DE69935758T2

DE69935758T2 - Klebestoffzusammensetzungen zur Verwendung in Verkapselungs-Packung-Zusammensetzungen für die Anwendung bei der elektronischen Anordnung

Info

Publication number: DE69935758T2
Application number: DE69935758T
Authority: DE
Inventors: Bodan Weehawken Ma; Quinn K. Belle Mead Tong
Original assignee: National Starch and Chemical Investment Holding Corp
Current assignee: National Starch and Chemical Investment Holding Corp
Priority date: 1998-07-02
Filing date: 1999-07-01
Publication date: 2007-12-27
Anticipated expiration: 2019-07-02
Also published as: CN1511911A; CN1264886C; JP3299522B2; US6350838B2; DE69935758D1; HK1025987A1; KR100613215B1; JP2000103817A; KR100591977B1; US20010056162A1; SG82011A1; CN1140603C; EP0969063B1; US6316566B1; KR20060030492A; KR20060030493A; KR100613214B1; KR20000011447A; EP0969063A2; EP0969063A3

Description

Mikroelektronische Geräte enthalten Millionen von Schaltkreiskomponenten, hauptsächlich Transistoren, eingebaut in Chips mit integriertem Schaltkreis (IC-Chips), aber auch Widerstände, Kondensatoren und andere Komponenten. Die Komponente des integrierten Schaltkreises kann einen einzelnen bloßen Chip, einen einzelnen verkapselten Chip oder ein verkapseltes Bauelement bzw. eine verkapselte Packung aus Einzelchips oder Multichips umfassen. Diese elektronischen Komponenten sind unter Bildung von Schaltkreisen wechselseitig verbunden und gegebenenfalls mit einem Träger oder Substrat verbunden und darauf getragen, z.B. eine gedruckte Leiterplatte.
Die verschiedenen Materialien, die für die Herstellung der integrierten Schaltkreise verwendet werden, und ihre verwandten Materialien sind gegenüber Umgebungsfeuchtigkeit und mechanischer Schädigung anfällig. Ein Schutz wird durch Verkapselung der elektronischen Komponente mit einem polymeren Material bereitgestellt. Eine Verkapselung oder Einkapselung kann durch ein Transferformungsverfahren durchgeführt werden, in dem die Komponente in den Formhohlraum gebracht wird, eingezwängt wird und das polymere Verkapselungsmaterial unter Druck aus einem Vorratsbehälter in den Hohlraum transferiert wird. Typischerweise ist das Verkapselungsmaterial ein wärmehärtendes Polymer, das dann unter Bildung der endgültigen Anordnung vernetzt und härtet. Eine Verkapselung bzw. Einkapselung kann auch durchgeführt werden, indem ein Aliquot an polymerem Verkapselungsmittel auf der Komponente, z.B. ein Chip oder ein auf einem Substrat getragener integrierter Schaltkreis, verteilt wird und die Zusammensetzung anschließend gehärtet wird.
Für die meisten kommerziellen und industriellen Endverwendungen, insbesondere für die, die Chip-on-Board-Bauelemente und Multichip-Module verwenden, wird die Verkapselung mit polymeren wärmehärtenden Materialien erreicht. Die bevorzugten wärmehärtenden Bauelement-Verkapselungsmaterialien müssen eine Viskosität und einen thixotropen Index haben, der eine leichte Verteilbarkeit mittels Spritze erlaubt, müssen ausreichende Adhäsion an den Komponenten, aber einen geringen Innengehalt, um eine Korrosion der Metallisierung zu vermeiden, adäquate mechanische Festigkeit, hohe thermische Beständigkeit und Feuchtigkeitsbeständigkeit bei Anwendungstemperaturen und einen zu den Materialien, mit dem sie in Kontakt kommen, passenden Wärmeausdehnungskoeffizienten haben.
Für großvolumige Gebrauchsprodukte, die ein Einzelchip-Bauelement involvieren, kann ein mangelhafter Chip ohne signifikanten Verlust verworfen werden. Allerdings wird es teuer, Multichip-Bauelemente mit nur einem fehlerhaften Chip zu verwerfen und die Fähigkeit, die fehlerhafte Komponente nachzuarbeiten, wäre ein Herstellungsvorteil. Heute ist einer der primären Vorstöße in der Halbleiterindustrie die Entwicklung nicht nur eines Bauelementverkapselungsmaterials, das allen Anforderungen zum Schutz der Komponente genügen wird, sondern auch eines Bauelement-Verkapselungsmaterials, das nacharbeitbar sein wird, das es demnach erlaubt, die fehlerhafte Komponente ohne Zerstörung des Substrats zu entfernen.
Um die erforderliche mechanische Leistungsfähigkeit und Nacharbeitbarkeit zu erreichen, wären relativ hochmolekulargewichtige Thermoplasten die bevorzugten Zusammensetzungen für Bauelementmaterialien bzw. Verpackungsmaterialien. Allerdings haben diese Materialien eine hohe Viskosität oder sogar eine feste Filmform, was Nachteile für das Herstellungsverfahren sind. JP 08 055940 A offenbart eine wärmehärtbare Harzzusammensetzung, die eine spezifische Bismaleinimidverbindung und eine spezifische Monomaleinimidverbindung als essentielle Komponenten enthält. Die resultierende wärmehärtbare Harzzusammensetzung wird compoundiert, indem mit einer Knetmaschine, einschließlich einer Walze oder einer Coknetvorrichtung, gemischt wird. Die elektronischen Teile werden unter Verwendung der wärmehärtenden Harzzusammensetzung durch Transferformen, Pressformen oder Injektionsformen verkapselt. Die wärmehärtende Harzzusammensetzung wird zum Verkapseln bzw. Einkapseln von elektronischen Teilen für einen Halbleiter verwendet. JP 02 247273 A offenbart wärmebeständige Kleberzusammensetzungen, die einen spezifischen Maleinimid enthaltenden Compound und einen Polymerisationsinitiator enthalten. JP 10 101796 A offenbart die Herstellung von härtbaren Imidharzzusammensetzungen, die eine Bismaleinimidverbindung, ein Diaminhärtungsmittel und einen Radikalinitiator umfassen. EP-A-0 390 565 zeigt eine Imidprepolymerzusammensetzung, die spezifische Bismaleinimid- und Diaminkomponenten in definierten Verhältnissen umfasst. Diese Zusammensetzungen können als Verkapselungsmaterialzusammensetzungen für Halbleiterbauelemente verwendet werden. Daher gibt es einen Bedarf für neue Klebstoffzusammensetzungen, die leicht verteilbar sind, um automatisierten Herstellungsverfahren zu entsprechen, und die nacharbeitbar sind.
Eine Verbindung, die eine Maleinimidfunktionalität hat, wird im Folgenden als eine monofunktionelle Maleinimidverbindung bezeichnet. Eine Verbindung, die mehr als eine Maleinimidfunktionalität hat, wird im Folgenden als eine polyfunktionelle Maleinimidverbindung bezeichnet. Eine Verbindung, die eine Vinylfunktionalität enthält, wird im Folgenden als monofunktionelle Vinylverbindung bezeichnet werden. Eine Verbindung, die mehr als eine Vinylfunktionalität enthält, wird im Folgenden als polyfunktionelle Vinylverbindung bezeichnet werden. Die Funktionalität ist hierin so definiert, dass sie eine Kohlenstoff-zu-Kohlenstoff-Doppelbindung ist.
In einer anderen Ausführungsform ist diese Erfindung eine elektronische Komponente, die elektrisch und mechanisch mit einem Substrat verbunden ist, in eine gehärtete Verkapselungszusammensetzung eingekapselt ist, in der das gehärtete Verkapselungsmaterial aus einer Zusammensetzung hergestellt wurde, die im Wesentlichen aus einer oder mehreren mono- oder polyfunktionellen anderen Vinylverbindungen als Maleinimidverbindungen oder einer Kombination aus Maleinimid- und Vinylverbindungen, einem Radikalhärtungsmittel und/oder einem Fotoinitiator und gegebenenfalls einem oder mehreren Füllstoffen besteht.
Die Maleinimid- und Vinylverbindungen und härtbaren Verbindungen sind mit oder ohne Vernetzung zur Polymerisation fähig. Wie diese Ausdrücke in dieser Beschreibung verwendet werden, sollen sie mit oder ohne Vernetzung polymerisieren. Unter Vernetzung versteht man auf dem Fachgebiet die Verknüpfung von zwei Polymerketten durch Brücken eines Elements, einer Molekülgruppe oder einer Verbindung, und sie wird im Allgemeinen beim Erwärmen erfolgen. Wenn die Vernetzungsdichte erhöht ist, können die Eigenschaften eines Materials von thermoplastisch in wärmehärtend geändert werden, was folglich die polymere Festigkeit, den Wärmewiderstand und den elektrischen Widerstand und die Beständigkeit gegenüber Lösungsmitteln und anderen Chemikalien erhöht.
Es ist möglich, Polymere mit einem weiten Bereich einer Vernetzungsdichte, von klebrig, elastomer zu zähen glasartigen Polymeren, durch überlegte Wahl und Menge an mono- oder polyfunktionellen Verbindungen herzustellen. Je höher der Verhältnisanteil an umgesetzten polyfunktionellen Verbindungen ist, desto höher ist die Vernetzungsdichte.
Durch diese Beschreibung bezieht sich die Bezeichnung C(O) auf eine Carbonylgruppe.
Maleinimidverbindungen
Die Maleinimidverbindungen haben eine Struktur, die durch die Formel [M-X_m]_n-Q oder durch die Formel [M-Z_m]_n-K dargestellt wird. Wenn für diese spezifischen Formeln der kleine Buchstabe "n" die ganze Zahl 1 ist, wird die Verbindung eine monofunktionelle Verbindung sein, und wenn der kleine Buchstabe "n" eine ganze Zahl von 2 bis 6 ist, wird die Verbindung eine polyfunktionelle Verbindung sein.
Die Formel [M-X_m]_n-Q stellt solche Verbindungen dar, in denen:
M eine Maleinimidgruppierung ist, die die folgende Struktur hat:
