СПОСОБ УСИЛЕНИЯ СЕРЕБРЯНОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ НА РАДИОГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛАХ Российский патент 2003 года по МПК G03C5/42 

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, который по совокупности признаков и достигаемому техническому эффекту наиболее близок к заявляемому объекту и потому выбран в качестве прототипа, являются относительно низкий уровень фотографической чувствительности усиленного изображения, а также относительно низкий уровень равномерности последнего по оптической плотности.

Целью настоящего изобретения является повышение фотографической чувствительности и уровня равномерности усиленного изображения по оптической плотности.

Декларируемая цель достигается тем, что в известном способе усиления серебряного изображения на радиографических материалах посредством его отбеливания в растворе, содержащем галогенид щелочного металла и воду, с последующей обработкой в восстанавливающем растворе, содержащем хлорид олова (II), гидроксид натрия или калия, 1,2-этилендиамин и воду, в отбеливающем растворе в качестве галогенида щелочного металла используют хлорид или бромид натрия или калия и дополнительно - гексацианоферрат (III) калия, триоксокарбонат (IV) натрия и гидроксид калия или натрия при следующем соотношении ингредиентов, г:
Гексацианоферрат (III) калия - 40 - 60
Галогенид щелочного металла - 5 - 100
Триоксокарбонат (IV) натрия безводный - 20 - 100
Гидроксид калия или натрия - 20 - 30
Вода - До 1 л
а в восстанавливающий раствор дополнительно вводят N,N,N',N'- этилендиаминотетраацетат натрия и тиоцианат калия при следующем соотношении компонентов, г:
Хлорид олова (II) дигидрат - 40 - 50
N,N,N',N'-этилендиаминотетраацетат натрия - 30 - 40
Гидроксид натрия или калия - 50 - 60
1,2-Этилендиамин (50%-ный водный раствор), мл - 60 - 80
Тиоцианат калия - 0,5 -1,0
Вода - До 1 л
В результате использования предлагаемого способа имеет место повышение фотографической чувствительности S_0.85 на 15-20% 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 отбеливающего и восстанавливающего растворов с поименованным выше качественным и количественным содержанием ингредиентов в литературе не описывалось. Это обстоятельство дает основания утверждать, что заявляемому 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 в отбеливающий раствор триоксокарбоната (IV) натрия и гидроксида калия (или натрия), а в восстанавливающий - тиоцианата калия) не позволяет a 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 объекта явным образом из известного на сегодняшний день уровня в данной области техники не вытекает. Только что сказанное позволяет нам сделать вывод о том, что заявляемому объекту присущ также второй критериальный признак изобретения - изобретательский уровень. И 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, стабильны при хранении и обладают малой истощаемостью; 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-5 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^oС, промывка в проточной воде в течение 1 мин, фиксирование в 25%-ном водном растворе тиосульфата натрия в течение 15 мин при 20^oС и завершающая промывка в проточной воде в течение 15 мин при 20-25^oС). Приготовленные таким образом фотографические изображения в виде сенситометрических клиньев далее подвергают отбеливанию в растворе состава, г:
Гексацианоферрат (III) калия - 40
Бромид калия - 5
Триоксокарбонат (IV) натрия безводный - 20
Гидроксид калия - 20
Вода - До 1 л
в течение 4 мин при 20^oС, промывают в проточной воде 2 мин, после чего подвергают восстановлению в растворе состава, г:
Хлорид олова (II) дигидрат - 40
N,N,N',N'-этилендиаминотетраацетат натрия - 30
Гидроксид калия - 50
1,2-Этилендиамин (50%-ный водный раствор), мл - 60
Тиоцианат калия - 0,5
Вода - До 1 л
в течение 1 мин при 20^oС, после чего промывают в проточной воде 15 мин и высушивают 2-3 ч при комнатной температуре. На полученных образцах измеряют стандартным путем значения сенситометрических показателей S_0.85 (фотографическая чувствительность в р^-1), γ (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, г:
Гексацианоферрат (III) калия - 50
Бромид натрия - 50
Триоксокарбонат (IV) натрия безводный - 60
Гидроксид натрия - 25
Вода - До 1 л
а восстановление - в растворе состава, г:
Хлорид олова(II) дигидрат - 45
N,N,N',N'-этилендиаминотетраацетат натрия - 35
Гидроксид натрия - 55
1,2-Этилендиамин (50%-ный водный раствор), мл - 70
Тиоцианат калия - 0,8
Вода - До 1 л
Пример 3. Осуществляют по общей схеме примера 1, но отбеливание проводят в растворе состава, г:
Гексацианоферрат (III) калия - 60
Бромид калия - 100
Триоксокарбонат (IV) натрия безводный - 100
Гидроксид калия - 30
Вода - До 1 л
а восстановление - в растворе состава, г:
Хлорид олова (II) дигидрат - 50
N,N,N',N'-этилендиаминотетраацетат натрия - 40
Гидроксид калия - 60
1,2-Этилендиамин (50%-ный водный раствор), мл - 80
Тиоцианаткалия - 1,0
Вода - До 1 л
Пример 4. Проводят с применением технологической схемы, описанной в примере 1, но отбеливание проводят в растворе состава, г:
Гексацианоферрат(III) калия - 40
Хлорид натрия - 50
Триоксокарбонат (IV) натрия безводный - 20
Гидроксид калия - 20
Вода - До 1 л
Пример 5. Выполняют как и пример 1, но отбеливание проводят в растворе состава, г:
Гексацианоферрат (III) калия - 50
Хлорид калия - 75
Триоксокарбонат (IV) натрия безводный - 60
Гидроксид натрия - 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 следующего состава, г:
Гексацианоферрат(III) калия - 60
Хлорид натрия - 100
Триоксокарбонат (IV) натрия безводный - 100
Гидроксид калия - 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, г:
Хлорид олова (II) дигидрат - 40
N,N,N',N'-этилендиаминотетраацетат натрия - 30
Гидроксид натрия или калия - 40
1,2-Этилендиамин (50%-ный водный раствор), мл - 60
Тиоцианат калия - 0,2
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, г:
Хлорид олова (II) дигидрат - 50
N,N,N',N'-этилендиаминотетраацетат натрия - 40
Гидроксид натрия или калия - 60
1,2-Этилендиамин (50%-ный водный раствор), мл - 80
Тиоцианат калия - 1,5
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). Выполняют, используя ту же самую технологическую схему, что описана в примере 1, но отбеливание ведут в растворе состава, г :
Сульфат меди (II) пентагидрат - 50
Хлорид натрия - 50
Серная кислота (95%) - 50
Вода - До 1 л
а восстановление - в растворе состава, г:
Хлорид олова (II) дигидрат - 50
Гидроксид натрия - 50
1,2-Этилендиамин, мл - 100
Вода - До 1л
Пример 12 (сравнительный по прототипу). Выполняют, используя ту же самую технологическую схему, что описана в примере 1, но отбеливание ведут в растворе состава, г:
Гексацианоферрат (III) калия - 100
Хлорид калия - 75
Вода - До 1 л
а восстановление - в растворе состава, указанного в примере 11.

