专利名称：碱产生剂的制作方法
技术领域：
本发明是关于一种碱产生剂，且特别关于一种储存安定，且能在加热或照光下产生碱性物质的碱产生剂，其可用于聚酰亚胺前驱物的酰亚胺化、促进环氧单体的交联、或聚胺基甲酸酯或聚脲的交联。
背景技术：
聚酰亚胺由于具有优异的热安定性及良好的机械、电气及化学性质，一直是高性能高分子材料的首选。此外，由于半导体在特性上的要求越来越高，而传统无机材料有其应用上的极限及缺点，聚酰亚胺的特性，在某些方面正可以弥补传统材料的不足之处。因此， 当杜邦公司的芳香族聚酰亚胺技术开发之后，即受到广泛的注意，且发展出许多具多用途的聚酰亚胺。在半导体工业上，聚酰亚胺被广泛应用于钝化膜、应力缓冲膜、α粒子遮蔽膜、干式蚀刻防护罩、微机电和层间绝缘膜等方面，且正陆续开发出其他新用途。其中，以作为保护集成电路元件的涂膜的应用为主，因聚酰亚胺材料可通过集成电路元件可靠性测试。但是，聚酰亚胺的应用不仅只在于集成电路工业，其在电子构装、漆包线、印刷电路板、感测元件、分离膜及结构材料上都相当重要，扮演着关键性材料的角色。一般是以两个阶段的聚合缩合反应方式来合成聚酰亚胺。其中，通常在第一阶段将二胺单体溶于如N-甲基吡咯酮(ΝΜΡ)、二甲基乙酰胺(DMAC)、二甲基甲酰胺(DMF) 或二甲基亚砜(DMSO)的极性、非质子性溶剂中，再加入等摩尔二酸酐单体。然后，于低温或常温下进行缩合反应，形成聚酰亚胺前驱物(也称前驱体，precursor)，S卩，聚酰胺酸 (poly (amic acid);简称为 PAA)。接着，进行第二阶段，通过热酰亚胺化(thermal imidization)或化学酰亚胺化 (chemical imidization)，进行缩合脱水环化反应，将聚酰胺酸转变为聚酰亚胺。而为了得到具有优异电性与物性的聚酰亚胺高分子，热酰亚胺化法通常需要在300至400°C的高温下，进行数小时长时间的热化，才能得到高酰亚胺化的分子。但是由于一些半导体工艺上温度的限制，因此能使聚酰胺酸在低温酰亚胺化的材料逐渐受到重视。在一些聚合物的应用中，添加碱性化合物，将有助于帮助单体交联、硬化成聚合物。但若直接将碱性化合物添加于配方组合物中，会导致储存安定性降低等缺点，故便发展了以保护基将碱性化合物保护起来，经加热或照光的后产生碱性化合物的碱产生剂(base generator),以延缓碱性化合物作用的技术。目前降低酰亚胺化温度方法，常见的为添加胺类碱性化合物，以催化酰亚胺化反应的发生。但是胺类碱性化合物在室温下就有可能催化酰亚胺化反应发生。Mitsuru Ueda等人发展一系列的烧基胺热碱产生剂(Thermal Base Generator ;TBG),如揭示于 Chemistry Letters,卷· 34，页· 1372-1373(2005)、JP 2007056196A 及 Journal of Photopolymer Science and Technology,卷· 21,期· I,页· 125-130 (2008)中。这类的烧基胺化合物虽然可以催化酰亚胺化反应的发生，但是其所生成的聚酰亚胺高分子膜的热性质及机械性质会因添加热碱产生剂而降低。因此，本发明即针对前述问题所作的研发成果。本案发明人发现一种新颖碱产生剂，其可用于酰亚胺化法以制备聚酰亚胺，可降低聚酰亚胺的环化温度，并提升聚酰亚胺高分子的热性质及机械性质，以符合业界需求。
发明内容
本发明的一目的在于提供一种新颖碱产生剂，其能在加热或照光下，产生碱性化合物。本发明的热碱产生剂或光碱产生剂可用于聚酰亚胺前驱物的酰亚胺化、促进环氧单体的交联、或聚胺基甲酸酯或聚脲的交联。本发明的另一目的在于提供一种聚酰亚胺的前驱物组合物，其包含聚酰亚胺前驱物及上述碱产生剂，且可以低温酰亚胺化法形成聚酰亚胺。本发明的又一目的在于提供一种聚酰亚胺的制备方法，其包括以低温酰亚胺化法聚合上述聚酰亚胺的前驱物组合物。本发明的再一目的在于提供一种聚酰亚胺，其是通过低温酰亚胺化法聚合上述聚酰亚胺的前驱物组合物而得到的，且具有优异热性质及机械性质。本发明第一方面提供了一种具下式(I)结构的碱产生剂，
权利要求
1.一种具下式(1)结构的碱产生剂，
2.如权利要求1所述的碱产生剂，其特征在于，R1及&可相同或不相同且各自独立为
3.如权利要求1所述的碱产生剂，其特征在于，R1及&可相同或不相同且各自独立为 甲基、乙基、丙基、丁基或选自以下所构成的群组
4.如权利要求1所述的碱产生剂，其特征在于，R1及&可相同或不相同且各自独立为 甲基、乙基或选自以下所构成的群组
5.如权利要求I所述的碱产生剂，其特征在于，R3、R4及R5可相同或不相同且各自独立为H、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、戊基、己基、羟甲基、羟乙基、羟丙基、羟丁基、羟戊基、羟己基、氰甲基、氰乙基、氰丙基、氰丁基、氰戊基、氰己基、苯基、苯甲基或二苯甲基。
6.如权利要求I所述的碱产生剂，其特征在于，民、1 4及R5可相同或不相同且各自独立为H、甲基、乙基、正丙基或异丙基。
7.如权利要求I所述的碱产生剂，其特征在于，阴离子基团是选自由卤素离子、硫酸根、硝酸根、磷酸根、磺酸根、碳酸根、四氟硼酸根、硼酸根、氯酸根、碘酸根、六氟磷酸根、过氯酸根、三氟甲烷磺酸根、三氟醋酸根、醋酸根、叔丁基碳酸根、(CF3SO2)2N-及叔丁氧根所构成的群组。
8.如权利要求I所述的碱产生剂，其特征在于，阴离子基团为卤素离子或四氟硼酸根。
9.如权利要求I所述的碱产生剂，其特征在于，为光碱产生剂或热碱产生剂。
10.一种聚酰亚胺的前驱物组合物，其特征在于，包含(a)聚酰亚胺前驱物及(b)如权利要求I所述的具式(I)结构的碱产生剂。
全文摘要
本发明提供一种具式(1)结构的碱产生剂，，其中R1、R2、R3、R4、R5及如本文中所定义。本发明的碱产生剂可用于聚酰亚胺前驱物的酰亚胺化、促进环氧单体的交联、或聚胺基甲酸酯或聚脲的交联。
文档编号C07D233/56GK102604156SQ20121006416
公开日2012年7月25日 申请日期2012年3月12日 优先权日2011年12月29日
发明者吴仲仁, 周孟彦, 李传宗, 郑弼仁 申请人:长兴化学工业股份有限公司