JPWO2008123302A1 - Photosensitive composition for fluorine-containing volume hologram recording, photosensitive medium for fluorine-containing volume hologram recording and fluorine-containing volume hologram using the same - Google Patents

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Abstract

本発明は、従来よりも屈折率変調量(Δn)の大きい含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物、ならびにそれを用いた含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体および含フッ素体積型ホログラムを提供する。ベースポリマー(a)、液状モノマー(b)、光重合開始剤(c)および有機溶剤(f)からなり、該ベースポリマー(a)がフッ素含有率26〜80質量%の硬化性含フッ素ポリマーを少なくとも1種含み、該液状モノマー(b)が、光重合開始剤(c)から発生した活性種により重合を開始する液状モノマー(b1)を少なくとも1種含み、該光重合開始剤(c)が、該コヒーレンス性に優れた光に感光し、液状モノマー(b1)の重合を開始させる化合物であり、かつ、液状モノマー(b)の屈折率が、ベースポリマー(a)と光重合開始剤(c)との混合物の平均屈折率よりも高いことを特徴とする含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物。The present invention relates to a photosensitive composition for fluorine-containing volume hologram recording having a larger refractive index modulation amount (Δn) than that of the prior art, and a photosensitive medium for fluorine-containing volume hologram recording and a fluorine-containing volume hologram using the same. provide. A curable fluorine-containing polymer comprising a base polymer (a), a liquid monomer (b), a photopolymerization initiator (c) and an organic solvent (f), wherein the base polymer (a) has a fluorine content of 26 to 80% by mass. The liquid monomer (b) contains at least one kind, and the liquid monomer (b) contains at least one liquid monomer (b1) that initiates polymerization by the active species generated from the photopolymerization initiator (c), and the photopolymerization initiator (c) contains , A compound that is sensitive to light having excellent coherence and initiates polymerization of the liquid monomer (b1), and the refractive index of the liquid monomer (b) is such that the base polymer (a) and the photopolymerization initiator (c ) And a fluorine-containing volume hologram recording photosensitive composition, which is higher than the average refractive index of a mixture thereof.

Description

本発明は、含フッ素ポリマーをベースポリマーとする高い屈折率変調性に優れる含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物ならびにそれを用いた含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体および含フッ素体積型ホログラムに関する。   The present invention relates to a photosensitive composition for fluorine-containing volume hologram recording which is excellent in high refractive index modulation using a fluorine-containing polymer as a base polymer, a photosensitive medium for fluorine-containing volume hologram recording and a fluorine-containing volume type using the same. It relates to holograms.

一般に光重合を利用するフォトポリマーを利用した体積型ホログラム材料におけるホログラム記録メカニズムは、材料中に干渉光が入射すると、光強度が強い領域において重合開始剤が活性化し、光重合が開始される。光強度が強い領域では重合によりモノマーが消費されてゆき、逆に弱い領域のモノマーは強い領域へ拡散移動する。その結果、光強度の強弱でモノマーの密度差ができ、それが屈折率差となりホログラムが形成されると言われている(たとえば、特許第3330854号明細書)。   In general, in a hologram recording mechanism in a volume hologram material using a photopolymer utilizing photopolymerization, when interference light is incident on the material, a polymerization initiator is activated in a region where the light intensity is strong, and photopolymerization is started. In the region where the light intensity is high, the monomer is consumed by polymerization, and conversely, the monomer in the weak region diffuses and moves to the strong region. As a result, it is said that a difference in density of monomers is caused by the intensity of light intensity, which becomes a difference in refractive index and forms a hologram (for example, Japanese Patent No. 3330854).

たとえば、デュポン社より熱可塑性バインダー樹脂、光ラジカル重合性モノマー、光重合開始剤系からなるフォトポリマーが提案され一部製品化されている。   For example, DuPont has proposed a photopolymer composed of a thermoplastic binder resin, a photo-radical polymerizable monomer, and a photopolymerization initiator system, and has been partially commercialized.

これは低屈折率バインダー樹脂と、芳香族環を含有した高屈折率光重合性モノマーとの屈折率差によりホログラムが形成され、その結果、高い回折効率等のホログラム性能を示す。   This is because a hologram is formed by the difference in refractive index between the low refractive index binder resin and the high refractive index photopolymerizable monomer containing an aromatic ring, and as a result, shows hologram performance such as high diffraction efficiency.

しかしながら干渉露光時にモノマーが移動しやすく、屈折率変調が大きくなるものの、低ガラス転移温度の熱可塑性樹脂を用いるため、耐熱性や機械物性、透明性に問題が指摘されている。   However, although the monomer easily moves during interference exposure and the refractive index modulation increases, problems with heat resistance, mechanical properties, and transparency have been pointed out because a thermoplastic resin having a low glass transition temperature is used.

また、高屈折率の芳香環含有バインダーポリマーと低屈折率のフッ素含有モノマーの組み合わせにより屈折率変調量を大きくする検討がなされている。使用した公知例としては、特に、特開平5−210343号公報、特開平5−210344号公報、特開平5−257416号公報がある。しかし、この組み合わせでは、重合反応性が充分でないために干渉露光時の感度があまり高くない。フッ素含有モノマーの重合性を上げるために多官能のアクリレートを添加することも記載されているが、この方法はフッ素含有モノマーが元来有している低屈折率性を損なうものである。さらに、この組み合わせにおいては、フッ素含有モノマーの重合体が高い割合で存在する強露光部は機械的に脆く、また、芳香環含有ベースポリマーを用いているために黄変を生じ易いなどの問題がある。   Further, studies have been made to increase the refractive index modulation amount by combining a high refractive index aromatic ring-containing binder polymer and a low refractive index fluorine-containing monomer. Known examples used are, in particular, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 5-210343, 5-210344, and 5-257416. However, in this combination, since the polymerization reactivity is not sufficient, the sensitivity at the time of interference exposure is not so high. Although the addition of a polyfunctional acrylate to increase the polymerizability of the fluorine-containing monomer is also described, this method impairs the low refractive index inherent in the fluorine-containing monomer. Furthermore, in this combination, the strongly exposed portion where a polymer of fluorine-containing monomer is present in a high proportion is mechanically brittle, and the use of an aromatic ring-containing base polymer causes problems such as easy yellowing. is there.

また、フッ素含有アクリル系モノマーとフッ素を含有しないアクリル系モノマーからなる低屈折率のベースポリマーと、高屈折率の芳香環含有モノマーを組み合わせ使用した公知例としては、特開平6−67588号公報がある。しかし、この例においても、フッ素含有アクリル系モノマーの低屈折率性がフッ素を含有しないアクリル系モノマーとの共重合によって損なわれ、さらに、芳香環含有モノマーの芳香環により黄変を生じ易いという問題がある。   Further, as a known example using a combination of a low refractive index base polymer composed of a fluorine-containing acrylic monomer and an acrylic monomer containing no fluorine, and a high refractive index aromatic ring-containing monomer, JP-A-6-67588 is disclosed. is there. However, even in this example, the low refractive index property of the fluorine-containing acrylic monomer is impaired by copolymerization with an acrylic monomer that does not contain fluorine, and further, yellowing is likely to occur due to the aromatic ring of the aromatic ring-containing monomer. There is.

他にも、ベースポリマーに含フッ素材料のみを用いることにより、たとえば、特許第2625028号明細書には、「バインダー中にフッ素が存在するとポリマーの屈折率を低下させ、これによりホログラムを含む画像化後のフィルムに屈折率変調性が達成される。屈折率変調性はフッ素含有量の増加とともに増大するが、フィルムに不透明化を起こさせないためフッ素の存在量は限定される。従って、フッ素の含有量はその効果が1%のような低レベルにあっても達成されはするが、代表的に約3〜25%の範囲内とされる」と記載されているように、一般的に市販のフッ素ベースポリマー材料はフッ素含有量が高くなると相溶性が悪くなり、本来の目的であるベースポリマーへのフッ素導入による屈折率の低下が不充分であったり、多くのモノマーを含有できない、相溶性不良による光散乱性や架橋性ゲル構造を有しないために、耐熱性、感度や機械物性、透明性の不良などの欠点を有したりすることが記載されている。   In addition, by using only a fluorine-containing material for the base polymer, for example, Japanese Patent No. 2625028 states that “the presence of fluorine in the binder reduces the refractive index of the polymer, thereby forming an image including a hologram. Refractive index modulation is achieved in later films, which increases with increasing fluorine content, but the amount of fluorine present is limited because it does not cause the film to become opaque. The amount is achieved even if the effect is at a low level, such as 1%, but is typically in the range of about 3-25% " Fluorine-based polymer materials have poor compatibility when the fluorine content is high, and the refractive index drop due to the introduction of fluorine into the base polymer, which is the original purpose, is insufficient. Can not contain a monomer, in order not to have a light-scattering and cross-linked gel structure by poor compatibility, heat resistance, sensitivity and mechanical properties, can be or have drawbacks such as transparency of failure are described.

他にも、含フッ素ポリマーの例がいくつか知られている(特許第3370762号明細書、特開平8−241026号公報、特開平8−272284号公報)が、いずれも同様の欠点を有している。   In addition, some examples of fluorine-containing polymers are known (Japanese Patent No. 3370762, Japanese Patent Laid-Open No. 8-24026, Japanese Patent Laid-Open No. 8-272284), but all have the same drawbacks. ing.

体積型ホログラムの性能を示す指標として、屈折率変調量(Δn)がある。この値はKogelnikの結合波理論により計算される。前述のとおり、様々な体積型ホログラム記録材料が知られているが、いずれもそのホログラム性能を示す屈折率変調量(Δn)は最大で0.06程度であり、新規の光学素子等に応用する際に、さらに屈折率変調量(Δn)の向上が望まれている。   As an index indicating the performance of the volume hologram, there is a refractive index modulation amount (Δn). This value is calculated by Kogelnik's coupled wave theory. As described above, various volume hologram recording materials are known, and the refractive index modulation amount (Δn) showing the hologram performance is about 0.06 at the maximum, and is applied to a new optical element or the like. At this time, further improvement of the refractive index modulation amount (Δn) is desired.

また、光学素子等の広範な分野への応用を視野に入れると、屈折率差、感度、透明性などのホログラム記録性能だけでなく、膜強度や耐熱性などの物理的性質を含む諸性能を充分に満たす材料系が望まれている。   Also, considering the application to a wide range of fields such as optical elements, not only hologram recording performance such as refractive index difference, sensitivity, transparency, but also various performances including physical properties such as film strength and heat resistance. A sufficiently satisfying material system is desired.

本発明は前記実情を考慮して完成されたものであり、その第1の目的は、従来よりも屈折率変調量(Δn)の大きい含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物、ならびにそれを用いた含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体および含フッ素体積型ホログラムを提供することにある。   The present invention has been completed in view of the above circumstances, and a first object of the present invention is to provide a photosensitive composition for fluorine-containing volume hologram recording having a refractive index modulation amount (Δn) larger than that of the prior art, and It is an object of the present invention to provide a fluorine-containing volume hologram recording photosensitive medium and a fluorine-containing volume hologram used.

また、本発明の第2の目的は、屈折率差、感度、透明性などのホログラム記録性能だけでなく、膜強度や耐熱性などの物理的性質にも優れた含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物、ならびにそれを用いた含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体および含フッ素体積型ホログラムを提供することにある。   In addition, the second object of the present invention is not only the hologram recording performance such as refractive index difference, sensitivity and transparency, but also the fluorine-containing volume hologram recording photosensitive material excellent in physical properties such as film strength and heat resistance. It is an object to provide a photosensitive composition, a photosensitive medium for recording a fluorine-containing volume hologram and a fluorine-containing volume hologram using the same.

本発明者らはかかる目的を達成すべく鋭意研究を行った結果、フッ素含有量を高め、ベースポリマーの屈折率性を下げても不透明化せず屈折率差、感度、透明性などのホログラム記録性能だけでなく、膜強度や耐熱性などの物理的性質にも優れた理想的な含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物が得られることを見出し、本発明を完成するに至った。   As a result of intensive studies to achieve the above object, the present inventors have found that hologram recording such as refractive index difference, sensitivity, and transparency is not made opaque even if the fluorine content is increased and the refractive index property of the base polymer is lowered. The present inventors have found that an ideal fluorine-containing volume hologram recording photosensitive composition excellent not only in performance but also in physical properties such as film strength and heat resistance can be obtained.

すなわち本発明は、ベースポリマー(a)、液状モノマー(b)、光重合開始剤(c)および有機溶剤(f)からなり、
該ベースポリマー(a)がフッ素含有率26〜80質量%の硬化性含フッ素ポリマーを少なくとも1種含み、
該液状モノマー(b)が、光重合開始剤(c)から発生した活性種により重合を開始する液状モノマー(b1)を少なくとも1種含み、
該光重合開始剤(c)が、コヒーレンス性に優れた光に感光し、液状モノマー(b1)の重合を開始させる化合物であり、
かつ、液状モノマー(b)の屈折率が、ベースポリマー(a)と光重合開始剤(c)との混合物の平均屈折率よりも高いことを特徴とする含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物に関する。
That is, the present invention comprises a base polymer (a), a liquid monomer (b), a photopolymerization initiator (c) and an organic solvent (f),
The base polymer (a) contains at least one curable fluorine-containing polymer having a fluorine content of 26 to 80% by mass,
The liquid monomer (b) contains at least one liquid monomer (b1) that initiates polymerization with active species generated from the photopolymerization initiator (c),
The photopolymerization initiator (c) is a compound that is sensitive to light having excellent coherence and initiates polymerization of the liquid monomer (b1).
And the refractive index of liquid monomer (b) is higher than the average refractive index of the mixture of a base polymer (a) and a photoinitiator (c), The photosensitive composition for fluorine-containing volume hologram recording characterized by the above-mentioned Related to things.

本発明において、ベースポリマー(a)が、
フッ素含有率が26〜80質量%であり、
式(1):
In the present invention, the base polymer (a) is
The fluorine content is 26 to 80% by mass,
Formula (1):

Figure 2008123302
[式中、構造単位M1は式(2):
Figure 2008123302
[Wherein the structural unit M1 is represented by the formula (2):

Figure 2008123302
(式中、X1およびX2は同じかまたは異なり、いずれもHまたはF;X3はH、F、CH3またはCF3;X4およびX5は同じかまたは異なり、いずれもH、FまたはCF3;Rf1は炭素数1〜40の含フッ素アルキル基または炭素数2〜100のエーテル結合を有する含フッ素アルキル基にY1(Y1は末端にヒドロキシル基を有する炭素数0〜10の1価の有機基、エチレン性炭素−炭素二重結合を有する炭素数2〜10の1価の有機基または水素原子がフッ素原子で置換されていてもよい架橋性環状エーテル構造を1〜5個有する炭素数2〜100の1価の有機基)が1〜3個結合している有機基;aは0〜3の整数;bおよびcは同じかまたは異なり、いずれも0または1である)
で示される含フッ素エチレン性単量体に由来する構造単位、
構造単位A1は式(2)で示される含フッ素エチレン性単量体と共重合可能な単量体に由来する構造単位である]
で示され、
構造単位M1を0.1〜100モル%および構造単位A1を0〜99.9モル%含み、数平均分子量が10000より大きく、1000000以下である硬化性含フッ素ポリマー、
式(3):
Figure 2008123302
(Wherein X 1 and X 2 are the same or different, both are H or F; X 3 is H, F, CH 3 or CF 3 ; X 4 and X 5 are the same or different and both are H, F Or CF 3 ; Rf 1 is a fluorine-containing alkyl group having 1 to 40 carbon atoms or a fluorine-containing alkyl group having an ether bond having 2 to 100 carbon atoms, Y 1 (Y 1 is a carbon atom having 0 to 10 carbon atoms having a hydroxyl group at the terminal) A monovalent organic group, a monovalent organic group having 2 to 10 carbon atoms having an ethylenic carbon-carbon double bond, or a crosslinkable cyclic ether structure in which a hydrogen atom may be substituted with a fluorine atom. An organic group in which 1 to 3 monovalent organic groups having 2 to 100 carbon atoms are bonded; a is an integer of 0 to 3; b and c are the same or different and both are 0 or 1 )
A structural unit derived from a fluorine-containing ethylenic monomer represented by:
The structural unit A1 is a structural unit derived from a monomer copolymerizable with the fluorine-containing ethylenic monomer represented by the formula (2)]
Indicated by
A curable fluorinated polymer containing 0.1 to 100 mol% of the structural unit M1 and 0 to 99.9 mol% of the structural unit A1 and having a number average molecular weight of more than 10,000 and 1,000,000 or less,
Formula (3):

Figure 2008123302
[式中、構造単位M1は前記式(2)と同じ構造単位、
構造単位A2は式(4):
Figure 2008123302
[In the formula, the structural unit M1 is the same structural unit as the formula (2),
The structural unit A2 is represented by the formula (4):

Figure 2008123302
(式中、X6、X7およびX8は同じかまたは異なり、いずれもHまたはF;X9はH、FまたはCF3;dは0〜2の整数;eは0または1;Rf2は炭素数1〜40の含フッ素アルキレン基または炭素数2〜100のエーテル結合を有する含フッ素アルキレン基;Z1は−OH、−CH2OH、−COOH、カルボン酸誘導体、−SO3H、スルホン酸誘導体、エポキシ基、シアノ基、オキセタニル基、不飽和エステル基またはアミノ基である)
で示される構造単位、
構造単位A3は式(5):
Figure 2008123302
(Wherein X 6 , X 7 and X 8 are the same or different, and all are H or F; X 9 is H, F or CF 3 ; d is an integer of 0 to 2; e is 0 or 1; Rf 2 Is a fluorine-containing alkylene group having 1 to 40 carbon atoms or a fluorine-containing alkylene group having an ether bond having 2 to 100 carbon atoms; Z 1 is —OH, —CH 2 OH, —COOH, a carboxylic acid derivative, —SO 3 H, A sulfonic acid derivative, an epoxy group, a cyano group, an oxetanyl group, an unsaturated ester group or an amino group)
A structural unit represented by
The structural unit A3 is represented by the formula (5):

Figure 2008123302
(式中、X10、X11、X13は同じかまたは異なり、いずれもHまたはF;X12はH、FまたはCF3、f、gおよびhは同じかまたは異なり、いずれも0または1;Z2はH、FまたはCl;Rf3は炭素数1〜20の含フッ素アルキレン基または炭素数2〜100のエーテル結合を含む含フッ素アルキレン基である)
で示される構造単位である]
で示され、
構造単位M1を0〜90モル%、構造単位A2を0〜100モル%および構造単位A3を0〜99.9モル%含み、かつ構造単位M1と構造単位A2を合計0.1〜100モル%含み、数平均分子量が10000より大きく、1000000以下である硬化性含フッ素ポリマー、ならびに
式(6):
Figure 2008123302
(Wherein X 10 , X 11 and X 13 are the same or different, all are H or F; X 12 is H, F or CF 3 , f, g and h are the same or different, and each is 0 or 1 ; Z 2 is H, F or Cl; Rf 3 is a fluorine-containing alkylene group containing an ether bond or a fluorine-containing alkylene group having 2-100 carbon atoms of 1 to 20 carbon atoms)
Is a structural unit represented by
Indicated by
The structural unit M1 is 0 to 90 mol%, the structural unit A2 is 0 to 100 mol%, the structural unit A3 is 0 to 99.9 mol%, and the structural unit M1 and the structural unit A2 are 0.1 to 100 mol% in total. A curable fluorinated polymer having a number average molecular weight of greater than 10,000 and no greater than 1,000,000, as well as formula (6):

Figure 2008123302
[式中、構造単位M2は式(7):
Figure 2008123302
[Wherein the structural unit M2 is represented by the formula (7):

Figure 2008123302
(式中、X14およびX15は同じかまたは異なり、いずれもHまたはF;X16はH、F、CH3またはCF3;X17およびX18は同じかまたは異なり、いずれもH、FまたはCF3;Rf4は炭素数1〜40の含フッ素アルキル基または炭素数2〜100のエーテル結合を有する含フッ素アルキル基にY2(Y2は、
式(8):
Figure 2008123302
Wherein X 14 and X 15 are the same or different, both H or F; X 16 is H, F, CH 3 or CF 3 ; X 17 and X 18 are the same or different and both H, F or CF 3; Rf 4 is Y 2 (Y 2 to a fluorine-containing alkyl group having ether bond of the fluorine-containing alkyl group or a 2 to 100 carbon atoms 1 to 40 carbon atoms,
Formula (8):

Figure 2008123302
(式中、R1およびR2は同じかまたは異なり、いずれもフッ素原子で置換されていてもよい炭素数1〜7の2価の有機基;X19はH、F、CH3またはCF3;X20およびX21は同じかまたは異なり、いずれもHまたはF;lおよびmは同じかまたは異なり、いずれも0または1である)
で示される炭素数3〜10の有機基、
式(9):
Figure 2008123302
(In the formula, R 1 and R 2 are the same or different, and each is a C 1-7 divalent organic group optionally substituted with a fluorine atom; X 19 is H, F, CH 3 or CF 3. X 20 and X 21 are the same or different, both H or F; and l and m are the same or different, both are 0 or 1);
An organic group having 3 to 10 carbon atoms represented by:
Formula (9):

Figure 2008123302
(式中、X22およびX23は同じかまたは異なり、いずれもH、F、炭素数1〜6のアルキル基または炭素数1〜6の含フッ素アルキル基である)
で示される架橋性環状エーテル構造を1〜5個有する炭素数2〜100の有機基、
式(10):
Figure 2008123302
(In the formula, X 22 and X 23 are the same or different, and all are H, F, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or a fluorine-containing alkyl group having 1 to 6 carbon atoms)
An organic group having 2 to 100 carbon atoms and having 1 to 5 crosslinkable cyclic ether structures represented by:
Formula (10):

Figure 2008123302
(式中、Qは炭素数3〜100の単環構造、複環構造または複素環構造の水素原子が前記X22またはX23で置換されていてもよい1価または2価の有機基である)
で示される架橋性環状エーテル構造を1〜5個有する炭素数3〜100の有機基、
式(11):
Figure 2008123302
(In the formula, Q is a monovalent or divalent organic group in which a hydrogen atom of a monocyclic structure, a polycyclic structure or a heterocyclic structure having 3 to 100 carbon atoms may be substituted with X 22 or X 23. )
An organic group having 3 to 100 carbon atoms and having 1 to 5 crosslinkable cyclic ether structures represented by:
Formula (11):

Figure 2008123302
(式中、X24〜X28は同じかまたは異なり、いずれもH、F、炭素数1〜6のアルキル基または炭素数1〜6の含フッ素アルキル基である)
で示される架橋性環状エーテル構造を1〜5個有する炭素数3〜100の有機基、または
式(12):
Figure 2008123302
(Wherein, X 24 to X 28 are the same or different, and all are H, F, a C 1-6 alkyl group or a C 1-6 fluorinated alkyl group)
An organic group having 3 to 100 carbon atoms having 1 to 5 crosslinkable cyclic ether structures represented by formula (12):

Figure 2008123302
(式中、X29〜X32は同じかまたは異なり、いずれもH、F、炭素数1〜6のアルキル基または炭素数1〜6の含フッ素アルキル基である)
で示される架橋性環状エーテル構造を1〜5個有する炭素数3〜100の有機基である)が1〜3個結合している有機基;iは0〜3の整数;jおよびkは同じかまたは異なり、いずれも0または1である)
で示される含フッ素エチレン性単量体に由来する構造単位、
構造単位A4は該式(7)で示される含フッ素エチレン性単量体と共重合可能な単量体に由来する構造単位である]
で示され、構造単位M2を0.1〜100モル%および構造単位A4を0〜99.9モル%含み、数平均分子量が10000より大きく、1000000以下である硬化性含フッ素ポリマー
よりなる群から選ばれた少なくとも1種の硬化性含フッ素ポリマーを含むことが好ましい。
Figure 2008123302
(In the formula, X 29 to X 32 are the same or different and all are H, F, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or a fluorine-containing alkyl group having 1 to 6 carbon atoms)
An organic group having 1 to 5 crosslinkable cyclic ether structures represented by the above formula and having 3 to 100 carbon atoms), i is an integer of 0 to 3; j and k are the same Or both are 0 or 1)
A structural unit derived from a fluorine-containing ethylenic monomer represented by:
Structural unit A4 is a structural unit derived from a monomer copolymerizable with the fluorine-containing ethylenic monomer represented by the formula (7)]
The structural unit M2 is 0.1 to 100 mol% and the structural unit A4 is 0 to 99.9 mol%, and the number average molecular weight is greater than 10,000 and less than 1,000,000. It is preferable to include at least one selected curable fluorine-containing polymer.

また、液状モノマー(b)が2種以上のモノマーを含み、該モノマーの少なくとも1種がポリエーテル構造を有し、分子量が1000以下の液状モノマーであることが好ましい。   Moreover, it is preferable that the liquid monomer (b) includes two or more types of monomers, and at least one of the monomers has a polyether structure and has a molecular weight of 1000 or less.

さらにまた、液状モノマー(b)が2種以上のモノマーを含み、該モノマーの少なくとも1種が多官能性モノマーであることが好ましい。   Furthermore, it is preferable that the liquid monomer (b) contains two or more monomers, and at least one of the monomers is a polyfunctional monomer.

本発明の組成物はさらに、ベースポリマー(a)中の該架橋部位と熱により架橋反応する多官能性不飽和化合物(d)を含有していてもよい。   The composition of the present invention may further contain a polyfunctional unsaturated compound (d) that undergoes a crosslinking reaction with the crosslinking site in the base polymer (a) by heat.

本発明の組成物はさらにまた、色素増感剤(e)を含んでいてもよい。   The composition of the present invention may further contain a dye sensitizer (e).

本発明はまた、基材フィルム上に光記録層が形成された含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体であって、該光記録層が前記含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物から形成される厚さ1〜180μmの光記録層である含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体に関する。   The present invention is also a fluorine-containing volume hologram recording photosensitive medium in which an optical recording layer is formed on a substrate film, and the optical recording layer is formed from the fluorine-containing volume hologram recording photosensitive composition. The present invention relates to a fluorine-containing volume hologram recording photosensitive medium which is an optical recording layer having a thickness of 1 to 180 μm.

さらに本発明は、基材フィルム上に光記録層が形成された含フッ素体積型ホログラムであって、該光記録層が前記含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物から形成される厚さ1〜180μmの光記録層である含フッ素体積型ホログラムにも関する。   Furthermore, the present invention is a fluorine-containing volume hologram in which an optical recording layer is formed on a substrate film, and the optical recording layer is formed from the photosensitive composition for fluorine-containing volume hologram recording with a thickness of 1 The present invention also relates to a fluorine-containing volume hologram which is an optical recording layer of ˜180 μm.

本発明において、屈折率変調量を測定するために用いた透過型ホログラム光学系装置の概略説明図である。In this invention, it is a schematic explanatory drawing of the transmission type hologram optical system apparatus used in order to measure the refractive index modulation amount.

本発明の組成物は、コヒーレンス性に優れた光の干渉によって生じる干渉縞を屈折率の異なる縞として記録するために利用される含フッ素体積型ホログラム記録用感光性材料に用いるものであり、ベースポリマー(a)、液状モノマー(b)、光重合開始剤(c)および有機溶剤(f)を含む。   The composition of the present invention is used for a fluorine-containing volume hologram recording photosensitive material used for recording interference fringes generated by light interference having excellent coherence as fringes having different refractive indexes. It contains a polymer (a), a liquid monomer (b), a photopolymerization initiator (c) and an organic solvent (f).

コヒーレンス性に優れた光とは、レーザー光、ナトリウムランプ光などの単色光をピンホールに通して得た光などがあげられるが、空間的にも時間的にも非常にコヒーレンスの高い光である点から、レーザー光が好ましい。   Light with excellent coherence is light obtained by passing monochromatic light such as laser light or sodium lamp light through a pinhole, but it is light with very high coherence both spatially and temporally. From the viewpoint, laser light is preferable.

ベースポリマー(a)は、他のモノマーとの屈折率差を大きくすることができる点から、含フッ素モノマーを構造単位として含むものである。また、ベースポリマー(a)は、フッ素含有率が高くても他モノマーや光重合開始剤、および色素増感剤との相溶性に優れ、屈折率差や感度、透明性を向上させることができる点から、非晶性の重合体であり、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)やポリフッ化ビニリデン(PVdF)などとは相違するものである。   The base polymer (a) contains a fluorine-containing monomer as a structural unit from the viewpoint that the difference in refractive index from other monomers can be increased. In addition, the base polymer (a) has excellent compatibility with other monomers, photopolymerization initiators, and dye sensitizers even when the fluorine content is high, and can improve the refractive index difference, sensitivity, and transparency. From the point, it is an amorphous polymer and is different from polytetrafluoroethylene (PTFE), polyvinylidene fluoride (PVdF), and the like.

ベースポリマー(a)のフッ素含有率は、26〜80質量%、好ましくは30〜65質量%である。ベースポリマー(a)のフッ素含有率が小さいと、屈折率差が小さく、回折効率や感度に欠ける問題があり、大きいと、均一なホログラム干渉縞の形成ができず、各ホログラム組成物が相分離または光散乱が発生してしまう問題がある。   The fluorine content of the base polymer (a) is 26 to 80% by mass, preferably 30 to 65% by mass. If the fluorine content of the base polymer (a) is small, there is a problem that the difference in refractive index is small and the diffraction efficiency and sensitivity are lacking. If it is large, uniform hologram interference fringes cannot be formed, and each hologram composition is phase-separated. Or there is a problem that light scattering occurs.

ベースポリマー(a)としては、架橋部位を有するポリマーであっても、有さないポリマーであってもよいが、感度の向上やホログラムの安定性や耐光性、機械的強度に優れる点から、架橋部位を有するポリマーが好ましい。   The base polymer (a) may be a polymer having a cross-linked site or a polymer having no cross-linked site. However, the base polymer (a) is cross-linked from the viewpoint of excellent sensitivity, hologram stability, light resistance, and mechanical strength. Polymers having sites are preferred.

好ましいベースポリマー(a)の具体例としては、たとえば、式(1):

Figure 2008123302
[式中、構造単位M1は式(2):
Figure 2008123302
(式中、X1およびX2は同じかまたは異なり、いずれもHまたはF;X3はH、F、CH3またはCF3;X4およびX5は同じかまたは異なり、いずれもH、FまたはCF3;Rf1は炭素数1〜40の含フッ素アルキル基または炭素数2〜100のエーテル結合を有する含フッ素アルキル基にY1(Y1は末端にヒドロキシル基を有する炭素数0〜10の1価の有機基、エチレン性炭素−炭素二重結合を有する炭素数2〜10の1価の有機基または水素原子がフッ素原子で置換されていてもよい架橋性環状エーテル構造を1〜5個有する炭素数2〜100の1価の有機基)が1〜3個結合している有機基;aは0〜3の整数;bおよびcは同じかまたは異なり、いずれも0または1である)
で示される含フッ素エチレン性単量体に由来する構造単位、構造単位A1は該式(2)で示される含フッ素エチレン性単量体と共重合可能な単量体に由来する構造単位である]
で示され、
構造単位M1を0.1〜100モル%および構造単位A1を0〜99.9モル%含み、数平均分子量が10000〜1000000である硬化性含フッ素ポリマーがあげられる。Specific examples of preferable base polymer (a) include, for example, formula (1):
Figure 2008123302
[Wherein the structural unit M1 is represented by the formula (2):
Figure 2008123302
(Wherein X 1 and X 2 are the same or different, both are H or F; X 3 is H, F, CH 3 or CF 3 ; X 4 and X 5 are the same or different and both are H, F Or CF 3 ; Rf 1 is a fluorine-containing alkyl group having 1 to 40 carbon atoms or a fluorine-containing alkyl group having an ether bond having 2 to 100 carbon atoms, Y 1 (Y 1 is a carbon atom having 0 to 10 carbon atoms having a hydroxyl group at the terminal) A monovalent organic group, a monovalent organic group having 2 to 10 carbon atoms having an ethylenic carbon-carbon double bond, or a crosslinkable cyclic ether structure in which a hydrogen atom may be substituted with a fluorine atom. An organic group in which 1 to 3 monovalent organic groups having 2 to 100 carbon atoms are bonded; a is an integer of 0 to 3; b and c are the same or different and both are 0 or 1 )
The structural unit derived from the fluorine-containing ethylenic monomer represented by the formula, the structural unit A1 is a structural unit derived from a monomer copolymerizable with the fluorine-containing ethylenic monomer represented by the formula (2). ]
Indicated by
Examples thereof include a curable fluorinated polymer containing 0.1 to 100 mol% of the structural unit M1 and 0 to 99.9 mol% of the structural unit A1 and having a number average molecular weight of 10,000 to 1,000,000.

構造単位M1は、式(13):

Figure 2008123302
(式中、X1〜X5、Rf1、a〜cは式(2)と同じである)
で示される含フッ素エチレン性単量体に由来する構造単位である。The structural unit M1 is represented by the formula (13):
Figure 2008123302
(Wherein, X 1 to X 5 , Rf 1 and a to c are the same as those in the formula (2))
Is a structural unit derived from a fluorine-containing ethylenic monomer represented by

つまり、前記の側鎖に、反応により硬化可能なヒドロキシル基、エチレン性炭素−炭素二重結合を有する含フッ素エチレン性単量体の単独重合体、またはその含フッ素エチレン性単量体を必須成分として有する共重合体である。   That is, a homopolymer of a fluorine-containing ethylenic monomer having a hydroxyl group curable by reaction and an ethylenic carbon-carbon double bond in the side chain, or the fluorine-containing ethylenic monomer as an essential component. As a copolymer.

1の少なくとも1個はRf1の末端に結合していることが好ましい。At least one of Y 1 is preferably bonded to the end of Rf 1 .

式(1)で示されるベースポリマーにおいて、構造単位M1はなかでもM1−1が好ましく、M1−1は、式(14):

Figure 2008123302
(式中、X1〜X5、Rf1、aおよびcは式(2)と同じである)
で示される構造単位である。In the base polymer represented by the formula (1), the structural unit M1 is preferably M1-1, and M1-1 is represented by the formula (14):
Figure 2008123302
(Wherein, X 1 to X 5 , Rf 1 , a and c are the same as those in formula (2))
Is a structural unit represented by

構造単位M1−1は、式(15):

Figure 2008123302
(式中、X1〜X5、Rf1、aおよびcは式(2)と同じである)
で示される含フッ素エチレン性単量体に由来する構造単位である。The structural unit M1-1 is represented by the formula (15):
Figure 2008123302
(Wherein, X 1 to X 5 , Rf 1 , a and c are the same as those in formula (2))
Is a structural unit derived from a fluorine-containing ethylenic monomer represented by

なお、式(15)で示される含フッ素不飽和化合物のなかで、式(16):

Figure 2008123302
(式中、X1〜X5、aおよびcは式(2)と同じ;Rf1'は炭素数1〜40の含フッ素アルキル基または炭素数2〜100のエーテル結合を有する含フッ素アルキル基にY3(Y3は末端にヒドロキシル基または、エチレン性炭素−炭素二重結合を有する炭素数2〜10の1価の有機基である)が1〜3個結合している有機基である)
で示される含フッ素不飽和化合物であって、Y3が式(17):
−(O)n−(C=O)−Y4
(式中、Y4は末端にヒドロキシル基または、エチレン性炭素−炭素二重結合を有する炭素数2〜5のアルケニル基または含フッ素アルケニル基;nは0または1である)
で示される有機基である含フッ素不飽和化合物などもあげられる。Among the fluorine-containing unsaturated compounds represented by the formula (15), the formula (16):
Figure 2008123302
(Wherein, X 1 to X 5 , a and c are the same as those in formula (2); Rf 1 ′ is a fluorine-containing alkyl group having 1 to 40 carbon atoms or an ether bond having 2 to 100 carbon atoms. Y 3 (Y 3 is a hydroxyl group or a monovalent organic group having 2 to 10 carbon atoms having an ethylenic carbon-carbon double bond) at the terminal is an organic group having 1 to 3 bonded thereto. )
In which Y 3 is represented by the formula (17):
-(O) n- (C = O) -Y 4
(In the formula, Y 4 is a hydroxyl group or an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms or a fluorine-containing alkenyl group having an ethylenic carbon-carbon double bond at the end; n is 0 or 1)
And a fluorine-containing unsaturated compound which is an organic group represented by

前記構造単位M1−1を含む重合体は、特に屈折率が低く、特にM1−1のホモポリマーやM1−1を増やした組成の重合体においても屈折率を低くすることができ、好ましいものである。   The polymer containing the structural unit M1-1 has a particularly low refractive index, and in particular, even in a polymer having a composition obtained by increasing the M1-1 homopolymer or M1-1, the refractive index can be lowered. is there.

さらに、M1−1のより好ましい具体例は構造単位M1−2であり、構造単位M1−2は、式(18):

Figure 2008123302
(式中、Rf1は式(2)と同じである)
で示される構造単位である。Furthermore, a more preferable specific example of M1-1 is the structural unit M1-2, and the structural unit M1-2 is represented by the formula (18):
Figure 2008123302
(Wherein Rf 1 is the same as in formula (2))
Is a structural unit represented by

構造単位M1−2は、式(19):

Figure 2008123302
(式中、Rf1は式(2)と同じである)
で示される含フッ素エチレン性単量体に由来する構造単位である。なお、式(19)で示される含フッ素不飽和化合物のなかで、式(20):
Figure 2008123302
(式中、Rf1'は式(16)と同じである)
で示される含フッ素不飽和化合物などもあげられる。The structural unit M1-2 is represented by the formula (19):
Figure 2008123302
(Wherein Rf 1 is the same as in formula (2))
Is a structural unit derived from a fluorine-containing ethylenic monomer represented by Among the fluorine-containing unsaturated compounds represented by the formula (19), the formula (20):
Figure 2008123302
(Wherein Rf 1 ′ is the same as in formula (16))
And a fluorine-containing unsaturated compound represented by the formula:

つまり、前記のM1−2はヒドロキシル基またはエチレン性炭素−炭素二重結合を末端に有する含フッ素アリルエーテルの構造単位であり、屈折率を低くできるだけでなく、重合性が良好であり、特にホモ重合性、含フッ素エチレン系単量体との共重合性が良好であるため好ましい。   That is, the above-mentioned M1-2 is a structural unit of a fluorine-containing allyl ether having a hydroxyl group or an ethylenic carbon-carbon double bond at the end, and not only has a low refractive index but also has a good polymerizability, The polymerizability and the copolymerizability with the fluorine-containing ethylene monomer are favorable, which is preferable.

また、M1のもう1つの好ましい具体例は構造単位M1−3であり、構造単位M1−3は、式(21):

Figure 2008123302
(式中、Rf1は式(2)と同じである)
で示される構造単位である。Another preferred specific example of M1 is the structural unit M1-3, and the structural unit M1-3 is represented by the formula (21):
Figure 2008123302
(Wherein Rf 1 is the same as in formula (2))
Is a structural unit represented by

構造単位M1−3は、式(22):

Figure 2008123302
(式中、Rf1は式(2)と同じである)
で示される含フッ素エチレン性単量体に由来する構造単位である。なお、式(22)で示される含フッ素不飽和化合物のうち、式(23):
Figure 2008123302
(式中、Rf1'は式(16)と同じである)
で示される含フッ素不飽和化合物などもあげられる。The structural unit M1-3 is represented by the formula (22):
Figure 2008123302
(Wherein Rf 1 is the same as in formula (2))
Is a structural unit derived from a fluorine-containing ethylenic monomer represented by Of the fluorine-containing unsaturated compounds represented by the formula (22), the formula (23):
Figure 2008123302
(Wherein Rf 1 ′ is the same as in formula (16))
And a fluorine-containing unsaturated compound represented by the formula:

前記M1−3はヒドロキシル基または、エチレン性炭素−炭素二重結合を末端に有する含フッ素ビニルエーテルの構造単位であり、屈折率を低くでき、また含フッ素エチレン系単量体との共重合性が良好である点で好ましい。   The M1-3 is a structural unit of a fluorine-containing vinyl ether having a hydroxyl group or an ethylenic carbon-carbon double bond at the end, can have a low refractive index, and is copolymerizable with a fluorine-containing ethylene monomer. It is preferable in that it is good.

式(1)で示されるベースポリマー(a)において、構造単位M1、M1−1、M1−2およびM1−3に含まれるY1は末端にヒドロキシル基を有する炭素数0〜10の1価の有機基または、エチレン性炭素−炭素二重結合を有する炭素数2〜10の有機基である。In the base polymer (a) represented by the formula (1), Y 1 contained in the structural units M1, M1-1, M1-2, and M1-3 is a monovalent C 0-10 having a hydroxyl group at the terminal. An organic group or an organic group having 2 to 10 carbon atoms having an ethylenic carbon-carbon double bond.

つまり、Y1中のヒドロキシル基は、ウレタン反応、およびエポキシ反応、およびハイドロサイレーション反応などを起こす能力を有し、また炭素−炭素二重結合は重縮合反応や環化反応、付加反応などを起こす能力を有し、硬化(架橋)体を得ることができるものである。詳しくは、たとえばイソシアネート類、ラジカルやカチオン、アミド類の接触によって本発明の硬化性含フッ素ポリマー分子間で、または硬化性含フッ素ポリマーと必要に応じて加えられる硬化(架橋)剤との間で重合反応や縮合反応、付加反を起こし、硬化(架橋)物を得ることができるものである。That is, the hydroxyl group in Y 1 has the ability to cause urethane reaction, epoxy reaction, hydrosilation reaction, etc., and the carbon-carbon double bond performs polycondensation reaction, cyclization reaction, addition reaction, etc. It has the ability to raise, and can obtain a cured (crosslinked) body. Specifically, for example, between the curable fluorine-containing polymer molecules of the present invention by contact with isocyanates, radicals, cations, and amides, or between the curable fluorine-containing polymer and a curing (crosslinking) agent added as necessary. A cured (crosslinked) product can be obtained by causing a polymerization reaction, a condensation reaction, and an addition reaction.

