背景技術(shù)
近年來,芯片制作一直是一個(gè)熱門研究領(lǐng)域,它和國家經(jīng)濟(jì)、安全息息相關(guān),屬于戰(zhàn)略性行業(yè);而光刻膠在芯片制造過程中又占據(jù)著重要地位,光刻膠組分包括:成膜樹脂、光敏劑、溶劑及添加劑。成膜樹脂一般由多種單體通過自由基共聚而成。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),丙烯酸酯類共聚物具有透明度高、合成工藝簡單、分辨率和靈敏度高等優(yōu)點(diǎn),通過側(cè)鏈上脂環(huán)類結(jié)構(gòu)的引入,可改善鏈段的體積效應(yīng),進(jìn)而提高其抗蝕性,因此被廣泛應(yīng)用于光刻膠成膜樹脂的開發(fā)。目前,金剛烷基丙烯酸酯類單體對(duì)開發(fā)高性能光刻膠是不可或缺的,1-金剛烷基甲基丙烯酸酯就是研究的熱點(diǎn)之一。
目前合成丙烯酸酯結(jié)構(gòu)的化合物主要是通過酸醇脫水和酰氯酯化2種方法。由于酰氯的反應(yīng)活性高于羧酸,反應(yīng)容易進(jìn)行,因此,本文采用甲基丙烯酰氯和1-金剛烷醇作為反應(yīng)原料,合成1-金剛烷基甲基丙烯酸酯(ADMA),以期為金剛烷基丙烯酸酯類單體能夠被更廣泛地工業(yè)化生產(chǎn)提供技術(shù)參考。
合成方法
將磁子放入250mL的裝有冷凝管和滴液漏斗三口燒瓶中,整個(gè)體系密封,燒瓶置于集熱式恒溫加熱磁力攪拌器上,抽真空通氮3次使得體系處于氮?dú)夥諊隆0匆欢ǖ呐浔确Q取1-金剛烷醇和吩噻嗪,用 50mL無水二氯甲烷溶解后通過注射器注入燒瓶內(nèi), 再用注射器注入一定量的三乙胺,之后再向滴液漏斗中用注射器注入15mL無水二氯甲烷和一定量的甲基丙烯酰氯。反應(yīng)體系采用油浴加熱,將溫度逐步升至30℃,滴加二氯甲烷和甲基丙烯酰氯的混合溶液1h,然后攪拌下繼續(xù)反應(yīng),通過點(diǎn)板測試反應(yīng)體系中1-金剛烷醇反應(yīng)程度,當(dāng)其反應(yīng)完全后結(jié)束反應(yīng)。之后用碳酸氫鈉飽和水溶液和蒸餾水分別洗滌產(chǎn)物,除去三乙胺鹽,再通過旋蒸除去二氯甲烷, 最后得到粗產(chǎn)物。粗產(chǎn)物經(jīng)過柱層析得到淡黃色液體,即1-金剛烷基甲基丙烯酸酯(ADMA),洗脫劑為石油醚和乙酸乙酯的混合物(20∶1,體積比)。
參考文獻(xiàn)
[1]陳曦,孫芳. 1-金剛烷基甲基丙烯酸酯的合成研究[J]. 粘接,2022,49(5):1-4. DOI:10.3969/j.issn.1001-5922.2022.05.001.