专利名称：提高氯溴化银乳剂照相感光度的实现方法
技术领域：
本发明涉及氯溴化银乳剂照相性能领域，更具体地说，是涉及一种提高氯溴化银 乳剂照相感光度的实现方法。
背景技术：
作为金属掺杂剂技术之一的浅电子陷阱技术已发展成为照相乳剂制造技术中的 一项关键技术，近年来此方面的研究成为照相材料的又一热点。相应浅电子陷阱剂的选择 则成为其核心，决定了浅电子陷阱技术的效果。当照相乳剂感光后，光子被吸附到卤化银或 被光谱增感染料吸附的卤化银颗粒的表面时，就产生一个空穴-电子对，在晶体结构内释 放出一个光生电子，颗粒中的银粒子与自由电子发生还原反应，生成银原子。当在颗粒的同 一部位产生了足够多的银原子时，则对颗粒的显影产生促进作用，形成潜影影像。而光生空 穴与电子同样会重新组合与上述反应形成竞争。如在颗粒中引入浅电子陷阱掺杂剂，则颗 粒在曝光过程中吸收光线形成的光生电子会被掺杂剂位置的净正电荷吸引，并暂时保留， 两者之间的结合能即为导带能量的局部降低值。该掺杂剂的净正价键数要比它在晶格中 替代的银离子的净正价键数更高。经研究发现，如果一个氯化银晶格结构接受了一个净正 电荷为+1的离子的掺杂，它的导带能量在掺杂剂附近降低约0. 048eV ；如果净正电荷为+2 的离子掺杂，则能量会降低约0. 19&V1。另外浅电子陷阱剂产生的将光生电子保留在陷阱 的结合能并不足以将电子永远的保留在掺杂剂位置，只是暂时地阻断光生电子与空穴的结 合，防止它们的立即消耗，从而使其具有迁移到潜影形成的位置的有效时间，从而光生电子 参与形成潜影的效率更高。在照相乳剂的制备过程中，引入浅电子陷阱掺杂剂能明显改善其照相性能，如提 高感光度、反差或改善高照度互易率失效等。传统的掺杂剂有第VIII族金属元素，如钌 (Ru)、铑(Rh)、钯(Pd)、锇(Os)、铱(Ir)、钼(Pt)等的裸离子及其配体络合物。上述掺杂剂 在AgX晶体能带结构禁带中引入额外净能级可俘获光电子，形成电子陷阱，其暂存光生电 子的同时，也造成与浅影中心对光电子的竞争。掺杂剂进入AgX晶格位置形成的电子陷阱 的类别不同，即浅电子陷阱或较深电子陷阱，相应对其照相性能的影响也不一致。浅电子陷 阱能提高感光度和改善高照度互易率失效等作用，而电子陷阱与潜影中心对光电子的竞争 对卤化银颗粒的反差有益。不同掺杂剂形成电子陷阱类别不同，从而对照相性能产生不同 影响。国内外对掺杂剂的应用研究主要集中在铱、钌、铁盐等金属。如B H Carroll等系 统地研究了铱盐的作用机制，认为铱盐具有增感、降低折痕和划伤等作用，并在其含量较高 的情况下可作为稳定剂和防灰雾剂。此外，其还能提高反差、改善高照度互易率失效。铑盐 由于其具有长时间保存自由电子的特点，因而被广泛应用以提高照相乳剂的反差。但与其 它浅电子陷阱掺杂剂相比，引入铑盐形成的电子陷阱较深，对乳剂照相性能的影响较大，而 铑盐的相关研究相对较少，国内与其相关的文献更是凤毛麟角。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术中存在的不足，提供一种提高氯溴 化银乳剂照相感光度的实现方法。本发明提高氯溴化银乳剂照相感光度的实现方法，通过下述步骤予以实现，a.乳剂制备采用计算机可控的双注方法制备氯溴化银乳剂，乳化温度为M°C， 乳化过程持续30min，所得卤化银颗粒为立方体，粒径在0.3μπι左右，氯含量为80%。 NaRhCl6分散在卤液中，含量在10_8 1 Ο—πιο 1/moIAg，即Mi3+在卤化银颗粒整体中都有分 布；b.铑盐溶液的配制将铑盐溶解在20 %的NaCl溶液中，制得铑盐浓度为10_5mol/ L的溶液；c.将上述铑盐溶液加入到制备的乳剂中；d.化学增感将步骤c制得的乳剂重新分散在胶液中，并进行S-Au增感，之后引 入染料进行光谱增感，然后加入表面活性剂和稳定剂进行涂片，得到胶片。本发明采用氯化钠溶液稳定的铑盐制备的氯溴化银乳剂得到了更高的感光度，在 灰雾相差不大的情况下，其反差也相差无几，综合比较，氯化钠稳定的铑盐的掺杂更有效， 获得了更优的照相性能。不同铑盐配置方式所得氯溴化银乳剂的照相性能见表1，其中将NaCl铑盐溶液加 入到制备的乳剂中，所得乳剂样品记作他-NaCl，将铑盐直接溶解在水中，所得乳剂样品记 作 Iih-H2O。表1不同铑盐配制方式所得氯溴化银乳剂照相性能的对比
