DE1188942B - Stabilisierte photographische Halogensilberemulsion - Google Patents
Stabilisierte photographische HalogensilberemulsionInfo
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DEUTSCHES
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G03c
Deutsche Kl.: 57 b-8/02
1188 942
E19800IX a/57 b
19. August 1960
11. März 1965
E19800IX a/57 b
19. August 1960
11. März 1965
Die Erfindung betrifft die Stabilisierung photographischer Halogensilberemulsionen, insbesondere
ein Verfahren zum Verhindern des Entwickeins einer spontanen Verschleierung ohne nachteiligen Einfluß
auf die Empfindlichkeit der betreffenden Emulsion.
Es ist bekannt, daß photographische Emulsionen beim Lagern zu Empfindlichkeitsverlusten sowie dazu
neigen, ohne Belichtung entwickelbar zu werden. Normalerweise wird eine nachweisbare Menge Silbersalz
bei der Entwicklung auch in den Flächen reduziert, die nicht belichtet wurden. Diese Erscheinung
nennt man gewöhnlich »Schleier« oder mitunter »chemischer Schleier«, wenn zwischen den genannten
Effekten und den Auswirkungen einer unerwünschten Bestrahlung unterschieden werden soll, mit denen sich
die Erfindung nicht befaßt.
Der Schleier oder die Verschleierung hängt sowohl von der Emulsion als auch von den Entwicklungsbedingungen ab. Für eine gegebene Emulsion nimmt
er mit dem Grad der Entwicklung zu. Bei konstanten Entwicklungsbedingungen neigt er dazu, mit der
Dauer, der Temperatur und der relativen Feuchtigkeit bei der Lagerung zuzunehmen. Es ist allgemein üblich,
beschleunigteStabilitätsprüf ungen an photographischen Emulsionen durch Lagern bei erhöhter Temperatur
und/oder Feuchtigkeit vorzunehmen. Selbstverständlich ist es erwünscht, möglichst stabile Emulsionen
unter den Bedingungen hoher Temperatur und Feuchtigkeit zur Verfügung zu haben, wie sie beispielsweise
in tropischem Klima auftreten. Der Schleier tritt gewöhnlich über die ganze Fläche der
lichtempfindlichen Beschichtung auf, ist jedoch in schweren Fällen häufig ungleichmäßig. Eine Verschleierung
kann auch durch Zutritt von Chemikalien, beispielsweise Schwefelwasserstoff und anderen reaktiven
Schwefelverbindungen, Wasserstoffperoxyddampf und stark reduzierenden Stoffen, verursacht
werden. Antischleiermittel und Stabilisatoren können zwar hiergegen bis zu einem gewissen Grade schützen,
doch versteht sich im allgemeinen, daß ein Antischleiermittel
gegen spontanes Schleierwachstum während längerer Lagerung oder Lagerung bei hohen
Temperaturen und Feuchtigkeiten oder während des Entwickeins zu maximalen Kontrast und Empfindlichkeit
oder beides schützt.
In der Emulsionstechnik wurde die Verwendung gewisser organischer Disulfide als chemische Sensibilisatoren
und Stabilisatoren gegen Lagerungsschleier bereits beschrieben. Viele dieser Disulfide haben
jedoch Eigenschaften, die sie in mehr als eine der obigen Kategorien einreihen. Beispielsweise wirkt
Cystin bei unsensibilisierten Emulsionen bekanntlich Stabilisierte photographische Halogensilberemulsion
Anmelder:
Eastman Kodak Company, Rochester, N.Y.
(V. St. A.)
Vertreter:
Dr.-Ing. W. Wolff und H. Bartels, Patentanwälte, Stuttgart 1, Lange Str. 51
Als Erfinder benannt:
Arthur Herman Herz,
Norman Wayne Kalenda, Rochester, N.Y.
(V. St. A.)
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 4. September 1959
(838 224)
V. St. v. Amerika vom 4. September 1959
(838 224)
sowohl sensibilisierend als auch schleierverhütend. Ähnlich haben die aus gewissen Mercaptocarbonsäuren
erhaltenen Disulfide, wie die in der USA.-Patentschrift 1 742 042 beschriebenen, hauptsächlich
eine Sensibilisatorwirkung auf photographische Halogensilberemulsionen bei einer viel weniger ausgeprägten
Wirkung auf die Stabilität der Emulsionen.
Deswegen bringt die Verwendung derartiger organischer Disulfide als Schleierverhütungsmittel praktische
Nachteile. Solche Disulfide mit sowohl sensibilisierender als auch etwas stabilisierender Wirksamkeit
können in nicht sensibilisierten oder in untersensibilisierten Emulsionen nicht verwendet werden.
In vollsensibilisierten, hochempfindlichen Emulsionen müssen die sensibilisierenden oder desensibilisierenden
Disulfide, wenn sie als Schleierverhütungsmittel wirken sollen, in einem engen und gesteuerten
Konzentrationsbereich angewandt werden, so daß ihr Zusatz zu der Emulsion, beispielsweise durch
Baden, praktische Schwierigkeiten bereitet.
Aufgabe der Erfindung ist die Entwicklung eines Stabilisationsverfahrens für photographische Halogensilberemulsionen
ohne nennenswerten Einfluß auf die Empfindlichkeit der Emulsion. Es sollen sowohl unsensibilisierte
als auch sensibilisierte Emulsionen stabilisiert werden, ohne daß dabei wesentliche
Sensibilisations- oder Desensibilisationseffekte auftreten. Ferner sollen neue Stabilisatoren entwickelt
werden, die den gestellten Anforderungen genügen.
