DE1547756A1 - Use of sulfonium salts as hardening agents to harden the binder of photographic materials - Google Patents
Use of sulfonium salts as hardening agents to harden the binder of photographic materialsInfo
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Description
Reg. Nr. 120Reg. No. 120
Eastman Kodak Company, 3^3 State Street, Rochester, Staat New York, Vereinigte Staaten von AmerikaEastman Kodak Company, 3 ^ 3 State Street, Rochester, New York State, United States of America
Verwendung von Sulfoniumsalzen als Härtungsmittel zum Härten des Bindemittels photographischer MaterialienUse of sulfonium salts as hardening agents to harden the binder of photographic materials
Zum Härten des Bindemittels, insbesondere der Gelatine photographischer Materialien, beispielsweise zum Härten der Gelatine photographischer Silberhalogenidemulsionen, sind bereits die verschiedensten Härtungsmittel vorgeschlagen worden. Es hat sich jedoch gezeigt, daß die bekannten Härtungsmittel oftmals die Eigenschaften photographischer Materialien nachteilig beeinflussen, und zwar entweder direkt nach dem Zusatz des Härtungsmittels oder nachdem die photographischen Materialien längere Zeit aufbewahrt worden sind.For hardening the binder, in particular the gelatin of photographic materials, for example for hardening of the gelatin of silver halide photographic emulsions, various hardening agents have been proposed been. It has been found, however, that the known hardening agents often reduce the properties of photographic properties Adversely affecting materials, either immediately after the addition of the curing agent or after the photographic materials have been stored for a long time.
Der Erfindung lag die überraschende Erkenntnis zugrunde,The invention was based on the surprising finding
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J 547756 J 547756
daß Sulfoniumsalze mit 2 oder mehreren Sulfatestergruppen,that sulfonium salts with 2 or more sulfate ester groups,
zuto
die sich jeweils in ß-Stellung im einer Sulfoniumsalzgruppe befinden, ausgezeichnete Härtungsmittel für die Bindemittel photographischer Materialien sind.each in the β-position in a sulfonium salt group are excellent hardeners for binders for photographic materials.
Demzufolge bezieht sich die Erfindung auf die Verwendung von Sulfoniumsalzen mit mindestens 2 Sulfatestergruppen,Accordingly, the invention relates to the use of sulfonium salts with at least 2 sulfate ester groups,
zu
die sich jeweils in ß-Stellung hm einer Sulfoniumsalzgruppeto
each in the ß-position hm a sulfonium salt group
fe befinden, als Härtungsmittel zum Härten des Bindemittels photographischer Materialien.fe are located as a hardening agent for hardening the binder photographic materials.
Der Erfindung lag die Erkenntnis zugrunde, daß die erfindungsgemäß verwendeten Sulfoniumsalze nicht nur ausgezeichnete Härtungsmittel sind, sondern auch die Wirkung von Antischleiermitteln ausüben können. Die erfindungsgemäß verwendeten ß-Sulfatoalkylsulfoniumsalze beeinflußen die sensitometrischen Eigenschaften photographischer Materialien weder kurz nach dem Zusatz noch nach längerer Lagerung des photographischen Materials negativ.The invention was based on the knowledge that the invention sulfonium salts used are not only excellent hardening agents but also have the effect of antifoggants can exercise. The ß-sulfatoalkylsulfonium salts used according to the invention influence the sensitometric properties of photographic materials neither shortly after addition nor after prolonged storage of the photographic material negative.
Die erfindungsgemäß verwendeten Sulfoniumsalze lassen sich ganz allgemein zum Härten photographischer Schichten ver-The sulfonium salts used according to the invention can be generally used for hardening photographic layers
co wenden, deren Bindemittel aktive Gruppen, wie belspielso co , whose binding agents are active groups, such as belspielso
^ weise freie Aminogruppen, aufweisen. Der bekannteste Ver-^ wise free amino groups. The most famous ver
-^- treter dieser Gruppe ist die Gelatine. Bei Verwendung von- ^ - A member of this group is gelatine. When using
ο Gelatine als Bindemittel braucht das Bindemittel nicht nurο The binder not only needs gelatine as a binder
*° aus Gelatine zu bestehen. Vielmehr können auch solche photo-* ° to consist of gelatin. Rather, such photo-
graphische Schichten gehärtet werden, deren Bindemittel zum Teil aus/Gelatine verschiedenen Bindemittel bestehen.graphic layers are hardened, the binders of which consist partly of / gelatin different binders.
