m-1
·
k-1
，甚至更优选至多约200w
·
m-1
·
k-1
，最优选至多约150w
·
m-1
·
k-1
，并且特别地至多约100w
·
m-1
·
k-1
。32.根据前述权利要求中任一项所述的可固化组合物，其中所述另一种导热性纳米填料的平均粒径在约1nm～900nm的范围内；优选在约10
±
5nm、或15
±
10nm、或20
±
15nm、或25
±
20nm、或50
±
40nm、或75
±
60nm、或100
±
75nm、或150
±
125nm、或200
±
150nm、或250
±
200nm、或300
±
250nm、或350
±
300nm、或400
±
350nm、或450
±
400nm、或500
±
450nm的范围内；更优选在约10～80nm的范围内。33.根据前述权利要求中任一项所述的可固化组合物，其中所述另一种导热性纳米填料的重量含量为-至少约10wt.-％，优选至少约15wt.-％，更优选至少约20wt.-％，还更优选至少约25wt.-％；和/或-至多约45wt.-％，优选至多约40wt.-％，更优选至多约35wt.-％，还更优选至多约30wt.-％；和/或-在约10～45wt.-％、优选约20～35wt.-％的范围内，更优选在约20
±
2.0wt.-％、或22
±
4.0wt.-％、或22
±
2.0wt.-％、或24
±
6.0wt.-％、或24
±
4.0wt.-％、或24
±
2.0wt.-％、或26
±
8.0wt.-％、或26
±
6.0wt.-％、或26
±
4.0wt.-％、或26
±
2.0wt.-％、或28
±
10wt.-％、或28
±
8.0wt.-％、或28
±
6.0wt.-％、或28
±
4.0wt.-％、或28
±
2.0wt.-％、或30
±
12wt.-％、或30
±
10wt.-％、或30
±
8.0wt.-％、或30
±
6.0wt.-％、或30
±
4.0wt.-％、或30
±
2.0wt.-％的范围内；在各情况下，相对于所述可固化组合物的总重量和所述另一种导热性纳米填料的总重量。34.根据前述权利要求中任一项所述的可固化组合物，其中所述导热性纳米填料和所述另一种导热性纳米填料的总重量含量为-至少约15wt.-％，优选至少约20wt.-％，更优选至少约25wt.-％，还更优选至少约30wt.-％；和/或-至多约55wt.-％，优选至多约50wt.-％，更优选至多约45wt.-％，还更优选至多约40wt.-％；和/或-在约15～55wt.-％、优选约25～45wt.-％的范围内，更优选在约26
±
2.0wt.-％、或28
±
4.0wt.-％、或28
±
2.0wt.-％、或30
±
6.0wt.-％、或30
±
4.0wt.-％、或30
±
2.0wt.-％、或32
±
8.0wt.-％、或32
±
6.0wt.-％、或32
±
4.0wt.-％、或32
±
2.0wt.-％、或34
±
10wt.-％、或34
±
8.0wt.-％、或34
±
6.0wt.-％、或34
±
4.0wt.-％、或34
±
2.0wt.-％、或36
±
12wt.-％、或36
±
10wt.-％、或36
±
8.0wt.-％、或36
±
6.0wt.-％、或36
±
4.0wt.-％、或36
±
2.0wt.-％的范围内；在各情况下，相对于所述可固化组合物的总重量、所述导热性纳米填料的总重量和所述另一种导热性纳米填料的总重量。35.根据前述权利要求中任一项所述的可固化组合物，其包括导热性微米填料；优选其中所述导热性微米填料为-氮化物，优选共价氮化物，更优选选自由氮化硼(bn)、氮化铝(aln)、氮化镓(gan)、氮化铟(inn)、氮化碳(c3n4)、氮化硅(si3n4)、氮化锗(ge3n4)、氮化锡
(sn3n4)、氮化磷(p3n5)、和氮化铜(cu3n)组成的组；-氧化物，优选选自由氧化铝(al2o3)、氧化锌(zno)、氧化铍(beo)、氧化钙(cao)、氧化镁(mgo)、氧化铁(fe2o3)、和氧化硅(sio2)组成的组；-碳化物，优选选自碳化硅(sic)、碳化钛(tic)、和碳化钨(wc)；-氢氧化物，优选选自由氢氧化铝(al(oh)3)、氢氧化镁(mg(oh)2)组成的组；-碳酸盐，优选选自由碳酸镁(mgco3)、碳酸钙(caco3)、碳酸锶(srco3)、和碳酸钡(baco3)组成的组；-石墨；-或上述任何物质的混合物；优选为碳酸钙。36.根据前述权利要求中任一项所述的可固化组合物，其中所述导热性微米填料在23℃下的热导率(astm e1530)为-至少约2.0w
