Two-part silicone composition and foam sealant and assembly made therefrom

Abstract

Described herein is a two-part composition that can be used to generate a silicone foam and assemblies therefrom. The two-part composition comprises: (A) a first part comprising: a first vinyl-substituted polysiloxane; a polymerization catalyst; a blowing agent; a first plurality of hydrophobic fumed silica; a plurality of expandable graphite; and a first plurality of inorganic particles having an average diameter of 15 nm to 50 micron, wherein the plurality of inorganic particles are not fumed silica or expandable graphite; and (B) a second part comprising: a second vinyl-substituted polysiloxane; a hydrosilyl-substituted polysiloxane; a second plurality of hydrophobic fumed silica; and a second plurality of inorganic particles having an average diameter of 15 nm to 50 micron, wherein the plurality of inorganic particles are not fumed silica or expandable graphite, wherein at least one of the first or second parts comprises a polymerization inhibitor.

Description

TWO-PART SILICONE COMPOSITION AND FOAM SEALANT AND ASSEMBLY MADE THEREFROMTECHNICAL FIELD

[0001] A two-part composition is disclosed comprising a plurality of various particles. Such compositions result in a foam that may be used as a sealant.SUMMARY

[0002] It is known to use two-part polysiloxane compositions to make foam elastomers. See U.S. Pat. No. 6,022,904 (Sollradl et. al) . Such foam elastomers have been used to make gaskets, seals, or cushioning pads, for among other things, battery packs. The two-part compositions such as disclosed in Sollradl et al. take about 24 hours to cure at room temperature. There is a desire to have these compositions cure more quickly at room temperature while still providing good compression set. However, it has been observed that when the compositions cure too quickly, they have poor surface appearance, which can compromise their sealing ability. Therefore, there is a desire to identify a foam composition, which cures quickly, while also having a good surface quality.

[0003] In one aspect, a two-part composition is disclosed comprising:

[0004] (A) a first part comprising:

[0005] a first vinyl-substituted polysiloxane;

[0006] a polymerization catalyst;

[0007] a blowing agent;

[0008] a first plurality of hydrophobic fumed silica;

[0009] a plurality of expandable graphite; and

[0010] a first plurality of inorganic particles having an average diameter of 15 nm to 50 micron, wherein the plurality of inorganic particles are not fumed silica or expandable graphite; and

[0011] (B) a second part comprising:

[0012] a second vinyl-substituted polysiloxane;

[0013] a hydrosilyl-substituted polysiloxane; and

[0014] a second plurality of hydrophobic fumed silica

[0015] a second plurality of inorganic particles having an average diameter of 15 nm to 50 micron, wherein the plurality of inorganic particles are not fumed silica or expandable graphite; and

[0016] wherein at least one of the first or second parts comprises a polymerization inhibitor.

[0017] In another aspect, a sealant is disclosed made from the two-part composition disclosed.

[0018] In yet another embodiment, a method of making an assembly is described comprising:

[0019] mixing the two-part composition as described above to form a mixture;

[0020] contacting the mixture with a first substrate;

[0021] curing the mixture to form a cured article;

[0022] contacting the cured article with a second substrate; and

[0023] compressing the first and second substrate with a mechanical fastener to form the assembly.

[0024] In yet another embodiment, an assembly is disclosed comprising a first substrate; a second substrate; and a cured product of the two-part composition in contact with the first substrate and the second substrate.

[0025] The above summary is not intended to describe each embodiment. The details of one or more embodiments of the invention are also set forth in the description below. Other features, objects, and advantages will be apparent from the description and from the claims.

[0026] BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES

[0027] The drawings illustrate generally, by way of example, but not by way of limitation, various embodiments discussed in the present disclosure.

[0028] FIGS. 1A-1C is a cross-sectional view showing the making of assembly 10.DETAILED DESCRIPTION

[0029] In this document, the terms “a, ” “an, ” or “the” are used to include one or more than one unless the context clearly dictates otherwise. The statement “at least one of A or B” has the same meaning as “A, B, or A and B. ” In addition, it is to be understood that the phraseology or terminology employed herein, and not otherwise defined, is for the purpose of description only and not of limitation.

[0030] As used herein, the term “and / or” is used to indicate one or both stated cases may occur, for example A and / or B includes, (A and B) and (A or B) .

[0031] Also herein, recitation of ranges by endpoints includes all numbers subsumed within that range (e.g., 1 to 10 includes 1.4, 1.9, 2.33, 5.75, 9.98, etc. ) .

[0032] Also herein, recitation of “at least one” includes all numbers of one and greater (e.g., at least 2, at least 4, at least 6, at least 8, at least 10, at least 25, at least 50, at least 100, etc. ) .

[0033] The term “about” as used herein can allow for a degree of variability in a value or range, for example, within 10%, within 5%, or within 1%of a stated value or of a stated limit of a range, and includes the exact stated value or range.

[0034] The term “substantially” as used herein refers to a majority of, or mostly, as in at least about 50%, 60%, 70%, 80%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99%, 99.5%, 99.9%, 99.99%, or at least about 99.999%or more, or 100%.

[0035] The term “substituted” as used herein in conjunction with a molecule or an organic group as defined herein refers to the state in which one or more hydrogen atoms contained therein are replaced by one or more non-hydrogen atoms. The term “functional group” or “substituent” as used herein refers to a group that can be or is substituted onto a molecule or onto an organic group. Examples of substituents or functional groups include, but are not limited to, a halogen (e.g., F, Cl, Br, and I) ; an oxygen atom in groups such as hydroxy groups, alkoxy groups, carboxyl groups including carboxylic acids, carboxylates, and carboxylate esters; a sulfur atom in groups such as thiol groups, alkyl and aryl sulfide groups, sulfoxide groups, sulfone groups, sulfonyl groups, and sulfonamide groups; a nitrogen atom in groups such as amines, hydroxyamines, nitriles, nitro groups, N-oxides, hydrazides, azides, and enamines; and other heteroatoms in various other groups. Non-limiting examples of substituents that can be bonded to a substituted carbon (or other) atom include F, Cl, Br, I, OR, OC (O) N (R) 2, CN, NO, NO2, ONO2, azido, CF3, OCF3, R, O (oxo) , S (thiono) , C (O) , S (O) , methylenedioxy, ethylenedioxy, N (R) 2, SR, SOR, SO2R, SO2N (R) 2, SO3R, C (O) R, C (O) C (O) R, C (O) CH2C (O) R, C (S) R, C (O) OR, OC (O) R, C (O) N (R) 2, OC (O) N (R) 2, C (S) N (R) 2, (CH2) 0-2N (R) C (O) R, (CH2) 0-2N (R) N (R) 2, N (R) N (R) C (O) R, N (R) N (R) C (O) OR, N (R) N (R) CON (R) 2, N (R) SO2R, N (R) SO2N (R) 2, N (R) C (O) OR, N (R) C (O) R, N (R) C (S) R, N (R) C (O) N (R) 2, N (R) C (S) N (R) 2, N (COR) COR, N (OR) R, C (=NH) N (R) 2, C (O) N (OR) R, and C (=NOR) R, wherein R can be hydrogen or a carbon-based moiety; for example, R can be hydrogen, (C1-C100) hydrocarbyl, alkyl, acyl, cycloalkyl, aryl, aralkyl, heterocyclyl, heteroaryl, or heteroarylalkyl; or wherein two R groups bonded to a nitrogen atom or to adjacent nitrogen atoms can together with the nitrogen atom or atoms form a heterocyclyl.

[0036] The term “alkyl” as used herein refers to straight chain and branched alkyl groups and cycloalkyl groups having from 1 to 40 carbon atoms, 1 to about 20 carbon atoms, 1 to 12 carbons or, in some embodiments, from 1 to 8 carbon atoms. Examples of straight chain alkyl groups include those with from 1 to 8 carbon atoms such as methyl, ethyl, n-propyl, n-butyl, n-pentyl, n-hexyl, n-heptyl, and n-octyl groups. Examples of branched alkyl groups include, but are not limited to, isopropyl, iso-butyl, sec-butyl, t-butyl, neopentyl, isopentyl, and 2, 2-dimethylpropyl groups. As used herein, the term “alkyl” encompasses n-alkyl, isoalkyl, and anteisoalkyl groups as well as other branched chain forms of alkyl. Representative substituted alkyl groups can be  substituted one or more times with any of the groups listed herein, for example, amino, hydroxy, cyano, carboxy, nitro, thio, alkoxy, and halogen groups.

[0037] The term “alkenyl” as used herein refers to straight and branched chain and cyclic alkyl groups as defined herein, except that at least one double bond exists between two carbon atoms. Thus, alkenyl groups have from 2 to 40 carbon atoms, or 2 to about 20 carbon atoms, or 2 to 12 carbon atoms or, in some embodiments, from 2 to 8 carbon atoms. Examples include, but are not limited to -CH=CH2, -CH=CH (CH3) , -CH=C (CH3) 2, -C (CH3) =CH2, -C (CH3) =CH (CH3) , -C (CH2CH3) =CH2, cyclohexenyl, cyclopentenyl, cyclohexadienyl, butadienyl, pentadienyl, and hexadienyl among others.

[0038] The term “alkynyl” as used herein refers to straight and branched chain alkyl groups, except that at least one triple bond exists between two carbon atoms. Thus, alkynyl groups have from 2 to 40 carbon atoms, 2 to about 20 carbon atoms, or from 2 to 12 carbons or, in some embodiments, from 2 to 8 carbon atoms. Examples include, but are not limited to –C≡CH, -C≡C (CH3) , -C≡C (CH2CH3) , -CH2C≡CH, -CH2C≡C (CH3) , and -CH2C≡C (CH2CH3) , among others.

[0039] The term “acyl” as used herein refers to a group containing a carbonyl moiety wherein the group is bonded via the carbonyl carbon atom. The carbonyl carbon atom is bonded to a hydrogen forming a “formyl” group or is bonded to another carbon atom, which can be part of an alkyl, aryl, aralkyl cycloalkyl, cycloalkylalkyl, heterocyclyl, heterocyclylalkyl, heteroaryl, heteroarylalkyl group or the like. An acyl group can include 0 to about 12, 0 to about 20, or 0 to about 40 additional carbon atoms bonded to the carbonyl group. An acyl group can include double or triple bonds within the meaning herein. An acryloyl group is an example of an acyl group. An acyl group can also include heteroatoms within the meaning herein. A nicotinoyl group (pyridyl-3-carbonyl) is an example of an acyl group within the meaning herein. Other examples include acetyl, benzoyl, phenylacetyl, pyridylacetyl, cinnamoyl, and acryloyl groups and the like. When the group containing the carbon atom that is bonded to the carbonyl carbon atom contains a halogen, the group is termed a “haloacyl” group.