SampleSYD。DmaxRh-H2O1. 858. 50. 06EORh-NaCl2. 358. 750. 06EO由表可知，采用氯化钠溶液稳定的铑盐制备的氯溴化银乳剂得到了更高的感光 度，在灰雾相差不大的情况下，其反差也相差无几，综合比较，氯化钠稳定的铑盐的掺杂更 有效，获得了更优的照相性能。Th D Pawlik等对氯化银乳剂中纯铑盐络合物和水合的铑盐 络合物进行研究发现，在氯化银乳剂中，Mi3+离子直接取代银离子位置形成电子陷阱，采用 氯化钠稳定的铑盐更容易形成此类晶体架构。但若不是纯的[RhCl6]3_离子，即铑盐保存时无 稳定剂，直接溶解在水溶液中，则部分氯离子会被水分子取代形成水合的铑盐络合物，且水分 子能够进入晶体内部，取代相应氯离子的位置。研究发现，后者结构的热稳定性较差，且在曝 光后潜影形成过程中，照相乳剂中卤化银颗粒的精细结构会发生变化。因此，Rh3+周围环境的 不同可能会对其电子陷阱的作用有所影响，从而使两者的照相性能在表观上产生了区别。此 外，铑盐有无稳定剂的保存方式也可能对胶片的后期保存产生一定影响，值得深入研究。
具体实施例方式下面结合附图
对本发明做进一步描述。
本发明提高氯溴化银乳剂照相感光度的实现方法，通过下述步骤予以实现，a.乳剂制备采用计算机可控的双注方法制备氯溴化银乳剂，乳化温度为M°C， 乳化过程持续30min，所得卤化银颗粒为立方体，粒径在0.3μπι左右，氯含量为80%。 NaRhCl6分散在卤液中，含量在10_8 1 Ο—πιο 1/moIAg，即Mi3+在卤化银颗粒整体中都有分 布；b.铑盐溶液的配制将铑盐溶解在20%的NaCl溶液中，制得铑盐浓度为10_5mol/ L的溶液；c.将上述铑盐溶液加入到制备的乳剂中；d.化学增感将步骤c制得的乳剂重新分散在胶液中，并进行S-Au增感，之后引 入染料进行光谱增感，然后加入表面活性剂和稳定剂进行涂片，得到胶片。铑盐的配制方式对氯溴化银乳剂照相性能的影响具体机理如下在卤化银微晶中掺杂某些与银离子的最外层电子结构相似、离子半径接近的离 子，由于其比较容易在卤化银的体相或表面掺杂，因而有可能形成深浅各异的电子陷阱或 空穴陷阱，导致曝光后卤化银中的光电子寿命、空穴浓度和填隙银离子行为等性质发生变 化，进而直接卤化银的照相性能。第VIII族金属元素的裸离子及其配合物常用来作为卤化 银颗粒掺杂剂，它们取代了银离子的晶格位置并作为电子陷阱而存在。Rh3+离子在卤化银 颗粒中作为较深电子陷阱来捕获自由电子，因而其通常被用来增加照相乳剂的反差，但增 大反差的同时也降低了感光度。而其捕获电子的效率取决于Mi3+离子在卤化银晶格中的位 置。因此Mi3+离子在卤化银晶体中的位置及环境决定了其作用机制。在水溶液中[MiC16]3_络合物倾向于将氯离子交换为水分子，而水合后的铑盐络合 物可能对卤化银的照相性能形成影响。本文一方面采用NaCl溶液稳定WhCl6]3_，从而抑制 氯离子与水分子的交换；另一方面直接采用[MiCl6]3_络合物的水溶液，研究两者照相性能 的差异，从而确定铑盐的保存方式，同时加深对铑盐影响机制的认识。氯溴化银乳剂中掺杂铑盐能够有效提高其反差。弓丨入氯化钠溶液稳定的铑盐比水 溶液中稳定的铑盐得到了更优的照相性能。在本实验范围内，随着铑盐量的增加其反差逐 渐上升。
权利要求
1. 一种提高氯溴化银乳剂照相感光度的实现方法，通过下述步骤予以实现，a.乳剂制备采用计算机可控的双注方法制备氯溴化银乳剂，乳化温度为M°C，乳化 过程持续30min，所得卤化银颗粒为立方体，粒径在0. 3 μ m左右，氯含量为80% ;NaI hCl6分 散在卤液中，含量在10_8 10_6mOl/mOlAg，即Mi3+在卤化银颗粒整体中都有分布；b.铑盐溶液的配制将铑盐溶解在20%的NaCl溶液中，制得铑盐浓度为10_5mol/L的 溶液；c.将上述铑盐溶液加入到制备的乳剂中；d.化学增感将步骤C制得的乳剂重新分散在胶液中，并进行S-Au增感，之后引入染 料进行光谱增感，然后加入表面活性剂和稳定剂进行涂片，得到胶片。
全文摘要
本发明公开了一种提高氯溴化银乳剂照相感光度的实现方法。本发明通过下述步骤予以实现，乳剂制备制备氯溴化银乳剂，乳化温度为54oC，乳化过程持续30min，所得卤化银颗粒为立方体，粒径在0.3μm左右，氯含量为80%；铑盐溶液的配制将铑盐溶解在20%的NaCl溶液中，制得铑盐浓度为10-5mol/L的溶液；将上述铑盐溶液加入到制备的乳剂中后进行化学增感。本发明采用氯化钠溶液稳定的铑盐制备的氯溴化银乳剂得到了更高的感光度，在灰雾相差不大的情况下，其反差也相差无几，综合比较，氯化钠稳定的铑盐的掺杂更有效，获得了更优的照相性能。
文档编号G03C1/09GK102087466SQ20101061197
公开日2011年6月8日 申请日期2010年12月29日 优先权日2010年12月29日
发明者张慧丽, 陈朝 申请人:天津美迪亚影像材料有限公司