可直接热交联的有机硅大分子的合成、后聚合反应及交联产物的性能研究

New organosiloxane-based monomers containing benzocyclobutene and aryleneethynylene groups as the side chains will be synthesized by the reaction between organosiloxanes and the Grignard regent of benzocyclobutene. After hydrolyzed in the presence of acetic acid, the monomers will be converted to the organosilane oligomers, which can directly form the cross-linked network structures at high temperature. This project will investigate the thermostability and dielectric properties of the cross-linked oligomers. Moreover, the linear coefficients of thermal expansion (CTE) and the mechanical properties will be studied. Furthermore, the copolymerizations of organosiloxane-based monomers with the organosiloxanes without crosslinking groups will also be investigated, which will point out a way to efficiently cure various organosiloxanes. Hence, this project will develop a new way to form cross-linked organosiloxanes, in which the cross-linking of the organosiloxanes occurs by only heating, suggesting this route is of great industrial importance.

有机硅氧烷因其优异的耐热性和绝缘性而被广泛应用于电子和微电子领域。但是，这些材料通常需要交联后方可获得实际应用。而传统的自由基引发或铂金属催化的交联方式会导致交联产物的漏电流增大，因此需要研究可直接热交联的有机硅氧烷。鉴于这方面的研究较少，开展相关研究对电子和微电子工业有较大的经济价值。本课题组最近发现，含三氟乙烯基醚的有机硅氧烷，可发生直接热交联，交联产物的耐热性能和绝缘性能优异，可望作为高性能材料在极大规模集成电路中得到应用。为了进一步研究这类化合物的性能，特别是在硅氧烷中引入其它可直接交联的基团的情况下，聚合物性能的变化，本项目设计和合成六种可直接热交联的聚硅氧烷，主要包括侧链含有苯并环丁烯和苯乙炔的聚硅氧烷。通过研究这些聚硅氧烷热交联后产物的耐热性能和介电性能，筛选出具有较高耐热性能和较低介电常数的品种，期望为有机硅氧烷材料增加新的品种。为电子和微电子工业提供新材料。

有机硅氧烷尽管具有优异的耐热性和绝缘性，并且被广泛应用于电子和微电子领域。但是，它们往往需要交联后才能获得应用。通常的自由基聚合或者铂金属催化交联往往会导致交 联产物的介电性能劣化，因此研究可直接热交联的有机硅氧烷很有必要。本项目发现，含三氟乙烯基醚的有 机硅氧烷，可发生直接热交联，交联产物的耐热性能和绝缘性能优异，可望作为高性能材料在 极大规模集成电路中得到应用。为了进一步研究这类化合物的性能，特别是在硅氧烷中引入其 它可直接交联的基团的情况下，聚合物性能的变化，本项目设计和合成六种可直接热交联的聚 硅氧烷，主要包括侧链含有苯并环丁烯和苯乙炔的聚硅氧烷。通过研究这些聚硅氧烷热交联后 产物的耐热性能和介电性能，筛选出具有较高耐热性能和较低介电常数的品种，期望为有机硅 氧烷材料增加新的品种。为电子和微电子工业提供新材料。