專利名稱:在感光膠片中應(yīng)用的單分散高聚物膠乳及其制備的制作方法
本發(fā)明所屬的技術(shù)領(lǐng)域：
是提供一種用在感光膠片中的組份，它用于改善感光膠片的感光性能，提高其保護膜防粘連性能的單分散高聚物膠乳及其制備、純化和使用方法。
高分子膠乳用在乳劑中作為代明膠和改善感光膠片的機械物理性能，國內(nèi)已做了大量工作;美國專利(U.S.Pat.4，264，719)把高聚物聚甲基丙烯酸甲酯用在感光膠片中做毛面劑，以提高其防粘連能力，該專利使用的毛面劑平均粒徑在0.1μm～10μm的范圍。由于粒徑是多分散的(即在0.1μm～10μm)，其防粘連的性能難以實現(xiàn)均一化即粒徑在10μm左右盡管會提高其防粘連效果，但是對乳劑的感光性能有不良影響;若粒徑過小，其防粘連性能又不很明顯。
為了克服上述缺點，本發(fā)明提供一種新型的粒徑為0.40μm單分散高聚物膠乳，它可做為后加液直接加入感光膠片的乳劑中，改善其照相性能，又能與另一種粒徑為2-3μm的單分散聚苯乙烯膠乳合用，加入感光膠片的表面層(保護膜)中，可以改善其防粘連能力。
使用本發(fā)明所介紹的這種新型高分子膠乳還有另一個突出的優(yōu)點，即在不影響乳劑的感光性能的前提下(實際上對乳劑的保存性有所提高)可以節(jié)省感光膠片中白銀的用量。
為了減少除去高聚物膠乳中的乳化劑麻煩，本發(fā)明采用無乳聚合法，又為了消除膠乳中氯離子(Cl-)對膠片感光性能的影響，本發(fā)明在聚合過程中不用任何無機鹽(包括氯化鈉)，調(diào)節(jié)聚合體系的離子強度，而直接用一種水溶性引發(fā)劑本身既做為聚合引發(fā)劑又做為離子調(diào)節(jié)劑。本發(fā)明所使用的單體為甲基丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸乙酯。單體用量為0.20～1.01dm M。以0.50左右為好。所用的引發(fā)劑可以是任何水溶性的引發(fā)劑。但以過硫酸鉀為好。引發(fā)劑的用量為4.23×10-4～5.2×10-3dm M，其中以1.00×10-3～1.5×10-3dm M為好。聚合溫度可以在任何高于引發(fā)劑分解的溫度。也可以是稍低于引發(fā)劑分解的溫度。本發(fā)明所使用的聚合溫度范圍為45～70℃以50～55℃為宜。其攪拌速度為100～300rpm以120～250rpm為宜。
為了簡化對膠乳的后處理。首先將膠乳進行水蒸汽蒸餾以除去殘余單體和盡可能除去膠乳中的初級自由基。然后，再用陰陽離子交換樹脂分離柱除去膠乳中所殘存的引發(fā)劑自由基碎片。本發(fā)明用這種后處理方法大大降低了產(chǎn)品成本。本發(fā)明所用的離子交換樹脂在市場上有出售。任何用于除去膠乳中陰離子的樹脂均可用，最好是易于保存、處理再生方便、價格低廉為宜;本發(fā)明用717陰離子交換樹脂400克，732陽離子交換樹脂350克，分別裝入自制的漏斗形玻璃管中加以使用的，用這種離子交換柱每天可處理濃度為3%的膠乳2公斤。處理后的膠乳電導(dǎo)介于單蒸水和雙蒸水之間。當(dāng)柱效降低一定程度后，樹脂可再生循環(huán)使用。若屬大量處理膠乳時，也可用市售的純化水的整套設(shè)備即70型離子交換純水器(上海醫(yī)用核子儀器廠)本發(fā)明用于乳劑中的高聚物膠乳可以為不同的濃度。通常為1%～10%的范圍，但最合適的濃度范圍為2～3%;膠乳在乳劑中的用量(以X光膠片為例)可以是每份乳劑(100克乳劑)加1～10ml，但以2-3ml為好。從原則上講，本發(fā)明所使用的膠乳可以用在任何全色片乳劑中。使用本發(fā)明所制備的膠乳可以在乳劑二成熟時加入，也可以以后加液的形式加入，尤其值得指出的是本發(fā)明的優(yōu)點在于在不改變?nèi)閯┰浞?或保護膜原配方)的條件下用后加液的形式加入這種膠乳就能改善乳劑的照相性能，提高膠片保護膜的防粘連性能;當(dāng)在保護膜中使用時若能與粒徑為約2～3μm的聚苯乙烯膠乳結(jié)合使用，其防粘連效果更為明顯。