[0040] The term “cycloalkyl” as used herein refers to cyclic alkyl groups such as, but not limited to, cyclopropyl, cyclobutyl, cyclopentyl, cyclohexyl, cycloheptyl, and cyclooctyl groups. In some embodiments, the cycloalkyl group can have 3 to about 8-12 ring members, whereas in other embodiments the number of ring carbon atoms range from 3 to 4, 5, 6, or 7. Cycloalkyl groups further include polycyclic cycloalkyl groups such as, but not limited to, norbornyl, adamantyl, bornyl, camphenyl, isocamphenyl, and carenyl groups, and fused rings such as, but not limited to, decalinyl, and the like. Cycloalkyl groups also include rings that are substituted with straight or branched chain alkyl groups as defined herein. Representative substituted cycloalkyl groups can be mono-substituted or substituted more than once, such as, but not limited to, 2, 2-, 2, 3-, 2, 4-2, 5-or  2, 6-disubstituted cyclohexyl groups or mono-, di-or tri-substituted norbornyl or cycloheptyl groups, which can be substituted with, for example, amino, hydroxy, cyano, carboxy, nitro, thio, alkoxy, and halogen groups. The term “cycloalkenyl” alone or in combination denotes a cyclic alkenyl group.

[0041] The term “aryl” as used herein refers to cyclic aromatic hydrocarbon groups that do not contain heteroatoms in the ring. Thus, aryl groups include, but are not limited to, phenyl, azulenyl, heptalenyl, biphenyl, indacenyl, phenanthrenyl, triphenylenyl, pyrenyl, naphthacenyl, chrysenyl, biphenylenyl, anthracenyl, and naphthyl groups. In some embodiments, aryl groups contain about 6 to about 14 carbons in the ring portions of the groups. Aryl groups can be unsubstituted or substituted, as defined herein. Representative substituted aryl groups can be mono-substituted or substituted more than once, such as, but not limited to, a phenyl group substituted at any one or more of 2-, 3-, 4-, 5-, or 6-positions of the phenyl ring, or a naphthyl group substituted at any one or more of 2-to 8-positions thereof.

[0042] The term “haloalkyl” group, as used herein, includes mono-halo alkyl groups, poly-halo alkyl groups wherein all halo atoms can be the same or different, and per-halo alkyl groups, wherein all hydrogen atoms are replaced by halogen atoms, such as chloro. Examples of haloalkyl include 1, 1-dichloroethyl, 1, 2-dichloroethyl, and the like.

[0043] The term “hydrocarbon” or “hydrocarbyl” as used herein refers to a molecule or functional group that includes carbon and hydrogen atoms. The term can also refer to a molecule or functional group that normally includes both carbon and hydrogen atoms but wherein all the hydrogen atoms are substituted with other functional groups.

[0044] The unit “micron” and “micrometer” abbreviated as μm are used interchangeably.

[0045] The term “room temperature” as used herein refers to the surrounding ambient temperature. Such temperatures can refer to temperatures typically found in a factory, commercial or residential setting and can include temperatures of about 15 ℃ to 40 ℃, about 20℃ to 40℃, about 20℃ to 35℃, or even about 20℃ to 25℃.

[0046] In the present disclosure, it has been found that the addition of a multitude of particle sizes into a fast cure, two-part composition, can provide foam elastomers with acceptable surface quality and compression.

[0047] The two-part composition disclosed herein comprise an A part and a B part that are mixed together to generate a silicone foam.

[0048] A first part, part A, comprises (i) a first vinyl-substituted polysiloxane; (ii) a polymerization catalyst; (iii) a blowing agent; (iv) a first plurality of hydrophobic fumed silica; (v) a plurality of expandable graphite; and (vi) a first plurality of inorganic particles having an average diameter of 15 nm to 50 microns.

[0049] A second part, part B comprises: (vii) a second vinyl-substituted polysiloxane; (viii) a hydrosilyl-substituted polysiloxane component; (ix) a second plurality of hydrophobic fumed silica; and (x) a second plurality of inorganic particles having an average diameter of 15 nm to 50 microns.

[0050] The first part and the second part of the two-part composition of the present disclosure includes a first vinyl-substituted polysiloxane and a second vinyl-substituted polysiloxane, respectively. The first vinyl-substituted polysiloxane and the second vinyl-substituted polysiloxane can be the same or different from each other, and each can include one or more vinyl polysiloxanes. In some embodiments, the first and second vinyl-substituted polysiloxanes are identical in structure, molecular weight, mole percent of repeating units, and vinyl content. In other embodiments, the first and / or second vinyl-substituted polysiloxane can include a blend of vinyl-substituted polysiloxanes that differ in structure, molecular weight, mole percent of repeating units, or vinyl content. In some embodiments the vinyl-substituted polysiloxane comprises one or more vinyl polysiloxane homopolymers, vinyl polysiloxane copolymers, or combinations thereof.

[0051] The vinyl-substituted polysiloxane can be present in the two-part composition (e.g., the first part, the second part, or the composition resulting from combining the first part and the second part) in any suitable weight percentage (wt%) . For example, the vinyl-substituted polysiloxane can be present in a range of from at least about 20 wt%to about 90 wt%, about 29 wt%to about 80 wt%, about 34 wt%to about 46 wt%, or less than, equal to, or greater than about 20 wt%, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, or about 90 wt%, based on the total weight of the two-part composition (e.g., the first part, the second part, both the first part and the second part, or the curable composition resulting from combining the first part and the second part, or the foam derived from the reaction of first part and the second part) .

[0052] In some embodiments, the vinyl-substituted polysiloxane in the two-part composition comprises first divalent units independently represented by formula (I) :

[0053] wherein each R is independently -H, -OH, or a substituted or unsubstituted C1-20 hydrocarbyl group. In some embodiments, each R is independently a substituted or unsubstituted C1-20 hydrocarbyl group. Suitable hydrocarbyl groups include alkyl, alkenyl, alkynyl, cycloalkyl,  alkoxy, aryl, arylalkylenyl, or heterocycloalkylenyl, wherein alkyl and arylalkylenyl are unsubstituted or substituted with halogen and optionally interrupted by at least one catenated -O-, -S-, -N (R’) -, or combination thereof (in some embodiments, -O-, -S-, and combinations thereof, or -O-) , wherein aryl, arylalkylenyl, and heterocycloalkyenyl are unsubstituted or substituted by at least one alkyl, alkoxy, halogen, or combination thereof. R’ is hydrogen, alkyl, aryl, or arylalkylenyl, wherein aryl and arylalkylenyl are unsubstituted or substituted by at least one alkyl, alkoxy, or combination thereof. In some embodiments, R’ is hydrogen or alkyl, for example, having 1 to 4 carbon atoms (e.g., methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, isobutyl, or sec-butyl) . In some embodiments, R’ is methyl or hydrogen. Suitable alkyl groups for R in formula I typically have 1 to 10, 1 to 6, or 1 to 4 carbon atoms. Examples of useful alkyl groups include methyl, ethyl, isopropyl, n-propyl, n-butyl, and iso-butyl. In some embodiments, each R is independently alkyl having up to six (in some embodiments, up to 4, 3, or 2) carbon atoms, phenyl, benzyl, or C6H5C2H4-. In some embodiments, each R is independently methyl or phenyl. In some embodiments, each R is methyl.

[0054] In some embodiments, the vinyl-substituted polysiloxane in the two-part composition comprises at least one of a terminal unit represented by formula -Q-CH=CH2 or a second divalent unit represented by formula II

[0055] In some embodiments, the vinyl-substituted polysiloxane includes the divalent units represented by formula II. In formula II, each R is as defined above for a divalent unit of formula I, and each Q is independently a bond, alkylene, arylene, or alkylene that is at least one of interrupted or terminated by aryl, wherein the alkylene, arylene, and alkylene that is at least one of interrupted or terminated by aryl are optionally at least one of interrupted or terminated by at least one ether (i.e., -O-) , thioether (i.e., -S-) , amine (i.e., -NR’-) , amide (i.e., -N (R’) -C (O) -or -C (O) -N (R’) -) , ester (i.e., -O-C (O) -or -C (O) -O-) , thioester (i.e., -S-C (O) -or -C (O) -S-) , carbonate (i.e., -O-C (O) -O-) , thiocarbonate (i.e., -S-C (O) -O-or -O-C (O) -S-) , carbamate (i.e., - (R’) N-C (O) -O-or -O-C (O) -N (R’) -, thiocarbamate (i.e., -N (R’) -C (O) -S-or -S-C (O) -N (R’) -, urea (i.e., - (R’) N-C (O) -N (R’) -) , thiourea (i.e., - (R’) N-C (S) -N (R’) ) . In any of these groups that include an R’, R’ is hydrogen, alkyl, aryl, or arylalkylenyl, wherein aryl and arylalkylenyl are unsubstiuted or substituted by at least one alkyl, alkoxy, or combination thereof. In some embodiments, R’ is hydrogen or alkyl, for example, having 1 to 4 carbon atoms (e.g., methyl, ethyl, n-propyl,  isopropyl, n-butyl, isobutyl, or sec-butyl) . In some embodiments, R’ is methyl or hydrogen. The phrase "interrupted by at least one functional group" refers to having part of the alkylene, arylalkylene, or alkylarylene group on either side of the functional group. An example of an alkylene interrupted by an ether is –CH2-CH2-O-CH2-CH2-. Similarly, an alkylene that is interrupted by arylene has part of the alkylene on either side of the arylene (e.g., –CH2-CH2-C6H4-CH2-) .

[0056] In some embodiments, each Q is independently alkylene that is optionally at least one of interrupted or terminated by at least one ether, thioether, or combination thereof. The alkylene can have 1 to 10, 1 to 6, or 1 to 4 carbon atoms. In some embodiments, Q is alkylene having 1 to 10, 1 to 6, or 1 to 4 carbon atoms. In some embodiments, Q is a poly (alkylene oxide) group. Suitable poly (alkylene oxide) groups include those represented by formula (OR”) a’, in which each OR” is independently -CH2CH2O-, –CH (CH3) CH2O–, –CH2CH2CH2O–, –CH2CH (CH3) O–, -CH2CH2CH2CH2O-, –CH (CH2CH3) CH2O–, –CH2CH (CH2CH3) O–, and –CH2C (CH3) 2O–. In some embodiments, each OR” independently represents -CH2CH2O-, –CH (CH3) CH2O–or –CH2CH (CH3) O–. Each a’ is independently a value from 5 to 300 (in some embodiments, from 10 to about 250, or from 20 to about 200) . In some embodiments, Q is a bond.

[0057] In some embodiments, the vinyl-substituted polysiloxane in the two-part composition comprises a terminal unit represented by formula -Q-CH=CH2. In some embodiments, the vinyl-substituted polysiloxane includes one terminal unit represented by formula -Q-CH=CH2. In some embodiments, the vinyl-substituted polysiloxane includes two terminal units represented by formula -Q-CH=CH2. If the vinyl-substituted polysiloxane is branched, it can include more than two terminal units represented by formula -Q-CH=CH2. In formula -Q-CH=CH2, each Q is as defined above in any of the definitions described for formula (II) . In some embodiments, Q is a bond.

[0058] The vinyl-substituted polysiloxanes can be prepared by known synthetic methods, and many are commercially available for example, from Wacker Chemie AG, Munich, Germany, Shin-Etsu Chemical, Tokyo, Japan, Dow Corning Corporation, Midland, Michigan, USA, or from Gelest, Inc., Morrisville, Pennsylvania, USA.

[0059] In some embodiments, the vinyl-substituted polysiloxane comprises a vinyl-substituted polysiloxane represented by Formula III:

[0060] In Formula III, R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9, and R10, are independently -H, -OH, or substituted or unsubstituted (C1-C20) hydrocarbyl as described above for R in any of its embodiments. At least one of R1, R4, R5, or R10 comprises a vinyl group. Additionally, m and n are in random or block orientation. In some embodiments, R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9, and R10 of the polysiloxane according to Formula III are independently substituted or unsubstituted (C1-C20) alkyl, (C1-C20) alkenyl, (C1-C20) alkynyl, (C1-C20) cycloalkyl, (C1-C20) aryl, (C1-C20) alkoxyl, or (C1-C20) haloalkyl, wherein at least one of R1, R4, R5, or R10 comprises a vinyl group. In some embodiments, R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9, and R10 of the polysiloxane according to Formula III are independently substituted or unsubstituted (C1-C20) alkyl, (C1-C20) cycloalkyl, (C1-C20) aryl, or (C1-C20) haloalkyl, wherein at least one of R1, R4, R5, or R10 comprises a vinyl group.

[0061] In Formula III, the units m and n can represent the number of each repeating unit in the polysiloxane. Alternatively or additionally, the units m and n can represent the mol%of each repeating unit in the polysiloxane. The unit m can be any positive integer and the unit n can be any positive integer or zero. In some embodiments, and m + n is in a range from 10 to 500, 10 to 400, 10 to 300, 12 to 300, 13 to 300, 13 to 200, 10 to 100, 10 to 50, or 10 to 30. In some embodiments, n is 0, and m is in a range from 20 to 200, 30 to 100, or 10 to 100. In some embodiments, m is 0, and n is in a range from 20 to 200, 30 to 100, or 10 to 100. In some embodiments when m is 0, at least one of R1 or R10 comprises a vinyl group. In some embodiments of Formula III, at least 40 percent, and in some embodiments at least 50 percent, of the R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9, and R10 groups are phenyl, methyl, or combinations thereof. For example, at least 60 percent, at least 70 percent, at least 80 percent, at least 90 percent, at least 95 percent, at least 98 percent, or at least 99 percent of the R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9, and R10 groups can be phenyl, methyl, or combinations thereof. In some embodiments of Formula III, at least 40 percent, and in some embodiments at least 50 percent, of the R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9, and R10 groups are methyl. For example, at least 60 percent, at least 70 percent, at least 80 percent, at least 90 percent, at least 95 percent, at least 98 percent, or at least 99 percent of the R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9, and R10 groups can be methyl. In some embodiments, each R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9, and R10 is methyl. Although Formula III is shown as a block copolymer, it should be understood that the divalent units of Formulas I and II can be randomly positioned in the copolymer. Thus, polyorganosiloxanes useful for practicing the present disclosure also include random copolymers.

[0062] In some embodiments, the vinyl-substituted polysiloxane comprises a vinyl-substituted polysiloxane represented by at least one of Formula IV or Formula V:

[0063] wherein R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9, R10, m, and n are as defined above in any of their embodiments.

[0064] In some embodiments, the vinyl-substituted polysiloxane comprises a vinyl-substituted polysiloxane represented by Formula VI:

[0065] wherein m and n are as defined above in any of their embodiments.

[0066] In some embodiments, the vinyl-substituted polysiloxane comprises a vinyl-substituted polysiloxane represented by Formula VII:

[0067] wherein m and n are as defined above in any of their embodiments.

[0068] A vinyl content of the one of more vinyl-substituted polysiloxanes can be in a range of from about 0.0010 mmol / g to about 5 mmol / g, about 0.005mmol / g to about 0.1 mmol / g, or less than, equal to, or greater than about 0.0010 mmol / g, 0.0020, 0.0030, 0.0040, 0.0050, 0.0060, 0.0070, 0.0080, 0.0090, 0.0100, 0.0200, 0.0300, 0.0400, 0.0500, 0.0600, 0.0700, 0.0800, 0.0900, 0.1000, 0.2000, 0.3000, 0.4000, 0.5000, 0.6000, 0.7000, 0.8000, 0.9000, 1, 1.5, 2, 2.5, 3, 3.5, 4, 4.5, or about 5 mmol / g, as reported by the manufacturer.

[0069] A viscosity of the one or more vinyl-substituted polysiloxanes can independently be in a range of from about 100 mPa-s (millipascal-seconds) to about 500,000 mPa-s at 25 ℃, about 200 mPa-s to about 300,000 mPa-s, or less than, equal to, or greater than about 100 mPa-s, 150 mPa-s, 200 mPa-s, 250 mPa-s, 300 mPa-s, 350 mPa-s, 400 mPa-s, 450 mPa-s, 500 mPa-s, 250,000 mPa-s, 300,000mPa-s, 400,000mPa-s, 500,000mPa-s at 25 ℃. As discussed below, the viscosity of the vinyl polysiloxane can affect the uniformity of the closed or open foamed cells formed in a resulting cured composition.

[0070] The second part of the two-part composition of the present disclosure includes a hydrosilyl-substituted polysiloxane. The two-part composition can include one or more hydrosilyl-substituted polysiloxanes. In some embodiments, the hydrosilyl-substituted polysiloxane is a blend of hydrosilyl-substituted polysiloxanes that differ in structure, molecular weight, mole percent of repeating units, or hydrogen content. In some embodiments, the hydrosilyl-substituted polysiloxane comprises one or more hydrosilyl-substituted polysiloxane homopolymers, hydrosilyl-substituted polysiloxane copolymers, or combinations thereof. The hydrosilyl-substituted polysiloxane forms part of a cross-linked network in a cured product prepared by combining the first part and the second part of the two-part composition and can also react with any -OH groups to form hydrogen gas which can foam the cured product.

[0071] The hydrosilyl-subsituted polysiloxane component can be in a range of from about 0.5 wt%to about 30 wt%of the second part, about 3 wt%to about 20 wt%, or less than, equal to, or greater than about 0.5 wt%, 1, 1.5, 2, 2.5, 3, 3.5, 4, 4.5, 5, 5.5, 6, 6.5, 7, 7.5, 8, 8.5, 9, 9.5, 10, 10.5, 11, 11.5, 12, 12.5, 13, 13.5, 14, 14.5, 15, 15.5, 16, 16.5, 17, 17.5, 18, 18.5, 19, 19.5, 20, 20.5, 21, 21.5, 22, 22.5, 23, 23.5, 24, 24.5, 25, 25.5, 26, 26.5, 27, 27.5, 28, 28.5, 29, 29.5, or about 30 wt%, based on the total weight of the second part of the two-part composition. In some embodiments, the hydrosilyl-subsituted polysiloxane component can be in a range of from about 0.5 wt%to about 10 wt%of the total weight, about 1 wt%to about 8 wt%, about 2 wt%to about 6 wt%, or less than, equal to, or greater than about 0.5 wt%, 1, 1.5, 2, 2.5, 3, 3.5, 4, 4.5, 5, 5.5, 6, 6.5, 7, 7.5, 8, 8.5, 9, 9.5, 10, 10.5, 11, 11.5, 12, 12.5, 13, 13.5, 14, 14.5, or about 15 wt%, based on the total weight of the of the two-part composition ( (e.g., the first part, the second part, both the first part and the second part, or the curable composition resulting from combining the first part and the second part, or the foam derived from the reaction of first part and the second part) .

[0072] In some embodiments, the hydrosilyl-substituted polysiloxane in the two-part composition comprises first divalent units independently represented by formula (I) as defined above in any of its embodiments. In some embodiments, the hydrosilyl-substituted polysiloxane includes at least one of a terminal hydrogen bonded to silicon or a divalent unit represented by formula VIII:

[0073] wherein each R is independently as described above in any of its embodiments in connection with formulas I and II.

[0074] The hydrosilyl-substituted polysiloxanes can be prepared by known synthetic methods, and many are commercially available for example, from Dow Corning Corporation, Midland, MI, or from Gelest, Inc., Morrisville, Pennsylvania, USA.

[0075] In some embodiments, the hydrosilyl-substituted polysiloxane comprises a hydrosilyl-substituted polysiloxane represented by formula Formula IX:

[0076] In Formula IX, R11, R12, R13, R14, R15, R16, R17, R18, R19, and R20 are independently -H, -OH, or substituted or unsubstituted (C1-C20) hydrocarbyl in any of the embodiments described above for R, and at least one of R11, R14, R15, and R20 is -H. In some embodiments, R11, R12, R13, R14, R15, R16, R17, R18, R19, and R20 of the polysiloxane according to Formula IX are independently -H, -OH, or substituted or unsubstituted (C1-C20) alkyl, (C1-C20) alkenyl, (C1-C20) alkynyl, (C1-C20) cycloalkyl, (C1-C20) aryl, (C1-C20) alkoxyl, and (C1-C20) haloalkyl, and at least one of R11, R14, R15, and R20 is -H. In some embodiments, R11, R12, R13, R14, R15, R16, R17, R18, R19, and R20 of the polysiloxane according to Formula IX are independently substituted or unsubstituted (C1-C20) alkyl, (C1-C20) cycloalkyl, (C1-C20) aryl, or (C1-C20) haloalkyl, wherein at least one of R11, R14, R15, or R20 is -H.

