光致聚合物

摘要： 研究了基于TMPTA双单体体系光致聚合物中各个组分的作用,对比了多种双单体体系的光致聚合物材料。结合单体的扩散运动,研究了不同成膜树脂、活性单体和光引发剂对光致聚合物的作用及影响,优化了材料的配比。同时在聚合物薄膜样品中成功记录信息,证明其具有良好的全息记录与高的分辨率性能。测试了不同曝光强度、不同曝光时间、不同温度下材料的衍射效率等全息参量,表明双单体体系在光强10~15 mW/cm^(2)、时间40~80 s、温度46°C左右的曝光条件下具有较好的衍射效率。该材料体系在记录角度为30°,厚度70μm时,衍射效率高达91.5%,透过率大于95.6%,折射率调制度至2.98×10^(-3),耐高温性能好。该材料制作简便、周期较短、容易保存,作为全息记录介质能够有效记录高分辨率,高衍射效率的全息信息。由于该聚合物的高衍射效率并且稳定性高等特点,该材料更加适合用于全息图和大数据的永久存储。

摘要： 本文利用丙烯酰胺光致聚合物作为存储介质设计了一种新型高效的全息存储装置,并对其全息存储性能进行了实验研究。通过制备多种形式的聚合物材料,选择刚性衬底的丙烯酰胺–亚甲基蓝光致聚合物进行全息存储实验,并确定了聚合物各种成分的优化配比。实验研究表明,应用光致聚合物设计的全息存储装置在多种实验条件下均能获得清晰的再现图像,材料光学性能优异,能够满足全息存储的实验需要,具有较大的实用化潜力和应用价值。

摘要： 光致聚合物是一种新型的全息材料,相比于常规的银盐材料、重铬酸盐明胶等,具有光学性能好、性能价格比高、支持大规模生产等优势。本文首先介绍了光致聚合物的制备方法,随后分别从角度复用存储、二维正弦光栅直写、全息图像记录等方面,概述了基于光致聚合物的全息显示技术要点。随后对比了传统材料卤化银乳胶和新型材料光致聚合物的信息存储性能,结果表明光致聚合物衍射效率更高,且不需要后湿化学处理,综合应用效果更好。

摘要： 使用菲醌掺杂的聚甲基丙烯酸甲酯光致聚合物研制了新型全息光波导器件。该器件具有优良的光学性能,能够实现不同波长激光的全反射传输。实验设计采用自由空间光与波导内传输光束干涉方式写入全息体光栅,这种新颖特殊的耦合方式能够将记录光束直接耦合进入波导内传输,而不需要其他耦合介质,大大简化了光波导材料的制作流程并降低了成本。实验研究表明,耦合写入光波导的全息光栅获得了理想的衍射光斑及图像信息再现效果,为利用聚合物全息光波导研制近眼显示器提供了实验依据。

摘要： 高分子材料在外部作用力下的形变对于研究材料的宏观力学性能与微观断裂机理有着重要应用价值.光学传感方式是表征材料应变的重要手段.然而由于基底的脆性,光学传感器很难对应变做出高性能响应.为此研制了基于高弹性聚合物的全息传感器,并对传感器在拉、压力作用下的应变响应特征进行了测试.获得形变与光栅衍射光谱峰值间的线性关系,并探讨了光谱峰值波长偏移的主要诱因.多次反复拉伸测试结果证实了全息传感器的可逆性.

摘要： 为改善光学可调谐滤波器的不足——无法满足非接触、无机械部件、无外部电路驱动,研制了还原氧化石墨烯纳米粒子掺杂的光致聚合物,并记录了全息体光栅.在光致热效应下,该光栅的衍射光谱能够产生相应的波长快速移动,从而调谐输出光波长.试验优化了纳米粒子的最优掺杂比例,并对比测试了光热可调谐滤波性能.结果证明,基于光致聚合物的全息体光栅能够快速、大范围、可逆的调谐衍射光波长,实现滤波器的能力.

摘要： 掺杂光致聚合物的合成过程对其性能的影响至关重要.目前掺杂光致聚合物的合成过程优化主要依靠大量实验数据和操作者实验经验.本文提出了一种利用掺杂光致聚合物的吸收光谱定量化分析光致聚合物合成过程的方法.该方法通过对掺杂光致聚合物制备过程中的各个阶段样品进行吸收光谱测量分析,揭示样品制备过程中吸收光谱随制备过程变化的趋势,并利用吸收光谱法定量监测聚合物预聚合过程的程度和速率,为科学定量优化掺杂光致聚合物制备过程提供了新方法.

摘要： 体全息存储技术具有存储密度高、数据容量大、可并行读写、传输速度快等特点,有望解决目前大数据时代面临的数据存储成本高、存储密度小等难题.由于光致聚合物材料的体全息存储器件具有成本低,重量轻,商用价值高等优点,从上世纪90年代光致聚合物材料在体全息存储领域开始受到了广泛关注,成为体全息存储技术中最具有潜力的记录材料.本文从光致聚合物国内外研究进展出发,介绍了光致聚合物在体全息存储技术中体现出的高感光灵敏度、高衍射效率、高分辨率等优良性能.

摘要： 以光致聚合物作为存储基底,搭建全息存储与相关识别装置,记录机场跑道图像,并对其边缘提取.对于与数据库匹配的图像,衍射相关峰相对强度高.设定峰值强度,能够准确识别目标.研制体全息相关识别装置对机场跑道准确识别,具有非常高的应用价值.同时该识别技术成本低廉,十分适合用于大学物理演示实验与开放式实验教学工作.将前沿科技成果直接用于实践教学,开阔学生视野,提高学生的创新意识.

摘要： 针对目前广泛使用的532 nm半导体激光器,本文制备了一种新型感绿光敏剂PRZA.以文献报道的2种感绿光敏剂(BDEA和BTCP)作为参比,研究了3种光敏剂的分子结构对其紫外-可见吸收光谱、在自由基聚合体系中的光敏引发聚合效率、在双固化型全息记录样片中的灵敏度与成像性能的影响.研究结果表明,噻吩环取代苯环使光敏剂的吸收光谱明显红移,与BDEA和BTCP相比,PRZA与532 nm光源的匹配性能最好,在532 nm处摩尔消光系数达到6.35×104 L·mol-1·cm-1;对同一个预聚物体系,当光敏剂质量分数为0.01％时,3种光敏剂均表现出最佳的敏化引发聚合效率,其中含BTCP和PRZA体系的聚合速率与双键转化率都明显优于含BDEA的体系;以PRZA为光敏剂的全息记录样片衍射效率高达85％,且具有最高的灵敏度(297×10-3cm·mJ-1),同时具有良好的图像存储和再现性能.以上结果表明,PRZA样片在全息记录领域具有很好的应用前景.%A new green-sensitive photosensitizer PRZA was prepared for widely used 532 nm semiconductor lasers.Using another two reported green-sensitive photosensitizers (BDEA and BTCP) as references,the effect of the molecular structures of three photosensitizers on their UV-Vis absorption spectra,their initiating polymerization efficiency in free radical polymerization system and their sensitivity and imaging performance in dual curing holographic recording materials were investigated.The results showed that the absorption spectrum of PRZA had an obvious red shift due to the substitution of benzene ring with thiophene ring compared with BDEA and BTCP,resulting in a significantly improved matching performance with 532 nm light source.The molar extinction coefficient of PRZA was as large as 6.35 × 104 L · mol-1 · cm-1 at 532 nm.In a same prepolymer system,the three photosensitizers all showed the best initiating polymerization efficiency when their mass fractions were 0.01％.Among them,the polymerization rate and the double-bond conversion rate of prepolymers containing BTCP and PRZA were obviously better than the data of BDEA-containing one.The diffraction efficiency of samples using PRZA as photosensitizer was high as 85 ％ with the highest sensitivity,up to 297 × 10-3 cm · mJ-1.Additionally,the sample exhibited good image storage and reproduction performance.The results proved that PRZA had a large potential in holographic storage.

摘要： 数字全息存储能够利用体全息页面记录的方式进行读写,因此可以获得超高的信息记录密度和超快的信息读写速度,但影响其应用的关键是没有理想的干法在线处理的数字全息记录材料。光致聚合物与已有的全息记录材料相比有曝光灵敏度高、衍射效率高、成本低廉、合成制作方便等优点,而成为人们寄予厚望的材料,但其在曝光记录过程中容易发生缩皱现象,这种现象能够引起在全息图再现时产生布拉格偏移,从而影响了信息读出的质量和可靠性。考虑在光致聚合物全息记录材料中掺入合适的无机纳米粒子,可以利用纳米粒子的硬度及全息记录过程中所产生的双扩散效应,形成聚合物和纳米粒子相间分布的复合光栅,进而大大地降低材料在全息曝光过程中产生的缩皱,增加全息光栅的衍射效率和信息读出的质量。不仅如此通过选择纳米粒子的种类可以增加全息光栅的折射率调制度，进而增加材料数字全息记录的动态范围，增加数字全息存储的容量和密度。为此，在以丙烯酞胺和双丙烯酞胺为单体的光致聚合物体系中掺入SiO2、TiO2、Mg(OH)2、ZrO2和Ag、Au等纳米粒子，并选用不同的修饰方法，改善纳米粒子在溶剂中的分散性质，保证其在材料中分散均匀，实验也验证了材料全息记录过程中的确存在着双扩散机制，为解释双扩散对材料全息存储抗缩皱的机理提供了有力的证据，同时实验也支持通过选择纳米粒子可以明显地改善全息光栅的折射率对比度，增加读出的衍射效率和信息记录的密度。这些结果表明通过选择适量和适当的纳米粒子能够有效地改善光致聚合物的全息记录性能，为其实用化提供了良好的途径。

摘要： 本文对全色光致聚合物的全息记录特性及应用进行了研究。优选亚甲基蓝、曙红Y、吖啶橙分别作为红敏、绿敏、蓝敏光敏剂，制作出全色光致聚合物全息记录材料。全息记录特性测量表明，该材料在红、绿、蓝三基色激光记录下均具有大于90%的衍射效率和较 高的感光灵敏度(70mJ/cm2)。开展了该材料的角度复用、波长复用全息存储实验，在材料的同一位置处分别以不同参物光夹角及不同记录波长成功存储了多幅全息图，且再现图像清晰明亮，相互之间无明显串扰，表明该材料具有良好的全息记录性能及应用价值。

摘要： 通过研究不同因素对于全息存储器读取速率的影响，得出读取速率的最大值与介质允许的最大运动速度、全息图之间最小间隔以及每幅全息图的数据容量三者之间的关系。采用空间角度复用的方式在光致聚合物中进行了全息存储，测定了其实际复用距离与理论预期基本符合。在全息系统中进行了10幅全息图的存储，并通过调整高速电光开关、精密位移台、探测器之间的同步运转，证实了在本实验室条件下实现100Mb/s读出速率的可行性。

摘要： 以高折射率的超支化聚酯为成膜树脂,混合低折射率的丙烯酸四氟丙醇酯以及双官能丙烯酸酯为记录单体,通过组分优化得到了性能较好的光致聚合物全息记录材料,衍射效率可以达到99.4%,膜厚50μm时的折射率调制度△n可以达4.8×10-3,空间分辨率4000lp/mm以上。

摘要： 在光致聚合物中进行多重全息图的复用存储时，为了得到等衍射效率曝光时序，传统上通常需要反复进行多次实验和数据拟合，过程十分繁琐。本文从光致聚合物中光栅形成的简化扩散模型出发，从理论上分析了全息光栅的形成机理并利用实验数据对光栅的写入模型进行了拟合。同时通过实验定性地验证了在多重全息复用时，记录当前全息图所用曝光对先前所有已经记录全息图的影响可以等效为均匀曝光。最后在此假设基础上建立了实现等衍射效率的更为简单易行的曝光时序计算模型。

摘要： 讨论了非水溶性红敏光致聚合物中溶剂的选择及对其全息性能的影响，通过大量试验筛选出较佳的光致聚合物的溶剂。该溶剂与成膜物、光敏剂、单体等成份匹配较好，适合刮涂法、挤压涂法和自然流平涂制干版。涂出的干版厚度均匀、平滑、颜色均匀、膜干时间合适及保存期长。另外，选用的溶剂毒性小、环保且安全。

摘要： 使用不同重复频率和不同光强的脉冲激光对光致聚合物材料进行全息记录，光栅的最高衍射效率会有明显的不同。在一种新型蓝绿敏光致聚合物材料中，使用532nm激光器作为光源，在等光强不同重复频率和等重复频率不同光强条件下分别进行全息记录，使用红光进行动态读出，获得在两种记录条件下的衍射效率曲线。实验结果表明在近连续脉冲光下进行全息记录时，较低重复频率和较低光强的脉冲激光能够明显提高光致聚合物光栅的最高衍射效率，并对这一结果进行了理论分析。根据实验结论，可以通过优化脉冲激光的重复频率和平均光强，在材料中记录衍射效率最高的全息图。

摘要： 根据光致聚合物记录机理，研究了不同记录方式对光栅衍射效率的影响，对已有的光致聚合物光栅形成的一阶扩散模型进行简化，求解出全息曝光、暗增长、均匀后曝光过程对应的折射率调制度的解析式。并应用所得解析结果，对三种记录方式在不同光强下的折射率调制度动态进行数值模拟。实验采用一种新型的蓝敏光致聚合物，分别在4mW/cm2和2mW/cm2的光强下应用不同方式记录光栅。实验结果表明如果曝光光强较高，暗增长的记录方式将获得相对高的饱和折射率调制度，而均匀后曝光会加速达到饱和的进程。