Пример 13 (сравнительный, по прототипу). Выполняют, используя ту же самую технологическую схему, что описана в примере 1, но отбеливание ведут в растворе состава, г:
Гексацианоферрат(III) калия - 100
Бромид калия - 15
Вода - До 1 л
а восстановление - в растворе состава указанного в примере 11.

Данные фотоиспытаний для этого и предшествующих случаев также приведены в табл. 1.

Пример 14. 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-1.

Результаты испытаний для этого случая даны в табл. 2.

Пример 15. 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-1.

Пример 16. 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-1.

Пример 17. Выполняют как и пример 4, но обрабатываемым радиографическим материалом служит рентгеновская пленка РТ-1.

Пример 18. Осуществляют по схеме примера 5 и с использованием указанных там обрабатывающих растворов, но обрабатываемым материалом является пленка РТ-1.

Пример 19. Выполняют по типу примера 6, но в качестве обрабатываемого радиографического материала применяют рентгеновскую пленку РТ-1.

Пример 20 (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-1.

Пример 21 (сравнительный). Осуществляют таким же образом, как и пример 8, но в качестве обрабатываемого радиографического материала используют РТ-1.

Пример 22 (сравнительный). Выполняют по образу и подобию примера 9, а обрабатываемым радиографическим материалом является пленка РТ-1.

Пример 23 (сравнительный). Осуществляют по типу примера 10, но в качестве обрабатываемого радиографического материала применяют рентгеновскую техническую пленку РТ-1.

Пример 24 (по прототипу). Выполняют как и пример 11, но обрабатываемым радиографическим материалом служит пленка РТ-1.

Пример 25 (по прототипу). Проводят, используя описанную в примере 12 технологическую схему, но обрабатываемым материалом служит пленка РТ-1.

