| 主权项 |
1.一种聚醯亚胺/氧化矽复合材料之前驱溶液之制 备方法,该方法包括: (A)提供一种聚醯胺酸溶液; (B)将一种具式H2N-R1-Si(R2)3(其中R1为C1-6伸烷基或伸 芳基,及R2可为相同或不同,各代表C1-6烷氧基)之胺 基偶合剂加入步骤(A)之溶液中; (C)将一种矽化合物(silane compound)单体加入步骤(B) 所得溶液中,使聚醯胺酸带有氧化矽基团; (D)将一种具式(R6)xSi(R7)(4-x)(其中R6为末端带有可感 光聚合之不饱和基,R7为卤素、C1-6烷氧基、C2-6烯 氧基、或芳氧基,及x为1至3之整数)之单体加入步 骤(C)所得溶液中,使氧化矽基团带有可感光聚合之 不饱和基;及 (E)将一种具式R8N(R9)2(其中R8为末端带有可感光聚 合之不饱和基,及R9为C1-6烷基)之单体加入步骤(D) 所得溶液中,使聚醯胺酸带有可感光聚合之不饱和 基,得到一种可感光聚合之聚醯亚胺/氧化矽复合 材料之前驱溶液。 2.一种于基材上形成聚醯亚胺/氧化矽复合材料薄 膜之方法,该方法包括: (A)提供一种聚醯胺酸溶液; (B)将一种具式H2N-R1-Si(R2)3(其中R1为C1-6伸烷基或伸 芳基,及R2可为相同或不同,各代表C1-6烷氧基)之胺 基偶合剂加入步骤(A)之溶液中; (C)将一种矽化合物(silane compound)单体加入步骤(B) 所得溶液中,使聚醯胺酸带有氧化矽基团; (D)将一种具式(R6)xSi(R7)(4-x)(其中R6为末端带有可感 光聚合之不饱和基,R7为卤素、C1-6烷氧基、C2-6烯 氧基、或芳氧基,及x为1至3之整数)之单体加入步 骤(C)所得溶液中,使氧化矽基团带有可感光聚合之 不饱和基; (E)将一种具式R8N(R9)2(其中R8为末端带有可感光聚 合之不饱和基,及R9为C1-6烷基)之单体加入步骤(D) 所得溶液中,使聚醯胺酸带有可感光聚合之不饱和 基,得到一种可感光聚合之聚醯亚胺/氧化矽复合 材料之前驱溶液; (F)将步骤(E)所得溶液涂布于基材上,蒸除溶剂后, 照射能量射线(energy ray)曝光;及 (G)于120℃至300℃之温度范围进行烘烤,形成聚醯亚 胺/氧化矽复合材料薄膜。 3.如申请专利范围第2项之方法,其中能量射线是紫 外线。 4.如申请专利范围第1或2项之方法,其中步骤(E)进 一步包含在光起始剂存在下进行。 5.如申请专利范围第1或2项之方法,其进一步包含 于步骤(C)与步骤(D)之间将具式R4Si(R5)3(其中R4为末 端带有环氧基之基,及R5为卤素、C1-6烷氧基、C2-6 烯氧基或芳氧基)之偶合剂加入步骤(C)所得溶液中 。 6.如申请专利范围第1或2项之方法,其中该矽化合 物单体具有式Si(R3)4,及其中各个R3为可相同或不同 代表卤素、C1-6烷氧基、C2-6烯氧基或芳氧基,限制 条件为4个R3非同时为卤素。 7.如申请专利范围第4项之方法,其中该矽化合物单 体包含四甲氧基矽烷、四乙氧基矽烷、四丙氧基 矽烷或四丁氧基矽烷或其混合物。 8.如申请专利范围第1或2项之方法,其中该可感光 聚合之不饱和基系乙烯属不饱和基,选自由乙烯基 、烯丙基、乙烯基苯基、烯丙基苯基、丙烯氧基 甲基、丙烯氧基乙基、丙烯氧基丙基、丙烯氧基 丁基、丙烯氧基戊基、丙烯氧基己基、甲基丙烯 氧基甲基、甲基丙烯氧基乙基、甲基丙烯氧基丙 基、甲基丙烯氧基丁基、甲基丙烯氧基戊基及甲 基丙烯氧基己基所组成之群。 9.如申请专利范围第1或2项之方法,其中该具式(R6) xSi(R7)(4-x)之单体包含3-甲基丙烯氧基丙基三甲氧 基矽烷、3-甲基丙烯氧基丙基三乙氧基矽烷、2-甲 基丙烯氧基乙基三甲氧基矽烷、2-甲基丙烯氧基 乙基三乙氧基矽烷、3-甲基丙烯氧基丁基三甲氧 基矽烷、3-甲基丙烯氧基丁基三乙氧基矽烷、3-丙 烯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-丙烯氧基丙基三乙 氧基矽烷、2-丙烯氧基乙基三甲氧基矽烷、2-丙烯 氧基乙基三乙氧基矽烷、3-丙烯氧基丁基三甲氧 基矽烷、3-丙烯氧基丁基三乙氧基矽烷、3-甲基甲 基丙烯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-甲基甲基丙烯 氧基丙基三乙氧基矽烷、3-甲基甲基丙烯氧基乙 基三甲氧基矽烷、3-甲基甲基丙烯氧基乙基三乙 氧基矽烷、3-甲基甲基丙烯氧基丁基三甲氧基矽 烷、3-甲基甲基丙烯氧基丁基三乙氧基矽烷、3-甲 基丙烯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯氧基 丙基三乙氧基矽烷、3-甲基丙烯氧基乙基三甲氧 基矽烷、3-甲基丙烯氧基乙基三乙氧基矽烷、3-甲 基丙烯氧基丁基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯氧基 丁基三乙氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯 基三乙氧基矽烷、3-乙烯基苯基三甲氧基矽烷、3- 乙烯基苯基三乙氧基矽烷、4-乙烯基苯基三甲氧 基矽烷、4- 乙烯基苯基三乙氧基矽烷、烯丙基三甲氧基矽烷 、烯丙基三乙氧基矽烷、4-烯丙基苯基三甲氧基 矽烷、4-烯丙基苯基三乙氧基矽烷、双(3-甲基丙 烯氧基丙基)二甲氧基矽烷、双(3-甲基丙烯氧基丙 基)二乙氧基矽烷、双(2-甲基丙烯氧基乙基)二甲 氧基矽烷、双(2-甲基丙烯氧基乙基)二乙氧基矽烷 、双(3-甲基丙烯氧基丁基)二甲氧基矽烷、双(3-甲 基丙烯氧基丁基)二乙氧基矽烷、双(3-丙烯氧基丙 基)二甲氧基矽烷、双(3-丙烯氧基丙基)二乙氧基 矽烷、双(2-丙烯氧基乙基)二甲氧基矽烷、双(2-丙 烯氧基乙基)二乙氧基矽烷、双(3-丙烯氧基丁基) 二甲氧基矽烷、双(3-丙烯氧基丁基)二乙氧基矽烷 、二乙烯基二甲氧基矽烷、二乙烯基二乙氧基矽 烷、二烯丙基二甲氧基矽烷、二烯丙基二乙氧基 矽烷、三(3-甲基丙烯氧基丙基)甲氧基矽烷、三(3- 甲基丙烯氧基丙基)乙氧基矽烷、三(2-甲基丙烯氧 基乙基)甲氧基矽烷、三(2-甲基丙烯氧基乙基)乙 氧基矽烷、三(3-甲基丙烯氧基丁基)甲氧基矽烷、 三(3-甲基丙烯氧基丁基)乙氧基矽烷、三(3-丙烯氧 基丙基)甲氧基矽烷、三(3-丙烯氧基丙基)乙氧基 矽烷、三(2-丙烯氧基乙基)甲氧基矽烷、三(2-丙烯 氧基乙基)乙氧基矽烷、三(3-丙烯氧基丁基)甲 氧基矽烷、三(3-丙烯氧基丁基)乙氧基矽烷、三乙 烯基甲氧基矽烷、三乙烯基乙氧基矽烷、三烯丙 基甲氧基矽烷或三烯丙基乙氧基矽烷或其混合物 。 10.如申请专利范围第9项之方法,其中该具式(R6)xSi( R7)(4-x)之单体包含3-甲基丙烯氧基丙基三甲氧基矽 烷、3-甲基丙烯氧基丙基三乙氧基矽烷、2-甲基丙 烯氧基乙基三甲氧基矽烷或2-甲基丙烯氧基乙基 三乙氧基矽烷或其混合物。 11.如申请专利范围第1或2项之方法,其中该具式R8N( R9)2之单体包含甲基丙烯酸2-二甲胺基乙酯、甲基 丙烯酸2-二乙胺基乙酯、甲基丙烯酸2-二丙胺基乙 酯、3-甲基丙烯氧基丙基二甲基胺、3-甲基丙烯氧 基丙基二乙胺、3-甲基丙烯氧基丙基二丙基胺、3- 丙烯氧基丙基二甲基胺、3-丙烯氧基丙基二乙基 胺、3-丙烯氧基丙基二丙基胺、3-甲基甲基丙烯氧 基丙基二甲基胺、3-甲基甲基丙烯氧基丙基二乙 基胺、3-甲基甲基丙烯氧基丙基二丙基胺、4-(甲 基丙烯氧基丙基)苯基二甲基胺、4-(甲基丙烯氧基 丙基)苯基二乙基胺、4-(甲基丙烯氧基丙基)苯基 二丙基胺、4-(甲基丙烯氧基乙基)苯基二甲基胺、 4-(甲基丙烯氧基乙基)苯基二乙基胺、4-(甲基丙烯 氧基乙基)苯基二丙基胺、4-(甲基丙烯氧基甲基) 苯基二甲基胺、4-(甲基丙烯氧基甲基)苯基二乙基 胺、4-(甲基丙烯氧基甲基)苯基二丙基胺、烯丙基 二甲基胺、烯丙基二乙基胺、烯丙基二丙基胺、4 -烯丙基二甲基胺、4-烯丙基二乙基胺、4-烯丙基 二丙基胺、4-乙烯基二甲基胺、4-乙烯基二乙基胺 或4-乙烯基二丙基胺或其混合物。 12.如申请专利范围第11项之方法,具该具式R8N(R9)2 之单体包含甲基丙烯酸2-二甲胺基乙酯、甲基丙 烯酸2-二乙胺基乙酯、甲基丙烯酸2-二丙胺基乙酯 或烯丙基二甲基胺或其混合物。 13.一种聚醯亚胺/氧化矽复合材料之前驱溶液之制 备方法,该方法包括: (A1)提供一种聚醯胺酸溶液; (B1)自矽化合物(silane compound)单体形成具氧化矽基 团之分子团或颗粒之溶液; (C1)将一种具式(R6)xSi(R7)(4-x)(其中R6为末端带有可 感光聚合之不饱和基,R7为卤素、C1-6烷氧基、C2-6 烯氧基、或芳氧基,及x为1至3之整数)之单体加入 步骤(B1)所得溶液中,使该氧化矽基团带有可感光 聚合之不饱和基; (D1)混合步骤(A1)所得溶液与步骤(C1)所得溶液,形成 氧化矽基团带有可感光聚合之不饱和基之聚醯亚 胺/氧化矽复合材料之溶液;及 (E1)将一种具式R8N(R9)2(其中R8为末端带有可感光聚 合之不饱和基,及R9为C1-6烷基)之单体加入步骤(D1) 所得溶液中,使聚醯胺酸带有可感光聚合之不饱和 基,形成一种可感光聚合之聚醯亚胺/氧化矽复合 材料之前驱溶液。 14.一种于基材上形成聚醯亚胺/氧化矽复合材料薄 膜之方法,该方法包括: (A1)提供一种聚醯胺酸溶液; (B1)自矽化合物(silane compound)单体形成具氧化矽基 团之分子团或颗粒之溶液; (C1)将一种具式(R6)xSi(R7)(4-x)(其中R6为末端带有可 感光聚合之不饱和基,R7为卤素、C1-6烷氧基、C2-6 烯氧基、或芳氧基,及x为1至3之整数)之单体加入 步骤(B1)所得溶液中,使该氧化矽基团带有可感光 聚合之不饱和基; (D1)混合步骤(A1)所得溶液与步骤(C1)所得溶液,形成 氧化矽基团带有可感光聚合之不饱和基之聚醯亚 胺/氧化矽复合材料之溶液; (E1)将一种具式R8N(R9)2(其中R8为末端带有可感光聚 合之不饱和基,及R9为C1-6烷基)之单体加入步骤(D1) 所得溶液中,使聚醯胺酸带有可感光聚合之不饱和 基,形成一种可感光聚合之聚醯亚胺/氧化矽复合 材料之前驱溶液; (F1)将步骤(E1)所得溶液涂布于基材上,蒸除溶剂后, 照射能量射线(energy ray)曝光;及 (G1)于120℃至300℃之温度范围进行烘烤,形成聚醯 亚胺/氧化矽复合材料薄膜。 15.如申请专利范围第14项之方法,其中能量射线是 紫外线。 16.如申请专利范围第13或14项之方法,其中步骤(E1) 进一步包含在光起始剂存在下进行。 17.如申请专利范围第13或14项之方法,其进一步包 含将具式H2N-R1-Si(R2)3(其中R1为C1-6伸烷基或伸芳基, 及R2可为相同或不同代表C1-6烷氧基)之胺基偶合剂 加入步骤(A1)所得溶液中,再混合步骤(D1)所得溶液 。 18.如申请专利范围第13或14项之方法,其中该矽化 合物单体具有式Si(R3)4,及其中各个R3为可相同或不 同代表卤素、C1-6烷氧基、C2-6烯氧基或芳氧基,限 制条件为4个R3非同时为卤素。 19.如申请专利范围第18项之方法,其中该矽化合物 单体包含四甲氧基矽烷、四乙氧基矽烷、四丙氧 基矽烷或四丁氧基矽烷或其混合物。 20.如申请专利范围第13或14项之方法,其中该可感 光聚合之不饱和基系乙烯属不饱和基,选自由乙烯 基、烯丙基、乙烯基苯基、烯丙基苯基、丙烯氧 基甲基、丙烯氧基乙基、丙烯氧基丙基、丙烯氧 基丁基、丙烯氧基戊基、丙烯氧基己基、甲基丙 烯氧基甲基、甲基丙烯氧基乙基、甲基丙烯氧基 丙基、甲基丙烯氧基丁基、甲基丙烯氧基戊基及 甲基丙烯氧基己基所组成之群。 21.如申请专利范围第13或14项之方法,其中该具式(R 6)xSi(R7)(4-x)之单体包含3-甲基丙烯氧基丙基三甲氧 基矽烷、3-甲基丙烯氧基丙基三乙氧基矽烷、2-甲 基丙烯氧基乙基三甲氧基矽烷、2-甲基丙烯氧基 乙基三乙氧基矽烷、3-甲基丙烯氧基丁基三甲氧 基矽烷、3-甲基丙烯氧基丁基三乙氧基矽烷、3-丙 烯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-丙烯氧基丙基三乙 氧基矽烷、2-丙烯氧基乙基三甲氧基矽烷、2-丙烯 氧基乙基三乙氧基矽烷、3-丙烯氧基丁基三甲氧 基矽烷、3-丙烯氧基丁基三乙氧基矽烷、3-甲基甲 基丙烯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-甲基甲基丙烯 氧基丙基三乙氧基矽烷、3-甲基甲基丙烯氧基乙 基三甲氧基矽烷、3-甲基甲基丙烯氧基乙基三乙 氧基矽烷、3-甲基甲基丙烯氧基丁基三甲氧基矽 烷、3-甲基甲基丙烯氧基丁基三乙氧基矽烷、3-甲 基丙烯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯氧基 丙基三乙氧基矽烷、3-甲基丙烯氧基乙基三甲氧 基矽烷、3-甲基丙烯氧基乙基三乙氧基矽烷、3-甲 基丙烯氧基丁基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯氧基 丁基三乙氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯 基三乙氧基矽烷、3-乙烯基苯基三甲氧基矽烷、3- 乙烯基苯基三乙氧基矽烷、4-乙烯基苯基三甲氧 基矽烷、 4-乙烯基苯基三乙氧基矽烷、烯丙基三甲氧基矽 烷、烯丙基三乙氧基矽烷、4-烯丙基苯基三甲氧 基矽烷、4-烯丙基苯基三乙氧基矽烷、双(3-甲基 丙烯氧基丙基)二甲氧基矽烷、双(3-甲基丙烯氧基 丙基)二乙氧基矽烷、双(2-甲基丙烯氧基乙基)二 甲氧基矽烷、双(2-甲基丙烯氧基乙基)二乙氧基矽 烷、双(3-甲基丙烯氧基丁基)二甲氧基矽烷、双(3- 甲基丙烯氧基丁基)二乙氧基矽烷、双(3-丙烯氧基 丙基)二甲氧基矽烷、双(3-丙烯氧基丙基)二乙氧 基矽烷、双(2-丙烯氧基乙基)二甲氧基矽烷、双(2- 丙烯氧基乙基)二乙氧基矽烷、双(3-丙烯氧基丁基 )二甲氧基矽烷、双(3-丙烯氧基丁基)二乙氧基矽 烷、二乙烯基二甲氧基矽烷、二乙烯基二乙氧基 