JP2700679B2 - Method for producing silver halide grains - Google Patents

Method for producing silver halide grains

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JP2700679B2 JP32598188A JP32598188A JP2700679B2 JP 2700679 B2 JP2700679 B2 JP 2700679B2 JP 32598188 A JP32598188 A JP 32598188A JP 32598188 A JP32598188 A JP 32598188A JP 2700679 B2 JP2700679 B2 JP 2700679B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はハロゲン化銀粒子製造方法に関する。さらに
詳しくは、各々のハロゲン化銀結晶内のハライド組成が
完全に均一で、かつ粒子間のハライド分布がないハロゲ
ン化銀粒子製造方法に関する。
The present invention relates to a method for producing silver halide grains. More specifically, the present invention relates to a method for producing silver halide grains in which the halide composition in each silver halide crystal is completely uniform and there is no halide distribution between grains.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

ハロゲン化銀粒子の形成は二つの主過程、すなわち核
形成と結晶成長から成っている。ジェームス(T.H.Jame
s)ザ・セオリー・オブ・ザ・フォトグラフィック・プ
ロセス 第4版(マクミラン社1977年発行)には、「核
形成は全く新しい結晶が生成し、結晶の数の急激な増加
が起こる過程である。成長は、既に存在している結晶に
新たな層が付加されることである。また上記核形成と結
晶成長の外に写真乳剤粒子形成のある条件下ではさらに
もう二つの過程、オストワルド熟成と再結晶化とが起こ
る。オストワルド熟成は比較的高い温度と溶剤の存在下
で粒子サイズ分布が広い場合に起こり易い。再結晶化
は、結晶組成が変化する過程である」と記載されてい
る。つまり、ハロゲン化銀粒子の形成においては、その
初期に核が形成され、その後の結晶成長においてはもっ
ぱら既にある核でのみ成長が起こる為、成長過程中の粒
子の数は増加することがない。
The formation of silver halide grains consists of two main processes, nucleation and crystal growth. James (THJame
s) The Theory of the Photographic Process, 4th Edition (Macmillan, 1977) states, "Nucleation is the process by which a completely new crystal is formed and the number of crystals increases rapidly. Growth is the addition of a new layer to an existing crystal and, in addition to the nucleation and crystal growth described above, there are two further steps under the conditions of photographic emulsion grain formation: Ostwald ripening and Ostwald ripening is likely to occur when the particle size distribution is broad at relatively high temperatures and in the presence of solvents. Recrystallization is a process that changes the crystal composition. " In other words, in the formation of silver halide grains, nuclei are formed in the initial stage, and in the subsequent crystal growth, growth occurs only in the existing nuclei, so that the number of grains during the growth process does not increase.

一般的にハロゲン化銀粒子は、反応容器中のコロイド
水溶液において、銀塩水溶液とハロゲン塩水溶液とを反
応させることにより製造される。反応容器中にゼラチン
のような保護コロイド及びハロゲン塩水溶液を入れ、撹
拌しながら、これに銀塩水溶液をある時間添加するシン
グルジェット法や、反応容器中にゼラチン水溶液を入
れ、ハロゲン塩水溶液と銀塩水溶液とをそれぞれある時
間添加するダブルジェット法が知られている。両者を比
較すると、ダブルジェット法の方が粒子径分布の狭いハ
ロゲン化銀粒子が得られ、さらに粒子の成長に伴って、
そのハライド組成を自由に変えることができる。
In general, silver halide grains are produced by reacting an aqueous silver salt solution with an aqueous halide salt solution in an aqueous colloid solution in a reaction vessel. A protective colloid such as gelatin and an aqueous solution of a halogen salt are placed in a reaction vessel, and a single jet method in which an aqueous solution of a silver salt is added thereto for a certain period of time with stirring, or an aqueous solution of gelatin is placed in a reaction vessel, and the aqueous solution of a halogen salt and silver are added. A double jet method in which a salt aqueous solution is added for a certain period of time is known. Comparing the two, the double jet method yielded silver halide grains with a narrower grain size distribution, and with the growth of the grains,
The halide composition can be freely changed.

また、ハロゲン化銀粒子の核形成は、反応溶液中の銀
イオン(ハロゲンイオン)濃度、ハロゲン化銀溶剤の濃
度、過飽和度、温度などにより大きく変化することが知
られている。特に反応容器に添加される銀塩水溶液とハ
ロゲン塩水溶液によってつくり出される銀イオンあるい
はハロゲンイオン濃度の不均一は、各々の濃度により反
応容器内に過飽和度及び溶解度の分布を生じせしめ、そ
の為、核形成速度が異なり結果として生じたハロゲン化
銀結晶核に不均一を生ぜしめる。
It is known that the nucleation of silver halide grains varies greatly depending on the silver ion (halogen ion) concentration in the reaction solution, the concentration of the silver halide solvent, the degree of supersaturation, the temperature, and the like. In particular, the non-uniform silver ion or halogen ion concentration created by the silver salt aqueous solution and the halogen salt aqueous solution added to the reaction vessel causes a supersaturation and solubility distribution in the reaction vessel depending on the respective concentrations. The nucleation rates differ and cause inhomogeneities in the resulting silver halide crystal nuclei.