式(1)で示される硬化性含フッ素ポリマーにおいて、Y1は好ましくは、式(24):
−(O)o−(C=O)p−Y5
(式中、Y5は末端にヒドロキシル基または、エチレン性炭素−炭素二重結合を有する炭素数2〜5のアルケニル基または含フッ素アルケニル基;oおよびpは同じかまたは異なり、いずれも0または1である)
で示され、Y5は好ましくは、式(25):
−CX33=CX3435
(式中、X33はH、F、CH3またはCF3;X34、X35は同じかまたは異なり、いずれもHまたはFである)
または、−OH
で示され、イソシアネート類、ラジカルやカチオン、アミド類の接触による硬化反応性が高く好ましいものである。
In the curable fluorine-containing polymer represented by the formula (1), Y 1 is preferably a formula (24):
-(O) o- (C = O) p -Y 5
(In the formula, Y 5 is a hydroxyl group at the terminal, or an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms or a fluorine-containing alkenyl group having an ethylenic carbon-carbon double bond; o and p are the same or different, and both are 0 or 1)
Y 5 is preferably represented by formula (25):
-CX 33 = CX 34 X 35
(Wherein X 33 is H, F, CH 3 or CF 3 ; X 34 and X 35 are the same or different and both are H or F)
Or -OH
It has a high curing reactivity due to contact with isocyanates, radicals, cations, and amides.

式(17)、(20)および(23)で示されるベースポリマー(a)におけるY4は、前記Y5と同様のものが好ましくあげられる。Y 4 in the base polymer (a) represented by the formulas (17), (20) and (23) is preferably the same as Y 5 described above.

4およびY5の好ましい具体例としては、たとえば、−CH=CH2、−CF=CH2、−C(CH3)=CH2、−CF=CF2、−C(CF3)=CH2、−CH=CHF、−CH2−OCOCH=CH2、−CH2−OHなどがあげられる。Preferred examples of Y 4 and Y 5 include, for example, —CH═CH 2 , —CF═CH 2 , —C (CH 3 ) ═CH 2 , —CF═CF 2 , —C (CF 3 ) ═CH 2, -CH = CHF, -CH 2 -OCOCH = CH 2, such as -CH 2 -OH and the like.

また、Y1およびY3の好ましい具体例としては、たとえば、式(26):
−OCOCX33=CX3435
(式中、X33〜X35は式(25)と同じである)、
式:
−CH2−OCOCH=CH2
などがあげられ、特にラジカルの接触による硬化反応性がより高い点で好ましく、光硬化などにより容易に硬化物を得ることができる点で好ましい。
As preferred specific examples of Y 1 and Y 3 , for example, formula (26):
-OCOCX 33 = CX 34 X 35
(Wherein X 33 to X 35 are the same as in formula (25)),
formula:
—CH 2 —OCOCH═CH 2
In particular, it is preferable in terms of higher curing reactivity due to contact with radicals, and is preferable in that a cured product can be easily obtained by photocuring or the like.

前記Y1およびY3のより好ましい具体例としては、たとえば、−OCOCH=CH2、−OCOC(CH3)=CH2、−OCOCF=CH2、−OCOC(CF3)=CH2、−OCOCF=CF2、−CH2−OCOCH=CH2などがあげられる。More preferred examples of the Y 1 and Y 3, for example, -OCOCH = CH 2, -OCOC ( CH 3) = CH 2, -OCOCF = CH 2, -OCOC (CF 3) = CH 2, -OCOCF ═CF 2 , —CH 2 —OCOCH═CH 2 and the like.

その他、Y1としては、たとえば、−CH=CH2、−CH2CH=CH2、−OCH2CH=CH2、−OCH=CH2、−OCF=CF2、−COOCH=CH2、−COOCH2CH=CH2、−CH(OH)CH2OCOCX36=CH2(X36:H、FまたはCH3)、−CH(OCOCX37=CH2)CH2OCOCX38=CH2(X37、X38:H、FまたはCH3)、−CH(OH)CH2OCH2CH=CH2、−CH(OCH2CH=CH2)CH2OCH2CH=CH2、−CH2−OCOCH=CH2などもあげられる。Other examples of Y 1 include -CH = CH 2 , -CH 2 CH = CH 2 , -OCH 2 CH = CH 2 , -OCH = CH 2 , -OCF = CF 2 , -COOCH = CH 2 ,- COOCH 2 CH═CH 2 , —CH (OH) CH 2 OCOCX 36 ═CH 2 (X 36 : H, F or CH 3 ), —CH (OCOCX 37 ═CH 2 ) CH 2 OCOCX 38 ═CH 2 (X 37 , X 38: H, F or CH 3), - CH (OH ) CH 2 OCH 2 CH = CH 2, -CH (OCH 2 CH = CH 2) CH 2 OCH 2 CH = CH 2, -CH 2 -OCOCH ═CH 2 and the like.

その他、Y3としては、−COCH=CH2、−CH(OH)CH2OCOCX39=CH2(X39:H、FまたはCH3)、−CH(OCOCX40=CH2)CH2OCOCX41=CH2(X40、X41:H、FまたはCH3)などもあげられる。Other examples of Y 3 include —COCH═CH 2 , —CH (OH) CH 2 OCOCX 39 ═CH 2 (X 39 : H, F or CH 3 ), —CH (OCOCX 40 ═CH 2 ) CH 2 OCOCX 41 ═CH 2 (X 40 , X 41 : H, F or CH 3 ).

なかでも、−OCOCF=CH2、−CH2−OCOCH=CH2、−CH2−OHの構造を有するものが屈折率を低くでき、さらに硬化(架橋)反応性が特に高く効率よく硬化物を得ることができる点で好ましい。Among them, those having a structure of —OCOCF═CH 2 , —CH 2 —OCOCH═CH 2 , —CH 2 —OH can lower the refractive index, and further have a particularly high curing (crosslinking) reactivity and efficiently produce a cured product. It is preferable in that it can be obtained.

なお、本発明の含フッ素体積型ホログラム光記録用感光性組成物において、ベースポリマー(c)の側鎖末端をα―フルオロアクリレート類、またはアクリルイソシアネート類でアクリル変性した硬化性含フッ素ポリマーは、光重合開始剤由来のラジカルをトラップする機構を有しており、光反応時の硬化収縮を抑制することが可能である。   In the photosensitive composition for fluorine-containing volume hologram optical recording of the present invention, the curable fluorine-containing polymer in which the side chain terminal of the base polymer (c) is acrylic-modified with α-fluoroacrylates or acrylic isocyanates, It has a mechanism for trapping radicals derived from photopolymerization initiators, and can suppress curing shrinkage during photoreaction.

式(1)で示されるベースポリマー(a)において、Rf1、Rf1'、Y1、Y3、Y4、Y5を除く有機基の好ましいものは、特に官能基Y1、Y3、Y5が1個の場合、炭素数1〜40の含フッ素アルキレン基、炭素数2〜100のエーテル結合を有する含フッ素アルキレン基である。これらの有機基は含まれる炭素原子にフッ素原子が結合していればよく、一般に、炭素原子にフッ素原子と水素原子または塩素原子が結合した含フッ素アルキレン基、エーテル結合を有する含フッ素アルキレン基であるが、フッ素原子をより多く含有する(フッ素含有率が高い)ものが好ましく、官能基を除く有機基の酸素原子を除く分子量に対し、フッ素含有率が50%以上、好ましくは70%以上、より好ましくはパーフルオロアルキレン基またはエーテル結合を有するパーフルオロアルキレン基である。これらによって、硬化性含フッ素ポリマーの屈折率を低くすることが可能となり、特に硬化物の硬度を高くする目的で硬化度(架橋密度)を高くしても屈折率を低く維持できるため好ましい。In the base polymer (a) represented by the formula (1), preferred organic groups other than Rf 1 , Rf 1 ′ , Y 1 , Y 3 , Y 4 , Y 5 are particularly functional groups Y 1 , Y 3 , If Y 5 is one, the number 1 to 40 of a fluorine-containing alkylene group having a carbon is a fluorine-containing alkylene group having ether bond having 2-100 carbon atoms. These organic groups only need to have a fluorine atom bonded to the carbon atom contained, and are generally a fluorine-containing alkylene group in which a fluorine atom and a hydrogen atom or a chlorine atom are bonded to a carbon atom, or a fluorine-containing alkylene group having an ether bond. However, those containing more fluorine atoms (high fluorine content) are preferred, and the fluorine content is 50% or more, preferably 70% or more, relative to the molecular weight excluding oxygen atoms of the organic group excluding the functional group, More preferred is a perfluoroalkylene group or a perfluoroalkylene group having an ether bond. By these, it becomes possible to lower the refractive index of the curable fluorine-containing polymer, and it is preferable because the refractive index can be kept low even if the degree of curing (crosslinking density) is increased for the purpose of increasing the hardness of the cured product.

炭素数は大きすぎると、含フッ素アルキレン基の場合はホログラム成分との相溶性を低下させたり、ホログラムの透明性が低下することがあるため、またエーテル結合を有する含フッ素アルキレン基の場合はポリマー自身やその硬化物の硬度や機械特性を低下させることがあるため好ましくない。含フッ素アルキレン基の炭素数は、好ましくは1〜20、より好ましくは1〜10である。エーテル結合を有する含フッ素アルキレン基の炭素数は好ましくは2〜30、より好ましくは2〜20である。   If the number of carbon atoms is too large, in the case of a fluorine-containing alkylene group, the compatibility with the hologram component may be reduced, or the transparency of the hologram may be reduced. In addition, in the case of a fluorine-containing alkylene group having an ether bond, the polymer This is not preferable because it may reduce the hardness and mechanical properties of itself and its cured product. Carbon number of a fluorine-containing alkylene group becomes like this. Preferably it is 1-20, More preferably, it is 1-10. The carbon number of the fluorine-containing alkylene group having an ether bond is preferably 2 to 30, more preferably 2 to 20.

好ましい具体例としては、たとえば、

Figure 2008123302
(X42、X43:FまたはCF3;X44、X45:HまたはF;t+u+v:1〜30の整数;w:0または1;x、y:0または1)
などがあげられる。As a preferable specific example, for example,
Figure 2008123302
(X 42, X 43: F or CF 3; X 44, X 45 : H or F; t + u + v: 1~30 integer; w: 0 or 1; x, y: 0 or 1)
Etc.

本発明で使用するベースポリマー(a)を構成する構造単位M1の構造、ベースポリマー(a)の具体例について述べる。   The structure of the structural unit M1 constituting the base polymer (a) used in the present invention and specific examples of the base polymer (a) will be described.

構造単位M1−2を与える単量体として好ましい具体例としては、たとえば、CH2=CFCF2OCF(CF3)Y1、CH2=CFCF2OCF(CF3)CH21、CH2=CFCF2OCF(CF3)CH2OY1、CH2=CFCF2O(CF(CF3)CF2O)zCF(CF3)Y1、CH2=CFCF2O(CF(CF3)CF2O)zCF(CF3)CH21、CH2=CFCF2O(CF(CF3)CF2O)zCF(CF3)CH2OCH2CHY1CH21、CH2=CFCF2O(CF2CF2O)zCF21、CH2=CFCF2O(CF2CF2O)zCF2CH21、CH2=CFCF2O(CF2CF2CF2O)zCF2CF21、CH2=CFCF2O(CF2CF2CF2O)zCF2CF2CH21、CH2=CFCF2O(CH2CF2CF2O)zCH2CF21、CH2=CFCF2O(CH2CF2CF2O)zCH2CF2CH21、CH2=CFCF2O(CF2CF2z1、CH2=CFCF2O(CF2CF(CF3))zCH21(z:1〜30の整数)などがあげられ、より詳しくは、CH2=CFCF2O(CF(CF3)CF2O)zCF(CF3)CH2OCOCX46=CH2、CH2=CFCF2O(CF(CF3)CF2O)zCF(CF3)CH2OCH2CH(OCOCX46=CH2)CH2OCOCX46=CH2、CH2=CFCF2O(CF(CF3)CF2O)zCF(CF3)CH2OCH=CH2、CH2=CFCF2O(CF(CF3)CF2O)zCF(CF3)CH2OCH2CH(OCH=CH2)OCH=CH2、CH2=CFCF2O(CF(CF3)CF2O)zCF=CF2、CH2=CFCF2O(CF(CF3)CF2O)zCF(CF3)COOCH=CH2、CH2=CFCF2O(CF(CF3)CF2O)zCF(CF3)CH2OCH2CH=CH2、CH2=CFCF2O(CF(CF3)CF2O)zCF(CF3)CH2OCH2CH(OCH2CH=CH2)CH2OCH2CH=CH2、CH2=CFCF2O(CF(CF3)CF2O)zCF(CF3)CRf5Rf6OCOCX46=CH2、CH2=CFCF2O(CF(CF3)CF2O)zCF(CF3)C(CH2CH=CH22OCOCX46=CH2(X46:H、CH3、FまたはCF3、Rf5、Rf6:炭素数1〜5のパーフルオロアルキル基、z:0〜30の整数)などがあげられる。Preferable specific examples of the monomer that gives the structural unit M1-2 include, for example, CH 2 ═CFCF 2 OCF (CF 3 ) Y 1 , CH 2 ═CFCF 2 OCF (CF 3 ) CH 2 Y 1 , CH 2 = CFCF 2 OCF (CF 3 ) CH 2 OY 1 , CH 2 = CFCF 2 O (CF (CF 3 ) CF 2 O) z CF (CF 3 ) Y 1 , CH 2 = CFCF 2 O (CF (CF 3 ) CF 2 O) z CF (CF 3 ) CH 2 Y 1, CH 2 = CFCF 2 O (CF (CF 3) CF 2 O) z CF (CF 3) CH 2 OCH 2 CHY 1 CH 2 Y 1, CH 2 = CFCF 2 O (CF 2 CF 2 O) z CF 2 Y 1 , CH 2 = CFCF 2 O (CF 2 CF 2 O) z CF 2 CH 2 Y 1 , CH 2 = CFCF 2 O (CF 2 CF 2 CF 2 O) z CF 2 CF 2 Y 1 , CH 2 = CFCF 2 O (CF 2 CF 2 CF 2 O) z CF 2 CF 2 CH 2 Y 1 , CH 2 = CFCF 2 O (CH 2 CF 2 CF 2 O) z CH 2 CF 2 Y 1 , CH 2 = CFCF 2 O (CH 2 CF 2 CF 2 O) z CH 2 CF 2 CH 2 Y 1 , CH 2 = CFCF 2 O (CF 2 CF 2 ) z Y 1 , CH 2 = CFCF 2 O (CF 2 CF (CF 3 )) z CH 2 Y 1 (z: integer from 1 to 30) More specifically, CH 2 ═CFCF 2 O (CF (CF 3 ) CF 2 O) z CF (CF 3 ) CH 2 OCOCX 46 ═CH 2 , CH 2 ═CFCF 2 O (CF (CF 3) CF 2 O) z CF (CF 3) CH 2 OCH 2 CH (OCOCX 46 = CH 2) CH 2 OCOCX 46 = CH 2, CH 2 = CFCF 2 O (CF (CF 3) CF 2 O) z CF (CF 3) CH 2 OCH = CH 2, CH 2 = CFCF 2 O (CF (CF 3) CF 2 O) z CF CF 3) CH 2 OCH 2 CH (OCH = CH 2) OCH = CH 2, CH 2 = CFCF 2 O (CF (CF 3) CF 2 O) z CF = CF 2, CH 2 = CFCF 2 O (CF ( CF 3 ) CF 2 O) z CF (CF 3 ) COOCH═CH 2 , CH 2 ═CFCF 2 O (CF (CF 3 ) CF 2 O) z CF (CF 3 ) CH 2 OCH 2 CH═CH 2 , CH 2 = CFCF 2 O (CF ( CF 3) CF 2 O) z CF (CF 3) CH 2 OCH 2 CH (OCH 2 CH = CH 2) CH 2 OCH 2 CH = CH 2, CH 2 = CFCF 2 O ( CF (CF 3) CF 2 O ) z CF (CF 3) CRf 5 Rf 6 OCOCX 46 = CH 2, CH 2 = CFCF 2 O (CF (CF 3) CF 2 O) z CF (CF 3) C (CH 2 CH═CH 2 ) 2 OCOCX 46 ═CH 2 (X 46 : H, CH 3 , F or CF 3 , Rf 5 , Rf 6 : a C 1-5 perfluoroalkyl group, z: an integer of 0-30, and the like.

式(20)で示されるベースポリマー(a)としては、前記の構造単位M1−2を与える単量体の例示において、Y1をY3に置き換えたものが、好ましい具体例としてあげられる。Preferred examples of the base polymer (a) represented by the formula (20) include those in which Y 1 is replaced with Y 3 in the examples of the monomer that gives the structural unit M1-2.

より詳しくは、CH2=CFCF2O(CF(CF3)CF2O)zCF(CF3)CH2OCOCX46=CH2、CH2=CFCF2O(CF(CF3)CF2O)zCF(CF3)CH2OCH2CH(OCOCX46=CH2)CH2OCOCX46=CH2、CH2=CFCF2O(CF(CF3)CF2O)zCF(CF3)CRf5Rf6OCOCX46=CH2、CH2=CFCF2O(CF(CF3)CF2O)zCF(CF3)C(CH2CH=CH22OCOCX46=CH2(X46、Rf5、Rf6、z:前記と同じ)などがあげられる。More specifically, CH 2 = CFCF 2 O (CF (CF 3 ) CF 2 O) z CF (CF 3 ) CH 2 OCOCX 46 = CH 2 , CH 2 = CFCF 2 O (CF (CF 3 ) CF 2 O) z CF (CF 3) CH 2 OCH 2 CH (OCOCX 46 = CH 2) CH 2 OCOCX 46 = CH 2, CH 2 = CFCF 2 O (CF (CF 3) CF 2 O) z CF (CF 3) CRf 5 Rf 6 OCOCX 46 = CH 2, CH 2 = CFCF 2 O (CF (CF 3) CF 2 O) z CF (CF 3) C (CH 2 CH = CH 2) 2 OCOCX 46 = CH 2 (X 46, Rf 5 , Rf 6 , z: the same as above).

構造単位M1−3を与える単量体として好ましい具体例としては、たとえば、CF2=CFOCF2CF21、CF2=CFOCF2CF2CH21、CF2=CFOCF2CF2CH2OCH2CHCH21、CF2=CFOCF2CF2CH2OCH2CHY1CH2−Y1、CF2=CFO(CF2CF(CF3))α1、CF2=CFO(CF2CF(CF3)O)αCF2CF2CH21、CF2=CFO(CF2CF(CF3)O)αCF2CF2CH2OCH2CHY1CH21(α:1〜30)、CF2=CFO(CF231、CF2=CFO(CF23CH21、CF2=CFOCF2CF2OCF21、CF2=CFOCF2CF2OCF2CH21、CF2=CFOCF2CF2OCF2CH2OCH2CHY1CH21、CF2=CFOCF2CF2CH2OCF2CF21、CF2=CFOCF2CF2CH2OCF2CF2CH21などがあげられる。Preferable specific examples of the monomer that gives the structural unit M1-3 include, for example, CF 2 = CFOCF 2 CF 2 Y 1 , CF 2 = CFOCF 2 CF 2 CH 2 Y 1 , CF 2 = CFOCF 2 CF 2 CH 2 OCH 2 CHCH 2 Y 1, CF 2 = CFOCF 2 CF 2 CH 2 OCH 2 CHY 1 CH 2 -Y 1, CF 2 = CFO (CF 2 CF (CF 3)) α Y 1, CF 2 = CFO (CF 2 CF (CF 3) O) α CF 2 CF 2 CH 2 Y 1, CF 2 = CFO (CF 2 CF (CF 3) O) α CF 2 CF 2 CH 2 OCH 2 CHY 1 CH 2 Y 1 (α: 1 ~30), CF 2 = CFO ( CF 2) 3 Y 1, CF 2 = CFO (CF 2) 3 CH 2 Y 1, CF 2 = CFOCF 2 CF 2 OCF 2 Y 1, CF 2 = CFOCF 2 CF 2 OCF 2 CH 2 Y 1, CF 2 = CFOCF 2 CF 2 OCF 2 Such as H 2 OCH 2 CHY 1 CH 2 Y 1, CF 2 = CFOCF 2 CF 2 CH 2 OCF 2 CF 2 Y 1, CF 2 = CFOCF 2 CF 2 CH 2 OCF 2 CF 2 CH 2 Y 1 and the like.

さらに詳しくは、

Figure 2008123302
Figure 2008123302
(Rf5、Rf6、X46:前記と同じ;β:0〜30;γ:1〜3)
などがあげられる。For more details,
Figure 2008123302
Figure 2008123302
(Rf 5 , Rf 6 , X 46 : same as above; β: 0 to 30; γ: 1 to 3)
Etc.

式(23)のベースポリマー(a)としては、前記の構造単位M1−3を与える単量体の例示において、Y1をY3に置き換えたものが、好ましい具体例としてあげられる。Preferred examples of the base polymer (a) of the formula (23) include those in which Y 1 is replaced with Y 3 in the examples of the monomer that gives the structural unit M1-3.

より詳しくは、

Figure 2008123302
(X46、Rf5、Rf6、β、γ:前記と同じ)
などがあげられる。More details
Figure 2008123302
(X 46 , Rf 5 , Rf 6 , β, γ: same as above)
Etc.

M1−2、M1−3以外に本発明の硬化性含フッ素ポリマーの構造単位M1を構成する単量体の好ましい具体例としては、たとえば、CF2=CFCF2ORf71、CF2=CFCF2ORf7CH2CHCH21、CF2=CFRf71、CF2=CFRf7CH2CHCH21、CH2=CHRf71、CH2=CHRf7CH2CHCH21、CH2=CHORf71、CH2=CHORf7CH2CHCH21(Rf7:炭素数1〜5のパーフルオロアルキル基)などがあげられる。Preferable specific examples of the monomer constituting the structural unit M1 of the curable fluorinated polymer of the present invention other than M1-2 and M1-3 include, for example, CF 2 = CFCF 2 ORf 7 Y 1 , CF 2 = CFCF 2 ORf 7 CH 2 CHCH 2 Y 1 , CF 2 = CFRf 7 Y 1 , CF 2 = CFRf 7 CH 2 CHCH 2 Y 1 , CH 2 = CHRf 7 Y 1 , CH 2 = CHRf 7 CH 2 CHCH 2 Y 1 , CH 2 = CHORf 7 Y 1 , CH 2 = CHORf 7 CH 2 CHCH 2 Y 1 (Rf 7 : perfluoroalkyl group having 1 to 5 carbon atoms) and the like.

より具体的には、たとえば、CF2=CFCF2OCF2CF2CF21、CF2=CFCF2OCF2CF2CF2CH21、CF2=CFCF2OCF2CF(CF3)Y1、CF2=CFCF2OCF2CF(CF3)CH21、CF2=CFCF2OCF2CFCH2OCH2CHCH21、CF2=CFCF21、CF2=CFCF2CH21、CF2=CFCF2CH2OCH2CHCH21、CH2=CHCF2CF2CH2CH21、CH2=CHCF2CF21、CH2=CHCF2CF2CH21、CH2=CHCF2CF2CF2CF21、CH2=CHCF2CF2CF2CF2CH21、CH2=CHCF2CF2CF2CF2CH2OCH2CHY1CH21、CH2=CHOCH2CF2CF21、CH2=CHOCH2CF2CF2CH21などがあげられる。More specifically, for example, CF 2 = CFCF 2 OCF 2 CF 2 CF 2 Y 1, CF 2 = CFCF 2 OCF 2 CF 2 CF 2 CH 2 Y 1, CF 2 = CFCF 2 OCF 2 CF (CF 3) Y 1 , CF 2 = CFCF 2 OCF 2 CF (CF 3 ) CH 2 Y 1 , CF 2 = CFCF 2 OCF 2 CFCH 2 OCH 2 CHCH 2 Y 1 , CF 2 = CFCF 2 Y 1 , CF 2 = CFCF 2 CH 2 Y 1 , CF 2 = CFCF 2 CH 2 OCH 2 CHCH 2 Y 1 , CH 2 = CHCF 2 CF 2 CH 2 CH 2 Y 1 , CH 2 = CHCF 2 CF 2 Y 1 , CH 2 = CHCF 2 CF 2 CH 2 Y 1 , CH 2 = CHCF 2 CF 2 CF 2 CF 2 Y 1 , CH 2 = CHCF 2 CF 2 CF 2 CF 2 CH 2 Y 1 , CH 2 = CHCF 2 CF 2 CF 2 CF 2 CH 2 OCH 2 CHY 1 CH 2 Y 1 , CH 2 = CHOCH 2 CF 2 CF 2 Y 1 , CH 2 = CHOCH 2 CF 2 CF 2 CH 2 Y 1 and the like.

本発明の式(16)のベースポリマー(a)において、式(20)および式(23)以外の含フッ素不飽和化合物としては、前記構造単位M1−2およびM1−3以外の構造単位M1を与える単量体の好ましい具体例のY1をY3に置き換えたものが同様に好ましい具体例としてあげられる。In the base polymer (a) of the formula (16) of the present invention, examples of the fluorine-containing unsaturated compound other than the formula (20) and the formula (23) include the structural units M1 other than the structural units M1-2 and M1-3. A preferred specific example in which Y 1 is replaced by Y 3 in a preferable specific example of the monomer to be provided is also exemplified.

式(1)で示されるベースポリマー(a)において、構造単位A1は任意成分であり、構造単位M1、M1−1、M1−2またはM1−3と共重合し得る単量体であれば特に限定されず、目的とするベースポリマー(a)などに応じて適宜選択すればよい。   In the base polymer (a) represented by the formula (1), the structural unit A1 is an optional component and is particularly a monomer that can be copolymerized with the structural unit M1, M1-1, M1-2, or M1-3. It is not limited, What is necessary is just to select suitably according to the target base polymer (a).

たとえば、つぎの構造単位が例示できる。   For example, the following structural units can be exemplified.

(1)官能基を有する含フッ素エチレン性単量体から誘導される構造単位(A1−1)
これらは、ベースポリマー(a)の屈折率を低く維持しながら、回折効率、ホログラム感度の向上やホログラムの安定性や耐光性、機械的強度を付与できる点で好ましく、そのほか架橋性などの機能を付与できる点で好ましい。官能基を有する好ましい含フッ素エチレン性単量体の構造単位は、式(27):

Figure 2008123302
(式中、X6、X7およびX8は同じかまたは異なり、いずれもHまたはF;X9はH、FまたはCF3;dは0〜2の整数;eは0または1;Rf2は炭素数1〜40の含フッ素アルキレン基または炭素数2〜100のエーテル結合を有する含フッ素アルキレン基;Z1は−OH、−CH2OH、−COOH、カルボン酸誘導体、−SO3H、スルホン酸誘導体、エポキシ基、シアノ基、オキセタニル基、不飽和エステル基、アミノ基、式:
Figure 2008123302
または式:
Figure 2008123302
である)で示される構造単位であり、なかでも、式(28):
Figure 2008123302
(式中、Rf2およびZ1は式(27)と同じである)
で示される構造単位が好ましい。(1) Structural unit derived from a fluorine-containing ethylenic monomer having a functional group (A1-1)
These are preferable because they can improve diffraction efficiency, hologram sensitivity, hologram stability, light resistance, and mechanical strength while maintaining the refractive index of the base polymer (a) low. It is preferable at the point which can provide. The structural unit of a preferred fluorine-containing ethylenic monomer having a functional group is represented by the formula (27):
Figure 2008123302
(Wherein X 6 , X 7 and X 8 are the same or different, and all are H or F; X 9 is H, F or CF 3 ; d is an integer of 0 to 2; e is 0 or 1; Rf 2 Is a fluorine-containing alkylene group having 1 to 40 carbon atoms or a fluorine-containing alkylene group having an ether bond having 2 to 100 carbon atoms; Z 1 is —OH, —CH 2 OH, —COOH, a carboxylic acid derivative, —SO 3 H, Sulfonic acid derivative, epoxy group, cyano group, oxetanyl group, unsaturated ester group, amino group, formula:
Figure 2008123302
Or the formula:
Figure 2008123302
A structural unit represented by formula (28):
Figure 2008123302
(Wherein Rf 2 and Z 1 are the same as in formula (27))
Is preferred.

より具体的には、パーフルオロ−(1,1,9,9−テトラハイドロー2,5−ビストリフルオロメチル−3,6−ジオキサノネノール)、
(CH2=CFCF2OCF(CF3)CF2OCF(CF3)CH2OH)や、
(CH2=CFCF2O(CF(CF3)CF2O)2CF(CF3)CH2OH)、
(CH2=CFCF2O(CF(CF3)CF2O)3CF(CF3)CH2OH)、
(CH2=CFCF2OCF(CF3)CF2OCF(CF3)COOH、
(CH2=CFCF2O(CF(CF3)CF2O)2CF(CF3)COOH、
(CH2=CFCF2O(CF(CF3)CF2O)3CF(CF3)COOH、
(CH2=CFCF2OCF(CF3)CF2OCF(CF3)CN、
(CH2=CFCF2O(CF(CF3)CF2O)2CF(CF3)CN、
(CH2=CFCF2O(CF(CF3)CF2O)3CF(CF3)CN、
(CH2=CFCF2OCF(CF3)CF2OCF(CF3)H、
(CH2=CFCF2O(CF(CF3)CF2O)2CF(CF3)H、
(CH2=CFCF2O(CF(CF3)CF2O)3CF(CF3)H、
(CH2=CFCF2OCF(CF3)CF2OCF(CF3)CH2COOCH3
(CH2=CFCF2O(CF(CF3)CF2O)2CF(CF3)CH2COOCH3
(CH2=CFCF2O(CF(CF3)CF2O)3CF(CF3)CH2COOCH3
(CH2=CFCF2OCF(CF3)CF2OCF(CF3)CH2OCH2CHOCH2
(CH2=CFCF2O(CF(CF3)CF2O)2CF(CF3)CH2OCH2CHOCH2
(CH2=CFCF2O(CF(CF3)CF2O)3CF(CF3)CH2OCH2CHOCH2
をはじめとし、CH2=CFCF2OCF(CF3)Z1、CH2=CFCF2OCF(CF3)CF2OCF(CF3)Z1、CH2=CFCF2O(CF(CF3)CF2O)2CF(CF3)Z1、CH2=CFCF2OCH2CF21、CH2=CFCF2OCH2CF2CF2OCF(CF3)Z1、CH2=CFCF2OCF2CF2OCF21、CH2=CFCF2O(CF2CF2O)2CF21などの含フッ素エチレン性単量体から誘導される構造単位が好ましくあげられる。
More specifically, perfluoro- (1,1,9,9-tetrahydro-2,5-bistrifluoromethyl-3,6-dioxanonenol),
(CH 2 = CFCF 2 OCF (CF 3 ) CF 2 OCF (CF 3 ) CH 2 OH),
(CH 2 = CFCF 2 O ( CF (CF 3) CF 2 O) 2 CF (CF 3) CH 2 OH),
(CH 2 = CFCF 2 O (CF (CF 3 ) CF 2 O) 3 CF (CF 3 ) CH 2 OH),
(CH 2 = CFCF 2 OCF (CF 3 ) CF 2 OCF (CF 3 ) COOH,
(CH 2 = CFCF 2 O ( CF (CF 3) CF 2 O) 2 CF (CF 3) COOH,
(CH 2 = CFCF 2 O ( CF (CF 3) CF 2 O) 3 CF (CF 3) COOH,
(CH 2 = CFCF 2 OCF (CF 3 ) CF 2 OCF (CF 3 ) CN,
(CH 2 = CFCF 2 O ( CF (CF 3) CF 2 O) 2 CF (CF 3) CN,
(CH 2 = CFCF 2 O ( CF (CF 3) CF 2 O) 3 CF (CF 3) CN,
(CH 2 = CFCF 2 OCF ( CF 3) CF 2 OCF (CF 3) H,
(CH 2 = CFCF 2 O ( CF (CF 3) CF 2 O) 2 CF (CF 3) H,
(CH 2 = CFCF 2 O ( CF (CF 3) CF 2 O) 3 CF (CF 3) H,
(CH 2 = CFCF 2 OCF ( CF 3) CF 2 OCF (CF 3) CH 2 COOCH 3
(CH 2 = CFCF 2 O ( CF (CF 3) CF 2 O) 2 CF (CF 3) CH 2 COOCH 3
(CH 2 = CFCF 2 O ( CF (CF 3) CF 2 O) 3 CF (CF 3) CH 2 COOCH 3
(CH 2 = CFCF 2 OCF ( CF 3) CF 2 OCF (CF 3) CH 2 OCH 2 CHOCH 2
(CH 2 = CFCF 2 O ( CF (CF 3) CF 2 O) 2 CF (CF 3) CH 2 OCH 2 CHOCH 2
(CH 2 = CFCF 2 O ( CF (CF 3) CF 2 O) 3 CF (CF 3) CH 2 OCH 2 CHOCH 2
CH 2 = CFCF 2 OCF (CF 3 ) Z 1 , CH 2 = CFCF 2 OCF (CF 3 ) CF 2 OCF (CF 3 ) Z 1 , CH 2 = CFCF 2 O (CF (CF 3 ) CF 2 O) 2 CF (CF 3 ) Z 1 , CH 2 = CFCF 2 OCH 2 CF 2 Z 1 , CH 2 = CFCF 2 OCH 2 CF 2 CF 2 OCF (CF 3 ) Z 1 , CH 2 = CFCF 2 OCF 2 A structural unit derived from a fluorine-containing ethylenic monomer such as CF 2 OCF 2 Z 1 or CH 2 ═CFCF 2 O (CF 2 CF 2 O) 2 CF 2 Z 1 is preferred.

また、式(29):

Figure 2008123302
(式中、Rf2およびZ1は式(27)と同じである)
で示される構造単位も好ましく例示でき、より具体的には、CF2=CFOCF2CF(CF3)OCF2CF2CH21、CF2=CFO(CF231、CF2=CFO(CF23CH21、CF2=CFOCF2CF2OCF21、CF2=CFOCF2CF2OCF2CH21、CF2=CFOCF2CF2CH2OCF2CF21、CF2=CFOCF2CF2CH2OCF2CF2CH21、CF2=CFOCF2CF(CF3)OCF2CF2CH21、CF2=CFO(CF231、CF2=CFO(CF23CH21、CF2=CFOCF2CF2OCF21、CF2=CFOCF2CF2OCF2CH21、CF2=CFOCF2CF2CH2OCF2CF21、CF2=CFOCF2CF2CH2OCF2CF2CH21などの単量体から誘導される構造単位などがあげられる。Moreover, Formula (29):
Figure 2008123302
(Wherein Rf 2 and Z 1 are the same as in formula (27))
The structural unit represented by can also be preferably exemplified, and more specifically, CF 2 = CFOCF 2 CF (CF 3 ) OCF 2 CF 2 CH 2 Z 1 , CF 2 = CFO (CF 2 ) 3 Z 1 , CF 2 = CFO (CF 2) 3 CH 2 Z 1, CF 2 = CFOCF 2 CF 2 OCF 2 Z 1, CF 2 = CFOCF 2 CF 2 OCF 2 CH 2 Z 1, CF 2 = CFOCF 2 CF 2 CH 2 OCF 2 CF 2 Z 1, CF 2 = CFOCF 2 CF 2 CH 2 OCF 2 CF 2 CH 2 Z 1, CF 2 = CFOCF 2 CF (CF 3) OCF 2 CF 2 CH 2 Z 1, CF 2 = CFO (CF 2) 3 Z 1 , CF 2 = CFO (CF 2 ) 3 CH 2 Z 1 , CF 2 = CFOCF 2 CF 2 OCF 2 Z 1 , CF 2 = CFOCF 2 CF 2 OCF 2 CH 2 Z 1 , CF 2 = CFOCF 2 CF 2 CH 2 OCF 2 CF 2 Z 1 , CF 2 = CFOCF Such as 2 CF 2 CH 2 OCF 2 CF 2 CH 2 structural units derived from monomers such as Z 1 and the like.

その他、官能基含有含フッ素エチレン性単量体としては、たとえば、CF2=CFCF2ORf11、CF2=CFRf11、CH2=CHRf11、CH2=CHORf11(Rf1:式(2)と同じ)などがあげられ、より具体的には、CF2=CFCF2OCF2CF2CF21、CF2=CFCF2OCF2CF2CF2CH21、CF2=CFCF2OCF2CF(CF3)Z1、CF2=CFCF2OCF2CF(CF3)CH21、CF2=CFCF21、CF2=CFCF2CH21、CH2=CHCF2CF2CH2CH21、CH2=CHCF2CF21、CH2=CHCF2CF2CH21、CH2=CHCF2CF2CF2CF21、CH2=CHCF2CF2CF2CF2CH21、CH2=CHOCH2CF2CF21、CH2=CHOCH2CF2CF2CH21などがあげられる。
(2)官能基を含まない含フッ素エチレン性単量体から誘導される構造単位(A1−2)
これらはベースポリマー(a)の屈折率を低く維持できる点で、またさらにホログラム感度の向上や耐光性を付与できる点で好ましい。また単量体を選択することでベースポリマー(a)の粘度特性やガラス転移点などを調整でき、特に構造単位M1と共重合してガラス転移点を高くすることができ、好ましいものである。
Other functional group-containing fluorine-containing ethylenic monomers include, for example, CF 2 = CFCF 2 ORf 1 Z 1 , CF 2 = CFRf 1 Z 1 , CH 2 = CHRf 1 Z 1 , CH 2 = CHORf 1 Z 1. (Rf 1 : the same as formula (2)) and the like. More specifically, CF 2 = CFCF 2 OCF 2 CF 2 CF 2 Z 1 , CF 2 = CFCF 2 OCF 2 CF 2 CF 2 CH 2 Z 1 , CF 2 = CFCF 2 OCF 2 CF (CF 3 ) Z 1 , CF 2 = CFCF 2 OCF 2 CF (CF 3 ) CH 2 Z 1 , CF 2 = CFCF 2 Z 1 , CF 2 = CFCF 2 CH 2 Z 1, CH 2 = CHCF 2 CF 2 CH 2 CH 2 Z 1, CH 2 = CHCF 2 CF 2 Z 1, CH 2 = CHCF 2 CF 2 CH 2 Z 1, CH 2 = CHCF 2 CF 2 CF 2 CF 2 Z 1, CH 2 = CHCF 2 CF 2 CF 2 CF 2 CH 2 Z 1 Such as CH 2 = CHOCH 2 CF 2 CF 2 Z 1, CH 2 = CHOCH 2 CF 2 CF 2 CH 2 Z 1 and the like.
(2) Structural unit derived from a fluorine-containing ethylenic monomer containing no functional group (A1-2)
These are preferable in that the refractive index of the base polymer (a) can be kept low, and further in that hologram sensitivity can be improved and light resistance can be imparted. In addition, by selecting a monomer, the viscosity characteristics and glass transition point of the base polymer (a) can be adjusted, and particularly, the glass transition point can be increased by copolymerization with the structural unit M1, which is preferable.

含フッ素エチレン性単量体の構造単位としては式(30):

Figure 2008123302
(式中、X10、X11、X13は同じかまたは異なり、いずれもHまたはF;X12はH、FまたはCF3;f、gおよびhは同じかまたは異なり、いずれも0または1;Z2はH、FまたはCl;Rf3は炭素数1〜20の含フッ素アルキレン基または炭素数2〜100のエーテル結合を含む含フッ素アルキレン基である)
で示されるものが好ましい。The structural unit of the fluorine-containing ethylenic monomer is represented by the formula (30):
Figure 2008123302
(Wherein X 10 , X 11 and X 13 are the same or different, all are H or F; X 12 is H, F or CF 3 ; f, g and h are the same or different, and all are 0 or 1 ; Z 2 is H, F or Cl; Rf 3 is a fluorine-containing alkylene group containing an ether bond or a fluorine-containing alkylene group having 2-100 carbon atoms of 1 to 20 carbon atoms)
Is preferred.