worin R¹ H oder C₁- bis C₅-Alkyl ist;
jedes X unabhängig eine aromatische Gruppe ist, die aus den aromatischen Gruppen ausgewählt ist, die die Strukturen (I) bis (V) haben:
und Q eine lineare oder verzweigtkettige Alkyl-, Alkyloxy-, Alkylamin-, Alkylsulfid-, Alkylen-, Alkylenoxy-, Alkylenamin-, Alkylensulfid-, Aryl-, Aryloxy- oder Arylsulfid-Spezies ist, die bis zu etwa 100 Atome in der Kette haben, die gesättigte oder ungesättigte cyclische oder heterocyclische Substituenten aus der Kette vorstehend oder als Teil der Hauptkette enthalten können und in denen ein beliebiges Heteroatom direkt an X gebunden oder nicht vorliegen kann;
oder Q ein Urethan mit der folgenden Struktur ist:
worin jedes R² unabhängig eine Alkyl-, Aryl- oder Arylalkylgruppe mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen ist; R³ eine Alkyl- oder Alkyloxykette mit bis zu 100 Atomen in der Kette ist, wobei die Kette Arylsubstituenten enthalten kann; X O, S, N oder P ist und n 0 bis 50 ist;
oder Q ein Ester mit der folgenden Struktur ist:
worin jedes R³ eine Alkyl- oder Alkyloxykette mit bis zu 100 Atomen in der Kette ist, wobei die Kette Arylsubstituenten enthalten kann;
oder Q ein Siloxan mit der folgenden Struktur ist:
-(CR¹ ₂)_e-[SiR⁴-O]_f-SiR⁴ ₂-(CR¹ ₂)_g-, worin der R¹-Substituent unabhängig für jede Position H oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen ist und der R⁴-Substituent unabhängig für jede Position eine Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen oder eine Arylgruppe ist und e und g unabhängig 1 bis 10 sind und f 1 bis 50 ist; und
m 0 oder 1 ist, und n 1 bis 6 ist.
Vorzugsweise ist X die Struktur (II), (III), (IV) oder (V) und ist bevorzugter die Struktur (II).
Vorzugsweise ist Q eine lineare oder verzweigtkettige Alkyl-, Alkyloxy-, Alkylen- oder Alkylenoxy-Spezies, die bis zu etwas 100 Atome in der Kette hat, wie sie beschrieben wurde, und zwar mit vorstehenden gesättigten oder ungesättigten cyclischen oder heterocyclischen Substituenten oder ist ein Siloxan, wie es beschrieben ist, und ist bevorzugter eine lineare oder verzweigtkettige Alkylspezies oder Siloxan, wie es oben beschrieben wurde.
Formel [M-Z_m]_n-K stellt solche Verbindungen dar, in denen
M eine Maleinimidgruppierung ist, die die folgende Struktur hat:
worin R¹ H oder C₁- bis C₅-Alkyl ist;
Z eine lineare oder verzweigtkettige Alkyl-, Alkyloxy-, Alkylamin-, Alkylsulfid-, Alkylen-, Alkylenoxy-, Alkylenamin-, Alkylensulfid-, Aryl-, Aryloxy- oder Arylsulfid-Spezies ist, die bis zu etwa 100 Atome in der Kette haben kann, die gesättigte oder ungesättigte cyclische oder heterocyclische Substituenten aus der Kette vorstehend oder als Teil der Hauptkette in der Kette enthalten kann, und in der ein vorliegendes Heteroatom direkt an K gebunden sein kann oder nicht;
oder Z ein Urethan ist, das die folgende Struktur hat:
worin jedes R²
unabhängig eine Alkyl-, Aryl- oder Arylalkylgruppe mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen ist; R³ eine Alkyl- oder Alkyloxykette mit bis zu 100 Atomen in der Kette ist, wobei die Kette Arylsubstituenten enthalten kann; X O, S, N oder P ist und n 0 bis 50 ist;
oder Z ein Ester ist, der die folgende Struktur hat:
worin R³ eine Alkyl- oder Alkyloxykette mit bis zu 100 Atomen in der Kette ist, wobei die Kette Arylsubstitutenten enthalten kann;
oder Z ein Siloxan ist, das die folgende Struktur hat:
-(CR¹ ₂)_e-[SiR⁴ ₂-O]_f-SiR⁴ ₂-(CR¹ ₂)_g-, worin der R¹-Substituent unabhängig für jede Position H oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen ist und der R⁴-Substituent unabhängig für jede Position eine Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen oder eine Arylgruppe ist und e und g unabhängig 1 bis 10 sind und f 1 bis 50 ist;
K ist eine aromatische Gruppe ist, ausgewählt aus den aromatischen Gruppen, die die Strukturen (VI) bis (VIII) haben (obgleich nur eine Bindung zur Darstellung zur Verknüpfung mit der aromatischen Gruppe K gezeigt ist, soll diese auch eine Reihe von zusätzlichen Bindungen darstellen, wie es beschrieben ist und durch n definiert ist):
worin R⁵, R⁶ und R⁷ eine lineare oder verzweigtkettige Alkyl-, Alkyloxy-, Alkylamin-, Alkylsulfid-, Alkylen-, Alkylenoxy-, Alkylenamin-, Alkylensulfid-, Aryl-, Aryloxy- oder Arylsulfid-Spezies sind, die bis zu etwas 100 Atome in der Kette hat, die gesättigte oder ungesättigte cyclische oder heterocyclische Substituenten aus der Kette herausragend oder als Teil der Hauptkette in der Kette enthalten kann und in der ein vorliegendes Heteroatom direkt an den aromatischen Ring gebunden oder nicht sein kann;
und m 0 oder 1 ist und n 1 bis 6 ist.
Vorzugsweise ist Z eine lineare oder verzweigtkettige Alkyl-, Alkyloxy-, Alkylen- oder Alkylenoxy-Spezies, die bis zu etwa 100 Atome in der Kette hat, wie es oben beschrieben wurde, und zwar mit herausragenden gesättigten oder ungesättigten cyclischen oder heterocyclischen Substituenten, oder ist ein Siloxan, wie es beschrieben wurde, und bevorzugter eine lineare oder verzweigtkettige Alkylspezies oder Siloxan, wie es beschrieben wurde.
Vorzugsweise ist K die Struktur (X).
Die bevorzugteren Maleinimidverbindungen, insbesondere zur Verwendung als nacharbeitbare Verkapselungsmaterialien, sind N-Butylphenylmaleinimid und N-Ethylphenylmaleinimid.
Vinylverbindungen
Die Vinylverbindungen (andere als die Maleinimide) werden die folgende Struktur haben:
Für diese spezifischen Strukturen ist, wenn der kleine Buchstabe "n" die ganze Zahl 1 ist, die Verbindung eine monofunktionelle Verbindung; und wenn der kleine Buchstabe "n" eine ganze Zahl von 2 bis 6 ist, wird die Verbindung eine polyfunktionelle Verbindung sein.
In diesen Strukturen sind R¹ und R² H oder ein Alkyl mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen oder bilden zusammen einen 5- bis 9-gliedrigen Ring mit den Kohlenstoffatomen, die die Vinylgruppe bilden; B ist C, S, N, O, C(O), O-C(O), C(O)-O, C(O)NH oder C(O)N(R⁸), worin R⁸ C₁- bis C₅-Alkyl ist; m 0 oder 1 ist; n 1 bis 6 ist und X, Q, Z und K wie oben beschrieben sind.
Vorzugsweise ist B O, C(O), O-C(O), C(O)-O, C(O)NH oder C(O)N(R⁸); bevorzugter ist B O, C(O), O-C(O), C(O)-O oder C(O)N(R⁸).
Andere Zusammensetzungskomponenten
Ein Haftmittel bzw. Kupplungsmittel, wie es hierin verwendet wird, ist eine chemische Spezies, die eine polymerisierbare funktionelle Gruppe zur Reaktion mit dem Maleinimid und der anderen Vinylverbindung und eine funktionelle Gruppe, die fähig ist, mit Metallhydroxiden, die an der Oberfläche des Substrats vorliegen, enthält. Derartige Haftmittel und die bevorzugten Mengen zur Verwendung in Zusammensetzungen für bestimmte Substrate sind auf dem Fachgebiet bekannt. Geeignete Haftmittel bzw. Kupplungsmittel sind Silane, Silikatester, Metallacrylate oder -methacrylate, Titanate und Verbindungen, die einen Chelat bildenden Liganden enthalten, z.B. Phosphin, Mercaptan und Acetoacetat. Wenn Haftmittel vorhanden sind, werden sie typischerweise in Mengen von bis zu 10 Gew.-% und vorzugsweise in Mengen von 0,1 bis 3 Gew.-% des Maleinimids und anderer monofunktioneller Vinylverbindungen vorliegen.
Die Vinylverbindungen haben die Strukturen
wie sie oben hierin beschrieben wurden, worin B C, S, N, O, C(O), C(O)NH oder C(O)N(R⁸), worin R⁸ C₁- bis C₅-Alkyl ist; ist, oder
wie sie oben hierin beschrieben wurden, worin Q und Z ein Ester mit der Struktur
worin p 1 bis 100 ist,
jedes R³ unabhängig eine Alkyl- oder Alkyloxykette mit bis zu 100 Atomen in der Kette sein kann, wobei die Kette Arylsubstituenten enthalten kann,
oder ein Siloxan mit der folgenden Struktur
-(CR¹ ₂)_e-[SiR⁴ ₂-O]_f-SiR⁴ ₂-(CR¹ ₂)_g-, worin jeder R¹-Substituent für jede Position H oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen ist, der R⁴-Substituent für jede Position unabhängig eine Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen oder eine Arylgruppe ist, e und g unabhängig 1 bis 10 sind und f 1 bis 50 ist, sind.
Eine andere Ausführungsform dieser Erfindung umfasst die härtbare Klebstoffzusammensetzung, wie sie hierin beschrieben ist, die einen anionischen oder kationischen Härtungsinitiator enthält. Die Typen und die verwendbaren Mengen solcher Initiatoren sind auf dem Fachgebiet gut bekannt.
Beispiele
Es wurden verschiedene Maleinimid- und Vinylverbindungen hergestellt und zu Bauelementverkapselungsmaterialzusammensetzungen lediglich zur Erläuterung formuliert. Die Zusammensetzungen wurden bezüglich Viskosität und thixotropen Index für die ungehärtete Zusammensetzung und bezüglich des Härtungsprofils, der Glasübergangstemperatur, des Wärmeausdehnungskoeffizienten, bezüglich der thermisch-mechanischen Analyse und der Wiederbearbeitbarkeit der gehärteten Zusammensetzung untersucht.
Beispiel 1
Herstellung von Benzamido-endverkapptem dimerem Diaminbismaleinimid.
