专利名称:在感光胶片中应用的单分散高聚物胶乳及其制备的制作方法
本发明所属的技术领域：
是提供一种用在感光胶片中的组份，它用于改善感光胶片的感光性能，提高其保护膜防粘连性能的单分散高聚物胶乳及其制备、纯化和使用方法。
高分子胶乳用在乳剂中作为代明胶和改善感光胶片的机械物理性能，国内已做了大量工作;美国专利(U.S.Pat.4，264，719)把高聚物聚甲基丙烯酸甲酯用在感光胶片中做毛面剂，以提高其防粘连能力，该专利使用的毛面剂平均粒径在0.1μm～10μm的范围。由于粒径是多分散的(即在0.1μm～10μm)，其防粘连的性能难以实现均一化即粒径在10μm左右尽管会提高其防粘连效果，但是对乳剂的感光性能有不良影响;若粒径过小，其防粘连性能又不很明显。
为了克服上述缺点，本发明提供一种新型的粒径为0.40μm单分散高聚物胶乳，它可做为后加液直接加入感光胶片的乳剂中，改善其照相性能，又能与另一种粒径为2-3μm的单分散聚苯乙烯胶乳合用，加入感光胶片的表面层(保护膜)中，可以改善其防粘连能力。
使用本发明所介绍的这种新型高分子胶乳还有另一个突出的优点，即在不影响乳剂的感光性能的前提下(实际上对乳剂的保存性有所提高)可以节省感光胶片中白银的用量。
为了减少除去高聚物胶乳中的乳化剂麻烦，本发明采用无乳聚合法，又为了消除胶乳中氯离子(Cl-)对胶片感光性能的影响，本发明在聚合过程中不用任何无机盐(包括氯化钠)，调节聚合体系的离子强度，而直接用一种水溶性引发剂本身既做为聚合引发剂又做为离子调节剂。本发明所使用的单体为甲基丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸乙酯。单体用量为0.20～1.01dm M。以0.50左右为好。所用的引发剂可以是任何水溶性的引发剂。但以过硫酸钾为好。引发剂的用量为4.23×10-4～5.2×10-3dm M，其中以1.00×10-3～1.5×10-3dm M为好。聚合温度可以在任何高于引发剂分解的温度。也可以是稍低于引发剂分解的温度。本发明所使用的聚合温度范围为45～70℃以50～55℃为宜。其搅拌速度为100～300rpm以120～250rpm为宜。
为了简化对胶乳的后处理。首先将胶乳进行水蒸汽蒸馏以除去残余单体和尽可能除去胶乳中的初级自由基。然后，再用阴阳离子交换树脂分离柱除去胶乳中所残存的引发剂自由基碎片。本发明用这种后处理方法大大降低了产品成本。本发明所用的离子交换树脂在市场上有出售。任何用于除去胶乳中阴离子的树脂均可用，最好是易于保存、处理再生方便、价格低廉为宜;本发明用717阴离子交换树脂400克，732阳离子交换树脂350克，分别装入自制的漏斗形玻璃管中加以使用的，用这种离子交换柱每天可处理浓度为3%的胶乳2公斤。处理后的胶乳电导介于单蒸水和双蒸水之间。当柱效降低一定程度后，树脂可再生循环使用。若属大量处理胶乳时，也可用市售的纯化水的整套设备即70型离子交换纯水器(上海医用核子仪器厂)本发明用于乳剂中的高聚物胶乳可以为不同的浓度。通常为1%～10%的范围，但最合适的浓度范围为2～3%;胶乳在乳剂中的用量(以X光胶片为例)可以是每份乳剂(100克乳剂)加1～10ml，但以2-3ml为好。从原则上讲，本发明所使用的胶乳可以用在任何全色片乳剂中。使用本发明所制备的胶乳可以在乳剂二成熟时加入，也可以以后加液的形式加入，尤其值得指出的是本发明的优点在于在不改变乳剂原配方(或保护膜原配方)的条件下用后加液的形式加入这种胶乳就能改善乳剂的照相性能，提高胶片保护膜的防粘连性能;当在保护膜中使用时若能与粒径为约2～3μm的聚苯乙烯胶乳结合使用，其防粘连效果更为明显。
