做座干银胶片创新技术应用

干银胶片创新技术应用

1 干银成像技术的发展

自1964年美国3M公司首次提出采用热显影方法进行银盐成像的技术-----“干银”成像技术之后，柯达、富士等照相公司均在该技术领域进行了大量的基础研究，直到1995年3M公司才将该技术市场化，率先推出医疗影像干式加工系统。

1998年，柯达公司购买了3M公司的干银成像技术，开始推出DryView系列医用产品，其中包括DryView激光成像仪与配套红外激光胶片，富士、爱克发在以后的几年内也纷纷推出包括输出胶片与激光成像仪在内的配套成像系统，顺应了数字医疗成像技术的发展趋势。干银材料除了主要用于医用成像之外，还用于缩微成像与印刷制版行业，目前还有少部分的彩色干银材料专利申请，但市场产品不多见。

2 干银胶片的结构、成像原理及优势

2.1 结构

与传统的卤化银胶片不同的是，干银胶片是一种采用激光曝光，通过热显影成像的照相材料。其结构主要由保护层、感光层、底层及支持体构成，如果需要，还可涂有防光晕层。

感光成像层的特点：感光成像层主要由4部分组成：

(1) 生成影像的主要银源-----非感光的有机银盐，例如山萮酸银、硬脂酸银等。

(2) 还原剂(通常包括显影剂)。

(3) 在显影成像过程中起催化作用的少量的卤化银。

(4) 亲水的或疏水的粘合剂。与制备传统的感光卤化银乳剂所不同的是，感光成像涂层中包括显影剂，而在传统的照相系统中，显影剂为化学加工药液，胶片本身不包括显影剂。

此外，制备干银乳剂所用的粘合剂呈现多样性，如明胶、明胶衍生物、聚乙烯醇、聚缩醛类物质以及其他多种聚合物都可用作粘合剂，而卤化银感光材料中的粘合剂只有明胶1种。

2.2 成像原理

干银成像过程是一种催化过程，干银材料中少量的卤化银在低能量的光照射下便可形成催化中心，1～10尔格的任何可见光、紫外线及红外线都能使之曝光，该中心在加热条件下促使非感光有机酸银与还原剂发生氧化----还原反应而生成永久的银影像，即形成影像的银来自非感光有机酸银。

我们从干银产品的成像原理可以看出，干银胶片的主要优点包括3个方面：

(1) 环保：不需要化学加工药液，当然也不会产生废药液及废水。

(2) 使用方便：无需暗室操作。

(3) 除以上优点之外，目前加工干银胶片的激光成像仪占地面积都较小，例如，爱克发

公司的D他们假想会将之利用在航空航天的结构检测、助燃剂、防冰和导电领域rystar 2000可以置于桌面上。

3 当前市售干银胶片及技术进展

3.1 产品技术现状

当前，传统的照相公司柯达、富士、爱克发垄断了全球干银成像市场，分别推出了不同创新体系的激光成像仪及配套耗材。

在同类干式成像系统中，柯达公司的DryView系统无论在技术还是市场方面都保持领先，该系统占据了全球50%以上的市场份额，到2002年10月为止，柯达已在全球安装了20000台DryView激光成像仪。

2003年，富士公司针对北美地区较大的市场需求，富士美国格林伍德市的X射线胶片工厂已开始生产、出售医用水溶性干银胶片，水溶性干银胶片比溶剂型胶片更加环保，这也是美国首家生产水溶性医用干银胶片的工厂，而且产品除满足北美地区的需求之外还远销加拿大与墨西哥。

3.2 从专利角度看技术进展，水溶性干银材料是未来的发展方向

据感光成像层涂布液的载体不同，干银胶片可以分为溶剂型与水溶性2种产品。当前市场上正在应用的干银胶片多为溶剂型产品，上述柯达、富士与爱克发的几种产品也都为溶剂型胶片，目前只有富士美国公司生产水溶性干银胶片。溶剂型产品不仅在产过程中对人体有害，而且成本较高，而水基干银材料不存在类似的问题，在2003上半年USPTO所公开发表的专利中，柯达公开干银专利14件，其中6件涉及到了水溶性干银技术，富士等公司也有涉及水溶性干银材料技术的专利申请，这标志着水溶性干银材料已引起了开发者的关注，将会成为未来的发展方向。

3.3 最新干银成像技术专利涉及的内容

2003上半年USPTO公开的干银技术专利主要还是涉及医用胶片，针对目前的干银胶片在照相性能方面还不是尽善尽美、不易涂布等问题所进行的创新与改进，主要解决4个方面的问题：

(1）新型化学增感剂的开发与应用；

(2)降低Dmin，提高Dmax；

(3)降低干银材料显影前/后存储过程的灰雾；

(4)改进涂布性能。

4 干银成像产品市场现状与发展前景

美国Lyra公司的一份近期调查报告指出，由于干式材料成像简单、加工方便以及全球数字化X线成像设备CR、DR的日渐增多与远程影像信息存储与通讯系统建立，医用干式胶片的消费量将逐渐超过传统的湿式加工胶片，并且随着数字成像技术的不断完善，医疗成像工业将最终取消胶片的使用，但在今后的数年内，随着社会人口趋于老龄化以及人们保健意识的增强，全球总体医用胶片(包括干式与湿式)的消费量还会有上升的势头。

近年来，在一些发达国家，湿式胶片的消费量逐年递减，而干式胶片越发受到人们的我们认为主要是由于目前国内纸企使用的仍以高价库存浆为主重视，其消费量连年递增。例如，目前北美地区所消费的1/4以上的医用X-射线胶片都为干式胶片，预计2005年所消费的胶片中将近1/3的胶片都为干式胶片。

目前发展中国家传统的湿式胶片仍是医用胶片的主体产品，但干式胶片成像质量已得到医院的认可6、应变系统检查，是今后医用胶片的发展方向。据有关资料预测，2002年中国国内射线胶片市场容量为2100万平方米，干式热敏胶片在140万平方米左右。

从干银胶片的技碳加强级别的曲折模量为40⑸4GPa术特点与当前的市场应用来看，干银胶片特别是医用干银材料的需求量将可能会逐年攀升，市场前景光明。但是，自从干银成像技术的问世到产品市场化经历了30多年的时间，而且干银成像体系除涉及到胶片之外，干式激光成像仪及软件系统也是一个相当复杂的部分，在传统的照相技术领域实力相当雄厚的柯达公司也是通过购买3M公司的干银成像技术才得以在新的成像领域发展壮大的。当前，无论是人才力量还是技术力量，我们与柯达公司都存在一定的差距，我们应该以柯达公司为榜样，通过技术合作的渠道加快产品开发的速度以满足市场需求。

作者/王 瑞

来源《影像材料》