具体例としては、たとえば、CF2=CF2、CF2=CH2、CF2=CFCl、CF2=CFCF3、CF2=C(CF32、CF2=CFO(CF2δF(δ:1〜5の整数)、CH2=C(CF32、CF2=CFH、CF2=CCl2、CF2=CFOCF2CF(CF3)OC37、CH2=CFCF2O(CF(CF3)CF2O)εCFHCF3(ε:0〜10)、CH2=CF(CF2ε2(Z2は式(30)と同じ、ε:1〜10)、CH2=CHOCH2(CF2ε2(Z2は式(30)と同じ、ε:1〜10)、CH2=CHOCH2(CF2ε2(Z2は式(30)と同じ、ε:1〜10)などの単量体から誘導される構造単位が好ましくあげられる。As specific examples, for example, CF 2 = CF 2 , CF 2 = CH 2 , CF 2 = CFCl, CF 2 = CFCF 3 , CF 2 = C (CF 3 ) 2 , CF 2 = CFO (CF 2 ) δ F (Δ: integer of 1 to 5), CH 2 = C (CF 3 ) 2 , CF 2 = CFH, CF 2 = CCl 2 , CF 2 = CFOCF 2 CF (CF 3 ) OC 3 F 7 , CH 2 = CFCF 2 O (CF (CF 3 ) CF 2 O) ε CFHCF 3 (ε: 0 to 10), CH 2 = CF (CF 2 ) ε Z 2 (Z 2 is the same as formula (30), ε: 1 to 10 ), CH 2 = CHOCH 2 (CF 2 ) ε Z 2 (Z 2 is the same as in formula (30), ε: 1 to 10), CH 2 = CHOCH 2 (CF 2 ) ε Z 2 (Z 2 is the formula ( A structural unit derived from a monomer such as ε: 1 to 10), which is the same as 30), is preferred.

(3)フッ素を有する脂肪族環状の構造単位(A1−3)
これらの構造単位を導入すると、透明性を高くでき、また、より低屈折率化が可能となり、さらに高ガラス転移点の含フッ素ポリマーが得られ、ホログラムにさらなる高感度記録化が期待できる点で好ましい。
(3) Aliphatic cyclic structural unit having fluorine (A1-3)
By introducing these structural units, transparency can be increased, a lower refractive index can be achieved, a fluorine-containing polymer having a high glass transition point can be obtained, and further high-sensitivity recording can be expected for holograms. preferable.

含フッ素脂肪族環状の構造単位としては、式(31):

Figure 2008123302
(式中、X47、X48、X51、X52、X53およびX54は同じかまたは異なり、いずれもHまたはF;X49およびX50は同じかまたは異なり、いずれもH、F、ClまたはCF3;Rf7は炭素数1〜10の含フッ素アルキレン基または炭素数2〜10のエーテル結合を有する含フッ素アルキレン基;n2は0〜3の整数;n1、n3、n4およびn5は同じかまたは異なり、いずれも0または1である)
で示されるものが好ましい。As the fluorine-containing aliphatic cyclic structural unit, the formula (31):
Figure 2008123302
Wherein X 47 , X 48 , X 51 , X 52 , X 53 and X 54 are the same or different, both H or F; X 49 and X 50 are the same or different, and all are H, F, Cl or CF 3 ; Rf 7 is a fluorine-containing alkylene group having 1 to 10 carbon atoms or a fluorine-containing alkylene group having an ether bond having 2 to 10 carbon atoms; n2 is an integer of 0 to 3; n1, n3, n4 and n5 are The same or different, both 0 or 1)
Is preferred.

たとえば、式(32):

Figure 2008123302
(式中、Rf7、X49、X50は前記と同じ)
で示される構造単位などがあげられる。For example, equation (32):
Figure 2008123302
(Wherein Rf 7 , X 49 and X 50 are the same as above)
The structural unit indicated by

具体的には、

Figure 2008123302
Figure 2008123302
などがあげられる。In particular,
Figure 2008123302
Figure 2008123302
Etc.

(4)フッ素を含まないエチレン性単量体から誘導される構造単位
含フッ素ベースポリマーの屈折率を悪化(高屈折率化)させない範囲でフッ素を含まないエチレン性単量体から誘導される構造単位を導入してもよい。
(4) Structural unit derived from an ethylenic monomer that does not contain fluorine A structure derived from an ethylenic monomer that does not contain fluorine as long as the refractive index of the fluorine-containing base polymer is not deteriorated (higher refractive index) Units may be introduced.

それによって、モノマーとの相溶性がさらに向上したり、光重合開始剤や色素、添加剤、たとえば増感剤、可塑剤、熱安定剤、光沢剤、紫外線吸収剤、重合禁止剤、連剤移動剤、ブリーチング剤や、必要に応じて添加する架橋剤との相溶性を改善できるので好ましい。   As a result, the compatibility with the monomer is further improved, and photopolymerization initiators, dyes, additives such as sensitizers, plasticizers, heat stabilizers, brighteners, UV absorbers, polymerization inhibitors, and continuous agent transfer. It is preferable because the compatibility with the agent, bleaching agent, and crosslinking agent added as necessary can be improved.

非フッ素系エチレン性単量体の具体例としては、
αオレフィン類:
エチレン、プロピレン、ブテン、塩化ビニル、塩化ビニリデンなど
ビニルエーテル系またはビニルエステル系単量体:
CH2=CHOR、CH2=CHOCOR(R:炭素数1〜20の炭化水素基)など
アリル系単量体:
CH2=CHCH2Cl、CH2=CHCH2OH、CH2=CHCH2COOH、CH2=CHCH2Brなど
アリルエーテル系単量体:
CH2=CHCH2OR(R:炭素数1〜20の炭化水素基)、CH2=CHCH2OCH2CH2COOH、

Figure 2008123302
など
アクリル系またはメタクリル系単量体:
アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸エステル類、メタクリル酸エステル類のほか、無水マレイン酸、マレイン酸、マレイン酸エステル類などがあげられる。Specific examples of non-fluorinated ethylenic monomers include
α-olefins:
Vinyl ether or vinyl ester monomers such as ethylene, propylene, butene, vinyl chloride, vinylidene chloride:
Allyl monomers such as CH 2 = CHOR, CH 2 = CHOCOR (R: hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms):
Allyl ether monomers such as CH 2 = CHCH 2 Cl, CH 2 = CHCH 2 OH, CH 2 = CHCH 2 COOH, CH 2 = CHCH 2 Br, etc .:
CH 2 = CHCH 2 OR (R : hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms), CH 2 = CHCH 2 OCH 2 CH 2 COOH,
Figure 2008123302
Acrylic or methacrylic monomers such as:
In addition to acrylic acid, methacrylic acid, acrylic esters and methacrylic esters, maleic anhydride, maleic acid, maleic esters and the like can be mentioned.

(5)脂環式単量体から誘導される構造単位
構造単位M1の共重合成分として、より好ましくは構造単位M1と前述の含フッ素エチレン性単量体または非フッ素エチレン性単量体(前述の(3)、(4))の構造単位に加えて、第3成分として脂環式単量体構造単位を導入してもよく、それによって高ガラス転移点化、高粘度化が図られるので好ましい。
(5) Structural unit derived from alicyclic monomer As the copolymer component of structural unit M1, more preferably structural unit M1 and the above-mentioned fluorine-containing ethylenic monomer or non-fluorine ethylenic monomer (described above) In addition to the structural units of (3) and (4)), an alicyclic monomer structural unit may be introduced as the third component, thereby increasing the glass transition point and increasing the viscosity. preferable.

脂環式単量体の具体例としては、たとえば、

Figure 2008123302
(式中:mは0〜3の整数、A、B、CおよびDは同じかまたは異なり、いずれもH、F、Cl、COOH、CH2OHまたは炭素数1〜5のパーフルオロアルキル基である)
で示されるノルボルネン誘導体、
Figure 2008123302
などの脂環式単量体や、これらに置換基を導入した誘導体などがあげられる。As a specific example of the alicyclic monomer, for example,
Figure 2008123302
(In the formula: m is an integer of 0 to 3, A, B, C and D are the same or different, and each is H, F, Cl, COOH, CH 2 OH or a C 1-5 perfluoroalkyl group. is there)
A norbornene derivative represented by:
Figure 2008123302
And alicyclic monomers such as these, and derivatives obtained by introducing substituents into these.

ベースポリマー(a)において、構造単位M1(M1−1、M1−2、M1−3)と構造単位A1の組み合わせや組成比率は、前記の例示から目的とする用途、物性(特にガラス転移点、粘度など)、機能(感度、耐光性、透明性)などによって種々選択できる。   In the base polymer (a), the combination and composition ratio of the structural unit M1 (M1-1, M1-2, M1-3) and the structural unit A1 are the intended use and physical properties (especially the glass transition point, Various selections can be made depending on the function (sensitivity, light resistance, transparency), etc.

ベースポリマー(a)においては、構造単位M1(M1−1、M1−2、M1−3)を必須成分として含むものであり、構造単位M1自体で屈折率を低く維持し、透明性を付与する機能とホログラム記録により含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体に屈折率差、透明性、感度、耐光性、機械的強度を付与できる機能をあわせもつという特徴をもつ。したがって本発明のベースポリマーである架橋性含フッ素ポリマーは、構造単位M1を多く含む組成、極端には構造単位M1のみ(100モル%)からなる重合体であっても前記物性を維持できる。さらに同時に硬化(架橋)密度の高いホログラム記録用感光性媒体が得られ、高記録感度、耐光性、ホログラム安定性、機械的強度に優れたホログラム記録用感光性媒体が得られる点で好ましい。   The base polymer (a) contains the structural unit M1 (M1-1, M1-2, M1-3) as an essential component, and the structural unit M1 itself maintains a low refractive index and imparts transparency. It has the feature of combining a refractive index difference, transparency, sensitivity, light resistance, and mechanical strength to a photosensitive medium for fluorine-containing volume hologram recording by function and hologram recording. Therefore, the crosslinkable fluorine-containing polymer that is the base polymer of the present invention can maintain the physical properties even if it is a polymer containing a large amount of the structural unit M1, that is, a polymer composed of only the structural unit M1 (100 mol%). At the same time, a photosensitive medium for hologram recording having a high curing (crosslinking) density can be obtained, which is preferable in that a photosensitive medium for hologram recording excellent in high recording sensitivity, light resistance, hologram stability, and mechanical strength can be obtained.

またさらに、本発明の構造単位M1と共重合可能な単量体の構造単位A1とからなる共重合体の場合、構造単位A1を前述の例示から選択することによって、さらに高粘度(高ガラス転移点)や透明性に優れるホログラム記録用感光性媒体を与えるポリマーとすることができる。   Furthermore, in the case of a copolymer comprising a structural unit A1 of a monomer that can be copolymerized with the structural unit M1 of the present invention, by selecting the structural unit A1 from the above-mentioned examples, a higher viscosity (high glass transition Point) and a polymer that provides a photosensitive medium for hologram recording excellent in transparency.

構造単位M1と構造単位A1との共重合体において、構造単位M1の含有比率は、ベースポリマー(a)を構成する全単量体に対し0.1モル%以上であればよいが、硬化(架橋)により高粘度で高記録感度、耐光性に優れ、ホログラム安定性、機械的強度に優れたホログラム記録用感光性媒体を得るためには2.0モル%以上、好ましくは5モル%以上、より好ましくは10モル%以上とすることが好ましい。   In the copolymer of the structural unit M1 and the structural unit A1, the content ratio of the structural unit M1 may be 0.1 mol% or more with respect to all monomers constituting the base polymer (a). In order to obtain a photosensitive medium for hologram recording having a high viscosity, high recording sensitivity, excellent light resistance, and excellent hologram stability and mechanical strength by crosslinking, 2.0 mol% or more, preferably 5 mol% or more, More preferably, it is 10 mol% or more.

また、本発明では、透明性を必要とするため、構造単位M1と構造単位A1の組合せが非晶性となり得る組合せと組成を有する架橋性含フッ素ポリマーであることが好ましい。   In the present invention, since transparency is required, a crosslinkable fluoropolymer having a combination and composition in which the combination of the structural unit M1 and the structural unit A1 can be amorphous is preferable.

なかでも、高記録感度を有しかつホログラム安定性、機械的強度を狙いとする含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物用の含フッ素ポリマーの好ましい形態としては、式(3):

Figure 2008123302
で示されるものがあげられる。
式(3)中の構造単位M1は、前述のヒドロキシル基または、エチレン性炭素−炭素二重結合を側鎖に有する構造単位であり、式(M1−1)、(M1−2)、(M1−3)で示した前記の好ましい具体例と同様のものが適用できる。Among these, as a preferred form of the fluorine-containing polymer for the fluorine-containing volume hologram recording photosensitive composition having high recording sensitivity and aiming at hologram stability and mechanical strength, the formula (3):
Figure 2008123302
What is indicated by.
The structural unit M1 in the formula (3) is a structural unit having the aforementioned hydroxyl group or ethylenic carbon-carbon double bond in the side chain, and is represented by the formulas (M1-1), (M1-2), (M1). The same thing as the said preferable specific example shown by -3) is applicable.

構造単位A2は、側鎖に官能基を有する含フッ素エチレン性単量体に由来する構造単位であり、詳しくは、式(4):

Figure 2008123302
(式中、X6、X7およびX8は同じかまたは異なり、いずれもHまたはF;X9はH、FまたはCF3;dは0〜2の整数;eは0または1;Rf2は炭素数1〜40の含フッ素アルキレン基または炭素数2〜100のエーテル結合を有する含フッ素アルキレン基;Z1は−OH、−CH2OH、−COOH、カルボン酸誘導体、−SO3H、スルホン酸誘導体、エポキシ基、シアノ基、オキセタニル基、不飽和エステル基またはアミノ基である)
で示される構造単位であり、前述の官能基を有する含フッ素エチレン性単量体から誘導される構造単位A1の具体例が同様に好ましく適用できる。The structural unit A2 is a structural unit derived from a fluorine-containing ethylenic monomer having a functional group in the side chain. Specifically, the structural unit A2 is represented by the formula (4):
Figure 2008123302
(Wherein X 6 , X 7 and X 8 are the same or different, and all are H or F; X 9 is H, F or CF 3 ; d is an integer of 0 to 2; e is 0 or 1; Rf 2 Is a fluorine-containing alkylene group having 1 to 40 carbon atoms or a fluorine-containing alkylene group having an ether bond having 2 to 100 carbon atoms; Z 1 is —OH, —CH 2 OH, —COOH, a carboxylic acid derivative, —SO 3 H, A sulfonic acid derivative, an epoxy group, a cyano group, an oxetanyl group, an unsaturated ester group or an amino group)
Specific examples of the structural unit A1 derived from the fluorine-containing ethylenic monomer having the functional group described above can be similarly applied.

構造単位A3は、官能基を有さない含フッ素エチレン性単量体に由来する構造単位であり、詳しくは、式(5):

Figure 2008123302
(式中、X10、X11、X13は同じかまたは異なり、いずれもHまたはF;X12はH、FまたはCF3;f、gおよびhは同じかまたは異なり、いずれも0または1;Z2はH、FまたはCl;Rf3は炭素数1〜20の含フッ素アルキレン基または炭素数2〜100のエーテル結合を含む含フッ素アルキレン基である)
で示される構造単位が好ましい。The structural unit A3 is a structural unit derived from a fluorine-containing ethylenic monomer having no functional group. Specifically, the structural unit A3 is represented by the formula (5):
Figure 2008123302
(Wherein X 10 , X 11 and X 13 are the same or different, and each is H or F; X 12 is H, F or CF 3 ; f, g and h are the same or different, and each is 0 or 1 ; Z 2 is H, F or Cl; Rf 3 is a fluorine-containing alkylene group containing an ether bond or a fluorine-containing alkylene group having 2-100 carbon atoms of 1 to 20 carbon atoms)
Is preferred.

構造単位M1、A2およびA3のそれぞれの存在比率は、M1=0〜90モル%、A2=0〜100モル%およびA3=0〜99.9モル%であり、かつM1+A2=0.1〜100モル%であるのが好ましい。すなわち、構造単位A2の単独ポリマーも使用できる。   Respective proportions of the structural units M1, A2 and A3 are M1 = 0 to 90 mol%, A2 = 0 to 100 mol% and A3 = 0 to 99.9 mol%, and M1 + A2 = 0.1 to 100 It is preferably a mol%. That is, a single polymer of the structural unit A2 can also be used.

構造単位M1が少なすぎると、ホログラム記録後の収縮が大きくなったり、耐光性が不充分になる傾向にある。A2が少なすぎると、ホログラム組成物中の各化合物との相溶性、記録感度などが不足する傾向にある。A3が少なすぎると、透明性が不足する傾向がある。   If the number of structural units M1 is too small, shrinkage after hologram recording tends to increase, and light resistance tends to be insufficient. When A2 is too small, the compatibility with each compound in the hologram composition, the recording sensitivity, etc. tend to be insufficient. When A3 is too small, transparency tends to be insufficient.

これら構造単位M1、A2、A3からなるベースポリマー(a)は、構造単位M1の架橋性部位により記録用感光性媒体などに高記録感度を有しかつ高密度記録と耐光性を付与できる。また構造単位A2の官能基により、ホログラム組成物中の各化合物との相溶性、記録感度を付与できる。さらに構造単位A3により、体積型ホログラム記録用感光性組成物および媒体に対してさらなる良好な透明性を付与できる。   The base polymer (a) composed of these structural units M1, A2, and A3 has high recording sensitivity and can provide high-density recording and light resistance due to the crosslinkable portion of the structural unit M1. Moreover, compatibility with each compound in the hologram composition and recording sensitivity can be imparted by the functional group of the structural unit A2. Furthermore, the structural unit A3 can impart further good transparency to the photosensitive composition for volume hologram recording and the medium.

ベースポリマー(a)の分子量は、たとえば数平均分子量において10000より大きく、1000000以下の範囲から選択できるが、好ましくは50000〜500000、特に70000〜200000の範囲から選ばれるものが好ましい。   The molecular weight of the base polymer (a) can be selected from the range of, for example, greater than 10,000 and 1,000,000 or less in number average molecular weight, but is preferably selected from the range of 50,000 to 500,000, particularly 70000 to 200,000.

分子量が低すぎると、ホログラム記録後であっても低粘度であり、干渉縞が乱れたり、干渉縞の収縮が起こりやすく、特にホログラム安定性に欠けやすい。分子量が高すぎると、ホログラム記録用感光性組成物中の各化合物との相溶性、記録感度が悪くなったり、特にホログラム媒体やホログラム箔形成時に成膜性やレベリング性が悪くなりやすい。   If the molecular weight is too low, the viscosity is low even after hologram recording, the interference fringes are disturbed or the interference fringes tend to contract, and the hologram stability tends to be lacking. If the molecular weight is too high, the compatibility with each compound in the photosensitive composition for hologram recording and the recording sensitivity are deteriorated, and the film forming property and leveling property are liable to be deteriorated particularly when a hologram medium or a hologram foil is formed.

ベースポリマー(a)は、構造単位M1の種類、含有率、必要に応じて用いられる共重合構造単位A1の種類によって種々決定できるが、ベースポリマー(a)自体(ホログラム記録前)の屈折率が1.45以下であることが好ましく、さらには1.40以下、特には1.38以下であることが好ましい。基板や下地の種類によって変化するが、これら低屈折率を維持し、硬化(架橋)が可能であることで、体積型ホログラム記録用感光性組成物および媒体のベースポリマーとして好ましいものとなり得る。   The base polymer (a) can be variously determined depending on the type and content of the structural unit M1, and the type of the copolymer structural unit A1 used as necessary, but the refractive index of the base polymer (a) itself (before hologram recording) is It is preferably 1.45 or less, more preferably 1.40 or less, and particularly preferably 1.38 or less. Although it varies depending on the type of the substrate and the substrate, maintaining the low refractive index and allowing curing (crosslinking) can be preferable as a photosensitive composition for volume hologram recording and a base polymer of a medium.

本発明で使用するベースポリマー(a)は、他にも、式(6):

Figure 2008123302
で示され、構造単位M2を0.1〜100モル%および構造単位A4を0〜99.9モル%含み、数平均分子量が10000より大きく、1000000以下であるものもあげられる。In addition, the base polymer (a) used in the present invention is represented by the formula (6):
Figure 2008123302
The structural unit M2 is 0.1 to 100 mol% and the structural unit A4 is 0 to 99.9 mol%, and the number average molecular weight is more than 10,000 and less than 1,000,000.

式(6)に示したベースポリマー(a)において、構造単位M2の具体例としては、前に述べた構造単位M1の具体例のそれぞれに対応する、炭素−炭素二重結合を含む部位Y1をOH基を含む部位Y6に入れかえた構造のものや、式(9):

Figure 2008123302
(式中、X22およびX23は同じかまたは異なり、いずれもH、F、炭素数1〜6のアルキル基または炭素数1〜6の含フッ素アルキル基である)
で示される架橋性環状エーテル構造を1〜5個有する炭素数2〜100の有機基や、式(10):
Figure 2008123302
(式中、Qは炭素数3〜100の単環構造、複環構造または複素環構造の水素原子が前記X22またはX23で置換されていてもよい1価または2価の有機基である)
で示される架橋性環状エーテル構造を1〜5個有する炭素数3〜100の有機基や、式(11):
Figure 2008123302
(式中、X24〜X28は同じかまたは異なり、いずれもH、F、炭素数1〜6のアルキル基または炭素数1〜6の含フッ素アルキル基である)
で示される架橋性環状エーテル構造を1〜5個有する炭素数3〜100の有機基や、式(12):
Figure 2008123302
(式中、X29〜X32は同じかまたは異なり、いずれもH、F、炭素数1〜6のアルキル基または炭素数1〜6の含フッ素アルキル基である)
で示される架橋性環状エーテル構造を1〜5個有する炭素数3〜100の有機基で置換したものも好ましく利用できる。また、構造単位A4は、前述の構造単位A1〜A3と同様のものが好ましく利用できる。In the base polymer (a) represented by the formula (6), specific examples of the structural unit M2 include a site Y 1 containing a carbon-carbon double bond corresponding to each of the specific examples of the structural unit M1 described above. the objects or structures that put the solution into the site Y 6 containing OH groups, the formula (9):
Figure 2008123302
(In the formula, X 22 and X 23 are the same or different, and all are H, F, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or a fluorine-containing alkyl group having 1 to 6 carbon atoms)
Or an organic group having 2 to 100 carbon atoms having 1 to 5 crosslinkable cyclic ether structures represented by formula (10):
Figure 2008123302
(In the formula, Q is a monovalent or divalent organic group in which a hydrogen atom of a monocyclic structure, a polycyclic structure or a heterocyclic structure having 3 to 100 carbon atoms may be substituted with X 22 or X 23. )
An organic group having 3 to 100 carbon atoms having 1 to 5 crosslinkable cyclic ether structures represented by formula (11):
Figure 2008123302
(Wherein, X 24 to X 28 are the same or different, and all are H, F, a C 1-6 alkyl group or a C 1-6 fluorinated alkyl group)
An organic group having 3 to 100 carbon atoms having 1 to 5 crosslinkable cyclic ether structures represented by formula (12):
Figure 2008123302
(In the formula, X 29 to X 32 are the same or different and all are H, F, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or a fluorine-containing alkyl group having 1 to 6 carbon atoms)
What substituted by the C3-C100 organic group which has 1-5 crosslinkable cyclic ether structures shown by these can also be utilized preferably. As the structural unit A4, the same structural units as those described above for the structural units A1 to A3 can be preferably used.

本発明で使用するベースポリマー(a)としては、前記であげたもの以外にも、たとえば、架橋部位を有するものを使用し、さらに、本発明の含フッ素体積型ホログラム光情報記録材料用組成物が、該架橋部位と熱により架橋反応する多官能性不飽和化合物(d)を含有することもできる。   As the base polymer (a) used in the present invention, in addition to those mentioned above, for example, those having a crosslinking site are used, and the composition for fluorine-containing volume hologram optical information recording material of the present invention is used. However, it can also contain a polyfunctional unsaturated compound (d) that undergoes a crosslinking reaction with the crosslinking site by heat.

このような架橋部位を有するベースポリマー(a)と多官能性不飽和化合物(d)の組み合わせとしては、イソシアネート基を有する化合物と水酸基を有する化合物、イソシアネート基を有する化合物とアミノ基を有する化合物、カルボジイミド基を有する化合物とカルボキシル基を有する化合物、不飽和エステル基を有する化合物とアミノ基を有する化合物、不飽和エステル基を有する化合物とメルカプタン基を有する化合物、ビニル基を有する化合物とシリコンヒドリド基を有する化合物、カチオン系反応基を有する化合物とカチオン系反応基を有する化合物から選ばれる少なくとも1種の組み合わせを有するベースポリマー(a)と多官能性不飽和化合物(d)の組み合わせとしても適時選択して用いることができ、さらには前記組み合わせの中で温和な条件で重合または架橋させることが出来るイソシアネート基を有する多官能性不飽和化合物(d)と水酸基を有するベースポリマー(a)との組み合わせがより好ましい。   As a combination of the base polymer (a) having such a crosslinking site and the polyfunctional unsaturated compound (d), a compound having an isocyanate group and a compound having a hydroxyl group, a compound having an isocyanate group and a compound having an amino group, A compound having a carbodiimide group and a compound having a carboxyl group, a compound having an unsaturated ester group and a compound having an amino group, a compound having an unsaturated ester group and a compound having a mercaptan group, a compound having a vinyl group and a silicon hydride group A combination of a base polymer (a) having at least one combination selected from a compound having a compound having a cationic reactive group and a compound having a cationic reactive group and a polyfunctional unsaturated compound (d) is selected as appropriate. Furthermore, the combination The combination is more preferably the base polymer (a) having a polyfunctional unsaturated compound having an isocyanate group that can be polymerized or crosslinked under mild conditions in the Align (d) and a hydroxyl group.

本発明で使用できるイソシアネート基を有する多官能性不飽和化合物(d)としては、とくに制限はなく用いることができるが、含フッ素体積型ホログラム光記録用感光性媒体作製後に充分にホログラム記録を保持、また記録感度を向上するためには、分子内に2個以上のイソシアネート基を有する多官能性不飽和化合物(d)がより好ましく、このようなイソシアネート基を有する化合物の具体的なものとしては、たとえば、1,8−ジイソシアネート−4−イソシアネートメチル−オクタン、2−イソシアネートエチル−2,6−ジイソシアネートカプロエート、ベンゼン−1,3,5−トリイソシアネート、1−メチルベンゼン−2,4,6−トリイソシアネート、1,3,5−トリメチルベンゼン−2,4,6−トリイソシアネート、ジフェニルメタン−2,4,4’−トリイソシアネート、トリフェニルメタン−4,4’,4”−トリイソシアネート、ビス(イソシアナートトリル)フェニルメタン、ジメチレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサンメチレンジイソシアネート、2,2−ジメチルぺンタンジイソシアネート、2,2,4−トリメチルぺンタンジイソシアネート、デカンジイソシアネート、ω,ω’−ジイソシアネート−1,3−ジメチルベンゼン、ω,ω’−ジイソシアネート−1,2−ジメチルシクロヘキサンジイソシアネート、ω,ω−ジイソシアネート−1,4−ジエチルベンゼン、イソホロンジイソシアネート、1−メチルシクロヘキシル−2,4−ジイソシアネート、ω,ω’−ジイソシアネート−1,5−ジメチルナフタレン、ω,ω’−ジイソシアネート−n−プロピルビフェニル、1,3−フェニレンジイソシアネート、1−メチルベンゼン−2,4−ジイソシアネート、1,3−ジメチルベンゼン−2,6−ジイソシアネート、ナフタレン−1,4−ジイソシアネート、1,1’−ジナフチル−2,2’−ジイソシアネート、ビフェニル−2,4’−ジイソシアネート、3,3’−ジメチルビフェニル−4,4’−ジイソシアネート、ジフェニルメタン−4,4’−ジイソシアネート、2,2’−ジメチルジフェニルメタン−4,4’−ジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン−4,4’−ジイソシアネート、3,3’−ジメトキシジフェニルメタン−4,4’−ジイソシアネート、4,4’−ジエトキシジフェニルメタン−4,4’−ジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、1,5−ナフチレンジイソシアネート、シクロヘキシルメタン−4,4’−ジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、テトラメチレンキシリレンジイソシアネートなどがあげられ、さらに前記の各イソシアネート化合物の2量体または3量体のアダクト体(たとえばヘキサメチレンジイソシアネートの2モルのアダクト、ヘキサメチレンジイソシアネート3モルのアダクト、2,4−トリレンジイソシアネート2モルのアダクト、2,4−トリレンジイソシアネート3モルのアダクトなど)、これらのイソシアネートの中から選ばれる互いに異なる2種以上のイソシアネート同士のアダクト体、およびこれらのイソシアネートと2価または3価のポリアルコール(たとえばジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、トリメチロールプロパンなど)とのアダクト体(たとえばトリレンジイソシアネートとトリメチロールプロパンのアダクト、ヘキサメチレンジイソシアネートとトリメチロールプロパンのアダクトなど)などがあげられる。なお、これらのイソシアネート化合物は、1種単独でも2種以上を組み合わせて用いてもよい。
本発明で使用できるイソシアネート基を有する多官能性不飽和化合物(d)としては、さらに、架橋反応触媒を用いることができる。架橋反応触媒としては、ジブチルスズラウレート、ジブチルスズジラウレート、ジブチルスズジマレエート、ジオクチルスズジラウレート、ジオクチルスズジマレエート、ジオクチルスズマレエートのポリマー、オクチル酸スズなどの有機スズ化合物などがあげられる。なお、これらの架橋反応触媒は、1種単独でも2種以上を組み合わせて用いてもよい。
The polyfunctional unsaturated compound (d) having an isocyanate group that can be used in the present invention can be used without any particular limitation. However, the hologram recording is sufficiently maintained after the production of the photosensitive medium for fluorine-containing volume hologram optical recording. In order to improve the recording sensitivity, a polyfunctional unsaturated compound (d) having two or more isocyanate groups in the molecule is more preferable. Specific examples of such compounds having an isocyanate group include For example, 1,8-diisocyanate-4-isocyanatomethyl-octane, 2-isocyanatoethyl-2,6-diisocyanate caproate, benzene-1,3,5-triisocyanate, 1-methylbenzene-2,4, 6-triisocyanate, 1,3,5-trimethylbenzene-2,4,6-triisocyanate Diphenylmethane-2,4,4′-triisocyanate, triphenylmethane-4,4 ′, 4 ″ -triisocyanate, bis (isocyanatotolyl) phenylmethane, dimethylene diisocyanate, tetramethylene diisocyanate, hexanemethylene diisocyanate, 2, 2-dimethylpentane diisocyanate, 2,2,4-trimethylpentane diisocyanate, decane diisocyanate, ω, ω′-diisocyanate-1,3-dimethylbenzene, ω, ω′-diisocyanate-1,2-dimethylcyclohexane diisocyanate, ω, ω-diisocyanate-1,4-diethylbenzene, isophorone diisocyanate, 1-methylcyclohexyl-2,4-diisocyanate, ω, ω′-diisocyanate-1,5-dimethylnaphthalene ω, ω′-diisocyanate-n-propylbiphenyl, 1,3-phenylene diisocyanate, 1-methylbenzene-2,4-diisocyanate, 1,3-dimethylbenzene-2,6-diisocyanate, naphthalene-1,4-diisocyanate 1,1′-dinaphthyl-2,2′-diisocyanate, biphenyl-2,4′-diisocyanate, 3,3′-dimethylbiphenyl-4,4′-diisocyanate, diphenylmethane-4,4′-diisocyanate, 2, 2′-dimethyldiphenylmethane-4,4′-diisocyanate, dicyclohexylmethane-4,4′-diisocyanate, 3,3′-dimethoxydiphenylmethane-4,4′-diisocyanate, 4,4′-diethoxydiphenylmethane-4,4 '-Diisocyanate, Tolylene diisocyanate , 1,5-naphthylene diisocyanate, cyclohexylmethane-4,4′-diisocyanate, xylylene diisocyanate, tetramethylene xylylene diisocyanate, and the like, and dimer or trimer of each of the above isocyanate compounds. Adducts (eg, 2 moles of hexamethylene diisocyanate, 3 moles of hexamethylene diisocyanate, 2 moles of 2,4-tolylene diisocyanate, 3 moles of 2,4-tolylene diisocyanate), these isocyanates And adducts of two or more different isocyanates selected from the group consisting of these isocyanates and divalent or trivalent polyalcohols such as diethylene glycol, polyethylene glycol, Adducts (eg, adducts of tolylene diisocyanate and trimethylol propane, adducts of hexamethylene diisocyanate and trimethylol propane) and the like. In addition, you may use these isocyanate compounds individually by 1 type or in combination of 2 or more types.
As the polyfunctional unsaturated compound (d) having an isocyanate group that can be used in the present invention, a crosslinking reaction catalyst can be further used. Examples of the crosslinking reaction catalyst include dibutyltin laurate, dibutyltin dilaurate, dibutyltin dimaleate, dioctyltin dilaurate, dioctyltin dimaleate, dioctyltin maleate polymer, and organic tin compounds such as tin octylate. These crosslinking reaction catalysts may be used alone or in combination of two or more.

なお、含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物で構成した記録感光層を積層した含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体に光記録し、この記録し終えた状態で用いられる含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体は、CDやDVD同様に蛍光灯下、窓辺または放置される環境温度が種々多様となる可能性が有る。従って、種々の条件で記録感光層の着色を抑えるものが好ましく、このように着色を抑える為には、イソシアネート基を有する化合物の中でも、脂肪族系のイソシアネート化合物がより好ましい。   In addition, the fluorine-containing volume type used in the state where the optical recording is performed on the photosensitive medium for fluorine-containing volume hologram recording in which the recording photosensitive layer composed of the photosensitive composition for fluorine-containing volume hologram recording is laminated and the recording is completed. The photosensitive medium for holographic recording has a possibility that the ambient temperature under the fluorescent lamp, the window side, or the neglected environment may be variously similar to the CD and DVD. Accordingly, those which suppress the coloring of the recording photosensitive layer under various conditions are preferable. In order to suppress the coloring as described above, an aliphatic isocyanate compound is more preferable among the compounds having an isocyanate group.

本発明では、イソシアネート基を有する化合物を使用する場合、イソシアネート基を有する化合物の自己架橋でバインダーを形成させても良いが、バインダー形成を温和な条件下で行わせるためには、上で詳述したイソシアネート化合物のイソシアネート基と反応する官能基を分子内に有する化合物との架橋反応によりバインダー形成するのが好ましく、このようなイソシアネート化合物と反応しうる化合物としては、例えば分子内に水酸基を有する化合物、一級または二級アミノ基を有する化合物さらにはエナミン構造を有する化合物などをあげることが出来る。しかしながら、本発明の含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物で構成した記録感光層を積層した含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体に情報を全て記録し、この記録し終えた状態で用いられる含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体の着色を抑える為には、上述の化合物の中でイソシアネート化合物と反応しうる化合物として水酸基を有するベースポリマー(a)が好ましく、さらにはアルコール性水酸基を分子内に1個以上有するベースポリマー(a)がより好ましい。   In the present invention, when a compound having an isocyanate group is used, the binder may be formed by self-crosslinking of the compound having an isocyanate group. However, in order to cause the binder formation to be performed under mild conditions, it is described in detail above. It is preferable to form a binder by a cross-linking reaction with a compound having a functional group that reacts with the isocyanate group of the isocyanate compound in the molecule, and examples of the compound capable of reacting with such an isocyanate compound include a compound having a hydroxyl group in the molecule. And compounds having a primary or secondary amino group, as well as compounds having an enamine structure. However, all the information is recorded on the photosensitive medium for fluorine-containing volume hologram recording in which the recording photosensitive layer composed of the photosensitive composition for fluorine-containing volume hologram recording of the present invention is laminated, and used in a state where this recording is completed. In order to suppress coloring of the photosensitive medium for fluorine-containing volume hologram recording, the base polymer (a) having a hydroxyl group as a compound capable of reacting with an isocyanate compound among the above-mentioned compounds is preferred, and further an alcoholic hydroxyl group is used. A base polymer (a) having one or more molecules in the molecule is more preferable.

このように分子内にアルコール性水酸基を1個以上有するベースポリマー(a)としては、たとえば、

Figure 2008123302
(式中、Rf2は式(27)と同じである)
で示される構造単位が好ましい。As the base polymer (a) having one or more alcoholic hydroxyl groups in the molecule, for example,
Figure 2008123302
(Wherein Rf 2 is the same as in formula (27))
Is preferred.

より具体的には、CH2=CFCF2OCF(CF3)OH、CH2=CFCF2OCF(CF3)CF2OCF(CF3)OH、CH2=CFCF2O(CF(CF3)CF2O)2CF(CF3)OH、CH2=CFCF2OCH2CF2OH、CH2=CFCF2OCH2CF2CF2OCF(CF3)OH、CH2=CFCF2OCF2CF2OCF2OH、CH2=CFCF2O(CF2CF2O)2CF2OH、CH2=CFCF2OCF(CF3)CH2OH、CH2=CFCF2OCF(CF3)CF2OCF(CF3)CH2OH、CH2=CFCF2O(CF(CF3)CF2O)2CF(CF3)CH2OHなどの含フッ素エチレン性単量体から誘導される構造単位が好ましくあげられる。More specifically, CH 2 = CFCF 2 OCF ( CF 3) OH, CH 2 = CFCF 2 OCF (CF 3) CF 2 OCF (CF 3) OH, CH 2 = CFCF 2 O (CF (CF 3) CF 2 O) 2 CF (CF 3 ) OH, CH 2 = CFCF 2 OCH 2 CF 2 OH, CH 2 = CFCF 2 OCH 2 CF 2 CF 2 OCF (CF 3 ) OH, CH 2 = CFCF 2 OCF 2 CF 2 OCF 2 OH, CH 2 = CFCF 2 O (CF 2 CF 2 O) 2 CF 2 OH, CH 2 = CFCF 2 OCF (CF 3) CH 2 OH, CH 2 = CFCF 2 OCF (CF 3) CF 2 OCF (CF 3 ) CH 2 OH, CH 2 ═CFCF 2 O (CF (CF 3 ) CF 2 O) 2 Structural units derived from fluorine-containing ethylenic monomers such as CF (CF 3 ) CH 2 OH are preferred. .

また、

Figure 2008123302
(式中、Rf2は式(27)と同じである)
で示される構造単位も好ましく例示でき、より具体的には、CF2=CFOCF2CF(CF3)OCF2CF2CH2OH、CF2=CFO(CF23OH、CF2=CFO(CF23CH2OH、CF2=CFOCF2CF2OCF2OH、CF2=CFOCF2CF2OCF2CH2OH、CF2=CFOCF2CF2CH2OCF2CF2OH、CF2=CFOCF2CF2CH2OCF2CF2CH2OH、CF2=CFOCF2CF(CF3)OCF2CF2CH2OH、CF2=CFO(CF23OH、CF2=CFO(CF23CH2OH、CF2=CFOCF2CF2OCF2OH、CF2=CFOCF2CF2OCF2CH2OH、CF2=CFOCF2CF2CH2OCF2CF2OH、CF2=CFOCF2CF2CH2OCF2CF2CH2OHなどの単量体から誘導される構造単位などがあげられる。Also,
Figure 2008123302
(Wherein Rf 2 is the same as in formula (27))
The structural unit represented by can also be preferably exemplified, and more specifically, CF 2 = CFOCF 2 CF (CF 3 ) OCF 2 CF 2 CH 2 OH, CF 2 = CFO (CF 2 ) 3 OH, CF 2 = CFO ( CF 2) 3 CH 2 OH, CF 2 = CFOCF 2 CF 2 OCF 2 OH, CF 2 = CFOCF 2 CF 2 OCF 2 CH 2 OH, CF 2 = CFOCF 2 CF 2 CH 2 OCF 2 CF 2 OH, CF 2 = CFOCF 2 CF 2 CH 2 OCF 2 CF 2 CH 2 OH, CF 2 = CFOCF 2 CF (CF 3) OCF 2 CF 2 CH 2 OH, CF 2 = CFO (CF 2) 3 OH, CF 2 = CFO (CF 2 ) 3 CH 2 OH, CF 2 = CFOCF 2 CF 2 OCF 2 OH, CF 2 = CFOCF 2 CF 2 OCF 2 CH 2 OH, CF 2 = CFOCF 2 CF 2 CH 2 OCF 2 CF 2 OH, CF 2 = CFOCF Examples thereof include structural units derived from monomers such as 2 CF 2 CH 2 OCF 2 CF 2 CH 2 OH.

その他、官能基含有含フッ素エチレン性単量体としては、たとえば、CF2=CFCF2ORf1OH、CF2=CFRf1OH、CH2=CHRf1OH、CH2=CHORf1OH(Rf1:式(2)と同じ)などがあげられ、より具体的には、CF2=CFCF2OCF2CF2CF2OH、CF2=CFCF2OCF2CF2CF2CH2OH、CF2=CFCF2OCF2CF(CF3)OH、CF2=CFCF2OCF2CF(CF3)CH2OH、CF2=CFCF2OH、CF2=CFCF2CH2OH、CH2=CHCF2CF2CH2CH2OH、CH2=CHCF2CF2OH、CH2=CHCF2CF2CH2OH、CH2=CHCF2CF2CF2CF2OH、CH2=CHCF2CF2CF2CF2CH2OH、CH2=CHOCH2CF2CF2OH、CH2=CHOCH2CF2CF2CH2OHなどがあげられる。Other functional group-containing fluorine-containing ethylenic monomers include, for example, CF 2 = CFCF 2 ORf 1 OH, CF 2 = CFRf 1 OH, CH 2 = CHRf 1 OH, CH 2 = CHORf 1 OH (Rf 1 : And more specifically, CF 2 = CFCF 2 OCF 2 CF 2 CF 2 OH, CF 2 = CFCF 2 OCF 2 CF 2 CF 2 CH 2 OH, CF 2 = CFCF 2 OCF 2 CF (CF 3) OH, CF 2 = CFCF 2 OCF 2 CF (CF 3) CH 2 OH, CF 2 = CFCF 2 OH, CF 2 = CFCF 2 CH 2 OH, CH 2 = CHCF 2 CF 2 CH 2 CH 2 OH, CH 2 = CHCF 2 CF 2 OH, CH 2 = CHCF 2 CF 2 CH 2 OH, CH 2 = CHCF 2 CF 2 CF 2 CF 2 OH, CH 2 = CHCF 2 CF 2 CF 2 CF 2 CH 2 OH CH 2 = CHOCH 2 CF 2 CF 2 OH, such as CH 2 = CHOCH 2 CF 2 CF 2 CH 2 OH , and the like.

