автореферат диссертации по химической технологии, 05.17.06, диссертация на тему:Носители для струйной печати на основе полимерных композиционных материалов с химически модифицированной поверхностью рецептивного слоя
Автореферат диссертации по теме "Носители для струйной печати на основе полимерных композиционных материалов с химически модифицированной поверхностью рецептивного слоя"
004694919
На правах рукописи
ШАВКУН СЕРГЕЙ ЛЕОНИДОВИЧ
НОСИТЕЛИ ДЛЯ СТРУЙНОЙ ПЕЧАТИ НА ОСНОВЕ ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ С ХИМИЧЕСКИ МОДИФИЦИРОВАННОЙ ПОВЕРХНОСТЬЮ РЕЦЕПТИВНОГО СЛОЯ
05.17.06 - ТЕХНОЛОГИЯ И ПЕРЕРАБОТКА ПОЛИМЕРОВ И КОМПОЗИТОВ
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
САНКТ - ПЕТЕРБУРГ - 2010
1 О ИЮН 2010
004604919
Работа выполнена на кафедре полимеров и композитов Санкт-Петербургского государственного университета кино и телевидения
Научный руководитель
кандидат химических наук, доцент Гнатюк Сергей Павлович.
Официальные оппоненты -
доктор технических наук, профессор
Кузнецов Юрий Вениаминович.
доктор технических наук, кандидат химических наук,
Мякин Сергей Владимирович.
Ведущая организация: Санкт-Петербургский государственный технологический университет растительных полимеров.
Защита состоится « 24 » июня 2010г. в 15 часов 30 минут на заседании диссертационного совета Д 210.021.01 при Санкт - Петербургском государственном университете кино и телевидения по адресу: 191119, Санкт -Петербург, ул. Правды, д.13.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт - Петербургского государственного университета кино и телевидения.
Автореферат разослан «з^» ¡.¿¿аО 2010г.
И.О. Ученого секретаря диссертационного совета
Чезлов И.Г.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Структура современных носителей записи для
струйной цифровой печати представляет собой сложную систему последовательно расположенных слоев полимерных композиционных материалов, каждый компонент которой обладает определенной совокупностью уникальных свойств, неразрывно связанных со свойствами других составляющих. Такое эмерджентное и интерэктное влияние всех составляющих системы в конечном счете определяет механизм ее взаимодействия с окрашенными и неокрашенными компонентами чернил.
Бумаги для струйной печати должны отвечать ряду жестких требований, предъявляемых к их оптическим, сорбционным, механическим и геометрическим параметрам. Несмотря на то, что качество изображения определяется результатом динамического процесса взаимодействия материала как целостной системы и компонент чернил (тонера) печатающего устройства, определяющую роль в его формировании играет поверхностный, воспринимающий слой. Традиционно улучшепие эксплуатационных параметров носителей записи обеспечивалось оптимизацией как последовательности расположения композиционных полимерных слоев всего материала в целом, так и состава полимерной композиции каждого слоя. В технологии струйной печати качество изображения, полученного на материалах
- носителях записи, имеет ограничения, обусловленные свойствами слоев материала - носителя записи.
С целью повышения качества изображений, в настоящей работе применен принципиально иной подход в управлении свойствами полимерных материалов
- носителей записи, основанный на целенаправленном изменении состава воспринимающего слоя материалов путем формирования на их поверхности твердых веществ - элементоксидных структурных единиц - методом молекулярного наслаивания - одним из процессов химической нанотехнологии. Анализ показал, что в результате проведенной химической модификации улучшаются денситометрические, градационные, контрастно - резкостные
характеристики и характеристики тоно- и цветопередачи изображения, что составляет актуальность диссертационного исследования.
Цель и задачи исследования. Целью диссертационной работы являлось изучение и обоснование применимости методов молекулярного наслаивания для прецизионного управления широким спектром свойств полимерных композиционных материалов для струйной печати.
В соответствии с поставленной целью в работе рассматривались и решались следующие задачи:
1) изучение специфики процесса молекулярного наслаивания и выполнение основополагающих требований к его проведению и аппаратурному оформлению;
2) оптимизация структуры экспериментальной установки и технологических параметров процесса модификации, направленная на обеспечение воспроизводимости и однородности свойств рецептивного слоя модифицированных материалов;
3) оценка влияния совокупности конструктивных особенностей аппаратурного оформления и технологических параметров процесса молекулярного наслаивания на группы свойств модифицированных материалов - носителей записи для струйных технологий печати.
Методы исследования. С целью характеризации свойств исходных и модифицированных материалов были использованы метод термогравиметрического анализа, метод дифференциально-термического анализа, метод электронной спектроскопии диффузного отражения, метод сканирующей зондовой микроскопии, а также метод спектрофотометрического анализа.
Научная новизна. В настоящей работе впервые: 1) показана возможность применения методов молекулярного наслаивания для прецизионного управления широким спектром свойств полимерных композиционных материалов для технологий струйной печати;
2) доказано, что использование методов молекулярного наслаивания приводит к существенному изменению значений оптических, сорбционных и геометрических параметров полимерных композиционных материалов -носителей записи, что может служить основой целенаправленного управления их свойствами.
В работе были получены следующие новые научные результаты:
1) наномодификация воспринимающего слоя полимерных композиционных материалов, приводит к улучшению денситометрических, градационных характеристик и характеристик тоно- и цветопередачи изображения;
2) оптимизация технологических параметров, влияющих на диффузионную и кинетическую составляющую процесса наномодификации, позволила существенно улучшить значения оптических параметров модифицированных полимерных композиционных материалов;
3) наномодификация полимерных композиционных материалов приводит к изменению морфологических характеристик поверхности модифицированных материалов;
4) химическая природа реагента - модификатора приводит к появлению у модифицированного образца дополнительного отражения в коротковолновой области спектра;
Практическая значимость работы. Полученные результаты могут быть использованы как для разработки новых материалов для струйных технологий печати, так и для усовершенствования уже созданных групп носителей записи.
Реализация и внедрение результатов исследований. Результаты исследований использованы в научно - исследовательской госбюджетной теме №669-ФР от 01.05.2009г, а также внедрены в методики лабораторных научно -исследовательских работ для студентов старших курсов по кафедре полимеров и композитов Санкт - Петербургского государственного университета кино и телевидения.
На защиту выносятся следующие положения:
1) Закономерности изменения параметров воспринимающего слоя полимерных композиционных материалов для цифровой струйной печати в зависимости от условий использования прецизионных методов химической модификации, приводящих к образованию на поверхности носителей наноразмерных структур, существенно изменяющих ее морфологические характеристики.
2) На результаты химической модификации воспринимающего слоя материалов для цифровой струйной печати оказывают влияние конструктивные и технологические параметры, химическая природа модифицирующих веществ.
3) Изменение химической природы функциональных групп на поверхности материалов и морфологических характеристик воспринимающего слоя на наноуровне сказывается на изменении характера комплекса адсорбционно -адгезионных взаимодействий в системе «носитель записи - окрашенные и неокрашенные компоненты чернил», что в свою очередь отражается на потребительских свойствах материалов.
Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях:
1) Международный Симпозиум «Фотография в XXI веке: Традиционные и цифровые процессы», Санкт - Петербург, 15 — 16 июня 2006г.
2) The International Conference «Printing Technology SPb'06», St. Petersburg, June 26-30,2006.
3) Третья Всероссийская конференция (с международным участием) «Химия Поверхности и Нанотехнология», Санкт - Петербург - Хилово, Псковская обл. 24 сентября - 1 октября 2006г.
4) XX всероссийское совещание по температуроустойчивым покрытиям. СПб, 2007.
5) The 6th international conference on imaging science and hardcopy ICISH'2008, Zhanjiang City, P. R. China, 2008.
6) VIII Международная научно - практическая конференция «Визуальная культура: дизайн, реклама, информационные технологии», Омск, 2009
7) Четвертая Всероссийская конференция (с международным участием) «Химия Поверхности и Нанотехнология», Санкт - Петербург - Хилово, Псковская обл. 28 сентября - 4 октября 2009г.