509 518/381
3 4
Erfindungsgemäß können photographische Halogen- Acetyl-, Propionyl-, Butyryl-, Benzoyl-, Toluoyl-,
Silberemulsionen gegen spontane Schleierbildung Methansulfonyl-, Äthansulfonyl-, Propansulfonyl-,
stabilisiert werden, indem man ihnen 1,0 bis 10,0 g Butansulfonyl-, Benzolsulfonyl-, Toluolsulfonylgruppe,
Disulfide pro Mol Halogensilber der allgemeinen d. h. den Acylrest einer aliphatischen oder aromatischen
Formel 5 Carbon- oder Sulfonsäure, R1 ein Wasserstoffatom,
ein Alkalimetallatom, wie Natrium oder Kalium,
R — NHCH(CHj)e — S — S — (CHg)nCHNH — R ejne Ammoniumgruppe, d. h. die Ammoniumgruppe
j selbst oder eine organische Ammoniumgruppe, wie
COOR1 COOR1 die Pyridinium-, Triäthylammonium- oder Triäthanol-
(I) ίο ammoniumgruppe, oder eine niedrige molekulare
Alkylgruppe, wie eine Methyl- oder Äthylgruppe, und einverleibt, in der R eine Acylgruppe, z. B. eine η eine ganze Zahl von etwa 1 bis 4 bedeutet.
Typische organische Disulfide gemäß Formel I, die erfindungsgemäß brauchbar sind, folgen:
1. CHsO1S-NHCHCHa-S-S-CH2CHNH-SO2CH3
COOH COOH
«,«'-DKmethansuüOnamido-)-^, /S'-dithiodipropionsäure;
2. C2H6O2S — NHCHCH2 — S — S — CH2CHNH-SO2C2H6
COOH COOH
«,«-Di-(äthansuhOnamido-)-/3,/S'-dithiodipropionsäure;
3. C4H6O2S — NHCHCH2 — S — S — CH2CHNH — SO2C6H5
COOH COOH
«,«'-Di-Cbenzolsulfonamido^-ßjS'-dithiodipropionsäure;
4. C6H5O1S — NHCHCH2 — S — S — CH2CHNH — SO2C6H5
COOC2H6 COOC2H5
Äthyl-«,«'-di-(benzolsuhOnamido-)-jS,j8'-dithiodipropionat;
O O
!I Il
5. C4H5C — NHCHCH2 — S — S — CH2CHNH — CC6H6
COOH COOH
<x,«'-Dibenzamido-/5,p"-dithiodipropionsäure;
O O
I! Il
6. C6H6C — NHCHCH2 — S — S — CH2CHNH — CC6H5
COOC2H5 COOC2H5
Äthyl-a.a'-dibenzamido-^'-dithiodipropionat;
7. CH3O2S — NHCHCH2CH2 — S — S — CH2CH2CHNH — SO2CH3
COOH COOH
«,«'-Di(methansulfonamido-)-y,y'-dithiodibuttersäure;
O O
il Ii
8. C6H5C — NHCHCH2CH2CH2 — S — S — CH2CH2CH2CHNH — CC6H5
I ι
COOH COOH
a,a'-Dibenzamido-o,(5'-dithiodivaleriansäure;
5 6
9. C4H9O2S — NHCHCHa — S — S — CH2CHNH — SO2C4H9
COOH COOH
«,«'-Di-(butansulfonamido-)-/3,/3'-dithiodipropionsäure;
10. CH3O2S — NHCHCH2 — S — S — CH2CHNH — SO2CH3
COOC4H9 COOC4H9
Butyl-*,«'-di-(methansulfonamido-)-/5,/3'-dithiodipropionat.
Zur Unterdrückung der Schleierbildung können die Die Emulsionen können auch mit Goldsalzen
Disulfide gemäß der Erfindung der Emulsion während 15 chemisch sensibilisiert (USA.-Patentschrift 2 399 083)
der Erzeugung zugesetzt werden, um einen Empfind- oder stabilisiert sein (USA.-Patentschriften 2 597 856
lichkeitsverlust zu vermeiden und eine Zunahme des und 2 597 915). Geeignete Verbindungen sind z. B.
Schleiers im Verlaufe der Zeit unter nicht idealen Kaliumchloraurit, Kaliumaurithiocyanat, Kalium-Lagerungsbedingungen
zu verhindern. chloroaurat, Goldtrichlorid und 2-Auro-sulfobenzo-
Eine wäßrige Lösung der erfindungsgemäß ver- 20 thiazol-methochlorid.