Dimeres Diamin (verkauft als Versamine 552 von Henkel, 20,0 g, 37 mMol) wurde in Et₂O (200 mL) in einem 500 mL-Dreihalskolben, der mit einem Zugabetrichter, einem Magnetrührer, einer inneren Temperatursonde und einem Stickstoffeinlass/auslass ausgestattet war, solvatisiert. NaOH_aq (11,7 mL einer 6,25 M-Lösung, verdünnt mit 100 mL H₂O, 73 mMol) wurde unter kräftigem Rühren zugegeben. Diese Lösung wurde unter einen kontinuierlichen Stickstoffstrom gestellt und auf einem Eisbad unter Rühren auf 3°C gekühlt. Der Zugabetrichter wurde mit p-Nitrobenzoylchlorid (13,6 g, 73 mMol) in Diethylether (Et₂O) (50 mL) beschickt, und diese Lösung wurde im Verlauf von 60 Minuten zu dem Reaktionsgefäß gegeben, der bei einer inneren T<10°C gehalten wurde. Die Reaktion wurde bei -3°C für weitere 60 Minuten gerührt, nachdem diese Zugabe vollständig war, dann auf Raumtemperatur erwärmen gelassen und für weitere 4 Stunden gerührt. Diese Lösung wurde in einen Trenntrichter überführt und die isolierte organische Schicht wurde mit destilliertem H₂O (30 mL), 5% HCl_aq (300 mL), NaCl_aq (250 mL) und destilliertem H₂O (2 × 250 mL) gewaschen. Die organischen Phasen wurden isoliert, über wasserfreiem MgSO₄ getrocknet und das Lösungsmittel wurde im Vakuum entfernt, um die Dinitroverbindung als viskoses Öl zu erhalten, welches akzeptable ¹H-NMR- und IR-Spektraldaten aufwies (30,0 g, 96%).
Die oben beschriebene Dinitroverbindung (5,0 g, 5,9 mMol) wurde in Methanol (MeOH) (25 mL) und THF (5 mL) in einem 250 mL-Dreihalskolben, der mit Magnetrührer, Rückflusskühler und Stickstoffeinlass/auslass ausgestattet war, gelöst. Die Lösung wurde unter Stickstoff gestellt und es wurde 5% Pd-C (0,96 g) unter Rühren zugesetzt. Ammoniumformiat (3,5 g, 55 mMol) wurde zugesetzt und die Reaktion wurde für 2 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Es wurde unmittelbar eine Kohlendioxidentwicklung beobachtet. Die Reaktionslösung wurde filtriert und das Massenfiltratlösungsmittel wurde mittels Rotationsverdampfer entfernt. Das resultierende viskose Öl wurde in Diethylether (Et₂O) (150 mL) gelöst, mit destilliertem H₂O (150 mL) gewaschen, isoliert und über wasserfreiem MgSO₄ getrocknet. Das Lösungsmittel wurde im Vakuum entfernt, wodurch das Diamin als klebriges gelbbraunes Öl erhalten wurde, welches akzeptable ¹H-NMR- und IR-Spektren zeigte (3,9 g, 84%).
Maleinsäureanhydrid (0,5 g, 5,1 mMol) wurde in Aceton (10 mL) in einem 250 mL-Dreihalskolben, der mit einem Magnetrührer, einem Zugabetrichter und einem Stickstoffeinlass/auslass ausgestattet war, gelöst. Die Lösung wurde auf einem Eisbad gekühlt und unter Stickstoff gestellt. Der Zugabetrichter wurde mit einer Aceton (10 mL)-Lösung des oben beschriebenen Diamins (2,0 g, 2,60 mMol) beschickt, die tropfenweise über 30 Minuten zugegeben wurde. Die Reaktion wurde über weitere 30 Minuten auf dem Eisbad gerührt, dann auf Raumtemperatur erwärmen gelassen und für weitere 4 Stunden gerührt. Zu der resultierenden Aufschlämmung wurden Essigsäureanhydrid (Ac₂O) (1,54 mL, 160 mMol), Triethylamin (Et₃N) (0,23 mL, 1,63 mMol) und Natriumacetat (NaOAc) (0,16 g, 1,9 mMol) gegeben. Die resultierende Aufschlämmung wurde für 5 Stunden unter mildem Rückfluss erhitzt. Die Reaktion wurde auf Raumtemperatur abkühlen gelassen und das Lösungsmittel wurde mittels Rotationsverdampfer unter Erhalt eines braunen Öls entfernt. Dieses Material wurde in CH₂Cl₂ (250 mL) gelöst und mit destilliertem H₂O (200 mL), gesättigter NaHCO₃-Lösung (200 mL) und destilliertem H₂O (200 mL) gewaschen.
Die Emulsionen wurden durch Zugeben von NaCl gebrochen, wenn dies notwendig war. Die organische Schicht wurde isoliert, über wasserfreiem MgSO₄ getrocknet, das Lösungsmittel wurde in Vakuum entfernt, um das Bismaleinimid, einen braunen Feststoff (2,0 g, 83%) zu erhalten. Das Harz wies zufriedenstellende ¹H-NMR-, ¹³C-NMR- und IR-Spektren auf, welche eine leichte Verunreinigung mit Essigsäure aufwiesen.
Beispiel 2
Herstellung von 20-Bismaleinimido-10,11-dioctyl-eicosam (und Isomeren)
In einem 5 l-Mehrhalskolben, der mit einem Trockenrohr, einem Thermometer, einem Trichter zur langsamen Zugabe, einem mechanischen Rührer und einem Stickstoffeinlassrohr ausgestattet war, wurde Maleinsäureanhydrid (98,06 g, 1,02 Äquivalente auf Basis von -NH₂) in 500 ml Tetrahydrofuran (THF) gelöst. Es wurde mit dem Rühren begonnen und die Lösung wurde mit einem Trockeneis/Wasserbad abgekühlt. Die langsame Zugabe des dimeren Diamins (Versamine 552, Henkel, 245,03 g, 0,4477 Mol) in 250 ml THF wurde begonnen. Die Zugabe wurde über 1 Stunde durchgeführt. Nachdem die Zugabe vollständig war, wurde das Eisbad entfernt und es wurden 375 ml THF durch den Trichter zur langsamen Zugabe gespült, um verfestigtes Diamin einzuarbeiten. Nach einer Stunde wurde das Eisband um den Kolben ersetzt. 1-Hydroxybenzotriazol (96,79 g, 0,80 Äquivalente auf der Basis von -NH₂) wurde zugegeben, wobei mit 50 ml THF in den Kolben gespült wurde. Als die Temperatur 5°C erreicht hatte, wurde mit der langsamen Zugabe von Dicyclohexylcarbodiimid (DCC) (188,43 mg 10,2 Äquivalente auf der Basis von -NH₂) in 200 ml THF begonnen. Die Temperatur wurde während der Zugabe unter 10° gehalten. Nachdem die DCC-Zugabe vollständig war, wurde der Trichter zur langsamen Zugabe mit 80 ml THF gespült. Das Eisbad wurde entfernt. Die Reaktion wurde durch IR überwacht. Als es den Anschein hatte, dass das Isoimid in Maleinimid umgewandelt war (etwa 4 Stunden nach Beendigung der DCC-Zugabe), wurde das Gemisch filtriert, die Feststoffe wurden mit THF gespült. Die orangefarbene Lösung wurde über Nacht in das Tiefkühlgerät gestellt.
Die Lösung wurde aus dem Tiefkühlgerät entfernt und auf Raumtemperatur erwärmen gelassen. Hydrochinon (0,0513 g) wurde zu der Lösung gegeben. Ein partielles Abziehen des THF wurde mit einem Rotationsverdampfer durchgeführt, wobei die Temperatur unter 28°C gehalten wurde. Die Lösung wurde auf etwa 800 ml konzentriert. Es war viel partikelförmiges Material sichtbar. Die Lösung wurde über Nacht in ein Tiefkühlgerät gestellt.
Das Gemisch wurde aus dem Tiefkühlgerät entfernt und erwärmen gelassen. Die Feststoffe wurden abfiltriert, mit THF gespült. Das Filtrat wurde in einen 2 l-Mehrhalskolben übergeführt, der mit einem mechanischen Rührer, einer Vakuumleitung, die mit einer Falle verbunden war, und einem Glasrohr, das mit einem Schlauch an ein Trockenrohr angeschlossen war, ausgestattet war. Das restliche THF wurde bei Raumtemperatur abgezogen, indem ein Vakuum angelegt wurde und Luft unter Rühren durch das Material geblasen wurde. Der resultierende dicke cremig-gelbbraune Halbfeststoff wurde über Nacht in ein Tiefkühlgerät gestellt.
Der Halbfeststoff wurde aus dem Tiefkühlgerät entfernt und erwärmen gelassen. Der Halbfeststoff wurde in je 450 ml Methanol und Hexan gelöst und mit 50% Methanol/Wasser (4 × 250 ml) gewaschen, um 1-Hydroxybenzotriazol (HOBT) zu entfernen. Es wurde versucht, das Produkt mit Hexan zu extrahieren. Nach Zusatz von 300 ml Hexan wurde keine Trennung beobachtet. Das Gemisch wurde mit zusätzlichem Wasser (3 × 250 ml) gewaschen. Die organische Phase wurde über Nacht in das Tiefkühlgerät gestellt.
Das Material wurde aus dem Tiefkühlgerät entfernt. Es wurden zwei Schichten sichtbar. Die obere Schicht war klar und gelb in der Farbe. Die Bodenschicht war orangefarben und trüb. Das Material wurde kalt in einen Trenntrichter gegossen. Die obere Schicht war Hexan und das gewünschte Produkt. Die Bodenschicht wurde mit Hexan (6 × 200 ml) extrahiert, eine Trennung trat einfach auf. Die kombinierten Extrakte wurden über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet und filtriert, die Feststoffe wurden mit Hexan gespült. Das Lösungsmittel wurde zu einem Volumen von etwa 750 ml an einem Rotationsverdampfer abgestreift, wobei die Temperatur 24°C nicht überschritt. Das verbleibende Lösungsmittel wurde unter Verwendung einer Vakuum-Lufteinblasvorrichtung bei Raumtemperatur abgestreift, wobei das gewünschte Produkt in einer Ausbeute von 67% erhalten wurde.
Beispiel 3
Herstellung von Butadien-acrylnitril-bismaleinimid
Aminoterminiertes Butadien-acrylonitril (verkauft als Hycar-Harz 1300 X42 ATBN von B.F. Goodrich, wobei die in der Struktur gezeigten m und n ganze Zahlen sind, so dass ein zahlenmittleres Molekulargewicht von 3600 erreicht wird) (450 g, 500 mMol, basierend auf einem Aminäquivalentgewicht AEW = 450 g) wurde in CHCl₃ (1000 mL) in einem 3 L-Vierhalskolben, der mit einem Zugabetrichter, einem mechanischen Rührer, einer inneren Temperatursonde und einem Stickstoffeinlass/auslass ausgestattet war, gelöst. Die gerührte Lösung wurde unter Stickstoff gestellt und auf einem Eisbad gekühlt. Der Zugabetrichter wurde mit Maleinsäureanhydrid (98,1 g, 1 Mol) in CHCl₃ (50 mL) beschickt und diese Lösung wurde über 30 Minuten der Reaktion zugesetzt, während die innere Reaktionstemperatur unter 10°C gehalten wurde. Dieses Gemisch wurde für 30 Minuten auf Eis gerührt, dann auf Raumtemperatur erwärmen gelassen und für weitere 4 Stunden gerührt. Zu der resultierenden Aufschlämmung wurden Essigsäureanhydrid (Ac₂O) (653,4 g, 6 Mol), Trethylamin (Et₃N) (64,8 g, 0,64 Mol) und NaOAc (62,3 g, 0,76 Mol) gegeben. Die Reaktion wurde für 5 Stunden unter mildem Rückfluss erhitzt, auf Raumtemperatur abkühlen gelassen und anschließend mit H₂O (1 L), gesättigter NaHCO₃-Lösung (1 L) und H₂O (2 × 1 L) extrahiert. Das Lösungsmittel wurde im Vakuum entfernt, um das Maleinimidterminierte Butadien-acrylonitril zu erhalten.