この為には、反応容器中の銀イオンあるいはハロゲン
イオン濃度を均一にすべく、コロイド水溶液中に供給す
る銀塩水溶液とハロゲン塩水溶液とを迅速に均一混合し
て反応させることが必要である。従来のハロゲン塩水溶
液と銀塩水溶液とを反応容器中のコロイド水溶液の表面
に添加する方法では、各々の反応液の添加位置近傍にお
いて、ハロゲンイオン及び銀イオンの濃度の高い部分が
生じ、均一なハロゲン化銀粒子を製造することは困難で
あった。この局部的な濃度のかたよりを改良する方法と
して、米国特許3415650号、英国特許1323464号、米国特
許3692283号各明細書に開示された技術等が知られてい
る。これらの方法は、コロイド水溶液により満たされた
反応容器に中太円筒の壁にスリットを有する中空の回転
する混合器(内部はコロイド水溶液で満されており、よ
り好ましくは混合器がディスクによって上下2室に分割
されている。)を、その回転軸が鉛直となるように設
け、その上下の開放端からハロゲン塩水溶液と銀塩水溶
液とを供給管を通じて高速回転している混合器内に供給
し急速に混合して反応せしめ(上下の分離ディスクがあ
る場合は、上下2室に供給されたハロゲン塩水溶液と銀
塩水溶液は各々各室に満たされたコロイド水溶液によっ
て希釈され、混合器の出口スリット付近で急速に混合し
て反応せしめ)、混合器の回転により生ずる遠心力で生
成したハロゲン化銀粒子は反応容器中のコロイド水溶液
に排出せしめハロゲン化銀を生成せしめる方法である。
For this purpose, in order to make the silver ion or halogen ion concentration in the reaction vessel uniform, it is necessary to rapidly and uniformly mix the silver salt aqueous solution and the halogen salt aqueous solution to be supplied into the colloid aqueous solution to cause a reaction. In the conventional method of adding an aqueous solution of a halogen salt and an aqueous solution of a silver salt to the surface of an aqueous colloid solution in a reaction vessel, a portion having a high concentration of halogen ions and silver ions is generated in the vicinity of the position where each reaction solution is added, and uniform It has been difficult to produce silver halide grains. As a method for improving the local density, techniques disclosed in U.S. Pat. No. 3,415,650, British Patent No. 13,234,64, and U.S. Pat. No. 3,692,283 are known. In these methods, a reaction vessel filled with an aqueous colloid solution is provided with a hollow rotating mixer having a slit in the wall of a medium-thick cylinder (the interior is filled with an aqueous colloid solution, and more preferably, the mixer is vertically moved by a disk. Is provided so that the rotation axis thereof is vertical, and an aqueous halide solution and an aqueous silver salt solution are supplied from the upper and lower open ends into a mixer rotating at a high speed through a supply pipe. The mixture is rapidly mixed and reacted (if there are upper and lower separation disks, the aqueous halide solution and the aqueous silver salt solution supplied to the upper and lower two chambers are diluted by the aqueous colloid solution filled in each chamber, and the outlet slit of the mixer is used. The mixture is rapidly mixed and reacted in the vicinity), and the silver halide grains generated by the centrifugal force generated by the rotation of the mixer are discharged into the aqueous colloid solution in the reaction vessel and halogenated. It is a method in which generate a.

一方、特公昭55−10545号公報には局部的な濃度のか
たよりを改良して不均一な成長を防ごうとする技術が開
示されている。この方法は、コロイド水溶液が満たされ
ている反応容器中に、その内部にコロイド水溶液が満さ
れた混合器のその開放された下端部から、ハロゲン塩水
溶液と銀塩水溶液とを供給管を通じて、別々に供給し、
該反応液を、混合器に設けられた下部撹拌翼(タービン
羽根)によって両反応液を急激に撹拌混合せしめハロゲ
ン化銀を成長させ、ただちに前記撹拌翼の上方に設けら
れた上記撹拌翼により成長したハロゲン化銀粒子を、上
方の混合器の開口部から反応容器中のコロイド水溶液に
排出せしめる技術である。
On the other hand, Japanese Patent Publication No. 55-10545 discloses a technique in which the local density is improved to prevent uneven growth. According to this method, a halogen salt aqueous solution and a silver salt aqueous solution are separately supplied through a supply pipe from a lower end of a mixer filled with a colloid aqueous solution into a reaction vessel filled with the colloid aqueous solution. Supply to
The reaction solution is rapidly stirred and mixed by a lower stirring blade (turbine blade) provided in a mixer to grow silver halide, and immediately grown by the stirring blade provided above the stirring blade. This is a technique for discharging the silver halide grains into the aqueous colloid solution in the reaction vessel from the opening of the upper mixer.

特開昭57−92523号公報には、同様にこの濃度の不均
一を改良しようとする製造法が開示されている。この方
法では、コロイド水溶液が満たされている反応容器中に
その内部にコロイド水溶液が満たされた混合器に、その
開放された下端部からハロゲン塩水溶液と銀塩水溶液と
を別々に供給し、該両反応液を前記コロイド水溶液によ
り希釈し、該反応液を混合器に設けられた下部撹拌翼に
よって両反応液を急激に撹拌混合せしめ、ただちに該混
合器上方の開放部から成長したハロゲン化銀粒子を反応
容器中のコロイド水溶液に排出せしめる製造法ないし装
置において前記コロイド水溶液で希釈された両反応液を
前記撹拌翼の各翼間の間隙を通すことなく前記混合器の
内側壁と前記撹拌翼の翼片先端側外方に形成された間隙
部に通し、該間隙部において該両反応液を急激に剪断混
合して反応させ、ハロゲン化銀粒子を生成せしめる製造
法及び装置が開示されている。
Japanese Patent Application Laid-Open No. 57-92523 discloses a production method which similarly attempts to improve the nonuniformity of the concentration. In this method, a halogen salt aqueous solution and a silver salt aqueous solution are separately supplied from an open lower end to a mixer filled with a colloid aqueous solution in a reaction vessel filled with a colloid aqueous solution. Both reaction solutions are diluted with the aqueous colloid solution, and the reaction solutions are rapidly stirred and mixed by a lower stirring blade provided in a mixer, and silver halide grains grown from an open portion above the mixer immediately Is discharged into a colloidal aqueous solution in a reaction vessel, and the reaction solution diluted with the colloidal aqueous solution is passed through the gap between the blades of the mixing blade without passing through the gap between the blades of the mixer. A method and apparatus for producing silver halide grains by passing through a gap formed on the outer side of the tip of the wing piece and rapidly reacting the two reaction solutions by shearing and mixing in the gap. It has been disclosed.

しかしながら、これまで述べてきた製造法及び装置で
は、確かに反応容器中の銀イオン及びハロゲンイオンの
局部的な濃度の不均一はかなり解消することはできる
が、混合器内においては依然としてこの濃度の不均一は
存在し、特に銀塩水溶液及びハロゲン塩水溶液を供給す
るノズルの近傍及び撹拌翼の下部及び撹拌部分において
かなり大きな濃度分布が存在する。さらに保護コロイド
と共に混合器に供給されたハロゲン化銀粒子は、このよ
うな不均一な濃度分布をもった場所を通過し、特に大切
なことは、ハロゲン化銀粒子は、これらの部分において
急速に成長する。つまりこれらの製造法及び装置におい
ては、濃度分布は混合器内に存在し、粒子成長はその混
合器内で急速に起こる為、濃度分布のない状態でハロゲ
ン化銀に均一に核形成及び結晶成長せしめるという目的
は達し得ていない。
However, although the production method and apparatus described so far can substantially eliminate the nonuniformity of the local concentration of silver ions and halogen ions in the reaction vessel, this concentration still remains in the mixer. Inhomogeneity exists, and in particular, there is a considerably large concentration distribution near the nozzle for supplying the aqueous silver salt solution and the aqueous halogen salt solution, and at the lower portion and the stirring portion of the stirring blade. Furthermore, the silver halide grains supplied to the mixer together with the protective colloid pass through places having such a non-uniform concentration distribution, and most importantly, the silver halide grains rapidly grow up. In other words, in these manufacturing methods and apparatuses, since the concentration distribution exists in the mixer and the grain growth occurs rapidly in the mixer, nucleation and crystal growth are uniformly performed on the silver halide without the concentration distribution. The purpose of exercising has not been reached.

さらにより完全な混合によるこれらの銀イオン、ハロ
ゲンイオンの濃度の不均一分布を解消すべく、反応容器
と混合器をそれぞれ独立せしめ、混合器に銀塩水溶液と
ハロゲン塩水溶液を供給し急速混合してハロゲン化銀粒
子を形成せしめる試みがなされてきた。例えば特開昭53
−37414号及び特公昭48−21045号各公報には、反応容器
の底からポンプにより反応容器内の保護コロイド水溶液
(ハロゲン化銀粒子を含む)を循環し、この循環系の途
中に混合器を設け、この混合器に銀塩水溶液及びハロゲ
ン水溶液を供給し、該混合器で急速に該両水溶液を混合
しハロゲン化銀粒子を形成せしめる製造方法及び装置が
開示されている。また米国特許3897935号明細書には、
反応容器の底からポンプにより反応容器内の保護コロイ
ド水溶液(ハロゲン化銀粒子を含む)を循環し、この循
環系の途中にハロゲン塩水溶液及び銀塩水溶液をポンプ
により注入する方法が開示されている。特開昭53−4739
7号公報には、反応容器からポンプにより反応容器内の
保護コロイド水溶液(ハロゲン化銀乳剤を含む)を循環
させ、その循環系にまずハロゲン化アルカリ金属塩水溶
液を注入しそれが均一になるまで拡散させしかる後に、
この系に銀塩水溶液を注入し混合して、ハロゲン化銀粒
子を形成することを特徴とする製造法及び装置が開示さ
れている。
In order to eliminate the non-uniform distribution of silver ion and halogen ion concentration due to more complete mixing, the reaction vessel and the mixer were made independent, and the silver salt aqueous solution and the halogen salt aqueous solution were supplied to the mixer and rapidly mixed. Attempts have been made to form silver halide grains. For example, JP
JP-A-37414 and JP-B-48-21045 disclose that a protective colloid aqueous solution (including silver halide particles) in a reaction vessel is circulated from the bottom of the reaction vessel by a pump, and a mixer is provided in the middle of the circulation system. There is disclosed a production method and apparatus in which a silver salt aqueous solution and a halogen aqueous solution are supplied to the mixer, and the two aqueous solutions are rapidly mixed by the mixer to form silver halide grains. Also, US Pat.
A method is disclosed in which a protective colloid aqueous solution (including silver halide particles) in a reaction vessel is circulated from the bottom of the reaction vessel by a pump, and a halogen salt aqueous solution and a silver salt aqueous solution are injected into the circulation system by a pump. . JP-A-53-4739
In JP-A-7, a protective colloid aqueous solution (including a silver halide emulsion) in a reaction vessel is circulated from a reaction vessel by a pump, and an alkali metal halide aqueous solution is first injected into the circulation system until the solution becomes uniform. After spreading it,
There is disclosed a production method and apparatus characterized in that a silver salt aqueous solution is injected into this system and mixed to form silver halide grains.

〔発明が解決しょうとする課題〕[Problems to be solved by the invention]

しかしながら、これ等の方法では確かに、循環系に流
す反応容器内の水溶液の流量と混合器の撹拌効率を独立
に変化させることができ、より濃度分布が均一な条件で
粒子形成を行うことができるであろうが、結局、保護コ
ロイド水溶液と共に反応容器から送られてきたハロゲン
化銀結晶は銀塩水溶液、ハロゲン塩水溶液の注入口で急
速成長を起す。従って前に述べたと同様に混合部あるい
は注入口付近の濃度分布を無くすることは原理的に不可
能であり、つまり濃度分布のない状態でハロゲン化銀を
均一に形成せしめる目的は達し得なかった。
However, with these methods, the flow rate of the aqueous solution in the reaction vessel flowing into the circulation system and the stirring efficiency of the mixer can be independently changed, and the particles can be formed under a more uniform concentration distribution condition. In the end, the silver halide crystals sent from the reaction vessel together with the protective colloid aqueous solution will grow rapidly at the injection port of the silver salt aqueous solution and the halogen salt aqueous solution. Therefore, it is theoretically impossible to eliminate the concentration distribution in the vicinity of the mixing portion or the injection port as described above, that is, the purpose of uniformly forming silver halide without the concentration distribution could not be achieved. .

本発明の目的は、従来の製造方法及び装置が有する濃
度(銀イオン及びハロゲンイオン)の不均一な場におけ
るハロゲン化銀粒子の核形成及び/または結晶成長、そ
してそれによって不均一な乳剤粒子(粒子サイズ、晶
癖、粒子間及び粒子内のハロゲン分布、粒子間及び粒子
内の還元銀核の分布)が得られるという問題を解決する
ことにある。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide nucleation and / or crystal growth of silver halide grains in a non-uniform field of concentration (silver ions and halogen ions) possessed by conventional manufacturing methods and equipment, and thereby non-uniform emulsion grains ( Another object of the present invention is to solve the problem of obtaining the grain size, crystal habit, distribution of halogen between grains and within grains, and distribution of reduced silver nuclei between grains and within grains.

