Produits photographiques prétannés et leur utilisation en
radiographie.
La présente invention est relative à des produits photographiques et à leur utilisation en radiographie. Les produits sont formés d'un support sur lequel sont disposées une ou plusieurs couches de colloïde hydrophile apte à
être tanné comprenant au moins une couche d'émulsion contenant des grains d'halogénures d'argent photosensibles.
La photographie aux halogénures d'argent en noir et blanc a traditionnellement utilisé l'argent développé pour produire une image visible. Bien que la photographie en noir et blanc réponde à des besoins divers de formation d'image, la radiographie médicale, décrite ci-après, illustre les exigences diverses et en certains cas rivales qu'on rencontre dans la formation d'une image argentique.
En radiographie médicale, une grande surface de produit photosensible est souvent nécessaire pour une seule exposition. De plus, l'argent qui reste dans le produit pour former l'image peut être indisponible pour la récupération pendant de nombreuses années. Il est donc très souhaitable d'utiliser efficacement l'argent que contiennent les produits radiographiques. Une mesure de l'efficacité de l'utilisation de l'argent est le pouvoir couvrant. Dans la présente description, le pouvoir couvrant est défini comme étant
100 fois le rapport de la densité maximale à la quantité d'argent développé exprimée en grammes d'argent par décimètre carré. Il est reconnu qu'un pouvoir couvrant élevé est une caractéristique avantageuse, non seulement
des produits radiographiques, mais aussi des autres produits photographiques en noir et blanc. Le pouvoir couvrant et les conditions qui l'affectent sont discutés par James, Theory of the Photographic Process, 4ème éd., Macmillan,
1977, pp. 404, 489 et 490, et par Farnell et Solman,
"The Covering Power of Photographic Silver Deposits I.
Chemical Development", The Journal of Photographie Science, Vol. 18, 1970, pp. 94-101.
Une façon d'aborder le problème de l'obtention d'un pouvoir couvrant élevé est d'utiliser des grains d'halogénure d'argent relativement fins, puisqu'il est bien connu que l'accroissement de la taille des grains réduit le pouvoir couvrant. Malheureusement, en radiographie médicale,
la nécessité de réduire au minimum l'exposition du patient aux rayons X est encore plus importante que de parvenir à une utilisation efficace de l'argent. Puisque l'halogénure d'argent devient plus sensible (croît en rapidité) en fonction directe de la taille des grains, il n'est pas alors surprenant que les produits radiographiques utilisent des grains de grande taille. Ainsi, bien qu'il soit important d'atteindre un pouvoir couvrant élevé, les émulsions aux halogénures d'argent à grains relativement gros qu'on utilise à l'heure actuelle ne sont pas bien adaptées à l'obtention de niveaux élevés de pouvoir couvrant.
On a donc recours à d'autres procédés pour améliorer
le pouvoir couvrant. Il est connu que des halogénures d'argent à grains de grande taille, habituellement au moins
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de pouvoir couvrant en fonction du tannage. Pour obtenir le pouvoir couvrant le plus élevé compatible avec les exigences de la rapidité (et donc les exigences de taille de grains), les techniciens ont l'habitude de limiter le prétannage
(c'est-à-dire le tannage au cours de la fabrication) au degré tout juste nécessaire pour permettre la manipulation des produits radiographiques (bien que le risque d'endommager ces produits demeure relativement élevé).
On obtient le tannage définitif au degré désiré en
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incorporant un agent tannant à la composition de traitement, habituellement le révélateur. Des agents tannants particulièrement efficaces utilisables dans les compositions de traitement sont les dialdéhydes et leurs dérivés de bisbisulfite du type décrit au brevet des Etats-Unis d'Amérique 3 232 764. Malheureusement, l'agent tannant doit être conservé séparé de la composition de traitement avant utilisation. En outre, la présence d'un tel agent tannant impose des contraintes supplémentaires sur le choix des révélateurs.
Habituellement, en radiographie médicale, on utilise
un film radiographique ayant, appliquées en couches sur les deux faces principales, des émulsions aux halogénures d'argent à grains relativement gros. Les couches d'émulsion ont un minimum de prétannage pour permettre d'obtenir un pouvoir couvrant maximum. Le produit est plus sensible à la lumière qu'aux rayons X et est donc habituellement placé entre un couple d'écrans renforçateurs qui, lors de l'exposition aux rayons X suivant une image, émet une fluorescence suivant une image pour exposer le produit radiographique.
On traite ensuite le produit radiographique avec un révélateur contenant un agent tannant. Pour permettre d'accéder rapidement à une image visible, on traite le produit radiographique à des températures supérieures à la température ambiante (habituellement d'environ 25[deg.]C à environ 50[deg.]C) et
en moins d'une minute. Le développement est d'ordinaire terminé en 20 s environ. Un procédé du type que l'on vient
de décrire est illustré au brevet des Etats-Unis d'Amérique
3 545 971.
Différentes formes de grains, régulières et irrégulières, ont été observées dans les émulsions photographiques aux halogénures d'argent destinées à l'obtention d'images en noir et blanc en général et, plus particulièrement, à l'obtention d'images radiographiques. Les grains réguliers sont souvent de forme cubique ou octaédrique. Les arêtes des grains peuvent être arrondies par suite d'effets de matura-apparemment les mêmes éléments que ceux du brevet des EtatsUnis d'Amérique 4 150 994, bien que n'étant pas limitée à l'utilisation de germes d'ensemencement cristallins d'iodure d'argent. Ainsi, on considère que les brevets précités du présent paragraphe décrivent la préparation d'émulsions aux halogénures d'argent à grains tabulaires relativement épais d'indice de forme moyen intermédiaire.
La présente invention a pour objet un produit photographique formé d'un support sur lequel sont disposées une ou plusieurs couches d'un colloïde hydrophile apte à être tanné comprenant au moins une couche d'émulsion contenant des grains d'halogénures d'argent photosensibles qui est suffisamment prétannée pour n'avoir pas besoin de tannage supplémentaire au cours du traitement et permet pourtant d'obtenir des degrés élevés de pouvoir couvrant.
Le produit photographique précité est caractérisé en ce que au moins 50% de la surface projetée totale des grains d'halogénures d'argent dans au moins la couche d'émulsion est fournie par des grains tabulaires minces ayant une épaisseur inférieure à 0,3 um, les couches de colloïde hydrophile étant prétannées à un degré suffisant pour réduire le gonflement des dites couches moins de 200%, le pourcentage de gonflement étant déter-
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dant 3 jours à 50% d'humidité relative, (b) en mesurant l'épaisseur de la couche, (c) en immergeant le produit
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et (d) en déterminant le pourcentage de modification de l'épaisseur de la couche comparée à l'épaisseur de la couche mesurée dans l'étape (b) .
Selon un mode de réalisation préféré, le produit photographique est un produit pour la radiographie formé d'un support à coefficient élevé de transmission de la lumière sur les deux faces duquel sont disposées une ou plusieurs couches de colloïde hydrophile comprenant au moins une couche d'émulsion contenant des grains de bromure d'argent photosensibles qui contiennent jusqu'à 6% en moles d'iodure ; ce produit est caractérisé en ce que au moins 50% de la surface totale projetée des grains de bromure d'argent dans au moins une couche d'émulsion sont constitués par des grains tabulaires minces de bromure d'argent contenant jusqu'à 6% en moles
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de forme moyen d'au moins 5:1, cet indice de forme étant défini comme le rapport du diamètre du grain à l'épaisseur, le diamètre d'un grain étant défini comme le diamètre d'un cercle ayant une surface égale à la surface projetée de ce grain.
L'invention concerne aussi l'utilisation des produits photographiques suivant l'invention en radiographie. On peut obtenir une image à pouvoir couvrant élevé en exposant suivant une image un produit photographique ou, spécifiquement, un produit pour la radiographie tel que décrit ci-dessus, et en développant une image visible en moins d'une minute.
La présente invention permet à un produit photographique en noir et blanc destiné à former une image d'argent visible, d'être suffisamment prétanné pour qu'aucun tannage supplémentaire ne soit nécessaire pendant le traitement, tout en permettant d'obtenir un pouvoir couvrant élevé. L'invention répond à un besoin ancien en produits photographiques, plus particulièrement en produits pour la radiographie, de rapidité relativement élevée et ayant un grand pouvoir couvrant, qui peuvent être traités rapidement sans courir le risque d'être endommagés à cause d'un tannage incomplet, ou sans exiger l'utilisation d'un bain de traitement contenant un agent tannant.
Avec les produits radiographiques suivant l'invention, l'exposition de chaque couche d'émulsion à travers le support est notablement diminuée,ce qui a pour conséquence une moins grande réduction de netteté de l'image due à l'exposition à travers le support, compte tenu des autres caractéristiques photographiques. Plus précisément, les produits radiographiques suivant l'invention ont au moins une couche d'émulsion aux halogénures d'argent qui, à un titre argentique donné (c'est-à-dire la masse d'argent par unité
de surface de la couche d'émulsion) et une rapidité photographique comparable, permet de diminuer les effets de l'exposition à travers le support.
Les émulsions utilisées dans la présente invention et les produits photographiques suivant l'invention présentent des avantages marqués en ce qui concerne la relation rapidité/ granularité et la netteté sans aucun rapport avec l'exposition à travers le support. Ces perfectionnements sont réalisés indépendamment du contenu en halogénures des grains d'halogénures d'argent tabulaires. Les émulsions au bromoiodure d'argent présentent une relation rapidité/granularité améliorée comparativement aux émulsions à grains tabulaires antérieurement connues et comparativement à la meilleure relation rapidité/granularité obtenue jusqu'à présent avec des émulsions au bromoiodure d'argent en général. On augmente considérablement la sensibilité dans le bleu des émulsions
au bromure et au bromoiodure d'argent par rapport à leur sensibilité naturelle en utilisant des sensibilisateurs spectraux pour le bleu.
La présente invention s'applique de façon générale aux produits photographiques en noir et blanc destinés à être utilisés pour la formation d'images d'argent retenues, ayant au moins une couche d'émulsion aux halogénures d'argent à grains relativement gros contenant un colloïde hydrophile apte à être tanné ou son équivalent. Pour obtenir les avantages de la présente invention, on utilise des émulsions
aux halogénures d'argent à grains tabulaires présentant un indice de forme élevé pour former au moins une des couches d'émulsion à grains relativement gros.
Dans la présente description, le terme "mince" appliqué aux émulsions aux halogénures d'argent signifie que les grains tabulaires d'halogénures d'argent ont une épaisseur inférieure <EMI ID=6.1>
gent à grains minces ont une épaisseur de grain moyenne
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Les avantages de la présente invention relatifs au pouvoir couvrant sont en raison inverse de l'épaisseur moyenne des grains tabulaires des émulsions d'halogénures d'argent à grains tabulaires minces utilisées. Habituellement, les grains tabulaires ont une épaisseur moyenne d'au
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soit possible, en principe, d'utiliser des grains tabulaires p:.us minces, par exemple d'une épaisseur aussi faible que
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Bien qu'il soit possible d'obtenir les avantages relatifs au pouvoir couvrant avec des émulsions à grains tabulaires minces d'indice de forme peu élevé, pour obtenir les autres avantages des halogénures d'argent à grains tabulaires, en association avec les avantages en pouvoir couvrant, il
est préférable que les émulsions d'halogénures d'argent à grains tabulaires minces utilisées pour la mise en oeuvre
de l'invention aient un indice de forme moyen d'au moins
5:1. Les émulsions d'halogénures d'argent à grains tabulaires qu'on utilise de préférence sont les émulsions à grains tabulaires minces d'indice de forme élevé. Les émulsions à grains tabulaires minces d'indice de forme élevé sont celles dans lesquelles les grains tabulaires ont un indice de forme supérieur à 8:1 et représentent au moins 50% de la surface totale projetée des grains d'halogénures d'argent. De préférence, ces grains d'halogénures d'argent représentent au moins 70% et, de façon optimale, au moins 90% de la surface projetée totale des grains d'halogénures d'argent.
L'accroissement du pouvoir couvrant est particulièrement marqué lorsque les grains tabulaires d'halogénures d'argent dont l'épaisseur est inférieure à 0,3 �m ont un diamètre d'au moins 0,6 �m, de façon optimale un diamètre moyen d'au moins
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Les caractéristiques décrites ci-dessus des émulsions aux halogénures d'argent utilisées suivant l'invention peuvent être facilement mises en évidence par des procédés bien connus dans la technique. Telle qu'elle est utilisée dans la présente description, l'expression "indice de forme" désigne le rapport du diamètre du grain à l'épaisseur de ce grain. Le terme "diamètre" du grain est lui-même défini comme le diamètre d'un cercle ayant une surface égale à la surface projetée du grain telle qu'on l'observe sur une photomicrographie ou sur un cliché de microscopie électronique d'un échantillon d'émulsion. A partir des ombres portées d'un cliché de microscopie électronique d'une émulsion, il est possible de déterminer l'épaisseur et le diamètre de chaque grain et d'identifier ceux des grains tabulaires dont
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tabulaires minces. A partir de ces données, on peut calculer l'indice de forme de chacun de ces grains tabulaires et l'on peut ensuite faire la moyenne des indices de forme de tous les grains tabulaires de l'échantillon qui satisfont à ces conditions concernant l'épaisseur inférieure à 0,3 ixm : :cette moyenne constitue l'indice de forme moyen. Selon cette définition, l'indice de forme moyen est la moyenne des indices
de forme de chaque grain tabulaire. En pratique, il est généralement plus simple d'obtenir une épaisseur moyenne et un diamètre moyen de grains tabulaires et de calculer l'indice de forme moyen qui est le rapport de ces deux moyennes. Que l'on utilise la moyenne des indices de forme de chaque
grain ou les moyennes d'épaisseur ou de diamètre pour déterminer l'indice de forme, compte tenu des tolérances
des mesures granulométriques possibles, les valeurs obtenues pour l'indice de forme moyen ne diffèrent pas notablement.
On peut faire la somme des valeurs projetées des grains tabulaires minces d'halogénures d'argent, puis séparément
on peut faire la somme des surfaces des autres grains d'halogénures d'argent de la photomicrographie; à partir de ces deux sommes respectives, on peut obtenir le pourcentage de la surface projetée totale occupée par les grains tabulaires minces d'halogénures d'argent.
Pour les évaluations ci-dessus, un grain tabulaire de référence a été choisi ; ce grain a une épaisseur de moins
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tabulaires minces des grains tabulaires plus épais dont les caractéristiques photographiques sont inférieures. Pour
les besoins de la présente description, les grains tabulaires minces sont les grains d'halogénures d'argent dont l'épais-
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sous un grossissement de 10 000. Le terme "surface projetée" est utilisé dans le même sens que les termes "aire projective" ou "aire de projection", couramment utilisés dans la technique
(voir, par exemple, James et Higgins, Fundamentals of Photographie Theory, Morgan & Morgan, New York, p. 15.
Bien qu'une seule couche d'émulsion à grains tabulaires d'indice de forme élevé soit nécessaire dans les produits photographiques suivant l'invention, ceux-ci peuvent, si on le désire, contenir plusieurs couches d'émulsion à grains tabulaires. Des émulsions autres que les émulsions prescrites à grains tabulaires d'indice de forme élevé peuvent avoir toute forme appropriée classique. Différentes émulsions classiques sont décrites dans Research Disclosure, Vol. 176, décembre 1978, publication 17643, Paragraphe I, Emulsion preparation and types. (Research Disclosure et Product Licensing Index sont des publications d'Industrial Opportunities Ltd ; Homewell, Havant, Hampshire, P09 1EF, Royaume Uni) .En outre, il est possible d'utiliser des couches d'émulsion à grains tabulaires minces en association avec
des couches d'émulsion à grains tabulaires plus épais d'indice de forme élevé, telles que celles ayant une épaisseur
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Les couches d'émulsion aux halogénures d'argent et, éventuellement, les autres couches, telles que des sur-couches, des intercouches et des substratums, des produits photographiques, peuvent contenir divers colloïdes aptes à être tannés, seuls ou en combinaison, comme véhicules. A la présente description, le terme "véhicule" comprend à la fois les liants et les peptisants. Les produits photographiques suivant l'invention sont prétannés, c'est-à-dire que les colloïdes sont suffisamment réticulés pour qu'aucun tannage ultérieur ne soit nécessaire après la fabrication du produit. Les couches à base de colloïde hydrophile sont suffisamment prétannées pour réduire le gonflement de ces couches à moins de 200%.
Bien qu'on ait utilisé un certain nombre d'essais analogues pour fournir une définition spécifique, dans la présente description le pourcentage de gonflement est défini comme étant le pourcentage déterminé par le mode opératoire de l'exemple 11 du brevet des Etats-Unis d'Amérique 3 841 872, mais avec une température
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Plus précisément, on détermine le pourcentage de gonflement
(a) en étuvant le produit photographique à 38[deg.]C pendant 3 jours à 50% d'humidité relative, (b) en mesurant l'épaisseur de la couche, (c) en immergeant le produit photogra-
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en déterminant le pourcentage de modification de l'épaisseur de la couche comparée à l'épaisseur de la couche mesurée dans l'étape (b). Le pourcentage de gonflement est le produit de la différence entre l'épaisseur finale et l'épaisseur d'origine (après étuvage) de la couche, divisée par l'épaisseur d'origine de la couche et multipliée par 100.
Il est préférable que les produits photographiques suivant l'invention aient un pourcentage de gonflement inférieur à
100%. Comme il est bien connu dans la technique, on peut maîtriser le pourcentage de gonflement en ajustant la concentration de l'agent tannant utilisé.
On a constaté que, de manière surprenante, le prétannage des produits photographiques suivant la présente invention ne produit pas la réduction de pouvoir couvrant que l'on observe dans les produits photographiques prétannés sans les émulsions d'halogénures d'argent à grains tabulaires d'indice de forme élevé telles que décrites précédemment, mais contenant des grains d'halogénures d'argent ayant un diamètre-moyen calculé sur la surface projetée d'au moins 0,6 um. En outre, les produits photographiques prétannés suivant l'invention ont un pouvoir couvrant plus élevé que des produits photographiques comparables contenant des grains d'halogénures d'argent non tabulaires ayant le même diamètre calculé sur la surface projetée.
De plus, les produits photographiques suivant la présente invention présentent un pouvoir couvrant plus élevé que des produits photographiques à tous égards comparables utilisant des grains d'halogénures d'argent tabulaires de plus grande épaisseur moyenne ayant soit le même diamètre moyen soit
un indice de forme moyen plus élevé. Bien que, jusqu'à présent, on ait atteint dans la technique un pouvoir couvrant élevé en utilisant des grains d'halogénures d'argent en moyenne plus petits, de telles tailles de grains limitent la rapidité photographique. La présente invention offre pour la première fois la possibilité de préparer des produits photographiques présentant une rapidité plus élevée sans subir une réduction importante du pouvoir couvrant.
