МЕДНЫЙ ФИЗИЧЕСКИЙ ПРОЯВИТЕЛЬ ДЛЯ УСИЛЕНИЯ СЕРЕБРЯНЫХ ИЗОБРАЖЕНИЙ НА МАЛОСЕРЕБРЯНОМ ФОТОМАТЕРИАЛЕ Российский патент 1994 года по МПК G03C5/30 

Изобретение относится к фотографии, точнее к процессам усиления серебряного изображения на галогенсеребряных фотослоях с уменьшенным содержанием серебра. Он может быть использован в полиграфии, картографии, радиоэлектронике, а также во всех тех областях техники, где возникает необходимость в повышении оптической плотности слабых серебряных изображений.

В последние годы разработана фототехническая пленка ФТ-М ТУ 67.17.761. П-84, содержащая около 1 г/м² серебра, что в 3-10 раз меньше, чем у других фотоматериалов аналогичного назначения. На такой фотопленке после стандартного экспонирования и проявления (проявитель УП-2) можно получить максимальную диффузную (визуальную) оптическую плотность (ОП) не более 2. Для различных технических целей необходимы изображения с ОП не менее 3,0.

Для получения ОП изображения, удовлетворяющего требованиям практики, слабое серебряное изображение усиливают, например, путем дополнительного осаждения неблагоприятных металлов, в частности меди из растворов физических проявителей.

Достоинство несеребряных физических проявителей (ФП), по своему составу сходных с растворами химической металлизации, - возможность эффективно усиливать серебряное изображение на фотослоях различного состава.

В тех ФП, которые в наибольшей мере пригодны для практики, в качестве восстановителя ионов металлов, например меди, используется борогидрид натрия. Однако при работе с этим сильным восстановителем требуется соблюдать особые меры предосторожности.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому являются растворы, в которых медь восстанавливается из тартратного комплекса достаточно доступным восстановителем - метолом, и которые содержат в своем составе следующие компоненты, м/л: Раствор 1 [2] : СuSO₄ 1,1˙ 10^-3 K₂С₄Н₄О₆ 2,6˙ 10^-3 Метол 5,7˙ 10^-3 Na₂SO₃ 8˙ 10^-3 Желатина 0,05% , рН 7,4 Раствор 2 [3] : СuSO₄ ˙5H₂O 1,9 ˙10^-3 K₂C₄H₄O₆ 4,5˙ 10^-9 Na₂SO₃ 1,1 Метол 8 ˙10^-3
NaOH 4,4 ˙10^-3 Вода До 1 л
В растворе 1 восстановление меди в виде коллоидной происходит при 35-50^оС после индукционного периода, составляющего от 20 (при 50^оС) до 60 мин (при 35^оС). Раствор 2 разрабатывался для усиления активных центров на фотослое из окиси цинка, допированной азотнокислым серебром.

В процессе предпринятой нами попытки использовать растворы 1 и 2 для усиления изображений на галогенсеребряных фотослоях было установлено следующее.

Осаждение меди на серебряное изображение из раствора 1 происходит очень медленно даже при 40^оС и при этом эффективность усиления незначительна: за 10 мин ОП возрастает всего лишь на 0,04 (D_исх= 1,70, D_y= 1,74). При более высоких температурах фотослой размягчается и сползает с основы.

Из-за отсутствия тартрата калия в наших опытах для приготовления растворов было использовано эквивалентное количество сегнетовой соли (KNaC₄H₄O₆). Как и в [2] восстановление меди в растворе 1 приводит к образованию меди в объеме раствора.

Из раствора 2 осаждение меди на серебряное изображение практически не происходит.

Таким образом, недостатком растворов является невозможность их применения для усиления изображений на галогенсеребряных слоях.

Задача данного изобретения состоит в разработке ФП, позволяющего усиливать серебряное изображение на малосеребряном фотоматериале за счет дополнительного осаждения на нем меди при использовании восстановителей, традиционно применяемых в фотографической практике - метола и амидола.

Предлагается медный физический проявитель для усиления серебряных изображений на малосеребряном фотоматериале, содержащий сульфат меди, тартрат щелочного металла, метол, сульфит и гидроксид натрия и воду, и дополнительно оксиэтилидендифосфоновую (ОЭДФК) и борную кислоты, а также этоний (1,2-этилен-бис-(N-диметил-карбодецилоксиметил)-аммония дихлорид) и амидол при следующем соотношении компонентов, г/л: CuSO₄ ˙5H₂O 14,70-20,30 Этоний (C₃₀Н₆₂N₂O₄Cl₂) 0,05-0,07 ОЭДФК (С₂Н₈Р₂О₇) 2,50-3,40 Борная кислота 2,0-2,70
Сегнетовая соль (KNaC₄H₄O₆˙ 4H₂O) 49,0-67,60 Гидроксид натрия 1,30-4,60 Сульфит натрия, безв. 7,70-10,70 Метол 4,90-6,80 Амидол 1,30-1,60 Вода до 1 л, рН 5,2-
6,0, температу-
ра 40^оС.

