Способ выделения твердой фазы галогенсеребряных фотографических эмульсий

 

Изобретение касается фотопроцессов, в частности выделения твердой фазы галогенсеребряных фотографических эмульсий, и может быть использовано в химико-фотографической промышленности при изготовлении эмульсий, предназначенный для регистрации ультрафиолетового излучения (УФ), заряженных частиц и видимого света. Цель - повышение чувствительности [S] и уменьшение оптической плотности вуали [D_о] бромсеребряных эмульсий для регистрации УФ-излучения, уменьшение дихроического окрашивания эмульсионного слоя, зернового фона вуали и регрессии скрытого изображения бромиодсеребряных эмульсий для регистрации заряженных частиц, уменьшение D_о, увеличение разрешающей способности эмульсий для воздушного фотографирования и упрощение технологического процесса. Для этого выделения твердой фазы из эмульсии ведут введением в нее дицилсульфата натрия или сульфанола, или сульфонолистирола, или поливинилсульфата натрия, и двухзамещенной фосфорнокислой соли аммония, калия или натрия в количестве 0,35-1 г/г желатина. Это позволяет до 50% повысить S и на 30-50% уменьшить D_о при получении УФ-эмульсий, уменьшить в 1,5-2 раза дихроическое окрашивание фотослоев, на 30-50% зерновой фон вуали и на 60-75% регрессию скрытого изображения эмульсии для регистрации заряженных частиц, уменьшить в 2 раза D_о и на 22% разрешающую способность эмульсии для воздушного фотографирования при обеспечении снижения вязкости эмульсий в 1,5-3,5 раза, что приводит к упрощению технологии изготовления фотоматериалов. 4 табл.

Изобретение относится к способам выделения твердой фазы галогенсеребряных фотографических эмульсий и может быть использовано в химико-фотографической промышленности при изготовлении эмульсий, предназначенных для регистрации ультрафиолетового (УФ) излучения, видимого света и заряженных частиц. Целью изобретения является повышение чувствительности и уменьшение оптической плотности вуали бромсеребряных эмульсий, предназначенных для регистрации УФ-излучения, уменьшение дихроического окрашивания эмульсионного слоя, зернового фона вуали и регрессии скрытого изображения бромиодсеребряных эмульсий, предназначенных для регистрации заряженных частиц, уменьшение оптической плотности вуали и увеличение разрешающей способности эмульсий для воздушного фотографирования и упрощения технологического процесса. Пример 1. Эмульсификацию УФ-эмульсий проводят по аммиачному способу. В раствор 1, содержащий 0,5% желатины и 10% бромистого калия, мгновенно, одной или двумя порциями вводят растворы аммированного азотнокислого серебра. Объемная концентрация бромистого серебра в объеме физического созревания составляет 0,9% Общая продолжительность физического созревания для двух эмульсий составляет 3,5 и 3,7 мин при T 40^oC. Размер микрокристаллов бромистого серебра при этом составляет 0,7 и 1,3 мкм. После физического созревания величину pH каждой из эмульсии доводят до значения 4,5-4,7 и осаждают введением раствора ПАВ или синтетического полимера (СП), например, децилсульфата натрия в количестве 0,8 г/г желатины. Полученный осадок промывают дистиллированной водой, охлажденной до 10^oC в 2 приема по 10 мин каждый. Промытый осадок диспергируют в течение 40 мин при 55^oC в дистиллированной воде с бромистым калием (12 мл 10%-ного раствора) и едким натром (8,0 мл 1N-ного раствора на 1 кг эмульсии). Перед повторным диспергированием в эмульсию вносят смешанный коллоид, состоящий из желатины и натриевой соли ди-2-этилогексилового эфира сульфоянтарной кислоты. Повторно диспергирование проводят при 55^oC в течение 30 мин. Затем следует химическое созревание в течение 180 мин эмульсий размером микрокристаллов бромистого серебра 0,7 мкм и 90 мин эмульсий с размером эмульсионных зерен 1,3 мкм. Химическое созревание осуществляют при 46^oC. Перед химическим созреванием в каждую из эмульсии вводят химические сенсибилизаторы из расчета на 1 кг эмульсии (см. табл. 1). После химического созревания в эмульсии вводят обычные поливные добавки и изготавливают фотоматериал. Фотоматериал, экспонируют в спектрографе ИСП-30. Спектросенситограммы проявляют в проявителе Д-19 (метол-2,2 г/л, гидрохинон-8,8 г/л, сульфит б/в-96,0 г/л, сода б/л 48 г/л, бромистый калий 5,0 г/л. Измерение оптических плотностей