Les produits photographiques suivant l'invention pouvant contenir d'autres couches d'émulsions classiques en plus des émulsions prescrites à grains tabulaires d'indice de forme élevé, le pouvoir couvrant total du produit photographique
(par opposition aux couches individuelles d'émulsion) peut varier dans un grand intervalle. Toutefois, dans des produits photographiques préférés suivant l'invention, en particulier ceux dans lesquels toutes les couches d'émulsion présentes contiennent des grains tabulaires ayant une épaisseur <EMI ID=17.1>
présente description, le pouvoir couvrant est exprimé par la densité maximale divisée par la masse d'argent développé exprimée en grammes par décimètre carré et multipliée par
100.
Les couches d'émulsion aux halogénures d'argent à grains tabulaires minces et les autres couches des produits photographiques peuvent contenir divers colloïdes aptes à être tannés, seuls ou en combinaison, comme véhicules. Des colloïdes hydrophiles appropriés comprennent des substances telles que les protéines, les dérivés de protéines, les dérivés de la cellulose, par exemple les esters de cellulose, la gélatine, par exemple la gélatine traitée par un agent basique (gélatine d'os ou de peau de bétail) , ou la gélatine traitée par un agent acide (gélatine de peau de porc), les dérivés de la gélatine, par exemple la gélatine acétylée, la gélatine phtalylée, etc., les polysaccharides tels que le dextran, la gomme arabique, l'arrowroot, l'albumine, etc.
La gélatine et les dérivés de la gélatine sont les véhicules préférés.
Les couches d'émulsion et les autres couches des produits photographiques, telles que des surcouches, des intercouches et des substratums peuvent aussi contenir, seuls ou en combinaison avec des colloïdes hydrophiles perméables à l'eau comme véhicules ou diluants de véhicules (par exemple sous forme de latex), des peptisants polymères synthétiques, des véhicules et/ou des liants tels que les polyvinyl lactanes, les polymères d'acrylamide, l'alcool polyvinylique et ses dérivés, les acétals polyvinyliques, les polyacétates et les polyméthacrylates d'alkyle et de sulfoalkyle, les polyamides, la polyvinyl pyridine, les polymères d'acide acrylique, les copolymères d'anhydride maléique, les polyoxydes d'alkylène, les copolymères de méthacrylamide, les polyvinyl oxazolidinones, les copolymères d'acide maléique, les copolymères d'acide acryloyloxyalkylsulfonique,
les copolymères de sulfoalkylacrylamide, les copolymères de polyalkylèneimine, les polyamines, les polyacrylates de N,N-dialkylaminoalkyle, les copolymères de vinyl imidazole, les copolymères de sulfure de vinyle, les polymères de styrène halogéné,
les polymères d'amineacrylamide et les polypeptides.
Les couches du produit photographique contenant des colloïdes réticulables, par exemple les couches contenant
de la gélatine ou un dérivé de la gélatine, peuvent être prétannés par divers agents tannants organiques ou minéraux, tels que ceux décrits par T.H. James, The Theory of the Photographic Process, 4ème éd., MacMillan, 1977, pp. 77-87.
On peut utiliser les agents prétannants seuls ou en combinaison et sous forme libre ou bloquée.
Des agents de prétannage usuels comprennent le formaldéhyde et les dialdéhydes libres, tels que le succinaldéhyde et le glutaraldéhyde, les dialdéhydes bloqués, les a-dicétones, les esters actifs, les esters sulfonates, les composés halogénés actifs, les s-triazines et les diazines, les époxydes, les aziridines, les oléfines actives ayant deux ou plusieurs groupes vinyle actifs (par exemple des groupes vinylsulfonyle), les oléfines actives bloquées, les sels d'isoxazolium non substitués en position 3, les esters de 2-alkoxy-N-carboxydihydroquinoléine, les sels de N-carbamoyle et de N-carbamoyloxypyridinium, les agents tannants à fonction mixte tels que les acides aldéhydes substitués par un halogène (par exemple les acides mucochlorique et mucobromique), les acroléines substituées par un groupe onium,
les vinyl sulfones contenant d'autres groupes fonctionnels tannants, les tannants polymères tels que les amidons ayant une fonction dialdé-
hyde et les copolymères d'acroléine et d'acide méthacrylique.
L'utilisation d'agents de prétannage en combinaison
est connue dans la technique. On peut utiliser des accélé-rateurs de tannage.
Les grains tabulaires peuvent être de toute composition de cristaux d'halogénures d'argent dont l'utilité en photographie est connue. Sous une forme préférée offrant le plus large éventail d'avantages observés, la présente invention utilise des émulsions au bromoiodure d'argent à grains minces.
On peut préparer par le procédé de précipitation ciaprès les émulsions de bromoiodure d'argent à grains tabulaires minces. On peut préparer des grains d'indice de forme intermédiaire, par opposition à l'indice de forme élevé, simplement en mettant fin plus tôt à la précipitation. L'obtention de grains minces au début de la précipitation, comme on le décrit ci-après, permet la préparation d'émulsions à grains tabulaires minces.
On introduit un milieu dispersant dans un réacteur utilisé habituellement pour la précipitation des halogénures d'argent et comprenant un dispositif d'agitation efficace. Généralement, le milieu dispersant introduit initialement dans le réacteur représente au moins 10% (de préférence
20 à 80%) de la masse totale du milieu dispersant présent dans l'émulsion du bromoiodure d'argent à la fin de la précipitation des grains. On sait, par le brevet français
2 471 620 (brevet belge n[deg.] 886 645), que l'on peut éliminer le milieu dispersant du réacteur, par ultrafiltration, pendant la précipitation des grains de bromoiodure d'argent. Aussi, le volume de milieu dispersant, présent initialement dans le réacteur, peut être égal ou même supérieur au volume de l'émulsion de bromoiodure d'argent présent dans le réacteur à la fin de la précipitation des grains. Le milieu dispersant que l'on introduit initialement dans le réacteur
est de préférence de l'eau ou une dispersion d'un peptisant dans l'eau, contenant éventuellement d'autres adjuvants comme un ou plusieurs agents de maturation des halogénures d'argent et/ou des dopants métalliques, décrits plus particulièrement ci-dessous. Quand on utilise un peptisant, il représente de <EMI ID=18.1>
de la quantité totale de peptisant présente à la fin de la précipitation des grains de bromoiodure d'argent. On ajoute dans le réacteur une quantité supplémentaire de milieu dispersant en même temps que le sel d'argent et les halogénures. On peut aussi introduire cette quantité supplémentaire de milieu dispersant en utilisant un jet séparé. Il est de pratique courante d'ajuster la proportion de milieu dispersant, en particulier d'augmenter la proportion de peptisant, après la fin de l'introduction des sels.
Le réacteur contient, avant la précipitation, une faible partie, habituellement moins de 10% en masse, de bromure utilisé pour former les grains de bromoiodure d'argent, afin d'ajuster
la concentration en ion bromure dans le milieu dispersant au début de la précipitation des grains de bromoiodure d'argent. En outre, avant la précipitation, le milieu dispersant contenu dans le réacteur ne comprend pratiquement pas d'ions iodure. En effet,
la présence d'ions iodure avant l'introduction simultanée du sel
d'argent et des bromures favorise la formation de grains épais et non tabulaires. Les termes "ne comprend pratiquement pas d'ions iodure" utilisés précédemment, signifient que les ions iodure
se trouvent, dans le réacteur, en quantité insuffisante (comparée à celle d'ions bromure) pour qu'il y ait précipitation de grains d'iodure d'argent séparés. Avant l'introduction du sel d'argent, il est préférable de maintenir la concentration en iodure dans le réacteur à moins de 0,5% en mole de la concentration totale en ion halogénure présent dans le réacteur. Si le pBr du milieu dispersant est initialement trop élevé, les grains tabulaires de bromoiodure d'argent obtenus seront comparativement épais et présenteront donc des indices de forme faibles. Il est possible de maintenir initialement le pBr du milieu dispersant se trouvant dans le réacteur à une valeur de 1,6 au moins. Si
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il est nécessaire de maintenir la valeur du pBr au dessous de 1,5. D'autre part, si le pBr est trop faible, on favorise la formation de grains de bromoiodure d'argent non tabulaires.
C'est pouruqoi il est possible de maintenir le pBr du milieu dispersant dans le réacteur à une valeur égale ou supérieure à 0,6 , de préférence à une valeur supérieure à 1,1. Dans la présente description, on définit le pBr comme étant le logarithme négatif de la concentration en ion bromure. Les pH et pAg sont définis d'une manière analogue pour les concentrations en ion hydrogène et en ion argent, respectivement.
Pendant la précipitation, on introduit le sel d'argent, le bromure et l'iodure dans le réacteur par des procédés bien connus pour la précipitation des grains de bromoiodure d'argent. Habituellement, on introduit, dans le réacteur, une solution aqueuse d'un sel d'argent soluble, comme le nitrate d'argent, et simultanément les sels bromure et iodure. Ces derniers sels sont généralement introduits aussi sous forme de solutions aqueuses, par exemple sous forme de solutions aqueuses d'un ou plusieurs halogénures solubles d'ammonium, de métal alcalin (sodium ou potassium, par exemple) ou de métal alcalino-terreux (par exemple magnésium ou calcium) . Au moins au début, l'introduction du sel d'argent et de l'iodure dans le réacteur se fait séparément. Les solutions de bromure et d'iodure peuvent être introduites séparément dans le réacteur ou bien en mélange.
Avec l'introduction du sel d'argent dans le réacteur commence la nucléation des grains. Il se forme une population de germes qui peut servir de sites de précipitation pour le bromure d'argent et l'iodure d'argent lorsque continue l'introduction du sel d'argent, du bromure et de l'iodure. La précipitation du bromure d'argent et de l'iodure d'argent sur les germes existants constitue l'étape de croissance dans la formation du grain. Les indices de forme des grains tabulaires formés selon l'invention sont moins influencés par les concentrations en iodure et en bromure pendant la croissance que pendant la nucléation. Il est donc possible d'augmenter la latitude de fixation du pBr de façon à avoir, durant l'introduction des sels un pBr compris environ entre 0,6 et 2,2 et de préférence entre 0,8 et 1,5.
Bien entendu, il est possible et en fait préférable de maintenir le pBr à l'intérieur du réacteur, pendant toute l'introduction de l'argent et des halogénures, dans les limites décrites cidessus, avant l'introduction du sel d'argent. Ceci est particulièrement préféré quand la formation des germes a lieu à une vitesse élevée pendant toute l'introduction du sel d'argent, du bromure et de l'iodure, comme c'est le cas pour la préparation d'émulsions fortement polydispersées. Elever le pBr à des valeurs supérieures à 2,2 pendant la croissance des grains tabulaires entraîne une augmentation de l'épaisseur des grains, mais on peut le tolérer lorsque l'on obtient encore des grains tabulaires minces de bromure d'argent.
Au lieu d'introduire le sel d'argent, le bromure et l'iodure sous forme de solutions aqueuses, on peut envisager d'ajouter ces sels, au début de la précipitation ou pendant la croissance sous forme de grains fins d'halogénures d'argent en suspension dans un milieu dispersant. La taille
des grains est telle qu'une fois introduits dans le réacteur, ces grains subissent facilement la maturation d'Ostwald sur des germes plus gros, s'il y en a.
La taille maximale des grains dépend des conditions dans le réacteur telles que la température et la présence d'agents de solubilisation et de maturation. On peut introduire des grains de bromure d'argent, d'iodure d'argent et/ou de bromoiodure d'argent. Il est aussi possible d'utiliser des grains de chlorobromure d'argent et de chlorobromoiodure d'argent, puisque le bromure et/ou l'iodure sont précipités de préférence au chlorure. Ces grains d'halogénures d'argent sont avantageusement très fins ; leur diamètre moyen est,
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Compte tenu des conditions relatives au pBr indiquées ci-dessus, l'addition du sel d'argent, du bromure et de l'iodure peut être faite à toute vitesse et à toute concentration classiques appropriées. On introduit avantageusement les sels d'argent et les halogénures à des concentrations comprises entre 0,1 et 5 moles/litre , mais un domaine de concentration plus large, par exemple de 0,01 mole/litre à la saturation, peut être envisagé, de façon classique. Des techniques de précipitation particulièrement avantageuses sont celles qui permettent une diminution de la durée de précipitation par augmentation de la quantité de sel introduite par unité de temps. On peut augmenter cette quantité de sel soit en augmentant la vitesse d'introduction elle-même, soit en augmentant la concentration des solutions de sels qui sont introduites.
On préfère particulièrement augmenter la vitesse d'introduction des sels, mais en la maintenant au-dessous d'un seuil à partir duquel est favorisée la formation de nouveaux germes, c'est-à-dire la renucléation, selon les indications des brevets des Etats-Unis d'Amérique
3 650 757, 3 672 900, 4 242 445, à la demande de brevet allemand 2 107 118, à la demande de brevet européen 80102242, et selon un article de Wey "Growth Mechanism of AgBr Crystals in Gelatin Solution", Photographie Science and Engineering, vol. 21, N[deg.] 1, Janvier-Février 1977, p. 14 et suivantes.
En évitant la formation de germes supplémentaires après le début de l'étape de croissance, on peut obtenir des population de grains tabulaires minces de bromoiodure d'argent relativement monodispersées. On peut préparer des émulsions ayant des coefficients de variation inférieurs à 30% environ. Le coefficient de variation est défini ici comme l'écarttype du diamètre des grains, multiplié par 100 et divisé
par le diamètre moyen des grains. Il est bien entendu possible de préparer des émulsions polydispersées ayant des coefficients de variation beaucoup plus élevés, en favorisant intentionnellement la renucléation pendant l'étape de croissance.
On peut maîtriser par l'introduction d'iodure la concentration en iodure des émulsions aux halogénures d'argent utilisées dans la présente invention. On peut utiliser toute concentration classique en iodure. Il est reconnu dans la technique que même de très petites quantités d'iodure, par exemple aussi faibles que 0,05% en mole, sont bénéfiques.
Sauf indication différente, toutes les références aux pourcentages d'halogénures sont données par rapport à l'argent présent dans l'émulsion, le grain ou la région du grain correspondants dont il est question ; par exemple, un grain constitué de bromoiodure d'argent contenant 40% en moles d'iodure
e on
contient aussi 60% en moles de bromure. /une forme préférée, les émulsions utilisées dans la présente invention contiennent au moins 0,1% en mole d'iodure. On peut incorporer l'iodure d'argent dans les grains tabulaires de bromoiodure d'argent jusqu'à sa limite de solubilité dans le bromure d'argent
à la température de formation des grains. Ainsi à des températures de précipitation de l'ordre de 90[deg.]C les concentrations en iodure peuvent atteindre jusqu'à environ 40% en moles dans les grains tabulaires de bromoiodure d'argent. En pratique, les températures de précipitation peuvent varier jusqu'à être proche de la température ambiante, par exemple environ 30[deg.]C. Généralement, on préfère que la précipitation soit effectuée à des températures comprises entre 40[deg.]C et
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préfère limiter les concentrations maximales en iodure à environ 20% en moles, les concentrations optimales étant environ limitées à 15% en moles. Dans les produits pour la radiographie, l'iodure est avantageusement présent en concentrations jusqu'à 6% en moles.
La proportion relative d'iodure et de bromure qu'on introduit dans le réacteur pendant la précipitation peut être maintenue dans un rapport fixe pour former une répartition d'iodure pratiquement uniforme dans les grains tabulaires de bromoiodure d'argent, ou bien cette proportion peut varier pour permettre d'obtenir différents effets photographiques. Des avantages en rapidité photographique et/ou en granularité peuvent résulter de l'accroissement de la proportion d'iodure dans les grains tabulaires de bromoiodure d'argent à indice de forme élevé, dans des régions de préférence annulaires et latérales par rapport aux régions centrales des grains tabulaires.
Les concentrations en iodure dans les régions centrales des grains peuvent varier de 0% à 5% en moles, avec au moins 1% en moles de plus en iodure dans les régimes annulaires latérales, jusqu'à la limite de solubilité de l'iodure d'argent dans le bromure d'argent, de préférence jusqu'à environ 20% en moles et de façon optimale jusqu'à environ 15% en moles. Les grains tabulaires de bromoiodure d'argent qu'on utilise dans la présente invention peuvent présenter des concentrations en iodure pratiquement uniformes ou bien graduelles et on peut à volonté contrôler la variation de la concentration pour obtenir de plus fortes concentrations en iodure à l'intérieur ou bien à la surface ou près de la surface des grains tabulaires de bromoiodure d'argent.
On a décrit ci-dessus la préparation des émulsions de bromoiodure d'argent à grains tabulaires d'indice de forme élevé par un procédé qui donne des émulsions neutres ou non ammoniacales, mais les émulsions selon l'invention et leur utilité ne sont pas limitées à un quelconque procédé de préparation particulier. Dans un autre procédé des grains d'ensemencement d'halogénure d'argent à teneur élevée en iodure sont initialement présents dans le réacteur ; la concentration d'iodure d'argent dans le réacteur est abaissée de préférence à moins de 0,05 mole/litre et la taille des grains d'iodure d'argent dans le réacteur est abaissée
à moins de 0,05 �m. Là encore, on peut obtenir des grains tabulaires minces de bromoiodure d'argent, d'indice de forme intermédiaire, simplement en arrêtant la précipitation plus tôt.
On peut préparer des émulsions de bromure d'argent à grains tabulaires minces d'indice de forme élevé et intermédiaires ne contenant pas d'iodure par le procédé décrit en détail modifié pour en exclure l'iodure. On peut préparer des émulsions de bromure d'argent à grains tabulaires minces d'indice de forme élevé contenant des grains carrés et rectangulaires de la manière suivante : on utilise des germes d'ensemencement cubiques ayant une longueur d'arête inférieure à 0,15 �m. Tout en maintenant le pAg de l'émulsion de germes à une valeur comprise entre 5,0 et 8,0, on effectue la maturation de l'émulsion pratiquement en l'absence d'agents complexant les ions argent autres que les halogénures, pour produire des grains tabulaires ayant l'indice de forme moyen désiré.
Les exemples illustrent encore d'autres modes de préparation d'émulsions de bromure d'argent à grains tabulaires d'indice de forme élevé sans addition d'iodure.
