СПОСОБ ДУБЛЕНИЯ ЖЕЛАТИНОВЫХ И ГАЛОГЕНСЕРЕБРЯНЫХ ФОТОГРАФИЧЕСКИХ ЭМУЛЬСИОННЫХ СЛОЕВ Советский патент 1999 года по МПК G03C1/30 

Способ дубления желатиновых и галогенсеребряных фотографических эмульсионных слоев.

Изобретение относится к способам дубления желатиновых и галогенсеребряных фотографических эмульсионных слоев и может быть использовано в химико-фотографической промышленности.

Известен способ дубления желатиновых и галогенсеребряных фотографических эмульсионных слоев путем введения в готовую эмульсию дубителя - диглицидилового эфира этиленгликоля [1].

Недостатком известного способа является низкая прочность задубленных желатиновых слоев.

Целью изобретения является улучшение физико-механических свойств задубленных слоев.

Поставленная цель достигается тем, что в способе дубления желатиновых и галогенсеребряных фотографических эмульсионных слоев путем введения в готовую эмульсию дубителя - диглицидилового эфира этиленгликоля, в эмульсию дополнительно вводят моноглицидиловый монопропиленхлоргидриновый эфир этиленгликоля формулы I

при мольном соотношении диглицидилового эфира этиленгликоля и моноглицидилового монопропиленхлоргидринового эфира этиленгликоля 3 : 1 - 1 : 5, причем на 1 кг желатины вводят 0,05 - 0,5 моль смеси диглицидилового эфира этиленгликоля и моноглицидилового монопропиленхлоргидринового эфира этиленгликоля.

Моноглицидиловый монопропиленхлоргидриновый эфир этиленгликоля получают после неполного омыления щелочью продукта конденсации этиленгликоля и эпихлоргидрина и вакуумной разгонки смеси веществ. Соединение формулы I представляет собой бесцветную вязкую жидкость с т. кип. более 250^oC/0,1 мм рт. ст. Элементный анализ соответствует соединению формулы I.

Найдено, %: C 45,42; H 7,23; Cl 15,64; эпоксидный кислород 7,46.

C₈H₁₅ClO₄
Вычислено, %: C 45,59; H 7,17; Cl 16,80; эпоксидный кислород 7,59.

Соединение формулы I является более эффективным дубителем, чем диглицидиловый эфир этиленгликоля (см. табл. 4). Однако смесь диглицидилового и моноглицидилового монопропиленхлоргидринового эфиров этиленгликоля, используемая в предлагаемом способе, задубливает желатиновые эмульсионные слои в большей степени, чем каждый компонент смеси, введенный в эмульсию в эквимолярном количестве.

В желатиновую и галогенсеребряную фотографические эмульсии диглицидиловый эфир этиленгликоля и соединение формулы I вводят обычно в виде раствора их смеси в метаноле, этаноле, ацетоне или смеси органических растворителей с водой. Возможно раздельное введение в эмульсии растворов диглицидилового эфира этиленгликоля и соединения формулы I. Процесс дубления эффективно протекает при pH эмульсий выше 4. Наилучшие результаты получают для эмульсий с pH 5,5 - 7,5. Дубитель не влияет на вязкость и кислотность желатиновых эмульсий, а также на фотографические характеристики желатиновых галогенсеребряных фотографических эмульсионных слоев. Дубитель хорошо сочетается с вводимыми в эмульсию оптическими сенсибилизаторами, стабилизаторами эмульсии и центров скрытого изображения, пластификаторами, красителями.

Задубленные предлагаемым способом желатиновые и галогенсеребряные фотографические эмульсионные слои имеют высокую прочность и температуру плавления, устойчивы в щелочных и кислых обрабатывающих фотографических растворах в пределах pH 0,5 - 12 и прозрачны в оптическом диапазоне (380 - 720 нм).

Примеры 1 - 3. Изготовление контрольных образцов.

