化学工艺专业毕业论文化学工艺专业毕业论文 精品论文精品论文 光敏热显成像材料热显影过光敏热显成像材料热显影过程中影响银离子迁移因素的模拟研究程中影响银离子迁移因素的模拟研究关键词：光敏热显成像材料关键词：光敏热显成像材料 山嵛酸银山嵛酸银 银离子迁移银离子迁移 邻苯二甲酸邻苯二甲酸 酞嗪酞嗪 液相沉淀液相沉淀 法法 调色剂调色剂 粘合剂粘合剂摘要：光敏热显成像材料（Photothermographic materials，简称 PTG 材料） 是近年来国际感光界的研究热点之一。PTG 材料具有成像质量优异，影像保存 稳定性高，干式加工便捷无污染等优点，因此尽管传统的卤化银胶片市场正在 逐步萎缩，而具有环境友好特点的 PTG 材料市场仍有着良好的发展前景。当前， 国际感光界的学者正在大力开展对 PTG 材料成像机理方面的研究。其中美国学 者 Whitcomb 和日本学者 Maekawa 对于 PTG 材料热显影过程中银离子的迁移及还 原过程进行了深入的分析研究，并提出了不同的见解。 本论文以邻苯二甲酸 （PA）与酞嗪（PHZ）为起始原料，采用液相沉淀法合成了 PTG 材料热显成像过 程中可能存在的含银中间体邻苯二甲酸二银（Ag2PA）与Ag2PHZ2PAH2O配合 物，通过元素分析、ICP-AES 分析对 Ag2PA 与Ag2PHZ2PAH2O配合物的元素 组成进行了确定，采用 XRD、FTIR、TG 与 DSC 等方法对 Ag2PA 与 Ag2PHZ2PAH2O进行了表征，确定了其分子结构。通过对 PTG 材料热显影过 程中银离子迁移过程的分析表明，调色剂 PA 与 PHZ 在 PTG 材料热显影过程中起 着改变反应历程，降低反应活化能的作用，Maekawa 等提出的银离子迁移路线 具有一定的合理性。 采用 X 射线衍射 K 值分析法，在 100123PTG 材料热 显影温度范围内，研究了山嵛酸银（AgBeh）与 PA 的固相反应过程。结果表明， AgBeh 与 PA 的固相反应为固态扩散控制过程。在一定的反应时间内，Jander 方 程能够较好的描述 AgBeh 与 PA 的固相反应动力学，反应的表观活化能为 84.5kJmol-1，表观频率因子为 7.06107 min-1。AgBeh 与 PA 样品以较小的 颗粒度分散于 PTG 体系中，有利于提高 PTG 材料的成像速度。通过 XRD 及 FTIR 等方法对 Ag2PA 与 PHZ 之间的反应进行研究，结果表明 Ag2PA 与 PHZ 可以通过 固液相反应发生作用，反应物的扩散过程为 Ag2PA 与 PHZ 之间反应的控制步骤。测定了调色剂 PA、PHZ 与 6-异丙基酞嗪在粘合剂 PVA 中的扩散系数。实验 表明，温度越高，调色剂的扩散系数越大。在相同的条件下，PHZ 与 6-异丙基 酞嗪的扩散系数均远大于 PA 的扩散系数。随着粘合剂浓度的增大，PA、PHZ 与 6-异丙基酞嗪的扩散系数均有所降低，这种降低的趋势在不同的温度条件下均 有体现。 综合分析认为，对于 PA-PHZ 的调色剂组合体系，决定银离子迁移 速率的主要因素为调色剂 PA 在粘合剂涂层中的扩散行为，适当增加 PTG 材料的 热显影温度、调整涂层结构与配方以缩短调色剂 PA 在涂层中的有效扩散距离以 及降低 PTG 材料涂层中粘合剂的浓度均有利于提高 PTG 材料的显影速度，即提 高 PTG 材料的热显影效率；对于 PA-6-异丙基酞嗪的调色剂组合体系，在实际 的 PTG 材料热显成像条件下，调色剂 6-异丙基酞嗪的扩散行为会对银离子的迁 移速率起到一定的限制作用，而这种限制作用有利于获得色调更佳的银影像。 测定了调色剂 PA、6-异丙基酞嗪在苯丙乳液粘合剂中的扩散系数并确定了扩散 活化能。实验数据显示，PA、6-异丙基酞嗪在苯丙乳液粘合剂中的扩散系数均 略大于其在同浓度 PVA 粘合剂中的扩散系数。