Le mode opératoire qui suit illustre la préparation d'émulsions à grains tabulaires minces simplement par
arrêt de la précipitation lorsque l'indice de forme désiré
a été obtenu.
On peut préparer des grains tabulaires contenant au moins 50% en moles de chlorure ayant des faces cristallines
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moins une arête périphérique parallèle à un vecteur cristallographique <211> dans le plan de l'une des faces principales. On peut préparer ces émulsions de grains tabulaires en faisant réagir une solution aqueuse de sel d'argent et une solution aqueuse d'halogénures contenant du chlorure en présence d'une quantité apte à modifier la morphologie du cristal d'un aminoazaindène et d'un peptisant ayant une liaison thioéther.
On peut aussi préparer des émulsions à grains tabulaires dans lesquelles les grains d'halogénures d'argent contiennent du chlorure et du bromure dans au moins des régions annulaires et de préférence dans tout le grains. On forme les régions des grains tabulaires contenant du chlorure et du bromure d'argent en maintenant un rapport molaire des ions chlorure
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tion totale des ions halogénure dans le réacteur de 0,10 à 0,90 pendant l'introduction des sels d'argent, du chlorure, du bromure et éventuellement de l'iodure dans le réacteur. Le rapport molaire du chlorure d'argent au bromure d'argent dans les grains tabulaires peut varier de 1:99 à 2:3. Des agents de modification peuvent être présents pendant la précipitation des grains tabulaires, soit intialement dans le réacteur, soit ajoutés en même temps qu'un ou plusieurs des sels, selon des procédés classiques. Ces agents de modification peuvent être des composés de cuivre, de tallium, de plomb, de bismuth, de cadmium, de zinc, de chalcogène moyen (c'est-à-dire du soufre, du sélénium et du tellure)
de l'or et des métaux nobles du groupe VIII, selon les indications données aux brevets des Etats-Unis d'Amérique
1 195 432, 1 951 933, 2 448 060, 2 628 167, 2 950 972,
3 488 709, 3 737 313, 3 772 031, 4 269 927 et dans la revue Research Disclosure, volume 134, juin 1975, publication
13452. La revue Research Disclosure et son prédécesseur Product Licensing Index sont publiés par Industrial Opportunities Limited ; Homewell, Havant ; Hampshire, P09 ; 1EF ; Royaume-Uni. Les émulsions à grains tabulaires peuvent être sensibilisées par réduction à l'intérieur des grains pendant la précipitation, comme décrit par Moisar et collaborateurs ; Journal of Photographie Science, Volume 25, 1977 pages 19 à
27.
On peut ajouter les sels d'argent et les halogénures dans le réacteur au moyen de tubes d'amenée en surface ou sous la surface, par alimentation par gravité ou à l'aide d'appareils qui permettent la régulation de la vitesse d'addition ainsi que du pH, du pBr et/ou du pAg du contenu du réacteur, selon les indications données aux brevets des Etats-Unis d'Amérique 3 821 002 et 3 031 304 et par Claes dans la revue Photographische Korrespondenz, volume
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rapide des réactifs dans le réacteur, on peut utiliser des dispositifs de mélange construits spécialement tels que ceux décrits aux brevets des Etats-Unis d'Amérique 2 996 287,
3 342 605, 3 415 650, 3 785 777, 4 147 551 et 4 171 224,
au brevet britannique 2 022 431 A, aux demandes de brevet allemand 2 555 364 et 2 556 885 et dans Research Disclosure, volume 166, février 1978, publication 16662.
Dans la préparation des émulsions à grains tabulaires, la concentration en peptisant peut être comprise entre 0,2 et environ 10% en masse par rapport à la masse totale des constituants de l'émulsion dans le réacteur. On préfère maintenir la concentration en peptisant au-dessous d'environ 6% de la masse totale avant et pendant la formation du bromoiodure d'argent. Il est courant de maintenir la concentration en peptisant dans le réacteur en dessous d'environ 6% de la masse totale, avant et pendant la formation de l'halogénure d'argent, et d'ajuster plus tard à des valeurs plus élevées, la concentration en véhicule de l'émulsion (le terme véhicule englobant le liant et le peptisant), par des additions supplémentaires de véhicule, pour obtenir les caractéristiques de couchage optimales.
L'émulsion initialement formée peut contenir d'environ 5 à 50 g de peptisant par mole d'halogénure d'argent, de préférence d'environ 10 à 30 g par mole d'halogénure d'argent. On peut ajouter plus tard un diluant supplémentaire pour porter la concentration jusqu'à 1000 g par mole d'halogénure d'argent. Avantageusement dans l'émulsion terminée, on trouve environ 50 g de véhicule par mole d'halogénure d'argent. Une fois couché et séché dans un produit photographique, le véhicule forme environ 30 à 70% en masse de la couche d'émulsion.
La préparation des émulsions aux halogénures d'argent selon l'invention peut comprendre une étape de maturation des grains et la manière préférée consiste à réaliser la maturation des grains dans le réacteur pendant au moins la formation des grains de bromoiodure d'argent. On utilise des solvants des halogénures d'argent connus pour favoriser la maturation, tels que par exemple un excès d'ion bromure dans le réacteur. Il est clair que la solution de bromure introduite dans le réacteur peut elle-même favoriser la maturation. On peut aussi utiliser d'autres agents de maturation, qui peuvent être entièrement incorporés au milieu de dispersion dans le réacteur avant l'addition de sel d'argent et d'halogénure ou qui peuvent être introduits dans le réacteur en même temps qu'un ou plusieurs des halogénures, du sel d'argent ou du peptisant.
Selon un autre mode de réalisation, on peut introduire l'agent de maturation indépen-
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gent. Bien que l'ammoniac soit un agent de maturation connu, il ne constitue pas un moyen de maturation préféré pour les émulsions de bromoiodure d'argent selon l'invention dont la relation rapidité/granularité est la plus élevée.
Des agents de maturation avantageux sont ceux qui contiennent du soufre. On peut utiliser des thiocyanates sous forme de sels de métal alcalin, habituellement du sodium et du potassium, et des thiocyanates d'ammonium. On peut utiliser des quantités classiques de thiocyanates, mais les concentrations avantageuses sont comprises en général entre environ 0,1 et 20 g de thiocyanate par mole d'halogénure d'argent. L'utilisation de thiocyanate comme agent de maturation est décrite aux brevets des Etats-Unis d'Amérique
2 222 264, 2 448 534 et 3 320 069. On peut aussi utiliser,
de façon classique, des thioéthers tels que ceux décrits
aux brevets des Etats-Unis d'Amérique 3 271 157, 3 574 628 et 3 737 313.
Les émulsions à grains tabulaires minces sont de préférence lavées pour éliminer les sels solubles, par des techniques connues telles que la décantation, la filtration et/ou par figeage et lavage ou par d'autres procédés comme cela est décrit dans Research Disclosure, Vol. 176, décembre
1978 ; publication 17643, section II. Les émulsions, avec ou sans sensibilisateur, peuvent être séchées et conservées avant d'être utilisées, comme cela est décrit dans Research Disclosure, Vol. 101, septembre 1972, publication 10152. Le lavage est particulièrement avantageux dans la présente invention pour terminer la maturation des grains tabulaires après la fin de la précipitation afin d'éviter l'augmentation de leur épaisseur et la réduction de leur indice de forme.
Les émulsions à grains tabulaires d'indice de forme élevé utiles dans la présente invention peuvent avoir des indices de forme moyens extrêmement élevés. On peut accoitre l'indice de forme moyen des grains tabulaires en accroissant le diamètre moyen des grains. Il peut en résulter des avantages de netteté, mais le diamètre moyen maximal des grains est en général limité par les exigences de la granularité pour une application photographique particulière. On peut aussi accroître l'indice de forme moyen des grains tabulaires en réduisant l'épaisseur moyenne des grains. Lorsque les titres argentiques sont maintenus constants, la réduction de l'épaisseur des grains tabulaires améliore en général la granularité en fonction directe de la réduction de l'indice de forme.
De ce fait, les indices de forme maximaux des émulsions à grains tabulaires utiles dans la présente invention sont fonction des diamètres moyens maximaux des grains acceptables pour l'application photographique particulière et des épaisseurs minimales de grains tabulaires réalisables. On a observé que les indices de forme moyens maximaux varient suivant la technique de précipitation utilisée et
la composition des grains tabulaires d'halogénures. L'indice de forme moyen le plus élevé que l'on ait observé, 500:1, pour des grains tabulaires avec un diamètre de grain utile photographiquement, a été obtenu en préparant des grains de bromure d'argent par maturation d'Ostwald, et il est possible d'obtenir des indices de forme de 100:1, 200:1 ou même plus élevés par des procédés de précipitation à double jet. En général, la présence d'iodure réduit les indices de forme moyens maximaux réalisés, mais il est possible de préparer des émulsions de bromoiodure d'argent à grains tabulaires d'indice de forme moyen de 50:1, ou 100:1 ou même 200:1 ou davantage. On peut préparer des grains tabulaires de chlorure d'argent ayant un indice de forme jusqu'à 50:1 ou même
100:1, ces grains contenant éventuellement du bromure et/ou de l'iodure.
Dans tous les cas, le diamètre moyen des grains tabu-
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La présente invention s'applique également aux produits photographiques destinés à former des images positives ou négatives. Par exemple, les produits photographiques peuvent former, lors de l'exposition, des images superficielles ou des images internes qui produisent des images négatives lors du développement. Ou bien les produits photographiques peuvent produire des images positives directes à la suite d'une seule étape de développement. Quand les grains tabulaires et les autres grains d'halogénures d'argent formateurs d'image présents dans le produit photographique sont destinés à former des images positives directes, ils peuvent être voilés superficiellement et sont utilisés en association avec un accepteur classique d'électrons organiques.
On peut utiliser l'accepteur d'électrons organiques en association avec un colorant sensibilisateur spectral ou il peut être lui-même un colorant sensibilisateur spectral. Si on utilise des émulsions à sensibilité interne, on peut utiliser en association le voile superficiel et les accepteurs d'électrons organiques, mais ni le voile superficiel ni les accepteurs d'électrons organiques ne sont exigés pour produire des images positives directes. On peut former des images positives directes par développement d'émulsions à sensibilité interne en présence d'agents de nucléation qui peuvent être contenus soit dans le révélateur soit dans le produit photographique, comme cela est décrit dans Research Disclosure Vol. 151, novembre 1976, publication 15162.
Des agents de nucléation avantageux sont ceux qui sont adsorbés directement sur la surface des grains d'halogénures d'argent. Les émulsions à grains tabulaires d'indice de forme élevé formant des images latentes internes, contenant des agents de nucléation, sont utiles dans la mise en oeuvre de l'invention.
Outre les caractéristiques spécifiques décrites ci-dessus, les produits photographiques selon l'invention peuvent aussi avoir recours à des caractéristiques classiques, telles que celles des paragraphes cités ci-après de Research Disclosure, publication 17643 précitée. Les émulsions peuvent être sensibilisées chimiquement, comme cela est décrit au paragraphe III, et/ou sensibilisées spectralement ou désensibilisés, comme cela est décrit au paragraphe IV de la référence. Les produits photographiques peuvent contenir des agents d'avivage optique, des antivoile, des stabilisants, des substances diffusantes
ou absorbantes, des adjuvants de couchage, des plastifiants, des lubrifiants et des agents de matage, comme cela est décrit dans Research Disclosure, publication 17643 précitée, paragraphes V, VI, VIII, XI, XII et XVI. On peut utiliser des procédés d'addition et des procédés de couchage et de séchage, comme cela est décrit aux paragraphes XIV et XV. On peut utiliser des supports photographiques classiques, comme cela
est décrit au paragraphe XVII. D'autres caractéristiques classiques sont connues du technicien.
L'invention est particulièrement applicable aux produits pour la radiographie. Les produits radiographiques préférés selon l'invention sont ceux produits en prétannant complètement des produits radiographiques contenant au moins une émulsion à grains tabulaires minces d'indice de forme élevé ou intermédiaire, par exemple des produits radiographiques ayant deux couches formatrices d'image disposées sur deux faces principales opposées du support. Le support interposé est capable de transmettre le rayonnement auquel au moins une et habituellement les deux couches formatrices d'image sont sensibles, c'est-à-dire que le support transmet pratiquement tout le rayonnement d'exposition. Le support est pratiquement incolore et transparent, bien qu'il puisse être teinté.
Chacune des deux couches formatrices d'image contient au moins une émulsion photosensible à grains tabulaires minces d'halogénure d'argent d'indice de forme moyen intermédiaire.
Pour obtenir à la fois les avantages de pouvoir couvrant et les avantages relatifs à l'exposition à travers le support, les grains tabulaires d'halogénures d'argent ont des colorants sensibilisateurs spectraux adsorbés à leur surface. On propose en particulier d'utiliser des colorants sensibilisateurs spectraux présentant une absorption maximum dans le bleu et le minus bleu, c'est-à-dire dans le vert et dans le rouge du spectre visible. En outre, pour certaines utilisations particulières, on peut utiliser des colorants sensibilisateurs spectraux qui améliorent la réponse spectrale dans la région du spectre située au-delà de la partie visible. Par exemple, on peut utiliser des sensibilisateurs spectraux absorbant dans la région infrarouge.
Les émulsions aux halogénures d'argent à grains minces peuvent être sensibilisées spectralement avec des colorants appartenant à diverses classes, notamment des colorants polyméthiniques tels que les cyanines, les mérocyanines, les cyanines et les mérocyanines complexes (tri-, tétra-, ou polynucléaires), des oxonols, des hemioxonols, des colorants styryliques, mérostyryliques et des streptocyanines.
Les colorants sensibilisateurs spectraux du type cyanine comprennent deux noyaux hétérocycliques à caractère basique reliés par une liaison méthinique ; ces noyaux hétérocycliques dérivent par exemple des noyaux quinolinium, pyri-
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lium, oxazolinium, thiazolium, thiazolinium, sélénazolium, sélénazolinium, imidazolium, imidazolinium, benzoxazolinium, benzothiazolium, benzosélénazolium, benzimidazolium, naphtothiazolium, naphtosélénazolium, dihydronaphtothiazolium, pyrylium et les sels quaternaires d'imidazopyrazinium.
Les colorants sensibilisateurs spectraux du type mérocyanine comprennent, reliés par une liaison méthinique, un noyau à caractère basique du type de ceux qu'on trouve dans la formule des cyanines et un noyau acide dérivé par exemple de l'acide barbiturique, l'acide 2-thiobarbiturique, la rhodanine, l'hydantolne, la 2-thiohydantolne, la 4-thiohydantoine, la 2-pyrazoline-5-one, la 2-isoxazoline-5-one, l'indan-1,3-dione, la cyclohexane-1,3-dione, la 1,3-dioxane4,6-dione, la pyrazolin-3,5-dione, la pentane-2,4-dione, l'alkylsulfonyl acétonitrile, le malonitrile, l'isoquinolin4-one et la chroman-2,4-dione.
On peut utiliser un ou plusieurs colorants sensibilisateurs spectraux. On connaît des colorants avec des maxima
de sensibilisation pour des longueurs d'onde distribuées
sur toute l'étendue du spectre visible et fournissant une grande variété de courbes de sensibilités spectrales. Le choix des proportions relatives de colorants dépend de la région du spectre à laquelle on désire sensibiliser les grains et de la forme de courbe de sensibilité spectrale qu'on désire obtenir. Des colorants dont les courbes de sensibilité spectrale se recouvrent partiellement fournissent souvent, lorsqu'on les utilise en combinaison, une courbe telle que la sensibilité, à chaque longueur d'onde dans la zone de recouvrement, correspond approximativement à la somme des sensibilités de chacun des colorants. Ainsi, il est possible d'utiliser des combinaisons de colorant possédant différents maxima, pour obtenir une courbe de sensibilité spectrale présentant un maximum intermédiaire entre les maxima de sensibilisation de chacun des colorants individuellement.
Certaines combinaisons de colorants sensibilisateurs spectraux produisent un effet de sursensibilisation, c'est-àdire fournissent dans une région du spectre, une sensibilisation spectrale supérieure à celle résultant de l'utilisation d'un des colorants seul à toute concentration, ou résultant de l'addition de plusieurs colorants. La sursensibilisation peut être obtenue avec des combinaisons choisies de colorants sensibilisateurs spectraux et d'autres additifs tels que des stabilisants, des antivoile, des accélérateurs de développement ou des inhibiteurs, des aduvants de couchage, des agents d'avivage optique et des antistatiques.
Des mécanismes et des composés permettant d'expliquer ou d'obtenir la sursensibilisation sont décrits par Filman dans "Review of the Mechanisms of Supersensitization", Photographie Science and Engineering, Vol. 18, 1974, pp. 418-430.
Les colorants sensibilisateurs spectraux peuvent encore exercer d'autres actions sur les émulsions. Ces colorants peuvent aussi jouer le rôle d'antivoile, de stabilisants, d'accélérateurs de développement ou d'inhibiteurs, d'accepteurs d'halogène ou d'accepteurs d'électrons, comme cela est décrit aux brevets des Etats-Unis d'Amérique 2 131 038 et
3 930 860.
Selon un mode de réalisation avantageux de la présente invention, un colorant sensibilisateur spectral qui présente une modification de teinte en fonction de l'adsorption est adsorbé à la surface des grains tabulaires d'halogénures d'argent. Pour la mise en oeuvre de l'invention, on peut utiliser n'importe quel colorant sensibilisateur spectral classique connu pour présenter un accroissement bathochrome ou hypsochrome de l'absorption de la lumière en fonction de l'adsorption à la surface des grains d'halogénures d'argent. Des colorants qui satisfont à ces critères sont bien connus dans la technique , comme illustré par T.H. James, dans The Theory of the Photographic Process, 4ème éd., MacMillan, 1977, Chapitre 8 (particulièrement F. Induced Color Shifts in Cyanine and Merocyanine Dyes) et Chapitre 9
(particulièrement H.
Relations Between Dye Structure and Surface Aggregation) et par F.M. Hamer, Cyanine Dyes and Related Compounds, John Wiley and Sons, 1964, Chapitre XVII
(particulièrement F. Polymerization and Sensitization of the Second Type). Les colorants sensibilisateurs spectraux du type mérocyanine, hémicyanine, styrylique et oxonol gui produisent des aggrégats H (modif ication hypsochrome) sont connus dans la technique ; toutefois les aggrégats J (modification bathochrome) ne sont pas courants pour les colorants de ces classes. Les colorants sensibilisateurs spectraux qu'on préfère sont les colorants du type cyanine qui se présentent sous la forme d'aggrégats H ou J.
Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux, les colorants sensibilisateurs spectraux sont des colorants du type carbocyanine qui se présentent sous la forme d'aggrégats J. Ces colorants sont caractérisés par au moins deux noyaux hétérocycliques basiques reliés par une liaison de trois groupes méthiniques. Les noyaux hétérocycliques comprennent de préférence des cycles benzéniques condensés pour favoriser la formation d'aggrégats J. Des noyaux hétérocycliques préférés pour favoriser la formation d'aggrégats J sont ceux des sels quaternaires de quinolinium, de benzoxazolium, de benzothiazolium, de benzosélénazolium, de benzimidazolium, de naphtooxazolium, de naphtothiazolium et de naphthsélénazolium.
Bien que dans la technique on ait habituellement recours à la sensibilité naturelle pour le bleu du bromure ou du bromoiodure des couches d'émulsion destinées à enregistrer l'exposition à la lumière bleue, l'utilisation de sensibilisateurs spectraux permet d'obtenir des avantages notables, même lorsque leur absorption principale se situe dans une région du spectre pour laquelle les émulsions possèdent une sensibilité naturelle. Par exemple, il est admis qu'on peut obtenir des avantages en utilisant des colorants sensibilisateurs spectraux pour le bleu.
Les colorants sensibilisateurs spectraux pour le bleu des émulsions au bromure et au bromoiodure d'argent à grains tabulaires d'indice de forme élevé peuvent être choisis parmi les classes de colorants connus pour fournir des sensibilisateurs spectraux. Les colorants de la classe des polyméthines, tels que les cyanines, les mérocyanines, les hémicyanines, les hémioxonols et les colorants mérostyryliques sont des sensibilisateurs spectraux pour le bleu avantageux. En général, les sensibilisateurs spectraux pour le bleu utiles peuvent être choisis parmi les classes de colorants selon leurs caractéristiques d'absorption, c'est-à-dire
selon la teinte. Il y a, toutefois, des corrélations de structure générales qui peuvent guider le choix de colorants sensibilisateurs pour le bleu utiles. Généralement, plus la chaîne méthinique est courte, plus est courte la longueur d'onde du maximum de sensibilisation. Les germes influencent aussi l'absorption. L'addition de cycles condensés à des germes tend à favoriser de plus grandes longueurs d'onde d'absorption. Des substituants peuvent aussi modifier les caractéristiques d'absorption.
Parmi les colorants sensibilisateurs spectraux utiles pour sensibiliser les émulsions aux halogénures d'argent, on peut citer ceux décrits dans Research Disclosure, Vol. 176, décembre 1978, publication 17643, section III.
On peut utiliser des quantités usuelles pour sensibiliser spectralement les couches d'émulsion contenant des grains d'halogénures d'argent non tabulaires ou des grains tabulaires épais.Pour obtenir tous les avantages offerts
par les émulsions à grains tabulaires minces, on préfère adsorber le colorant sensibilisateur spectral sur la surface des grains en quantité optimale, c'est-à-dire en quantité suffisante pour obtenir au moins 60% de la sensibilité photographique maximale qu'on peut atteindre avec les grains dans les conditions d'exposition possibles. La quantité de colorant utilisée varie selon la nature du colorant ou l'association de colorants choisis et selon la taille et l'indice de forme des grains.
Il est connu dans la technique photographique qu'on obtient une sensibilisation spectrale optimale avec des colorants organiques lorsqu'ils forment une monocouche sur environ 25% à 100% ou davantage de la surface totale des grains d'halogénures d'argent, comme cela est décrit, par exemple par West et collaborateurs dans "The Adsorption of Sensitizing Dyes in Photographie Emulsions", Journal of Phys. Chem. Vol. 56, p. 1065, 1952 ; Spence et collaborateurs dans "Desensitization of Sensitizing Dyes", Journal of Physical and Colloid Chemistry, Vol. 56, n[deg.] 6, juin 1948, pages 1090-
1103 et dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique 3 979 213.
On peut choisir les concentrations optimales des colorants selon les procédés décrits par Mees, Theory of the Photographic Process, 1942, Macmillan, pages 1067-1069.
On peut réaliser la sensibilisation spectrale à toute étape de la préparation de l'émulsion qui a été reconnue
utile à cet effet. Habituellement, on réalise la sensibilisation spectrale après la fin de la sensibilisation chimique. Toutefois, on peut réaliser la sensibilisation spectrale soit en même temps que la sensibilisation chimique, soit entièrement avant la sensibilisation chimique, et même on peut la commencer avant la fin de la précipitation des grains d'halogénure d'argent, selon les indications données aux brevets des Etats-Unis d'Amérique 3 628 960 et 4 225 666. Selon le brevet des Etats-Unis d'Amérique 4 225 666, il est possible d'introduire le colorant sensibilisateur spectral dans l'émulsion par étapes de façon qu'une partie de ce colorant soit présente avant la sensibilisation chimique tandis qu'une autre partie est introduite après la sensibilisation chimique.
Contrairement à l'enseignement du brevet des Etats-Unis d'Amérique 4 225 666, il est spécifiquement prévu qu'on peut ajouter le sensibilisateur spectral après que 80% de l'halogénure d'argent ait été précipité. On peut améliorer la sensibilisation en ajustant le pAg, y compris par des variations cycliques, pendant la sensibilisation chimique et/ou la sensibilisation spectrale. Un exemple plus spécifique d'ajustement du pAg est donné dans Research Disclosure, Vol. 181, mai 1979, publication 18155.
Selon un mode de réalisation avantageux, on incorpore les sensibilisateurs spectraux dans les émulsions avant la sensibilisation chimique. On a aussi obtenu dans certains cas des résultats analogues en introduisant d'autres substances adsorbables, telles que des agents modificateurs de maturation dans les émulsions avant la sensibilisation chimique.
Indépendamment de l'incorporation préalable de substances absorbables il est avantageux d'utiliser des thiocyanates pendant la sensibilisation chimique à des concentrations comprises entre environ 2.10 3 et 2 moles pour cent par rapport à l'argent, comme cela est décrit au brevet des Etats-Unis d'Amérique 2 642 361. On peut utiliser d'autres agents de maturation pendant la sensibilisation chimique.
Un troisième moyen qu'on peut utiliser seul ou en combinaison avec un seul ou deux des moyens ci-dessus, consiste à ajuster la concentration en argent et/ou en halogénures d'argent présents immédiatement avant ou pendant la sensibilisation chimique. On peut introduire des sels d'argent solubles, tels que l'acétate d'argent, le trifluoroacétate d'argent
et le nitrate d'argent, ainsi que des sels pouvant précipiter sur les surface des grains, tels que le thiocyanate d'argent, le phosphate d'argent, le carbonate d'argent, etc. On peut introduire des grains d'halogénure d'argent fins (c'est-à-dire du bromure, de l'iodure et/ou du chlorure d'argent) capables de subir une maturation d'Ostwald sur la surface des grains tabulaires. Par exemple, on peut introduire une émulsion Lippmann pendant la sensibilisation chimique. La sensibilisation chimique d'émulsion à grains tabulaires minces sensibilisée spectralement peut s'effectuer sur un ou plusieurs sites distincts des grains tabulaires.
On pense que l'adsorption préférentielle des colorants sensibilisateurs spectraux sur les surfaces critallographiques formant les faces principales des grains tabulaires permet à la sensibilisation chimique de se produire sélectivement sur des surfaces cristallographiques différentes des grains plats.
Les sensibilisations chimiques avantageuses pour obtenir les meilleures relations rapidité/granularité sont la sensibilisation à l'or et au soufre, la sensibilisation à l'or
et au sélénium, et la sensibilisation à l'or, au soufre et
au sélénium. Ainsi, selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, les émulsions au bromoiodure d'argent à grains tabulaires minces d'indice de forme élevé contiennent un chalcogène moyen tel que du soufre et/ou du sélénium, qui ne peut être détecté, et de l'or qui est décelable. Les émulsions contiennent aussi habituellement des quantités décelables de thiocyanate, bien que la concentration en thiocyanate dans l'émulsion finale puisse être beaucoup réduite par des techniques de lavage connues.
Dans les divers modes de réalisation indiqués ci-dessus, la surface des grains tabulaires de bromure d'argent ou de bromoiodure d'argent peut comprendre un autre sel d'argent tel qu'un thiocyanate d'argent, ou un autre halogénure d'argent différent
(par exemple du chlorure d'argent ou du bromure d'argent), bien que cet autre sel d'argent puisse être présent en dessous des quantités décelables.
Bien que ce ne soit pas nécessiare pour obtenir
tous leurs avantages, les émulsions définies selon l'invention sont avantageusement sensibilisées chimiquement
et spectralement de façon optimale, conformément aux pratiques courantes de fabrication. Ceci signifie que leur rapidité représente au moins 60% du maximum du logarithme de la rapidité qu'on peut attendre des grains
dans la région spectrale de sensibilisation et dans des conditions prévues d'utilisation et de traitement. Le logarithme de la rapidité est défini comme étant égal à
100 (1-log E) ,où E est mesuré en lux-secondes à une densité de 0,1 au-dessus du voile. Une fois qu'on a caractérisé les grains d'halogénures d'argent d'une émulsion,
il est possible d'estimer, à partir des autres analyses
du produit et de l'évaluation de ses performances, si une couche d'émulsion de ce produit a été sensibilisée chimiquement et spectralement de façon optimale, par comparaison avec d'autres produits commerciaux comparables.
En plus des caractéristiques spécifiquement décrites précédemment, les produits radiographiques selon l'invention peuvent présenter d'autres caractéristiques usuelles des produits pour la radiographie. Des exemples de caractéristiques de ce type sont donnés dans Research Disclosure, Vol. 184, août 1979, publication 18431. Par exemple, les émulsions peuvent contenir des stabilisants, des antivoile et des agents inhibant l'action des contraintes mécaniques, comme cela est décrit au paragraphe II, A à K. Le produit radiographique peut contenir des agents et/ou des couches antistatiques, comme cela est décrit au paragraphe III.
Les produits radiographiques peuvent contenir des surcouches, comme cela est décrit au paragraphe IV. Les avantages relatifs à l'exposition à travers le support peuvent être encore améliorés en utilisant des moyens classiques pour maîtriser l'exposition à travers le support, comme cela est décrit dans la publication 18431, paragraphe V.
Des produits radiographiques avantageux sont ceux où au moins une couche d'émulsion à grains tabulaires minces est incorporée dans au moins une des deux couches formatrices d'image disposées sur les faces principales opposées d'un support capable de transmettre pratiquement la totalité du rayonnement formant l'image. Les produits pour la radio- graphie médicale sont habituellement teintés en bleu et on ajoute en général les colorants pour obtenir cette teinte directement à la masse fondue du polyester avant extrusion,
et ils doivent donc être stables à la chaleur. Des colorants avantageux sont ceux de la classe des anthraquinones.
On choisit de préférence les colorants sensibilisateurs spectraux pour qu'ils présentent une modification du maximum d'absorption dans leur état adsorbé, habituellement dans la bande H ou J, à une région du spectre correspondant au rayonnement électromagnétique auquel le produit est destiné à
être exposé photographiquement. Le rayonnement électromagnétique produisant l'exposition photographique est habituellement émis par les produits luminescents d'écrans renforçateurs. Un écran renforçateur distinct expose chacune des deux couches formatrices d'image disposées sur les faces opposées du support. Les écrans renforçateurs peuvent émettre de la lumière dans les régionsultraviolette, bleue, verte ou rouge du spectre, suivant les produits luminescents spécifiques choisis. Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, le colorant sensibilisateur spectral est une carbocyanine présentant une bande d'absorption J, lorsqu'elle est adsorbée
sur les grains tabulaires, dans une région du spectre correspondant à l'émission maximale de l'écran renforçateur, habituellement la région verte du spectre.
Les écrans renforçateurs peuvent eux-mêmes faire
partie des produits radiographiques, mais ce sont habituellement des éléments distincts que l'on utilise de nouveau
pour exposer des produits radiographiques successifs. Les écrans renforçateurs sont bien connus dans la technique radiographique. Des écrans renforçateurs classiques et leurs éléments sont décrits dans Research Disclosure, publication
18431 précitée, paragraphe IX, et au brevet des Etats-Unis d'Amérique 3 737 313.
Pour obtenir une image d'argent visible, on traite les produits photographiques ou, dans des applications préférées, les produits radiographiques, dans une solution aqueuse d'un révélateur basique ou bien, lorsque le développateur est incorporé au produit photographique, dans une solution d'un activateur basique. On préfère le développement qui favorise le plus grand pouvoir couvrant possible. Comme l'indique James dans The Theory of the Photographie Process, précité, pages 404, 405, 489 et 490, ainsi que Farnell et Solman, également précités, les niveaux les plus élevés de pouvoir couvrant sont le résultat d'une plus grande quantité d'argent développé sous forme de filaments. Le développement direct ou chimique produit un pouvoir couvrant relativement plus élevé que le développement physique et c'est donc celui que l'on préfère.
Lorsqu'on utilise des grains d'halogénures d'argent qui, d'une façon prédominante, forment des images latentes superficielles, on préfère utiliser des révélateurs qui contiennent de faibles quantités de solvents des halogénures d'argent, c'est-à-dire des révélateurs superficiels. Il est connu que le pouvoir couvrant est augmenté par un développement de courte durée, c'est-à-dire à une vitesse relativement élevées Lorsqu'on développe les produits photographiques exposés de la présente invention en moins de
1 mn et, de préférence, en moins de 30 s pour produire une image visible, ils présentent un pouvoir couvrant amélioré ; toutefois, le pouvoir couvrant est notablement réduit et
est peu en rapport avec l'indice de forme des grains quand on effectue le développement en 8 mn. Pour obtenir un développement rapide, on préfère utiliser des développateurs relativement vigoureux. Des développateurs avantageux sont les hydroquinones utilisées seules ou, de préférence, avec
des développateurs secondaires de la classe des pyrazolidones, en particulier les 3-pyrazolidones, et les aminophénols tels que le sulfate de p-méthylaminophénol.
On peut utiliser des procédés de traitement du type décrit dans Research Disclosure, publication 17643 précitée,paragraphe XIX. On préfère tout particulièrement le traitement des produits radiographiques avec avance du film par rouleaux entraîneurs. Les produits photographiques selon l'invention sont prétannés, mais on peut les utiliser avec des révélateurs usuels contenant des agents de prétannage sans acune perte de pouvoir couvrant. Les produits étant normalement prétannés, il est bien entendu préférable d'éliminer entièrement les agents tannants des solutions de traitement. Après le développement, on peut fixer les produits photographiques pour éliminer l'argent résiduel par tout procédé classique approprié. Exemples
Les exemples suivants illustrent l'invention. Dans
chaque exemple, on agite vigoureusement le contenu du réacteur pendant toute l'introduction de l'argent et de l'halogénure ; le terme "%" signifie % en masse, sauf indication différente, et le terme "M" désigne la concentration molaire, sauf indication différente. Toutes les solutions, sauf indication différente, sont des solutions aqueuses.
Exemples 1 à 15
Afin de comparer le pouvoir couvrant en fonction de l'indice de forme des grains tabulaires, on prépare trois émulsions tabulaires de bromure d'argent suivant la présente invention et une émulsion tabulaire de bromoiodure d'argent suivant le brevet des Etats-Unis d'Amérique 4 150 994, ayant
un indice de forme moins élevé. Les émulsions et l'indice
de forme moyen des grains tabulaires sont présentés au
Tableau Ici-après.
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Les émulsions (exemples A, B et C) sont des émulsions
à grains tabulaires d'indice de forme élevé dans les limites de définition de la présente demande de brevet. Bien que des
<EMI ID=30.1>
dans le calcul du diamètre moyen des grains et du pourcentage de surface projetée dans les émulsions de ces exemples et d'autres exemples, sauf lorsqu'on signale leur exclusion, les grains de petit diamètre sont en nombre insuffisant pour modifier de manière significative les valeurs indiquées. Pour obtenir un indice de forme moyen représentatif pour les grains de l'émulsion témoin, on compare le diamètre moyen des grains à leur épaisseur moyenne. Bien qu'on ne l'ait pas mesurée,la surface projetée que l'on pourrait attribuer aux quelques grains tabulaires satisfaisant aux critères d'épais-
<EMI ID=31.1>
dans l'émulsion témoin, est estimée par examen visuel comme représentant éventuellement très peu de la surface projetée totale de la population entière des grains de l'émulsion témoin.
On sensibilise chimiquement chaque émulsion à l'or et au soufre et on sensibilise chaque émulsion au vert avec, par mole d'argent, 600 mg de sel de sodium d'anhydro-5,5'-dichloro-9-éthyl-3,3'-(3-sulfopropyl)-oxacarbocyanine et 400 mg d'iodure de potassium.
On divise ensuite les émulsions en échantillons distincts en vue du tannage. Trois échantillons de chaque émulsion reçoivent respectivement 0,5%, 1,5% et 4,5% en masse, par rapport à la masse de gélatine, de l'agent tannant bis-
(vinylsulfonylméthyl)éther (BVSME). Trois échantillons de chaque émulsion reçoivent, respectivement, 0,24%; 0,75% et 2,5% en masse, par rapport à la masse de gélatine, d'acide mucochlorique (MA) comme agent tannant. Aussitôt après la
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de façon identique sur des supports distincts et identiques
de film transparent de polytéréphtalate d'éthylène. On applique les échantillons d'émulsion à raison, par mètre carré, de 2,15 g d'argent et 2,87 g de gélatine. Sur chaque échantillon on applique une surcouche à raison de 0,88 g de gélatine par mètre carré.
On mesure le pourcentage de gonflement des échantillons couchés non traités, 7 jours après le couchage y compris
<EMI ID=33.1>
mesure l'épaisseur initiale de la couche d'émulsion, puis
on immerge chaque échantillon dans de l'eau distillée à 21[deg.]C pendant 3 mn. On mesure alors le changement d'épaisseur de la couche d'émulsion.
Une partie seulement de chaque échantillon est nécessaire pour faire les mesures de gonflement décrites précédemment. On expose une partie restante de chaque échantillon pour obtenir une densité maximale et on traite dans une machine classique de traitement de produits radiographiques, venduesous la dénomination commerciale Machine de Traitement Kodak RP X-Omat M6A-N. La durée du développement est de 21 s
<EMI ID=34.1>
le révélateur prévu qui contient du glutaraldéhyde comme agent prétannant, on utilise un révélateur analogue du type décrit à l'exemple 1 du brevet des Etats-Unis d'Amérique
3 545 971, mais sans adjonction de glutaraldéhyde, et le révélateur ne contient aucun agent tannant. On détermine le pouvoir couvrant pour chaque échantillon en divisant la densité maximale par l'argent développé, exprimé en grammes par décimètre carré.
