[发明专利]光致聚合物组合物、反射式衍射光栅及其制备方法

权利要求书

1.一种用于衍射光栅的光致聚合物组合物，其特征在于，所述组合物包括如下组分：

书写单体，

基质单体，以及

光引发剂体系，

所述书写单体包括折射率为1.55以上的丙烯酸酯类单体，并且，所述书写单体的平均官能团数为大于2；

所述折射率为1.55以上的丙烯酸酯类单体选自以下通式(I-1)、(I-2)、(II-1)和(II-2)中的一种或多种：

Ar-L-(X-O)_n-C(O)-CH＝C(R₁)₂ (I-1)

Ar-L-(X-O)_n-C(O)-C(CH₃)＝C(R₁)₂ (I-2)

其中，通式(I-1)和(I-2)中，Ar表示具有1～3个苯环的基团，所述苯环具有取代或没有取代；L表示氧原子或硫原子；X表示碳原子数为1～6的直链或支链的烷基，所述烷基进行取代或没有取代；n表示1～5的整数；R₁表示氢原子；

其中，通式(II-1)和(II-2)中，R₁、L、X与所述通式(I-1)和(I-2)中的定义相同；n表示1～5的整数；Z表示取代或未取代的苯基或联苯基，所述取代为卤素的取代；

所述基质单体包括折射率为1.5以下的可聚合单体,所述可聚合单体选自含氟丙烯酸酯类单体，和/或，取代或未取代的脂肪酸乙烯酯，

所述含氟丙烯酸酯类单体选自氟取代的丙烯酸的C1～C10的烷基酯中的一种或多种；

所述取代或未取代的脂肪酸乙烯酯选自具有或不具有卤素取代的脂肪酸乙烯酯中的一种或多种，所述脂肪酸乙烯酯的脂肪酸部分原子碳原子数为2～25；

以组合物的总重量计，所述书写单体的含量为30～60％，所述基质单体的含量为20～50％。

2.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述书写单体还包括折射率为1.42～1.50的三官能以上的丙烯酸酯类单体。

3.根据权利要求1或2所述的组合物，其特征在于，所述组合物还包括增塑剂。

4.根据权利要求1或2所述的组合物，其特征在于，所述光引发剂体系包括光敏型染料化合物和共引发剂。

5.一种反射式衍射光栅，其特征在于，所述光栅包括具有光栅结构的树脂膜，所述树脂膜为根据权利要求1～4任一项所述的组合物固化而得到。

6.一种反射式衍射光栅的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

混合的步骤，将根据权利要求1～4任一项所述的组合物各组分混合而得到混合体；

形成光栅结构的步骤，将所述混合体成膜并在所述膜的至少部分位置上形成光栅结构，

其中，在所述形成光栅结构的步骤中，包括使用相干光对所述膜进行曝光的步骤。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述形成光栅结构的步骤中，包括使用间隔子与所述混合体复合的步骤。

8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述相干光源自于可见光。

9.一种全息光波导显示元件，其特征在于，包括根据权利要求5所述的反射式衍射光栅或者根据权利要求6～8任一项所述的方法得到的反射式衍射光栅。