wendeten Disulfide beeinträchtigt, wenn sie in ge- Die Emulsionen können auch mit Reduktionseigneter
Konzentration zu unsensibilisierten, chemisch mitteln,wie Stannosalzen (USA.-Patentschrift2487850),
sensibilisierten oder optisch sensibilisierten photo- oder mit Polyaminen, wie Diäthyl-triamin (USA.-graphischen
Emulsionen zugefügt wird, die sensito- Patentschrift 2 518 698), Spermin (USA.-Patentschrift
metrischen Empfindlichkeits- und Schleierwerte nicht 25 2 521 925) oder Bis-(/5-aminoäthyl-)sulfid und dessen
merklich, wenn man Messungen bald nach dem Auf- wasserlöslichen Salzen (USA.-Patentschrift 2 521 926)
tragen zur Schicht vornimmt. Wenn man sensito- od. dgl., chemisch sensibilisiert sein,
metrische Messungen nach längeren Zeitintervallen Die Emulsionen können auch mit Cyanin- und/oder vornimmt, so stabilisieren die erfindungsgemäßen Merocyaninfarbstoffen (USA.-Patentschriften 1846 301, Disulfide bei erhöhten Temperaturen und trockenen 30 1 846 302, 1 942 854, 1 990 507, 2 112 140, 2 165 338, oder wenig feuchten Bedingungen die Empfindlichkeit 2 493 747, 2 739 964, 2 493 748, 2 503 776, 2 519 001, und halten den Schleier auf einem niedrigen Niveau. 2 666 761, 2 734 900, 2 739 149 und britische Patent-Die Herstellung von Halogensilberemulsionen um- schrift 450 958) optisch sensibilisiert sein,
faßt drei getrennte Verfahrensstufen: erstens die Emul- Die Emulsionen können auch mit Mercuriverbingierung und Digestion oder das Reifen des Halogen- 35 düngen (USA.-Patentschriften 2 728 663, 2 728 664 silbers, zweitens das Befreien der Emulsion von über- und2728665),Triazolen(USA.-Patentschrift2444608), schüssigen löslichen Salzen, gewöhnlich durch Wa- Azaindenen (USA.-Patentschriften 2 444 605, 2444606, sehen, und drittens die zweite Digestion oder das 2 444 607, 2 450 397, 2 444 609, 2 713 541, 2 743 181, Nachreifen zur Erzielung einer höheren Empfindlich- 2 716 062, 2 735 769, 2 756 147, 2 772 164 und »Zeitkeit (Mees, »The Theory of the Photographic 40 schrift für wissenschaftliche Photographic«, Bd. 47, Process«, 1942). Erfindungsgemäß setzt man mit S. 2 bis 28, Jg. 1952), den in der belgischen Patent-Vorteil die Schleierverhütungsmittel nach der letzten schrift 569 317 beschriebenen Disulfiden, den quater-Digestion oder dem Nachreifen zu, obwohl dies mit nären Benzothiazoliumverbindungen der USA.-Erfolg auch vor der Digestion erfolgen kann. Patentschrift 2 131 038, den Polymethylen-bis-benzo-
metrische Messungen nach längeren Zeitintervallen Die Emulsionen können auch mit Cyanin- und/oder vornimmt, so stabilisieren die erfindungsgemäßen Merocyaninfarbstoffen (USA.-Patentschriften 1846 301, Disulfide bei erhöhten Temperaturen und trockenen 30 1 846 302, 1 942 854, 1 990 507, 2 112 140, 2 165 338, oder wenig feuchten Bedingungen die Empfindlichkeit 2 493 747, 2 739 964, 2 493 748, 2 503 776, 2 519 001, und halten den Schleier auf einem niedrigen Niveau. 2 666 761, 2 734 900, 2 739 149 und britische Patent-Die Herstellung von Halogensilberemulsionen um- schrift 450 958) optisch sensibilisiert sein,
faßt drei getrennte Verfahrensstufen: erstens die Emul- Die Emulsionen können auch mit Mercuriverbingierung und Digestion oder das Reifen des Halogen- 35 düngen (USA.-Patentschriften 2 728 663, 2 728 664 silbers, zweitens das Befreien der Emulsion von über- und2728665),Triazolen(USA.-Patentschrift2444608), schüssigen löslichen Salzen, gewöhnlich durch Wa- Azaindenen (USA.-Patentschriften 2 444 605, 2444606, sehen, und drittens die zweite Digestion oder das 2 444 607, 2 450 397, 2 444 609, 2 713 541, 2 743 181, Nachreifen zur Erzielung einer höheren Empfindlich- 2 716 062, 2 735 769, 2 756 147, 2 772 164 und »Zeitkeit (Mees, »The Theory of the Photographic 40 schrift für wissenschaftliche Photographic«, Bd. 47, Process«, 1942). Erfindungsgemäß setzt man mit S. 2 bis 28, Jg. 1952), den in der belgischen Patent-Vorteil die Schleierverhütungsmittel nach der letzten schrift 569 317 beschriebenen Disulfiden, den quater-Digestion oder dem Nachreifen zu, obwohl dies mit nären Benzothiazoliumverbindungen der USA.-Erfolg auch vor der Digestion erfolgen kann. Patentschrift 2 131 038, den Polymethylen-bis-benzo-
Nach Wunsch können die erfindungsgemäßen Di- 45 thiazoliumsalzen der USA.-Patentschrift 2 694 716
sulfide den Emulsionen ohne nachteilige Effekte auch oder den Zink- und Kadmiumsalzen der USA.-
nach Badeverfahren einverleibt werden, wie sie dem Patentschrift 2 839 405 stabilisiert sein.