·
m-1
·
k-1
，优选至少约4.0w
·
m-1
·
k-1
，更优选至少约6.0w
·
m-1
·
k-1
，还更优选至少约8.0w
·
m-1
·
k-1
，又更优选至少约10w
·
m-1
·
k-1
，甚至更优选至少约15w
·
m-1
·
k-1
，最优选至少约20w
·
m-1
·
k-1
，并且特别地至少约25w
·
m-1
·
k-1
；和/或-至多约1500w
·
m-1
·
k-1
，优选至多约1000w
·
m-1
·
k-1
，更优选至多约800w
·
m-1
·
k-1
，还更优选至多约600w
·
m-1
·
k-1
，又更优选至多约400w
·
m-1
·
k-1
，甚至更优选至多约200w
·
m-1
·
k-1
，最优选至多约150w
·
m-1
·
k-1
，并且特别地至多约100w
·
m-1
·
k-1
。37.根据前述权利要求中任一项所述的可固化组合物，其中所述导热性微米填料的平均粒径在约2.5
±
2.0μm、或5.0
±
4.5μm、或7.5
±
7.0μm、或10
±
9.0μm、或25
±
20μm、或50
±
45μm、或75
±
65μm、或100
±
90μm、或200
±
190μm、或300
±
290μm、或400
±
390μm、或500
±
490μm的范围内。38.根据前述权利要求中任一项所述的可固化组合物，其中所述导热性微米填料的重量含量为-至少约0.5wt.-％，优选至少约1.0wt.-％，更优选至少约1.5wt.-％，还更优选至少约2.0wt.-％；和/或-至多约20wt.-％，优选至多约15wt.-％，更优选至多约12.5wt.-％，还更优选至多约10wt.-％；-在约0.5～20wt.-％、优选约10～15wt.-％的范围内，更优选在约1.0
±
0.5wt.-％、或1.5
±
1.0wt.-％、或2.0
±
1.5wt.-％、或2.5
±
2.0wt.-％、或3.0
±
2.5wt.-％、或3.5
±
3.0wt.-％、或4.0
±
3.5wt.-％、或4.5
±
4.0wt.-％、或5.0
±
4.5wt.-％、或5.5
±
5.0wt.-％、或6.0
±
5.5wt.-％、或6.5
±
6.0wt.-％、或7.0
±
6.5wt.-％、或7.5
±
7.0wt.-％、或8.0
±
7.5wt.-％、或8.5
±
8.0wt.-％、或9.0
±
8.5wt.-％、或9.5
±
9.0wt.-％、或10
±
9.5wt.-％的范围内；在各情况下，相对于所述可固化组合物的总重量和所述导热性微米填料的总重量。39.根据前述权利要求中任一项所述的可固化组合物，其中所述导热性微米填料的重量含量为-至少约6.0wt.-％，优选至少约8.0wt.-％，更优选至少约10wt.-％，还更优选至少约12wt.-％；和/或-至多约40wt.-％，优选至多约30wt.-％，更优选至多约25wt.-％，还更优选至多约20wt.-％；
‑
在约8.0～40wt.-％、优选约12～30wt.-％的范围内，更优选在约11
±
1.0wt.-％、或13
±
2.0wt.-％、或13
±
1.0wt.-％、或15
±
3.0wt.-％、或15
±
2.0wt.-％、或15
±
1.0wt.-％、或17
±
4.0wt.-％、或17
±
3.0wt.-％、或17
±
2.0wt.-％、或17
±
1.0wt.-％、或19
±
5.0wt.-％、或19
±
4.0wt.-％、或19
±
3.0wt.-％、或19
±
2.0wt.-％、或19
±
1.0wt.-％、或20
±
6.0wt.-％、或20
±
5.0wt.-％、或20
±
4.0wt.-％、或20
±
3.0wt.-％的范围内；在各情况下，相对于所述可固化组合物的总重量和所述导热性微米填料的总重量。40.根据前述权利要求中任一项所述的可固化组合物，其中所述导热性纳米填料和所述导热性微米填料的总重量含量为-至少约2.5wt.-％，优选至少约5.0wt.-％，更优选至少约7.5wt.-％，还更优选至少约10wt.-％；和/或-至多约30wt.-％，优选至多约25wt.-％，更优选至多约20wt.-％，还更优选至多约15wt.-％；-在约2.5～30wt.-％、优选约5.0～25wt.-％的范围内，更优选在约1.0
