专利名称:一种制备成色剂油乳的方法
技术领域:
本发明涉及一种制备成色剂油乳的方法,特别涉及一种制备彩色胶卷、彩色相纸用成色剂油乳的方法。
背景技术:
彩色感光材料,包括彩色负片中的彩色胶卷、彩色反转片和彩色正片中的彩色相纸和彩色电影正片,都是利用成色剂来获得染料影像的。早期的成色剂都是水溶性的,只要配制成水溶液就可以使用了,后来发明了油溶性成色剂,这使得彩色感光材料的性能有了质的飞跃。现代的彩色感光材料甚至包括染料型黑白感光材料(如染料型黑白负片),几乎都是使用油溶性成色剂来获得彩色影像。
油溶性成色剂必须首先制备成油乳,然后与照相乳剂混合均匀,涂布在片基上,才能制造成有用的感光材料。成色剂制备成油乳的过程,一般是先将一种成色剂或几种成色剂溶解在高沸点溶剂和低沸点助溶剂的混合溶剂中制备成油相,然后使用高剪切乳化器将油相与一般为明胶水溶液的水相均匀混合,形成稳定的油乳。成色剂溶解在油相中而油相是以微小的油珠均匀分布在水相中,这一过程叫成色剂分散。
在现代的工业化生产中,因大批量生产,一般只使用高剪切乳化是达不到要求的(主要是油珠粒径偏大,分布宽,且不稳定),还需要经过均质机均化,以降低油珠粒径,改善粒径分布。目前一般使用阀式均质机均质压力低于60MPa,如美国专利US5998120,介绍了其使用的均质压力为低于50Mpa,其结果首先是成色剂分散配方中使用大量的低沸点溶剂,以使分散后成色剂油珠的颗粒粒径满足涂布要求和保存要求,结果不仅带来低沸点溶剂回收的复杂工艺,还使成色剂油乳的成本上升,其次无法回收的低沸点溶剂在涂布过程中挥发到大气中,对环境造成污染。中国专利申请号02129537.9公开了一种制备成色剂油乳的方法,该方法使用阀式均质机80MPa及以上的均质压力,次数为至少三次。
发明内容
本发明的目的是,提供一种制备成色剂油乳的方法,采用该方法制备的成色剂油乳颗粒细小,均匀,明显改善涂布后胶片的性能,如消除大油珠点。
本发明的技术方案是一种制备成色剂油乳的方法,将成色剂固体加入到溶剂中,加热溶解,制备成油相;将照相明胶溶解在水中,制备成明胶溶液水相,加入表面活性剂;将油相加入到水相中,高速搅拌,于70~80℃恒温搅拌40~60分钟,加入防腐剂,然后对混合后的分散体进行均质处理,其特征是,成色剂油乳分散采用微腔式高压均质机,均质机压力≥10kpsi,均质次数≥1次。
一种优选方案,其中所述的溶剂为高沸点溶剂和低沸点助溶剂的混合物,溶解温度为65~80℃。
一种优选方案,其中所述的微腔式均质机压力为30kpsi。
一种优选方案,其中所述的均质次数为2次。
本发明所指的成色剂可以是彩色胶卷、彩色相纸等的黄成色剂、品成色剂、青成色剂、MASK成色剂、功能性成色剂(DIR、DIAR、DAR、BAR、非成色成色剂)。
适用于本发明的成色剂包括但不限于以下结构的成色剂。
本发明所指的高沸点溶剂包括但不限于下列溶剂磷酸三丁酯,磷酸三甲苯酯,磷苯二甲酸二丁酯。
本发明所指的低沸点溶剂包括但不限于下列溶剂乙酸乙酯。
本发明所指的表面活性剂包括但不限于下列表面活性剂十二烷基硫酸钠。
本发明所指的防腐剂包括但不限于下列防腐剂苯酚。
本发明所制备的成色剂油乳颗粒细小,均匀,明显改善涂布后胶片的性能,如消除大油珠点。
具体实施例方式
下面通过实施例对本发明做进一步说明。
