聚对羟基苯乙烯衍生物及其共聚物的制备与成膜性能

作     者：廖耘皎 张睿杰 王雨楠 张凯 杨鸣波 

作者机构：四川大学高分子科学与工程学院高分子材料工程国家重点实验室 

出 版 物：《高分子材料科学与工程》 (Polymer Materials Science & Engineering)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

基　　金：四川省科技厅2022年国际科技创新合作项目(2022YFH0085) 

主　　题：聚对羟基苯乙烯 共聚物 玻璃化转变温度 成膜性 

摘      要：聚对羟基苯乙烯成膜树脂因其优异的抗刻蚀能力和良好的深紫外透过率被广泛用于光刻技术中，然而，其衍生物聚对叔丁氧酰氧基苯乙烯的玻璃化转变温度低和成膜性较差，导致在光刻胶中的应用受到限制。为解决该问题，本文通过引入刚性结构3-羟基-1-金刚烷基甲基丙烯酸酯(HADMA)，来探究刚性结构及含量对树脂玻璃化转变温度和成膜性的影响。通过傅里叶变换红外光谱、核磁共振氢谱、凝胶渗透色谱证明了共聚物的合成。进一步通过差示扫描量热法、热重分析仪等方法表征了材料热性能，并利用流变仪、台阶仪、扫描电子显微镜、原子力显微镜讨论刚性结构对材料成膜性能的影响。结果表明，随着HADMA含量的增加，聚合物的玻璃化转变温度从111.7 ℃提升至132.4 ℃，聚合物膜开裂和孔洞情况得到显著改善，表面粗糙度保持在2 nm内，证明了引入刚性结构3-羟基-1-金刚烷基甲基丙烯酸酯能有效提高其玻璃化转变温度和成膜性能。