Пример 26 (сравнительный, 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-1.

Данные испытаний для этого и предшествующего случаев также представлены в табл. 2.

Как хорошо видно из приводимых в табл.1 и 2 данных, в результате использования заявляемого способа имеет место заметное (на 15-20%) повышение фотографической чувствительности S_0.85 обрабатываемых радиографических материалов при сохранении практически неизменных значений коэффициента контрастности γ и уровня вуали D₀, а также более высокая степень однородности усиленного изображения по оптическим плотностям по сравнению с таковыми для способа-прототипа.

Отметим также, что указанные в тексте концентрации реагентов в отбеливающем и восстанавливающем растворах являются оптимальными; так, при понижении концентрации карбоната натрия в отбеливающем растворе ниже 20 г/л имеет место сильное разбухание эмульсионного слоя, сопровождающееся уменьшением прочности его сцепления с подложкой, превышение же этой концентрации свыше 100 г/л уже не дает никакого эффекта в этом отношении. В свою очередь, при концентрации гидроксида натрия или калия в том же растворе до уровня ниже 20 г/л сопровождается усилением неравномерности отбеленного (и соответственно - усиленного) изображения;
концентрация же их выше 30 г/л приводит к определенному замедлению процесса восстановления отбеленного серебра изображения. При концентрациях хлорида или бромида щелочного металла ниже 5 г/л отбеливающий раствор либо практически не работает вообще, либо отбеливает содержащееся в радиографическом материале серебро весьма медленно (15 мин и более), что является весьма нежелательным, с другой стороны, скорость отбеливания по достижении концентрации галогенида щелочного металла в 100 г/л и более достигает некоторого предела, и превышение указанной цифры с практической точки зрения нецелесообразно, поскольку при этом происходит перерасход реагентов. Снижение концентрации тиоцианата калия в восстанавливающем растворе ниже нижнего заявляемого предела приводит к тому, что повышения фотографической чувствительности материала вообще не имеет места, повышение же его концентрации выше верхнего заявляемого предела - к отсутствию уже достигнутого при концентрации 1.0 г/л дополнительному повышению S_0.85.

Отметим в заключение, что предлагаемый нами способ обладает достаточной универсальностью для обработки серебряных изображений на радиографических материалах; аналогичные результаты были получены и на других пленках (РМ-1, РМ-В, РФ-3 и др.)м

Изобретение относится к способу усиления серебряного изображения на радиографических материалах посредством его отбеливания в растворе, содержащем хлорид или бромид натрия или калия, гексацианоферрат (III) калия, триоксокарбонат натрия безводный, гидроксид калия или натрия и воду, с последующей обработкой в восстанавливающем растворе, содержащем хлорид олова (II) дигидрат, N, N,N ,N - этилендиаминотетраацетат натрия, гидроксид натрия или калия, 1,2 - этилендиамин (50% водный раствор), тиоцианат калия и воду. В результате использования предлагаемого способа имеет место повышение фотографической чувствительности S_0,85 на 15-20% при сохранении практически неизменными значений коэффициента контрастности и уровня вуали, а также степени равномерности получаемого изображения по величинам оптических плотностей. 2 табл.

1. Способ усиления серебряного изображения на радиографических материалах посредством его отбеливания в растворе, содержащем галогенид щелочного металла и воду, с последующей обработкой в восстанавливающем растворе, содержащем хлорид олова (II), гидроксид натрия или калия, 1,2-этилендиамин и воду, отличающийся тем, что в отбеливающем растворе в качестве галогенида щелочного металла используют хлорид или бромид натрия или калия и дополнительно - гексацианоферрат (III) калия, триоксокарбонат (IV) натрия и гидроксид калия или натрия при соотношении ингредиентов, г/л:
Гексацианоферрат (III) калия - 40-60
Галогенид щелочного металла - 5-100
Триоксокарбонат (IV) натрия безводный - 20-100
Гидроксид калия или натрия - 20-30
Вода - До 1 л
а в восстанавливающий раствор дополнительно вводят N, N, N , N - этилендиаминотетраацетат натрия и тиоцианат калия при следующем соотношении компонентов, г/л:
Хлорид олова (II) дигидрат - 40-50
N, N, N , N -этилендиаминотетраацетат натрия - 30-40
Гидраксид натрия или калия - 50-60
1,2-Этилендиамин (50% водный раствор), мл - 60-80
Тиоцианат калия - 0,5-1,0
Вода - До 1 л