Fachmann bekannt sind. Die Emulsionen können auch mit empfindlichkeits-
Die zur Durchführung der Erfindung verwendeten erhöhenden Zusätzen vom Typ der quaternären Am-
photographischen Emulsionen sind vom ausent- 50 moniumverbindungen (USA.-Patentschriften 2271623,
wickelbaren Typ. 2 288 226 und 2 334 864) oder vom Typ der PoIy-
Die Emulsionen können chemisch nach beliebigen äthylenglycole (USA.-Patentschrift 2 708 162) ver-
Verfahren sensibilisiert sein. Sie können mit natürlich sehen sein.
aktiver Gelatine digeriert oder mit Schwefelverbin- Die Emulsionen können einen geeigneten Gelatinedungen
versetzt sein, wie sie in den USA.-Patent- 55 Weichmacher, wie Glycerin, einen Ester einer Äthylenschriften
1 574 944, 1 623 499 und 2 410 689 be- bis-glycolsäure, wie Äthylen-bis-(methylglycolat)
schrieben sind. (USA.-Patentschrift 2 904 434) oder ein polymeres
Die Emulsionen können auch mit Salzen von Edel- Hydrosol enthalten, wie es bei der Emulsionspolymerimetallen,
wie Ruthenium, Rhodium, Palladium, sation einer Mischung aus einem Amid einer Säure
Iridium und Platin, behandelt sein. Kennzeichnende 60 der Acrylsäurereihe, einem Acrylsäureester und einer
Verbindungen sind Ammoniumchloropalladat, Ka- Verbindung vom Typ des Styrols anfällt (USA.-liumchlorplatinat
und Natriumchloropalladit, die man Patentschrift 2 852 386). Der Weichmacher kann der
zum Sensibilisieren in Mengen unterhalb derjenigen Emulsion vor oder nach der Zugabe eines gegebenenverwendet,
die eine wesentliche schleierverhütende falls verwendeten Sensibilisators zugesetzt werden.
Wirkung ergeben, wie in der USA.-Patentschrift 65 Die Emulsionen können mit einem beliebigen ge-2
448 060 beschrieben, oder als Antischleiermittel in eigneten Härtemittel für Gelatine gehärtet sein, z. B.
größeren Mengen, wie in den USA.-Patentschriften mit Formaldehyd, einer halogenierten aliphatischen
2 566 245 und 2 566 263 beschrieben. Säure, wie Mucobromsäure (USA.-Patentschrift
7 8
2 080 019), einer Verbindung mit mehreren Säure- Schicht auf eine zweite Schicht verwenden, während
anhydridgruppen, wie dem 7,8-Diphenylbicyclo- sich die beiden Schichten in enger Nachbarschaft zu-
(2,2,2) - 7 - octen - 2,3,5,6 - tetracarbonsäuredianhydrid, einander befinden. Farbübertragungsverfahren dieser
einem Chlorid einer Dicarbonsäure oder Disulfon- Art sind in den USA.-Patentschriften 2 559 643,
säure, wie dem Terephthaloylchlorid oder dem 5 2 698 798 und 2 756142 sowie in den belgischen
Naphthalin -1,5 - disulfonylchlorid (USA.-Patent- Patentschriften 554 933, 554 934, 554 212 und 554 935
Schriften 2 725 294 und 2 725 295), einem cyclischen beschrieben.
1,2-Diketon, wie Cyclopentan-l,2-dion (USA.-Patent- Bei der Herstellung der Halogensilberdispersionen
schrift 2 725 305), einem Bisester der Methansulf on- für die Halogensilberemulsionen kann man als Disper-
säiire,wiedeml,2-Di-(methan-sulfonoxy)-äthan(USA.- io sionsmittel für das Halogensilber Gelatine oder andere
Patentschrift 2 726 162), 1,3-Dihydroxymethyl-benz- Kolloidstoffe, wie kolloidales Albumin, ein Cellulose-
imidazol-2-on (USA.-Patentschrift 2 732 316). derivat oder ein synthetisches Harz, beispielsweise
Die Emulsionen können eine Beschichtungshilfe, eine Polyvinylverbindung, verwenden. Brauchbare
z. B. Saponin, einen Lauryl- oder Oleylmonoäther Kolloide sind z. B. Polyvinylalkohol oder ein hydro-
einesPolyäthylenglycols (USA.-Patentschrift 2831766), 15 lysiertesPolyvinylacetat(USA.-Patentschrift2 286215),
ein Salz eines sulfatierten und alkylierten Polyäthylen- ein weitgehend hydrolysierter Celluloseester, wie ein
glycoläthers (USA.-Patentschrift 2 719 087), ein acy- bis zu einem Acetylgehalt von 19 bis 26% hydroly-
liertes Alkyltaurin, wie das Natriumsalz des N-Oleyl- siertes Celluloseacetat (USA.-Patentschrift 2 327 808),
N-methyl-taurins (USA.-Patentschrift 2 739 891), das ein wasserlösliches Äthanolamin-celluloseacetat
Reaktionsprodukt eines Dianhydrids des Tetracarb- 20 (USA.-Patentschrift 2 322 085), ein Polyacrylamid mit
oxybutans mit einem Alkohol oder einem aliphatischen einem Gesamtacrylamidgehalt von 30 bis 60% und
Amin mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen, das mit einer einer spezifischen Viskosität von 0,25 bis 1,5 oder ein
Base, beispielsweise dem Natriumsalz des Mono- imidiertes Polyacrylamid ähnlichen Acrylamidgehaltes
esters von Tetracarboxybutan, behandelt wurde und Viskosität (USA.-Patentschrift 2 541 474), Zein
(USA.-Patentschrift 2 843 487), ein wasserlösliches 25 (USA.-Patentschrift 2 563 791), ein Vinylalkoholpoly-
Maleopimarat oder eine Mischung eines wasser- merisat mit einem Gehalt an Urethancarbonsäure-
löslichen Maleopimarats und eines substituierten gruppen von der in der USA.-Patentschrift 2 768 154
Glutamates (USA.-Patentschrift 2 823 123) enthalten. beschriebenen Art oder ein solches, das Cyanacetyl-
Die angegebenen Zusätze können in verschiedenen gruppen enthält, wie das in der USA.-Patentschrift
Arten von photographischen Emulsionen verwendet 30 2 808 331 beschriebene Vinylalkohol-Vinylcyanacetat-
werden. Außer für Röntgen- und andere nicht optisch Mischpolymerisat, oder ein Polymerisat, wie man es
sensibilisierte Emulsionen können sie auch in ortho- aus der Polymerisation eines Proteins oder eines
chromatischen, panchromatischen und infrarot- gesättigten acylierten Proteins mit einem Monomer
empfindlichen Emulsionen verwendet werden. Sie mit einer Vinylgruppe erhält (USA.-Patentschrift
können der Emulsion vor oder nach gegebenenfalls 35 2 852 382).