[0077] In Formula IX, p and q are in random or block orientation. The units p and q represent the number of each repeating unit in the polysiloxane. Alternatively or additionally, the units p and q represent the mol%of each repeating unit in the polysiloxane. The unit p can be any positive integer and the unit q can be any positive integer or zero. In some embodiments, q is in a range from 0 to 1000 (in some embodiments, 0 to 500, 0 to 400, 0 to 300, 0 to 200, 0 to 150, 0 to 100, or 0 to 20) , and p is in a range from 1 to 1000 (in some embodiments, 1 to 500, 1 to 400, 1 to 300, 1 to 200, 1 to 150, 5 to 100, or 20 to 80) . In some embodiments, q is 0. In some embodiments, p is in a range from 20 to 80, 30 to 60, or 30 to 50. In some embodiments of formula IX, at least 40  percent, and in some embodiments at least 50 percent, of the R11, R12, R13, R14, R15, R16, R17, R18, R19, and R20 groups are phenyl, methyl, or combinations thereof. For example, at least 60 percent, at least 70 percent, at least 80 percent, at least 90 percent, at least 95 percent, at least 98 percent, or at least 99 percent of the R11, R12, R13, R14, R15, R16, R17, R18, R19, and R20 groups can be phenyl, methyl, or combinations thereof. In some embodiments, at least 40 percent, and in some embodiments at least 50 percent, of the R11, R12, R13, R14, R15, R16, R17, R18, R19, and R20 groups are methyl. For example, at least 60 percent, at least 70 percent, at least 80 percent, at least 90 percent, at least 95 percent, at least 98 percent, or at least 99 percent of the R11, R12, R13, R14, R15, R16, R17, R18, R19, and R20 groups can be methyl. In some embodiments, each of the R11, R12, R13, R14, R15, R16, R17, R18, R19, and R20 is methyl. Although formula IX is shown as a block copolymer, it should be understood that the units can be randomly positioned in the copolymer. Thus, polyorganosiloxanes useful for practicing the present disclosure also include random copolymers.

[0078] In some embodiments, the hydrosilyl-substituted polysiloxane comprises at least one of a hydrosilyl-substituted polysiloxane represented by Formula X or a hydrosilyl-substituted polysiloxane represented by Formula XI:

[0079] wherein R11, R12, R13, R14, R15, R16, R17, R18, R19, R20, p, and q are as defined above in any of their embodiments.

[0080] In some embodiments, the hydrosilyl-substituted polysiloxane comprises a hydrosilyl-substituted polysiloxane represented by Formula XII:

[0081] wherein p and q are as defined above in any of their embodiments.

[0082] In some embodiments, the hydrosilyl-substituted polysiloxane comprises a hydrosilyl-substituted polysiloxane represented by Formula XIII:

[0083] wherein p and q are as defined above in any of their embodiments.

[0084] A hydrogen content of the one of more hydrosilyl-substituted polysiloxanes can be in a range of from about 0.0010 mmol / g to about 20 mmol / g, about 0.005 mmol / g to about 0.1 mmol / g, or less than, equal to, or greater than about 0.0010 mmol / g, 0.0020, 0.0030, 0.0040, 0.0050, 0.0060, 0.0070, 0.0080, 0.0090, 0.0100, 0.0200, 0.0300, 0.0400, 0.0500, 0.0600, 0.0700, 0.0800, 0.0900, 0.1000, 0.2000, 0.3000, 0.4000, 0.5000, 0.6000, 0.7000, 0.8000, 0.9000, 1, , 3, 6, 9, 12, 15, 18, or about 20 mmol / g. A hydrosilyl equivalency, reported as the mole fraction of DH units (e.g., CH3 (H) SiO) over the mole fraction of the DH units combined with D units (e.g., (CH3) 2SiO) can be determined using 29Si NMR. In some embodiments, each hydrosilyl-substituted polysiloxane has a hydrosilyl equivalency, reported as the mole fraction of DH units, of at least 20 mol-%DH. In some embodiments, each hydrosilyl-substituted polysiloxane has a hydrosilyl equivalency, reported as the mole fraction of DH units, of up to 100 mol-%DH, calculated using this method.

[0085] In some embodiments, the hydrosilyl-substituted polysiloxane comprises at least 0.8, 1.0, 1.2, 1.4, 1.6, 1.8, or even 2.0 wt%hydrogen. The polymers described herein can terminate in any suitable way. In some embodiments, the polymers can terminate with an end group that is independently chosen from a suitable polymerization initiator, -H, -OH, a substituted or unsubstituted (C1-C20) hydrocarbyl (e.g., (C1-C10) alkyl or (C6-C20) aryl) interrupted with 0, 1, 2, or 3 groups independently selected from -O-, substituted or unsubstituted -NH-, and -S-, a poly (substituted or unsubstituted (C1-C20) hydrocarbyloxy) , and a poly (substituted or unsubstituted (C1-C20) hydrocarbylamino) .

[0086] The two-part compositions disclosed herein are considered fast cure, meaning that when parts A and B are mixed together the composition is cured within 60, 45, 30, 25, 20, 15, 10, or even 5 minutes. As used herein, “cured” refers to the composition being tack free (i.e., not sticky) to the touch and / or when shaped, the composition can retain its shape as indicated by reaching at least a 50%compression set value. It has been discovered that the fast cure compositions can lead to articles having poor surface appearance. The cured compositions of the present disclosure are foams, typically closed-cell foams. The cells are generated by the formation of gas bubbles therein. Although not wanting to be limited by theory, it is believed that the bubbles generated migrate to the surface of the article and unlike those compositions that cure over a longer period of time, these bubbles create blisters or bumps at the surface. It has been discovered that the inclusion of a variety of sizes of particles, perhaps acting as nucleating agents to pop the larger bubbles as they are generated, can lead to an improved appearance of the surface.

[0087] The first part of the two-part composition of the present disclosure includes a plurality of expandable graphite particles. The expandable graphite is typically added to assist with the fire retardancy of the article. Expandable graphite may also be referred to as expandable flake graphite, intumescent flake graphite, or expandable flake; and, for the purposes herein, these terms may be used interchangeably.

[0088] Expandable graphite includes intercalated graphite in which an intercalation material is included between the graphite layers of graphite crystal or particle. Examples of intercalant materials include halogens, alkali metals, sulfates, nitrates, various organic acids, aluminum chlorides, ferric chlorides, other metal halides, arsenic sulfides, and thallium sulfides. In certain embodiments of the present invention, the expandable graphite includes non-halogenated intercalant materials. In certain embodiments, the expandable graphite includes sulfate intercalants, also referred to as graphite bisulfate. As is known in the art, bisulfate intercalation is achieved by treating highly crystalline natural flake graphite with a mixture of sulfuric acid and other oxidizing agents which act to catalyze the sulfate intercalation.

[0089] Commercially available examples of expandable graphite include expandable graphite from Shijazhuang ADT Trading Co., Ltd, Hebei, China; HPMS Expandable Graphite (HP Materials Solutions, Inc., Woodland Hills, Calif. ) and Expandable Graphite Grades 1721 (Asbury Carbons, Asbury, N.J. ) . Other commercial grades contemplated as useful include 3570, 3626, and 3772 (Asbury Carbons, Asbury, N.J. ) , and CX 325, and CX 100, available from Qingdao Nanshu Graphite Co., Ltd. (Qingdao, China)

[0090] In one or more embodiments, the expandable graphite may be characterized as having a carbon content in the range from about 70%to about 99%. In certain embodiments, the expandable graphite may be characterized as having a carbon content of at least 80%, in other embodiments at  least 85%, in other embodiments at least 90%, in yet other embodiments at least 95%, in other embodiments at least 98%, and in still other embodiments at least 99%carbon.

[0091] In one or more embodiments, the expandable graphite may be characterized as having a sulfur content in the range from about 0%to about 8%, about 2.6%to about 5.0%, or about 3.0%to about 3.5%. In certain embodiments, the expandable graphite may be characterized as having a sulfur content of at least 0, 1, 2.6, 2.9, 3.2, or even 3.5%. In certain embodiments, the expandable graphite may be characterized as having a sulfur content of at most 8, 5, 3.5, or even 2.5%.

[0092] In one or more embodiments, the expandable graphite may be characterized as having an expansion ratio (cubic centimeters / gram, cc / g) in the range from about 10: 1 to about 500: 1, in other embodiments at least 20: 1 to about 450: 1, in other embodiments at least 30: 1 to about 400: 1, in other embodiments from about 50: 1 to about 350: 1. In certain embodiments, the expandable graphite may be characterized as having an expansion ratio (cc / g) of at least 10: 1, in other embodiments at least 20: 1, in other embodiments at least 30: 1, in other embodiments at least 40: 1, in other embodiments at least 50: 1, in other embodiments at least 60: 1, in other embodiments at least 90: 1, in other embodiments at least 160: 1, in other embodiments at least 210: 1, in other embodiments at least 220: 1, in other embodiments at least 230: 1, in other embodiments at least 270: 1, in other embodiments at least 290: 1, and in yet other embodiments at least 300: 1. In certain embodiments, the expandable graphite may be characterized as having an expansion ratio (cc / g) of at most 350: 1, and in yet other embodiments at most 300: 1.

[0093] In one or more embodiments, the expandable graphite may be characterized as having a pH in the range from about 1 to about 10; about 1 to about 6; about 5 to about 10, or about 4 to about 7. In one or more embodiments, the expandable graphite may be characterized as having a pH of at least 1, 4, or even 5. In certain embodiments, the expandable graphite may be characterized as having a pH of at most 10, 7, 6.5, 6, or even 5.

[0094] In one or more embodiments, the expandable graphite may be characterized by an onset temperature ranging from about 100℃ to about 280℃; about 160℃ to about 225℃; or about 180℃ to about 200℃. In one or more embodiments, the expandable graphite may be characterized by an onset temperature of at least 100, 130, 160, 170, 180, 190, or even 200℃. In one or more embodiments, the expandable graphite may be characterized by an onset temperature of at most 250, 225, or even 200℃. Onset temperature may also be interchangeably referred to as expansion temperature; it may also be referred to as the temperature at which expansion of the graphite starts.

