Способ синтеза фотографической бромиодосеребряной эмульсии, склонной к водородной гиперсенсибилизации Советский патент 1993 года по МПК G03C1/15 

Изобретение относится к способам синтеза фотографической бромиодосеребряной эмульсии, склонной к водородной гиперсенсибилизации, и может быть использовано в химико-фотографической промышленности при изготовлении фотоматериалов для регистрации низкоинтенсивного излучения.

В предлагаемом способе синтеза для повышения чувствительности при водородной гиперсенсибилизации и увеличения разрешающей способности в раствор желатина, содержащий йодистый калий, бромиды вводят в виде смеси бромистого аммония и бромистого калия. Затем последовательно подаются растворы нитрата серебра сначала полностью аммированно- го аммиаком, после паузы аммированного

нитратом аммония. После очередной паузь вводится р аствор неаммированного нитрата серебра. Производят отделение твердой фазы и диспершрование полученного осадка в растворе желатина. Полученную эмульсию подвергают сернисто-золотой химической сенсибилизации и спектральной сенсибилизации для зеленой и красной областей спектра.

Существенным отличием заявляемого технического решения является то, что в раствор желатина дополнительно к бромистому аммонию вводят бромистый калий при следующем соотношении компонентов, мас.%:

KJ4

KB r53

NH4Br43

00

-А

3±

о

при этом используют раствор аммировзнно- го азотнокислого серебра, в котором 1/2 часть аммиака, необходимого для полного аммирования серебра, заменяют на эквивалентное количество азотнокислого аммония. Во всех случаях нитрат серебра используют в виде 16%-ного водного раствора.

Это позволяет получать микрокристаллы уплощенной формы, что обеспечивает более высокую разрешающую способность. Кроме того, фотоматериалы с микрокристаллами такого типа после водородной гиперсенсибилизации имеют небольшие отклонения от закона взаимозаместимости при длительных выдержках, поэтому они оказываются более чувствительными, чем у прототипа.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами to данными табл. 1 и 2.

П р и м е р 1 (прототип).

Бромиодосеребряную эмульсию синтезируют методом одноструйной дробной эмульсификации.

Для синтеза 1 кг эмульсии готовят следующие компоненты:

раствор № 1: Желатин

Калий йодистый

Аммоний бромистый

Вода дистиллированная

Температура

раствора

В отдельных колбах готовят следующие растворы:

раствор Ns 2: Серебро

азотнокислое

Аммиак 25%-ный

водный раствор

51,6 г

Вода дистиллированнаяТемпература растворз раствор Kb 3: Серебро азотнокислое Аммиак, 25%-ный водный раствор

До полного насыщения

До 310 мл 39±1°С

33.4 г

До полного насыщения

34 г

3,1 г(4мас.%)

71 г (96 мае. %) 520 мл 45±1°С

Вода дистиллированная

Температура раствора раствор № 4: Серебро азотнокислое Вода дистиллированная

Температура раствора В бачок из нержавеющей стали запиватся раствор № 1.

Температура кристаллизации -45°С. Поледующие растворы вводятся за 10-15 с.

до 210 мл 39±1°С

17.3г

До 105мл 25±1°С

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

В аппарат подается раствор аммирован ного азотнокислого серебра (раствор N; 2). Производится перемешивание в течение 10 мин. После паузы подается раствор аммиро- ванного азотнокислого серебра № 3 с последующим перемешиванием в течение 10 мин. Затем вводится раствор азотнокислого серебра № 4 и производится перемешивание 15 мин. Температура обогревающей воды в рубашке аппарата снижается. В аппарат за, лмвается обессоленная вода в количестве 3 л для разбавления эмульсии. Затем эмульсия подается на сепаратор и происходит отделение твердой фазы.

Производят диспергирование полученного осадка в растворе 93,8 г желатина в 760 мл воды, Эмульсию студенят и доводят 10%- ными водными растворами КВги Ма2СОздо значений рВг 2,6-2,7 и рН 7,0-7,2.

Полученную эмульсию подвергают химической сенсибилизации в присутствии 3 мл 10%-ного водного раствора роданистого калия, 1,5 мл 0,04%-ного раствора дирода- науратааммония при температуре 47°С в течение 120 мин.

Химически сенсибилизированную эмульсию подвергают спектральной сенсибилизации для зеленой и красной областей спектра. Образцы, сенсибилизированные в зеленой области спектра, получают введением следующей композиции красителей: 4,4-10 моль/моль Ад пиридиновой соли 3,3 -ди-(у -сульфопропил)-5,5 -дифенил-9- этилоксакарбоцианинбетаина (3845), 5,3 10 моль/моль Ад триэтиламиновой соли 3,3 -ди (у -сульфопропил)-9-метйл-5-фенил-5- метил-оксатиакарбоцианинбетаина (4904) и 1,710 моль/моль Ад пиридиновой соли 3,3 -ди- у -сульфопропил-9-метилкарбоциа- нинбетаина (4151). Образцы, сенсибилизированные в красной области спектра, получают введением 3 моль/моль Ад красителя 3845; 3, моль/моль Ад красителя 4151; 1 104 моль/моль Ад пиридиновой соли 3,3- ди-у-сульфопропил-9-этил4,5,4,5 -дибензоти- акарбоцианинбетаина (3912).

Спектрально несенсибилизированные (А-500), сенсибилизированные в ортохроматической области (А-600) и в панхроматической области (А-700) образцы эмульсии, нанесенные на подложку, гиперсенсибили- зируют в атмосфере водорода при 46°С в течение 1 ч. Затем образцы экспонируют при Тцв 5000 К на сенситометре ФСР-41 за серным нейтральным светофильтром плотностью 4,8 в течение 50 мин.

Химико-фотографическую обработку осуществляют в проявителе УП-2 при 20°С в течение 5 мин.

Результаты сенситометрических испытаний приведены в табл. 1.

П р- и м е р 2. Бромиодосеребряную эмульсию синтезируют методом одноструй- ной дробной эмульсификации.

Для синтеза 1 кг эмульсии готовят следующие компоненты:

раствор N 1; Желатин 34 г Калий йодистый 3,1 г (4 мас.%) Аммоний бромистый 35,5 г

(43 мас.%) Калий бромистый43,1 г

(53 мас.%) Вода дистиллированная520 мл Температура раствора 45±1°С раствор № 2: Серебро азотнокислое 42,5 г Аммиак, 25%-ный

водный растворДо полного

насыщения Вода дистиллированнаяДо 260 мл Температура

раствора39 ±1°С раствор № 3: Серебро азотнокислое 42,5 г Вода дистиллированная До 260 мл раствор № 4: Аммоний азотнокислый 64 г Вода дистиллированная До 260 мл Температура раствора 39±1°С раствор № 5: Серебро азотнокислое 17,3 г Вода дистилли рованнэя .До 105 мл Температура раствора 25 ±1°С В бачок из нержавеющей стали заливается раствор № 1. Температура кристаллизации. - 45°С. Последующие растворы вводят за 10-15 с. В аппарат подается раствор аммированного аммиаком азотнокислого серебра (раствор № 2), Производится перемешивание в течение ТО мин. После паузы подается раствор азотнокислого серебра, аммированного азотнокислым аммонием (предварительно смешиваются растворы Мз 3 и № 4). Затем вводят раствор азотнокислого серебра (раствор № 5) и производится перемешивание 15 мин.

Операции сепарирования, диспергиро- вания, химического созревания, спектральной сенсибилизации,гиперсеисибилизации и химико-фотографической обработки производятся по примеру № 1.

Результаты сенситометрических испытаний приведены в табл. 1.

П р и м е р 3. По примеру 2, отличается

5 тем, что соотношение компонентов в водно- желатиновом растворе (раствор № 1) по примеру 1, то есть не производят замены части бромистого аммония бромистым калием. Результаты сенситометрических испы0 таний приведены в табл. 2.

Таким образом, предлагаемый способ синтеза фотографической бромиодосеребря- ной эмульсии выгодно отличается от прототипа тем, что дает увеличение разрешающей

5 способности в 1,5 раза. При этом величину разрешающей способности 120лин/ммпри линейном размере микрокристаллов 1 мкм удается получить лишь на микрокристаллэх пластинчатого типа, для которых требуется

0 двухструйная контролиру,емая эмульсифи- кация. Кроме того, при предлагаемом способе синтеза фотографической эмульсии получается значительное увеличение светочувствительности образцов пленок по срав5 нению с прототипом: для спектрально несенсибилизированиых образцов в 1,5 раза, для ортохроматических образцов в 3 раза, для панхроматических - в 2,4 раза. Это позволяет существенно уменьшить опти0 мальную выдержку при регистрации предельно слабых звезд в астрофизических исследованиях, а также увеличить предельную звездную величину. Все это приводит к увеличению радиуса фотографически на5 блюдаемой области вселенной.

Формула изобретения

Способ синтеза фотографической бро0 миодосеребряной эмульсии, склонной к водородной гиперсенсибилизации, методом однострунной дробной эмульсификации путем последовательного введения в раствор желатина, содержащего йодистый калий и

5 бромистый аммоний, полностью аммированного раствора азотнокислого серебра и незммированного раствора азотнокислого серебра, выделения твердой фазы, диспер- гирования осадка в растворе желатина, хи0 мической и спектральной сенсибилизации, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности при водородной гиперсенсибилизации и увеличения разрешающей способности, в раствор жела5 тина дополнительно вводят бромистый калий при следующем соотношении компонентов, мас.%: KJ4 КВг 53 NH4B4 43

при этом используют раствор аммирован- ного азотнокислого серебра, в котором 1 /2 часть аммиака, используемого для полного аммирования серебра, заменяют на эквивалентное количество азотнокислого аммония.

Таблица 1

Область использования: химико-фотографическая промышленность. Сущность изобретения: фотоэмульсию, склонную к водородной гиперсенсибилизации, синтезируют методом одноструйной эмульсификации путем введения в раствор желатина, содержащий KJ 4 мас.%, KB r 53 мас.% и МгмВг 43 мас.%, раствора полностью аммированного серебра, затем раствора неаммированного серебра, выделения твердой фазы, дисперги-, рования, химической и спектральной сенсибилизации. Используют раствор полностью аммированного серебра, в котором 1/2 часть : аммиака, используемого для полного амми- рования серебра, заменяют на эквивалентное количество азотнокислого аммония. Повышается чувствительность при водородной гиперсенсибилизации, увеличивается разрешающая способность. 2 табл.

Таблица 2