矽烷、二烯丙基二甲氧基矽烷、二烯丙基二乙氧 基矽烷、三(3-甲基丙烯氧基丙基)甲氧基矽烷、三 (3-甲基丙烯氧基丙基)乙氧基矽烷、三(2-甲基丙烯 氧基乙基)甲氧基矽烷、三(2-甲基丙烯氧基乙基) 乙氧基矽烷、三(3-甲基丙烯氧基丁基)甲氧基矽烷 、三(3-甲基丙烯氧基丁基)乙氧基矽烷、三(3-丙烯 氧基丙基)甲氧基矽烷、三(3-丙烯氧基丙基)乙氧 基矽烷、三(2-丙烯氧基乙基)甲氧基矽烷、三(2-丙 烯氧基乙基)乙氧基矽烷、三(3-丙烯氧基丁基) 甲氧基矽烷、三(3-丙烯氧基丁基)乙氧基矽烷、三 乙烯基甲氧基矽烷、三乙烯基乙氧基矽烷、三烯 丙基甲氧基矽烷或三烯丙基乙氧基矽烷或其混合 物。 22.如申请专利范围第21项之方法,其中该具式(R6)xSi (R7)(4-x)之单体包含3-甲基丙烯氧基丙基三甲氧基 矽烷、3-甲基丙烯氧基丙基三乙氧基矽烷、2-甲基 丙烯氧基乙基三甲氧基矽烷或2-甲基丙烯氧基乙 基三乙氧基矽烷或其混合物。 23.如申请专利范围第13或14项之方法,其中该具式R8 N(R9)2之单体包含甲基丙烯酸2-二甲胺基乙酯、甲 基丙烯酸2-二乙胺基乙酯、甲基丙烯酸2-二丙胺基 乙酯、3-甲基丙烯氧基丙基二甲基胺、3-甲基丙烯 氧基丙基二乙胺、3-甲基丙烯氧基丙基二丙基胺 、3-丙烯氧基丙基二甲基胺、3-丙烯氧基丙基二乙 基胺、3-丙烯氧基丙基二丙基胺、3-甲基甲基丙烯 氧基丙基二甲基胺、3-甲基甲基丙烯氧基丙基二 乙基胺、3-甲基甲基丙烯氧基丙基二丙基胺、4-( 甲基丙烯氧基丙基)苯基二甲基胺、4-(甲基丙烯氧 基丙基)苯基二乙基胺、4-(甲基丙烯氧基丙基)苯 基二丙基胺、4-(甲基丙烯氧基乙基)苯基二甲基胺 、4-(甲基丙烯氧基乙基)苯基二乙基胺、4-(甲基丙 烯氧基乙基)苯基二丙基胺、4-(甲基丙烯氧基甲基 )苯基二甲基胺、4-(甲基丙烯氧基甲基)苯基二乙 基胺、4-(甲基丙烯氧基甲基)苯基二丙基胺、烯丙 基二甲基胺、烯丙基二乙基胺、烯丙基二丙基胺 、4-烯丙基二甲基胺、4-烯丙基二乙基胺、4-烯丙 基二丙基胺、4-乙烯基二甲基胺、4-乙烯基二乙基 胺或4-乙烯基二丙基胺或其混合物。 24.如申请专利范围第23项之方法,其中该具式R8N(R9) 2之单体包含甲基丙烯酸2-二甲胺基乙酯、甲基丙 烯酸2-二乙胺基乙酯、甲基丙烯酸2-二丙胺基乙酯 或烯丙基二甲基胺或其混合物。 25.一种聚醯亚胺/氧化矽复合材料,其系由如申请 专利范围第1至24项中任一项之方法所制得,其特征 为该材料具低体积收缩性;且该材料经固化后,其 厚度的收缩率低于10%。 图式简单说明: 图1系本案实例1及比较例1所制得之溶液(A)与(A1)于 涂布、软烤、曝光后,在阶段式升温固化过程中之 薄膜厚度变化情形。 图2为本案测试二中溶液(A)与(A1)于涂布、软烤、 曝光、固化后之薄膜之TGA图。 图3为本案测试二中溶液(A)与(A1)于涂布、软烤、 曝光、固化后之薄膜之DSC图。 图4为本案测试二中溶液(A)与(A1)于涂布、软烤、 曝光、固化后之薄膜之TMA图。 图5为本案测试三中溶液(A)于涂布、软烤、曝光、 显影、固化图型之SEM图。 图6为本案实例1及比较例1所制得之溶液(A)与(A1)于 涂布、软烤、曝光、固化后之薄膜之红外线光谱 图。 图7为本案实例1及比较例1所制得之溶液(A)与(A1)于 涂布、软烤、曝光、固化后之薄膜之近红外线光 谱图。 图8为本案实施例1及比较例1所制得之溶液(A)与(A1) 于涂布、软烤、曝光、固化后之薄膜之XPS光谱图 。 |
