1-金刚烷基甲基丙烯酸酯的一种合成方法

发布日期:2025/2/5 10:32:35

背景技术

近年来，芯片制作一直是一个热门研究领域，它和国家经济、安全息息相关，属于战略性行业；而光刻胶在芯片制造过程中又占据着重要地位，光刻胶组分包括：成膜树脂、光敏剂、溶剂及添加剂。成膜树脂一般由多种单体通过自由基共聚而成。经研究发现，丙烯酸酯类共聚物具有透明度高、合成工艺简单、分辨率和灵敏度高等优点，通过侧链上脂环类结构的引入，可改善链段的体积效应，进而提高其抗蚀性，因此被广泛应用于光刻胶成膜树脂的开发。目前，金刚烷基丙烯酸酯类单体对开发高性能光刻胶是不可或缺的，1-金刚烷基甲基丙烯酸酯就是研究的热点之一。

1-金刚烷基甲基丙烯酸酯

目前合成丙烯酸酯结构的化合物主要是通过酸醇脱水和酰氯酯化2种方法。由于酰氯的反应活性高于羧酸，反应容易进行，因此，本文采用甲基丙烯酰氯和1-金刚烷醇作为反应原料，合成1-金刚烷基甲基丙烯酸酯（ADMA），以期为金刚烷基丙烯酸酯类单体能够被更广泛地工业化生产提供技术参考。

合成方法

将磁子放入250mL的装有冷凝管和滴液漏斗三口烧瓶中，整个体系密封，烧瓶置于集热式恒温加热磁力搅拌器上，抽真空通氮3次使得体系处于氮气氛围下。按一定的配比称取1-金刚烷醇和吩噻嗪，用 50mL无水二氯甲烷溶解后通过注射器注入烧瓶内，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无水二氯甲烷和一定量的甲基丙烯酰氯。反应体系采用油浴加热，将温度逐步升至30℃，滴加二氯甲烷和甲基丙烯酰氯的混合溶液1h，然后搅拌下继续反应，通过点板测试反应体系中1-金刚烷醇反应程度，当其反应完全后结束反应。之后用碳酸氢钠饱和水溶液和蒸馏水分别洗涤产物，除去三乙胺盐，再通过旋蒸除去二氯甲烷，最后得到粗产物。粗产物经过柱层析得到淡黄色液体，即1-金刚烷基甲基丙烯酸酯（ADMA），洗脱剂为石油醚和乙酸乙酯的混合物（20∶1，体积比）。