[發明專利]非水溶性光致聚合組合物、材料及應用

有效

• 申請號: 201911078891.1
• 申請日: 2019-11-06
• 公開（公告）號: CN110737173B
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發明（設計）人: 李衛平;史志偉;陳海寧;劉慧叢
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: G03F7/004
• 分類號: G03F7/004;G03F7/027;G03H1/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 吳夢圓

一種非水溶性光致聚合組合物、材料及應用，該組合物包含光敏劑、光引發劑和溶劑，其中：所述光敏劑選自蒽醌有機鹽類化合物、環戊酮類化合物、香豆素酮類化合物中的一種或多種；所述光引發劑選自有機硅烷類化合物、胺類化合物、雙咪唑類化合物、三嗪類化合物、碘鎓鹽類化合物中的一種或多種；所述溶劑包含極性值大于5的強極性溶劑。本發明的非水溶性光致聚合組合物具有良好的儲存穩定性，原料價廉易得，可大幅降低光致聚合物全息材料的成本。

技術領域

本發明涉及感光材料技術領域，尤其涉及一種非水溶性光致聚合組合物、材料及應用。

背景技術

隨著近些年來信息技術的發展，人們對海量數據的存儲以及全息三維顯示的需求越來越迫切。光致聚合物材料因為具有較高的衍射效率和折射率調制度、存儲穩定性高、無需濕法處理等優點而備受青睞，被廣泛應用于大容量數據存儲、沉浸式全息地圖、LCD液晶顯示器、全息防偽商標等領域。由于綠光激光器產生的光子能量高，穩定性強，因此圖像的質量比紅敏光致聚合物要高，因此，綠敏光致聚合物具有更大的應用前景。

光聚物體系一般包含成膜劑、單體、交聯劑以及光引發體系等等，其原理是，用兩束特定波長的干涉激光對材料進行曝光，使光引發體系吸收光子并產生活性自由基，引發單體的聚合，從而形成三維全息光柵，實現了信息的記錄過程。

按照成膜劑的溶解性來劃分，可以將光聚物體系分為水溶性體系和非水溶性體系。其中，水溶性光聚物體系，如聚乙烯醇體系，由于成膜劑的吸濕性等問題，導致圖像的質量不高，儲存穩定性也比較差；非水溶性光聚物體系，如聚醋酸乙烯酯體系，雖然不存在吸濕性的問題，但是非水溶性體系的光敏劑一般是具有共軛體系的有機物，這些光敏劑合成工藝復雜，產率低，成本較高，而不具有共軛體系的光敏劑與非水溶性體系相容性不好，這些都限制了非水溶性光致聚合物的發展和應用。

發明內容

有鑒于此，本發明的主要目的在于提供一種非水溶性光致聚合組合物、材料及應用，以期至少部分地解決上述提及的技術問題中的至少之一。

為實現上述目的，本發明的技術方案如下：

作為本發明的一個方面，提供了一種非水溶性光致聚合組合物，包含光敏劑、光引發劑和溶劑，其中：所述光敏劑選自蒽醌有機鹽類化合物、環戊酮類化合物、香豆素酮類化合物中的一種或多種；所述光引發劑選自有機硅烷類化合物、胺類化合物、雙咪唑類化合物、三嗪類化合物、碘鎓鹽類化合物中的一種或多種；所述溶劑包含極性值大于5的強極性溶劑。

作為本發明的另一個方面，提供了一種非水溶性光致聚合物材料，其使用如上所述的非水溶性光致聚合組合物成膜干燥得到。

作為本發明的再一個方面，提供了一種如上所述的非水溶性光致聚合組合物在數據存儲、全息圖或顯示器中的應用。

基于上述技術方案，本發明的有益效果在于：

(1)本發明非水溶性光致聚合物材料制備過程中采用的特定溶劑，可將溶解特性不同的成膜劑、光敏劑、光引發劑、單體、助劑充分溶解，形成均勻穩定的非水溶性光致聚合物溶液，拓寬各組分的選擇范圍；

(2)本發明非水溶性光致聚合物材料采用的光敏劑可以是在可見光區有較強吸收峰的蒽醌有機鹽、環戊酮類或香豆素酮類化合物，具有價格低廉、方便易得的優點，可大幅度降低光致聚合物全息材料的成本；

(3)本發明所涉及的非水溶性光致聚合物材料具有良好的儲存穩定性，耐水性良好，在水中浸泡24小時，非水溶性光致聚合物材料不發生明顯變化。

附圖說明

圖1是本發明實施例實時衍射效率測量光路示意圖。

具體實施方式

為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明白，以下結合具體實施例，并參照附圖，對本發明作進一步的詳細說明。