Beispiel 4
Herstellung von Tris(maleinimid), abgeleitet von Tris(epoxypropyl)isocyanurat
Tris(epoxypropyl)isocyanurat (99,0 g, 0,33 Mol) wird in THF (500 mL) in einem 2 L-Dreihalskolben, der mit einem mechanischen Rührer, einer inneren Temperatursonde und einem Stickstoffeinlass/auslass ausgestattet ist, gelöst. Zu dieser Lösung werden Hydroxyphenylmaleinimid (189,2 g, 1 Mol) und Benzyldimethylamid (1,4 g, 0,05 Gew.-%) gegeben. Die Lösung wird für 7 Stunden auf 80°C erhitzt. Die Reaktion wird auf Raumtemperatur abkühlen gelassen, filtriert und das Filtrat wird mit 5% HCl_aq (500 mL) und destilliertem H₂O (1 L) gewaschen. Der resultierende Feststoff, Triazintris(maleinimid) wird bei Raumtemperatur im Vakuum getrocknet.
Beispiel 5
Herstellung von Maleinimidethylpalmitat
Palmitoylchlorid (274,9 g, 1 Mol) wird in Et₂O (500 mL) in einem 2 L-Dreihalskolben gelöst, der mit einem mechanischen Rührer, einem inneren Temperaturfühler, einem Zugabetrichter und einem Stickstoffeinlass/auslass ausgestattet ist. NaHCO₃ (84,0 g, 1 Mol) in destilliertem H₂O (500 mL) wird unter kräftigem Rühren zugegeben und die Lösung wird unter Stickstoff auf einem Eisbad gekühlt. Der Zugabetrichter wird mit Hydroxyethylmaleinimid (141 g, 1 Mol) in Et₂O (100 mL) beschickt und diese Lösung wird der Reaktion über einen Zeitraum von 30 Minuten zugesetzt, während während der Zugabe eine innere T<10°C aufrecht gehalten wird. Die Reaktion wird für weitere 30 Minuten auf Eis gerührt, dann auf Raumtemperatur erwärmen gelassen und für 4 Stunden gerührt. Die Reaktion wird in einen Trenntrichter transferiert und die isolierte organische Schicht wird mit destilliertem H₂O (500 mL), 5% HCl_aq (500 mL) und destilliertem H₂O (2 × 500 mL) gewaschen. Die organischen Schichten werden isoliert, über wasserfreiem MgSO₄ getrocknet, filtriert und das Lösungsmittel wird in Vakuum entfernt, um das aliphatische Maleinimid zu erhalten.
Beispiel 6
Herstellung von Bismaleinimid, abgeleitet von 5-Isocyanato-1-(isocyanatomethyl)-1,3,3-trimethylcyclohexan
5-Isocyanato-1-(isocyanatomethyl)-1,3,3-trimethylcyclohexan (111,15 g, 0,5 Mol) wird in THF (500 mL) in einem 1 L-Dreihalskolben, der mit einem mechanischen Rührer, einem Zugabetrichter und einem Stickstoffeinlass/auslass ausgestattet ist, solvatisiert. Die Reaktion wird unter Stickstoff gestellt und Dibutylzinndilaurat (Kat. Sn^II) (6,31 g, 10 mMol) und Hydroxyethylmaleinimid (141 g, 1 Mol) werden unter Rühren zugesetzt und das resultierende Gemisch für 4 Stunden bei 70°C erwärmt. Der Zugabetrichter wird mit Hydroxyethylmaleinimid (141 g, 1 Mol), gelöst in THF (100 mL), beschickt. Die Lösung wird über 30 Minuten zu der Isocyanatlösung gegeben und das resultierende Gemisch wird für weitere 4 Stunden bei 70°C erwärmt. Die Reaktion wird auf Raumtemperatur abkühlen gelassen und das Lösungsmittel wird in Vakuum entfernt. Das verbleibende Öl wird in CH₂Cl₂ (1 L) gelöst und mit 10% HCl_aq (1 L) und mit destilliertem H₂O (2 × 1 L) gewaschen. Die isolierten organischen Phasen werden über MgSO₄ getrocknet, filtriert und das Lösungsmittel wird in Vakuum entfernt, wodurch das Maleinimid erhalten wird.
Beispiel 7
Herstellung von dimerem Divinylether, abgeleitet von Pripol 2033
"Dimerer Divinylether" (und cyclische Isomere)
Bis(1,10-phenanthrolin)Pd(OAc)₂ (0,21 g, 054 mMol) wurde in einem Gemisch aus Dibutylvinylether (8,18 g, 81,7 mMol), Heptan (100 mL) und "dimerem Diol" (auf dem Markt als Pripol 2033 von Unichema, 15,4 g, 27,2 mMol) in einem 2 L-Dreihalskolben, der mit einem mechanischen Rührer ausgestattet war, unter Stickstoff gelöst. Diese Lösung wurde für 6 h unter Rückfluss erhitzt. Die Lösung wurde auf Raumtemperatur abkühlen gelassen und anschließend auf Aktivkohle (20 g) gegossen und für 1 h gerührt. Die resultierende Aufschlämmung wurde filtriert und ein Überschuss an Butylvinylether und Heptan wurde in Vakuum entfernt, wodurch der Divinylether als gelbes Öl erhalten wurde. Das Produkt wies annehmbare ¹H-NMR-, FT-IR- und ¹³C-NMR-Spektrumscharakteristika auf. Die typische Viskosität war ~100 cPs.
Beispiel 8
Herstellung von dimerem Diacrylat, abgeleitet von dimerem Diol (Pripol 2033)
Ein dimeres Diol (im Handel als Pripol 2033 von Unichema, 284,4 g, 500 mMol) wird in trockenem Aceton (500 mL) in einem 1 L-Dreihalskolben, der mit einem mechanischen Rührer, einem Zugabetrichter und einer inneren Temperatursonde ausgestattet war, unter Stickstoff gelöst. Triethylamin (101,2 g, 1 Mol) wird der Lösung zugesetzt und die Lösung wird auf einem Eisbad auf 4°C gekühlt. Acryloylchlorid (90,5 g, 1 Mol), solvatisiert in trockenem Aceton (100 mL), wird in den Zugabetrichter gefüllt und im Verlauf von 60 Minuten zu der gerührten Reaktionslösung gegeben, wobei eine innere Temperatur <10°C aufrechterhalten wird. Die Lösung wird für weitere 2 Stunden auf Eis gerührt, dann auf Raumtemperatur erwärmen gelassen und für 4 Stunden gerührt. Die Lösungsmittelmasse wird mit einem Rotationsverdampfer entfernt und der verbleibende Rückstand in CH₂Cl₂ (1 Liter) gelöst. Diese Lösung wird mit 5% HCl_aq (800 mL) und H₂O (2 × 800 mL) gewaschen. Die isolierten organischen Phasen werden über wasserfreiem MgSO₄ getrocknet und das Lösungsmittel wird in Vakuum entfernt, wodurch das Diacrylat als Öl erhalten wird.
Beispiel 9
Herstellung von N-Ethylphenylmaleinimid
4-Ethylanilin (12,12 g) wurde in 50 ml wasserfreiem Ethylether gelöst und langsam zu einer gerührten Lösung von 9,81 g Maleinsäureanhydrid in 100 ml wasserfreiem Ethylether, gekühlt in einem Eisbad, gegeben. Nach Beendigung der Zugabe wurde das Reaktionsgemisch für 30 Minuten gerührt. Die hellgelben Kristalle wurden abfiltriert und getrocknet. Essigsäureanhydrid (200 ml) wurde verwendet, um die Maleinamidsäure und 20 g Natriumacetat zu lösen. Das Reaktionsgemisch wurde in einem Ölbad mit 160°C erwärmt. Nach 3 Stunden Rückfluss wurde die Lösung auf Raumtemperatur gekühlt, in einen 1 L-Becher in Eiswasser gegeben und kräftig für 1 Stunde gerührt. Das Produkt wurde saugfiltriert und in Hexan umkristallisiert. Das gesammelte kristalline Material wurde bei 50°C in einem Vakuumofen über Nacht getrocknet. Eine FTIR- und NMR-Analyse hatte die Charakteristika von Ethylmaleinimid.
Beispiel 10
Herstellung von Bis(alkenylsulfid)
Dimersäure (im Handel unter der Marke Empol 1024 von Unichema) (574,6 g, 1 Mol) und Propargylalkohol (112,1 g, 2 Mol) werden in Toluol (1 L) in einem 3 L-Dreihalskolben, der mit mechanischen Rührmitteln und einer Dean-Stark-Destillationsapparatur ausgestattet ist, solvatisiert. Konzentrierte H₂SO₄ (6 mL) wird zugegeben und die Lösung wird 6 Stunden refluxiert, bis 36 mL H₂O azeotrop destilliert sind. Die Lösung wird auf Raumtemperatur abkühlen gelassen, mit H₂O (2 × 1 L) gewaschen, über wasserfreiem MgSO₄ getrocknet und das Lösungsmittel wird im Vakuum unter Erhalt des Propargylester-Intermediat als Öl entfernt.
Dieses Esterintermediat (650,7 g, 1 Mol) wird in THF (200 mL) in einem 1 L-Dreihals-Kolben, der mit einem Rückflusskühler, einem mechanischen Rührer und einer inneren Temperatursonde ausgestattet ist, unter Stickstoff solvatisiert. Laurylmercaptan (404,8 g, 2 Mol) und 2,2'-Azobis(2,4-dimethylpentannitril) (vertrieben unter der Marke Vazo 52 von DuPont) (11 g) werden zugegeben und das resultierende Gemisch in einem Ölbad auf 70°C unter Rühren für 7 Stunden erhitzt. Die Reaktion wird auf Raumtemperatur abkühlen gelassen und Lösungsmittel wird im Vakuum entfernt, wodurch das Alkenylsulfid als Öl erhalten wird.
Beispiel 11
Bauelement-Verkapselungsmaterialzusammensetzungen (nur zur Erläuterung)
Bauelement-Verkapselungsmaterialzusammensetzungen wurden hergestellt, indem die organischen Komponenten miteinander vermischt wurden und dann die Komponenten mit einem Silicafüllstoff in einem Gewichtsprozentverhältnis von 17% organischer Komponenten zu 83% Silica unter hoher Scherung gemischt wurden, bis ein homogenes Gemisch erhalten war. Das Silica war FB-6S-Silica von Denka. Die resultierenden Zusammensetzungen waren hellgelbe Aufschlämmungen. Das Gewichtsverhältnis organische Komponenten zu Silica, die Glasübergangstemperatur (Tg) und der Wärmeausdehnungskoeffizient (CTE = coefficient of thermal expansion) sind hier angegeben:

* (hergestellt aus Polytetramethylenoxid-di-ρ-aminobenzoat, verkauft als Versalink P-650 von Henkel)

Beispiel 12 (nur zur Erläuterung)
Nachbearbeitbarkeit (Reworkability)
Jede Zusammensetzung 11-A bis 11-D wurde auf Nachbearbeitbarkeit bzw. Wiederbearbeitbarkeit getestet, wobei als Testvehikel ein 250 × 250 mil² Siliciumchip, gebondet mit der Zusammensetzung an ein FR-4-Leiterplattensubstrat, verwendet wurde. Die Verkapselungsmaterialzusammensetzung wurde auf dem Chip, der an das Substrat geklebt war, verteilt und die Anordnung wurde bei 160°C für 30 Minuten gehärtet. Nachdem die Anordnung wieder Raumtemperatur erreicht hatte, wurde ein Schwamm mit Methylisobutylketon gesättigt und verwendet, um das Verkapselungsmaterial in einer kontinuierlichen kreisförmigen Bewegung abzuwischen. Das Verkapselungsmittel wurde allmählich aufgeweicht und es wurde innerhalb von 10 Minuten ausreichend aufgelöst, um keinen Rückstand auf dem Substrat zu lassen.
Dieses Beispiel beweist, dass diese Zusammensetzungen nacharbeitbar gemacht werden können.
Beispiel 13
UV und thermisch härtbare Zusammensetzungen (nur zu Erläuterungszwecken)
Zusammensetzung 13-A

Eine Bauelement-Verkapselungszusammensetzung wurde hergestellt, indem die folgenden Ingredienzien unter kräftigem manuellem Mischen, bis eine homogene Paste erhalten war, kombiniert wurden:

Bismaleinimid (hergestellt aus Polytetramethylenoxid-di-ρ-aminobenzoat, verkauft als Versalink P-650 von Henkel)	1,01 g
Cyclohexandimethanoldivinylether (International Specialty Products):	0,19 g
α,α-Dimethoxy-α-phenylacetophenon (verkauft als Irgacure 651 von Ciba Specialty Chemicals)	0,06 g
Hydrophiles hochdisperes Siliciumdioxid (verkauft von Denka, ~5 μm)	3,78 g

Ein 250 mil × 250 mil-Siliciumchip, der auf FR-4-Laminat gelegt war, wurde mit der obigen Paste verkapselt und für 30 Sekunden unter Verwendung einer gepulsten Xenon-UV-Quelle (RC-500B, gepulstes UV-Härtungssystem, Xenon Corporation) bestrahlt. Das Verkapselungsmaterial wies eine harte, vollständig gehärtete Oberfläche auf und hielt den Chip fest an dem Laminatmaterial, wenn Kraft angewendet wurde. Die Probenanordnung wurde anschließend für 20 Minuten in einen 175°C-Ofen gelegt. Der verkapselte Chip wurde auf Raumtemperatur abkühlen gelassen und dann mit Kraft von dem Laminat entfernt. Um die Ränder, die Laminat/Klebergrenzfläche oder die Kleber/Luftoberflächen-Grenzfläche wurden keine Regionen mit ungehärtetem Verkapselungsmaterial detektiert.
Zusammensetzung 13-B

Eine Bauelement-Verkapselungsmaterialzusammensetzung wurde hergestellt, indem die folgenden Ingredienzien unter kräftigem manuellem Mischen, bis eine homogene Paste erhalten wurde, kombiniert wurden:

Bismaleinimid (hergestellt aus Polytetramethylenoxid-di-ρ-aminobenzoat, verkauft als Versalink P-650 von Henkel)	1,01 g
Cyclohexandimethanoldivinylether (International Specialty Products):	0,19 g
t-Butyl-2-ethylhexanoat	0,03 g
Hydrophiles hochdisperes Siliciumdioxid (verkauft von Denka, ~5 μm)	3,78 g

Ein 250 mil × 250 mil-Siliciumchip, der auf FR-4-Laminat gelegt worden war, wurde mit der obigen Paste eingekapselt und für 30 Minuten in einen 150°C-Ofen gelegt. Die Testanordnung wurde auf Raumtemperatur abkühlen gelassen und der Chip wurde kräftig vom Laminat entfernt. Es wurden keine Regionen an ungehärtetem Verkapselungsmaterial um den Chiprand, die Laminat/Klebergrenzfläche oder die Kleber/Luftoberflächengrenzfläche detektiert.
Beispiel A
Herstellung von 6-Maleinimidcapronsäure
6-Maleinimidcapronsäure
Das Säurefunktionelle Maleinimid 6-Maleinimidcapronsäure wurde unter Verwendung bekannter Methodologie synthetisiert. ¹Aminocapronsäure (100 g, 7,6 × 10^-1 Mol) wurde in Eisessig (50 mL) in einem 500 mL-Vierhalskolben, der mit einem mechanischen Rührer, einer inneren Temperatursonde und einem Zugabetrichter ausgestattet war, gelöst. Der Zugabetrichter wurde mit einer Lösung von Maleinsäureanhydrid (74,8 g, 7,6 × 10^-1 Mol), gelöst in Acetonitril (75 mL), beschickt. Diese Lösung wurde tropfenweise über 1 Stunde zu der Aminocapronsäure mit Raumtemperatur gegeben, wobei die innere Reaktionstemperatur bei unter 35°C gehalten wurde. Die Reaktion wurde, nachdem die Zugabe vollständig war, für 3 Stunden gerührt. Die Reaktionsaufschlämmung wurde filtriert und das isolierte Filtrat wurde in einem Vakuumofen (P~25 T) über Nacht bei 70°C getrocknet, wodurch 166 g eines weißen Feststoffs erhalten wurden (95%). Das Produkt Amidsäure wies FT-IR- und ¹H-NMR-Spektrumscharakteristika auf, die mit den Literaturdaten übereinstimmten.
Die oben beschrieben Amidsäure (166 g, 7,2 × 10^-1 Mol) wurde in einer Lösung von Toluol (200 mL), Benzol (200 mL) und Triethylamin (211 mL, 1,51 Mol) in einem 1 L-Dreihalskolben, der mit einem mechanischen Rührer und einer Dean-Stark-Falle ausgestattet war, unter Stickstoff solvatisiert. Diese Lösung wurde für 4 h unter Rückfluss erhitzt und das produzierte Wasser wurde in der Dean-Stark-Falle gesammelt. Destilliertes Wasser (400 mL) wurde zu dem Reaktionskolben gegeben, um das Triethylammoniumsalz des Produkts zu lösen, das sich während der Reaktion von der Masselösung abtrennte. Diese wässrige Schicht wurde isoliert, mit 50% HCl auf pH~1 angesäuert und mit Ethylacetat (600 mL) extrahiert. Diese organische Schicht wurde mit destilliertem Wasser (400 mL) gewaschen. Die isolierte organische Schicht wurde über MgSO₄ getrocknet, anschließend folgte eine Lösungsmittelentfernung in Vakuum, wodurch ein cremefarbener Feststoff erhalten wurde (76,2 g, 50%). Das Produkt 6-Maleinimidocapronsäure war spektrographisch mit den Literaturdaten bezüglich FT-IR und ¹H-NMR identisch.
Beispiel B
Herstellung von "dimerem Diesterbismaleinimid"
"Dimeres Diesterbismaleinimid" (und cyclische Isomeren)
Pripol 2033 ("dimeres Diol", Uniqema, 92,4 g, 1,69 × 10^-1 Mol), 6-Maleinimidocapronsäure (75,0 g, 3,55 × 10^-1 Mol) und H₂SO₄ (0,50 mL, ~8,5 × 10^-3 Mol) wurden in Toluol (300 mL) in einem 1 L-Vierhalskolben, der mit einem mechanischen Rührer, einer Dean-Stark-Falle und einer inneren Temperatursonde ausgestattet war, unter Stickstoff aufgeschlämmt. Das Reaktionsgemisch wurde für 2 Stunden zu leichtem Rückfluss erhitzt und das sich bildende Wasser in der Dean-Stark-Falle gesammelt. Die Falle wurde auslaufen gelassen und ~50 mL Toluollösungsmittel wurde aus dem Reaktionsgemisch destilliert, um Spuren an Feuchtigkeit zu entfernen und das Veresterungsgleichgewicht zur Vollendung zu bringen. Das Reaktionsgemisch wurde auf Raumtemperatur abkühlen gelassen, weiteres Toluol (100 mL) wurde zugesetzt (im Labormaßstab ist es vorteilhaft, Diethylether an Stelle von Toluol zu diesem Zeitpunkt zuzusetzen) und die Lösung wurde mit wässrigem gesättigtem NaHCO₃ (300 mL) und destilliertem Wasser (300 mL) gewaschen. Die organische Schicht wurde abgetrennt und über wasserfreiem MgSO₄ getrocknet, und das Lösungsmittel wurde im Vakuum entfernt, um ein orangefarbenes Öl zu erhalten (107,2 g, 68%). Das Material kann weiter gereinigt werden, indem eine Toluollösung des Harzes durch einen kurzen Stopfen aus Silica oder Aluminiumoxid eluiert wird. Dieses flüssige Bismaleinimidharz wies akzeptable FT-IR-, ¹H-NMR- und ¹³C-NMR-Daten auf. Typischer Wert η~2500 cPs.
Beispiel C
Herstellung von "Dekandioldiesterbismaleinimid"
"Denkandioldiesterbismaleinimid"
Das allgemeine Verfahren, das in Beispiel B beschrieben wurde, wurde angewendet, wobei Dekandiol (29,5 g, 1,69 × 10^-1 Mol) für Pripol 2033 eingesetzt wurde. Dieses Verfahren ergab ein festes, moderat lösliches Bismaleinimid (54,9 g, 58%). Das Produkt wies zufriedenstellende FT-IR- und ¹H-NMR-Daten auf.
Beispiel D
Herstellung von "Glycerintriestertris(maleinimid)"
Das in Beispiel B ausgeführte Protokoll wurde verwendet, wobei Glycerin (10,4 g, 1,13 × 10^-1 Mol) für Pripol 2033 eingesetzt wurde. Das Produkt war eine viskose Flüssigkeit, die akzeptable FT-IR- und ¹H-NMR-Daten aufwies.
Beispiel E
Herstellung von "Bis(m-nitrobenzylcarbamat) von IPDI"
"Bis(m-nitrobenzylcarbamat) von IPDI"
Isophorondiisocyanat ("IPDI", 100,0 g, 4,5 × 10^-1 Mol), m-Nitrobenzylalkohol (137,8 g, 9,0 × 10^-1 Mol) und Dibutylzinndilaurat (2,8 g, 4,5 × 10^-3 Mol) wurden in einem 2 L-Dreihalskolben, der mit mechanischem Rührer, Rückflusskühler und innerer Temperatursonde ausgestattet war, unter Stickstoff in trockenem Toluol (1500 ml) solvatisiert. Die resultierende Lösung wurde für 4 h auf 90°C erwärmt. Im IR des Feststoffteils der Probe wurde keine Isocyanatbande beobachtet. Die Lösung wurde auf Raumtemperatur abkühlen gelassen und mit destilliertem H₂O (100 mL) gewaschen. Die organische Schicht wurde isoliert und das Lösungsmittel wurde im Vakuum entfernt, wodurch eine gelbe Flüssigkeit erhalten wurde, die akzeptable FT-IR- und ¹H-NMR-Charakteristika aufwies.
Beispiel F
Herstellung von "Bis(m-aminobenzylcarbamat) von IPDI"
"Bis(m-aminobenzylcarbamat) von IPDI"
Die Dinitroverbindung von Beispiel E (8,28 g, 1,57 × 10^-2 Mol) wurde in Ethanol (100 mL) in einem 500 mL-Dreihalsrundkolben, der mit einem Magnetrührer ausgestattet war, unter Stickstoff gelöst. Cyclohexen (28,6 mL, 2,82 × 10^-1 Mol) wurde zugesetzt, gefolgt von 5% Pd/C (4,14 g). Die resultierende Aufschlämmung wurde für 6,5 h leicht refluxiert. Das FT-IR eines filtrierten Aliquots dieser Lösung wies keine Nitro-Streckschwingungen bei 1529 cm^-1 und 1352 cm^-1 auf. Die Masselösung wurde auf Raumtemperatur abkühlen gelassen und filtriert. Lösungsmittel wurde im Vakuum entfernt, wodurch ein gelber Halbfeststoff (6,6 g, 90%) erhalten wurde, der annehmbare FT-IR- und ¹H-NMR-Spektralcharakteristika aufwies.
Beispiel G
Herstellung von "Bis(m-maleinimidobezylcarbamat) von IPDI"
"Bis(m-maleinimidobenzylcarbamat) von IPDI"
Das Diamin von Beispiel F (6,6 g, 1,41 × 1^-2 Mol) wurde in einem 250 mL-Vierhalskolben, der mit einem Magnetrührer und einem Zugabetrichter ausgestattet war, unter Stickstoff in Aceton (60 mL) solvatisiert und auf 4°C gekühlt. Maleinsäureanhydrid (2,76 g, 2,82 × 10^-2 Mol), gelöst in Aceton (20 mL), wurde im Verlauf von 30 Minuten zugesetzt. Die resultierende Lösung wurde bei 4°C für 1 h gerührt und wurde anschließend auf Raumtemperatur erwärmen gelassen und über Nacht gerührt. Eine FT-IR-Analyse zeigte kein restliches Maleinsäureanhydrid, was durch das Fehlen der Anhydridstreckschwingung bei ~1810 cm^-1 beurteilt wurde.
Zu der obigen Amidsäurelösung wurden Essigsäureanhydrid (8,5 mL, 9,0 × 10^-2 Mol), Triethylamin (1,26 mL, 9,0 × 10^-3 Mol) und Natriumacetat (0,88 g, 1,1 × 10^-2 Mol) gegeben. Die resultierende Lösung wurde für 4 h unter Stickstoff leicht refluxiert. Die Reaktion wurde auf Raumtemperatur abkühlen gelassen und die Lösungsmittelmasse wurde in Vakuum entfernt. Die resultierende viskose Flüssigkeit wurde in Methylenchlorit (200 mL) resolvatisiert und mit destilliertem Wasser (3 × 200 mL) extrahiert. Die organische Phase wurde dann über wasserfreiem MgSO₄ getrocknet, filtriert und das Lösungsmittel wurde in Vakuum entfernt, wodurch ein hellbrauner Feststoff (6,75 g, 76%) erhalten wurde. Dieses Material wies akzeptable FT-IR- und ¹H-NMR-Spektralcharakteristika auf.
Beispiel H
Herstellung von "Bis(m-nitrobenzylcarbamat) von DDI 1410"
"Bis(m-nitrobenzylcarbamat) von DDI 1410" (und cyclische Isomere)
DDI 1410 (Henkel, "dimeres Diisocyanat", 99,77 g, 1,65 × 10^-1 Mol, bezogen auf 13,96% NCO), m-Nitrobenzylalkohol (50,8 g, 3,32 × 10^-1 Mol) und Dibutylzinndilaurat (0,5 mL, 8,3 × 10^-4 Mol) wurden in Toluol (150 mL) in einem 1 L-Vierhalskolben, der mit einem mechanischen Rührer, Rückflusskühler und einer inneren Temperatursonde ausgestattet war, unter Stickstoff solvatisiert. Die Reaktion wurde für 2,5 h auf 85°C erwärmt. Eine FT-IR-Analyse eines Aliquots der Reaktion zeigte einen vollständigen Verbrauch der Isocyanatfunktionalität an, was durch das Fehlen einer Bande bei 2272 cm^-1 beurteilt wurde. Lösungsmittel wurde in Vakuum aus der Reaktion entfernt, wodurch ein gelbes Öl erhalten wurde, welches sich beim Stehen bei Raumtemperatur verfestigte (152,4 g, 100% (Spur Toluol)). Dieser Feststoff wies zufriedenstellende FT-IR- und ¹H-NMR-Spektralcharakteristika auf.
Beispiel I
Herstellung von "Bis(m-aminobenzylcarbamat) von DDI 1410"
"Bis(m-aminobenzylcarbamat) von DDI 1410" (und cyclische Isomere)
Das Diaminprodukt von Beispiel H (39,6 g, 4,32 × 10^-2 Mol) und Zinn (II)-Chlorit-Dihydrat (97,55 g, 4,32 × 10^-1 Mol) wurden in einem 1 L-Dreihalskolben, der mit einem mechanischen Rührer und einem Rückflusskühler ausgestattet war, in Ethylacetat (300 mL) unter Stickstoff aufgeschlämmt. Die Reaktion wurde zum leichten Rückfluss erwärmt und kräftig für 3 h gerührt. Die Lösung wurde auf Raumtemperatur abkühlen gelassen und mit einer gesättigten Natriumbicarbonatlösung auf pH 7-8 gebracht. Die Mischung wurde durch ein 25 Mikrometer-Filter geführt, um ein Gemisch zu erhalten, welches sich in eine trübe wässrige Schicht und eine moderat klare organische Schicht trennte. Die wässrige Schicht wurde isoliert und mit Ethylacetat (100 mL) gewaschen. Die organischen Schichten wurden kombiniert, mit destilliertem Wasser (300 mL) gewaschen und über wasserfreiem MgSO₄ getrocknet. Die Aufschlämmung wurde filtriert und das Lösungsmittel wurde in Vakuum aus dem Filtrat entfernt, wodurch ein gelber, klebriger Feststoff (33,8 g, 92%) erhalten wurde.
Beispiel
Herstellung von "Bis(m-maleinimidobenzylcarbamat) von DDI 1410"
"Bis(m-maleinimidobenzylcarbamat) von DDI 1410" (und cyclische Isomere)
Maleinsäureanhydrid (15,4 g, 1,57 × 10^-2 Mol) wurde in Aceton (300 mL) in einem 2 L-Vierhalskolben, der mit einem mechanischen Rührer, einer inneren Temperatursonde und einem Zugabetrichter ausgestattet war, unter Stickstoff gelöst. Die Lösung wurde auf einem Eisbad auf ungefähr 4°C gekühlt. Eine Lösung des in Beispiel 1 hergestellte Diamins (63,4 g, 7,48 × 10^-2 Mol) in Aceton (70 mL) wurde in den Zugabetrichter gefüllt und über einen Zeitraum von 30 Minuten der Maleinsäureanhydridlösung zugesetzt, während die innere Temperatur <10°C gehalten wurde. Die resultierende Lösung wurde für 1 h gerührt und anschließend auf Raumtemperatur erwärmen gelassen und für 2 h gerührt.
Zu dieser Amidsäurelösung wurden Essigsäureanhydrid (24,7 mL, 2,62 × 10^-1 Mol), Triethylamin (6,25 mL, 4,48 × 10^-2 Mol) und Manganacetat-Tetrahydrat (0,37 g, 1,50 × 10^-3 Mol) gegeben. Diese Lösung wurde für 6,5 h zu leichtem Rückfluss erhitzt, dann auf Raumtemperatur abkühlen gelassen. Das Massenlösungsmittel wurde im Vakuum entfernt und die resultierende dunkle Flüssigkeit wurde in Diethylether (500 mL) gelöst. Diese Lösung wurde mit destilliertem H₂O (500 mL) gewaschen. Die isolierte organische Schicht wurde dann mit gesättigter wässriger NaHCO₃-Lösung (500 mL) und erneut mit destilliertem H₂O (500 mL) gewaschen. Die organischen Phasen wurden isoliert, über wasserfreiem MgSO₄ getrocknet und das Lösungsmittel wurde in Vakuum entfernt, wodurch ein viskoses orangefarbenes Öl erhalten wurde. Dieses Material wies FT-IR, ¹H-NMR- und ¹³C-NMR-Spektralcharakteristika auf, die mit dem erwarteten Bismaleinimidprodukt konsistent sind.