En traçant la courbe donnant le pouvoir couvrant en fonction du pourcentage de gonflement, à l'aide de trois échantillons tannés à des degrés différents par le même agent tannant, on détermine le pouvoir couvrant de chaque émulsion avec chaque agent tannant à 199% de gonflement,
(sauf indication différente). Les résultats sont indiqués ci-après au Tableau II.
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<EMI ID=36.1>
Le Tableau II met en évidence qu'au même degré de tannage, les produits photographiques suivant l'invention préparés avec les émulsions à grains tabulaires d'indice de forme élevé présentent un pouvoir couvrant plus élevé et que l'accroissement du pouvoir couvrant est dû aux indices de forme plus élevés des émulsions tabulaires au bromure d'argent.
Les résultats du Tableau III sont analogues à ceux figurant au Tableau II, mais avec cette différence qu'on mesure le pouvoir couvrant à 99% de gonflement (sauf indication différente).
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<EMI ID=38.1>
L'acide mucochlorique étant un agent tannant plus faible, les concentrations utilisées sont insuffisantes pour réduire le pourcentage de gonflement au-dessous de
100% et, de ce fait, on n'a pu faire figurer le pouvoir couvrant à ce degré de gonflement. Il est permis de penser qu'on aurait pu réduire le gonflement au-dessous de 100% avec de l'acide mucochlorique, si on avait utilisé des concentrations plus fortes.
Appendice
Les détails de préparation suivants ne font pas partie de l'invention.
A. Emulsion A (exemple)
A 17,5 litres d'une solution aqueuse de gélatine d'os
(1,5% de gélatine) contenant 0,14 M de bromure de potassium
<EMI ID=39.1>
jet en 8 mn (on consomme 1,05% de la quantité totale de nitrate d'argent utilisée), une solution aqueuse 1,15 M de bromure de potassium (solution B-1) et une solution aqueuse 1,00 M de nitrate d'argent (solution C-1). Au bout de 8 mn, on arrête l'addition des solutions B-1 et C-1.
On ajoute ensuite dans le réacteur par double jet à
55[deg.]C et à un pBr de 0,85, des solutions aqueuses 2,29 M de bromure de potassium (solution B-2) et 2,0 M de nitrate d'argent (solution C-2), en utilisant des débits accélérés
(multipliés par 4,2 entre le début et la fin de l'addition)
jusqu'à épuisement de la solution C-2(approximativement 20 mn); on consomme 14,1% de la quantité totale de nitrate d'argent utilisée.On arrête l'addition de la solution B-2.
On ajoute dans le réacteur une solution aqueuse 2,0 M
de nitrate d'argent (solution C-3) pendant approximativement
12,3 mn jusqu'à obtention d'un pBr de 2,39 à 55[deg.]C ; on consomme 10,4% de la quantité totale de nitrate d'argent utilisée. On maintient l'émulsion à un pBr de 2,39 à 55[deg.]C
en agitant pendant 15 mn.
On ajoute ensuite dans le réacteur la solution C-3 et une solution aqueuse 2,0 M de bromure de potassium (solution B-3) par double jet suivant un débit constant en 88 mn environ (on consomme 74,5% de la quantité totale de nitrate d'argent utilisée), tout en maintenant le pBr à 2,39 à 55[deg.]C. On arrête l'addition des solutions B-3 et C-3. On utilise au total 41,1 moles de nitrate d'argent pour préparer cette émulsion.
<EMI ID=40.1>
coagulation, comme cela est décrit au brevet des Etats-Unis d'Amérique 2 614 929.
B. Emulsion B (exemple)
A une solution aqueuse de gélatine d'os (1,5% de gélatine) contenant 0,14 M de bromure de potassium (solution A) à un pBr de 0,85 et à 55[deg.]C, on ajoute en agitant, par double jet à débit constant en 8 mn (on consomme 3,22% de la quanti. té totale de nitrate d'argent utilisée), une solution aqueus' 1,15 M de bromure de potassium (solution B-1) et 1,0 M de nitrate d'argent (solution C-1). Au bout de 8 mn, on arrête l'addition des solutions B-1 et C-1.
On ajoute ensuite des solutions aqueuses contenant 3,95 M de bromure de potassium (solution B-2) et 2,0 M de nitrate d'argent (solution C-2), à pBr 0,85 et à 55[deg.]C, par double jet et avec des débits accélérés (les débits étant multipliés par 4,2 entre le début et la fin de l'addition) jusqu'à épuisement de la solution C-2, en 20 mn environ ;
on consomme 28,2% de la quantité totale de nitrate d'argent utilisée. On arrête l'addition de la solution B-2.
On ajoute une solution 2,0 M de nitrate d'argent
(solution C-3) à débit constant pendant approximativement
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consomme ainsi 4,18% de la quantité totale de nitrate d'argent utilisée. On maintient l'émulsion à 55[deg.]C pendant 15 mn en agitant.
On ajoute ensuite la solution C-3 et une solution aqueuse 2,0 M de bromure de potassium (solution B-3) en
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(les débits étant multipliés par 1,4 entre le début et la fin de l'addition) pendant 31,1 mn ; on consomme ainsi 64,4% de la quantité totale de nitrate d'argent utilisée. On arrête l'addition des solutions B-3 et C-3. On a utilisé 2,95 moles de nitrate d'argent pour préparer l'émulsion.
Enfin, on refroidit les émulsions à 35[deg.]C et on les lave par coagulation comme décrit à l'exemple 1.
C. Emulsion C (exemple)
A une solution aqueuse de gélatine d'os (1,5% de gélatine) contenant 0,14 M de bromure de potassium (solution A) à un pBr de 0,85 et à 55[deg.]C, on ajoute, en agitant, par double jet et à débit constant en 8 mn (on consomme 4,76% de la quantité totale de nitrate d'argent utilisée), une solution aqueuse 1,15 M de bromure de potassium (solution B-1) et une solution aqueuse 1,0 M de nitrate d'argent
(solution C-1). Au bout de 8 mn, on arrête l'addition des solutions B-1 et C-1.
On ajoute ensuite des solutions aqueuses 2,29 M de bromure de potassium (solution B-2) et 2,0 M de nitrate
<EMI ID=43.1>
double jet et avec des débits accélérés (multipliés par 4,2 entre le début et la fin de l'addition), jusqu'à épuisement de la solution C-2 en 20 mn environ ; on consomme ainsi
59,5% de la quantité totale de nitrate d'argent utilisée. On arrête l'addition de la solution B-2. Dans le mode opératoire décrit précédemment, on ajoute les solutions B-1 et B-2 d'halogénures en trois points de la surface de la solution A.
On ajoute dans le réacteur en 10 mn environ à débit constant une solution aqueuse 2,0 M de nitrate d'argent
(solution C-3) jusqu'à ce qu'on obtienne un pBr de 2,85 à
55[deg.]C ; on consomme ainsi 35,7% de la quantité totale de nitrate d'argent utilisée. Pour préparer cette émulsion on utilise au total 23,5 moles d'argent.
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lave par coagulation comme décrit à l'exemple 1.
D. Emulsion témoin
On prépare cette émulsion suivant la technique décrite au brevet des Etats-Unis d'Amérique 4 184 877.
A une solution à 5% de gélatine dans 17,5 1 d'eau
à 65[deg.]C, on ajoute en agitant des solutions 4,7 M d'iodure d'ammonium et 4,7 M de nitrate d'argent ; l'addition est réalisée en 3 mn par double jet et avec des débits constants
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environ 22% du nitrate d'argent utilisé pour préparer les germes d'ensemencement. On règle ensuite le débit des deux solutions de façon à consommer, en 15 mn environ,78% de la quantité totale de nitrate d'argent utilisée pour la préparation des germes d'ensemencement. On arrête alors l'addition de la solution d'iodure d'ammonium tout en continuant l'addition de la solution de nitrate d'argent jusqu'à obtenir un pI de 5,0. On utilise au total environ 56 moles d'argent pour la préparation des germes d'ensemencement. On refroidit l'émulsion à 30[deg.]C. On l'utilise comme source de
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la suite de la précipitation décrite ci-après.
<EMI ID=47.1>
tine à 5% contenant 4,1 moles de l'émulsion d'iodure d'argent préparée précédemment. Par double jet et en maintenant des débits égaux et constants, on ajoute en 7 mn une solution 4,7 M de bromure d'ammonium et une solution 4,7 M de nitrate d'argent, en maintenant le pBr à 4,7 ce qui consomme
40,?%'de la quantité totale d'argent utilisée pour la précipitation sur les germes. On poursuit l'addition de la solution de bromure d'ammonium seule jusqu'à obtenir un pBr de 0,9 environ et on arrête alors le jet de bromure d'ammonium. On ajoute ensuite 2,7 litres d'une solution 11,7 M d'hydroxyde d'ammonium et on laisse reposer pendant 10 mn.
On ajuste le pH à 5,0 avec de l'acide sulfurique et on reprend pendant 14 mn l'addition par double jet des solutions de bromure d'ammonium et de nitrate d'argent en maintenant le pBr à environ 0,9 et avec un débit consommant 56,8% de la quantité totale de nitrate d'argent utilisée. On ajuste alors le pBr à 3,3 et on refroidit l'émulsion à 30[deg.]C. On utilise au total environ 87 moles de nitrate d'argent. On lave l'émulsion par coagulation, comme décrit à l'exemple 1.
E. On réalise la sensibilisation chimique optimale des Emulsions A, B et C préparées comme décrit précédemment, avec
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mole d'argent de thiocyanate de sodium et 10 mg/mole d'argent de thiosulfate de sodium, à 70[deg.]C. On réalise la sensibilisationdécrite au brevet des Etats-Unis d'Amérique 4 184 877,
<EMI ID=49.1>
et 4,2 mg/mole d'argent de thiocyanate de sodium, à 70[deg.]C.
REVENDICATIONS
1. Produit photographique formé d'un support sur lequel
sont disposées une ou plusieurs couches d'un colloïde hydrophile apte à être tanné comprenant au moins une couche d'émulsion contenant des grains d'halogénures d'argent photosensibles, caractérisé en ce que au moins
50% de la surface projetée totale des grains d'halogénure d'argent dans au moins la dite couche d'émulsion est fournie par des grains tabulaires minces ayant une
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hydrophile étant prétannées à un degré suffisant pour réduire le gonflement des couches à moins de 200%, le pourcentage de gonflement étant déterminé (a) en étuvant le produit photographique à 38[deg.]C pendant 3 jours à 50% d'humidité relative, (b) en mesurant l'épaisseur de la couche, (c) en immergeant le produit photographique dans
<EMI ID=51.1>
minant le pourcentage de modification de l'épaisseur de
la couche comparée à l'épaisseur de la couche mesurée dans l'étape (b).
Pre-tanned photographic products and their use in
x-ray.
The present invention relates to photographic products and their use in radiography. The products are formed of a support on which are placed one or more layers of hydrophilic colloid capable of
be tanned comprising at least one emulsion layer containing grains of photosensitive silver halides.
Black and white silver halide photography has traditionally used developed silver to produce a visible image. Although black and white photography responds to diverse imaging needs, medical radiography, described below, illustrates the diverse and in some cases competing requirements that are encountered in forming a film image.
In medical radiography, a large area of photosensitive product is often necessary for a single exposure. In addition, the money that remains in the product to form the image may be unavailable for recovery for many years. It is therefore very desirable to make efficient use of the money contained in radiographic products. A measure of the effectiveness of the use of money is the covering power. In the present description, the covering power is defined as being
100 times the ratio of maximum density to the quantity of developed silver expressed in grams of silver per square decimetre. It is recognized that a high covering power is an advantageous characteristic, not only
radiographic products, but also other black and white photographic products. Coverage and the conditions that affect it are discussed by James, Theory of the Photographic Process, 4th ed., Macmillan,
1977, pp. 404, 489 and 490, and by Farnell and Solman,
"The Covering Power of Photographic Silver Deposits I.
Chemical Development ", The Journal of Photography Science, Vol. 18, 1970, pp. 94-101.
One way to approach the problem of obtaining a high covering power is to use relatively fine silver halide grains, since it is well known that increasing the size of the grains reduces the power covering. Unfortunately, in medical radiography,
the need to minimize patient exposure to x-rays is even more important than achieving efficient use of money. Since the silver halide becomes more sensitive (grows faster) as a direct function of the grain size, it is not surprising then that X-ray products use larger grains. Thus, while it is important to achieve high hiding power, the relatively large grain silver halide emulsions currently used are not well suited to achieving high levels of power. covering.
We therefore use other methods to improve
covering power. It is known that large grain silver halides, usually at least
<EMI ID = 1.1>
covering power depending on the tanning. To obtain the highest covering power compatible with speed requirements (and therefore grain size requirements), technicians are used to limiting pre-tanning
(i.e. tanning during manufacturing) to the degree just necessary to allow handling of radiographic products (although the risk of damaging these products remains relatively high).
The final tanning is obtained to the desired degree by
<EMI ID = 2.1>
incorporating a tanning agent into the treatment composition, usually the developer. Particularly effective tanning agents which can be used in treatment compositions are dialdehydes and their bisbisulphite derivatives of the type described in US Pat. No. 3,232,764. Unfortunately, the tanning agent must be kept separate from the treatment composition before use. In addition, the presence of such a tanning agent imposes additional constraints on the choice of developers.
Usually in medical radiography we use
a radiographic film having, applied in layers on the two main faces, relatively large grain silver halide emulsions. The emulsion layers have a minimum of pre-tanning to allow maximum covering power to be obtained. The product is more sensitive to light than to X-rays and is therefore usually placed between a pair of intensifying screens which, when exposed to X-rays according to an image, emit fluorescence according to an image to expose the radiographic product. .
The radiographic product is then treated with a developer containing a tanning agent. To allow rapid access to a visible image, the radiographic product is processed at temperatures above room temperature (usually about 25 [deg.] C to about 50 [deg.] C) and
in less than a minute. Development is usually completed in about 20 s. A process of the type we have just
to describe is illustrated in the patent of the United States of America
3,545,971.
Different grain forms, regular and irregular, have been observed in photographic silver halide emulsions intended for obtaining black and white images in general and, more particularly, for obtaining radiographic images. Regular grains are often cubic or octahedral in shape. The grain edges can be rounded due to the effects of matura-apparently the same elements as those of US Patent 4,150,994, although not limited to the use of seed crystals crystalline d 'silver iodide. Thus, it is considered that the aforementioned patents in this paragraph describe the preparation of silver halide emulsions with relatively thick tabular grains of intermediate shape index.
The present invention relates to a photographic product formed of a support on which are arranged one or more layers of a hydrophilic colloid capable of being tanned comprising at least one layer of emulsion containing grains of photosensitive silver halides which is sufficiently pre-tanned not to need additional tanning during the treatment and yet allows high degrees of covering power to be obtained.
The above-mentioned photographic product is characterized in that at least 50% of the total projected surface of the silver halide grains in at least the emulsion layer is provided by thin tabular grains having a thickness of less than 0.3 µm , the layers of hydrophilic colloid being pre-tanned to a degree sufficient to reduce the swelling of said layers less than 200%, the percentage of swelling being deter-
<EMI ID = 3.1>
for 3 days at 50% relative humidity, (b) by measuring the thickness of the layer, (c) by immersing the product
<EMI ID = 4.1>
and (d) determining the percentage change in the thickness of the layer compared to the thickness of the layer measured in step (b).
According to a preferred embodiment, the photographic product is a product for radiography formed of a support with a high coefficient of light transmission on the two faces of which are arranged one or more layers of hydrophilic colloid comprising at least one layer of emulsion containing photosensitive silver bromide grains which contain up to 6 mol% of iodide; this product is characterized in that at least 50% of the total surface area of the silver bromide grains in at least one emulsion layer consists of thin tabular grains of silver bromide containing up to 6% moles
<EMI ID = 5.1>
with an average shape of at least 5: 1, this shape index being defined as the ratio of the diameter of the grain to the thickness, the diameter of a grain being defined as the diameter of a circle having an area equal to the projected surface of this grain.
The invention also relates to the use of the photographic products according to the invention in radiography. A high hiding image can be obtained by exposing a photographic product or, specifically, a product for radiography as described above, and developing a visible image in less than a minute.
The present invention allows a black and white photographic product intended to form a visible silver image to be sufficiently pre-tanned so that no additional tanning is necessary during the treatment, while allowing a high covering power to be obtained. . The invention responds to an ancient need for photographic products, more particularly for products for radiography, of relatively high speed and having a great covering power, which can be treated quickly without running the risk of being damaged by tanning. incomplete, or without requiring the use of a treatment bath containing a tanning agent.
With the radiographic products according to the invention, the exposure of each emulsion layer through the support is significantly reduced, which results in a lesser reduction in image sharpness due to exposure through the support , taking into account other photographic characteristics. More precisely, the radiographic products according to the invention have at least one emulsion layer with silver halides which, for a given silver titer (that is to say the mass of silver per unit
emulsion layer surface) and comparable photographic speed, reduces the effects of exposure through the support.
The emulsions used in the present invention and the photographic products according to the invention have marked advantages with regard to the speed / granularity relationship and the sharpness without any relation to the exposure through the support. These improvements are made independently of the halide content of the tabular silver halide grains. Silver bromoiodide emulsions have an improved speed / granularity relationship compared to previously known tabular grain emulsions and compared to the better speed / granularity relationship achieved so far with silver bromoiodide emulsions in general. The sensitivity in blue of emulsions is considerably increased
silver bromide and bromoiodide compared to their natural sensitivity using spectral blue sensitizers.
The present invention applies generally to black and white photographic products intended to be used for the formation of retained silver images, having at least one layer of relatively large grain silver halide emulsion containing a hydrophilic colloid suitable for being tanned or its equivalent. To obtain the advantages of the present invention, emulsions are used
silver halides with tabular grains having a high shape index to form at least one of the relatively large grain emulsion layers.
In the present description, the term "thin" applied to silver halide emulsions means that the tabular grains of silver halides have a lower thickness. <EMI ID = 6.1>
thin grain gent have medium grain thickness
<EMI ID = 7.1>
The advantages of the present invention relating to the covering power are, in inverse ratio, to the average thickness of the tabular grains of the silver halide emulsions with thin tabular grains used. Usually the tabular grains have an average thickness of at least
<EMI ID = 8.1>
it is possible, in principle, to use tabular grains p: .us thin, for example as thin as
<EMI ID = 9.1>
Although it is possible to obtain the advantages relating to the covering power with emulsions with thin tabular grains of low shape index, to obtain the other advantages of the silver halides with tabular grains, in combination with the advantages in covering power it
is preferable than the thin silver tabular halide emulsions used for processing
of the invention have an average shape index of at least
5: 1. The silver halide emulsions with tabular grains which are preferably used are thin tabular grain emulsions with a high shape index. High tabular, thin tabular grain emulsions are those in which the tabular grains have a shape index greater than 8: 1 and represent at least 50% of the total projected area of the silver halide grains. Preferably, these silver halide grains represent at least 70% and, optimally, at least 90% of the total projected area of the silver halide grains.
