Technisches Gebiet
Die Erfindung bezieht sich auf ein neues Verfahren zur Verarbeitung belichteter
und entwickelter Silberfarbbleichmaterialien und für dieses Verfahren geeignete
Zubereitungen in Form von gebrauchsfertigen wässrigen Lösungen oder von mit
Wasser verdünnbaren Konzentraten in flüssiger oder fester Form.
Stand der Technik
Für die Verarbeitung von Silberfarbbleichmaterialien benötigt man im allgemeinen
vier Verfahrensschritte:
(A) Entwicklung des latenten Silberbildes (B) Farbbleichung an den metallisches Silber enthaltenden Bildstellen (C) Silberbleichung zur Umwandlung des Restsilberbildes in komplexe, lösliche
Silberverbindungen (D) Fixierung durch Herauslösung und Entfernung aller im Material enthaltenen
Silberverbindungen
Es sind mehrere Verfahren beschrieben worden, die eine Verkürzung dieser Verfahrenssequenz
ermöglichen. Beispielsweise können die Verfahrensschritte (B)
und (C), (C) und (D) oder (B), (C) und (D) kombiniert werden. Am gebräuchlichsten
ist die Kombination der Verfahrensschritte (B) und (C).
Die für die Farb- und / oder Silberbleichung oder die kombinierte Bleichung verwendeten
Zubereitungen enthalten als wichtigste Bestandteile eine starke Säure,
einen Kompexbildner für das Silber und einen Farbbleichkatalysator.
Die für die Farb- und / oder Silberbleichung oder die kombinierte Bleichung verwendeten
Zubereitungen (Bäder) sind stark sauer, d. h. sie weisen einen pH-Wert
unter 2, insbesondere unter 1 auf. Die Einstellung dieses pH-Wertes erfolgt in der
Regel mit einer einzigen starken Säure, in erster Linie einer Mineralsäure wie
Salzsäure, Schwefelsäure, Salpetersäure, Bromwasserstoffsäure, Jodwasserstoffsäure,
Perchlorsäure oder Phosphorsäure. Des weiteren können auch starke
organische Säuren, beispielsweise Sulfaminsäure, substituierte Sulfaminsäureverbindungen,
p-Toluolsulfonsäure oder andere organische Sulfonsäuren verwendet
werden.
Die Säuren können den Bleichzubereitungen direkt als freie Säuren oder als Addukte
mit schwachen Basen zugesetzt werden, wie es in der Patentanmeldung EP
0'034'793 beschrieben worden ist.
Es ist auch möglich, die Verarbeitungszeit durch eine Verkürzung der einzelnen
Prozessschritte zu erreichen. Im Bleichschritt, insbesondere bei der kombinierten
Farb- und Silberbleichung, verläuft die Bleichung des Farbstoffs im allgemeinen
wesentlich schneller als die Silberbleichung, vor allem an Stellen, die die höchste
Menge metallischen Silbers nach dem Entwicklungsschritt enthalten. Deshalb ist
die Bleichung des metallischen Silbers an diesen Stellen im allgemeinen der geschwindigkeitsbestimmende
Faktor, der die Verkürzung des Bleichschritts verhindert.
Viele verschiedene Verbindungen wurden schon als Bleichbeschleuniger beansprucht,
im allgemeinen quaternäre Ammoniumsalze oder tertiäre Amine. In den
Patentanmeldungen DE 2'139'401, DE 2'651'969, DE 2'716'135 und EP 0'517'989
werden wasserlösliche Phosphine als Bleichbeschleuniger beansprucht. Die Wirksamkeit
dieser Bleichbeschleuniger hängt sehr stark von den äusseren Bedingungen
ab. Des weiteren sind einige der wirksamsten Bleichbeschleuniger sehr kostspielig
oder schwer erhältlich.
Im Patent EP 0'517'989 wird beschrieben, dass die Bleichgeschwindigkeit durch
den Zusatz von Paradimethylaminopyridin oder Tetramethylpyrazin erhöht wird.
Diese Lösung hat aber den Nachteil, dass die verwendeten Substanzen entweder
toxisch oder sehr teuer sind.
Die heute verwendeten Bleichbäder weisen den Nachteil auf, dass die Geschwindigkeit
der Bleichung ungenügend ist. Das führt zu einer unerwünscht langen Behandlungszeit
bei relativ tiefer Temperatur oder zu einer starken Korrosivität, hoher
Verdunstung und hoher Oxidation bei erhöhter Temperatur und verkürzter Behandlungszeit.
Beschreibung der Erfindung
Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung von Zubereitungen zur Bleichung
photographischer Silberfarbbleichmaterialien, die es gestatten, die Bleichzeit
resp. Verarbeitungszeit zu verkürzen und / oder die Bleichtemperatur resp.