Проявитель готовится путем сливания предварительно приготовленных растворов компонентов в указанном выше порядке за исключением этония и амидола, навески которых добавляются в уже приготовленную смесь растворов.

При уменьшении концентрации компонентов в растворе, по сравнению с указанной, эффективность усиления серебряного изображения снижается. При более высоких концентрациях компонентов, по сравнению с приведенными, начинают выпадать соли в объеме раствора.

При рН ниже 5,2 устойчивость раствора существенно возрастает, однако скорость осаждения меди на серебряное изображение снижается. При рН выше 6 скорость осаждения меди возрастает, однако при этом заметно возрастает вуаль (D_o до 0,2-0,3).

Восстановленная медь из предлагаемого ФП осаждается непосредственно на серебряное изображение (т. е. не требуется его регалогенирование обработкой в растворе отбеливателей, как это предусматривается в [1] ) и не осаждается в объем раствора. Цвет усиленного изображения темно- или черно-коричневый.

Ниже приводятся примеры усиления серебряного изображения в предлагаемом растворе ФП.

П р и м е р 1 (подготовка образцов).

Образцы (сенситограммы) для усиления получают путем экспонирования ступенчатого клина на малосеребряную пленку ФТ-М (содержание серебра 1 г/м²), проявления в течение 2-х мин в стандартном химическом проявителе УП-2 (ОСТ 6.17.449-78), промывки в воде в течение 5 с, фиксирования в течение 2-х мин в растворе нейтрального фиксажа (ОСТ 6-17-438-77), промывки в проточной воде и высушивания. После такой обработки получается серебряное изображение с максимальной ОП-1,60-1,80 (D_исх.), вуаль отсутствует.

П р и м е р 2 (известная обработка).

Сенситограммы, полученные по примеру 1, обрабатывают далее по известному способу: помещают на 10 мин в метоловый проявитель - раствор 1, подогретый до 40^оС, и выдержанный в этих условиях 40-45 мин, следующего состава, м/л: Раствор 1: СuSO₄ 1,1˙ 10^-3 KNaC₄H₄O₆ 2,6 ˙10^-3 Метол 5,7 ˙10^-3 Желатина 0,05% Вода до 1 л, рН 7,4.

температура
40^оС.

После обработки сенситограмма промывается в проточной воде в течение 2-5 мин и высушивается. Максимальная величина исходной ОП серебряного изображения на сенситограмме D_исх.= 1,70. После обработки сенситограммы в растворе 1 получено усиленное изображение с ОП D_y= 1,74, вуаль отсутствует, D_o= 0.

Основное количество меди выделяется в объеме раствора 1. Сенситограмму, полученную по примеру 1, обрабатывают в метоловом проявителе 2 следующего состава, м/л:
Раствор 2 CuSO₄ ˙ 5H₂O 1.9 ˙10^-3 KNaC₄H₄O₆ 4,5 ˙10^-9 Na₂SO₃ 1,1 Метол 8˙ 10^-3 Гидроксид натрия 4,4 ˙ 10^-3 Вода до 1 л
После обработки сенситограмма промывалась в проточной воде в течение 2-5 мин и высушивалась. Максимальная величина исходной ОП серебряного изображения на сенситограмме D_исх.= 1,60. После обработки сенситограммы в растворе 2 получено усиленное изображение с ОП D_y= 1,63, вуаль отсутствует, D_o= 0.

П р и м е р 3 (предлагаемый физический проявитель оптимального состава).

Сенситограммы, полученные в примере 1, помещают на 10 мин в раствор предлагаемого в данной заявке ФП оптимального состава, г/л: СuSO₄ ˙5H₂O 16,80 Этоний 0,06 ОЭДФК 2,80 Борная кислота 2,20 KNaC₄H₄O₆ ˙ 4H₂O 55,60 NaOH 2,70 Na₂SO₃ 8,80 Метол 5,60 Амидол 1,40 Вода до 1 л, рН 5,5,
температура
40^оС
Раствор с сенситограммами периодически перемешивают. После усиления сенситограммы промывают в проточной воде 2-5 мин и высушивают. ОП исходного серебряного изображения D_исх. = 1,70. После обработки сенситограммы в ФП оптимального состава получается усиленное изображение темно-коричневого цвета с ОП D_y= 3,25. Вуаль (D_o) не превышает 0,04.

