DE1811542A1 - Photographisches Aufzeichnungsmaterial - Google Patents
Photographisches AufzeichnungsmaterialInfo
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Description
PATENTANWÄLTE , .. ._,.
DR-ING WOLFF H BARTFIS R/25/81 8 MÜNCHEN 22 6. Npv, 1968
DR. BRANDES, DR.-ING. HELD
Reg. Nr. 121 623
Eastman Kodak Company, 343 State Street, Rochester, Staat New York, Vereinigte Staaten von Amerika
Photographisches Aufzeichnungsmaterial
Die Erfindung betrifft ein photographisches Aufzeichnungsmaterial mit einer maximalen Empfindlichkeit in einem relativ
engen, bei etwa 6563 Ä liegenden Wellenlängenbereich, bestehend aus einem Schichtträger und mindestens einer darauf aufgebrachten,
Carbocyaninfarbstoffe enthaltenden photographischen Silberhalogenidemulsionsschicht sowie gegebenenfalls
Zwischen- und/oder Deckschichten.
Die Empfindlichkeit silberhalogenidhaltiger, photographischer Aufzeichnungsmaterialien läßt sich bekanntlich durch Einverleiben
einer Kombination bestimmter Carbocyaninfarbstoffe in deren Silberhalogenidemulsionsschichten stärker erhöhen als
durch die einzelnen Farbstoffe. Dieser oftmals als "Supersensibilisierung"
bezeichnete Effekt führt in zahlreichen photographischen Aufzeichnungsmaterialien mit üblichen bekannten
Silberhalogenidemulsionsschichten, deren Silberhalogenidkörner eine durchschnittliche Teilchengröße von über etwa 0,5 Mikron
aufweisen, zu einer befriedigenden Sensibilisierung. Zur Aufzeichnung bestimmter engen Banden im roten Bereich des Spektrums
haben sich jedoch derartige, in bekannter Weise sensibilisierte
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Aufzeichnungsmaterialien in vielen Fällen als unbefriedigend erwiesen. So ist z. B. keine der bekannten Farbstoffkombinationen
in der Lage, ein photographisches Aufzeichnungsmaterial in der Weise zu sensibilisieren, daß es die bei 6563 Ά* liegende H-a-Linie,
die für zahlreiche Untersuchungen, z. B. für Sonnen- und astronomische Beobachtungen sowie andere Informationsaufzeichnungen,
bedeutungsvoll ist, in vorteilhafter Weise aufzuzeichnen ermöglicht, ohne daß die Auswertung des erhaltenen
Bildes durch übermäßige Körnigkeit beeinträchtigt wird.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein hochempfindliches, zur Aufzeichnung
und genauen Wiedergabe feiner Details in einem relativ engen, bei etwa 6563 Ä liegenden Wellenlängenbereich in besonders
vorteilhafter Weise geeignetes Aufzeichnungsmaterial anzugeben.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß feinkörnige Aufzeichnungsmaterialien mit Silberhalogenidkörnern bestimmter
Teilchengröße mit Hilfe einer Kombination aus mindestens zwei genau definierten Carbocyaninfarbstoffen in der Weise sensibilisierbar
sind, daß deren Empfindlichkeitsmaximum in dem angegebenen, relativ engen Wellenlängenbereich liegt und daß auf
diese Weise sensibilisierte photographische Aufzeichnungsmaterialien noch zahlreiche weitere, nicht vorhersehbare Vorteile
aufweisen.
So ist z. B. die Empfindlichkeit der photographischen Aufzeichnungsmaterialien
nach der Erfindung gegenüber Licht im blauen Bereich des Spektrums ebenfalls gesteigert, was deshalb besonders
überraschend ist, weil die angegebenen Carbocyaninfarbstoffe, gleichgültig, ob sie einzeln oder in Kombination angewandt
werden, auf Aufzeichnungsmaterialien mit üblichen bekannten Silberhalogenidemulsionsschichten, deren Silberhalogenidkörner
eine durchschnittliche Teilchengröße von über etwa 0,5 Mikron aufweisen, desensibilisierend wirken.
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Vorteilhaft ist ferner, daß die photoqraphischen Aufzeichnungsmaterialien
nach der Erfindung Bilder mit einer 4-bis 5-fach geringeren Körnigkeit als die für derartige Zwecke bisher verwendeten
bekannten Aufzeichnungsmaterialien mit gröbere Silberhalogenidkörner aufweisenden lichtempfindlichen Schichten liefern.
Üie photographischen Aufzeichnungsmaterialien nach der Erfindung
zeichnen sich ferner durch eine ausgezeichnete Stabilität bei der Lagerung aus, was darauf zurückzuführen sein dürfte, daß
die zu ihrer Herstellung verwendeten, die Farbstoffkombination enthaltenden Emulsionen in besonders vorteilhafter Weise homogen
und von guter Fließfähigkeit sind und sowohl in frischem Zustand als auch nach der Inkubation nicht oder nur in geringem Maße
zur Schleierbildung neigen.
Aus den angegebenen Gründen sind die photographischen Aufzeichnungsmaterialien
nach der Erfindung zur Aufzeichnung von z. B. astronomischen Beobachtungen in besonders vorteilhafter Weise
geeignet, da sie mit einer im angegebenen Wellenlängenbereich von etwa 6563 Ä liegenden Strahlung von sehr enger Bandbreite,
z. B. von einer Bandbreite mit einer beim sog. M50|-Transmissionspunkt"
gemessenen sog. "1/2-Transmission" von 0,5 bis 3,0 & belichtet und danach zu qualitativ hochwertigen, keine
nachteilige Körnigkeit aufweisenden, in vorteilhafter Weise auszuwertenden Bildern entwickelt werden können.
