[发明专利]作为可印刷配制剂的光聚合物组合物

说明书

本发明涉及基于特定脲烷丙烯酸酯作为写入单体的新型光聚合物在印刷方法中的应用，它们适合于制备全息介质，尤其是图像的视觉显示。

光聚合物是可以利用两个相干光源的叠置而曝光而在所述光聚合物中产生三维结构的材料，所述三维结构一般可以通过材料中折射指数的区域改变而描述。此种结构称为全息图。它们还可以描述为衍射光学元件。由此种全息图开发的光学功能取决于特定曝光。

对于光聚合物作为全息图的载体用于可见区中的光学应用的应用，通常在曝光之后要求具有高衍射效应的无色或仅非常暗淡色材料。自从全息照相术的开始，已经为此使用卤化银膜，尤其是具有高分辨率的那些。还使用重铬酸盐明胶（DCG），含重铬酸盐的明胶层或卤化银和DCG的混合形式。这两种材料要求用于全息图形成的化学后处理，这引起额外的工业方法成本并使化学显影剂溶液的处理成为必需。此外，湿化学方法导致膜的溶胀和随后收缩，这可能导致全息图中的不希望的色移。

US 4959284描述了尤其由可溶于有机溶剂的热塑性物（例如聚乙酸乙烯酯、乙酸丁酸纤维素或聚甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物）、光引发剂和至少一种乙烯基环丙烷衍生物构成的光聚合物。EP352774A1还描述了N-乙烯基吡咯烷酮、丙烯酸苯氧基乙酯和三醇，例如三羟甲基丙烷（TMPTA）和乙氧基化三羟甲基丙烷（TMPEOTA）的丙烯酸酯，或其它丙烯酸酯或丙烯酰胺构成的含其它乙烯基的单体。工业中已知此类光聚合物只是在较长热处理以后显示可用的全息图。O’Neill等人（Applied Optics,第41卷 No. 5, 845及后续页，2002）在它们的评论文章中不但论述了上述材料而且论述了可由热塑性物和丙烯酰胺获得的光聚合物。除了丙烯酰胺的不利的毒理学性能之外，此类产物不显示亮全息图。

还已知全息活性材料，它们将在光的影响下改变它们光敏性的染料引入（Luo等，Optics Express，第13卷，No. 8，2005，3123页）。相似地，Bieringer（Springer Series in Optical Sciences（2000），76，第209-228页）描述了所谓的光可寻址聚合物，它们同样是可以在光的影响下异构化的聚合物键接的染料。全息图可以通过曝光引入到这两类物质中，并且这些材料可以用于全息数据存储。然而，这些产物当然是强着色的并因此不适合于上述应用。

最近，还描述了不由热塑性物而是由交联聚合物获得的光聚合物：US 020070077498描述了溶解在聚氨酯基体中的2,4,6-三溴苯基丙烯酸酯。同样，US 6103454描述了含可聚合组分，例如4-氯苯基丙烯酸酯、4-溴苯乙烯和乙烯基萘的聚氨酯基体。这些配制剂是为全息数据存储（即其中写入和读取仅可利用电子探测器读取的许多，而且非常弱的全息图的全息应用）开发的。对于整个可见区中的光学应用，此类配制剂是不适合的。

此外，描述了低粘度光聚合物配制剂（DE102004030019，WO2005124456），其含有双官能丙烯酸酯与天然不饱和油、光引发剂和添加剂的混合物。

非在先公开的PCT/EP2008/002464、EP 08017279.4、EP 08017277.8、EP 08017273.7、EP 08017275.2公开了脲烷丙烯酸酯作为写入单体在聚氨酯基体中的配制剂。从这些开始，现已发现，此类光聚合物配制剂的印刷在某些情况下是可能的。

本发明因此涉及适合于印刷的聚氨酯组合物，其包含 

A) 多异氰酸酯组分，该组分至少含有NCO封端的聚氨酯预聚物，该预聚物的NCO基团主要经由脂族基团键接并且该预聚物基于具有1.6到2.05的OH官能度的羟基官能化合物，

B) 异氰酸酯反应性聚醚多元醇 

C) 具有至少一个芳族结构单元并在405nm下具有大于1.50的折射指数的脲烷丙烯酸酯和/或脲烷甲基丙烯酸酯，它们本身不含NCO基团和OH基团，

D) 自由基稳定剂 

E) 基于硼酸盐和吸收谱带至少部分地覆盖400-800nm的光谱范围的一种或多种染料的组合的光引发剂 

F) 任选的催化剂 

G) 助剂和添加剂。

本发明还涉及印刷膜的制备方法，其中将根据本发明的此类聚氨酯组合物以膜施涂或作为印刷油墨施涂到膜上。

本发明还涉及印刷膜的膜结构。

本发明必不可少的组分A）的预聚物是按照本领域普通技术人员本身熟知的方式，通过让单体、寡或多异氰酸酯A1）与异氰酸酯反应活性化合物A2）按照合适的化学计量在任选使用催化剂和溶剂的情况下进行反应获得的。