±
0.5wt.-％、或1.5
±
1.0wt.-％、或2.0
±
1.5wt.-％、或2.5
±
2.0wt.-％、或3.0
±
2.5wt.-％、或3.5
±
3.0wt.-％、或4.0
±
3.5wt.-％、或4.5
±
4.0wt.-％、或5.0
±
4.5wt.-％、或5.5
±
5.0wt.-％、或6.0
±
5.5wt.-％、或6.5
±
6.0wt.-％、或7.0
±
6.5wt.-％、或7.5
±
7.0wt.-％、或8.0
±
7.5wt.-％、或8.5
±
8.0wt.-％、或9.0
±
8.5wt.-％、或9.5
±
9.0wt.-％、或10
±
9.5wt.-％、或11
±
10wt.-％、或12
±
11wt.-％、或13
±
12wt.-％、或14
±
13wt.-％、或15
±
14wt.-％的范围内；在各情况下，相对于所述可固化组合物的总重量、所述导热性纳米填料的总重量、和所述导热性微米填料的总重量。41.根据前述权利要求中任一项所述的可固化组合物，其中所述导热性纳米填料和所述导热性微米填料的总重量含量为-至少约4.0wt.-％，优选至少约8.0wt.-％，更优选至少约12wt.-％，还更优选至少约16wt.-％；和/或-至多约40wt.-％，优选至多约35wt.-％，更优选至多约30wt.-％，还更优选至多约25wt.-％；-在约4.0～40wt.-％、优选约12～30wt.-％的范围内，更优选在约12
±
2.5wt.-％、或15
±
5.0wt.-％、或15
±
2.5wt.-％、或18
±
7.5wt.-％、或18
±
5.0wt.-％、或18
±
2.5wt.-％、或21
±
10wt.-％、或21
±
7.5wt.-％、或21
±
5.0wt.-％、或21
±
2.5wt.-％、或24
±
12.5wt.-％、或24
±
10wt.-％、或24
±
7.5wt.-％、或24
±
5.0wt.-％、或24
±
2.5wt.-％、或27
±
12.5wt.-％、或27
±
10wt.-％、或27
±
7.5wt.-％、或27
±
5.0wt.-％、或27
±
2.5wt.-％、或29
±
10wt.-％、或29
±
7.5wt.-％、或29
±
5.0wt.-％、或29
±
2.5wt.-％的范围内；在各情况下，相对于所述可固化组合物的总重量、所述导热性纳米填料的总重量和所述导热性微米填料的总重量。42.根据前述权利要求中任一项所述的可固化组合物，其中所述导热性纳米填料、所述导热性微米填料和所述另一种导热性纳米填料的总重量含量为-至少约15wt.-％，优选至少约25wt.-％，更优选至少约35wt.-％，还更优选至少约45wt.-％；和/或-至多约80wt.-％，优选至多约75wt.-％，更优选至多约70wt.-％，还更优选至多约
65wt.-％；-在约15～80wt.-％、优选约45～65wt.-％的范围内，更优选在约40
±
5.0wt.-％、或45
±
10wt.-％、或45
±
5.0wt.-％、或50
±
15wt.-％、或50
±
10wt.-％、或50
±
5.0wt.-％、或55
±
20wt.-％、或55
±
15wt.-％、或55
±
15wt.-％、或55
±
10wt.-％、或55
±
5.0wt.-％、或60
±
25wt.-％、或60
±
20wt.-％、或60
±
15wt.-％、或60
±
10wt.-％、或60
±
5.0wt.-％、或65
±
30wt.-％、或65
±
25wt.-％、或65
±
20wt.-％、或65
±
15wt.-％、或65
±
10wt.-％、或65
±
5.0wt.-％的范围内；在各情况下，相对于所述可固化组合物的总重量、所述导热性纳米填料的总重量、所述导热性微米填料的总重量和所述另一种导热性纳米填料的总重量。43.根据前述权利要求中任一项所述的可固化组合物，其另外包括(v)固化催化剂。44.根据权利要求43所述的可固化组合物，其中所述固化催化剂选自：-金属的羧酸盐，优选锡、锌、铁、铅和钴的羧酸盐；优选选自由二月桂酸二丁基锡(dbtdl)、二乙酸二丁基锡、二月桂酸二辛基锡、乙酸亚锡、辛酸亚锡、环烷酸铅、辛酸锌、环烷酸钴组成的组；-有机碱；优选选自由乙胺、二丁胺、己胺、和吡啶组成的组；-无机酸；优选硫酸或盐酸；和-有机酸；优选选自由甲苯磺酸、乙酸、硬脂酸和马来酸组成的组。