摘要： 本文研究了一种新的蓝绿光敏型亚苄基环戊酮染料DEAMC在全息用光致聚合物中的应用。该染料的吸收光谱覆盖400-600 nm波段，吸收峰位于500nm，对蓝光和绿光都敏感。将该染料作为光敏剂用于双固化型和薄膜型全息样片中，以杜邦公司报道的光敏剂2，5-二[4-(二乙氨基)-亚苄基]环戊酮(BDEA)为参比，通过配方调整，对比研究了不同样片的全息性质。研究结果表明，使用新染料后，样片的抗噪性能大大提高，在薄膜型样片中当曝光引起的图像信噪比损失达到3 dB时，用新染料所制样片的耐受曝光量能提高80倍，而在双固化型样片中，含新染料的样片的耐受曝光量也能提高5到10倍。

摘要： 超支化聚合物的分子链之间无缠绕,堆砌疏松,小分子在其间容易扩散、迁移,因此,可能是制备激光全息记录材料的基体树脂.本研究以偏苯三酸酐(TMA)、环氧氯丙烷(ECH)为原料,合成了末端为羟基的超支化聚酯;再分别以苯甲酸/DCC、苯甲酰氯/叔胺两种封端方式对超支化聚酯进行封端改性,制得了苯甲酰基团为末端的亲油性超支化聚酯;以改性的亲油性超支化聚酯为成膜树脂,多种(甲基)丙烯酸酯为光聚合反应的单体,配制了光致聚合物全息记录材料;研究了超支化聚酯的合成以及封端改性反应,比较了光聚合单体、光致聚合物薄膜厚度、曝光条件等对全息衍射效率的影响.用514.5nm的Ar+激光器,空间分辨率为2748线对/mm时,光致聚合物薄膜的灵敏度约为9.5mJ/cm2,全息光栅衍射效率可达93％,具有较好的全息记录特性.

摘要： 本公开提供一种光致聚合型组合物。所述光致聚合型组合物包含：a)每100份总的光致聚合型组合物40重量份至60重量份的单官能(甲基)丙烯酸酯单体；b)光引发剂；以及c)组分的聚合反应产物。所述单官能(甲基)丙烯酸酯单体的固化均聚物的玻璃化转变温度为125摄氏度或更高。所述组分的聚合反应产物包括：i)二异氰酸酯；ii)羟基官能化甲基丙烯酸酯；iii)聚碳酸酯二醇；以及iv)催化剂。所述聚合反应产物包括聚氨酯甲基丙烯酸酯聚合物。通常，所述聚碳酸酯二醇的数均分子量大于1,000克/摩尔(g/mol)，或者存在于所述组分中的所有聚碳酸酯二醇的Mn的加权平均值大于1,000g/mol；另选地，所述聚氨酯甲基丙烯酸酯聚合物的重均分子量为8,000g/mol或更大。还提供了一种包含光致聚合型组合物反应产物的制品。此外，本公开提供了制品和制造制品的方法。另外提供了方法，所述方法包括由具有一个或多个处理器的制造装置接收数字对象，所述数字对象包含指定制品的数据；以及基于所述数字对象，利用制造装置通过叠加制造工艺来生成所述制品。还提供一种系统，所述系统包括显示器，所述显示器显示制品的3D模型；以及一个或多个处理器，所述一个或多个处理器响应于由用户选择的3D模型，致使3D打印机产生制品的物理对象。

摘要： 本文提供了用于基于高温光刻的光致聚合工艺中的可固化组合物、使用所述可固化组合物制备交联聚合物的方法、如此制备的交联聚合物以及包含该交联聚合物的正畸器械。

摘要： 一种用于干燥含水聚合物凝胶和用于粉碎干燥的聚合物凝胶以产生干燥的聚合物颗粒的带式干燥器装置，包括：‑一个干燥器机构，用于干燥含水聚合物凝胶；‑一个粉碎装置，该粉碎装置在产物流方向位于所述干燥器机构后面，用于粉碎干燥的聚合物凝胶以产生干燥的聚合物颗粒。根据本发明设置，‑所述粉碎装置至少包括一个第一粉碎机和一个第二粉碎机，每个粉碎机具有一个带有功能工具的可旋转轴，其中所述第二粉碎机在产物流方向被布置在所述第一粉碎机后面。

