Реєструючий шар фототермопластичного матеріалу

Винахід стосується фототермопластичного запису інформації і може бути застосований у різноманітних електрофотографічних та голографічних пристроях. Відомі реєструючі шари, де як органічні фотонапівпровідники використовуються карбазолвмісні органосилоксани (КСПО) (А.с. СССР №774407, 686526, 1160851, 722158). Найбільш близький за відомих у літературі карбазолвмісний трьохпроменевий полісилоксан(РКСПО-Si), у якому центром розгалуження є атом кремнію (А.с. СССР №970858). В основу винаходу покладено завдання створити фо тотермопластичний матеріал, який можна було б неодноразово використовувати для запису зображень на різних частота х протягом тривалого часу. Покладене завдання вирішується використанням фототермопластичного матеріалу, у якому реєструючим шаром є олігоорганосилоксан з бензольним кільцем у центрі розгалуження наведеної нижче будови (РКСПО-Ф): де та сенсибілізатор - 2,4,6-тринітрофлуоренон. Запропонований трьохпроменевий олігомер має високу плівкоутворюючу здатність, має температуру розм'ягшення близьку до експлуатаційної (70 - 80°C), високу порогову чутливість (480м 2/Дж) та дифракційну ефективність (28%), що повністю задовольняє потреби фототермопластичного запису зображення, і на відміну від прототипу має високу циклічність - не менш 2000 циклів. Суттєвою ознакою, що відрізняє запропонований винахід, є використання в ролі органічного фотонапівпровідника трьохпроменевого карбазолмісного олігоорганосилоксану РКСПО-Ф, що дозволяє отримувати матеріали з високою циклічністю. Реєструючі шари аналогічного складу у літературі не знайдені. Приклад 1. Колбу з мішалкою та крапельною лійкою, яка містить 9,6мл (0,06мол) метилфенілдихлорсилану (МФДХС) та 20мл сухого е фіру о холоджують до -3°C. При перемішуванні через крапельну лійку вводять розчин 2,5г (0,02мол) флороглюцина у 50мл сухого ефіру та 10мл піридину. Після додавання всієї кількості флороглюцину реакційну суміш перемішують 2 години, поступово підвищуючи температуру реакційної суміші до кімнатної. Продукт взаємодії МФДХС та флороглюцину переносять у крапельну лійку і поступово додають до охолодженої (-3°C) суміші, яка містить 14,5г (0,06мол) 3-(9-карбазоліл)пропандіолу-1,2 (КД), 20мл піридину та 150мл сухого ефіру. Реакційну суміш перемішують протягом години при охолодженні та 1 годину при кімнатній температурі. Почергово двічі додають 9,6мл МФДХС та 14,5г K. Олігомер виділяють висаджуванням у метанол. Вихід 42г (62%). Tрозм 70 - 80°C. Доказ структури олігомера здійснювався елементним аналізом, а також визначенням молекулярної маси за кінцевими гідроксильними групами та ебуліоскопічної 4720 та 3300 відповідно. В ІЧспектрах олігомера з'являється смуга при 1080см -1, яка відповідає коливанню групи Si-O-C. Готують шари на основі РКСПО-Ф, одержаного за прикладом 1, та акцептора електронів - 2,4,7тринітрофлуоренону (ТНФ). Одержують 5% розчини у толуолі. Розчин наносять на скляні підкладки з струмопровідним шаром SnO2. Матеріал висушують протягом 8 годин у пилозахисній камері при 20°C. Товщини шарів 2мкм. Матеріал випробують у голографічному режимі запису інформації. Записують голограму плоского хвильового фронту з просторовою частотою 300лін/мм. Джерелом випромінювання є He-Ne лазер з довжиною хвилі 0,63мкм. Співвідношення інтенсивностей пучків світла 1 : 1. Інтенсивність випромінювання 5 × 10-4Вт/см 2. Візуалізацію одержаної голограми проводять за рахунок нагрівання струмопровідного шару при проходженні змінного струму. Температура проявлення 85 - 90°C. Реєстрацію записаної голограми проводять на проходження. Визначають слідуючі інформаційні параметри шарів: Дифракційну ефективність визначають як відношення інтенсивності світла, що ди фрагує в перший дифракційний порядок, до інтенсивності світла, що проходить скрізь недеформований шар, тобто виключають поглинання світла у шарі фототермопластика. Граничну чутливість визначають як величину, обернено пропорційну енергії випромінювання заданої довжини хвилі, що створює геометричний рельєф з дифракційною ефективністю 0,1%. Циклічність визначають як повну кількість операцій запис-стирання, якщо при цьому дифракційна ефективність знижується в два рази порівняно з максимальною дифракційною ефективністю, яка досягнута для даного матеріалу при умовах його оптимальної обробки. Були досліджені шари такого складу: Приклад 2. РКСПО-Ф розчиняють у толуолі, додають 1мас.% ТНФ, наносять на підкладку, висушують та досліджують плівки за наведеною вище методикою. Приклад 3. РКСПО-Ф розчиняють у толуолі, додають 3мас.% ТНФ, наносять на підкладку, висушують та досліджують плівки як у прикладі 2. Приклад 4. РКСПО-Ф розчиняють у толуолі, додають 5мас.% ТНФ, наносять на підкладку, висушують та досліджують плівки як у прикладі 2. Аналогічним шляхом досліджували плівки на основі аналогів запропонованого винаходу. Результати випробувань наведені в таблиці. Як можна побачити, запропонований реєструючий шар перевершує прототип за основними параметрами. Не поступаючись аналогу та прототипу у граничній чутливості та дифракційній ефективності, він на порядок перевершує їх по циклічності, що значно розширює межі його використання.