45.根据权利要求43或44所述的可固化组合物，其中所述固化催化剂的重量含量为-至少约0.1wt.-％，优选至少约0.3wt.-％；和/或-至多2.0wt.-％，优选至多1.5wt.-％；和/或-在约0.1～2.0wt.-％、优选约0.3～1.5wt.-％的范围内；在各情况下，相对于所述可固化组合物的总重量。46.根据前述权利要求中任一项所述的可固化组合物，其另外包括(vi)硅烷增容剂。47.根据权利要求46所述的可固化组合物，其中所述硅烷增容剂为官能性硅烷。48.根据权利要求46或47所述的可固化组合物，其中所述硅烷增容剂为-氨基硅烷，优选二氨基官能硅烷或多官能氨基硅烷，更优选n-2-氨基乙基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷(damo)；或具有反应性伯氨基和水解性乙氧基甲硅烷基的双官能硅烷，更优选3-氨基丙基三乙氧基硅烷(ameo)；-乙烯基硅烷，优选具有乙烯基和水解性三甲氧基甲硅烷基的双官能有机硅烷(vtmo)或具有乙烯基和水解性2-甲氧基-乙氧基-甲硅烷基的双官能有机硅烷(vtmoeo)；-其混合物。49.根据权利要求46至48中任一项所述的可固化组合物，其中所述硅烷增容剂包括水解性基团和非水解性基团。50.根据权利要求49所述的可固化组合物，其中所述水解性基团为如权利要求9至11中任一项所定义的水解性甲硅烷基。51.根据权利要求49或50所述的可固化组合物，其中所述非水解性基团选自-c
1-12-烷基、-ch＝ch2、-nh2、-nhc
1-12-烷基、和-n(c
1-12-烷基)2。52.根据权利要求46至51中任一项所述的可固化组合物，其中所述硅烷增容剂的重量含量为-至少0.05wt.-％，优选至少0.10wt.-％，更优选至少0.15wt.-％，还更优选至少
0.2wt.-％，又更优选至少0.25wt.-％，甚至更优选至少0.3wt.-％，最优选至少0.4wt.-％，并且特别地至少0.5wt.-％；和/或-至多6.0wt.-％，优选至多5.5wt.-％，更优选至多5.0wt.-％，还更优选至多4.5wt.-％，又更优选至多4.0wt.-％，甚至更优选至多3.5wt.-％，最优选至多3.0wt.-％，并且特别地至多2.5wt.-％；和/或-在约0.05wt.-％～5.0wt.-％、优选约0.5wt.-％～2.5wt.-％的范围内；在各情况下，相对于所述可固化组合物的总重量。53.根据前述权利要求中任一项所述的可固化组合物，其另外包括(vii)多元醇增塑剂。54.根据权利要求53所述的可固化组合物，其中所述多元醇增塑剂的重均分子量在约2,000～20,000g/mol的范围内。55.根据权利要求53或54所述的可固化组合物，其中所述多元醇增塑剂为-选自甘油、山梨醇、乙二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇、聚乙二醇、丙二醇、二丙二醇、三丙二醇、四丙二醇、和聚丙二醇；-酯化的多元醇增塑剂，优选2至5个碳原子的多元醇与一种以上的脂肪族饱和有机酸的酯；-聚碳酸酯多元醇，其可以主要是或全部是无定形的或结晶的；-聚酯多元醇，其可以主要是或全部是无定形的或结晶的；-接枝到聚合物颗粒的多元醇，优选接枝到苯乙烯-丙烯腈共聚物颗粒(san)的多元醇；-具有共聚结构的多元醇，优选考虑到不同的化学结构和极性，优选洗涤剂状结构以允许增容作用；或-上述任何物质的任何混合物；优选聚碳酸酯多元醇或接枝到聚合物颗粒的多元醇；更优选聚碳酸酯多元醇和接枝到聚合物颗粒的多元醇、优选接枝到苯乙烯-丙烯腈共聚物颗粒(san)的多元醇的混合物。56.根据权利要求53至55中任一项所述的可固化组合物，其中所述多元醇增塑剂的重量含量为-至少0.05wt.-％，优选至少0.10wt.-％，更优选至少0.15wt.-％，还更优选至少0.2wt.-％，又更优选至少0.25wt.-％，甚至更优选至少0.3wt.-％，最优选至少0.4wt.-％，并且特别地至少0.5wt.-％；和/或-至多6.0wt.-％，优选至多5.5wt.-％，更优选至多5.0wt.-％，还更优选至多4.5wt.-％，又更优选至多4.0wt.-％，甚至更优选至多3.5wt.-％，最优选至多3.0wt.-％，并且特别地至多2.5wt.-％；和/或-在约0.05wt.-％～5.0wt.-％、优选约0.5wt.-％～2.5wt.