Контрольные образцы фотоматериала (фотопластинок) получают с использованием известного способа дубления желатиновых и галогенсеребряных фотографических эмульсионных слоев. В желатиновую водную эмульсию с pH 5,9, содержащую 60 г/л желатины, вводят диглицидиловый эфир этиленгликоля в виде этанольного раствора (50 г дубителя в 1 л этанольного раствора) в количестве 0,05 - 0,5 моль дубителя на 1 кг желатины (см. табл. 1). Полученную эмульсию наносят на подслоированное адгезионным составом листовое стекло - подложку, студенят эмульсию при 6^oC в течение 3 мин, сушат нагретым до 40^oC воздухом и термостатируют при 55^oC (в другом варианте при 75^oC) в течение 17 ч.

Относительную влажность при термостатировании поддерживают постоянной, контролируя температуру влажного термометра в пределах 40 - 45^oC. Аналогичным образом изготовляют галогенсеребряный фотографический материал, используя в качестве желатиновой эмульсии желатиновую галогенсеребряную эмульсию с размером зерен галогенида серебра 0,05 - 0,07 мкм и содержащую оптический сенсибилизатор, стабилизатор - 1-фенил-5-меркаптотетразол - и регулятор pH (до pH 5,9). Задубленные желатиновые и галогенсеребряные фотографические эмульсионные слои в воздушно-сухом состоянии имеют толщину 6,0 ± 0,5 мкм. Прочность слоев определяют после 30 мин набухания в дистиллированной воде при 20^oC путем измерения нагрузки, необходимой для полного продавливания слоя стальным шариком диаметром 6,35 мм. Температуру плавления (начала деформации) задубленных слоев определяют визуально по деформации нанесенной на слой графитовой сетки в нагреваемой со скоростью 1^oC/мин дистиллированной воде. Галогенсеребряные фотографические материалы экспонируют и подвергают химико-фотографической обработке в негативном режиме и в режиме с обращением изображения. Последовательность стадий и состав обрабатывающих растворов приведены в табл. 2 и 3. После заключительной водной промывки фотоматериалов определяют прочность набухшего эмульсионного слоя путем продавливания слоя стальным шариком. Адгезию набухшего эмульсионного слоя к подложке определяют методом решетчатого надреза, для чего на слой наносят сетку надрезов, подвергают надрезанный слой истиранию и исследуют повреждения слоя. Не прошедшими контроль по адгезии считаются фотопластинки, фотослой на которых поврежден на площади более 1 см² (для формата пластинок 102 х 102 мм). Выход материала с удовлетворительной адгезией оценивают в процентах для подвергнутой контролю партии из 80 - 100 пластинок. После сушки эмульсионных слоев и измерения диффузных оптических плотностей сенситограмм определяют фотографические характеристики фотоматериалов. Результаты испытаний контрольных образцов приведены в табл. 4 и 5.

Примеры 4 - 6. К 124 г (2 моль) свежеперегнанного этиленгликоля добавляют 0,74 мл эфирата трехфтористого бора и нагревают до 65^oC. Затем в течение 2 ч по каплям прибавляют 370 г (4 моль) свежеперегнанного эпихлоргидрина, поддерживая температуру реакционной смеси в пределах 70 - 90^oC. За 2 ч при перемешивании смеси температуру снижают до 20^oC. Полученный дипропиленхлоргидриновый эфир этиленгликоля растворяют в 416 мл толуола, охлаждают раствор до 0^oC и в течение 1 ч в него вводят 240 г (6 моль) гидроксида натрия в виде водного раствора (400 г/л). Реакционную смесь выдерживают при температуре 0^oC в течение 1 ч. Отделяют толуольный раствор от выпавшего осадка хлорида натрия и водного раствора, промывают водой до нейтральной реакции (pH 7,0 - 7,2) и сушат безводным сульфатом натрия. Основную массу толуола отгоняют в вакууме при давлении 400 мм рт. ст., остаток толуола удаляют при давлении 0,1 мм рт. ст. при температуре 50^oC. Получают 89,9 г (0,43 моль) моноглицидилового монопропиленхлоргидринового эфира этиленгликоля. Выход 21,35% от теоретически вычисленного.