П р и м е р 4 (предлагаемый физический проявитель максимального состава).

Сенситограммы, полученные в примере 1, помещают на 10 мин в раствор предлагаемого в данной заявке ФП максимального состава, г/л: СuSO₄ ˙5H₂O 20,30 Этоний 0,07 ОЭДФК 3,40 Борная кислота 2,70 KNaC₄H₄O₆ ˙ 4H₂O 67,60 NaOH 4,60 Na₂SO₃ 10,70 Метол 6,80 Амидол 1,70 Вода до 1 л, рН 6,0,
температура
40^оС.

Раствор с сенситограммами периодически перемешивают. После усиления сенситограммы промывают в проточной воде 2-5 мин и высушивают. ОП исходного серебряного изображения D_исх= 1,80. После обработки сенситограммы в ФП с максимальной концентрацией компонентов получается усиленное изображение темно-коричневого цвета с ОП D_y= 3,30, D_o= 0,05.

П р и м е р 5 (предлагаемый физический проявитель минимального состава).

Сенситограммы, полученные в примере 1, помещают на 10 мин в раствор предлагаемого в данной заявке минимального состава, г/л: СuSO₄ ˙ 5H₂O 14,70 Этоний 0,05 ОЭДФК 2,50 Борная кислота 2,0 KNaC₄H₄O₆ ˙ 4H₂O 49,0 NaOH 1,30 Na₂SO₃ 7,70 Метол 4,90 Амидол 1,30 Вода до 1 л, рН 5,2,
температура
40^оС.

Раствор с сенситограммами периодически перемешивают. После усиления сенситограммы промывают в проточной воде 2-5 мин и высушивают. ОП исходного серебряного изображения D_исх= 1,70. После обработки сенситограммы в ФП с минимальной концентрацией компонентов получается усиленное изображение черно-коричневого цвета с ОП D_y= 3,15 и плотностью вуали D_o= 0,05.

Таким образом, из описания и приведенных примеров следует, что в предлагаемом физическом проявителе с фотографическими восстановителями эффективно увеличиваются оптические плотности за счет дополнительного осаждения меди непосредственно на серебряное изображение. Обработанные в предложенном проявителе сенситограммы имеют темно- или черно-коричневый цвет и D_y= 3,30 и более.

ФП содержит доступные компоненты и при работе с ним не требуется соблюдение каких-либо специальных мер предосторожности.

Использование: в фотографии, точнее в процессах обработки малосеребряных фотоматериалов, и может найти применение в полиграфии, радиоэлектронике и др. Сущность изобретения: медный физический проявитель содержит сульфат меди, тартрат щелочных металлов, метол, сульфит, гидроксид натрия, воду и дополнительно оксиэтилидендифосфоновую (ОЭДФК) и борную кислоты, а также этоний [1,2-этилен-бис-(N-диметил-карбодецилоксиметил)аммониядихлорид] и амидол при следующем количественном составе компонентов, г/л: CuSO₄·5H₂O 14,70 - 20,30, этоний 0,05 - 0,07, ОЭДФК 2,50 - 3,40, борная кислота 2,0 - 2,70, сегнетовая соль (K₁NaC₄H₄O₆·4H₂O) 49,0 - 67,60, гидроксид натрия 1,30 - 4,60, сульфит натрия, безв. 7,70 - 10,70, метол 4,90 - 6,80, амидол 1,30 - 1,70, вода до 1 л.

МЕДНЫЙ ФИЗИЧЕСКИЙ ПРОЯВИТЕЛЬ ДЛЯ УСИЛЕНИЯ СЕРЕБРЯНЫХ ИЗОБРАЖЕНИЙ НА МАЛОСЕРЕБРЯНОМ ФОТОМАТЕРИАЛЕ, включающий сульфат меди пятиводный, тартрат щелочного металла, метол, сульфит натрия безводный и гидроксид натрия и воду, отличающийся тем, что дополнительно содержит оксиэтилидендифосфоновую и борную кислоты, этоний и амидол, а в качестве тартрата щелочного металла содержит тартрат калия и натрия четырехводный при следующем количественном составе ингредиентов, г/л:
Сульфат меди пятиводный 14,70 - 20,30
Этоний 0,05 - 0,07
Оксиэтилидендифосфоновая кислота 2,50 - 3,40
Борная кислота 2,0 - 2,70
Тартрат калия и натрия четырехводный 49,0 - 67,60
Гидроксид натрия 1,30 - 4,60
Сульфит натрия безводный 7,70 - 10,70
Метол 4,90 - 6,80
Амидол 1,30 - 1,70
Вода Остальное