NVP掺杂PQ\PMMA光致聚合物全息存储材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及全息存储材料技术领域，具体涉及NVP掺杂PQ\PMMA光致聚合物全息存储材料及其制备方法。该NVP掺杂PQ\PMMA光致聚合物全息存储材料，原料包括NVP、MMA、PQ和AIBN。在PQ\PMMA中掺杂NVP，以实现光致聚合物材料作为全息存储的优良介质。该材料制备工艺简单，价格低廉，有较高的衍射效率和感光灵敏度，相较于PQ\PMMA可以更好地用于全息成像及数据存储领域。域。域。

【技术实现步骤摘要】
NVP掺杂PQ\PMMA光致聚合物全息存储材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及全息存储材料
，具体涉及NVP掺杂PQ\PMMA光致聚合物全息存储材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]信息化大数据时代的到来，使得信息量呈现爆炸式的增长，由于二维平面存储技术的局限，光盘和磁盘等技术的存储容量已接近其理论极限，将难以满足如今信息时代对大量数据的存储需求。全息存储方法凭借其三维体存储方式和二维数据传输特性，具有大容量和高传输速度的优势，被认为是一种极具潜力的下一代存储技术。
[0003]现阶段用于全息记录的材料主要有卤化银乳胶、重铬酸盐明胶、光致抗蚀剂、光折变晶体、光致变色材料和光致聚合物等，其中，光致聚合物相比于其他记录材料具有高感光灵敏度、高分辨率等优点，并且它成本低廉，工艺制备简单。菲醌掺杂的聚甲基丙烯酸甲酯(PQ\PMMA)光致聚合物由于其厚度大、体积收缩小等优点，从众多光致聚合物中脱颖而出。但由于菲醌(PQ)在甲基丙烯酸甲酯(MMA)中的溶解度较低，材料的衍射效率不高。
[0004]公布号为CN112812210A的中国专利技术专利所公开的PQ/PMMA光致聚合物材料，该专利技术使用MMA(甲基丙烯酸甲酯)、AIBN(偶氮二异丁腈)和PQ制备光致聚合物，性能稳定，可一次记录多次读取，光致收缩很低。但PQ
‑
/PMMA材料能够掺杂的光敏剂菲醌(PQ)含量较低，仅为0.7wt％，致使衍射效率、光响应速度等特性均较低。

