酚醛树脂重氮树脂或重氮盐的感光性复合物.pdfVIP

　第 18 卷 　第 2 期 感 光 科 学 与 光 化 学 Vo 1. 18 　No . 2 2000 年 5 月 PHO TO GRA PHIC SCIEN CE AND PHO TOCHEM ISTR Y May ,2000 研究简报 酚醛树脂重氮树脂或重氮盐的 感光性复合物 张拥军 , 曹维孝 北京大学 化学与分子工程学院 ,北京 10087 1 摘 　　要 在水溶液中制备了酚醛树脂与重氮盐 PRD S 和重氮树脂 PRDR 的复合 物. 与重氮盐或重氮树脂同时加入硫酸成功地抑制了重氮基与酚醛树脂的偶联 反应. 复合物 PRDR 在有机溶剂中的溶解度大于 PRDR ,其在 DM F 中的溶解 度可达到 4 . 46 %. 两种复合物都具有很高的光敏性. 在紫外光照下 , PRDR 的 离子键将转化为共价键从而不溶于 DM F ,因而可用作光成像材料. 关 键 词 : 重氮盐 ; 重氮树脂 ; 酚醛树脂 ; 光成像体系 文章编号 : 1000323 1 2000 020 16505 　　中图分类号 : TQ57 　　文献标识码 : A 聚电解质是主链或侧链上有许多可电离基团的水溶性高分子化合物. 在水溶液中 , 在库仑力的作用下 ,阳离子和阴离子聚电解质形成聚电解质复合物. 一般地讲 , 由于聚阳 离子链与聚阴离子链形成离子链交联网状结构 ,聚电解质复合物不溶于水 ,也不溶于有 机溶剂 ,只能溶于一种称为屏蔽溶剂的有机溶剂水无机盐体系[ 1 ,2 ] . 二苯胺重氮树脂是阴图型 PS 版的感光剂 ,是阳离子聚电解质 ,可与阴离子聚电解质 如聚苯乙烯磺酸钠等形成聚电解质复合物. 这一类的聚电解质复合物具有感光性 ,在光 照的作用下 ,离子键将转化为共价键 , 因而具有光成像的功能[3 ] . 进一步的研究表明 ,这 一类的聚电解质复合物可以溶解在表面活性剂 ,如十二烷基硫酸钠 SD S 的水溶液中形 成水溶性感光液. 由于 SD S 的保护作用 ,这一类感光液的热稳定性大大提高[4 ] . 酚醛树脂虽是第一个人工合成树脂 ,但迄今仍是一类重要的高分子材料[5 ] . 线性酚 醛树脂广泛应用于阳图型光刻胶和阳图型 PS 版作成膜树脂. 酚醛树脂的碱水溶液 ,酚羟 基以酚钠存在 ,可以看作是阴离子聚电解质. 本文对它与重氮盐及重氮树脂形成复合物 收稿 日期 : 1座机电话号码 ; 修定日期 : 1座机电话号码 基金项 目: 国家自然科学基金资助项 目 59633 110 通讯联系人 165 ? 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 166 感 　光 　科 　学 　与 　光 　化 　学 18 卷 以及复合物的性质进行了初步研究. 酚醛树脂的重氮盐 ,重氮树脂复合物未见有文献报 道. 1 　实验部分 11 　试剂与仪器 对叔丁基苯酚甲醛树脂 PR ,数均分子量 2 400 , M w/ M n 1075 GPC 测定 . 二苯 胺重氮盐 D S 于无水乙醇/ 无水乙醚混合溶剂中提纯 ,过滤 ,室温避光下干燥 ,暗处存放. 二苯胺重氮树脂 DR 的合成见文献[ 6 ] . SD S 用乙醇重结晶. 其余试剂均为分析纯试剂. U Vvis 吸收光谱在 Shimadzu U V250 紫外光谱仪上测定. 重氮基的热分解温度在 D SC202 1 差示扫描量热仪 美国 T G 公司 上测定 ,升温速率为 10 ℃/ min . 元素分析仪型 号为 Element ar Vario EL . 12 　复合物的制备 配制 50 mL 浓度为 000 1 mol/ L 按重复单元计算 PR 的碱水溶液 N aOH 的浓度为 0 . 003 mol/ L , 以及 30 mL D S 浓度为 0 . 003 mol/ L ,H SO 浓度为 0 . 003 mol/ L 的混合溶 2 4 液 ,搅拌下把 D S/ 硫酸溶液倾入 PR 溶液中 ,生成黄色沉淀 ,过滤 ,用水反复洗涤至洗涤液 无色. 室温避光下真空干燥 ,得深褐色粉末 , 即为 PRD S 复合物. 用同样方法制备PRDR 复合物. 2 　结果与讨论 2 1 　酚醛树脂重氮盐 ,重氮树脂复合物 在用作阴离子聚电解质时 ,酚醛树脂需溶解在碱水溶液中. 但在碱性环境下 ,重氮 盐 、重氮树脂将发生分解反应. 此外 ,重氮盐 ,重氮树脂在碱性环境还将与酚醛树脂发生 偶联反应. 但由于生成聚电解质复合物的反应是离子反应 ,其速度相对于重氮基的分解 与偶联反