спектросенситограмм производят на микрофотометре МФ-4. После построения характеристических кривых определяют чувствительность к УФ-области спектра для длины волны 230 км по критерию D= 0,3+Д_о. Характеристики физических свойств эмульсий и фотографических свойств бромсеребряных фотоматериалов, полученных с применением изготовленных эмульсий, приведены в табл. 2. Пример 2. Изготовление эмульсии проводят аналогично примеру 1, но после физического созревания эмульсию с размером микрокристаллов бромистого серебра 1,33 мкм осаждают децилсульфатом натрия в сочетании с электролитом - двузамещенным фосфорнокислым аммонием в количествах 0,4 и 1,0 г/г желатины соответственно. Характеристики физических свойств эмульсии и фотографических свойств бромсеребряного материала, полученного с применением изготовленной эмульсии, приведены в табл. 2. Пример 3. Изготовление эмульсии проводят аналогично примеру 1, но после физического созревания эмульсию с размером микрокристаллов бромистого серебра 1,3 мкм осаждают дицилсульфатом натрия в сочетании с электролитом-двузамещенным фосфорнокислым калием в количествах 0,4 и 0,5 г/г желатины соответственно. Характеристики физических свойств эмульсии и фотографическитх свойств бромсеребряного материала приведены в табл. 2. Пример 4. Изготовление эмульсии проводят аналогично примеру 1, но после физического созревания эмульсии с размером эмульсионных зерен 1,3 мкм осаждают децилсульфатом натрия в сочетании с электролитом двузамещенным фосфорнокислым натрием в количествах 0,4 и 0,35 г/г желатины соответственно. Характеристики физических свойств эмульсии и фотографических свойств бромсеребряного материала, полученного с применением изготовленной эмульсии, приведены в табл. 2. Пример 5. Изготовление эмульсии проводят аналогично примеру 1, но после физического созревания эмульсию с размером микрокристаллов бромистого серебра 0,7 мкм осаждают децилсульфатом натрия в сочетании с двузамещенным фосфорнокислым натрием в количествах 0,4 и 0,5 г/г желатины соответственно. Характеристики физических свойств эмульсии и фотографических свойств бромсеребряного материала, полученного с применением изготовленной эмульсии, приведены в табл. 2. Пример 6. Изготовление эмульсии проводят аналогично примеру 1, но после физического созревания эмульсию с размером микрокристаллов бромида серебра 0,7 мкм осаждают сульфополистиролом в количестве 0,2 г/г желатины. Характеристики физических свойств эмульсии и фотографических свойств бромсеребряного материала, полученного с применением изготовленной эмульсии, приведены в табл. 1. Пример 7. Изготовление эмульсии проводят аналогично примеру 1, но после физического созревания эмульсию с размером микрокристаллов бромида серебра 0,7 мкм осаждают сульфополистиролом в сочетании с двузамещенным фосфорнокислым аммонием в количествах 0,1 и 1,0 г/г желатины соответственно. Характеристики физических свойств эмульсии и фотографических свойств бромсеребряного материала, полученного с применением изготовленной эмульсии, приведены в табл. 2. Пример 8. Изготовление эмульсии проводят аналогично примеру 1, но после физического созревания эмульсию с размером микрокристаллов бромида серебра 0,7 мкм осаждают сульфополистиролом в сочетании с двузамещенным фосфорнокислым натрием в количествах 0,1 и 0,5 г/г желатины соответственно. Характеристики физических свойств эмульсии и фотографических свойств бромсеребряного материала, полученного из изготовленной эмульсии, приведены в табл. 2. Пример 9. Изготовление эмульсии проводят аналогично примеру 1, но после физического созревания эмульсию с размером микрокристаллов бромида серебра 0,7 мкм осаждают сульфонолом в количестве 0,6 г/г желатины. Характеристики физических свойств эмульсии и фотографических свойств бромсеребряного материала с применением изготовленной эмульсии приведены в табл. 2. Пример 10. Изготовление эмульсии проводят аналогично примеру 1, но после физического созревания эмульсию с размером микрокристаллов бромида серебра 0,7 мкм осаждают сульфонолом в сочетании с двухзамещенным фосфорнокислым калием в количествах 0,45 и 0,5 г/г желатины соответственно. Характеристики физических свойств эмульсии и фотографических свойств бромсеребряного материала, полученного с применением изготовленной эмульсии, приведены в табл. 2. Пример 11 (по