JPH03230128A - 非線形高分子材料 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、オプトエレクトロニクス分野などで非線形光
学特性を利用した光部品に使用できる、非線形光学活性
分子含有ポリマーに関するものである。

（従来の技術） 近年、オプトエレクトロニクスの分野において、高い機
能を有する有機材料の開発が盛んである。

例えば、第２高調波発生デバイス、光メモリーや光変調
器に用いる非線形光学素子が知られている。

ここで非線形光学材料とは、入射光の振幅に比例せず、
２乗以上の高次の効果が現れる光学現象（非線形効果）
を大きく示す材料である。一般に、物質内に入射した光
によって誘起される分極は次式（１）のように表される
。

ｐ−ＥｏＸ（１）Ｅ十εｏ　ｘ　”　　Ｅ”　＋　ε、
　ｘ　”Ｅ３　・・・＋ε。ｘｌｌｌ′　Ｅｌｌ　・・
・　（１）（ここで、Ｘ（１）　　　ｆｉｌ　、　　ｘ
（３１を１次、２次、３次・・・の非線形感受率という
。）このような非線形光学材料として、無機材料では、
ＬｉＮｂ０ｉ　、ＫＨｚ　ＰＯａ　、ＢａＴｉＯ３等が
、また有機材料では、２−メチル−４−二トロアニリン
、尿素、ｍ−ニトロアニリン等が知られている。有機結
晶の２−メチル−４−ニトロアニリン（ＭＮＡ）は２次
非線形光学材料として周知である。高分子材料では、ポ
リフッ化ビニリデンが３次非線形効果を持つことが知ら
れている。

液晶も、３次非線形効果を持つことが分かっている。

非線形光学活性分子は、単結晶の形態で用いられる他に
、ポリマー等のマトリックス中に固溶あるいは、分散さ
せた形態で用いられることが多い。

後者は、加工性等において優れた方法であるが、非線形
光学効果を高めるために、マトリックス中の非線形光学
活性分子が同一方向に配向していることが望ましい。

上記のように、ポリマーマトリックス中に同一方向に配
向させる方法としては種々の方法がある。

例えば、非線形光学材料として、分子内に電子供与基、
電子受容性基、あるいはπ電子系を有する分子超分極率
βが大きく、かつ電場配向が容易な永久双極子モーメン
トの大きい有機化合物を用いると共に、上記非線形光学
材料を含む複合材ネ４からの板状体や、複合材料層の形
成を強い電場中で行う方法が知られ、好まし〈実施され
ている。

なお、上記方法に用いられる電場中での配向に適した有
機の非線形光学材料としては、ジメチルアミノニトロス
チルヘン、ｐ−ニトロアニリン等が用いられている。

また、マトリックスがポリマーの場合には、ポリマーマ
トリックス材料および非線形光学材料を、共に溶解可能
な溶媒中に熔解した後、溶媒を蒸発させて成形する方法
が、またポリマー材料を加熱溶融して流動さ・已て成形
する方法などが知られている。

そして、前者の方法では溶液からの溶媒の蒸発過程を、
また、後者の方法では溶融した高分子材料の冷却過程を
夫々電場で行うことで、前記非線形光学活性材料を配向
させることが行われている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、非線形有機材料は一般にヘンゼン環を含
んでおり、紫外光の領域で吸収が大きいので、ホスト材
料を硬化させるために紫外領域で開裂する光重合開始剤
を用いた場合に、非線形打機材料に吸収された量の光は
、光重合開始剤を開裂させるために使用されなくなる。

従って、同量の光を照射した場合に、紫外領域で開裂す
る光重合開始剤を含有しているホスト材料は、該開始剤
を含有していない材料に比べて開始効率が悪くなり、硬
化速度が遅いという問題があり、そのために非線形特性
の経時変化が大きいという問題も生していた。

（課題を解決するための手段） 本発明者らは、前記の課題を解決すべく鋭意研究、検討
を重ねた結果、３５０ｎｍ　〜８００ｎｍのいわゆる可
視光の領域で開裂する光重合開始剤（Ｂ）をホスト材料
（Ａ）に含有させることにより、非線形材料（Ｃ）を含
有していても、速やかに硬化させることが出来ることを
見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は； ポリマーマトリックス中に非線形光学活性分子含有化合
物（Ｃ）を含有したポリマーにおいて、該ポリマーがエ
ネルギー硬化型樹脂（Ａ）であって、３５０ｎｍ〜８０
０ｎｍの波長の光で開裂する開始剤（Ｃ）を含有する樹
脂であることを特徴とする、非線形高分子材料に関する
ものである。

さらに、具体的に本発明を説明する。

本発明に使用するエネルギー硬化型樹脂（Ａ）は、３５
０ｎｍ〜８００ｎｍの光により開裂する光重合開始剤（
Ｂ）を含有している。

該光重合開始剤（Ｂ）としては、例えば下記−般弐（１
）で表される化合物が好適に用いられる。

（但し、式中Ｍは重金属原子であり、Ｒ１、Ｒ２はアル
キル基又はアリール基であり、◎　はシクロペンタジェ
ニル基を表す。） ここで、Ｍの重金属原子として特に好ましいものは、例
えばＴｉ５Ｚｒである。

また、Ｒ，、Ｒ，で示されるアルキル基としてはメチル
基、エチル基が、アリール基としてはフェニル基、ハロ
ゲン化フェニル基が挙げられ、特に好ましくはフルオロ
フェニル基、ブロモフルオロフェニル基、クロロフルオ
ロフェニル基及びこれらの誘導体が挙げられる。

このような化合物として、例えばビス＝（シクロペンタ
ジェニル）−ビス−（ペンタフルオロフェニル）−チタ
ニウム、ビス−（シクロペンタジェニル）−ビス−（３
−ブロモテトラフルオロフェニル）−チタニウム、ビス
−（シクロペンタジェニル）−ビス＝（４−プロモテト
ラフルオ【コフェニル）−チタニウム、ビス−（シクロ
ペンタジェニル）−ビス−（２，４，５，６−チトラフ
ルオロフエニル）−チタニウム、ビス−（シクロペンタ
ジェニル）−ビス−（３，５−ジクロロ２．４．ロート
リフルオロフェニル）−チタニウム、ビス−（シクロペ
ンタジェニル）−ビス（４〜モルホリノテトラフルオロ
フェニル）−チタニウム、ビス−（シクロペンタジェニ
ル）−ビス−（４，［４−メチルピペラジノ］−テトラ
フルオロフェニル）−チタニウム、ビス−（シクロペン
タジェニル）−ビス−（４−ジブチルアミノテトラフル
オロフェニル）−チタニウム、ビス（シクロペンタジェ