-％的范围内；在各情况下，相对于所述可固化组合物的总重量。57.根据权利要求53至55中任一项所述的可固化组合物，其中所述多元醇增塑剂的重量含量为-至少2.0wt.-％，优选至少4.0wt.-％，更优选至少6.0wt.-％，还更优选至少8.0wt.-％，又更优选至少10wt.-％，甚至更优选至少12wt.-％，最优选至少15wt.-％，并且特别地至少20wt.-％；和/或-至多43wt.-％，优选至多40wt.-％，更优选至多37wt.-％，还更优选至多34wt.-％，又更优选至多31wt.-％，甚至更优选至多28wt.-％，最优选至多25wt.-％，并且特别地至多
22wt.-％；和/或-在约2.0wt.-％～40wt.-％、优选约8.0wt.-％～36wt.-％的范围内；在各情况下，相对于所述可固化组合物的总重量。58.根据前述权利要求中任一项所述的可固化组合物，其另外包括一种以上的选自由固化促进剂、粘合促进剂、稳定剂、着色剂、颜料、填料、增韧剂、抗冲改性剂、发泡剂、和除湿剂组成的组中的添加剂。59.根据权利要求58所述的可固化组合物，其中所述粘合促进剂选自由环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷、氨基乙基-氨基丙基-三甲氧基硅烷、氨基丙基-三乙氧基硅烷、水解的氨基乙基-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、氨基丙基-三甲氧基硅烷、及其混合物组成的组。60.根据权利要求58或59所述的可固化组合物，其中所述除湿剂选自乙烯基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、及其混合物。61.根据权利要求58至60中任一项所述的可固化组合物，其中所述填料为球状填料或各向同性填料，优选选自聚合物颗粒、矿物填料、陶瓷填料和玻璃珠。62.根据权利要求58至61中任一项所述的可固化组合物，其中所述填料为各向异性填料。63.根据前述权利要求中任一项所述的可固化组合物，其布氏粘度-为至少约5,000mpa
·
s，优选至少约10,000mpa
·
s，更优选至少约15,000mpa
·
s；和/或-为至多约600,000mpa
·
s，优选至多约500,000mpa
·
s，更优选至多约400,000mpa
·
s，还更优选至多约300,000mpa
·
s，又更优选至多约200,000mpa
·
s，甚至更优选至多约100,000mpa
·
s，最优选至多约75,000mpa
·
s，并且特别地至多约50,000mpa
·
s；和/或-在约5,000～600,000mpa
·
s、优选约10,000～500,000mpa
·
s、更优选约15,000～400,000mpa
·
s的范围内。64.根据前述权利要求中任一项所述的可固化组合物，其具有-根据说明书确定的开放时间在约5.0～40分钟范围内；和/或-根据astm/en iso din 53504确定的达到0.5mpa的搭接剪切强度的处理时间在约0.5～8小时的范围内；和/或-根据说明书确定的固化时间为至少约3mm/24h。65.根据前述权利要求中任一项所述的可固化组合物，其不包含金属填料。66.根据前述权利要求中任一项所述的可固化组合物，其为可发泡的。67.根据权利要求66所述的可固化组合物，其包括能够通过化学反应和/或物理过程释放气体、优选co2或n2的发泡剂。68.根据权利要求67所述的可固化组合物，其在过量水分存在下通过异氰酸酯的水解产生过量的co2。69.根据权利要求66所述的可固化组合物，其包括能够通过化学反应和/或物理过程释放液体、优选甲醇、乙醇或异丙醇的发泡剂。70.根据权利要求69所述的可固化组合物，其在过量水分或过量羟基官能团的存在下通过水解性甲硅烷基的水解产生过量的甲醇、乙醇或异丙醇。71.根据权利要求66至70中任一项所述的可固化组合物，其在发泡时能够膨胀其体积；
