专利名称：具有高折射率和降低的双键密度的氨基甲酸酯丙烯酸酯的制作方法
具有高折射率和降低的双键密度的氨基甲酸酯丙烯酸酯本发明涉及具有高折射率和降低的双键密度的基于三(对-异氰酸根合苯基)硫代磷酸酯的新型特殊取代的氨基甲酸酯丙烯酸酯，并且涉及其制备方法。另外，本发明涉及包含该氨基甲酸酯丙烯酸酯的光聚合物制剂和所述光聚合物制剂的应用。对于光聚合物制剂在下述应用领域中的应用，通过全息曝光在光聚合物中产生的折射率调制Δη起到决定性作用。在全息曝光中，由信号光束和参考光束(在最简单情形中，两个平面波)组成的干涉场通过例如高折射的丙烯酸酯在干涉场中的高强度位置，在折射率光栅中局部光聚合形成。光聚合物中的折射率光栅(全息图)包含信号光束的全部信息。通过仅用参考光束照明全息图，信号然后可以再次重构。由此相对于入射的参考光强度，重构的信号强度在下面被称为衍射效率或DE。在由两个平面波叠加形成的全息图的最简单情形中，由重构时衍射的光强度与入射参考光和衍射光的强度总和的商获得DE。DE越高，全息图相对于参考光的必要光数量 (为了使得信号以固定量度可见必要的光数量)就越高效。高度折射的丙烯酸酯能够在具有最低折射率的区域与具有最高折射率的区域之间产生具有高振幅的折射率光栅，并且因此允许在光聚合物制剂中具有高DE和高Δη的全息图。应该注意DE取决于Δη和光聚合物层厚d的乘积。乘积越大，可能的DE越大(对于反射全息图)。其中全息图变得可见(重构)时，例如在单色照明的情形中，角度范围的宽度仅取决于层厚d。当例如用白光照明全息图时，可以有助于全息图重构的光谱范围宽度仅取决于层厚d。其中适用的是d越小，相应的接受宽度越大。如果希望产生亮和能容易观察到的全息图，则力争实现高Δη和低厚度d，特别地使得DE尽可能大。这意味着Δη越高，通过改变d用于产生亮全息图的自由空间越大并且 DE没有损失。因此在光聚合物制剂的最优化中Δη的最优化具有显著重要性。WO 2008/125229 Al描述了适合于产生全息图的光聚合物制剂。这些包含基于聚氨酯的基质聚合物、基于丙烯酸酯的写入单体和光引发剂。在固化状态，写入单体和光引发剂空间分布地嵌入聚合物基质。该WO文献还公开了将邻苯二甲酸二丁酯(用于工业塑料的经典塑化剂)加入光聚合物制剂。可借助于已知的光聚合物制剂获得的全息图具有不足够的颜色真实性或角度真实性，即所写入的全息图的颜色或角度在全息图重构时不能以理想的方式复现，即仅仅不充分地接近于全息图的记录条件。在下面的部分“借助于反射布置的双光束干涉测量全息介质的全息性能DE和 Δη”中，表明由于所出现的收缩并且由于在写入单体的光聚合中平均折射率的变化，因此必须校准记录和重构角度之间的角度差。折射率的变化主要由当从单体转变成聚合物时材料密度的变化产生。在视觉全息图中，收缩导致不足够的颜色真实性，即在相同几何结构的重构中用于物体全息记录的原始波长向短波方向偏移。在全息光学元件中，在最简单的情形即光栅中，收缩也导致不足够的角度真实性。特别地如果使用相同的波长用于简单反射光栅的全息记录，则具有最大衍射效率的重构角度α ^’与记录角度C^之间的峰位移(Cic/- α0)应该被考虑。然而为了在记录与复现的全息图之间获得高的颜色真实性和高的角度真实性，因此必须作出某些努力用于角度或波长校准，或者必须进行其它光学措施用于补偿。因此本发明的目的是提供一种用于光聚合物制剂的基于丙烯酸酯的写入单体，借助于该制剂可以产生具有改进的颜色真实性和角度真实性并且特别具有减小的峰位移与堪相比较的亮度的全息图。该目的通过式(I)的氨基甲酸酯丙烯酸酯实现
权利要求
1.式(I)的氨基甲酸酯丙烯酸酯
2.根据权利要求1的氨基甲酸酯丙烯酸酯，特征在于所述脂族醇被至少一个氟原子取代。
3.根据权利要求1或2任一项的氨基甲酸酯丙烯酸酯，特征在于所述脂族醇具有直链或支化的Cl-Cio基团，优选直链C2-C4或支化的C3-烷基。
4.根据权利要求1一 3任一项的氨基甲酸酯丙烯酸酯，特征在于所述脂族醇是三氟乙醇和/或1，1，1，3，3，3-六氟丙-2-醇。
5.根据权利要求1一 4任一项的氨基甲酸酯丙烯酸酯，特征在于所述烯属不饱和有机基团具有丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯结构。
6.根据权利要求1一 5任一项的氨基甲酸酯丙烯酸酯，特征在于所述烯属不饱和有机基团被一个或多个杂原子取代。
7.包含基质聚合物、写入单体和光引发剂的光聚合物制剂，特征在于所述写入单体包括根据权利要求1 一 6任一项的氨基甲酸酯丙烯酸酯。
8.根据权利要求7的光聚合物制剂，特征在于所述基质聚合物是聚氨酯。
9.根据权利要求7或8任一项的光聚合物制剂，特征在于所述光引发剂包含阴离子、阳离子或中性染料和助引发剂。
10.根据权利要求7— 9任一项的光聚合物制剂，特征在于其另外包含氨基甲酸酯作为增塑剂，其中该氨基甲酸酯能够被取代，特别是被至少一个氟原子取代。
11.根据权利要求10的光聚合物制剂，特征在于该氨基甲酸酯具有通式
12.根据权利要求7— 11任一项的光聚合物制剂，特征在于所述写入单体另外包括单官能写入单体，其尤其能够为单官能丙烯酸酯，此外更优选单官能氨基甲酸酯丙烯酸酯。
13.根据权利要求12的光聚合物制剂，特征在于所述单官能丙烯酸酯具有通式(IV) O
14.根据权利要求7— 13任一项的光聚合物制剂用于制备全息介质，特别是用于制备同轴全息图、离轴全息图、全孔径传输全息图、白光透射全息图、Denisyuk全息图、离轴反射全息图、边缘照明全息图和全息立体图的应用。
全文摘要
本发明涉及具有高折射率和降低的双键密度的基于三(对-异氰酸根合苯基)硫代磷酸酯的新型特殊取代的氨基甲酸酯丙烯酸酯，并且涉及其制备方法和其应用。
文档编号C08G18/02GK102574877SQ201080049759
公开日2012年7月11日 申请日期2010年11月2日 优先权日2009年11月3日
发明者D.赫内尔, F-K.布鲁德, M-S.韦泽, T.罗勒, T.费克 申请人:拜尔材料科学股份公司