Производные 4,4-диазидостильбен-2,2-дисульфокислоты в качестве фотосшивающих агентов Советский патент 1983 года по МПК C07C117/00 G03C1/495 

Изобретение относится к новым химическим соединениям, конкретно .к производным 4, 4-диазидостильбен-2 21-дисульфокислоты общей формулы

NB

гдвЯи R - водород, гвксил 2-окси этил или R - водород, а R - циклогексил, или RVJR - остаток пиперидина.

Производные 4, 4 -диазилостильбен-2 ,2-дисульфокислоты являются светочувствительными соединениями и могут быть использованы в качестве фотосшивающих агентов для приготовления светокопировальных слоев негативного типа - фоторезисторов, применяемых при формировании защитных покрытий в микроэлектронной, радиотехнической и полиграфической промышленности.

Известно использование в качестве фотосшивающего агента 2,6-бис- 4 - -азидобенэаль1-4-метилциклогексанона (ДЦГ) в композиции с циклокаучуком.

Однако известный фотосишвающий агент имеет ограниченнук растворимость в органических растворителях

tl.

Целью изобретения .являются N-saмещенные 4,4-диазидостильбен-2,2- . -дисульфонамиды указанной общей формулы, которые могут быть использованы в качестве фотосшивающих агентов для полимеров различных классов и которые хорошо растворимы в кетонах, диоксане, сложных эфирах, моноалкиловых эфирах этиленгликоля, а также

с в ароматических углеводородах (при R,R -гексил) и простых спиртах (при R,R -2-оксиэтил).

Указанные свойства определяются новой химической структурой новых . производных 4,4-Диазидостильбен-2,2 0дисульфокислоты.

Предлагаемые соединения получают конденсацией 4,4 -диазидостильбвн-2,2 -дисульфохлорида с аминами формулы HNRR в среде органического смешивающегося с водой растворителя, например диоксана, при 20-70°с, в присутствии соединений, связывающих образутодихся. хлористый водород. В качестве последних целесообразно использовать водные растворы едких щелочей,карбонатов

щелочных металлов или третичные амины, например триэтиламин или пиридин Способ получения предлагаемых соединений прост в технологическом отношении, так как не требует специешьной аппаратуры и основан на испольэовании доступного сырья -4,4-диаэидостильбен-2,2-дисульфохлорида и дисшкиламинов.

Преимуществом новых соединений указанной оадей формулы по сравнению с ДЦГ является хорошая растворимость jBO многих органических растворителях Достаточная растворимость этих соединений (при R,R-2-оксиэтил) в спиртах позволяет использовать их в качестве фотосшивакицих агентов для водорастворимых полимеров, которые также растворимы в спиртах.

Пример, 4,4-Диазидостильбен-2,2 ,Ы-бис-( -оксиэтил)-сульфонамид.

23 г 4 ,4-диазидостильбен-2,2-дисульфохлорида растворяют в 350 мл диоксана, прибавляют 11,5 г ди-{2-оксиэтил) -амина, нагревают до и прикапывают в течение 30 мин при размешивании 50 мл 10%-ного водного раствора едкого натра. Размешивают еще 30 мин при , фильтруют и выливают фильтрат в 380 мл .воды. Осадок отделяют, промывают водой до нейтральной реакции и сушат при 60-70°.С.

Выход 20 г; т.пл. 145-147с.

После кристаллизации из спирта получают мелко кристаллический желтоватый продукт с т.пл. 151,0 152,0с (с разложением).

Найдено,%: С 44,35; 44,20, Н 5,05; 4,97; N 19,16; 19,08; S 10,63; 10,80.

CiaH zgNgOgSi

Вычислено,%: С 44,29; Н 4,73;

N 18,78; S 10,75.

Продукт растворим в ацетоне, диоксане, спиртах и ароматических углеводородах.

Пример 2. 4,4-Диазидостильбен-2,,N-бис-(гексил)-сульфонамид .

Аналогично примеру 1, исходя из дигексиламина вместо ди-(2-оксил)-амина, получают 4,4-диазидостильбен-2, 2-ди-С KN -бис-(гексил)-сульфонамид.

Выход 75%. Светло-желтые кристаллы. Т.пл. 106,0-107, (из спирта).

Найдено, %j С 60,16; 59,90; Н 7,84 Г7,88;Ы 14,88; 14,73; S8,26; 8,22;

C3e%oNg04Si

Вычислено, %: С 60,32; Н 7,99; N 14,80; S 8,47.

Вещество хорошо растворимо в ароматических углеводородах, ацетоне и ди оксане несколько хуже в спирте.

Пример 3.4,4 -Диаэидостильбен-2,2 ди-(N-циклогвксил-сульфонамид).

Используя циклогекбиламин вместо ди-(2-оксиэтил)-амина, аналогично примеру 1 получают 4,4-диазидостильбен-2 ,2 -ди-(N-циклогексилсульфонамид) .

Выход 82%. Кристаллы бледно-кремового цвета. Разлагается при без плавления.

Найдено, %: С 53,01; 53,12; Н 5,82 5,93; N 18,84, 18,71; «510,41; 10,52.

2.6 32Ng04.S

Вычислено, %: С 53,40; Н 5,52; N19,17; 510,97..

Растворим в диоксане, ацетоне, ху же в спиртах.

Пример 4. 4,4-Диазидостильбен-2,2-ди-(су.льфонопиперидид) .

Заменяя ди-(2-оксиэтил)-амин в примере 1 на пиперидин, получают . 4,4-диазидостильбен-2,2-ди-(сульфонопиперидид).

Выход 69%.

После кристаллизации из ледяной уксусной кислоты получают светло-желтые кристаллы, разлагающееся выше. без плавления.

Найдено, %: С 51,61; 51,95; Н 5,42 5,28;N20,71; 20,48 ; S11 ,18 ; 11,29..

-i4..e 8 452Вычислено, %: С 51,78; Н 5,07;

20, N .20.13. S 11 ,52..

Полученные производные используют в качестве фотосшивающих агентов для приготовления светокопировальных слоев, что иллюстрируется следующими примерами,

Пример 5. О,05 г полученного соединения указанной общей формул (R., R -2-оксиэтил) и 1,0 г поливинилпйрролидона (мол.вес 70000) растворяют в смеси 9 мл изопропилового спирта и 6 мл этилцеллюлозольва.На медну подложку методом центрифугирования наносят пленку полученного раствора, сушат и экспонируют через маску светом ртутной лампы СВД-120, проявляют в воде, споласкивают ацетоном и cy-i щат подложку с защитным рельефом. : После травления подложки насыщенным водным раствором хлорного железа образуется рельефное негативное изображение маски.

Анс1логичный результат получают, используя вместо поливинилпирролидон поли-(2-метил-5винилпиридин), кватернизованный по атому азота галогенгшкенами. 1

Пример 6. Раствор 0,5 г одного из предлагаемых соединений, описанных в примерах 1-4, и 10 г цик.локаУчука в 50 мл ксилола или смеси ксилол-хлороформ (1:1) наносят мето-дом центрифугирования на кварецевую пластину, сушат и экспонируют через фотошаблон светом ртутной лампы СБД120; посла проявления, экспонированного слоя ксилолом получают негативное изображение фотошаблона.

Аналогичный результат получают, используя раствор 0,5 г одного из соединений, указанной общей формулы, описанных в примерах 2 и 4, и 15 г полиглицидилметакрилата, этерифицированного ненасЕЛценной кислотой (например, коричной кислотой) в 50 мл этилцеллОэольва (проявляют этилцеллозольвом).

Приведенные примеры показывают, что предлагаемые соединения могут быть использованы в качестве фотосшиваняцих агентов для полимеров различных классов. Это возможно благодаря тому , что синтезированные соединения растворимы в более широком наборе растворителей, чем известный аналог ЩГ.

Формула изобретения

Производные 4,4-диазидостильбен-2,2-дисульфокислоты общей формулы

сн сн10

где R и R - водород/гексил, 2-оксизтил или Р- - водород, а R - циклогексил, илиRNR.. - остаток пиперидина, 5 ткачестве фотосшивающйх агентов.

Источники информации, принятые во внимание при зкспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 242868, кл. С 07 С 49/30, 1963.