[发明专利]一种光聚合型感光高分子材料、制备方法及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及全息感光记录材料领域，尤其涉及一种光聚合型感光高分子材料、制备方法及其应用。

背景技术

全息技术近年来发展迅速，在无损检测、三维显示、三维存储、光学元件、防伪、包装、印刷等领域得到极其广泛的应用。全息感光记录材料中，应用比较广泛的有卤化银材料，重铬酸盐明胶材料和感光性高分子材料。感光性高分子材料灵敏度高，分辨率高，衍射效率高，加工简单，是一种比较理想的全息记录材料。感光性高分子全息记录材料大致可以分为光聚合型、光交联型和光分解型三大类。

现存技术中，光聚合型感光高分子材料的制备是将单组份的成膜物、单体、光引发剂、增塑剂、表面活性剂加入溶剂中溶解，然后将溶液涂布到塑料膜上干燥成膜，光聚合型感光高分子材料被夹在两层塑料膜基材中，使用时感光后剥离掉其中一层塑料膜，另一层塑料膜保留下来作为保护层转移到产品中。然而，为了在树脂成膜后，感光分子仍然有自由基参与反应，使聚合反应完全，现有的感光高分子体系内必须加入一定量的增塑剂。增塑剂是不可挥发的高沸点液体，极其不易挥发，会一直保留在体系内。当感光后光栅形成，用户使用时，会在该树脂膜上再附加一层其他的成膜树脂或不干胶。此时，体系内的增塑剂会发生迁移，因而造成光栅变形，图像变色。而且，增塑剂的存在会增加环保风险，这也限制了现有的光聚合型感光高分子材料在包装行业的应用范围。

单组份的成膜树脂比较柔软，且耐热、耐候、耐水、耐化学品等性能较差。因此一般光聚合型感光高分子材料制成成品时，都会在外面附加一层塑料膜作为保护层。保护层塑料薄膜的厚度约为30μm，加上成膜树脂的厚度，对普通消费者来说，手感凹凸感强烈，不符合隐形防伪标的要求。同时，由于塑料膜的韧性和强度高，防伪图案容易被整块揭下，从而被不法商贩复制伪造，降低防伪效果。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种光聚合型感光高分子材料，旨在解决现有技术中光聚合型感光高分子材料中含有增塑剂导致由光聚合型感光高分子材料常温曝光形成的全息图像会发生变形或颜色变化、不环保、作为包装材质时质量较差且防伪性弱的问题。

本发明的另一目的是提供一种工艺简单的光聚合型感光高分子材料的制备方法。

本发明的又一目的是提供一种硬度高且具有隐形防伪性能的光聚合型感光高分子薄膜。

本发明的再一目的是提供一种光聚合型感光高分子薄膜的制备方法。

为了实现上述发明目的，本发明的技术方案如下：

一种光聚合型感光高分子材料，按重量百分比包括如下组分：

以及，一种上述光聚合型感光高分子材料的制备方法，包括如下步骤：

按上述光聚合型感光高分子材料的配方称取各组分；

在避光条件下混合所述的各组分得混合溶液，后常温曝光所述混合溶液，并对其进行热固化处理，获得所述的光聚合型感光高分子材料。

以及，一种由上述光聚合型感光高分子材料或由上述光聚合型感光高分子材料的制备方法获得的光聚合型感光高分子材料制备而来的光聚合型感光高分子薄膜。

以及，一种上述光聚合型感光高分子薄膜的制备方法，包括如下步骤：

按上述的光聚合型感光高分子材料的配方称取各组分；

在避光条件下先混合各组分，后将混合液涂覆于载体表面，得到混合液涂层，并烘干溶剂；再在所述混合液涂层表面覆盖保护层，得到光聚合型感光高分子薄膜的夹心结构；

曝光所述光聚合型感光高分子薄膜的夹心结构，并对其进行热固化处理，除去所述保护层，得到所述光聚合型感光高分子薄膜。

上述光聚合型感光高分子材料不含有增塑剂组分，使得由此光聚合型感光高分子材料常温曝光形成的全息图像不易发生变形或颜色变化，稳定性增强；且通过采用丙烯酸酯类成膜树脂预聚体和多异氰酸酯类固化剂的双组份体系使得本发明的光聚合型感光高分子材料综合性能增强，不含增塑剂，环保。

上述光聚合型感光高分子材料的制备方法只是将各组分先在避光下进行混合，后进行常温曝光使得在光引发剂作用下高折射率的丙烯酸类单体发生聚合，再对材料进行热固化促进丙烯酸酯类成膜树脂预聚体和多异氰酸酯类固化剂发生聚氨酯反应，该操作在常温和加热状态下分别进行，可有效避免副产物的生成，提高材料的质量。

上述光聚合型感光高分子薄膜耐候性、耐化学性、耐热、耐水等性能优异，硬度高，将其用于防伪时，无需再在其表面附加保护层，大大降低了成品的厚度，增强其作为防伪材料的隐形防伪性能，实用性广泛。