专利名称：一种制备高衍射效率全息光聚合物材料的可见光光引发体系的制作方法
技术领域：
本发明属功能材料领域，涉及制备高衍射效率全息光聚合物材料的可见光光引发体系。
背景技术：
全息光聚合物材料是采用激光全息技术存储全息信息的一种记录介质，其具有较高的衍射效率和环境稳定性，通常由光引发体系、可聚合单体、粘结剂、增塑剂及其他功能组分(涵盖但不局限于液晶、Si02、Ti02、P0SS和碳纳米管等)构成前躯体，然后在两束或两束以上激光的相干辐照下制得。在全息光聚合物材料的制备材料中，聚合物网络的凝胶过程与单体及其他功能组分的扩散过程存在竞争，只有当扩散速率大于凝胶速率时，才能完善相分离，制得高衍射效率的全息光聚合物材料。为解决聚合反应的凝胶问题，Natarajan 等采用硫醇-烯烃(thiol-ene)的click反应调控体系的凝胶时间(Chem. Mater. 2003， 15(12) :2477-2484 ；Macromolecules 2007,40(4) 1121-1127.)，但是硫醇-烯烃反应后形成的“可逆共价键”在应力和非均勻光照下会经过RAFT过程进行重组，促使材料发生宏观形变(Adv. Mater. 2011,23(17) :1977-1981.)，从而影响了全息光栅的稳定性，限制了全息光聚合物材料的应用。Scott等发现紫外光产生的自由基可以阻聚可见光引发的加成聚合反应，并采用364nm激光产生的自由基来降低由473nm激光引发的光聚合反应活性，有效地延迟了体系聚合反应的凝胶时间(Science 2009,324(5929) :913-917.)，但该方法需要采用两种不同波长的激光，增加了设备成本。基于以上问题，我们发明了一种通过延迟光聚合反应凝胶时间来提高全息光聚合物材料相分离程度的光引发体系，其在单一激光下同时产生引发、阻聚光聚合反应的两种不同自由基，实现了光聚合反应凝胶时间的连续可调，制得了高衍射效率的全息光聚合物材料。
发明内容
本发明的任务是提供一种制备高衍射效率全息光聚合物材料的可见光光引发体系。实现本发明的技术方案是本发明提供的制备高衍射效率全息光聚合物材料的可见光光引发体系由光敏剂及共引发剂组成。本发明所述的光引发体系，其特征是光敏剂与共引发剂的质量比为20 1 1 20。本发明所述的光敏剂为C1、C2、C3、C4和C5中的一种或几种，且Cl、C2、C3、C4和
C5分别具有以下结构
权利要求
1.一种制备高衍射效率全息光聚合物材料的可见光光引发体系，其特征是所述的可见光光引发体系由光敏剂和共弓I发剂组成。
2.根据权利1所述的可见光光引发体系，其特征是光敏剂与共引发剂的质量比为 20 1 1 20。
3.根据权利要求1或2所述的光引发体系，其特征是所述的光敏剂为Cl、C2、C3、C4 和C5中的一种或几种，所述的C1、C2、C3、C4和C5分别具有以下结构
4.根据权利要求1所述的可见光光引发体系，其特征是所述的共引发剂为N，N，N-三乙胺、N-甲基马来酰亚胺、N-乙基马来酰亚胺、三乙醇胺、N-苯基甘氨酸、乙酰苯基甘氨酸、 对氯苯基甘氨酸、3-溴苯基甘氨酸、3-腈基苯基甘氨酸、N-苯基甘氨酸乙酯、2，4，6-三(三氯甲基)-1，3，5-三嗪和2--甲氧基苯基)-4，6-双(三氯甲基)_1，3，5-三嗪中的一种或几种。
全文摘要
本发明提供了一种制备高衍射效率全息光聚合物的可见光光引发体系。本发明涉及的光引发体系由光敏剂和共引发剂组成，其原理是光敏剂吸收光子后由基态变为激发态，再与共引发剂作用发生电子和质子转移，生成一个烷基(或芳基)自由基R和一个羰自由基K；其中，自由基R引发可以进行自由基聚合的单体发生加成聚合反应，而自由基K由于位阻作用在一定程度上阻止大分子自由基的链增长反应，从而延迟光聚合反应的凝胶时间，有助于提高聚合物与功能组分之间的相分离。采用该可见光光引发体系，可制得高衍射效率全息光聚合物材料。
文档编号C08F2/50GK102344504SQ20111021565
公开日2012年2月8日 申请日期2011年7月29日 优先权日2011年7月29日
发明者周兴平, 彭海炎, 葛宏伟, 解孝林, 郑成赋 申请人:华中科技大学