TW201634444A - 肟酯化合物、含有肟酯化合物之光聚合起始劑及可光聚合的組成物、模製物件及顯示器裝置 - Google Patents

肟酯化合物、含有肟酯化合物之光聚合起始劑及可光聚合的組成物、模製物件及顯示器裝置 Download PDF

Info

Publication number
TW201634444A
TW201634444A TW105103739A TW105103739A TW201634444A TW 201634444 A TW201634444 A TW 201634444A TW 105103739 A TW105103739 A TW 105103739A TW 105103739 A TW105103739 A TW 105103739A TW 201634444 A TW201634444 A TW 201634444A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
diethyl
alkyl
bis
reaction
indole
Prior art date
Application number
TW105103739A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI682921B (zh
Inventor
吳泉林
辛承林
申鍾一
安慶龍
全根
李得洛
趙鏞一
李敏善
李元重
李栽訓
Original Assignee
韓國化學研究院
三養公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from KR1020150018698A external-priority patent/KR101828927B1/ko
Priority claimed from KR1020150050017A external-priority patent/KR101824443B1/ko
Application filed by 韓國化學研究院, 三養公司 filed Critical 韓國化學研究院
Publication of TW201634444A publication Critical patent/TW201634444A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI682921B publication Critical patent/TWI682921B/zh

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C251/00Compounds containing nitrogen atoms doubly-bound to a carbon skeleton
    • C07C251/32Oximes
    • C07C251/62Oximes having oxygen atoms of oxyimino groups esterified
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C251/00Compounds containing nitrogen atoms doubly-bound to a carbon skeleton
    • C07C251/32Oximes
    • C07C251/62Oximes having oxygen atoms of oxyimino groups esterified
    • C07C251/64Oximes having oxygen atoms of oxyimino groups esterified by carboxylic acids
    • C07C251/66Oximes having oxygen atoms of oxyimino groups esterified by carboxylic acids with the esterifying carboxyl groups bound to hydrogen atoms, to acyclic carbon atoms or to carbon atoms of rings other than six-membered aromatic rings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C251/00Compounds containing nitrogen atoms doubly-bound to a carbon skeleton
    • C07C251/32Oximes
    • C07C251/62Oximes having oxygen atoms of oxyimino groups esterified
    • C07C251/64Oximes having oxygen atoms of oxyimino groups esterified by carboxylic acids
    • C07C251/68Oximes having oxygen atoms of oxyimino groups esterified by carboxylic acids with at least one of the esterifying carboxyl groups bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Materials For Photolithography (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

本發明提供一種新穎肟酯化合物及含有該肟酯化合物之光聚合起始劑及可光聚合的組成物。本發明之肟酯化合物具有優異敏感性、耐熱性、耐光性、耐化學性及對顯影性質的耐受性,藉此提供之光聚合起始劑及可光聚合的組成物,在薄膜電晶體液晶顯示器(TFT-LCD)製造方法中即使是少量仍對曝光過程及後烘烤過程有效。

Description

肟酯化合物、含有肟酯化合物之光聚合起始劑及可光聚合的組成物、模製物件及顯示器裝置
本發明之態樣關於一種肟酯化合物及含有該肟酯化合物之光聚合起始劑及可光聚合的組成物。
用於可光聚合的組成物之光聚合起始劑已知有多種類型,如苯乙酮衍生物、二苯甲酮衍生物、三嗪(triazine)衍生物、二咪唑衍生物、醯基膦氧化物(acylphosphine oxide)衍生物及肟酯衍生物等。彼等當中,肟酯衍生物的優點在於,該肟酯衍生物在吸收紫外線後呈現幾乎無色,且對產生自由基的效率高,並與可光聚合的組成物之材料的相容性及其穩定性優異。然而,最早開發的肟衍生物化合物的問題在於,在進行曝光圖案過程期間具有低的光引發效率,特別是低的敏感性,使得需要增加曝光量,且相應地降低生產量。
因此,經由發展具有優異光敏性的光聚合起始劑,即使是少量的光聚合起始劑也能實現足夠的敏感性,使得成本可以降低,且由於優異的敏感性也可以降低曝光量,從而可以增加生產量。
可用作可光聚合的組成物中的光聚合起始劑已知有由以下化學式A表示的多種肟酯化合物。
在由化學式A表示的肟酯化合物之實例中,適當的取代基可以分別被導入R、R'和R",使得含有該肟酯化合物之光聚合起始劑的光吸收區域能夠被控制。
肟酯化合物可聚合及固化具有不飽和鍵的聚合化合物,其係經波長為365nm(奈米)至435nm的光照到該可光聚合的組成物,藉此使該可光聚合的組成物能用於黑色矩陣、彩色過濾器、柱狀間隙物(column spacer)、可撓性絕緣膜、塗料層(overcoat)等。
因此,仍然需要一種新穎光起始劑,其對波長為 365nm至435nm之長波長的光源具有高敏感性與良好的光聚合反應性、容易被製備、具有高熱穩定性和儲存穩定性而可易於操作、以及滿足工業領域的要求如溶解度等,其對作為溶劑(丙二醇單甲基醚乙酸酯;PGMEA)為勝任的,藉此能適用於多種應用。
近年來,一直在積極進行的研究是用於薄膜顯示器如液晶顯示器裝置、有機發光二極體(OLEDs)等之可光聚合的組成物,更具體地,是研究含有高度敏感性光聚合起始劑之可光聚合的組成物,其經以鹼性顯影劑溶液顯影該可光聚合的組成物能夠形成圖案如液晶顯示器裝置(如薄膜電晶體液晶顯示器;TFT-LCD)之有機絕緣膜、柱狀間隙物、紫外線(UV)塗料層、紅色、綠色、藍色(R.G.B)彩色光阻及黑色矩陣等。
至於現有用於形成圖案之可光聚合的組成物,較佳是含有黏合劑樹脂之可光聚合的組成物、具有烯系(ethylenically)不飽和鍵的多官能性單體及光聚合組成物。然而,在使用該現有光聚合起始劑來形成圖案時具有的問題是,在形成圖案之曝光過程時由於低敏感性,使得該光聚合起始劑的使用量或曝光量需要增加,因此,使得光罩在該曝光過程可能受污染。再者,在高溫交聯時,由於在光聚合起始劑分解時所產生的副產物使得產量可能劣化,且由於增加曝光過程的時間所致的曝光量之增加使得產 量可能降低。
因此,本案發明人致力於解決現有可光聚合的組成物之上述問題,發現一種新穎肟酯化合物,其對光的敏感性優異,以便具有高反應轉化率,且其熱穩定性和光穩定性優異,使得該肟酯化合物沒有在光引發後分解,從而實現高圖案穩定性及高殘餘厚度比率[A1];以及一種含有該肟酯化合物之光聚合起始劑及可光聚合的組成物,從而完成本發明。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特許公開第2001-302871號(2001年10月31日)。
[專利文獻2]WO02-100903(2002年12月19日)。
[專利文獻3]日本專利特許公開第2006-160634號(2006年6月22日)。
[專利文獻4]日本專利特許公開第2005-025169號(2005年1月27日)。
[專利文獻5]日本專利特許公開第2005-242279號(2005年9月8日)。
[專利文獻6]WO07-071497(2007年6月28日)。
[專利文獻7]WO08-138733(2008年11月20日)。
[專利文獻8]WO08-078686(2008年7月3日)。
[專利文獻9]WO09-081483(2009年7月2日)。
[專利文獻10]韓國專利公開第2013-0049811號(2013年11月13日)。
[專利文獻11]韓國專利公開第2013-0115272號(2013年10月21日)。
本發明之實施例係關於提供一種肟酯化合物,其具有優異敏感性、耐熱性、耐光性、耐化學性;以及含有該肟酯化合物之光聚合起始劑及可光聚合的組成物。
本發明之另一實施例係關於提供一種模製物件,包括含有該肟酯化合物之可光聚合的組成物的固化產物。
本發明之又一實施例係關於提供一種顯示器裝置,其含有該模製物件。
根據本發明之一態樣,其關於一種由化學式1表示的肟酯化合物以及含有該肟酯化合物之光聚合起始劑及可光聚合的組成物。
[化學式1]
化學式1中,R1至R3各自獨立為氫、鹵素、(C1-C20)烷基、(C6-C20)芳基、(C1-C20)烷氧基、(C6-C20)芳基(C1-C20)烷基、羥基(C1-C20)烷基、羥基(C1-C20)烷氧基(C1-C20)烷基、(C3-C20)環烷基或(C3-C20)環烷基(C1-C20)烷基;A為氫、鹵素、(C1-C20)烷基、(C6-C20)芳基、(C6-C20)芳基(C1-C20)烷基、胺基、硝基、氰基或羥基;L1為直接鍵、-CO-或,R4及R5各自獨立為氫、鹵素、(C1-C20)烷基、(C6-C20)芳基、(C1-C20)烷氧基、(C6-C20)芳基(C1-C20)烷基、羥基(C1-C20)烷基、羥基(C1-C20)烷氧基(C1-C20)烷基、(C3-C20)環烷基或(C3-C20)環烷基(C1-C20)烷基,m為選自0至2的整數;及 n為1或2的整數。
本發明之術語「芳基」係從芳香烴中去除一個氫原子而形成的有機基團,且包括單環系或稠合環系,各環中適當含有4至7個環原子,較佳5或6個環原子,且更包含其中透過直接鍵連結之複數芳基。芳基之具體實例可包含苯基、萘基、聯苯基、聯三苯基、蒽基、茚基、茀基、菲基等,但本發明並不限於此。
本發明之術語「芳基烷基」意指經上述定義之芳基取代的烷基,且包含苯甲基等作為實例。
本發明之術語「羥基烷基」意指經羥基取代的烷基,且包含羥基甲基、羥基乙基、羥基丙基、羥基丁基、羥基戊基、羥基己基等作為實例。
本發明之術語「羥基烷氧基烷基」意指經羥基烷氧基取代的烷基,且包含羥基甲氧基甲基、羥基甲氧基乙基、羥基甲氧基丙基、羥基甲氧基丁基、羥基乙氧基甲基、羥基乙氧基乙基、羥基乙氧基丙基、羥基乙氧基丁基、羥基乙氧基戊基、羥基乙氧基己基等作為實例。
本發明之術語「環烷基」不僅指3至7個碳原子環之單環烷基,且亦指其中兩個或更多個單環烷基彼此稠合的 多環烷基。環烷基之具體實例包含環丙基、環丁基、環戊基、環己基等,但本發明並不限於此。
本發明之術語「環烷基烷基」意指經上述定義之環烷基取代的烷基,且包含環丙基甲基、環丁基甲基、環戊基甲基、環丙基乙基等作為實例。
再者,本發明之「(C1-C20)烷基」基團較佳為(C1-C10)烷基,且更佳為(C1-C7)烷基。「(C6-C20)芳基」基團較佳為(C6-C18)芳基。「(C1-C20)烷氧基」基團較佳為(C1-C10)烷氧基,且更佳為(C1-C7)烷氧基。「(C6-C20)芳基(C1-C20)烷基」基團較佳為(C6-C18)芳基(C1-C10)烷基,且更佳為(C6-C18)芳基(C1-C7)烷基。本發明之「羥基(C1-C20)烷基」基團較佳為羥基(C1-C10)烷基,且更佳為羥基(C1-C7)烷基。「羥基(C1-C20)烷氧基(C1-C20)烷基」基團較佳為羥基(C1-C10)烷氧基(C1-C10)烷基,且更佳為羥基(C1-C7)烷氧基(C1-C7)烷基。「(C3-C20)環烷基」基團較佳為(C3-C10)環烷基。「(C3-C20)環烷基(C1-C20)烷基」基團較佳為(C3-C10)環烷基(C1-C10)烷基,且更佳為(C3-C10)環烷基(C1-C7)烷基。
化學式1中,當n為2,包括在每個肟酯基團中的R2及R3可以彼此相同或彼此不同,且當m為2時,R5可以彼此相同或彼此不同。
鑒於對波長為365nm至435nm的光的優異敏感性,根據本發明之一例示性實施例的肟酯化合物可具有兩個或四個肟酯基團,類似於由化學式2至化學式3表示的肟酯化合物,但本發明並不限於此。
化學式2至化學式4中,R1至R5各自獨立為氫、鹵素、(C1-C20)烷基、(C6-C20)芳基、(C1-C20)烷氧基、(C6-C20)芳基(C1-C20)烷基、羥基(C1-C20)烷基、羥基(C1-C20)烷氧基(C1-C20)烷基、(C3-C20)環烷基或(C3-C20)環烷基(C1-C20)烷基;A為氫、鹵素、(C1-C20)烷基、(C6-C20)芳基、(C6-C20)芳基(C1-C20)烷基、胺基、硝基、氰基或羥基;m為選自0至2的整數;及a及b為0或1的整數。
此處,較佳的是,由化學式3或化學式4表示的肟酯化合物中的A在茀(fluorene)的第4號位置處被導入。
在根據本發明之一例示性實施例的肟酯化合物的一例示性實施例中,R1至R5可各自獨立為(C1-C20)烷基、(C6-C20)芳基、(C6-C20)芳基(C1-C20)烷基、羥基(C1-C20)烷基、羥基(C1-C20)烷氧基(C1-C20)烷基、(C3-C20)環烷基或(C3-C20)環烷基(C1-C20)烷基;A為氫、鹵素、(C1-C20)烷基、(C6-C20)芳基、(C6-C20)芳基(C1-C20)烷基、硝基或氰基,或者,在根據本發明之一例示性實施例的肟酯化合物 的另一例示性實施例中,R1至R3可各自獨立為(C1-C20)烷基、(C6-C20)芳基或(C3-C20)環烷基;R4可為氫、(C1-C20)烷基、(C3-C20)環烷基或(C3-C20)環烷基(C1-C20)烷基;R5可為氫、(C1-C20)烷基、(C3-C20)環烷基或(C3-C20)環烷基(C1-C20)烷基;及A可為氫、鹵素、(C1-C20)烷基、(C6-C20)芳基、硝基或氰基,但本發明並不限於此。
在根據本發明之一例示性實施例的肟酯化合物中,較佳地,R1至R5可各自獨立為選自氫、溴、氯、碘、甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、苯基、萘基、聯苯基、聯三苯基、蒽基、茚基、菲基、甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、苯甲基、羥基甲基、羥基乙基、羥基丙基、羥基丁基、羥基戊基、羥基己基、羥基甲氧基甲基、羥基甲氧基乙基、羥基甲氧基丙基、羥基甲氧基丁基、羥基乙氧基甲基、羥基乙氧基乙基、羥基乙氧基丙基、羥基乙氧基丁基、羥基乙氧基戊基、羥基乙氧基己基、環丙基、環戊基、環己基、環丙基甲基、環戊基甲基、環己基甲基等;及A可為選自氫、溴、氯、甲基、乙基、丙基、丁基、苯基、萘基、聯苯基、聯三苯基、蒽基、茚基、菲基、苯甲基、胺基、硝基、氰基及羥基,但本發明並不限於此。
根據本發明之肟酯化合物之一代表性實例可包含下列化合物,但本發明並不限於下列化合物:
根據本發明之由化學式1表示的肟酯化合物可以經由下方反應方案而製備。
[反應方案3]
在反應方案1至反應方案3中,R1至R5、A及m係如化學式2至化學式3中所定義者相同,且X1至X4各自獨立為鹵素。
再者,在另一態樣中,本發明提供一種含有由上述化學式1表示的肟酯化合物的光聚合起始劑。
此外,在又一態樣中,本發明提供一種含有由上述化學式1表示的肟酯化合物的可光聚合的組成物。
在本發明中,由化學式1表示的肟酯化合物可被包含在可光聚合的組成物中作為光聚合起始劑。
本發明之可光聚合的組成物包含由化學式1表示的 肟酯化合物、黏合劑樹脂、具有烯系不飽和鍵的可光聚合的化合物、溶劑等,且具有控制圖案特性的優異能力及優異薄膜物理性能如耐熱性、耐化學性等。
再者,除了由化學式1表示的肟酯化合物以外,本發明之可光聚合的組成物可進一步包含本領域已知的至少一種光聚合起始劑,其選自下列所組成之群組:噻噸酮系(thioxanthone-based)化合物、苯乙酮系化合物、二咪唑系化合物、三嗪系化合物、硫醇系(thiol-based)化合物、O-醯基肟系化合物等。
噻噸酮系化合物之實例可包含噻噸酮、2-氯噻噸酮、2-甲基噻噸酮、2-異丙基噻噸酮、4-異丙基噻噸酮、2,4-二氯噻噸酮、2,4-二甲基噻噸酮、2,4-二乙基噻噸酮、2,4-二異丙基噻噸酮等,且該噻噸酮系化合物可單獨使用或組合其兩種或更多種使用。苯乙酮系化合物之實例可包含2-甲基-1-[4-(甲基硫基)苯基]-2-嗎啉丙烷-1-酮、2-苯甲基-2-二甲基胺基-1-(4-嗎啉苯基)丁烷-1-酮、2-(4-甲基苯甲基)-2-(二甲基胺基)-1-(4-嗎啉苯基)丁烷-1-酮等,且該苯乙酮系化合物可單獨使用或組合其兩種或更多種使用。二咪唑系化合物之實例可包含2,2'-雙(2-氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基-1,2'-二咪唑、2,2'-雙(2,4-二氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基-1,2'-二咪唑、2,2'-雙(2,4,6-三氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基-1,2'-二咪唑等,且該二咪唑系化合物可單獨使用或組合 其兩種或更多種使用。三嗪系化合物之實例可包含2,4,6-叁(三氯甲基)-s-三嗪、2-甲基-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-[2-(5-甲基呋喃-2-基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-[2-(呋喃-2-基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-[2-(4-二乙基胺基-2-甲基苯基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-[2-(3,4-二甲氧基苯基)乙烯基]-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-(4-甲氧基苯基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-(4-乙氧基苯乙烯)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪、2-(4-n-丁氧基苯基)-4,6-雙(三氯甲基)-s-三嗪等,且該三嗪系化合物可單獨使用或組合其兩種或更多種使用。O-醯基肟系化合物之實例可包含1,2-辛二酮-1-[4-(苯基硫基)苯基]-2-(O-苯甲醯基肟)、乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]-1-(O-乙醯基肟)、乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-4-四氫呋喃基甲氧基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]-1-(O-乙醯基肟)、乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-4-(2,2-二甲基-1,3-二氧環戊基)甲氧基苯甲醯基-9H-咔唑-3-基]-1-(O-乙醯基肟)等,且該O-醯基肟系化合物可單獨使用或組合其兩種或更多種使用。為予以薄膜圖案更具可撓性的特性,以100重量%之可光聚合的組成物計,本領域中已知的光聚合起始劑的含量可為0.1至5.0重量%。
根據本發明之一例示性實施例,可使用丙烯酸系聚合物或在其側鏈上具有丙烯酸系不飽和鍵之丙烯酸系聚合物作為用於可光聚合的組成物之黏合劑樹脂。為了提供用 於控制圖案特性和薄膜物理性能如耐熱性、耐化學性等的能力,以100重量%之可光聚合的組成物計,黏合劑樹脂較佳具有3重量%至50重量%的含量,藉由丙烯酸系聚合物之凝膠滲透層析儀(GPC)測得之聚苯乙烯-轉化率重量平均分子量較佳為2,000至300,000,且丙烯酸系聚合物之分散度較佳為1.0至10.0,其中丙烯酸系聚合物之重量平均分子量更佳為4,000至100,000。
丙烯酸系聚合物是包括下列單體的共聚物,該單體之實例包括甲基(甲基)丙烯酸酯、乙基(甲基)丙烯酸酯、丙基(甲基)丙烯酸酯、丁基(甲基)丙烯酸酯、戊基(甲基)丙烯酸酯、己基(甲基)丙烯酸酯、環己基(甲基)丙烯酸酯、庚基(甲基)丙烯酸酯、辛基(甲基)丙烯酸酯、壬基(甲基)丙烯酸酯、癸基(甲基)丙烯酸酯、月桂基(甲基)丙烯酸酯、十二基(甲基)丙烯酸酯、十四基(甲基)丙烯酸酯、十六基(甲基)丙烯酸酯、異莰基(甲基)丙烯酸酯、金剛烷基(甲基)丙烯酸酯、二環戊基(甲基)丙烯酸酯、二環戊烯基(甲基)丙烯酸酯、苯甲基(甲基)丙烯酸酯、2-甲氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、2-乙氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、伊康酸、順丁烯二酸、順丁烯二酐、順丁烯二酸單烷基酯、單烷基伊康酸酯、單烷基反丁烯二酸酯(fumarate)、環氧丙基丙烯酸酯、環氧丙基甲基丙烯酸酯、3,4-環氧基丁基(甲基)丙烯酸酯、2,3-環氧基環己基(甲基)丙烯酸酯、3,4-環氧基環己基甲基(甲基)丙烯酸酯、3-甲 基氧呾(oxetane)-3-甲基(甲基)丙烯酸酯、3-乙基氧呾-3-甲基(甲基)丙烯酸酯、苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙醯氧基苯乙烯(acetoxystryene)、N-甲基馬來亞醯胺、N-乙基馬來亞醯胺、N-丙基馬來亞醯胺、N-丁基馬來亞醯胺、N-環己基馬來亞醯胺、(甲基)丙烯醯胺、N-甲基(甲基)丙烯醯胺等。該丙烯酸系聚合物可單獨使用或組合其兩種或更多種使用。
在其側鏈上具有丙烯酸系不飽和鍵的丙烯酸系聚合物可為由環氧樹脂與含有羧酸之丙烯酸系共聚物的加成反應而獲得的共聚物。作為一實例,可使用黏合劑樹脂,其可由環氧樹脂(如環氧丙基丙烯酸酯、環氧丙基甲基丙烯酸酯、3,4-環氧基丁基(甲基)丙烯酸酯、2,3-環氧基環己基(甲基)丙烯酸酯、3,4-環氧基環己基甲基(甲基)丙烯酸酯等)與含有羧酸之丙烯酸系共聚物的加成反應而獲得,該丙烯酸系共聚物係由含有羧酸的丙烯酸系單體(如丙烯酸、甲基丙烯酸、伊康酸、順丁烯二酸、順丁烯二酸單烷基酯等)與選自下列之至少二個單體在40℃至180℃進行共聚合而獲得:烷基(甲基)丙烯酸酯包含甲基(甲基)丙烯酸酯、己基(甲基)丙烯酸酯等、環己基(甲基)丙烯酸酯、異莰基(甲基)丙烯酸酯、金剛烷基(甲基)丙烯酸酯、二環戊基(甲基)丙烯酸酯、二環戊烯基(甲基)丙烯酸酯、苯甲基(甲基)丙烯酸酯、2-甲氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、2-乙氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙醯 氧基苯乙烯、N-甲基馬來亞醯胺、N-乙基馬來亞醯胺、N-丙基馬來亞醯胺、N-丁基馬來亞醯胺、N-環己基馬來亞醯胺、(甲基)丙烯醯胺、N-甲基(甲基)丙烯醯胺等。
作為另一實例,在其側鏈上具有丙烯酸系不飽和鍵的丙烯酸系聚合物可為由羧酸與含有環氧基之丙烯酸系共聚物的加成反應所得的共聚物,且可使用黏合劑樹脂,其由含有羧酸的丙烯酸系單體(如丙烯酸、甲基丙烯酸、伊康酸、順丁烯二酸、順丁烯二酸單烷基酯等)與含有環氧基的丙烯酸系共聚物的加成反應而獲得,該丙烯酸系共聚物係藉由共聚合含有環氧基的丙烯酸系單體(如環氧丙基丙烯酸酯、環氧丙基甲基丙烯酸酯、3,4-環氧基丁基(甲基)丙烯酸酯、2,3-環氧基環己基(甲基)丙烯酸酯、3,4-環氧基環己基甲基(甲基)丙烯酸酯等)與選自下列之至少二種或更多種單體在40℃至180℃進行共聚合而獲得:烷基(甲基)丙烯酸酯包含甲基(甲基)丙烯酸酯、己基(甲基)丙烯酸酯等、環己基(甲基)丙烯酸酯、異莰基(甲基)丙烯酸酯、金剛烷基(甲基)丙烯酸酯、二環戊基(甲基)丙烯酸酯、二環戊烯基(甲基)丙烯酸酯、苯甲基(甲基)丙烯酸酯、2-甲氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、2-乙氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙醯氧基苯乙烯、N-甲基馬來亞醯胺、N-乙基馬來亞醯胺、N-丙基馬來亞醯胺、N-丁基馬來亞醯胺、N-環己基馬來亞醯胺、(甲基)丙烯醯胺、N-甲基(甲基)丙烯醯胺等。
在本發明之可光聚合的組成物中,具有烯系不飽和鍵的聚合化合物可經由光反應來進行交聯,並在形成圖案時形成圖案,且可在高溫加熱組成物時交聯來提供耐化學性及耐熱性。以100重量%的可光聚合的組成物計,具有烯系不飽和鍵的聚合化合物較佳具有0.001至40重量%的量。當具有烯系不飽和鍵的聚合化合物過量時,交聯度會極高,使得圖案的延展性可能會退化。
具體地,該具有烯系不飽和鍵的聚合化合物可包括(甲基)丙烯酸的烷基酯,如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸月桂酯等、環氧丙基(甲基)丙烯酸酯、具有2至14個環氧乙烷基的聚乙二醇單(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、具有2至14個環氧乙烷基的聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、具有2至14個環氧丙烷基的丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、雙酚A二環氧丙基醚丙烯酸加成物、β-羥乙基(甲基)丙烯酸酯之鄰苯二甲酸二酯、β-羥乙基(甲基)丙烯酸酯之二異氰酸甲苯加成物、經酯化多元醇與α,β-不飽和羧酸所得之化合物如三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、與二新戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、多元環氧丙基化合物之 丙烯酸加成物如三羥甲基丙烷三環氧丙基醚丙烯酸加成物等。該具有烯系不飽和鍵的聚合化合物可單獨使用或組合其兩種或更多種使用。
再者,使用由化學式1表示的肟酯化合物作為本發明可光聚合的組成物中的光聚合起始劑的添加量,是能增加透明度及最小化曝光量的含量,其中以100重量%的可光聚合的組成物計,由化學式1表示的肟酯化合物較佳具有0.01重量%至10重量%,更佳0.1重量%至5重量%的含量。
此外,本發明之可光聚合的組成物,若有需要,可進一步包含具有環氧基或胺基的矽系化合物作為黏著輔助劑。
在本發明之可光聚合的組成物中,矽系化合物在固化之後可改善銦錫氧化物(ITO)電極與可光聚合的組成物之間的黏著力及可增加耐熱性。該具有環氧基或胺基的矽系化合物可包括(3-環氧丙氧基丙基)三甲氧基矽烷、(3-環氧丙氧基丙基)三乙氧基矽烷、(3-環氧丙氧基丙基)甲基二甲氧基矽烷、(3-環氧丙氧基丙基)甲基二乙氧基矽烷、(3-環氧丙氧基丙基)二甲基甲氧基矽烷、(3-環氧丙氧基丙基)二甲基乙氧基矽烷、3,4-環氧基丁基三甲氧基矽烷、3,4-環氧基丁基三乙氧基矽烷、2-(3,4-環氧基環己基)乙基三 甲氧基矽烷、2-(3,4-環氧基環己基)乙基三乙氧基矽烷及胺基丙基三甲氧基矽烷等。該具有環氧基或胺基的矽系化合物可單獨使用或組合其兩種或更多種使用。以100重量%的可光聚合的組成物計,該具有環氧基或胺基的矽系化合物可具有0.0001重量%至3重量%的含量。
此外,本發明之可光聚合的組成物,若有需要,可進一步包含具有相容性的添加劑如光敏劑、熱聚合抑制劑、消泡劑、整平劑等。
本發明之可光聚合的組成物透過進行下列方法形成圖案:將溶劑旋塗到基材上並使用光罩將紫外線(UV)照射到該基材上,再以鹼性顯影劑顯影該基材,其中較佳是,以100重量%的可光聚合的組成物計,藉由添加10重量%至95重量%的溶劑以將黏度調整在1至50厘泊(cps)的範圍內。