使用本發(fā)明所制備的高聚物膠乳，在同樣的涂布條件下，在不改變原膠片照相性的前提下，每平方米膠片可節(jié)省白銀0.3克～1.0克，通?？晒?jié)省0.5克/m2;此外在自然老化條件下，在不降低膠片的其他指標的前提下，加入膠乳的膠片比標準片提高感光度0.5～1.5DIN通常為1DIN。
實施本發(fā)明舉例例一、單分散高聚物膠乳的制備甲基丙烯酸甲酯 35.5克(已純化至可聚合的純度)過硫酸鉀 0.2625克水 765克聚合溫度 50～60℃攪拌速度 120轉(zhuǎn)/分例二、單分散高聚物膠乳的純化;
樹脂名稱 用量 柱長 柱形717陰離子樹脂 400克 2m 漏斗732陽離子樹脂 350克 2m 漏斗例三、膠乳在感光乳劑中的應(yīng)用膠乳名稱 平均粒徑 在乳劑中用量 膠乳濃度 加入方式甲基丙烯酸甲酯 0.40μm 3ml/每分乳劑 2.5% 后加液形式例四、膠乳在感光膠片保護中的應(yīng)用用例三膠乳與濃度相同的平均粒徑為2μm-3μm的聚苯乙烯膠乳結(jié)合使用，二者用量之比為3∶1。
權(quán)利要求
1.一種感光膠片用乳劑組分聚甲基丙烯酸酯類膠乳，其特征在于它具有電導(dǎo)率介于單蒸餾水和雙蒸餾水之間的高純度和0.40μm的單分散粒度，它可在乳劑二成熟時加入或以后加液形式加入而改善乳劑照相性能(感光度)和提高膠片保護膜的防粘連性能。
2.如權(quán)利要求
1所述的感光膠片用乳劑組分聚甲基丙烯酸膠乳，其特征在于它為聚甲基丙烯酸甲酯或聚甲基丙烯酸乙酯的單分散高聚物。
3.如權(quán)利要求
1所述的感光膠片用乳劑組分聚甲基丙烯酸酯類膠乳，其特征在于它們加入乳劑時的濃度范圍為1～10%，最佳濃度為2～3%。
4.如權(quán)利要求
1、2所述的感光膠片用乳劑組分聚甲基丙烯酸酯類乳劑，其特征在于它們與粒度為2～3μm的聚苯乙烯膠乳結(jié)合使用時提高膠片保護膜防粘連性能效果更加明顯。
5.如權(quán)利要求
1、2、3所述的感光膠片用乳劑組分聚甲基丙烯酸酯類膠乳，其特征在于它比標準膠片的感光度高出0.5～1.5DIN，通常高1DIN。
6.一種感光膠片用乳劑組分聚甲基丙烯酸酯類膠乳的制法，其特征在于聚合反應(yīng)過程中不用任何乳化劑或聚合反應(yīng)穩(wěn)定劑和不用無機鹽作為離子強度調(diào)節(jié)劑，而直接使用過硫酸鉀為引發(fā)劑(同時起調(diào)節(jié)離子強度的作用)進行聚合反應(yīng)，控制聚合反應(yīng)溫度范圍于45～70℃和攪拌器攪拌速度為100～300rpm，而制得高純度和粒度為0.40μm的單分散膠乳。
7.如權(quán)利要求
6所述的感光膠片用乳劑組分聚甲基乙烯酸酯類膠乳的制法，其特征在于聚合反應(yīng)過程中甲基丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸乙酯單體的用量為0.20～1.01，dm M，以0.50dm M最佳。
8.如權(quán)利要求
6所述的感光膠片用乳劑組分聚甲基丙烯酸酯類膠乳的制法，其特征在于聚合反應(yīng)，引發(fā)劑過硫酸鉀的用量為4.23×10～5.2×10dm M，以1.00×10～1.50×10dm M為佳。
9.如權(quán)利要求
6所述的感光膠片用乳劑組分聚甲基丙烯酸酯類膠乳的制法，其特征在于聚合反應(yīng)的溫度最佳為50～55℃，攪拌器的攪拌速度以200～250rpm更加合適。
10.如權(quán)利要求
6所述的感光膠片用乳劑組分聚甲基丙烯酸酯類膠乳的制法，其特征在于膠乳后處理的純化方法將膠乳用水蒸氣蒸餾除去其中殘留的單體和聚合反應(yīng)中初級自由基碎片，然后再用陰陽離子交換樹脂分離柱除去膠乳中的殘存的引發(fā)劑自由基碎片，處理后的膠乳的電導(dǎo)率介于單蒸水和雙蒸餾水之間的電導(dǎo)率。
專利摘要
本發(fā)明屬于照相感光膠片性能的改進。
文檔編號C08L33/10GK85100887SQ85100887
公開日1986年3月10日 申請日期1985年4月1日
發(fā)明者袁中利, 何鳳儀, 鄧澧儒, 蘇天升, 孟慶成, 胡喜章, 郝晶慧 申請人:中國科學(xué)院化學(xué)研究所導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan