体全息记录用感光性组合物及其制造方法技术

本发明专利技术提供体全息记录用感光性组合物及其制造方法。体全息记录用感光性组合物（Ｉ）的特征在于，含有粘合剂聚合物（Ａ）、阳离子光聚合性化合物（Ｂ）、光聚合引发剂（Ｃ）及增感色素（Ｄ），且所述粘合剂聚合物（Ａ）是具有萘环且重均分子量为１万～１００万的聚合物，此外，体全息记录用感光性组合物（ＩＩ）的制造方法的特征在于，其是通过将粘合剂聚合物（Ａ’）、阳离子光聚合性化合物（Ｂ’）、光聚合引发剂（Ｃ’）及增感色素（Ｄ’）混合来制备体全息记录用感光性组合物的方法，其中，作为所述阳离子光聚合性化合物（Ｂ’），使用预先在沸点以下的温度实施了加热处理的化合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于形成体全息图的体全息记录用感光性组合物、使用该体全息记录用感光性组合物的体全息记录介质的制造方法、以及由该体全息记录用感光性组合物经阳离子光固化而得到的固化物。此外，本专利技术还涉及用于形成体全息图的体全息记录用感光性组合物的制造方法、通过该制造方法得到的体全息记录用感光性组合物、使用该体全息记录用感光性组合物的体全息记录介质的制造方法、以及由该体全息记录用感光性组合物经阳离子光固化而得到的固化物。
技术介绍
由于体全息图能够以三维形式表现物体、具有高衍射效率及波长选择性、并需要高度的制造技术，因而已被广泛应用于设计、安全、光学元件等用途。体全息图可通过下述方法制作使相干性(可干涉性)高、波长相等的物光和参考光产生干涉，并入射至体全息记录用材料，从而在材料内部以干涉条纹形式记录与物体有关的三维信息。所述干涉条纹作为与干涉光的明暗部分相对应的折射率调制(变調)而被记录下来。近年来，在体全息图的制作中，不采用湿式显影处理，备受关注的是能够实现量产的干式型体全息记录用感光性组合物。日本专利第观49021号公报中公开了一种折射率调制高、且透明性优异的体全息用组合物。该材料体系是以作为高折射率自由基聚合性化合物的具有二烯丙基芴骨架的单体、阳离子聚合性化合物以及粘合剂树脂为主成分的组合物。然而，由于在该全息用感光性组合物中具有以丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯为代表的自由基光聚合性基团作为光聚合性官能团，因此，伴随聚合而产生的收缩成为特别是在应用于要求尺寸稳定性的光学元件或存储器中时的障碍。日本专利第3075082号公报中公开了一种包含作为高折射率阳离子聚合性化合物的具有缩水甘油基的芴衍生物低聚物、折射率与该低聚物不同的聚合性单体、以及光引发剂、增感剂的组合物。在该材料体系中，由于环氧低聚物经过阳离子聚合会形成交联结构，因此，可获得折射率提高、折射率调制增强、同时透明性、耐热性优异的全息用感光性记录介质。然而，在该全息用感光性组合物中，使用了作为阳离子聚合性基团的环氧基，尽管其在自由基光聚合时的收缩小，但具有缩水甘油基的芴衍生物低聚物的反应性低，在感度方面存在问题。日本专利第4142396号公报中公开了一种包含作为高折射率阳离子聚合性化合物的具有氧杂环丁基的二烯丙基芴衍生物低聚物、粘合剂树脂以及光聚合引发剂、增感色素的组合物。在该材料体系中，通过进行利用氧杂环丁基的高反应性的阳离子聚合，可形成交联结构，从而得到固化收缩小且透明性、耐热性优异的全息用感光性记录介质。然而，该全息用感光性组合物在光固化前后的体积变化以及聚合反应性等方面未必能够得到满足。现有技术文献专利文献专利文献1 日本专利第观49021号公报专利文献2 日本专利第3075082号公报专利文献3 日本专利第4142396号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题本专利技术的目的在于提供具有优异的折射率调制能力、聚合反应性高且体积收缩极小的体全息记录用感光性组合物，使用该体全息记录用感光性组合物简单且有效地制造体全息记录介质的方法，以及由该体全息记录用感光性树脂组合物得到的固化物。本专利技术的另一目的在于提供简单且有效地制作具有优异的折射率调制能力、体积收缩极小且衍射效率高的体全息记录用感光性组合物的方法，由该方法得到的体全息记录用感光性组合物，使用该体全息记录用感光性组合物简单且有效地制造体全息记录介质的方法，以及由该体全息记录用感光性树脂组合物得到的固化物。解决问题的方法本专利技术人等为了解决上述问题而进行了深入研究，结果发现在含有粘合剂聚合物、阳离子光聚合性化合物、光聚合引发剂及增感色素的体全息记录用感光性组合物中，若使用具有萘环的聚合物作为粘合剂聚合物，则阳离子光聚合反应性高，而且光固化前后的体积变化极小，具有优异的折射率调制能力，从而完成了本专利技术。S卩，本专利技术提供体全息记录用感光性组合物(I)，其含有粘合剂聚合物(A)、阳离子光聚合性化合物(B)、光聚合引发剂(C)及增感色素(D)，其中，所述粘合剂聚合物(A)是具有萘环且重均分子量为1万 100万的聚合物。作为上述阳离子光聚合性化合物(B)，优选分子内具有1个或2个以上选自环氧基、乙烯基醚基及氧杂环丁基中的至少1种阳离子聚合性基团的化合物。在该体全息记录用感光性组合物⑴中，优选粘合剂聚合物㈧的折射率大于阳离子光聚合性化合物(B)的折射率、且粘合剂聚合物(A)与阳离子光聚合性化合物(B)的折射率之差在0. 001 0. 4的范围内。此外，以全息记录前为基准，全息记录后的体积收缩率优选为以下。此外，本专利技术提供体全息记录介质的制造方法，其包括将上述体全息记录用感光性组合物(I)涂布在基体材料或基板上，形成体全息材料层。在该体全息记录介质的制造方法中，还任选包括下述步骤使用与涂布有体全息记录用感光性组合物(I)的基体材料或基板的材质相同的基体材料或基板，对已形成的或形成过程中的体全息材料层实施包覆。此外，任选包括下述步骤将体全息记录用感光性组合物(I)涂布在基体材料或基板上，使体全息材料层的厚度为10 2000 μ m,并使用上述与涂布有体全息记录用感光性组合物(I)的基体材料或基板的材质相同的基体材料或基板对涂布层实施包覆，并密封其周边部，然后，熟化规定时间。进一步，本专利技术还提供通过使上述体全息记录用感光性组合物(I)进行阳离子光固化而得到的固化物。此外，本专利技术人等还发现将粘合剂聚合物、阳离子光聚合性化合物、光聚合引发剂以及增感色素混合来制造体全息记录用感光性组合物时，若使用预先在沸点以下的温度下实施了加热处理的化合物作为阳离子光聚合性化合物，则可以简单且有效地制造具有优异的折射率调制能力、体积收缩极小且衍射效率高的体全息记录用感光性组合物(II)，从而完成了本专利技术。即，本专利技术提供体全息记录用感光性组合物(II)的制造方法，其是将粘合剂聚合物(A’)、阳离子光聚合性化合物(B’)、光聚合引发剂(C’ )及增感色素(D’ )混合来制造体全息记录用感光性组合物的方法，其中，使用预先在沸点以下的温度实施了加热处理的化合物作为上述阳离子光聚合性化合物(B’)。作为上述阳离子光聚合性化合物(B’)，优选分子内具有1个或2个以上选自环氧基、乙烯基醚基及氧杂环丁基中的至少1种阳离子聚合性基团的化合物。优选粘合剂聚合物(A’)的折射率大于阳离子光聚合性化合物(B’)的折射率、且粘合剂聚合物(A’ )与阳离子光聚合性化合物(B’ )的折射率之差在0. 001 0. 5的范围内。此外，本专利技术还提供由上述制造方法得到的体全息记录用感光性组合物(II)。对于该体全息记录用感光性组合物(II)而言，以全息记录前为基准，全息记录后的体积收缩率优选为以下。此外，本专利技术还提供体全息记录介质的制造方法，其包括将上述体全息记录用感光性组合物(II)涂布在基体材料或基板上，形成体全息材料层。在该体全息记录介质的制造方法中，还任选包括下述步骤使用与涂布有体全息记录用感光性组合物(II)的基体材料或基板的材质相同的基体材料或基板，对已形成的或形成过程中的体全息材料层实施包覆。此外，任选包括下述步骤将体全息记录用感光性组合物(II)涂布在基体材料或基板上，使体全息材料层的厚度为10 2000 μ m，并使用上述与涂布有体全息记录用感光性组合物(本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种体全息记录用感光性组合物（Ｉ），其含有粘合剂聚合物（Ａ）、阳离子光聚合性化合物（Ｂ）、光聚合引发剂（Ｃ）及增感色素（Ｄ），其中，所述粘合剂聚合物（Ａ）是具有萘环且重均分子量为１万～１００万的聚合物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：水田智也，
申请(专利权)人：大赛璐化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP