DE3712119A1 - Verfahren zur herstellung eines feststoffgranulatfilms - Google Patents
Verfahren zur herstellung eines feststoffgranulatfilmsInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines
Feststoffgranulatfilms, der besonders wertvoll ist auf Gebieten,
auf denen zu erwarten ist, daß mit geringeren Mengen
von festen Körnchen eine höhere Deckkraft (ein höheres
Deckvermögen) erzielt wird, wie beispielsweise in der Beschichtungsindustrie
und in der photographischen Industrie.
Bei der Langmuir-Blodgett-Methode handelt es sich um ein
Verfahren, bei dem ein Film erzeugt wird durch Übertragung
eines über die Dampf-Flüssigkeits-Grenzfläche ausgebreiteten
monomolekularen Films auf die Oberfläche eines Trägers. Bei
diesem Verfahren ist jedes einzelne Molekül oberflächenaktiv,
das heißt, es weist sowohl eine hydrophile Gruppe als auch eine
hydrophobe Gruppe auf, und es wird zusammen mit anderen
Molekülen, die eine Oberflächenaktivität aufweisen, in Form
eines monomolekularen Films auf einen Träger übertragen, wie
beispielsweise in "J. Am. Chem. Soc.", Band 57, Seite 107
(1935), beschrieben. Es sind auch bereits verschiedene Verbesserungen
in bezug auf dieses Verfahren vorgeschlagen worden,
wie beispielsweise in "Thin Film Processes", Academic Press
(1978);, "Langmuir-Blodgett-Films" Elsevier (1980); "Thin
Solid Films", 68 (1), 101, 135 (1980), und ibid, 99 (1-3)
(1983); "J. Am. Chem. Soc." Band 60, Seite 1 351, (1938);
"J. Colloid Interface Sci.", Band 54, Seite 430 (1976); und
"Thin Solid Films", Band 99, Seite 235 (1982), ibid, Band 100,
Seite 67 (1983), und ibid, Band 105, Seite 674 (1983), beschrieben.
Die obengenannten Verfahren umfassen im allgemeinen das Auflösen
einer oberflächenaktiven Substanz in einem flüchtigen
Lösungsmittel, wie z. B. Benzol oder Chloroform, das Auftropfenlassen
der Lösung auf die Oberfläche von Wasser und
das Verdampfen des Lösungsmittels unter Bildung einer monomolekularen
Schicht an der Dampf-Flüssigkeits-Grenzfläche
unter Aufrechterhaltung eines geeigneten Gleichgewichtes
zwischen der hydrophilen Gruppe und der hydrophoben Gruppe
jedes einzelnen Moleküls der oberflächenaktiven Substanz.
Bei der monomolekularen Schicht handelt es sich um einen
homogenen Feststoffilm, der aus den Molekülen der oberflächenaktiven
Substanz besteht und keine Grenzfläche zwischen
den Molekülen aufweist.
Da bei diesen Verfahren jedoch die Oberflächenaktivität jedes
einzelnen Moleküls ausgenutzt wird, sind sie nur auf
Substanzen mit einer sogenannten Oberflächenaktivität anwendbar,
die in Form eines Moleküls in einem Medium aufgelöst
oder dispergiert werden können. Das heißt, diese Verfahren
können nicht angewendet werden auf Feststoffkörnchen,
insbesondere solche, die in dem Medium im wesentlichen unlöslich
sind, wie z. B. anorganische oder organische Pigmente,
wie sie in der Beschichtungsindustrie verwendet werden,
und Silberhalogenide, wie sie in der photographischen Industrie
verwendet werden, um sie in Form eines Films regelmäßig
anzuordnen.
Wenn diese Pigmente regelmäßig in Form eines Films angeordnet
und auf den Träger übertragen werden könnten, würde
ihr Deckvermögen (ihre Deckkraft) im allgemeinen zunehmen,
so daß eine Verminderung der Beschichtungsmenge des Pigments
oder Silbers erzielt werden könnte. Außerdem können die Eigenschaften
der Schichtoberfläche, wie z. B. die Bildqualität
in der photographischen Industrie, verbessert werden,
wenn die Feststoffkörnchen in einem solchen Filmzustand auf
dem Träger angeordnet sind.
In "Physical Review Letters", Band 55, Seite 226 (Juli 1985),
und ibid, Band 45, Seite 569 (August 1980), ist eine zweidimensionale
reguläre Anordnung beschrieben, die gebildet wird
durch Verwendung von monodispersen kugelförmigen Feststoff-
Latexteilchen und Haften der Teilchen an einer Grenzfläche.
Bei diesem Verfahren wird jedoch die regelmäßige Anordnung
nur mit einer begrenzten Anzahl der Teilchen erzielt, die somit
nur eine kleine Fläche haben. Außerdem ist in dieser Literaturstelle
die Übertragung der regelmäßig angeordneten Latexteilchen
auf die Oberfläche eines Trägers nicht beschrieben
und die regelmäßig angeordneten Latexteilchen können auch
nicht auf den Träger übertragen werden, ohne die Regelmäßigkeit
der Anordnung zu verlieren.
Soweit die Verwendung von photographischen Silberhalogenidmaterialien
in der photographischen Industrie betroffen ist,
wurden bereits verschiedene Verfahren zur Erhöhung des Deckvermögens
(der Deckkraft) ausprobiert, um die Kosten zu senken.
So kann beispielsweise ein erhöhtes Deckvermögen (Deckkraft)
im allgemeinen dadurch erzielt werden, daß man die
Korngröße der Silberhalogenidkörnchen vermindert. Außerdem
kann die Verminderung der Korngröße Verbesserungen in bezug auf
die Körnigkeit und die Bildschärfe mit sich bringen. Die
Herabsetzung der Korngröße führt jedoch zu einer Verminderung
der Empfindlichkeit. Deshalb ist es schwierig, photographische
Materialien herzustellen, in denen die obengenannten Faktoren
gut ausgewogen sind. Das Deckvermögen (die Deckkraft) kann
beispielsweise auch dadurch erhöht werden, daß man tafelförmige
Silberhalogenidkörnchen verwendet. Tafelförmige Silberhalogenidkörnchen
sind jedoch in der Regel instabil. Dies ist
beispielsweise in der japanischen OPI-Patentanmeldung 1 13 926/
83 beschrieben (die hier verwendete Abkürzung "OPI" steht für
eine ungeprüfte publizierte Patentanmeldung).
Die obengenannten Probleme können zum größten Teil dadurch
gelöst werden, daß man Silberhalogenidkörnchen in einer
photographischen Emulsionsschicht des empfindlichen Materials
in Form eines Films regelmäßig anordnet. Die Erzielung
eines Nicht-Random-Zustandes ist daher Gegenstand
vieler Untersuchungen auf dem photographischen Gebiet.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, Feststoffkörnchen
in Form eines Films, insbesondere solche Körnchen, die in
einem Lösungsmittel im wesentlichen unlöslich sind, auf eine
Trägeroberfläche zu übertragen unter Erhöhung der Deckkraft
(des Deckvermögens) und unter Verbesserung der Eigenschaften
des gebildeten Films.
Das obengenannte Ziel wird erfindungsgemäß erreicht durch ein
Verfahren zur Herstellung eines Feststoffgranulatfilms, bei
dem die Feststoffkörnchen mit Hilfe eines Dispergiermittels
in einer Flüssigkeit dispergiert werden, das Dispergiermittel
aus der resultierenden Dispersion entfernt wird, wodurch die
Oberflächenspannung der Dispersion steigt, so daß die Feststoffkörnchen
an der Dampf-Flüssigkeits-Grenzfläche suspendiert
werden, und die Feststoffkörnchen auf den Träger übertragen
werden.
Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beiliegende
Zeichnung näher erläutert, die eine Mikrophotographie
darstellt, welche die Oberfläche eines Feststoffgranulatfilms
zeigt, der in dem weiter unten beschriebenen erfindungsgemäßen
Beispiel 2 erhalten wurde.
Zu Beispielen für Feststoffkörnchen, die erfindungsgemäß verwendet
werden können, gehören Silberhalogenide; anorganische
Pigmente, wie Ruß, Titandioxid, rotes Eisenoxid, Ultramarinblau,
Preußischblau, Zinkweiß, Bleiweiß, Bleirot und Chromgelb;
sowie organische Pigmente, wie z. B. Toluidinrot,
Phthalocyaninblau und Phthalocyaningrün, wie beispielweise
in "Bunsan Gÿutsu Sogo Shiryo-Shu" (eine Sammlung der verschiedenen
Daten von Dispersionsverfahren), publiziert von der
Presseabteilung des Keiei Keihatsu Center, beschrieben.
Die mittlere Korngröße der Feststoffkörnchen liegt vorzugsweise
in dem Bereich von 0,05 bis 2 µm, insbesondere von
0,1 bis 1,5 µm. Der hier verwendete Ausdruck "Korngröße"
bezieht sich auf den Korndurchmesser im Falle von kugelförmigen
oder nahezu kugelförmigen Körnchen und er bezieht sich
auf die Kantenlänge im Falle von kubischen Körnchen. In beiden
Fällen basiert der Mittelwert auf den Projektionsflächen
der Körnchen. Die Verteilung der Korngröße kann entweder eng
oder breit sein, vorzugsweise ist sie jedoch eng. Sogenannte
monodisperse Körnchen, bei denen mindestens 90% der Gesamtmenge
der Feststoffkörnchen in dem Korngrößenbereich mittlere
Korngröße ±30% liegen, sind besonders bevorzugt. Es können
auch zwei oder mehr Arten von Feststoffkörnchen, die in bezug
auf ihre mittlere Korngröße voneinander verschieden sind, in
Kombination verwendet werden. In diesem Falle ist die Verteilung
der Korngröße jeder Art der Feststoffkörnchen vorzugsweise
eng.
Zu Beispielen für Dispergiermittel, die erfindungsgemäß verwendet
werden können, gehören anionische, kationische, nicht-
ionische und Betain-Dispergiermittel. Außerdem können auch
Hochpolymer- und Oligomer-Dispergiermittel verwendet werden.
Zu den Dispergiermitteln gehören auch hydrophile Kolloide,
z. B. solche, wie sie zum Dispergieren von Silberhalogenidkörnchen
bei der Herstellung einer photographischen Emulsion
verwendet werden. Unter den obengenannten sind die polymeren
oberflächenaktiven Agentien und hydrophilen Kolloide,
die eine hohe Dispersionsstabilität aufweisen, besonders
bevorzugt.
Zu Beispielen für geeignete oberflächenaktive Agentien gehören
nicht-ionische oberflächenaktive Agentien, wie Saponin
(vom Steroid-Typ), Alkylenoxidderivate, wie Polyethylenglycol,
Polyethylenglycol/Polypropylenglycol-Kondensate,
Polyethylenglycolalkyläther, Polyethylenglycolalkylaryläther,
Polyethylenglycolester, Polyethylenglycolsorbitanester,
Polyalkylenglycolalkylamine oder -amide und
Polyethylenoxid-Addukte von Silicon, Glycidolderivate, wie
z. B. Alkenylbernsteinsäureglyceride und Alkylphenolpolyglyceride,
Fettsäureester von Polyhydroxyalkoholen, Alkylester
von Zucker, sowie nicht-ionische oberflächenaktive
Agentien, z. B. solche, wie sie in "J. Am. Oil. Chem. Sec.",
Band 54, Seite 110 (1977) beschrieben sind, wie z. B.
Pluronic (eingetragenes Warenzeichen)
Pluronic (eingetragenes Warenzeichen)
Tetronic (eingetragenes Warenzeichen)
Pluradot (eingetragenes Warenzeichen)
R[O(C3H6O/C2H4O) n -(C2H4O/
C3H6O) m H]3;
anionische oberflächenaktive Agentien, die eine Säuregruppe,
wie z. B. eine Carboxyl-, Sulfo-, Phospho-, Sulfat- oder
Phosphatgruppe enthalten, wie z. B. Alkylcarboxylate, Alkylsulfonate,
Alkylbenzolsulfonate, Alkylnaphthalinsulfonate,
Alkylsulfate, Alkylphosphate, N-Acyl-N-alkyltaurin, Sulfobernsteinsäure,
Sulfoalkylpolyoxyethylenalkylphenyläther
und Polyoxyethylenalkylphosphate; amphotere oberflächenaktive
Agentien, wie z. B. Aminosäuren, Aminoalkylsulfonsäuren,
Aminoalkylsulfate oder -phosphate, Alkylbetaine und
Aminoxide; sowie kationische oberflächenaktive Agentien, wie
z. B. Alkylaminsalze, aliphatische oder aromatische quaternäre
Ammoniumsalze, heterocyclische quarternäre Ammoniumsalze wie
Pyridinium- und Imidazoliumsalze, aliphatische Phosphonium-
oder Sulfoniumsalze und Heteroring-enthaltende Phosphonium-
oder Sulfoniumsalze.
Spezifische Beispiele für diese oberflächenaktiven Agentien
sind in den US-PS 22 40 472, 28 31 766, 31 58 484,
30 68 214, 32 94 540, 35 07 660, 27 39 891, 28 23 123,
31 25 555, 30 60 156, 34 15 649, 36 66 478, 37 56 828,
31 33 816, 34 41 413, 28 68 755, 28 68 814, 28 74 151,
35 45 974, 37 26 683, 28 28 276, 38 43 368, 22 71 623,
28 28 277, 28 28 280, 29 44 900, 32 53 919, 28 28 281,
28 28 823, 28 49 411, 35 89 906 und 41 98 478, in den
GB-PS 10 12 495, 7 22 258, 10 22 878, 11 79 290, 11 98 450,
13 97 218, 11 38 514, 11 59 825, 10 98 931, 10 59 117,
8 98 759, 9 60 029, 15 07 961 und 15 03 218, in den BE-PS
7 31 126 und 6 24 261, in der niederländischen Patentanmeldung
66 14 711 (Dow Chemical Co., eingereicht am 20. April 1967),
in den DE-OS 19 61 638 und 12 29 729, in den japanischen Patentpublikationen
20 740/63, 13 750/68, 21 811/72, 34 832/72
und 34 833/72, in den japanischen OPI-Patentanmeldungen
1 17 414/75, 59 025/75, 1 39 532/78, 21 922/78, 1 13 031/80,
1 08 113/82, 63 124/82, 1 24 430/76, 1 34 627/76, 54 108/77
und 72 381/77, in "J. Colloid and Interface Sci.", Band
37, Seite 93 (1971), Kitahara et al., "Kaimen Kasseizai-
Bussei Ohoyo Kagaku Seitaigaku" ("Surface Active Agents -
Their Properties, Application and Chemical Ecology"),
Seite 126, Kodan-sha; Takao Kariyone in "Kaimen Kasseizai no
Seishitsu to Ohoyo" ("Properties and Application of Surface
Active Agents"), Seite 167, Sachi Shobo; Ichiro Nishi et
al., "Kaimen Kasseizai Binran" ("Handbook of Surface Active
Agents"), Seite 565, Sangyo Tosho; "Kogyo Kagaku
Zasshi" ("Journal of Industrial Chemistry"), Band 66,
Seite 391 (1963) und in "Bull. Chem. Soc. Japan", Band 41,
Seite 564 (1968), beschrieben.
Unter diesen oberflächenaktiven Mitteln sind diejenigen, die
eine oligomere oder polymere Form haben, bevorzugt. Zu geeigneten
Beispielen für polymere oberflächenaktive Agentien
gehören diejenigen, wie sie in der japanischen OPI-Patentanmeldung
1 13 031/80 beschrieben sind, die dargestellt werden
durch die allgemeine Formel
A x B y
worin bedeuten:
A ein ethylenisch ungesättigtes Monomeres, das eine Sulfonsäuregruppe enthält,
B ein ethylenisch ungesättigtes Monomeres, das copolymerisiert werden kann,
x 10 bis 100 Mol-% und
y 0 bis 90 Mol-%.
A ein ethylenisch ungesättigtes Monomeres, das eine Sulfonsäuregruppe enthält,
B ein ethylenisch ungesättigtes Monomeres, das copolymerisiert werden kann,
x 10 bis 100 Mol-% und
y 0 bis 90 Mol-%.
Als Oligomere brauchbar sind Demoru E und Demoru N, hergestellt
von der Firma Kao Atlas Co., Ltd., die aufgebaut
sind aus wiederkehrenden Einheiten der folgenden Formel:
Demoru E
Demoru E
Demoru N
Zu Beispielen für andere Oligomere, die erfindungsgemäß verwendbar
sind, gehören solche, wie sie in der japanischen OPI-
Patentanmeldung 1 08 113/82 beschrieben sind, welche die folgenden
wiederkehrenden Einheiten aufweisen:
worin bedeuten:
a/(a + b + c) 0,01 bis 0,6
b/(a + b + c) 0,01 bis 0,8
c/(a + b + c) 0 bis 0,9
a + b + c 2 bis 70,
R1 eine Alkylgruppe mit 6 bis 16 Kohlenstoffatomen,
R2 ein Wasserstoffatom, eine Methylgruppe, eine Carboxylgruppe, eine Carboxylmethylgruppe oder ein Alkalisalz davon,
R3 ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen,
X Ammonium (NH4), eine andere quaternäre Aminogruppe, ein Alkalimetall oder ein Erdalkalimetall und
Z eine Amidogruppe oder ein Derivat davon, eine Phenylgruppe oder ein Derivat davon, eine Alkylcarboxylatgruppe oder eine Nitrilgruppe.
a/(a + b + c) 0,01 bis 0,6
b/(a + b + c) 0,01 bis 0,8
c/(a + b + c) 0 bis 0,9
a + b + c 2 bis 70,
R1 eine Alkylgruppe mit 6 bis 16 Kohlenstoffatomen,
R2 ein Wasserstoffatom, eine Methylgruppe, eine Carboxylgruppe, eine Carboxylmethylgruppe oder ein Alkalisalz davon,
R3 ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen,
X Ammonium (NH4), eine andere quaternäre Aminogruppe, ein Alkalimetall oder ein Erdalkalimetall und
Z eine Amidogruppe oder ein Derivat davon, eine Phenylgruppe oder ein Derivat davon, eine Alkylcarboxylatgruppe oder eine Nitrilgruppe.
Außerdem haben sich solche Oligomere, wie sie in der japanischen
OPI-Patentanmeldung 63 124/82 beschrieben sind, und die
nachstehend angegebenen wiederkehrenden Einheiten aufweisen,
erfindungsgemäß als brauchbar erwiesen:
worin bedeuten:
R eine verzweigtkettige oder ungesättigte Alkylgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen,
X und Y jeweils ein Wasserstoffatom, ein Alkalimetall, eine Ammonium- oder eine andere quaternäre Aminogruppe oder eine Alkylgruppe und
n eine mittlere Anzahl von wiederkehrenden Einheiten, die normalerweise 3 bis 10 beträgt, wenn mindestens eine Komponente in der wiederkehrenden Einheit, ein Alkylvinyläther oder ein Maleinsäurederivat, ein sperriges Monomeres ist, während sie 11 oder mehr beträgt, wenn keine Komponente ein sperriges Monomeres ist.
R eine verzweigtkettige oder ungesättigte Alkylgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen,
X und Y jeweils ein Wasserstoffatom, ein Alkalimetall, eine Ammonium- oder eine andere quaternäre Aminogruppe oder eine Alkylgruppe und
n eine mittlere Anzahl von wiederkehrenden Einheiten, die normalerweise 3 bis 10 beträgt, wenn mindestens eine Komponente in der wiederkehrenden Einheit, ein Alkylvinyläther oder ein Maleinsäurederivat, ein sperriges Monomeres ist, während sie 11 oder mehr beträgt, wenn keine Komponente ein sperriges Monomeres ist.
Als hydrophile Kolloide, die erfindungsgemäß verwendet werden
können, sind Gelatinearten von großem Vorteil. Es können
aber auch andere hydrophile Kolloide verwendet werden.
So können beispielsweise verwendet werden Proteine, wie Gelatinederivate,
Pfropfcopolymere von Gelatine und anderen
hohen Polymeren, Albumin und Casein, Zuckerderivate, wie z. B.
Cellulosederivate, wie Hydroxyethylcellulose, Carboxymethylcellulose,
Cellulosesulfate und dgl., Natriumalginat und
Stärkederivate, sowie verschiedene Arten von synthetischen
hydrophilen makromolekularen Substanzen, wie z. B. Homopolymere
und Copolymere, wie Polyvinylalkohol, Partialacetal
von Polyvinylalkohol, Poly-N-vinylpyrrolidon, Polyacrylsäure,
Polymethacrylsäure, Polyacrylamid, Polyvinylpyrrolidon, Polyvinylimidazol
und Polyvinylpyrazol.
Zu Beispielen für Gelatinearten, die verwendet werden können,
gehören nicht nur mit Kalk behandelte Gelatine, sondern auch
mit Säure behandelte Gelatine und mit einem Enzym behandelte
Gelatine, wie sie beispielsweise in "Bull. Soc. Sci. Phot.
Japan", Nr. 16, Seite 30 (1966), beschrieben ist. Außerdem
können auch Hydrolyseprodukte von Gelatine und enzymatische
Abbauprodukte von Gelatine verwendet werden.
Zu Beispielen für Gelatinederivate, die verwendet werden können,
gehören solche, wie sie durch Umsetzung von Gelatine mit
verschiedenen Verbindungen, wie Säurehalogeniden, Säureanhydriden,
Isocyanaten, Bromessigsäure, Alkansultonen, Vinylsulfonamiden,
Maleinimidverbindungen, Polyalkylenoxiden und Epoxyverbindungen,
erhalten werden.
Unter den obengenannten Dispergiermitteln sind polymere oberflächenaktive
Agentien, Polyvinylalkohol, Gelatine und Carboxymethylcellulose
besonders bevorzugt.
Als Lösungsmittel, die für die erfindungsgemäße Dispersion
verwendet werden können, ist Wasser besonders vorteilhaft.
Es können aber auch organische Lösungsmittel, wie Methanol,
Aceton und dgl., einzeln in Form einer Mischung von zwei oder
mehr derselben oder in Form einer Mischung mit Wasser verwendet
werden.
Zu Beispielen für Träger, die erfindungsgemäß verwendet werden
können, gehören alle Materialien, die üblicherweise für
diesen Zweck verwendet werden. Das heißt, es können verwendet
werden Träger aus Glas, Keramik, Silicium, Metallen,
Kunststoffen, Glimmer, Kohlenstoff und dgl. Träger, wie sie
üblicherweise für photographische Materialien verwendet werden,
wie z. B. solche aus Polyethylenterephthalat und Cellulosetriacetat,
sind erfindungsgemäß besonders bevorzugt.
Außerdem können die Träger erforderlichenfalls mehrere
Schichten umfassen. Geeignete Träger können ferner jede gewünschte
Form haben, beispielsweise die Form einer Platte,
eines Zylinders, einer Kugel, einer quadratischen Säule oder
einer Folie.
Die Feststoffkörnchen werden in dem Lösungsmittel unter Verwendung
des vorstehend beschriebenen Dispergiermittels im
allgemeinen bei einer Temperatur von 0 bis 90°C, vorzugsweise
von 30 bis 80°C, und bei einem Druck von 0,5 bis 10 bar,
vorzugsweise bei Atmosphärendruck, dispergiert. Der Gehalt
an den Feststoffkörnchen in der Dispersion beträgt im allgemeinen
0,5 bis 20 Gew.-%, vorzugsweise 2 bis 8 Gew.-%,
und der Gehalt an dem Dispergiermittel beträgt im allgemeinen
0,001 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 0,01 bis 1 Gew.-%.
Die Entfernung des Dispergiermittels aus der Dispersion kann
unter Anwendung eines konventionellen Verfahrens, im allgemeinen
bei einer Temperatur von bis zu 60°C und bei Atmosphärendruck,
durchgeführt werden. Ein Verfahren umfaßt
die Sedimentation der Feststoffkörnchen aus der Dispersion
entweder spontan oder unter Verwendung einer Zentrifuge,
die Entfernung eines Teils des Dispergiermittels als überstehende
Flüssigkeit durch Dekantation, die Entfernung durch
Absaugen und erforderlichenfalls durch mehrmaliges Waschen
unter Zufuhr von Wasser zu dem Sediment und unter Entfernung
der überstehenden Flüssigkeit. Ein anderes Verfahren
umfaßt die Ultrafiltration eines Dispergiermittels. Bei diesem
Verfahren wird das Dispergiermittel durch einen Ultrafiltrationsfilm
aus der Dispersion entfernt in dem Maße,
wie Wasser der Dispersion zugeführt wird. Beispiele für Ultrafiltrationsverfahren,
wie sie auf photographische Emulsionen
angewendet werden, sind in der japanischen Patentpublikation
10 957/75, in der japanischen OPI-Patentanmeldung
2 09 823/82 und in den US-PS 43 34 012 und 37 82 953 zu finden.
Die Menge des Dispergiermittels, die entfernt werden
soll, unterliegt keinen speziellen Beschränkungen und sie
wird ausgewählt in Abhängigkeit von dem Typ der Feststoffkörnchen,
dem Typ des Lösungsmittels und dem Typ des Dispergiermittels.
Im allgemeinen wird jedoch die Menge des
Dispergiermittels auf 1/10 bis 1/108, vorzugsweise auf 1/102
bis 1/106, verringert, bezogen auf die Menge des anfänglich
der Dispersion zugesetzten Dispergiermittels, und sie beträgt
im allgemeinen 10-8 bis 1 g, vorzugsweise 10-6 bis
10-3 g pro Liter Dispersion. Die Oberflächenspannung der
Dispersion nach der Entfernung des Dispergiermittels beträgt
vorzugsweise 65 bis 80 dyn/cm2, besonders bevorzugt
69 bis 75 dyn/cm2.
Nach der Entfernung des Dispergiermittels aus der Dispersion
läßt man die resultierende Dispersion eine Minute lang oder
mehr, vorzugsweise 3 Minuten bis 12 Stunden lang stehen. Dabei
werden die Feststoffkörnchen in der Weise suspendiert,
daß sie nahezu regelmäßig in Form einer monogranulären
Schicht mit einer Grenzfläche zwischen den Feststoffkörnchen
angeordnet sind. Das heißt, die Körnchen werden in einem filmartigen
Zustand an der Dampf-Flüssigkeits-Grenzfläche suspendiert.
Die in einem filmartigen Zustand suspendierten Feststoffkörnchen
können dann leicht von der Grenzfläche auf einen
Träger und erforderlichenfalls in Form mehrerer darauf angereicherter
Schichten unter Anwendung eines geeigneten Verfahrens,
beispielsweise des Langmuir-Blodgett-Verfahrens, übertragen
werden.
Insbesondere wird eine Feststoffkörnchen enthaltende Dispersion,
aus der das Dispergiermittel entfernt worden ist, in
eine vorgeschriebene Wanne eingeführt und 5 Minuten lang
oder mehr stehen gelassen, um die Feststoffkörnchen an der
Dampf-Flüssigkeits-Grenzfläche zu suspendieren. Die suspendierten
Feststoffkörnchen werden dann durch vorsichtiges Anheben
des Trägers am Rand der Wanne auf einen Träger übertragen.
Alternativ kann eine Dispersion, die der gleichen Behandlung
wie vorstehend beschrieben unterzogen worden ist, in eine Wanne
mit einem Auslaß im Boden oder in ihrem unteren Abschnitt überführt
und stehengelassen werden, um die Feststoffkörnchen an
der Dampf-Flüssigkeits-Grenzfläche zu suspendieren. Danach
wird ein Teil der Dispersion langsam durch den Auslaß zusammen
mit den sedimentierten Feststoffkörnchen entfernt und
dann wird der Träger langsam vom Rand der Wanne her in die
Dispersion eingeführt, danach wird das zurückgebliebene Dispersionsmedium
allmählich entfernt, bis die suspendierten
Körnchen auf den Träger übertragen worden sind.
Nach der Übertragung der suspendierten Feststoffkörnchen auf
den Träger kann die restliche Dispersion gerührt und stehengelassen
werden, bis die Körnchen, die ausgefallen sind,
sich in Form eines filmartigen Zustandes suspendiert haben.
Danach kann ein Feststoffgranulat-Film gewünschtenfalls
wiederholt auf den Träger übertragen werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Bildung eines Feststoffgranulatfilms
ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn es zur
Herstellung von photographischen Silberhalogenidmaterialien
angewendet wird. Die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens
auf photographische Materialien wird nachstehend näher
beschrieben.
Erfindungsgemäß wird ein hydrophiles Kolloid aus einer Silberhalogenidemulsion
entfernt, die durch Dispergieren von
Silberhalogenidkörnchen in einem Lösungsmittel unter Verwendung
des hydrophilen Kolloids hergestellt worden ist, um dadurch
die Silberhalogenidkörnchen an der Dampf-Flüssigkeits-
Grenzfläche zu suspendieren, und dann werden die Körnchen
auf einen Träger übertragen. Auf diese Weise erhält man ein
photographisches Material mit einer Emulsionsschicht, in der
die Silberhalogenidkörnchen in einer dichten und regulären
Weise angeordnet sind.
In der Regel werden die erfindungsgemäß zu verwendenden Silberhalogenidemulsionen
hergestellt durch Mischen einer Lösung
eines wasserlöslichen Silbersalzes, wie z. B. Silbernitrat,
mit einer Lösung eines wasserlöslichen Halogenids, wie
Kaliumbromid, in Gegenwart einer Lösung einer wasserlöslichen
hochpolymeren Verbindung, wie Gelatine. Zu geeigneten
Silberhalogeniden gehören nicht nur Silberchlorid und Silberbromid,
sondern auch gemischte Silberhalogenide, wie z. B.
Silberchloridbromid, Silberjodidbromid und Silberchloridjodidbromid.
Diese Silberhalogenidkörnchen können irgendeine beliebige
Kristallform haben, wie z. B. eine kubische, oktaedrische oder
eine zusammengesetzte Form. Unter diesen Formen sind die kubischen,
oktaedrischen, dodecaedrischen und tetraedrischen
Formen bevorzugt.
Es können auch zwei oder mehr Arten von photographischen Silberhalogenidemulsionen,
die getrennt hergestellt worden sind,
in Form einer Mischung verwendet werden. Die Silberhalogenidkörnchen
können über ihre gesamte Kristallform einheitlich
sein oder das Innere und die Oberfläche der Silberhalogenidkörnchen
können in bezug auf die Qualität voneinander verschieden
sein und eine Schichtstruktur bilden. Außerdem kann
es sich bei den Silberhalogenidkörnchen um solche vom Konversionstyp
handeln, wie sie in der GB-PS 6 35 841 und in der US-
PS 36 22 318 beschrieben sind. Diese Silberhalogenidemulsionen
können entweder solche sein, die überwiegend an der Oberfläche
der Körnchen ein latentes Bild bilden, oder solche,
die im Innern der Körnchen ein latentes Bild bilden.
Diese photographischen Emulsionen können unter Anwendung verschiedener
Verfahren hergestellt werden. Geeignete Verfahren
sind beispielsweise von C. E. K. Mees in "The Theory of the
Photographic Process", 4. Auflage, Macmillan, New York
(1976); P. Glafkides in "Chimie et Photographique", Paul
Montel, Paris (1957); G. F. Duffin in "Photographic Emulsion
Chemistry", The Focal Press, London (1966); und V. L. Zelikman
et al in "Making and Coating Photographic Emulsion", The
Focal Press, London (1964), beschrieben. Insbesondere können
die Verfahren, die als Säureverfahren, als Neutralverfahren
und als Ammoniakverfahren bezeichnet werden, angewendet werden.
Zu geeigneten Verfahren zur Umsetzung eines wasserlöslichen
Silbersalzes mit einem wasserlöslichen Halogenid gehören das
Einfachstrahlverfahren, das Doppelstrahlverfahren oder Kombinationen
davon.
Es kann auch das Umkehrmischverfahren, bei dem die Silberhalogenidkörnchen
in Gegenwart von überschüssigen Silberionen
gebildet werden, angewendet werden. Darüber hinaus kann das
kontrollierte Doppelstrahlverfahren, bei dem der pAg-Wert
der flüssigen Phase, in der die Silberhalogenidkörnchen ausgefällt
werden, konstant gehalten wird, angewendet werden.
Bei diesem Verfahren können Silberhalogenidemulsionen mit
einer regulären Kristallform und einer nahezu einheitlichen
Korngröße erhalten werden.
In einem Verfahren zur Herstellung von Silberhalogenidkörnchen
oder in einem Verfahren, bei dem man die gebildeten
Silberhalogenidkörnchen physikalisch reifen läßt, können
Cadmiumsalze, Zinksalze, Bleisalze, Thalliumsalze, Iridiumsalze
oder Komplexe davon, Rhodiumsalze oder Komplexe davon,
Eisensalze oder Komplexe davon und/oder dgl. vorhanden sein.
Außerdem ist es zweckmäßig, daß Thioätherverbindungen, z. B.
solche, wie sie in der US-PS 35 74 628 beschrieben sind, in
dem obengenannten Verfahren vorhanden sind.
Die Silberhalogenidemulsionen können primitive Emulsionen
sein und sie sind in der Regel chemisch sensibilisiert. Die
chemische Sensibilisierung kann durchgeführt werden unter Anwendung
solcher Verfahren, wie sie von P. Glafkides, supra,
von V. L. Zelikman et al, supra und H. Frieser in "Die Grundlagen
der Photographischen Prozesse mit Silberhalogeniden",
Akademische Verlagsgesellschaft (1968), beschrieben sind.
Zu geeigneten Sensibilisierungsverfahren gehören insbesondere
Schwefelsensibilisierungsverfahren, in denen aktive Gelatine
oder eine Schwefel enthaltende Verbindung, die mit Silberionen
reagieren kann, wie z. B. Thiosulfate, Thioharnstoffe,
Mercaptoverbindungen und Rhodamine, verwendet werden, Reduktionssensibilisierungsverfahren,
in denen eine reduzierende
Substanz, wie z. B. Zinn(II)salze, Amine, Hydrazinderivate,
Formamidinsulfinsäure und Silanverbindungen, verwendet werden,
Edelmetallsensibilisierungsverfahren, in denen eine Metallverbindung,
wie z. B. Goldverbindungen und Komplexsalze von
Metallen der Gruppe VIII PSE, wie z. B. Pt, Ir und Pd, verwendet
werden. Diese Verfahren können einzeln oder in Form
einer Kombination davon angewendet werden.
Die Silberhalogenidemulsion kann einer chemischen Sensibilisierung
unterworfen werden, bevor sie oder nachdem sie behandelt
wird zur Herabsetzung der Menge an darin enthaltenem
hydrophilem Kolloid. Vorzugsweise wird die chemische
Sensibilisierung in einer Emulsion durchgeführt, deren Gehalt
an hydrophilem Kolloid herabgesetzt worden ist.
Da photographische Emulsionen, die erfindungsgemäß verwendet
werden können, hydrophile Kolloide in verminderten Mengen
enthalten, ist es besonders vorteilhaft, eine große Vielzahl
von Verbindungen den photographischen Emulsion einzuverleiben
zur Verhinderung einer Schleierbildung oder zur
Stabilisierung der photographischen Funktionen während der
Herstellung, Lagerung oder photographischen Behandlung bzw.
Entwicklung. Zu spezifischen Beispielen für solche Verbindungen
gehören Azole, wie Benzothiazoliumsalze, Nitroimidazole,
Nitrobenzimidazole, Chlorobenzimidazole, Bromobenzimidazole,
Nitroindazole, Benzotriazole und Aminotriazole, Mercaptoverbindungen,
wie Mercaptothiazole, Mercaptobenzothiazole, Mercaptobenzimidazole,
Mercaptothiadiazole, Mercaptotetrazole
(insbesondere 1-Phenyl-5-mercaptotetrazol), Mercaptopyrimidine
und Mercaptotriazine, Thioketoverbindungen, wie Oxazolinthion,
Azaindene, wie Triazaindene und Tetraazaindene
(insbesondere 4-Hydroxy-substituierte-(1,3,3a,7)-tetraazaindene)
und Antischleiermittel oder Stabilisatorverbindungen,
wie z. B. Benzolthiosulfonsäure, Benzolsulfinsäure und Benzolsulfonsäureamid
und dgl.
Insbesondere wurde gefunden, daß Mercaptoverbindungen, z. B.
solche, wie sie in den US-PS 32 95 976, 33 97 987 und
32 66 897 beschrieben sind, und Tetraazaindene, z. B. solche,
wie sie in den US-PS 34 11 914, 29 33 388 und 32 02 512 beschrieben
sind, insbesondere 1-Phenyl-5-mercaptotetrazol und
4-Hydroxy-6-methyl-1,3,3a,7-tetraazainden, gute Ergebnisse
liefern.
Spezifische Beispiele für Verbindungen, die erfindungsgemäß
verwendet werden können, sind in den US-PS 39 54 474 und
39 82 947 und in der japanischen Patentpublikation 28 660/77
näher beschrieben.
In der erfindungsgemäßen Emulsionsschicht und/oder in anderen
Schichten können Antischleiermittel enthalten sein. Sie
können der Emulsion in jeder beliebigen Stufe während des
Verfahrens zur Herstellung der Emulsion zugesetzt werden.
Die erfindungsgemäß verwendeten photographischen Emulsionen
können mit Methinfarbstoffen oder anderen Farbstoffen spektral
sensibilisiert sein. Zu geeigneten Farbstoffen gehören
Cyaninfarbstoffe, Merocyaninfarbstoffe, komplexe Cyaninfarbstoffe,
komplexe Merocyaninfarbstoffe, holopolare Cyaninfarbstoffe,
Hemicyaninfarbstoffe, Styrylfarbstoffe und Hemioxonolfarbstoffe.
Besonders vorteilhafte Farbstoffe sind Cyaninfarbstoffe,
Merocyaninfarbstoffe und komplexe Merocyaninfarbstoffe.
Eventuelle Ringe bzw. Kerne, die in Cyaninfarbstoffen
enthalten sind, können basische heterocyclische Kerne bzw.
Ringe dieser Farbstoffe sein. Darüber hinaus gehören zu geeigneten
Beispielen für basische heterocyclische Ringe bzw.
Kerne Pyrrolin-, Oxazolin-, Thiazolin-, Pyrrol-, Oxazol-,
Thiazol-, Selenazol-, Imidazol-, Tetrazol- und Pyridin-Ringe
bzw. -Kerne. Zu Beispielen für andere basische heterocyclische
Ringe bzw. Kerne gehören solche Ringe bzw. Kerne, die
erhalten werden durch Kondensieren eines der obengenannten
Ringe bzw. Kerne mit einem alicyclischen Kohlenwasserstoffring,
und die Kerne bzw. Ringe, die gebildet werden durch Kondensieren
eines der obengenannten Ringe bzw. Kerne mit einem
aromatischen Kohlenwasserstoffring. Zu spezifischen Beispielen
für diese Ringe bzw. Kerne gehören Indolenin-, Benzindolenin-,
Indol-, Benzoxazol-, Naphthoxazol-, Benzothiazol-,
Naphthothiazol-, Benzoselenazol-, Benzimidazol- und Chinolin-
Ringe bzw. -Kerne. Diese Ringe bzw. Kerne können jeweils auch
an einem Kohlenstoffatom substituiert sein.
Die Merocyaninfarbstoffe und komplexen Merocyaninfarbstoffe
können 5- oder 6-gliedrige heterocyclische Ringe, wie z. B.
Pyrazolin-5-on-, Thiohydantoin-, 2-Thioxazolidin-2,4-dion-,
Thiazolidin-2,4-dion-, Rhodanin- und Thiobarbitursäure-Ringe
bzw. -Kerne als Ringe mit einer Ketomethylenstruktur enthalten.
Zur Erhöhung der photographischen Empfindlichkeit und des
Kontrastes oder zur Beschleunigung der Entwicklungsgeschwindigkeit
können die photographischen Emulsionsschichten,
die das lichtempfindliche photographische Material aufbauen,
Polyalkylenoxide und Derivate davon, wie z. B. die Äther, Ester
und Amine davon, Thioätherverbindungen, Thiomorpholine,
quaternäre Ammoniumsalzverbindungen, Urethanderivate, Harnstoffderivate,
Imidazolderivate und 3-Pyrazolidone, enthalten.
Insbesondere können die Verbindungen verwendet werden,
wie sie in den US-PS 24 00 532, 24 23 549, 27 16 062,
36 17 280, 37 72 021 und 38 08 003 und in der GB-PS 14 88 991
beschrieben sind.
Photographische Emulsionsschichten und andere hydrophile
Kolloidschichten des erfindungsgemäß hergestellten photographischen
Materials können Dispersionen von in Wasser unlöslichen
oder schwach löslichen synthetischen Polymeren
zur Verbesserung der Dimensionsstabilität enthalten. Zu geeigneten
Beispielen für solche Polymere gehören diejenigen,
die als Aufbaumonomere ein Alkyl(meth)acrylat, ein Alkoxyalkyl(meth)acrylat,
ein Glycidyl(meth)acrylat, ein (Meth)Acrylamid,
einen Vinylester (wie z. B. Vinylacetat), Acrylnitril,
ein Olefin oder ein Styrol einzeln oder in Kombination
von zwei oder mehr derselben oder in Kombination mit
Acrylsäure, Methacrylsäure, einer α,β-ungesättigten Dicarbonsäure,
einem Hydroxyalkyl(meth)acrylat, einem Sulfoalkyl(meth)acrylat
oder einer Styrolsulfonsäure enthalten.
Bei der Übertragung der Silberhalogenidemulsion auf einen Träger
nach der Entfernung des hydrophilen Kolloids beträgt eine
bevorzugte Konzentration des hydrophilen Kolloids in der
Emulsion 1 Gew.-% oder weniger, besonders bevorzugt ist die
Konzentration von 0,1 Gew.-% oder weniger.
Die erfindungsgemäß hergestellte Emulsionsschicht enthält
Silberhalogenidkörnchen in einer regulären Anordnung, da die
in filmartiger Form an der Dampf-Flüssigkeits-Grenzfläche
enthaltenen Silberhalogenidkörnchen so wie sie vorliegen auf
den Träger übertragen werden. Daher liegen die Silberhalogenidkörnchen
in einer dichten und wirksamen Weise in der Emulsionsschicht
vor und dadurch werden das Deckvermögen (die
Deckkraft) erhöht und die erforderliche Silbermenge verringert.
Mit abnehmender Korngröße nimmt im allgemeinen die Deckkraft
(das Deckvermögen) zu und die Empfindlichkeit nimmt ab. Die
Deckkraft kann jedoch erhöht werden, indem man die Silberhalogenidkörnchen
erfindungsgemäß regelmäßig anordnet, wodurch
eine definierte optische Dichte mit großen Silberhalogenidkörnchen
beibehalten wird unter Vermeidung eines Verlustes an
Empfindlichkeit.
Die sogenannte Körnigkeit resultiert aus der visuellen Wahrnehmung
des gesammelten Zustandes der Silberkörnchen. Im allgemeinen
ist die Anordnung der einzelnen Silberhalogenidkörnchen
in der Emulsionsschicht unregelmäßig, weil sich die
Silberhalogenidkörnchen an der Oberfläche der Emulsionsschicht
bis zu ihrer Basis überlappen. Infolgedessen erscheinen
die vorhandenen Silberkörnchen als Büschel. Im
Gegensatz dazu gewährleisten regelmäßig angeordnete Silberkörnchen
eine verbesserte Körnigkeit selbst dann, wenn die
einzelnen Körnchen groß sind. Deshalb kann eine hohe Empfindlichkeit
erhalten werden. Auch die Bildschärfe kann erfindungsgemäß
verbessert werden, weil die Dicke der Emulsionsschicht
vermindert werden kann, ohne die maximale Dichte zu
senken, indem man die Silberhalogenidkonzentration in der
Emulsionsschicht relativ zur Konzentration des hydrophilen
Kolloids erhöht und die Silberhalogenidkörnchen in der Emulsionsschicht
regelmäßig anordnet.
Außerdem kann auf der erfindungsgemäß hergestellten Emulsionsschicht
eine Schutzschicht vorgesehen sein. Die Schutzschicht
kann hergestellt werden, indem man in Form einer Schicht aufbringt
eine Lösung, die ein hydrophiles Kolloid, wie vorstehend
angegeben, und/oder ein Salz, wie z. B. ein Alkalihalogenid,
enthält unter Anwendung eines geeigneten Verfahrens zum
Aufbringen einer Emulsion (beispielsweise eines Extrusionsbeschichtungsverfahrens).
Durch einen solchen Schutzüberzug
wird die Haltbarkeit des photographischen Materials verbessert.
Das fertige photographische Material kann zwei oder mehr
Emulsionsschichten enthalten, die unter Anwendung des erfindungsgemäßen
Verfahrens hergestellt worden sind. Außerdem kann
das Material eine oder mehr photographische Silberhalogenidemulsionsschichten
enthalten, die unter Anwendung eines konventionellen
Beschichtungsverfahrens, beispielsweise eines Extrusionsbeschichtungsverfahrens
oder eines Tauchbeschichtungsverfahrens,
hergestellt worden sind.
Die vorstehend angegebenen verschiedenen Zusätze, Härter und
oberflächenaktiven Mittel können in geeigneter Weise in die
unter Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellte
Emulsionsschicht, die Schutzschicht, andere Emulsionsschichten
und/oder andere hydrophile Kolloidschichten eingearbeitet
werden.
Die erfindungsgemäßen photographischen Emulsionsschichten,
die Schutzschicht, die anderen photographischen Emulsionsschichten
und hydrophilen Kolloidschichten, die das erfindungsgemäße
photographische Material aufbauen, können auch
anorganische oder organische Härter enthalten. Zu Beispielen
für Härter, die verwendet werden können, gehören Chromsalze,
wie Chromalaun und Chromacetat, Aldehyde, wie Formaldehyd,
Glyoxal und Glutaraldehyd, N-Methylolverbindungen, wie Dimethylolharnstoff
und Methyloldimethylhydantoin, Dioxanderivate,
wie 2,3-Dihydroxydioxan, aktive Vinylverbindungen,
wie 1,3,5-Triacryloyl-hexahydro-s-triazin und 1,3-Vinylsulfonyl-
2-propanol, aktive Halogenverbindungen, wie 2,4-Dichloro-
6-hydroxy-s-triazin und Mucohalogensäuren, wie Mucochlorsäure
und Mucophenoxychlorsäure allein oder in Form von
Kombinationen davon. Unter den obengenannten Härtern sind
aktive Vinylverbindungen und aktive Halogenverbindungen besonders
bevorzugt.
Die erfindungsgemäßen photographischen Emulsionsschichten,
die Schutzschicht, die anderen photographischen Emulsionsschichten
und hydrophilen Kolloidschichten, welche die erfindungsgemäß
hergestellten empfindlichen Materialien aufbauende
Schichten darstellen, können verschiedene Arten von
oberflächenaktiven Agentien für die verschiedenen Zwecke,
beispielsweise als Beschichtungshilfsmittel, zur Verhinderung
einer elektrischen Aufladung, zur Verbesserung der Gleiteigenschaften,
zum Emulgieren und Dispergieren, zur Verhinderung
der Adhäsion und zur Verbesserung der photographischen
Eigenschaften (beispielsweise zur Entwicklungsbeschleunigung,
zur Erhöhung des Kontrasts und zur Sensibilisierung) enthalten.
Zu Beispielen für oberflächenaktive Agentien, die verwendet
werden können, gehören nicht-ionische oberflächenaktive
Agentien, wie Saponin (vom Steroid-Typ), Alkylenoxidderivate,
wie Polyethylenglykol, Polyethylenglykol/Polypropylenglykol-
Kondensate, Polyethylenglykolalkyläther, Polyethylenglykolalkylaryläther,
Polyethylenglykolester, Polyethylenglykolsorbitanester,
Polyalkylenglykolalkylamine oder
-amide und Polyethylenoxid-Addukte von Silicon, Glycidolderivate,
wie Alkenylbernsteinsäurepolyglyceride und Alkylphenolpolyglyceride,
Fettsäureester von Polyhydroxyalkoholen
und Alkylester von Zucker. Es können auch anionische oberflächenaktive
Agentien verwendet werden. Zu Beispielen für
anionische oberflächenaktive Agentien gehören solche, die
Säuregruppen (wie z. B. Carboxylgruppen, Sulfogruppen,
Phosphogruppen, Sulfatgruppen und Phosphatgruppen und dgl.)
enthalten, wie z. B. Alkylcarboxylate, Alkylsulfonate, Alkylbenzolsulfonate,
Alkylnaphthalinsulfonate, Alkylsulfate,
Alkylphosphate, N-Acyl-N-alkyltaurinsäuren, Sulfosuccinate,
Sulfoalkylpolyoxyethylenalkylphenyläther und Polyoxyethylenalkylphosphate.
Es können auch amphotere und kationische
oberflächenaktive Agentien verwendet werden. Zu Beispielen
für geeignete amphotere oberflächenaktive Agentien gehören
Aminosäuren, Aminoalkylsulfonate, Aminoalkylsulfate, Aminoalkylphosphate,
Alkylbetaine und Aminoxide. Zu Beispielen
für geeignete kationische oberflächenaktive Agentien gehören
Alkylamine, aliphatische oder aromatische quaternäre Ammoniumsalze,
heterocyclische quaternäre Ammoniumsalze, wie Pyridinium-
und Imidazoliumsalze und Phosphonium- oder Sulfoniumsalze,
die einen aliphatischen oder einen Heteroring enthalten.
Bevorzugt sind insbesondere die Fluor enthaltenden oberflächenaktiven
Agentien, wie sie in der japanischen OPI-
Patentanmeldung 80 849/85 beschrieben sind, und nicht-ionische
oberflächenaktive Agentien vom Polyoxyethylen-Typ.
Zu anderen Zusätzen, die in dem erfindungsgemäßen photographischen
Material enthalten sein können, und zu anderen Verfahren,
die erfindungsgemäß angewendet werden können zur Herstellung,
Beschichtung und Trocknung der Emulsionen und zur Entwicklung
des lichtempfindlichen Materials gehören solche, wie
sie üblicherweise verwendet werden, z. B. solche, wie sie in
"Research Disclosure", Band 176, Seiten 22-31 (Dezember 1978),
beschrieben sind.
Das erfindungsgemäß hergestellte photographische Silberhalogenidmaterial
kann in allen lichtempfindlichen Materialien
verwendet werden, in denen üblicherweise photographische
Silberhalogenidmaterialien verwendet werden. So kann das erfindungsgemäß
hergestellte lichtempfindliche Silberhalogenidmaterial
in Röntgenfilmen, Schwarz-Weiß-Negativfilmen,
farbphotographischen Instant-Materialien und lichtempfindlichen
Farbnegativmaterialien verwendet werden.
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher erläutert,
ohne jedoch darauf beschränkt zu sein.
Eine Emulsion wurde hergestellt unter Verwendung einer
Doppelstrahl-Herstellungsvorrichtung mit kontrolliertem
pAg-Wert, die dazu bestimmt war, den pAg-Wert des Reaktionssystems
während der Kornbildung bei einem vorgeschriebenen
Wert zu halten. Die Vorrichtung wurde eingestellt auf -40
mV (bezogen auf eine gesättigte Kalomelelektrode) und 75°C
und es wurden 60 g Gelatine, eine Silbernitratlösung (mit
einem Silbergehalt von 64 g) und eine Kaliumbromidlösung
zugegeben. Dabei wurde eine Emulsion erhalten, die Silberbromidkörnchen
mit einer mittleren Korngröße von 0,8 µm
enthielt [Variationskoeffizient 15%] und die eine octaedrische
Kristallform aufwies.
Nach Beendigung der Kornbildung wurde die Emulsion einer
Schwefelsensibilisierung unterworfen, bevor eine Degelatinierungsbehandlung
durchgeführt wurde, um die Effekte der
verschiedenen Grade der Degelatinierungsbehandlungen miteinander
zu vergleichen. Dann wurden 0,1 mMol 1-Phenyl-5-
mercaptotetrazol zu der sensibilisierten Emulsion zugegeben.
Die resultierende Emulsion wird nachstehend als Emulsion
(a) bezeichnet.
Die Emulsion (a) wurde einen Tag lang bei Raumtemperatur
stehen gelassen, um eine spontane Sedimentation der Silberbromidkörnchen
zu ermöglichen. Die überstehende Fraktion
wurde dann durch Dekantieren entfernt. Außerdem wurden 30 l
destilliertes Wasser zu dem Rückstand zugegeben und es
wurde stark gerührt. Dann wurde die Emulsion erneut einen
Tag lang bei Raumtemperatur stehen gelassen und die überstehende
Fraktion wurde durch Dekantieren entfernt. Die
Kette von Behandlungen wurde dann ein weiteres Mal wiederholt.
Schließlich wurde die Emulsion fertiggestellt durch Zugabe
von destilliertem Wasser zur Bildung einer Gesamtmenge von
1 kg. Die Gelatinekonzentration in der fertigen Emulsion
betrug, wie durch Infrarot-Spektroskopieanalyse festgestellt
wurde, 0,3 Gew.-% (entsprechend 3 g Gelatine).
Die Emulsion wurde in eine handelsübliche Schale, bestimmt
für das Langmuir-Blodgett-Verfahren (MINI TROUGH, hergestellt
von der Firma Joyce-Loebl Co.) gegossen und 2 h lang
bei Raumtemperatur stehen gelassen. Dann wurde der an der
Flüssigkeitsoberfläche gebildete Film komprimiert, bis er
einen Oberflächendruck von 10 dyn/cm ausübte, und unter dem
konstanten Oberflächendruck wurde der Film dann auf einen
Polyethylenterephthalatträger mit einer Haftschicht, die
0,1 g/m2 Gelatine enthielt, aufgebracht. Die Silberbeschichtungsmenge
des Überzugs betrug 1,9 g/m2.
Die Gelatine wurde dann auf den Emulsionsfilm in einer Beschichtungsmenge
von 1 g/m2 aufgebracht unter Bildung einer
Schutzschicht, wobei ein lichtempfindliches Material (A)
erhalten wurde.
Das lichtempfindliche Material (A) wurde 1/10 Sekunden lang
unter Verwendung von 400 Lux Wolframlicht durch einen optischen
Stufenkeil (Graukeil) optisch belichtet und dann 10
min lang unter Verwendung eines Oberflächenentwicklers mit
der nachstehend angegebenen Zusammensetzung bei 20°C entwickelt:
N-Methyl-p-aminophenolsulfat,6 2,3 g
Ascorbinsäure,610,0 g
Kaliummetaborat,635,0 g
Kaliumbromid,6 1,0 g
Wasser,6ad 1 l
Anschließend wurde das lichtempfindliche Material Abstoppungs-,
Fixier- und Waschbehandlungen unter Anwendung konventioneller
Verfahren unterzogen, wobei man ein Bild erhielt.
Das Bild wurde auf seine maximale Dichte und seine
Deckkraft hin untersucht. Die Ergebnisse sind in der Tabelle
I angegeben.
Es wurde die gleiche Emulsion wie sie in Beispiel 1 hergestellt
worden war (Gesamtmenge 1 kg, Gelatinekonzentration
0,3 Gew.-%) in eine Schale mit einer Fläche von 30 cm × 30 cm
und einem Auslaß mit einem Stopfen (Durchmesser 10 cm) im
unteren Teil der Schale gegossen und
20 min lang bei Raumtemperatur stehen gelassen. Dann wurde
der Stopfen entfernt und ein Teil der Emulsion in der Schale
wurde zusammen mit den am Boden der Schale ausgefallenen
Silberhalogenidkörnchen allmählich entfernt. Anschließend
wurde ein Polyethylenterephthalatträger mit einer Haftschicht
mit 0,1 g/cm2 Gelatine vorsichtig in die Schale
in der Position des Randes eingeführt und ein weiterer Teil
der Emulsion wurde entfernt, bis die an der Dampf-Flüssigkeits-
Grenzfläche suspendierten Silberhalogenidkörnchen
auf den Träger in Form einer Schicht aufgebracht worden
waren. Die Silberbeschichtungsmenge des Überzugs betrug
1,9 g/m2. Die Silberhalogenidkörnchen waren in dem Überzug
regelmäßig angeordnet, wie aus der beiliegenden Photographie
(aufgenommen bei 15 000-facher Vergrößerung) ersichtlich.
Danach wurde eine Schutzschicht auf den Emulsionsüberzug
aufgebracht durch Aufbringen von Gelatine in einer Beschichtungsmenge
von 1 g/m2. Das resultierende Material wird nachstehend
als lichtempfindliches Material (B) bezeichnet und
es wurde der gleichen Entwicklungsbehandlung wird in Beispiel
1 unterzogen. Die Ergebnisse sind in der Tabelle I
angegeben.
Die gleiche Emulsion (a), wie sie in Beispiel 1 hergestellt
worden war, wurde unter Anwendung eines sogenannten
Ausflockungsverfahrens behandelt. Insbesondere wurden 70
ml einer 5%igen wäßrigen Lösung eines Kalium-p-vinylbenzolsulfonat/
Acryloylmorpholin-Copolymeren (Anteil des Kalium-
p-vinylbenzolsulfonats 70 Mol-%, Grenzkonzentration in der
1 N wäßrigen Natriumnitratlösung (30°C): 1,380) zu der
Emulsion (a) bei 40°C zugegeben und gründlich gerührt.
Danach wurde die resultierende Emulsion durch Zugabe einer
10%igen Methanollösung von Salicylsäure auf pH 4 eingestellt.
Nach Beendigung des Rührens wurden der Komplex aus
Gelatine und dem obengenannten Copolymeren in der Weise kondensiert,
daß das Silberhalogenid davon umfaßt wurde, und es
entstand ein Sediment. Die überstehende Flüssigkeit wurde
durch Dekantieren entfernt, danach wurde eine 1%ige wäßrige
Lösung von Salicylsäure zu dem Rückstand zugegeben und es
wurde stark gerührt. Anschließend trat bei Raumtemperatur
nach Beendigung des Rührens eine Sedimentation auf und die
überstehende Flüssigkeit wurde durch Dekantieren entfernt.
Die vorstehend beschriebenen Behandlungen wurden noch einmal
wiederholt und dann wurde das Emulsionssediment durch Zugabe
einer geeigneten Menge einer 10%igen wäßrigen Natriumcarbonatlösung
erneut dispergiert, um den pH-Wert auf 6 zu erhöhen.
Dann wurde Gelatine zugegeben zur Herstellung von 1 kg fertiger
Emulsion mit einer Gelatinekonzentration von 10 Gew.-%
(entsprechend 100 g Gelatine).
Ein Polyethylenterephthalatträger, der mit einer Haftschicht
versehen war, die 0,1 g/m2 Gelatine enthielt, wurde mit der
fertigen Emulsion, die für Beschichtungszwecke hergestellt
worden war, in einer Silberbeschichtungsmenge von 1,9 g/m2
unter Anwendung eines konventionellen Extrusionsbeschichtungsverfahrens
beschichtet. Der Emulsionsüberzug wurde bei
20°C getrocknet.
Die getrocknete Emulsionsschicht wurde dann mit einer Schutzschicht
aus Gelatine in einer Beschichtungsmenge von 1 g/m2
auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 überzogen, wobei man
ein lichtempfindliches Material (C) erhielt. Das Material
wurde auf die gleiche Weise wie das lichtempfindliche Material
(A) einer Entwicklungsbehandlung unterzogen.
Auf die gleiche Weise wie im Vergleichsbeispiel 1 angegeben
wurde ein lichtempfindliches Material (D) hergestellt, wobei
diesmal jedoch die Silberbeschichtungsmenge zum Zeitpunkt
der Extrusionsbeschichtung 3,8 g/m2 betrug. Das Material
wurde auf die gleiche Weise wie in den obigen Beispielen
einer Entwicklungsbehandlung unterzogen. Die erzielten
Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle I zusammengefaßt.
Die lichtempfindlichen Materialien (A) und (B) ergaben sehr
hohe maximale Dichtewerte, obgleich sie praktisch die gleiche
Beschichtungsmenge wie das lichtempfindliche Material (C)
aufwiesen. Außerdem waren ihre maximalen Dichten höher als
diejenige des lichtempfindlichen Materials (D), das doppelt
so viel Silber wie die lichtempfindlichen Materialien (A) und
(B) enthielt. Das heißt, die Deckkraft war erhöht, während
gleichzeitig merkliche Einsparungen an der Silbermenge erzielt
wurden.
Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich daher zum Beschichten
mit Feststoffgranulaten in Form eines Films (in Form einer
monogranulären Schicht) unter Erhöhung der Deckkraft des
Beschichtungsmaterials.
Die Erfindung wurde zwar vorstehend unter Bezugnahme auf
spezifische, bevorzugte Ausführungsformen näher erläutert,
es ist jedoch für den Fachmann selbstverständlich, daß sie
darauf keineswegs beschränkt ist, sondern daß diese in vielfacher
Hinsicht abgeändert und modifiziert werden können,
ohne daß dadurch der Rahmen der vorliegenden Erfindung verlassen
wird.
Claims (15)
1. Verfahren zur Herstellung eines Feststoffgranulatfilms,
dadurch gekennzeichnet, daß es
die folgenden Stufen umfaßt:
Dispergieren von Feststoffkörnchen in einem Lösungsmittel in Gegenwart eines Dispergiermittels,
Entfernen des Dispergiermittels unter Bildung eines die Feststoffkörnchen enthaltenden Films an der Dampf-Flüssigkeits- Grenzfläche der Dispersion und
Übertragen des die Feststoffkörnchen enthaltenden Films auf einen Träger.
Dispergieren von Feststoffkörnchen in einem Lösungsmittel in Gegenwart eines Dispergiermittels,
Entfernen des Dispergiermittels unter Bildung eines die Feststoffkörnchen enthaltenden Films an der Dampf-Flüssigkeits- Grenzfläche der Dispersion und
Übertragen des die Feststoffkörnchen enthaltenden Films auf einen Träger.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß es sich bei den Feststoffkörnchen um anorganische
und/oder organische Pigmente handelt.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
es sich bei den Feststoffkörnchen um Silberhalogenidkörnchen
handelt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß das Dispergiermittel ausgewählt wird aus
der Gruppe der Polymeren und/oder Oligomeren oberflächenaktiven
Agentien.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß das Dispergiermittel ein hydrophiles Kolloid-
Dispergiermittel ist.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
es sich bei dem hydrophilen Kolloid-Dispergiermittel um Polyvinylalkohol,
Gelatine und/oder Carboxymethylcellulose
handelt.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß als Lösungsmittel Wasser, Methanol und/
oder Aceton verwendet wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
daß der Film gebildet wird, indem man die Dispersion
mindestens etwa 1 Minute lang stehen läßt nach der
Entfernung des Dispergiermittels.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
man die Dispersion etwa 3 Minuten bis etwa 12 Stunden lang
stehen läßt.
10. Verfahren zur Herstellung eines Feststoffgranulatfilms
eines photographischen Materials, dadurch gekennzeichnet, daß
es die folgenden Stufen umfaßt:
Dispergieren von festen Silberhalogenidkörnchen in einem Lösungsmittel in Gegenwart eines hydrophilen Kolloid-Dispergiermittels,
Entfernen des Dispergiermittels unter Bildung eines Films, der die Silberhalogenidkörnchen enthält, an der Dampf- Flüssigkeits-Grenzfläche der Dispersion und
Übertragen des die Silberhalogenidkörnchen enthaltenden Films auf einen photographischen Träger.
Dispergieren von festen Silberhalogenidkörnchen in einem Lösungsmittel in Gegenwart eines hydrophilen Kolloid-Dispergiermittels,
Entfernen des Dispergiermittels unter Bildung eines Films, der die Silberhalogenidkörnchen enthält, an der Dampf- Flüssigkeits-Grenzfläche der Dispersion und
Übertragen des die Silberhalogenidkörnchen enthaltenden Films auf einen photographischen Träger.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß als hydrophiles Kolloid Gelatine, Polyvinylalkohol und/
oder Carboxymethylcellulose verwendet wird.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet,
daß als Lösungsmittel Wasser, Methanol und/oder
Aceton verwendet wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, daß der photographische Träger ausgewählt
wird aus der Gruppe der Polyethylenterephthalat- und Cellulosetriacetat-
Träger.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, daß der Film gebildet wird, indem man die
Dispersion mindestens etwa 1 Minute lang stehen läßt nach der
Entfernung des Dispergiermittels.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß
man die Dispersion mindestens etwa 3 Minuten bis etwa 12
Stunden lang stehen läßt.
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---|---|---|---|
JP8113686 | 1986-04-10 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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---|---|---|---|
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DE3031404A1 (de) * | 1980-08-20 | 1982-04-01 | Agfa-Gevaert Ag, 5090 Leverkusen | Verfahren zur herstellung von dispersionen und fotografische materialien |
JPS58105141A (ja) * | 1981-12-17 | 1983-06-22 | Fuji Photo Film Co Ltd | ハロゲン化銀乳剤の製造方法 |
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FR2564004B1 (fr) * | 1984-05-10 | 1993-04-09 | Commissariat Energie Atomique | Procede de fabrication d'un film mince comportant au moins une couche monomoleculaire de molecules non amphiphiles |
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Date | Code | Title | Description |
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8141 | Disposal/no request for examination |