[0095] In some embodiments, the graphite comprises moisture. The graphite can include moisture (e.g., water) that is pre-adsorbed or pre-blended thereon. The graphite can include moisture in a range of from about 0.05 wt%to about 5 wt%, about 0.1 wt%to about 2 wt%, or less  than, equal to, or greater than about 0.05, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8, 1.9, 2, 2.1, 2.2, 2.3, 2.4, 2.5, 2.6, 2.7, 2.8, 2.9, 3, 3.1, 3.2, 3.3, 3.4, 3.5, 3.6, 3.7, 3.8, 3.9, 4, 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5, 4.6, 4.7, 4.8, 4.9, or about 5 wt%, based on the weight of the flake. Additional water can be added to the two-part composition (e.g., the first part, the curable composition resulting from combining the first part and the second part, or the foam derived from the combining the first part and the second part) to augment the moisture provided by the graphite flakes.

[0096] In addition to the expandable graphite is being used to assist with the fire retardancy of the article, the size of the expandable graphite may also be utilized as a nucleation site for popping of the evolved gas bubbles.

[0097] In one or more embodiments, the expandable graphite may be characterized as having a mean or average size in the range from about 5 μm to about 850 μm, about 5 μm to about 500 μm or about 180 μm to about 850 μm. In certain embodiments, the expandable graphite may be characterized as having a mean or average size of at least 5, 10, 25, 50, 75, 100, 125, 150, 200, 250, 300, 350, or even 400 μm. In one or more embodiments, the expandable graphite may be characterized as having a mean or average size of at most 850, 800, 750, 650, 600, 550, 500, 400, 300, 250, 200, 150, or even 100 μm.

[0098] In some embodiments, to calculate the "average diameter" of a mixture of graphite would sieve a given weight of particles such as, for example, a 100 gram sample through a stack of standard sieves. For example, the plurality of expandable graphite can have a mesh size independently in a range of from about 20 to about 650, or less than, equal to, or greater than 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 60, 70, 80, 100, 120, 140, 170, 200, 230, 270, 300, 325, 400, 450, 500, or 635 as measured by Standard USA Test Sieves conforming to ASTM E-11-22.

[0099] Alternately, average diameter for the expandable graphite can be determined using any commonly known microscopic methods for sizing particles. For example, optical microscopy or scanning electron microscropy, and the like, can be used in combination with any image analysis software. For example, software commercially available as free ware under the trade designation IMAGE J from NIH, Bethesda, Maryland.

[0100] Alternately, average diameter for the expandable graphite can be determined using any commonly light scattering techniques, which can provide the distribution of particle sizes as well as the mean or average diameter of the particles. In some embodiments, more than 1 sizing of the expandable graphite may be used, for example the plurality of expandable graphite particle may comprise a multimodial distribution of particle sizes, for example having two, three, or even four distinct peaks in a particle size distribution. Typically, the multimodial size distribution in the present application is achieve by adding at least two different expandable graphite products. For  example, two or more sized products. In some embodiments of the present disclosure, at least one mode of the distribution has a has an average diameter of 5 micron to 150 micron or even 10 to 100 micron and another mode of the distribution has an average diameter of 150 micron to 500 micron, or even 200 to 400 micron. In some embodiments, the two-part composition comprises expandable graphite in the second part of the composition as well. The expandable graphite in the second part may be the same or different from the expandable graphite in the first part of the composition.

[0101] The expandable graphite can be present in the two-part composition (e.g., the first part, the second part, or the curable composition resulting from combining the first part and the second part) in any suitable weight percentage (wt%) . For example, the expandable graphite can be present in a range of from at least about 2 wt%to about 40 wt%, about 5 wt%to about 30 wt%, or less than, equal to, or greater than about 2 wt%, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19 , 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, or about 40 wt%, based on the total weight of the two-part composition (e.g., the first part, the second part, both the first part and the second part, the curable composition resulting from combining the first part and the second part, or the foam derived from the reaction of first part and the second part) . In preferred embodiments, both the first and second parts comprise expandable graphite. Generally, enough expandable graphite should be present in the composition, such that the composition passes a fire retardancy test.

[0102] The first part and the second part of the two-part composition of the present disclosure includes first plurality of hydrophobic fumed silica and a second plurality of hydrophobic fumed silica, respectively. Fumed silica are fine particles of amorphous silicon dioxide, which have a primary particle size of between 5 to 50 nm (nanometer) . In some embodiments, the fumed silica has a particle size of less than 15 nm. Typically, the primary particles are agglomerated and can be broken up by mechanical force.

[0103] The fumed silica disclosed herein is hydrophobically treated to make it more compatible with the silicone matrix. Silica is typically hydrophilic due to the presence of the silanol (Si-OH) groups on the surface of the particle. These silanol groups can chemically react with various reagents to render the silica hydrophobic. There are many different methods of processing silica to make the silica hydrophobic, which is accomplished mainly by adding hydrocarbon groups. Such treatments include the chemical reaction of hydrophilic silica with reactive silanes or silicone fluids, like chlorosilanes, hexamethyldisilazane and polydimethysiloxane.

[0104] Examples of suitable commercially amorphous fumed silicas include those available under the trade designation “CAB-O-SIL” from Cabot Corp., Tuscola, IL.

[0105] The first plurality of hydrophobic fumed silica and the second plurality of hydrophobic fumed silica can be the same or different from each other. In some embodiments, the first and second fumed silicas are identical in size, and surface modification. In other embodiments, the first and second fumed silicas are different in size, and / or surface modification.

[0106] The fumed silica can be present in the two-part composition (e.g., the first part, the second part, or the curable composition resulting from combining the first part and the second part) in any suitable weight percentage (wt%) . For example, the hydrophobic fumed silica can be present in a range of from at least about 2 wt%to about 30 wt%, about 5 wt%to about 30 wt%, or less than, equal to, or greater than about 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 25, 28, 29, or about 30 wt%, based on the total weight of the two-part composition (e.g., the first part, the second part, both the first part and the second part, or the curable composition resulting from combining the first part and the second part, or the foam derived from the reaction of first part and the second part) .

[0107] In addition to the hydrophobic fumed silica and the expandable graphite, the first part and the second part of the two-part composition of the present disclosure includes a first plurality of inorganic particles and a second plurality of inorganic particles, respectively. The first plurality of inorganic particle and the second plurality of inorganic particles can be the same or different from each other. In some embodiments, the first and second inorganic particles are identical in type, size, and surface modification, if present. In other embodiments, the first and second inorganic particles are different in type, size, and / or surface modification.

[0108] The content of the inorganic particle is not believed to be particularity limited and can be aluminum silicate (mullite) , synthetic calcium silicate, zirconium silicate, fused silica, crystalline silica graphite, natural silica sand, boron powders (e.g., boron-nitride powder or boron-silicate powders, oxides (e.g., TiO2, aluminum oxide (particulate or fibrous) , magnesium oxide, or zinc oxide) , calcium sulfate (e.g., as its anhydride, dehydrate, or trihydrate) , calcium carbonate (e.g., chalk, limestone, marble, or synthetic precipitated calcium carbonates) , talc (e.g., fibrous, modular, needle shaped, or lamellar talc) , wollastonite, surface-treated wollastonite, ceramic spheres (e.g., hollow and solid glass spheres, silicate spheres, cenospheres, or aluminosilicate (armospheres) ) , kaolin (e.g., hard kaolin, soft kaolin, or calcined kaolin) , sulfides (e.g., molybdenum sulfide or zinc sulfide) , barium compounds (e.g., barium titanate, barium ferrite, barium sulfate, or heavy spar) , metals (e.g., bronze, zinc, copper and nickel metal mesh or metal plate) , flaked fillers (e.g., glass flakes, flaked silicon carbide, aluminum diboride, aluminum flakes, or steel flakes) , mica, clay, feldspar, flue dust, fillite, quartz, quartzite, perlite, Tripoli, diatomaceous earth, carbon black, and combinations of any  of these fillers. The inorganic filler can surface treated with silanes, siloxanes, or a combination of silanes and siloxanes to improved adhesion and dispersion.

[0109] In some embodiments, the plurality of inorganic particles are a hydrophobically-modified particle to enable compatibility with the hydrophobic silicone foam. Exemplary particles include vinyl treated magnesium hydroxide available under the trade designation “ZEROGEN 50 SP” and surface treated aluminum trihydroxide available under the trade designation “HYMOD M9400SG” , from J.M. Huber, Edison, NJ, USA.

[0110] The plurality of inorganic particles can be present in the two-part composition (e.g., the first part, the second part, or the curable composition resulting from combining the first part and the second part) in any suitable weight percentage (wt%) . For example, the plurality of inorganic particles can be present in a range of from at least about 0.1 wt%to about 10 wt%, about 2 wt%to about 5 wt%, about 2 wt%to about 3 wt%, or less than, equal to, or greater than about 0.1, 0.2, 0.5, 1, 1.5, 2, 2.5, 3, 3.5, 4, 4.5, 5, 5.5, 6, 7, 8, 9, or about 10 wt%, based on the total weight of the two-part composition (e.g., the first part, the second part, both the first part and the second part, or the curable composition resulting from combining the first part and the second part, or the foam derived from the reaction of first part and the second part) . More inorganic particles (in other words, greater than 10 wt%) may be added, however generally, the more inorganic particles added, the higher the density of the resulting foam will be.

[0111] In some embodiments, the two-part composition (e.g, the first part, the second part, or the curable composition resulting from combining the first part and the second part) includes an organic filler, for example, in any of the amounts described above for inorganic fillers. Suitable organic fillers include wood flour obtained by pulverizing wood, fibrous products (e.g., kenaf, cellulose, cotton, sisal, jute, flax, starch, corn flour, lignin, ramie, rattan, agave, bamboo, hemp, ground nut shells, corn, coconut (coir) , or rice grain husks) , polytetrafluoroethylene, reinforcing organic fibrous fillers formed from organic polymers capable of forming fibers (e.g., poly (ether ketone) , polyimide, polybenzoxazole, poly (phenylene sulfide) , polyesters, polyethylene, aromatic polyamides, aromatic polyimides, polyetherimides, polytetrafluoroethylene, acrylic resins, or poly (vinyl alcohol) , and combinations of any one of these fillers.

[0112] The first part of the two-part composition comprises a blowing agent. The blowing agent is used to generate the cells of the silicone foam. Exemplary blowing agents include, water, alcohols, polyorganosiloxanes having at least one hydroxyl group, and mixtures thereof. Such alcohols have at least one hydroxyl group can include any suitable alcohol. For example, the alcohol can include a monofunctional alcohol, a polyfunctional alcohol (such as a diol) , or a combination thereof. Examples of suitable alcohols include propanol, glycol, glycerol, or a combination thereof. The alcohol can be useful, for example, to help create uniform foamed cells  in the cured product or serve as a cross-linker for the polysiloxanes. In some embodiments, at least one of the alcohols having at least one hydroxyl group or water can increase the level of foaming in a cured product formed from the two-part composition (e.g., after combining the first part and the second part) by allowing for a reaction between the water and / or alcohol and the hydrosilyl-substituted polysiloxane to create hydrogen gas.

[0113] In some embodiments, preferably in the first part of the two-part composition includes the blowing agent. The amount of blowing agent, can varying depending on the type of blowing agent used. The blowing agent can be present in a range of from about 0.01 wt%to about 5 wt%of the two-part composition, about 0.01wt%to about 1 wt%, or less than, equal to, or greater than about 0.01 wt%, 0.05, 0.1, 0.15, 0.2, 0.25, 0.3, 0.35, 0.4, 0.45, 0.5, 0.55, 0.65, 0.7, 0.75, 0.8, 0.85, 0.9, 0.95, 1, 1.05, 1.1, 1.15, 1.2, 1.25, 1.3, 1.35, 1.4, 1.45, 1.5, 1.55, 1.65, 1.7, 1.75, 1.8, 1.85, 1.9, 1.95, 2, 2.05, 2.1, 2.15, 2.2, 2.25, 2.3, 2.35, 2.4, 2.45, 2.5, 2.55, 2.65, 2.7, 2.75, 2.8, 2.85, 2.9, 2.95, 3, 3.05, 3.1, 3.15, 3.2, 3.25, 3.3, 3.35, 3.4, 3.45, 3.5, 3.55, 3.65, 3.7, 3.75, 3.8, 3.85, 3.9, 3.95, 4, 4.05, 4.1, 4.15, 4.2, 4.25, 4.3, 4.35, 4.4, 4.45, 4.5, 4.55, 4.65, 4.7, 4.75, 4.8, 4.85, 4.9, 4.95, or about 5 wt%, based on the total weight of the first part, the second part, or the curable composition resulting from combining the first part and the second part.

[0114] The first part of the two-part composition of the present disclosure includes a hydrosilylation catatlyst. The hydrosilylation catalyst can function to catalyze the formation of a network during curing. The catalyst can be any of those known to catalyze the addition of silicon-bonded hydrogen atoms (hydride groups) to silicon-bonded vinyl radicals (that is, hydrosilylation catalysts) . In some embodiments, the hydrosilylation catatlyst includes a transition metal catalyst. The transition metal catalyst is typically a platinum group metal catalyst: ruthenium, rhodium, palladium, osmium, iridium, and platinum. Platinum group metal-containing catalysts can be any of those that are compatible with polysiloxanes. Examples of suitable platinum group metal containing catalysts include platinic chloride, salts of platinum, chloroplatinic acid, and various complexes. In examples where the hydrosilylation catalyst includes a platinum complex, the catalyst can be added in an amount to provide from about 1 ppm (parts per million) to about 1000 ppm platinum to the two-part composition, in some embodiments, to provide about 10 ppm to about 250 ppm, or less than, equal to, or greater than about 1 ppm, 10, 15, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120, 130, 140, 150, 160, 170, 180, 190, 200, 210, 220, 230, 240, 250, 260, 270, 280, 290, 300, 310, 320, 330, 340, 350, 360, 370, 380, 390, 400, 410, 420, 430, 440, 450, 460, 470, 480, 490, 500, 510, 520, 530, 540, 550, 560, 570, 580, 590, 600, 610, 620, 630, 640, 650, 660, 670, 680, 690, 700, 710, 720, 730, 740, 750, 760, 770, 780, 790, 800, 810, 820, 830, 840, 850, 860, 870, 880, 890, 900, 910, 920, 930, 940, 950 , 960, 970, 980, 990, or about 1000 ppm platinum to the two-part composition (e.g., the first part or the curable composition resulting from  combining the first part and the second part) . In some embodiments, the hydrosilylation catalyst is chloroplatinic acid, complexed with a siloxane such as tetramethylvinylcyclosiloxane (i.e. 1, 3, 5, 7-tetramethyl-1, 3, 5, 7-tetravinylcyclosiloxane) or 1, 3-divinyl-1, 1, 3, 3-tetramethyldisiloxane, bis (acetylacetonato) platinum (ii) , cis-diamminedichloroplatinum (ii) , di-μ-chloro-bis [chloro (cyclohexene) platinum (ii) ] , cis-dichlorobis (triphenylphosphane) platinum (ii) , dichloro (cycloocta-1.5-diene) platinum (ii) , dihydrogen hexachloroplatinate (iv) hydrate, dihydrogen hexachloroplatinate (iv) , platinum (0) divinyltetramethylsiloxane complex, tetrakis (triphenylphosphane) platinum (0) , dihydrogen hexachloroplatinate (iv) solution, or a combination thereof. In some embodiments, the hydrosilylation catalyst is a platinum (0) -1, 3-divinyl-1, 1, 3, 3-tetramethyldisiloxane complex (i.e., Karstedt’s catalyst) .

[0115] To control the rate of polymerization of the curable composition, the two-part composition (e.g., the first part, the second part, or the curable composition resulting from combining the first part and the second part) can include a reaction retardant or reaction inhibitor. The reaction retardant can be in a range of from about 0.01 wt%to about 5 wt%, about 0.05 wt%to about 2 wt%, or less than equal to, or greater than about 0.01 wt%, 0.05, 0.1, 0.15, 0.2, 0.25, 0.3, 0.35, 0.4, 0.45, 0.5, 0.55, 0.65, 0.7, 0.75, 0.8, 0.85, 0.9, 0.95, 1, 1.05, 1.1, 1.15, 1.2, 1.25, 1.3, 1.35, 1.4, 1.45, 1.5, 1.55, 1.65, 1.7, 1.75, 1.8, 1.85, 1.9, 1.95, 2, 2.05, 2.1, 2.15, 2.2, 2.25, 2.3, 2.35, 2.4, 2.45, 2.5, 2.55, 2.65, 2.7, 2.75, 2.8, 2.85, 2.9, 2.95, 3, 3.05, 3.1, 3.15, 3.2, 3.25, 3.3, 3.35, 3.4, 3.45, 3.5, 3.55, 3.65, 3.7, 3.75, 3.8, 3.85, 3.9, 3.95, 4, 4.05, 4.1, 4.15, 4.2, 4.25, 4.3, 4.35, 4.4, 4.45, 4.5, 4.55, 4.65, 4.7, 4.75, 4.8, 4.85, 4.9, 4.95, or about 5 wt%, based on the total weight of the two-part composition, (e.g., the first part, the second part, or the curable composition resulting from combining the first part and the second part) .

[0116] The reaction retardant / inhibitor can be chosen from many suitable compounds that are capable of controlling the rate of polymerization. Examples of suitable reaction retardants include 1, 3, 5, 7-tetramethyl-1, 3, 5, 7-tetravinyl-cyclotetrasiloxane, 1, 3-divinyl tetramethyl disiloxane, 2-methyl-3-butyn-2-ol, 2-phenyl-3-butyn-2-ol, 3, 5-dimethyl-l-hexyn-3-ol, 1-ethynyl-l-cyclohexanol, 1, 5-hexadiene, 1, 6-heptadiene; 3, 5-dimethyl-l-hexen-lyne, 3-ethyl-3-buten-1-yne, 3-phenyl-3-buten-1-yne; 1, 3-divinyltetramethyldisiloxane, 1, 3, 5, 7-tetravinyltetramethyl cyclotetrasiloxane, 1, 3-divinyl-1, 3-diphenyldimethyldisiloxane, methyltris (3-methyl-l-butyn-3-oxy) silane, and combinations thereof. The amount of inhibitor used can vary depending on the type used. Also, depending on the type of inhibitor and the components of the phases (e.g., the type of catalyst) , the inhibitor may be present on a particular part of the two-part composition to ensure a stable product and / or achieve optimum performance.

[0117] The first part and the second part of the two-part composition can be combined at any suitable volume ratio. For example, the first part and the second part can be combined at a volume  ratio in a range of from about 5: 100 to about 100: 1, about 10: 100 to about 50: 1, or less than, equal to, or greater than about 5: 100, 20: 100, 30: 100, 40: 100, 50: 100.60: 100, 70: 100, 80: 100, 90: 100, 1: 1, 10: 1, 20: 1, 30: 1, 40: 1, 50: 1, 60: 1, 70: 1, 80: 1, 90: 1, or about 100: 1. Typically the ratio is 1: 1 or close to 1: 1 to ensure a ready mixing to achieve a homogenous mixture.

[0118] After the first part and the second part are mixed to form the curable composition, the curable composition can be spun at any suitable speed to facilitate adequate mixing. For example, the curable composition can be spun at a low speed by hand. Alternatively, the curable composition can be spun at a high speed using a machine. For example, the mixture can be spun at a speed of about 1000 rpm (revolutions per minute) to about 3000 rpm, about 1500 rpm to about 2500 rpm, or less than, equal to, or greater than about 1000 rpm, 1100, 1200, 1300, 1400, 1500, 1600, 1700, 1800, 1900, 2000, 2100, 2200, 2300, 2400, 2500, 2600, 2700, 2800, 2900, or about 3000 rpm.

[0119] The first part and the second part can be located in any suitable system or kit for containing, mixing, and dispensing the first part and the second part. The system can be suited for large-scale industrial applications or small-scale applications. Either system can include first and second chambers for holding the respective first part and second part. The chambers can be sized for any application and formed from plastic, metal, or any other suitable material. A dispenser can be adapted to receive the first part and the second part and dispense a mixture of the first part and the second part on a substrate. The dispenser can function to facilitate mixing of the first part and the second part, or a mixing chamber can be disposed upstream of the dispenser and in fluid communication with the first chamber and the second chamber. The mixing chamber can be adapted to rotate in order to facilitate mixing, or the mixing chamber can include a number of baffles to induce rotation of the first part and the second part.

[0120] To facilitate movement of the first part and the second part, the system can include elements such as one or more plunger or one or more pumps. The one or more plungers can be useful for systems that are handheld. In these embodiments, a user can push one or two plungers, between at least a first and a second position, to force the first part and the second part through the system. If there is one plunger, then the first part and the second part can be dispensed at equal volumes or at a predetermined volume ratio.

[0121] Pumps can be useful in industrial applications where large volumes or a continuous supply of the first part and the second part are dispensed. These systems can include one or more pumps that are in fluid communication with the first and second chambers. The one or more pumps can be located downstream of the first and second chambers but upstream of the mixing chamber. In embodiments of the system in which there are two pumps in fluid communication with respective first and second chambers, the pumps can be adapted or controlled to pump an equal volume of the  first part and the second part or to pump different quantities of each part according to a predetermined volume ratio.