Verarbeitungstemperatur zu erniedrigen.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Bereitstellung von Zubereitungen zur Bleichung
photographischer Silberfarbbleichmaterialien, die es gestatten, ohne Verwendung
von Bleichbeschleunigern gleiche oder kürzere Bleichzeiten bei gleicher
Temperatur im Vergleich zu bekannten, Bleichbeschleuniger enthaltende Zubereitungen
zu erreichen.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Bereitstellung kostengünstiger Zubereitungen
ohne Bleichbeschleuniger zur Bleichung photographischer Silberfarbbleichmaterialien,
die weitere Vorteile beispielweise bezüglich Ökologie, Toxizität, Ökotoxizität,
Löslichkeit, Stabilität und Ausnützbarkeit aufweisen.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung sind Konzentrate und Teilkonzentrate zur
Herstellung der gebrauchsfertigen wässrigen Bleichzubereitungen.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Verarbeitung von
belichteten und entwickelten photographischen Silberfarbbleichmaterialien, indem
das belichtete und entwickelte Material mit wässrigen Bleichzubereitungen behandelt
wird.
Es wurde nun überraschend gefunden, dass besonders hohe Bleichgeschwindigkeiten
bei Silberfarbbleichmaterialien und gleichzeitig kostengünstige Lösungen
erhalten werden, wenn die Säurekomponente der Bleichzusammensetzungen ein
Gemisch einer Hauptsäurekomponente mit mindestens einer Zusatzsäurekomponente
ist, wobei diese Zusatzsäurekomponente organische Sulfonsäuren enthält.
Die Erfindung ist gleichermassen geeignet für getrennte Farb- und Silberbleichbäder
wie auch für kombinierte Farb- und Silberbleichbäder.
Solche erfindungsgemässen Bleichzubereitungen enthalten
a) eine Hauptsäurekomponente und eine Zusatzsäurekomponente b) ein Silberkomplexierungsmittel c) einen oder mehrere Bleichkatalysatoren d) gegebenenfalls ein Oxidationsschutzmittel e) gegebenenfalls ein wasserlösliches Oxidationsmittel f) gegebenenfalls einen Bleichbeschleuniger.
Die Hauptsäurekomponente dient zur Einstellung des pH-Wertes des Bleichbads
auf einen Wert < 2, vorzugsweise <1. Bevorzugt als Hauptsäurekomponente sind
starke anorganische Säuren, wie beispielsweise Schwefelsäure, Phosphorsäure,
Halogenwasserstoffsäuren oder Perchlorsäure, Sulfaminsäure oder substituierter
Sulfaminsäureverbindungen, oder starke organische Sulfonsäuren wie beispielsweise
p-Toluolsulfonsäure; oder Mischungen dieser Säuren.
Die Zusatzsäurekomponente hat den Zweck, die Bleichgeschwindigkeit zu erhöhen.
Die Säuren der Zusatzsäurekomponente sind organische Sulfonsäuren, bevorzugt
aromatische Sulfonsäuren. Diese aromatischen Sulfonsäuren können Monosulfonsäuren
oder Polysulfonsäuren sein, sie können weiter unsubstituiert oder
substituiert sein. Bevorzugte Substituenten sind Alkyl mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen,
insbesondere Methyl; Halogen wie Chlor, Brom oder lod; Hydroxyl oder mit
Alkyl mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen substituiertes Hydroxyl; unsubstituiertes Carboxyl
oder mit Alkyl mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen substituiertes Carboxyl oder
Cyan. Die Säuren der Zusatzsäurekomponente sind verschieden von denjenigen
der Hauptsäurekomponente.
Beispiele solcher organischer Sulfonsäuren sind Benzolsulfonsäure, p-Chlorbenzolsulfonsäure,
p-Hydroxybenzolsulfonsäure, p-Toluolsulfonsäure, Xylolsulfonsäure,
2-Mesitylensulfonsäure, 2-Naphthalinsulfonsäure, 1-Naphthalinsulfonsäure, 1-Hydroxy-2-naphthalinsulfonsäure,
1-Hydroxy-4-naphthalinsulfonsäure, 1,5-Naphthalindisulfonsäure
und 1-Hydroxy-3,6-naphthalindisulfonsäure. Diese Säuren
können als freie Säuren oder als ihre Salze, insbesondere anorganische, in die
Bleichzubereitungen eingebracht werden.
Die Menge der Säuren der Zusatzsäurekomponente beträgt 0.5 bis 80 Molprozent
der Menge der Säuren der Hauptsäurekomponente, bevorzugt 2 bis 50 Molprozent
davon.
Bevorzugte Säuren der Zusatzsäurekomponente sind p-Toluolsulfonsäure, 1-Naphthalinsulfonsäure
und 2-Naphthalinsulfonsäure oder deren Mischungen.
Besonders bevorzugt als Zusatzsäurekomponente ist eine Mischung von p-Toluolsulfonsäure
mit 2-Naphthalinsulfonsäure.
Die für die Farbbleichung verwendeten Bäder enthalten als wichtigste Bestandteile
neben dem erfindungsgemässen Gemisch einer Hauptsäurekomponente und
einer Zusatzsäurekomponente einen Komplexbildner b) für das Silber und einen
oder mehrere Farbbleichkatalysatoren c).
Als Farbbleichkatalysatoren werden in erster Linie Diazinverbindungen wie Pyrazin,
Chinoxalin oder Phenazin und deren Abkömmlinge verwendet. Geeignete
Bleichkatalysatoren sind beispielsweise in den Patentanmeldungen DE 735'672,
DE 1'547'720, DE 2'144'297, DE 2'144'298, DE 2'722'776 und DE 2'722'777 beschrieben
worden.
Ein geeigneter Komplexbildner für das Silber ist beispielsweise Thioharnstoff.
Günstige Ergebnisse erhält man, wenn ein wasserlösliches lodid, vorzugsweise
Natrium-, Kalium- oder Ammoniumiodid, verwendet wird, wie dies beispielsweise
im Patent US 3'620'744 beschrieben worden ist: Damit wird die Anreicherung störender
Silberkomplexe im Bleichbad verhindert. Dabei muss allerdings ein Oxidationsschutzmittel
mitverwendet werden, das die Oxidation des lodids zu lod verhindert.
Als Oxidationsschutzmittel d) werden mit Vorteil Reduktone oder wasserlösliche
Mercaptoverbindungen verwendet. Geeignete Reduktone sind insbesondere aci-Reduktone
mit einer 3-Carbonyliden-(1,2)-Gruppierung wie Reduktin, Triose-Redukton
oder vorzugsweise Ascorbinsäure. Geeignete Mercaptoverbindungen
sind z. B. Thioglycerin oder Verbindungen der Formel HS-CxH2x-B, vorzugsweise
Verbindungen der Formel HS-CmH2m-COOH, worin x eine Zahl zwischen 2 und
12, B eine Sulfonsäure- oder Carbonsäuregruppe und m die Zahl 3 oder 4 bedeuten.
Als Oxidationsschutzmittel verwendbare Mercaptoverbindungen sind in den
Patentanmeldungen DE 2'258'076 und DE 2'423'814 beschrieben worden. Weitere
geeignete Oxidationsschutzmittel sind Alkalimetall-, Erdalkalimetall- oder Ammoniumbisulfitaddukte
organischer Carbonylverbindungen, vorzugsweise Alkalimetall-
oder Ammoniumbisulfitaddukte von Monoaldehyden mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen
oder von Dialdehyden mit 2 bis 5 Kohlenstoffatomen, wie sie in der
Patentanmeldung DE 2'737'142 beschrieben worden sind. Besonders bevorzugt
sind das Formaldehydbisulfitaddukt sowie die entsprechenden Addukte von Acetaldehyd,
Propionaldehyd, Butyraldehyd, Isobutyraldehyd, Glyoxal, Malondialdehyd
und Glutardialdehyd. Gegebenenfalls sind auch die nachfolgend als Bleichbeschleuniger
genannten tertiären wasserlöslichen Phosphine gleichzeitig als
Oxidationsschutzmittel einsetzbar. Weiter kann auch die Hypophosphorsäure als
Oxidationsschutzmittel verwendet werden, wie es im Patent GB 630'222 beschrieben
worden ist.
Für Bäder, mit denen der Farbstoff und das Bildsilber gleichzeitig gebleicht werden
sollen, oder auch für Bäder, die nur der Silberbleichung dienen, ist der Zusatz
eines wasserlöslichen Oxidationsmittels notwendig; ausserdem muss die Konzentration
des Farbbleichkatalysators oder der Farbbleichkatalysatoren gegenüber
einem einfachen Farbbleichbad wesentlich erhöht werden, wie beispielsweise
in der Patentanmeldung DE 2'448'433 beschrieben worden ist.
Als Oxidationsmittel e) werden zweckmässig wasserlösliche aromatische Mononitro-
und Dinitroverbindungen sowie Anhrachinonsulfonsäurederivate verwendet.
Die Verwendung solcher Oxidationsmittel dient neben der Oxidation des Silbers
auch zur Beeinflussung des Farbgleichgewichts und zur Erniedrigung der Gradation
der im Silberfarbbleichverfahren hergestellten Bilder, wie in den Patentanmeldungen
DE 735'672, GB 45394190, GB 539'509 und JP 69-22673 beschrieben
worden ist. Die Mononitro- und Dinitroverbindungen sind vorzugsweise Mono-
oder Dinitrobenzolsulfonsäuren, die mit Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen,
Hydroxyl, Amino oder Halogen (Chlor oder Brom) substituiert sein können. Die
Sulfonsäuren werden vorzugsweise in Form ihrer leichtlöslichen Salze zugefügt.
Geeignet sind beispielsweise die Natrium- oder Kaliumsalze der o-Nitrobenzolsulfonsäure,
der m-Nitrobenzolsulfonsäure, der 2,4-Dinitrobenzolsulfonsäure, der
3,5-Dinitrobenzolsulfonsäure, der 3-Nitro-4-chlorbenzolsulfonsäure, der 2-Chlor-5-nitrobenzolsulfonsäure,
der 4-Methyl-3,5-dinitrobenzolsulfonsäure, der 3-Chlor-2,5-dinitrobenzolsulfonsäure,
der 2-Amino-4-nitrobenzolsulfonsäure, der 2-Amino-4-nitro-5-methoxybenzolsulfonsäure
und der 4-Nitrophenolsulfonsäure.
Diese Bleichkatalysatoren, sofern sie nitrierte Benzolsulfonsäuren sind, erhöhen
die Bleichgeschwindigkeit beim Zusatz grösserer Mengen zum Bleichbad ebenfalls
stark. Da sie aber, wie vorher erwähnt, das Farbgleichgewicht stark verändern,
sind sie als aromatische Sulfonsäuren im Sinne unserer Erfindung in der
Praxis nicht brauchbar.
Geeignete Bleichbeschleuniger f) sind beispielsweise quaternäre Ammoniumsalze,
wie sie in den Patentanmeldungen DE 2'139'401 und DE 2'716'135 beschrieben
worden sind. Bevorzugt handelt es sich um quaternäre, gegebenenfalls substituierte
Piperidin-, Piperazin-, Pyrazin-, Chinolin- und Pyridinverbindungen, wobei
die letzteren besonders bevorzugt sind. Auch Tetraalkylammoniumverbindungen
(Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen) und Alkylendiammoniumverbindungen
(Alkylen mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen) kommen in Frage. Im einzelnen werden
Tetraethylammoniumiodid, N-Methylpyridiniumiodid, N-Methylchinoliniumiodid, N-Hydroxyethylpyridiniumchlorid,
N-Hydroxypropylpyridiniumbromid, N-Methyl-2-Hydroxymethylpyridiniumiodid,
N,N-Dimethylpiperiniumiodid, N,N'-Dimethylpyraziniumfluorsulfat,
y-Picoliniumhydrogensulfat, (CH3)3N+(CH2)2N+(CH3)3 • 2 I- und
(CH3)3N+(CH2)6N+(CH3)3 • 2 I- genannt.
Weitere Bleichbeschleuniger sind wasserlösliche tertiäre Phosphine mit mindestens
einer Cyanoethylgruppe, wie sie in der Patentanmeldung DE 2'651'969 beschrieben
worden sind. Im einzelnen werden das Natriumsalz des Bis-(β-cyanoethyl)-2-sulfoethylphosphins,
das Natriumsalz des Bis-(β-cyanoethyl)-3-sulfopropylphosphins,
das Natriumsalz des Bis-(β-cyanoethyl)-4-sulfobutylphosphins,
das Bis-(β-cyanoethyl)-2-methoxyethylphosphin, das Bis-(2-methoyethyl)-(β-cyanoethyl)-phosphin,
das Natriumsalz des (β-cyanoethyl)-phenyl-3-sulfopropylphosphins,
das (β-cyanoethyl)-phenyl-2-methoxyethylphosphin und das Bis-(2-methoxyethyl)-phenylphosphin
genannt.
Die Wiederholung einzelner Behandlungen (jeweils in einem weiteren Tank mit einem
Bad gleicher Zusammensetzung wie das vorangehende) ist möglich, wodurch
in manchen Fällen eine bessere Badausnützung erreicht werden kann.
Wenn es die Zahl der zur Verfügung stehenden Tanks und das Zeitprogramm zulassen,
so können auch zwischen Bädern mit verschiedener Wirkung Wasserbäder
eingesetzt werden. Es bleibt dem Fachmann überlassen, das optimale Mengenverhältnis
je nach Art der ausgewählten Katalysatoren aus den sensitometrischen
Ergebnissen zu bestimmen.
Alle Bäder können weitere Zusätze wie beispielsweise Härtungsmittel, Netzmittel,
optische Aufheller oder UV-Schutzmittel enthalten.
Zur Silberentwicklung können Bäder üblicher Zusammensetzung angewendet
werden, beispielsweise solche, die als Entwicklersubstanz Hydrochinin oder Ascorbinsäure
und gegebenenfalls zusätzlich 1-Phenyl-3-pyrazolidin enthalten. Gegebenenfalls
enthält bereits das Entwicklungsbad einen Bleichkatalysator.
Das Silberfixierbad kann in bekannter und üblicher Weise zusammengesetzt sein.
Als Fixiermittel dient beispielsweise Natriumthiosulfat oder vorzugsweise Ammoniumthiosulfat,
gegebenenfalls mit Zusätzen wie Nariumbisulfit und/oder Natriummetabisulfit.
Das Fixierbad kann auch mit dem Bleichbad kombiniert als sogenanntes
Bleichfixierbad vorliegen.
Die zur Anwendung gelangenden wässrigen Bleichzubereitungen enthalten in der
Regel die Komponenten a) bis f) in den folgenden Mengen:
a) Säurekomponente: 0.1 bis 2 Mol / l; b) Silberkomplexierungsmittel: 0.01 bis 1 Mol / l, vorzugsweise 0.05 bis 0.5 Mol /
l; c) mindestens einen Bleichkatalysator: 0.001 bis 0.1 Mol / l; d) gegebenenfalls ein Oxidationsschutzmittel: 0.01 bis 0.1 Mol / l; e) gegebenenfalls ein wasserlösliches Oxidationsmittel: 0.001 bis 0.2 Mol / l; f) gegebenenfalls einen Bleichbeschleuniger: 0.01 bis 0.1 Mol / l.
Die Temperatur der Bleichbäder liegt im allgemeinen zwischen 20° C und 90° C,
vorzugsweise zwischen 20° C und 60° C, wobei natürlich bei höherer Temperatur
die erforderliche Verarbeitungsdauer kürzer ist als bei tieferer Temperatur. Die
Bleichbäder sind innerhalb des angegebenen Temperaturbereichs stabil. Im allgemeinen
werden die für die Verarbeitung benötigten wässrigen Bleichzubereitungen
in der Form verdünnter wässriger Lösungen, die die genannten Komponenten
enthalten, verwendet. Es sind aber auch andere Methoden denkbar, beispielsweise
die Anwendung in Pastenform.
Dieser Temperaturbereich gilt auch für die anderen Verarbeitungsschritte. Die
wässrige Bleichzubereitung gemäss der vorliegenden Erfindung kann beispielsweise
aus festen oder flüssigen, insbesondere wässrigen Konzentraten einzelner
oder aller Komponenten a) bis f) hergestellt werden. Vorteilhaft verwendet man
beispielsweise zwei flüssige Konzentrate, wovon eines das Säuregemisch a) und
das Oxidationsmittel e) und das andere die übrigen Komponenten b), c), d) und f)
enthält, wobei im letzteren Konzentrat zur Verbesserung der Löslichkeit, insbesondere
der Komponente c) ein zusätzliches Lösungsmittel wie Ethyl- oder Propylalkohol,
Ethylenglykolmonomethyl- oder ethyllether zugesetzt werden kann. Diese
Konzentrate und Teilkonzentrate, die ebenfalls Gegenstand der vorliegenden Erfindung
sind, weisen eine ausgezeichnete Stabilität auf und sind daher längere
Zeit lagerfähig. Diese Konzentrate können gegebenenfalls mit Wasser oder mit
einem Gemisch aus Wasser und einem organischen Lösungsmittel verwendet
werden.
Die Konzentrate der einzelnen oder aller Komponenten a) bis c) und gegebenenfalls
d), e) und f) oder ihre Kombinationen, beispielsweise aus den Komponenten
a) und e) sowie aus den Komponenten b), c), d) und f) können die zwei- bis zwanzigfache,
vorzugsweise die fünf- bis zehnfache Menge der einzelnen Komponenten
enthalten, wie sie zuvor für die gebrauchsfertigen Bleichbäder angegeben
wurde. Sie liegen in der Regel als feste, flüssige oder pastenförmige Konzentrate
vor.
Das erfindungsgemässe Verfahren zur Verarbeitung von belichteten und entwickelten
Silberfarbbleichmaterialien kann beispielsweise in der Herstellung positiver
Farbbilder in Kopier- und Aufnahmeautomaten oder in der Schnellverarbeitung
anderer Silberfarbbleichmaterialien verwendet werden.
In den folgenden Beispielen beziehen sich Teile und Prozente auf das Gewicht,
falls nicht etwas anderes angegeben ist.
Experimentelle Angaben
Als Silberfarbbleichmaterial wurde Photomechrome PMC 794 verwendet, das von
der Firma ILFORD Imaging Switzerland GmbH, Marly, Schweiz hergestellt und
von der Firma PMI PLC, Bookham, Grossbritannien vertrieben wird.
Teststreifen dieses Materials werden 1000 Luxsekunden Weisslicht ausgesetzt.
Bei solchermassen überbelichtetem Material kann die Verbesserung der Bildweissen
und die beschleunigte Silberbleichung bei Verwendung der erfindungsgemässen
Bleichbäder besonders gut demonstriert werden.
Die Verarbeitung erfolgt in aufeinanderfolgenden Tanks bei 30° C in 13 aufeinanderfolgenden
Tanks, wobei die ersten 2 Tanks Entwickler, die folgenden 3 Tanks
Bleichbad, der nächste Tank Wasser, die folgenden 3 Tanks Fixierbad und die
letzten 4 Tanks Wasser enthalten.
In einer ersten Verarbeitungssequenz beträgt die Verweildauer pro Bad 14 Sekunden,
was eine totale Verarbeitungszeit von etwa 3 Minuten ergibt.
In einer zweiten Verarbeitungssequenz beträgt die Verweildauer pro Bad 21 Sekunden,
was eine totale Verarbeitungszeit von etwa 4½ Minuten ergibt.
Als Entwickler wird DE-222 verwendet, der bei ILFORD Imaging Switzerland
GmbH erhältlich ist.
Als Vergleichsbleichbad wurde BL-222 verwendet, das bei ILFORD Imaging Switzerland
GmbH erhältlich ist. Dieses Bleichbad besitzt die in Tabelle 1 angegebene
Zusammensetzung:
Komponente | Menge (g / l) |
Wasser | 966.0 |
Schwefelsäure | 49.3 |
Irgasol P | 0.1 |
Natriumsalz der 3-Mercaptopropylsulfonsäure | 5.2 |
2,3,6-Trimethylchinoxalin | 1.5 |
Kaliumiodid | 15.0 |
Natriumsalz der m-Nitrobenzolsulfonsäure | 7.6 |
P-222 enthält etwa 0.5 Mol /l an Schwefelsäure. Irgasol P ist ein Netzmittel, das
bei Ciba Spezialitätenchemie, Basel, Schweiz erhältlich ist.
Zu diesem Bleichbad werden die organischen Sulfonsäuren in unterschiedlicher
Menge zugesetzt, wodurch Bleichbäder gemäss unserer Erfindung erhalten werden.
Vor dem Verarbeitungsprozess werden alle Bleichbäder auf das gleiche Endgewicht
eingestellt. Als Vergleichsbleichbad dient eines, in dem allein die
Schwefelsäuremenge erhöht wird.
Die wie vorhin beschriebenen belichteten Materialproben werden verarbeitet und
anschliessend wird röntgenometrisch die im Material noch vorhandene Silbermenge
Agres (mg / m2) und optisch die minimale visuelle Dichte Dvis bestimmt.
In der Praxis wird die Verarbeitung bei höheren Temperaturen als 30° C durchgeführt.
In der Praxis sind Bilder mit einer minimalen visuellen Dichte Dvis > 0.15
unbrauchbar, da eine solche visuelle Dichte in den Bildweissen als äusserst störend
empfunden wird. Unter den hier beschriebenen Versuchsbedingen sind Bilder
mit einer minimalen visuellen Dichte > 0.40 als unbrauchbar anzusehen.
Beispiele
Beispiel 1
Zusatz von p-Toluolsulfonsäure (Tabelle 2):
Zugefügte Säure (Mol / l) | Verarbeitungszeit 4½ Min | Verarbeitungszeit 3 Min |
| Agres | Dvis | Agres | Dvis |
0.0000 | 81 | 0.57 | 136 | 0.66 |
0.0515 | 38 | 0.41 | 90 | 0.59 |
0.1340 | < 5 | 0.15 | 41 | 0.41 |
0.2164 | < 5 | 0.09 | 9 | 0.27 |
0.2988 | < 5 | 0.07 | < 5 | 0.09 |
0.4019 | < 5 | 0.07 | < 5 | 0.08 |
Die Ergebnisse in Tabelle 2 zeigen klar, dass beim Zusatz von p-Toluolsulfonsäure
die minimale visuelle Dichte Dvis bei beiden Verarbeitungszeiten sehr stark zurückgeht
und so auch bei kurzen Verarbeitungszeiten ein brauchbares Bild erhalten
wird. Das Restsilber Agres wird bei beiden Verarbeitungszeiten vollständig
entfernt.
Beispiel 2
Zusatz des Natriumsalzes von p-Toluolsulfonsäure (Tabelle 3):
Zugefügtes Salz (Mol / l) | Verarbeitungszeit 4½ Min | Verarbeitungszeit 3 Min |
| Agres | Dvis | Agres | Dvis |
0.0000 | | 0.58 | | 0.64 |
0.1340 | | 0.17 | | 0.41 |
0.2164 | | 0.10 | | 0.23 |
Die Ergebnisse in Tabelle 3 zeigen klar, dass beim Zusatz des Natriumsalzes von
p-Toluolsulfonsäure etwa die gleichen Resultate erhalten werden wie beim Zusatz
gleicher molarer Mengen der freien Säure.
Beispiel 3
Zusatz des Natriumsalzes von Xylolsulfonsäure (Isomerengemisch) (Tabelle 4):
Zugefügtes Salz (Mol / l) | Verarbeitungszeit 4½ Min | Verarbeitungszeit 3 Min |
| Agres | Dvis | Agres | Dvis |
0.0000 | 75 | 0.54 | 95 | 0.60 |
0.0183 | 55 | 0.48 | 67 | 0.53 |
0.0456 | 26 | 0.33 | 50 | 0.47 |
0.0913 | < 5 | 0.18 | 21 | 0.33 |
0.1825 | < 5 | 0.08 | < 5 | 0.11 |
Die Ergebnisse in Tabelle 4 zeigen klar, dass beim Zusatz des Natriumsalzes des
Isomerengemisches von Xylolsulfonsäure die minimale visuelle Dichte Dvis bei
beiden Verarbeitungszeiten sehr stark zurückgeht und so auch bei kurzen Verarbeitungszeiten
ein brauchbares Bild erhalten wird. Das Restsilber Agres wird bei
beiden Verarbeitungszeiten vollständig entfernt.
Beispiel 4
Zusatz von Mesitylensulfonsäure (Tabelle 5):
Zugefügte Säure (Mol / l) | Verarbeitungszeit 4½ Min | Verarbeitungszeit 3 Min |
| Agres | Dvis | Agres | Dvis |
0.0000 | 91 | 0.57 | 130 | 0.67 |
0.0166 | 49 | 0.45 | 111 | 0.63 |
0.0332 | 23 | 0.36 | 83 | 0.56 |
0.0498 | 10 | 0.23 | 63 | 0.50 |
Die Ergebnisse in Tabelle 5 zeigen klar, dass beim Zusatz von Mesitylensulfonsäure
die minimale visuelle Dichte Dvis bei beiden Verarbeitungszeiten sehr stark
zurückgeht und so auch bei kurzen Verarbeitungszeiten ein brauchbares Bild erhalten
wird. Die Menge des Restsilbers Agres wird bei beiden Verarbeitungszeiten
stark reduziert.
Beispiel 5
Zusatz von 2-Naphthalinsulfonsäure (Tabelle 6):
Zugefügte Säure (Mol / I) | Verarbeitungszeit 4½ Min | Verarbeitungszeit 3 Min |
| Agres | Dvis | Agres | Dvis |
0.0000 | 73 | 0.55 | 117 | 0.65 |
0.0072 | 40 | 0.43 | 93 | 0.60 |
0.0144 | 10 | 0.25 | 45 | 0.48 |
0.0216 | < 5 | 0.11 | 9 | 0.26 |
0.0288 | < 5 | 0.08 | < 5 | 0.10 |
0.0360 | < 5 | 0.08 | < 5 | 0.09 |
Die Ergebnisse in Tabelle 6 zeigen klar, dass beim Zusatz von 2-Naphthalinsulfonsäure
die minimale visuelle Dichte Dvis bei beiden Verarbeitungszeiten sehr
stark zurückgeht und so auch bei kurzen Verarbeitungszeiten ein brauchbares
Bild erhalten wird. Das Restsilber Agres wird bei beiden Verarbeitungszeiten vollständig
entfernt.
Beispiel 6
Zusatz des Natriumsalzes der 2-Naphthalinsulfonsäure (Tabelle 7):
Zugefügtes Salz (Mol / l) | Verarbeitungszeit 4½ Min | Verarbeitungszeit 3 Min |
| Agres | Dvis | Agres | Dvis |
0.0000 | 59 | 0.50 | 119 | 0.66 |
0.0078 | 15 | 0.26 | 77 | 0.53 |
0.0156 | < 5 | 0.10 | 12 | 0.28 |
0.0235 | < 5 | 0.08 | < 5 | 0.09 |
0.0313 | < 5 | 0.07 | < 5 | 0.08 |
Die Ergebnisse in Tabelle 7 zeigen klar, dass beim Zusatz des Natriumsalzes der
2-Naphthalinsulfonsäure etwa die gleichen Resultate erhalten werden wie beim
Zusatz gleicher molarer Mengen der freien Säure.
Beispiel 7
Zusatz des Natriumsalzes der 1-Naphthalinsulfonsäure (Tabelle 8):
Zugefügtes Salz (Mol / l) | Verarbeitungszeit 4½ Min | Verarbeitungszeit 3 Min |
| Agres | Dvis | Agres | Dvis |
0.0000 | 76 | 0.54 | 101 | 0.60 |
0.0139 | < 5 | 0.19 | 20 | 0.53 |
0.0208 | < 5 | 0.09 | < 5 | 0.09 |
0.0278 | < 5 | 0.08 | < 5 | 0.08 |
Die Ergebnisse in Tabelle 8 zeigen klar, dass beim Zusatz des Natriumsalzes der
1-Naphthalinsulfonsäure die minimale visuelle Dichte Dvis bei beiden Verarbeitungszeiten
sehr stark zurückgeht und so auch bei kurzen Verarbeitungszeiten ein
brauchbares Bild erhalten wird. Das Restsilber Agres wird bei beiden Verarbeitungszeiten
vollständig entfernt.
Beispiel 8
Zusatz von 1-Hydroxy-4-naphthalinsulfonsäure (Tabelle 9):
Zugefügte Säure (Mol / l) | Verarbeitungszeit 4½ Min | Verarbeitungszeit 3 Min |
| Agres | Dvis | Agres | Dvis |
0.0000 | 77 | 0.56 | 114 | 0.66 |
0.0076 | 56 | 0.50 | 90 | 0.62 |
0.0190 | 43 | 0.44 | 70 | 0.55 |
0.0381 | 25 | 0.36 | 50 | 0.50 |
Die Ergebnisse in Tabelle 9 zeigen klar, dass beim Zusatz von 1-Hydroxy-4-naphhainsulfonsäure
die minimale visuelle Dichte Dvis bei beiden Verarbeitungszeiten
zurückgeht.
Beispiel 9
Zusatz des Dinatriumsalzes der 1-Hydroxy-3,6-naphthalindisulfonsäure (Tabelle
10):
Zugefügtes Salz (Mol / l) | Verarbeitungszeit 4½ Min | Verarbeitungszeit 3 Min |
| Agres | Dvis | Agres | Dvis |
0.0000 | 89 | 0.56 | 126 | 0.66 |
0.0230 | 63 | 0.52 | 89 | 0.60 |
0.0575 | 42 | 0.45 | 66 | 0.54 |
0.1149 | 9 | 0.25 | 20 | 0.36 |
Die Ergebnisse in Tabelle 10 zeigen klar, dass beim Zusatz des Dinatriumsalzes
der 1-Hydroxy-3,6-naphthalindisulfonsäure die minimale visuelle Dichte Dvis bei
beiden Verarbeitungszeiten sehr stark zurückgeht und so auch bei kurzen Verarbeitungszeiten
ein brauchbares Bild erhalten wird.
Beispiel 10
Zusatz von p-Chlorbenzolsulfonsäure (Tabelle 11):
Zugefügte Säure (Mol/ I) | Verarbeitungszeit 4½ Min | Verarbeitungszeit 3 Min |
| Agres | Dvis | Agres | Dvis |
0.0000 | | 0.51 | | 0.60 |
0.0960 | | 0.11 | | 0.29 |
Die Ergebnisse in Tabelle 11 zeigen klar, dass beim Zusatz von p-Chlorbenzolsulfonsäure
die minimale visuelle Dichte Dvis bei beiden Verarbeitungszeiten sehr
stark zurückgeht und so auch bei kurzen Verarbeitungszeiten ein brauchbares
Bild erhalten wird.
Beispiel 11
Zusatz einer Mischung von p-Toluolsulfonsäure und des Natriumsalzes der 2-Naphthalinsulfonsäure
(Tabelle 12):
Zugefügte Säure (Mol / l) | Verarbeitungszeit 4½ Min | Verarbeitungszeit 3 Min |
| Agres | Dvis | Agres | Dvis |
0.0000 | 75 | 0.56 | 92 | 0.60 |
a | 17 | 0.29 | 31 | 0.38 |
b | 5 | 0.16 | 14 | 0.30 |
c | <5 | 0.08 | <5 | 0.11 |
a: 0.0824 Mol /l p-Toluolsulfonsäure |
b: 0.0824 Mol /l p-Toluolsulfonsäure und 0.0078 Mol /l des Natriumsalzes der 2-Naphthalinsulfonsäure |
c: 0.0824 Mol /l p-Toluolsulfonsäure und 0.0156 Mol /l des Natriumsalzes der 2-Naphthalinsulfonsäure |
Die Ergebnisse in Tabelle 12 zeigen klar, dass beim gemeinsamen Zusatz von p-Toluolsulfonsäure
und des Natriumsalzes der 2-Naphthalinsulfonsäure die minimale
visuelle Dichte Dvis bei beiden Verarbeitungszeiten sehr stark zurückgeht
und so auch bei kurzen Verarbeitungszeiten ein brauchbares Bild erhalten wird.
Das Restsilber Agres wird bei beiden Verarbeitungszeiten vollständig entfernt.
Vergleichsbeispiel
Zusatz von Schwefelsäure (Tabelle 13):
Zugefügte Säure (Mol / l) | Verarbeitungszeit 4½ Min | Verarbeitungszeit 3 Min |
| Agres | Dvis | Agres | Dvis |
0.0000 | 71 | 0.52 | 94 | 0.60 |
0.1367 | | | 92 | 0.59 |
0.3054 | 47 | 0.47 | 76 | 0.58 |
0.6122 | 36 | 0.44 | 55 | 0.54 |
Die Ergebnisse in Tabelle 13 zeigen, dass auch beim Zusatz von hohen Mengen
Schwefelsäure die minimale visuelle Dichte Dvis bei beiden Verarbeitungszeiten
nur leicht zurückgeht, aber auch, dass unter diesen Bedingungen bei beiden Verarbeitungszeiten
noch kein brauchbares Bild erhalten wird. Die Restsilbermenge
Agres wird etwa auf die Hälfte des ursprünglichen Wertes verringert, was ungenügend
ist.
Wie der Vergleich der Beispiele 1 bis 11 mit dem Vergleichsbeispiel zeigt, führt die
Erhöhung der Schwefelsäuremenge im Bleichbad allein zu keiner Erhöhung der
Bleichgeschwindigkeit, sondern erst der erfindungsgemässe Zusatz der aromatischen
Sulfonsäuren.