实施例1彩色胶卷青成色剂预分散油乳,过程是将彩色胶卷青成色剂CP-1 1000克加入到加热的由800毫升邻苯二甲酸二丁酯、400毫升磷酸三丁酯和3000毫升低沸点溶剂乙酸乙酯组成的混合溶剂中,恒温70℃,溶解,制备为油相;在预混合锅中,加入10升去离子水,1000克照相胶,加入表面活性剂十二烷基硫酸钠(100克/升)900毫升,恒温78℃,溶解,制备水相;在高速剪切分散器搅拌下,将油相加入到水相中,恒温80℃,分散60分钟,加入防腐剂苯酚(500克/升)33毫升,储存备用。取预分散油乳,恒温50℃,使用微腔式均质机的M-210C(Microfludics生产),通过L210Z(250μm)/G10Z(87μm)腔室30kpsi均质1次,使用仪器MalvernInstruments Ltd.Zetasizer 3000HS测试油乳的平均粒径,平均粒径为151纳米;或使用微腔式均质机M-110Y(Microfludics生产),经过21kpsi压力均质5次,使用仪器Malvern Instruments Ltd.Zetasizer 3000HS测试油乳的平均粒径,平均粒径为97纳米。
实施例2彩色相纸品成色剂预分散油乳,过程是将彩色相纸品成色剂CP-2 1000克加入到加热的由700毫升邻苯二甲酸二丁酯、350毫升磷酸三丁酯和3600毫升低沸点溶剂乙酸乙酯组成的混合溶剂中,恒温65℃,溶解,制备为油相;在预混合锅中,加入10升去离子水,1000克照相胶,加入表面活性剂十二烷基硫酸钠(100克/升)1000毫升,恒温溶解,温度保持70℃,制备水相;在高速剪切分散器搅拌下,将油相加入到水相中,恒温70℃,分散40分钟,加入防腐剂苯酚(500克/升)33毫升,储存备用。取预分散油乳,恒温50℃,使用微腔式均质机M-210C(Microfludics生产),通过L210Z(250μm)/G10Z(87μm)腔室10kpsi均质5次,使用仪器Malvern Instruments Ltd.Zetasizer 3000HS测试油乳的平均粒径,平均粒径为163纳米;或使用微腔式均质机M-110Y(Microfludics生产),经过35kpsi压力均质2次,使用仪器Malvern Instruments Ltd.Zetasizer 3000HS测试油乳的平均粒径,平均粒径为88纳米。
实施例3彩色胶卷MASK成色剂CP-3预分散油乳,过程是将彩色胶卷MASK成色剂CP-3 1000克加入到加热的由1200毫升邻苯二甲酸二丁酯、800毫升磷酸三丁酯和3000毫升低沸点溶剂乙酸乙酯组成的混合溶剂中,恒温80℃,溶解,制备为油相;在预混合锅中,加入10升去离子水,1000克照相胶,加入表面活性剂十二烷基硫酸钠(100克/升)1000毫升,恒温78℃,溶解,制备水相;在高速剪切分散器搅拌下,将油相加入到水相中,恒温80℃,分散60分钟,加入防腐剂苯酚(500克/升)40毫升,储存备用。取预分散油乳,恒温50℃,使用微腔式均质机M-210C(Microfludics生产),通过L210Z(250μm)/G10Z(87μm)腔室21kpsi均质1次,使用仪器Malvern Instruments Ltd.Zetasizer 3000HS测试油乳的平均粒径,平均粒径为188纳米;或使用微腔式均质机M-110Y(Microfludics生产),经过28kpsi压力均质3次,使用仪器Malvern Instruments Ltd.Zetasizer 3000HS测试油乳的平均粒径,平均粒径为95纳米。
实施例4彩色胶卷功能性成色剂CP-4预分散油乳,过程是将彩色胶卷功能性成色剂CP-4 1000克加入到加热的由1500毫升邻苯二甲酸二丁酯、500毫升磷酸三丁酯和3000毫升低沸点溶剂乙酸乙酯组成的混合溶剂中,恒温80℃,溶解,制备为油相;在预混合锅中,加入10升去离子水,1000克照相胶,加入表面活性剂十二烷基硫酸钠(100克/升)900毫升,恒温78℃,溶解,制备水相;在高速剪切分散器搅拌下,将油相加入到水相中,恒温80℃,分散50分钟,加入防腐剂苯酚(500克/升)30毫升,储存备用。取预分散油乳,恒温50℃,使用微腔式均质机M-210C(Microfludics生产),通过L210Z(250μm)/G10Z(87μm)腔室15kpsi均质3次,使用仪器Malvern Instruments Ltd.Zetasizer 3000HS测试油乳的平均粒径,平均粒径为138纳米;或使用微腔式均质机M-110Y(Microfludics生产),经过30kpsi压力均质2次,使用仪器Malvern Instruments Ltd.Zetasizer 3000HS测试油乳的平均粒径,平均粒径为86纳米。