Gegenstand der Erfindung ist daher ein photographisches Aufzeichnungsmaterial
mit einer maximalen Empfindlichkeit in einem relativ engen, bei etwa 6563 Ä liegenden Wellenlängenbesich, bestehend
aus einem Schichtträger und mindestens einer darauf aufgebrachten, Carbocyaninfarbstoffe enthaltenden photographischen
Silberhalogenidemulsionsschicht sowie gegebenenfalls Zwischen- und/oder Deckschichten, das dadurch gekennzeichnet
ist, daß dessen Silberhalogenidemulsionsschicht Silberhalogenidkörner mit einer durchschnittlichen Korngröße von weniger als
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BAD ORIGINAL
0,5 Mikron sowie mindestens einen Carbocyaninfarbstoff (1) mit einem Empfindlichkeitsmaximum bei einer kürzeren Wellenlänge
als 6563 Ä und mindestens einen Carbocyaninfarbstoff (2) mit einem Empfindlichkeitsmaximum bei einer längeren Wellenlänge
als 6563 Ä enthält, wobei die Carbocyaninfarbstoffe aus jeweils zwei durch eine am Mesokohlenstoffatom durch einen Alkylrest
substituierte Trimethinbrücke verbundenen heterocyclischen
3-Sulfoalkylbenzothiazol-, 3-Sulfoalkylbenzoselenazol- und/
oder 1-Sulfoalkylnaphtho^T,2-d7thiazolringen bestehen.
Das photographische Aufzeichnungsmaterial nach der Erfindung weist, wie bereits erwähnt, feinkörnige, Silberhalogenidkörner
mit einer durchschnittlichen Korngröße von weniger als 0,5 Mikron, vorzugsweise von etwa 0,04 bis 0,40 Mikron enthaltende
Silberhalogenidemulsionsschichten auf.
Der dem photographischen Aufzeichnungsmaterial nach der Erfindung einverleibte Carbocyaninfarbstoff (1) mit einem Empfind·
lichkeitsmaximum bei einer kürzeren Wellenlänge als 6563 Ä
weist vorzugsweise eineEmpfindlichkeitsmaximum von etwa 6350 bis 6550 Ä auf und der Carbocyaninfarbstoff (2) mit einem
Empfindlichkeitsmaximum bei einer längeren Wellenlänge als 6563 Α besitzt vorzugsweise ein Empfindlichkeitsmaximum von
etwa 6600 bis 6850 Ä.
Die Carbocyaninfarbstoffe (1) und (2) können in dem photographischen
Aufzeichnungsmaterial nach der Erfindung in den verschiedensten Konzentrationen vorliegen. Es hat sich als
besonders vorteilhaft erwiesen,W€ä£ die Carbocyaninfarbstoffe
(1) und (2) in einem solchen Gewichtsverhältnis vorliegen, daß auf etwa 10 bis 90 Gew.-% des Farbstoffes (1) etwa fO
bis 10 Gew.-% des Farbstoffes (2) entfallen. Die Gesamtmenge
der in der Kombination vorhandenen Farbstoffe (1) und (2) beträgt in vorteilhafter Weise etwa 0,10 bis 1,0 g pro Mol
des in der Silberhalogenidemulsionsschicht vorhandenen Silbers.
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mm j Im
Als Carbocyaninfarbstoffe (1) haben sich Verbindungen der folgenden
allgemeinen Formel:
R — N-C=CII—C=rCII
1 I
als besonders vorteilhaft erwiesen, in der bedeuten:
R einen Alkylrest mit vorzugsweise 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, ζ. B. einen Methyl-, Äthyl-, Propyl-,
Isopropyl- oder Butylrest;
R1 und R2 Sulfoalkylreste, z. B. e-Sulfoäthyl-, γ-Sulfopropyl-,
γ-Sulfobutyl-, oder ω-Sulfobutylreste und
Z und Z^ die zur Vervollständigung eines Benzothiazolringes
erforderlichen Nicht-Metallatome, z. B. die zur Vervollständigung eines Benzothiazol-, 5-Chlorbenzothiazol-,
5-Brombenzothiazol-, 5-Methoxybenzothiazol-, 5-Butoxybenzothiazol-, 5-Methylbenzothiazol-
oder 5-Butylbenzothiazolringes erforderlichen Atome.
Als Carbocyaninfarbstoffe (2) haben sich Verbindungen der folgenden
allgemeinen Formel:
II. 7 7
/' 2x 'Z3*
Rft— N C =CH— C = CH —C = N -R0 9
( 9
R,
als besonders vorteilhaft erwiesen, in der bedeuten:
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R7 einen Alkylrest der für R angegebenen Bedeutung;
R8 und R9 Sulfoalkylreste der für R^ und R2 angegebenen Bedeutung
und
Z2 und Z- die zur Vervollständigung der folgenden heterocyclischen
Ringe erforderlichen Nicht-Metallatome:
(a) eines Benzoselenazolringes, z. B. eines Benzoselenazole
5-Methoxybenzoselenazol- oder 5-Methylbenzoselenazolringes
sowohl für Z2 als auch für Z-;
(b) eines Naphtho^T,2-d7thiazolringes sowohl für Z- als auch für Z- oder
(c) eines Naphtho^T,2-d7thiazolringes für Z- sowie
eines Benzothiazolringes für Z-.
Die Carbocyaninfarbstoffe (1) und (2) können gegebenenfalls in Form der Monosalze vorliegen, da derartige Salze die Löslichkeit
der Farbstoffe erhöhen, ohne die Lage der Empfindlichkeitsmaxima wesentlich zu verändern* Als brauchbare Monosalze der
Farbstoffe haben sich z. B. deren Alkalisalze, beispielsweise die Mononatrium- und Monokaliumsalze, sowie deren Trialkylaminsalze,
z. B. die Monotriäthylaminsalze, erwiesen.
Zum Vergleich werden im folgenden zwei bekannte, als CI bzw. CII bezeichnete Carbocyaninfarbstoffe angegeben, die den von
den angegebenen allgemeinen Formeln umfaßten Verbindungen chemisch verwandt sind. Derartige Carbocyaninfarbstoffe werden
z. B. in den USA-Patentschriften 1 934 657 und 2 231 659 beschrieben.
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Farbstoff Nr.
9-Athyl-3,3'-dimethyl-4,5,4',5'-dibenzothiacarbocyaninchlorid
C=CH-C=CH-C
C2H5
Cl
C II
3,3·,9-Triäthyl-5,5'-dichlorthiacarbocyanin·
bromid
= CH-C = CH-C
C2H5
Typische geeignete, von der allgemeinen Formel I umfaßte Verbindungen sind z. B. die im folgenden mit III bis V
bezeichneten Carbocyaninfarbstoffe.