Публикации. Материалы диссертационной работы изложены в 12 научных трудах, в том числе 1 статья в рецензируемом издании «Известия высших учебных заведений. Проблемы полиграфии и издательского дела» (включен в Перечень журналов ВАК).
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы, включающего 183 источника. Работа изложена на 150 страницах машинописного текста, содержит 8 таблиц и 48 рисунков, 1 приложение.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ
Во введении отражена актуальность диссертационной работы, показана ее
научная новизна, а также сформулированы теоретическая и практическая значимость работы.
В первой главе - «Технологии и материалы струйной печати» - описаны базовые принципы формирования изображения методами струйной печати, приводится краткий анализ патентных данных и других литературных источников, посвященных описанию структуры основных классов композиционных полимерных материалов - носителей записи и состава чернил на основе красителей и пигментов. Кратко изложены принципы классификации носителей записи для цифровой печати. Обоснована возможность управления свойствами носителей записи на основе полимерных композиционных материалов посредством изменения параметров воспринимающего (рецептивного) слоя. Дан обзор групп методов физической модификации, физико - химической модификации и химической модификации полимеров. Показаны особенности влияния различных типов модификации на характер и глубину воздействия на структуру полимерного материала. Отдельно рассмотрено совместное применение методов физической и химической модификации. Подробно описана наиболее представительная группа методов
химической модификации - химическая прививка органических и неорганических соединений - модификаторов к макроцепям полимеров.
Во второй главе - «Методы исследования» - приводится описание технологии химической модификации материалов методом молекулярного наслаивания. Дано обоснование выбора модификаторов, сформулирован ряд требований к аппаратурному оформлению процесса. В рамках изложения методики эксперимента подробно рассмотрен технологический цикл процесса с примерами химических реакций, происходящих на поверхности воспринимающего слоя полимерных материалов при модификации.
В третьей главе - «Экспериментальная часть» - дано описание экспериментальной установки оригинальной конструкции и другого лабораторного оборудования, использованного при проведении исследований. Дано обоснование выбора организации гидродинамического режима синтеза. Приведены значения конструкционных и технологических параметров, которые обеспечивают оптимальные условия процесса синтеза. Обоснован выбор реагентов-модификаторов (тетрахлорсилаи, диметилдихлорсилан, тетрахлорид титана, хлорид фосфора (III), оксихлорид фосфора).
В четвертой главе - «Обсуждение результатов» - приведены результаты влияния модификации на физико-химические свойства полимерных композиционных регистрирующих материалов, их оптические, сорбционные, механические и геометрические параметры. Химическая модификация приводит к некоторому увеличению термостабильности в высокотемпературной области. На рис. 1 приведены зависимости потери массы и тепловые эффекты исходного, и подвергшегося модификации парами РС13, образцов бумаги «Canon Matte Photo Paper» фирмы «Canon» от температуры.
DTG
DTA
64
2
1
336
О 100 200 300 400 500 600
О
200 400 600
оС
t, оС
а)
б)
Рис. 1 Зависимость: а) - потери массы (кривые DTG), и 6) - тепловые эффекты (кривые DTA), образцов бумаги «Canon Matte Photo Paper» фирмы «Canon» от температуры. (1 - исходный образец, 2 - образец после модификации парами хлорида фосфора (III))
Как следует из анализа полученных методами атомно - силовой зондовой
микроскопии изображений noEiepxHocra исходных образцов бумаги «Canon
Matte Photo Paper» фирмы «Canon», соответствующих им гистограмм
распределения микронеровностей, реконструированных профилограмм и их
аналогов с модифицированной поверхностью, проведение химической
модификации оказывает влияние на нанорельеф поверхности материалов
существенным образом, рис. 2. Структура носителя становится более
однородной, отмечается резкое уменьшение размера морфологических
образований на поверхности воспринимающего слоя, характер их
распределения не изменяется и близок к нормальному. Однако в процессе
модификации наблюдается смещение положения максимума распределения в
сторону меньших значений (с 70 до 58 нанометров), отмечается возрастание его
величины (более чем в два раза) и уменьшение разброса по размерам
морфологических структур. Для исходных образцов носителя характерен
разброс значений между максимумами (вершины) и минимумами (впадины)
микронеровностей в интервале 20 - 25 нанометров и средний размер
морфологических структур - 0,2 микрометра. Для образцов материала с
модифицированной поверхностью наблюдается разброс значений между максимумами и минимумами микронеровностей в интервале от 3 до 8 нанометров и средний размер морфологических структур 0,03 - 0,08 микрометров.
2. Histogram
2: Histogram
а) б)
Гистограммы и профилограммы участков поверхности с типичной морфологией: а) - исходных образцов носителя, б) - образцов бумаги с
поверхностью, модифицированной парами оксихлорида фосфора. Рис. 2 Результаты анализа образцов бумаги «Canon Matte Photo Paper» методом сканирующей зондовой микроскопии
Значения оптической плотности, контраста, усредненного локального контраста, резкости, полноты использования диапазона яркости, которые были получены по результатам анализа параметров изображения тест - объекта на поверхности бумаг, также зависели от химической природы веществ -модификаторов и от условий проведения синтеза, см. табл. 1.
Таблица 1
Оптические характеристики изображения тест - объекта, полученного на
исходных образцах бумаг и тех же носителях записи с поверхностью, _модифицированной Т1СЦ_
характеристика тип носителя
"ВАШЕ!"" "ФОТОДЖЕТ- ПШОС'
1* 2* 1* 2*
оппиеская плотность 0,468 0,422 0,398 0,490 0,518 0,508
контраст 0,409 0,463 0,528 0,477 0,480 0,455
локальньй контраст 0,129 0,143 0,182 0,139 0,153 0,169
резкость 25,250 27,743 34391 27,225 28,564 24,507
полнота пользования д иапазона яркости 0,455 0,561 0,667 0,635 0,576 0,553
1* - значения оптических характеристик изображения тест - объекта для исходных образцов;
2* - значения тех же характеристик для образцов, подвергшихся модификации при температуре процесса 20 °С (верхнее значение), и при температуре 80 "С (нижнее значение).
Величина абсолютной ошибки определения значений всех параметров не превышала 2 - 3 %.
Изучение кинетики процесса модификации рецептивного слоя бумаг
показало, что в ряду различных типов химических взаимодействий наиболее
характерных для химической модификации методом молекулярного
наслаивания, следует учитывать не только процессы, которые могут
происходить на поверхности материалов. Вероятно протекание всевозможных
внутри- и межмолекулярных химических реакций в нижележащих областях с
образованием элсментоксидных мостиков между функциональными группами,
принадлежащими макромолекулам полимеров, на основе которых была
разработана рецептура воспринимающего слоя материалов. Было обнаружено
существенное (до 40% в зависимости от химической природы реагента-
модификатора) увеличение значений белизны и спектрального апертурного
коэффициента отражения воспринимающего слоя материалов во всем
изученном диапазоне длин волн, возрастающее в ряду: TiCi4<SiCL|<PCl3. Выраженное влияние заместителей в структуре соответствующих хлоридов на эти характеристики можно выстроить в ряды, например: SiCl2(CH3)2<SiCl4, РС1з<РОСЬ и т.д. С ростом температуры наблюдалось уменьшение величины коэффициента отражения для носителей с поверхностью, модифицированной всеми ранее перечисленными реагентами - модификаторами. Гораздо менее выраженным оказалось влияние их расхода, что может служить подтверждением предположения о доминирующей роли диффузионной стадии в механизме взаимодействия полимерной компоненты рецептивного слоя с парами реагента - модификатора. В отличие от носителей с поверхностью, модифицированной парами хлорида фосфора (III), оксихлорида фосфора, тетрахлорсилана, диметилдихлорсилана, в спектрах отражения поверхности бумаг, модифицированной парами тетрахлорида титана, не обнаружено существенных отклонений от аналогичных спектров материалов с немодифицированной поверхностью, (рис. За, 36). Однако, в электронных спектрах диффузного отражения поверхности бумаг, модифицированной парами тетрахлорида титана, было обнаружено существенное и зависящее от длительности модификации увеличение коэффициента отражения. Причем, в отличие от спектров отражения в видимом диапазоне длин воли, где наблюдалось пропорциональное увеличение коэффициента отражения, на величину которого влияла химическая природа реагента - модификатора и время модификации, в спектрах диффузного отражения наблюдалась ярко выраженная полоса с максимумом, соответствующим 310 нм. В остальном, поведение спектров отражения подчинялось ранее обнаруженным корреляциям.
