[发明专利]一种彩敏全息记录材料及其制备方法

权利要求书

1.一种彩敏全息记录材料，其特征在于：包括由上至下依次层叠设置的衬底层、红敏感光材料层、第一间隔层、绿敏感光材料层、第二间隔层、蓝敏感光材料层和保护层；所述的衬底层、第一间隔层、第二间隔层、保护层为软性透明塑料膜、塑料薄片和玻璃片中的任意一种；其中，软性透明塑料膜和塑料薄片选自聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚碳酸酯、聚乙烯酯、聚氯乙烯酯、聚丙烯酯、聚苯乙烯酯、改性聚苯乙烯、纤维素乙酸酯中的任意一种或者任意几种制成；玻璃片为石英玻璃片、硼酸盐玻璃片、光学玻璃片或钢化玻璃片，玻璃片由二氧化硅、二氧化锆、硼酸盐、金属氧化物任意一种或者任意几种制成；所述的红敏感光材料层、绿敏感光材料层、蓝敏感光材料层由光致聚合物均匀涂布、喷墨得到；所述的红敏感光材料层、绿敏感光材料层、蓝敏感光材料层的光致聚合物包括以下化学成分：粘结剂、交联剂、活性单体、光催化剂、表面活性剂、增塑剂、填料、光敏引发剂、漂白剂以及其他助剂；所述的光致聚合物中各组分所占固含量质量比重如下：粘结剂15wt%-60wt%、交联剂5wt%-20wt%、单官能团感光树脂2wt%-5wt%、多官能团感光树脂3wt%-9wt%、表面活性剂0.1wt%-2wt%、增塑剂1wt%-8wt%、填料1wt%-7wt%、光敏引发剂1.8wt%-5wt%，增白剂0.06wt%-0.1wt%以及其他助剂0.4wt%-1.1wt%；所述的衬底层、第一间隔层、第二间隔层、保护层各自的厚度均分别为10μm-2mm，光学折射率为1.4-1.6；所述的光致聚合物还包含其他助剂，其他助剂包括：消泡剂、阻聚剂，消泡剂为聚有机硅氧烷乳液，阻聚剂为2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚；所述的粘结剂选自聚醋酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚醋酸纤维素、过氯乙烯、聚酰胺、丙烯酸酯、聚氯乙烯中的一种或者多种；交联剂选自1,4-丁二醇二缩水甘油醚、甘油、三羟甲基丙烷三-（3-乙烯亚氨基）-丙烯酸酯、二甲基丙烯酸乙烯酯、过氧化苯甲酰、过氧化二异苯中的一种或者多种；所述的活性单体选自含有单官能团或者多官能团的丙烯酸酯类单体，单官能团丙烯酸酯类单体选自：乙氧基聚乙二醇邻苯基苯酚丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇400丙烯酸酯、苯氧基二乙二醇丙烯酸酯、2-丙烯酰乙氧基丁二酸酯、丙烯酸异硬脂酸酯其中的一种或者多种；多官能团丙烯酸酯类单体选自2-羟基-3-丙烯酰氧基甲基丙烯酰氧基丙烷、聚乙二醇二丙烯酸酯、丙氧基化乙基化双酚A二丙烯酸酯、乙氧基化双酚A二丙烯酸酯、9,9-（4苯基2丙烯酰乙氧基）双芴、三环葵烷二甲醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、1,9-壬二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、乙氧基化甘油三丙烯酸酯、乙氧基化三聚异氰酸三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、二甲氧基丙烷四丙烯酸、乙氧基季戊四醇四丙烯酸酯、四甲氧基甲烷四丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯其中的一种或多种；所述的表面活性剂选自海藻酸钠、羧甲基纤维素钠、十二烷基硫酸钠其中一种或者多种；填料选自氟化钙、气相二氧化硅、氧化铝、二氧化锆、硫酸钡、石墨、二氧化钛、沸石、银粉、硫化锌、陶瓷微球其中的一种或多种；增塑剂选自邻苯二甲酸酯、脂肪族二元酸酯、磷酸酯、环氧化合物、聚合型增塑剂、含氯增塑剂其中的一种或者多种；所述的光敏引发剂选自质量占比为0.01wt%-0.05wt%的光敏剂、质量占比为0.1wt%-1wt%的引发剂以及质量占比为0.5wt%-2wt%的链转移剂；光敏剂为赤藓红、藏红、番红花红、曙红、亚甲基蓝、天青、亚甲基绿、核黄素、吖啶橙、2,5-双{[4-（二乙基氨基）-2-甲基苯基]亚甲基}环戊酮其中的一种或者多种；引发剂为二芳基碘鎓盐、三芳基硫鎓盐、咪唑类引发剂、偶氮二异丁腈、四甲基胍中至少一种；链转移剂为4-甲基-4H-3-巯基-1,2,4-三氮唑、2-巯基苯并噁唑、2-巯基苯并噻唑中至少一种；漂白剂为7-（4-氯-6-二乙氨基-1,3,5-三嗪-4-氨基）-3-苯基香豆素。

2.根据权利要求1所述的一种彩敏全息记录材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

1）红敏感光材料层、绿敏感光材料层、蓝敏感光材料层的光致聚合物材料的制备：

在暗室环境下，将粘结剂、交联剂、活性单体、光催化剂、表面活性剂、增塑剂、填料、光敏引发剂、漂白剂依次加入到溶剂中，充分搅拌1h-5h以得到光致聚合物感光材料；所述的溶剂选自四氢呋喃、氯仿、乙酸丁酯、甲酸乙酯、二氯甲烷、二氯乙烷、甲醇中的一种或者多种；

2）全息感光膜或者全息感光干板的制备：

在暗室内用涂布器、涂布机、喷墨打印装置将红敏感光材料均匀涂在衬底层上，在室温下晾0.1-24h后，在红敏感光材料层上贴合第一层间隔层，再将绿敏感光材料均匀涂在第一层间隔层上，在室温下晾0.1-24h后，在绿敏感光材料层上贴合第二层间隔层，然后将蓝敏感光材料均匀涂在第二层间隔层上，最后等晾干后贴合上保护层；

3）基于激光干涉曝光原理，用反射式全息记录法、透射式全息记录法或光刻法，将物光波相位、振幅信息记录于彩敏光致聚合物感光材料中，暗反应1-10分钟后，再用紫外灯照射5-10分钟，最后放置于80-130摄氏度的烘箱中加热5-10分钟，即可得到明亮的全息图。