Farbstoff
Anhydro-5#5'-dichlor-9-äthyl-3,3l-di(4·
sulfobutyl)thiacarbocyaninhydroxyd
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C=CH-C=CH-C
(CH2)4S0,
Anhydro-5,5'-dichlor-g-äthyl-S,3'-di(3-sulfobutyl)thiacarbocyaninhydroxyd
C=CH-C=CH-C
CH2-CH2CH-CH3
Anhydro-9-äthyl-5,5}-dimethyl-3,3'-di(3-sulfopropyl)thiacarbocyaninhydroxyd,
Triäthylaminsalz
Typische geeignete, von der allgemeinen Formel II umfaßte Verbindungen
sind z. B. die im folgenden mit VI bis VIII bezeichneten Carbocyaninfarbstoffe.
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Farbstoff Nr.
VI
Anhydro-9-äthyl-5-methoxy-3,3·-di(3-sulfopropyl)selenacarbocyaninhydroxyd, Natriumsalz
C=CH- C=CH-C
SO3Na
C2H5
VII
Anhydro-9-äthyl-3,3'-di(3-sulfopropyl)-4,5,4·,S'-dibenzothiacarbocyaninhydroxyd,
Natriumsalz
C—CH-fr==CH-
C2H5
3SO3Na
VIII
Anhydro-9-äthyl-3,3■-di(3-sulfopropyl)-4«,5·
benzothiacarbocyaninhydroxyd, Natriumsalz
C2H5
(CH2)3SO3Na
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Die angegebenen Carbocyaninfarbstoffe III bis VII können in üblicher
bekannter Weise, z. B. nach den in den USA-Patentschriften 2 503 776 und 3 177 210 beschriebenen Verfahren hergestellt
werden.
Zur Herstellung des angegebenen Carbocyaninfarbstoffes VIII hat
sich das folgende Verfahren als zweckmäßig erwiesen.
Es wurde ein Gemisch aus 2,7 g (1 Mol) Anhydro-2-methyl-3-(3-sulfopropyl)benzothiazoliumhydroxyd
und 4,1 g (1 Mol) Anhydro-2-(2-äthoxy-1-butenyl)-1-(3-sulfopropyl)naphtho^T,2-d7thiazoliumhydroxyd
in 25 ml Kresol 2 Minuten lang auf Rückflußtemperatur erhitzt. Das erhaltene Gemisch wurde abgekühlt, worauf es unter
Rühren mit einem Überschuß an Äther versetzt wurde. Von dem gebildeten klebrigen Rückstand wurde der Äther abdekantiert, worauf
der Rückstand erneut unter Rühren mit Äther versetzt wurde. Nach Abdekantieren des Äthers wurde der erhaltene Rückstand unter
Rühren mit einer Lösung aus 5,1 g Natriumiodid in 300 ml Aceton behandelt, worauf der in Form des Mononatriumsalzes ausgefallene
Farbstoff abfiltriert, mit Aceten gewaschen und danach getrocknet wurde. Die Ausbeute an Farbstoff betrug 4,3 g, entsprechend 66%
der Theorie« Der erhaltene Carbocyaninfarbstoff wies einen Schmelzpunkt von F = 244 bis 2450C auf.
Zur Herstellung des als Ausgangsverbindung verwendeten Anhydro-2-(2-äthoxy-1-butenyl)-1-(3-sulfopropyl)naphtho/T,2-d7thiazoliumhydroxyds
wurde ein Gemisch aus 64,2 g (1 Mol) Anhydro-2-methyl-1-(3-sulfopropyl)naphtho^T,2-d7thiazoliumhydroxyd
und 70,4 g (1 Mol + lOOtiger Überschuß) Triäthylorthopropionat in 70 ml
frisch destilliertem Kresol 5 Minuten lang auf Rückflußtemperatur erhitzt. Während des nachfolgenden Abkühlens kristallisierte
das Thiazoliumderivat aus der Lösung aus« Der auskristallisierte hellgrüne Feststoff wurde vr: der überstehenden Lösung abgetrennt,
«tit Aceton gewaschen und anschließend getrocknet. Die Ausbeute
an der Bruttoformel ^?.O^23^°4^2 en*sP*ecnendeni Rohprodukt«* betrug
64 g, entsprechend 791.
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Das photographische Aufzeichnungsmaterial nach der Erfindung kann eine Kombination aus einem oder mehreren der von der allgemeinen
Formel I umfaßten Carbocyaninfarbstoffe mit einem oder mehreren der von der allgemeinen Formel II umfaßten Carbocyaninfarbstoffe
enthalten* Besonders vorteilhafte Ergebnisse werden erzielt, wenn die Kombination an Carbocyaninfarbstoff^
(1) und (2) einem, mindestens eine feinkörnige, ausentwickelbare Gelatine-Silberhalogenidemulsionsschicht, deren Silberhalogenidkörner
gegebenenfalls in Form feiner kubischer Teilchen vorliegen, aufweisenden Aufzeichnungsmaterial einverleibt
ist. Die Kombination an Farbstoffen kann jedoch in vorteilhafter Weise auch Aufzeichnungsmaterialien einverleibt sein, deren
silberhalogenidhaltige Emulsionsschichten als Bindemittel nicht Gelatine sondern ein anderes, das lichtempfindliches Silberhalogenid
nicht nachteilig beeinflussendes Bindemittel, z. B. ein hydrophiles Kolloid, wie beispielsweise Albumin, Agar-Agar,
Gummiarabicum, Alginsäure, oder ein hydrophiles Polymerisat, z. B. Polyvinylalkohol, Polyvinylpyrrolidon, einen Celluloseether,
ein partiell hydrolisiertes Celluloseacetat oder Acrylamidpolymerisate
enthalten.
Das photogaphische Aufzeichnungsmaterial nach der Erfindung
kann, wie bereits erwähnt, die Kombination an Carbocyaninfarbstoffen (1) und (2) in verschiedenen Konzentrationen enthalten.
Die verwendete Konzentration richtet sich nach verschiedenen Faktoren, z. B. nach dem Typ der zur Herstellung des Aufzeichnungsmaterials
verwendeten Emulsion, der Konzentration des verwendeten Silberhalogenides sowie nach den angestrebten Ergebnissen.
Die optimale Konzentration an Farbstoffen kann in üblicher bekannter Weise bestimmt werden, z. B. in der Weise, daß
verschiedenen Proben derselben Emulsion der zu untersuchende Farbstoff in verschiedenen Konzentrationen einverleibt und die
Empfindlichkeit der erhaltenen Emulsionsproben gemessen wird.
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In entsprechender Weise kann auch das optimale Verhältnis der in der Kombination vorliegenden Carbocyaninfarbstoffe (1) und
(2) das, wie bereits erwähnt, vorzugsweise etwa 1:9 bis 9:1 beträgt, bestimmt werden. Zur Bestimmung der optimalen Konzentrationen
der Farbstoffkombinationen hat es sich als vorteilhaft erwiesen, den Emulsionsproben die einzelnen Carbocyaninfarbstoffe
zunächst in einer geringeren als der optimalen Konzentration einzuverleiben und nach der Bestimmung der Empfindlichkeit
die Konzentration an den einzelnen Farbstoffen dann so lange zu erhöhen, bis die optimale Konzentration der Farbstoffkombination
erreicht ist.
Die Carbocyaninfarbstoffe (1) und (2) können den zur Herstellung des Aufzeichnungsmaterials nach der Erfindung verwendeten Emulsionen
in üblicher bekannter Weise zugesetzt werden. So können diese Farbstoffe z. ß. direkt in den Emulsionen dispergiert oder
sie können zunächst in geeigneten Lösungsmitteln, z* B. Pyridin, Methylalcohol, Aceton oder Gemischen derselben, gelöst und anschließend,
gegebenenfalls nach Verdünnen mit Wasser, in Form der erhaltenen Lösungen den Emulsionen zugesetzt werden. Ferner
können die Carbocyaninfarbstoffe für sich getrennt in geeigneten Lösungsmitteln gelöst und in Form der erhaltenen Lösungen getrennt
den Emulsionen zugesetzt werden, oder sie können in gleichen oder voneinander verschiedenen Lösungsmitteln gelöst und
die erhaltenen Lösungen können vor der Zugabe zu den Emulsionen
miteinander vermischt werden. Zweckmäßig wird dafür Sorge getragen, daß die Carbocyaninfarbstoffe in den Emulsionen gleichmäßig
verteilt iierden, bevor die erhaltenen, sensibilisierten Emulsionen
auf geeignete Schichtträger aufgebracht werden.
Das photographische Aufzeichnungsmaterial nach der Erfindung kann die üblichen bekannten Schichtträger enthalten. Typische
geeignete Schichtträger sind z. B. Schichtträger aus Papier oder Glas, ferner Folien aus Celluloseestern oder Polyvinylkunststoffen,
z. B. Polystyrolen und Polyvinylchloriden, ferner Folien aus Polyestern und dergleichen.
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Die Herstellung der photographischen Aufzeichnungsmaterialien
nach der Erfindung kann nach den üblichen bekannten Verfahren erfolgen. Als zweckmäßig hat sich das folgende Herstellungsverfahren
erwiesen:
Zunächst wurden Stammlösungen von Carbocyaninfarbstoffen der allgemeinen Formeln I und II hergestellt, indem die Farbstoffe
für sich getrennt in einem der angegebenen Lösungsmittel gelöst wurden* Dann wurde der in einem fließfähigen Zustand befindlichen,
feinkörnigen Silberhalogenidemulsion unter Rühren die erforderliche Menge einer einen Carbocyaninfarbstoff enthaltenden
Stammlösung langsam zugesetzt* Die Emulsion wurde so lange gerührt, bis der Farbstoff in der Emulsion gleichmäßig
verteilt war. Danach wurde die erhaltene Emulsion unter Rühren mit der erfaderlichen Menge einer anderen Stammlösung, die
einen vom ersten Farbstoff verschiedenen Carbocyaninfarbstoff enthielt, langsam versetzt. Das Rühren wurde so lange fortgesetzt,
bis auch der zweite Carbocyaninfarbstoff in der Emulsion gleichmäßig verteilt war. Die erhaltene, sensibilisierte Emulsion
wurde dann in üblicher bekannter Weise auf einen Schichtträger aufgetragen, worauf das erhaltene Aufzeichnungsmaterial
trocknen gelassen wurde. In einigen Fällen hat es sich als zweckmäßig erwiesen, die sensibilisierte Emulsion vor dem Auftragen
auf einen Schichtträger einige Minuten zu erhitzen«
Das supersensibilisierte photographische Aufzeichnungsmaterial nach der Erfindung kann feinkörnige Gelatine-Silberhalogenidemulsionsschichten
mit den üblichen bekannten Silberhalogeniden, z. B. mit Silberchlorid, Silberchlorbromid, Silberchlorjodid,
Silberchlorbromjodid oder Silberbromjodid enthalten.
Die feinkörnigen Emulsionen können nach den üblichen bekannten Verjähren hergestellt werden. Geeignete derartige Herstellungsverfahren,
nach denen die Ausfällung der Silberhalogenidkörner bei einem pH-Wert der Emulsion von höchstens 4,0 und bei einem
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pAg-Wert im Bereich von 8,6 bis 9,2 erfolgt, werden z. B. in der
Zeitschrift "The Journal of Photographic Science", Band 12, 1964,
Seiten 242-245, in der französischen Patentschrift 1 497 209 sowie in der deutschen Patentschrift . . . (Patentanmeldung
P 15 47 740.4) beschrieben. Zur Herstellung feinkörniger Silberhalogenidemulsionen
ist ferner auch das aus der deutschen Patentschrift . . . (Patentanmeldung P 16 22 928.0) bekannte Verfahren
geeignet, wonach die Silberhalogenidkörner in Gegenwart eines einen sauren Substituenten aufweisenden Arylmercaptans, z* B.
in Gegenwart von Thiosalicylsäure, ausgefällt werden.
Das photographische Aufzeichnungsmaterial nach der Erfindung kann in mindestens einer Schicht, gegebenenfalls in der die
Kombination von Carbocyaninfarbstoffen enthaltenden feinkörnigen
Silberhalogenidemulsionsschicht, übliche bekannte Zusätze enthalten. Typische geeignete derartige Zusätze sind z. B. chemische
Sensibilisatoren, z. B. schwefelhaltige Sensibilisatoren, beispielsweise Allylthiocarbamat, Thioharnstoff, Allylisothiocyanat
oder Cystin, ferner verschiedene Goldverbindungen, wie sie z. B. in den USA-Patentschriften 2 540 085, 2 597 8 56 und
2 597 915 beschrieben werden, z. B. Kaliumchloroaurat oder Goldtrichlorid, ferner verschiedene Palladiumverbindungen, z.B.
Palladiumchlorid, das z. B. in der USA-Patentschrift 2 540 beschrieben wird, oder Kaliumchloropalladat, das z. B. in der
USA-Patentschrift 2 598 .079 beschrieben wird, oder Gemische derartiger chemischer Sensibilisatoren.
Geeignete Zusätze sind ferner Antischleiermittel, z. B. Ammoniumchloroplatinat, das z. B. in der USA-Patentschrift
2 566 245 beschrieben wird, oder Ammoniumchloroplatinit, das z. B. in der USA-Patentschrift 2 566 263 beschrieben wird,
oder Benzotriazol, Nitrobenzimidazol, 5-Nitroimidazol, Benzidin oder Mercaptane, wie sie z. B, in dem Buch Mees "The Theory
of the Photographic Process", MacMillan Pub., 1942, Seite 460, beschrieben werden, oder Gemische derartiger Antischleiermittel.
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Die die Kombination von Carbocyaninfarbstoffen enthaltenden
feinkörnigen Silberhalogenidemulsionsschichten der photographischen Aufzeichnungsmaterialien nach der Erfindung können
mit Hilfe der üblichen bekannten Ilärtungsmittel gehärtet sein, z. B. mit Aldehydhärtungsmitteln, beispielsweise Formaldehyd
oder Mucochlorsäure, ferner mit Aziridinhärtungsmitteln, mit Härtungsmitteln, die sich vom Dioxan ableiten, mit Oxypolysacchariden,
z. B. oxydierter Stärke oder oxydierten Pflanzengummis und dergleichen.
Weitere geeignete Zusätze sind z. B. Gleitmittel, Stabilisatoren, empfindlichkeitserhöhende Verbindungen, absorbierende
Farbstoffe, Weichmacher und dergleichen. In einigen Fällen hat es sich als zweckmäßig erwiesen, den Emulsionsschichten zusätzliche
spektral sensibilisierende Farbstoffe zuzusetzen. Das photographische Aufzeichnungsmaterial nach der Erfindung
kann ferner farbbildende Kuppler enthalten oder es kann mit Lösungen, die Kuppler oder andere, Farbstoffe bildende Verbindungen
enthalten, entwickelt werden. Typische geeignete farbbildende Verbindungen sind z. B. monomere und polymere Farbbildner,
z. B. Farbbildner vom Pyrazolontyp, sowie phenolische, heterocyclische und offenkettige Kuppler, die eine reaktive
Methylengruppe enthalten. Die farbbildenden Kuppler können den photogaphischen Silberhalogenidemulsionsschichten in üblicher
bekannter Weise einverleibt werden, z. B. nach den in den USA-Patentschriften 2 322 027, 2 801 171, 1 055 155, 1 102 028 und
2 186 849 beschriebenen Verfahren.
Das photographische Aufzeichnungsmaterial nach der Erfindung kann gegebenenfalls mit Hilfe von üblichen bekannten Entwicklern,
z. B. Polyhydroxybenzole^ Aminophenolen oder 3-Pyrazolidonen, die einer der Schichten des Aufzeichnungsmaterials
einverleibt sind, entwickelt werden.
Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher erläutern.
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Beispiel 1 (Vergleichsbeispiel)
Dieses Beispiel zeigt den Einfluß bekannter sowie erfindungsgemäß verwendeter Carbocyaninfarbstoffe auf die Sensibilisierung
üblicher bekannter photographischer Aufzeichnungsmaterialien mit grobkörnigen Silberhalogenidemulsionsschichten.
Die zu untersuchenden Farbstoffe wurden 0,77 MoI-I Jodid enthaltenden
Silberbromjodidemulsionen des aus der Zeitschrift "Phot. Journal", Band 79, 1939, Seite 330, bekannten Typs, deren
Silberhalogenide eine durchschnittliche Korngröße von 0,75 Mikron aufwiesen, einverleibt. Die einzelnen Farbstoffe sowie
die Farbstoffkombinationen wurden jeweils in geeigneten Lösungsmitteln
gelöst und den einzelnen Emulsionsproben in Form von Lösungen in den aus der folgenden Tabelle I ersichtlichen
Konzentrationen zugesetzt. Die erhaltenen Emulsionsproben wurden 10 Minuten lang bei etwa 500C inkubiert, worauf sie auf
eine aus Celluloseacetat bestehende Trägerfolie in der Weise aufgetragen wurden, daß ρ;
sq.ft.) Silber entfielen.
sq.ft.) Silber entfielen.
2
aufgetragen wurden, daß pro m Trägerfläche 4,65 g (432 mg/
aufgetragen wurden, daß pro m Trägerfläche 4,65 g (432 mg/
Proben der erhaltenen Aufzeichnungsmaterialien wurden in einem
sog. Eastman IB Sensitometer durch sog. Kodak Wratten Filter 35 + 38A zur Bestimmung der Empfindlichkeit gegenüber blauem
Licht sowie durch einen Stufenkeilspektrographen belichtet. Die belichteten Prüflinge iiurden 3 Minuten lang in einer Entwicklerlösung
der folgenden Zusammensetzung:
N-Methyl-p-aminophenolsulfat
Hydrochinon
Natriumsulfit (wasserfrei) Natriumcarbonat, Monohydrat
Kaliumbromid
mit Wasser aufgefüllt auf
2,0 | g |
8,0 | g |
90,0 | g |
52,5 | g |
5,0 | g |
1,0 | Liter |
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entwickelt, worauf sie in üblicher bekannter Weise in einem Natriumthiosulfat-Fixierbad fixiert und anschließend gewaschen
und getrocknet wurden.