並不限制根據本發明之例示性實施例的光反應性化合物,只要它是具有光反應的化合物且是本領域中通常使用的。具體地,該光反應性化合物可以是選自下列化合物的至少一種:二新戊四醇六丙烯酸、新戊四醇三丙烯酸、三羥甲基丙烷三丙烯酸、乙二醇丙烯酸、雙酚A二環氧丙基醚丙烯酸加成物、三羥甲基丙烷三環氧丙基醚丙烯酸加成物、新戊四醇三甲基丙烯酸、二新戊四醇六丙烯酸、 三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸、新戊四醇四丙烯酸、新戊二醇二甲基丙烯酸、三乙二醇二丙烯酸、三乙二醇二甲基丙烯酸、雙酚A之雙(丙烯醯氧基乙基)醚、3-甲基戊二醇二丙烯酸、3-甲基戊二醇二甲基丙烯酸等。此處,以100重量%的可光聚合的組成物計,該光反應性化合物可具有1重量%至25重量%的含量。
考慮到與黏合劑樹脂、光起始劑、和其他化合物的相容性,溶劑如乙酸乙酯、乙酸丁酯、二乙二醇二甲醚、二乙二醇二甲基乙基醚、甲基甲氧基丙酸酯、乙基乙氧基丙酸酯(EEP)、乳酸乙酯、丙二醇單甲基醚乙酸酯(PGMEA)、丙二醇甲基醚丙酸酯(PGMEP)、丙二醇甲基醚、丙二醇丙基醚、甲基賽珞蘇乙酸酯(methyl cellosolve acetate)、乙基賽珞蘇乙酸酯、二乙二醇乙酸甲酯、二乙二醇乙酸乙酯、丙酮、甲基異丁基酮、環己酮、二甲基甲醯胺(DMF)、N,N-二甲基乙醯胺(DMAc)、N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)、γ-丁內酯、二乙醚、乙二醇二甲醚、二甘二甲醚、四氫呋喃(THF)、甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、甲基賽珞蘇、乙基賽珞蘇、二乙二醇甲醚、二乙二醇乙醚、二丙二醇甲醚、甲苯、二甲苯、己烷、庚烷、辛烷等,可單獨使用或組合其兩種或更多種使用,作為本發明之溶劑。
根據本發明之例示性實施例的可光聚合的組成物可藉由使用旋塗機、輥塗機、棒塗機、模塗機、簾式塗布機、 各種類型的印刷、浸漬等的已知方法來施用至承載基材如鈉玻璃、石英玻璃、半導體基材、金屬、紙、塑料等。此外,在將可光聚合的組成物施用至承載基材(如膜等)上之後,該可光聚合的組成物可以被轉移到另一承載基材,且沒有限制所應用方法。
根據本發明之例示性實施例的可光聚合的組成物可使用於各種用途,如液晶彩色顯示器裝置如彩色電視、PC監視器、行動資訊終端機、數位相機等中的可光固化塗料或清漆、可光固化黏接劑、印刷電路板、或彩色過濾器、用於電漿顯示器面板的電極材料、粉末塗料、印刷油墨、印刷板、黏合劑、牙科組成物、凝膠塗料、電子工程光阻劑、電鍍抗蝕劑、蝕刻阻劑、液膜及乾膜的阻焊劑、形成製造具有多種顯示器用途之彩色矩陣的結構的抗蝕劑、或在電漿顯示器面板、電場發光顯示器裝置及LCD之製造過程的抗蝕劑、用於封裝電氣組件及電子組件的組成物、磁性記錄材料、精細機器組件、波導、光學開關、電鍍光罩、蝕刻光罩、彩色測試系統、玻璃纖維纜線塗料、絲網印刷模版、經由立體微影技術製造三維物體的材料、用於全像記錄的材料、圖像記錄材料、精細電子電路、脫色材料、用於圖像記錄材料的脫色材料、用於使用微膠囊之圖像記錄材料的脫色材料、用於印刷電路板的光阻劑材料、用於UV和可見激光導向圖像的光阻劑材料、形成在印刷電路板或保護膜依序層疊中的介電層所使用的光阻劑材 料等,但該用途並未特別限制於此。
此外,在又另一普通態樣中,本發明提供一種可光聚合的組成物,其進一步包括含有上述由化學式1表示的肟酯化合物的可光聚合的組成物中的著色劑。
包含在欲施用至用於形成彩色過濾器或黑色矩陣之抗蝕劑中的著色劑可包含青色、紫紅色、紅色的黃色和黑色顏料、綠色、藍色及深藍色混合物系統。該顏料可包含C.I.顏料黃12、13、14、17、20、24、55、83、86、93、109、110、117、125、137、139、147、148、153、154、166、168;C.I.顏料橙36、43、51、55、59、61;C.I.顏料紅9、97、122、123、149、168、177、180、192、215、216、217、220、223、224、226、227、228、240;C.I.顏料紫19、23、29、30、37、40、50;C.I.顏料藍15、15:1、15:4、15:6、22、60、64;C.I.顏料綠7、36;C.I.顏料棕23、25、26;C.I.顏料黑7;鈦黑;碳黑等。此處,以100重量%的可光聚合的組成物計,該著色劑可具有0.1重量%至2.0重量%的含量。
使用根據本發明之例示性實施例之彩色可光聚合的組成物之實例之一者的彩色過濾器,可以藉由下述製造方法來製造,但本發明並不限於此。
上述彩色可光聚合的組成物例如係藉由適當方法如旋塗、輥塗、噴塗等在0.5μm至10μm厚度下施用至玻璃基材上,且該基材係以光照射而形成用於彩色過濾器所需的圖案。用於照射的光源可以包括紫外線(UV)、電子束或X射線,例如波長在190至450nm,具體為200nm至400nm的UV。此外,照射過程也可藉由使用光阻劑光罩來進行。在進行如上述的照射過程之後,藉由光源照射圖案化的彩色可光聚合的組成物係以顯影劑溶液處理。此處,在該彩色可光聚合的組成物層中的非曝光部分係被溶解,藉此形成用於彩色過濾器所需的圖案。具有所欲圖案的彩色過濾器可藉由重複根據所需顏色之數目的這些過程而獲得。再者,當藉由在過程中顯影所得的圖像圖案被重新加熱且藉由活性光線照射等被固化時,可實現具有改善抗裂性、耐溶劑性等的彩色過濾器。
此外,在又另一普通態樣中,本發明提供一種模製物件,其包含如上述可光聚合的組成物之固化產物。
根據本發明之模製物件可以包含陣列平坦化膜、絕緣膜、柱狀間隙物、黑色柱狀間隙物、黑色矩陣、彩色過濾器等。再者,在又另一普通態樣中,本發明提供一種顯示器裝置,其包含如上述模製物件。
當本發明之肟酯化合物用作為可光聚合的組成物之光聚合起始劑,即使是少量,仍具有顯著優異的敏感性及優異的物理性能,如膜截留率(retention rate)、圖案穩定性、耐化學性、延展性等,從而最小化在曝光及後烘烤過程期間在薄膜電晶體液晶顯示器(TFT-LCD)製造方法中從光聚合起始劑所產生的逸氣作用,使得可以降低污染,從而使得可以最小化由於污染將產成的缺陷。
下文中,為詳細了解本發明,將透過實例和比較實例詳細說明本發明之代表性化合物。因此,根據本發明之下列實例可經修改成多種實施例,且不應被解釋為限制本發明之範圍。本發明之例示性實施例係提供以使本領域中具有通常知識者可更完全了解本發明。
[實例1]1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)丁烷-1,3-二酮O,O-聯乙醯二肟(6)之製備
反應1:9,9-二乙基-9H-茀(2)之合成
將茀(1)(200.0g)(1.20mol)、氫氧化鉀(268.8g)(4.80mol)和碘化鉀(19.9g)(0.12mol)在氮氣氛下溶解於無水二甲基亞碸(1L),並使反應混合物維持在15℃,再於其內緩慢地加入溴乙烷(283.3g)(2.60mol)歷時2小時。反應混合物在15℃攪拌1小時。將蒸餾水(2L)加入反應混合物,並攪拌30分鐘,且生成混合物以二氯甲烷(2L)萃取。經萃取的有 機層以蒸餾水(2L)清洗2次,並在減壓下蒸餾經回收的有機層之溶劑。所得產物在減壓下進行分餾以獲得具有高黏性之淡黃色液體,9,9-二乙基-9H-茀(2)(248.6g)(93.3%)。
1H NMR(δ ppm;CDCl3):0.31(6H,t),2.0(4H,q),7.26-7.31(6H,m),7.68(2H,d)
MS(m/e):222
反應2:1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)乙酮(3)之合成
將9,9-二乙基-9H-茀(2)(100.5g)(0.45mol)溶解於二氯甲烷(1L)且反應混合物冷卻至-5℃,再將氯化鋁(72.3g)(0.54mol)緩慢地加入其內。然後,小心地於其內緩慢地加入稀釋在二氯甲烷(50mL)中的乙醯氯(42.4g)(0.54mol),歷時2小時,且反應混合物在-5℃攪拌1小時,使得反應混合物的溫度不升高。將反應混合物緩慢地倒入冰水(1L)並攪拌30分鐘以分離有機層,且經分離的有機層以蒸餾水(500mL)充分清洗。然後,在減壓下蒸餾經回收的有機層之溶劑。所得產物以乙醇再結晶,獲得淡黃色固體,1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)乙酮(3)(77.6g)(65.2%)。
1H NMR(δ ppm;CDCl3):0.80(6H,t),1.90(4H,q),2.53(3H,s),7.35-7.36(3H,m),7.75(2H,t),7.97(2H,d)
MS(m/e):264
反應3:1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)丁烷-1,3-二酮(4)之合成
將無水乙酸乙酯(50mL)維持在5℃氮氣氛下且於其內加入氫化鈉(1.8g)(60%於礦物油中,0.045mol)並攪拌30分鐘。加入溶解於乙酸乙酯(50mL)的1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)-1-丙酮(3)(10.0g)(0.038mol)並攪拌1小時,再緩慢加入反應溶液並在60℃攪拌5小時以完成反應。將反應溶液冷卻至室溫,且於其內加入水(H2O)(30mL)並攪拌約30分鐘。然後,緩慢地滴加1%HCl水溶液(27mL),使得反應混合物中和到具有6至7的pH值。將乙酸乙酯(100mL)加入反應溶液並攪拌30分鐘以分離有機層,且經分離的有機層以水充分清洗。然後,在減壓下蒸餾經回收的有機層之溶劑。所得產物使用矽膠管柱層析法純化(展開溶劑;乙酸乙酯:正己烷=1:4)以獲得1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)丁烷-1,3-二酮(4)(7.2g)(62.0%)。
1H NMR(δ ppm;CDCl3):0.96(6H,t),1.91(4H,q),2.09(3H,s),3.68(2H,s),7.36-7.37(3H,m),7.74-7.76(2H,m),7.87-7.89(2H,m)
MS(m/e):306
反應4:1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)丁烷-1,3-二酮二肟(5)之合成
將1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)丁烷-1,3-二酮(4)(5.0g)(0.016mol)分散於乙醇(100mL)中,並於其中加入羥胺鹽酸鹽(3.34g)(0.048mol)和乙酸鈉(3.94g)(0.048mol),且反應溶液緩慢加熱和回流1小時。將反應溶液冷卻至室溫,並於其中加入蒸餾水(100mL)和乙酸乙酯(200mL)並攪拌30分鐘以分離有機層,且在減壓下蒸餾經分離的有機層之溶劑。所得產物使用矽膠管柱層析法純化(展開溶劑;乙酸乙酯:正己烷=1:4)以獲得1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)丁烷-1,3-二酮二肟(5)(5.05g)(93.9%)。
1H NMR(δ ppm;CDCl3):0.98(6H,t),1.86(3H,s)1.91(4H,m),2.89(2H,s),7.34-7.38(3H,m),7.80-7.86(2H,m),8.01-8.12(3H,m)
MS(m/e):336
反應5:1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)丁烷-1,3-二酮O,O-聯乙醯二肟(6)之合成
在氮氣氛下將1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)丁烷-1,3-二酮二肟(5)(5.0g)(0.015mol)溶解於乙酸乙酯(50mL)中,使 反應混合物維持在-5℃,且於其中加入三乙胺(3.34g,0.033mol)。所得反應溶液攪拌30分鐘,將乙醯氯(2.59g,0.033mol)緩慢地加入其中,且反應溶液小心攪拌30分鐘使得反應混合物的溫度不升高。將蒸餾水(50mL)緩慢加入反應混合物,並使反應混合物攪拌30分鐘以分離有機層,且在減壓下蒸餾經分離的有機層之溶劑。所得產物使用矽膠管柱層析法純化(展開溶劑;乙酸乙酯:正己烷=1:4)以獲得1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)丁烷-1,3-二酮O,O-聯乙醯二肟(6)(5.82g)(92.3%)。
1H NMR(δ ppm;CDCl3):0.96(6H,t),1.88(3H,s)1.91(4H,m),2.08(3H,s),2.11(3H,s),2.89(2H,s),7.34-7.38(3H,m),7.80-7.86(2H,m),8.01-8.12(3H,m)
MS(m/e):421
[實例2]1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)-2-甲基丁烷-1,3-二酮O,O-聯乙醯二肟(10)之製備
根據上述實例1之反應2的條件使9,9-二乙基-9H-茀(2)與丙醯氯反應以製備1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)-丙烷-1-酮(7)。然後,以與上述實例1之反應3至反應5的相同方法獲得1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)-2-甲基丁烷-1,3-二酮O,O-聯乙醯二肟(10)(5.48g)(90.2%)。
1H NMR(δ ppm;CDCl3):0.96(6H,t),1.31(3H,d),1.88(3H,s)1.91(4H,m),2.07(3H,s),2.12(3H,s),2.89(2H,s),7.34-7.38(3H,m),7.80-7.86(2H,m),8.01-8.12(3H,m)
MS(m/e):434
[實例3]1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)丁烷-1,3-二酮O,O-二環己烷羰基二肟(11)之製備
根據上述實例1之反應5的條件使1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)丁烷-1,3-二酮二肟(5)與環己烷甲醯氯(cyclohexanecarbonyl chloride)反應以獲得1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)丁烷-1,3-二酮O,O-二環己烷羰基二肟(11)(7.36g)(88.1%)。
1H NMR(δ ppm;CDCl3):0.96(6H,t),1.12-1.15(10H,m),1.60-1.66(10H,m),1.88(3H,s)1.91(4H,m),2.08(3H,s),2.27(2H,m),2.89(2H,s),7.34-7.38(3H,m),7.80-7.86(2H,m),8.01-8.12(3H,m)
MS(m/e):557
[實例4]1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)丁烷-1,2-二酮O,O-二苯甲氧基二肟(12)之製備
根據上述實例1之反應5的條件使1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)丁烷-1,3-二酮二肟(5)與苯甲醯氯反應以獲得1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)丁烷-1,2-二酮O,O-二苯甲氧基二肟(12)(7.12g)(87.1%)。
1H NMR(δ ppm;CDCl3):0.96(6H,t),1.88(3H,s)1.91(4H,m),2.08(3H,s),2.27(2H,m),2.89(2H,s),7.34-7.38(3H,m),7.80-7.86(2H,m),7.90-8.01(4H,m),8.11-8.18(3H,m),8.21-8.32(6H,m)
MS(m/e):545
[實例5]1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)-2-甲基丁烷-1,3-二酮O,O-二環己烷羰基二肟(13)之製備
根據上述實例1之反應5的條件使1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)-2-甲基丁烷-1,3-二酮二肟(9)與環己烷甲醯氯反應以獲得1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)-2-甲基丁烷-1,3-二酮O,O-二環己烷羰基二肟(13)(7.07g)(88.7%)。
1H NMR(δ ppm;CDCl3):0.96(6H,t),1.12-1.15(10H,m),1.31(3H,d),1.60-1.66(10H,m),1.88(3H,s)1.91(4H,m),2.07(3H,s),2.12(3H,s),2.89(2H,s),7.34-7.38(3H,m),7.80-7.86(2H,m),8.01-8.12(3H,m)
MS(m/e):571
[實例6]1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)-2-甲基丁烷-1,3-二酮O,O-二苯甲醯基二肟(14)之製備
根據上述實例1之反應5的條件使1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)-2-甲基丁烷-1,3-二酮二肟(9)與苯甲醯氯反應以獲得1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)-2-甲基丁烷-1,3-二酮O,O-二苯甲醯基二肟(14)(6.69g)(85.6%)。
1H NMR(δ ppm;CDCl3):0.96(6H,t),1.31(3H,d),1.88(3H,s)1.91(4H,m),2.07(3H,s),2.12(3H,s),2.89(2H,s),7.34-7.38(3H,m),7.80-7.86(2H,m),8.01-8.12(3H,m),7.90-8.01(4H,m),8.11-8.18(3H,m),8.21-8.32(6H,m)
MS(m/e):559
[實例7]1-(9,9-二丁基-7-硝基-9H-茀-2-基)丁烷-1,3-二酮O,O-聯乙醯二肟(20)之製備
反應1:9,9-二-n-丁基-2-硝基-9H-茀(16)之合成
將2-硝基茀(15)(12.66g)(60mmol)、氫氧化鉀(21.0g)(0.3mol,純度=80%)和碘化鉀(1.01g)(6mmol)在氮氣氛下溶解於無水二甲基亞碸(200mL),並使反應溫度維持在17℃,再於其內緩慢地加入n-溴丁烷(33mL)(0.3mol) 歷時2小時。反應混合物在17℃攪拌1小時。將蒸餾水(200mL)加入反應混合物,並攪拌約30分鐘,且生成混合物以二氯甲烷(300mL)萃取。經萃取的有機層以蒸餾水(100mL)清洗3次,並在減壓下蒸餾經回收的有機層之溶劑。所得產物使用矽膠管柱層析法純化(展開溶劑;二氯甲烷:正己烷=20:1)以獲得9,9-二-n-丁基-2-硝基-9H-茀(16)(15.4g)(79.5%)。
1H NMR(δ ppm;CDCl3):0.52-0.61(4H,m),0.66(6H,t),1.07(4H,sex),2.00-2.06(4H,m),7.38-7.42(3H,m),7.77-7.80(2H,d),8.20(1H,d),8.26(1H,dd)
MS(m/e):323
反應2:1-(9,9-二-n-丁基-7-硝基-9H-茀-2-基)-乙酮(17)之合成
將9,9-二-n-丁基-2-硝基-9H-茀(16)(7.0g)(21.7mmol)溶解於無水硝基苯(200mL),再於其內加入無水氯化鋁(5.77g)(43.4mmol)。將反應混合物加熱至45℃,再於其內緩慢地加入乙醯氯(3.40g)(43.3mmol)溶解於無水硝基苯(40mL)的溶液歷時1小時,再使反應混合物加熱至65℃並攪拌1小時。然後,使反應混合物冷卻至室溫,再於其內加入蒸餾水(100mL),隨後攪拌約30分鐘,且產物以二 氯甲烷(200mL)萃取。經萃取的有機層依序以飽和碳酸氫鈉水溶液(100mL)和蒸餾水(100mL)清洗,且經回收的有機層之溶劑在減壓下蒸餾以獲得固體產物。將所得固體產物分散在少量醚中,在室溫攪拌30分鐘,過濾,並乾燥以獲得1-(9,9-二-n-丁基-7-硝基-9H-茀-2-基)-乙酮(17)(5.44g)(68.7%)。
1H NMR(δ ppm;CDCl3):0.36-0.40(4H,m),0.56(6H,t),0.96(4H,sex),2.04-2.13(4H,m),2.62(3H,s),8.00-8.05(2H,m),8.10-8.18(2H,m),8.24-8.27(1H,m),8.36(1H,s)
MS(m/e):365
反應3:1-(9,9-二丁基-7-硝基-9H-茀-2-基)丁烷-1,3-二酮(18)之合成
將無水乙酸乙酯(50mL)維持在5℃氮氣氛下且於其內加入氫化鈉(1.64g)(60%於礦物油中,0.041mol)並攪拌30分鐘。加入溶解於乙酸乙酯(50mL)的1-(9-9-二-n-丁基-7-硝基-9H-茀-2-基)-乙酮(17)(10.0g)(0.027mol))並攪拌1小時,再緩慢加熱反應溶液並在60℃攪拌5小時以完成反應。將反應溶液冷卻至室溫,且於其內加入水(H2O)(30mL)並攪拌約30分鐘。然後,緩慢地滴加1%HCl水溶液(27mL),使得反應混合物中和到具有6至7的pH 值。將乙酸乙酯(100mL)加入反應溶液並攪拌30分鐘以分離有機層,且經分離的有機層以水充分清洗。然後,在減壓下蒸餾經回收的有機層之溶劑。所得產物使用矽膠管柱層析法純化(展開溶劑;乙酸乙酯:正己烷=1:4)以獲得1-(9,9-二丁基-7-硝基-9H-茀-2-基)丁烷-1,3-二酮(18)(6.63g)(60.3%)。
1H NMR(δ ppm;DMSO-d 6 ):0.36-0.40(4H,m),0.56(6H,t),0.96(4H,sex),2.04-2.13(4H,m),2.09(3H,s),3.72(2H,s),8.00-8.05(2H,m),8.10-8.18(2H,m),8.24-8.27(1H,m),8.36(1H,s)
MS(m/e):408
反應4:1-(9,9-二丁基-7-硝基-9H-茀-2-基)丁烷-1,3-二酮二肟(19)之合成
將1-(9,9-二丁基-7-硝基-9H-茀-2-基)丁烷-1,3-二酮(18)(5.0g)(0.012mol)分散於乙醇(100mL)中,於其內加入羥胺鹽酸鹽(2.50g)(0.036mol)和乙酸鈉(2.95g)(0.036mol),且反應溶液緩慢加熱和回流歷時1小時。將反應溶液冷卻至室溫,再於其內加入蒸餾水(100mL)和乙酸乙酯(200mL)並攪拌約30分鐘,且有機層之溶劑在減壓下蒸餾。所得產物使用矽膠管柱層析法純化(展開溶劑;乙酸乙酯:正 己烷=1:4)以獲得1-(9,9-二丁基-7-硝基-9H-茀-2-基)丁烷-1,3-二酮二肟(19)(4.72g)(89.9%)。
1H NMR(δ ppm;DMSO-d 6 ):0.38-0.41(4H,m),0.58(6H,t),0.96(4H,sex),2.04-2.13(4H,m),2.11(3H,s),3.74(2H,s),8.00-8.10(2H,m),8.12-8.18(2H,m),8.24-8.27(1H,m),8.38(1H,s)
MS(m/e):438
反應5:1-(9,9-二丁基-7-硝基-9H-茀-2-基)丁烷-1,3-二酮O,O-聯乙醯二肟(20)之合成
在氮氣氛下將1-(9,9-二丁基-7-硝基-9H-茀-2-基)丁烷-1,3-二酮二肟(19)(5.0g)(0.011mol)溶解於乙酸乙酯(50mL)中,使反應混合物維持在-5℃,並於其內加入三乙胺(2.54g)(0.025mol)。將所得反應溶液攪拌30分鐘,將乙醯氯(1.96g)(0.025mol)緩慢地加入其內,且反應溶液小心攪拌30分鐘,使得反應混合物的溫度不會升高。接著,將蒸餾水(50mL)緩慢加入反應混合物並攪拌30分鐘以分離有機層,經回收的有機層以無水硫酸鎂乾燥且溶劑在減壓下蒸餾。所得產物使用矽膠管柱層析法純化(展開溶劑;乙酸乙酯:正己烷=1:4)以獲得1-(9,9-二丁基-7-硝基-9H-茀-2-基)丁烷-1,3-二酮O,O-聯乙醯二肟(20)(5.82g) (92.3%)。
1H NMR(δ ppm;CDCl3):0.35-0.41(4H,m),0.60(6H,t),0.95(4H,sex),1.90(3H,s),2.00(3H,s),2.06-2.13(4H,m),2.11(3H,s),3.74(2H,s),8.00-8.10(2H,m),8.12-8.18(2H,m),8.24-8.27(1H,m),8.38(1H,s)
MS(m/e):522
[實例8]1-(7-溴-9,9-二丁基-9H-茀-2-基)丁烷-1,3-二酮O,O-聯乙醯二肟(26)之合成
根據上述實例7之反應1的條件使2-溴茀(21)與n-溴丁烷反應以合成2-溴-9,9-二-n-丁基-9H-茀(22)。然後,根據上述實例7之反應3至反應5的條件獲得1-(7-溴-9,9- 二丁基-9H-茀-2-基)丁烷-1,3-二酮O,O-聯乙醯二肟(26)(5.49g)(89.9%)。
1H NMR(δ ppm;CDCl3):0.36-0.41(4H,m),0.58(6H,t),0.96(4H,sex),1.91(3H,s),2.02(3H,s),2.06-2.13(4H,m),2.14(3H,s),3.78(2H,s),8.01-8.10(2H,m),8.12-8.19(2H,m),8.26-8.30(1H,m),8.38(1H,s)
MS(m/e):556
[實例9]1-(7-氰基-9,9-二丁基-9H-茀-2-基)丁烷-1,3-二酮O,O-聯乙醯二肟(32)之合成
反應1:2-氰基-9H-茀(27)之反應
將2-溴茀(21)(30.0g)(0.12mol)加入二甲基甲醯胺(300mL),且加入氰化銅(16.44g)(0.18mol)並加熱以回流6小時。將蒸餾水(300mL)和乙酸乙酯(300mL)加入反應混合物並攪拌約30分鐘以分離有機層,經分離的有機層以飽和氯化銨水溶液(200mL)清洗,並以蒸餾水(100mL)清洗3次,且在減壓下蒸餾經回收的有機層之溶劑。所得產物使用矽膠管柱層析法純化(展開溶劑;二氯甲烷:正己烷=1:5)以獲得2-氰基-9H-茀(27)(11.77g)(51.3%)。
1H NMR(δ ppm;CDCl3):7.35-7.42(3H,m),7.75-7.80(2H,d),8.21(1H,d),8.26(1H,dd)
MS(m/e):191
反應2:1-(7-氰基-9,9-二丁基-9H-茀-2-基)丁烷-1,3-二酮O,O-聯乙醯二肟(32)之合成
根據上述實例7之反應1的條件使2-氰基-9H-茀(27)與n-溴丁烷反應以合成2-氰基-9,9-二-n-丁基-9H-茀(28)。然後,根據上述實例7之反應2至反應5的條件獲得1-(7-氰基-9,9-二丁基-9H-茀-2-基)丁烷-1,3-二酮O,O-聯乙醯二肟(32)(5.49g)(89.9%)。
1H NMR(δ ppm;CDCl3):0.33-0.39(4H,m),0.56(6H, t),0.97(4H,sex),1.90(3H,s),2.01(3H,s),2.06-2.13(4H,m),2.19(3H,s),3.76(2H,s),8.00-8.09(2H,m),8.12-8.20(2H,m),8.24-8.30(1H,m),8.37(1H,s)
MS(m/e):502
[實例10]1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)戊烷-1,4-二酮O,O-聯乙醯二肟(35)之合成
根據上述實例1之反應5的條件使1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)戊烷-1,4-二酮二肟(34)與乙醯氯反應以獲得1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)戊烷-1,4-二酮O,O-聯乙醯二肟(35)(5.48g)(90.2%)。
1H NMR(δ ppm;CDCl3):0.97(6H,t),1.59(4H,q),1.90(3H,s),2.08(3H,s),2.20(3H,s),2.66(2H,t),2.91(2H,t),7.34-7.37(3H,m),7.74-7.78(2H,m),7.87-7.90(2H,m)
MS(m/e):434
[實例11]1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)戊烷-1,4-二酮O,O-二環己烷羰基二肟(36)之合成
根據上述實例1之反應5的條件使1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)戊烷-1,4-二酮二肟(34)與環己烷甲醯氯反應以獲得1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)戊烷-1,4-二酮O,O-二環己烷羰基二肟(36)(6.84g)(85.6%)。
1H NMR(δ ppm;CDCl3):0.97(6H,t),1.11-1.14(5H,m),1.33-1.38(5H,m),1.59(1H,m),1.90(3H,s),2.66(2H,t),3.45(2H,t),7.30-7.35(3H,m),7.70-7.76(2H,m),7.82-7.86(2H,m)
MS(m/e):571
[實例12]1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)戊烷-1,4-二酮 O,O-二苯甲醯基二肟(37)之合成
根據上述實例1之反應5的條件使1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)戊烷-1,4-二酮二肟(34)與苯甲醯氯反應以獲得1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)戊烷-1,4-二酮O,O-二苯甲醯基二肟(37)(6.90g)(88.2%)。
1H NMR(δ ppm;CDCl3):0.97(6H,t),1.90(3H,s),2.66(2H,t),3.45(2H,t),7.30-7.35(3H,m),7.70-7.76(2H,m),7.82-7.86(2H,m)
MS(m/e):559
[實例13]2-環己基-1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)丁烷-1,3-二酮O,O-聯乙醯二肟(41)之合成
根據上述實例1之反應5的條件使2-環己基-1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)丁烷-1,3-二酮二肟(40)與乙醯氯反應以獲得2-環己基-1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)丁烷-1,3-二酮O,O-聯乙醯二肟(41)(2.78g)(92.3%)。
1H NMR(δ ppm;CDCl3):0.89-0.92(5H,m),0.98(6H,t),1.32-1.36(6H,m),1.88(3H,s)1.91(4H,m),2.08(3H,s),2.11(3H,s),2.89(2H,s),7.34-7.38(3H,m),7.80-7.86(2H,m),8.01-8.12(3H,m)
MS(m/e):503
[實例14]2-環戊基甲基-1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)丁烷-1,3-二酮O,O-聯乙醯二肟(45)之合成
根據上述實例1之反應5的條件使2-環戊基甲基-1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)丁烷-1,3-二酮二肟(44)與乙醯氯反應以獲得2-環戊基甲基-1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)丁烷-1,3-二酮O,O-聯乙醯二肟(45)(2.75g)(91.3%)。
1H NMR(δ ppm;CDCl3):0.90(3H,t),1.20-1.66(11H,m),1.91(4H,q),2.01(3H,s),2.12(3H,s),3.25(1H,t),7.36-7.38(3H,m),7.77-7.81(2H,m),8.01-8.12(2H,d)
MS(m/e):503
[實例15]1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)丁烷-1,3-二酮O,O-二丙醯基二肟(46)之合成
根據上述實例1之反應5的條件使1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)丁烷-1,3-二酮二肟(5)與丙醯氯反應以獲得1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)丁烷-1,3-二酮O,O-二丙醯基二肟(46)(5.99g)(89.1%)。
1H NMR(δ ppm;CDCl3):0.91(6H,t),1.09(6H,t),1.92(3H,s),2.01(4H,q),2.21(4H,m),2.89(2H,s),7.32-7.35(3H,m),7.68-7.75(2H,m),8.01-8.12(3H,m)
MS(m/e):449
[實例16]1-(9,9-二丁基-7-硝基-9H-茀-2-基)-2-甲基丁烷-1,3-二酮O,O-聯乙醯二肟(50)之合成
根據上述實例7之反應2的條件使9,9-二-n-丁基-2-硝 基-9H-茀(16)與丙醯氯反應以合成1-(9,9-二-n-丁基-7-硝基-9H-茀-2-基)-丙烷-1-酮(47)。然後,根據上述實例7之反應3至反應5的條件獲得1-(9,9-二丁基-7-硝基-9H-茀-2-基)-2-甲基丁烷-1,3-二酮O,O-聯乙醯二肟(50)(2.67g)(90.1%)。
1H NMR(δ ppm;CDCl3):0.38-0.41(4H,m),0.60(6H,t),0.94(4H,sex),1.21(3H,t),1.84-1.92(4H,m),1.95(3H,s),2.08(3H,s),2.55(1H,q),7.88-7.92(2H,m),8.10-8.18(2H,m),8.24-8.27(1H,m),8.36(1H,s)
MS(m/e):534
[實例17]1-(7-溴-9,9-二丁基-9H-茀-2-基)-2-甲基丁烷-1,3-二酮O,O-聯乙醯二肟(54)之合成
根據上述實例7之反應2的條件使2-溴-9,9-二-n-丁基 -9H-茀(22)與丙醯氯反應以合成1-(7-溴-9,9-二-n-丁基-9H-茀-2-基)-丙烷-1-酮(51)。然後,根據上述實例7之反應3至反應5的條件獲得1-(7-溴-9,9-二丁基-9H-茀-2-基)-2-甲基丁烷-1,3-二酮O,O-聯乙醯二肟(54)(2.93g)(90.5%)。
1H NMR(δ ppm;CDCl3):0.37-0.40(4H,m),0.56(6H,t),0.92(4H,sex),1.20(3H,t),1.80-1.85(4H,m),1.92(3H,s),2.05(3H,s),2.50(1H,q),7.80-7.84(2H,m),8.02-8.08(2H,m),8.20-8.23(1H,m),8.30(1H,s)
MS(m/e):570
[實例18]1-(7-氰基-9,9-二丁基-9H-茀-2-基)-2-甲基丁烷-1,3-二酮O,O-聯乙醯二肟(58)之合成
根據上述實例1之反應5的條件使1-(7-氰基-9,9-二丁基-9H-茀-2-基)-2-甲基丁烷-1,3-二酮二肟(57)與乙醯氯反應以獲得1-(7-氰基-9,9-二丁基-9H-茀-2-基)-2-甲基丁烷-1,3-二酮O,O-聯乙醯二肟(58)(2.65g)(88.8%)。
1H NMR(δ ppm;CDCl3):0.37-0.40(4H,m),0.55(6H,t),0.95(4H,sex),1.21(3H,t),1.80-1.85(4H,m),1.91(3H,s),2.04(3H,s),2.45(1H,q),7.76-7.80(2H,m),8.00-8.06(2H,m),8.15-8.20(1H,m),8.31(1H,s)
MS(m/e):516
[實例19]1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)己烷-1,3-二酮O,O-聯乙醯二肟(61)之製備
根據上述實例1之反應5的條件使1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)己烷-1,3-二酮二肟(60)與乙醯氯反應以獲得1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)己烷-1,3-二酮O,O-聯乙醯二肟(61)(5.79g)(92.3%)。
1H NMR(δ ppm;CDCl3):0.96(6H,t),1.00(3H,t),1.61(2H,m),1.88(3H,s)1.91(4H,m),2.08(3H,s),2.11(2H,t),2.89(2H,s),7.34-7.38(3H,m),7.80-7.86(2H,m), 8.01-8.12(3H,m)
MS(m/e):449
[實例20]1-(9,9-二丁基-7-硝基-9H-茀-2-基)-3-苯基丙烷-1,3-二酮O,O-聯乙醯二肟(64)之合成
根據上述實例16之反應2的條件使1-(9,9-二-n-丁基-7-硝基-9H-茀-2-基)-乙酮(17)與無水乙基苯甲酸反應以合成1-(9,9-二丁基-7-硝基-9H-茀-2-基)-3-苯基丙烷-1,3-二酮(62)。然後,根據上述實例16之反應3至反應4的條件獲得1-(9,9-二丁基-7-硝基-9H-茀-2-基)-3-苯基丙烷-1,3-二酮O,O-聯乙醯二肟(64)(4.28g)(91.7%)。
1H NMR(δ ppm;CDCl3):0.35-0.41(4H,m),0.60(6H, t),0.95(4H,sex),2.00(3H,s),2.06-2.13(4H,m),2.11(3H,s),3.74(2H,s),7.52-7.62(3H,m),7.80(2H,d),8.00-8.10(2H,m),8.12-8.18(2H,m),8.24-8.27(1H,m),8.38(1H,s)
MS(m/e):584
[實例21]1-環己基-3-(9,9-二丁基-7-硝基-9H-茀-2-基)丙烷-1,3-二酮O,O-聯乙醯二肟(67)之合成
根據上述實例16之反應2的條件使1-(9,9-二-n-丁基-7-硝基-9H-茀-2-基)-乙酮(17)與甲基環己烷羧酸反應以合成1-環己基-3-(9,9-二丁基-7-硝基-9H-茀-2-基)丙烷-1,3-二酮(65)。然後,根據上述實例16之反應3至反應4的條件獲得1-環己基-3-(9,9-二丁基-7-硝基-9H-茀-2-基)丙烷-1,3-二酮 O,O-聯乙醯二肟(67)(4.23g)(89.7%)。
1H NMR(δ ppm;CDCl3):0.35-0.41(4H,m),0.60(6H,t),0.95(4H,sex),1.01-1.11(6H,m),1.45-1.51(5H,m),2.00(3H,s),2.06-2.13(4H,m),2.11(3H,s),3.74(2H,s),8.00-8.10(2H,m),8.12-8.18(2H,m),8.24-8.27(1H,m),8.38(1H,s)
MS(m/e):590
[實例22]1-(9,9-二丁基-7-甲基-9H-茀-2-基)丁烷-1,3-二酮O,O-聯乙醯二肟(73)之合成
根據上述實例7之反應1的條件使2-甲基茀(68)與乙醯氯反應以合成2-甲基-9,9-二-n-丁基-9H-茀(69)。然後,根據上述實例7之反應2至反應5的條件獲得1-(9,9-二丁基-7- 溴-9H-茀-2-基)丁烷-1,3-二酮O,O-聯乙醯二肟(73)(2.59g)(85.9%)。
1H NMR(δ ppm;CDCl3):0.36-0.41(4H,m),0.58(6H,t),0.96(4H,sex),1.91(3H,s),2.02(3H,s),2.06-2.13(4H,m),2.14(3H,s),2.40(3H,s),3.78(2H,s),8.01-8.10(2H,m),8.12-8.19(2H,m),8.26-8.30(1H,m),8.38(1H,s)
MS(m/e):491
[實例23]1-(9,9-二丁基-7-苯基-9H-茀-2-基)丁烷-1,3-二酮O,O-聯乙醯二肟(76)之合成
反應1:1-(9,9-二丁基-7-苯基-9H-茀-2-基)丁烷-1,3-二酮(74)之合成
將苯基硼酸(10.0g)(0.082mol)、1-(7-溴-9,9-二丁基-9H-茀-2-基)丁烷-1,3-二酮(24)(30.01g)(0.068mol)和四(三苯基膦)鈀(0)(8.09g)(0.007mol)加入反應器中並於其內加入四氫呋喃(300mL)。將2M-碳酸鉀水溶液(100mL)滴加到反應混合物。使反應混合物加熱至60℃並攪拌。當反應完成時,使反應混合物冷卻至室溫,並於其內加入乙酸乙酯(200mL)。有機層以蒸餾水(100mL)清洗,分離經清洗的有 機層,並在減壓下蒸餾經回收的有機層之溶劑。所得產物使用矽膠管柱層析法純化(展開溶劑;乙酸乙酯:正己烷=1:4)以獲得1-(9,9-二丁基-7-苯基-9H-茀-2-基)丁烷-1,3-二酮(74)(15.48g)(51.9%)。
1H NMR(δ ppm;DMSO-d 6 ):0.38-0.42(4H,m),0.60(6H,t),0.91(4H,sex),2.05-2.13(4H,m),2.10(3H,s),3.75(2H,s),7.40-7.42(3H,m),7.72-7.75(2H,m),8.01-8.05(2H,m),8.12-8.20(2H,m),8.24-8.28(1H,m),8.37(1H,s)
MS(m/e):437
反應2:1-(9,9-二丁基-7-苯基-9H-茀-2-基)丁烷-1,3-二酮二肟(75)之合成
將1-(9,9-二丁基-7-苯基-9H-茀-2-基)丁烷-1,3-二酮(74)(10.00g)(0.023mol)分散於乙醇(100mL)中,並於其內加入羥胺鹽酸鹽(4.80g)(0.069mol)和乙酸鈉(5.66g)(0.069mol),使反應溶液緩慢加熱和回流歷時1小時。使反應混合物冷卻至室溫,再於其內加入蒸餾水(100mL)和乙酸乙酯(200mL)並攪拌約30分鐘以分離有機層,且在減壓下蒸餾經回收的有機層之溶劑。所得產物使用矽膠管柱層析法純化(展開溶劑;乙酸乙酯:正己烷=1:4)以獲得1-(9,9-二丁基-7-苯基-9H-茀-2-基)丁烷-1,3-二酮二肟(75) (9.37g)(86.9%)。
1H NMR(δ ppm;DMSO-d 6 ):0.36-0.41(4H,m),0.60(6H,t),0.97(4H,sex),2.01-2.10(4H,m),2.12(3H,s),3.70(2H,s),7.38-7.40(3H,m),7.70-7.73(2H,m),8.02-8.10(2H,m),8.12-8.18(2H,m),8.25-8.28(1H,m),8.38(1H,s)
MS(m/e):469
反應3:1-(9,9-二丁基-7-苯基-9H-茀-2-基)丁烷-1,3-二酮O,O-聯乙醯二肟(76)之合成
在氮氣氛下將1-(9,9-二丁基-7-苯基-9H-茀-2-基)丁烷-1,3-二酮二肟(75)(7.50g)(0.016mol)溶解於乙酸乙酯(100mL)中,使反應混合物維持在-5℃,再於其內加入三乙胺(3.54g)(0.035mol)。將所得反應溶液攪拌30分鐘,將乙醯氯(2.75g)(0.035mol)緩慢地加入於其內,且反應溶液小心攪拌30分鐘,使得反應混合物的溫度不會升高。接著,將蒸餾水(100mL)緩慢加入反應混合物並攪拌30分鐘以分離有機層,且在減壓下蒸餾經回收的有機層之溶劑。所得產物使用矽膠管柱層析法純化(展開溶劑;乙酸乙酯:正己烷=1:4)以獲得1-(9,9-二丁基-7-苯基-9H-茀-2-基)丁烷-1,3-二酮O,O-聯乙醯二肟(76)(8.04g)(90.9%)。
1H NMR(δ ppm;CDCl3):0.36-0.41(4H,m),0.58(6H,t),0.96(4H,sex),1.91(3H,s),2.02(3H,s),2.06-2.13(4H,m),2.14(3H,s),3.78(2H,s),7.38-7.40(3H,m),7.70-7.73(2H,m),8.01-8.10(2H,m),8.12-8.19(2H,m),8.26-8.30(1H,m),8.38(1H,s)
MS(m/e):553
[實例24]1-(9,9-二乙基-7-苯基-9H-茀-2-基)丙烷-1,2-二酮O,O-聯乙醯二肟(79)之合成
根據上述實例1之反應5的條件使1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)-1,2-丙烷二酮二肟(78)與乙醯氯反應以獲得1-(9,9-二乙基-7-苯基-9H-茀-2-基)丙烷-1,2-二酮O,O-聯乙醯二肟(79)(8.93g)(70.9%)。
1H NMR(δ ppm;CDCl3):0.33(6H,t),2.01(4H,q),2.09(3H,s),2.13(3H,s),2.42(3H,s),7.26(2H,t),7.31-7.36(3H,m),7.75(2H,d)
MS(m/e):406
[實例25]1,1’-(9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-乙酮-1,1’-雙(O-乙醯基肟)(84)之製備
反應1:9,9-二乙基-9H-茀(81)之合成
在氮氣氛下將茀(80)(200.0g)(1.20mol)、氫氧化鉀(268.8g)(4.80mol)和碘化鉀(19.9g)(0.12mol)溶解於無水二甲基亞碸(1L)中,並使反應混合物維持在15℃,再於其內 緩慢地加入溴乙烷(283.3g)(2.60mol)歷時2小時。反應混合物在15℃攪拌1小時。接著,將蒸餾水(2L)加入反應混合物並攪拌30分鐘。然後,生成混合物以二氯甲烷萃取,經萃取的有機層以蒸餾水清洗,且經回收的有機層以無水硫酸鎂乾燥,然後在減壓下蒸餾溶劑。所得產物使用矽膠管柱層析法純化(展開溶劑;乙酸乙酯:正己烷=1:4)以獲得9,9-二乙基-9H-茀(81)(248.6g)(93.3%)。
1H-NMR(δ ppm;CDCl3):0.31(6H,t),2.0(4H,q),7.26-7.31(6H,m),7.68(2H,d)
MS(m/e):222
反應2:1,1’-(9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-乙酮(82)之合成
將9,9-二乙基-9H-茀(81)(100.5g)(0.45mol)溶解於二氯甲烷(1L)中,使反應混合物冷卻至-5℃,再將氯化鋁(151.8g)(1.14mol)緩慢地加入其內。然後,小心地於其內緩慢地加入稀釋在二氯甲烷(100mL)中的乙醯氯(88.8g)(1.14mol)歷時2小時,且反應混合物在-5℃攪拌1小時,使得反應混合物的溫度不升高。接著,將反應混合物緩慢地倒入冰水並攪拌30分鐘以分離有機層,且經分離的有機層以蒸餾水清洗。然後,在減壓下蒸餾經回收的有機層。所得產物使用 矽膠管柱層析法純化(展開溶劑;乙酸乙酯:正己烷=1:4)以獲得1,1’-(9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-乙酮(82)(81.6g)(59.2%)。
1H-NMR(δ ppm;CDCl3):0.82(6H,t),1.91(4H,q),2.53(6H,s),7.35-7.36(2H,m),7.75(2H,t),7.97(2H,d)
MS(m/e):306
反應3:1,1’-(9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-乙酮-1,1’-雙(肟)(83)之合成
將1,1’-(9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-乙酮(82)(10.0g)(0.033mol)分散於乙醇(100mL)中,於其內加入羥胺鹽酸鹽(5.77g)(0.083mol)和乙酸鈉(6.81g)(0.083mol),且反應溶液緩慢地加熱並回流歷時1小時。使反應混合物冷卻至室溫,再於其內加入蒸餾水(100mL)和乙酸乙酯(200mL)並攪拌約30分鐘以分離有機層。經分離的有機層以無水硫酸鎂乾燥,並在減壓下蒸餾有機層的溶劑。所得產物使用矽膠管柱層析法純化(展開溶劑;乙酸乙酯:正己烷=1:4)以獲得1,1’-(9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-乙酮-1,1’-雙(肟)(83)(7.58g)(68.3%)。
1H-NMR(δ ppm;DMSO-d 6 ):0.98(6H,t),1.86(6H,s) 1.91(4H,m),2.89(2H,s),7.34-7.38(2H,m),7.80-7.86(2H,m),8.01-8.12(2H,m),11.05(2H,s)
MS(m/e):336
反應4:1,1’-(9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-乙酮-1,1’-雙(O-乙醯基肟)(84)之合成
在氮氣氛下將1,1’-(9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-乙酮-1,1’-雙(肟)(83)(5.0g)(0.015mol)溶解於乙酸乙酯(50mL)中,反應混合物維持在-5℃,再於其內加入三乙胺(3.84g)(0.038mol)。將所得反應溶液攪拌30分鐘,將乙醯氯(3.01g)(0.038mol)緩慢地加入其內,並小心攪拌反應溶液30分鐘使得反應混合物的溫度不升高。接著,將蒸餾水緩慢地加入反應混合物並攪拌30分鐘以分離有機層,且經回收的有機層以無水硫酸鎂乾燥,並在減壓下蒸餾有機層的溶劑。所得產物使用矽膠管柱層析法純化(展開溶劑;乙酸乙酯:正己烷=1:4)以獲得1,1’-(9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-乙酮-1,1’-雙(O-乙醯基肟)(84)(4.87g)(77.2%)。
1H-NMR(δ ppm;CDCl3):0.96(6H,t),1.88(6H,s)1.91(4H,m),2.08(6H,s),2.11(6H,s),2.89(2H,s),7.34-7.38(2H,m),7.80-7.86(2H,m),8.01-8.12(2H,m)
MS(m/e):421
[實例26]1,1’-(9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-1,2-丙烷二酮-2,2’-雙(O-乙醯基肟)(87)之製備
反應1:1,1’-(9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-1-丙酮(85)之合成
根據上述實例25之反應2的條件使9,9-二乙基-9H-茀(81)與丙醯氯反應以獲得1,1’-(9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-1-丙酮(85)(58.6%)。
1H-NMR(δ ppm;CDCl3):0.96(6H,t),1.28(6H,s)1.91(4H,m),3.06(4H,q),7.35-7.36(2H,m),7.76(2H,t),7.98(2H,d)
MS(m/e):334
反應2:1,1’-(9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-1,2-丙烷二酮-2,2’-雙(肟)(86)之合成
將1,1’-(9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-1-丙酮(85)(15.0g)(0.045mol)溶解於四氫呋喃(THF)(200mL)中,並將溶解於1,4-二噁烷(1,4-dioxane)的4N HCl(50mL)和亞硝酸異丁酯(13.9g)(0.135mol)依序加入混合物中,且所得生成混合物在25℃攪拌6小時。接著,將乙酸乙酯加入反應溶液並攪拌30分鐘以分離有機層,且經回收的有機層以蒸餾水清洗,並在減壓下蒸餾經回收的有機層之溶劑。所得產物使用矽膠管柱層析法純化(展開溶劑;乙酸乙酯:正己烷=1:4)以獲得1,1’-(9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-1,2-丙烷二酮-2,2’-雙(肟)(86)(8.67g)(49.1%)。
1H-NMR(δ ppm;DMSO-d 6 ):0.92(6H,t),1.26(6H,s)1.88(4H,m),7.34-7.36(2H,m),7.75(2H,t),7.98(2H,d),10.91(2H,s)
MS(m/e):392
反應3:1,1’-(9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-1,2-丙烷二酮-2,2’-雙(O-乙醯基肟)(87)之合成
根據上述實例25之反應4的條件使1,1’-(9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-1,2-丙烷二酮-2,2’-雙(肟)(86)與乙醯氯反應以獲得1,1’-(9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-1,2-丙烷二酮-2,2’-雙(O-乙醯基肟)(87)(75.2%)。
1H-NMR(δ ppm;CDCl3):0.92(6H,t),1.26(6H,s)1.88(4H,m),2.05(6H,s),7.35(2H,m),7.79(2H,t),8.00(2H,d)
MS(m/e):477
[實例27]1,1’-(9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-乙酮-1,1’-雙(O-苯甲醯基肟)(88)之製備
根據上述實例25之反應4的條件使1,1’-(9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-乙酮-1,1’-雙(肟)(83)與苯甲醯氯反應以獲得1,1’-(9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-乙酮-1,1’-雙 (O-苯甲醯基肟)(88)(76.2%)。
1H-NMR(δ ppm;CDCl3):0.92(6H,t),1.26(6H,s)1.88(4H,m),2.05(6H,s),7.35(2H,m),7.45(4H,t),7.66(2H,t),7.79(2H,t),8.00(2H,d),8.11(4H,d)
MS(m/e):544
[實例28]1,1’-(9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-乙酮-1,1’-雙(O-環己烷羰基肟)(89)之製備
根據上述實例25之反應4的條件使1,1’-(9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-乙酮-1,1’-雙(肟)(83)與環己烷甲醯氯反應以獲得1,1’-(9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-乙酮-1,1’-雙(O-環己烷羰基肟)(89)(70.2%)。
1H-NMR(δ ppm;CDCl3):0.96(6H,t),1.21(6H,s)1.50-1.80(10H,m),1.7(5H,m),1.89-2.20(11H,m),8.01-8.12(4H,m),8.20(2H,s)
MS(m/e):557
[實例29]1,1’-(9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-1,2-丙烷二酮-2,2’-雙(O-苯甲醯基肟)(90)之製備
根據上述實例25之反應4的條件使1,1’-(9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-1,2-丙烷二酮-2,2’-雙(肟)(86)與苯甲醯氯反應以獲得1,1’-(9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-1,2-丙烷二酮-2,2’-雙(O-苯甲醯基肟)(90)(65.2%)。
1H-NMR(δ ppm;CDCl3):0.96(6H,t),1.88(6H,s)1.92(4H,m),7.65-7.7(4H,m),7.90-7.93(2H,m),8.10-8.15(6H, m)
MS(m/e):601
[實例30]1,1’-(9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-1,2-丙烷二酮-2,2’-雙(O-環己烷羰基肟)(91)之製備
根據上述實例25之反應4的條件使1,1’-(9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-1,2-丙烷二酮-2,2’-雙(肟)(86)與環己烷甲醯氯反應以獲得1,1’-(9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-1,2-丙烷二酮-2,2’-雙(O-環己烷羰基肟)(91)(61.3%)。
1H-NMR(δ ppm;CDCl3):0.96(6H,t),1.2(6H,s)1.52-1.82(10H,m),1.60-1.93(5H,m),1.89-2.31(11H,m),7.90-7.94(2H,m),8.01-8.04(2H,m),8.12(2H,s)
MS(m/e):613
[實例31]1,1’-(9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-1,2-丙烷二酮-1,1’,2,2’-肆(O-乙醯基肟)(93)之製備
反應1:1,1’-(9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-1,2-丙烷二酮-1,1’,2,2’-肆(肟)(92)之合成
根據上述實例1之反應3的條件從1,1’-(9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-1,2-丙烷二酮-2,2’-雙(肟)(86)獲得1,1’-(9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-1,2-丙烷二酮-1,1’,2,2’-肆(肟)(92)(58.3%)。
1H-NMR(δ ppm;DMSO-d 6 ):0.98(6H,t),1.88-1.92(10H,m),8.01-8.10(4H,m),8.15-8.19(2H,m),11.04(2H,s),11.08(2H,s)
MS(m/e):422
反應2:1,1’-(9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-1,2-丙烷二酮-1,1’,2,2’-肆(O-乙醯基肟)(93)之合成
根據上述實例1之反應4的條件使1,1’-(9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-1,2-丙烷二酮-1,1’,2,2’-肆(肟)(92)與乙醯氯反應以獲得1,1’-(9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-1,2-丙烷二酮-1,1’,2,2’-肆(O-乙醯基肟)(93)(65.2%)。
1H-NMR(δ ppm;CDCl3):0.96(6H,t),1.88-1.91(10H,m),2.08(12H,s),8.0-8.10(4H,m),8.18-8.21(2H,m)
MS(m/e):591
[實例32]1,1’-(9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-1,2-丙烷二酮-1,1’,2,2’-肆(O-苯甲醯基肟)(94)之製備
根據上述實例31之反應2的條件使1,1’-(9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-1,2-丙烷二酮-1,1’,2,2’-肆(肟)(92)與苯甲醯氯反應以獲得1,1’-(9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-1,2-丙烷二酮-1,1’,2,2’-肆(O-苯甲醯基肟)(94)(56.3%)。
1H-NMR(δ ppm;CDCl3):0.96(6H,t),1.89-1.92(10H,m),7.62-7.68(8H,m),7.75-7.80(4H,m),8.01-8.16(12H,m),8.19-8.22(2H,m)
MS(m/e):839
[實例33]1,1’-(9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-1,2-丙烷二酮-1,1’,2,2’-肆(O-環己烷羰基肟)(95)之製備
根據上述實例31之反應2的條件使1,1’-(9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-1,2-丙烷二酮-1,1’,2,2’-肆(肟)(92)與環己烷甲醯氯反應以獲得1,1’-(9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-1,2-丙烷二酮-1,1’,2,2’-肆(O-環己烷羰基肟)(95)(55.9%)。
1H-NMR(δ ppm;CDCl3):0.98(6H,t),1.2(12H,s)1.38-1.55(20H,m),1.60-1.63(10H,m),1.88-2.30(12H,m),8.02-8.08(4H,m),8.18(2H,s)
MS(m/e):863
[實例34]1-(9,9-二乙基-7-(1-(乙醯基氧基亞胺基)丙 基)-9H-茀-2-基)-1-庚酮-O-乙醯基肟(99)之製備
反應1:1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)-1-丙酮(96)之合成
將9,9-二乙基-9H-茀(81)(100.5g)(0.45mol)溶解於二氯甲烷(1L)且反應混合物冷卻至-5℃,再於其內緩慢地加入氯化鋁(72.3g)(0.54mol)。然後,小心地於其內緩慢地加入稀釋在二氯甲烷(50mL)中的丙醯氯(50.1g)(0.54mol)歷時2小時,且反應混合物在-5℃攪拌1小時,使得反應混合物的 溫度不升高。接著,將反應混合物緩慢地倒入冰水(1L)並攪拌30分鐘以分離有機層,隨後以蒸餾水(500mL)清洗,並在減壓下蒸餾經回收的有機層。所得產物使用矽膠管柱層析法純化(展開溶劑;乙酸乙酯:正己烷=1:4)以獲得淡黃色固體1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)-1-丙酮(96)(75.8g)(60.6%)。
1H-NMR(δ ppm;CDCl3):0.96(6H,t),1.20(3H,t),1.93(4H,q),2.54(2H,q),7.25-7.35(2H,m),7.52-7.54(1H,m),7.84-7.92(2H,m),8.03-8.15(2H,m)
MS(m/e):278
反應2:1-(9,9-二乙基-7-丙醯基-9H-茀-2-基)-1-庚酮(97)之合成
將1-(9,9-二乙基-9H-茀-2-基)-1-丙酮(96)(10.0g)(0.036mol)溶解於二氯甲烷(100mL)且反應混合物冷卻至-5℃,再於其內緩慢地加入氯化鋁(5.76g)(0.043mol)。然後,小心地於其內緩慢地加入稀釋在二氯甲烷(10mL)中的庚醯氯(6.39g)(0.043mol),且反應混合物在-5℃攪拌1小時,使得反應混合物的溫度不升高。接著,將反應混合物緩慢地倒入冰水(100mL)並攪拌30分鐘以分離有機層,隨後以蒸餾水(50mL)清洗,並在減壓下蒸餾經回收的有機層。所得產 物使用矽膠管柱層析法純化(展開溶劑;乙酸乙酯:正己烷=1:4)以獲得1-(9,9-二乙基-7-丙醯基-9H-茀-2-基)-1-庚酮(97)(7.83g)(55.7%)。
1H-NMR(δ ppm;CDCl3):0.91(3H,t),0.96(6H,t),1.08(3H,t),1.28-1.35(6H,m),1.46-1.48(2H,m),1.92(4H,q),2.60(2H,q),2.96(2H,t),7.89-7.92(2H,m),8.03-8.13(4H,m)
MS(m/e):390
反應3:1-(9,9-二乙基-7-(1-(羥基亞胺基)丙基)-9H-茀-2-基)-1-庚酮肟(98)之合成
根據上述實例1之反應3的條件從1-(9,9-二乙基-7-丙醯基-9H-茀-2-基)-1-庚酮(97)獲得1-(9,9-二乙基-7-(1-(羥基亞胺基)丙基)-9H-茀-2-基)-1-庚酮肟(98)(65.3%)。
1H-NMR(δ ppm;DMSO-d 6 ):0.91(3H,t),0.96(6H,t),1.09(3H,t),1.29-1.33(6H,m),1.48-1.50(2H,m),1.92(4H,q),2.72-2.76(4H,m),8.02-8.08(4H,m),8.18(2H,s),11.01(1H,s),11.09(1H,s)
MS(m/e):420
反應4:1-(9,9-二乙基-7-(1-(乙醯基氧基亞胺基)丙基)-9H-茀-2-基)-1-庚酮-O-乙醯基肟(99)之合成
根據上述實例1之反應4的條件使1-(9,9-二乙基-7-(1-(羥基亞胺基)丙基)-9H-茀-2-基)-1-庚酮肟(98)與乙醯氯反應以獲得1-(9,9-二乙基-7-(1-(乙醯基氧基亞胺基)丙基)-9H-茀-2-基)-1-庚酮-O-乙醯基肟(99)(71.3%)。
1H-NMR(δ ppm;CDCl3):0.91(3H,t),0.96(6H,t),1.08(3H,t),1.29-1.33(6H,m),1.51(2H,m),1.92(4H,q),2.20(4H,s),2.72-2.76(4H,m),8.02-8.08(4H,m),8.18(2H,s)
MS(m/e):504
[實例35]1-(9,9-二乙基-7-(1-(苯甲醯基氧基亞胺基)丙基)-9H-茀-2-基)-1-庚酮-O-苯甲醯基肟(100)之製備
根據上述實例34之反應4的條件使1-(9,9-二乙基-7-(1-(羥基亞胺基)丙基)-9H-茀-2-基)-1-庚酮肟(98)與苯甲醯氯反應以獲得1-(9,9-二乙基-7-(1-(苯甲醯基氧基亞胺基)丙基)-9H-茀-2-基)-1-庚酮-O-苯甲醯基肟(100)(60.3%)。
1H-NMR(δ ppm;CDCl3):0.91(3H,t),0.96(6H,t),1.08(3H,t),1.29-1.33(6H,m),1.51(2H,m),1.92(4H,q),2.72-2.76(4H,m),7.60-7.65(4H,m),7.76-7.79(2H,m),8.02-8.08(4H,m),8.18-8.22(6H,m)
MS(m/e):628
[實例36]1-(9,9-二乙基-7-(1-(環己烷羰基氧基亞胺基)丙基)-9H-茀-2-基)-1-庚酮-O-環己烷羰基肟(101)之製備
根據上述實例34之反應4的條件使1-(9,9-二乙基-7-(1-(羥基亞胺基)丙基)-9H-茀-2-基)-1-庚酮肟(98)與環己烷甲醯氯反應以獲得1-(9,9-二乙基-7-(1-(環己烷羰基氧基亞胺基)丙基)-9H-茀-2-基)-1-庚酮-O-環己烷羰基肟(101)(58.1%)。
1H-NMR(δ ppm;CDCl3):0.91(3H,t),0.96(6H,t),1.08(3H,t),1.12-1.14(6H,m),1.29-1.33(6H,m),1.38-1.50(6H,m),1.52-1.54(2H,m),1.59-1.62(5H,m),1.76-1.79(4H,m),1.92-2.23(5H,m),2.72-2.76(4H,m)8.02-8.08(4H,m),8.18-8.22(2H,m)
MS(m/e):641
[實例37]1-(9,9-二乙基-7-(2-(乙醯基氧基亞胺基)丙醯 基)-9H-茀-2-基)-1,2-庚烷二酮-2-O-乙醯基肟(103)之製備
根據上述實例34之反應4的條件使1-(9,9-二乙基-7-(2-(羥基亞胺基)丙醯基)-9H-茀-2-基)-1,2-庚烷二酮-2-肟(102)與乙醯氯反應以獲得1-(9,9-二乙基-7-(2-(乙醯基氧基亞胺基)丙醯基)-9H-茀-2-基)-1,2-庚烷二酮-2-O-乙醯基肟(103)(65.1%)。
1H-NMR(δ ppm;CDCl3):0.91(3H,t),0.96(6H,t),1.29-1.33(6H,m),1.45-1.50(2H,m),1.88-1.92(7H,m),2.09(6H,s),7.90-7.93(2H,m),8.02-8.10(4H,m)
MS(m/e):532
[實例38]1-(9,9-二乙基-7-(2-(苯甲醯基氧基亞胺基)丙醯基)-9H-茀-2-基)-1,2-庚烷二酮-2-O-苯甲醯基肟(104)之製備
根據上述實例34之反應4的條件使1-(9,9-二乙基-7-(2-(羥基亞胺基)丙醯基)-9H-茀-2-基)-1,2-庚烷二酮-2-肟(102)與苯甲醯氯反應以獲得1-(9,9-二乙基-7-(2-(苯甲醯基氧基亞胺基)丙醯基)-9H-茀-2-基)-1,2-庚烷二酮-2-O-苯甲醯基肟(104)(55.3%)。
1H-NMR(δ ppm;CDCl3):0.90(3H,t),0.97(6H,t),1.29-1.35(6H,m),1.47-1.50(2H,m),1.88-1.93(7H,m),7.63-7.67(4H,m),7.75-7.78(2H,m),7.93-8.03(4H,m),8.10-8.15(6H,m)
MS(m/e):657
[實例39]1-(9,9-二乙基-7-(2-(環己烷羰基氧基亞胺基)丙醯基)-9H-茀-2-基)-1,2-庚烷二酮-2-O-環己烷羰基肟(105) 之製備
根據上述實例34之反應4的條件使1-(9,9-二乙基-7-(2-(羥基亞胺基)丙醯基)-9H-茀-2-基)-1,2-庚烷二酮-2-肟(102)與環己烷甲醯氯反應以獲得1-(9,9-二乙基-7-(2-(環己烷羰基氧基亞胺基)丙醯基)-9H-茀-2-基)-1,2-庚烷二酮-2-O-環己烷羰基肟(105)(55.0%)。
1H-NMR(δ ppm;CDCl3):0.91(3H,t),0.96(6H,t),1.12-1.14(6H,m),1.29-1.33(6H,m),1.52-1.54(2H,m),1.59-1.62(5H,m),1.69-1.81(10H,m),1.92-2.23(8H,m),7.91-7.93(2H,m),8.02-8.10(4H,m)
MS(m/e):669
[實例40]1-(7-(1,2-(雙乙醯基氧基亞胺基)丙醯基)-9,9-二乙基-9H-茀-2-基)-1,2-庚烷二酮-1,2-雙(O-乙醯基肟)(107)之製備
根據上述實例34之反應4的條件使1-(7-(1,2-(雙乙醯基氧基亞胺基)丙醯基)-9,9-二乙基-9H-茀-2-基)-1,2-庚烷二酮-1,2-雙(肟)(27)與乙醯氯反應以獲得1-(7-(1,2-(雙乙醯基氧基亞胺基)丙醯基)-9,9-二乙基-9H-茀-2-基)-1,2-庚烷二酮-1,2-雙(O-乙醯基肟)(28)(66.3%)。
1H-NMR(δ ppm;CDCl3):0.91(3H,t),0.98(6H,t),1.29-1.35(6H,m),1.49-1.51(2H,m),1.89-1.92(7H,m),2.10(12H,s),8.01-8.10(4H,m),8.19(2H,s)
MS(m/e):647
[實例41]1-(7-(1,2-(雙苯甲醯基氧基亞胺基)丙醯基)-9,9-二乙基-9H-茀-2-基)-1,2-庚烷二酮-1,2-雙(O-苯甲醯基肟)(108)之製備
根據上述實例34之反應4的條件使1-(7-(1,2-(雙乙醯基氧基亞胺基)丙醯基)-9,9-二乙基-9H-茀-2-基)-1,2-庚烷二酮-1,2-雙(肟)(106)與苯甲醯氯反應以獲得1-(7-(1,2-(雙苯甲醯基氧基亞胺基)丙醯基)-9,9-二乙基-9H-茀-2-基)-1,2-庚烷二酮-1,2-雙(O-苯甲醯基肟)(108)(52.1%)。
1H-NMR(δ ppm;CDCl3):0.91(3H,t),0.97(6H,t),1.29-1.35(6H,m),1.49-1.51(2H,m),1.89-1.92(7H,m),7.63-7.66(8H,m),7.78-7.80(4H,m),8.01-8.10(4H,m),8.14-8.20(10H,m)
MS(m/e):895
[實例42]1-(7-(1,2-(雙環己烷羰基氧基亞胺基)丙醯 基)-9,9-二乙基-9H-茀-2-基)-1,2-庚烷二酮-1,2-雙(O-環己烷羰基肟)(109)之製備
根據上述實例34之反應4的條件使1-(7-(1,2-(雙乙醯基氧基亞胺基)丙醯基)-9,9-二乙基-9H-茀-2-基)-1,2-庚烷二酮-1,2-雙(肟)(106)與環己烷甲醯氯反應以獲得1-(7-(1,2-(雙環己烷羰基氧基亞胺基)丙醯基)-9,9-二乙基-9H-茀-2-基)-1,2-庚烷二酮-1,2-雙(O-環己烷羰基肟)(109)(50.3%)。
1H-NMR(δ ppm;CDCl3):0.91(3H,t),0.96(6H,t),1.12-1.14(12H,m),1.29-1.33(6H,m),1.52-1.54(2H,m),1.59-1.62(10H,m),1.69-1.81(20H,m),1.92-2.23(9H,m),7.91-7.93(2H,m),8.02-8.10(4H,m)
MS(m/e):919
[實例43]1,1’-(9,9-二乙基-4-硝基-9H-茀-2,7-二基)雙-乙酮-1,1’-雙(O-乙醯基肟)(114)之製備
反應1:9,9-二乙基-4-硝基-9H-茀(111)之合成
根據上述實例1之反應1的條件使4-硝基茀(110)與溴乙烷反應以獲得9,9-二乙基-4-硝基-9H-茀(111)(88.2%)。
1H-NMR(δ ppm;CDCl3):0.96(6H,t),2.0(4H,q),7.26-7.30(2H,m),7.54-7.55(2H,m),7.84-7.93(3H,m)
MS(m/e):267
反應2:1,1’-(9,9-二乙基-4-硝基-9H-茀-2,7-二基)雙-乙酮(112)之合成
根據上述實例1之反應2的條件使9,9-二乙基-4-硝基-9H-茀(111)與乙醯氯反應以獲得1,1’-(9,9-二乙基-4-硝基-9H-茀-2,7-二基)雙-乙酮(112)(59.2%)。
1H-NMR(δ ppm;CDCl3):0.96(6H,t),1.90(4H,q),2.55(6H,s),7.94-7.95(2H,m),8.15(1H,s),8.54(1H,s),8.91(1H,s)
MS(m/e):351
反應3:1,1’-(9,9-二乙基-4-硝基-9H-茀-2,7-二基)雙-乙酮-1,1’-雙(肟)(113)之合成
根據上述實例1之反應3的條件從1,1’-(9,9-二乙基-4-硝基-9H-茀-2,7-二基)雙-乙酮(112)獲得1,1’-(9,9-二乙基 -4-硝基-9H-茀-2,7-二基)雙-乙酮-1,1’-雙(肟)(113)(61.3%)。
1H-NMR(δ ppm;DMSO-d 6 ):0.96(6H,t),1.89(6H,s),1.92(4H,q),8.02-8.08(2H,m),8.19(1H,s),8.58(1H,s),8.91(1H,s),11.01(1H,s),11.03(2H,s)
MS(m/e):381
反應4:1,1’-(9,9-二乙基-4-硝基-9H-茀-2,7-二基)雙-乙酮-1,1’-雙(O-乙醯基肟)(114)之合成
根據上述實例1之反應4的條件使1,1’-(9,9-二乙基-4-硝基-9H-茀-2,7-二基)雙-乙酮-1,1’-雙(肟)(113)與乙醯氯反應以獲得1,1’-(9,9-二乙基-4-硝基-9H-茀-2,7-二基)雙-乙酮-1,1’-雙(O-乙醯基肟)(114)(70.7%)。
1H-NMR(δ ppm;CDCl3):0.96(6H,t),1.89(6H,s),1.92(4H,q),2.08(6H,s),8.02-8.08(2H,m),8.19(1H,s),8.58(1H,s),8.91(1H,s)
MS(m/e):465
[實例44]1,1’-(9,9-二乙基-4-硝基-9H-茀-2,7-二基)雙- 乙酮-1,1’-雙(O-苯甲醯基肟)(115)之製備
根據上述實例43之反應4的條件使1,1’-(9,9-二乙基-4-硝基-9H-茀-2,7-二基)雙-乙酮-1,1’-雙(肟)(113)與苯甲醯氯反應以獲得1,1’-(9,9-二乙基-4-硝基-9H-茀-2,7-二基)雙-乙酮-1,1’-雙(O-苯甲醯基肟)(115)(63.2%)。
1H-NMR(δ ppm;CDCl3):0.96(6H,t),1.89(6H,s),1.92(4H,q),7.64-7.66(4H,m),7.78-7.80(2H,m),8.02-8.05(2H,m),8.14-8.19(5H,s),8.58(1H,s),8.91(1H,s)
MS(m/e):590
[實例45]1,1’-(9,9-二乙基-4-硝基-9H-茀-2,7-二基)雙-乙酮-1,1’-雙(O-環己烷羰基肟)(116)之製備
根據上述實例43之反應4的條件使1,1’-(9,9-二乙基-4-硝基-9H-茀-2,7-二基)雙-乙酮-1,1’-雙(肟)(113)與環己烷甲醯氯反應以獲得1,1’-(9,9-二乙基-4-硝基-9H-茀-2,7-二基)雙-乙酮-1,1’-雙(O-環己烷羰基肟)(116)(61.3%)。
1H-NMR(δ ppm;CDCl3):0.96(6H,t),1.1-1.2(6H,m),1.39-1.54(5H,m),1.60-1.62(5H,m),1.89-1.91(7H,m),2.25-2.27(1H,m),8.02-8.05(2H,m),8.19(1H,s),8.58(1H,s),8.91(1H,s)
MS(m/e):602
[實例46]1,1’-(9,9-二乙基-4-硝基-9H-茀-2,7-二基)雙-1,2-丙烷二酮-2,2’-雙(O-乙醯基肟)(119)之製備
根據上述實例26之反應1的條件使9,9-二乙基-4-硝基-9H-茀(111)與丙醯氯反應以合成1,1’-(9,9-二乙基-4-硝基-9H-茀-2,7-二基)雙-1-丙酮(117)。然後,根據上述實例26之反應2至反應3的條件獲得1,1’-(9,9-二乙基-4-硝基-9H-茀-2,7-二基)雙-1,2-丙烷二酮-2,2’-雙(O-乙醯基肟)(119)(67.1%)。
1H-NMR(δ ppm;CDCl3):0.96(6H,t),1.88(6H,s),1.91(4H,q),2.08(6H,s),7.92(1H,d),8.01(1H,d),8.18(1H,s),8.57(1H,s),8.94(1H,s)
MS(m/e):522
[實例47]1,1’-(9,9-二乙基-4-硝基-9H-茀-2,7-二基)雙-1,2-丙烷二酮-2,2’-雙(O-苯甲醯基肟)(120)之製備
根據上述實例46之反應3的條件使1,1’-(9,9-二乙基-4-硝基-9H-茀-2,7-二基)雙-1,2-丙烷二酮-2,2’-雙(肟)(118)與苯甲醯氯反應以獲得1,1’-(9,9-二乙基-4-硝基-9H-茀-2,7-二基)雙-1,2-丙烷二酮-2,2’-雙(O-苯甲醯基肟)(120)(61.2%)。
1H-NMR(δ ppm;CDCl3):0.96(6H,t),1.88(6H,s),1.91(4H,q),7.63-7.65(4H,m),7.78-7.80(2H,m),7.93-8.03(2H,m),8.03-8.14(5H,m),8.49(1H,m),8.84(1H,s)
MS(m/e):646
[實例48]1,1’-(9,9-二乙基-4-硝基-9H-茀-2,7-二基)雙-1,2-丙烷二酮-2,2’-雙(O-環己烷羰基肟)(121)之製備
根據上述實例46之反應3的條件使1,1’-(9,9-二乙基-4-硝基-9H-茀-2,7-二基)雙-1,2-丙烷二酮-2,2’-雙(肟)(118)與環己烷甲醯氯反應以獲得1,1’-(9,9-二乙基-4-硝基-9H-茀-2,7-二基)雙-1,2-丙烷二酮-2,2’-雙(O-環己烷羰基肟)(121)(56.2%)。
1H-NMR(δ ppm;CDCl3):0.96(6H,t),1.11-1.13(6H,m),1.39-1.54(10H,m),1.59-1.61(5H,m),1.88(6H,s),1.91(4H,q),2.27(1H,m),7.93-8.03(2H,m),8.14(1H,m),8.49(1H,m),8.84(1H,s)
MS(m/e):658
[實例49]1,1’-(9,9-二乙基-4-硝基-9H-茀-2,7-二基)雙 -1,2-丙烷二酮-1,1’,2,2’-肆(O-乙醯基肟)(123)之製備
根據上述實例26之反應2的條件從1,1’-(9,9-二乙基-4-硝基-9H-茀-2,7-二基)雙-1,2-丙烷二酮-2,2’-雙(肟)(118)合成1,1’-(9,9-二乙基-4-硝基-9H-茀-2,7-二基)雙-1,2-丙烷二酮-1,1’,2,2’-肆(肟)(122)。然後,根據上述實例26之反應3的條件獲得1,1’-(9,9-二乙基-4-硝基-9H-茀-2,7-二基)雙-1,2-丙烷二酮-1,1’,2,2’-肆(O-乙醯基肟)(123)(66.2%)。
1H-NMR(δ ppm;CDCl3):0.96(6H,t),1.88(6H,s),1.91(4H,q),2.08(12H,s),8.01-8.08(2H,m),8.18(1H,s),8.57(1H,s),8.94(1H,s)
MS(m/e):636
[實例50]1,1’-(9,9-二乙基-4-硝基-9H-茀-2,7-二基)雙 -1,2-丙烷二酮-1,1’,2,2’-肆(O-苯甲醯基肟)(124)之製備
根據上述實例49之反應2的條件使1,1’-(9,9-二乙基-4-硝基-9H-茀-2,7-二基)雙-1,2-丙烷二酮-1,1’,2,2’-肆(肟)(122)與苯甲醯氯反應以獲得1,1’-(9,9-二乙基-4-硝基-9H-茀-2,7-二基)雙-1,2-丙烷二酮-1,1’,2,2’-肆(O-苯甲醯基肟)(124)(56.1%)。
1H-NMR(δ ppm;CDCl3):0.96(6H,t),1.88(6H,s),1.91(4H,q),7.63-7.65(8H,m),7.77-7.79(4H,m),8.01-8.08(2H,m),8.14-8.19(9H,m),8.57(1H,s),8.94(1H,s)
MS(m/e):884
[實例51]1,1’-(9,9-二乙基-4-硝基-9H-茀-2,7-二基)雙-1,2-丙烷二酮-1,1’,2,2’-肆(O-環己烷羰基肟)(125)之製備
根據上述實例49之反應2的條件使1,1’-(9,9-二乙基-4-硝基-9H-茀-2,7-二基)雙-1,2-丙烷二酮-1,1’,2,2’-肆(肟)(122)與環己烷甲醯氯反應以獲得1,1’-(9,9-二乙基-4-硝基-9H-茀-2,7-二基)雙-1,2-丙烷二酮-1,1’,2,2’-肆(O-環己烷羰基肟)(125)(55.1%)。
1H-NMR(δ ppm;CDCl3):0.96(6H,t),1.12-1.14(12H,m),1.59-1.62(10H,m),1.69-1.81(20H,m),1.87-1.89(6H,s),1.90-1.92(4H,q),2.25-2.28(2H,m),8.01-8.08(2H,m),8.18(1H,s),8.57(1H,s),8.94(1H,s)
MS(m/e):908
[實例52]1,1’-(4-氰基-9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-1,2-丙烷二酮-2,2’-雙(O-乙醯基肟)(131)之製備
反應1:4-溴-9,9-二乙基-9H-茀(127)之合成
根據上述實例25之反應1的條件使4-溴茀(126)與溴乙烷反應以獲得4-溴-9,9-二乙基-9H-茀(127)(78.2%)。
1H-NMR(δ ppm;CDCl3):0.96(6H,t),1.92(4H,q),7.17-7.28(2H,m),7.54-7.55(2H,m),7.84-7.93(3H,m)
MS(m/e):301
反應2:4-氰基-9,9-二乙基-9H-茀(128)之合成
將4-溴-9,9-二乙基-9H-茀(127)(30.1g)(0.10mol)溶解於N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)(200mL),再於其內加入氰化銅(13.43g)(0.15mol),且反應溶液緩慢加熱和回流3小時。將蒸餾水和乙酸乙酯加入反應混合物,接著攪拌約30分鐘以分離有機層。將經分離的有機層以飽和氯化銨水溶液和蒸餾水清洗3次,且經回收的有機層以無水硫酸鎂乾燥,並在減壓下蒸餾溶劑。所得產物使用矽膠管柱層析法純化(展開溶劑;二氯甲烷:正己烷=1:4)以獲得4-氰基-9,9-二乙基-9H-茀(128)(12.66g)(51.6%)。
1H-NMR(δ ppm;CDCl3):0.95(6H,t),1.91(4H,q),7.17-7.28(2H,m),7.64-7.69(2H,m),7.84-7.93(3H,m)
MS(m/e):247
反應3:1,1’-(4-氰基-9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-1 -丙酮(129)之合成
根據上述實例25之反應2的條件使4-氰基-9,9-二乙基-9H-茀(128)與丙醯氯反應以獲得1,1’-(4-氰基-9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-1-丙酮(129)(51.2%)。
1H-NMR(δ ppm;CDCl3):0.94(6H,t),1.19(6H,t),1.91(4H,q),2.52(4H,q),7.92(1H,d),8.01(1H,d),8.18(1H,s),8.57(1H,s),8.94(1H,s)
MS(m/e):359
反應4:1,1’-(4-氰基-9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-1,2-丙烷二酮-2,2’-雙(肟)(130)之合成
根據上述實例25之反應3的條件從1,1’-(4-氰基-9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-1-丙酮(129)獲得1,1’-(4-氰基-9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-1,2-丙烷二酮-2,2’-雙(肟)(130)(46.3%)。
1H-NMR(δ ppm;DMSO-d 6 ):0.95(6H,t),1.89(6H,s),1.91(4H,q),7.93(1H,d),8.00(1H,d),8.17(1H,s),8.55(1H,s),8.92(1H,s),10.96(1H,s),11.00(1H,s)
MS(m/e):417
反應5:1,1’-(4-氰基-9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-1,2-丙烷二酮-2,2’-雙(O-乙醯基肟)(131)之合成
根據上述實例25之反應4的條件使1,1’-(4-氰基-9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-1,2-丙烷二酮-2,2’-雙(肟)(130)與乙醯氯反應以獲得1,1’-(4-氰基-9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-1,2-丙烷二酮-2,2’-雙(O-乙醯基肟)(131)(60.1%)。
1H-NMR(δ ppm;CDCl3):0.95(6H,t),1.88(6H,s),1.90(4H,q),2.08(6H,s),7.92(1H,d),8.02(1H,d),8.17(1H,s),8.55(1H,s),8.92(1H,s)
MS(m/e):501
[實例53]1,1’-(4-氰基-9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-丙酮-1,1’-雙(O-乙醯基肟)(133)之製備
根據上述實例52之反應5的條件使1,1’-(4-氰基-9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-丙酮-1,1’-雙(肟)(132)與乙醯氯反應以獲得1,1’-(4-氰基-9,9-二乙基-9H-茀-2,7-二基)雙-丙酮-1,1’-雙(O-乙醯基肟)(133)(71.7%)。
1H-NMR(δ ppm;CDCl3):0.95(6H,t),1.05(6H,t),1.89(6H,s),2.08(6H,s),2.73(4H,q),8.02-8.08(2H,m),8.19(1H,s),8.58(1H,s),8.91(1H,s)
MS(m/e):473
<黏合劑樹脂之製備>
a)黏合劑樹脂1之製備
將丙二醇甲基醚乙酸酯(PGMEA)(200mL)和偶氮二異丁腈(AIBN)(1.5g)加入500mL的聚合反應器,且甲基丙烯酸、環氧丙基甲基丙烯酸、甲基甲基丙烯酸和二環戊基丙烯酸以20:20:40:20的莫耳比率加入,其中丙烯酸系單體的固體含量為40重量%。反應混合物在70℃和氮氣氛下攪拌5小時以聚合,從而製備黏合劑樹脂1,其為丙烯酸系聚合物。經證實,如上述製備之共聚合物具有平均分子量為25,000及分散度為1.9。
b)黏合劑樹脂2之製備
將丙二醇甲基醚乙酸酯(PGMEA)(200mL)和偶氮二異丁腈(AIBN)(1.0g)加入500mL的聚合反應器,且甲基丙烯酸、苯乙烯、甲基甲基丙烯酸和環己基甲基丙烯酸以40:20:20:20的莫耳比率加入,其中丙烯酸系單體的固體含量為40重量%。反應混合物在70℃和氮氣氛下攪拌5小時以聚合,從而合成共聚物。以100莫耳之整個單體的固體含量計,將N,N-二甲基苯胺(0.3g)和環氧丙基甲基丙烯酸以20的莫耳比率加入此反應器中,並在100℃攪拌10小時,從而製備黏合劑樹脂2,其為在其側鏈上具有丙烯酸系不飽和鍵的丙烯酸系聚合物。經證實,如上述製造之共聚物具有平均分子量為20,000及分散度為2.0。
c)黏合劑樹脂3之製備
將丙二醇甲基醚乙酸酯(PGMEA)(200mL)和偶氮二異丁腈(AIBN)(1.0g)加入500mL的聚合反應器,且環氧丙基甲基丙烯酸、苯乙烯、甲基甲基丙烯酸和環己基甲基丙烯酸以40:20:20:20的莫耳比率加入,其中丙烯酸系單體的固體含量為40重量%。反應混合物在70℃和氮氣氛下攪拌5小時以聚合,從而合成共聚物。以100莫耳之整個單體的固體含量計,將N,N-二甲基苯胺(0.3g)和丙烯酸以20的莫耳比率加入此反應器中,並在100℃攪拌10小時,從而製備 黏合劑樹脂3,其為在其側鏈上具有丙烯酸系不飽和鍵的丙烯酸系聚合物。經證實,如上述製造之共聚物具有平均分子量為18,000及分散度為1.8。
[實例54至實例88]可光聚合的組成物之製備
根據下表1所示組分及含量,將黏合劑樹脂1至黏合劑樹脂3、光反應性化合物、本發明之光聚合起始劑和FC-430(購自3M公司的整平劑)作為添加劑依序加入配備有紫外線保護膜及攪拌器的反應混合槽中,並在室溫(23℃)下攪拌。然後,於其內加入丙二醇單甲基醚乙酸酯(PGMEA)作為溶劑,使得能製備具有整個含量為100重量%的組成物,從而製備可光聚合的組成物。
[實例89和實例91]黑色矩陣可光聚合的組成物之製備
如下表1所示,將20重量%的黏合劑樹脂1、10重量%的二新戊四醇六丙烯酸酯、0.5重量%的光反應性化合物(實例7或實例26)、50重量%的碳黑(以固體含量為25重量%分散於PGMEA)、以及0.1重量%的FC-430(購自3M公司的整平劑)依序加入配備有紫外線保護膜及攪拌器的反應混合槽中,並在室溫下攪拌。然後,於其內加入PGMEA作為溶劑,使得製備具有整個含量為100重量%的組成物,從而製備黑 色矩陣可光聚合的組成物。
此外,經上述方法所製得之黑色矩陣可光聚合的組成物之評估係在玻璃基材上進行。測量該黑色矩陣可光聚合的組成物的性能,如敏感性、膜截留率(retention rate)、圖案穩定性、耐化學性、延展性等,且其評估結果顯示於下表2中。
[實例90和實例92]紅色可光聚合的組成物之製備
如下表1所示,以與實例89或實例91相同方法製備紅色可光聚合的組成物,除了使用50重量%的具有固體含量為25重量%的顏料紅色177(P.R.177)分散溶液,而不是使用碳黑。
[比較實例1]可光聚合的組成物之製備
以與實例54相同方法製備可光聚合的組成物,除了使用下化學式B表示之光聚合起始劑,而不是使用實例1之化合物作為光聚合起始劑。
[比較實例2]可光聚合的組成物之製備
以與實例54相同方法製備可光聚合的組成物,除了使用實例1之3-(乙醯氧基亞胺基)-1-(6-硝基-9H-茀-3-基)丙烷-1-酮作為光聚合起始劑,而不是使用實例1之化合物。
[測試實例]可光聚合的組成物之評估
根據實例54至實例92之可光聚合的組成物及比較實例1和比較實例2之評估係在玻璃基材上進行。測量該可光聚合的組成物的性能,如敏感性、膜截留率、圖案穩定性、耐化學性、延展性等,且其評估結果顯示於下表2中。
1)敏感性
將光阻劑旋塗到玻璃基板上並在100℃於加熱板上乾燥1分鐘,且經乾燥的光阻劑使用步進光罩(step mask)曝光,然後於0.04%的KOH水溶液中顯影。評估在其步進光罩圖案的厚度維持在80%的起始厚度時的暴露劑量作為敏感性。
2)殘餘厚度比率
使用旋塗機將可光聚合的組成物塗布至基材上,並在100℃預烘烤1分鐘,且將經預烘烤的光阻劑在365奈米曝光,然後在230℃後烘烤20分鐘。然後,測量光阻劑膜在後烘烤之前及之後的厚度比率(%)。
3)圖案穩定性
將與光阻劑圖案形成的矽晶圓在孔圖案的垂直方向 上切割,並使用電子顯微鏡觀察該圖案的橫截面。當圖案的側壁相對於基材在55°或更大的角度被豎直且沒有觀察到膜厚度的減少時,則該可光聚合的組成物的圖案穩定性判定為「良好」,但若觀察到膜厚度的減少時,則圖案穩定性判定為「不佳(膜減)」。
4)耐化學性
使用旋塗機將可光聚合的組成物塗布到基材上,接著透過如預烘烤處理、後烘烤處理等的處理形成光阻膜。將所形成的光阻膜在40℃浸漬到剝除劑溶液10分鐘之後,觀察該光阻膜的透射率和厚度是否變化。當透射率和厚度的變化為2%或更低時,則耐化學性判定為「良好」,但當透射率和厚度的變化為超過2%時,則耐化學性判定為「不佳」。
5)延展性
使用旋塗機將可光聚合的組成物塗布至基材上並在100℃預烘烤1分鐘之後,將經預烘烤的光阻劑在光阻劑的敏感性下曝光,然後於KOH水溶液中顯影,以形成圖案(20微米×20微米)。將所形成的圖案在230℃後烘烤20分鐘,從而交聯,並使用奈米壓痕器測量圖案的延展性。經奈米壓痕器所測量的結果,當以5克.力(5g.f)荷重的總變化量 為500奈米或更大時,則延展性判定為「良好」,但當總變化量為少於500奈米時,則延展性判定為「不佳」。
上表2證實,當使用本發明之肟酯化合物作為可光聚合的組成物的光聚合起始劑,即使是少量也能具有顯著優異的敏感性和優異的物理性質,如膜截留率、圖案穩定性、耐化學性、延展性等,從而可以最小化在曝光過程及後烘烤過程期間在薄膜電晶體液晶顯示器(TFT-LCD)製造過程中從光聚合起始劑所產生的逸氣作用,使得可以降低污染和最小化由於污染將生成的缺陷。

Claims (10)

  1. 一種肟酯化合物,係由以下化學式1表示: 化學式1中,R1至R3各自獨立為氫、鹵素、(C1-C20)烷基、(C6-C20)芳基、(C1-C20)烷氧基、(C6-C20)芳基(C1-C20)烷基、羥基(C1-C20)烷基、羥基(C1-C20)烷氧基(C1-C20)烷基、(C3-C20)環烷基或(C3-C20)環烷基(C1-C20)烷基;A為氫、鹵素、(C1-C20)烷基、(C6-C20)芳基、(C6-C20)芳基(C1-C20)烷基、胺基、硝基、氰基或羥基;L1為直接鍵、-CO-或,R4及R5各自獨立為氫、鹵素、(C1-C20)烷基、(C6-C20)芳基、(C1-C20)烷氧基、(C6-C20)芳基(C1-C20)烷基、羥基(C1-C20)烷基、羥基(C1-C20)烷氧基(C1-C20)烷基、(C3-C20)環烷基或(C3-C20)環烷基(C1-C20)烷基;m為選自0至2的整數;及 n為1或2的整數。
  2. 如請求項1所記載之肟酯化合物,其中該肟酯化合物係由以下化學式2至化學式4表示: 化學式2至化學式4中,R1至R5各自獨立為氫、鹵素、(C1-C20)烷基、(C6-C20)芳基、(C1-C20)烷氧基、(C6-C20)芳基(C1-C20)烷基、羥基(C1-C20)烷基、羥基(C1-C20)烷氧基(C1-C20)烷基、(C3-C20)環烷基或(C3-C20)環烷基(C1-C20)烷基;A為氫、鹵素、(C1-C20)烷基、(C6-C20)芳基、(C6-C20)芳基(C1-C20)烷基、胺基、硝基、氰基或羥基;m為選自0至2的整數;及 a及b為0或1的整數。
  3. 如請求項1所記載之肟酯化合物,其中R1至R5各自獨立選自氫、溴、氯、碘、甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、苯基、萘基、聯苯基、聯三苯基、蒽基、茚基、菲基、甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、苯甲基、羥基甲基、羥基乙基、羥基丙基、羥基丁基、羥基戊基、羥基己基、羥基甲氧基甲基、羥基甲氧基乙基、羥基甲氧基丙基、羥基甲氧基丁基、羥基乙氧基甲基、羥基乙氧基乙基、羥基乙氧基丙基、羥基乙氧基丁基、羥基乙氧基戊基、羥基乙氧基己基、環丙基、環戊基、環己基、環丙基甲基、環戊基甲基及環己基甲基。
  4. 如請求項1所記載之肟酯化合物,其中A為選自氫、溴、氯、甲基、乙基、丙基、丁基、苯基、萘基、聯苯基、聯三苯基、蒽基、茚基、菲基、苯甲基、胺基、硝基、氰基及羥基。
  5. 一種光聚合起始劑,包含請求項1所記載之肟酯化合物。
  6. 一種可光聚合的組成物,包含請求項1所記載之肟酯化合物、黏合劑樹脂及光反應性化合物。
  7. 如請求項6所記載之可光聚合的組成物,其中以100重量%之可光聚合的組成物計,該肟酯化合物的含量為0.01重量%至10重量%。
  8. 如請求項6所記載之可光聚合的組成物,更包含該可 光聚合的組成物中的著色劑。
  9. 一種模製物件,其包含請求項6或8所記載之可光聚合的組成物之固化產物。
  10. 一種顯示器裝置,其包含請求項9所記載之模製物件。
TW105103739A 2015-02-06 2016-02-04 肟酯化合物、含有肟酯化合物之光聚合起始劑及可光聚合的組成物、模製物件及顯示器裝置 TWI682921B (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2015-0018698 2015-02-06
KR1020150018698A KR101828927B1 (ko) 2015-02-06 2015-02-06 신규한 옥심에스테르 화합물, 이를 포함하는 광중합 개시제 및 포토레지스트 조성물
KR10-2015-0050017 2015-04-09
KR1020150050017A KR101824443B1 (ko) 2015-04-09 2015-04-09 신규한 플루오렌일 옥심 에스테르 화합물, 이를 포함하는 광중합 개시제 및 포토레지스트 조성물