摘要： 本发明涉及一种绿敏型光致聚合物组合物以及光栅，所述组合物包括如下组分：聚合活性单体；染料化合物，所述染料化合物至少在532nm光波长附近的具有激发活性；引发剂；成膜组分以及增塑剂。所述聚合活性单体与成膜组分的折射率差(n聚合活性单体‑n成膜组分)值在0.075以上。其相比于现有的全息记录光致聚合物材料，基于本发明的组合物得到的光栅具有较高的折射率调制度、曝光灵敏度以及透光率，同时具有改善的衍射效率，并优选地具有改善的尺寸收缩性，此外，本发明的光致材料具有较宽的角度选择性，以及受环境湿度影响较小。

摘要： 本发明涉及一种用于衍射光栅的光致聚合物组合物、衍射光栅及其制备方法，所述组合物包括如下组分：环氧化合物；丙烯酸酯类单体；成膜组分；增塑剂；以及光引发剂和共引发剂。所述环氧化合物其具有如下通式(I)的结构；其中，E表示含有环氧基的基团，n为0～4的整数，并且，每个E相同或不同；每个Ar相同或不同，独立地表示含有芳基的基团；‑C(R1R2)‑形成羰基，或者，R1、R2相同或不同，独立地表示氢原子、碳原子数为6～30的芳基或者表示碳原子数为1～10的烷基或烷氧基，并且R1、R2可以通过单键键合。

摘要： 本发明涉及光致聚合物组合物、反射式衍射光栅及其制备方法，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和/或环氧类化合物，并且，所述书写单体的平均官能团数为大于2；所述基质单体包括折射率为1.5以下的可聚合单体。

摘要： 本发明公开一种PQ/PMMA光致聚合物材料热聚合工艺和PQ/PMMA光致聚合物材料及其全息光盘。所述热聚合工艺包括步骤：将原料，包括有MMA、AIBN和PQ，按照预设质量比进行称量配比，将配比后混合物进行振荡混合均匀，获得所述原料的混合溶液；将所述均匀混合溶液进行预聚合搅拌，获得粘稠态物质；将所述粘稠态物质倒入模具中，并进行烘烤，将所述粘稠态物质变为凝固态PQ/PMMA光致聚合物材料，然后进行拆模。本发明从材料制备热聚合工艺的角度入手，进一步提升材料的光学性能，如衍射效率、感光灵敏度等，使得材料能够更好地运用于光全息存储。

摘要： 本发明公开了一种基于两阶段式巯基‑炔聚合反应的全息光致聚合物材料，所述两阶段式巯基‑炔聚合物反应包括巯基‑烯迈克尔加成反应和自由基介导的巯基‑炔反应；所述聚合物材料体系包括聚合物单体、光引发体剂和添加剂；所述添加剂是热阻聚剂、交联剂、增塑剂、链转移剂和纳米粒子。本发明的有益之处在于：制备方法对氧气和水不敏感、产率高且无副产物，降低了加工成本，提高了聚合效率；反应过程能够简单且有效地合成大分子聚合物材料；通过控制光引发和热阻聚效应的竞争协同，可有效控制光聚合凝胶时间；纳米粒子和聚合单体具有较大的折射率差，提高了聚合后的折射率调制度，制得衍射效率高、灵敏度高和折射率调制度高的全息聚合物。

摘要： 本发明公开了一种基于两阶段式巯基‑烯聚合反应的全息光致聚合物材料，其特征在于，所述两阶段式巯基‑烯聚合物反应包括自限反应阶段和增强交联密度阶段；所述聚合物材料组分包括聚合单体、光引发体系、粘结剂、添加剂以及纳米粒子；所述聚合单体包括硫醇单体和烯烃单体。本发明的有益之处在于：本发明基于巯基‑烯聚合反应，对氧气和水不敏感、产率高和无副产物；通过自限反应阶段形成自支撑膜，提高成膜性及材料稳定性；通过控制光引发和热阻聚效应的竞争和协同，可有效控制光聚合凝胶时间；纳米粒子和聚合单体具有较大的折射率差，提高了聚合后的折射率调制度，制得衍射效率高、灵敏度高和折射率调制度高的高性能全息聚合物。

摘要： 本实用新型公开了一种光致聚合物水转印纸和具有光致聚合物的产品，包括载体、水转印底油层、光致聚合物层和保护层。所述载体上设置有水溶性胶；所述水转印底油层设置在所述水溶性胶上；所述光致聚合物层设置在所述水转印底油层上；所述保护层设置在所述光致聚合物层上，用于保护光致聚合物层。本实用新型的光致聚合物水转印纸不需要离型膜作为载体和保护层，即不需要考虑原有离型膜膨胀率的影响，可以将光致聚合物近似融为一体地固定在各种待贴附产品，应用范围大，时间久了以后也不容易脱落。光致聚合物表面通过保护层加以保护，耐磨、耐腐蚀，图案信息不容易损坏，时间久了以后也不容易脆化。