прототипу). Эмульсификацию ядерной эмульсии по прототипу проводят по аммиачному способу. В первый раствор, содержащий 0,7 желатины и 4,75% галоидных солей, мгновенно одной порцией вводят раствор азотнокислого серебра. Объемная концентрация галогенида серебра в физическом созревании около 4% Общая продолжительность физического созревания 3,5 мин при 38^oC. Средний размер микрокристаллов галогенида серебра при этом составляет 0,28 мкм. После физического созревания и эмульсию подкисляют 50%-ным раствором уксусной кислоты до pH 4,5-4,7 и осаждают введением раствора ПАВ или СП: сульфонола (0,65 г/г желатины), поливинилсульфата (0,15 г/г желатины) или децилсульфата натрия (0,6 г/г желатины) и др. Полученный осадок промывают дистиллированной водой, охлажденной до 10^oC, в 3 приема по 15 мин каждый. Промытый осадок диспергируют в дистиллированной воде с бромистым калием (2 мл 10%-ного раствора на 1 кг эмульсии) и едким натром (7,5 мл 1 N раствора на 1 кг эмульсии). Продолжительность диспергирования 60 мин при 46^oC. Во время повторного диспергирования в эмульсию вводят дополнительную желатину в количестве 28 г на 1 кг эмульсии. Продолжительность повторного диспергирования 40 мин при 46^oC. Далее эмульсию подвергают химическому созреванию при 46^oC в течение 5 ч. В начале химического созревания в эмульсию вводят сенсибилизирующие растворы (в расчете на 1 кг эмульсии): 12 мл 0,1%-ного раствора тиосульфата натрия, 5,5 мл 1,0%-ного раствора сульфита натрия, 5 мл 0,04%-ного (по Au) роданистого золота. По окончании химического созревания в эмульсию вводят 34 мл 0,2% -ного спиртового раствора красителя-сенсибилизатора этилперхлорат-1-фенил-3-парадиметиламиностирилпиразола и обычные поливные добавки. Эмульсию поливают, изготовляя ядерные слои. Для определения фотографических свойств ядерные слои облучают выведением пучка релятивистских электронов, с энергией 12-14 мэв, полученных на бетатроне. После облучения ядерные фотослои проявляют в проявителе следующего состава: амидол 3 г/л, сульфит б/г 12 г/л, лимонная кислота 1 г/л. Продолжительность проявления 30 мин при 24^oC. Затем слои выдерживают в стоп-ванне (0,5% -ный раствор уксусной кислоты) в течение 10 мин при 7-10^oC и фиксируют в растворе следующего состава: тиосульфат натрия 300 г/л/ метабисульфит калия 1 г/л. Продолжительность фиксирования 5 ч при 7-10^oC. Определяют следующие фотографические свойства: чувствительность к релятивистским электронам, выраженная числом блоков в следе частицы на 100 мкм пробега; зерновой фон вуали, выраженный числом зерен вуали в объеме 10^-9см³; дихроическое окрашивание фотослоя, выраженное оптической плотностью вуали. Характеристики физических свойств эмульсии и фотографических свойств бромиодсеребряного материала, полученного с применением изготовленной эмульсии, приведены в табл. 3. Пример 12. Изготовление эмульсии проводят аналогично примеру 11, но после физического созревания эмульсию осаждают поливинилсульфатом в сочетании с двузамещенным фосфорнокислым аммонием в количествах 0,15 и 0,35 г/г желатины соответственно. Характеристики физических свойств эмульсии и фотографических свойств бромиодсеребряного материала, полученного с применением изготовленной эмульсии, приведены в табл. 3. Пример 13. Изготовление эмульсии проводят аналогично примеру 11, но после физического созревания эмульсию осаждают поливинилсульфатом в сочетании с двузамещенным фосфорнокислым натрием в количествах 0,15 и 0,5 г/г желатины соответственно. Характеристики физических свойств эмульсии и фотографических свойств бромиодсеребряного материала, полученного с применением изготовленной эмульсии, приведены в табл. 3. Пример 14. Изготовление эмульсии проводят аналогично примеру 11, но после физического созревания эмульсию осаждают поливинилсульфатом в сочетании с двузамещенным фосфорнокислым калием в количествах 0,15 и 0,35 соответственно. Характеристики физических свойств эмульсии и фотографических свойств бромиодсеребряного материала, полученного с применением изготовленной эмульсии, приведены в табл. 3. Пример 15. Изготовление эмульсии проводят аналогично примеру 11, но после физического созревания эмульсию осаждают сульфонолом в сочетании с двузамещенным фосфорнокислым натрием в количествах 0,5 и 0,35 г/г желатины соответственно. Характеристики