[发明专利]一种二茂钴阳离子基水性聚氨酯及缓蚀剂体系和制备方法

权利要求书

1.一种二茂钴阳离子基水性聚氨酯，其特征在于结构式为：

其中：R＝-C₆H₁₂-，-C₇H₆-，-C₁₀H₁₈-，-C₁₃H₂₂-；X＝F，Cl，Br，I，CN，SCN。

2.根据权利要求1所述二茂钴阳离子基水性聚氨酯，其特征在于：所述R＝-C₆H₁₂-时，化合物的结构式为：

其中：X＝F，Cl，Br，I，CN，SCN。

3.根据权利要求1所述二茂钴阳离子基水性聚氨酯，其特征在于：所述R＝-C₇H₆-时，化合物的结构式为：

其中：X＝F，Cl，Br，I，CN，SCN。

4.根据权利要求1所述二茂钴阳离子基水性聚氨酯，其特征在于：所述R＝-C₁₀H₁₈-时，化合物的结构式为：

其中：X＝F，Cl，Br，I，CN，SCN。

5.根据权利要求1所述二茂钴阳离子基水性聚氨酯，其特征在于：所述R＝-C₁₃H₂₂-时，化合物的结构式为：

其中：X＝F，Cl，Br，I，CN，SCN。

6.一种权利要求1～5所述任一项二茂钴阳离子基水性聚氨酯的制备方法，其特征在于步骤如下：

步骤1：将1～5份三甲基硅基保护的乙炔基二茂钴六氟磷酸盐和1～10份双叠氮基新戊二醇溶于20～50mL无水乙腈，通氮气除氧30min得到溶液A；在另一个容器中加入0.1～1.2份催化剂，通氮气除氧5-60min，得到溶液B；然后在氮气保护下将溶液A转移至溶液B中，5～30min后加入1～20份无水碳酸钾K₂CO₃，25～90℃氮气保护下反应10～48h得到悬浮液；将反应后的悬浮液过滤，乙腈淋洗，然后旋蒸浓缩得到浓缩液；将浓缩液滴加至乙醚中，收集沉淀，最后通过真空烘箱干燥5～24h，制得单体二茂钴阳离子基二醇，为棕黄色固体粉末；

所述催化剂为CuI或CuBr；

步骤2：将1.0份的单体二茂钴阳离子基二醇溶解在0.6～1mL的无水DMF中，通氮气除氧30min；

步骤3：将1.0份的二异氰酸酯溶解在0.5～1.0mL的DMF中得到溶液C；

步骤4：将0.1～0.5当量的二月桂酸二丁基锡DBTDL溶解在4～10μL的DMF中，并将其逐滴加入溶液C中并在氮气保护下室温～60℃反应2～24h；

步骤5：将反应后的溶液沉淀到甲苯中，离心，乙腈溶解再沉淀到无水乙醇中，收集离心，真空干燥得到产物1；

步骤6：将1～5份的四丁基铵盐加入5mL乙腈中得到溶液D，将得到的产物1溶于1mL乙腈中并逐滴加入溶液D中，搅拌0.5～2h；

步骤7：离心，收集沉淀，加入乙腈超声，再次离心，收集沉淀，最后通过真空干燥箱干燥5～24h，即制得目标产物二茂钴阳离子基水性聚氨酯，为棕黑色固体粉末。

7.一种权利要求6所述的二茂钴阳离子基水性聚氨酯的制备方法制备的缓蚀剂，其特征在于：每150mL盐酸溶液中二茂钴阳离子基水性聚氨酯的浓度小于25mg/L；所述盐酸溶液的浓度为4mol/L。

8.一种权利要求7所述二茂钴阳离子基水性聚氨酯缓蚀剂的使用方法，其特征在于：在温度为25～55℃下将需要缓蚀的金属浸没在缓蚀剂体系中保持时间为4h。