技术实现思路

[0005]本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种原料低廉、光学性能好的NVP掺杂PQ\PMMA光致聚合物全息存储材料及其制备方法。
[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种NVP掺杂PQ\PMMA光致聚合物全息存储材料，原料包括NVP、MMA、PQ和AIBN。
[0007]本专利技术采用的另一技术方案为：一种NVP掺杂PQ\PMMA光致聚合物全息存储材料的制备方法，包括以下步骤：添加NVP、MMA、PQ和AIBN，依次进行混合溶解、预聚合和热聚合，得到NVP掺杂PQ/PMMA光致聚合物全息存储材料。
[0008]本专利技术的有益效果在于：本专利技术提供的NVP掺杂PQ\PMMA光致聚合物全息存储材料及其制备方法，在PQ\PMMA中掺杂NVP，以实现光致聚合物材料作为全息存储的优良介质。该材料制备工艺简单，价格低廉，有较高的衍射效率和感光灵敏度，相较于PQ\PMMA可以更好地用于全息成像及数据存储领域。
附图说明
[0009]图1为本专利技术实施例二和对比例一的衍射效率测试图；
[0010]图2为本专利技术实施例二和对比例一的感光灵敏度测试图。
具体实施方式
[0011]为详细说明本专利技术的
技术实现思路
、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
[0012]一种NVP掺杂PQ\PMMA光致聚合物全息存储材料，由NVP、MMA、PQ和AIBN制成。
[0013]从上述描述可知，本专利技术的有益效果在于：本专利技术提供的NVP掺杂PQ\PMMA光致聚合物全息存储材料，引入了NVP，NVP的N原子连有一个乙烯基，能在光反应阶段和光敏剂PQ分子发生反应生成光产物，提高生产光产物的效率，从而提高了衍射效率、感光灵敏度并缩短了响应时间。且由于NVP相比MMA对于PQ的溶解度更好，PQ分子可以在体系中更均匀的分布，所以材料的均匀性也有所提升。
[0014]现有技术存在将NMP作为有机溶剂加入PQ\PMMA中，以提高光敏剂PQ的溶解度。但NMP的结构与NVP不同，不会与原有体系发生反应生成光产物，两者用于提升衍射效率的机理不同。
[0015]进一步地，NVP、MMA、AIBN和PQ的质量比为0.08～0.12：100：1：1。
[0016]从上述描述可知，在基础PQ\PMMA体系中引入NVP单体，由于NVP单体具有乙烯基结构，使得在光反应阶段能够提供更多的C＝C键，可以更多更快的生成光产物。掺杂的NVP比例过小，提供的C＝C键就会减少，材料的性能就没有得到更好的提升；由于NVP是液体状态，如果掺杂的比例过大，会影响到烘烤过后材料的成型效果。
[0017]本专利技术采用的另一技术方案为：一种NVP掺杂PQ\PMMA光致聚合物全息存储材料的制备方法，包括以下步骤：添加NVP、MMA、PQ和AIBN，依次进行混合溶解、预聚合和热聚合，得到NVP掺杂PQ/PMMA光致聚合物全息存储材料。
[0018]从上述描述可知，制备工艺简单，原料价格低廉，制备得到的光致聚合物有较高的衍射效率和感光灵敏度。
[0019]进一步地，混合溶解的具体步骤为：在58～62℃水浴中超声10～15min。
[0020]从上述描述可知，超声的目的是为了使固体试剂(AIBN、PQ)充分溶解，对于常规的MMA来说，溶解度并没有那么理想，所以需要更长的时间，而引入了NVP后，超声的时间可以进行一定程度的缩短。
[0021]进一步地，预聚合的具体步骤为：在58～62℃下搅拌85～90min。
[0022]从上述描述可知，预聚合的目的是为了让MMA小分子聚合生成PMMA长链，对于常规材料，时间控制在70～80min即可达到比较好的聚合程度，而引入NVP后，由于NVP具有一定的阻聚作用，使得需要更长的预聚合时间才能达到类似的聚合程度。
[0023]进一步地，热聚合的具体步骤为：在58～62℃℃下放置20～21h。
[0024]本专利技术的实施例一为：一种NVP掺杂PQ\PMMA光致聚合物全息存储材料，由质量比为0.1：100：1：1的NVP、MMA、AIBN和PQ制成。
[0025]本专利技术的实施例二为：一种NVP掺杂PQ\PMMA光致聚合物全息存储材料的制备方法，包括以下步骤：
[0026]S1：称取质量比为0.1：100：1：1的NVP、MMA、AIBN和PQ，混合并在60℃水浴中超声12min进行溶解；
[0027]S2：将溶解后的混合物在60℃下搅拌87min，进行预聚合；
[0028]S3：将预聚合后的混合物注入模具，模具中混合物的高度为2mm，然后将模具放置
在60℃的烤箱下烘烤20.5h，即可制得片状NVP掺杂PQ\PMMA光致聚合物全息存储材料。
[0029]本专利技术的实施例三为：
[0030]一种NVP掺杂PQ\PMMA光致聚合物全息存储材料的制备方法，包括以下步骤：
[0031]S1：称取质量比为0.08：100：1：1的NVP、MMA、AIBN和PQ，混合并在58℃水浴中超声15min进行溶解；
[0032]S2：将溶解后的混合物在58℃下搅拌90min，进行预聚合；
[0033]S3：将预聚合后的混合物注入模具，模具中混合物的高度为2mm，然后将模具放置在58℃的烤箱下烘烤21h，即可制得片状NVP掺杂PQ\PMMA光致聚合物全息存储材料。
[0034]本专利技术的实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种NVP掺杂PQ\PMMA光致聚合物全息存储材料，其特征在于，包括NVP、MMA、PQ和AIBN。2.根据权利要求1所述的NVP掺杂PQ/PMMA光致聚合物全息存储材料，其特征在于，所述NVP、MMA、AIBN和PQ的质量比为0.08～0.12：100：1：1。3.一种NVP掺杂PQ\PMMA光致聚合物全息存储材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：添加NVP、MMA、PQ和AIBN，依次进行混合溶解、预聚合和热聚合，得到NVP掺杂PQ/PMMA光致聚合物全息存储材料。4.根据权利要求3所述的NVP掺杂PQ/PMMA光致聚合物全息存储材料的制备方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭小地，李庆东，林枭，吴俊辉，
申请(专利权)人：福建师范大学，
类型：发明
国别省市：