以上詳述したベースポリマー(a)のなかでも、CH2=CFCF2OCF(CF3)CH2OH、CH2=CFCF2OCF(CF3)CF2OCF(CF3)CH2OH、CH2=CFCF2O(CF(CF3)CF2O)2CF(CF3)CH2OHが好ましい。Among detailed the base polymer (a) or, CH 2 = CFCF 2 OCF ( CF 3) CH 2 OH, CH 2 = CFCF 2 OCF (CF 3) CF 2 OCF (CF 3) CH 2 OH, CH 2 = CFCF 2 O (CF (CF 3) CF 2 O) 2 CF (CF 3) CH 2 OH are preferred.

本発明の含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物において、ベースポリマー(a)の屈折率は、屈折率差をより大きくし、かつ感度や回折効率を向上させる点から、1.350〜1.385が好ましく、1.360〜1.370がより好ましい。   In the photosensitive composition for fluorine-containing volume hologram recording of the present invention, the refractive index of the base polymer (a) is 1.350 to 1 from the viewpoint of increasing the refractive index difference and improving the sensitivity and diffraction efficiency. .385 is preferable, and 1.360 to 1.370 is more preferable.

本発明の含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物において、ベースポリマー(a)の含有量は、感度や回折効率およびホログラム安定性、機械的強度の向上、さらに耐光性の点から、20〜80質量%が好ましく、25〜60質量%がより好ましい。   In the photosensitive composition for fluorine-containing volume hologram recording of the present invention, the content of the base polymer (a) is 20 to 20 from the viewpoint of sensitivity, diffraction efficiency and hologram stability, improvement of mechanical strength, and light resistance. 80 mass% is preferable and 25-60 mass% is more preferable.

本発明で使用する液状モノマー(b)は、後述する光重合開始剤(c)から発生した活性種により重合を開始する液状モノマー(b1)を少なくとも1種含むものである。   The liquid monomer (b) used in the present invention contains at least one liquid monomer (b1) that initiates polymerization by an active species generated from a photopolymerization initiator (c) described later.

このような液状モノマー(b1)の具体例としては、フルオロアクリロイル基を有する化合物があげられる。フルオロアクリロイル基を有する具体例としては、以下のものがあげられる。   Specific examples of such a liquid monomer (b1) include compounds having a fluoroacryloyl group. Specific examples having a fluoroacryloyl group include the following.

Figure 2008123302
(XはH、CH3またはF、Rfは炭素数2〜40の含フッ素アルキル基または炭素数2〜100のエーテル結合を有する含フッ素アルキル基)で表わされる化合物が好ましい。
Figure 2008123302
A compound represented by (X is H, CH 3 or F, and Rf is a fluorine-containing alkyl group having 2 to 40 carbon atoms or a fluorine-containing alkyl group having an ether bond having 2 to 100 carbon atoms) is preferable.

具体的には、

Figure 2008123302

Figure 2008123302

Figure 2008123302

Figure 2008123302

Figure 2008123302

Figure 2008123302

Figure 2008123302

Figure 2008123302

Figure 2008123302

Figure 2008123302
などがあげられる。In particular,
Figure 2008123302

Figure 2008123302

Figure 2008123302

Figure 2008123302

Figure 2008123302

Figure 2008123302

Figure 2008123302

Figure 2008123302

Figure 2008123302

Figure 2008123302
Etc.

そのほかに、たとえば、

Figure 2008123302
(Rfは、炭素数1〜40の含フッ素アルキル基である)、
Figure 2008123302
(Rfは、炭素数1〜40の含フッ素アルキル基である)、
Figure 2008123302
(Rfは、炭素数1〜40の含フッ素アルキル基またはエーテル結合を含む含フッ素アルキル基、RはHまたは炭素数1〜3のアルキル基である)、
Figure 2008123302
(Rf’は、炭素数1〜40の含フッ素アルキル基またはエーテル結合を含む含フッ素アルキレン基である)、
Figure 2008123302
(Rf’は、炭素数1〜40の含フッ素アルキル基またはエーテル結合を含む含フッ素アルキレン基である)、
Figure 2008123302
(Rf’は、炭素数1〜40の含フッ素アルキル基またはエーテル結合を含む含フッ素アルキレン基、RはHまたは炭素数1〜3のアルキル基である)
などの一般式で示される含フッ素多価アルコール類の2個以上のヒドロキシル基をアクリレート基、メタクリレート基またはα−フルオロアクリレート基に置き換えた構造のものが好ましくあげられる。Besides, for example,
Figure 2008123302
(Rf is a fluorine-containing alkyl group having 1 to 40 carbon atoms),
Figure 2008123302
(Rf is a fluorine-containing alkyl group having 1 to 40 carbon atoms),
Figure 2008123302
(Rf is a fluorine-containing alkyl group having 1 to 40 carbon atoms or a fluorine-containing alkyl group containing an ether bond, R is H or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms),
Figure 2008123302
(Rf ′ is a fluorine-containing alkyl group having 1 to 40 carbon atoms or a fluorine-containing alkylene group containing an ether bond),
Figure 2008123302
(Rf ′ is a fluorine-containing alkyl group having 1 to 40 carbon atoms or a fluorine-containing alkylene group containing an ether bond),
Figure 2008123302
(Rf ′ is a fluorine-containing alkyl group having 1 to 40 carbon atoms or a fluorine-containing alkylene group containing an ether bond, and R is H or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms)
Preferred are those having a structure in which two or more hydroxyl groups of fluorine-containing polyhydric alcohols represented by the general formulas such as are replaced with acrylate groups, methacrylate groups or α-fluoroacrylate groups.

そのほかに、たとえば、スチレン、α-メチルスチレン、2−ブロモスチレン、酢酸ビニル、メチルビニルケトン、アクリロニトリル、N−ビニルカルバゾール、N−ビニルピロリドン、アクリレート、メチルアクリレート、n−ブチルアクリレート、ラウリルアクリレート、2−エチルヘキシルアクリレート、ジシクロペンタニルアクリレート、フェニルアクリレート、o−ビフェニルアクリレート、2−ナフチルアクリレート、エチレンオキシドフェノールアクリレート、フェノキシジエチレングリコールアクリレート、フェノキシ−ポリエチレングリコールアクリレート、ノニルフェノールエチレンオキシドアクリレート、ビスフェノールAエチレンオキシドジアクリレート、エチレンオキシドテトラブロモビスフェノールAジアクリレート、エチレンオキシドビスフェノールAジアクリレート、プロピレンオキシドビスフェノールAジアクリレート、プロポキシ化エトキシ化ビスフェノールAジアクリレート、ジメチロール−トリシクロデカンジアクリレート、プロピレンオキシドトリメチロールプロパントリアクリレート、ウレタンアクリレート、ε−カプロラクトン酸トリス−(2−アクリロキシエチル)イソシアヌレート、メトキシポリエチレングリコールアクリレート、ポリプロピレングリコール400ジアクリレート、オクトキシポリエチレングリコール−ポリプロピレングリコールモノアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリブロモフェニルアクリレート、エチレンオキシドトリブロモフェニルアクリレート、フェニルフェノールグリシジルエーテルアクリレート、2−メチル−2アダマンチルアクリレート、3−ヒドロキシ−1−アダマンチルアクリレート、1−アダマンチルアクリレート、フェニルエチルアクリレート、2−フェニルエチルアクリレート、2−フェノキシエチルアクリレート、2−(9−カルバゾリル)エチルアクリレート、メチルフェノキシエチルアクリレート、トリフェニルメチルチオアクリレート、2−(p−クロロフェノキシ)エチルアクリレート、ノニルフェノキシエチルアクリレート、フェノールエトキシレートモノアクリレート、p−クロロフェニルアクリレート、2−(1−ナフチルオキシ)エチルアクリレート、2,4,6−トリブロモフェニルアクリレート、イソボニルアクリレート、ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピルアクリレート、2,3−ジブロムプロピルアクリレート、2−(トリシクロ[5,2,102.6]ジブロモデシルチオ)エチルアクリレート、テトラメチレングリコールジアクリレート、エチレングリコールジアクリレート、ジエチレンジチオグリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、フェノキシポリエチレングリコールアクリレート、プロピレングリコールジアクリレート、メトキシプロピレングリコールアクリレート、1,3−ブタンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、ヘキサンジオールジアクリレート、1,4−シクロヘキサンジオールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールエタントリアクリレート、ペンタエリスリトールジアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールジアクリレート、ジペンタエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ソルビトールトリアクリレート、ソルビトールテトラアクリレート、ソルビトールペンタアクリレート、ソルビトールヘキサアクリレート、2−エチルヘキシルカルビトールアクリレート、S−(1−ナフチルメチル)チオアクリレート、β−アクリロキシエチルハイドロゲンフタレート、エトキシ化されたビスフェノールAジアクリレート、イタコン酸、マレイン酸、N−アクリロイルモルホリン、α−シアノアクリル酸メチル、ビニル−2−クロロエチルエーテル、ビニル−n−ブチルエーテル、トリエチレングリコールジビニルエーテル、トリメチロールエタントリビニルエーテル、1,4−シクロヘキサンジメタノールジビニルエーテル、トリメチロールプロパントリ(アクリロイルオキシプロピル)エーテル、ビスフェノールAの(2−アクリルオキシエチル)エーテル、ビス(4−アクリロキシジエトキシフェニル)メタン、ビス(4−アクリロキシエトキシ−3,5−ジブロモフェニル)メタン、2,2−ビス(4−アクリロキシエトキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(4−アクリロキシジエトキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(4−アクリロキシエトキシ−3,5−ジブロモフェニル)プロパン、2,3−ナフタレンジカルボン酸(アクリロキシエチル)モノエステル、2,3−ナフタリンジカルボン酸(2−アクリロキシエチル)(3−アクリロキシプロピル−2−ヒドロキシ)ジエステル、4,5−フェナントレンジカルボン酸(2−アクリロキシエチル)(3−アクリロキシプロピル−2−ヒドロキシ)ジエステル、ジフェン酸(2−メタクリロキシエチル)モノエステル、ジフェン酸(2−アクリロキシエチル)(3−アクリロキシプロピル−2−ヒドロキシ)ジエステル、1,3−ビス[2−アクリロキシ−3−(2,4,6−トリブロモフェノキシ)プロポキシ]ベンゼン、ビス(4−アクリロキシエトキシフェニル)スルホン、ビス(4−アクリロキシジエトキシフェニル)スルホン、ビス(4−アクリロキシプロポキシフェニル)スルホン、ビス(4−アクリロキシエトキシ−3,5−ジブロモフェニル)スルホン、4,4’−ビス(β−アクリロイルオキシエチルチオ)ジフェニルスルホン、9,9−ビス(4−アクリロキシジプロポキシフェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−アクリロキシエトキシ−3,5−ジメチル)フルオレン、9,9−ビス(4−アクリロキシトリエトキシフェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−アクリロキシエトキシ−3−メチルフェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−アクリロキシエトキシ−3−エチルフェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−アクリロキシジエトキシフェニル)フルオレン、2,4−ビス(β−アクリロイルオキシエチルチオ)ジフェニルケトン、4,4’−ビス(β−アクリロイルオキシエチルチオ)ジフェニルケトン、4,4’−ビス(β−アクリロイルオキシエチルチオ)ジフェニルケトン、トリ(アクリロイルオキシエチル)イソシアヌレート、アクリルアミド、メチレンビスアクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド、シクロヘキセンオキシド、デンドリマー(2世代)アクリレート、および前記におけるアクリレートをメタクリレートに変えた化合物などがあげられる。   In addition, for example, styrene, α-methylstyrene, 2-bromostyrene, vinyl acetate, methyl vinyl ketone, acrylonitrile, N-vinyl carbazole, N-vinyl pyrrolidone, acrylate, methyl acrylate, n-butyl acrylate, lauryl acrylate, 2 -Ethylhexyl acrylate, dicyclopentanyl acrylate, phenyl acrylate, o-biphenyl acrylate, 2-naphthyl acrylate, ethylene oxide phenol acrylate, phenoxy diethylene glycol acrylate, phenoxy-polyethylene glycol acrylate, nonyl phenol ethylene oxide acrylate, bisphenol A ethylene oxide diacrylate, ethylene oxide tetrabromo Bisphenol A Diacryle Ethylene oxide bisphenol A diacrylate, propylene oxide bisphenol A diacrylate, propoxylated ethoxylated bisphenol A diacrylate, dimethylol-tricyclodecane diacrylate, propylene oxide trimethylol propane triacrylate, urethane acrylate, ε-caprolactone acid tris- ( 2-acryloxyethyl) isocyanurate, methoxypolyethylene glycol acrylate, polypropylene glycol 400 diacrylate, octoxypolyethylene glycol-polypropylene glycol monoacrylate, trimethylolpropane triacrylate, tribromophenyl acrylate, ethylene oxide tribromophenyl acrylate, phenylphenol glycol Siji Ether acrylate, 2-methyl-2-adamantyl acrylate, 3-hydroxy-1-adamantyl acrylate, 1-adamantyl acrylate, phenylethyl acrylate, 2-phenylethyl acrylate, 2-phenoxyethyl acrylate, 2- (9-carbazolyl) ethyl acrylate , Methylphenoxyethyl acrylate, triphenylmethylthioacrylate, 2- (p-chlorophenoxy) ethyl acrylate, nonylphenoxyethyl acrylate, phenol ethoxylate monoacrylate, p-chlorophenyl acrylate, 2- (1-naphthyloxy) ethyl acrylate, 2 , 4,6-tribromophenyl acrylate, isobornyl acrylate, hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxy- -Phenoxypropyl acrylate, 2,3-dibromopropyl acrylate, 2- (tricyclo [5,2,102.6] dibromodecylthio) ethyl acrylate, tetramethylene glycol diacrylate, ethylene glycol diacrylate, diethylene dithioglycol diacrylate , Triethylene glycol diacrylate, tetraethylene glycol diacrylate, polyethylene glycol diacrylate, phenoxy polyethylene glycol acrylate, propylene glycol diacrylate, methoxypropylene glycol acrylate, 1,3-butanediol diacrylate, neopentyl glycol diacrylate, hexanediol Diacrylate, 1,4-cyclohexanediol diacrylate, trimethyl Propane triacrylate, trimethylolethane triacrylate, pentaerythritol diacrylate, pentaerythritol triacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, dipentaerythritol diacrylate, dipentaerythritol triacrylate, dipentaerythritol tetraacrylate, dipentaerythritol hexaacrylate Sorbitol triacrylate, sorbitol tetraacrylate, sorbitol pentaacrylate, sorbitol hexaacrylate, 2-ethylhexyl carbitol acrylate, S- (1-naphthylmethyl) thioacrylate, β-acryloxyethyl hydrogen phthalate, ethoxylated bisphenol A di Acrylate, itaconic acid, male Acid, N-acryloylmorpholine, methyl α-cyanoacrylate, vinyl-2-chloroethyl ether, vinyl-n-butyl ether, triethylene glycol divinyl ether, trimethylolethane trivinyl ether, 1,4-cyclohexanedimethanol divinyl ether , Trimethylolpropane tri (acryloyloxypropyl) ether, (2-acryloxyethyl) ether of bisphenol A, bis (4-acryloxydiethoxyphenyl) methane, bis (4-acryloxyethoxy-3,5-dibromophenyl) ) Methane, 2,2-bis (4-acryloxyethoxyphenyl) propane, 2,2-bis (4-acryloxydiethoxyphenyl) propane, 2,2-bis (4-acryloxyethoxy-3,5- (Dibromophenyl) Lopan, 2,3-naphthalenedicarboxylic acid (acryloxyethyl) monoester, 2,3-naphthalene dicarboxylic acid (2-acryloxyethyl) (3-acryloxypropyl-2-hydroxy) diester, 4,5-phenanthrenedicarboxylic Acid (2-acryloxyethyl) (3-acryloxypropyl-2-hydroxy) diester, diphenic acid (2-methacryloxyethyl) monoester, diphenic acid (2-acryloxyethyl) (3-acryloxypropyl-2 -Hydroxy) diester, 1,3-bis [2-acryloxy-3- (2,4,6-tribromophenoxy) propoxy] benzene, bis (4-acryloxyethoxyphenyl) sulfone, bis (4-acryloxydi) Ethoxyphenyl) sulfone, bis (4-acryloxypropoxyphenyl) sulfone, bis (4 -Acryloxyethoxy-3,5-dibromophenyl) sulfone, 4,4'-bis (β-acryloyloxyethylthio) diphenylsulfone, 9,9-bis (4-acryloxydipropoxyphenyl) fluorene, 9,9 -Bis (4-acryloxyethoxy-3,5-dimethyl) fluorene, 9,9-bis (4-acryloxytriethoxyphenyl) fluorene, 9,9-bis (4-acryloxyethoxy-3-methylphenyl) Fluorene, 9,9-bis (4-acryloxyethoxy-3-ethylphenyl) fluorene, 9,9-bis (4-acryloxydiethoxyphenyl) fluorene, 2,4-bis (β-acryloyloxyethylthio) Diphenyl ketone, 4,4′-bis (β-acryloyloxyethylthio) diphenyl ketone, 4 , 4′-bis (β-acryloyloxyethylthio) diphenyl ketone, tri (acryloyloxyethyl) isocyanurate, acrylamide, methylenebisacrylamide, diacetone acrylamide, cyclohexene oxide, dendrimer (2nd generation) acrylate, and acrylate in the above Examples include compounds changed to methacrylate.

液状モノマー(b1)としては、他にも、式(9):

Figure 2008123302
(式中、X22およびX23は同じかまたは異なり、いずれもH、F、炭素数1〜6のアルキル基または炭素数1〜6の含フッ素アルキル基である)
で示される架橋性環状エーテル構造を1〜5個有する炭素数2〜100の有機基や、式(10):
Figure 2008123302
(式中、Qは炭素数3〜100の単環構造、複環構造または複素環構造の水素原子が前記X22またはX23で置換されていてもよい1価または2価の有機基である)
で示される架橋性環状エーテル構造を1〜5個有する炭素数3〜100の有機基を有するものなども使用できる。その具体例としては、たとえば、
式(11):
Figure 2008123302
(式中、X24〜X28は同じかまたは異なり、いずれもH、F、炭素数1〜6のアルキル基または炭素数1〜6の含フッ素アルキル基である)
で示される架橋性環状エーテル構造を1〜5個有する炭素数3〜100の有機基や、式(12):
Figure 2008123302
(式中、X29〜X32は同じかまたは異なり、いずれもH、F、炭素数1〜6のアルキル基または炭素数1〜6の含フッ素アルキル基である)
で示される架橋性環状エーテル構造を1〜5個有する炭素数3〜100の有機基を有するものなども使用することができる。Other examples of the liquid monomer (b1) include the formula (9):
Figure 2008123302
(In the formula, X 22 and X 23 are the same or different, and all are H, F, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or a fluorine-containing alkyl group having 1 to 6 carbon atoms)
Or an organic group having 2 to 100 carbon atoms having 1 to 5 crosslinkable cyclic ether structures represented by formula (10):
Figure 2008123302
(In the formula, Q is a monovalent or divalent organic group in which a hydrogen atom of a monocyclic structure, a polycyclic structure or a heterocyclic structure having 3 to 100 carbon atoms may be substituted with X 22 or X 23. )
Those having 1 to 5 crosslinkable cyclic ether structures represented by the above and having an organic group having 3 to 100 carbon atoms can also be used. For example, for example,
Formula (11):
Figure 2008123302
(Wherein, X 24 to X 28 are the same or different, and all are H, F, a C 1-6 alkyl group or a C 1-6 fluorinated alkyl group)
An organic group having 3 to 100 carbon atoms having 1 to 5 crosslinkable cyclic ether structures represented by formula (12):
Figure 2008123302
(In the formula, X 29 to X 32 are the same or different and all are H, F, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or a fluorine-containing alkyl group having 1 to 6 carbon atoms)
Those having 1 to 5 crosslinkable cyclic ether structures represented by the formula (1) and having an organic group having 3 to 100 carbon atoms can also be used.

その具体例としては、たとえば具体例として、以下のものがあげられる。   Specific examples thereof include the following as specific examples.

Figure 2008123302
(RはHまたはCH3)、
Figure 2008123302
(R is H or CH 3 ),

Figure 2008123302
(RはHまたはCH3;R6cは炭素数1〜200の2価以上の含フッ素有機基)、
Figure 2008123302
(R is H or CH 3 ; R 6c is a divalent or higher valent fluorine-containing organic group having 1 to 200 carbon atoms),

Figure 2008123302
(nは1〜8の整数)、
Figure 2008123302
(N is an integer from 1 to 8),

Figure 2008123302
(R7は炭素数3〜20の2価の有機基;R8およびR9は同じかまたは異なり、HまたはC3;nは2〜100の整数)で示されるオリゴマーなどがあげられる。
Figure 2008123302
(R 7 is a divalent organic group having 3 to 20 carbon atoms; R 8 and R 9 are the same or different and H or C 3 ; n is an integer of 2 to 100).

そのほかに、たとえば、アリルグリシジルエーテル、ビニルグリシジルエーテル、p−tert−ブチルフェニルグリシジルエーテル、アジピン酸ジグリシジルエステル、ジ−2,3−エポキシシクロペンチルエーテル、エチレングリコール−ビス(3,4−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート)、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、ジブロモネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、ポリアルキレングリコールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンジグリシジルエーテル、ジグリセロールポリグリシジルエーテル、ジグリセロールトリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールポリグリシジルエーテル、ソルビトールポリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル、1,6−ジメチロールパーフルオロヘキサンジグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテル、レゾルシンジグリシジルエーテル、グリセリントリグリシジルエーテル、ジグリシジルヘキサヒドロフタレート、オルソフタル酸ジグリシジルエステル、ジブロモフェニルグリシジルエーテル、ビスフェノールAジグリシジルエーテル、4,4'−ビス(2,3−エポキシプロポキシパーフルオロイソプロピル)ジフェニルエーテル、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル−3',4'−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)−3',4'−エポキシ−1,3−ジオキサン−5−スピロシクロヘキサン、4',5'−エポキシ−2'−メチルシクロヘキシルメチル−4,5−エポキシ−2−メチルシクロヘキサンカルボキシレート、ビス−(3,4−エポキシシクロヘキシルメチル)アジペート、1,2,5,6−ジエポキシ−4,7−メタノペルヒドロインデン、1,2−エチレンジオキシ−ビス(3,4−エポキシシクロヘキシルメタン)、3,4−エポキシシクロヘキシルオキシラン、1,4−ビス(2,3−エポキシプロポキシパーフルオロイソプロピル)シクロヘキサン、1,2,7,8−ジエポキシオクタンなどがあげられる。   In addition, for example, allyl glycidyl ether, vinyl glycidyl ether, p-tert-butylphenyl glycidyl ether, adipic acid diglycidyl ester, di-2,3-epoxycyclopentyl ether, ethylene glycol-bis (3,4-epoxycyclohexanecarboxyl) Rate), polyethylene glycol diglycidyl ether, dibromoneopentyl glycol diglycidyl ether, 1,6-hexanediol diglycidyl ether, polyalkylene glycol diglycidyl ether, trimethylolpropane diglycidyl ether, diglycerol polyglycidyl ether, diglycerol tri Glycidyl ether, pentaerythritol polyglycidyl ether, sorbitol polyglycidyl ether, trimer Roll propane polyglycidyl ether, 1,6-dimethylol perfluorohexane diglycidyl ether, phenyl glycidyl ether, resorcin diglycidyl ether, glycerin triglycidyl ether, diglycidyl hexahydrophthalate, orthophthalic acid diglycidyl ester, dibromophenyl glycidyl ether, Bisphenol A diglycidyl ether, 4,4′-bis (2,3-epoxypropoxyperfluoroisopropyl) diphenyl ether, 3,4-epoxycyclohexylmethyl-3 ′, 4′-epoxycyclohexanecarboxylate, 2- (3,4 -Epoxycyclohexyl) -3 ', 4'-epoxy-1,3-dioxane-5-spirocyclohexane, 4', 5'-epoxy-2'-methylcyclohexylmethyl- 4,5-epoxy-2-methylcyclohexanecarboxylate, bis- (3,4-epoxycyclohexylmethyl) adipate, 1,2,5,6-diepoxy-4,7-methanoperhydroindene, 1,2-ethylene Dioxy-bis (3,4-epoxycyclohexylmethane), 3,4-epoxycyclohexyloxirane, 1,4-bis (2,3-epoxypropoxyperfluoroisopropyl) cyclohexane, 1,2,7,8-diepoxy And octane.

液状モノマー(b1)は、例示したこれらに限定されるものではなく、また、ラジカル重合性化合物も、カチオン重合性化合物も使用することができるが、ラジカル重合性化合物としては、感度や回折効率の点から、α−フルオロアクリロイル基またはアクリロイル基を有するものが好ましい。また、カチオン重合性化合物としては、収縮率やホログラム安定性の点から、式(9)や式(10)で示される有機基を有するものが好ましい。   The liquid monomer (b1) is not limited to those exemplified, and a radical polymerizable compound and a cationic polymerizable compound can also be used. From the viewpoint, those having an α-fluoroacryloyl group or an acryloyl group are preferred. Moreover, as a cationically polymerizable compound, what has the organic group shown by Formula (9) or Formula (10) from the point of shrinkage | contraction rate or hologram stability is preferable.

なお、液状モノマー(b1)としては、耐光性や安定性の点から、多官能性モノマーが好ましい。   The liquid monomer (b1) is preferably a polyfunctional monomer from the viewpoint of light resistance and stability.

本発明の含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物において、液状モノマー(b1)の分子量は、記録感度や収縮率、回折効率の点から、50〜1000が好ましく、100〜800がより好ましい。   In the photosensitive composition for fluorine-containing volume hologram recording of the present invention, the molecular weight of the liquid monomer (b1) is preferably 50 to 1000, more preferably 100 to 800, from the viewpoint of recording sensitivity, shrinkage rate, and diffraction efficiency.

本発明の含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物において、液状モノマー(b1)の屈折率は、屈折率差や記録感度または回折効率の点から、1.40〜1.70が好ましく、1.45〜1.68がより好ましい。   In the photosensitive composition for fluorine-containing volume hologram recording of the present invention, the refractive index of the liquid monomer (b1) is preferably 1.40 to 1.70 from the viewpoint of refractive index difference, recording sensitivity or diffraction efficiency. .45 to 1.68 is more preferable.

また、液状モノマー(b1)の屈折率は、得られる体積型ホログラムの屈折率変調度を大きくするために、ベースポリマー(a)と後述する光重合開始剤(c)や必要に応じて可塑剤(b2)との混合物の平均屈折率よりも高いことが必要である。   In addition, the refractive index of the liquid monomer (b1) is adjusted so that the refractive index modulation degree of the volume hologram to be obtained is increased, a base polymer (a), a photopolymerization initiator (c) described later, and a plasticizer as necessary. It is necessary to be higher than the average refractive index of the mixture with (b2).

本発明の含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物において、液状モノマー(b1)の含有量は、記録感度やホログラム安定性、および回折効率の点から、30〜90質量%が好ましく、45〜80質量%がより好ましい。   In the fluorine-containing volume hologram recording photosensitive composition of the present invention, the content of the liquid monomer (b1) is preferably 30 to 90% by mass from the viewpoint of recording sensitivity, hologram stability, and diffraction efficiency. 80 mass% is more preferable.

さらに、液状モノマー(b1)は、例示したこれらの単独使用に限定されるものではなく、2種以上選択して用いることも可能である。   Furthermore, the liquid monomer (b1) is not limited to these exemplified single use, and two or more kinds can be selected and used.

特に液状モノマー(b1)同士の組み合わせとしては、α−フルオロアクリロイル基またはアクリロイル基を有する液状モノマーとメタクリロイル基またはビニル基を有する液状モノマーの組み合わせ、式(9)や式(10)で示される有機基を有する液状モノマーと式(11)や式(12)で示される有機基を有する液状モノマーの組み合わせ、さらにα−フルオロアクリロイル基またはアクリロイル基を有する液状モノマーまたはメタクリロイル基またはビニル基を有する液状モノマーと式(9)や式(10)、式(11)や式(12)で示される有機基を有する液状モノマーの組み合わせ、などがあげられるが、特に記録感度や収縮率、および回折効率を両立する点から、α−フルオロアクリロイル基またはアクリロイル基を有する液状モノマーとメタクリロイル基またはビニル基を有する液状モノマーの組み合わせ、式(9)や式(10)で示される有機基を有する液状モノマーと式(11)や式(12)で示される有機基を有する液状モノマーの組み合わせが好ましい。   In particular, the combination of the liquid monomers (b1) includes a combination of a liquid monomer having an α-fluoroacryloyl group or an acryloyl group and a liquid monomer having a methacryloyl group or a vinyl group, and organic compounds represented by the formulas (9) and (10). A combination of a liquid monomer having a group and a liquid monomer having an organic group represented by formula (11) or formula (12), a liquid monomer having an α-fluoroacryloyl group or an acryloyl group, or a liquid monomer having a methacryloyl group or a vinyl group And combinations of liquid monomers having an organic group represented by formula (9), formula (10), formula (11), or formula (12), etc. From the viewpoint of liquidity having an α-fluoroacryloyl group or an acryloyl group. A combination of a monomer and a liquid monomer having a methacryloyl group or a vinyl group, a liquid monomer having an organic group represented by formula (9) or formula (10), and a liquid having an organic group represented by formula (11) or formula (12) A combination of monomers is preferred.

液状モノマー(b)としては、上述した液状モノマー(b1)以外にも、感度や回折効率の向上の点から、通常、可塑剤(b2)を添加して使用することが好ましい。   As the liquid monomer (b), in addition to the liquid monomer (b1) described above, it is usually preferable to add and use a plasticizer (b2) from the viewpoint of improving sensitivity and diffraction efficiency.

可塑剤(b2)としては、たとえば、ジメチルテレフタレート、ジエチルテレフタレート、ジメチルフタレ一ト、ジオクチルフタレートに代表されるフタル酸エステル類;ジメチルアジペート、ジエチルアジペート、ジブチルアジペート、ジメチルセバケート、ジエチルセバケート、ジブチルセバケート、ジエチルサクシネートに代表される脂肪族二塩基酸エステル類;トリメチルホスフェート、トリエチルホスフェート、トリフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェートに代表される正リン酸エステル類;グリセリルトリアセテート、2−エチルヘキシルアセテートに代表される酢酸エステル類;トリフェニルホスファイト、ジブチルハイドロジエンホスファイトに代表される亜リン酸エステル類等の不活性化合物、酢酸−2−エトキシエチルが例示される。   Examples of the plasticizer (b2) include phthalates represented by dimethyl terephthalate, diethyl terephthalate, dimethyl phthalate, dioctyl phthalate; dimethyl adipate, diethyl adipate, dibutyl adipate, dimethyl sebacate, diethyl sebacate, dibutyl sebacate Aliphatic dibasic acid esters typified by Kate and diethylsuccinate; Orthophosphoric acid esters typified by trimethyl phosphate, triethyl phosphate, triphenyl phosphate and tricresyl phosphate; typified by glyceryl triacetate and 2-ethylhexyl acetate Acetic acid esters; inactive compounds such as phosphites represented by triphenyl phosphite and dibutyl hydrogen phosphite, acetic acid-2-eth Shiechiru are exemplified.

また、以下の式(33):
3(CH2CH2O)ζ4
(式中、R3およびR4は、同じかまたは異なり、いずれも炭素数1〜5のアルキル基、水酸基またはアセチル基;ζは1〜5の整数である)
で示されるアルキレングリコールアルキルエーテルも使用できる。
Also, the following formula (33):
R 3 (CH 2 CH 2 O) ζ R 4
(In the formula, R 3 and R 4 are the same or different and both are alkyl groups having 1 to 5 carbon atoms, hydroxyl groups or acetyl groups; ζ is an integer of 1 to 5)
An alkylene glycol alkyl ether represented by the following formula can also be used.

使用できるアルキレングリコールアルキルエーテルの代表的なものとしては、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコ一ルジプロピルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジプロピルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノプロピルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、トリエチレングリコールジエチルエーテル、トリエチレングリコールジブロピルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノプロピルエーテル、酢酸セロソルブ、エチレングリコールジアセチルエーテル、エチレングリコールモノアセチルエーテル、ジエチレングリコールジアセチルエーテル、ジエチレングリコールモノアセチルエーテル、トリエチレングリコールジアセチルエーテル、トリエチレングリコールモノアセチルエーテルなどが例示される。   Representative alkylene glycol alkyl ethers that can be used include ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, ethylene glycol dipropyl ether, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monopropyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, Diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol dipropyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monopropyl ether, triethylene glycol dimethyl ether, triethylene glycol diethyl ether, triethylene glycol dipropyl ether, triethylene Glycol monomethyl ether, triethylene glycol monoethyl ether, triethylene glycol monopropyl ether, cellosolve acetate, ethylene glycol diacetyl ether, ethylene glycol monoacetyl ether, diethylene glycol diacetyl ether, diethylene glycol monoacetyl ether, triethylene glycol diacetyl ether, triethylene glycol Examples include monoacetyl ether.

また、重量平均分子量が10,000以下であるポリエチレングリコールもしくはシリコーンオイルを可塑剤(b2)として用いることもできる。   Further, polyethylene glycol or silicone oil having a weight average molecular weight of 10,000 or less can be used as the plasticizer (b2).

可塑剤(b2)としては、その屈折率がベースポリマー(a)の屈折率と比較して、極力近いものを選択するのが好ましい。   As the plasticizer (b2), it is preferable to select a plasticizer whose refractive index is as close as possible compared with the refractive index of the base polymer (a).

可塑剤(b2)は前記例示化合物を単独で用いても2種以上の組み合わせで用いてもよい。可塑剤(b2)は、例示したこれらに限定されるものではなく、特に記録感度や収縮率の点から、酢酸2−エトキシエチル、ジエチルセバケート、ジエチルアジペートが好ましい。   As the plasticizer (b2), the above exemplary compounds may be used alone or in combination of two or more. The plasticizer (b2) is not limited to those exemplified, and 2-ethoxyethyl acetate, diethyl sebacate, and diethyl adipate are particularly preferable from the viewpoint of recording sensitivity and shrinkage.

本発明の含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物において、可塑剤(b2)の分子量は、組成物の粘度や感度、収縮率さらに回折効率の点から、100〜1000が好ましく、200〜800がより好ましい。   In the photosensitive composition for fluorine-containing volume hologram recording of the present invention, the molecular weight of the plasticizer (b2) is preferably 100 to 1000, and preferably 200 to 800 from the viewpoint of the viscosity, sensitivity, shrinkage rate and diffraction efficiency of the composition. Is more preferable.

本発明の含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物において、可塑剤(b2)の屈折率は、感度、回折効率の点から、1.40〜1.50が好ましく、1.42〜1.45がより好ましい。   In the photosensitive composition for fluorine-containing volume hologram recording of the present invention, the refractive index of the plasticizer (b2) is preferably 1.40 to 1.50, and preferably 1.42 to 1.50 from the viewpoint of sensitivity and diffraction efficiency. 45 is more preferred.

本発明の含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物において、可塑剤(b2)の含有量は、組成物の粘度や感度、収縮率さらに回折効率の点から、10〜80質量%が好ましく、20〜60質量%がより好ましい。   In the photosensitive composition for fluorine-containing volume hologram recording of the present invention, the content of the plasticizer (b2) is preferably 10 to 80% by mass from the viewpoint of the viscosity, sensitivity, shrinkage rate and diffraction efficiency of the composition, 20-60 mass% is more preferable.

本発明で使用される光重合開始剤(c)とは、コヒーレンス性に優れた光に感光し、液状モノマー(b1)の重合を開始させる化合物である。   The photopolymerization initiator (c) used in the present invention is a compound that is sensitive to light having excellent coherence and starts polymerization of the liquid monomer (b1).

光重合開始剤(c)としては、He−Ne(波長633nm)、Ar(波長515、488nm)、Nd−YAGまたはNd:YVO4(波長532nm)、He−Cd(波長442nm)、AlGaNまたはInGaN(波長405±5nm)、YAG3倍波(波長355nm)などのレーザー光を吸収してラジカルを発生するものが好適である。   As the photopolymerization initiator (c), He-Ne (wavelength 633 nm), Ar (wavelength 515, 488 nm), Nd-YAG or Nd: YVO4 (wavelength 532 nm), He-Cd (wavelength 442 nm), AlGaN or InGaN ( It is preferable to generate radicals by absorbing laser light such as a wavelength of 405 ± 5 nm and a YAG triple wave (wavelength of 355 nm).

光重合開始剤(c)として使用できる光ラジカル重合開始剤として、たとえば米国特許第4766055号明細書、米国特許第4868092号明細書、米国特許第4965171号明細書、特開昭54−151024号公報、特開昭58−15503号公報、特開昭58−29803号公報、特開昭59−189340号公報、特開昭60−76735号公報、特開平1−28715号公報および「プロシーディングス・オブ・コンフェレンス・オン・ラジエーション・キュアリング・エイジア(PROCEEDINGS OF CONFERENCE ON RADIATION CURING ASIA)」(P.461〜477、1988年)などに記載されている公知な開始剤が使用できるが、この限りではない。   Examples of the photo radical polymerization initiator that can be used as the photo polymerization initiator (c) include, for example, US Pat. No. 4,766,055, US Pat. No. 4,868,092, US Pat. No. 4,965,171, and JP-A No. 54-151024. JP-A-58-15503, JP-A-58-29803, JP-A-59-189340, JP-A-60-76735, JP-A-1-28715 and “Proceedings of・ Conference on Radiation Curing Asia (PROCEEDINGS OF CONFERENCE ON RADIATION CURING ASIA) ”(P.461-477, 1988) etc. can be used, but as long as this Absent.

光重合開始剤(c)として使用できる、光ラジカル重合開始剤の具体例として、たとえば、特開昭58−29803号公報、特開平1−287105号公報に記載されているようなジアリールヨードニウム塩類、または2,4,6−置換−1,3,5−トリアジン類、有機過酸化物類があげられる。高い感光性が必要とされる場合は、ジアリールヨードニウム塩類の使用が特に好ましい。   Specific examples of the radical photopolymerization initiator that can be used as the photopolymerization initiator (c) include, for example, diaryliodonium salts as described in JP-A-58-29803 and JP-A-1-287105, Or 2,4,6-substituted-1,3,5-triazines and organic peroxides. When high photosensitivity is required, the use of diaryliodonium salts is particularly preferred.

前記ジアリールヨードニウム塩類の具体例としては、たとえば、ジフェニルヨードニウム、4,4’−ジクロロジフェニルヨードニウム、4,4’−ジメトキシジフェニルヨードニウム、4,4’−ジターシャリーブチルジフェニルヨードニウム、3,3’−ジニトロジフェニルヨードニウムなどのクロリド、ブロミド、テトラフルオロボレート、ヘキサフルオロホスフェート、ヘキサフルオロアルセネート、ヘキサフルオロアンチモネート、トリフルオロメタンスルホネート、9,10−ジメトキシアントラセン−2−スルホネートなどが例示される。   Specific examples of the diaryl iodonium salts include, for example, diphenyl iodonium, 4,4′-dichlorodiphenyl iodonium, 4,4′-dimethoxydiphenyl iodonium, 4,4′-ditertiary butyl diphenyl iodonium, 3,3′-dinitro. Examples include chlorides such as diphenyliodonium, bromide, tetrafluoroborate, hexafluorophosphate, hexafluoroarsenate, hexafluoroantimonate, trifluoromethanesulfonate, 9,10-dimethoxyanthracene-2-sulfonate, and the like.

また、2,4,6−置換−1,3,5−トリアジン類の具体例としては、2−メチル−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2,4,6−トリス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−フェニル−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−(p−メトキシフェニルビニル)−1,3,5−トリアジン、2−(4’−メトキシ−1’−ナフチル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、安息香酸−4−[4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン−2−イル]−メチルエステル、安息香酸−4−[4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン−2−イル]、1,3,5−トリアジン−2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−[4−(トリフルオロメチル)フェニル]、1,3,5−トリアジン−2−(4−メトキシフェニル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)、1,3,5−トリアジン−2−[4−(メチルチオ)フェニル]−4,6−ビス(トリクロロメチル)、ADEKA社製の光重合開始剤であるN−1606などが例示される。   Specific examples of 2,4,6-substituted-1,3,5-triazines include 2-methyl-4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2,4,4 6-tris (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2-phenyl-4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6 (P-methoxyphenylvinyl) -1,3,5-triazine, 2- (4′-methoxy-1′-naphthyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, benzoic acid -4- [4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazin-2-yl] -methyl ester, benzoic acid-4- [4,6-bis (trichloromethyl) -1,3 5-Triazin-2-yl], 1,3,5-to Azine-2,4-bis (trichloromethyl) -6- [4- (trifluoromethyl) phenyl], 1,3,5-triazine-2- (4-methoxyphenyl) -4,6-bis (trichloromethyl) ), 1,3,5-triazine-2- [4- (methylthio) phenyl] -4,6-bis (trichloromethyl), N-1606, a photopolymerization initiator manufactured by ADEKA, and the like.