优选地(i)至少1.0vol.-％，更优选至少2.5vol.-％，还更优选至少5.0vol.-％，又更优选至少7.5vol.-％，甚至更优选至少10vol.-％，最优选至少12.5vol.-％，特别地至少15vol.-％；或(ii)至少50vol.-％、或至少100vol.-％、或至少250vol.-％、或至少500vol.-％、或至少750vol.-％、或至少1000vol.-％、或至少1500vol.-％、或至少2000vol.-％、或至少3000vol.-％、或至少4000vol.-％；在各情况下，相对于引发发泡之前可发泡的组合物的总体积。72.根据前述权利要求中任一项所述的可固化组合物，其为单组分可固化组合物。73.根据权利要求1至71中任一项所述的可固化组合物，其为双组分可固化组合物。74.一种部分固化或固化的组合物，其可通过使根据前述权利要求中任一项所述的可固化组合物部分固化或固化而获得。75.根据权利要求74所述的部分固化或固化的组合物，其具有-在23℃下的热导率为至少约1.5w
·
m-1
·
k-1
，优选至少约2.0w
·
m-1
·
k-1
，更优选至少约2.5w
·
m-1
·
k-1
，还更优选至少约3.0w
·
m-1
·
k-1
，又更优选至少约3.5w
·
m-1
·
k-1
，甚至更优选至少约4.0w
·
m-1
·
k-1
，最优选至少约4.5w
·
m-1
·
k-1
，并且特别地至少约5.0w
·
m-1
·
k-1
，根据astm e1530确定；和/或-根据astm d5682-18确定的在23℃下的电阻率为至少约106ω
·
m，优选至少约107ω
·
m，更优选至少约108ω
·
m，还更优选至少约109ω
·
m，又更优选至少约1010ω
·
m；和/或-根据astm d792-20确定的在23℃下的密度为至多约1.80g
·
cm-3
，优选至多约1.75g
·
cm-3
，更优选至多约1.70g
·
cm-3
，还更优选至多约1.65g
·
cm-3
，又更优选至多约1.60g
·
cm-3
；和/或-根据说明书确定的抗滑移性在约0～2.0mm的范围内；和/或-根据astm/en iso din 53504确定的拉伸强度为至少约4.5mpa；和/或-根据din en iso 527确定的伸长率为至少约200％，优选至少约250％，更优选至少约300％，还更优选至少约350％，又更优选至少约400％；和/或-根据din en iso 527确定的e模量为至少约2.0mpa，优选至少约2.5mpa，更优选至少约3.0mpa，还更优选至少约3.5mpa，又更优选至少约4.0mpa。76.根据权利要求74或75所述的部分固化或固化的组合物，其对铝的粘合性(i)大于或(ii)小于对热塑性聚合物的粘合性，所述热塑性聚合物优选选自由聚酰胺、聚醚、聚缩醛、聚酯、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚酮、聚硫化物、聚砜、聚烯烃、及其共混物或共聚物组成的组；更优选选自聚乙烯(pe)、聚丙烯(pp)、聚甲醛(pom)、聚醚醚酮(peek)、聚醚酮(pek)、聚酮(pk)、丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物(abs)、聚苯硫醚(pps)、聚(对-苯醚)(ppo)、聚砜(psu)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(pbt)、和聚邻苯二甲酰胺(ppa)。77.根据权利要求74至76中任一项所述的部分固化或固化的组合物，其为泡沫。78.一种车辆用电力供应，其包括-冷却板；和-电池元件的壳体；其中部分固化或固化的组合物设置在所述冷却板和所述电池元件
的壳体的一部分之间；并且其中-所述部分固化或固化的组合物为根据权利要求74至77中任一项所述的部分固化或固化的组合物；和/或-部分固化或固化的组合物对冷却板的粘接性(i)大于或(ii)小于对电池元件的壳体的一部分的粘接性。79.根据权利要求78所述的电力供应，其中在从所述冷却板拉动所述电池元件的壳体时，所述部分固化或固化的组合物的粘接失效发生在所述部分固化或固化的组合物与所述电池元件的壳体的一部分的界面处，使得所述部分固化或固化的组合物保持粘附至所述冷却板，而所述电池元件的壳体被分离。80.根据权利要求79所述的电力供应，其中发生粘接失效的程度为至少约80％，优选至少约90％，更优选约100％。81.