[發明專利]一種基于聚碳酸酯為基底的光致聚合全息材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201710717029.5
• 申請日: 2017-08-21
• 公開（公告）號: CN107610722B
• 公開（公告）日: 2019-06-25
• 發明（設計）人: 王珩;徐世峰;馬佳;王兆陽;姚承君;荊喆
• 申請（專利權）人: 沈陽航空航天大學
• 主分類號: G11B7/253
• 分類號: G11B7/253;G11B7/2534
• 代理公司: 沈陽維特專利商標事務所(普通合伙) 21229
• 代理人: 甄玉荃

本發明公開了一種基于聚碳酸酯為基底的光致聚合全息材料的制備方法，屬于光全息存儲技術領域；該材料具有良好的光學質量，材料厚度可達0.5mm?2mm，信息存儲容量大，靈敏度高，制備工藝簡單，成本低廉，收縮率低，不易變形，不易受環境濕度、溫度影響，使用壽命長等諸多優點。

技術領域

本發明屬于光全息存儲技術領域，尤其涉及一種基于聚碳酸酯為基底的光致聚合全息材料及其制備方法。

背景技術

隨著“大數據”時代的到來，光學全息存儲技術由于其“容量大、速度快”的優勢，越來越受到人們的關注和重視，被公認為是解決大數據信息存儲瓶頸的存儲方式之一。通過光學全息存儲技術可以將海量信息記錄在存儲介質中，在記錄過程中，將信息加載到記錄光中，利用記錄光和參考光的干涉，在記錄材料中記錄下折射率光柵，從而完成信息的寫入。讀出信息時，只需利用一束讀出光照射材料中的信息記錄處，通過光柵的衍射作用，將記錄的信息讀取出來。全息存儲技術具有存儲容量大，響應速度快，靈敏度高，冗余度高等優點，在制導、無人飛機導航、空間及海上目標識別與跟蹤等軍事領域，以及空間定位、車輛導航、身份驗證等民用方面都具有廣闊的應用前景。

合適的信息存儲材料是全息存儲技術實用化和工程化的關鍵，目前的鈮酸鋰等無機光折變晶體成本較高，制備工藝復雜；聚甲基丙烯酸甲酯類光致聚合物的折射率調制度較低，響應速度慢；聚乙烯醇類光致聚合物的物理厚度和光學厚度較低，且材料易變形扭曲。本發明提供了一種基于聚碳酸酯為基底的新型光致聚合物材料及其制備方法，該材料光學質量良好，存儲容量高，靈敏度高，制備工藝簡單，成本低廉，不易變形，對環境溫度、濕度不敏感，使用壽命長。

發明內容

為了克服現有技術的上述缺點，本發明提供了一種基于聚碳酸酯為基底的光致聚合全息材料及其制備方法，包括如下步驟：

步驟1：取聚碳酸酯均勻溶解于去離子水中，制備成濃度為10％-30％的聚碳酸酯粘稠溶液；

步驟2：取丙烯酰胺均勻溶解于步驟1所制備的粘稠溶液中，制備成含有濃度為0.1mol/L-0.3mol/L丙烯酰胺的混合粘稠溶液；

步驟3：取丙烯酸均勻溶解于步驟2所得到的粘稠混合溶液中，制備成含有丙烯酸的濃度為0.05mol/L-0.1mol/L的混合粘稠溶液；

步驟4：取丙三醇均勻溶解于步驟3所得到的粘稠混合溶液中，制備成含有丙三醇的濃度為0.5mol/L-1mol/L的混合粘稠溶液；

步驟5：取三乙醇胺均勻溶解于上步驟4所制備的稠混合溶液中，制備成含有三乙醇胺的濃度為0.2mol/L-0.5mol/L的混合粘稠溶液；

步驟6：取曙紅或者甲基藍均勻溶解于步驟5所制備的粘稠混合溶液中，制備成含有曙紅或者甲基藍的濃度為0.01mol/L-0.05mol/L的混合粘稠溶液；

步驟7：將上述步驟6所得到的混合粘稠溶液放入稱量瓶中，并置于干燥箱內，在40-70攝氏度的溫度下進行干燥50-70小時，待材料干燥成型后，從稱量瓶中取出，即可使用。

作為本發明的另一面，還提供了一種用上述制備方法制備的基于聚碳酸酯為基底的光致聚合全息材料。

本發明的有益效果：

本發明提供的基于聚碳酸酯為基底的新型光致聚合全息存儲材料，具有良好的光學質量，材料厚度可達0.5mm-2mm，信息存儲容量大，靈敏度高，制備工藝簡單，成本低廉，收縮率低，不易變形，不易受環境濕度、溫度影響，使用壽命長。

附圖說明

圖1為基于聚碳酸酯為基底的光致聚合全息存儲材料的示意圖；

圖2為從基于聚碳酸酯為基底的光致聚合材料中讀出的存儲信息；