ニル）−ビス−（２４〔ｊ−トリフルオロフェニル）−
チタニウム、ビス（メチルシクロペンタジェニル）−ビ
ス−（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ェニル）−ビス−（４モルホリノ
テトラフルオロフェニル ム、ビス−（シクロペンタジェニル）−ビス（ペンタフ
ルオロフェニル）−ジルコニウム、ビス−　（シクロペ
ンタジェニル）−ビス−（　３　−　）［１モチドラフ
ルオロフエニル）−ジルコニウム、ビス−（シクロペン
タジェニル）−ビス−（４フロモチドラフルオロフエニ
ル）−ジルコニウム、ビス−（シクロペンタジェニル）
−ビス−（２４、５．６−チトラフルオロフエニル）−
ジルコニウム、ビス−（シクロペンタジェニル）−ビス
（３　５−ジクロロ−２，４　ロートリフルオロフェニ
ル）−ジルコニウム、ビス−（シクロペンタジェニル）
−ビス−（４−モルホリノテトラフルオロフェニル）−
ジルコニウム、ビス−（シクロペンタジェニル）−ビス
−（４−Ｃ４”　−メチルピペラジノ］ーテトラフルオ
ロフェニル）ジルコニウム、ビス−（シクロペンタジェ
ニル）ビス−（４−ジブチルアミノテトラフルオロフェ
ニル）−ジルコニウム、ビス〜（シクロペンタジェニル
）−ビス−（２．４．６−トリフルオロフェニル）−ジ
ルコニウム、ビス−（メチルシクロペンタジェニル）−
ビス−（ペンタフルオロフェニル）−ジルコニウム、ビ
ス−（メチルシクロペンタジェニル）−ビス−（４−モ
ルホリノテトラフルオロフェニル）−ジルコニウム、ビ
ス（シクロペンタジェニル）−ジメチルチタニウム、ビ
ス−（シクロペンタジェニル）−ジエチルチタニウム、
ビス−（シクロペンタジェニル）−ジプロピルチタニウ
ム、ビス−（シクロペンタジェニル）−ジブチルチタニ
ウム、ビス−（シクロペンタジェニル）−ジフェニルチ
タニウム、ビス（シクロペンタジェニル）−ビス−（２
−メチルフェニル）チタニウム、ビス−（シクロペンタ
ジェニル）−ビス−　（２−エチルフェニル）チタニウ
ム、ビス−（シクロペンタジェニル）−ジメチルジルコ
ニウム、ビス−（シクロペンタジェニル）−ジエチルジ
ルコニウム、ビス−　（シクロペンタジェニル）−ジプ
ロピルジルコニウム、ビス（シクロペンタジェニル）−
ジブチルジルコニウム、ビス−（シクロペンタジェニル
）−ジフェニルジルコニウム、ビス−（シクロペンタジ
エニ／Ｌ／）−ヒス−（２−メチルフェニル）ジルコニ
ウム、ビス−（シクロペンタジェニル）−ビス（２−エ
チルフェニル）ジルコニウム等を挙げることが出来る。

本発明に使用する非線形光学活性分子を含有する化合物
（Ｃ）としては、例えば下記のものが挙げられる。

・２−メチル−４−ニトロアニリン（ＭＮＡ）、・メタ
−ニトロアニリン（ｍ−ＮＡ）、・パラ−ニトロアニリ
ン（ｐ−ＮＡ）、４−ジエチルアミノ−４″　−ニトロ
スチルヘン（ＤＥＡＮＳ）、 ・４−ジメチルアミノ−４′−ニトロスチル−ン（ＤＡ
ＮＳ）、 ・２−（エチル（４−（（４−ニトロフェニル）アゾ）
フェニル〕アミン〕エタノール（ｒｅｄｌ）、 ・４−ジプロピルアミノ−４−ニトロスチルヘン、 ・４−ジブチルアミノ〜４゛　−ニトロスチルへ４−ジ
ブチルアミノ−４°　−ニトロスチルヘン ・４−ジヘキノルアミノ−４−ニトロスチルヘン ・２−（メチル（４−（（４−ニトロフェニル）アゾ〕
フェニル〕アミン〕エタノール、・２−（（４−［（４
−ニトロフェニル）アゾ〕フェニル〕アミノ〕エタノー
ル、 ・２−（７’口ピル（４−［’（４−ニトロフェニル）
アゾ〕フェニル〕アミノ〕エタノール、・２−［ブチル
［４−［（４−ニトロフェニル）アブ］フェニル］アミ
ノ〕エタノール、・２−Ｃペンチル［１１（４−二トロ
フェニル）アブ〕フェニル］アミン〕エタノール、・２
−［ヘキシル（４−（（４〜ニトロフエニル）アブ〕フ
ェニル］アミノ）エタノール、・２−〔エチル（４−（
（４−二トロフェニル）アブ〕フェニル〕アミノ〕メタ
ノール、・２−〔エチル（４−（（４−二トロフェニル
）アブ〕フェニル］アミノ〕プロパツール、・２−（エ
チル（４−（（４〜ニトロフエニル）アブ〕フェニル〕
アミノ〕ブタノール、２−（エチル（４−（（４−ニト
ロフェニル）アブ〕フェニル〕アミン］ペンタノール、
２−〔エチル（４−（（４−二トロフエニアゾ〕フェニ
ル〕アミノ〕ヘキサノール、メチル−４−ニトロピリジ
ン−１−オキサル） イド、 ・３−メチル−（２ アミノプロパネート、 ４−ジニトロフェニル） ・Ｎ−４−ニトロフェニルプロリノール、・２−（［４
−（（４−ニトロフェニル）アブ〕フェニル］アミノ］
メタノール、 ・２−ＣＣ４〜〔（４−ニトロフェニル）アブ〕フェニ
ル〕アミン］プロパツール、・２−（（４−（（４−ニ
トロフェニル）アブ〕フェニル〕アミノ〕ブタノール、 ・１（（４−［（４−ニトロフェニル）アブ〕フェニル
〕アミノ〕ペンタノール、・２−　（（４−（（４−ニ
トロフェニル）アゾ］フェニル］アミン〕ヘキサノール
、・２−〔メチル［４−［（４−ニトロフェニル）アゾ
］フェニル］アミノ〕メタノール、・２−〔メチル（４
−（（４−ニトロフェニル）アゾ〕フェニル〕アミン］
プロパツール、・２−〔メチル［４−１（４−二トロフ
ェニル）アゾ〕フェニル］アミノ］ブタノール、・２−
〔メチル（４−［（４−二トロフェニル）アゾ］フェニ
ル〕アミノ〕ペンタノール、・２−【メチル（１−（（
４−二トロフェニル）アブ〕フェニル］アミノ］ヘキサ
ノール、・２−（７’口ピル（４−［（４−ニトロフェ
ニル）アゾ〕フェニル〕アミノ〕メタノール、・２−（
’７’口ピル（／１−（（４−ニトロフェニル）アゾ〕
フェニル］アミン］プロパツール、・２−（７”ロピル
（４−Ｃ（４−ニトロフェニル）アゾ〕フェニル〕アミ
ノ〕ブタノール、・２−（７’口ピル（４−（（４−ニ
トロフェニル）アゾ〕フェニル〕アミン〕ペンタノール
、２−（７”ロピル〔４〜［（４−ニトロフェニル）ア
ゾ〕フェニル〕アミノ］ヘキサノール、・２−〔ブチル
（４−（（４−ニトロフェニル）アゾ〕フェニル］アミ
ン〕メタノール、・２−〔ブチル（４−（（４−ニトロ
フェニル）アゾ〕フェニル〕アミノ〕プロパツール、・
２−〔ブチル（４−（（４−ニトロフェニル）アゾ〕フ
ェニル〕アミノ〕プクノール、・２−（ブチルＣ４−Ｃ
（４−ニトロフェニル）アゾ〕フェニル］アミノ〕ペン
タノール、・２−〔ブチル〔４〜（（４−ニトロフェニ
ル）アゾ〕フェニル〕アミン］ヘキサノール、・２−（
ペンチル［４−（（４−ニトロフェニル）アブ〕フェニ
ル〕アミン］エタノール、・２−（ペンナル［４−（（
４−ニトロフェニル）アブ］フェニル〕アミン〕プロパ
ツール、・２−（ペンチルＥ４〜ｒ（４−ニトロフェニ
ル）アブ］フェニル〕アミノ〕ブタノール、２−〔ペン
チル〔４〜〔（４−二トロフＬニル）アゾ〕フェニル〕
アミン］ペンタノール、・２−（ペンチル［４＜（４−
ニトロフェニル）アゾ］フェニル］アミノ］ヘキサノー
ル、２−（ヘキシル（４−（（４−ニトロフェニル）ア
ゾ〕フェニル〕アミン〕メタノール、・２−〔へ−１−
ンル（４−［（４−ニド【」フェニル）アゾ］フヱニル
〕アミノ］プロパツール、２−ヘキシル（４−（（４−
ニトロフェニル）アブ〕フェニル〕アミノ〕ブタノール
、・２−〔ヘキシル（４〜〔（４−二トロフェニル）ア
ゾ〕フェニル］アミノ〕ペンタノール、・２−（ヘキシ
ルＣ４−Ｃ（４−ニトロフェニル）アブ］フェニル］ア
ミノ〕ヘキサノール、４−ヒドロキシエチル（メチル）
アミノニトロスチルヘン、 ・４−ヒドロキシエチル（メチル）アミノニトロスチル
ヘン、 ・４−ヒドロキシプロピル（メチル）アミノニトロスチ
ルヘン、 ・４−ヒドロキシブチル（メチル）アミノニトロスチル
ヘン、 ・４−ヒドロキシペンチル（メチル）アミノニトロスチ
ルヘン、 ・４−ヒドロキシヘキシル（メチル）アミノニトロスチ
ルヘン、 ・４−ヒドロキシメチル（エチル）アミノニトロスチル
ヘン、 ４−ヒドロキシエチル（エチル）アミノニトロスチルヘ
ン、 ・４−ヒドロキンプロピル（エチル）アミノニトロスチ
ルヘン、 ４−ヒドロキンブチル（エチル）アミノニトロスチルヘ
ン、 ・４−ヒドロキシペンチル ニトロスチルヘン、 ヒトロー１シヘキシル ニトロスチルヘン、 ヒドロキシメチル ニトロスチルヘン、 ・４−ヒドロキシエチル（プロピル）アミノニトロスチ
ルヘン、 ・４−ヒドロキシプロピル ニトロスチルヘン、 ・４−ヒドロキシブチル ４′　−ニトロスチルヘン、 ヒドロキシペンチル ニトロスチルヘン、 ヒドロキシヘキシル ニトロスチルベン、 ４−ヒドロキシメチル ニトロスチルヘン、 ヒドロキシエチル −４゜ （プロピル）アミノ （プロピル）アミノ （プロピル）アミノ （エチル）アミノ （エチル）アミノ （プロピル）アミノ （プロピル）アミン （ブチル）アミノ （ブチル）アミノ ・　４ ・　４ ４゛ ４゛ ４−ニトロスチルヘン、 ・４−ヒドロキシプロピル ４−ニトロスチルヘン、 ４−ヒドロキシブチル ４−ニトロスチルヘン、 ・４−ヒドロキシペンチル ４′−二トロスチルヘン、 ・４〜ヒドロキシヘキソル ４−ニトロスチルヘン、 ・４−ヒドロキシメチル ４゛　−ニトロスチルヘン、 ・４−ヒドロキシエチル ４′−二トロスチルヘン、 ・４−ヒドロキシプロピル ４−ニトロスチルヘン、 ・４−ヒドロキンブチル ４−ニトロスチルヘン、 ・４−ヒドロキシペンチル（ペンチル）アミノ４−ニト
ロスチルヘン、 ・４−ヒドロキシヘキシル （ペンチル）アミノ （ペンチル）アミノ （ブチル）アミノ アミン （ブチル）アミノ （ブチル）アミノ （ペンチル）アミノ （ペンチル）アミノ （ブチル）アミン （ペンチル） ４゛　−ニトロスチルベン、 ４−ヒドロキシメチル（ヘキシル）アミノ４′−ニトロ
スチルヘン、 ・４−ヒドロキシエチル（ヘキシル）アミノ４−ニトロ
スチルヘン、 ・４−ヒドロキシプロピル（ヘキシル）アミン４°　−
ニトロスチルベン、 ・４−ヒドロキンブチル（ヘキシル）アミノ４−ニトロ
スチルヘン、 ４−ヒドロキシペンチル（ヘキシル）アミノ４−ニトロ
スチルヘン、 ４−ヒドロキソヘキシル（ヘキシル）アミノ４−ニトロ
スチルヘン。

本発明における非線形光学活性とは、入射光の振幅に比
例せず、２乗以上の高次の効果が現れる光学現象（非線
形効果）の意味で用いられる。

本発明に使用するエネルギー硬化型樹脂を含むマトリッ
クスとしては、該エネルギー硬化型樹脂単体でもまたそ
れらを主成分とする、またはそれらを混合した組成物で
も良く、さらに、該エネルギー硬化型樹脂ｆｌ′を体又
はそれらの組成物にその機能をＩＪＩなわない範囲の少
量で、他の改質樹脂又はゴム成分をブレンド又は重合し
ても良い。

また、必要に応して、非線形光学素子に一般に使用され
る公知の各種添加剤をブレンドしてもよい。

１１り記エネルギー硬化型樹脂マトリンクスを構成する
エネルギー硬化型樹脂は、熱又は、紫外線、電子線など
の電離放射線をエネルギー源として用い、容易に三次元
架橋（硬化）し得る任意の樹脂である。

該エネルギー硬化型樹脂の具体例を挙げると、エボキン
樹脂、ウレタン樹脂、不飽和ポリニスケル樹脂、ポリイ
ミド樹脂、シリコン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、フ
ェノール樹脂などを挙げることが出来るが、とくに紫外
線、電子線硬化に適する樹脂として、ポリエステル（メ
タ）アクリレート樹脂、エポキシ（メタ）アクリレート
樹脂、ポリウレタン（メタ）アクリレート樹脂等を挙げ
ることが出来る。

また、このような工フルギー硬化型樹脂を効果的に三次
元架橋（硬化）させるには、その樹脂中に、２個以上の
反応性官能基を有する多官能性モノマーが化学的に結合
して含有されてもよい。

該エネルギー硬化型樹脂中に含有させてもよい多官能性
モノマーの量は、任意でもよいが、−ＦＱ的に、樹脂１
００部に対して５〜５０部の割合が好ましく用いうる。

この多官能性モノマーとしては、アクリル系重結合を持
つモノマー、例えば、トリメチロールプロパントリ（メ
タ）アクリレート、トリメチロールエタントリ　（メタ
）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、テトラメチロールメタンテトラアクリレートある
いは、トリアリル（イソ）シアヌレート、トリアリルト
リメートなどのポリアリル化合物などが挙げられる。

本発明の非線形光学活性分子含有化合物（Ｃ）を含むポ
リマーを製造するには、エネルギー硬化型樹脂（Ａ）を
半硬化状態のときに、例えば、電界下での配向処理を行
うこと、かつこの処理状態丁又はこの処理後に、完全硬
化（Ｃ段階への硬化）を行うことが必要である。

本発明において、配向処理としては、エネルギー硬化型
樹脂を含むマトリックス中の非線形光学活性分子が配向
されれば、任意の配向手段を適用しうるが、延伸、電界
下での配向などを挙げることができ、とくにフィルム状
物の処理に好適な電界下での配向が望ましい。

この電界下での配向処理は、非線形光学活性分子が、運
動し易い適度の温度下で１〜１００ＫＶ／　ｍｍ程度の
電界を印加した状態で３０分〜３時間程度の一定時間保
つことにより行われる。

本発明の非線形光学活性分子含有化合物を含むポリマー
を硬化し三次元架橋するには、重縮放射線又は加熱など
の硬化手段を適用できる。

すなわち、電離放射線としては、α線、電子線（β線）
、γ線、Ｘ線、紫外線などまたはそれらの組合せが使用
可能であるが、架橋反応の調整、管理などの上から電子
線、紫外線の使用が好ましい。

これら電離放射線による硬化は、空気中又は不活性ガス
中のいずれでも行い得る。

特に、紫外線を利用する場合には、ヘンシフエノン誘導
体、アセトフェノン誘導体などの紫外線照射によって活
性種を発生せしめることのできる触媒を添加してもよい
。

また、硬化に必要な紫外線照射量は、使用するエネルギ
ー硬化型樹脂の種類、添加する多官能性千ツマ−の種類
、量などによっても異なるが、船釣に０　、　０１〜Ｉ
　ＯＪｏｕｌｅ／ｃｏｌＩの範囲である。

また、加熱硬化のための手段は、特に限定されるもので
なく、広＜−船釣に行われでいる方法、熱風加熱、遠赤
外線加熱、誘電加熱等を用いることができる。

熱硬化に際して、使用する熱硬化型樹脂に通ずる硬化剤
（例えば、アミン系化合物、酸無水物、フェノール化合
物など）、硬化触媒、開始剤（例えば、過酸化物、アブ
系化合物など）を使用することが出来る。

本発明の非線形光学活性分子含有ポリマーは、第２高調
波発生デバイス、光メモリ−、光変調器などに用いる非
線形光学素子として有用である。

また、非線形特性の経時変化を抑制する手法としては、
本発明の手法に加えて、該非線形活性ポリマーが側鎖に
非線形光学活性基を有する重合体成分を含有し、且つ該
非線形活性ポリマーが硬化により三次元架橋構造を有す
る場合においても可能である。

（作用） 本発明のホスト材料は、エネルギー硬化型樹脂であり、
３５０ｎｍ〜８００ｎｍのいわゆる可視光で開裂する光
重合開始剤を含有している。

これに対して、非線形材料は、ベンゼン環を有しており
、２００　ｎｍ〜３５０ｎｍの領域で特に吸収が強い。

従って、非線形材料金をの樹脂（ホスト材）に対して、
３５０ｎｍ〜８００ｎｍの光を照射した場合に、照射し
た光は非線形材料に吸収されるのではなく、光重合開始
剤に吸収されてそのエネルギーは開裂反応に使われるこ
とになる。このことにより、本発明のホスト材料は非線
形材料（ゲスト材料）を含有していても（含有量を問わ
ず）速やかに硬化反応を進行させることが可能となる。

（実施例） 以下、本発明の具体的実施例と本発明の構成によらない
比較例とについて、説明するが、これらは本発明の範囲
を制限するものではない。

尖隻貫 重合型樹脂１００重量部に対して、本発明の重合開始剤
を３重量部を添加し、非線形材料を溶解させて、ＩＪ／
ｃｄの可視光のエネルギーを照射し、１０万Ｖ／ｃ■の
電場を印加しながら重合させ、フィルムを成形した。こ
のとき、非線形材料の溶解量はすべて１０重量％以上で
あった。

作製した材料は、以下の方法に従って５ＨＧ（第二高調
波発生）強度を測定した。その結果を表１に示す。

ＳＨＧ測定方法：光源には、Ｎｄ　：　ＹＡＧレーザー
を用い、試料より放射された光をモノクロメータ−に通
してＳＨＧ光（０，５３２μｍ）のみの強度をホトマル
で検知した。

測定試料は、すべて１００〜１２０μｍのフィルムに成
形したものを用いた。樹脂、開始剤、非線形材料、ＳＨ
Ｇ相対強度を表１に示す。

なお、実施例及び比較例で使用したホスト樹脂は、以下
のとうりである。

＊ｌ）：ビスフェノールＡジグリシジルエーテルを用い
たエポキシアクリレート樹脂、＊２）：脂環式エポキシ
化合物を用いたエポキシアクリレート樹脂、 ＊３）：トルエンー２，４−ジイソシアネートを用いた
ウレタンアクリレート樹脂、 ＊４）：イソホロンジイソシアネートを用いたウレタン
アクリレート樹脂。

表１ （実施例〕 丑Ｊｒ医 開始剤とし°ζ、紫外光の領域でラジカルを発生するタ
イプのヘンシルジメチルケタール、非線形材ｔ４として
ＭＮＡを用いて、電場を印加しながらホスト材料を硬化
させ、フィルムを成形した。すると、フィルムの一部が
硬化しないで、表面タック性が残っていることが観察さ
れた。

以下に、紫外光の領域でラジカルを発生するタイプの開
始剤を用いた場合のＳＨＯ相対強度を表２に示す。

表２ （比較例） （発明の効果） 以上説明したように、本発明の非線形高分子材料は、ホ
スト材料に可視光で開裂する光重合開始剤を含有させて
いるために、硬化の際に光のエネルギーを非線形材料に
吸収されることなく、速やかに硬化させることが可能で
ある。

このことにより、本発明の非線形高分子材料は、従来の
ホスト材料に比べて硬化を完全に行うことができるため
に、いわゆる非線形材料の配向緩和現象が起こりにくく
なり、大きな３８６強度を得ることができる。

従って、波長変換素子等のデバイスに応用することが可
能であり、優れた変換効率を持たせることができる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ポリマーマトリックス中に非線形光学活性分子含有化合
   物（Ｃ）を含有したポリマーにおいて、該ポリマーがエ
   ネルギー硬化型樹脂（Ａ）であって、３５０ｎｍ〜８０
   ０ｎｍの波長の光で開裂する開始剤（Ｂ）を含有する樹
   脂であることを特徴とする、非線形高分子材料。