Желатиновые и галогенсеребряные фотографические эмульсионные слои изготовляют так, как описано в примерах 1 - 3, однако вместо диглицидилового эфира этиленгликоля в эмульсии вводят полученный моноглицидиловый монопропиленхлоргидриновый эфир этиленгликоля в количестве 0,05 - 0,5 моль на 1 кг желатины. Желатиновые и галогенсеребряные фотографические эмульсионные слои для ускорения задубливания термостатируют в том же термогигрометрическом режиме, что и изготовленные с использованием известного дубителя (см. примеры 1 - 3). Испытания проводят аналогично описанным в примерах 1 - 3. Из приведенных в табл. 4 и 5 результатов испытаний эмульсионных слоев видно, что моноглицидиловый монопропиленхлоргидриновый эфир этиленгликоля не влияет на фотографические характеристики фотослоев и является более эффективным дубителем, чем известный диглицидиловый эфир этиленгликоля.

Примеры 7 - 15. Поступают аналогично тому, как описано в примерах 1 - 3, однако в качестве дубителя используют смесь диглицидилового эфира этиленгликоля и соединения формулы I, которую в виде этанольного раствора (50 г/л) вводят в желатиновые и галогенсеребряные фотографические эмульсии перед нанесением их на подложку. Дубитель готовят при мольном соотношении компонентов в нем 3 : 1; 1 : 1 и 1 : 5 (см. табл. 1), причем в эмульсии вводят 0,05; 0,1 и 0,5 моль смеси на 1 кг желатины. Желатиновые и галогенсеребряные фотографические эмульсионные слои, нанесенные на подложку, термостатируют в том же термогигрометрическом режиме, что и слои, изготовленные согласно описанию примеров 1 - 3. Точно таким же образом, как описано в примерах 1 - 3, проводят испытания задубленных эмульсионных слоев. Результаты испытаний, приведенные в табл.4 и 5, показывают, что предлагаемый способ дубления с использованием смеси диглицидилового эфира этиленгликоля и моноглицидилового монопропиленхлоргидринового эфира этиленгликоля позволяет повысить эффективность дубления по сравнению со способами дубления с применением каждого из компонентов смеси дубителей. На фотографические характеристики фотоматериалов предлагаемый способ дубления влияния не оказывает. Улучшение физико-механических свойств задубленных слоев с использованием предлагаемого способа достигается не только за счет повышения прочности и адгезии к подложке задубленного слоя (см. табл. 4 и 5), но также вследствие более равномерного дубления слоя по площади слоя, что выражается в меньшем разбросе измеряемых величин.

Использование предлагаемого способа дубления желатиновых и галогенсеребряных фотографических эмульсионных слоев обеспечивает, по сравнению с существующими способами, повышение эффективности процесса дубления и улучшение физико-механических свойств задубленных слоев, что повысит качество и эксплуатационные свойства фотоматериалов.

Способ дубления желатиновых и галогенсеребряных фотографических эмульсионных слоев путем введения в готовую эмульсию дубителя - диглицидилового эфира этиленгликоля, отличающийся тем, что, с целью улучшения физико-механических свойств задубленных слоев, в эмульсию дополнительно вводят моноглицидиловый монопропиленхлоргидриновый эфир этиленгликоля формулы

при мольном соотношении диглицидилового эфира этиленгликоля и моноглицидилового монопропиленхлоргидринового эфира этиленгликоля 3 : 1 - 1 : 5, причем на 1 кг желатина вводят 0,05 - 0,5 моль смеси диглицидилового эфира этиленгликоля и моноглицидилового монопропиленхлоргидринового эфира этиленгликоля.

Способ дубления желатиновых и галогенсеребряных фотографических эмульсионных слоев путем введения в готовую эмульсию дубителя - диглицидилового эфира этиленгликоля, отличающийся тем, что, с целью улучшения физико-механических свойств задубленных слоев, в эмульсию дополнительно вводят моноглицидиловый монопропиленхлоргидриновый эфир этиленгликоля формулы I

при мольном соотношении диглицидилового эфира этиленгликоля и моноглицидилового ионопропиленхлоргидринового эфира этиленгликоля 3:1 - 1:5, причем на 1 кг желатины вводят 0,05 - 0,5 моль смеси диглицидилового эфира этиленгликоля и моноглицидилового монопропиленхлоргидринового эфира этиленгликоля.