Claims

Klebstoffzusammensetzung, umfassend eine Vinylverbindung und einen Härtungsinitiator, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einem Radikalinitiator, einem Photoinitiator und einer Kombination dieser, wobei die Vinylverbindung die Formel
hat, worin m 0 oder 1 ist und n 1-6 ist; und (a) R¹ und R² H oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen sind oder zusammen mit den Kohlenstoffen, die die Vinylgruppe bilden, einen 5- bis 9-gliedrigen Ring bilden; (b) B für C, S, N, O, C(O), C(O)NH oder C(O)N(R⁵) steht, worin R⁵ eine Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen ist, (c) X eine aromatische Gruppe ist, die aus der Gruppe von aromatischen Gruppen ausgewählt ist, die die folgenden Strukturen haben:
und
(d) Q eine lineare oder verzweigtkettige Alkyl-, Alkyloxy-, Alkylamin-, Alkylsulfid-, Alkylen-, Alkylenoxy-, Alkylenamin-, Alkylensulfid-, Aryl-, Aryloxy- oder Arylsulfid-Spezies ist, die gesättigte oder ungesättigte cyclische oder heterocyclische Substanzen aus der Kette vorstehend oder als Teil der Kette enthalten kann und in der ein vorliegendes Heteroatom direkt an X gebunden sein kann oder nicht; oder (e) Q ein Ester mit der folgenden Struktur ist:
worin R³ eine Alkyl- oder Alkyloxykette mit bis zu 100 Atomen in der Kette ist, wobei die Kette Arylsubstituenten enthalten kann; oder (f) Q ein Urethan mit der folgenden Struktur ist:
worin jedes R² unabhängig eine Alkyl-, Aryl- oder Arylalkylgruppe mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen ist; R³ eine Alkyl- oder Alkyloxykette mit bis zu 100 Atomen in der Kette ist, wobei die Kette Arylsubstituenten enthalten kann; X O, S, N oder P ist; und v 0 bis 50 ist; oder (g) Q ein Ester der folgenden Struktur ist:
worin p 1 bis 100 ist; und jedes R³ unabhängig eine Alkyl- oder Alkyloxykette, die bis zu 100 Atome in der Kette haben kann, sein kann, wobei die Kette Arylsubstituenten enthalten kann; oder jedes R³ unabhängig ein Siloxan mit der Struktur -(CR¹ ₂)_e-[SiR⁴ ₂-O]_f-SiR⁴ ₂-(CR¹ ₂)_g- ist, worin der R¹-Substituent unabhängig für jede Position H oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen ist, der R⁴-Substituent unabhängig für jede Position eine Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen oder eine Arylgruppe ist, e und g unabhängig 1 bis 10 sind, und f 1 bis 50 ist; oder (h) Q ein Ester der folgenden Struktur ist:
worin p 1 bis 100 ist; und jedes R³ unabhängig eine Alkyl- oder Alkyloxykette mit bis zu 100 Atomen in der Kette sein kann, wobei die Kette Arylsubstituenten enthalten kann; oder jedes R³ unabhängig ein Siloxan mit der Struktur -(CR¹ ₂)_e-[SiR⁴ ₂-O]_f-SiR⁴ ₂-(CR¹2)_g- sein kann, worin der R¹-Substituent unabhängig für jede Position H oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen ist, der R⁴-Substituent unabhängig für jede Position eine Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen oder eine Arylgruppe ist, e und g unabhängig 1 bis 10 sind, und f 1 bis 50 ist.
Zusammensetzung, umfassend eine Vinylverbindung und einen Härtungsinitiator, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einem Radikalinitiator, einem Photoinitiator und einer Kombination dieser, wobei die Vinylverbindung die folgende Formel hat:
worin m 0 oder 1 ist und n 1-6 ist; und (a) R¹ und R² H oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen sind oder zusammen mit den Kohlenstoffen, die die Vinylgruppe bilden, einen 5- bis 9-gliedrigen Ring bilden; (b) B für C, S, N, O, C(O), C(O)NH oder C(O)N(R⁵) steht, worin R⁵ eine Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen ist; (c) K eine aromatische Gruppe ist, ausgewählt aus der Gruppe von aromatischen Verbindungen mit den Strukturen:
worin R⁵, R⁶ und R⁷ eine lineare oder verzweigtkettige Alkyl-, Alkyloxy-, Alkylamin-, Alkylsulfid-, Alkylen-, Alkylenoxy-, Alkylenamin-, Alkylensulfid-, Aryl-, Aryloxy- oder Arylsulfid-Spezies sind, die gesättigte oder ungesättigte cyclische oder heterocyclische Substituenten aus der Kette herausragend oder als Teil der Hauptkette in der Kette enthalten kann, und in der ein vorliegende Heteroatom direkt an den aromatischen Ring gebunden oder nicht sein kann; oder R⁵, R⁶ und R⁷ ein Siloxan sind, das die Struktur -(CR¹2)_e-[SiR⁴ ₂-O]_f-SiR⁴ ₂-(CH₃)_g- hat, worin der R¹-Substituent H oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen ist und der R⁴-Substituent unabhängig für jede Position eine Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen oder eine Arylgruppe ist, und e 1 bis 10 ist und f 1 bis 50 ist;
(d) Z eine lineare oder verzweigtkettige Alkyl-, Alkyloxy-, Alkylamin-, Alkylsulfid-, Alkylen-, Alkylenoxy-, Alkylenamin-, Alkylensulfid-, Aryl-, Aryloxy- oder Arylsulfid-Spezies ist, die gesättigte oder ungesättigte cyclische oder heterocyclische Substituenten aus der Kette herausragend oder als Teil der Kette enthalten kann, und in der ein beliebiges vorliegendes Heteroatom direkt an X gebunden sein kann oder nicht; oder (e) Z ein Ester ist, der die folgende Struktur hat:
worin R³ eine Alkyl- oder Alkyloxykette mit bis zu 100 Atomen in der Kette ist, wobei die Kette Arylsubstituenten enthalten kann; oder (f) Z ein Urethan mit der folgenden Struktur ist.
worin jedes R² unabhängig eine Alkyl-, Aryl- oder Arylalkylgruppe mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen ist; R³ eine Alkyl- oder Alkyloxykette mit bis zu 100 Atomen in der Kette ist, wobei die Kette Arylsubstituenten enthalten kann; X für O, S, N oder P steht; und v 0 bis 50 ist; oder (g) Z ein Ester mit der folgenden Struktur ist:
worin p 1 bis 100 ist; und jedes R³ unabhängig eine Alkyl- oder Alkyloxykette sein kann, die bis zu 100 Atome in der Kette hat, wobei die Kette Arylsubstituenten enthalten kann; oder jedes R³ unabhängig ein Siloxan sein kann, das die Struktur -(CR¹ ₂)_e-[SiR⁴ ₂-O]_f-SiR⁴ ₂-(CR¹ ₂)_g hat, worin der R¹-Substituent für jede Position H oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen ist, der R⁴-Substituent unabhängig für jede Position eine Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen oder eine Arylgruppe ist, e und g unabhängig 1 bis 10 sind, und f 1 bis 50 ist; oder (h) Z ein Ester mit der folgenden Struktur ist:
worin jedes R³ unabhängig eine Alkyl- oder Alkyloxykette sein kann, die bis zu 100 Atome in der Kette hat, wobei die Kette Arylsubstituenten enthalten kann; oder jedes R³ unabhängig ein Siloxan sein kann, das die Struktur -(CR¹ ₂)_e-[SiR⁴ ₂ -O]_f-SiR⁴ ₂-(CR¹ ₂)_g hat, worin der R¹-Substituent für jede Position H oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen ist, der R⁴-Substituent unabhängig für jede Position eine Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen oder eine Arylgruppe ist, e und g unabhängig 1 bis 10 sind, und f 1 bis 50 ist.
Zusammensetzung, die im Wesentlichen aus einer Vinylverbindung, wie sie in Anspruch 1 oder 2 beschrieben ist, oder einer Kombination aus einer Maleinimidverbindung und einer Vinylverbindung, wie sie in Anspruch 1 oder 2 beschrieben ist, und einem anionischen oder kationischen Härtungsinitiator besteht, wobei die Maleinimidverbindung die Formel [M-X_m]_n-Q hat, in der m 0 oder 1 ist und n 1 bis 6 ist, und (a) M eine Maleinimidgruppierung mit der Struktur:
worin R₁ H oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen ist, ist; (b) X eine aromatische Gruppe ist, ausgewählt aus der Gruppe von aromatischen Verbindungen mit den folgenden Strukturen:
und (c) Q eine lineare oder verzweigtkettige Alkyl-, Alkyloxy-, Alkylamin-, Alkylsulfid-, Alkylen-, Alkylenoxy-, Alkylenamin-, Alkylensulfid-, Aryl-, Aryloxy- oder Arylsulfid-Spezies ist, die gesättigte oder ungesättigte cyclische oder heterocyclische Substituenten aus der Kette vorstehend oder als Teil der Kette enthalten kann, und in der ein beliebiges vorliegendes Heteroatom direkt an X gebunden sein kann oder nicht; oder (d) Q ein Ester ist, der die folgende Struktur hat:
worin R³ eine Alkyl- oder Alkyloxykette mit bis zu 100 Atomen in der Kette ist, wobei die Kette Arylsubstituenten enthalten kann; oder (e) Q ein Urethan ist, das die folgende Struktur hat:
worin jedes R² unabhängig eine Alkyl-, Aryl- oder Arylalkylgruppe mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen ist; R³ eine Alkyl- oder Alkyloxygruppe mit bis zu 100 Atomen in der Kette ist, wobei die Kette Arylsubstituenten enthalten kann; X O, S, N oder P ist; und v 0 bis 50 ist; (f) Q ein Ester der folgenden Struktur ist:
worin p 1 bis 100 ist; und wobei jedes R³ unabhängig eine Alkyl- oder Alkyloxykette mit bis zu 100 Atomen in der Kette sein kann, wobei die Kette Arylsubstituenten enthalten kann; oder jedes R³ kann unabhängig ein Siloxan sein, das die Struktur -(CR¹2)_e-[SiR⁴ ₂-O]_f-SiR⁴ ₂-(CR¹ ₂)_g hat, worin der R¹-Substituent unabhängig für jede Position H oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen ist, der R⁴-Substituent unabhängig für jede Position eine Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen oder eine Arylgruppe ist, e und g unabhängig 1 bis 10 sind, und f 1 bis 50 ist; oder (g) Q ein Ester der folgenden Struktur ist:
worin p 1 bis 100 ist; und jedes R³ unabhängig eine Alkyl- oder Alkyloxykette mit bis zu 100 Atomen in der Kette sein kann, wobei die Kette Arylsubstituenten enthalten kann; oder jedes R³ unabhängig ein Siloxan sein kann, das die Struktur -(CR¹ ₂)_e-[SiR⁴ ₂-O]_f-SiR⁴ ₂-(CR¹ ₂)_g hat, worin der R¹-Substituent unabhängig für jede Position H oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen ist, der R⁴-Substituent unabhängig für jede Position eine Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen oder eine Arylgruppe ist, e und g unabhängig 1 bis 10 sind, und f 1 bis 50 ist; oder die Formel [M-Z_m]_n-K hat, worin m 0 oder 1 ist und n 1-6 ist; und (a) M eine Maleinimidgruppierung ist, die die folgende Struktur hat:
worin R¹ H oder ein Alkyl mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen ist; (b) K eine aromatische Gruppe ist, ausgewählt aus der Gruppe von aromatischen Verbindungen mit den Strukturen:
worin R⁵, R⁶ und R⁷ eine lineare oder verzweigtkettige Alkyl-, Alkyloxy-, Alkylamin-, Alkylsulfid-, Alkylen-, Alkylenoxy-, Alkylenamin-, Alkylensulfid-, Aryl-, Aryloxy- oder Arylsulfid-Spezies sind, die gesättigte oder ungesättigte cyclische oder heterocyclische Substituenten aus der Kette vorstehend oder als Teil der Hauptkette in der Kette enthält, und in der ein vorliegendes Heteroatom direkt an den aromatischen Ring gebunden sein kann oder nicht;
(c) Z eine lineare oder verzweigtkettige Alkyl-, Alkyloxy-, Alkylamin-, Alkylsulfid-, Alkylen-, Alkylenoxy-, Alkylenamin-, Alkylensulfid-, Aryl-, Aryloxy- oder Arylsulfid-Spezies ist, die gesättigte oder ungesättigte cyclische oder heterocyclische Substituenten aus der Kette vorstehend oder als Teil der Kette enthalten kann, und in der ein vorliegendes Heteroatom direkt an K gebunden sein kann oder nicht; oder (d) Z ein Ester ist, der die folgende Struktur hat:
worin R³ eine Alkyl- oder Alkyloxykette mit bis zu 100 Atomen in der Kette ist, wobei die Kette Arylsubstituenten enthalten kann; oder (e) Z ein Urethan ist, das die folgende Struktur hat:
worin jedes R² unabhängig eine Alkyl-, Aryl- oder Arylalkylgruppe mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen ist; R³ eine Alkyl- oder Alkyloxykette mit bis zu 100 Atomen in der Kette ist, wobei die Kette Arylsubstituenten enthalten kann; X O, S, N oder P ist; und v 0 bis 50 ist; oder (f) Z ein Ester ist, der die folgende Struktur hat:
worin p 1 bis 100 ist; und jedes R³ unabhängig eine Alkyl- oder Alkyloxykette mit bis zu 100 Atomen in der Kette sein kann, wobei die Kette Arylsubstituenten enthalten kann; oder jedes R³ unabhängig ein Siloxan mit der Struktur -(CR¹ ₂)_e-[SiR⁴ ₂-O]_f-SiR⁴ ₂-(CR¹ ₂)_g sein kann, in der der R¹-Substituent unabhängig für jede Position H oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen ist, wobei der R⁴-Substituent unabhängig für jede Position eine Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen oder eine Arylgruppe ist, e und g unabhängig 1 bis 10 sind, und f 1 bis 50 ist; oder (g) Q ein Ester ist, der die folgende Struktur hat:
worin 1 bis 100 ist; und jedes R³ unabhängig eine Alkyl- oder Alkyloxykette mit bis zu 100 Atomen in der Kette sein kann, wobei die Kette Arylsubstituenten enthalten kann; oder jedes R³ kann unabhängig ein Siloxan sein, das die Struktur -(CR¹ ₂)_e-[SiR⁴ ₂-O]_f-SiR⁴ ₂-(CR¹ ₂)_g hat, worin der R¹-Substituent unabhängig für jede Position H oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen ist, der R⁴-Substituent unabhängig für jede Position eine Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen oder eine Arylgruppe ist, e und g unabhängig 1 bis 10 sind, und f 1 bis 50 ist.
Elektronische Anordnung, die eine elektronische Komponente eingekapselt mit einer gehärteten Klebstoffzusammensetzung, die aus einer Zusammensetzung nach einem der vorangehenden Ansprüche hergestellt wurde, umfasst.