Eine besondere Bedeutung besitzen die erfindungsgemäß verwendeten Sulfoniumsalze zum Härten der Gelatine photographischer Silberhalogenidemulsionsschichten.The sulfonium salts used according to the invention are of particular importance for hardening the gelatin of photographic silver halide emulsion layers.
Besteht das Bindemittel der Silberhalogenidemulsionsschichten teilweise aus einem von Gelatine verschiedenen Bindemittel oder Träger, so kann dieses Bindemittel oder dieser Träger aus einem der üblichen Bindemittel oder Träger bestehen, die zur Herstellung photographischer Silberhalogenidemul- ' sionen verwendet werden können. Genannt seien beispielsweise Polyvinylalkohol, Mischpolymerisate aus Alkylacrylaten und Acrylsäure, wie beispielsweise Mischpolymerisate aus Äthylacrylat und Acrylsäure oder Butylacrylat und Acrylsäure und dergl. sowie ferner die verschiedensten anderen Polymerisate aus Vinyl- oder Acrylverbindunpen, wie sie zur Herstellung photographischer Emulsionsschichten verwendet werden.Is the binder of the silver halide emulsion layers partially composed of a binder or carrier other than gelatin, then this binder or carrier consist of one of the usual binders or carriers, those used for the production of photographic silver halide modules sions can be used. Examples include polyvinyl alcohol and copolymers of alkyl acrylates and acrylic acid, such as, for example, copolymers of ethyl acrylate and acrylic acid or butyl acrylate and acrylic acid and the like, as well as a wide variety of others Polymers made from vinyl or acrylic compounds, such as those used for the production of photographic emulsion layers will.
Ganz ftllgeaein sind die erfindungsgemäß verwendeten SuI-foniiURSalze wirksame Härtungsmittel für solche polymeren Bindemittel, die hydrophile Gruppen aufweisen, d. h. Hydroxylgruppen und Carboxylgruppen.Quite generally, the sulfonium salts used according to the invention are effective hardeners for such polymers Binders having hydrophilic groups, d. H. Hydroxyl groups and carboxyl groups.
Gegebenenfalls können die erfindungsgemäß verwendeten SuI-foniuKsalze auch zum Härten solcher Schichten photographischer Materialien verwendet werden, deren Bindemittel ganz aus einem von Gelatine verschiedenen Bindemittel «it hydro- "If appropriate, the sulfonium salts used according to the invention can also be used for hardening those layers of photographic materials whose binders are intact from a binding agent other than gelatine «it hydro-" 909847/0793909847/0793
philen Resten besteht.philic remains.
Als besonders vorteilhaft hat sich die Verwendung von SuI-foniumsalzen der folgenden Strukturformel erwiesen;The use of sulfonium salts of the following structural formula has proven to be particularly advantageous;
9 9 Ί f π 2 2 3 9 9 Ί f π 2 2 3
R RR R
worin bedeuten:where mean:
η « 0 oder 1;η «0 or 1;
R ein Alkylrest mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen oder ein Rest der Formel: -CH2CH2OSO3M;R is an alkyl radical having 1 to 6 carbon atoms or a radical of the formula: -CH 2 CH 2 OSO 3 M;
Q ein Alkylenrest mit 1-10 Kohlenstoffatomen, der gegebenenfalls ungesättigte Gruppen aufweisen kann oder einen Phenylenrest aufweisen kann oder einen Cycloalkylenrest oder ein Heteroatom;Q is an alkylene radical with 1-10 carbon atoms, which can optionally have unsaturated groups or have a phenylene radical can or a cycloalkylene radical or a heteroatom;
M ein Alkali- oder Erdalkalimetallatom oder eine Ammoniumgruppe undM is an alkali or alkaline earth metal atom or an ammonium group and
X ein Anion, beispielsweise ein Halogenanion, wie beispielsweise ein Chloranion oder ein Anion der Formel R1SO3 oder dergl., worin R' die Bedeutung eines Alkyl- oder Arylrestes besitzt.X is an anion, for example a halogen anion, such as, for example, a chlorine anion or an anion of the formula R 1 SO 3 or the like, in which R 'has the meaning of an alkyl or aryl radical.
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Zu den erfindungsgemäß verwendbaren Sulfoniumsalzen gehören auch sogenannte, aus Zwitterionen bestehende Verbindungen, die sich von den beschriebenen Verbindungen durch Abzug von einem oder mehreren Äquivalenten MX unterscheiden und als Disalze eines inneren Tris(ß-sulfatoalkyl)sulfoniumsalzes bezeichnet werden können.The sulfonium salts which can be used according to the invention include also so-called compounds consisting of zwitterions, which differ from the compounds described by deduction differ from one or more equivalents MX and as disalts of an inner tris (ß-sulfatoalkyl) sulfonium salt can be designated.
Vorzugsweise werden die erfindungsgemäß verwendeten SuI-foniumsalze in Konzentrationen von 0,5 bis 5 Gew.-$ , bezogen auf das Gewicht der zu härtenden Gelatine, verwendet.The sulfonium salts used according to the invention are preferred used in concentrations of 0.5 to 5 wt .- $, based on the weight of the gelatin to be hardened.
Als besonders vorteilhaft hat sich die Verwendung des Dinatriumsalzes des inneren Tris(ß-sulfatoäthyl)sulfoniumsalzes erwiesen.The use of the disodium salt has proven to be particularly advantageous of the inner tris (ß-sulfatoethyl) sulfonium salt proved.
Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher veranschaulichen: The following examples are intended to illustrate the invention in more detail:
Eine hochempfindliche Silberbromojodidemulsion, die durch
Zusatz eines Cyaninfarbstoffe^ panchromatisch sensibilisiert worden war, wurde in 3 Anteile aufgeteilt. Zwei Anteilen
wurden verschiedene Konzentrationen des Dinatriumsalzes des inneren Tris(ß-sulfoäthyl)sulfoniumsalzes der
folgenden Strukturformel zugesetzt:
909847/0793A highly sensitive silver bromoiodide emulsion which had been panchromatically sensitized by the addition of a cyanine dye was divided into 3 parts. Different concentrations of the disodium salt of the inner tris (ß-sulfoethyl) sulfonium salt of the following structural formula were added to two portions:
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S(CH2CH2OSO3Na)2 S (CH 2 CH 2 OSO 3 Na) 2
I Q I Q
Die verschiedenen Emulsionsproben wurden auf Cellulose-The various emulsion samples were placed on cellulose
acetatfilmträger derart aufgetragen, daß auf eine Trägerfläche
von 0,0929 m2 (1 squ;
1040 mg Gelatine entfielen.Acetate film carrier applied in such a way that on a carrier area of 0.0929 m 2 (1 squ;
1040 mg of gelatine were omitted.
fläche von 0,0929 m (1 square foot) 459 mg Silber undarea of 0.0929 m (1 square foot) 459 mg of silver and
Proben der erhaltenen Filme wurden anschließend in einem Sensitometer vom Typ Eastman 1B belichtet, worauf die belichteten Proben 5 Minuten lang in einem Entwickler der folgenden Zusammensetzung entwickelt wurden:Samples of the films obtained were then exposed in an Eastman 1B sensitometer, whereupon the exposed Samples were developed for 5 minutes in a developer of the following composition:
Wasser, etwa 50°C 500 mlWater, about 50 ° C 500 ml
p-Methylaminophenolsulfat 2,5 gp-methylaminophenol sulfate 2.5 g
Natriumsulfit, entwässert...,. 30,0 gSodium sulphite, dehydrated ...,. 30.0 g
Hydrochinon 2,5 gHydroquinone 2.5 g
Alkali 10,0 gAlkali 10.0 g
Kaliumbromid. 0,5 gPotassium bromide. 0.5 g
mit Wasser aufgefüllt auf 1,0 Liter made up to 1.0 liter with water
Anschließend wurden die belichteten Proben ii^bekannter Weise fixiert, gewaschen und getrocknet. Es wurden die folgendenThe exposed samples were then used in a known manner fixed, washed and dried. It became the following
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Ergebnisse erhalten:Get results:
g Härtungsmittel pro 100 g Gelatineg hardener per 100 g of gelatin
frisches Materialfresh material
1 Woche bei 49°C inkubiertes MaterialMaterial incubated for 1 week at 49 ° C
I Quellung in WasserI swell in water
ReI. γ EmpfindlichkeitReI. γ sensitivity
Schlei- ReI. γ Schleier Empfind- er lichkeitSchlei- ReI. γ veil sensation opportunity
1 31 3
100 1,25 0,13100 1.25 0.13
100 1,32 0,13100 1.32 0.13
95 1,32 0,1195 1.32 0.11
60 0,97 0,38 48 0,75 0,26 52 0,75 0,1560 0.97 0.38 48 0.75 0.26 52 0.75 0.15
750 490 320750 490 320
Die prozentuale Quellung in Wasser wurde bestimmt durch Eintauchen von Streifen des erhaltenen photographischen Materials in destilliertes Wasser von 200C. Dabei wurde die Sttrke des photographischen Materials vor Eintauchen in das destillierte Wasser und nach Entfernung aus dem destillierten Wasser gemessen.The percentage swelling in water was determined by immersing strips of the obtained photographic material in distilled water at 20 0 C. The Sttrke of the photographic material before immersion in the distilled water, and after removal of the distilled water was measured.
Aus den erhaltenen Ergebnissen ergibt sich eindeutig, die Wirksamkeit des Sulfoniuesalzes als Antischleiermittel sowie ferner die Wirksamkeit des Sulfoniumsalzes als Härtungsmittel.The results obtained clearly show the effectiveness of the sulfonium salt as an antifoggant and also the effectiveness of the sulfonium salt as a hardening agent.
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Es wurde eine hochempfindliche Silberhalogenidemulsionsschicht hergestellt, deren Bindemittel für das Silberhalogenid aus einer Mischung,bestand, die sich zu 25 I aus Gelatine und zu 751 aus dem Natriumsalz eines Mischpolymerisates aus Äthylacrylat und Acrylsäure zusammensetzte. Die Silberhalogenidemulsion wurde in zwei Anteile aufgeteilt. Dem einen Anteil wurden 5 Gew.-I des Dinatriumsalzes des inneren Tris(ß-sulfatoäthyl)-sulfoniumsalzes pro 100 Gew.-Teile Bindemittel zugesetzt.A highly sensitive silver halide emulsion layer was prepared, the binder for the silver halide of which consisted of a mixture which was 25 liters composed of gelatin and 751 of the sodium salt of a copolymer of ethyl acrylate and acrylic acid. The silver halide emulsion was divided into two portions. 5 parts by weight of the disodium salt of the inner tris (β-sulfatoethyl) sulfonium salt per 100 parts by weight of binder were added to one portion.
Die beiden Emulsionsteile wurden dann auf durchsichtige Celluloseacetatfilmträger derart aufgetragen, daß auf eine Trägerfläche von 0,0929 m2 (1 square foot) 750 mg Emulsion entfielen.The two portions of the emulsion were then coated onto clear cellulose acetate film backing such that 750 mg of emulsion was applied to a 0.0929 m 2 (1 square foot) backing area.
Von den erhaltenen photographischen Materialien wurde die vertikale Quellung bei 250C in Wasser sowie einer Entwicklerlösung der angegebenen Zusammensetzung bestimmt. Es wurden die folgenden Ergebnisse erhalten:The vertical swelling of the photographic materials obtained was determined at 25 ° C. in water and in a developer solution of the specified composition. The following results were obtained:
g Härtungsmittel pro I vertikale Quellung bei 250C g Bindemittel Entwickler H2Og hardener per liter of vertical swelling at 25 ° C. g binder developer H 2 O
ca. 1200 wird abgewaschen 5 450 120approx. 1200 is washed off 5 450 120
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Claims (1)
X ein Anion.Ammonium group and
X is an anion.
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