физических свойств эмульсий и фотографических свойств бромиодсеребряного материала, полученного с применением изготовленной эмульсии, приведены в табл. 3. Пример 16. Изготовление эмульсии проводят аналогично примеру 11, но после физического созревания эмульсию осаждают децилсульфатом натрия в сочетании с двузамещенным фосфорнокислым натрием в количестве 0,5 и 0,35 г/г желатины. Характеристики физических свойств эмульсий и фотографических свойств бромиодсереброяного материала, полученного с применением изготовленной эмульсии, приведены в табл. 3. Пример 17. Эмульсификацию эмульсии применяемой в производстве фотоматериалов для регистрации видимого света, проводят по аммиачному способу. В первый раствор, содержащий 1,5% желатины и 8% бромистого калия, 0,3% иодистого калия тремя порциями вводят аммированное азотнокислое серебро. Концентрация галоидных солей в объеме физического созревания составляет 0,97% Общая продолжительность физического созревания составляет 50 мин при 45^oC. Размер микрокристаллов галогенида серебра при этом составляет 1,2 мкм. После физического созревания величину pH эмульсии доводят до значения 5,8-6,0 и осаждают введением раствора сульфополистирола (0,15 г/г желатины). Полученный осадок промывают дистиллированной водой, охлажденной до 10^oC, в 2 приема по 15 мин каждый. Промытый осадок диспергируют в дистиллированной воде в течение 15 мин при 40^o. Перед повторным диспергированием в эмульсию вводят химические сенсибилизаторы: 8 мл 0,25%-ного раствора тиосульфата натрия, 1 мл роданистого золота (0,04%-ного раствора по золоту) и 2 мл 10% -ного раствора роданистого калия. После окончания химического созревания в эмульсию вводят оптические сенсибилизаторы и обычные поливные добавки. Готовят фотоматериал. Характеристики фотографических свойств бромиодсеребряного материала, полученного из изготовленной эмульсии, приведены в табл. 4. Пример 18. Изготовление эмульсии проводят аналогично примеру 17, но после физического созревания эмульсию осаждают сульфополистиролом в сочетании с двузамещенным фосфорнокислым калием в количествах 0,10 и 0,35 г/г желатины соответственно. Характеристики фотографических свойств бромиодсеребряного материала, полученного из изготовленной эмульсии приведены в табл. 4. Из данных табл. 2 следует, что использование в качестве осадителя УФ-эмульсий, ПАВ или СП в сочетании с электролитами (в данном случае с аммонийной солью или солью щелочного металла фосфорной кислоты) приводит к существенному повышению чувствительности к УФ-области спектра (приблизительно до 50% ) и понижению оптической плотности вуали (на 30-50% в некоторых случаях в 2 раза), а также снижению вязкости эмульсии, что обеспечивает упрощение технологии производства УФ-фотоматериалов. Из данных табл. 3 следует, что использование заявляемого способа выделения твердой фазы эмульсии позволяет уменьшить дихроическое окрашивание ядерных фотослоев (приблизительно в 2 раза), зерновой фон вуали (на 30-50%), регрессию скрытого изображения. Кроме того, введение электролита при осаждении эмульсии обеспечивает значительное уменьшение вязкости, что упрощает технологический процесс. Их данных табл. 4 видно, что при использовании в качестве осадителя синтетического полимера (СП) в сочетании с электролитами достигается уменьшение оптической плотности вуали (в 2 раза) и увеличение разрешающей способности (на 22%).

Формула изобретения

Способ выделения твердой фазы галогенсеребряных фотографических эмульсий путем введения в эмульсию соединения, выбранного из ряда: децилсульфат натрия, сульфанол, сульфополистирол, поливинилсульфат натрия, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности и уменьшения оптической плотности вуали бромсеребряных эмульсий, предназначенных для регистрации УФ-излучения, уменьшения дихроического окрашивания эмульсионного слоя, зернового фона вуали и регрессии скрытого изображения бромйодсеребряных эмульсий, предназначенных для регистрации заряженных частиц, уменьшения оптической плотности вуали, увеличения разрешающей способности эмульсий для воздушного фотографирования и упрощения технологического процесса, в эмульсию дополнительно вводят двухзамещенную фосфорнокислую соль аммония, калия или натрия в количестве 0,35 1,0 г/г желатина.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3