The increase in covering power is particularly marked when the tabular grains of silver halides whose thickness is less than 0.3 μm have a diameter of at least 0.6 μm, optimally an average diameter of at least
<EMI ID = 10.1>
The characteristics described above of the silver halide emulsions used according to the invention can be easily demonstrated by methods well known in the art. As used in the present description, the expression “shape index” designates the ratio of the diameter of the grain to the thickness of this grain. The term "diameter" of the grain is itself defined as the diameter of a circle having an area equal to the projected area of the grain as seen on a photomicrograph or on an electron micrograph of a sample. emulsion. From the shadows cast by an electron microscopy image of an emulsion, it is possible to determine the thickness and diameter of each grain and to identify those of the tabular grains whose
<EMI ID = 11.1>
thin tabulars. From these data, we can calculate the shape index of each of these tabular grains and we can then average the shape indices of all the tabular grains of the sample which satisfy these conditions concerning the thickness less than 0.3 ixm: this average constitutes the average shape index. According to this definition, the average shape index is the average of the indices
shape of each tabular grain. In practice, it is generally simpler to obtain an average thickness and an average diameter of tabular grains and to calculate the average shape index which is the ratio of these two means. That we use the average of the shape indices of each
grain or thickness or diameter averages to determine shape index, taking into account tolerances
possible particle size measurements, the values obtained for the average shape index do not differ significantly.
We can sum the projected values of the thin tabular grains of silver halides, then separately
we can add up the areas of the other silver halide grains in the photomicrograph; from these two respective sums, one can obtain the percentage of the total projected surface occupied by the thin tabular grains of silver halides.
For the above assessments, a reference tabular grain was chosen; this grain has a thickness of less
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thin tabulars of thicker tabular grains with lower photographic characteristics. For
for the purposes of this description, the thin tabular grains are the silver halide grains whose thickness
<EMI ID = 13.1>
under a magnification of 10,000. The term "projected surface" is used in the same sense as the terms "projective area" or "projection area", commonly used in the art
(see, for example, James and Higgins, Fundamentals of Photography Theory, Morgan & Morgan, New York, p. 15.
Although a single layer of tabular grain emulsion with a high shape index is necessary in the photographic products according to the invention, these can, if desired, contain several layers of tabular grain emulsion. Emulsions other than the prescribed high grain index tabular grain emulsions may have any suitable conventional form. Different conventional emulsions are described in Research Disclosure, Vol. 176, December 1978, publication 17643, Paragraph I, Emulsion preparation and types. (Research Disclosure and Product Licensing Index are publications of Industrial Opportunities Ltd; Homewell, Havant, Hampshire, P09 1EF, United Kingdom) In addition, thin tabular grain emulsion layers can be used in combination with
thicker tabular grain emulsion layers with a high shape index, such as those having a thickness
<EMI ID = 14.1>
The silver halide emulsion layers and, optionally, the other layers, such as overcoats, interlayers and substratums, photographic products, can contain various colloids capable of being tanned, alone or in combination, such as vehicles. In the present description, the term "vehicle" includes both binders and peptizers. The photographic products according to the invention are pre-tanned, that is to say that the colloids are sufficiently crosslinked so that no subsequent tanning is necessary after the manufacture of the product. The layers based on hydrophilic colloid are sufficiently pre-tanned to reduce the swelling of these layers to less than 200%.
Although a number of similar tests have been used to provide a specific definition, in the present description the percentage of swelling is defined as the percentage determined by the procedure of Example 11 of the United States patent. America 3 841 872, but with a temperature
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More specifically, the percentage of swelling is determined
(a) by baking the photographic product at 38 [deg.] C for 3 days at 50% relative humidity, (b) by measuring the thickness of the layer, (c) by immersing the photogra-
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by determining the percentage change in the thickness of the layer compared to the thickness of the layer measured in step (b). The percentage of swelling is the product of the difference between the final thickness and the original thickness (after baking) of the layer, divided by the original thickness of the layer and multiplied by 100.
It is preferable that the photographic products according to the invention have a percentage of swelling less than
100%. As is well known in the art, the percentage of swelling can be controlled by adjusting the concentration of the tanning agent used.
It has been found that, surprisingly, the pre-tanning of the photographic products according to the present invention does not produce the reduction in covering power which is observed in the pre-tanned photographic products without the silver halide emulsions with tabular grains of high shape index as described above, but containing silver halide grains having an average diameter calculated on the projected surface of at least 0.6 μm. In addition, the pre-tanned photographic products according to the invention have a higher covering power than comparable photographic products containing non-tabular silver halide grains having the same diameter calculated on the projected surface.
In addition, the photographic products according to the present invention have a higher covering power than photographic products in all respects comparable using tabular silver halide grains of greater average thickness having either the same mean diameter or
a higher average shape index. Although hitherto high hiding power has been achieved in the art by using smaller silver halide grains on average, such grain sizes limit photographic speed. The present invention offers for the first time the possibility of preparing photographic products having a higher speed without undergoing a significant reduction in covering power.
The photographic products according to the invention may contain other conventional emulsion layers in addition to the prescribed emulsions with tabular grains of high shape index, the total covering power of the photographic product
(as opposed to individual emulsion layers) can vary over a wide range. However, in preferred photographic products according to the invention, in particular those in which all the emulsion layers present contain tabular grains having a thickness <EMI ID = 17.1>
present description, the covering power is expressed by the maximum density divided by the mass of developed silver expressed in grams per square decimeter and multiplied by
100.
The thin silver tabular halide emulsion layers and the other layers of photographic products may contain various colloids suitable for being tanned, alone or in combination, as vehicles. Suitable hydrophilic colloids include substances such as proteins, protein derivatives, cellulose derivatives, for example cellulose esters, gelatin, for example gelatin treated with a basic agent (bone or skin gelatin cattle), or gelatin treated with an acid agent (pigskin gelatin), gelatin derivatives, for example acetylated gelatin, phthalylated gelatin, etc., polysaccharides such as dextran, gum arabic, arrowroot, albumin, etc.
Gelatin and gelatin derivatives are the preferred vehicles.
The emulsion layers and the other layers of photographic products, such as overlays, interlayers and substratums may also contain, alone or in combination with hydrophilic water-permeable colloids as vehicles or vehicle diluents (for example under latex form), synthetic polymeric peptizers, vehicles and / or binders such as polyvinyl lactanes, acrylamide polymers, polyvinyl alcohol and its derivatives, polyvinyl acetals, polyacetates and polymethacrylates of alkyl and sulfoalkyl, polyamides, polyvinyl pyridine, acrylic acid polymers, maleic anhydride copolymers, alkylene polyoxides, methacrylamide copolymers, polyvinyl oxazolidinones, maleic acid copolymers, copolymers of acryloyloxyalkylsulfonic acid,
sulfoalkylacrylamide copolymers, polyalkyleneimine copolymers, polyamines, N, N-dialkylaminoalkyl polyacrylates, vinyl imidazole copolymers, vinyl sulfide copolymers, halogenated styrene polymers,
amineacrylamide polymers and polypeptides.
The layers of the photographic product containing crosslinkable colloids, for example the layers containing
gelatin or a derivative of gelatin, can be pretanned by various organic or mineral tanning agents, such as those described by T.H. James, The Theory of the Photographic Process, 4th ed., MacMillan, 1977, pp. 77-87.
The pretanning agents can be used alone or in combination and in free or blocked form.
Common pre-tanning agents include formaldehyde and free dialdehydes, such as succinaldehyde and glutaraldehyde, blocked dialdehydes, a-diketones, active esters, sulfonate esters, active halogenates, s-triazines and diazines , epoxides, aziridines, active olefins having two or more active vinyl groups (e.g. vinylsulfonyl groups), blocked active olefins, isoxazolium salts not substituted in position 3, 2-alkoxy-N- esters carboxydihydroquinoline, N-carbamoyl and N-carbamoyloxypyridinium salts, tanning agents with mixed function such as halogen-substituted aldehyde acids (for example mucochloric and mucobromic acids), acroleins substituted with an onium group,
vinyl sulfones containing other tanning functional groups, polymer tanning such as starches having a dialde-
hyde and the copolymers of acrolein and methacrylic acid.
The use of pretanning agents in combination
is known in the art. Tanning accelerators can be used.
The tabular grains can be of any composition of silver halide crystals whose utility in photography is known. In a preferred form with the widest range of benefits observed, the present invention uses thin grain silver bromoiodide emulsions.
The thin tabular grain silver bromoiodide emulsions can be prepared by the precipitation process below. Grains of index of intermediate form, as opposed to high index of form, can be prepared simply by ending precipitation earlier. Obtaining thin grains at the start of precipitation, as described below, allows the preparation of emulsions with thin tabular grains.
A dispersing medium is introduced into a reactor usually used for the precipitation of silver halides and comprising an effective stirring device. Generally, the dispersing medium initially introduced into the reactor represents at least 10% (preferably
20 to 80%) of the total mass of the dispersing medium present in the silver bromoiodide emulsion at the end of the precipitation of the grains. We know, by the French patent
2,471,620 (Belgian patent n [deg.] 886,645), which can be removed from the dispersing medium of the reactor, by ultrafiltration, during the precipitation of the silver bromoiodide grains. Also, the volume of dispersing medium, initially present in the reactor, can be equal to or even greater than the volume of the silver bromoiodide emulsion present in the reactor at the end of the precipitation of the grains. The dispersing medium which is initially introduced into the reactor
is preferably water or a dispersion of a peptizer in water, optionally containing other adjuvants such as one or more agents for maturing silver halides and / or metal dopants, described more particularly below . When we use a peptizer, it represents <EMI ID = 18.1>
of the total amount of peptizer present at the end of the precipitation of the silver bromoiodide grains. An additional quantity of dispersing medium is added to the reactor together with the silver salt and the halides. This additional amount of dispersing medium can also be introduced using a separate jet. It is common practice to adjust the proportion of dispersing medium, in particular to increase the proportion of peptizer, after the end of the introduction of the salts.
The reactor contains, before precipitation, a small part, usually less than 10% by mass, of bromide used to form the silver bromoiodide grains, in order to adjust
the concentration of bromide ion in the dispersing medium at the start of precipitation of the silver bromoiodide grains. In addition, before precipitation, the dispersing medium contained in the reactor comprises practically no iodide ions. Indeed,
the presence of iodide ions before the simultaneous introduction of salt
silver and bromides promotes the formation of thick, non-tabular grains. The terms "practically does not include iodide ions" used previously, mean that the iodide ions
are present in the reactor in an insufficient quantity (compared to that of bromide ions) for there to be precipitation of separate silver iodide grains. Before the introduction of the silver salt, it is preferable to maintain the iodide concentration in the reactor at less than 0.5 mol% of the total concentration of halide ion present in the reactor. If the pBr of the dispersing medium is initially too high, the tabular grains of silver bromoiodide obtained will be comparatively thick and therefore have low shape indices. It is possible to initially maintain the pBr of the dispersing medium in the reactor at a value of at least 1.6. Yes
<EMI ID = 19.1>
it is necessary to keep the pBr value below 1.5. On the other hand, if the pBr is too low, the formation of non-tabular silver bromoiodide grains is favored.
This is why it is possible to maintain the pBr of the dispersing medium in the reactor at a value equal to or greater than 0.6, preferably at a value greater than 1.1. In the present description, pBr is defined as being the negative logarithm of the bromide ion concentration. The pH and pAg are defined analogously for the hydrogen ion and silver ion concentrations, respectively.
During precipitation, the silver salt, bromide and iodide are introduced into the reactor by well known methods for the precipitation of silver bromoiodide grains. Usually, an aqueous solution of a soluble silver salt, such as silver nitrate, is introduced into the reactor, and simultaneously the bromide and iodide salts. The latter salts are generally also introduced in the form of aqueous solutions, for example in the form of aqueous solutions of one or more soluble halides of ammonium, alkali metal (sodium or potassium, for example) or alkaline earth metal (for example example magnesium or calcium). At least at the start, the introduction of the silver salt and the iodide into the reactor is done separately. The bromide and iodide solutions can be introduced separately into the reactor or else as a mixture.
With the introduction of the silver salt into the reactor begins the nucleation of the grains. A population of germs is formed which can serve as precipitation sites for silver bromide and silver iodide when the introduction of silver salt, bromide and iodide continues. The precipitation of silver bromide and silver iodide on existing germs constitutes the growth stage in the formation of the grain. The shape indices of the tabular grains formed according to the invention are less influenced by the iodide and bromide concentrations during growth than during nucleation. It is therefore possible to increase the latitude for fixing the pBr so as to have, during the introduction of the salts, a pBr of between approximately 0.6 and 2.2 and preferably between 0.8 and 1.5.
Of course, it is possible and in fact preferable to keep the pBr inside the reactor, throughout the introduction of the silver and the halides, within the limits described above, before the introduction of the silver salt. This is particularly preferred when the formation of seeds takes place at a high rate during the entire introduction of the silver salt, bromide and iodide, as is the case for the preparation of highly polydispersed emulsions. Raising the pBr to values greater than 2.2 during the growth of the tabular grains leads to an increase in the thickness of the grains, but this can be tolerated when thin tabular grains of silver bromide are still obtained.
Instead of introducing the silver salt, bromide and iodide in the form of aqueous solutions, it is possible to consider adding these salts, at the beginning of the precipitation or during growth in the form of fine grains of halides d silver suspended in a dispersing medium. Size
grains is such that once introduced into the reactor, these grains easily undergo Ostwald maturation on larger seeds, if there are any.
The maximum grain size depends on conditions in the reactor such as temperature and the presence of solubilizing and maturing agents. Grains of silver bromide, silver iodide and / or silver bromoiodide can be introduced. It is also possible to use grains of silver chlorobromide and silver chlorobromoiodide, since the bromide and / or iodide are preferably precipitated with chloride. These silver halide grains are advantageously very fine; their average diameter is,
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Taking into account the conditions relating to pBr indicated above, the addition of the silver salt, bromide and iodide can be made at any appropriate conventional speed and concentration. The silver salts and the halides are advantageously introduced at concentrations between 0.1 and 5 moles / liter, but a wider concentration range, for example from 0.01 mole / liter at saturation, can be envisaged, in a classic way. Particularly advantageous precipitation techniques are those which allow a reduction in the duration of precipitation by increasing the amount of salt introduced per unit of time. This amount of salt can be increased either by increasing the rate of introduction itself, or by increasing the concentration of the salt solutions which are introduced.
It is particularly preferred to increase the rate of introduction of the salts, but by keeping it below a threshold from which the formation of new germs is favored, that is to say renucleation, according to the indications of the patents of United States of America
3,650,757, 3,672,900, 4,242,445, at German patent application 2,107,118, at European patent application 80102242, and according to an article by Wey "Growth Mechanism of AgBr Crystals in Gelatin Solution", Photography Science and Engineering, vol. 21, N [deg.] 1, January-February 1977, p. 14 and following.
By avoiding the formation of additional germs after the start of the growth stage, it is possible to obtain populations of thin tabular grains of silver bromoiodide which are relatively monodispersed. Emulsions can be prepared with coefficients of variation of less than about 30%. The coefficient of variation is defined here as the standard deviation of the grain diameter, multiplied by 100 and divided
by the average grain diameter. It is of course possible to prepare polydispersed emulsions having much higher coefficients of variation, by intentionally promoting renucleation during the growth stage.
The iodide concentration of the silver halide emulsions used in the present invention can be controlled by the introduction of iodide. Any conventional concentration of iodide can be used. It is recognized in the art that even very small amounts of iodide, for example as low as 0.05% by mole, are beneficial.
Unless otherwise indicated, all references to the percentages of halides are given with respect to the silver present in the corresponding emulsion, the grain or the region of the grain in question; for example, a grain consisting of silver bromoiodide containing 40 mol% of iodide
and we
also contains 60 mole% bromide. / a preferred form, the emulsions used in the present invention contain at least 0.1 mol% of iodide. Silver iodide can be incorporated into the tabular grains of silver bromoiodide up to its solubility limit in silver bromide
at the grain formation temperature. Thus at precipitation temperatures of the order of 90 [deg.] C the iodide concentrations can reach up to about 40 mol% in the tabular grains of silver bromoiodide. In practice, the precipitation temperatures can vary until they are close to room temperature, for example around 30 [deg.] C. Generally, it is preferred that the precipitation is carried out at temperatures between 40 [deg.] C and
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prefers to limit the maximum iodide concentrations to about 20% by moles, the optimum concentrations being approximately limited to 15% by moles. In x-ray products, iodide is advantageously present in concentrations up to 6 mol%.
The relative proportion of iodide and bromide introduced into the reactor during precipitation can be maintained in a fixed ratio to form a substantially uniform iodide distribution in the tabular grains of silver bromoiodide, or this proportion can vary to achieve different photographic effects. Advantages in photographic speed and / or in granularity can result from the increase in the proportion of iodide in the tabular grains of silver bromoiodide with high shape index, in regions preferably annular and lateral compared to the central regions tabular grains.
The iodide concentrations in the central regions of the grains can vary from 0% to 5% by mole, with at least 1% by moles of iodide in the lateral ring regimes, up to the solubility limit of iodide d silver in silver bromide, preferably up to about 20 mole% and optimally up to about 15 mole%. The tabular silver bromoiodide grains used in the present invention may have practically uniform or gradual iodide concentrations, and the variation in concentration may be controlled at will to obtain higher iodide concentrations therein. or on the surface or near the surface of the tabular grains of silver bromoiodide.
The preparation of silver bromoiodide emulsions with tabular grains of high shape index has been described above by a process which gives neutral or non-ammoniacal emulsions, but the emulsions according to the invention and their usefulness are not limited. to any particular preparation process. In another process, silver halide seed grains with a high iodide content are initially present in the reactor; the concentration of silver iodide in the reactor is lowered preferably to less than 0.05 mole / liter and the grain size of silver iodide in the reactor is lowered
within 0.05 � m. Again, thin tabular grains of silver bromoiodide with an index of intermediate shape can be obtained by simply halting precipitation earlier.
Silver bromide emulsions with thin tabular grains of high shape index and intermediate can not contain iodide by the method described in detail modified to exclude iodide. Silver bromide emulsions with thin tabular grains of high shape index containing square and rectangular grains can be prepared in the following manner: cubic seeds are used having an edge length of less than 0.15 � m. While maintaining the pAg of the seed emulsion at a value between 5.0 and 8.0, the maturation of the emulsion is carried out practically in the absence of agents complexing silver ions other than the halides, to produce tabular grains having the desired average shape index.
The examples also illustrate other methods of preparing silver bromide emulsions with tabular grains of high shape index without the addition of iodide.
The following procedure illustrates the preparation of thin tabular grain emulsions simply by
halting of precipitation when the desired shape index
has been obtained.
Tabular grains can be prepared containing at least 50 mol% of chloride having crystal faces
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minus a peripheral edge parallel to a crystallographic vector <211> in the plane of one of the main faces. These tabular grain emulsions can be prepared by reacting an aqueous solution of silver salt and an aqueous solution of halides containing chloride in the presence of an amount capable of modifying the crystal morphology of an aminoazaindene and of a peptizer having a thioether bond.
One can also prepare tabular grain emulsions in which the silver halide grains contain chloride and bromide in at least annular regions and preferably throughout the grain. Tabular grain regions containing chloride and silver bromide are formed by maintaining a molar ratio of chloride ions
<EMI ID = 23.1>
total ion of halide ions in the reactor from 0.10 to 0.90 during the introduction of silver salts, chloride, bromide and optionally iodide into the reactor. The molar ratio of silver chloride to silver bromide in tabular grains can vary from 1:99 to 2: 3. Modifiers may be present during precipitation of the tabular grains, either initially in the reactor, or added along with one or more of the salts, according to conventional methods. These modifiers may be compounds of copper, tallium, lead, bismuth, cadmium, zinc, medium chalcogen (i.e. sulfur, selenium and tellurium)
gold and noble metals of group VIII, according to the indications given to the patents of the United States of America
1 195 432, 1 951 933, 2 448 060, 2 628 167, 2 950 972,
3,488,709, 3,737,313, 3,772,031, 4,269,927 and in the journal Research Disclosure, volume 134, June 1975, publication
13452. The journal Research Disclosure and its predecessor Product Licensing Index are published by Industrial Opportunities Limited; Homewell, Havant; Hampshire, P09; 1EF; United Kingdom. Tabular grain emulsions can be sensitized by reduction inside the grains during precipitation, as described by Moisar et al; Journal of Photographie Science, Volume 25, 1977 pages 19 to
27.
The silver salts and the halides can be added to the reactor by means of surface or sub-surface supply tubes, by gravity feed or by means of devices which allow the rate of addition to be regulated. as well as the pH, pBr and / or pAg of the contents of the reactor, according to the indications given to the patents of the United States of America 3 821 002 and 3 031 304 and by Claes in the journal Photographische Korrespondenz, volume
<EMI ID = 24.1>
rapid reagents in the reactor, specially constructed mixing devices such as those described in US Patents 2,996,287 can be used,
3 342 605, 3 415 650, 3 785 777, 4 147 551 and 4 171 224,
British Patent 2,022,431 A, German Patent Applications 2,555,364 and 2,556,885 and in Research Disclosure, volume 166, February 1978, publication 16662.
In the preparation of tabular grain emulsions, the concentration of peptizer can be between 0.2 and approximately 10% by mass relative to the total mass of the constituents of the emulsion in the reactor. It is preferred to maintain the peptizing concentration below about 6% of the total mass before and during the formation of silver bromoiodide. It is common to keep the peptizing concentration in the reactor below about 6% of the total mass, before and during the formation of the silver halide, and to adjust later to higher values, the vehicle concentration of the emulsion (the vehicle term including the binder and the peptizer), by additional vehicle additions, to obtain the optimal coating characteristics.
The initially formed emulsion may contain from about 5 to 50 g of peptizer per mole of silver halide, preferably from about 10 to 30 g per mole of silver halide. An additional diluent can be added later to bring the concentration up to 1000 g per mole of silver halide. Advantageously, in the finished emulsion, there are approximately 50 g of vehicle per mole of silver halide. Once coated and dried in a photographic product, the vehicle forms approximately 30 to 70% by mass of the emulsion layer.
The preparation of the silver halide emulsions according to the invention may comprise a step of maturing the grains and the preferred way consists in carrying out the maturation of the grains in the reactor during at least the formation of the silver bromoiodide grains. Solvents of known silver halides are used to promote maturation, such as for example an excess of bromide ion in the reactor. It is clear that the bromide solution introduced into the reactor can itself promote maturation. It is also possible to use other maturing agents, which can be entirely incorporated into the dispersion medium in the reactor before the addition of silver salt and halide or which can be introduced into the reactor at the same time as a or more of the halides, the silver salt or the peptizer.
According to another embodiment, the independent ripening agent can be introduced.
<EMI ID = 25.1>
nice. Although ammonia is a known maturing agent, it does not constitute a preferred maturing means for the silver bromoiodide emulsions according to the invention, the relationship of speed / granularity of which is the highest.
Advantageous ripening agents are those which contain sulfur. Thiocyanates can be used in the form of alkali metal salts, usually sodium and potassium, and ammonium thiocyanates. Conventional amounts of thiocyanates can be used, but the preferred concentrations are generally between about 0.1 and 20 g of thiocyanate per mole of silver halide. The use of thiocyanate as a ripening agent is described in the patents of the United States of America
2 222 264, 2 448 534 and 3 320 069. We can also use,
conventionally, thioethers such as those described
U.S. Patents 3,271,157, 3,574,628 and 3,737,313.
The emulsions with thin tabular grains are preferably washed to remove the soluble salts, by known techniques such as decantation, filtration and / or by freezing and washing or by other methods as described in Research Disclosure, Vol. 176, December
1978; publication 17643, section II. Emulsions, with or without a sensitizer, can be dried and stored before use, as described in Research Disclosure, Vol. 101, September 1972, publication 10152. Washing is particularly advantageous in the present invention to complete the maturation of the tabular grains after the end of the precipitation in order to avoid increasing their thickness and reducing their shape index.
High form index tabular grain emulsions useful in the present invention can have extremely high average form indices. The average shape index of the tabular grains can be increased by increasing the average grain diameter. This may result in sharpness benefits, but the maximum average grain diameter is generally limited by the granularity requirements for a particular photographic application. You can also increase the average shape index of tabular grains by reducing the average grain thickness. When the silver titles are kept constant, the reduction in the thickness of the tabular grains generally improves the granularity as a direct function of the reduction in the shape index.
Therefore, the maximum shape indices of the tabular grain emulsions useful in the present invention are a function of the maximum average grain diameters acceptable for the particular photographic application and the minimum thicknesses of achievable tabular grains. It has been observed that the maximum average shape indices vary according to the precipitation technique used and
the composition of the tabular halide grains. The highest average shape index observed, 500: 1, for tabular grains with a grain diameter useful photographically, was obtained by preparing grains of silver bromide by Ostwald maturation, and it is possible to obtain shape indices of 100: 1, 200: 1 or even higher by twin-jet precipitation methods. In general, the presence of iodide reduces the maximum average shape indices produced, but it is possible to prepare emulsions of silver bromoiodide with tabular grains of average form index of 50: 1, or 100: 1 or even 200: 1 or more. You can prepare tabular silver chloride grains with a shape index up to 50: 1 or even
100: 1, these grains possibly containing bromide and / or iodide.
In all cases, the average diameter of the tabular grains
<EMI ID = 26.1>
The present invention also applies to photographic products intended to form positive or negative images. For example, photographic products can form surface images or internal images during exposure that produce negative images during development. Or photographic products can produce direct positive images after a single stage of development. When the tabular grains and other image forming silver halide grains present in the photographic product are intended to form direct positive images, they can be surface-veiled and are used in combination with a conventional organic electron acceptor .
The organic electron acceptor can be used in combination with a spectral sensitizing dye or it can itself be a spectral sensitizing dye. If emulsions with internal sensitivity are used, the surface haze and organic electron acceptors can be used in combination, but neither the surface haze nor the organic electron acceptors are required to produce direct positive images. Direct positive images can be formed by the development of emulsions with internal sensitivity in the presence of nucleating agents which can be contained either in the developer or in the photographic product, as described in Research Disclosure Vol. 151, November 1976, publication 15162.
Advantageous nucleating agents are those which are adsorbed directly on the surface of the silver halide grains. The tabular grain emulsions of high shape index forming internal latent images, containing nucleating agents, are useful in the implementation of the invention.
In addition to the specific characteristics described above, the photographic products according to the invention can also have recourse to conventional characteristics, such as those of the paragraphs cited below from Research Disclosure, publication 17643 cited above. The emulsions can be chemically sensitized, as described in paragraph III, and / or spectrally sensitized or desensitized, as described in paragraph IV of the reference. Photographic products may contain optical brightening agents, anti-veil, stabilizers, diffusing substances
or absorbent, coating aids, plasticizers, lubricants and matting agents, as described in Research Disclosure, publication 17643 cited above, paragraphs V, VI, VIII, XI, XII and XVI. Addition methods and coating and drying methods can be used, as described in paragraphs XIV and XV. We can use conventional photographic supports, like this
is described in paragraph XVII. Other conventional characteristics are known to the technician.
The invention is particularly applicable to products for radiography. The preferred radiographic products according to the invention are those produced by completely pre-tanning radiographic products containing at least one emulsion with thin tabular grains of high or intermediate shape index, for example radiographic products having two image-forming layers arranged on two opposite main faces of the support. The interposed support is capable of transmitting radiation to which at least one and usually the two image-forming layers are sensitive, that is to say that the support transmits practically all of the exposure radiation. The support is practically colorless and transparent, although it can be tinted.
Each of the two image-forming layers contains at least one photosensitive emulsion with thin tabular grains of silver halide with an index of intermediate intermediate shape.
To obtain both the benefits of hiding power and the benefits of exposure through the support, the tabular grains of silver halide have spectral sensitizing dyes adsorbed on their surface. In particular, it is proposed to use spectral sensitizing dyes having maximum absorption in blue and in blue minus, that is to say in green and in red of the visible spectrum. In addition, for certain specific uses, spectral sensitizing dyes can be used which improve the spectral response in the region of the spectrum situated beyond the visible part. For example, spectral sensitizers absorbing in the infrared region can be used.
Thin grain silver halide emulsions can be spectrally sensitized with dyes belonging to various classes, in particular polymethine dyes such as cyanines, merocyanines, cyanines and complex merocyanines (tri-, tetra-, or polynuclear) , oxonols, hemioxonols, styrylic dyes, merostyrylics and streptocyanines.
Spectral sensitizing dyes of the cyanine type comprise two heterocyclic rings of basic character linked by a methine bond; these heterocyclic nuclei are derived for example from quinolinium, pyri-
<EMI ID = 27.1>
lium, oxazolinium, thiazolium, thiazolinium, selenazolium, selenazolinium, imidazolium, imidazolinium, benzoxazolinium, benzothiazolium, benzoselenazolium, benzimidazolium, naphtothiazolium, naphtoselenazolium, dihydronaphtothiazolium salts.
The spectral sensitizing dyes of the merocyanine type comprise, linked by a methine bond, a nucleus of basic character of the type found in the formula of cyanines and an acid nucleus derived for example from barbituric acid, acid 2 -thiobarbiturate, rhodanine, hydantoline, 2-thiohydantolne, 4-thiohydantoine, 2-pyrazoline-5-one, 2-isoxazoline-5-one, indan-1,3-dione, cyclohexane -1,3-dione, 1,3-dioxane4,6-dione, pyrazolin-3,5-dione, pentane-2,4-dione, alkylsulfonyl acetonitrile, malonitrile, isoquinolin4-one and chroman-2,4-dione.
One or more spectral sensitizing dyes can be used. We know dyes with maxima
awareness for distributed wavelengths
across the entire visible spectrum and providing a wide variety of spectral sensitivity curves. The choice of the relative proportions of dyes depends on the region of the spectrum to which it is desired to sensitize the grains and on the shape of the spectral sensitivity curve which it is desired to obtain. Dyes with partially overlapping spectral sensitivity curves often provide, when used in combination, a curve such that the sensitivity at each wavelength in the overlap region is approximately the sum of the sensitivities of each dyes. Thus, it is possible to use dye combinations having different maxima, to obtain a spectral sensitivity curve having an intermediate maximum between the sensitization maxima of each of the dyes individually.
Certain combinations of spectral sensitizing dyes produce an oversensitizing effect, that is to say provide in a region of the spectrum, a spectral sensitization greater than that resulting from the use of one of the dyes alone at any concentration, or resulting from the addition of several dyes. Oversensitization can be achieved with selected combinations of spectral sensitizing dyes and other additives such as stabilizers, antifoggants, development accelerators or inhibitors, coating aids, optical brighteners and antistatics.
Mechanisms and compounds for explaining or achieving over-sensitization are described by Filman in "Review of the Mechanisms of Supersensitization", Photography Science and Engineering, Vol. 18, 1974, pp. 418-430.
Spectral sensitizing dyes can also exert other actions on emulsions. These dyes can also play the role of anti-veil, stabilizers, development accelerators or inhibitors, halogen acceptors or electron acceptors, as described in the United States patents. America 2,131,038 and
3,930,860.
According to an advantageous embodiment of the present invention, a spectral sensitizing dye which exhibits a color change as a function of the adsorption is adsorbed on the surface of the tabular grains of silver halides. For the implementation of the invention, any conventional spectral sensitizing dye known to exhibit a bathochromic or hypsochromic increase in the absorption of light as a function of the adsorption on the surface of the halide grains can be used. silver. Dyes that meet these criteria are well known in the art, as illustrated by TH James, in The Theory of the Photographic Process, 4th ed., MacMillan, 1977, Chapter 8 (particularly F. Induced Color Shifts in Cyanine and Merocyanine Dyes ) and Chapter 9
(particularly H.
Relations Between Dye Structure and Surface Aggregation) and by F.M. Hamer, Cyanine Dyes and Related Compounds, John Wiley and Sons, 1964, Chapter XVII
(particularly F. Polymerization and Sensitization of the Second Type). Spectral sensitizing dyes of the merocyanine, hemicyanin, styrylic and oxonol type which produce H aggregates (hypsochromic modification) are known in the art; however J aggregates (bathochrome modification) are not common for dyes of these classes. The preferred spectral sensitizing dyes are cyanine type dyes which are in the form of H or J aggregates.
According to a particularly advantageous embodiment, the spectral sensitizing dyes are dyes of the carbocyanine type which are in the form of J aggregates. These dyes are characterized by at least two basic heterocyclic rings linked by a bond of three methine groups. The heterocyclic rings preferably comprise benzene rings condensed to promote the formation of J aggregates. Preferred heterocyclic rings to promote the formation of J aggregates are those of the quaternary salts of quinolinium, benzoxazolium, benzothiazolium, benzosélénazolium, benzimidazolium , naphtooxazolium, naphtothiazolium and naphthselenazolium.
Although the natural sensitivity to blue for bromide or bromoiodide of emulsion layers intended to record exposure to blue light is usually used in the technique, the use of spectral sensitizers allows significant advantages to be obtained. , even when their main absorption is in a region of the spectrum for which the emulsions have a natural sensitivity. For example, it is recognized that benefits can be obtained by using spectral blue dyes.
The spectral sensitizing dyes for blue of silver bromide and bromoiodide emulsions with tabular grains of high shape index can be chosen from the classes of dyes known to provide spectral sensitizers. Dyes of the polymethine class, such as cyanines, merocyanines, hemicyanins, hemioxonols and merostyrylic dyes are spectral sensitizers for advantageous blue. In general, the useful spectral sensitizers for blue can be chosen from the classes of dyes according to their absorption characteristics, i.e.
depending on the shade. There are, however, general structural correlations which may guide the choice of useful blue sensitizer dyes. Generally, the shorter the methine chain, the shorter the wavelength of the maximum sensitization. Germs also influence absorption. The addition of condensed cycles to seeds tends to favor longer absorption wavelengths. Substituents can also modify the absorption characteristics.
Among the spectral sensitizing dyes useful for sensitizing emulsions to silver halides, mention may be made of those described in Research Disclosure, Vol. 176, December 1978, publication 17643, section III.
Usual amounts can be used to spectrally sensitize emulsion layers containing non-tabular silver halide grains or thick tabular grains.
by emulsions with thin tabular grains, it is preferable to adsorb the spectral sensitizing dye on the surface of the grains in an optimal amount, that is to say in an amount sufficient to obtain at least 60% of the maximum photographic sensitivity which can be reached with the grains under the possible exposure conditions. The amount of dye used varies according to the nature of the dye or the combination of dyes chosen and according to the size and shape index of the grains.
It is known in the photographic technique that optimal spectral sensitization is obtained with organic dyes when they form a monolayer on approximately 25% to 100% or more of the total surface of the silver halide grains, as is described, for example, by West et al. in "The Adsorption of Sensitizing Dyes in Photographie Emulsions", Journal of Phys. Chem. Flight. 56, p. 1065, 1952; Spence et al. In "Desensitization of Sensitizing Dyes", Journal of Physical and Colloid Chemistry, Vol. 56, n [deg.] 6, June 1948, pages 1090-
1103 and in U.S. Patent 3,979,213.
Optimal dye concentrations can be chosen according to the methods described by Mees, Theory of the Photographic Process, 1942, Macmillan, pages 1067-1069.
Spectral sensitization can be carried out at any stage of the preparation of the emulsion which has been recognized
useful for this purpose. Usually, spectral sensitization is carried out after the end of chemical sensitization. However, spectral sensitization can be carried out either at the same time as chemical sensitization, or entirely before chemical sensitization, and even it can be started before the precipitation of the silver halide grains has stopped, according to the indications given to U.S. Patents 3,628,960 and 4,225,666. According to U.S. Patent 4,225,666, it is possible to introduce the spectral sensitizer dye into the emulsion in stages so that part of this dye is present before the chemical sensitization while another part is introduced after the chemical sensitization.
Contrary to the teaching of US Pat. No. 4,225,666, it is specifically provided that the spectral sensitizer can be added after 80% of the silver halide has been precipitated. Sensitization can be improved by adjusting the pAg, including through cyclic variations, during chemical sensitization and / or spectral sensitization. A more specific example of pAg adjustment is given in Research Disclosure, Vol. 181, May 1979, publication 18155.
According to an advantageous embodiment, the spectral sensitizers are incorporated into the emulsions before chemical sensitization. Similar results have also been obtained in some cases by introducing other adsorbable substances, such as curing modifiers into the emulsions before chemical sensitization.
Independently of the prior incorporation of absorbable substances, it is advantageous to use thiocyanates during chemical sensitization at concentrations of between approximately 2.10 3 and 2 mole percent relative to silver, as described in the United States patent. United States of America 2,642,361. Other curing agents may be used during chemical sensitization.
A third means which can be used alone or in combination with only one or two of the above means, consists in adjusting the concentration of silver and / or silver halides present immediately before or during the chemical sensitization. Soluble silver salts can be introduced, such as silver acetate, silver trifluoroacetate
and silver nitrate, as well as salts which can precipitate on the grain surfaces, such as silver thiocyanate, silver phosphate, silver carbonate, etc. Fine silver halide grains (i.e. bromide, iodide and / or silver chloride) capable of undergoing Ostwald ripening can be introduced onto the surface of the tabular grains . For example, a Lippmann emulsion can be introduced during chemical sensitization. The chemical sensitization of spectrally sensitized thin tabular grain emulsion can be carried out at one or more sites distinct from the tabular grains.
It is believed that the preferential adsorption of spectral sensitizing dyes on the crystallographic surfaces forming the main faces of the tabular grains allows chemical sensitization to occur selectively on crystallographic surfaces different from the flat grains.
Advantageous chemical sensitizations to obtain the best speed / granularity relationships are awareness of gold and sulfur, awareness of gold
and selenium, and awareness of gold, sulfur and
selenium. Thus, according to an advantageous embodiment of the invention, the silver bromoiodide emulsions with thin tabular grains of high shape index contain a medium chalcogen such as sulfur and / or selenium, which cannot be detected, and gold that is detectable. Emulsions also usually contain detectable amounts of thiocyanate, although the concentration of thiocyanate in the final emulsion can be greatly reduced by known washing techniques.
In the various embodiments indicated above, the surface of the tabular grains of silver bromide or silver bromoiodide can comprise another silver salt such as a silver thiocyanate, or another silver halide. different money
(e.g. silver chloride or silver bromide), although this other silver salt may be present below detectable amounts.
Although it is not necessary to obtain
all their advantages, the emulsions defined according to the invention are advantageously chemically sensitized
and spectrally optimally, in accordance with current manufacturing practices. This means that their speed represents at least 60% of the maximum of the logarithm of the speed that can be expected from grains
in the spectral region of awareness and under planned conditions of use and treatment. The logarithm of speed is defined as being equal to
100 (1-log E), where E is measured in lux-seconds at a density of 0.1 above the veil. Once we have characterized the silver halide grains of an emulsion,
it is possible to estimate, from other analyzes
of the product and of the evaluation of its performance, if an emulsion layer of this product has been sensitized chemically and spectrally in an optimal manner, by comparison with other comparable commercial products.
In addition to the characteristics specifically described above, the radiographic products according to the invention may have other usual characteristics of the products for radiography. Examples of such characteristics are given in Research Disclosure, Vol. 184, August 1979, publication 18431. For example, emulsions may contain stabilizers, anti-tarpaulins and agents inhibiting the action of mechanical stresses, as described in paragraph II, A to K. The radiographic product may contain agents and / or antistatic layers, as described in paragraph III.
X-ray products may contain overlays, as described in paragraph IV. The advantages of exposure through the support can be further improved by using conventional means to control exposure through the support, as described in publication 18431, paragraph V.
Advantageous radiographic products are those in which at least one emulsion layer with thin tabular grains is incorporated in at least one of the two image-forming layers arranged on the opposite main faces of a support capable of transmitting practically all of the radiation forming the image. The products for medical radiography are usually tinted blue and the dyes are generally added to obtain this tint directly with the polyester melt before extrusion,
and so they have to be heat stable. Advantageous dyes are those of the anthraquinone class.
The spectral sensitizing dyes are preferably chosen so that they exhibit a modification of the absorption maximum in their adsorbed state, usually in the H or J band, at a region of the spectrum corresponding to the electromagnetic radiation to which the product is intended.
be exposed photographically. The electromagnetic radiation producing the photographic exposure is usually emitted by the luminescent products of intensifying screens. A separate intensifying screen exposes each of the two image-forming layers arranged on the opposite sides of the support. The intensifying screens can emit light in the ultraviolet, blue, green or red regions of the spectrum, depending on the specific luminescent products chosen. According to an advantageous embodiment of the invention, the spectral sensitizing dye is a carbocyanine having an absorption band J, when it is adsorbed
on tabular grains, in a region of the spectrum corresponding to the maximum emission of the intensifying screen, usually the green region of the spectrum.
The reinforcing screens can themselves
part of x-ray products, but these are usually separate items that are used again
to display successive radiographic products. Reinforcing screens are well known in the radiographic technique. Classic reinforcing screens and their elements are described in Research Disclosure, publication
18431 supra, paragraph IX, and U.S. Patent 3,737,313.
To obtain a visible silver image, the photographic products or, in preferred applications, the radiographic products, are treated in an aqueous solution of a basic developer or, when the developer is incorporated into the photographic product, in a solution 'a basic activator. We prefer the development that promotes the greatest possible covering power. As James notes in The Theory of the Photography Process, supra, pages 404, 405, 489 and 490, as well as Farnell and Solman, also supra, the higher levels of hiding power are the result of more of silver developed in the form of filaments. Direct or chemical development produces a relatively higher covering power than physical development and is therefore the one that is preferred.
When using silver halide grains which predominantly form surface latent images, it is preferred to use developers which contain small amounts of silver halide solvents, i.e. say superficial developers. It is known that the covering power is increased by a short-term development, that is to say at a relatively high speed When developing the exposed photographic products of the present invention in less than
1 min and, preferably, in less than 30 s to produce a visible image, they have an improved covering power; however, the covering power is significantly reduced and
has little to do with the grain shape index when developing in 8 min. For rapid development, it is preferred to use relatively vigorous developers. Advantageous developers are the hydroquinones used alone or, preferably, with
secondary developers of the pyrazolidone class, in particular 3-pyrazolidones, and aminophenols such as p-methylaminophenol sulfate.
Treatment methods of the type described in Research Disclosure, cited publication 17643, paragraph XIX can be used. Particularly preferred is the treatment of radiographic products with film advance by driving rollers. The photographic products according to the invention are pre-tanned, but they can be used with conventional developers containing pre-tanning agents without any loss of hiding power. Since the products are normally pre-tanned, it is of course preferable to completely eliminate the tanning agents from the treatment solutions. After development, the photographic products can be fixed to remove the residual silver by any suitable conventional method. Examples
The following examples illustrate the invention. In
each example, the contents of the reactor are vigorously stirred throughout the introduction of the silver and the halide; the term "%" means% by mass, unless otherwise indicated, and the term "M" denotes the molar concentration, unless otherwise indicated. All solutions, unless otherwise indicated, are aqueous solutions.
Examples 1 to 15
In order to compare the covering power as a function of the shape index of the tabular grains, three tabular silver bromide emulsions according to the present invention and a tabular silver bromoiodide emulsion according to the United States patent are prepared. America 4 150 994, having
a lower form index. Emulsions and index
medium-sized tabular grains are shown in
Table Here-after.
<EMI ID = 28.1>
<EMI ID = 29.1>
The emulsions (examples A, B and C) are emulsions
with tabular grains of high shape index within the limits of definition of the present patent application. Although
<EMI ID = 30.1>
in the calculation of the average grain diameter and the percentage of surface projected in the emulsions of these examples and other examples, except when their exclusion is indicated, the grains of small diameter are insufficient in number to significantly modify the values indicated. To obtain a representative average shape index for the grains of the control emulsion, the average diameter of the grains is compared to their average thickness. Although it was not measured, the projected area that could be attributed to the few tabular grains satisfying the criteria for thick-
<EMI ID = 31.1>
in the control emulsion, is estimated by visual examination as possibly representing very little of the total projected surface of the entire population of grains of the control emulsion.
Each emulsion is chemically sensitized to gold and to sulfur and each emulsion is sensitized to green with, per mole of silver, 600 mg of sodium salt of anhydro-5,5'-dichloro-9-ethyl-3, 3 '- (3-sulfopropyl) -oxacarbocyanine and 400 mg of potassium iodide.
The emulsions are then divided into separate samples for tanning. Three samples of each emulsion receive respectively 0.5%, 1.5% and 4.5% by mass, relative to the mass of gelatin, of the tanning agent bis-
(vinylsulfonylmethyl) ether (BVSME). Three samples of each emulsion receive, respectively, 0.24%; 0.75% and 2.5% by mass, based on the mass of gelatin, of mucochloric acid (MA) as a tanning agent. Immediately after the
<EMI ID = 32.1>
identically on separate and identical media
of transparent film of polyethylene terephthalate. The emulsion samples are applied at a rate, per square meter, of 2.15 g of silver and 2.87 g of gelatin. An overlay is applied to each sample at the rate of 0.88 g of gelatin per square meter.
The percentage of swelling of the untreated coated samples is measured, 7 days after coating, including
<EMI ID = 33.1>
measures the initial thickness of the emulsion layer, then
each sample is immersed in distilled water at 21 [deg.] C for 3 min. The change in thickness of the emulsion layer is then measured.
Only part of each sample is needed to make the swelling measurements described above. A remaining part of each sample is exposed to obtain maximum density and treated in a conventional machine for processing radiographic products, sold under the trade name Kodak RP X-Omat M6A-N Processing Machine. Development time is 21 s
<EMI ID = 34.1>
the intended developer which contains glutaraldehyde as pretanning agent, an analogous developer of the type described in Example 1 of the patent of the United States of America is used
3,545,971, but without the addition of glutaraldehyde, and the developer does not contain any tanning agent. The hiding power is determined for each sample by dividing the maximum density by the silver developed, expressed in grams per square decimeter.
By drawing the curve giving the covering power as a function of the percentage of swelling, using three samples tanned to different degrees by the same tanning agent, the covering power of each emulsion is determined with each tanning agent at 199% swelling. ,
(unless otherwise indicated). The results are shown below in Table II.
<EMI ID = 35.1>
<EMI ID = 36.1>
Table II shows that, at the same degree of tanning, the photographic products according to the invention prepared with tabular grain emulsions of high shape index have a higher covering power and that the increase in covering power is due with higher shape indices of tabular silver bromide emulsions.
The results of Table III are similar to those appearing in Table II, but with the difference that the hiding power is measured at 99% swelling (unless otherwise indicated).
<EMI ID = 37.1>
<EMI ID = 38.1>
As mucochloric acid is a weaker tanning agent, the concentrations used are insufficient to reduce the percentage of swelling below
100% and, therefore, the hiding power could not be included at this degree of swelling. There is reason to believe that swelling could have been reduced below 100% with mucochloric acid, if higher concentrations had been used.
Appendix
The following preparation details are not part of the invention.
A. Emulsion A (example)
A 17.5 liters of an aqueous solution of bone gelatin
(1.5% gelatin) containing 0.14 M potassium bromide
<EMI ID = 39.1>
jet in 8 min (1.05% of the total amount of silver nitrate used is consumed), an aqueous solution of 1.15 M of potassium bromide (solution B-1) and an aqueous solution of 1.00 M of nitrate silver (solution C-1). After 8 min, the addition of solutions B-1 and C-1 is stopped.
Then added to the reactor by double jet at
55 [deg.] C and at a pBr of 0.85, aqueous solutions 2.29 M of potassium bromide (solution B-2) and 2.0 M of silver nitrate (solution C-2), using accelerated rates
(multiplied by 4.2 between the start and the end of the addition)
until the solution C-2 is used up (approximately 20 min); 14.1% of the total amount of silver nitrate used is consumed. The addition of solution B-2 is stopped.
A 2.0 M aqueous solution is added to the reactor
silver nitrate (solution C-3) for approximately
12.3 min until a pBr of 2.39 to 55 [deg.] C is obtained; 10.4% of the total amount of silver nitrate used is consumed. The emulsion is maintained at a pBr of 2.39 to 55 [deg.] C
stirring for 15 min.
Solution C-3 and a 2.0 M aqueous solution of potassium bromide (solution B-3) are then added to the reactor by double jet at a constant flow rate in approximately 88 minutes (74.5% of the amount consumed total silver nitrate used), while maintaining the pBr at 2.39 to 55 [deg.] C. The addition of solutions B-3 and C-3 is stopped. A total of 41.1 moles of silver nitrate is used to prepare this emulsion.
<EMI ID = 40.1>
coagulation, as described in U.S. Patent 2,614,929.
B. Emulsion B (example)
To an aqueous solution of gelatin of bone (1.5% of gelatin) containing 0.14 M of potassium bromide (solution A) at a pBr of 0.85 and at 55 [deg.] C, added with stirring , by double jet at constant flow rate in 8 min (3.22% of the total amount of silver nitrate used is consumed), an aqueous solution of 1.15 M of potassium bromide (solution B-1) and 1.0 M silver nitrate (solution C-1). After 8 min, the addition of solutions B-1 and C-1 is stopped.
Aqueous solutions containing 3.95 M of potassium bromide (solution B-2) and 2.0 M of silver nitrate (solution C-2) are then added, at pBr 0.85 and at 55 [deg.] C, by double jet and with accelerated flow rates (the flow rates being multiplied by 4.2 between the start and the end of the addition) until solution C-2 is used up, in approximately 20 minutes;
28.2% of the total amount of silver nitrate used is consumed. The addition of solution B-2 is stopped.
A 2.0 M solution of silver nitrate is added.
(solution C-3) at constant flow for approximately
<EMI ID = 41.1>
thus consumes 4.18% of the total amount of silver nitrate used. The emulsion is maintained at 55 [deg.] C for 15 min while stirring.
Solution C-3 and a 2.0 M aqueous solution of potassium bromide (solution B-3) are then added.
<EMI ID = 42.1>
(the flow rates being multiplied by 1.4 between the start and the end of the addition) for 31.1 min; 64.4% of the total amount of silver nitrate used is thus consumed. The addition of solutions B-3 and C-3 is stopped. 2.95 moles of silver nitrate were used to prepare the emulsion.
Finally, the emulsions are cooled to 35 [deg.] C and washed by coagulation as described in Example 1.
C. Emulsion C (example)
To an aqueous solution of gelatin of bone (1.5% of gelatin) containing 0.14 M of potassium bromide (solution A) at a pBr of 0.85 and at 55 [deg.] C, the following is added. agitating, by double jet and at constant flow rate in 8 min (4.76% of the total amount of silver nitrate used is consumed), a 1.15 M aqueous solution of potassium bromide (solution B-1) and a 1.0 M aqueous solution of silver nitrate
(solution C-1). After 8 min, the addition of solutions B-1 and C-1 is stopped.
Then add 2.29 M potassium bromide aqueous solution (solution B-2) and 2.0 M nitrate
<EMI ID = 43.1>
double jet and with accelerated flow rates (multiplied by 4.2 between the start and the end of the addition), until solution C-2 is used up in about 20 minutes; we consume like this
59.5% of the total amount of silver nitrate used. The addition of solution B-2 is stopped. In the procedure described above, solutions B-1 and B-2 of halides are added at three points on the surface of solution A.
A 2.0 M aqueous silver nitrate solution is added to the reactor over approximately 10 minutes at constant flow.
(solution C-3) until a pBr of 2.85 is obtained.
55 [deg.] C; 35.7% of the total amount of silver nitrate used is thus consumed. To prepare this emulsion, a total of 23.5 moles of silver are used.
<EMI ID = 44.1>
washing by coagulation as described in Example 1.
D. Control emulsion
This emulsion is prepared according to the technique described in US Patent 4,184,877.
To a 5% solution of gelatin in 17.5 1 of water
at 65 [deg.] C, 4.7 M ammonium iodide and 4.7 M silver nitrate solutions are added with stirring; the addition is carried out in 3 min by double jet and with constant flow rates
<EMI ID = 45.1>
about 22% of the silver nitrate used to prepare the seeds for sowing. The flow rate of the two solutions is then adjusted so as to consume, in approximately 15 minutes, 78% of the total amount of silver nitrate used for the preparation of the seed germs. The addition of the ammonium iodide solution is then stopped while continuing the addition of the silver nitrate solution until a pI of 5.0 is obtained. A total of about 56 moles of silver are used for the preparation of seed seeds. The emulsion is cooled to 30 [deg.] C. We use it as a source of
<EMI ID = 46.1>
following the precipitation described below.
<EMI ID = 47.1>
5% tine containing 4.1 moles of the silver iodide emulsion prepared previously. By double jet and maintaining equal and constant flow rates, a 4.7 M solution of ammonium bromide and a 4.7 M solution of silver nitrate are added in 7 minutes, maintaining the pBr at 4.7 cc. who consumes
40,?% 'Of the total amount of silver used for germination. The addition of the ammonium bromide solution alone is continued until a pBr of approximately 0.9 is obtained and the jet of ammonium bromide is then stopped. 2.7 liters of an 11.7 M ammonium hydroxide solution are then added and the mixture is left to stand for 10 minutes.
The pH is adjusted to 5.0 with sulfuric acid and the double-jet addition of the ammonium bromide and silver nitrate solutions is resumed for 14 min, keeping the pBr at about 0.9 and with a flow consuming 56.8% of the total amount of silver nitrate used. The pBr is then adjusted to 3.3 and the emulsion is cooled to 30 [deg.] C. A total of about 87 moles of silver nitrate are used. The emulsion is washed by coagulation, as described in Example 1.
E. Optimal chemical sensitization of the Emulsions A, B and C prepared as described above is carried out, with
<EMI ID = 48.1>
mol of silver of sodium thiocyanate and 10 mg / mol of silver of sodium thiosulfate, at 70 [deg.] C. The awareness described in the patent of the United States of America 4 184 877 is carried out,
<EMI ID = 49.1>
and 4.2 mg / mol of silver of sodium thiocyanate, at 70 [deg.] C.
CLAIMS
1. Photographic product formed of a support on which
are arranged one or more layers of a hydrophilic colloid capable of being tanned comprising at least one emulsion layer containing grains of photosensitive silver halides, characterized in that at least
50% of the total projected surface of the silver halide grains in at least the said emulsion layer is provided by thin tabular grains having a
<EMI ID = 50.1>
hydrophilic being pre-tanned to a degree sufficient to reduce the swelling of the layers to less than 200%, the percentage of swelling being determined (a) by baking the photographic product at 38 [deg.] C for 3 days at 50% relative humidity , (b) by measuring the thickness of the layer, (c) by immersing the photographic product in
<EMI ID = 51.1>
undermining the percentage change in thickness of
the layer compared to the thickness of the layer measured in step (b).