angewandtenSensibilisatorfarbstoffenzugesetztwerden. Nach Wunsch kann man verträgliche Mischungen
Als lichtempfindliches Salz können verschiedene von zwei oder mehr solchen Kolloiden zum Disper-
Silbersalze verwendet werden, beispielsweise Silber- gieren des Halogensilbers verwenden. Es können auch
bromid, Silberjodid, Silberchlorid oder gemischte Kombinationen der genannten Sensibilisatoren, Härte-
Silberhalogenide, wie Chlorbromsilber oder Brom- 40 mittel usw. verwendet werden.
jodsilber. Die Zusätze können auch in für die Färb- Die zur Durchführung der Erfindung verwendeten
photographic bestimmten Emulsionen angewandt organischen Disulfide können den photographischen
werden, beispielsweise in Emulsionen, die färb- Emulsionen nach Wunsch vor der letzten Digestion
bildende Kuppler enthalten, oder in Emulsionen, die zugesetzt werden. Im allgemeinen werden diese Ver-
zum Entwickeln durch Lösungen bestimmt sind, die 45 bindungen aus im wesentlichen neutralen Lösungen
Kuppler oder andere Farbbildner enthalten, ferner zugesetzt, so daß das pH der Emulsion nicht gestört
Emulsionen mit gemischten Paketen (USA.-Patent- wird. Im Falle von Verbindungen, die freie Carboxyl-
schrift 2 698 794) oder Mischkornemulsionen (USA.- gruppen enthalten, bedeutet dies, daß eine oder
Patentschrift 2 592 243). Die genannten Zusätze mehrere dieser Carboxylgruppen neutralisiert sein
können auch in Emulsionen angewandt werden, die 50 können. Wenn jedoch eine saure Emulsion stabilisiert
latente Bilder vorwiegend an der Oberfläche der werden soll, ist es offensichtlich nicht nötig, daß das
Halogensilberkörner bilden, oder in Emulsionen, die Schleierverhütungsmittel aus im wesentlichen neulatente Bilder vorwiegend im Inneren der Halogen- tralen Lösungen zugesetzt wird. Da die erfindungs-
silberkörner bilden (USA.-Patentschrift 2 592 250). gemäß verwendeten Disulfide den Emulsionen in
Sie können auch in Emulsionen angewandt werden, 55 kleinen Mengen zugesetzt werden können, versteht
die für Diffusionsübertragungsverfahren bestimmt sich, daß sie im allgemeinen keinen nachteiligen
sind, bei denen das unentwickelte Halogensilber in Effekt auf den pH-Wert der Emulsionen ausüben.
den Nicht-Bildflächen des Negativs zur Erzeugung Viele der erfindungsgemäß verwendeten organischen
eines Positivbildes durch Auflösen des unentwickelten Disulfide können den Emulsionen in Form im wesent-Halogensilbers
und Ausfällen auf einer in enger 60 liehen neutraler wäßriger Lösungen zugesetzt werden.
Nachbarschaft zu der ursprünglichen Halogensilber- Wenn ein bestimmtes Disulfid keine ausreichende
emulsionsschicht angeordneten Empfangsschicht dient. Löslichkeit in Wasser zeigt, kann der Zusatz zur
Solche Verfahren sind in den USA.-Patentschriften Emulsion auch in Form einer Lösung in einem mit
2 352 014, 2 584 029, 2 698 236 und 2 543 181 be- Wasser mischbaren organischen Lösungsmittel, wie
schrieben. Sie können auch in Farbübertragungsver- 65 Methanol, Äthanol, Dioxan, Pyridin od. dgl., erfolgen.
fahren verwendet werden, die die Diffusionsüber- Die Menge der erfindungsgemäß zu den Emulsionen
tragung einer bildgerechten Verteilung von Entwickler, zugesetzten Disulfidverbindungen kann je nach der
Kuppler oder Farbstoff aus einer lichtempfindlichen im speziellen verwendeten Emulsion, dem Halogen-
ίο
silbergehalt dieser Emulsion usw. schwanken. Es sind jedoch wenigstens 1,0 und höchstens 10,0 g
Disulfid pro Mol Halogensilber zu verwenden. Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäß verwendeten
Disulfide gegenüber den meisten bekannten Disulfiden besteht darin, daß sie in recht erheblichen Mengen
verwendet werden können, ohne ernsthafte Desensibilisierungseffekte
zu bewirken. Überdies haben, wie schon oben gesagt, die erfindungsgemäß verwendeten
Disulfide in vorteilhafter Weise selbst eine nur geringe oder gar keine Sensibilisierungswirkung
und können daher zur Stabilisierung von Emulsionen dienen, die bereits ganz oder fast ganz auf ihre optimale
Empfindlichkeit gebracht wurden. Im Gegensatz zu dem, was man erwarten sollte, beeinträchtigen
also die erfindungsgemäß zugesetzten Disulfide solche fertiggestellten Emulsionen nicht in Form irgendeines
wesentlichen Desensibilisierungseffektes.
Die folgenden Beispiele erläutern den Stabilisierungseffekt einiger der erfindungsgemäß verwendeten
organischen Disulfide:
Man stellt eine Reihe von Beschichtungen auf gewöhnlichem photographischem Filmträger, wie
Celluloseacetat, aus einer üblichen hochempfindlichen photographischen Bromjodsilberemulsion her, der
eines der erfindungsgemäßen Disulfide in der in der folgenden Tabelle gezeigten Konzentration zugesetzt
wurde. Die Verbindungen wurden aus im wesentlichen neutralen Lösungen zugesetzt. Man vergleicht die
Ergebnisse mit einer ebensolchen Emulsionsprobe, die keine Schleierverhütungsmittel enthält. Nach dem
Auftragen jeder Reihe von Emulsionen auf einen Celluloseacetatträger werden diese getrocknet und
dann auf einem Intensitätsskalasensitometer, z. B.
Kodak Type Ib, belichtet sowie 4 Minuten bei 200C
in einem Entwickler der folgenden Zusammenstellung entwickelt:
Wasser (500C) 500 ecm
N-Methyl-p-aminophenolsulfat ... 2,2 g
Natriumsulfit, wasserfrei 96,0 g
Hydrochinon 8,8 g
Natriumcarbonat-Monohydrat ... 56,0 g
Kaliumbromid 5,0 g
Kaltes Wasser auf 11
Von derselben Emulsionsserie wurden bei Entwickeln unter den gleichen Bedingungen Frischproben
und Inkubationsproben (1 Woche bei etwa 49° C und konstanter relativer Feuchtigkeit von etwa
50 % oder 2 Wochen unter den gleichen Bedingungen)
vorgenommen. Es wurden die relative Empfindlichkeit und Verschleierung für jede Serie von Beschichtungen
gemessen, und zwar wurde die Empfindlichkeit bei einer Dichte von etwa 0,3 Einheiten oberhalb
des Schleierpegels bestimmt.
In der folgenden Tabelle bedeuten die Nummern der Verbindung dasselbe wie die entsprechenden
oben zur Bezeichnung der verschiedenen Disulfide verwendeten Nummern. Bei jeder Beschichtungsserie
wurde dieselbe Emulsionsprobe verwendet, aber verschiedene Emulsionsproben für einige der in der
Tabelle angegebenen Beschichtungsnummern. Immer dann, wenn eine verschiedene Emulsionsprobe verwendet
wurde, wurde eine Vergleichsserie für diese Probe angesetzt, um den Grad der erzielten Verbesserung
zu zeigen. Die Prüfungsergebnisse für diese Beschichtungsserien folgen:
Be- sebichtungs- nummer |
Zugesetzte Verbindung in Gramm pro Mol Halogensilber |
Friscl Empfind lichkeit |
lprobe Schleier |
Probe nach Inkui Empfindlich keit |
einer Woche >ation Schleier |
Schleier nach 2wöchiger Inkubation |
1 (a)
(b) |
1 (6,0) | 100 103 |
0,13 0,11 |
87 94 |
0,31 0,18 |
0,66 0,36 |
2 (c) (d) |
3 (3,9) | 100 100 |
0,11 0,07 |
115 105 |
0,36 0,18 |
1,00 0,34 |
3(e) ω |
4 (4,35) | 100 91 |
0,11 0,09 |
115 100 |
0,36 0,20 |
1,00 0,42 |
4(g) (h) |
5 (3,3) | 100 118 |
0,11 0,10 |
115 141 |
0,36 0,28 |
1,00 0,63 |
5(i) Ü) |
6 (3,75) | 100 105 |
0,11 0,10 |
115 115 |
0,36 0,27 |
1,00 0,65 |
Es ist bereits in der Literatur darauf hingewiesen worden, daß gewisse organische Disulfide die Eigenschaft
haben, die Empfindlichkeit photographischer Halogensilberemulsionen zu steigern. Es ist auch bekannt,
daß gewisse organische Disulfide, wie Cystin und verschiedene Derivate davon, z. B. an den Stickstoffatomen
aeylierte Cystinverbindungen, die auch nach der Erfindung angewandt werden können,
in Gegenwart verschiedener Sulfin- oder Selensäuren oder von deren Salzen zum Stabilisieren photographischer
Halogensilberemulsionen verwendet werden können. Doch sind die Disulfidmengen, die
in solchen Kombinationen verwendet werden können, äußerst gering (vgl. die USA.-Patentschrift 2 438 716).
Gemäß der Erfindung werden die Disulfide in Mengen von 1 bis 10 g pro Mol Halogensilber angewandt,
um die Stabilität der Emulsionen zu erhöhen. Dies hat keine wesentliche Wirkung auf die Empfindlichkeit
der Emulsionen.
Nach der USA.-Patentschrift 2438 716 werden Disulfide, wie Cystin und gewisse Derivate davon,
in wesentlich geringeren Mengen verwendet, als dies erfindungsgemäß geschieht. Die nachteiligen Begleiterscheinungen
bei Cystin oder gewissen bekannten Derivaten davon, die auftreten, wenn man nicht
gleichzeitig weitere Zusätze zur Steuerung dieser Aus.
509 518/381
wirkungen anwendet, sind aus Tabelle II
sichtlich. Die starke Desensibilisierungswirkung des Cystins geht aus den Angaben dieser Tabelle einwandfrei hervor, deren Werte in der gleichen
sichtlich. Die starke Desensibilisierungswirkung des Cystins geht aus den Angaben dieser Tabelle einwandfrei hervor, deren Werte in der gleichen
Weise wie die von Tabelle I ermittelt wurden. Alle diese Werte sind also unter Verwendung
einer gewöhnlichen Gelatine-Bromjodsilber-Emulsion
erhalten.
Be- | Zugesetzte Verbindung | Frischprobe | Schleier | Probe nach einer Woche | Schleier | Schleier |
schichtungs- nummer |
in Gramm pro Mol Halogensilber |
Empfind* lichkeit |
0,10 | XuKUC Empfind lichkeit |
0,14 | nach 2wöchiger Inkubation |
6(k) | _ | 100 | 0,07 | 159 | 0,15 | 0,36 |
0) | A (0,0015) | 21,5 | 0,07 | 41 | 0,40 | 0,39 |
(m) | A (0,045) | 13,2 | 0,10 | 12,6 | 0,14 | 0,90 |
7(n) | — | 100 | 0,08 | 159 | 0,14 | 0,36 |
(o) | B (0,165) | 95 | 0,08 | 174 | 0,11 | 0,38 |
(P) | B (1,65) | 76 | 0,08 | 100 | 0,28 | |
8(q) | 100 | 0,08 | — | 0,45 | ||
(r) | C (0,036) | 95 | 0,06 | — | — | 0,38 |
(S) | C (0;48) | 89 | 0,09 | — | — | 0,42 |
(t) | C (1,92) | 57 | 0,13 | — | — | 0,28 |
(u) | C (3,6) | 39 | — | 0,30 |
A = Cystinhydantoin;
B = Diguanylcystin; C = Cystin.
Die zur Ermittlung von Daten der Tabellen I und II verwendeten Emulsionen wurden sämtlich mittels
einer labilen Schwefelverbindung, und zwar einer der in der USA.-Patentschrift 1 571 994 beschriebenen
Verbindungen, und eines Goldsalzes, nämlich eines der in der USA.-Patentschrift 2 399 083 beschriebenen
Salze, sensibilisiert. Die Werte der Tabelle II zeigen die Desensibilisierungswirkung des Cystins in Emul*
sionen, die durch Schwefel- oder Goldverbindungen sensibilisiert wurden (vgl. USA.-Patentschrift 2438716,
Spalte 3, Zeile 10). Andererseits hat Cystin die im gegebenen Zusammenhang nachteilige Eigenschaft,
die Empfindlichkeit unsensibilisierter oder unfertiger Emulsionen zu erhöhen. Dieser Effekt ist aus F i g. I
der Zeichnungen Zu ersehen, worin Kurve 1 die Empfindlichkeit einer photographischen Gelatine-Bromjodsilber-Emulsion'
zeigt, die 3,6 g Cystin pro Mol Halogensilber ι enthält, während Kurve 2 die
Empfindlichkeit der gleichen unfertigen Emulsion zeigt, die stattdessen etwa 4,5 g der weiter oben
angeführten »Verbindung 1« pro Mol Halogensilber enthält. Kurve 3 zeigt die Empfindlichkeit der gleichen
Emulsion ohne Zusatz irgendeines Schleierverhütungsmittels (Vergleichsemulsion).
Die überlegene Wirkung einer der erfindungsgemäß als Stabilisatoren verwendeten Verbindungen gegenüber
Stabilisatoren, wie sie z. B. aus den deutschen Patentschriften 874 702 und 957 183 bekannt sind,
ergibt sich aus den Ergebnissen der wie folgt durchgeführten Vergleichsversuche:
Die in der folgenden Tabelle aufgeführten Verbul··
düngen wurden mit Gold und Schwefel sensibilisierten, negativempfindlichen Bromjodidemulsionen
zugesetzt. Die Konzentrationen sind in Gramm pro Mol Ag angegeben. Unter Verwendung der Emulsionen
hergestelltes photographisches Material wurde in einem Sensitometer belichtet und anschließend
bei 2O0C entwickelt. Von dem Material wurden die
relative Empfindlichkeit bei einer Dichte von 0,3 •Einheiten oberhalb des Schleierpegels sowie der
Schleier bestimmt. Es wurden folgende Ergebnisse erhalten:
Ver | Verbindung | Relative | Schleier | |
suchs | Empfind | |||
reihe | lichkeit | |||
35 | (Vergleichsprobe) | 0,20 | ||
A | 1,5 g 7-Hydroxy-5-methyl- | 100 | ||
A | 1,3,4-triazaindolizin ... | 0,18 | ||
4,5 g 7-Hydroxy-5-methyI- | 91 | |||
40 | A | 1,3,4-triazaindolizin ... | 0,18 | |
1,5 g 8-Hydroxy-cyclo- | 87 | |||
A | pentano-(f> 1,3,4-tri- | |||
azaindolizin | - 0,20 | |||
4,5 g 8-Hydroxy-cyclo- | 73 | |||
A | pentano-(f)-l,3,4-tri- | |||
azaindolizin | 0,20 | |||
(Vergleichsprobe) | 76 | 0,14 | ||
B | 0,9 g 5-Amino-2-hydro- | 100 | ||
50 | B | 7-oxy-l,2,3,4,6-pent- | ||
j | azaindol | 0,13 | ||
I | 3,6 g 5-Amino-2-hydro- | 63 | ||
B | 7-oxy-l ,2,3,4,6-pent- | |||
55 | azaindol | 0,15 | ||
(Vergleichsprobe) | 41 | 0,19 | ||
C | 3,3 g «,«'-Dibenzamido- | 100 | ||
C | /3,j8'-dithiodipropion- | |||
6o | säure | o,i3; | ||
91 | ||||
Den Ergebnissen ist zu entnehmen, daß die «',a'-Dibenzamido-/?,|8'-dithiopropionsäure,
d. h. eine erfindungsgemäß verwendete Verbindung, die Bildung des Entwicklungsschleiers zurückzudrängen vermag,
ohne daß dabei eine wesentliche Beeinträchtigung der Empfindlichkeit erfolgt, während die bekannten
Stabilisatoren ohne Einfluß auf die Bildung des Ent-
Wicklungsschleiers sind, jedoch eine beträchtliche Abnahme der relativen Empfindlichkeit bewirken.
Die erfindungsgemäß zum Stabilisieren von Emulsionen verwendeten Disulfide können nach bekannten
Verfahrensweisen hergestellt werden. Beispielsweise erhält man die Disulfide der Formel I durch einfaches
Acylieren der entsprechenden durch die folgende allgemeine Formel
)»—S — S -(CHa)nCHNH2
i !
COOR1 COOR1
(H)
des geoffenbarten Erfindungsgedankens inbegriffen sind.
Claims (5)
1. Stabilisierte photographische Halogensilberemulsion, gekennzeichnet durch den
Gehalt von 1,0 bis 10,0 g pro Mol Halogensilber einer Verbindung der allgemeinen Formel
R—NHCH(CH2V-S—S—(CH^bCHNH—R
COOR1 COOR1
COOR1 COOR1
dargestellten Aminodisulfide, wobei in der Formel R1
und η die oben angegebenen Bedeutungen haben. Das Acylieren der genannten Amine kann durch einfaches
Umsetzen dieser Amine mit einem Acylhalogenid, wie Acetylchlorid, Methansulfonylchlorid,
Benzolsulfonylchlorid od. dgl., erfolgen. Die Amine gemäß Formel II kann man durch einfache Oxydation
der entsprechenden mercaptosubstituierten Amine herstellen, die der folgenden allgemeinen
Formel entsprechen:
(in)
COOR1
in der R1 und η ebenfalls die oben angegebenen Bedeutungen
haben. Die Oxydation kann in bequemer Weise erfolgen, indem man einfach das Mercaptoamin
gemäß Formel III mit einem Oxydationsmittel, wie Wasserstoffperoxyd, Natriumperchlorat od. dgl.,
zusammenbringt.
Vorstehend wurde die Erfindung im einzelnen an Hand bevorzugter Ausführungsbeispiele beschrieben,
doch versteht sich, daß Abwandlungen im Rahmen in der R eine Acylgruppe, R1 ein Wasserstoffatom,
ein Alkalimetallatom, eine gegebenenfalls substituierte Ammoniumgruppe oder eine Alkylgruppe
und η eine ganze Zahl von 1 bis 4, vorzugsweise 1, bedeutet.
2. Emulsion nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch den Gehalt an einer Verbindung der im
Anspruch 1 angegebenen allgemeinen Formel, in der R eine von einer Carbonsäure abgeleitete
Acylgruppe bedeutet, während R1 und η die im
Anspruch 1 angegebene Bedeutung besitzen.
3. Emulsion nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch den Gehalt an einer Verbindung der im
Anspruch 1 angegebenen allgemeinen Formel, in der R eine von einer Sulfonsäure abgeleitete Acylgruppe
bedeutet, während R1 und η die im Anspruch 1 angegebene Bedeutung besitzen.
4. Emulsion nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit einer labilen
Schwefelverbindung und einer Goldverbindung sensibilisiert ist.
5. Emulsion nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Gehalt an mindestens einer Verbindung
der folgenden Formeln:
CH3O2S — NHCHCH2 — S — S — CH2CHNH — SO2CH3
COOH
COOH
C6H5O2S — HNCHCH2 — S — S — CH2CHNH — SO2C6H5
COOH COOH
C6H5O2S — NHCHCH2 — S — S — CH8CHNH — SO2C6H5
COOC2H5 COOC2H5
O O
I! I!
C„H5C — NHCHCH. — S — S — CH2CHNH — CC6H5
COOH
COOH
O
. Il ;:
C6H5C — NHCHCH2 — S — S — CH2CHNH — CC6H5
COOC2H5 COOC2H5
In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 874 702, 957 183.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
509 518/381 3.65 © Bundesdruckerei Berlin
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---|---|---|---|
US838224A US3043696A (en) | 1959-09-04 | 1959-09-04 | Substituted disulfides as antifoggants for silver halide emulsions |
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---|---|
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---|---|
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