根据权利要求78至80中任一项所述的电力供应，其中-所述冷却板包括金属或基本上由金属组成，所述金属优选为铝；和/或-所述电池元件的壳体的一部分包括热塑性聚合物或基本上由热塑性聚合物组成；所述热塑性聚合物优选选自由聚酰胺、聚醚、聚缩醛、聚酯、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚酮、聚硫化物、聚砜、聚烯烃、及其共混物或共聚物组成的组；更优选选自聚乙烯(pe)、聚丙烯(pp)、聚甲醛(pom)、聚醚醚酮(peek)、聚醚酮(pek)、聚酮(pk)、丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物(abs)、聚苯硫醚(pps)、聚(对-苯醚)(ppo)、聚砜(psu)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(pbt)、和聚邻苯二甲酰胺(ppa)。82.根据权利要求78至81中任一项所述的电力供应，其中-所述电池元件为电池模块(1)，所述冷却板为模块冷却板(5)，并且所述部分固化或固化的组合物为电池与模块的界面材料(6)；和/或-所述电池元件为电池组(7)，所述冷却板为组冷却板(9)，并且所述部分固化或固化的组合物为模块与组的界面材料(10)。83.根据权利要求82所述的电力供应，其中所述电池与模块的界面材料(6)和/或所述模块与组的界面材料(10)的层厚在约1.0～2.5mm的范围内。84.根据权利要求1至73中任一项所述的可固化组合物作为粘合剂的用途。85.根据权利要求84所述的用途，其用于将电池元件的壳体的一部分粘附至冷却板。86.根据权利要求85所述的用途，其中在已经使可固化组合物部分固化或固化从而获得部分固化或固化的组合物之后，所述部分固化或固化的组合物对冷却板的粘接性(i)大于或(ii)小于对电池元件的壳体的一部分的粘接性。87.根据权利要求85或86所述的用途，其中在已经使可固化组合物部分固化或固化从而获得部分固化或固化的组合物之后，在从冷却板拉动电池元件时，所述部分固化或固化的组合物的粘接失效发生在所述部分固化或固化的组合物与所述电池元件的壳体的一部分的界面处，使得所述部分固化或固化的组合物保持粘附至所述冷却板，而所述电池元件被分离。88.根据权利要求87所述的用途，其中发生粘接失效的程度为至少约80％，优选至少约90％，更优选约100％。89.根据权利要求85至88中任一项所述的用途，其中
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所述冷却板包括金属或基本上由金属组成，所述金属优选为铝；和/或-所述电池元件的壳体的一部分包括热塑性聚合物或基本上由热塑性聚合物组成；所述热塑性聚合物优选选自由聚酰胺、聚醚、聚缩醛、聚酯、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚酮、聚硫化物、聚砜、聚烯烃、及其共混物或共聚物组成的组；更优选选自聚乙烯(pe)、聚丙烯(pp)、聚甲醛(pom)、聚醚醚酮(peek)、聚醚酮(pek)、聚酮(pk)、丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物(abs)、聚苯硫醚(pps)、聚(对-苯醚)(ppo)、聚砜(psu)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(pbt)、和聚邻苯二甲酰胺(ppa)。90.根据权利要求85至89中任一项所述的用途，其中-所述电池元件为电池模块(1)，所述冷却板为模块冷却板(5)，并且所述部分固化或固化的组合物为电池与模块的界面材料(6)；和/或-所述电池元件为电池组(7)，所述冷却板为组冷却板(9)，并且所述部分固化或固化的组合物为模块与组的界面材料(10)。91.根据权利要求90所述的用途，其中所述电池与模块的界面材料(6)和/或所述模块与组的界面材料(10)的层厚在约1.0～2.5mm的范围内。92.一种将第一基材粘附至第二基材的方法，所述方法包括以下步骤：(a)使所述第一基材的表面和所述第二基材的表面与根据权利要求1至73中任一项所述的可固化组合物接触；和(b)使所述可固化组合物固化。93.