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201634444A true TW201634444A (zh) 2016-10-01
TWI682921B TWI682921B (zh) 2020-01-21

Family

ID=56564343

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW105103739A TWI682921B (zh) 2015-02-06 2016-02-04 肟酯化合物、含有肟酯化合物之光聚合起始劑及可光聚合的組成物、模製物件及顯示器裝置

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP6408715B2 (zh)
CN (1) CN107250105B (zh)
TW (1) TWI682921B (zh)
WO (1) WO2016126070A1 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107445861A (zh) * 2017-08-04 2017-12-08 吴赣药业(苏州)有限公司 一种2‑硝基‑7‑乙酰肟基‑9,9‑二丁基芴的制备方法
TWI810263B (zh) * 2018-03-27 2023-08-01 日商艾迪科股份有限公司 化合物、自由基聚合起始劑、組合物、硬化物及硬化物之製造方法

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101834209B1 (ko) * 2016-11-25 2018-03-06 주식회사 삼양사 광중합 개시제 및 이를 포함하는 차광용 감광성 수지 조성물
KR101840584B1 (ko) * 2017-01-17 2018-03-20 동우 화인켐 주식회사 착색 감광성 수지 조성물, 컬러필터 및 화상표시장치
CN106831487B (zh) * 2017-01-22 2018-12-07 苏州楚凯药业有限公司 有机电子产品中间体芴类衍生物的制备方法
US11118065B2 (en) * 2017-02-17 2021-09-14 Changzhou Tronly Advanced Electronic Materials Co., Ltd. Fluorenylaminoketone photoinitiator, preparation method thereof, and UV photocurable composition containing same
JP7051321B2 (ja) * 2017-07-21 2022-04-11 東京応化工業株式会社 感光性組成物、パターン形成方法、硬化物、及び表示装置
WO2020031986A1 (ja) * 2018-08-07 2020-02-13 株式会社Adeka カルバモイルオキシム化合物並びに該化合物を含有する重合開始剤及び重合性組成物
CN112010788B (zh) * 2019-05-31 2022-10-21 常州强力先端电子材料有限公司 一种非离子型肟酯类光产酸剂
CN110668971A (zh) * 2019-10-24 2020-01-10 重庆沃肯精细化工有限公司 一种不对称芴肟酯化合物及其制备方法和光敏性组合物
CN112851547A (zh) * 2019-11-12 2021-05-28 常州强力先端电子材料有限公司 芴肟酯类化合物及其制备方法、感光性树脂组合物
JP2021167906A (ja) * 2020-04-10 2021-10-21 東京応化工業株式会社 感光性組成物、パターン化された硬化膜の製造方法、及びパターン化された硬化膜
JP2021167905A (ja) * 2020-04-10 2021-10-21 東京応化工業株式会社 感光性組成物、パターン化された硬化膜の製造方法、及びパターン化された硬化膜

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL1016815C2 (nl) * 1999-12-15 2002-05-14 Ciba Sc Holding Ag Oximester-fotoinitiatoren.
KR100523295B1 (ko) * 2003-01-10 2005-10-24 한국화학연구원 광중합성 조성물 및 이로부터 제조된 광중합성 막
JP2010156879A (ja) * 2008-12-29 2010-07-15 Fujifilm Corp 感光性組成物、カラーフィルタ、及び液晶表示装置
EP2845845B1 (en) * 2012-05-03 2019-07-03 Korea Research Institute of Chemical Technology Novel oximester fluorine compound, and photopolymerization initiator and photoresist composition comprising same
KR101531149B1 (ko) * 2012-09-28 2015-06-23 다이토 케믹스 코포레이션 플루오렌계 화합물, 상기 플루오렌계 화합물을 포함하는 광중합 개시제, 및 상기 광중합 개시제를 포함하는 감광성 조성물
JP6065596B2 (ja) * 2013-01-16 2017-01-25 Jsr株式会社 感放射線性着色組成物、着色硬化膜及び表示素子
KR101567837B1 (ko) * 2013-06-11 2015-11-11 애경화학 주식회사 플루오렌 구조를 갖는 신규한 광개시제 및 이를 포함하는 반응성 액정 조성물 및 감광성 조성물
JP2015011095A (ja) * 2013-06-27 2015-01-19 凸版印刷株式会社 フォトスペーサー形成用感光性樹脂組成物及びカラーフィルタ
KR101435652B1 (ko) * 2014-01-17 2014-08-28 주식회사 삼양사 신규한 β-옥심에스테르 플루오렌 화합물, 이를 포함하는 광중합 개시제 및 포토레지스트 조성물
CN103833872B (zh) * 2014-03-18 2016-04-06 常州强力先端电子材料有限公司 一种双肟酯类光引发剂及其制备方法和应用
CN103819583B (zh) * 2014-03-18 2016-05-18 常州强力电子新材料股份有限公司 一种含硝基双肟酯类光引发剂及其制备方法和应用
CN104076606B (zh) * 2014-07-15 2019-12-03 常州强力电子新材料股份有限公司 一种含肟酯类光引发剂的感光性组合物及其应用

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107445861A (zh) * 2017-08-04 2017-12-08 吴赣药业(苏州)有限公司 一种2‑硝基‑7‑乙酰肟基‑9,9‑二丁基芴的制备方法
TWI810263B (zh) * 2018-03-27 2023-08-01 日商艾迪科股份有限公司 化合物、自由基聚合起始劑、組合物、硬化物及硬化物之製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2018506532A (ja) 2018-03-08
CN107250105B (zh) 2019-08-20
TWI682921B (zh) 2020-01-21
JP6408715B2 (ja) 2018-10-17
CN107250105A (zh) 2017-10-13
WO2016126070A1 (ko) 2016-08-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI682921B (zh) 肟酯化合物、含有肟酯化合物之光聚合起始劑及可光聚合的組成物、模製物件及顯示器裝置
JP6196363B2 (ja) 新規なβ‐オキシムエステルフルオレン化合物、それを含む光重合開始剤及びフォトレジスト組成物
JP6127130B2 (ja) 新規のオキシムエステルフルオレン化合物、およびこれを含む光重合開始剤、並びにフォトレジスト組成物
KR102561742B1 (ko) 착색 조성물 및 화합물
TW200844094A (en) Oxime ester compound and photopolymerization initiator containing the compound
CN112189007B (zh) 氨基甲酰肟化合物以及含有该化合物的聚合引发剂及聚合性组合物
TW201538641A (zh) 著色組成物、著色硬化膜及顯示元件
TW201833244A (zh) 著色組合物、著色硬化膜、彩色濾光片、顯示元件、光接收元件、發光元件及色素化合物
TWI713572B (zh) 肟酯化合物及含有該化合物之聚合起始劑
TWI737705B (zh) 組合物及新穎化合物
TWI603949B (zh) 新穎肟酯聯苯基化合物、及含彼之光起始劑與光敏樹脂組合物
KR101831358B1 (ko) 광활성 화합물, 이를 포함하는 광중합 개시제 및 포토레지스트 조성물
TW202104185A (zh) 胺甲醯肟化合物以及含有該化合物之聚合起始劑及聚合性組合物
TW201807082A (zh) 著色劑分散液、著色聚合性組合物及彩色濾光片
KR101828927B1 (ko) 신규한 옥심에스테르 화합물, 이를 포함하는 광중합 개시제 및 포토레지스트 조성물
TWI552981B (zh) 新穎之二肟酯化合物以及包括彼之光聚合初始劑及光阻組合物
KR101824443B1 (ko) 신규한 플루오렌일 옥심 에스테르 화합물, 이를 포함하는 광중합 개시제 및 포토레지스트 조성물
TW201635029A (zh) 黑色感光樹脂組合物、黑色矩陣和包括其的影像顯示裝置
KR101991838B1 (ko) 신규 1,3-벤조디아졸 베타-옥심 에스테르 화합물 및 이를 포함하는 조성물
KR102466525B1 (ko) 신규한 비페닐 옥심 에스테르 유도체 화합물 및 이를 포함하는 광중합 개시제 및 포토레지스트 조성물
TW201908287A (zh) 肟酯化合物及含有該化合物之光聚合起始劑
KR101777845B1 (ko) 신규한 플루오란텐 옥심 에스테르 유도체, 이를 포함하는 광중합 개시제 및 포토레지스트 조성물
KR101796993B1 (ko) 플루오렌 유도체, 이를 포함하는 광중합 개시제 및 포토레지스트 조성물