[发明专利]端烃基超支化聚酯以及包含其的光致聚合物材料

说明书

一种端烃基超支化聚酯以及包含其的光致聚合物材料，该端烃基超支化聚酯具有如式(1)所示的结构：其中，R为C1～C18烷基，C6～C8芳基中的一种或多种的组合。本发明的端烃基超支化聚酯用于光致聚合物材料时，有利于降低光致聚合物体系的粘度，改善流动性，提高光致聚合物膜层的储存稳定性，以及提高光致聚合物膜层的衍射效率。

技术领域

本发明涉及光致聚合物全息存储材料领域，具体涉及一种端烃基超支化聚酯以及包含其的光致聚合物材料。

背景技术

光致聚合物是一种具有广阔应用前景的全息存储材料，一般光致聚合物材料的组成包括成膜剂、光敏剂、光引发剂、单体以及其他添加剂等组分。溶剂型光致聚合物指的是使用有机溶剂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学灵敏度、宽光谱响应范围、不需湿法处理、制作与加工简单等优点。

光致聚合物记录信息的原理是，利用两束激光相互干涉形成明暗相间的条纹，照射到光致聚合物材料上，光敏剂与光引发剂组成的引发体系引发单体的聚合反应，亮区的单体被消耗，暗区的单体不反应，只是扩散、迁移至亮区补充消耗的单体，于是在材料中产生与干涉光强度相对应的单体的浓度分布，由于单体与成膜剂的折射率不同，形成了折射率调制的三维光栅。

但是，现有溶剂型光致聚合物成膜剂为线型聚合物或交联高聚物(最常用的为聚醋酸乙烯酯PVAc)，存在分子链缠绕和交联结构，随着光致聚合物膜层储存时间的延长，膜层中的溶剂逐渐挥发，膜层逐渐变硬，曝光后单体迁移变得困难，会导致膜层全息性能如衍射效率的降低。

端羟基超支化聚酯是封端基团为羟基的超支化聚酯，它具有高度支化结构、分子无缠绕、分子内部存在大量空腔的结构特点，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，但是其封端基团为极性基团羟基-OH，羟基的存在一方面会使膜层在储存的过程中吸收空气中的水分而降低膜层储存稳定性，另一方面则会引入氢键，会对膜层中的组分的反应和迁移产生不利影响。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种端烃基超支化聚酯以及包含其的光致聚合物材料，以期至少部分地解决上述提及的技术问题中的至少之一。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

作为本发明的一个方面，提供了一种端烃基超支化聚酯，具有如式(1)所示的结构：

其中，R为C1～C18烷基，C6～C8芳基中的一种或多种的组合。

作为本发明的另一个方面，提供了一种光致聚合物材料，包括如上所述的端烃基超支化聚酯。

作为本发明的再一个方面，提供了一种光致聚合物膜层，通过以下步骤制备而成：将如上所述的光致聚合物材料配制为溶剂型光致聚合物感光液；在暗室、安全灯下将所述溶剂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层。

作为本发明的再一个方面，提供了一种如上所述的端烃基超支化聚酯在光致聚合物中作为高分子添加剂的应用。

基于上述技术方案，本发明的端烃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、端烃基超支化聚酯的封端基团为非极性基团烷基、芳基或其组合，相对于端羟基超支化聚酯，消除了分子内和分子间氢键，避免了氢键对单体迁移的不利影响，同时，也消除了羟基吸收湿气中水分的影响。

2、端烃基超支化聚酯具有高度支化结构、分子无缠绕、分子内部存在大量空腔的结构，与光致聚合物体系间具有良好的溶解性、相容性和成膜性，溶液的粘度最大降低了71.2％，改善了溶液流动性，有利于涂膜，得到表面平整、厚度均匀、光泽度高的膜层。