根据权利要求92所述的方法，其中-所述第一基材为车辆的一部分，优选为冷却板，更优选为包括金属或基本上由金属组成的冷却板，所述金属优选为铝；并且-所述第二基材为电池元件的壳体的一部分，优选所述电池元件的壳体的一部分包括热塑性聚合物或基本上由热塑性聚合物组成；所述热塑性聚合物优选选自由聚酰胺、聚醚、聚缩醛、聚酯、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚酮、聚硫化物、聚砜、聚烯烃、及其共混物或共聚物组成的组；更优选选自聚乙烯(pe)、聚丙烯(pp)、聚甲醛(pom)、聚醚醚酮(peek)、聚醚酮(pek)、聚酮(pk)、丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物(abs)、聚苯硫醚(pps)、聚(对-苯醚)(ppo)、聚砜(psu)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(pbt)、和聚邻苯二甲酰胺(ppa)。94.一种通过可固化组合物将电池元件的壳体的一部分粘附至冷却板的方法，所述方法包括以下步骤：(a)提供可固化组合物；(b)选择电池元件的壳体的一部分的材料和冷却板的材料，使得在已经使可固化组合物部分固化或固化从而获得部分固化或固化的组合物之后，部分固化或固化的组合物对冷却板的粘接性(i)大于或(ii)小于对电池元件的壳体的一部分的粘接性；(c)使电池元件的壳体的一部分的表面和冷却板的表面与可固化组合物接触；和(d)使可固化组合物固化。95.根据权利要求94所述的方法，其中在步骤(b)中，选择所述电池元件的壳体的一部分的材料和所述冷却板的材料，使得在已经使可固化组合物部分固化或固化从而获得部分固化或固化的组合物之后，在从冷却板拉动电池元件时，部分固化或固化的组合物的粘接失效发生在所述部分固化或固化的组合物与所述电池元件的壳体的一部分的界面处，使得所述部分固化或固化的组合物保持粘附至所述冷却板，而所述电池元件被分离。96.根据权利要求95所述的方法，其中发生粘接失效的程度为至少约80％，优选至少约
90％，更优选约100％。97.根据权利要求94至96中任一项所述的方法，其中所述可固化组合物为根据权利要求1至73中任一项所述的可固化组合物。98.根据权利要求94至97中任一项所述的方法，其中-所述冷却板包括金属或基本上由金属组成，所述金属优选为铝；和/或
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所述电池元件的壳体的一部分包括热塑性聚合物或基本上由热塑性聚合物组成；所述热塑性聚合物优选选自由聚酰胺、聚醚、聚缩醛、聚酯、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚酮、聚硫化物、聚砜、聚烯烃、及其共混物或共聚物组成的组；更优选选自聚乙烯(pe)、聚丙烯(pp)、聚甲醛(pom)、聚醚醚酮(peek)、聚醚酮(pek)、聚酮(pk)、丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物(abs)、聚苯硫醚(pps)、聚(对-苯醚)(ppo)、聚砜(psu)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(pbt)、和聚邻苯二甲酰胺(ppa)。99.根据权利要求94至98中任一项所述的方法，其中-所述电池元件为电池模块(1)，所述冷却板为模块冷却板(5)，并且所述部分固化或固化的组合物为电池与模块的界面材料(6)；和/或-所述电池元件为电池组(7)，所述冷却板为组冷却板(9)，并且所述部分固化或固化的组合物为模块与组的界面材料(10)。100.根据权利要求99所述的方法，其中所述电池与模块的界面材料(6)和/或所述模块与组的界面材料(10)的层厚在约1.0～2.5mm的范围内。101.根据权利要求94至100中任一项所述的方法，其中将可固化组合物-施加至选自冷却板和电池元件的壳体的一部分的两个基材中的第一个；-然后部分或完全固化；并且-随后，使部分或完全固化的组合物在其与所述两个基材中的第一个相对的一侧与选自冷却板和电池元件的壳体的一部分的两个基材中的第二个接触。

技术总结
本发明涉及一种可固化组合物，其包括(i)可湿固化预聚物如可湿固化聚氨酯、有机硅或聚砜预聚物；(ii)导热性纳米填料，其选自石墨烯、氧化石墨烯、碳纳米管及其混合物；(iii)任选地，另一种导热性纳米填料；和(iv)任选地，导热性微米填料。该组合物将高的热导率与高的电阻率和低密度相结合。该组合物特别适用于将电池壳体的底板粘附至车辆的金属部件，并且确保从电池到环境的优异的热传递。电池到环境的优异的热传递。


技术研发人员：D
受保护的技术使用者：泽费罗斯股份有限公司
技术研发日：2021.12.16
技术公布日：2023/10/7