[0122] To enable homogeneous mixing, it may be desirable to have the viscosities between the first and second parts to be similar and / or comprising similar components, especially with respect to the inorganic particles, such fumed silica, expandable graphite and other particles. In some embodiments, the viscosity is at least 50, 100, 200, 500, 1000, or even 2000 Pa-s (Pascal-seconds) as measured by Brookfield viscometer. Ideally, the viscosity of the first part and the second part are similar (for example within 20%of each other) to achieve a faster homogeneous mixture. During curing, if the viscosity of the mixed curable composition is too low, the bubbles formed might escape, thus preventing formation of uniform foamed cells and desired density. However, if the viscosity is too high, the bubbles formed cannot expand into a good cellular foam, this might lead to pop up of the big bubble, which leads to a non-uniform distribution of foamed cells.

[0123] Following mixing, the curable composition can be dispensed, by hand or through a system, on to a substrate and cured thereon.

[0124] Preferably, curing can be accomplished at room temperature although the rate of reaction can be controlled by altering the temperature. In some embodiments, the composition can be cured at a temperature in a range of from about 0 ℃ to about 100 ℃, about 15 ℃ to about 40 ℃, about 15 ℃ to about 30 ℃ or less than, equal to, or greater than about 15, 15.5, 16, 16.5, 17, 17.5, 18, 18.5, 19, 20, 20.5, 21, 21.5, 22, 22.5, 23, 23.5, 24, 24.5, 25, 25.5, 26, 26.5, 27, 27.5, 28, 28.5, 29, 29.5, 30, 30.5, 31, 31.5, 32, 32.5, 33, 33.5, 34, 34.5, 35, 35.5, 36, 36.5, 37, 37.5, 38, 38.5, 39, 39.5, or 40 ℃. Curing can occur over any suitable amount of time, however, it advantageously occurs over a relatively short time frame to achieve maximum throughput during manufacture. For example, curing may occur over an amount of time ranging from about 5 minutes to about 4 hours or even about 5 minutes to about 30 minutes following mixing. In some embodiments, the two-part composition is cured in at least 5 minutes, but less than or equal to 4 hrs, 3 hrs, 2 hrs, 1.5 hrs, 1 hr, 45 min, 30 min, 25 min, 20 min, or even 15 min following mixing.

[0125] The cured product of the two-part composition is formed from curing any of the curable compositions described herein (e.g., prepared by combining the first part and the second part) . Cured product includes the particles disclosed herein dispersed within the silicone and typically further includes a plurality of foamed closed cells or open cells. In some embodiments, the foamed cells have a uniform size (e.g., largest diameter D1) and are uniformly distributed throughout the cured composition. A median diameter D50 of the foamed cells can be in a range of from about 1 μm to about 5000 μm, about 20 μm to about 2000 μm, or less than, equal to, or greater than about 1 μm, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95, 100, 105, 110, 115, 120, 125, 130, 135, 140, 145, 150, 155, 160, 165, 170, 175, 180, 185, 190,  195, 200, 205, 210, 215, 220, 225, 230, 235, 240, 245, 250, 255, 260, 265, 270, 275, 280, 285, 290, 295, 300, 305, 310, 315, 320, 325, 330, 335, 340, 345, 350, 355, 360, 365, 370, 375, 380, 385, 390, 395, 400, 405, 410, 415, 420, 425, 430, 435, 440, 445, 450, 455, 460, 465, 470, 475, 480, 485, 490, 495, 500, 1000, 1500, 2000, 2500, 3000, 3500, 4000, 4500 or about 5000 μm. In further embodiments, a diameter of about 98%of foamed cells (D98) can be in a range of from about 1 μm to about 5000 μm, about 20 μm to about 2000 μm, or less than, equal to, or greater than about 1 μm, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95, 100, 105, 110, 115, 120, 125, 130, 135, 140, 145, 150, 155, 160, 165, 170, 175, 180, 185, 190, 195, 200, 205, 210, 215, 220, 225, 230, 235, 240, 245, 250, 255, 260, 265, 270, 275, 280, 285, 290, 295, 300, 305, 310, 315, 320, 325, 330, 335, 340, 345, 350, 355, 360, 365, 370, 375, 380, 385, 390, 395, 400, 405, 410, 415, 420, 425, 430, 435, 440, 445, 450, 455, 460, 465, 470, 475, 480, 485, 490, 495, 500, 1000, 1500, 2000, 2500, 3000, 3500, 4000, 4500 or about 5000 μm.

[0126] In some embodiments, the density of the cured product can be in a range of from about 0.200 g / cm3 to about 0.800 g / cm3, about 0.300 g / cm3 to about 0.700 g / cm3, or less than, equal to, or greater than about 0.200 g / cm3, 0.250, 0.300, 0.350, 0.400, 0.450, 0.500, 0.550, 0.600, 0.650, 0.700, 0.750, or about 0.800 g / cm3. A low density in a cured product can result in weight savings and can contribute to the cured product’s ability to be waterproof, to be flame-retardant, and / or have a low compression set.

[0127] Compression set measures the ability of a material to return to its original thickness after prolonged compressive stresses at a given temperature. As a material is compressed over time, it might lose its ability to return to its original thickness. This loss of resiliency may reduce the capability of an elastomeric gasket, seal, or cushioning pad to perform over a long period of time. The resulting permanent thickness loss that material may take over time may cause a leak; or in the case of a shock isolation pad, the ability to protect an accidentally dropped unit may be compromised. As is understood, the lower the compression set, the better the material resists permanent deformation. The cured product can have a compression set wherein the foam is compressed at 50 %of its original thickness held for 24 hours at about 85 ℃. After release of the compression, the sample is left to sit at room temperature for 30 minutes and then the thickness is measured and the compression set is determined. The compression set should be in a range of from about 0%to about 60%, about 0%to about 40%, or less than equal to about 0%, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, or about 60%. In some embodiments, the cured sample when tested 25 minutes after mixing the two-part composition has a compression set of less than 50, 45, 40, or even 30%. As discussed further herein, the cured product can be used a seal; therefore, low compression sets in the cured product are desirable.

[0128] In some embodiments, the cured composition is fire retardant. This can be due to, for example, the inclusion of the expandable graphite component, as well as the presence of other flame-retardant components. In some embodiments, the cure composition passes Underwriter’s Laboratory UL 94 flammability test. This test method evaluates the burning and afterglow times as well as dripping tendencies of a sample when exposed to a 20 mm flame height for two 3 second periods. Depending on whether or not the sample continued to burn or show an afterglow, drips, or combusts leads to a test rating with V-0 being the highest rating, followed by V-1 and V-2. In one embodiment, the silicone foam of the present disclosure has a rating of V-0 when tested according to UL 94 which is current at the time of filing this disclosure.

[0129] In some embodiments, the cured product is substantially waterproof. The waterproof characteristics of cured product can be determined IEC 60529: 1989 / AMD2: 2013 / COR1: 2019.

[0130] The waterproof and flame-retardant properties of the cured product can make the cured product well suited to be a sealer or gasket. The ability to foam cured product can allow cured product to be classified as a foamed sealer. The sealer is well suited for use in many different systems or assemblies.

[0131] Shown in Figs. 1A-1C is method of making an exemplary assembly according to the present disclosure, wherein the cured composition is used as a gasket between two substrates. Fig. 1A is a cross sectional view of article 10, comprising first substrate 12 and a second substrate 14. Shown in Fig. 1A, the two-component composition is mixed forming curable composition 11, which is applied to first substrate 12. Generally, the curable composition is initially a wet paste, which when cured, bonds to the first substrate. In Fig. 1B, the curable composition is cured forming cured composition 13 upon first substrate 12, which has expanded in size due to the foaming that occurred during curing. Shown in Fig. 1C, second substrate 14 is pressed against cured composition 13 and a mechanical fastener 16 is used to hold first substrate 12 and second substrate 14 together with the cured composition 13 therebetween.

[0132] In the assembly as shown in Fig. 1C, the cured composition can be used as a gasket, sealing between the first and second substrate. In some embodiments, it is desirable for the cured product to be substantially free of a tacky feel. This can be desirable because debris such as dirt or other particulate materials are less likely to stick to cured product and create a gap between the cured product and the substrate (s) . Additionally, the lack of a tacky feel can make it easier to disengage the two substates. Generally, the cured composition is bonded to the first substrate and, upon disengagement, the cured composition stays with the first substrate and is released from the second substrate enabling service.

[0133] As shown in Fig. 1C, cured product 13 is in continuous contact with first substrate 12 and second substrate 14. That is, assembly is free of a gap between the cured product and the first substrate and second substrate. As described further herein, cured product 13 can be brought to the compressed state by applying pressure to first substrate 12 and second substrate 14 with a mechanical fastener (e.g., screw, clamp, nut and bolt, etc. ) ; however, in some embodiments, the weight of either first substrate 12 or second substrate 14 will be enough to compress cured product 13. Compression of cured product 13 can enhance the ability of cured product 13 to effectively create a seal.

[0134] Cured product 13 can be adhered to one of first substrate 12 or second substrate 14 while being free of adhesion with the other substrate. The adhesion to one of first substrate 12 or second substrate 14 can be a function of the curable composition being deposited on one of first substrate 12 or second substrate 14 and being cured thereon. Typically, the curable composition at least partially adheres to the surface it is cured on. To avoid adhesion to both first substrate 12 and second substrate 14, depositing the curable composition between first substrate 12 and second substrate 14 when it is cured can be avoided. The ability of cured product 13 to be free of adhesion with one of first substrate 12 or second substrate 14 can allow for the substrates to be removably secured to each other. First substrate 12 and second substrate 14 can be removably secured through a device such as a mechanical fastener.

[0135] Referring to FIG. 1C, the materials of first substrate 12 and second substrate 14 can also be flame-retardant and waterproof. The waterproof and flame-retardant properties of cured product make it well suited for applications in which assembly 10 encloses an electronic component. For example, assembly 10 can be a battery box in which a battery is placed between the two substrates and the cured composition is used as a gasket to seal around the battery. The flame-retardant properties of the cured composition can help to protect a battery or other electronic component from external flames or help prevent spread of flames from the battery or other electronic component in the event of a fire caused by a failure. Additionally, the waterproof properties of cured composition can help to protect the electronic component from unwanted exposure to moisture.

[0136] Assembly 10 can be used in conjunction with many other assemblies or machines. For example, assembly 10 can be a component of a vehicle. Examples of suitable vehicles can include an automobile. The automobile can be an electric automobile. Other vehicles include a train, an aerospace vehicle (e.g., airplane, helicopter, or space craft) , or a watercraft.