Количественный учет влияния химической модификации воспринимающего слоя бумаг на их денситометрические, градационные характеристики и характеристики цветопередачи, показал, что в процессе формирования цветного изображения особенно значимо проявляются физико-химические свойства его поверхности и, соответственно, влияние на комплекс
адсорбционио - адгезионных взаимодействий в системе компоненты чернил -носитель.
О - ^модифицированный образец; и образцы, модифицированные парами: 1 -оксихлорида фосфора, 2 - тетрахлорснлапа, 3 - тетрахлорида титана.
Рис. За Спектры отражения Рис. 36 Зависимость белизны
поверхности бумаги «Canon Matte Photo рецептивной поверхности того же
Paper» (продолжительность химической носителя от длительности
модификации бумаг - 1 мин.) модификации 1
Имеет место увеличение оптической плотности изображения полей тест -объекта, см. рис. 4, и существенная линеаризация формы градационной кривой.
Сравнение характеристик тоно - и цветовоспроизведения материалов, принадлежащих одному и тому же классу (например, бумаги с матовой поверхностью воспринимающего слоя), но разных фирм - производителей, показало наличие значимой внутригрупповой вариации всех оценок, см. табл. 2. Это можно объяснить различиями как в химическом составе, так и особенностями технологии изготовления носителей.
Химическая модификация поверхности материалов повлияла на изменение широты зоны цветового охвата и характеристики качества
цветопередачи фоторепродукционной системы. Наряду с аналогичным для всех материалов увеличением цветового охвата и цветовой насыщенности цветовых образцов, сформированных колорантами принтера, наблюдалось своеобразное «выравнивание» их значений; сократилась первоначальная разница зон цветового охвата между образцами, что можно объяснить нивелированием свойств морфологических структур поверхности модифицированных носителей. Так, объем тела цветового охвата бумаги Canon Matte Photo Paper увеличился незначительно в то время как для бумаги ProfLine этот показатель возрос с 454910 ДЕ3 до 526921 АЕ3. Это означает, что для материалов, лежащих в рамках одной группы, возможно достичь улучшения этих показателей путем оптимального подбора условий химической модификации поверхности рецептивного слоя для обеспечения целенаправленного изменения его физико-химического строения.
5 10 15
Время модификации, с
Плотность запечатывания: 0- 0, 1 - 10, 2 - 20, 3 - 30, 4 - 40, 5 - 50,6 - 60, 7 - 70, 8 - 80, 9 - 90,10 - 100% соответственно. Рис. 4. Зависимость оптической плотности от времени модификации при различных значениях плотностей запечатывания, голубая компонента (реагент -
модификатор - РОС13)
Тоно- и цветовоспроизведение матовых бумаг
Таблица 2
Образец ProfLine МТ* Canon Matte Photo Paper* [ Lomond Matt Inkjet Photo Paper Epson Matte Paper Heavyweight Славич дизайн плюс матовая
R 81.96 86.98 86.49 87.02 87.20 89.24 87.92
G 51.34 50.48 50.58 52.87 56.29 52.66 56.55
C*ab В 35.75 39.66 38.82 39.92 40.51 38.41 38.37
С 43.33 45.98 45.38 46.23 48.66 45.47 47.48
M 76.20 78.06 78.86 78.87 79.74 79.99 78.83
Y 103.19 107.66 108.65 108.92 106.43 110.76 110.97
Объем тела цветового охвата, ДЕ3 454910 526921 528750 531428 544050 553980 577430
♦Верхнее значение соответствует параметрам ^модифицированного образца, а нижнее для образца модифицированного оксихлоридом фосфора.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ И ВЫВОДЫ
В заключении сформулированы основные результаты проведенных исследований, которые состоят в следующем:
1) Впервые для управления параметрами воспринимающего (рецептивного) слоя бумаг для цифровой струйной печати на основе полимерных композиционных материалов использован прецизионный метод химической модификации, который привел к образованию на его поверхности низкоразмерных (наноразмерных) структур, существенно изменяющих потребительские свойства материалов.
2) Оптимизация структуры экспериментальной установки и технологических параметров процесса модификации обеспечила воспроизводимость и однородность свойств рецептивного слоя полимерных материалов.
3) Наряду с изменением химической природы функциональных групп на поверхности материалов происходит изменение морфологии воспринимающего слоя: отмечается резкое уменьшение максимального размера морфологических структур (с 70 до 58 Нм) на поверхности воспринимающего слоя материала, наблюдается уменьшение разброса значений между максимумами (вершины) и минимумами (впадины) микронеровностей с 20 - 25 нм в случае исходных образцов до 3 - 8 нм для образцов материалов с модифицированной поверхностью.
4) Обнаружено существенное (до 40% в зависимости от химической природы реагента-модификатора и условий проведения химической модификации) увеличение значений белизны и спектрального апертурного коэффициента отражения воспринимающего слоя материалов во всем изученном диапазоне длин волн.
5) Найдены оптимальные условия химической модификации: температурный режим синтеза 298 К, расход реагента - модификатора 0.25 л/мин; продолжительность процесса: при модификации с использованием оксихлорида фосфора (РОС13) и тетрахлорсилана (БКИЦ) оптимальный результат был достигнут при времени синтеза 1 мин., при модификации диметилдихлорсиланом (81(СН3)2С12) - 4 мин.
6) Условия химической модификации поверхности воспринимающего слоя бумаг влияют на денситометрические, градационные характеристики и характеристики цветопередачи изображений, полученных на этих материалах.
7) Целенаправленное изменение физико - химических свойств воспринимающего (рецептивного) слоя носителей записи для струйной печати на основе полимерных материалов открывает возможность создания
принципиально новой группы бумаг с заранее заданными свойствами и соответствующей технологии их производства. .
ПУБЛИКАЦИИ По теме диссертации опубликованы следующие работы:
1. Гнатюк С.П., Ильина В.В., Шавкун С.Л. Материалы для цифровой струйной печати с наномодифицированной поверхностью воспринимающего слоя // Известия высших учебных заведений. Проблемы полиграфии и издательского дела. - 2009. - №2. - С. 3 -15
2. Шавкун С.Л., Гусарова Т.В., Лихачев А.Б., Гнатюк С.П. Оптимизация качественных характеристик материалов для струйных технологий печати // Проблемы развития техники и технологии кино и телевидения: Сб. науч. тр. -СПб.: СПбГУКиТ, 2004,- Вып. 17,- С. 103 - 107.
3. Никоненко М.М., Долгова A.A., Шавкун С.Л., Зиненко Е.В., Гнатюк С.П. Использование принципов химической модификации для управления свойствами носителей для струйной печати. I. Химическая модификация поверхностей твердых тел методами мономолекулярного наслаивания // Проблемы развития кинематографа и телевидения: Сб. науч. тр. - СПб.: СПбГУКиТ, 2005. - Вып. 18. - С. 202 - 207.
4. Никоненко М.М., Долгова A.A., Шавкун С.Л., Зиненко Е.В., Гнатюк С.П. Использование принципов химической модификации для управления свойствами носителей для струйной печати. И. Зависимость эксплуатационных характеристик носителей от степени модифицированности их поверхности // Проблемы развития кинематографа и телевидения: Сб. науч. тр. - СПб.: СПбГУКиТ, 2005. - Вып. 18. - С. 207 - 211.
5. Гнатюк С.П., Домасев, М.В., Костенко Д.М., Трифонов С.А., Шавкун С.Л. Напомодифицированные материалы для цифровой струйной печати // Актуальные вопросы современной науки: Сб. науч. тр. - Новосибирск ЦРНС: Издательство «СИБПРИНТ», 2008. - Вып. 2,- стр.36-52.
6. Гнатюк С.П., Зиненко Т.Н., Шавкун С.Л. Наномодифицированные материалы для цифровой струйной печати // Проблемы развития
кинематографа и телевидения: Сб. науч. тр. СпбГУ Кино и Телевидения, отв.ред. проф. А.К. Явленский,- СПб.: СПбГУКиТ, 2009,- Вып.- 22. - С.185 -192.
7. Никоненко М.М., Домасев М.В., Шавкун C.JI., Гнатюк С.П. Использование принципов химической модификации для управления оптическими свойствами носителей для струйной печати // Международный Симпозиум «Фотография в XXI веке: Традиционные и цифровые процессы»: Тез. докл. - М., 2006. - С. 130-132.
8. Nikonenko М.М., Sergey L. Shavkun., Maxim V. Domasev and Sergey P. Gnatyk. Principles of the Physiochemical Modification of Substrate Surfaces for Digital Printing. // Printing Technology: The International Conference. - SPb, 2006.-P.74-77.
9. Гнатюк С.П., Домасев M.B., Лихачев А.Б, Шавкун C.JI. Использование принципов химической модификации для упраапения оптическими свойствами носителей для струйной печати // Третья Всероссийская конференция (с международным участием) «Химия Поверхности и Нанотехнология»: Тез. докл. -СПб., 2006. - С.292 - 293.
10. Гнатюк С.П., Шавкун СЛ. Нанотехнологии как способ управления качеством материалов для цифровой струйной печати // XX Всероссийское совещание по температуроустойчивым покрытиям: Тез. докл. - СПб., 2007.
11. Gnatyuk S., Domasev М., Shavkun S. Nanotechnologies in application to digital print media development // The 6lh international conference on imaging science and hardcopy ICISH'2008. - Zhanjiang City, P. R. China, 2008. - P. 19—23.
12. Гнатюк С.П., Шавкун C.JI. Материалы для цифровой струйной печати фотографического качества с наномодифицированной поверхностью рецептивного слоя // Четвертая Всероссийская конференция (с международным участием) «Химия Поверхности и Нанотехнология»: Тез. докл. -СПб., 2009. - С. 258 - 259.
Подписано в печать «21»_мая_2010г. Формат 60x84/16 Бумага офсетная. Печать офсетная. Усл. печ. л. 1Тираж 100 экз. Заказ №
Типография «Восстания -1» 191036, Санкт-Петербург, Восстания, 1.
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Шавкун, Сергей Леонидович
Введение
1. ТЕХНОЛОГИИ И МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ СТРУЙНОЙ ПЕЧАТИ
1.1. Технологии струйной печати
1.2. Структура и свойства современных бумаг для струйной печати
1.3. Требования к бумагам для струйной печати
1.4. Чернила для струйной печати
1.4.1. Водорастворимые чернила
1.4.2. Пигментные чернила
1.5. Взаимодействие чернил с носителем на бумажной основе
1.6. Методы модификации полимерных материалов
1.6.1. Методы физической модификации
1.6.2. Методы физико-химической модификации
1.6.3. Методы химической модификации
1.6.4. Проклейка волокон бумаги как разновидность химической модификации
2. МЕТОДИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
2.1. Введение в нанотехнологию
2.1.1. Модификация материалов методом молекулярного наслаивания
2.1.2. Синтез элементоксидной системы методом молекулярного наслаивания
2.1.3. Выбор носителя
2.1.4. Выбор реагента - модификатора
2.1.5. Аппаратурное оформление процесса, основанного на принципах молекулярного наслаивания
2.1.6. Оптимизация гидродинамического режима проведения эксперимента
2.1.7. Контроль окончания реакции молекулярного наслаивания
2.2. Изучение термостабильности материалов
Термогравиметрический анализ
2.3. Электронная спектроскопия диффузного отражения
2.4. Изучение оптических свойств образцов носителей записи
2.4.1. Оценка цветопередачи исследуемого материала
2.4.2. Определение апертурного коэффициента отражения
2.4.3. Анализ спектрального апертурного коэффициента отражения незапечатанного материала и определение * белизны материала
2.4.4. Оптическая плотность и методики ее определения
2.4.5. Методы исследования контрастно-резкостных характеристик материалов для струйной печати
2.5. Оценка однородности и воспроизводимости результатов эксперимента
2.6. Сканирующая зондовая микроскопия
2.6.1. Контактная атомно-силовая микроскопия
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
4.1. Результаты влияния химической модификации на термостабильность модифицированных материалов
4.2. Результаты влияния химической модификации на нанорельеф поверхности материалов
4.3. Результаты влияния химической модификации на оптические, контастно — резкостные свойства экспериментальных образцов и качество цветопередачи изображения
4.4. Результаты влияния температурного фактора на процесс химической модификации
4.5. Результаты влияния температурного фактора и объемного расхода на процесс химической модификации
3.1. Экспериментальная установка для получения наномодифицированных материалов для цифровой струйной печати
3.2. Приборы для оценки свойств наномодифицированных материалов
3.2.1. Устройство для проведения термогравиметрического анализа
3.2.2. Устройство для оценки параметров тоно-, цветопередачи модифицированных материалов для цифровой струйной печати
3.2.3. Устройство для определения спектров диффузного отражения
Описание спектрофотометра SPECORD М-200 3.2.4. Оценка нанорельефа поверхности материалов
Устройство для определения характера нанорельефа модифицированных материалов для струйной печати 4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
4.6. Результаты измерения однородности модифицированных образцов бумаги
4.7. Результаты влияния времени проведения синтеза на процесс химической модификации
4.8. Результаты анализа электронных спектров диффузного отражения поверхности материалов, модифицированных парами тетрахлорида титана
4.9. Оценка полученных образцов по объему цветового охвата
Введение 2010 год, диссертация по химической технологии, Шавкун, Сергей Леонидович
Структура современных носителей записи для струйной цифровой печати представляет собой сложную систему последовательно расположенных слоев полимерных композиционных материалов, каждый компонент которой обладает определенной совокупностью уникальных свойств, неразрывно связанных со свойствами других составляющих. Такое эмерджентное и интерэктное влияние всех составляющих системы в конечном счете определяет механизм ее взаимодействия с окрашенными и неокрашенными компонентами чернил.
Бумаги для струйной печати должны отвечать ряду жестких требований, предъявляемых к их оптическим, сорбционным, механическим и геометрическим параметрам. Несмотря на то, что качество изображения определяется результатом динамического процесса взаимодействия материала как целостной системы и компонент чернил (тонера) печатающего устройства, определяющую роль в его формировании играет поверхностный, воспринимающий слой. Традиционно улучшение эксплуатационных параметров носителей записи обеспечивалось оптимизацией как последовательности расположения композиционных полимерных слоев всего материала в целом, так и состава полимерной композиции каждого слоя.
В технологии струйной печати качество изображения, полученного на материалах - носителях записи, имеет ограничения, обусловленные свойствами слоев материала - носителя записи.
С целью повышения качества изображений, в настоящей работе применен принципиально иной подход в управлении свойствами полимерных материалов носителей записи, основанный на целенаправленном изменении состава воспринимающего слоя материалов путем формирования на их поверхности твердых веществ - структурных единиц — методом молекулярного наслаивания -одним из процессов химической нанотехнологии.
Анализ показал, что в результате проведенной химической модификации улучшаются денситометрические, градационные, контрастно - резкостные характеристики и характеристики тоно- и цветопередачи изображения, что составляет актуальность диссертационного исследования.
Научная новизна
В настоящей работе впервые:
• показана возможность применения методов молекулярного наслаивания для прецизионного управления широким спектром свойств полимерных композиционных материалов для технологий струйной печати;
• доказано, что использование методов молекулярного наслаивания приводит к существенному изменению значений оптических, сорбционных и геометрических параметров полимерных композиционных материалов — носителей записи, что может служить основой целенаправленного управления их свойствами.
Теоретическая значимость работы
Ценность работы заключается в расширении круга возможных структурно - химических превращений композиционных материалов на полимерной основе для технологий струйной печати.
Практическая значимость работы
Полученные результаты могут быть использованы как для разработки новых материалов для струйных технологий печати, так и для ^ усовершенствования уже созданных групп носителей записи.
Заключение диссертация на тему "Носители для струйной печати на основе полимерных композиционных материалов с химически модифицированной поверхностью рецептивного слоя"
Основные выводы диссертационного исследования:
1) Впервые для управления параметрами воспринимающего (рецептивного) слоя бумаг для цифровой струйной печати на основе полимерных композиционных материалов использован прецизионный метод химической модификации, который привел к образованию на его поверхности низкоразмерных (наноразмерных) структур, существенно изменяющих потребительские свойства материалов.
2) Оптимизация структуры экспериментальной установки и технологических параметров процесса модификации обеспечила воспроизводимость и однородность свойств рецептивного слоя полимерных материалов.
3) Наряду с изменением химической природы функциональных групп на поверхности материалов происходит изменение морфологии воспринимающего слоя: отмечается резкое уменьшение максимального размера морфологических структур (с 70 до 58 Нм) на поверхности воспринимающего слоя материала, наблюдается уменьшение разброса значений между максимумами (вершины) и минимумами (впадины) микронеровностей с 20 - 25 нм в случае исходных образцов до 3 - 8 нм для образцов материалов с модифицированной поверхностью.
4) Обнаружено существенное (до 40% в зависимости от химической природы реагента-модификатора и условий проведения химической модификации) увеличение значений белизны и спектрального апертурного коэффициента отражения воспринимающего слоя материалов во всем изученном диапазоне длин волн.
5) Найдены оптимальные условия химической модификации: температурный режим синтеза 298 К, расход реагента - модификатора 0.25 л/мин; продолжительность процесса: при модификации с использованием оксихлорида фосфора (РОС13) и тетрахлорсилана (SiCl4) оптимальный результат был достигнут при времени синтеза 1 мин., при модификации диметилдихлорсиланом (S^Ct^Cb) - 4 мин.
6) Условия химической модификации поверхности воспринимающего слоя бумаг влияют на денситометрические, градационные характеристики и характеристики цветопередачи изображений, полученных на этих материалах.
7) Целенаправленное изменение физико - химических свойств воспринимающего (рецептивного) слоя носителей записи для струйной печати на основе полимерных материалов открывает возможность создания принципиально новой группы бумаг с заранее заданными свойствами и соответствующей технологии их производства.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ И ВЫВОДЫ Предложена методика управления свойствами воспринимающего слоя полимерных материалов для технологии цифровой струйной печати. На основании экспериментальных данных показано, что полученные модифицированные материалы обладают воспроизводимостью и однородностью свойств. Химическая модификация с использованием принципов метода молекулярного наслаивания обеспечила формирование на поверхности полимерных материалов для струйной печати наноразмерных структурных единиц, что привело к изменению оптических, сорбционных свойств материалов и характера микрорельефа воспринимающего слоя. Результат химической модификации был обусловлен химической природой реагента - модификатора, рядом кинетических, конструктивных и технологических параметров процесса. Анализ параметров изображения тест — объекта на поверхности модифицированных бумаг показал, что характеристики качества воспроизведения тестового изображения, полученного на модифицированных материалах, превосходят аналогичные характеристики для изображения на исходных материалах: наблюдается улучшение характеристик тоно - и цветопередачи, а также контрастно -резкостных характеристик изображений. Изучение влияния состава наноразмерных структур и условий синтеза на физико - химические свойства воспринимающего слоя требует проведения дополнительных исследований.
Библиография Шавкун, Сергей Леонидович, диссертация по теме Технология и переработка полимеров и композитов
1. Гасов В.М., Цыганенко A.M. Информационные технологии в издательском деле и полиграфии. Кн.2. М.: Из-во МГУП Мир книги, 1998. -527с.
2. Данилов П.П. Цифровая фотография. От выбора камеры до печати снимков. СПб.: БХВ-Петербург, 2007. - 400с.: ил. + CD-ROM.
3. Цыганенко A.M. Введение в автоматизацию редакционно-издательских процессов. М.: Инита, 1994. - 285с.
4. Платонов Ю.М., Гапеенков А.А. Ремонт зарубежных принтеров. М.: Солон-Р, 2000. - 272с.
5. Галков Ф. Чернильные брызги: лучшие технологии струйной печати, www document. URL http:// www.xard.ru
6. Аржаков B.C. Новые технологии в подготовке изданий // КомпьютерПресс. 1994.-№ 4.
7. Ларионов A.M., Горнец Н.Н. Периферийные устройства в вычислительных системах. М.: Высш. шк., 1991. - 286с.
8. Богданов-Кать ков Н.В. Струйные принтеры для дома и офиса.- СПб.: БХВ-Петербург, Арлит, 2002. 224с.: ил.
9. Милчев М.Н. Новейшая практическая энциклопедия цифровой фотографии. М.: ACT; - СПб.: Сова, 2007. - 542 с.
10. Фролов Ю.Г. Курс коллоидной химии (Поверхностные явления и дисперсные системы): Учеб. для ВУЗов. М.: Химия, 1982. - 400 е., ил.
11. Nishi, Takayuki; Kono, Koji. Coating compositions for paper and ink jet recording paper // Chemical Abstracts 43-Cellulose, Lignin, Paper, and Other Wood Products. 2006. - Vol 145. - No 5. - page 1151.
12. Funakoshi, Shinji. Ink-jet printing sheet with porous layers // Chemical Abstracts 74-Radiation Chem., Photochem. & Other Reprogr. Processes.- 2006.-Vol. 145.-No 5.-page 1926.
13. Козаровицкий Л.А. Основные свойства мелованной бумаги для печати и методы их контроля.- М., 1962.
14. Попрядухин П.А. Технология печатных процессов. М., 1968.
15. Нуркас М.М. Технология типографского печатания. Изд. 3-е. - М., 1968.
16. Целлюлоза. Бумага / Под ред. А. Опхердена. М.: Лесная промышленность, 1980. - 472с.
17. Дьяконов А.Н., Завлин П.М. Полимеры в кино- и фотоматериалах. Л.: Химия, 1991.- 240с.
18. Коломберо Ч., Рамбальди Р. Бумага и другие основы для печати. -М.: Лесная промышленность, 2002. 28с.
19. Masahiro Yatake, Masayuki Momose. Inkjet Ink. US Pat. No 20039186569, Oct. 23, 2003.
20. Agnes Zimmer, John M. Medley, Vladimir Kantrovich, Wendell Lake, Sandra McCain. Inkjet Ink, Dye Set, Ink Set, and Method of use thereof. US Pat. No 20040123772, Jul. 1,2004.
21. Keishi Taniguchi, Shigeo Hagata. Inkjet Ink Composition, Method for Manufacturing the Inkjet Ink Composition, and Image Forming Method Using the Inkjet Ink Composition. US Pat. No 20030121446, Jul. 3, 2003.
22. Masahiro Yatake, Masayuki Momose. Inkjet Ink. US Pat. No 20030196569, Oct. 23, 2003.
23. Junichi Yamanouchi, Takahiro Ishizuka, Yoshiharu Yabuki. Inkjet Ink, Inkjet Recording Method, and Production Method of Inkjet Ink. US Pat. No 20040106700, Jun. 3, 2004.
24. Toshiki Taguchi, Manabu Ogawa, Yoshihisa Tsukada. Inkjet Ink, Production Method of Inkjet Ink, Inkjet Ink Set, and Inkjet Recording Method. US Pat. No 20040134381, Jul. 15,2004.
25. Toshiki Taguchi, Manabu Ogawa. Inkjet Ink, Production Method of Inkjet Ink, Inkjet Ink Set, and Inkjet Recording Method. US Pat. No 20040194660, Oct. 7, 2004.
26. Clarence Gaetano Hermansky. Inkjet Ink Composition. US Pat. No 20050155516, Jul. 21,2005.
27. Stephen W. Bauer, Zeying Ma. Pigment-based Inks for Ink-jet Printing. US Pat. No 20050171239, Aug. 4, 2005.
28. Christian Jackson, Richard Douglas Bauer. Pigmented Inkjet Ink and Ink Set. US Pat. No 20050284329, Dec. 29, 2005.
29. Mark Kowalski. Surface Modified Pigments for Inkjet Ink Applications.-Boston Chapter IS&T, May 2001.
30. Повстугар В.И., Кодолов В.И., Михайлова C.C. Строение и свойства поверхности полимерных материалов. М.: Химия, 1988. - 192 с.
31. Алесковский В.Б. Химия твердых веществ. М.: Высшая школа, 1978. -256 с.
32. Каргин В.А., Слонимский Г.Л. Краткие очерки по физико-химии полимеров. М.: Химия , 1982. - 153 с.
33. Гуль В.Е., Акутин М.С. Основы переработки пластмасс. М.: Химия, 1985.-400 с.
34. Липатов Ю.С. // Успехи химии. 1957. - Т. 26, № 7. - С. 768-781.
35. Фоменко Б.А. , Перепечкин Л.П., Васильев Б.В., Наймарк Н.И. // Высокомол. Соед. 1969. - Т. 11 А, № 9. - С. 1971-1974.
36. Малыгин А.А.//ЖПХ. 1996. - Т.69. № 10. - С.1585-1593.
37. Малыгин А.А., Яковлев. С.В., Кольцов С.И.//ЖПХ. 1979. - Т.52. №9. -С.2094-2096.
38. Смирнов В.М., Кольцов С.И., Алесковский В.Б.//Изв.вузов. Химия и хим.технология. 1974. - Т. 17. № 12. - С. 1752-1759
39. Ясуда X. Полимеризация в плазме. М.: Мир, 1988. - 376 с.
40. Кутепов А.Н., Захаров А.Г., Максимов А.И. Вакуумно-плазменное и плазменно-растворное модифицирование полимерных материалов. М.: Наука, 2004. - 496 с.
41. Гриневич В.И., Максимов А.И. Применение низкотемпературной плазмы в химии / под ред. Л.С. Полака. М.: Наука, 1981. - С 135-169.
42. Ткачук Б.В., Колотыркин В.М. Получение тонких полимерных пленок из газовой фазы. М.: Химия, 1977.
43. Виноградов Г.К. Плазменная полимеризация // Химия высоких энергий. -1986.-Т. 20, №3.-С. 195-214.
44. Nomura Н., Kramer P.W., Yasuda Н. // Thin Solid Films. 1984. - Vol. 118.-P. 187-195.
45. Kawakami Y., Aoki Т., Yamashita Y // Polymer. Bull. 1987. - Vol. 17, N 3. -P. 293-297.
46. Завлин П.М., Дьяконов A.H., Митрофанова Л.Ю. Органические продукты для светочувствительных материалов. Пластификаторы: Уч. Пос. Л.: ЛИКИ, 1981.
47. Козлов П.В. // Ж. ВХО им. Д.И. Менделеева. 1964. - Т. 9,№6. - С. 660664.
48. Жиженков В.В, Егоров Е.А., Петрухина Т.М. // Механ. Полимеров. -1973.-№3.-С.387-389.
49. Каргин В.А., Козлов П.В., Асимова Р.Н., Ананьева Л.И. // ДАН СССР. -1960. Т. 135, №2. - С. 357-362.
50. Штаркман Б.П. и др. // Докл. на XVII Всес. Конф. По высокомол. Соед. -М.: изд-во АН СССР, 1969. С. 11.
51. Фотохимическое модифицирование полиолефинов/ А.А. Качан, П.В. Замотаев, отв. ред. Роев В. М. Киев: Наук, думка, 1990. - 280 с.
52. Allmear К., Hult A., Rarnby В. Surface modification of polymers. J. Vapour phase photografting with acrylic acid// J. of Polym. Sci. 1988. - V. 26, №8. -C.2099-21L1.
53. Novae J., Chodak J. Surface properties of phosphoryl chloride-modified polypropylene//J. Mater. Sci. Lett. 1999. -V. 18, №14. - C.l 131-1133.
54. Nie H.J., Walzak M.J., Mcyntyre N.S. Atomic force microscopy study of UV/ozone treated polypropylene films// Polymer Surface Modification. Relevance to Adhesion. VSP Utrecht, the Netherland, 2000. - V. 2. - C. 377-392.
55. Nazarov V.G. Multiple surface structures in polyolefines formed by modification methods// J. of Appl. Polym. Sci. 2005. - V. 95, № 5. - C. 11981208.
56. Altering a polymer surface chemical structure by ion-assisted reaction/ J. of Adhesion Science and Technology. 2002. - V.16, №2. - C. 129-142.
57. Сирота А.Г. Модификация структуры и свойств полиолефинов. Л.: Химия, 1984.-152 с.
58. Пономарев А.Н., Василец В.Н. Тальрозе Р.В. Плазмохимическое модифицирование полимеров//Химическая физика. 2002. - Т. 21, №4. - С. 96-102.
59. Кулезнев В.Н. Смеси полимеров (структура и свойства ). М.: Химия, 1980,-304с.
60. Wake W.C. Adhesion and the Formulation of Adhesives. London-N.Y.: Applied Science Publ., 1982. - 332p.
61. Конструкционные стеклопластики / В.И. Альперин, Н.В. Корольков, А.В. Мотавкин и др. М.: Химия, 1979. - 360 с.
62. Промышленные полимерные композиционные материалы / Под ред. П.Г. Бабаевского. М.: Химия, 1980. - 472 с.
63. Армированные полимерные материалы / Под ред. З.А.Роговина. М.: Мир, 1968. -244 с.
64. Плюдеманн Э. // Поверхности раздела в полимерных композитах. 1978. С. 181-227.
65. Михальский А.И. // Химия и технология высокомолекулярных соединений. М.: ВИНИТИ, 1984. - Т.19. - С.156-161.
66. Arnett P., Bechtold М., Benson R. USA Pat. 2728723. 1955.
67. Lipatova Т.Е., Matyushova V.G., Donnet J. B.// Carbon. 1985. - 23. N1. - P. 59-64.
68. Липатов Ю.С. Физико-химические основы наполнения полимеров. М.: Химия, 1991. -260с.
69. Назаров В.Г., Манин В.Н., Беляков В.К. Устойчивость и стабилизация низкомолекулярных добавок в полиолефинах// Высокомол. соед. 1984. - Сер. Б.-Т. 26, №9.-С. 675-679.
70. Манин В.Н., Назаров В.Г., Гуков A.M. Диффузия жидкостей через поверхностно модифицированный полиэтилен// Высокомол. соед. — 1980 — Сер. Б. Т. 22, №2 - С. 141-144.
71. Назаров В.Г. Состав и размеры поверхностного и переходного слоев в модифицированных полимерах// Высокомол. соед. — 1997. — Сер. Б. — Т. 39, №4.-С. 734-738.
72. Температурные зависимости химического строения и структуры модифицированной поверхности и проницаемости полиэтиленовых пленок/ В.Г. Назаров, Е.И. Денисов, А.Н. Громов, Е.С. Клепиков, А.Н. Бантыш//Пласт, массы. 1993. -№5. с. 31-33.
73. Иванов С.Н. Технология бумаги. М.: Лесная промышленность, 1970. -695 с.
74. Еременко Ю.П. Бумага — основа для фотогафических материалов: Обз. Инф. М.: НИИТЭХИМ, 1984. - 32с.
75. Современные тенденции в получении бумаги — фотоподложки // Химия и технология бумаги: Сб. науч. Тр. Л.: ЛТИ ЦБП, 1981. - Вып. 9. - С. 90-96.
76. Энгельгардт Г., Гранич К., Риттер К. Проклейка бумаги. М.: Лесная промышленность, 1975. - 224 с.
77. Бучаченко А.Л. Нанохимия — прямой путь к высоким технологиям // Успехи химии. 2003,- Т.72.-№5.-С 419-437.
78. Головин Ю.И. Введение в нанотехнологию.- М.:Машиностроение-1,2003.- 112с.
79. Сергеев Г.Б. Нанохимия.- М.: Изд-во МГУ, 2003.- 288с.
80. Харрис П. Углеродные нанотрубы и родственные структуры. Новые материалы XXI века / Пер. с англ. под ред. Л.А.Чернозатонского.- М.: Техносфера, 2003.- 336с.
81. Гусев А.И., Ремпель А.А. Нанокристаллические материалы. — М.: ФИЗМАТЛИТ, 2000,- 224с.
82. Андриевский Р.А., Рагуля А.В. Наноструктурные материалы. М.: Издательский центр «Академия», 2005.- 192с.
83. Berger G. // Chem. Weekblad. 1941. - V.38. - Р.42.
84. Джигит О.М., Микос-Авгуль Н.Н., Киселев А.В., Щербакова К.Д. // ДАН СССР. 1950.- Т.70.-С.441.
85. Deuel Н., Huber G., Iberg R. // Helv. Chim. Acta. 1950. - V.33. - P. 1229.
86. Фляте Д.М. Свойства бумаги. M.: Лесная промышленность, 1976. - 648с.
87. Кольцов С.И., Алесковский В.Б. // Ж. прикл. хим. 1967. - Т.40. №12. -С.2774.
88. Алесковский В.Б. // Ж. прикл. хим. 1974. - Т.47. №10. - С. 2145.
89. Алесковский В.Б. // Вести. АН СССР. 1975. №6. - С.48.
90. Алесковский В.Б. Химия надмолекулярных соединений. — СПбГУ, 1996. -252 с.
91. Волкова А.Н., Смирнов В.М., Кольцов С.И., Алесковский В.Б. // ЖОХ. -1972.-Т. 42. №7.- С. 1431.
92. Кольцов С. И. Синтез многослойных неорганических полимеров// Тезисы доклада науч.-техн. конференции. JL: Госхимиздат, 1963. - 27 с.
93. Кольцов С. И. Химическое конструирование твердых веществ. — JL: Изд-во ЛТИ им. Ленсовета, 1990. 48 с.
94. Кольцов С. И. Состав и строение твердых веществ: Учеб. пособие. Л.: Изд-во ЛТИ им. Ленсовета, 1987. - 84 с.
95. Химия привитых поверхностных соединений. Под ред. Г.В.Лисичкина.-М.: ФИЗМАТЛИТ, 2003 .-592с.
96. Кольцов С. И. Химические превращения на поверхности твердых тел. — Л.: Изд-во ЛТИ им. Ленсовета, 1984. 48 с.
97. Малыгин А.А. Перспективные направления реализации нанотехнологии молекулярного наслаивания // Третья всероссийская конференция (с международным участием) Химия Поверхности и Нанотехнология: Тез. докл. -СПб.: ООО «ИК Синтез», 2006. С18 - 19.
98. Трифонов С.А., Малыгин А А. Химические превращения на поверхности фенолоформальдегидных микросфер при взаимодействии с парами хлорида фосфора (III)// ЖОХ. 1998. - Т. 68, вып. 12. - С. 1994-1998.
99. Малыгин А.А. Технология молекулярного наслаивания и некоторые области ее применения// ЖПХ. 1996. - Т.69, №10. - С. 1585-1593.
100. Трифонов С.А., Лапиков В.А., Малыгин А.А. Реакционная способность фенолформальдегидных микросфер при взаимодействии с парами PCI3, VOCI3 и СЮ2С12// ЖПХ. 2002. - Т. 75, вып. 6. - С. 986-990.
101. Трифонов C.A., Семенова Е.Ю., Малыгин А.А. Модифицирование поверхности и исследование термоокислительной стойкости поливинилхлоридной пленки// ЖПХ. — 1996. — Т. 69, вып. 11. — С. 1917-1920.
102. Трифонов С.А., Соснов Е.А., Малыгин А.А. Структура поверхности и термоокислительная деструкция продуктов взаимодействия полиэтилена с парами РС13 и VOCl3// ЖПХ. 2004. - Т. 77, вып. 11. - С. 1872-1876.
103. Рынков А.А., Малыгин А.А., Трифонов С.А., Рынков Д.А. Влияние химического модифицирования поверхности политетрафторэтилена на его электретные свойства // ЖПХ. 2004. - Т. 77, вып. 2. - С. 280-284.
104. Кузнецов А.Е. Электретный эффект в полимерах с модифицированной поверхностью. Автореф. дис. на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук: РГПУ им А.И. Герцена. СПб., 2007.
105. Кольцов С. И., Алесковский В. Б. Силикагель, его строение и химические свойства. Л.: Госхимиздат, 1963. - 82 с.
106. Малыгин А. А., Ежовский Ю. К. Оборудование процесса химической сборки материалов: Учеб. пособие. Л.: ЛТИ им. Ленсовета, 1987. - 96 с.
107. У.Уэндлант. Термические методы анализа. М.: Мир, 1978 г. - 526 с.
108. Иванова В.П., Касатов Б.К., Красавина Т.Н., Розинова Е.Л. Термический анализ минералов и горных пород. Л.: Недра. - 1974 г. — 339 с.
109. Машляковский Л.Н., Афанасьев А.В., Мусихин В.Л. Термический анализ полимеров. Метод.указания. Л.: 1986 г. - 19с.
110. Малыгин А.А., Алехин А.П. Основные процессы планарной технологии (оборудование и методы расчета). Учебное пособие.- СПб.: РТП СПГТИ(ТУ), 1995 г. 106 с.
111. Гладышев Г.П., Ершов Ю.А., Шустова О.А. Стабилизация термостойких полимеров. -М.: Химия, 1979. 272с.
112. Тертых В.А., Белякова Л.А. Химические реакции с участием поверхности кремнезема. Киев: Наукова думка, 1991. - 264 с.
113. Зайцев В.Н. Комплексообразующие кремнеземы: синтез, строение привитого слоя и химия поверхности. — Харьков: Фолио, 1997. 240 с.
114. Скопенко В.В., Трофимчук JI.K., Зайцев В.Н. // Ж. неорг. хим. 1982. - Т. 27, №10. - С.2579.
115. Guild J. Phil. Trans. Roy. Soc. A, 230, 139 (1931).
116. Wright W. D. Researches on Normal and Defective Color Vision. London. H. Kampton, 1946.
117. Maxwell J. Experiments on colour, as perceived by the eye, with remarks on color blindness, Trans. Roy. Soc. (Edinburgh), 21 (Part 2), (1855); Scientific Papers, Vol. 1 (W. Niven, Ed.), Cambridge University Press, London, 1890, p. 126.
118. Maxwell J. On the theory of compound colours and the relations of the colours of the spectrum, Proc. Roy. Soc. London, 10, 404, 481, 484 (1860).
119. CIE (Commission Internationale de l'Eclairage). Publication No. 15.2, Colorimetry. Official Recommendations of the International Commission on Illumination, Second edition. Vienna, Austria. Central Bureau of the CIE. 1986.
120. Джадд Д., Вышецки Г. Цвет в науке и технике: Пер. с англ./ Под ред. JI. Ф. Артюшина. М., 1978.
121. Цвет в промышленности. Под ред. Родерика Мак-Дональда: Пер. с англ. И.В.Пеновой, ПЛ.Новосельцева/ Под ред. Ф.Ю.Телегина. М.: Логос, 2002.
122. Лихачев А.Б. Топологическая структура поверхности носителей информации на полимерной основе. Регулирование параметров изображения. Дис. на соискание учёной степени канд. техн. наук: 05.17.06 / СПбГУКиТ. -СПб.,2004.
123. Кузнецов Ю.В. Технология обработки изобразительной информации. -СПб, Санкт Петербургский институт печати, 2002.
124. ДжеймсX. Теория фотографических процессов. М.: Химия, 1980.
125. Домасёв М. В., Гнатюк С.П. Цвет, управление цветом, цветовые расчеты и измерения. СПб.: ОСТ; Ростов - на - Дону: Феликс, 2007.
126. Смирнов А.Я. Критерии качества дискретизированных изображений // Труды ГОИ им. С.И.Вавилова. Л., 1984.- Т. 57. - вып. 191.
127. Гуров А.А., Порфирьева Н.Н. Вопросы оценки контрастности сюжетных изображений // Труды ГОИ им. С.И.Вавилова. Л., 1979 - Т. 44. - вып. 178. - С. 31—34.
128. G. Binnig and Н. Rohrer, Scanning tunneling microscopy // Helv. Phys. Acta., -1982. v. 55. - pp. 726-735; G.
129. Binnig, H. Rohrer, C. Gerber, and E. Weibel. Tunneling through a controllable vacuum gap // Appl. Phys. Lett. -1982. v. 40. - pp. 178-180.
130. Бинниг Г, Popep Г. Сканирующая туннельная микроскопия от рождения к юности // УФН. -1988. - Т. 154. - No 2. - С. 261-277.
131. Maslova N.S, Oreshkin A.I., Panov V.I., Savinov S.V., Kalachev A.A. and Rabe J.P. STM evidence of dimensional quantization on the nanometer size surface defects // Solid State Communications. -1995. V. 95. - No 8. - pp. 507-510.
132. Binning G., Quate C.F., and Gerber C. Atomic force microscopy // Phys. Rev. Lett. -1986. V. 56. - No 9. - pp. 930-933.
133. Bustamante C., Vesenka J., C. L. Tang C. L., Rees W., Guthod M. and Keller R. Circular DNA molecules imaged in air by scanning force microscopy// Biochemistry. -1992. V. 31. - pp. 22-26.
134. Lee G. U., Chrisey L. A. and Colton R. J. Direct measurements of the forces between complementary strands of DNA // Science. -1994. V. 266. - pp. 771-773.
135. Saens J. J., Garcia N., Grutter P., Meyer E., Heinzelmann H., Wiezendanger R., Rosenthaler L., Hidber H. R., and Guntherodt H. J. Observation of magnetic forces by the atomic force microscope // J. Appl. Phys. -1987. V. 63, - pp. 42934295.
136. Durug U., Pohl D. W. and Rohrer F. Near field optical scanning microscopy // J. Appl. Phys.-1986. V. 59.-pp. 3318-3327.
137. Hu J., Xiao X.-D., Ogletree D. F. and Salmeron M. Imaging the condensation and evaporation of molecularly thin film of water with nanometer resolution// Science. -1995. V. 268. - pp. 267-269.
138. Савинов С. В. Сканирующая туннельная микроскопия и спектроскопия тонких пленок на поверхности графита: Автореф. дис. . канд. физ.-мат. наук. / Физический ф-т МГУ. -М., 1993. -14 с.
139. Simmons J. G. Generalized formula for the electronic tunnel effect between similar electrodes separated by a thin insulating film // J. Appl. Phys. -1963. V. 34. -pp. 1793-1803.
140. Feenstra R. M., Stroscio J. A. and Fein, A. P. Tunneling spectroscopy of the Si(l 11)2x1 surface // Surf. Sci. -1987. V. 181. - pp. 295-306.
141. Binning G., Quate C. F. and Gerber C. Atomic force microscopy // Phys. Rev. Lett. -1986. V. 56. - No 9. - pp. 930-933.
142. HamakerH. C. //Physica. -1937. V. 4. - pp. 1058.
143. London F. // Z. Phys. Chem. -1930. V. В11. - pp. 222.
144. Дерягин Б. В., Чураев Н. В., Муллер В. М. Поверхностные силы. М.: Наука, 1985. -398 с.
145. ЛифшицЕ. М. //ЖЭТФ. -1955. Т. 29. - С. 94.
146. Hartmann U. Theory of van der Waals microscopy // J. Vac. Sci. Technol. B. -1991. V. 9. - No 2. - pp. 465-469.
147. Адамсон А. Физическая химия поверхностей. M.: Мир, 1979. -568 с.
148. Woodward J. Т., Zasadzinski A. N., and Hansma Р. К. Precision height measurements of freeze fracture replicas using the scanning tunneling microscope // J. Vac. Sci. Technol. B. -1991, V. 9. - No 2. - pp. 1231-1235.
149. Неймарк И.Е. Синтетические минеральные адсорбенты и носители катализаторов,- Киев:Наукова думка, 1982. 216с.
150. Поверхностные химические соединения и их роль в явлении адсорбции / Под ред. А.В.Киселева.-М.: Изд-во МГУ, 1957.
151. Unger К.К. Porous silica, its properties and use as support in column liquid chromatography // J. Chromatogr. Libr. Amsterdam: Elsevier, 1979. V.16.
152. Polymer-supported reaction in organic synthesis. / Ed. By P. Hodge, D.С.Sherrington.-Chichester: Wiley, 1980.
153. Ермаков Ю.И., Захаров B.A., Кузнецов Б.Н. Закрепленные комплексы на окисных носителях в катализе.- Новосибирск: Наука, 1980.
154. Стыскин Е.Л., Ициксон Л.Б., Брауде Е.В. Практическая высокоэффективная жидкостная хроматография.- М.:Химия, 1986.
155. Murray R. // Electroanal. Chem. 1984. - №13. - Р.191.
156. Borello E., Zecchuna A., Morterra C. // J. Phys. Chem. 1967. - V.71. -p9. -P2938.
157. Тертых В.А. и др. // Теорет. и эксперим. хим. 1975. - Т.П. - №2. - С. 174.
158. Айлер Р. Химия кремнезема: Пер. с англ. / Под ред. Прянишникова.-М.:Мир, 1982.- 1127 с.
159. Кафаров В.В., Макаров В.В. Гибкие автоматизированные производственные системы в химической промышленности: Учебник для вузов. -М.: Химия, 1990. 320 е.: ил.
160. Penn L.S., Wang Н. Chemical modification of polymer surfaces: a. review// Polymers for Advanced Technologies. 1994. - V. 5, №12. - C. 809-817.
161. Лапиков В.А. Химическая сборка фосфор-, ванадий(хром)-оксидных сииергических структур на поверхности полимеров и их влияние на термоокислительные свойства композиций: Дис. . канд. хим. наук/ СПБГТИ. -СПБ., 2002.-153 с.
162. Малыгин А. А. Пути формирования многокомпонентных монослоев на кремнеземе, изучение их строения и межфункциональных взаимодействий на поверхности// ЖОХ. 2002. - Т. 72, вып. 4. - С. 620-629.
163. Ежовский Ю.К.//Соровский образоват.ж. 2000. - Т.6. - №1 - .С.56.
164. Malygin А.А., Malkov А.А., Dubrovenskii S.D. // Adsorption on new and modified inorganic sorbents.- Elsevier, 1996. V.99. - P.213.
165. Миронов В.Л. Основы сканирующей зондовой микроскопии: Учебное пособие. М.: Мир физики и техники., 2004. — 144 с.
166. Руководство пользователя атомно-силовым зондовым микроскопом Solver BIO Cell. М.: НТ-МДТ., 2006 - 52 с.
167. Малыгин А. А. Химическая сборка поверхности твердых тел методом молекулярного наслаивания // Соросовский Образовательный Журнал. № 7. -1998.
168. Гнатюк С.П., Ильина В.В., Шавкун С.Л. Материалы для цифровой струйной печати с наномодифицированной поверхностью воспринимающего слоя // Известия высших учебных заведений. Проблемы полиграфии и издательского дела. 2009. - №2. - С. 3 - 15.
-
Похожие работы
- Топологическая структура поверхности носителей информации на полимерной основе. Регулирование параметров изображения
- Модифицированные поливинилхлоридные композиции и порошковые покрытия специального назначения
- Регулирование структуры и свойств полимеров и композитов на основе модифицированных дисперсно-волокнистых систем
- Применение эффективных методов и средств струйно-абразивной обработки для повышения производительности труда на отделочно-зачистных операциях
- Композиционный материал на основе алюминиевого сплава, наполненного высокодисперсными модифицированными оксидами железа и висмута
-
- Технология неорганических веществ
- Технология редких, рассеянных и радиоактивных элементов
- Технология электрохимических процессов и защита от коррозии
- Технология органических веществ
- Технология продуктов тонкого органического синтеза
- Технология и переработка полимеров и композитов
- Химия и технология топлив и специальных продуктов
- Процессы и аппараты химической технологии
- Технология лаков, красок и покрытий
- Технология специальных продуктов
- Технология силикатных и тугоплавких неметаллических материалов
- Технология каучука и резины
- Технология кинофотоматериалов и магнитных носителей
- Химическое сопротивление материалов и защита от коррозии
- Технология химических волокон и пленок
- Процессы и аппараты радиохимической технологии
- Мембраны и мембранная технология
- Химия и технология высокотемпературных сверхпроводников
- Технология минеральных удобрений