Die erhaltenen Bilder der einzelnen Prüflinge wurden densitometrisch
ausgewertet. Es wurde das Empfindlichkeitsbereich, das Empfindlichkeitsmaximum sowie die relative Empfindlichkeit bestimmt.
Die relative Empfindlichkeit wurde in der Weise berechnet, daß die durchschnittliche Empfindlichkeit der farbstofffreien
Vergleichsprobe gleich 100 gesetzt und die Empfindlichkeit der sensibilisierten Untersuchungsproben darauf bezogen
wurde. Die erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle aufgeführt.
Konz.an Farbstoff Farbstoff g/Mol
Nr. Silber
Nr. Silber
Vergleichsprobe 0.00
C I 0.13
C II 0.13
III 0.13
IV 0.13
V . 0.13
VI 0.13
VII 0.13
VIII 0.13
C I und C II 0.05 0.08
Empfindlichkeitsbereich (nm)
bis 730 bis 670 bis 670 bis 675 bis 700 bis 710 bis 730 bis 750 bis 710
Empfindlichkeit
max. (nm)
«ft W
675 645 650 650 650 670 680 670 660
Relative Empfindlichkeit im blauen Bereich des Spektrums
100 59 37 63 63 73 65 57 63 69
909830/1182
IV und VI |
0.05 0.08 |
bis | 710 | 665 | 65 |
IV und VII |
0.09 0.04 |
bis | 730 | 670 | 65 |
V und VI |
0.07 0.07 |
bis | 710 | 660 | 69 |
Die Ergebnisse zeigen, daß die Empfindli chice it sämtlicher untersuchten
Proben gegenüber blauem Licht, gleichgültig, ob zur Sensibilisierung einzelne Farbstoffe oder Kombinationen von Farbstoffen
verwendet wurden, wesentlich geringer ist als die Empfindlichkeit der farbstoffreien Vergleichsprobe. Daraus ergibt sich,
daß selbst die erfindungsgemäß verwendeten Carbocyaninfarbstoffe übliche bekannte photographische Aufzeichnungsmaterialiea mit
Silberhalogenidemulsionsschichten, deren Silberhalogenidkörner
eine durchschnittliche Korngröße von über 0,5 Mikron aufweisen, eindeutig desensibilisieren*
Dieses Beispiel zeigt, daß die erfindungsgemäß verwendeten
Kombinationen von Carbocyaninfarbstoffen (1) und (2) die relative
Empfindlichkeit von photographischen Aufzeichnungsmateriialien
mit feinkörnigen Silberhalogenidemulsionsschichten im
Bereich der maximalen Empfindlichkeit von 6563 Ä stark erhöhen. Eine Steigerung der Empfindlichkeit erfolgt sowohl gegenüber
(a) den mit den einzelnen Carbocyaninfarbstoffen sensibilisierten
Aufzeichnungsmaterialien mit feinkörnigen Silberhalo» genidemulsionsschichten als auch gegenüber (b) den mit C I und
C II bezeichneten, in Kombination verwendeten bekannten Garbo™
cyaninfarbstoffen sensibilisierten Aufzeichnungsmaterialienf
gleichgültig, ob diese eine grobkörnige oder eine feinkörnige Silberhalogenidemulsioiisschicht enthalten» Die relative
Empfindlichkeit ist auf die mit 100 bezeichnete Empfindlichkeit eines mit einer Kombination aus den bekannten Carbocyaninfarbstoffen
Ϊ und ΙΪ sensibilisierten Aufzsichnungsmaterials mit
einer grobkörnigen Silberhalogenidemulsinnsschicht bezogen»
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Zur Herstellung der photographischen Aufzeichnungsmaterialien wurde nach dem in Beispiel 1 der deutschen Patentschrift . . .
(Patentanmeldung P 15 47 740.4) beschriebenen Verfahren zunächst eine feinkörnige Gelatine-Silberbromjodidemulsion hergestellt
und mit Hilfe von Schwefel- und Goldverbindungen sensibilisiert. Die erhaltene Silberhalogenidemulsion wies Silberhalogenidkristalle mit einer durchschnittlichen Korngröße von etwa 0,35
Mikron auf.
Ferner wurde nach dem in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren eine
grobkörnige Silberhalogenidemulsion mit einer durchschnittlichen Korngröße von etwa 0,75 iMikron hergestellt.
Einzelnen Proben der erhaltenen Emulsionen wurden die zu Vergleichszwecken verwendeten bekannten Carbocyaninfarbstoffe C I
und C II sowie die erfindungsgemäß verwendeten Carbocyaninfarbstoffe III bis VIII sowohl einzeln als auch in Form der aus der
folgenden Tabelle II ersichtlichen Kombinationen in den angegebe^nen Konzentrationen einverleibt. Als Vergleichsprobe wurde
eine feinkörnige Emulsion, die keinerlei Farbstoffe enthielt, verwendet.
Die erhaltenen Emulsionen wurden 10 Minuten lang bei 500C inkubiert, worauf sie auf eine Trägerfolie aus Celluloseacetat
in der Weise aufgetragen wurden, daß pro m Trägerfläche 4,84 g (450 mg/sq.ft.) Silber entfielen. Nach dem Härten der auf den
Schichtträger aufgebrachten lichtempfindlichen Schichten wurden die erhaltenen Aufzeichnungsmaterialien nach dem in Beispiel 1 beschriebenen Verfehren belichtet und entwickelt. Die
entwickelten Prüflinge wurden auf das Empfindlichkeitsbereich und die relative Empfindlichkeit im bleuen Bereich des Spektrums
sowie bei 6563 Ä untersucht. Die erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle II aufgeführt.
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Tabelle II
Farbstoff- | mit | Empfind | 700 | im blauen | bei 6563 Ä |
Farbstoff konzentration | Emulsion/einer SiI- | lichkeits- | Bereich des | ||
Nr. g/Mol Silber | berhalogenidkorn- | bereich (nm) | Spektrums | ||
Emulsion mit einer | größe von 0,35 μ | ||||
Silberhalogenidkorn- | Vergleichsprobe 0,00 | ||||
größe von 0,75 μ | CI + 0,175 | 100 | |||
C I + | C II 0,035 | »„ | |||
C II 0,013 | III 0,20 | bis | 100 | ||
0,053 | IV 0,30 | 730 | |||
V 0,15 | 700 | ||||
VI 0,15 | 700 | ||||
VII 0,15 | 750 | .... | |||
VIII 0,20 | 750 | ||||
III + VI 0,075 | 800 | 71 | 60 | ||
0,125 | 750 | 69 | |||
III + VII 0,20 | bis | 58 | 73 | ||
0,075 | bis | 750 | 78 | 100 | |
IV + VI 0,125 | bis | 76 | 115 | ||
0,075 | bis | 790 | 91 | 132 | |
V +VI 0,50 | bis | 107 | 138 | ||
0,15 | bis | 740 | 118 | ||
IV + VII 0,20 | bis | 112 | 174 | ||
0,10 | 760 | ||||
V + VIII 0,10 | bis | 118 | 182 | ||
0,10 | 780 | ||||
bis | 91 | 145 | |||
750 | |||||
bis | 92 | 166 | |||
bis | 123 | 166 | |||
bis | 118 | 195 | |||
bis | 126 | ||||
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üie Ergebnisse zeigen, daß die eine Kombination aus bestimmten
Carbocyaninfarbstoffen enthaltenden feinkörnigen photographischen Aufzeichnungsmaterialien nach der Erfindung bei einer
Wellenlänge von 6563 Ä eine stark erhöhte relative Empfindlichkeit von 145 bis 195 aufweisen, wohingegen die relative Empfindlichkeit eines mit dem bekannten Carbocyaninfarbstoffen C I und
C II sensibilisierten Aufzeichnungsmaterials 100 beträgt, wenn dessen Silberhalogenidemulsionsschicht Silberhalogenidkörner
mit einer durchschnittlichen Korngröße von 0,75 Mikron enthält, bzw. 60 beträgt, wenn dessen Silberhalogenidemulsionsschicht M
Silberhalogenidkörner mit einer durchschnittlichen Korngröße von 0,35 Mikron enthält.
Dieses Beispiel zeigt den beachtlichen technischen Fortschritt,
den das photographische Aufzeichnungsmaterial nach der Erfindung in bezug auf die Körnigkeit der damit herzustellenden Bilder mit sich bringt.
Die Bestimmung der Körnigkeit erfolgte nach dem in Applied Optics, Band 3, Nr. 1, Januar 1964, Seiten 35-38, beschriebenen Verfahren, wobei die erhaltenen Ergebnisse bei einer _
Dichte von 0,6 log E über dem Schleier ausgewertet wurden. Zur ™
Durchführung der Versuche wurden nach dem in Beispiel 2 beschriebenen Verfahren feinkörnige Emulsionen mit den erfindungsgemäß verwendeten Farbstoffkombinationen sowie eine grobkörnige, d. h. Silberhalogenidkörner mit einer Korngröße von
0,75 Mikron aufweisende Emulsion mit einer Kombination aus den bekannten Carbocyaninfarbstoffen C I und C II sensibilisiert,
worauf die sensibilisierten Emulsionen auf Schichtträger aufgetragen wurden. Die erhaltenen Aufzeichnungsmaterialien wurden nach dem in Beispiel 2 beschriebenen Verfahren belichtet,
entwickelt und auf das Empfindlichkeitsbereich getestet. Des weiteren wurde in der angegebenen Weise die sog, RMS-Körnigkeit
bestimmt. Je höher der gefundene Wert ist, umso körniger sind
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die untersuchten Proben. Die erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle III aufgeführt.
Farbstoff- Empfindlieh-
Farbstoff konzentration keitsbereich RMS-Körnigkeit
Nr. g/Mol Silber (nm) 0 χ 102
C I + C II |
0,013 0,053 |
bis | GB | 730 | 3,0 |
IV + VII |
0,20 0,10 |
bis | 780 | 0,6 | |
IV + VI |
0,10 0,05 |
bis | 750 | 0,6 | |
Vergleichs probe |
0,00 | 0,35 |
Die Ergebnisse zeigen, daß die farbstoffreie Vergleichsprobe
die niedrigste RMS-Körnigkeit von 0,35 aufweist und daß die
Körnigkeit der die erfindungsgemäß verwendeten Färbstoffkombinationen
enthaltenden.Untersuchungsproben nur geringfügig auf einen Wert von 0,6 erhöht ist. Demgegenüber weist das mit
einer Kombination aus den bekannten Carbocyaninfarbstoffes C
und C II sensibilisierte Aufzeichnungsmaterial eine vergleichsweise hohe Körnigkeit von 3,0 auf, woraus sich ergibt, daß dig
photographischen AufzeichnuEgsmaterialien nach der Erfindung in besonders vorteilhafter Weise eine 4- bis 5-fach geringere
Körnigkeit als die bekannten Aufzeichnungsmaterialien aufweisen»
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Claims (13)
1. Photographisches Aufzeichnungsmaterial mit einer maximalen
Empfindlichkeit in einem relativ engen, bei etwa 6563 Ä liegenden Wellenlängenbereich, bestehend aus einem Schichtträger
und mindestens einer darauf aufgebrachten, Carbocyaninfarbstoff
e enthaltenden photographischen Silberhalogenidemulsionsschicht sowie gegebenenfalls Zwischen- und/
oder Deckschichten, dadurch gekennzeichnet, daß dessen SiI-berhalogenidemulsionsschicht
Silberhalogenidkörner mit einer durchschnittlichen Korngröße von weniger als 0,5 Mikron
sowie mindestens einen Carbocyaninfarbstoff (1) mit einem
Empfindlichkeitsmaximum bei einer kürzeren Wellenlänge als 6563 K und mindestens einen Carbocyaninfarbstoff (2) mit
einem limpfindlichkeitsmaximum bei einer längeren Wellenlänge
als 6563 % enthält, wobei die Carbocyaninfarbstoffe aus jeweils zwei durch eine am Mesokohlenstoffatom durch
einen Alkylrest substituierte Trimethinbrücke verbundenen heterocyclischen 3-Sulfoalkylbenzothiazol-, 3-Sulfoalkylbenzoselenazol-
und/oder 1-Sulfoalkylnaphtho^T,2-d7thiazolringen
bestehen.
2. Photographisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß dessen Silberhalogenidemulsionsschicht zusätzlich eine farbstoffbildende Verbindung enthält.
3. Photographisches Aufzeichnungsmaterial nach Ansprüchen 1 und
2, dadurch gekennzeichnet, daß dessen Silberhalogenidemulsionsschicht
aus einer Silberbromjodidemulsionsschicht besteht.
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4. Photographisches Aufzeichnungsmaterial nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß dessen Silberhalogenidemulsionsschicht
Silberhalogenidkörner mit einer durchschnittlichen Korngröße von etwa 0,04 bis 0,40 Mikron enthält.
5. Photographisches Aufzeichnungsmaterial nach Ansprüchen 1
bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß dessen Silberhalogenidemulsionsschicht die in einem Gewichtsverhältnis von 10:90
bis 90:10 vorliegenden Carbocyaninfarbstoffe (1) und (2)
in einer Gesamtkonzentration von etwa 0,10 bis 1,0 g pro Mol Silber enthält.
6. Photographisches Aufzeichnungsmaterial nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß dessen Silberhalogenidemulsionsschicht
mindestens einen Carbocyaninfarbstoff (1) mit einem Empfindlichkeitsmaximum im Wellenlängenbereich
von etwa 6350 bis 6550 Ä sowie mindestens einen Carbocyanine
farbstoff (2) mit einem EmpfindlichMtsmaximum im Bereich von etwa 6600 bis 6850 Ä enthält.
7. Photographisches Aufzeichnungsmaterial nach Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß dessen Silberhalogenidemulsionsschicht
mindestens einen Carbocyaninfarbstoff (1) der allgemeinen Formel:
r—N -C^CH-C
in der bedeuten:
R einen Alkylrest; mit vorzugsiieise 1 bis 4
Kohlenstoffatomen;
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R1 und R2 Sulfoalkylreste und
Z und Z. die zur Vervollständigung von Benzothiazolringen
erforderlichen Nichtmetallatome
sowie mindestens einen Carbocyaninfarbstoff (2) der allgemeinen Formel:
Rfl—N C=CH-C-CH-C =*.N-Rq
8 j 9
R7
in der bedeuten:
R7 einen Alkylrest; mit vorzugsweise 1 bis 4 Kohlens
to ffatomen;
Rg und Rq Sulfoalkylreste und
Z2 und Z- die zur Vervollständigung der folgenden hetero·
cyclischen Ringe erforderlichen Nichtmetallatome:
(a) eines Benzoselenazolringes sowohl für Z-als
auch für Z3;
(b) eines Naphtho^T,2-d7thiazolringes sowohl
für Z2 als auch für Z3 und
enthält.
(c) eines Naphtho^T#2-d7thiazolringes für
sowie eines Benzothiazolringes für Z3
3. Photographisches Aufzeichnungsmaterial nach Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet» daß dessen Silberhalogenidemulsionsschicht
als Carbocyaninfarbstoff (1) Anhydro-5,51·
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dichlor-9-äthyl-3,3'-di(4-sulfobutyl)thiacarbocyaninhydroxyd
sowie als Carbocyaninfarbstoff (2) Anhydro-Q-äthyl-S-methoxy-S^'-diCS-sulfopropy^selenacarbocyaninhydroxyd,
Natriumsalz enthält.
9. Photographisches Aufzeichnungsmaterial nach Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß dessen Silberhalogenidemulsionsschicht
als Carbocyaninfarbstoff (1) Anhydro-5,5fdichlor-9-äthyl-3,3'-di(4-sulfobutyl)thiacarbocyaninhydroxyd
sowie als Carbocyaninfarbstoff (2) Anhydro-9-äthyl-3,3'-di-(3-sulfopropyl)-4,5,4',5'-dibenzothiacarbocyaninhydroxydsalz
enthält.
10. Photographisches Aufzeichnungsmaterial nach Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß dessen Silberhalogenidemulsionsschicht
als Carbocyaninfarbstoff (1) Anhydro-5,5'-dichlor-9-äthyl-3,3·-di(3-sulfobutyl)thiacarbocyaninhydroxyd
sowie als Carbocyaninfarbstoff (2) Anhydro-9-äthyl-5-methoxy-3,3'-di(3-sulfopropyl)selenacarbocyaninhydroxydsalz
enthält.
11. Photographisches Aufzeichnungsmaterial nach Ansprüchen 1
bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß dessen Silberhalogenidemulsionschicht als Carbocyaninfarbstoff (1) Anhydro-9-äthyl-5,5·-dimethyl-3,3·-di(3»sulfopropyl)thiacarbocyaninhydroxydsalz
sowie als Carbocyaninfarbstoff (2) Anhydro-9-äthyl»5-methoxy-3,3'-di(3-SMlfopropyl)selenacarbocyaninhydroxydsalz
enthält.
12* Photographisches Aufzeichnungsmaterial nach Ansprüchen 1
bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß dessen Silberhalogenidemulsionsschicht als Carbocyaninfarbstoff (1) Anhydro-Ss5*-
S09830/11I2
-sulfobutyl) thiacarbocyaninhydroxyd sowie als Carbocyaninfarbstoff (2) Anhydro-9-äthyl-3,3f-di(3-sulfopropyl)-4,5,4',5'-dibenzothiacarbocyaninliydroxydsalz enthält.
13. Photographisches Aufzeichnungsmaterial nach Ansprüchen 1
bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß dessen Silberhalogenid· emulsionsschicht als Carbocyaninfarbstoff (1) Anhydro-9-äthyl-5,5·-dimethyl-3,3·-di(3-sulfopropyl)thiacarbocyanin·
hydroxydsalz sowie als Carbocyaninfarbstoff (2) Anhydro-9-äthyl-3t3'-di(3-sulfopropyl)-4M,5ll-benzothiacarbocyaninhydroxydsalz enthält.
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