일반기술

광중합성 조성물 및 이로부터 제조된 광중합성 막

*원리 및 구성본 발명은 광중합성 조성물 및 이로부터 제조된 광중합성 막에 관한 것으로, 굴적률이 높은 방향족 아크릴계 또는 메타크릴계 화합물, 바인더로서의 실록산 전구체-함유 졸겔 용액 또는 투명 고분자 수지, 및 광개시제를 적정량 포함하는, 본 발명의 광중합성 조성물은 광경화시 수축율이 낮으면서도 굴절률 차이가 커서 기록효과가 우수한 광중합성 막을 제공할 수 있다.*배경정보화시대에 들어와 광화학적 중합이 도료, 인쇄용 기판, 인쇄회로, 집적회로, 정보기록 및 전자기기 분야 등 여러 분야에서 다양하게 사용되고 있다. 광화학적 중합은 중합성 화합물에 빛을 조사하여 중합시키는 기술로, 중합성 화합물에 직접 광조사하여 활성화시킴에 따라 중합을 개시하는 광중합과, 중합성 화합물에 광증감제를 공존시킨 상태에서 광조사하여 광증감제의 성장활성종을 생성시킴에 따라 중합을 수행하는 광증감 중합으로 구분된다. 이러한 광화학적 중합은 중합개시 및 정지가 여기광의 점멸에 의해 제어될 수 있으며, 여기광의 강도나 파장을 적절히 선택함으로써 중합속도나 중합도를 용이하게 제어할 수 있다. 또한, 광화학적 중합은 속도가 빠르며 일반적으로 중합개시 에너지가 낮기 때문에 저온에서도 중합이 가능하다.*종래기술양이온 중합반응을 이용하는 에폭시 중합이 제안되어 수축이 1/2 정도로 감소하였으며(문헌[Waldman et al., "Cationic Ring-Opening Photopolymerization Methods for Volume Hologram Recording", SPIE Vol. 2689, 1996, at 127] 참조); 팽창제라고 불리우는 스피로-오르토에스테르(spiro-orthoester) 및 스피로-오르토카보네이트(spiro-orthocarbonate)가 에폭시계 중합성 조성물에 첨가되어 수축이 감소되고 경우에 따라서는 부피가 팽창하는 결과도 발표되었다(문헌[Expanding Monomers: Synthesis. Characterization, and Applications (R. K. Sadhir and R. M. Luck, eds., 1992) 1-25, 237-260]; 및 [T. Takata and T. Endo, "Recent Advances in the Development of Expanding Monomers: Synthesis, Polymerization and Volume Change", Prog. Polym. Sci., Vol. 18, 1993, 839-870] 참조). 미국 특허 제6,221,536호 또한 중합시 수축보상을 가져오기 위해 특정 스피로 화합물 팽창제를 중합성 조성물에 첨가하는 것을 제시한 바 있다.그러나, 스피로 화합물의 수축보상은 부분적인 상변화에 의한 것으로 그 효과가 그다지 크지 않고, 특히 개환반응과 그에 따른 분해반응 속도를 제어하기 어렵다는 문제를 갖는다(문헌[C. Bolln et al., "Synthesis and Photoinitiated Cationic Polymerization of 2-methylene-7-phenyl-1,4,6,9-tetraoxaspiro[4,4]nonane," Macromolecules, Vol. 29, 1996, 3111-3116] 참조).미국 특허 제4,842,968호는 다공성 유리재료 내에 광이미지 재료를 포함하는 매체를 개시하고 있다. 이 경우 광조사 기록 후 빛에 노출되지 않은 부분을 용매로 제거해야 하는데, 이때 용매 확산, 화학적 반응, 미반응된 단량체 제거의 어려움 등의 문제가 있다.*특징 및 구성1)광경화시 수축율이 낮으면서도 굴절률 차이가 커서 기록 효과가 우수한 광중합성 막을 제공.2)홀로그라피 시스템, 디스플레이용 동영상 제조 시스템, 볼륨 홀로그램을 이용한 광분리기, 광헤드장치,액정표시장치, 다단계 그레이팅, 인쇄조판 또는 감광성 내식막, 정보기록막 등에 유용하게 적용.