[0137] EXAMPLES

[0138] Unless otherwise noted, all parts, percentages, ratios, etc. in the examples and the rest of the specification are by weight, and all reagents used in the examples were obtained, or are available, from general chemical suppliers such as, for example, Sigma-Aldrich Company, Saint Louis, Missouri, or may be synthesized by conventional methods.

[0139] Table 1: Materials

[0140] Test Methods:

[0141] Compression Set: The line sample dispensed from the dispensing gun was allowed to site (i.e., cure at 23±1℃ for 25 mins) . The line sample was cut into approximately 2-3 cm lengths and 3 specimens were tested for each sample. The height (or thickness of each specimen was initially measured (to) . Then each specimen was compressed between two plates at a 50%of its original height (t1) and held for 24 hours at 85℃ in an oven. After 24 hours, the specimen was removed from the oven and compression was released. The specimen was left to sit for 30 minutes at room temperature and then the height was remeasured (t2) . The compression set value was calculated as follows: compression set = [ (to –t2)  /  (to –t1) ] *100 where CS is compression set, to is original height, t2 is the height after testing, while t1 is thickness it pressed to during the test. Three specimens were tested for each sample and the average was reported.

[0142] Density: The method ASTM-D-792 was followed using a Mettler Toledo (Columbus, OH) balance density kit.

[0143] Flame –Retardancy:

[0144] The samples were tested for flame retardancy per UL Standard 94 edition 6-2021. Specifically, after two 10 seconds combustion tests on the sample, the flame extinguishes within 10 seconds for the total time of the two flame applications and no burning material can fall off the sample is said to pass the V0 rating.

[0145] Tack Free Time: Combined Part A and B mixtures (using a 1 to 1 volume ratio cartridge to dispense a mixture of the mixed material) were touched with a finger and the amount of time until the mixture did not feel tacky was recorded.

[0146] Surface Quality: the surface of the sample was visually checked by the unaided human eye to see if the surface have blisters or bubbles or if it is smooth or not.

[0147] Comparative Examples 1-3 (CE1-CE3) and Examples 1-9 (EX1-EX9)

[0148] Part A components (in grams) of the formulations represented in Table 2 were mixed with a high-speed shear mixer (available under the trade designation “SPEEDMIXER DAC 400 FVZ” from Flack Tek, Inc. of Landrum, SC) at 1500 –2500 rpm for two to five minutes until  the components are mixed thoroughly. Part B components (in grams) of the formulations represented in Table 2 were mixed with the high-speed shear mixer at 1500 –2500 rpm for two to five minutes until all the components mixed thoroughly. Parts A and B were mixed with 24 elemental static mixing tube with a 1: 1 volume 2K dispense gun from Nordson EFD of East Providence, RI and left for 25 mins at room temperature before testing. Samples underwent testing and the results are shown in Table 2.

[0149]

[0150]

[0151]

[0152] Because the compression set is below about 50%after only 25 minutes of cure, all of the samples in the table above are considered “fast cured” except for CE4.

[0153] Foreseeable modifications and alterations of this invention will be apparent to those skilled in the art without departing from the scope and spirit of this invention. This invention should not be restricted to the embodiments that are set forth in this application for illustrative purposes. To the extent that there is any conflict or discrepancy between this specification as written and the disclosure in any document mentioned or incorporated by reference herein, this specification as written will prevail.

Claims

1.A two-part composition comprising:(A) a first part comprising:a first vinyl-substituted polysiloxane;a polymerization catalyst;a blowing agent;a first plurality of hydrophobic fumed silica;a plurality of expandable graphite; anda first plurality of inorganic particles having an average diameter of 15 nm to 50 micron, wherein the plurality of inorganic particles are not fumed silica or expandable graphite; and(B) a second part comprising:a second vinyl-substituted polysiloxane;a hydrosilyl-substituted polysiloxane;a second plurality of hydrophobic fumed silica; anda second plurality of inorganic particles having an average diameter of 15 nm to 50 micron, wherein the plurality of inorganic particles are not fumed silica or expandable graphite,wherein at least one of the first or second parts comprises a polymerization inhibitor.2.The two-part composition of claim 1, wherein the first plurality of hydrophobic fumed silica has a carbon-chain surface treatment.3.The two-part composition of any one of the previous claims, wherein the two-part composition comprises at least 5%and no more than 30 %by weight of the hydrophobic fumed silica.4.The two-part composition of any one of the previous claims, wherein the first plurality of fumed silica is the same as the second plurality of fumed silica.5.The two-part composition of any one of the previous claims, wherein the two-part composition comprises at least 1 wt %and no more than 30 wt%of expandable graphite.6.The two-part composition of any one of the previous claims, wherein the plurality of expandable graphite comprises a multimodal distribution of particles sizes.7.The two-part composition of claim 6, wherein at least one mode of the multimodal distribution has an average diameter of 150 micron to 500 micron and a second mode of the multimodal distribution has an average diameter of 5 micron to 150 microns.8.The two-part composition of any one of the previous claims, wherein the first plurality of inorganic particles comprises at least one of aluminum trihydroxide, calcium carbonate, titanium oxide, silica oxide or magnesium hydroxide.9.The two-part composition of any one of the previous claims, wherein the first plurality of inorganic particles comprises at least one of a hydrophobically-modified inorganic particle.10.The two-part composition of any one of the previous claims, wherein the two-part composition comprises at least 1 to at most 5 wt%of the plurality of first inorganic particles.11.The two-part composition of any one of the previous claims, wherein the second plurality of inorganic particles comprises at least one of aluminum trihydroxide, calcium carbonate, titanium oxide, silica oxide or magnesium hydroxide.12.The two-part composition of any one of the previous claims, wherein the second plurality of inorganic particles comprises at least one of a hydrophobically-modified inorganic particle.13.The two-part composition of any one of the previous claims, wherein the two-part composition comprises at least 1 to at most 5 wt%of the plurality of second inorganic particles.14.The two-part composition of any one of the previous claims, wherein the blowing agent comprises at least one of alcohol or water.15.The two-part composition of any one of the previous claims, wherein the polymerization catalyst comprises platinum.16.The two-part composition of any one of the previous claims, wherein at least one of the first or second vinyl-substituted polysiloxane comprises a vinyl-substituted polysiloxane represented by formula: whereinR1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9, and R10 are independently hydrogen, hydroxyl, or substituted or unsubstituted (C1-C20) hydrocarbyl, wherein at least one of R1, R4, R5, or R10 comprises a vinyl group;m is any positive integer;n is zero or any positive integer; andm and n are in random or block orientation.17.The two-part composition of any one of the previous claims, wherein the vinyl-substituted polysiloxane comprises one or more vinyl-substituted polysiloxanes independently having viscosity in a range of from about 100 mPa-s to about 500,000 mPa-s at 25 ℃.18.The two-part composition of any one of the previous claims, wherein the hydrogen polysiloxane comprises a hydrosilyl-substituted polysiloxane represented by formula: wherein R11, R12, R13, R14, R15, R16, R17, R18, R19, and R20 are independently substituted or unsubstituted (C1-C20) hydrocarbyl, and at least one of R11, R14, R15, and R20, is -H;p is any positive integer;q is zero or any positive integer; andp and q are in random or block orientation.19.The two-part composition of claim 18, wherein the hydrosilyl-substituted polysiloxane comprises at least 0.5%hydrogen.20.The two-part composition of any one of the previous claims, wherein the two-part composition comprises at least 50%to at most 90 wt %of the first and second vinyl-substituted polysiloxane.21.The two-part composition of any one of the previous claims, wherein the second part comprises at most 10%of the hydrosilyl-substituted polysiloxane.22.The two-part composition of any one of the previous claims, wherein the two-part composition comprises at most 5%of the hydrosilyl-substituted polysiloxane.23.The two-part composition of any one of the previous claims, wherein the polymerization inhibitor comprises at least one of , 3, 5, 7-tetramethyl-1, 3, 5, 7-tetravinyl-cyclotetrasiloxane, 1, 3-divinyl tetramethyl disiloxane, 2-methyl-3-butyn-2-ol, 2-phenyl-3-butyn-2-ol, 3, 5-dimethyl-l-hexyn-3-ol, 1-ethynyl-l-cyclohexanol, 1, 5-hexadiene, 1, 6-heptadiene; 3, 5-dimethyl-l-hexen-lyne, 3-ethyl-3-buten-1-yne, 3-phenyl-3-buten-1-yne; 1, 3-divinyltetramethyldisiloxane, 1, 3, 5, 7-tetravinyltetramethyl cyclotetrasiloxane, 1, 3-divinyl-1, 3-diphenyldimethyldisiloxane, methyltris (3-methyl-l-butyn-3-oxy) silane, and combinations thereof.24.The two-part composition of any one of the previous claims, wherein the first and second plurality of hydrophobic fumed silica are the same.25.A sealant comprising a cured product of the two-part composition of any one of the previous claims.26.The sealant according to claim 25, wherein the sealant is flame-retardant.27.The sealant of any one of claims 25-26, wherein the cured product has a compression set less than 50%when cured at 23±1℃ for 120 minutes.28.The sealant of any one of claims 25-27, wherein the cured product has a compression set less than 50%when cured at 23±1℃ for 25 minutes.29.The sealant of any one of claims 25-28, wherein the cured product has a smooth surface appearance.30.The sealant of any one of claims 25-29, wherein the cured product has as density is less than 0.8 g / mL.31.A method of making an assembly, the method comprising:mixing the two-part composition according to any one of claims 1-24 to form a mixture;contacting the mixture with a first substrate;curing the mixture to form a cured article;contacting the cured article with a second substrate; andcompressing the first and second substrate with a mechanical fastener to form the assembly.32.The method of claim 31, wherein at 25 minutes following mixing and being held at 23 ± 1℃ for 120 minutes, the mixture has a compression set less than 50%.33.The method of claim 31, wherein at 25 minutes following mixing and being held at 23 ± 1℃ for 25 minutes, the mixture has a compression set less than 50%.34.The method of any one of claims 31-33, wherein the cured article when tested per UL 94 has a V-0 rating.35.An assembly comprising:a first substrate;a second substrate; anda cured product of the two-part composition of any one of claims 1 to 24 in contact with the first substrate and the second substrate.36.The assembly of claim 35, wherein the first substrate and the second substrate enclose a void defined therebetween, further comprising an electronic component located at least partially within the void.

Images