实施例5将1000克固体彩色相纸黄成色剂(CP-5)加入搅拌中的由1000毫升的高沸点溶剂磷苯二甲酸二丁酯和4300毫升的低沸点溶剂乙酸乙酯组成的混合溶剂中,恒温78℃,使成色剂完全溶解,制备成油相;在分散锅中加入10升去离子水、1000克照相胶、表面活性剂十二烷基硫酸钠800毫升(100克/升),温度保持75℃,恒温溶解,制备成水相;在高速剪切分散器搅拌下,将油相缓慢加入到水相中,恒温75℃,分散60分钟,加入防腐剂苯酚(500克/升)30毫升,储存备用。取预分散油乳,恒温50℃,使用微腔式均质机M-210C(Microfludics生产),通过L210Z(250μm)/G10Z(87μm)腔室35kpsi均质1次,使用仪器Malvern InstrumentsLtd.Zetasizer 3000HS测试油乳的平均粒径,平均粒径为126纳米,或使用微腔式均质机M-110Y(Microfludics生产),经过30kpsi压力均质3次,使用仪器Malvern Instruments Ltd.Zetasizer 3000HS测试油乳的平均粒径,平均粒径为81纳米。
应用例1(比较例)作为对比样,按现行生产工艺制备彩色胶卷青成色剂油乳,过程是将彩色胶卷青成色剂CP-1 1000克加入到加热的由800毫升邻苯二甲酸二丁酯、400毫升磷酸三丁酯和3000毫升低沸点溶剂乙酸乙酯组成的混合溶剂中,恒温70℃,溶解,制备为油相;在预混合锅中,加入10升去离子水,1000克照相胶,加入表面活性剂十二烷基硫酸钠(100克/升)900毫升,恒温78℃,溶解,制备水相;在高速剪切分散器搅拌下,将油相加入到水相中,恒温80℃,分散60分钟,加入防腐剂苯酚(500克/升)33毫升,得到预分散油乳。取预分散油乳,恒温50℃,使用阀式均质机GYB40-10S(上海东华高压均质机厂生产)45MPa压力均质1次,使用仪器Malvern Instruments Ltd.Zetasizer 3000HS测试油乳的平均粒径,平均粒径为212纳米。将油乳170克和低感感红乳剂300克混合,加入稳定剂AF-121(乐凯公司生产)、表面活性剂1292(乐凯公司生产)、去离子水合计965克,为低感感红层涂布液;将油乳107克和中感感红乳剂300克混合,加入稳定剂AF-121(乐凯公司生产)、表面活性剂1292(乐凯公司生产)、去离子水合计932克,为中感感红层涂布液;将油乳63克和高感感红乳剂500克混合,加入稳定剂AF-121(乐凯公司生产)、表面活性剂1292(乐凯公司生产)、去离子水合计805克,为高感感红层涂布液;将明胶40克,去离子水500克,坚膜剂H-05(乐凯公司生产)120毫升,表面活性剂1292(乐凯公司生产)溶化合计802克,为隔层涂布液。用涂布机在彩色胶卷用防光晕片基上按低感感红层、中感感红层、高感感红层、隔层顺序一次同时涂布,涂布量分别是低感感红层21克涂布液/m2、中感感红层18克涂布液/m2、高感感红层14克涂布液/m2、隔层16克涂布液/m2,经过干燥得到对照样片。将对照样片充分曝光,按柯达C-41RA彩色负片加工工艺显影、漂白、定影、干燥,使用光学显微镜观察36mm×220mm大小样片,发现大于10微米的油珠点有28个。