また、有機過酸化物類の具体例としては、3,3',4,4'−テトラ(tert−ブチルペルオキシカルボニル)ベンゾフェノン、「3,3−ビスメトキシカルボニル−4,4−ビス−tert−ブチルペルオキシカルボニルベンゾフェノン、3,4−ビスメトキシカルボニル−4,3−ビス−tert−ブチルペルオキシカルボニルベンゾフェノン、4,4−ビスメトキシカルボニル−3,3−ビス−tert−ブチルペルオキシカルボニルベンゾフェノン」混合物、ジ−tert−ブチルペルオキシイソフタレイト、ベンゾフェノンなどが例示される。   Specific examples of organic peroxides include 3,3 ′, 4,4′-tetra (tert-butylperoxycarbonyl) benzophenone, “3,3-bismethoxycarbonyl-4,4-bis-tert- Butylperoxycarbonylbenzophenone, 3,4-bismethoxycarbonyl-4,3-bis-tert-butylperoxycarbonylbenzophenone, 4,4-bismethoxycarbonyl-3,3-bis-tert-butylperoxycarbonylbenzophenone "mixture, di -Tert-butyl peroxyisophthalate, benzophenone and the like are exemplified.

光重合開始剤(c)として使用できる、光カチオン重合開始剤は、光に感光してブレンステッド酸またはルイス酸を発生し、これらが前記のカチオン重合性化合物を重合させるような開始剤であればよい。このような光カチオン重合開始剤としては、たとえば、「UV硬化;科学と技術(UV CURING;SCIENCE AND TECHNOLOGY)」[pp.23〜76、S.ピーター・パーパス(S.PETER PAPPAS)編集、ア・テクノロジー・マーケッティング・パブリケーション(A TECHNOLOGY MARKETING PUBLICATION)]および「コメンツ・インオーグ.ケム.(Comments Inorg.Chem.)」[B.クリンゲルト、M.リーディーカーおよびA.ロロフ(B.KLINGERT、M.RIEDIKER and A.ROLOFF)、第7巻、No.3、pp109−138(1988)]などに記載されているものがあげられ、これらの1種以上を使用してよい。   The cationic photopolymerization initiator that can be used as the photopolymerization initiator (c) is an initiator that generates a Bronsted acid or a Lewis acid in response to light and polymerizes the cationic polymerizable compound. That's fine. As such a photocationic polymerization initiator, for example, “UV Curing; Science and Technology (UV CURING; SCIENCE AND TECHNOLOGY)” [pp. 23-76, S.M. Edited by S. PETER PAPPAS, A TECHNOLOGY MARKING PUBLICATION] and "Comments Inorg. Chem." [B. Klingelt, M.M. Reedy Car and A. Rolov (B. KLINGERT, M. RIEDICER and A. ROLOFF), Vol. 3, pp109-138 (1988)], etc., and one or more of these may be used.

光重合開始剤(c)として使用できる、好ましい光カチオン重合開始剤としては、ジアリールヨードニウム塩類、トリアリールスルホニウム塩類などを含む開始剤をあげることができる。   Preferable photocationic polymerization initiators that can be used as the photopolymerization initiator (c) include initiators containing diaryliodonium salts, triarylsulfonium salts, and the like.

光カチオン重合開始剤としてのジアリールヨードニウム塩類で好ましいものとしては、前記光ラジカル重合開始剤で記載されるヨードニウムのテトラフルオロボレート、ヘキサフルオロホスフェート、ヘキサフルオロアルセネート、ヘキサフルオロアンチモネート、トリフルオロメタンスルホネート、9,10−ジメトキシアントラセン−2−スルホネートなどがあげられる。   Preferred examples of the diaryl iodonium salts as the photocationic polymerization initiator include tetrafluoroborate, hexafluorophosphate, hexafluoroarsenate, hexafluoroantimonate, trifluoromethanesulfonate, iodonium described in the photoradical polymerization initiator, 9,10-dimethoxyanthracene-2-sulfonate and the like.

トリアリールスルホニウム塩類で好ましいものとしては、トリフェニルスルホニウム、4−ターシャリーブチルトリフェニルスルホニウム、トリス(4−メチルフェニル)スルホニウム、トリス(4−メトキシフェニル)スルホニウム、4−チオフェニルトリフェニルスルホニウムなどのスルホニウムのテトラフルオロボレート、ヘキサフルオロホスフェート、ヘキサフルオロアルセネート、ヘキサフルオロアンチモネート、トリフルオロメタンスルホネート、9,10−ジメトキシアントラセン−2−スルホネートなどがあげられ、これらの1種以上を使用してよい。   Preferred triarylsulfonium salts include triphenylsulfonium, 4-tertiarybutyltriphenylsulfonium, tris (4-methylphenyl) sulfonium, tris (4-methoxyphenyl) sulfonium, 4-thiophenyltriphenylsulfonium, and the like. Examples include sulfonium tetrafluoroborate, hexafluorophosphate, hexafluoroarsenate, hexafluoroantimonate, trifluoromethanesulfonate, 9,10-dimethoxyanthracene-2-sulfonate, and one or more of these may be used.

干渉縞露光で用いられる光とは異なる波長である前露光で用いられる光に感光して、カチオン重合性の液状モノマー(b1)およびラジカル重合性の液状モノマー(b1)の少なくとも一方を部分的に重合させることも可能である。その際、使用する光重合開始剤(c)は、前記露光における干渉縞露光で使用されるレーザー光の波長とは異なる波長の光に感光して、カチオン重合性の液状モノマー(b1)およびラジカル重合性の液状モノマー(b1)の少なくとも一方に対して、光ラジカル重合開始剤および/または光カチオン重合開始剤として作用する開始剤である。前露光におけるこの光重合開始剤の作用によって、カチオン重合性の液状モノマー(b1)およびラジカル重合性の液状モノマー(b1)の少なくとも一方が部分的に重合される。ここでいう「部分的に重合」とは、カチオン重合性の液状モノマー(b1)および/またはラジカル重合性の液状モノマー(b1)の未反応化合物を残した状態で、カチオン重合性の液状モノマー(b1)およびラジカル重合性の液状モノマー(b1)の少なくとも一方が重合される状態をいう。具体的には、
・カチオン重合性の液状モノマー(b1)が実質的に完全に重合し、ラジカル重合性の液状モノマー(b1)が重合していないかまたは一部重合している場合、
・ラジカル重合性の液状モノマー(b1)が実質的に完全に重合し、カチオン重合性の液状モノマー(b1)が重合していないかまたは一部重合している場合、
・カチオン重合性の液状モノマー(b1)の一部のみが重合し、ラジカル重合性の液状モノマー(b1)は重合していない場合、
・ラジカル重合性の液状モノマー(b1)の一部のみが重合し、カチオン重合性化合物の液状モノマー(b1)は重合していない場合、および
・カチオン重合性の液状モノマー(b1)およびラジカル重合性の液状モノマー(b1)の両方が一部重合している場合
が含まれる。前露光によるこのような重合によって、感光性組成物からなる感光層を水平状態に静置した場合に、組成物が流れ出すことなくその固形性が保持される程度に硬化される。好ましくは、前露光により重合される重合性化合物は、後の干渉縞露光により重合される重合性化合物とは異なる重合性化合物であり、この場合はより良好な干渉縞記録を得ることができる。
At least one of the cationic polymerizable liquid monomer (b1) and the radical polymerizable liquid monomer (b1) is partially exposed to light used in pre-exposure having a wavelength different from that of light used in interference fringe exposure. It is also possible to polymerize. At that time, the photopolymerization initiator (c) used is sensitized to light having a wavelength different from the wavelength of the laser beam used in the interference fringe exposure in the exposure, and the cationic polymerizable liquid monomer (b1) and radical It is an initiator that acts as a radical photopolymerization initiator and / or a cationic photopolymerization initiator on at least one of the polymerizable liquid monomer (b1). At least one of the cationic polymerizable liquid monomer (b1) and the radical polymerizable liquid monomer (b1) is partially polymerized by the action of the photopolymerization initiator in the pre-exposure. As used herein, “partially polymerized” refers to a cationically polymerizable liquid monomer (b1) and / or a radically polymerizable liquid monomer (b1) in an unreacted compound state. It means a state in which at least one of b1) and the radical polymerizable liquid monomer (b1) is polymerized. In particular,
When the cationic polymerizable liquid monomer (b1) is substantially completely polymerized and the radical polymerizable liquid monomer (b1) is not polymerized or partially polymerized,
When the radical polymerizable liquid monomer (b1) is substantially completely polymerized and the cationic polymerizable liquid monomer (b1) is not polymerized or partially polymerized,
When only a part of the cationic polymerizable liquid monomer (b1) is polymerized and the radical polymerizable liquid monomer (b1) is not polymerized,
When only a part of the radically polymerizable liquid monomer (b1) is polymerized and the liquid monomer (b1) of the cationically polymerizable compound is not polymerized, and ・ The cationically polymerizable liquid monomer (b1) and radically polymerizable The case where both of the liquid monomers (b1) are partially polymerized is included. By such polymerization by pre-exposure, when the photosensitive layer made of the photosensitive composition is left in a horizontal state, the composition is cured to such an extent that the solidity is maintained without flowing out. Preferably, the polymerizable compound polymerized by pre-exposure is a polymerizable compound different from the polymerizable compound polymerized by subsequent interference fringe exposure, and in this case, better interference fringe recording can be obtained.

このような光重合開始剤(c)のうち、前露光で用いられる光に感光して光ラジカル重合開始剤として作用する化合物の例として、例えば、前記光重合開始剤の他、チタノセン化合物、モノアシルホスフィンオキサイド、ビスアシルホスフィンオキサイド、ビスアシルホスフィンオキサイドとα−ヒドロキシケトンとの組合せなどがあげられる。   Among such photopolymerization initiators (c), examples of compounds that act as photoradical polymerization initiators when exposed to the light used in the pre-exposure include, for example, the photopolymerization initiators, titanocene compounds, mono Examples include acylphosphine oxide, bisacylphosphine oxide, and a combination of bisacylphosphine oxide and α-hydroxyketone.

光重合開始剤(c)のうち、前露光で用いられる光に感光して光カチオン重合開始剤として作用する化合物の例として、たとえば、鉄アレーン錯体などがあげられる。光重合開始剤(c)として、これらの1種を使用してもよく、また2種以上を組み合わせて使用してもよい。これらは主として近紫外から可視域の範囲に吸収極大波長を有する化合物である。   Of the photopolymerization initiator (c), examples of the compound that is sensitive to the light used in the pre-exposure and acts as a photocationic polymerization initiator include iron arene complexes. One of these may be used as the photopolymerization initiator (c), or two or more may be used in combination. These are compounds having an absorption maximum wavelength mainly in the range from the near ultraviolet to the visible region.

チタノセン化合物として公知のチタノセン化合物が全て使用できる。例えば、特開昭59−152396号公報、特開昭61−151197号公報、特開昭63−41484号公報、特開平2−249号公報、特開平2−4705号公報に記載のチタノセン化合物があげられる。具体例としては、ビス(シクロペンタジエニル)−ジ−クロロ−チタニウム、ビス(シクロペンタジエニル)−ジ−フェニル−チタニウム、ビス(シクロペンタジエニル)−ビス(2,3,4,5,6−ペンタフルオロフェニル)チタニウム、ビス(シクロペンタジエニル)−ビス(2,6−ジフルオロフェニル)チタニウム、ビス(メチルシクロペンタジエニル)−ビス(2,3,4,5,6−ペンタフルオロフェニル)チタニウム、ビス(メチルシクロペンタジエニル)−ビス(2,6−ジフルオロフェニル)チタニウム、ビス(シクロペンタジエニル)−ビス[2,6−ジフルオロ−3−(2−(1−ピル−1−イル)エチル)フェニル]チタニウム、ビス(シクロペンタジエニル)−ビス[2,6−ジフルオロ−3−((1−ピル−1−イル)メチル)フェニル]チタニウム、ビス(メチルシクロペンタジエニル)−ビス[2,6−ジフルオロ−3−((1−ピル−1−イル)メチル)フェニル]チタニウム、ビス(シクロペンタジエニル)−ビス[2,6−ジフルオロ−3−((2,5−ジメチル−1−ピル−1−イル)メチル)フェニル]チタニウム、ビス(シクロペンタジエニル)−ビス[2,6−ジフルオロ−3−((3−トリメチルシリル−2,5−ジメチル−1−ピル−1−イル)メチル)フェニル]チタニウム、ビス(シクロペンタジエニル)−ビス[2,6−ジフルオロ−3−((2,5−ビス(モルホリノメチル)−1−ピル−1−イル)メチル)フェニル]チタニウム、ビス(シクロペンタジエニル)−ビス[2,6−ジフルオロ−4−((2,5−ジメチル−1−ピル−1−イル)メチル)フェニル]チタニウム、ビス(シクロペンタジエニル)−ビス[2,6−ジフルオロ−3−メチル−4−(2−(1−ピル−1−イル)エチル)フェニル]チタニウム、ビス(シクロペンタジエニル)−ビス[2,6−ジフルオロ−3−(1−メチル−2−(1−ピル−1−イル)エチル)フェニル]チタニウム、ビス(シクロペンタジエニル)−ビス[2,6−ジフルオロ−3−(6−(9−カルバゾル−9−イル)ヘキシル)フェニル]チタニウム、ビス(シクロペンタジエニル)−ビス[2,6−ジフルオロ−3−(3−(4,5,6,7−テトラヒドロ−2−メチル−1−インドル−1−イル)プロピル)フェニル]チタニウム、ビス(シクロペンタジエニル)−ビス[2,6−ジフルオロ−3−((アセチルアミノ)メチル)フェニル]チタニウム、ビス(シクロペンタジエニル)−ビス[2,6−ジフルオロ−3−(2−(プロピオニルアミノ)エチル)フェニル]チタニウム、ビス(シクロペンタジエニル)−ビス[2,6−ジフルオロ−3−(4−(ビバロイルアミノ)ブチル)フェニル]チタニウム、ビス(シクロペンタジエニル)−ビス[2,6−ジフルオロ−3−(2−(2,2−ジメチルペンタノイルアミノ)エチル)フェニル]チタニウム、ビス(シクロペンタジエニル)−ビス[2,6−ジフルオロ−3−(3−(ベンゾイルアミノ)プロピル)フェニル]チタニウム、ビス(シクロペンタジエニル)−ビス[2,6−ジフルオロ−3−(2−(N−アリルメチルスルホニルアミノ)エチル)フェニル]チタニウム、ビス(シクロペンタジエニル)−ビス(2,6−ジフルオロ−3−(1−ピル−1−イル)フェニル)チタニウムなどがあげられる。   All titanocene compounds known as titanocene compounds can be used. For example, the titanocene compounds described in JP-A-59-152396, JP-A-61-151197, JP-A-63-41484, JP-A-2-249, and JP-A-2-4705 are disclosed. can give. Specific examples include bis (cyclopentadienyl) -di-chloro-titanium, bis (cyclopentadienyl) -di-phenyl-titanium, bis (cyclopentadienyl) -bis (2,3,4,5). , 6-pentafluorophenyl) titanium, bis (cyclopentadienyl) -bis (2,6-difluorophenyl) titanium, bis (methylcyclopentadienyl) -bis (2,3,4,5,6-penta Fluorophenyl) titanium, bis (methylcyclopentadienyl) -bis (2,6-difluorophenyl) titanium, bis (cyclopentadienyl) -bis [2,6-difluoro-3- (2- (1-pyr) -1-yl) ethyl) phenyl] titanium, bis (cyclopentadienyl) -bis [2,6-difluoro-3-((1-pyr- -Yl) methyl) phenyl] titanium, bis (methylcyclopentadienyl) -bis [2,6-difluoro-3-((1-pyr-1-yl) methyl) phenyl] titanium, bis (cyclopentadienyl) ) -Bis [2,6-difluoro-3-((2,5-dimethyl-1-pyr-1-yl) methyl) phenyl] titanium, bis (cyclopentadienyl) -bis [2,6-difluoro- 3-((3-trimethylsilyl-2,5-dimethyl-1-pyr-1-yl) methyl) phenyl] titanium, bis (cyclopentadienyl) -bis [2,6-difluoro-3-((2, 5-bis (morpholinomethyl) -1-pyr-1-yl) methyl) phenyl] titanium, bis (cyclopentadienyl) -bis [2,6-difluoro-4-((2,5- Methyl-1-pyr-1-yl) methyl) phenyl] titanium, bis (cyclopentadienyl) -bis [2,6-difluoro-3-methyl-4- (2- (1-pyr-1-yl) Ethyl) phenyl] titanium, bis (cyclopentadienyl) -bis [2,6-difluoro-3- (1-methyl-2- (1-pyr-1-yl) ethyl) phenyl] titanium, bis (cyclopenta Dienyl) -bis [2,6-difluoro-3- (6- (9-carbazol-9-yl) hexyl) phenyl] titanium, bis (cyclopentadienyl) -bis [2,6-difluoro-3- (3- (4,5,6,7-tetrahydro-2-methyl-1-indol-1-yl) propyl) phenyl] titanium, bis (cyclopentadienyl) -bis [2,6-difluoro- 3-((acetylamino) methyl) phenyl] titanium, bis (cyclopentadienyl) -bis [2,6-difluoro-3- (2- (propionylamino) ethyl) phenyl] titanium, bis (cyclopentadienyl) ) -Bis [2,6-difluoro-3- (4- (bivaloylamino) butyl) phenyl] titanium, bis (cyclopentadienyl) -bis [2,6-difluoro-3- (2- (2, 2-dimethylpentanoylamino) ethyl) phenyl] titanium, bis (cyclopentadienyl) -bis [2,6-difluoro-3- (3- (benzoylamino) propyl) phenyl] titanium, bis (cyclopentadienyl) ) -Bis [2,6-difluoro-3- (2- (N-allylmethylsulfonylamino) ethyl) phenyl] titani Arm, bis (cyclopentadienyl) - bis (2,6-difluoro-3- (1-pill-1-yl) phenyl) such as titanium and the like.

モノアシルホスフィンオキサイドとして、公知のモノアシルホスフィンオキサイドが全て使用できる。たとえば、特公昭60−8047号公報、特公昭63−4077号公報に記載のモノアシルホスフィンオキサイド化合物があげられる。具体例としては、イソブチリル−チルホスフィン酸メチルエステル、イソブチリル−フェニルホスフィン酸メチルエステル、ピバロイル−フェニルホスフィン酸メチルエステル、2−エチルヘキサノイル−フェニルホスフィン酸メチルエステル、ピバロイル−フェニルホスフィン酸イソプロピルエステル、p−トルイル−フェニルホスフィン酸メチルエステル、o−トルイル−フェニルホスフィン酸メチルエステル、2,4−ジメチルベンゾイル−フェニルホスフィン酸メチルエステル、p−三級ブチルベンゾイル−フェニルホスフィン酸イソプロピルエステル、アクリロイル−フェニルホスフィン酸メチルエステル、イソブチリル−ジフェニルホスフィンオキサイド、2−エチルヘキサノイル−ジフェニルホスフィンオキサイド、o−トルイル−ジフェニルホスフィンオキサイド、p−三級ブチルベンゾイル−ジフェニルホスフィンオキサイド、3−ピリジルカルボニル−ジフェニルホスフィンオキサイド、アクリロイル−ジフェニルホスフィンオキサイド、ベンゾイル−ジフェニルホスフィンオキサイド、ピバロイル−フェニルホスフィン酸ビニルエステル、アジポイル−ビス−ジフェニルホスフィンオキサイド、ピバロイル−ジフェニルホスフィンオキサイド、p−トルイル−ジフェニルホスフィンオキサイド、4−(三級ブチル)−ベンゾイル−ジフェニルホスフィンオキサイド、テレフタロイル−ビス−ジフェニルホスフィンオキサイド、2−メチルベンゾイル−ジフェニルホスフィンオキサイド、バーサトイル−ジフェニルホスフィンオキサイド、2−メチル−2−エチルヘキサノイル−ジフェニルホスフィンオキサイド、1−メチル−シクロヘキサノイル−ジフェニルホスフィンオキサイド、ピバロイル−フェニルホスフィン酸メチルエステル、ピバロイル−フェニルホスフィン酸イソプロピルエステル、ADEKA社製の光重合開始剤であるSP−246などがあげられる。ビスアシルホスフィンオキサイドとして公知のビスアシルホスフィンオキサイドが全て使用できる。たとえば、特開平3−101686号公報、特開平5−345790号公報、特開平6−298818号公報に記載のビスアシルホスフィンオキサイド化合物があげられる。具体例としては、ビス(2,6−ジクロルベンゾイル)−フェニルホスフィンオキサイド、ビス(2,6−ジクロルベンゾイル)−2,5−ジメチルフェニルホスフィンオキサイド、ビス(2,6−ジクロルベンゾイル)−4−エトキシフェニルホスフィンオキサイド、ビス(2,6−ジクロルベンゾイル)−4−プロピルフェニルホスフィンオキサイド、ビス(2,6−ジクロルベンゾイル)−2−ナフチルホスフィンオキサイド、ビス(2,6−ジクロルベンゾイル)−1−ナフチルホスフィンオキサイド、ビス(2,6−ジクロルベンゾイル)−4−クロルフェニルホスフィンオキサイド、ビス(2,6−ジクロルベンゾイル)−2,4−ジメトキシフェニルホスフィンオキサイド、ビス(2,6−ジクロルベンゾイル)−デシルホスフィンオキサイド、ビス(2,6−ジクロルベンゾイル)−4−オクチルフェニルホスフィンオキサイド、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)フェニルホスフィンオキサイド、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)−2,5−ジメチルフェニルホスフィンオキサイド、ビス(2,6−ジクロル−3,4,5−トリメトキシベンゾイル)−2,5−ジメチルフェニルホスフィンオキサイド、ビス(2,6−ジクロル−3,4,5−トリメトキシベンゾイル)−4−エトキシフェニルホスフィンオキサイド、ビス(2−メチル−1−ナフトイル)−2,5−ジメチルフェニルホスフィンオキサイド、ビス(2−メチル−1−ナフトイル)−4−エトキシフェニルホスフィンオキサイド、ビス(2−メチル−1−ナフトイル)−2−ナフチルホスフィンオキサイド、ビス(2−メチル−1−ナフトイル)−4−プロピルフェニルホスフィンオキサイド、ビス(2−メチル−1−ナフトイル)−2,5−ジメチルフェニルホスフィンオキサイド、ビス(2−メトキシ−1−ナフトイル)−4−エトキシフェニルホスフィンオキサイド、ビス(2−クロル−1−ナフトイル)−2,5−ジメチルフェニルホスフィンオキサイド、ビス(2,6−ジメトキシベンゾイル)−2,4,4−トリメチルペンチルホスフィンオキサイドなどがあげられる。   Any known monoacylphosphine oxide can be used as the monoacylphosphine oxide. Examples thereof include monoacylphosphine oxide compounds described in Japanese Patent Publication No. 60-8047 and Japanese Patent Publication No. 63-4077. Specific examples include isobutyryl-tylphosphinic acid methyl ester, isobutyryl-phenylphosphinic acid methyl ester, pivaloyl-phenylphosphinic acid methyl ester, 2-ethylhexanoyl-phenylphosphinic acid methyl ester, pivaloyl-phenylphosphinic acid isopropyl ester, p. -Toluyl-phenylphosphinic acid methyl ester, o-toluyl-phenylphosphinic acid methyl ester, 2,4-dimethylbenzoyl-phenylphosphinic acid methyl ester, p-tert-butylbenzoyl-phenylphosphinic acid isopropyl ester, acryloyl-phenylphosphinic acid Methyl ester, isobutyryl-diphenylphosphine oxide, 2-ethylhexanoyl-diphenylphosphine oxide, o-tolu Ru-diphenylphosphine oxide, p-tertiary butylbenzoyl-diphenylphosphine oxide, 3-pyridylcarbonyl-diphenylphosphine oxide, acryloyl-diphenylphosphine oxide, benzoyl-diphenylphosphine oxide, pivaloyl-phenylphosphinic acid vinyl ester, adipoyl-bis- Diphenylphosphine oxide, pivaloyl-diphenylphosphine oxide, p-toluyl-diphenylphosphine oxide, 4- (tertiarybutyl) -benzoyl-diphenylphosphine oxide, terephthaloyl-bis-diphenylphosphine oxide, 2-methylbenzoyl-diphenylphosphine oxide, versatoyl -Diphenylphosphine oxide, 2-methyl-2-ethyl Examples include ruhexanoyl-diphenylphosphine oxide, 1-methyl-cyclohexanoyl-diphenylphosphine oxide, pivaloyl-phenylphosphinic acid methyl ester, pivaloyl-phenylphosphinic acid isopropyl ester, and SP-246, a photopolymerization initiator manufactured by ADEKA. It is done. Any known bisacylphosphine oxide can be used as the bisacylphosphine oxide. Examples thereof include bisacylphosphine oxide compounds described in JP-A-3-101686, JP-A-5-345790, and JP-A-6-298818. Specific examples include bis (2,6-dichlorobenzoyl) -phenylphosphine oxide, bis (2,6-dichlorobenzoyl) -2,5-dimethylphenylphosphine oxide, bis (2,6-dichlorobenzoyl). -4-ethoxyphenylphosphine oxide, bis (2,6-dichlorobenzoyl) -4-propylphenylphosphine oxide, bis (2,6-dichlorobenzoyl) -2-naphthylphosphine oxide, bis (2,6-di Chlorobenzoyl) -1-naphthylphosphine oxide, bis (2,6-dichlorobenzoyl) -4-chlorophenylphosphine oxide, bis (2,6-dichlorobenzoyl) -2,4-dimethoxyphenylphosphine oxide, bis ( 2,6-dichlorobenzoyl) -decylphos Zinc oxide, bis (2,6-dichlorobenzoyl) -4-octylphenylphosphine oxide, bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) phenylphosphine oxide, bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) -2,5 -Dimethylphenylphosphine oxide, bis (2,6-dichloro-3,4,5-trimethoxybenzoyl) -2,5-dimethylphenylphosphine oxide, bis (2,6-dichloro-3,4,5-trimethoxy Benzoyl) -4-ethoxyphenylphosphine oxide, bis (2-methyl-1-naphthoyl) -2,5-dimethylphenylphosphine oxide, bis (2-methyl-1-naphthoyl) -4-ethoxyphenylphosphine oxide, bis ( 2-Methyl-1-naphthoyl) -2- Butylphosphine oxide, bis (2-methyl-1-naphthoyl) -4-propylphenylphosphine oxide, bis (2-methyl-1-naphthoyl) -2,5-dimethylphenylphosphine oxide, bis (2-methoxy-1) -Naphthoyl) -4-ethoxyphenylphosphine oxide, bis (2-chloro-1-naphthoyl) -2,5-dimethylphenylphosphine oxide, bis (2,6-dimethoxybenzoyl) -2,4,4-trimethylpentylphosphine And oxides.

α−ヒドロキシケトンとして、たとえば、1−[4−(2−ヒドロキシエトキシ)−フェニル]−2−ヒドロキシ−2−メチル−1−プロパン−1−オン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニル−プロパン−1−オン、1−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトンなどがあげられる。   Examples of α-hydroxy ketones include 1- [4- (2-hydroxyethoxy) -phenyl] -2-hydroxy-2-methyl-1-propan-1-one, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl. -Propan-1-one, 1-hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone and the like.

鉄アレーン錯体として、たとえば、フェロセン、(η6−ベンゼン)(η5−シクロペンタジエニル)鉄(II)-、(η6−トルエン)(η5−シクロペンタジエニル)鉄(II)-、(η6−クメン)(η5−シクロペンタジエニル)鉄(II)-、(η6−ナフタレン)(η5−シクロペンタジエニル)鉄(II)-、(η6−アントラセン)(η5−シクロペンタジエニル)鉄(II)-、(η6−ピレン)(η5−シクロペンタジエニル)鉄(II)-などのクロリド、ブロミド、スルホネート、テトラフルオロボレート、ヘキサフルオロホスフェート、ヘキサフルオロアルセネート、ヘキサフルオロアンチモネート、トリフルオロメタンスルホネートなど、およびこれら化合物の配位子上に1またはそれ以上の置換基を有する誘導体などがあげられる。その他、ADEKA社製の光重合開始剤であるN−1919、N−1717などがあげられる。Examples of iron arene complexes include ferrocene, (η 6 -benzene) (η 5 -cyclopentadienyl) iron (II) , (η 6 -toluene) (η 5 -cyclopentadienyl) iron (II) −. , (Η 6 -cumene) (η 5 -cyclopentadienyl) iron (II) , (η 6 -naphthalene) (η 5 -cyclopentadienyl) iron (II) , (η 6 -anthracene) ( chlorides such as η 5 -cyclopentadienyl) iron (II) , (η 6 -pyrene) (η 5 -cyclopentadienyl) iron (II) , bromide, sulfonate, tetrafluoroborate, hexafluorophosphate, Hexafluoroarsenate, hexafluoroantimonate, trifluoromethanesulfonate, etc., and derivatives having one or more substituents on the ligand of these compounds And the like. In addition, N-1919 and N-1717, which are photopolymerization initiators manufactured by ADEKA, are listed.

本発明の含フッ素体積型ホログラム光情報記録材料用組成物において、光重合開始剤(c)の含有量は、5〜90重量%(特に8〜80重量%)が好ましい。光重合開始剤(c)は、使用する干渉縞露光工程に応じて、(c−1)光ラジカル重合開始剤および(c−2)光カチオン重合開始剤のいずれか一方を含んでもよく、あるいは両方を含む光重合開始剤を使用して、必要に応じて行なわれる後露光工程における重合開始剤としても作用させてよい。さらに、光重合開始剤(c)として、(c−1)光ラジカル重合開始剤および(c−2)光カチオン重合開始剤両方として作用する化合物を使用してもよい。(c−1)光ラジカル重合開始剤および(c−2)光カチオン重合開始剤として、異なる化合物を併用する場合は、光重合開始剤全量に対し、(c−1)光ラジカル重合開始剤を5〜70重量%(特に8〜40重量%)、および(c−2)光カチオン重合開始剤を5〜70重量%(特に8〜40重量%)の量で含む光重合開始剤を使用するのが好ましい。   In the composition for a fluorine-containing volume hologram optical information recording material of the present invention, the content of the photopolymerization initiator (c) is preferably 5 to 90% by weight (particularly 8 to 80% by weight). The photopolymerization initiator (c) may contain any one of (c-1) a photoradical polymerization initiator and (c-2) a photocationic polymerization initiator, depending on the interference fringe exposure process to be used, or A photopolymerization initiator containing both of them may be used as a polymerization initiator in a post-exposure step performed as necessary. Furthermore, you may use the compound which acts as both (c-1) photoradical polymerization initiator and (c-2) photocationic polymerization initiator as a photoinitiator (c). When different compounds are used in combination as (c-1) photoradical polymerization initiator and (c-2) photocationic polymerization initiator, (c-1) photoradical polymerization initiator is used with respect to the total amount of photopolymerization initiator. 5 to 70% by weight (especially 8 to 40% by weight), and (c-2) a photopolymerization initiator containing a cationic photopolymerization initiator in an amount of 5 to 70% by weight (especially 8 to 40% by weight) is used. Is preferred.

色素増感剤(e)は、一般に光を吸収する成分であり、光重合開始剤(c)を増感するためにこれら光重合開始剤(c)と色素増感剤(e)の組み合わせ等が好ましく使用される。この色素増感剤(e)として、前露光で用いられる光源波長の光を実質的に吸収しないか、またはこの光の吸収が少ない化合物が用いられる。色素増感剤(e)として、可視レーザー光を吸収させるために色素のような有色化合物が用いられる場合が多い。   The dye sensitizer (e) is a component that generally absorbs light, and a combination of the photopolymerization initiator (c) and the dye sensitizer (e) in order to sensitize the photopolymerization initiator (c). Are preferably used. As the dye sensitizer (e), a compound that does not substantially absorb light of the light source wavelength used in the pre-exposure or has little absorption of this light is used. As the dye sensitizer (e), a colored compound such as a dye is often used to absorb visible laser light.

色素増感剤は、可視領域の光に吸収を示すものであればよく、前記以外に、たとえば、シアニン誘導体、メロシアニン誘導体、フタロシアニン誘導体、キサンチン誘導体、チオキサンテン誘導体、アクリジン誘導体、ポルフィリン誘導体、クマリン誘導体、ベーススチリル誘導体、ケトクマリン誘導体、キノロン誘導体、スチルベン誘導体、オキサジン誘導体、チアジン系色素、さらにスクアリリウム誘導体、および含金属スクアリリウム誘導体なども使用可能であり、更には、「色素ハンドブック」(大河原信他編、講談社、1986年)、「機能性色素の化学」(大河原信他門、シーエムシー1983年)、「特殊機能材料」(池森忠三郎他編、シーエムシー、1986年)に記載される光増感色素も用いることができる。また、最終的な体積ホログラム記録層に無色透明性が要求される場合は、色素増感剤として、特開昭58−29803号公報、特開平1−287105号公報に記載されているようなシアニン系色素を使用するのが好ましい。シアニン系色素は一般に光によって分解しやすいため、本発明における後露光、または室内光や太陽光の下に数時間から数日放置することで体積ホログラム中の色素が分解されて可視域に吸収を持たなくなり、無色透明な体積ホログラムを得ることができる。   The dye sensitizer may be any one that absorbs light in the visible region. In addition to the above, for example, cyanine derivatives, merocyanine derivatives, phthalocyanine derivatives, xanthine derivatives, thioxanthene derivatives, acridine derivatives, porphyrin derivatives, coumarin derivatives Base styryl derivatives, ketocoumarin derivatives, quinolone derivatives, stilbene derivatives, oxazine derivatives, thiazine-based dyes, squarylium derivatives, and metal-containing squarylium derivatives, etc. can also be used. Kodansha, 1986), “Chemistry of functional pigments” (Nobu Okawara et al., CMC 1983), “Special functional materials” (Tadasaburo Ikemori et al., CMC, 1986) A dye can also be used. When the final volume hologram recording layer is required to be colorless and transparent, cyanine as described in JP-A-58-29803 and JP-A-1-287105 is used as a dye sensitizer. It is preferred to use a system dye. Since cyanine dyes are generally easily decomposed by light, the dyes in the volume hologram are decomposed and absorbed in the visible region by being left exposed for several hours to several days under post-exposure or indoor light or sunlight in the present invention. A colorless and transparent volume hologram can be obtained.

シアニン系色素の具体例としては、アンヒドロ−3,3’−ジカルボキシメチル−9−エチル−2,2’−チアカルボシアニンベタイン、アンヒドロ−3−カルボキシメチル−3’,9−ジエチル−2,2’−チアカルボシアニンベタイン、3,3’,9−トリエチル−2,2’−チアカルボシアニン・ヨウ素塩、3,9−ジエチル−3’−カルボキシメチル−2,2’−チアカルボシアニン・ヨウ素塩、3,3’,9−トリエチル−2,2’−(4,5,4’,5’−ジベンゾ)チアカルボシアニン・ヨウ素塩、2−[3−(3−エチル−2−ベンゾチアゾリデン)−1−プロペニル]−6−[2−(3−エチル−2−ベンゾチアゾリデン)エチリデンイミノ]−3−エチル−1,3,5−チアジアゾリウム・ヨウ素塩、2−[[3−アリル−4−オキソ−5−(3−n−プロピル−5,6−ジメチル−2−ベンゾチアゾリリデン)−エチリデン−2−チアゾリニリデン]メチル]−3−エチル−4,5−ジフェニルチアゾリニウム・ヨウ素塩、1,1’,3,3,3’,3’−ヘキサメチル−2,2’−インドトリカルボシアニン・ヨウ素塩、3,3’−ジエチル−2,2’−チアトリカルボシアニン・過塩素酸塩、アンヒドロ−1−エチル−4−メトキシ−3’−カルボキシメチル−5’−クロロ−2,2’−キノチアシアニンベタイン、アンヒドロ−5,5’−ジフェニル−9−エチル−3,3’−ジスルホプロピルオキサカルボシアニンヒドロキシド・トリエチルアミン塩、ADEKA社製の光増感色素であるYT−245、GPX−102、TY−235があげられ、これらの1種以上を使用してよい。   Specific examples of the cyanine dye include anhydro-3,3′-dicarboxymethyl-9-ethyl-2,2′-thiacarbocyanine betaine, anhydro-3-carboxymethyl-3 ′, 9-diethyl-2, 2'-thiacarbocyanine betaine, 3,3 ', 9-triethyl-2,2'-thiacarbocyanine iodine salt, 3,9-diethyl-3'-carboxymethyl-2,2'-thiacarbocyanine Iodine salt, 3,3 ′, 9-triethyl-2,2 ′-(4,5,4 ′, 5′-dibenzo) thiacarbocyanine iodine salt, 2- [3- (3-ethyl-2-benzo Thiazolidene) -1-propenyl] -6- [2- (3-ethyl-2-benzothiazolidene) ethylideneimino] -3-ethyl-1,3,5-thiadiazolium iodine salt, 2- [[3-ants -4-oxo-5- (3-n-propyl-5,6-dimethyl-2-benzothiazolidene) -ethylidene-2-thiazolinylidene] methyl] -3-ethyl-4,5-diphenylthiazolinium Iodine salt, 1,1 ′, 3,3,3 ′, 3′-hexamethyl-2,2′-indotricarbocyanine / iodine salt, 3,3′-diethyl-2,2′-thiatricarbocyanine Perchlorate, anhydro-1-ethyl-4-methoxy-3′-carboxymethyl-5′-chloro-2,2′-quinothiocyanine betaine, anhydro-5,5′-diphenyl-9-ethyl-3 , 3′-disulfopropyloxacarbocyanine hydroxide triethylamine salt, YT-245, GPX-102 and TY-235 which are photosensitizing dyes manufactured by ADEKA, It may be used one or more of these.

また、最終的に得られる体積ホログラムが無色透明でなくてよい場合には、特開平6−184311号公報、特開平6−317907号公報、特表2000−511302号公報に記載されるようなアセン系色素、または特開昭63−180946号に記載されるようなクマリン系色素を使用することができる。   Further, when the finally obtained volume hologram does not have to be colorless and transparent, an acene as described in JP-A-6-184111, JP-A-6-317907 and JP-T-2000-513102. Or a coumarin dye as described in JP-A-63-180946 can be used.

アセン系色素の具体例としては、アントラセン、9−アントラセンメタノール、1,4−ジメトキシアントラセン、9,10−ジメトキシアントラセン、9,10−ジメチルアントラセン、9−フェノキシメチルアントラセン、9,10−ビス(n−ブチルエチニル)アントラセン、9,10−ビス(n−トリメチルシリルエチニル)アントラセン、1,8−ジメトキシ−9,10−ビス(フェニルエチニル)アントラセン、5,12−ビス(フェニルエチニル)−ナフタセンなどがあげられる。これらの化合物は、アルゴンイオンレーザーからの514nm、およびYAGレーザーからの倍波532nmの光に対して、光重合開始剤を増感させる効果を有する。1,8−ジメトキシ−9,10−ビス(フェニルエチニル)アントラセン、5,12−ビス(フェニルエチニル)−ナフタセンが、増感剤として好ましく使用できる。   Specific examples of the acene dye include anthracene, 9-anthracenemethanol, 1,4-dimethoxyanthracene, 9,10-dimethoxyanthracene, 9,10-dimethylanthracene, 9-phenoxymethylanthracene, 9,10-bis (n -Butylethynyl) anthracene, 9,10-bis (n-trimethylsilylethynyl) anthracene, 1,8-dimethoxy-9,10-bis (phenylethynyl) anthracene, 5,12-bis (phenylethynyl) -naphthacene It is done. These compounds have an effect of sensitizing the photopolymerization initiator to light having a wavelength of 514 nm from an argon ion laser and a double wave of 532 nm from a YAG laser. 1,8-dimethoxy-9,10-bis (phenylethynyl) anthracene and 5,12-bis (phenylethynyl) -naphthacene can be preferably used as sensitizers.

クマリン系色素およびケトクマリン系色素の具体例としては、たとえば、7−ジメチルアミノ−3−(2−テノイル)クマリン、7−ジエチルアミノ−3−(2−フロイル)クマリン、7−ジエチルアミノ−3−(2−テノイル)クマリン、7−ピロリジニル−3−(2−テノイル)クマリン、7−ピロリジニル−3−(2−ベンゾフロイル)クマリン、7−ジエチルアミノ−3−(4−ジメチルアミノシンナモイル)クマリン、7−ジエチルアミノ−3−(4−ジエチルアミノシンナモイル)クマリン、7−ジエチルアミノ−3−(4−ジフェニルアミノシンナモイル)クマリン、7−ジエチルアミノ−3−(4−ジメチルアミノシンナミリデンアセチル)クマリン、7−ジエチルアミノ−3−(4−ジエチルアミノシンナミリデンアセチル)クマリン、7−ジエチルアミノ−3−(4−ジフェニルアミノシンナミリデンアセチル)クマリン、7−ジエチルアミノ−3−(2−ベンゾフロイル)クマリン、7−ジエチルアミノ−3−[3−(9−ジュロリジル)アクリロイル]クマリン、3,3’−カルボニルビス(7−メトキシクマリン)、3,3’−カルボニルビス(5,7−ジメトキシクマリン)、3,3’−カルボニルビス(6−メトキシクマリン)、3,3’−カルボニルビス(7−ジメチルアミノクマリン)、3,3’−カルボニルビス(7−ジエチルアミノクマリン)、3,3’カルボニルビス−7−ジエチルアミノクマリン−7’−ビス(ブトキシエチル)アミノクマリン、3,3’−カルボニルビス(7−ジブチルアミノクマリン)、3−カルベトキシ−7−(ジエチルアミノ)クマリン、3−(2−ベンゾチアゾリル)−7−ジエチルアミノ)クマリン、3−(2−ベンゾチアゾリル)−7−ジブチルアミノ)クマリン、3−(2−べンゾチアゾリル)−7−ジオクチルアミノ)クマリン、3−(2−ベンジミダゾリル)−7−ジエチルアミノ)クマリン、10[3−[4−(ジメチルアミノ)フェニル]−1−オキソ−2−プロペニル]−2,3,6,7−テトラヒドロ−1,1,7,7−テトラメチル−1H,5H,11H−[1]ベンゾピラノ[6,7,8−ij]キノリジン−11−オンなどがあげられる。   Specific examples of coumarin dyes and ketocoumarin dyes include, for example, 7-dimethylamino-3- (2-thenoyl) coumarin, 7-diethylamino-3- (2-furoyl) coumarin, 7-diethylamino-3- (2 -Thenoyl) coumarin, 7-pyrrolidinyl-3- (2-thenoyl) coumarin, 7-pyrrolidinyl-3- (2-benzofuroyl) coumarin, 7-diethylamino-3- (4-dimethylaminocinnamoyl) coumarin, 7-diethylamino -3- (4-diethylaminocinnamoyl) coumarin, 7-diethylamino-3- (4-diphenylaminocinnamoyl) coumarin, 7-diethylamino-3- (4-dimethylaminocinnamylideneacetyl) coumarin, 7-diethylamino- 3- (4-Diethylaminocinnamylidene acetylene ) Coumarin, 7-diethylamino-3- (4-diphenylaminocinnamylideneacetyl) coumarin, 7-diethylamino-3- (2-benzofuroyl) coumarin, 7-diethylamino-3- [3- (9-julolidyl) acryloyl] Coumarin, 3,3′-carbonylbis (7-methoxycoumarin), 3,3′-carbonylbis (5,7-dimethoxycoumarin), 3,3′-carbonylbis (6-methoxycoumarin), 3,3 ′ -Carbonylbis (7-dimethylaminocoumarin), 3,3'-carbonylbis (7-diethylaminocoumarin), 3,3'carbonylbis-7-diethylaminocoumarin-7'-bis (butoxyethyl) aminocoumarin, 3, 3'-carbonylbis (7-dibutylaminocoumarin), 3-carbethoxy-7- Diethylamino) coumarin, 3- (2-benzothiazolyl) -7-diethylamino) coumarin, 3- (2-benzothiazolyl) -7-dibutylamino) coumarin, 3- (2-benzothiazolyl) -7-dioctylamino) coumarin, 3 -(2-Benzimidazolyl) -7-diethylamino) coumarin, 10 [3- [4- (dimethylamino) phenyl] -1-oxo-2-propenyl] -2,3,6,7-tetrahydro-1,1, 7,7-tetramethyl-1H, 5H, 11H- [1] benzopyrano [6,7,8-ij] quinolidin-11-one and the like.

べ一ススチリル誘導体としては、たとえば、2−[p−(ジメチルアミノ)スチリル]ベンゾチアゾール、2−[p−(ジメチルアミノ)スチリル]ナフト[1,2−d]チアゾール、2−[(m−ヒドロキシ−p−メトキシ)スチリル]ベンゾチアゾールなどがあげられる。   For example, 2- [p- (dimethylamino) styryl] benzothiazole, 2- [p- (dimethylamino) styryl] naphtho [1,2-d] thiazole, 2-[(m- Hydroxy-p-methoxy) styryl] benzothiazole and the like.

メロシアニン誘導体としては、たとえば、3−エチル−5−[(3−エチル−2−(3H)−べンゾチアゾリリデン)エチリデン]−2−チオキソ−4−オキサゾリジノン−5−[(1,3−ジヒドロ−1,3,3−トリメチル−2H−インドール−2−イリデン)エチリデン]−3−エチル−2−チオキソ−4−オキサゾリジノンなどがあげられる。   As the merocyanine derivative, for example, 3-ethyl-5-[(3-ethyl-2- (3H) -benzothiazolylidene) ethylidene] -2-thioxo-4-oxazolidinone-5-[(1,3 -Dihydro-1,3,3-trimethyl-2H-indole-2-ylidene) ethylidene] -3-ethyl-2-thioxo-4-oxazolidinone.

さらに、スクアリリウム誘導体、および含金属スクアリリウム誘導体は、300nm〜530nmという短い波長領域に、レーザー光による記録再生に適した光学定数を有しているため、短波長レーザーによる記録再生用光学記録組成物に使用する色素増感剤として極めて有用である。   Furthermore, since the squarylium derivative and the metal-containing squarylium derivative have optical constants suitable for recording and reproduction with laser light in a short wavelength region of 300 nm to 530 nm, the optical recording composition for recording and reproduction with a short wavelength laser is used. It is extremely useful as a dye sensitizer to be used.

例えば、スクアリリウム化合物である、3−ヒドロキシ−4−(4−メトキシ−2−メチル−フェニル)−シクロブタ−3−エン−1,2−ジオンのメタノール中での極大吸収波長(以下、「λmax」と略記する)を測定した結果(日立ハイテクノロジーズ、U−3500)330nmであり、λmaxにおける吸光係数は75.4l・g-1cm-1であった。For example, the maximum absorption wavelength (hereinafter referred to as “λmax”) of 3-hydroxy-4- (4-methoxy-2-methyl-phenyl) -cyclobut-3-ene-1,2-dione, which is a squarylium compound, in methanol. (Hitachi High-Technologies, U-3500) was 330 nm, and the extinction coefficient at λmax was 75.4 l · g −1 cm −1 .

また、示差熱分析(セイコーインスツルメンツ、TG/DTA6300)の結果、分解点430℃であった。さらに、得られたこのスクアリリウム化合物をテトラフルオロプロパノールに溶解し、2wt%にし、平坦なポリカーボネート製円盤上にスピンコート法により薄膜を形成した結果、この塗布膜の吸収スペクトルはλmaxは350nm(透過法)であった。   Further, as a result of differential thermal analysis (Seiko Instruments Inc., TG / DTA6300), the decomposition point was 430 ° C. Further, the obtained squarylium compound was dissolved in tetrafluoropropanol to 2 wt%, and a thin film was formed on a flat polycarbonate disk by a spin coating method. As a result, the absorption spectrum of this coating film was λmax of 350 nm (transmission method) )Met.

このスクアリリウム化合物、およびそのニッケル錯体である金属スクアリリウム化合物は300〜530nmの波長領域に光吸収を持ち、かつ、高い吸光係数を有している。   This squarylium compound and the metal squarylium compound that is a nickel complex thereof have light absorption in the wavelength region of 300 to 530 nm and have a high extinction coefficient.

スクアリリウム化合物の具体例としては、3−ヒドロキシ−4−(4−メトキシ−2−メチル−フェニル)−シクロブタ−3−エン−1,2−ジオン、3−アミノ−4−〔2,6−ジメチル−3−(2−フェニル−プロピキシ)−フェニル〕−シクロブタ−3−エン−1,2−ジオン、N−〔2−(3−エトキシ−5−フルオロ−フェニル)3,4−ジオキソ−シクロブタ−1−エニル〕−C,C,C−トリフルオロ−メタンスルホンアミドがあり、   Specific examples of the squarylium compound include 3-hydroxy-4- (4-methoxy-2-methyl-phenyl) -cyclobut-3-ene-1,2-dione, 3-amino-4- [2,6-dimethyl. -3- (2-phenyl-propoxy) -phenyl] -cyclobut-3-ene-1,2-dione, N- [2- (3-ethoxy-5-fluoro-phenyl) 3,4-dioxo-cyclobuta- 1-enyl] -C, C, C-trifluoro-methanesulfonamide,

さらに、これら含金属スクアリリウムの具体例としては、3−ヒドロキシ−4−(4−メトキシ−2−メチル−フェニル)−シクロブタ−3−エン−1,2−ジオン−ニッケル錯体(含金属スクアリリウム化合物)、3−アミノ−4−〔2,6−ジメチル−3−(2−フェニル−プロピキシ)−フェニル〕−シクロブタ−3−エン−1,2−ジオン−亜鉛錯体、N−〔2−(3−エトキシ−5−フルオロ−フェニル)3,4−ジオキソ−シクロブタ−1−エニル〕−C,C,C−トリフルオロ−メタンスルホンアミド−コバルト錯体がある。   Further, specific examples of these metal-containing squaryliums include 3-hydroxy-4- (4-methoxy-2-methyl-phenyl) -cyclobut-3-ene-1,2-dione-nickel complex (metal-containing squarylium compound). 3-amino-4- [2,6-dimethyl-3- (2-phenyl-propoxy) -phenyl] -cyclobut-3-ene-1,2-dione-zinc complex, N- [2- (3- Ethoxy-5-fluoro-phenyl) 3,4-dioxo-cyclobut-1-enyl] -C, C, C-trifluoro-methanesulfonamide-cobalt complex.

有機過酸化物−色素増感剤の組み合わせの具体例としては、3,3’,4,4’−テトラ(tert−ブチルパーオキシカルボニル)ベンゾフェノンまたは、「3,3−ビスメトキシカルボニル−4,4−ビス−tert−ブチルペルオキシカルボニルベンゾフェノン、3,4−ビスメトキシカルボニル−4,3−ビス−tert−ブチルペルオキシカルボニルベンゾフェノン、4,4−ビスメトキシカルボニル−3,3−ビス−tert−ブチルペルオキシカルボニルベンゾフェノン」混合物、またはジ−tert−ブチルペルオキシイソフタレイトと、日本感光色素研究所社製の光増感色素(色素増感剤)であるNKX653、NKX3883、NKX188150、NKX1253、NKX1595、NKX1658、NKX1695、NK4256、NK1886、NK1473、NK1474、NK4795、NK4276、NK4278、NK91、NK1046、NK1237、NK1420、NK1538、NK3590などとの組み合わせが好ましい。   Specific examples of the organic peroxide-dye sensitizer combination include 3,3 ′, 4,4′-tetra (tert-butylperoxycarbonyl) benzophenone or “3,3-bismethoxycarbonyl-4, 4-bis-tert-butylperoxycarbonylbenzophenone, 3,4-bismethoxycarbonyl-4,3-bis-tert-butylperoxycarbonylbenzophenone, 4,4-bismethoxycarbonyl-3,3-bis-tert-butylperoxy "Carbonyl benzophenone" mixture or di-tert-butylperoxyisophthalate and photosensitizing dyes (dye sensitizers) manufactured by Nippon Photosensitive Dye Laboratories, Inc. NKX653, NKX3883, NKX188150, NKX1253, NKX1595, NKX1658, NKX1695 NK4256, NK1886, NK1473, NK1474, NK4795, NK4276, NK4278, NK91, NK1046, NK1237, NK1420, NK1538, combination of such NK3590 is preferred.

2,4,6−置換−1,3,5−トリアジン類−色素増感剤の組み合わせの具体例としては、2,4,6−トリス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、または2−フェニル−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、または2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−(p−メトキシフェニルビニル)−1,3,5−トリアジン、と日本感光色素研究所社製の光増感色素(色素増感剤)であるNKX653、NKX3883、NKX188150、NKX1253、NKX1595、NKX1658、NKX1695、NK4256、NK1886、NK1473、NK1474、NK4795、NK4276、NK4278、NK91、NK1046、NK1237、NK1420、NK1538、NK3590などとの組み合わせが好ましい。   Specific examples of 2,4,6-substituted-1,3,5-triazines-dye sensitizer combinations include 2,4,6-tris (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, or 2-phenyl-4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine or 2,4-bis (trichloromethyl) -6- (p-methoxyphenylvinyl) -1,3,5-triazine NKX653, NKX3883, NKX188150, NKX1253, NKX1595, NKX1658, NKX1695, NK4256, NK1886, NK1473, NK1475, NK4295, 42, NK91, NK1046, NK1237, NK1420, NK1538, NK3 Preferably in combination with, such as 90.

また、ビスイミダゾール誘導体として保土谷化学社製「B−CIM」と、2−メルカプトベンズオキサゾール、2−メルカプトベンゾチアゾール等の連鎖移動剤と、前記の色素増感剤との組み合わせも好適に利用できる。   Further, a combination of “B-CIM” manufactured by Hodogaya Chemical Co., Ltd. as a bisimidazole derivative, a chain transfer agent such as 2-mercaptobenzoxazole and 2-mercaptobenzothiazole, and the above-described dye sensitizer can also be used suitably. .

カルボニル化合物−色素増感剤の組み合わせの具体例としては、ベンジル−ミヒラケトン、ベンジル−アクリジンイエロー等があげられる。また、アミン化合物と組み合わせる色素増感剤としては、脱カルボキシル化ローズベンガルが好ましい。ボレート化合物と組み合わせる色素増感剤としては、シアニン類、イソシアニン類、プソイドシアニン類などのシアニン系色素が好ましい。   Specific examples of the carbonyl compound-dye sensitizer combination include benzyl-mihiraketone and benzyl-acridine yellow. Moreover, as a dye sensitizer combined with an amine compound, decarboxylated rose bengal is preferable. As the dye sensitizer combined with the borate compound, cyanine dyes such as cyanines, isocyanines and pseudocyanines are preferable.

本発明の含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物において、色素増感剤(e)の含有量は、感度、回折効率、収縮率の点から、0.01〜15重量%(特に0.03〜10重量%)の量で含まれるのが好ましい。   In the photosensitive composition for fluorine-containing volume hologram recording of the present invention, the content of the dye sensitizer (e) is 0.01 to 15% by weight (particularly 0. 15%) from the viewpoints of sensitivity, diffraction efficiency and shrinkage. In an amount of 03 to 10% by weight).

さらに、本発明の体積型ホログラムの記録層に用いられる組成物には、光増感剤を使用しても良い。
光増感剤としては、ミヒラーズケトン、アクリジンイエロー、メロシアニン、メチレンブルー、カンファーキノン、エオシン、2,5−ビス〔(4−ジエチルアミノ)−2−メチルベンジリデン〕シクロペンタノン、脱カルボキシル化ローズベンガルなどが好適に使用される。
Furthermore, you may use a photosensitizer for the composition used for the recording layer of the volume hologram of this invention.
Preferred photosensitizers include Michler's ketone, acridine yellow, merocyanine, methylene blue, camphorquinone, eosin, 2,5-bis [(4-diethylamino) -2-methylbenzylidene] cyclopentanone, decarboxylated rose bengal, etc. Used for.

このほか、本発明の含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物およびその媒体には、添加剤、たとえば可塑剤、熱安定剤、光沢剤、紫外線吸収剤、重合禁止剤、連剤移動剤、ブリーチング剤や、必要に応じて超微粒子を添加することが好ましい。   In addition, the fluorine-containing volume hologram recording photosensitive composition of the present invention and its medium include additives such as plasticizers, heat stabilizers, brighteners, ultraviolet absorbers, polymerization inhibitors, continuous agent transfer agents, It is preferable to add a bleaching agent and, if necessary, ultrafine particles.

超微粒子の具体例として、たとえば無機化合物微粒子やコロイドゾルとしては特に限定されないが、屈折率が1.70以下の無機酸化物が好ましい。   Specific examples of the ultrafine particles include, but are not particularly limited to, for example, inorganic compound fine particles and colloidal sol, but an inorganic oxide having a refractive index of 1.70 or less is preferable.

具体的にはコロイダルシリカ(屈折率1.45)、コロイダルジルコニア(屈折率1.55)などの超微粒子やコロイドゾルが望ましい。超微粒子やコロイドゾルの粒径(体積平均粒径)については、低屈折率材料の透明性を確保するために可視光の波長に比べて充分に小さいことが望ましい。具体的には100nm以下、特に10nm以下が好ましい。
微粒子の体積平均粒径は、レーザー回析散乱法を用いた粒度分布測定装置を用いて(たとえば、マイクロトラック社製の粒度分布測定装置9320HRAなど)、エタノールなどの有機溶剤に分散させて室温にて測定する。
Specifically, ultrafine particles such as colloidal silica (refractive index 1.45) and colloidal zirconia (refractive index 1.55) and colloidal sol are desirable. The particle diameter (volume average particle diameter) of the ultrafine particles and colloidal sol is desirably sufficiently smaller than the wavelength of visible light in order to ensure the transparency of the low refractive index material. Specifically, it is preferably 100 nm or less, particularly 10 nm or less.
The volume average particle size of the fine particles can be dispersed at room temperature by dispersing in an organic solvent such as ethanol using a particle size distribution measuring device using a laser diffraction scattering method (for example, a particle size distribution measuring device 9320HRA manufactured by Microtrack). To measure.

無機化合物微粒子を使用する際は、組成物中での分散安定性、材料中でのホログラム記録安定性などを低下させないために、あらかじめ有機分散媒中に分散した有機ゾルの形態で使用するのが望ましい。さらに、組成物中において、無機化合物微粒子の分散安定性を向上させるために、あらかじめ無機微粒子化合物の表面を各種カップリング剤などを用いて修飾することができる。各種カップリング剤としては、たとえば有機置換された珪素化合物;アルミニウム、チタニウム、ジルコニウム、アンチモンまたはこれらの混合物などの金属アルコキシド;有機酸の塩;配位性化合物と結合した配位化合物などがあげられる。   When using inorganic compound fine particles, it should be used in the form of an organic sol dispersed in advance in an organic dispersion medium in order not to lower the dispersion stability in the composition and the hologram recording stability in the material. desirable. Furthermore, in order to improve the dispersion stability of the inorganic compound fine particles in the composition, the surface of the inorganic fine particle compound can be modified in advance using various coupling agents. Examples of various coupling agents include organically substituted silicon compounds; metal alkoxides such as aluminum, titanium, zirconium, antimony or mixtures thereof; salts of organic acids; coordination compounds bonded to coordination compounds, and the like. .

さらにこのほか、本発明の含フッ素体積型ホログラム光記録用感光性組成物およびその体積型ホログラムには、添加剤、たとえば重合非収縮材料、および膨張材料、有機金属化合物、劣化防止剤、増量やブロッキング防止などの体質顔料や樹脂などの充填剤、界面活性剤、消泡剤、レべりング剤、チクソトロピー性付与剤を必要に応じて適宜添加しても良い。   In addition to the above, the fluorine-containing volume hologram optical recording composition of the present invention and the volume hologram thereof include additives such as polymerization non-shrink materials, expansion materials, organometallic compounds, deterioration inhibitors, An extender for blocking prevention, a filler such as a resin, a surfactant, an antifoaming agent, a leveling agent, and a thixotropic agent may be added as necessary.

重合非収縮材料、および膨張材料としては、下記等が例示される。   The following etc. are illustrated as a polymerization non-shrink material and an expansion material.

本発明の含フッ素体積型ホログラム光記録用感光性組成物およびその体積型ホログラムの製造方法において、その硬化時体積収縮率は15%以下である。ここで、「硬化時体積収縮率」とは、重合性の液状モノマーを含む硬化前の含フッ素体積型ホログラム光記録用感光性組成物の液体比重をD1とし、硬化後の固体比重をD2とすると、以下の式にて与えられる値である。
[(D2−D1)/D2]×100
In the photosensitive composition for fluorine-containing volume hologram optical recording of the present invention and the method for producing the volume hologram, the volume shrinkage rate upon curing is 15% or less. Here, “volume shrinkage ratio upon curing” means that the liquid specific gravity of the fluorine-containing volume hologram optical recording photosensitive composition before curing containing a polymerizable liquid monomer is D1, and the solid specific gravity after curing is D2. Then, it is a value given by the following formula.
[(D2-D1) / D2] × 100

一般に、多数の重合性モノマーは、ラジカル重合反応やカチオン重合反応を経て高分子化または硬化した際に、分子間の距離が短くなるため、体積収縮を起こすことが知られている。これに反して、環状エーテル類の開環重合における硬化に伴う体積収縮率は比較的小さいので、本発明において好ましく使用できる。   In general, a large number of polymerizable monomers are known to cause volume shrinkage because the distance between molecules becomes short when polymerized or cured through radical polymerization reaction or cationic polymerization reaction. On the other hand, the volume shrinkage due to the curing in the ring-opening polymerization of cyclic ethers is relatively small and can be preferably used in the present invention.

複数の環状エーテル構造を1分子中に有する化合物は、重合に伴い体積が膨張するものもあり、これらの化合物も本発明において使用できる。例えば、エポキシ化合物のスピロオルトエステルは、重合前の分子間の相互作用が大きいため高密度であり、開環重合を経て硬化しても分子間の距離の変化は少ないか、または膨張することが知られている(たとえば、「特公昭61-038931」、「開環重合による精密高分子設計」、高田十志和、木原伸浩、高分子化工、47巻11号(1998年)pp.482−488;「スピロ化合物を活用する機能性高分子合成」、遠藤剛、高田十志和、石油学会誌、32巻、5号(1989年)、pp.237−247参照)。   Some compounds having a plurality of cyclic ether structures in one molecule expand in volume with polymerization, and these compounds can also be used in the present invention. For example, spiro orthoesters of epoxy compounds are high in density because of the large interaction between molecules before polymerization, and even when cured through ring-opening polymerization, the change in the distance between molecules is small or may expand. Known (for example, “Japanese Patent Publication No. 61-038931”, “Precision Polymer Design by Ring-Opening Polymerization”, Toshikazu Takada, Nobuhiro Kihara, Kobunka Kako, Vol. 47, No. 11 (1998) pp. 482-488. "Functional polymer synthesis utilizing spiro compounds", Takeshi Endo, Toshikazu Takada, Journal of Petroleum Society, Vol. 32, No. 5 (1989), pp. 237-247).

本発明においては、記録層のマトリクスの材料としてエポキシ化合物のスピロオルトエステルを用いているので、その重合時の体積変化を抑えることができ、基板の反りや記録層の剥がれを防ぐことができる。   In the present invention, since a spiro orthoester of an epoxy compound is used as the matrix material of the recording layer, volume change during polymerization can be suppressed, and warpage of the substrate and peeling of the recording layer can be prevented.

また、エポキシ化合物のスピロオルトエステルとしては、エポキシ化合物とラクトンとの反応により合成されるものを好適に用いることができる。これらの化合物は合成が比較的容易である。   Moreover, what is synthesize | combined by reaction of an epoxy compound and lactone can be used suitably as spiro orthoester of an epoxy compound. These compounds are relatively easy to synthesize.

エポキシ化合物の例としては、フェニルグリシジルエーテル、アリルグリシジルエーテル、2−エチルヘキシルグリシジルエーテル、p−tert−ブチルフェニルグリシジルエーテル、2,3−エポキシ−1−プロパノール、スチレンオキサイド、1,2:8,9−ジエポキシリモネン、1,4−ブタンジオールジグリシジルエーテル、1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ジエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、1,2,7,8−ジエポキシオクタン、ヒドロキノンジグリシジルエーテル、ジグリシジルテレフタレート、N−グリシジルフタルイミド、レゾルシノールジグリシジルエーテル、ビスフェノールAのジグリシジルエーテル、ビスフェノールFのジグリシジルエーテル、水素添加ビスフェノールAのジグリシジルエーテル、3,4−エポキシシクロヘキセニルメチル−3’,4’−エポキシシクロヘキセンカルボキシレート、テトラグリシジルジアミノジフェニルメタン、トリグリシジル−p−アミノフェノール、ジグリシジルアニリン、ジグリシジルトルイジン、テトラグリシジルメタキシリレンジアミン、テトラグリシジルビスアミノメチルシクロヘキサンおよびエポキシプロポキシプロピル末端のポリジメチルシロキサンなどがあげられる。   Examples of epoxy compounds include phenyl glycidyl ether, allyl glycidyl ether, 2-ethylhexyl glycidyl ether, p-tert-butylphenyl glycidyl ether, 2,3-epoxy-1-propanol, styrene oxide, 1, 2: 8,9 -Diepoxy limonene, 1,4-butanediol diglycidyl ether, 1,6-hexanediol diglycidyl ether, ethylene glycol diglycidyl ether, diethylene glycol diglycidyl ether, polyethylene glycol diglycidyl ether, propylene glycol diglycidyl ether, polypropylene glycol Diglycidyl ether, neopentyl glycol diglycidyl ether, 1,2,7,8-diepoxyoctane, hydroquinone diglycidyl Ether, diglycidyl terephthalate, N-glycidyl phthalimide, resorcinol diglycidyl ether, diglycidyl ether of bisphenol A, diglycidyl ether of bisphenol F, diglycidyl ether of hydrogenated bisphenol A, 3,4-epoxycyclohexenylmethyl-3 ′ , 4'-epoxycyclohexenecarboxylate, tetraglycidyldiaminodiphenylmethane, triglycidyl-p-aminophenol, diglycidylaniline, diglycidyltoluidine, tetraglycidylmetaxylylenediamine, tetraglycidylbisaminomethylcyclohexane and epoxypropoxypropyl terminated poly Examples thereof include dimethylsiloxane.

ラクトンとしては、γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン、γ−カプロラクトン、γ−カプリロラクトン、γ−ラウロラクトン、γ−パルミトラクトン、γ−ステアロラクトン、クロトラクトン、α−アンゲリカラクトン、β−アンゲリカラクトン、δ−バレロラクトン、δ−カプロラクトン、ε−カプロラクトン、クマリン、下記一般式(1)で表される大環状ラクトンなどがあげられる。

Figure 2008123302
Examples of lactones include γ-butyrolactone, γ-valerolactone, γ-caprolactone, γ-caprolactone, γ-laurolactone, γ-palmilactone, γ-stearolactone, crotolactone, α-angelica lactone, β- Examples thereof include angelica lactone, δ-valerolactone, δ-caprolactone, ε-caprolactone, coumarin, and a macrocyclic lactone represented by the following general formula (1).
Figure 2008123302

エポキシ化合物のスピロオルトエステルは、ラクトンとBF3OEt3などの触媒を塩化メチレンや四塩化炭素などに溶解し、反応速度を制御しながら、エポキシ化合物を適当な溶媒に溶かした溶液を滴下して反応させる。このときの反応温度は一般に0〜30℃の範囲である。ラクトンとエポキシ化合物の仕込み比は、通常、エポキシ基1当量に対してラクトン1当量以上の割合である。   The spiro orthoester of an epoxy compound is prepared by dissolving a lactone and a catalyst such as BF3OEt3 in methylene chloride or carbon tetrachloride and adding a solution obtained by dissolving the epoxy compound in an appropriate solvent dropwise while controlling the reaction rate. The reaction temperature at this time is generally in the range of 0 to 30 ° C. The charging ratio of lactone and epoxy compound is usually a ratio of 1 equivalent or more of lactone to 1 equivalent of epoxy group.

エポキシ化合物とラクトンを反応させて得られるスピロオルトエステルの例としては、下記の化合物があげられる。化合物(2)はビスフェノールAのグリシジルエーテルとγ−ブチロラクトンとを反応させることにより得られる。化合物(3)は脂環式エポキシとε−カプロラクトンとを反応させることにより得られる。

Figure 2008123302

Figure 2008123302
Examples of the spiro orthoester obtained by reacting an epoxy compound with a lactone include the following compounds. Compound (2) can be obtained by reacting glycidyl ether of bisphenol A with γ-butyrolactone. Compound (3) can be obtained by reacting an alicyclic epoxy with ε-caprolactone.
Figure 2008123302

Figure 2008123302

スピロオルトエステルの開環重合反応を促すために、カチオン重合促進剤を添加することが好ましい。カチオン重合促進剤としては公知のスルホニウム塩、アンモニウム塩、ホスホニウム塩などのオニウム塩、アルミシラノール錯体などがあげられる。   In order to promote the ring-opening polymerization reaction of the spiro orthoester, it is preferable to add a cationic polymerization accelerator. Examples of the cationic polymerization accelerator include known sulfonium salts, ammonium salts, onium salts such as phosphonium salts, and aluminum silanol complexes.

特公昭62−15083に開示されているように、エポキシ化合物とラクトンとから合成されるスピロオルトエステルは、有機酸硬化剤によっても開環重合するので、スピロオルトエステルと有機酸硬化剤とを併用してマトリクスを形成してもよい。有機酸硬化剤の例としては、無水フタル酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸、無水ベンゾフェノンテトラカルボン酸、エチレングリコールビス(アンヒドロトリメリテート)、グリセロールトリス(アンヒドロトリメリテート)、無水マレイン酸、無水コハク酸、テトラヒドロ無水フタル酸、メチルテトラヒドロ無水フタル酸、無水メチルナジック酸、ドデセニル無水コハク酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、無水ヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルシクロヘキセンテトラカルボン酸無水物、ポリアジピン酸無水物、ポリアゼライン酸無水物、ポリセバシン酸無水物などがあげられる。   As disclosed in Japanese Examined Patent Publication No. 62-15083, spiro orthoesters synthesized from epoxy compounds and lactones undergo ring-opening polymerization even with organic acid curing agents. Therefore, spiro orthoesters and organic acid curing agents are used in combination. Thus, a matrix may be formed. Examples of organic acid curing agents include phthalic anhydride, trimellitic anhydride, pyromellitic anhydride, benzophenone tetracarboxylic anhydride, ethylene glycol bis (anhydro trimellitate), glycerol tris (anhydro trimellitate), Maleic anhydride, succinic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, methyltetrahydrophthalic anhydride, methyl nadic anhydride, dodecenyl succinic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, methylcyclohexene tetracarboxylic anhydride, polyadipic acid Anhydrides, polyazeline acid anhydrides, polysebacic acid anhydrides and the like can be mentioned.

硬化時間を短縮するために、必要に応じて硬化促進剤を添加してもよい。硬化促進剤としては、三級アミン、有機ホスフィン化合物、イミダゾール化合物およびその誘導体などがあげられる。具体的にはトリエタノールアミン、ピペリジン、N,N’−ジメチルピペラジン、1,4−ジアザジシクロ[2.2.2]オクタン、ピリジン、ピコリン、ジメチルシクロヘキシルアミン、ジメチルヘキシルアミン、ベンジルジメチルアミン、2−(ジメチルアミノメチル)フェノール、2,4,6−トリス(ジメチルアミノメチル)フェノール、1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデセン−7(DBU)、DBUのフェノール塩、トリメチルホスフィン、トリエチルホスフィン、トリブチルホスフィン、トリフェニルホスフィン、トリ(p−メチルフェニル)ホスフィン、2−メチルイミダゾール、2,4−ジメチルイミダゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾール、2−フェニルイミダゾール、2−フェニル−4−メチルイミダゾール、2−ヘプタイミダゾールなどがあげられる。三フッ化ホウ素アミン錯体、ジシアンジアミド、有機酸ヒドラジド、ジアミノマレオニトリルおよびその誘導体、メラミンとその誘導体、アミンイミドなどの触媒を使用してもよい。   In order to shorten the curing time, a curing accelerator may be added as necessary. Examples of the curing accelerator include tertiary amines, organic phosphine compounds, imidazole compounds and derivatives thereof. Specifically, triethanolamine, piperidine, N, N′-dimethylpiperazine, 1,4-diazadicyclo [2.2.2] octane, pyridine, picoline, dimethylcyclohexylamine, dimethylhexylamine, benzyldimethylamine, 2- (Dimethylaminomethyl) phenol, 2,4,6-tris (dimethylaminomethyl) phenol, 1,8-diazabicyclo [5.4.0] undecene-7 (DBU), DBU phenol salt, trimethylphosphine, triethylphosphine , Tributylphosphine, triphenylphosphine, tri (p-methylphenyl) phosphine, 2-methylimidazole, 2,4-dimethylimidazole, 2-ethyl-4-methylimidazole, 2-phenylimidazole, 2-phenyl-4-methyli Imidazole, such as 2-hepta-imidazole, and the like. A catalyst such as boron trifluoride amine complex, dicyandiamide, organic acid hydrazide, diaminomaleonitrile and derivatives thereof, melamine and derivatives thereof, and amine imide may be used.

また、前記、有機金属化合物はゲル状もしくはゾル状となっており、液相の液状モノマー(a)またはベースポリマー(b)が前記有機金属化合物中に均一に相溶性良く分散される。   The organometallic compound is in a gel or sol form, and the liquid monomer (a) or base polymer (b) in the liquid phase is uniformly dispersed with good compatibility in the organometallic compound.

記有機金属化合物は、少なくとも2種の金属(M)、酸素、及び芳香族基(Ar)を少なくとも有し、且つ2つの芳香族基(Ar)が1つの金属(M)に直接結合している有機金属単位(Ar−M−Ar)を有している。金属(M)同士は酸素原子を介して結合している。ここで、金属(M)は、例えば、Si、Ti、Zr、Ge、Sn、Al及びZnからなる群から任意に2種以上選ばれる。選ばれた2種以上の金属のうち1種の金属のみが前記有機金属単位を構成していてもよいし、他の種類の金属も別個の前記有機金属単位を構成していてもよい。前記有機金属化合物が、2種以上の金属を構成金属として含むことにより、屈折率などの特性の制御を行いやすく、記録材料の材料設計が容易となる。また、前記有機金属化合物は、対応する2種以上の金属(M)アルコキシド化合物、及び有機金属単位を構成する金属(M)のジアリールアルコキシド化合物を用いて、加水分解及び重合反応、いわゆるゾル/ゲル反応によって形成される。   The organometallic compound has at least two kinds of metal (M), oxygen, and an aromatic group (Ar), and two aromatic groups (Ar) are directly bonded to one metal (M). It has an organometallic unit (Ar-M-Ar). Metals (M) are bonded through oxygen atoms. Here, the metal (M) is arbitrarily selected from the group consisting of Si, Ti, Zr, Ge, Sn, Al, and Zn, for example. Of the two or more selected metals, only one type of metal may constitute the organometallic unit, or other types of metals may constitute separate organometallic units. When the organometallic compound contains two or more kinds of metals as constituent metals, it is easy to control characteristics such as a refractive index, and the material design of the recording material is facilitated. The organometallic compound is a so-called sol / gel hydrolysis and polymerization reaction using two or more corresponding metal (M) alkoxide compounds and a metal (M) diaryl alkoxide compound constituting the organometallic unit. Formed by reaction.

まず、ゾル/ゲル法等の加水分解及び重合反応により、前記有機金属化合物を調製する。例えば、Siのジフェニルアルコキシド化合物とTiのアルコキシド化合物を原料として用いて、両原料を加水分解及び重合反応させ、SiとTiを構成金属とし、ジフェニルシラン単位を包含する、種々の分子量の前記有機金属化合物の組成物を得る。   First, the organometallic compound is prepared by hydrolysis and polymerization reaction such as sol / gel method. For example, by using a diphenyl alkoxide compound of Si and an alkoxide compound of Ti as raw materials, both raw materials are hydrolyzed and polymerized, Si and Ti are used as constituent metals, and the organometallic has various molecular weights including diphenylsilane units. A composition of the compound is obtained.

この加水分解及び重合反応は、公知のゾル/ゲル法におけるのと同様の操作及び条件で実施することができる。例えば、所定割合の金属アルコキシド化合物原料(Siのジフェニルアルコキシド化合物とTiのアルコキシド化合物)を、適当な良溶媒に溶かして均一溶液として、その溶液に適当な酸触媒を滴下し、水の存在下で溶液を攪拌することにより、反応を行うことができる。   This hydrolysis and polymerization reaction can be carried out under the same operation and conditions as in the known sol / gel method. For example, a predetermined proportion of a metal alkoxide compound raw material (Si diphenyl alkoxide compound and Ti alkoxide compound) is dissolved in an appropriate good solvent to form a homogeneous solution, and an appropriate acid catalyst is dropped into the solution, and in the presence of water. The reaction can be carried out by stirring the solution.

このような溶媒としては、例えば、水;メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノールなどのアルコール類;ジエチルエーテル、ジオキサン、ジメトキシエタン、テトラヒドロフランなどのエーテル類;N−メチルピロリドン、アセトニトリル、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、アセトン、ベンゼン等があげられる。これらの中から適宜選択すればよい。あるいはこれらの混合溶媒とすることもできる。溶媒の量は、限定されないが、金属アルコキシド化合物全体100重量部に対して10〜1000重量部とするとよい。   Examples of such solvents include water; alcohols such as methanol, ethanol, propanol, isopropanol, and butanol; ethers such as diethyl ether, dioxane, dimethoxyethane, and tetrahydrofuran; N-methylpyrrolidone, acetonitrile, dimethylformamide, and dimethyl. Examples include acetamide, dimethyl sulfoxide, acetone, benzene and the like. What is necessary is just to select suitably from these. Or it can also be set as these mixed solvents. Although the quantity of a solvent is not limited, It is good to set it as 10-1000 weight part with respect to 100 weight part of the whole metal alkoxide compound.

また、酸触媒としては、例えば、塩酸、硫酸、硝酸、リン酸などの無機酸;ギ酸、酢酸、トリクロロ酢酸、トリフルオロ酢酸、プロピオン酸、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸などの有機酸等があげられる。   Examples of the acid catalyst include inorganic acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid, and phosphoric acid; formic acid, acetic acid, trichloroacetic acid, trifluoroacetic acid, propionic acid, methanesulfonic acid, ethanesulfonic acid, p-toluenesulfonic acid, and the like. Organic acids and the like.

加水分解重合反応は、金属アルコキシド化合物の反応性にもよるが、一般に室温でも行うことができ、0〜150℃程度の温度、好ましくは室温〜50℃程度の温度で行うことができる。反応時間は、反応温度との関係で適宜定めればよいが、0.1〜240時間程度である。また、反応は、窒素ガス等の不活性雰囲気下で行ってもよく、0.5〜1気圧程度の減圧下で、重合反応で生成するアルコールを除去しながら行ってもよい。   Although it depends on the reactivity of the metal alkoxide compound, the hydrolysis polymerization reaction can generally be performed at room temperature, and can be performed at a temperature of about 0 to 150 ° C., preferably at a temperature of about room temperature to 50 ° C. The reaction time may be appropriately determined in relation to the reaction temperature, but is about 0.1 to 240 hours. The reaction may be performed under an inert atmosphere such as nitrogen gas, or may be performed under reduced pressure of about 0.5 to 1 atm while removing alcohol generated by the polymerization reaction.

前記加水分解の前又は後において、液状モノマー(a)またはベースポリマー(b)、および液状モノマー(a)とベースポリマー(b)の混合物とを混合する。液状モノマー(a)またはベースポリマー(b)と金属アルコキシド化合物原料は、加水分解後混合しても良いし、加水分解前に混合しても良い。加水分解後に混合する場合には、均一に混合するために、有機金属化合物を含むゾル/ゲル反応系がゾルの状態で、液状モノマー(a)またはベースポリマー(b)を添加混合することが好ましい。また、光重合開始剤(c)の混合も、前記加水分解の前又は後において行うことができる。   Before or after the hydrolysis, the liquid monomer (a) or the base polymer (b) and the mixture of the liquid monomer (a) and the base polymer (b) are mixed. The liquid monomer (a) or base polymer (b) and the metal alkoxide compound raw material may be mixed after hydrolysis, or may be mixed before hydrolysis. When mixing after hydrolysis, in order to mix uniformly, it is preferable to add and mix the liquid monomer (a) or the base polymer (b) while the sol / gel reaction system containing the organometallic compound is in a sol state. . The photopolymerization initiator (c) can also be mixed before or after the hydrolysis.

このように、液状モノマー(a)またはベースポリマー(b)と前記ゾル状態の有機金属化合物が均一に混合された含フッ素体積型ホログラム光記録用感光性組成物が得られる。   Thus, a fluorine-containing volume hologram recording photosensitive composition in which the liquid monomer (a) or the base polymer (b) and the organometallic compound in the sol state are uniformly mixed is obtained.

本発明の含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物は無溶剤にて基材に塗布することは可能ではあるが、膜厚を制御する理由から有機溶剤(f)に可溶化して溶剤型の組成物の形態で塗布する。   The photosensitive composition for fluorine-containing volume hologram recording of the present invention can be applied to a substrate without solvent, but it is solubilized in an organic solvent (f) for the purpose of controlling the film thickness, and is solvent-based. It is applied in the form of a composition.

使用する有機溶剤(f)としては、たとえばケトン系溶剤、酢酸エステル系溶剤、アルコール系溶剤、芳香族系溶剤などの汎用有機溶剤の少なくとも1種、またはこれらの汎用溶剤を少なくとも1種含む混合溶剤があげられる。   As the organic solvent (f) to be used, for example, at least one general-purpose organic solvent such as a ketone solvent, an acetate solvent, an alcohol solvent, an aromatic solvent, or a mixed solvent containing at least one of these general-purpose solvents Can be given.

有機溶剤、特に汎用有機溶剤に可溶化させることは、コーティング用途、特に1μmの薄膜から180μm程度の塗膜形成まで、広く各種透明基材に形成する場合、成膜性、均質性に優れるため好ましく、生産性の面でも有利であり、含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体、含フッ素体積型ホログラムを作製するのに好適である。   Solubilization in organic solvents, especially general-purpose organic solvents, is preferable because it is excellent in film formability and homogeneity when it is formed on a wide variety of transparent substrates, especially for coating applications, especially from 1 μm thin film to about 180 μm coating film formation. It is also advantageous in terms of productivity, and is suitable for producing a fluorine-containing volume hologram recording photosensitive medium and a fluorine-containing volume hologram.

有機溶剤(f)は、含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物および必要に応じて添加する架橋剤、レベリング剤、光安定剤などの添加剤が均一に溶解または分散するものであれば特に制限はないが、特に含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物を均一に溶解するものが好ましい。この溶剤を使用する態様は特に光学素子用途など薄層被膜(1μm〜20μm前後)が要求される分野で透明性が高く、均質な被膜を生産性よく得られる点で好ましい。   The organic solvent (f) is particularly suitable as long as the fluorine-containing volume hologram recording photosensitive composition and additives such as a crosslinking agent, a leveling agent, a light stabilizer and the like are uniformly dissolved or dispersed as required. Although there is no restriction | limiting, Especially the thing which melt | dissolves the fluorine-containing volume type hologram recording photosensitive composition uniformly is preferable. The mode of using this solvent is particularly preferable in the field where a thin layer coating (about 1 μm to 20 μm) is required, such as for optical elements, and is highly transparent and capable of obtaining a uniform coating with good productivity.

かかる有機溶剤(f)としては、たとえばメチルセロソルブ、エチルセロソルブ、メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテートなどのセロソルブ系溶剤;ジエチルオキサレート、ピルビン酸エチル、エチル−2−ヒドロキシブチレート、エチルアセトアセテート、酢酸ブチル、酢酸アミル、酪酸エチル、酪酸ブチル、乳酸メチル、乳酸エチル、3−メトキシプロピオン酸メチル、3−メトキシプロピオン酸エチル、2−ヒドロキシイソ酪酸メチル、2−ヒドロキシイソ酪酸エチルなどのエステル系溶剤;プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールジメチルエーテルなどのプロピレングリコール系溶剤;2−ヘキサノン、シクロヘキサノン、メチルアミノケトン、2−ヘプタノンなどのケトン系溶剤;メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノールなどのアルコール系溶剤;トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素類あるいはこれらの2種以上の混合溶剤などがあげられる。   Examples of the organic solvent (f) include cellosolv solvents such as methyl cellosolve, ethyl cellosolve, methyl cellosolve acetate, and ethyl cellosolve acetate; diethyl oxalate, ethyl pyruvate, ethyl-2-hydroxybutyrate, ethyl acetoacetate, acetic acid Ester solvents such as butyl, amyl acetate, ethyl butyrate, butyl butyrate, methyl lactate, ethyl lactate, methyl 3-methoxypropionate, ethyl 3-methoxypropionate, methyl 2-hydroxyisobutyrate, ethyl 2-hydroxyisobutyrate; Propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl Propylene glycol solvents such as ether acetate, propylene glycol monobutyl ether acetate, dipropylene glycol dimethyl ether; ketone solvents such as 2-hexanone, cyclohexanone, methylaminoketone, 2-heptanone; alcohols such as methanol, ethanol, propanol, isopropanol, butanol System solvents; aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene, or a mixed solvent of two or more of these.

またさらに、ベースポリマー(a)の溶解性を向上させるために、必要に応じてフッ素系の有機溶剤を用いてもよい。   Furthermore, in order to improve the solubility of the base polymer (a), a fluorine-based organic solvent may be used as necessary.

フッ素系の有機溶剤としては、たとえばCH3CCl2F(HCFC−141b)、CF3CF2CHCl2/CClF2CF2CHClF混合物(HCFC−225)、パーフルオロヘキサン、パーフルオロ(2−ブチルテトラヒドロフラン)、メトキシ−ノナフルオロブタン、1,3−ビストリフルオロメチルベンゼンなどのほか、

Figure 2008123302
などのフッ素系アルコール類、ベンゾトリフルオライド、パーフルオロベンゼン、パーフルオロ(トリブチルアミン)、ClCF2CFClCF2CFCl2などがあげられる。Examples of fluorine-based organic solvents include CH 3 CCl 2 F (HCFC-141b), CF 3 CF 2 CHCl 2 / CClF 2 CF 2 CHClF mixture (HCFC-225), perfluorohexane, perfluoro (2-butyltetrahydrofuran). ), Methoxy-nonafluorobutane, 1,3-bistrifluoromethylbenzene,
Figure 2008123302
And fluorinated alcohols such as benzotrifluoride, perfluorobenzene, perfluoro (tributylamine), and ClCF 2 CFClCF 2 CFCl 2 .

これらフッ素系溶剤は単独でも、またフッ素系溶剤同士、非フッ素系とフッ素系の1種以上との混合溶剤として用いてもよい。   These fluorinated solvents may be used singly or as a mixed solvent of fluorinated solvents or one or more of non-fluorinated and fluorinated solvents.

これらのなかでもケトン系溶剤、酢酸エステル系溶剤、アルコール系溶剤、芳香族系溶剤などが、塗装性、塗布の生産性などの面で好ましいものである。   Of these, ketone solvents, acetate solvents, alcohol solvents, aromatic solvents, and the like are preferable in terms of paintability and coating productivity.

また本発明者らは、含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物を溶解塗布させる際、これら汎用溶剤とともに含フッ素アルコール系溶剤を混合することで、塗布乾燥後の感光性組成物被膜の基材に対するレベリング性が改善されることを見出した。   In addition, when the fluorine-containing volume hologram recording photosensitive composition is dissolved and applied, the present inventors mix a fluorine-containing alcohol solvent together with these general-purpose solvents to form a base of the photosensitive composition film after coating and drying. It has been found that leveling properties for the material are improved.

このレベリング性改善効果は、樹脂基材、特にアクリル樹脂、セルロース系樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリオレフィンに対して高く、なかでもポリエチレンテレフタレート基材に対して特に顕著である。   This leveling improvement effect is high for resin base materials, particularly acrylic resins, cellulosic resins, polyethylene terephthalate, polycarbonate, and polyolefin, and particularly remarkable for polyethylene terephthalate base materials.

添加する含フッ素系アルコールとしては、沸点が50℃以上、好ましくは80℃以上のもので、含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物を溶解塗布させるものであればよい。たとえば、

Figure 2008123302
などが好ましい具体例である。The fluorine-containing alcohol to be added may be any one having a boiling point of 50 ° C. or higher, preferably 80 ° C. or higher and capable of dissolving and applying the fluorine-containing volume hologram recording photosensitive composition. For example,
Figure 2008123302
Etc. are preferable specific examples.

含フッ素系アルコールは、それのみで有機溶剤として用いても良いが、前述のケトン系溶剤、酢酸エステル系溶剤、非フッ素系アルコール溶剤、芳香族系溶剤などの汎用溶剤に加えて用いても効果的である。   The fluorinated alcohol may be used as an organic solvent by itself, but it is also effective when used in addition to general-purpose solvents such as the above-mentioned ketone solvents, acetate solvents, non-fluorine alcohol solvents, and aromatic solvents. Is.

混合して用いる場合の添加量は、溶剤全体に対して1重量%以上、好ましくは5重量%以上、より好ましくは10重量%以上であり、特に10〜30重量%添加するのが好ましい。   When used in combination, the addition amount is 1% by weight or more, preferably 5% by weight or more, more preferably 10% by weight or more, and particularly preferably 10 to 30% by weight, based on the whole solvent.

本発明の溶剤型組成物における有機溶剤(f)の割合は、塗布方法、乾燥条件(温度、湿度)などによって異なるが、組成物全体の好ましくは1重量%以上、さらに好ましくは5重量%以上であり、また好ましくは95重量%以下、さらに好ましくは90重量%以下である。   The proportion of the organic solvent (f) in the solvent-type composition of the present invention varies depending on the coating method, drying conditions (temperature, humidity), etc., but is preferably 1% by weight or more, more preferably 5% by weight or more of the entire composition. It is preferably 95% by weight or less, more preferably 90% by weight or less.

本発明で採用できるホログラム記録方式としては、偏光コリニアホログラム記録(コアキシャル記録を含む)方式、参照光入射角多重型ホログラム記録(ポリトピック記録を含む)方式などがあるが、含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体を記録媒体として使用する場合は、参照光と情報光が同軸上にあり高精度な位置決めが可能で振動対策が容易なことから、偏光コリニアホログラム記録(コアキシャル記録を含む)方式も好ましい。   Hologram recording methods that can be employed in the present invention include a polarization collinear hologram recording (including coaxial recording) method, a reference light incident angle multiplex hologram recording (including polytopic recording) method, and the like. When a photosensitive medium for recording is used as a recording medium, the reference collinear hologram recording (including coaxial recording) method is also available because the reference light and information light are coaxial and can be positioned with high accuracy and vibration measures are easy. preferable.

含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体において、含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物から形成される感光性記録層の厚さは、基材との密着性や屈曲性の点から、1〜180μmが好ましく、1〜150μmがより好ましい。   In the photosensitive medium for fluorine-containing volume hologram recording, the thickness of the photosensitive recording layer formed from the photosensitive composition for fluorine-containing volume hologram recording is 1 from the viewpoint of adhesion to the substrate and flexibility. ˜180 μm is preferable, and 1 to 150 μm is more preferable.

本発明の含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体は、含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物を定法により、たとえばスピンコーター、グラビアコーター、コンマコーター、バーコータ一などの方法により適切な基材に塗布して感光性記録層を形成することにより製造できる。   The photosensitive medium for fluorine-containing volume hologram recording of the present invention is a suitable base material by a method such as a spin coater, gravure coater, comma coater, bar coater, etc. It can manufacture by apply | coating to and forming a photosensitive recording layer.

本発明の含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体または含フッ素体積型ホログラムに使用する基材フィルムとしては、透明性を有するものであり、とくに限定されるわけではないが、たとえば、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリフッ化エチレン系フィルム、ポリフッ化ビニリデンフィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、ポリ塩化ビニリデンフィルム、エチレン−ビニルアルコールフィルム、ポリビニルアルコールフィルム、ポリメチルメタクリレートフィルム、ポリエーテルスルホンフィルム、ポリエーテルエーテルケトンフィルム、ポリアミドフィルム、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合フィルム、トリアセチルセルロースフィルム(TAC)、アモルファスポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレートフィルム(PET)などのポリエステルフィルム、ポリイミドフィルムなどの樹脂があげられ、その膜厚としては、基材の強度や屈曲性の点から、2〜200μmが好ましく、10〜50μmがより好ましい。   The substrate film used for the photosensitive medium for fluorine-containing volume hologram recording or the fluorine-containing volume hologram of the present invention has transparency and is not particularly limited. For example, a polyethylene film, Polypropylene film, Polyethylene fluoride film, Polyvinylidene fluoride film, Polyvinyl chloride film, Polyvinylidene chloride film, Ethylene-vinyl alcohol film, Polyvinyl alcohol film, Polymethyl methacrylate film, Polyether sulfone film, Polyether ether ketone film, Polyamide film, tetrafluoroethylene-perfluoroalkyl vinyl ether copolymer film, triacetyl cellulose film (TAC), amorphous polyolefin, Polyester films such as triethylene terephthalate film (PET), are exemplified resin such as a polyimide film, as the film thickness from the viewpoint of strength and flexibility of the substrate is preferably 2 to 200 .mu.m, 10 to 50 [mu] m is more preferable.

含フッ素体積型ホログラム光記録用感光性組成物および、その体積型ホログラムの光学特性を向上させるために、機能化層を含フッ素体積型ホログラム光記録層と基材との間に導入することも可能である。
機能化層の材料としては、ガラス、石英、ポリカーボネート、ポリエチレン、ポリプロピレン、アモルファスポリオレフィン、ポリフッ化エチレン、ポリフッ化ビニリデン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、エチレン−ビニルアルコール共重合体、ポリビニルアルコール、ポリメチルメタクリレート、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリアミド、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル、ポリイミドなどの樹脂や非フッ素系のハードコーティング剤があげられ、電子ビーム共蒸着(EB蒸着)、スパッタ等で透明支持基板上に複数の薄膜材料を成膜することで形成可能である。また、前記薄膜材料は、異なる屈折率を有する有機多層膜、無機物を含有する有機多層膜、無機多層膜でもよく、無機多層膜としては誘電体多層膜があげられる。この場合は塗布、ラミネート等により、より低コストで形成可能である。本誘電体多層膜は、TiO2/SiO2/…/SiO2/TiO2なる29層構造の多層膜、なお、前述では誘電体多層膜の例としてTiO2/SiO2からなる多層膜をあげたが、対象とする光の波長に対して適宜その材料を選択することが好ましい。
In order to improve the optical properties of the fluorine-containing volume hologram optical recording photosensitive composition and the volume hologram, a functionalized layer may be introduced between the fluorine-containing volume hologram optical recording layer and the substrate. Is possible.
Materials for the functionalized layer include glass, quartz, polycarbonate, polyethylene, polypropylene, amorphous polyolefin, polyethylene fluoride, polyvinylidene fluoride, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, ethylene-vinyl alcohol copolymer, polyvinyl alcohol, polymethyl Examples include methacrylates, polyether sulfones, polyether ether ketones, polyamides, polyesters such as tetrafluoroethylene-perfluoroalkyl vinyl ether copolymers, polyesters such as polyethylene terephthalate, polyimides, and non-fluorine hard coating agents. It can be formed by depositing a plurality of thin film materials on a transparent support substrate by vapor deposition (EB vapor deposition), sputtering, or the like. The thin film material may be an organic multilayer film having a different refractive index, an organic multilayer film containing an inorganic substance, or an inorganic multilayer film. Examples of the inorganic multilayer film include a dielectric multilayer film. In this case, it can be formed at a lower cost by coating, laminating or the like. This dielectric multilayer film, TiO 2 / SiO 2 / ... / SiO 2 / TiO 2 becomes 29 layered multilayer film, yet, like the multi-layer film composed of TiO 2 / SiO 2 as an example of a dielectric multilayer film by the foregoing However, it is preferable to select the material as appropriate for the wavelength of the target light.

例えば、可視光、赤外線に対しては、
・高い屈折率材料(屈折率が概ね1.8以上の材料)として、TiO2、CeO2、Ta25、ZrO2、Sb23、HfO2、La23、NdO3、Y23、ZnO、Nb25
・比較的高い屈折率材料(屈折率が概ね1.6〜1.8の材料)として、MgO、Al23、CeF3、LaF3、NdF3
・低い屈折率材料(屈折率が概ね1.5以下の材料)として、SiO2、AlF3、MgF2、Na3AlF6、NaF、LiF、CaF2、BaF2
等が好ましい。
For example, for visible light and infrared light,
- as high refractive index material (1.8 or more material having a refractive index generally), TiO 2, CeO 2, Ta 2 O 5, ZrO 2, Sb 2 O 3, HfO 2, La 2 O 3, NdO 3, Y 2 O 3 , ZnO, Nb 2 O 5
As a relatively high refractive index material (material having a refractive index of approximately 1.6 to 1.8), MgO, Al 2 O 3 , CeF 3 , LaF 3 , NdF 3
As a low refractive index material (a material having a refractive index of about 1.5 or less), SiO 2 , AlF 3 , MgF 2 , Na 3 AlF 6 , NaF, LiF, CaF 2 , BaF 2
Etc. are preferable.

紫外線に対しては、
・高い屈折率材料(屈折率が概ね1.8以上の材料)として、ZrO2、HfO2、La23、NdO3、Y23または、TiO2、Ta25、ZrO2(ただし、光の波長が概ね360nm〜400nm)
・比較的高い屈折率材料(屈折率が概ね1.6〜1.8の材料)として、MgO、Al2
3、LaF3、NdF3
・低い屈折率材料(屈折率が概ね1.5以下の材料)として、SiO2、AlF3、MgF2、Na3AlF6、NaF、LiF、CaF2
があげられる。
For ultraviolet rays
As a high refractive index material (a material having a refractive index of about 1.8 or more), ZrO 2 , HfO 2 , La 2 O 3 , NdO 3 , Y 2 O 3 , TiO 2 , Ta 2 O 5 , ZrO 2 ( (However, the wavelength of light is approximately 360 to 400 nm)
-As a relatively high refractive index material (material having a refractive index of approximately 1.6 to 1.8), MgO, Al 2
O 3 , LaF 3 , NdF 3
- as low refractive index material (1.5 below material having a refractive index generally), SiO 2, AlF 3, MgF 2, Na 3 AlF 6, NaF, LiF, CaF 2
Can be given.

また、機能化層は、顔料および染料の少なくともいずれかの色材を含有する色材含有層を有するものであってよい。さらに、機能化層が、コレステリック液晶層を2層以上積層した積層体であってもよい。色材含有層、コレステリック液晶層、光反応型カイラル化合物を有する機能化層について、光反応型カイラル化合物を有し、該光反応型カイラル化合物が、キラル部位と、光反応性基とを有し、該キラル部位がイソソルビド化合物、イソマンニド化合物およびビナフトール化合物から選択されるものであってもよい。特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、誘電体蒸着層、単層または2層以上のコレステリック液晶層、更に必要に応じてその他の層の積層体により形成される。また色材含有層を有していてもよい。誘電体蒸着層は、互いに屈折率の異なる誘電体薄膜を複数層積層してなり、機能化層とするためには、高屈折率の誘電体薄膜と低屈折率の誘電体薄膜とを交互に複数層積層することが好ましいが、2種に限定されず、それ以上の種類であってもよい。また色材含有層を設ける場合は、誘電体蒸着層の下に形成することが望ましい。   Further, the functionalized layer may have a color material-containing layer containing a color material of at least one of a pigment and a dye. Furthermore, the functionalized layer may be a laminate in which two or more cholesteric liquid crystal layers are laminated. The functionalized layer having a colorant-containing layer, a cholesteric liquid crystal layer, and a photoreactive chiral compound has a photoreactive chiral compound, and the photoreactive chiral compound has a chiral site and a photoreactive group. The chiral moiety may be selected from an isosorbide compound, an isomannide compound, and a binaphthol compound. There is no restriction | limiting in particular, According to the objective, it can select suitably, For example, it forms with the laminated body of a dielectric vapor deposition layer, a single layer or two or more cholesteric liquid crystal layers, and also other layers as needed. Moreover, you may have a color material content layer. The dielectric vapor deposition layer is made by laminating a plurality of dielectric thin films having different refractive indexes. In order to obtain a functionalized layer, a high refractive index dielectric thin film and a low refractive index dielectric thin film are alternately arranged. Although it is preferable to laminate a plurality of layers, it is not limited to two types, and may be more types. Moreover, when providing a color material content layer, it is desirable to form under a dielectric vapor deposition layer.

含フッ素体積型ホログラム以外に、含フッ素体積型ホログラム光記録用感光性組成物の用途または応用分野としては、光学素子、ディスプレー・意匠性の付与、干渉計測、光情報処理、光情報記録がある。   In addition to fluorine-containing volume holograms, applications or application fields of photosensitive compositions for optical recording of fluorine-containing volume holograms include optical elements, display / design impartment, interference measurement, optical information processing, and optical information recording. .

光学素子の具体例としては、回折格子、POS用スキャナ、CD・DVDプレーヤー用光ヘッド、ビームスプリッター、干渉フィルター、航空機・自動車用ヘッドアップディスプレー、光スイッチング、導波路などがあげられる。   Specific examples of the optical element include a diffraction grating, a POS scanner, an optical head for a CD / DVD player, a beam splitter, an interference filter, an aircraft / car head up display, optical switching, a waveguide, and the like.

ディスプレー・意匠性の付与の具体例としては、3Dディスプレー、ホログラムアート、室内外装飾、美術工芸品の記録、教育用材料、書籍・雑誌の表紙や挿絵、有価証券・IDカード・クレジットカード・キャッシュカード・テレホンカードなどの装飾および偽造防止、CT画像の立体視などがあげられる。   Specific examples of display and design features include 3D display, hologram art, interior and exterior decorations, art and craft records, educational materials, book and magazine covers and illustrations, securities, ID cards, credit cards and cash. For example, decoration of cards / telephone cards, anti-counterfeiting, and stereoscopic viewing of CT images.

干渉計測の具体例としては、物体の変位・変形の計測、物体の振動測定、光学面の精度測定(計算機ホログラム)などがあげられる。   Specific examples of interference measurement include measurement of displacement / deformation of an object, measurement of vibration of an object, measurement of accuracy of an optical surface (computer hologram), and the like.

光情報処理の具体例としては、ホログラフィック・マッチトフィルターを用いたパターン認識、指紋照合などがあげられる。   Specific examples of optical information processing include pattern recognition using a holographic matched filter, fingerprint matching, and the like.

光情報記録の具体例としては、(高品位またはデジタル)テレビ放送、ビデオカメラ映像、監視カメラ映像などの画像記録、情報検索記録、図形文字入力装置、ホログラフィック連想メモリなどがあげられる。   Specific examples of optical information recording include (high-definition or digital) television broadcasting, video camera video, surveillance camera video image recording, information retrieval recording, graphic character input device, holographic associative memory, and the like.

次に本発明を実施例をあげて説明するが、本発明はかかる例のみに限定されるものではない。   Next, the present invention will be described with reference to examples, but the present invention is not limited to such examples.

実施例1
(1)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物の調製
ベースポリマーとして、パーフルオロ−(1,1,9,9−テトラハイドロー2,5−ビストリフルオロメチル−3,6−ジオキサノネノール)(CH2=CFCF2OCF(CF3)CF2OCF(CF3)CH2OH)を構造単位とする単独重合体のみからなり側鎖末端にヒドロキシル基を有する含フッ素重合体(テトラヒドロフラン[THF]を溶剤に用いるGPC分析により測定された数平均分子量70,000、重量平均分子量150,000;フッ素含有量60.1%)2gに、液状モノマーとしてエチレンオキシドビスフェノールAジアクリレートを2g、さらに光重合開始剤として2,4,6−トリス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジンを0.2g、色素増感剤として10[3−[4−(ジメチルアミノ)フェニル]−1−オキソ−2−プロペニル]−2,3,6,7−テトラヒドロ−1,1,7,7−テトラメチル−1H,5H,11H−[1]ベンゾピラノ[6,7,8−ij]キノリジン−11−オンを0.00441g加え、均一な含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物を調製した。なお、液状モノマーの屈折率は、1.519であり、ベースポリマーと光重合開始剤との混合物の平均屈折率は、1.373であった。
Example 1
(1) Preparation of photosensitive composition for fluorine-containing volume hologram recording As a base polymer, perfluoro- (1,1,9,9-tetrahydro-2,5-bistrifluoromethyl-3,6-dioxanone Nol) (CH 2 = CFCF 2 OCF (CF 3 ) CF 2 OCF (CF 3 ) CH 2 OH) as a structural unit only, and a fluorine-containing polymer having a hydroxyl group at the end of the side chain (tetrahydrofuran [ [THF] measured by GPC analysis using a solvent as a solvent, 2 g of number average molecular weight 70,000, weight average molecular weight 150,000; fluorine content 60.1%), 2 g of ethylene oxide bisphenol A diacrylate as a liquid monomer, and light 0.2 g of 2,4,6-tris (trichloromethyl) -1,3,5-triazine as a polymerization initiator, color As a sensitizer, 10 [3- [4- (dimethylamino) phenyl] -1-oxo-2-propenyl] -2,3,6,7-tetrahydro-1,1,7,7-tetramethyl-1H, 0.00441 g of 5H, 11H- [1] benzopyrano [6,7,8-ij] quinolidin-11-one was added to prepare a uniform photosensitive composition for fluorine-containing volume hologram recording. The refractive index of the liquid monomer was 1.519, and the average refractive index of the mixture of the base polymer and the photopolymerization initiator was 1.373.

(2)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体の調製
前記(1)で得た含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物を厚さ188μmのポリエチレンテレフタレートフィルム(300×210mm角)にバーコーターにて厚さ10μmになるように含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物を塗布した。その際、膜厚調整のためにシクロヘキサノン溶剤にて含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物を希釈(固形分濃度20重量%)塗布し、含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体を調製した。
(2) Preparation of photosensitive medium for fluorine-containing volume hologram recording The photosensitive composition for fluorine-containing volume hologram recording obtained in (1) above was coated on a 188 μm thick polyethylene terephthalate film (300 × 210 mm square) with a bar coater. The photosensitive composition for fluorine-containing volume hologram recording was applied so as to have a thickness of 10 μm. At that time, in order to adjust the film thickness, the photosensitive composition for fluorine-containing volume hologram recording was diluted with a cyclohexanone solvent (solid content concentration: 20% by weight) to prepare a photosensitive medium for fluorine-containing volume hologram recording. .

(3)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体のホログラム特性の測定
前記(2)で得た含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体を25℃で図7に概略説明図として示す透過型ホログラム光学系装置により透過型ホログラムを記録し、記録媒体の屈折率変調量を測定した。記録条件は、次のとおりである。
(3) Measurement of hologram characteristics of fluorine-containing volume hologram recording photosensitive medium The transmission hologram shown in FIG. 7 as a schematic explanatory diagram of the fluorine-containing volume hologram recording photosensitive medium obtained in (2) above at 25 ° C. A transmission hologram was recorded by the optical system apparatus, and the refractive index modulation amount of the recording medium was measured. The recording conditions are as follows.

(記録条件)
記録情報光源:フルカラー対応
Nd:YVO4 CWレーザー(532nm)
AlGaNまたはInGaN(405nm)
He−Ne CWレーザー(634nm)
光強度 :6mW/cm2
計測光源 :He−Ne CWレーザー(634nm)
露光量 :1〜5000mJ/cm2
(Recording conditions)
Recording information light source: Full color compatible Nd: YVO4 CW laser (532 nm)
AlGaN or InGaN (405 nm)
He-Ne CW laser (634nm)
Light intensity: 6 mW / cm 2
Measurement light source: He-Ne CW laser (634 nm)
Exposure amount: 1 to 5000 mJ / cm 2

図1において、1はレーザー光源、2はビームスプリッター、3はミラー、4はレンズ、5は記録用感光性媒体である。   In FIG. 1, 1 is a laser light source, 2 is a beam splitter, 3 is a mirror, 4 is a lens, and 5 is a recording photosensitive medium.

(4)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体の塗膜物性の測定
前記(2)で得た含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体を25℃にて、膜強度をダイナミック超微小硬度計DUH−201((株)島津製作所製。商品名)で、また耐熱性をDSC−50(島津製作所製。商品名)、透明性を分光光度計U−4100((株)日立製作所製。商品名)にて測定した。結果を表1に示す。
(4) Measurement of coating film properties of fluorine-containing volume hologram recording photosensitive medium The fluorine-containing volume hologram recording photosensitive medium obtained in (2) above was subjected to dynamic ultrafine hardness at 25 ° C. DUH-201 (manufactured by Shimadzu Corp., trade name), heat resistance is DSC-50 (manufactured by Shimadzu Corp., trade name), and transparency is spectrophotometer U-4100 (manufactured by Hitachi, Ltd.). (Trade name). The results are shown in Table 1.

この記録媒体は、室温(25℃)で一週間放置したあとも同様の性能を有していた。また、このホログラムは、自然光、UV光またはLED光(532nm)の全面露光で容易に記録固定が可能でありホログラム記録は安定に保たれ、これら光源を用いても差し障りない。   This recording medium had the same performance after being left for one week at room temperature (25 ° C.). In addition, this hologram can be easily recorded and fixed by whole surface exposure with natural light, UV light or LED light (532 nm), the hologram recording is kept stable, and there is no problem even if these light sources are used.

実施例2
実施例(1)において、さらに架橋剤としてシクロヘキシルメタン−4,4’−ジイソシアネートを0.045g、架橋反応触媒としてジブチルスズラウレートを0.0003g加え使用したほかは、同様にして含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物を調製した。液状モノマーの屈折率は、1.519であり、ベースポリマーと光重合開始剤との混合物の平均屈折率は、1.373であった。ついで実施例1と同様の方法にて(2)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体の調製、(3)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体のホログラム特性の測定、(4)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体の塗膜物性の測定を行った。結果を表1に示す。
Example 2
In Example (1), a fluorine-containing volume hologram was similarly used except that 0.045 g of cyclohexylmethane-4,4′-diisocyanate was added as a crosslinking agent and 0.0003 g of dibutyltin laurate was added as a crosslinking reaction catalyst. A photosensitive composition for recording was prepared. The refractive index of the liquid monomer was 1.519, and the average refractive index of the mixture of the base polymer and the photopolymerization initiator was 1.373. Then, in the same manner as in Example 1, (2) Preparation of photosensitive medium for fluorine-containing volume hologram recording, (3) Measurement of hologram characteristics of fluorine-containing volume hologram recording photosensitive medium, (4) Fluorine-containing The physical properties of the coating film of the photosensitive medium for volume hologram recording were measured. The results are shown in Table 1.

Figure 2008123302
Figure 2008123302

実施例3
ベースポリマーであるパーフルオロ−(1,1,9,9−テトラハイドロー2,5−ビストリフルオロメチル−3,6−ジオキサノネノール)(CH2=CFCF2OCF(CF3)CF2OCF(CF3)CH2OHを構造単位とする単独重合体のみからなり側鎖末端にヒドロキシル基を有する含フッ素重合体(テトラヒドロフラン[THF]を溶剤に用いるGPC分析により測定された数平均分子量33,000、重量平均分子量75,000;フッ素含有量60.1%)2gに、液状モノマーとして、エチレンオキシドビスフェノールAジアクリレートを2g、N−アクリロイルモルホリンを1g、プロポキシ化エトキシ化ジメタクリレートを2g、さらに光重合開始剤として2,4,6−トリス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン0.1405g、色素増感剤として10[3−[4−(ジメチルアミノ)フェニル]−1−オキソ−2−プロペニル]−2,3,6,7−テトラヒドロ−1,1,7,7−テトラメチル−1H,5H,11H−[1]ベンゾピラノ[6,7,8−ij]キノリジン−11−オンを0.00441g加え、均一な含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物を調製した。液状モノマーの屈折率は、エチレンオキシドビスフェノールAジアクリレートが1.519、N−アクリロイルモルホリンが1.506、プロポキシ化エトキシ化ジメタクリレートが1.456であり、ベースポリマーと光重合開始剤との混合物の平均屈折率は、1.373であった。ついで実施例1と同様の方法にて(2)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体の調製、(3)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体のホログラム特性の測定、(4)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体の塗膜物性の測定を行った。結果を表2に示す。
Example 3
Perfluoro- (1,1,9,9-tetrahydro-2,5-bistrifluoromethyl-3,6-dioxanonenol) (CH 2 ═CFCF 2 OCF (CF 3 ) CF 2 OCF as a base polymer (CF 3 ) Fluoropolymer comprising only a homopolymer having a structural unit of CH 2 OH and having a hydroxyl group at the end of the side chain (number average molecular weight measured by GPC analysis using tetrahydrofuran [THF] as a solvent, 33, 000, weight average molecular weight 75,000; fluorine content 60.1%), 2 g of ethylene oxide bisphenol A diacrylate, 1 g of N-acryloylmorpholine, 2 g of propoxylated ethoxylated dimethacrylate, and light 2,4,6-Tris (trichloromethyl) -1,3,5-tria as a polymerization initiator 0.1405 g of gin, 10 [3- [4- (dimethylamino) phenyl] -1-oxo-2-propenyl] -2,3,6,7-tetrahydro-1,1,7,7 as a dye sensitizer -0.00441 g of tetramethyl-1H, 5H, 11H- [1] benzopyrano [6,7,8-ij] quinolidin-11-one was added to prepare a uniform photosensitive composition for fluorine-containing volume hologram recording. The refractive index of the liquid monomer is 1.519 for ethylene oxide bisphenol A diacrylate, 1.506 for N-acryloylmorpholine, 1.456 for propoxylated ethoxylated dimethacrylate, and a mixture of base polymer and photoinitiator. The average refractive index of (2) was (373) a photosensitive medium for fluorine-containing volume hologram recording by the same method as in Example 1. (3) Measurement of the hologram characteristics of the fluorine-containing volume hologram recording photosensitive medium, and (4) Measurement of the coating film properties of the fluorine-containing volume hologram recording photosensitive medium. Show.

実施例4
実施例3においてベースポリマーの数平均分子量、重量平均分子量をそれぞれ70,000、150,000の代わりに、数平均分子量10,500、重量平均分子量15,000を使用したほかは、実施例3と同様にして含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物を調製した。液状モノマーの屈折率は、エチレンオキシドビスフェノールAジアクリレート1.519、N−アクリロイルモルホリン1.506、プロポキシ化エトキシ化ジメタクリレート1.456であり、ベースポリマーと光重合開始剤との混合物の平均屈折率は、1.373であった。ついで実施例1と同様の方法にて(2)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体の調製、(3)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体のホログラム特性の測定、(4)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体の塗膜物性の測定を行った。結果を表2に示す。
Example 4
In Example 3, the number average molecular weight and weight average molecular weight of the base polymer were changed to 70,000 and 150,000, respectively, except that the number average molecular weight was 10,500 and the weight average molecular weight was 15,000. Similarly, a photosensitive composition for fluorine-containing volume hologram recording was prepared. The refractive index of the liquid monomer is ethylene oxide bisphenol A diacrylate 1.519, N-acryloylmorpholine 1.506, propoxylated ethoxylated dimethacrylate 1.456, and the average refractive index of the mixture of base polymer and photoinitiator Was 1.373. Then, in the same manner as in Example 1, (2) Preparation of photosensitive medium for fluorine-containing volume hologram recording, (3) Measurement of hologram characteristics of fluorine-containing volume hologram recording photosensitive medium, (4) Fluorine-containing The physical properties of the coating film of the photosensitive medium for volume hologram recording were measured. The results are shown in Table 2.

実施例5
実施例3の含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物に、さらにトリメチロールプロパンジアリルエーテル()を6g、また架橋剤としてトリメチロールプロパントリス−3−メルカプトプロピオネート(TMPTP)を1.6g、光重合開始剤として2,4,6−トリス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン0.3g、色素増感剤として10[3−[4−(ジメチルアミノ)フェニル]−1−オキソ−2−プロペニル]−2,3,6,7−テトラヒドロ−1,1,7,7−テトラメチル−1H,5H,11H−[1]ベンゾピラノ[6,7,8−ij]キノリジン−11−オンを0.0441g加え、その後2日間室温にて放置した。
Example 5
6 g of trimethylolpropane diallyl ether () and 1.6 g of trimethylolpropane tris-3-mercaptopropionate (TMPTP) as a cross-linking agent were added to the fluorine-containing volume hologram recording photosensitive composition of Example 3. , 0.3 g of 2,4,6-tris (trichloromethyl) -1,3,5-triazine as a photopolymerization initiator, and 10 [3- [4- (dimethylamino) phenyl] -1- Oxo-2-propenyl] -2,3,6,7-tetrahydro-1,1,7,7-tetramethyl-1H, 5H, 11H- [1] benzopyrano [6,7,8-ij] quinolidine-11 -0.0441 g of ON was added and then left at room temperature for 2 days.

その結果、均一かつ透明な硬化性含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物が得られた。実施例1以外に用いた液状モノマーの屈折率は、トリメチロールプロパンジアリルエーテルが1.451であり、またベースポリマーと光重合開始剤との混合物の平均屈折率は、1.373であった。ついで実施例1と同様の方法にて(2)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体の調製、(3)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体のホログラム特性の測定、(4)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体の塗膜物性の測定を行った。結果を表2に示す。   As a result, a uniform and transparent photosensitive composition for fluorine-containing volume hologram recording was obtained. The refractive index of the liquid monomer used other than Example 1 was 1.451 for trimethylolpropane diallyl ether, and the average refractive index of the mixture of the base polymer and the photopolymerization initiator was 1.373. Next, in the same manner as in Example 1, (2) Preparation of a photosensitive medium for fluorine-containing volume hologram recording, (3) Measurement of hologram characteristics of the photosensitive medium for fluorine-containing volume hologram recording, (4) Fluorine-containing The film properties of the volume hologram recording photosensitive medium were measured. The results are shown in Table 2.

実施例6
実施例3の含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物に、さらにペンタエリスリトールトリアリルエーテルを6.7g、また架橋剤としてトリメチロールプロパントリスー3−メルカプトプロピオネート(TMPTP)を0.9g、光重合開始剤として2,4,6−トリス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジンを0.3g、色素増感剤として10[3−[4−(ジメチルアミノ)フェニル]−1−オキソ−2−プロペニル]−2,3,6,7−テトラヒドロ−1,1,7,7−テトラメチル−1H,5H,11H−[1]ベンゾピラノ[6,7,8−ij]キノリジン−11−オンを0.0441g加え、その後2日間室温にて放置した。
Example 6
6.7 g of pentaerythritol triallyl ether and 0.9 g of trimethylolpropane tris-3-mercaptopropionate (TMPTP) as a cross-linking agent were added to the photosensitive composition for fluorine-containing volume hologram recording of Example 3. , 0.3 g of 2,4,6-tris (trichloromethyl) -1,3,5-triazine as a photopolymerization initiator and 10 [3- [4- (dimethylamino) phenyl] -1 as a dye sensitizer -Oxo-2-propenyl] -2,3,6,7-tetrahydro-1,1,7,7-tetramethyl-1H, 5H, 11H- [1] benzopyrano [6,7,8-ij] quinolidine- 0.0441 g of 11-one was added and then left at room temperature for 2 days.

その結果、均一かつ透明な硬化性含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物が得られた。実施例1以外に用いた液状モノマーの屈折率は、ペンタエリスリトールトリアリルエーテルが1.454であり、またベースポリマーと光重合開始剤との混合物の平均屈折率は、1.373であった。ついで実施例1と同様の方法にて(2)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体の調製、(3)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体のホログラム特性の測定、(4)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体の塗膜物性の測定を行った。結果を表2に示す。   As a result, a uniform and transparent photosensitive composition for fluorine-containing volume hologram recording was obtained. The refractive index of the liquid monomer other than Example 1 was 1.454 for pentaerythritol triallyl ether, and the average refractive index of the mixture of the base polymer and the photopolymerization initiator was 1.373. Next, in the same manner as in Example 1, (2) Preparation of a photosensitive medium for fluorine-containing volume hologram recording, (3) Measurement of hologram characteristics of the photosensitive medium for fluorine-containing volume hologram recording, (4) Fluorine-containing The film properties of the volume hologram recording photosensitive medium were measured. The results are shown in Table 2.

実施例7
ベースポリマーであるパーフルオロ−(1,1,9,9−テトラハイドロー2,5−ビストリフルオロメチル−3,6−ジオキサノネノール)(CH2=CFCF2OCF(CF3)CF2OCF(CF3)CH2OHを構造単位とする単独重合体のみからなり側鎖末端にヒドロキシル基を有する含フッ素重合体(テトラヒドロフラン[THF]を溶剤に用いるGPC分析により測定された数平均分子量70,000、重量平均分子量150,000;フッ素含有量60.1%)3.5gに、液状モノマーとして、エチレンオキシドビスフェノールAジアクリレートを2g、プロピレンオキシド(PO)変性トリメチロールプロパントリアクリレートを2g、プロポキシ化エトキシ化ビスフェノールAジアクリレートを2g、また架橋剤としてトリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル(TMPPE)を3g、エポライト1500NP(EP)(共栄社化学(株)製)を3.5g、硬化触媒としてサンエイドSI−60(三新化学工業(株)製)を0.1g、光重合開始剤として2,4,6−トリス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジンを0.3g、色素増感剤として10[3−[4−(ジメチルアミノ)フェニル]−1−オキソ−2−プロペニル]−2,3,6,7−テトラヒドロ−1,1,7,7−テトラメチル−1H,5H,11H−[1]ベンゾピラノ[6,7,8−ij]キノリジン−11−オンを0.0441g加え、その後60℃6時間放置した。
Example 7
Perfluoro- (1,1,9,9-tetrahydro-2,5-bistrifluoromethyl-3,6-dioxanonenol) (CH 2 ═CFCF 2 OCF (CF 3 ) CF 2 OCF as a base polymer (CF 3 ) a fluorine-containing polymer consisting only of a homopolymer having a structural unit of CH 2 OH and having a hydroxyl group at the end of the side chain (number average molecular weight 70 measured by GPC analysis using tetrahydrofuran [THF] as a solvent, 000, weight average molecular weight 150,000; fluorine content 60.1%) 3.5 g, liquid monomer, 2 g of ethylene oxide bisphenol A diacrylate, 2 g of propylene oxide (PO) modified trimethylolpropane triacrylate, propoxylated 2g of ethoxylated bisphenol A diacrylate and as a cross-linking agent 3 g of Limethylolpropane polyglycidyl ether (TMPPE), 3.5 g of Epolite 1500NP (EP) (manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.), and Sun-Aid SI-60 (manufactured by Sanshin Chemical Industry Co., Ltd.) as a curing catalyst were reduced to 0.0. 1 g, 0.3 g of 2,4,6-tris (trichloromethyl) -1,3,5-triazine as a photopolymerization initiator, and 10 [3- [4- (dimethylamino) phenyl]-as a dye sensitizer 1-oxo-2-propenyl] -2,3,6,7-tetrahydro-1,1,7,7-tetramethyl-1H, 5H, 11H- [1] benzopyrano [6,7,8-ij] quinolidine 0.0441 g of -11-one was added and then left at 60 ° C. for 6 hours.

その結果、均一かつ透明な硬化性含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物が得られた。実施例1以外に用いた液状モノマーの屈折率は、PO変性トリメチロールプロパントリアクリレートが1.459、プロポキシ化エトキシ化ビスフェノールAジアクリレートが1.461であり、またベースポリマーと光重合開始剤との混合物の平均屈折率は、1.373であった。ついで実施例1と同様の方法にて(2)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体の調製、(3)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体のホログラム特性の測定、(4)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体の塗膜物性の測定を行った。結果を表2に示す。   As a result, a uniform and transparent photosensitive composition for fluorine-containing volume hologram recording was obtained. The refractive index of the liquid monomer used other than in Example 1 is 1.459 for PO-modified trimethylolpropane triacrylate, 1.461 for propoxylated ethoxylated bisphenol A diacrylate, and the base polymer and photopolymerization initiator The average refractive index of the mixture was 1.373. Next, in the same manner as in Example 1, (2) Preparation of a photosensitive medium for fluorine-containing volume hologram recording, (3) Measurement of hologram characteristics of the photosensitive medium for fluorine-containing volume hologram recording, (4) Fluorine-containing The film properties of the volume hologram recording photosensitive medium were measured. The results are shown in Table 2.

実施例8
実施例7において、エチレンオキシドビスフェノールAジアクリレート2gの代わりに、エトキシ化ビスフェノールAジメタクリレートを用いた以外は、同様の操作にて行った。
Example 8
In Example 7, it carried out by the same operation except having used ethoxylated bisphenol A dimethacrylate instead of 2 g of ethylene oxide bisphenol A diacrylate.

その結果、均一かつ透明な硬化性含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物が得られた。実施例7以外に用いた液状モノマーの屈折率は、エトキシ化ビスフェノールAジメタクリレートが1.501であり、またベースポリマーと光重合開始剤との混合物の平均屈折率は、1.373であった。ついで実施例1と同様の方法にて(2)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体の調製、(3)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体のホログラム特性の測定、(4)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体の塗膜物性の測定を行った。結果を表3に示す。   As a result, a uniform and transparent photosensitive composition for fluorine-containing volume hologram recording was obtained. The refractive index of the liquid monomer used other than in Example 7 was 1.501 for ethoxylated bisphenol A dimethacrylate, and the average refractive index of the mixture of the base polymer and the photopolymerization initiator was 1.373. . Next, in the same manner as in Example 1, (2) Preparation of a photosensitive medium for fluorine-containing volume hologram recording, (3) Measurement of hologram characteristics of the photosensitive medium for fluorine-containing volume hologram recording, (4) Fluorine-containing The film properties of the volume hologram recording photosensitive medium were measured. The results are shown in Table 3.

実施例9
実施例7において、ベースポリマーであるパーフルオロ−(1,1,9,9−テトラハイドロー2,5−ビストリフルオロメチル−3,6−ジオキサノネノール)(CH2=CFCF2OCF(CF3)CF2OCF(CF3)CH2OHを構造単位とする単独重合体のみからなり側鎖末端にヒドロキシル基を有する含フッ素重合体(テトラヒドロフラン[THF]を溶剤に用いるGPC分析により測定された数平均分子量70,000、重量平均分子量150,000;フッ素含有量60.1%)3.8gに、液状モノマーとして、エチレンオキシドビスフェノールAジアクリレート2g、PO変性トリメチロールプロパントリアクリレートを0.8g、プロポキシ化エトキシ化ビスフェノールAジアクリレートを3.3g、プロポキシ化エトキシ化ジメタクリレートを1.7g、また架橋剤としてトリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル(TMPPE)を5.3g、エポライト1600(EP)(共栄社化学(株)製)を2.5g、トリメチロールプロパントリスー3−メルカプトプロピオネートを1.3g、硬化触媒としてテトラエチルアンモニウムクロリドを0.1g、光重合開始剤として2,4,6−トリス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジンを0.3g、色素増感剤として10[3−[4−(ジメチルアミノ)フェニル]−1−オキソ−2−プロペニル]−2,3,6,7−テトラヒドロ−1,1,7,7−テトラメチル−1H,5H,11H−[1]ベンゾピラノ[6,7,8−ij]キノリジン−11−オンを0.0441g加え、その後室温で5日間放置した。
Example 9
In Example 7, the base polymer, perfluoro- (1,1,9,9-tetrahydro-2,5-bistrifluoromethyl-3,6-dioxanonenol) (CH 2 ═CFCF 2 OCF (CF 3 ) Measured by GPC analysis using a fluorine-containing polymer (tetrahydrofuran [THF]) as a solvent consisting only of a homopolymer having a structural unit of CF 2 OCF (CF 3 ) CH 2 OH and having a hydroxyl group at the end of the side chain. (Number average molecular weight 70,000, weight average molecular weight 150,000; fluorine content 60.1%) 3.8 g, as liquid monomer, 2 g of ethylene oxide bisphenol A diacrylate, 0.8 g of PO-modified trimethylolpropane triacrylate, 3.3 g of propoxylated ethoxylated bisphenol A diacrylate, propoxylated 1.7 g of xylated dimethacrylate, 5.3 g of trimethylolpropane polyglycidyl ether (TMPPE) as a crosslinking agent, 2.5 g of Epolite 1600 (EP) (manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.), trimethylolpropane tris 1.3 g of 3-mercaptopropionate, 0.1 g of tetraethylammonium chloride as a curing catalyst, 0.3 g of 2,4,6-tris (trichloromethyl) -1,3,5-triazine as a photopolymerization initiator 10 [3- [4- (dimethylamino) phenyl] -1-oxo-2-propenyl] -2,3,6,7-tetrahydro-1,1,7,7-tetramethyl- as a dye sensitizer 0.0441 g of 1H, 5H, 11H- [1] benzopyrano [6,7,8-ij] quinolidin-11-one was added, and then at room temperature. Left for 5 days.

その結果、均一かつ透明な硬化性含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物が得られた。実施例7以外に用いた液状モノマーの屈折率は、プロポキシ化エトキシ化ジメタクリレートが1.456、であり、またベースポリマーと光重合開始剤との混合物の平均屈折率は、1.373であった。ついで実施例1と同様の方法にて(2)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体の調製、(3)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体のホログラム特性の測定、(4)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体の塗膜物性の測定を行った。結果を表3に示す。   As a result, a uniform and transparent photosensitive composition for fluorine-containing volume hologram recording was obtained. The refractive index of the liquid monomer used other than in Example 7 was 1.456 for propoxylated ethoxylated dimethacrylate, and the average refractive index of the mixture of the base polymer and the photopolymerization initiator was 1.373. It was. Next, in the same manner as in Example 1, (2) Preparation of a photosensitive medium for fluorine-containing volume hologram recording, (3) Measurement of hologram characteristics of the photosensitive medium for fluorine-containing volume hologram recording, (4) Fluorine-containing The film properties of the volume hologram recording photosensitive medium were measured. The results are shown in Table 3.

実施例10
実施例9において、エチレンオキシドビスフェノールAジアクリレート2gの代わりに、N−アクリロイルモルホリンを1.3g、およびプロポキシ化エトキシ化ジメタクリレート1.7gの代わりに、エトキシ化ビスフェノールAジメタクリレートを3g用いた以外は、同様の操作にて行った。
Example 10
In Example 9, 1.3 g of N-acryloylmorpholine was used instead of 2 g of ethylene oxide bisphenol A diacrylate, and 3 g of ethoxylated bisphenol A dimethacrylate was used instead of 1.7 g of propoxylated ethoxylated dimethacrylate. The same operation was performed.

その結果、均一かつ透明な硬化性含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物が得られた。実施例9以外に用いた液状モノマーの屈折率は、N−アクリロイルモルホリンが1.510、エトキシ化ビスフェノールAジメタクリレートが1.501であり、またベースポリマーと光重合開始剤との混合物の平均屈折率は、1.373であった。ついで実施例1と同様の方法にて(2)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体の調製、(3)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体のホログラム特性の測定、(4)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体の塗膜物性の測定を行った。結果を表3に示す。   As a result, a uniform and transparent photosensitive composition for fluorine-containing volume hologram recording was obtained. The refractive index of the liquid monomer used other than Example 9 is 1.510 for N-acryloylmorpholine, 1.501 for ethoxylated bisphenol A dimethacrylate, and the average refraction of the mixture of the base polymer and the photopolymerization initiator. The rate was 1.373. Next, in the same manner as in Example 1, (2) Preparation of a photosensitive medium for fluorine-containing volume hologram recording, (3) Measurement of hologram characteristics of the photosensitive medium for fluorine-containing volume hologram recording, (4) Fluorine-containing The film properties of the volume hologram recording photosensitive medium were measured. The results are shown in Table 3.

実施例11
実施例3において、架橋剤としてジシクロヘキシルメタンジイソシアネート(DHMDI)を0.05g、硬化触媒としてジブチルスズラウレートを0.0001g加えた以外は同様に、その後室温で5日間放置した。
Example 11
In Example 3, 0.05 g of dicyclohexylmethane diisocyanate (DHMDI) was added as a crosslinking agent, and 0.0001 g of dibutyltin laurate was added as a curing catalyst.

その結果、均一かつ透明な硬化性含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物が得られた。ついで実施例1と同様の方法にて(2)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体の調製、(3)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体のホログラム特性の測定、(4)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体の塗膜物性の測定を行った。結果を表3に示す。   As a result, a uniform and transparent photosensitive composition for fluorine-containing volume hologram recording was obtained. Next, in the same manner as in Example 1, (2) Preparation of a photosensitive medium for fluorine-containing volume hologram recording, (3) Measurement of hologram characteristics of the photosensitive medium for fluorine-containing volume hologram recording, (4) Fluorine-containing The film properties of the volume hologram recording photosensitive medium were measured. The results are shown in Table 3.

実施例12
実施例11において、架橋剤としてジシクロヘキシルメタンジイソシアネート(DHMDI)を0.05g、硬化触媒としてジブチルスズを0.0001g加える前に、ベースポリマーであるパーフルオロ−(1,1,9,9−テトラハイドロー2,5−ビストリフルオロメチル−3,6−ジオキサノネノール)(CH2=CFCF2OCF(CF3)CF2OCF(CF3)CH2OHを構造単位とする単独重合体のみからなり側鎖末端にヒドロキシル基を有する含フッ素重合体(テトラヒドロフラン[THF]を溶剤に用いるGPC分析により測定された数平均分子量70,000、重量平均分子量150,000;フッ素含有量60.1%)2.5gに、架橋剤としてアクリロイルイソシアネート(NCO-CH2CH2OCOCH=CH2)を4.2g、反応触媒としてジブチルスズを0.0017g加えて側鎖末端をアクリロイル変性した。
それ以外は実施例11と同様の方法にて調製し、その後室温で2日間放置した。またベースポリマーと光重合開始剤との混合物の平均屈折率は、1.383であった。ついで実施例1と同様の方法にて(2)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体の調製、(3)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体のホログラム特性の測定、(4)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体の塗膜物性の測定を行った。結果を表3に示す。
Example 12
In Example 11, before adding 0.05 g of dicyclohexylmethane diisocyanate (DHMDI) as a crosslinking agent and 0.0001 g of dibutyltin as a curing catalyst, perfluoro- (1,1,9,9-tetrahydro 2,5-bistrifluoromethyl-3,6-dioxanonenol) (CH 2 ═CFCF 2 OCF (CF 3 ) CF 2 OCF (CF 3 ) CH 2 OH 1. Fluoropolymer having a hydroxyl group at the chain end (number average molecular weight 70,000, weight average molecular weight 150,000 measured by GPC analysis using tetrahydrofuran [THF] as a solvent; fluorine content 60.1%) to 5g, acryloyl isocyanate as a crosslinking agent (NCO-CH 2 CH 2 OCOCH = CH 2 ) And 0.0017 g of dibutyltin as a reaction catalyst were added to acryloyl-modify the side chain terminal.
Otherwise, it was prepared in the same manner as in Example 11, and then allowed to stand at room temperature for 2 days. The average refractive index of the mixture of the base polymer and the photopolymerization initiator was 1.383. Then, in the same manner as in Example 1, (2) Preparation of photosensitive medium for fluorine-containing volume hologram recording, (3) Measurement of hologram characteristics of fluorine-containing volume hologram recording photosensitive medium, (4) Fluorine-containing The physical properties of the coating film of the photosensitive medium for volume hologram recording were measured. The results are shown in Table 3.

実施例13
実施例3において、ベースポリマーであるパーフルオロ−(1,1,9,9−テトラハイドロー2,5−ビストリフルオロメチル−3,6−ジオキサノネノール)(CH2=CFCF2OCF(CF3)CF2OCF(CF3)CH2OHの側鎖末端をエステル体(CH2=CFCF2OCF(CF3)CF2OCF(CF3)CH2COOCH3に変更した以外は実施例3と同様の方法にて調製した。その結果、均一かつ透明な含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物が得られた。またベースポリマーと光重合開始剤との混合物の平均屈折率は、1.385であった。ついで実施例1と同様の方法にて(2)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体の調製、(3)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体のホログラム特性の測定、(4)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体の塗膜物性の測定を行った。結果を表4に示す。
Example 13
In Example 3, perfluoro- (1,1,9,9-tetrahydro-2,5-bistrifluoromethyl-3,6-dioxanonenol) (CH 2 ═CFCF 2 OCF (CF 3 ) Example 3 except that the side chain end of CF 2 OCF (CF 3 ) CH 2 OH was changed to an ester form (CH 2 ═CFCF 2 OCF (CF 3 ) CF 2 OCF (CF 3 ) CH 2 COOCH 3 As a result, a uniform and transparent photosensitive composition for fluorine-containing volume hologram recording was obtained, and the average refractive index of the mixture of the base polymer and the photopolymerization initiator was 1. Then, in the same manner as in Example 1, (2) Preparation of a photosensitive medium for fluorine-containing volume hologram recording, and (3) Hologram characteristics of the photosensitive medium for fluorine-containing volume hologram recording were obtained. Constant, (4) were measured for film properties of the fluorine-containing volume hologram recording photosensitive medium. The results are shown in Table 4.

実施例14
実施例3において、ベースポリマーであるパーフルオロ−(1,1,9,9−テトラハイドロー2,5−ビストリフルオロメチル−3,6−ジオキサノネノール)(CH2=CFCF2OCF(CF3)CF2OCF(CF3)CH2OHの側鎖末端をフッ化体(CH2=CFCF2OCF(CF3)CF2OCF(CF3)Hに変更した以外は実施例3と同様の方法にて調製した。その結果、均一かつ透明な含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物が得られた。またベースポリマーと光重合開始剤との混合物の平均屈折率は、1.384であった。ついで実施例1と同様の方法にて(2)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体の調製、(3)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体のホログラム特性の測定、(4)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体の塗膜物性の測定を行った。結果を表4に示す。
Example 14
In Example 3, perfluoro- (1,1,9,9-tetrahydro-2,5-bistrifluoromethyl-3,6-dioxanonenol) (CH 2 ═CFCF 2 OCF (CF 3 ) The same as in Example 3 except that the side chain end of CF 2 OCF (CF 3 ) CH 2 OH is changed to fluoride (CH 2 ═CFCF 2 OCF (CF 3 ) CF 2 OCF (CF 3 ) H As a result, a uniform and transparent photosensitive composition for fluorine-containing volume hologram recording was obtained, and the average refractive index of the mixture of the base polymer and the photopolymerization initiator was 1.384. Next, in the same manner as in Example 1, (2) Preparation of a photosensitive medium for fluorine-containing volume hologram recording, (3) Measurement of hologram characteristics of the photosensitive medium for fluorine-containing volume hologram recording, (4 ) Including foot It was measured film properties of the volume hologram recording photosensitive medium. The results are shown in Table 4.

実施例15
実施例3において、ベースポリマーであるパーフルオロ−(1,1,9,9−テトラハイドロー2,5−ビストリフルオロメチル−3,6−ジオキサノネノール)(CH2=CFCF2OCF(CF3)CF2OCF(CF3)CH2OHの側鎖末端をシアノ体(CH2=CFCF2OCF(CF3)CF2OCF(CF3)CNに変更した以外は実施例3と同様の方法にて調製した。その結果、均一かつ透明な含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物が得られた。またベースポリマーと光重合開始剤との混合物の平均屈折率は、1.387であった。ついで実施例1と同様の方法にて(2)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体の調製、(3)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体のホログラム特性の測定、(4)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体の塗膜物性の測定を行った。結果を表4に示す。
Example 15
In Example 3, the base polymer, perfluoro- (1,1,9,9-tetrahydro-2,5-bistrifluoromethyl-3,6-dioxanonenol) (CH 2 ═CFCF 2 OCF (CF 3 ) The same method as in Example 3 except that the side chain end of CF 2 OCF (CF 3 ) CH 2 OH is changed to a cyano compound (CH 2 ═CFCF 2 OCF (CF 3 ) CF 2 OCF (CF 3 ) CN) As a result, a uniform and transparent photosensitive composition for fluorine-containing volume hologram recording was obtained, and the average refractive index of the mixture of the base polymer and the photopolymerization initiator was 1.387. (2) Preparation of fluorine-containing volume hologram recording photosensitive medium, (3) Measurement of hologram characteristics of fluorine-containing volume hologram recording photosensitive medium in the same manner as in Example 1, (4) Containing It was measured physical properties of the coating film containing a volume hologram recording photosensitive medium. The results are shown in Table 4.

実施例16
実施例3において、ベースポリマーであるパーフルオロ−(1,1,9,9−テトラハイドロー2,5−ビストリフルオロメチル−3,6−ジオキサノネノール)(CH2=CFCF2OCF(CF3)CF2OCF(CF3)CH2OHの側鎖末端をカルボン酸体(CH2=CFCF2OCF(CF3)CF2OCF(CF3)COOHに変更した以外は実施例3と同様の方法にて調製した。その結果、均一かつ透明な含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物が得られた。またベースポリマーと光重合開始剤との混合物の平均屈折率は、1.381であった。ついで実施例1と同様の方法にて(2)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体の調製、(3)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体のホログラム特性の測定、(4)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体の塗膜物性の測定を行った。結果を表4に示す。
Example 16
In Example 3, perfluoro- (1,1,9,9-tetrahydro-2,5-bistrifluoromethyl-3,6-dioxanonenol) (CH 2 ═CFCF 2 OCF (CF 3 ) The same as in Example 3 except that the side chain end of CF 2 OCF (CF 3 ) CH 2 OH is changed to carboxylic acid form (CH 2 ═CFCF 2 OCF (CF 3 ) CF 2 OCF (CF 3 ) COOH As a result, a uniform and transparent photosensitive composition for fluorine-containing volume hologram recording was obtained, and the average refractive index of the mixture of the base polymer and the photopolymerization initiator was 1.381. (2) Preparation of a fluorine-containing volume hologram recording photosensitive medium in the same manner as in Example 1, (3) Measurement of hologram characteristics of the fluorine-containing volume hologram recording photosensitive medium, ) Was measured film properties of the fluorine-containing volume hologram recording photosensitive medium. The results are shown in Table 4.

実施例17〜21
実施例1、3、4、11、12において、スピロエステル誘導体:

Figure 2008123302
を1g添加した以外は、実施例1、3、4、11、12と同様の方法にてそれぞれ調製した。その結果、均一かつ透明な含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物が得られた。ついで実施例1と同様の方法にて(2)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体の調製、(3)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体のホログラム特性の測定、(4)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体の塗膜物性の測定を行った。結果を表4および表5に示す。Examples 17-21
In Examples 1, 3, 4, 11, and 12, spiroester derivatives:
Figure 2008123302
Was prepared in the same manner as in Examples 1, 3, 4, 11, and 12 except that 1 g of was added. As a result, a uniform and transparent photosensitive composition for fluorine-containing volume hologram recording was obtained. Then, in the same manner as in Example 1, (2) Preparation of photosensitive medium for fluorine-containing volume hologram recording, (3) Measurement of hologram characteristics of fluorine-containing volume hologram recording photosensitive medium, (4) Fluorine-containing The physical properties of the coating film of the photosensitive medium for volume hologram recording were measured. The results are shown in Tables 4 and 5.

実施例22〜26
実施例1、3、4、11、12において、スピロエステル誘導体:

Figure 2008123302
を1g添加した以外は実施例1、3、4、11、12と同様の方法にてそれぞれ調製した。その結果、均一かつ透明な含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物が得られた。ついで実施例1と同様の方法にて(2)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体の調製、(3)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体のホログラム特性の測定、(4)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体の塗膜物性の測定を行った。結果を表5および表6に示す。Examples 22-26
In Examples 1, 3, 4, 11, and 12, spiroester derivatives:
Figure 2008123302
Were prepared in the same manner as in Examples 1, 3, 4, 11, and 12 except that 1 g of was added. As a result, a uniform and transparent photosensitive composition for fluorine-containing volume hologram recording was obtained. Then, in the same manner as in Example 1, (2) Preparation of photosensitive medium for fluorine-containing volume hologram recording, (3) Measurement of hologram characteristics of fluorine-containing volume hologram recording photosensitive medium, (4) Fluorine-containing The physical properties of the coating film of the photosensitive medium for volume hologram recording were measured. The results are shown in Tables 5 and 6.

実施例27〜31
実施例17〜21において、ベースポリマーパーフルオロ−(1,1,9,9−テトラハイドロー2,5−ビストリフルオロメチル−3,6−ジオキサノネノール)(CH2=CFCF2OCF(CF3)CF2OCF(CF3)CH2OHの代わりに、
(CH2=CFCF2OCF(CF3)CF2OCF(CF3)CH2OCH2CHOCH2
を用いた以外は、実施例17〜21と同様の方法にてそれぞれ調製した。その結果、均一かつ透明な含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物が得られた。またベースポリマーと光重合開始剤との混合物の平均屈折率は、1.383であった。ついで実施例1と同様の方法にて(2)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体の調製、(3)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体のホログラム特性の測定、(4)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体の塗膜物性の測定を行った。結果を表6および表7に示す。
Examples 27-31
In Examples 17-21, the base polymer perfluoro- (1,1,9,9-tetrahydro-2,5-bistrifluoromethyl-3,6-dioxanonenol) (CH 2 ═CFCF 2 OCF (CF 3 ) Instead of CF 2 OCF (CF 3 ) CH 2 OH,
(CH 2 = CFCF 2 OCF ( CF 3) CF 2 OCF (CF 3) CH 2 OCH 2 CHOCH 2
Each was prepared in the same manner as in Examples 17 to 21 except that was used. As a result, a uniform and transparent photosensitive composition for fluorine-containing volume hologram recording was obtained. The average refractive index of the mixture of the base polymer and the photopolymerization initiator was 1.383. Then, in the same manner as in Example 1, (2) Preparation of photosensitive medium for fluorine-containing volume hologram recording, (3) Measurement of hologram characteristics of fluorine-containing volume hologram recording photosensitive medium, (4) Fluorine-containing The physical properties of the coating film of the photosensitive medium for volume hologram recording were measured. The results are shown in Table 6 and Table 7.

Figure 2008123302
Figure 2008123302

Figure 2008123302
Figure 2008123302

Figure 2008123302
Figure 2008123302

Figure 2008123302
Figure 2008123302

Figure 2008123302
Figure 2008123302

Figure 2008123302
Figure 2008123302

比較例1
実施例1で調製したベースポリマーに代えて、ポリスチレン(テトラヒドロフラン[THF]を溶剤に用いるGPC分析により測定された重量平均分子量230,000)1gを使用したほかは同様にして含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物を調製した。液状モノマーの屈折率は、1.519であり、ベースポリマーと光重合開始剤との混合物の平均屈折率は、1.503であった。ついで実施例1の(2)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体の調製、(3)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体のホログラム特性の測定、(4)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体の塗膜物性の測定を行った。結果を表8に示す。
Comparative Example 1
Fluorine-containing volume hologram recording was carried out in the same manner except that 1 g of polystyrene (weight average molecular weight 230,000 measured by GPC analysis using tetrahydrofuran [THF] as a solvent) was used instead of the base polymer prepared in Example 1. A photosensitive composition was prepared. The refractive index of the liquid monomer was 1.519, and the average refractive index of the mixture of the base polymer and the photopolymerization initiator was 1.503. Next, (2) Preparation of a photosensitive medium for fluorine-containing volume hologram recording in Example 1, (3) Measurement of hologram characteristics of the photosensitive medium for fluorine-containing volume hologram recording, (4) For fluorine-containing volume hologram recording The physical properties of the coating film of the photosensitive medium were measured. The results are shown in Table 8.

比較例2
実施例1で調製したベースポリマーに代えて、ポリスチレン(テトラヒドロフラン[THF]を溶剤に用いるGPC分析により測定された重量平均分子量230,000)1gおよび可塑剤ジエチルセバケート2.5gを使用したほかは同様にして含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物を調製した。液状モノマーの屈折率は、1.475であり、ベースポリマーと光重合開始剤との混合物の平均屈折率は、1.503であった。ついで実施例1の(2)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体の調製、(3)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体のホログラム特性の測定、(4)含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体の塗膜物性の測定を行った。結果を表8に示す。
Comparative Example 2
Instead of the base polymer prepared in Example 1, 1 g of polystyrene (weight average molecular weight 230,000 measured by GPC analysis using tetrahydrofuran [THF] as a solvent) and 2.5 g of the plasticizer diethyl sebacate were used. Similarly, a photosensitive composition for fluorine-containing volume hologram recording was prepared. The refractive index of the liquid monomer was 1.475, and the average refractive index of the mixture of the base polymer and the photopolymerization initiator was 1.503. Next, (2) Preparation of a photosensitive medium for fluorine-containing volume hologram recording in Example 1, (3) Measurement of hologram characteristics of the photosensitive medium for fluorine-containing volume hologram recording, (4) For fluorine-containing volume hologram recording The physical properties of the coating film of the photosensitive medium were measured. The results are shown in Table 8.

Figure 2008123302
Figure 2008123302

本発明によれば、従来よりも屈折率変調量(Δn)の大きい含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物、ならびにそれを用いた含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体および含フッ素体積型ホログラムを提供することができる。   According to the present invention, a photosensitive composition for fluorine-containing volume hologram recording having a larger refractive index modulation amount (Δn) than the conventional one, a photosensitive medium for fluorine-containing volume hologram recording and a fluorine-containing volume type using the same. A hologram can be provided.

また、本発明によれば、屈折率差、感度、透明性などのホログラム記録性能だけでなく、膜強度や耐熱性などの物理的性質にも優れた含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物、ならびにそれを用いた含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体および含フッ素体積型ホログラムを提供することができる。   Further, according to the present invention, the photosensitive composition for fluorine-containing volume hologram recording is excellent not only in hologram recording performance such as refractive index difference, sensitivity and transparency, but also in physical properties such as film strength and heat resistance. And a fluorine-containing volume hologram recording photosensitive medium and a fluorine-containing volume hologram using the same.

Claims (8)

ベースポリマー(a)、液状モノマー(b)、光重合開始剤(c)および有機溶剤(f)からなり、
該ベースポリマー(a)がフッ素含有率26〜80質量%の硬化性含フッ素ポリマーを少なくとも1種含み、
該液状モノマー(b)が、光重合開始剤(c)から発生した活性種により重合を開始する液状モノマー(b1)を少なくとも1種含み、
該光重合開始剤(c)が、コヒーレンス性に優れた光に感光し、液状モノマー(b1)の重合を開始させる化合物であり、
かつ、液状モノマー(b)の屈折率が、ベースポリマー(a)と光重合開始剤(c)との混合物の平均屈折率よりも高いことを特徴とする含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物。
Comprising a base polymer (a), a liquid monomer (b), a photopolymerization initiator (c) and an organic solvent (f),
The base polymer (a) contains at least one curable fluorine-containing polymer having a fluorine content of 26 to 80% by mass,
The liquid monomer (b) contains at least one liquid monomer (b1) that initiates polymerization with active species generated from the photopolymerization initiator (c),
The photopolymerization initiator (c) is a compound that is sensitive to light having excellent coherence and initiates polymerization of the liquid monomer (b1).
And the refractive index of liquid monomer (b) is higher than the average refractive index of the mixture of a base polymer (a) and a photoinitiator (c), The photosensitive composition for fluorine-containing volume type hologram recording characterized by the above-mentioned object.
ベースポリマー(a)が、
フッ素含有率が26〜80質量%であり、
式(1):
Figure 2008123302
[式中、構造単位M1は式(2):
Figure 2008123302
(式中、X1およびX2は同じかまたは異なり、いずれもHまたはF;X3はH、F、CH3またはCF3;X4およびX5は同じかまたは異なり、いずれもH、FまたはCF3;Rf1は炭素数1〜40の含フッ素アルキル基または炭素数2〜100のエーテル結合を有する含フッ素アルキル基にY1(Y1は末端にヒドロキシル基を有する炭素数0〜10の1価の有機基、エチレン性炭素−炭素二重結合を有する炭素数2〜10の1価の有機基または水素原子がフッ素原子で置換されていてもよい架橋性環状エーテル構造を1〜5個有する炭素数2〜100の1価の有機基)が1〜3個結合している有機基;aは0〜3の整数;bおよびcは同じかまたは異なり、いずれも0または1である)
で示される含フッ素エチレン性単量体に由来する構造単位、
構造単位A1は式(2)で示される含フッ素エチレン性単量体と共重合可能な単量体に由来する構造単位である]
で示され、
構造単位M1を0.1〜100モル%および構造単位A1を0〜99.9モル%含み、数平均分子量が10000より大きく、1000000以下である硬化性含フッ素ポリマー、
式(3):
Figure 2008123302
[式中、構造単位M1は前記式(2)と同じ構造単位、
構造単位A2は式(4):
Figure 2008123302
(式中、X6、X7およびX8は同じかまたは異なり、いずれもHまたはF;X9はH、FまたはCF3;dは0〜2の整数;eは0または1;Rf2は炭素数1〜40の含フッ素アルキレン基または炭素数2〜100のエーテル結合を有する含フッ素アルキレン基;Z1は−OH、−CH2OH、−COOH、カルボン酸誘導体、−SO3H、スルホン酸誘導体、エポキシ基、シアノ基、オキセタニル基、不飽和エステル基またはアミノ基である)
で示される構造単位、
構造単位A3は式(5):
Figure 2008123302
(式中、X10、X11、X13は同じかまたは異なり、いずれもHまたはF;X12はH、FまたはCF3;f、gおよびhは同じかまたは異なり、いずれも0または1;Z2はH、FまたはCl;Rf3は炭素数1〜20の含フッ素アルキレン基または炭素数2〜100のエーテル結合を含む含フッ素アルキレン基である)
で示される構造単位である]
で示され、
構造単位M1を0〜90モル%、構造単位A2を0〜100モル%および構造単位A3を0〜99.9モル%含み、かつ構造単位M1と構造単位A2を合計0.1〜100モル%含み、数平均分子量が10000より大きく、1000000以下である硬化性含フッ素ポリマー、ならびに
式(6):
Figure 2008123302
[式中、構造単位M2は式(7):
Figure 2008123302
(式中、X14およびX15は同じかまたは異なり、いずれもHまたはF;X16はH、F、CH3またはCF3;X17およびX18は同じかまたは異なり、いずれもH、FまたはCF3;Rf4は炭素数1〜40の含フッ素アルキル基または炭素数2〜100のエーテル結合を有する含フッ素アルキル基にY2(Y2は、
式(8):
Figure 2008123302
(式中、R1およびR2は同じかまたは異なり、いずれもフッ素原子で置換されていてもよい炭素数1〜7の2価の有機基;X19はH、F、CH3またはCF3;X20およびX21は同じかまたは異なり、いずれもHまたはF;lおよびmは同じかまたは異なり、いずれも0または1である)
で示される炭素数3〜10の有機基、
式(9):
Figure 2008123302
(式中、X22およびX23は同じかまたは異なり、いずれもH、F、炭素数1〜6のアルキル基または炭素数1〜6の含フッ素アルキル基である)
で示される架橋性環状エーテル構造を1〜5個有する炭素数2〜100の有機基、
式(10):
Figure 2008123302
(式中、Qは炭素数3〜100の単環構造、複環構造または複素環構造の水素原子が前記X22またはX23で置換されていてもよい1価または2価の有機基である)
で示される架橋性環状エーテル構造を1〜5個有する炭素数3〜100の有機基、
式(11):
Figure 2008123302
(式中、X24〜X28は同じかまたは異なり、いずれもH、F、炭素数1〜6のアルキル基または炭素数1〜6の含フッ素アルキル基である)
で示される架橋性環状エーテル構造を1〜5個有する炭素数3〜100の有機基、または
式(12):
Figure 2008123302
(式中、X29〜X32は同じかまたは異なり、いずれもH、F、炭素数1〜6のアルキル基または炭素数1〜6の含フッ素アルキル基である)
で示される架橋性環状エーテル構造を1〜5個有する炭素数3〜100の有機基である)が1〜3個結合している有機基;iは0〜3の整数;jおよびkは同じかまたは異なり、いずれも0または1である)
で示される含フッ素エチレン性単量体に由来する構造単位、
構造単位A4は該式(7)で示される含フッ素エチレン性単量体と共重合可能な単量体に由来する構造単位である]
で示され、構造単位M2を0.1〜100モル%および構造単位A4を0〜99.9モル%含み、数平均分子量が10000より大きく、1000000以下である硬化性含フッ素ポリマー
よりなる群から選ばれた少なくとも1種の硬化性含フッ素ポリマーを含む請求の範囲第1項記載の組成物。
The base polymer (a) is
The fluorine content is 26 to 80% by mass,
Formula (1):
Figure 2008123302
[Wherein the structural unit M1 is represented by the formula (2):
Figure 2008123302
(Wherein X 1 and X 2 are the same or different, both are H or F; X 3 is H, F, CH 3 or CF 3 ; X 4 and X 5 are the same or different and both are H, F Or CF 3 ; Rf 1 is a fluorine-containing alkyl group having 1 to 40 carbon atoms or a fluorine-containing alkyl group having an ether bond having 2 to 100 carbon atoms, Y 1 (Y 1 is a carbon atom having 0 to 10 carbon atoms having a hydroxyl group at the terminal) A monovalent organic group, a monovalent organic group having 2 to 10 carbon atoms having an ethylenic carbon-carbon double bond, or a crosslinkable cyclic ether structure in which a hydrogen atom may be substituted with a fluorine atom. An organic group in which 1 to 3 monovalent organic groups having 2 to 100 carbon atoms are bonded; a is an integer of 0 to 3; b and c are the same or different and both are 0 or 1 )
A structural unit derived from a fluorine-containing ethylenic monomer represented by:
The structural unit A1 is a structural unit derived from a monomer copolymerizable with the fluorine-containing ethylenic monomer represented by the formula (2)]
Indicated by
A curable fluorinated polymer containing 0.1 to 100 mol% of the structural unit M1 and 0 to 99.9 mol% of the structural unit A1 and having a number average molecular weight of more than 10,000 and 1,000,000 or less,
Formula (3):
Figure 2008123302
[In the formula, the structural unit M1 is the same structural unit as the formula (2),
The structural unit A2 is represented by the formula (4):
Figure 2008123302
(Wherein X 6 , X 7 and X 8 are the same or different, and all are H or F; X 9 is H, F or CF 3 ; d is an integer of 0 to 2; e is 0 or 1; Rf 2 Is a fluorine-containing alkylene group having 1 to 40 carbon atoms or a fluorine-containing alkylene group having an ether bond having 2 to 100 carbon atoms; Z 1 is —OH, —CH 2 OH, —COOH, a carboxylic acid derivative, —SO 3 H, A sulfonic acid derivative, an epoxy group, a cyano group, an oxetanyl group, an unsaturated ester group or an amino group)
A structural unit represented by
The structural unit A3 is represented by the formula (5):
Figure 2008123302
(Wherein X 10 , X 11 and X 13 are the same or different, all are H or F; X 12 is H, F or CF 3 ; f, g and h are the same or different, and all are 0 or 1 ; Z 2 is H, F or Cl; Rf 3 is a fluorine-containing alkylene group containing an ether bond or a fluorine-containing alkylene group having 2-100 carbon atoms of 1 to 20 carbon atoms)
Is a structural unit represented by
Indicated by
The structural unit M1 is 0 to 90 mol%, the structural unit A2 is 0 to 100 mol%, the structural unit A3 is 0 to 99.9 mol%, and the structural unit M1 and the structural unit A2 are 0.1 to 100 mol% in total. A curable fluorinated polymer having a number average molecular weight of greater than 10,000 and no greater than 1,000,000, as well as formula (6):
Figure 2008123302
[Wherein the structural unit M2 is represented by the formula (7):
Figure 2008123302
Wherein X 14 and X 15 are the same or different, both H or F; X 16 is H, F, CH 3 or CF 3 ; X 17 and X 18 are the same or different and both H, F or CF 3; Rf 4 is Y 2 (Y 2 to a fluorine-containing alkyl group having ether bond of the fluorine-containing alkyl group or a 2 to 100 carbon atoms 1 to 40 carbon atoms,
Formula (8):
Figure 2008123302
(In the formula, R 1 and R 2 are the same or different, and each is a C 1-7 divalent organic group optionally substituted with a fluorine atom; X 19 is H, F, CH 3 or CF 3. X 20 and X 21 are the same or different, both H or F; and l and m are the same or different, both are 0 or 1);
An organic group having 3 to 10 carbon atoms represented by:
Formula (9):
Figure 2008123302
(In the formula, X 22 and X 23 are the same or different, and all are H, F, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or a fluorine-containing alkyl group having 1 to 6 carbon atoms)
An organic group having 2 to 100 carbon atoms and having 1 to 5 crosslinkable cyclic ether structures represented by:
Formula (10):
Figure 2008123302
(In the formula, Q is a monovalent or divalent organic group in which a hydrogen atom of a monocyclic structure, a polycyclic structure or a heterocyclic structure having 3 to 100 carbon atoms may be substituted with X 22 or X 23. )
An organic group having 3 to 100 carbon atoms and having 1 to 5 crosslinkable cyclic ether structures represented by:
Formula (11):
Figure 2008123302
(Wherein, X 24 to X 28 are the same or different, and all are H, F, a C 1-6 alkyl group or a C 1-6 fluorinated alkyl group)
An organic group having 3 to 100 carbon atoms having 1 to 5 crosslinkable cyclic ether structures represented by formula (12):
Figure 2008123302
(In the formula, X 29 to X 32 are the same or different and all are H, F, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or a fluorine-containing alkyl group having 1 to 6 carbon atoms)
An organic group having 1 to 5 crosslinkable cyclic ether structures represented by the above formula and having 3 to 100 carbon atoms), i is an integer of 0 to 3; j and k are the same Or both are 0 or 1)
A structural unit derived from a fluorine-containing ethylenic monomer represented by:
Structural unit A4 is a structural unit derived from a monomer copolymerizable with the fluorine-containing ethylenic monomer represented by the formula (7)]
The structural unit M2 is 0.1 to 100 mol% and the structural unit A4 is 0 to 99.9 mol%, and the number average molecular weight is greater than 10,000 and less than 1,000,000. The composition according to claim 1, comprising at least one selected curable fluorine-containing polymer.
液状モノマー(b)が2種以上のモノマーを含み、該モノマーの少なくとも1種がポリエーテル構造を有し、分子量が1000以下の液状モノマーである請求の範囲第1項または第2項記載の組成物。 The composition according to claim 1 or 2, wherein the liquid monomer (b) comprises two or more monomers, and at least one of the monomers is a liquid monomer having a polyether structure and a molecular weight of 1000 or less. object. 液状モノマー(b)が2種以上のモノマーを含み、該モノマーの少なくとも1種が多官能性モノマーである請求の範囲第1項〜第3項記載の組成物。 The composition according to any one of claims 1 to 3, wherein the liquid monomer (b) contains two or more monomers, and at least one of the monomers is a polyfunctional monomer. さらに、ベースポリマー(a)中の該架橋部位と熱により架橋反応する多官能性不飽和化合物(d)を含有する請求の範囲第1項〜第4項のいずれかに記載の組成物。 The composition according to any one of claims 1 to 4, further comprising a polyfunctional unsaturated compound (d) that undergoes a crosslinking reaction with the crosslinking site in the base polymer (a) by heat. さらに色素増感剤(e)を含む請求の範囲第1項〜第5項のいずれかに記載の組成物。 The composition according to any one of claims 1 to 5, further comprising a dye sensitizer (e). 基材フィルム上に光記録層が形成された含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体であって、該光記録層が請求の範囲第1項〜第6項のいずれかに記載の含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物から形成される厚さ1〜180μmの光記録層である含フッ素体積型ホログラム記録用感光性媒体。 A fluorine-containing volume hologram recording photosensitive medium having an optical recording layer formed on a base film, wherein the optical recording layer is a fluorine-containing volume according to any one of claims 1 to 6. A fluorine-containing volume hologram recording photosensitive medium, which is an optical recording layer having a thickness of 1 to 180 μm formed from a photosensitive composition for recording type hologram recording. 基材フィルム上に光記録層が形成された含フッ素体積型ホログラムであって、該光記録層が請求の範囲第1項〜第6項のいずれかに記載の含フッ素体積型ホログラム記録用感光性組成物から形成される厚さ1〜180μmの光記録層である含フッ素体積型ホログラム。 7. A fluorine-containing volume hologram in which an optical recording layer is formed on a substrate film, wherein the optical recording layer is a photosensitive for fluorine-containing volume hologram recording according to any one of claims 1 to 6. A fluorine-containing volume hologram, which is an optical recording layer having a thickness of 1 to 180 μm, formed from a conductive composition.
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