СПОСОБ ХИМИЧЕСКОЙ СЕНСИБИЛИЗАЦИИ ГАЛОГЕНСЕРЕБРЯНОЙ ЭМУЛЬСИИ Советский патент 1995 года по МПК G03C1/08 

Изобретение относится к способам получения галогенсеребряных фотографических эмульсий, конкретно к способу химической сенсибилизации эмульсий, чувствительных к видимой и коротковолновой УФ-зоне спектра, которые могут быть использованы для получения фотоматериалов, применяемых при научных исследованиях.

Известен способ химической сенсибилизации галогенсеребряной эмульсии с размером микрокристаллов 0,3-1,2 мкм путем барботирования водорода через эмульсию.

Недостатком этого способа является то, что эмульсии, у которых химическая сенсибилизация была проведена указанным способом, обладают недостаточной чувствительностью, большими отклонениями от закона взаимозаместимости и высокой плотностью вуали.

Целью изобретения является повышение чувствительности бром- или бромйодосеребряных фотоэмульсий к видимой и ультрафиолетовой области спектра, уменьшение оптической плотности вуали и отклонения от закона взаимозаместимости.

Поставленная цель достигается тем, что в способе химической сенсибилизации галогенсеребряной эмульсии с размером микрокристаллов галогенида серебра 0,3-1,2 мкм путем барботирования водорода через эмульсию, совместно с водородом через эмульсию барботируют гелий или азот, или аргон, или криптон, при соотношении с водородом 1:99-80:20 в течение 10-60 мин при температуре 40-55^оС с расходом 200-500 см³/мин.

П р и м е р 1. Бромйодосеребряную эмульсию получают одноструйным методом, физическое созревание проводят по аммиачному способу при 45^оС с двумя последовательными эмульсификациями до получения микрокристаллов средним размером d 0,7 мкм. После проведения физического созревания эмульсию студенят, нарезают на кубики и промывают водой. Затем эмульсию диспергируют в растворе желатины, проводят химическое созревание до оптимальных характеристик.

Полученную эмульсию делят на пять частей. Через образец А барботируют водород в течение 30 мин при 45^оС с расходом 25 см³/мин. Через образец Б барботируют смесь водорода с гелием (50:50) в течение 30 мин при 45^оС с расходом 400 см³/мин. Через образец В барботируют в течение 30 мин смесь водорода с аргоном (50:50) при 45^оС с расходом 400 см/мин. Через образец Г барботируют смесь водорода с азотом (50:50) в течение 30 мин при 45^оС с расходом 400 см³/мин. Через образец Д барботируют смесь водорода с криптоном (50:50) в течение 30 мин при 45^оС с расходом 400 см³/мин.

Образцы эмульсии А-Д после барботирования газов наносят на подложку. Фотографические характеристики полученных материалов приведены в таблице.

П р и м е р 2. Физическое созревание фотографической эмульсии проводят по аммиачному способу синтеза с тремя последовательными эмульсификациями. В раствор, содержащий 2% желатины и смесь иодистого и бромистого калия, в течение 2 мин вводят раствор аммированного серебра. После паузы дважды последовательно вводят вначале мгновенно раствор бромистого калия, затем в течение 5 мин раствор аммированного азотнокислого серебра. Продолжительность физического созревания 40 мин. Температура раствора 45^оС. Микрокристаллы галогенида серебра после физического созревания имеют средний размер 1,2 мкм. Объемная концентрация бромиодида серебра равна 9%
После проведения физического созревания величину рН эмульсии доводят до 5,5-6,0. Эмульсию охлаждают до 20-30^оС и вводят 10%-ный раствор сульфополистирола. Эмульсию охлаждают до 7-8^оС и выстаивают в течение 20-30 мин.

Полученный осадок промывают дистиллированной водой, затем диспергируют при температуре 40^оС и вводят желатину для получения эмульсии с необходимым S.

Величина рН эмульсии после введения желатины 6,0-6,5, величина рВr 2,5-2,9.

После этого эмульсию подвергают химическому созреванию, вводят растворы солей золота и тиосульфата натрия. Второе созревание проводят в течение 120-150 мин при температуре 43^оС. Эмульсию делят на два образца (А и Б). Через образец А барботируют водород аналогично примеру 1, а затем эмульсию наносят на подложку.

Через образец Б барботируют смесь водорода с гелием (99:1) в течение 10 мин при 50^оС с расходом 200 см³/мин, затем эмульсию наносят на подложку.

Характеристики фотоматериалов, содержащих эмульсии А и Б, приведены в таблице.

П р и м е р 3. Первое созревание эмульсии осуществляют при 46^оС в течение 3 мин. Раствор аммированного азотнокислого серебра (0,3 кг в 2,25 л воды) добавляют в раствор, содержащий 0,08 кг желатины, 0,25 кг бромида калия и 5 л воды в присутствии 0,1 мл 30%-ной лимонной кислоты и 0,44 мл 50%-ной уксусной кислоты. Выделение твердой фазы эмульсии с d 0,3 мкм проводят на сепараторе СБС-2, осадок промывают декантацией в 12 л воды при 8^оС три раза по 2 мин, затем диспергируют при 50^оС: на первой стадии в 0,25 л воды, на второй стадии с добавлением 10 г желатины и 6,0 г натриевой соли диэтилгексилового эфира сульфоянтарной кислоты.

Химическое созревание эмульсии при 55^оС осуществляют 4-5 ч при введении на 1 кг эмульсии 4,5 мл 0,08%-ного водного раствора золотохлористоводородной кислоты, 4,5 мл 2%-ного водного раствора роданистого натрия, 5 мл 0,1%-ного раствора тиосульфата натрия, 1,3 мл 1%-ного раствора сульфита натрия. Физико-химические характеристики: рН 5,0-6,0, удельный вес 1,4-1,5 г/см³, вязкость 5-6 сПз. Эмульсию делят на образцы А и Б.

Образец А обрабатывают водородом согласно примеру 1, затем наносят на подложку. Через образец Б после химического созревания барботируют смесь водорода с гелием (20:80) в течение 10 мин при 55^оС с расходом 500 см3/мин, а затем эмульсию наносят на подложку.

Характеристика материалов, содержащих эмульсии А и Б, приведена в таблице.

П р и м е р 4. Образец эмульсии А получают и обрабатывают водородом аналогично образцу А в примере 3. Образец эмульсии Б получают аналогично примеру 3, но химическое созревание проводят при одновременном барботировании смеси водорода с аргоном (60:40) в течение 60 мин при 45^оС с расходом 200 см³/мин.

Эмульсии А и Б наносят на подложку. Характеристики полученных фотоматериалов приведены в таблице.

П р и м е р 5. Эмульсию синтезируют аналогично примеру 3, за исключением того, что на любой стадии синтеза вводят поверхностно-активное вещество на основе полифторкарбоновых кислот общей формулы в количестве 0,3 г на 1 г желатины
Н_х(CF₂)_n(CООА)_у, где А аммоний, натрий, калий; n 2-8; у1-2; х + у 2.

Эмульсию после химического созревания делят на образцы А и Б. Через образец А барботируют водород согласно примеру 1. Через образец Б барботируют смесь водорода с азотом (30:70) в течение 60 мин при 45^оС с расходом 350 см³/мин.

Эмульсии А и Б наносят на подложку, характеристики полученных материалов приведены в таблице.

П р и м е р 6. Стадии синтеза эмульсии проводят согласно примеру 3, за исключением того, что на любой стадии вводят поверхностно-активные вещества общей формулы в количестве 0,3 г на 1 г желатины
OP где А калий, натрий, аммоний; n 2-6, у1-2; х+у 3.

Эмульсию делят на образцы А и Б. Через образец А барботируют водород, как указано в примере 1. Через образец Б барботируют в процессе химического созревания смесь водорода с криптоном (99:1) в течение 30 мин при 40^оС с расходом 350 см³/мин.

