[發(fā)明專利]端烴基超支化聚酯以及包含其的光致聚合物材料

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011167165.X
• 申請(qǐng)日: 2020-10-27
• 公開（公告）號(hào): CN112341615B
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李衛(wèi)平;李少杰;陳海寧;劉慧叢
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京航空航天大學(xué)
• 主分類號(hào): C08G63/91
• 分類號(hào): C08G63/91;G03F7/004;G03F7/033
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 吳夢(mèng)圓

一種端烴基超支化聚酯以及包含其的光致聚合物材料，該端烴基超支化聚酯具有如式(1)所示的結(jié)構(gòu)：其中，R為C1～C18烷基，C6～C8芳基中的一種或多種的組合。本發(fā)明的端烴基超支化聚酯用于光致聚合物材料時(shí)，有利于降低光致聚合物體系的粘度，改善流動(dòng)性，提高光致聚合物膜層的儲(chǔ)存穩(wěn)定性，以及提高光致聚合物膜層的衍射效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光致聚合物全息存儲(chǔ)材料領(lǐng)域，具體涉及一種端烴基超支化聚酯以及包含其的光致聚合物材料。

背景技術(shù)

光致聚合物是一種具有廣闊應(yīng)用前景的全息存儲(chǔ)材料，一般光致聚合物材料的組成包括成膜劑、光敏劑、光引發(fā)劑、單體以及其他添加劑等組分。溶劑型光致聚合物指的是使用有機(jī)溶劑配制光致聚合物感光溶液得到的光致聚合物，它具有高衍射效率和光學(xué)靈敏度、寬光譜響應(yīng)范圍、不需濕法處理、制作與加工簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。

光致聚合物記錄信息的原理是，利用兩束激光相互干涉形成明暗相間的條紋，照射到光致聚合物材料上，光敏劑與光引發(fā)劑組成的引發(fā)體系引發(fā)單體的聚合反應(yīng)，亮區(qū)的單體被消耗，暗區(qū)的單體不反應(yīng)，只是擴(kuò)散、遷移至亮區(qū)補(bǔ)充消耗的單體，于是在材料中產(chǎn)生與干涉光強(qiáng)度相對(duì)應(yīng)的單體的濃度分布，由于單體與成膜劑的折射率不同，形成了折射率調(diào)制的三維光柵。

但是，現(xiàn)有溶劑型光致聚合物成膜劑為線型聚合物或交聯(lián)高聚物(最常用的為聚醋酸乙烯酯PVAc)，存在分子鏈纏繞和交聯(lián)結(jié)構(gòu)，隨著光致聚合物膜層儲(chǔ)存時(shí)間的延長(zhǎng)，膜層中的溶劑逐漸揮發(fā)，膜層逐漸變硬，曝光后單體遷移變得困難，會(huì)導(dǎo)致膜層全息性能如衍射效率的降低。

端羥基超支化聚酯是封端基團(tuán)為羥基的超支化聚酯，它具有高度支化結(jié)構(gòu)、分子無(wú)纏繞、分子內(nèi)部存在大量空腔的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，可以降低光致聚合物溶液粘度，可以改善溶液相容性和成膜性，但是其封端基團(tuán)為極性基團(tuán)羥基-OH，羥基的存在一方面會(huì)使膜層在儲(chǔ)存的過(guò)程中吸收空氣中的水分而降低膜層儲(chǔ)存穩(wěn)定性，另一方面則會(huì)引入氫鍵，會(huì)對(duì)膜層中的組分的反應(yīng)和遷移產(chǎn)生不利影響。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種端烴基超支化聚酯以及包含其的光致聚合物材料，以期至少部分地解決上述提及的技術(shù)問(wèn)題中的至少之一。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

作為本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種端烴基超支化聚酯，具有如式(1)所示的結(jié)構(gòu)：

其中，R為C1～C18烷基，C6～C8芳基中的一種或多種的組合。

作為本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種光致聚合物材料，包括如上所述的端烴基超支化聚酯。

作為本發(fā)明的再一個(gè)方面，提供了一種光致聚合物膜層，通過(guò)以下步驟制備而成：將如上所述的光致聚合物材料配制為溶劑型光致聚合物感光液；在暗室、安全燈下將所述溶劑型光致聚合物感光液涂敷于一基材表面，成膜干燥后得到所述光致聚合物膜層。

作為本發(fā)明的再一個(gè)方面，提供了一種如上所述的端烴基超支化聚酯在光致聚合物中作為高分子添加劑的應(yīng)用。

基于上述技術(shù)方案，本發(fā)明的端烴基超支化聚酯以及包含其的光致聚合物材料至少具有以下有益效果其中之一或其中一部分：

1、端烴基超支化聚酯的封端基團(tuán)為非極性基團(tuán)烷基、芳基或其組合，相對(duì)于端羥基超支化聚酯，消除了分子內(nèi)和分子間氫鍵，避免了氫鍵對(duì)單體遷移的不利影響，同時(shí)，也消除了羥基吸收濕氣中水分的影響。

2、端烴基超支化聚酯具有高度支化結(jié)構(gòu)、分子無(wú)纏繞、分子內(nèi)部存在大量空腔的結(jié)構(gòu)，與光致聚合物體系間具有良好的溶解性、相容性和成膜性，溶液的粘度最大降低了71.2％，改善了溶液流動(dòng)性，有利于涂膜，得到表面平整、厚度均勻、光澤度高的膜層。