应用例2作为实验样,按本发明工艺制备彩色胶卷青成色剂油乳,过程是将彩色胶卷青成色剂CP-1 1000克加入到加热的由800毫升邻苯二甲酸二丁酯、400毫升磷酸三丁酯和3000毫升低沸点溶剂乙酸乙酯组成的混合溶剂中,恒温70℃,溶解,制备为油相;在预混合锅中,加入10升去离子水,1000克照相胶,加入表面活性剂十二烷基硫酸钠(100克/升)900毫升,恒温78℃,溶解,制备水相;在高速剪切分散器搅拌下,将油相加入到水相中,恒温80℃,分散60分钟,加入防腐剂苯酚(500克/升)33毫升,储存备用。取预分散油乳,恒温50℃,使用微腔式均质机M-210C(Microfludics生产),通过L210Z(250μm)/G10Z(87μm)腔室30kpsi均质1次,使用仪器Malvern Instruments Ltd. Zetasizer 3000HS测试油乳的平均粒径,平均粒径为151纳米。将油乳170克和低感感红乳剂300克混合,加入稳定剂AF-121(乐凯公司生产)、表面活性剂1292(乐凯公司生产)、去离子水合计965克,为低感感红层涂布液;将油乳107克和中感感红乳剂300克混合,加入稳定剂AF-121(乐凯公司生产)、表面活性剂1292(乐凯公司生产)、去离子水合计932克,为中感感红层涂布液;将油乳63克和高感感红乳剂500克混合,加入稳定剂AF-121(乐凯公司生产)、表面活性剂1292(乐凯公司生产)、去离子水合计805克,为高感感红层涂布液;将明胶40克,去离子水500克,坚膜剂H-05(乐凯公司生产)120毫升,表面活性剂1292(乐凯公司生产)溶化合计802克,为隔层涂布液。用涂布机在彩色胶卷用防光晕片基上按低感感红层、中感感红层、高感感红层、隔层顺序一次同时涂布,涂布量分别是低感感红层21克涂布液/m2、中感感红层18克涂布液/m2、高感感红层14克涂布液/m2、隔层16克涂布液/m2,经过干燥得到实验样片。将对照样片充分曝光,按柯达C-41RA彩色负片加工工艺显影、漂白、定影、干燥,使用光学显微镜观察36mm×220mm大小样片,没有发现大于10微米的油珠点。
有益效果由实施例和应用例所得分析数据可以看出,采用本发明方法所制备的成色剂油乳颗粒细小,均匀,将其应用到胶片上可以明显改善涂布后胶片的性能,如消除大油珠点。
权利要求
1.一种制备成色剂油乳的方法,将成色剂固体加入到溶剂中,加热溶解,制备成油相;将照相明胶溶解在水中,制备成明胶溶液水相,加入表面活性剂;将油相加入到水相中,高速搅拌,于70~80℃恒温搅拌40~60分钟,加入防腐剂,然后对混合后的分散体进行均质处理,其特征是,成色剂油乳分散采用微腔式高压均质机,均质机压力≥10kpsi,均质次数≥1次。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,其中所述的溶剂为高沸点溶剂和低沸点助溶剂的混合物,溶解温度为65~80℃。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,其中所述的微腔式均质机压力为30kpsi。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,其中所述的均质次数为2次。
全文摘要
本发明涉及一种制备成色剂油乳的方法,特别涉及一种制备彩色胶卷、彩色相纸用成色剂油乳的方法,该方法是将成色剂固体加入到溶剂中,加热溶解,制备成油相;将照相明胶溶解在水中,制备成明胶溶液水相,加入表面活性剂;将油相加入到水相中,高速搅拌,于70~80℃恒温搅拌40~60分钟,加入防腐剂,然后对混合后的分散体进行均质处理,其特征是,成色剂油乳分散采用微腔式高压均质机,均质机压力≥10kpsi,均质次数≥1次,采用该方法制备的成色剂油乳颗粒细小,均匀,将其应用到胶片上可以明显改善涂布后胶片的性能,如消除大油珠点。
文档编号G03C1/005GK1670621SQ20041000865
公开日2005年9月21日 申请日期2004年3月16日 优先权日2004年3月16日
发明者骆小红 申请人:中国乐凯胶片集团公司