使用本发明所制备的高聚物胶乳，在同样的涂布条件下，在不改变原胶片照相性的前提下，每平方米胶片可节省白银0.3克～1.0克，通常可节省0.5克/m2;此外在自然老化条件下，在不降低胶片的其他指标的前提下，加入胶乳的胶片比标准片提高感光度0.5～1.5DIN通常为1DIN。
实施本发明举例例一、单分散高聚物胶乳的制备甲基丙烯酸甲酯 35.5克(已纯化至可聚合的纯度)过硫酸钾 0.2625克水 765克聚合温度 50～60℃搅拌速度 120转/分例二、单分散高聚物胶乳的纯化;
树脂名称 用量 柱长 柱形717阴离子树脂 400克 2m 漏斗732阳离子树脂 350克 2m 漏斗例三、胶乳在感光乳剂中的应用胶乳名称 平均粒径 在乳剂中用量 胶乳浓度 加入方式甲基丙烯酸甲酯 0.40μm 3ml/每分乳剂 2.5% 后加液形式例四、胶乳在感光胶片保护中的应用用例三胶乳与浓度相同的平均粒径为2μm-3μm的聚苯乙烯胶乳结合使用，二者用量之比为3∶1。
权利要求
1.一种感光胶片用乳剂组分聚甲基丙烯酸酯类胶乳，其特征在于它具有电导率介于单蒸馏水和双蒸馏水之间的高纯度和0.40μm的单分散粒度，它可在乳剂二成熟时加入或以后加液形式加入而改善乳剂照相性能(感光度)和提高胶片保护膜的防粘连性能。
2.如权利要求
1所述的感光胶片用乳剂组分聚甲基丙烯酸胶乳，其特征在于它为聚甲基丙烯酸甲酯或聚甲基丙烯酸乙酯的单分散高聚物。
3.如权利要求
1所述的感光胶片用乳剂组分聚甲基丙烯酸酯类胶乳，其特征在于它们加入乳剂时的浓度范围为1～10%，最佳浓度为2～3%。
4.如权利要求
1、2所述的感光胶片用乳剂组分聚甲基丙烯酸酯类乳剂，其特征在于它们与粒度为2～3μm的聚苯乙烯胶乳结合使用时提高胶片保护膜防粘连性能效果更加明显。
5.如权利要求
1、2、3所述的感光胶片用乳剂组分聚甲基丙烯酸酯类胶乳，其特征在于它比标准胶片的感光度高出0.5～1.5DIN，通常高1DIN。
6.一种感光胶片用乳剂组分聚甲基丙烯酸酯类胶乳的制法，其特征在于聚合反应过程中不用任何乳化剂或聚合反应稳定剂和不用无机盐作为离子强度调节剂，而直接使用过硫酸钾为引发剂(同时起调节离子强度的作用)进行聚合反应，控制聚合反应温度范围于45～70℃和搅拌器搅拌速度为100～300rpm，而制得高纯度和粒度为0.40μm的单分散胶乳。
7.如权利要求
6所述的感光胶片用乳剂组分聚甲基乙烯酸酯类胶乳的制法，其特征在于聚合反应过程中甲基丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸乙酯单体的用量为0.20～1.01，dm M，以0.50dm M最佳。
8.如权利要求
6所述的感光胶片用乳剂组分聚甲基丙烯酸酯类胶乳的制法，其特征在于聚合反应，引发剂过硫酸钾的用量为4.23×10～5.2×10dm M，以1.00×10～1.50×10dm M为佳。
9.如权利要求
6所述的感光胶片用乳剂组分聚甲基丙烯酸酯类胶乳的制法，其特征在于聚合反应的温度最佳为50～55℃，搅拌器的搅拌速度以200～250rpm更加合适。
10.如权利要求
6所述的感光胶片用乳剂组分聚甲基丙烯酸酯类胶乳的制法，其特征在于胶乳后处理的纯化方法将胶乳用水蒸气蒸馏除去其中残留的单体和聚合反应中初级自由基碎片，然后再用阴阳离子交换树脂分离柱除去胶乳中的残存的引发剂自由基碎片，处理后的胶乳的电导率介于单蒸水和双蒸馏水之间的电导率。
专利摘要
本发明属于照相感光胶片性能的改进。
文档编号C08L33/10GK85100887SQ85100887
公开日1986年3月10日 申请日期1985年4月1日
发明者袁中利, 何凤仪, 邓澧儒, 苏天升, 孟庆成, 胡喜章, 郝晶慧 申请人:中国科学院化学研究所导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan