Способ усиления серебряного изображения на радиографических материалах
Настоящее изобретение относится к области дополнительной обработки галогенсеребряных фотоматериалов для регистрации жестких ионизирующих излучений и может быть использовано в химико-фотографической промышленности, промышленной и медицинской радиографии. С целью повышения фотографической чувствительности усиленного серебряного изображения применяют способ усиления серебряного изображения на радиографических материалах посредством его отбеливания в растворе, содержащем гексацианоферрат(III) калия 40-60 г, бромид натрия или калия 5-20 г, триоксокарбонат(IV) натрия безводный 20-100 г, гидроксид калия 20-30 г, вода - до 1 л, с последующей обработкой в восстанавливающем растворе, содержащем хлорид олова(II) 40-50 г, N,N,N',N'- этилендиаминотетраацетат натрия 30-40 г, гидроксид калия 50-60 г, тиоцианат калия 80-100 г и воду. Данный способ позволяет повысить фотографическую чувствительность при сохранении практически неизменными значений коэффициента контрастности и уровня вуали, а также степени равномерности получаемого изображения по величинам оптических плотностей. 2 табл.
Настоящее изобретение относится к области дополнительной обработки галогенсеребряных фотоматериалов для регистрации жестких ионизирующих излучений и может быть использовано в химико-фотографической промышленности, промышленной и медицинской радиографии.
Известен способ усиления серебряного изображения на радиографических материалах посредством его отбеливания в растворе, содержащем сульфат меди (II), галогенид щелочного металла, серную кислоту и воду, с последующей обработкой в восстанавливающем растворе, содержащем хлорид олова(II), гидроксид натрия или калия, 1,2-этилендиамин и воду (см. В.Кондратьев, А. Витт, Л.Антонова, Т.Баркова, Полиграфия, 1984. №6. С.26-28).
Недостатком данного известного способа являются относительно низкий уровень фотографической чувствительности усиленного изображения, а также довольно высокая неравномерность последнего по оптической плотности.
Наиболее близким к заявляемому нами объекту по совокупности признаков и достигаемому техническому эффекту является способ усиления серебряного изображения на радиографических материалах посредством его отбеливания в растворе, содержащем бромид щелочного металла и воду, с последующей обработкой в восстанавливающем растворе, содержащем хлорид олова(II), N,N,N',N'-этилендиаминотетраацетат натрия, гидроксид натрия или калия, 1,2-этилендиамин, тиоцианат калия в количестве (0.5-1.0) г/л и воду (см. патент РФ по заявке 2000132876/04).
Недостатком данного известного способа, взятого нами в качестве прототипа, является относительно низкий уровень фотографической чувствительности усиленного изображения.
Целью настоящего изобретения является повышение фотографической чувствительности усиленного изображения.
Декларируемая цель достигается тем, что в известном способе усиления серебряного изображения на радиографических материалах посредством его отбеливания в растворе, содержащем гексацианоферрат(III) калия, триоксокарбонат(IV) натрия, галогенид щелочного металла, гидроксид калия или натрия и воду, с последующей обработкой в восстанавливающем растворе, содержащем хлорид олова(II), N,N,N',N'-этилендиаминотетраацетат натрия, гидроксид натрия или калия, тиоцианат калия и воду, в отбеливающем растворе в качестве галогенида щелочного металла используют бромид натрия или калия при соотношении ингредиентов:
Гексацианоферрат(III) калия, г 40-60
Бромид калия, г 5-20
Триоксокарбонат(IV) натрия
безводный, г 20-100
Гидроксид калия, г 20-30
Вода До 1 л
а тиоцианат калия вводят в восстанавливающий раствор в количестве (80-100) г/л. В результате использования предлагаемого способа имеет место повышение фотографической чувствительности S0.85 в 2,0 раза и более по сравнению с таковой для способа-прототипа при сохранении практически неизменными значений коэффициента контрастности и уровня вуали, а также степени равномерности получаемого изображения по величинам оптических плотностей.
Ранее использование восстанавливающего раствора с поименованным выше качественным и количественным содержанием ингредиентов в литературе не описывалось. Сказанное дает нам основания утверждать, что заявляемому нами объекту присущ первый критериальный признак изобретения в рамках Патентного Закона РФ - новизна. Кроме того, знание свойств способа-прототипа и характеристик вносимых в него изменений [а именно введение создания концентрации тиоцианата калия в восстанавливающем растворе в пределах (80-100) г/л] не позволяет а priori предсказать отмеченный выше положительный эффект - повышение фотографической чувствительности обрабатываемого радиографического материала и уровня равномерности усиленного изображения, а это, в свою очередь, означает, что сущность заявляемого нами объекта не вытекает явным образом из известного на сегодняшний день уровня в данной области техники. Отмеченное обстоятельство позволяет нам сделать вывод о том, что заявляемому объекту присущ также второй критериальный признак изобретения - изобретательский уровень. Наконец, заявляемый нами способ достаточно прост и оперативен по своему исполнению, используемые в нем композиции отбеливающего и восстанавливающего растворов легко изготавливаются из тех реагентов, которые выпускаются ныне отечественной промышленностью, обладают хорошей сохраняемостью и малой истощаемостью в процессе работы; в настоящее время он находится в стадии внедрения в широкомасштабное производство. А это означает, что заявляемый нами объект подпадает и под третий критериальный признак изобретения - промышленная применимость.
Заявляемый на предмет изобретения способ усиления серебряного изображения иллюстрируется на нижеследующих примерах.
ПРИМЕР 1
Образец радиографической мелкозернистой пленки РТ-1 экспонируют с использованием рентгеносенситометрического клина согласно ОСТ 6-17-54-80 (напряжение на ретгеновской трубке 80 кВ, сила тока 4 МА), после чего подвергают его стандартной обработке (проявление в проявителе “Рентген-2” в течение 6 мин при 20°С, промывка в проточной воде в течение 1 мин, фиксирование в 25% водном растворе тиосульфата натрия в течение 15 мин при 20°С и завершающая промывка в проточной воде в течение 15 мин при 20-25°С). Приготовленные таким образом фотографические изображения в виде сенситометрических клиньев далее подвергают отбеливанию в растворе состава:
Гексацианоферрат(III) калия, г 40
Бромид натрия, г 5
Триоксокарбонат(IV) натрия
безводный, г 20
Гидроксид калия, г 20
Вода До 1 л
в течение 3 мин при 20°С, промывают в проточной воде 1 мин, после чего подвергают восстановлению в растворе состава:
Хлорид олова(II) дигидрат, г 40
N,N,N',N'-этилендиаминотетраацетат натрия, г 30
Гидроксид калия, г 50
Тиоцианат калия, г 80
Вода До 1 л
в течение 1 мин при 20°С, после чего промывают в проточной воде 15 мин и высушивают 2-3 час при комнатной температуре. На полученных образцах измеряют стандартным путем значения сенситометрических показателей S0.85 (фотографическая чувствительность в р-1), g (коэффициент контрастности) и D0 (уровень вуали). Все эти показатели для указанного случая представлены в табл.1. Параллельно с этим проводят испытания на степень однородности усиленного изображения по оптическим плотностям, для чего образец той же радиографической пленки размером 24×30 см2 равномерно экспонируют по всей поверхности согласно ОСТ 6-17-400-75, после чего подвергают его сначала стандартной химико-фотографической обработке согласно ОСТ 6-17-54-80, а затем усилению первоначально сформированного на нем серебряного изображения по вышеуказанной технологии. На полученном изображении выделяют визуально три наиболее светлых и три наиболее темных участка, замеряют их оптические плотности и определяют максимальные отклонения оптической плотности путем вычитания наименьшей величины из наибольшей и последующего деления полученной разности пополам (эта величина и является количественным критерием неравномерности испытуемого изображения по оптическим плотностям). Результаты испытаний для подобного случая также представлены в табл.1.
ПРИМЕР 2
Выполняют с использованием общей технологической схемы примера 1, но отбеливание проводят в растворе состава:
Гексацианоферрат(III) калия, г 50
Бромид калия, г 10
Триоксокарбонат(IV) натрия
безводный, г 60
Гидроксид калия, г 25
Вода До 1 л
а восстановление - в растворе состава:
Хлорид олова(II) дигидрат, г 45
N,N,N',N'-этилендиаминотетраацетат натрия, г 35
Гидроксид калия, г 55
Тиоцианат калия, г 90
Вода До 1 л
ПРИМЕР 3
Осуществляют по общей схеме примера 1, но отбеливание проводят в растворе состава:
Гексацианоферрат(III) калия, г 60
Бромид натрия, г 20
Триоксокарбонат(IV) натрия безводный, г 100
Гидроксид калия, г 30
Вода До 1 л
а восстановление - в растворе состава:
Хлорид олова(II) дигидрат, г 50
N,N,N',N'-этилендиаминотетраацетат натрия, г 40
Гидроксид калия, г 60
Тиоцианат калия, г 100
Вода До 1 л
ПРИМЕР 4
Проводят с применением технологической схемы, описанной в примере 1, но отбеливание проводят в растворе состава:
Гексацианоферрат(III) калия, г 40
Бромид натрия, г 25
Триоксокарбонат(IV) натрия
безводный, г 20
Гидроксид калия, г 20
Вода До 1 л
ПРИМЕР 5
Выполняют, как и пример 1, но отбеливание проводят в растворе состава:
Гексацианоферрат(III) калия, г 50
Бромид калия, г 45
Триоксокарбонат(IV) натрия
безводный, г 60
Гидроксид калия, г 25
Вода До 1 л
а восстановление - в растворе, состав которого указан в примере 2.
ПРИМЕР 6
Осуществляют, как и пример 1, но для отбеливания используют композицию:
Гексацианоферрат(III) калия, г 40
Бромид натрия, г 60
Триоксокарбонат(IV) натрия
безводный, г 100
Гидроксид калия, г 30
Вода До 1 л
а для восстановления - композицию, указанную в примере 3.
ПРИМЕР 7 (сравнительный)
Выполняют по типу примера 1, но для отбеливания используют раствор, указанный в примере 2, для восстановления - раствор состава:
Хлорид олова(II) дигидрат, г 40
N,N,N',N'-этилендиаминотетраацетат
натрия, г 30
Гидроксид калия, г 40
Тиоцианаткалия, г 50
Вода До 1 л
ПРИМЕР 8 (сравнительный)
Осуществляют по описанной в примере 1 технологии, но для отбеливания используют раствор, указанный в примере 5, для восстановления - раствор состава, указанный в примере 7.
ПРИМЕР 9 (сравнительный)
Проводят по образу и подобию примера 1, но для отбеливания используют раствор, указанный в примере 2, для восстановления - раствор состава:
Хлорид олова(II) дигидрат, г 50
N,N,N',N'-этилендиаминотетраацетат
натрия, г 40
Гидроксид калия, г 60
Тиоцианат калия, г 120
Вода До 1 л
ПРИМЕР 10 (сравнительный)
Осуществляют по общей схеме примера 1, но для отбеливания используют раствор, указанный в примере 5, для восстановления - раствор состава, указанный в примере 9.
ПРИМЕР 11 (по прототипу)
Осуществляют по общей схеме примера 1, но отбеливание проводят в растворе состава:
Гексацианоферрат(III) калия, г 40
Бромид калия, г 5
Триоксокарбонат(IV) натрия
безводный, г 20
Гидроксид калия, г 20
Вода До 1 л
а восстановление - в растворе состава:
Хлорид олова(II) дигидрат, г 40
N,N,N',N'-этилендиаминотетраацетат
натрия, г 30
Гидроксид калия, г 50
1,2-этилендиамин (50% водный раствор), мл 60
Тиоцианат калия, г 0.5
Вода До 1 л
ПРИМЕР 12 (по прототипу)
Осуществляют по общей схеме примера 1, но отбеливание проводят в растворе состава:
Гексацианоферрат(III) калия, г 40
Бромид натрия, г 50
Триоксокарбонат(IV) натрия
безводный, г 60
Гидроксид калия, г 25
Вода До 1 л
а восстановление - в растворе состава:
Хлорид олова(11) дигидрат, г 45
N,N,N',N'-этилендиаминотетраацетат
натрия, г 35
Гидроксид калия, г 55
1,2-этилендиамин (50% водный раствор), мл 70
Тиоцианат калия, г 0.8
Вода До 1 л
ПРИМЕР 13 (по прототипу)
Осуществляют по общей схеме примера 1, но отбеливание проводят в растворе состава:
Гексацианоферрат(III) калия, г 60
Бромид калия, г 60
Триоксокарбонат(IV) натрия
безводный, г 100
Гидроксид калия, г 30
Вода До 1 л
а восстановление - в растворе состава:
Хлорид олова(II) дигидрат, г 50
N,N,N',N'-этилендиаминотетраацетат
натрия, г 40
Гидроксид калия, г 60
1,2-этилендиамин (50% водный раствор), мл 80
Тиоцианат калия, г 1.0
Вода До 1 л
ПРИМЕР 14 (сравнительный, по прототипу)
Осуществляют по общей схеме примера 1, но отбеливание проводят в растворе состава:
Гексацианоферрат(III) калия, г 60
Бромид калия, г 60
Триоксокарбонат(IV) натрия
безводный, г 100
Гидроксид калия, г 30
Вода До 1 л
а восстановление - в растворе состава:
Хлорид олова(11) дигидрат, г 50
N,N,N',N'-этилендиаминотетраацетат
натрия, г 40
Гидроксид калия, г 60
1,2-этилендиамин (50% водный раствор), мл 80
Тиоцианат калия, г 90
Вода До 1 л
Данные фотоиспытаний для этого и предшествующих случаев также приведены в табл.1.
ПРИМЕР 15
Выполняют по той же схеме и с использованием тех же самых обрабатывающих растворов, что и в примере 1, но в качестве обрабатываемого радиографического материала берут рентгеновскую техническую пленку РТ-К.
Результаты испытаний для этого случая даны в табл.2.
ПРИМЕР 16
Осуществляют по той же схеме и с применением тех же обрабатывающих растворов, что и в примере 2, но в качестве обрабатываемого радиографического материала берут рентгеновскую техническую пленку РТ-К.
ПРИМЕР 17
Выполняют по той же схеме и с использованием тех же самых обрабатывающих растворов, что и в примере 3, но в качестве обрабатываемого радиографического материала берут пленку РТ-К.
ПРИМЕР 18
Выполняют, как и пример 4, но обрабатываемым радиографическим материалом служит рентгеновская пленка РТ-К.
ПРИМЕР 19
Осуществляют по схеме примера 5 и с использованием указанных там обрабатывающих растворов, но обрабатываемым материалом является пленка РТ-К.
ПРИМЕР 20
Выполняют по типу примера 6, но в качестве обрабатываемого радиографического материала применяют рентгеновскую пленку РТ-К.
ПРИМЕР 21 (сравнительный)
Проводят по той же схеме и с использованием тех же самых обрабатывающих растворов, что и в примере 7, но обрабатываемым материалом служит пленка РТ-К.
ПРИМЕР 22 (сравнительный)
Осуществляют таким же образом, как и пример 8, но в качестве обрабатываемого радиографического материала используют РТ-К.
ПРИМЕР 23 (сравнительный)
Выполняют по образу и подобию примера 9, а обрабатываемым радиографическим материалом является пленка РТ-К.
ПРИМЕР 24 (сравнительный)
Осуществляют по типу примера 10, но в качестве обрабатываемого радиографического материала применяют рентгеновскую техническую пленку РТ-К.
ПРИМЕР 25 (по прототипу)
Выполняют, как и пример 11, но обрабатываемым радиографическим материалом служит пленка РТ-К.
ПРИМЕР 26 (по прототипу)
Проводят, используя описанную в примере 12 технологическую схему, но обрабатываемым материалом служит пленка РТ-К.
ПРИМЕР 27 (по прототипу)
Выполняют по той же схеме и с использованием тех же самых обрабатывающих растворов, что и в примере 13, но в качестве обрабатываемого радиографического материала используют рентгеновскую техническую пленку РТ-К.
ПРИМЕР 28 (сравнительный, по прототипу)
Выполняют по той же схеме и с использованием тех же самых обрабатывающих растворов, что и в примере 14, но в качестве обрабатываемого радиографического материала используют рентгеновскую техническую пленку РТ-К.
Данные испытаний для указанных случаев также представлены в табл.2.
Как хорошо видно из приводимых в табл.1 и 2 данных, в результате использования заявляемого нами способа имеет место значительное (в 2,0 раза и даже более) повышение фотографической чувствительности S0.85 обрабатываемых радиографических материалов при сохранении практически неизменных значений коэффициента контрастности g и уровня вуали D0, а также более высокая степень однородности усиленного изображения по оптическим плотностям по сравнению с таковыми для способа-прототипа. В этой связи следует отметить, что указанный в тексте диапазон концентраций тиоцианата калия в восстанавливающем растворе является оптимальным - как при снижении ее ниже 80 г/л, так и повышении сверх 100 г/л наблюдается заметное понижение фотографической чувствительности обрабатываемого радиографического материала. Отметим и то, что использование той же по качественному и количественному составу восстанавливающей композиции, что и в способе-прототипе, но с содержанием тиоцианата калия в количествах (80-100) г/л, приводит к значительно меньшим значениям фотографической чувствительности S0.85, нежели при использовании заявляемой нами (сопоставьте данные примеров 1-3 и 14 для пленки РТ-1 и примеров 15-17 и 28 - для РТ-К). Кроме того, при реализации способа-прототипа при одном и том же составе восстанавливающего раствора использование в отбеливающем растворе хлорида калия или натрия дает заметно больший прирост чувствительности по сравнению с таковым при использовании бромида калия или натрия (хотя и заметно меньший, чем при реализации заявляемого нами способа), тогда как в нашем случае имеет место обратное положение дел. К тому же даже при достижении максимально возможного эффекта повышения чувствительности в случае способа-прототипа получается изображение кирпично-красного цвета (что не очень удобно для дефектоскопических работ), тогда как в нашем случае - темно-коричневого, что предпочтительнее для только что указанной цели.
Предлагаемый нами способ обладает достаточной универсальностью для обработки серебряных изображений на радиографических материалах; аналогичные результаты были получены и на других материалах для промышленной и медицинской радиографии (РТ-5, РМ-1, РМ-В, РФ-3 и др.)
Формула изобретения
Способ усиления серебряного изображения на радиографических материалах посредством его отбеливания в растворе, содержащем гексацианоферрат(III) калия, бромид калия или натрия, триоксокарбонат(IV) натрия, гидроксид калия и воду, с последующей обработкой в восстанавливающем растворе, содержащем хлорид олова(II), N,N,N',N'-этилендиаминотетраацетат натрия, гидроксид калия, тиоцианат калия и воду, отличающийся тем, что используют отбеливающий раствор с соотношением ингредиентов, г:
Гексацианоферрат(III) калия 40-60
Бромид натрия или калия 5-20
Триоксокарбонат(IV) натрия
безводный 20-100
Гидроксид калия 20-30
Вода До 1 л
и восстанавливающий раствор с соотношением ингредиентов, г:
Хлорид олова(II) дигидрат 40-50
N,N,N',N'-этилендиаминотетраацетат
натрия 30-40
Гидроксид калия 50-60
Тиоцианат калия 80-100
Вода До 1 л