Эмульсии А и Б наносят на подложку, характеристики полученных фотоматериалов приведены в таблице.

П р и м е р 7. Эмульсию А получают и обрабатывают водородом аналогично примеру 6. Эмульсию Б получают, как в примере 6, но после химического созревания через эмульсию барботируют смесь водорода с гелием (50:50) в течение 20 мин при 45^оС с расходом 400 см³/мин.

Характеристики фотоматериалов, полученных с применением эмульсий А и Б, приведены в таблице.

П р и м е р 8. Эмульсию А получают и химически сенсибилизируют водородом аналогично примеру 7. Эмульсию Б получают, как в примере 7, но химически сенсибилизируют путем барботирования смеси водорода с Не (20:80) в течение 35 мин при 40^оС с расходом 300 см³/мин. Характеристики материалов, полученных с применением эмульсий А и Б, приведены в таблице.

П р и м е р 9. Эмульсию А получают и химически сенсибилизируют водородом соответственно примеру 8, но путем барботирования смеси водорода с аргоном (50:50) в течение 30 мин при 40^оС с расходом 300 см³/мин.

П р и м е р 10. Эмульсию А получают и химически сенсибилизируют водородом аналогично примеру 9. Эмульсию Б получают аналогично примеру 9 за исключением того, что после химического созревания через эмульсию барботируют смесь водорода с криптоном (50:50) в течение 30 мин при 55^оС с расходом 200 см³/мин.

П р и м е р 11. Физическое созревание бромиодосеребряной эмульсии проводят по аналогичному методу синтеза с одной мгновенной эмульсификацией. В раствор, содержащий 1,5% желатины, 0,5% анионного поверхностно-активного вещества и смесь иодистого и бромистого калия, мгновенно вводят раствор аммированного азотнокислого серебра. Продолжительность физического созревания 5 мин, температура раствора 40^оС. Микрокристаллы галогенида серебра имеют после физического созревания средний размер 0,4 мкм. Объемная концентрация галогенида серебра при физическом созревании 8,5-9%
Величину рН эмульсии доводят до значения 8,0-8,5. Затем эмульсию охлаждают до 38^оС, вводят в нее 3,5%-ный водный раствор динатриевой соли изобутилнафталинсульфокислоты в количестве 150 мл на 1 л эмульсии. Эмульсию перемешивают в течение 2 мин, затем выстаивают 10 мин, при комнатной температуре и охлаждают в течение 1 ч при 7-8^оС. Образовавшийся осадок промывают дистиллированной водой и диспергируют при 45-46^оС. Затем вводят желатину для получения эмульсии с S 1,1.

Полученную эмульсию делят на два образца (А и Б). Через образец А после химического созревания барботируют водород аналогично примеру 1, а затем наносят на подложку. Через образец Б в процессе химического созревания барботируют смесь водорода с гелием (75:25) в течение 30 мин при 45^оС с расходом 350 см³/мин, затем наносят на подложку.

Характеристики полученных фотоматериалов приведены в таблице.

Из таблицы видно, что в результате химической сенсибилизации галогенсеребряной фотоэмульсии в присутствии водорода с инертным газом, чувствительность эмульсии к видимому и УФ-излучению увеличивается в 1,5-1,3 раза, отклонение от закона взаимозаместимости уменьшается в 2 раза, а плотность вуали в 1,5-3,5 раза.

СПОСОБ ХИМИЧЕСКОЙ СЕНСИБИЛИЗАЦИИ ГАЛОГЕНСЕРЕБРЯНОЙ ЭМУЛЬСИИ с размером микрокристаллов 0,3 1,2 мкм путем барботирования водорода через эмульсию, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности бром- или бромйодосеребряных фотоэмульсий к видимой и ультрафиолетовой области спектра, уменьшения оптической плотности вуали и отклонения от закона взаимозаместимости, совместно с водородом через эмульсию барботируют гелий, или азот, или аргон, или криптон при соотношении с водородом 1 99 80 20 в течение 10 60 мин при температуре 40 55^oС с расходом смеси 200 - 500 см³/мин.