[发明专利]一种光固化材料体系及其应用

说明书

本发明提供了一种光固化材料体系及其应用，该材料体系的特征在于，包含组分A，巯基化合物，质量含量0‑99％；组分B，含不饱和键化合物，质量含量1‑100％；组分C，含环氧基团的化合物，质量含量1‑99％；组分D，光引发剂，质量含量0.01‑6％；组分E，填料，质量含量0‑30％；组分F，消泡剂，质量含量0‑3％。在具有图案的平行光束照射下，该光固化材料体系可沿光入射方向形成对应图案，可用于制作波导、微流道、微格等。

技术领域

本发明涉及一种光固化材料体系及其应用。

背景技术

光固化材料在固化过程中，折射率随固化程度的提高而增大，而不固化的或固化程度低的部分折射率相对较低，这样就形成了波导结构。在适当的条件下，光固化材料可实现紫外线的自聚焦或自写入，即光固化材料沿着紫外线照射的路径固化。

这种特性在微纳米加工领域有着很大的应用价值，可以用于制作微型阵列、微流道等其它微纳结构。

通常，丙烯酸酯类、甲基丙烯酸酯类、乙烯基类树脂或单体，在固化过程中均会出现自聚焦的现象，但自聚焦的效果并不明显，自聚焦作用下固化距离短，且固化层前端部分紫外线会出现明显的发散，无法实际应用。

本发明针对上述问题，公开了一种新型光固化材料体系，可以有效提高自聚焦效果，固化层前端部分的发散程度明显降低。

发明内容

本发明公开了一种光固化材料体系及其应用。该材料体系可以有效提高自聚焦效果，固化层前端部分的发散程度明显降低。

为实现本发明的目的，本发明公开了一种光固化材料体系，其特征在于，包含：

组分A，巯基化合物，质量含量1-90％；

组分B，含不饱和键化合物，质量含量1-99％；

组分C，含环氧基团的化合物，质量含量1-99％；

组分D，光引发剂，质量含量0.01-6％；

组分E，填料，质量含量0-30％；

组分F，消泡剂，质量含量0-3％；

所述的巯基化合物，其特征在于，其化学式如式-1所示：

R1-(S-H)m1 式-1

其中，R1为分子量16-30000的有机链段，分子量56-500000的含硅链段，m1≥2；其中有机链段是指含有碳碳单键、碳氧键、碳氧双键、碳氮键、碳硫键、碳氢键、碳氯键、碳氟键、碳磷键的化学结构，其中含硅链段是指含有硅氧键、硅氮键、硅硼键、硅铝键、硅钛键的化学结构。

所述巯基化合物，例如乙二硫醇，1，3-丙二硫醇，1，4-丁二硫醇，1，10-葵二硫醇，四(3-巯基丙酸)季戊四醇，聚巯基丙基硅氧烷等，但不限于上述化合物。巯基化合物在材料体系中的质量含量为1-90％，优选的为2-50％，更优选的为4-40％。

所述的含不饱和键化合物，其特征在于，其化学式如式-2所示：

R2-(R3-C＝C)m2 式-2

其中，R2和R3是指分子量16-30000的有机链段，分子量56-500000的含硅链段，m2≥1；其中有机链段是指含有碳碳单键、碳氧键、碳氧双键、碳氮键、碳硫键、碳氢键、碳氯键、碳氟键、碳磷键的化学结构，其中含硅链段是指含有硅氧键、硅氮键、硅硼键、硅铝键、硅钛键的化学结构。