正文内容正文内容光敏热显成像材料（Photothermographic materials，简称 PTG 材料）是 近年来国际感光界的研究热点之一。PTG 材料具有成像质量优异，影像保存稳 定性高，干式加工便捷无污染等优点，因此尽管传统的卤化银胶片市场正在逐 步萎缩，而具有环境友好特点的 PTG 材料市场仍有着良好的发展前景。当前， 国际感光界的学者正在大力开展对 PTG 材料成像机理方面的研究。其中美国学 者 Whitcomb 和日本学者 Maekawa 对于 PTG 材料热显影过程中银离子的迁移及还 原过程进行了深入的分析研究，并提出了不同的见解。 本论文以邻苯二甲酸 （PA）与酞嗪（PHZ）为起始原料，采用液相沉淀法合成了 PTG 材料热显成像过 程中可能存在的含银中间体邻苯二甲酸二银（Ag2PA）与Ag2PHZ2PAH2O配合 物，通过元素分析、ICP-AES 分析对 Ag2PA 与Ag2PHZ2PAH2O配合物的元素 组成进行了确定，采用 XRD、FTIR、TG 与 DSC 等方法对 Ag2PA 与 Ag2PHZ2PAH2O进行了表征，确定了其分子结构。通过对 PTG 材料热显影过 程中银离子迁移过程的分析表明，调色剂 PA 与 PHZ 在 PTG 材料热显影过程中起 着改变反应历程，降低反应活化能的作用，Maekawa 等提出的银离子迁移路线 具有一定的合理性。 采用 X 射线衍射 K 值分析法，在 100123PTG 材料热 显影温度范围内，研究了山嵛酸银（AgBeh）与 PA 的固相反应过程。结果表明， AgBeh 与 PA 的固相反应为固态扩散控制过程。在一定的反应时间内，Jander 方 程能够较好的描述 AgBeh 与 PA 的固相反应动力学，反应的表观活化能为 84.5kJmol-1，表观频率因子为 7.06107 min-1。AgBeh 与 PA 样品以较小的 颗粒度分散于 PTG 体系中，有利于提高 PTG 材料的成像速度。通过 XRD 及 FTIR 等方法对 Ag2PA 与 PHZ 之间的反应进行研究，结果表明 Ag2PA 与 PHZ 可以通过 固液相反应发生作用，反应物的扩散过程为 Ag2PA 与 PHZ 之间反应的控制步骤。测定了调色剂 PA、PHZ 与 6-异丙基酞嗪在粘合剂 PVA 中的扩散系数。实验 表明，温度越高，调色剂的扩散系数越大。在相同的条件下，PHZ 与 6-异丙基 酞嗪的扩散系数均远大于 PA 的扩散系数。随着粘合剂浓度的增大，PA、PHZ 与 6-异丙基酞嗪的扩散系数均有所降低，这种降低的趋势在不同的温度条件下均 有体现。 综合分析认为，对于 PA-PHZ 的调色剂组合体系，决定银离子迁移 速率的主要因素为调色剂 PA 在粘合剂涂层中的扩散行为，适当增加 PTG 材料的 热显影温度、调整涂层结构与配方以缩短调色剂 PA 在涂层中的有效扩散距离以 及降低 PTG 材料涂层中粘合剂的浓度均有利于提高 PTG 材料的显影速度，即提 高 PTG 材料的热显影效率；对于 PA-6-异丙基酞嗪的调色剂组合体系，在实际 的 PTG 材料热显成像条件下，调色剂 6-异丙基酞嗪的扩散行为会对银离子的迁 移速率起到一定的限制作用，而这种限制作用有利于获得色调更佳的银影像。 测定了调色剂 PA、6-异丙基酞嗪在苯丙乳液粘合剂中的扩散系数并确定了扩散 活化能。实验数据显示，PA、6-异丙基酞嗪在苯丙乳液粘合剂中的扩散系数均 略大于其在同浓度 PVA 粘合剂中的扩散系数。 光敏热显成像材料（Photothermographic materials，简称 PTG 材料）是近年 来国际感光界的研究热点之一。PTG 材料具有成像质量优异，影像保存稳定性 高，干式加工便捷无污染等优点，因此尽管传统的卤化银胶片市场正在逐步萎 缩，而具有环境友好特点的 PTG 材料市场仍有着良好的发展前景。当前，国际 感光界的学者正在大力开展对 PTG 材料成像机理方面的研究。其中美国学者 Whitcomb 和日本学者 Maekawa 对于 PTG 材料热显影过程中银离子的迁移及还原过程进行了深入的分析研究，并提出了不同的见解。 本论文以邻苯二甲酸 （PA）与酞嗪（PHZ）为起始原料，采用液相沉淀法合成了 PTG 材料热显成像过 程中可能存在的含银中间体邻苯二甲酸二银（Ag2PA）与Ag2PHZ2PAH2O配合 物，通过元素分析、ICP-AES 分析对 Ag2PA 与Ag2PHZ2PAH2O配合物的元素 组成进行了确定，采用 XRD、FTIR、TG 与 DSC 等方法对 Ag2PA 与 Ag2PHZ2PAH2O进行了表征，确定了其分子结构。通过对 PTG 材料热显影过 程中银离子迁移过程的分析表明，调色剂 PA 与 PHZ 在 PTG 材料热显影过程中起 着改变反应历程，降低反应活化能的作用，Maekawa 等提出的银离子迁移路线 具有一定的合理性。 采用 X 射线衍射 K 值分析法，在 100123PTG 材料热 显影温度范围内，研究了山嵛酸银（AgBeh）与 PA 的固相反应过程。结果表明， AgBeh 与 PA 的固相反应为固态扩散控制过程。在一定的反应时间内，Jander 方 程能够较好的描述 AgBeh 与 PA 的固相反应动力学，反应的表观活化能为 84.5kJmol-1，表观频率因子为 7.06107 min-1。AgBeh 与 PA 样品以较小的 颗粒度分散于 PTG 体系中，有利于提高 PTG 材料的成像速度。通过 XRD 及 FTIR 等方法对 Ag2PA 与 PHZ 之间的反应进行研究，结果表明 Ag2PA 与 PHZ 可以通过 固液相反应发生作用，反应物的扩散过程为 Ag2PA 与 PHZ 之间反应的控制步骤。测定了调色剂 PA、PHZ 与 6-异丙基酞嗪在粘合剂 PVA 中的扩散系数。实验 表明，温度越高，调色剂的扩散系数越大。在相同的条件下，PHZ 与 6-异丙基 酞嗪的扩散系数均远大于 PA 的扩散系数。随着粘合剂浓度的增大，PA、PHZ 与 6-异丙基酞嗪的扩散系数均有所降低，这种降低的趋势在不同的温度条件下均 有体现。 综合分析认为，对于 PA-PHZ 的调色剂组合体系，决定银离子迁移 速率的主要因素为调色剂 PA 在粘合剂涂层中的扩散行为，适当增加 PTG 材料的 热显影温度、调整涂层结构与配方以缩短调色剂 PA 在涂层中的有效扩散距离以 及降低 PTG 材料涂层中粘合剂的浓度均有利于提高 PTG 材料的显影速度，即提 高 PTG 材料的热显影效率；对于 PA-6-异丙基酞嗪的调色剂组合体系，在实际 的 PTG 材料热显成像条件下，调色剂 6-异丙基酞嗪的扩散行为会对银离子的迁 移速率起到一定的限制作用，而这种限制作用有利于获得色调更佳的银影像。 测定了调色剂 PA、6-异丙基酞嗪在苯丙乳液粘合剂中的扩散系数并确定了扩散 活化能。实验数据显示，PA、6-异丙基酞嗪在苯丙乳液粘合剂中的扩散系数均 略大于其在同浓度 PVA 粘合剂中的扩散系数。 光敏热显成像材料（Photothermographic materials，简称 PTG 材料）是近年 来国际感光界的研究热点之一。PTG 材料具有成像质量优异，影像保存稳定性 高，干式加工便捷无污染等优点，因此尽管传统的卤化银胶片市场正在逐步萎 缩，而具有环境友好特点的 PTG 材料市场仍有着良好的发展前景。当前，国际 感光界的学者正在大力开展对 PTG 材料成像机理方面的研究。其中美国学者 Whitcomb 和日本学者 Maekawa 对于 PTG 材料热显影过程中银离子的迁移及还原 过程进行了深入的分析研究，并提出了不同的见解。 本论文以邻苯二甲酸 （PA）与酞嗪（PHZ）为起始原料，采用液相沉淀法合成了 PTG 材料热显成像过 程中可能