[發明專利]1-異丙基環己醇甲基丙酸酯及其制備方法

無效

• 申請號: 201410607992.4
• 申請日: 2014-10-31
• 公開（公告）號: CN104387270A
• 公開（公告）日: 2015-03-04
• 發明（設計）人: 賀寶元;傅志偉;潘新剛
• 申請（專利權）人: 上海博康精細化工有限公司
• 主分類號: C07C69/54
• 分類號: C07C69/54;C07C69/24;C07C67/08
• 代理公司: 上海精晟知識產權代理有限公司 31253
• 代理人: 杜蔚瓊

技術領域

本發明涉及一種有機化合物的合成方法，特別是1-異丙基環己醇甲基丙酸酯及其制備方法。

背景技術

光刻膠，又稱光致抗蝕劑，是指通過紫外光、電子束、離子束、X射線等的照射或輻射，其溶解度發生變化的耐蝕刻薄膜材料。經曝光和顯影而使溶解度增加的是正型光刻膠，溶解度減小的是負型光刻膠。按曝光光源和輻射源的不同，又分為紫外光刻膠(包括紫外正、負型光刻膠)、深紫外光刻膠、電子束膠、X-射線膠、離子束膠等。

光刻膠是集成電路制作所需的關鍵性材料，它隨集成電路的發展而發展，不斷更新換代。根據摩爾定律：集成電路的集成度每18個月翻一番。這使集成電路的加工線寬不斷縮小，對光刻膠分辨率的要求不斷提高。因為光刻膠的成像分辨率與曝光波長、曝光機透鏡開口數成反比，所以縮短曝光波長是提高分辨率的主要途徑。

到目前為止光學光刻在超大規模集成電路的生產中依舊占據著主導地位。隨著IC向亞微米、深亞微米方向的快速發展，在光刻工序中原有的光刻機及相配套的光刻膠已經無法滿足新工藝的要求。因此，必須對光刻膠成膜材料、感光劑、添加劑需進行深入的研究，以適應光刻工序新的要求。

本發明研究發現，1-異丙基環己醇甲基丙酸酯是一種優良的電子材料，能用于制造光刻膠材料。

但是，在現有技術公開的用于制造光刻膠的物質比較單一有限，且合成工藝中，往往存在提純困難、副反應多、反應產率低、產品純度低、不適用于大規模的工業化生產等問題。

發明內容

本發明旨在克服上述缺陷，提供一種新化合物及其合成路線，并對合成方法進行了優化篩選，獲得一種產率高，處理工藝簡單，純度高的產品。

本發明提供了的1-異丙基環己醇甲基丙酸酯，其特征在于，由如下結構式所示：

此外，本發明還提供了上述1-異丙基環己醇甲基丙酸酯的制備方法，其特征在于：通過環己酮與格式試劑反應生成1-異丙基環己醇；后與甲基丙烯酸酐反應生成1-異丙基環己醇甲基丙酸酯。

具體合成路線如下所示：

具體工藝步驟如下所示：

步驟一、在保護氣的環境下，于金屬鎂的溶劑溶液中，滴加2-氯丙烷；

其中，2-氯丙烷與金屬鎂的摩爾比優選為1:0.5-1.5。

具體地，由于格氏試劑易于變質，優選現場制作，其反應的反應溶劑選自無水溶劑，優選自絕對乙醚、無水THF和無水甲基THF中的任一一種。

金屬鎂的溶劑溶液其質量濃度為25-45％；

在步驟一中，2-氯丙烷優選溶解于上述溶劑中滴加，其質量濃度為60-85％；

上述2-氯丙烷優選分兩階段進行滴加；第一階段，于室溫下滴加2-氯丙烷總量的10-20％后，停止滴加，并通過將反應升溫至50-60℃引發反應，此時伴隨有大量放熱現象，停止加熱，改用水浴降溫，待放熱反應穩定后，開始第二階段的滴加過程，將剩余的2-氯丙烷添加至反應體系中，該滴加的過程應當保持反應體系始終處于微沸(67℃-76℃)的狀態，滴加時間約為1-3小時。

此外，在上述步驟一的過程中，還可以通過引發劑來引發反應。

該引發劑用量為催化量(原料總質量的0.01-2％)，可以為碘甲烷、碘和1，2-二溴乙烷等可用于引發格氏反應的引發劑。

通常情況下，引發反應時需要加熱一段時間反應才能引發。如果引發很慢，可以再補加引發劑。一旦反應引發后，放熱會非常劇烈，這時需要適當的水浴冷卻，保證反應混合物回流平穩不會沖料。

步驟二、保持微沸的狀態反應1-3小時；

該微沸的反應溫度約為67℃-76℃。反應完成后的溶液為黑灰色。

步驟三、將反應降溫至5℃以下，滴加環己酮；

上述2-氯丙烷與環己酮的摩爾比為2.5-1.5:1。

上述環己酮優選溶解于上述溶劑中，其質量濃度為70-85％，在滴加的過程中其溫度不應當超過5℃，滴加時間約為1-3小時。

值得指出的是，在上述滴加環己酮的過程中，反應液會變的非常粘稠，如果增加溶劑(如：四氫呋喃)的用量，確實會幫助攪拌，但成本大幅增加的同時，過為稀釋的反應環境會導致產率的下降。

步驟四、室溫反應1-2小時。

步驟五、將反應液倒入冰水中，滴加酸液后反應30-60分鐘；

倒入冰水的量為環己酮投入量的10-40倍，滴加的酸液優選為濃鹽酸，添加量為環己酮投入量的2-10倍，滴加的過程中優選控制溫度小于20℃。

步驟六、經后處理獲得1-異丙基環己醇；