本出願人は先に、本発明の目的に添ってハロゲン化銀
粒子形成の過程においてハロゲン化銀粒子の核形成また
は結晶成長を起こさせる反応容器の外に混合器を設け、
該混合器に水溶性銀塩の水溶液と水溶性ハライドの水溶
液を供給して混合し、ハロゲン化銀微粒子を形成し、た
だちに該微粒子を反応容器または保護コロイド水溶液を
有する反応容器内に供給し、該反応容器中で「ハロゲン
化銀粒子の該形成を行わせる方法」(特願昭63−195778
号)及び「ハロゲン化銀粒子の結晶成長を起こさせる方
法」(特願昭63−7851号)を提案した。しかしながらこ
れらの方法は微粒子形成の為には混合器で反応を行わせ
る場合に、水又は保護コロイド水溶液で希釈しながら反
応させる事が重要であるが、この液が反応容器の制約
上、むやみに増やすことが出来ず、又このままの状態で
は仕込み単位当りの得量が低く、この対策が必要であっ
た。本発明はそれらの発明の改良に関するものである。
The present applicant previously provided a mixer outside a reaction vessel for causing nucleation or crystal growth of silver halide grains in the course of silver halide grain formation for the purpose of the present invention,
An aqueous solution of a water-soluble silver salt and an aqueous solution of a water-soluble halide are supplied to and mixed with the mixer to form silver halide fine particles, and the fine particles are immediately supplied into a reaction vessel or a reaction vessel having a protective colloid aqueous solution, "Method for effecting the formation of silver halide grains" (Japanese Patent Application No. 63-195778)
) And "Method for causing crystal growth of silver halide grains" (Japanese Patent Application No. 63-7581). However, in these methods, when performing the reaction in a mixer for forming fine particles, it is important to perform the reaction while diluting with water or an aqueous solution of protective colloid. It was not possible to increase it, and in this state, the yield per charged unit was low, and this measure was required. The present invention relates to improvements of those inventions.

〔課題を解決するための手段及び作用〕[Means and actions for solving the problem]

即ち、本発明の上記目的は (1) ハロゲン化銀粒子の核形成及び/または結晶成
長を起こさせる反応容器の外に混合器を設け、外混合器
に水溶性銀塩の水溶液と水溶性ハライドの水溶液の流量
をコントロールしつつ供給し、かつ該混合器の撹拌機の
羽根の回転数をコントロールしつつ混合し、ハロゲン化
銀微粒子を形成し、直ちに該微粒子を反応容器に供給
し、該反応容器中でハロゲン化銀粒子の核形成及び/ま
たは結晶成長を行わせる方法であって、混合器と反応容
器の間で混合器からの供給液と反応容器から抜き出した
液とを混合した後、該混合液より水及び水溶性化合物の
一部を除去した後、反応容器に供給することを特徴とす
るハロゲン化銀粒子製造方法。
That is, the objects of the present invention are as follows: (1) A mixer is provided outside a reaction vessel for causing nucleation and / or crystal growth of silver halide grains, and an aqueous solution of a water-soluble silver salt and a water-soluble halide are provided in the outer mixer. And controlling the flow rate of the aqueous solution of, and mixing while controlling the rotation speed of the blades of the stirrer of the mixer to form silver halide fine particles, immediately supply the fine particles to a reaction vessel, and carry out the reaction. A method for performing nucleation and / or crystal growth of silver halide grains in a vessel, comprising mixing a liquid supplied from the mixer and a liquid extracted from the reaction vessel between the mixer and the reaction vessel, A method for producing silver halide grains, comprising removing water and a part of a water-soluble compound from the mixed solution, and supplying the mixture to a reaction vessel.

(2) 当該水及び水溶性化合物の一部を除去する液
が、混合した液でなく混合器からの供給液と混合する前
の反応容器から抜き出した液であることを特徴とする請
求項(1)記載のハロゲン化銀粒子製造方法。
(2) The liquid from which a part of the water and the water-soluble compound is removed is not a mixed liquid but a liquid extracted from a reaction vessel before being mixed with a supply liquid from a mixer. The method for producing silver halide grains according to 1).

によって達成される。Achieved by

即ち、本発明は反応容器に添加した微粒子の成長速度
を早める為には反応容器内の粒子間距離を近付ける様に
混合器から反応容器に供給する液の濃縮を行ったこと。
又はこの濃縮を効率的に行う為、反応容器の液を循環
し、この途中の設けた水及び水可溶性の成分を限外濾過
装置、又は、半透膜装置で除去したことにある。効率的
に除去率を高める為、除去装置の後に設けたコントロー
ルバルブにより除去装置の内圧、又は、除去流量を検出
する事で制御した。
That is, in the present invention, in order to increase the growth rate of the fine particles added to the reaction vessel, the liquid supplied from the mixer to the reaction vessel is concentrated so as to shorten the distance between the particles in the reaction vessel.
Alternatively, in order to efficiently perform the concentration, the liquid in the reaction vessel is circulated, and water and water-soluble components provided on the way are removed by an ultrafiltration device or a semipermeable membrane device. In order to efficiently increase the removal rate, control was performed by detecting the internal pressure of the removal device or the removal flow rate with a control valve provided after the removal device.

本発明でいう核とは、既に述べてきたように乳剤粒子
形成中でそのハロゲン化銀結晶の数が変動している過程
の粒子を言うものであり、ハロゲン化銀結晶の数が変わ
らず専ら核に成長が起こるのみである過程は成長のみ起
こっている粒子と言う。
The nucleus in the present invention refers to a grain in a process in which the number of silver halide crystals fluctuates during the formation of emulsion grains as described above, and is exclusively used without changing the number of silver halide crystals. A process in which growth only occurs in the nucleus is referred to as a particle that only grows.

核形成過程においては新しい核の発生あるいは既にあ
る核の消滅、さらに核の成長が同時に起こる。
During the nucleation process, the generation of new nuclei or the disappearance of existing nuclei and the growth of nuclei occur simultaneously.

本発明による核形成及び/または結晶成長を実施する
際、重要なことは反応容器には銀塩水溶液及びハロゲン
塩水溶液の添加は全く行われず、さらに反応容器内の保
護コロイド水溶液(ハロゲン化銀粒子を含む)の混合器
への循環も全く行わないことである。かくして本方法は
従来行われてきた方法と全く異なるものであり、均一な
ハロゲン化銀粒子を得る為の新規でかつ画期的な方法で
ある。
When performing nucleation and / or crystal growth according to the present invention, it is important that no silver salt aqueous solution and halogen salt aqueous solution are added to the reaction vessel at all, and the protective colloid aqueous solution (silver halide particles) in the reaction vessel is further added. ) To the mixer is not performed at all. Thus, the present method is completely different from the conventional methods and is a novel and innovative method for obtaining uniform silver halide grains.

次に本発明によるハロゲン化銀粒子製造方法のシステ
ム図を第1図及び第2図に示す。
Next, FIGS. 1 and 2 show a system diagram of the method for producing silver halide grains according to the present invention.

第1図及び第2図では、まず反応容器1は保護コロイ
ド水溶液2を含有している。保護コロイド水溶液は、回
転シャフトにとりつけられたプロペラ3によって撹拌混
合される。反応容器1の外の混合器7に銀塩水溶液、ハ
ロゲン塩水溶液、及び保護コロイド水溶液を各々添加
系、4、5及び6にて導入する。この際、前記水溶性銀
塩の水溶液と前記水溶性ハライドの水溶液は予め保護コ
ロイド水溶液6で希釈した後混合器7に供給してもよ
い。混合器内でこれらの溶液を急速かつ強力に混合し
て、ただちに反応容器への導入系8によって反応容器1
に導入する。途中で、第1図においては混合器7からの
供給液と反応容器1からポンプ20で抜きだした液とをミ
クサー21で混合した後、該混合液より水及び水溶性化合
物の一部を除去するための手段12を通した後反応容器1
に供給するか、又は第2図の様にポンプ20で抜き出した
反応容器1からの液を水及び水溶性化合物の一部を除去
するための手段12を通した後混合器7からの供給液とミ
クサー21で混合し、反応容器に供給する。この際水及び
水溶性化合物の除去手段12としては例えば限外濾過モジ
ュール等又は半透膜を用いる。この除去効率をコントロ
ールする為に装置内の内圧を圧力計18で検出、あるい
は、除去される流量を流量計19で検出する事により所定
の量の除去を可能とする流量制御用のコントロール弁20
を設け、除去率コントロールを行う。
In FIG. 1 and FIG. 2, first, the reaction vessel 1 contains a protective colloid aqueous solution 2. The aqueous protective colloid solution is stirred and mixed by a propeller 3 attached to a rotating shaft. A silver salt aqueous solution, a halogen salt aqueous solution, and a protective colloid aqueous solution are introduced into a mixer 7 outside the reaction vessel 1 in addition systems 4, 5, and 6, respectively. At this time, the aqueous solution of the water-soluble silver salt and the aqueous solution of the water-soluble halide may be supplied to the mixer 7 after being diluted with the aqueous protective colloid solution 6 in advance. The solutions are rapidly and vigorously mixed in a mixer and immediately introduced into reaction vessel 1 by introduction system 8 into the reaction vessel.
To be introduced. On the way, in FIG. 1, the liquid supplied from the mixer 7 and the liquid extracted from the reaction vessel 1 by the pump 20 are mixed by the mixer 21 and then water and a part of the water-soluble compound are removed from the mixed liquid. Reaction vessel 1 after passing through means 12
Or the liquid from the reaction vessel 1 drawn by the pump 20 as shown in FIG. 2 is passed through a means 12 for removing water and a part of the water-soluble compound, and then the liquid supplied from the mixer 7 And mixed by the mixer 21 and supplied to the reaction vessel. At this time, for example, an ultrafiltration module or the like or a semipermeable membrane is used as the means 12 for removing water and the water-soluble compound. In order to control the removal efficiency, the internal pressure in the apparatus is detected by a pressure gauge 18 or the flow rate to be removed is detected by a flow meter 19, thereby enabling a control valve 20 for a flow rate control which enables removal of a predetermined amount.
To control the removal rate.

第3図に混合器7の一実施例の詳細を図示する。この
混合器7はその中に0応室10が設けられ、その反応室10
の中に回転シャフト11にとりつけられた撹拌翼9が設け
られている。銀塩水溶液、ハロゲン塩水溶液及び保護コ
ロイド水溶液は3つの導入口(4、5、もう一つの導入
口は図面から省略した。)から反応室10に添加される。
回転シャフトを高速で回転する(1000r.p.m以上、好ま
しくは2000r.p.m以上、より好ましくは3000r.p.m以上)
ことにより、急速かつ強力に混合し生成した極く微細な
粒子を含む溶液は、ただちに反応容器への導入系8から
反応容器1内に導入される。
FIG. 3 shows details of one embodiment of the mixer 7. The mixer 7 has a reaction chamber 10 therein.
The stirring blade 9 attached to the rotating shaft 11 is provided in the inside. A silver salt aqueous solution, a halogen salt aqueous solution, and a protective colloid aqueous solution are added to the reaction chamber 10 through three inlets (4, 5, the other inlet is omitted from the drawing).
Rotate the rotating shaft at high speed (1000 rpm or more, preferably 2000 rpm or more, more preferably 3000 rpm or more)
As a result, the solution containing extremely fine particles generated by rapid and intense mixing is immediately introduced into the reaction vessel 1 from the introduction system 8 into the reaction vessel.

この際、銀塩水溶液,ハロゲン塩水溶液,及び保護コ
ロイド水溶液はそれぞれの調製タンク、14,15,16から流
量計それぞれ13a,13b,13cを経て流量制御用送液ポンプ1
7a,17b,17cによって混合器7に送られている。
At this time, the silver salt aqueous solution, the halogen salt aqueous solution, and the protective colloid aqueous solution are supplied from the respective preparation tanks, 14, 15, and 16 through the flow meters 13a, 13b, and 13c, respectively.
It is sent to the mixer 7 by 7a, 17b, 17c.

かくして混合器7で反応して生成した極く微細な粒子
は反応容器1に導入される途中で反応容器1からの還流
と混合されること、及び混合液中の水及び水溶性化合物
の一部が混合の前又は後で除去され濃縮されて反応容器
1に供給されることになる。その粒子サイズが微細であ
る為、又濃縮されている為容易に微細な粒子は溶解し再
び銀イオンとハロゲンイオンとなり、均一な核形成及び
/または結晶成長を起せしめる。この極く微細な粒子の
ハライド組成は目的とするハロゲン化銀粒子のハライド
組成と同一にしておく。反応容器1内に導入された極微
粒子は、反応容器内の撹拌によって、反応容器1内にば
らまかれ、かつ個々の微細粒子から、目的のハライド組
成のハロゲンイオンと銀イオンが放出される。ここで混
合器7で発生した粒子は極く微細であり、その粒子数は
非常に多く、そのような非常に多数の粒子から、各々銀
イオン及びハロゲンイオン(混晶成長の場合、目的のハ
ロゲンイオン組成になっている。)が放出され、かつそ
れが反応容器1中の保護コロイド全体に亘って起こる
為、全く均一な核形成及び/または結晶成長を起こすこ
とができる。大切なことは銀イオン及びハロゲンイオン
は、水溶液としては、決して反応容器1に添加しないこ
と及び反応容器1内の保護コロイド溶液を混合器7に循
環しないことである。ここにおいて従来の方法とは全く
異なり、本発明がハロゲン化銀粒子の核形成及び/また
は結晶成長において驚くべき効果を挙げることができ
る。
The very fine particles produced by the reaction in the mixer 7 are mixed with the reflux from the reaction vessel 1 while being introduced into the reaction vessel 1, and a part of the water and the water-soluble compound in the mixture is mixed. Is removed before or after mixing, concentrated, and supplied to the reaction vessel 1. Since the particle size is fine and concentrated, the fine particles easily dissolve and become silver ions and halogen ions again, causing uniform nucleation and / or crystal growth. The halide composition of the extremely fine grains is the same as the halide composition of the target silver halide grains. The ultrafine particles introduced into the reaction vessel 1 are dispersed in the reaction vessel 1 by stirring in the reaction vessel, and halogen ions and silver ions having a target halide composition are released from the individual fine particles. Here, the particles generated in the mixer 7 are extremely fine, the number of particles is very large, and silver ions and halogen ions (in the case of mixed crystal growth, the desired halogen Ionic composition) is released and occurs throughout the protective colloid in the reaction vessel 1, so that a completely uniform nucleation and / or crystal growth can occur. It is important that silver ions and halogen ions are never added to the reaction vessel 1 as an aqueous solution and that the protective colloid solution in the reaction vessel 1 is not circulated to the mixer 7. Here, the present invention has a surprising effect on nucleation and / or crystal growth of silver halide grains, which is completely different from the conventional method.

混合器で形成された微粒子は、その溶解度が粒子サイ
ズが微細である故非常に高く、反応容器に添加されると
溶解し、再び銀イオン及びハロゲンイオンとなり、反応
容器中に導入された微粒子のごく一部の粒子に沈積しハ
ロゲン化銀核粒子を形成し結晶成長を促進するが、微粒
子はその溶解度が高い故に微粒子同志でいわゆるオスト
ワルド熟成したり、反応容器内の粒子に沈積し粒子成長
を起すがその際、微粒子はその溶解度が高い故に微粒子
同志でイワユルオストワルド熟成を起して、その粒子サ
イズが増大してしまう。
The fine particles formed in the mixer have a very high solubility due to the fine particle size, and when added to the reaction vessel, dissolve and become silver ions and halogen ions again, and the fine particles introduced into the reaction vessel are dissolved. Although it is deposited on a small part of the grains to form silver halide nucleus grains and promotes crystal growth, the fine grains have a high solubility, so that they are so-called Ostwald ripening among the fine grains, or are deposited on the grains in the reaction vessel to promote grain growth. At this time, the fine particles have high solubility, so that the fine particles are ripened with each other, and the particle size increases.

その際、反応容器に導入される微粒子のサイズが大き
くなってしまうと、それだけ溶解度が低下し、反応容器
中での溶解が遅くなり、核形成の速度が著しく低下しあ
る場合には最早溶解することができなくなり、その為、
有効な核形成を行うことができなくなってしまうし、逆
にそれ自身が核となって成長を起こしてしまう。
At that time, if the size of the fine particles introduced into the reaction vessel becomes large, the solubility decreases, the dissolution in the reaction vessel becomes slow, and if the nucleation rate is remarkably reduced, the fine particles are no longer dissolved. Can no longer do so,
Effective nucleation cannot be performed, and on the contrary, it itself becomes a nucleus and causes growth.

本発明においては以下の三つの技術によってこの問題
を解決した。
In the present invention, this problem has been solved by the following three techniques.

混合器で微粒子を形成した後、ただちにそれを反応
容器に添加する。
Immediately after forming the microparticles in the mixer, it is added to the reaction vessel.

後述するように、従来、あらかじめ微粒子を形成し微
粒子乳剤を得た後それを再溶解し、溶解した微粒子乳剤
を、核となるハロゲン化銀粒子を保持しかつハロゲン化
銀溶剤の存在する反応容器に添加し、粒子形成を起せし
めることは知られている。しかしながら、かかる方法で
は、いったん生成した極めて微細な粒子は、粒子形成過
程、水洗過程、再分散過程、及び再溶解過程においてオ
ストワルド熟成を起してしまいその粒子サイズが増大し
てしまう。
As will be described later, conventionally, a fine particle emulsion is previously formed to obtain a fine particle emulsion, which is then re-dissolved, and the dissolved fine particle emulsion is used as a reaction vessel in which silver halide grains serving as nuclei are held and a silver halide solvent is present. Is known to cause particle formation. However, according to such a method, the extremely fine particles once formed undergo Ostwald ripening in the particle forming process, washing process, redispersing process, and re-dissolving process, and the particle size increases.

本発明においては反応容器のごく近くに混合器を設け
かつ混合器内の添加液の滞留時間を短くすることによ
り、従って生成した微粒子をただちに反応容器に添加す
ることによりこのオストワルド熟成が起らないようにし
た。具体的には混合器に添加された液の滞留時間tは下
記であらわされる。
In the present invention, Ostwald ripening does not occur by providing a mixer very close to the reaction vessel and shortening the residence time of the additive liquid in the mixer, and thus by immediately adding the generated fine particles to the reaction vessel. I did it. Specifically, the residence time t of the liquid added to the mixer is expressed as follows.

v:混合器の反応室の体積(ml) a:硝酸銀溶液の添加量(ml/min) b:ハロゲン塩溶液の添加量(ml/min) c:保護コロイド溶液の添加量(ml/min) (但し、本発明の場合はcはa,b,の予め希釈用として用
いられた量を含む) 本発明の製造法においてはtは10分以下、好ましくは
5分以下、より好ましくは1分以下、さらに好ましくは
20秒以下である。かくして混合器で得られた微粒子はそ
の粒子サイズが増大することなく、ただちに反応容器に
添加される。
v: Volume of the reaction chamber of the mixer (ml) a: Addition amount of silver nitrate solution (ml / min) b: Addition amount of halide salt solution (ml / min) c: Addition amount of protective colloid solution (ml / min) (However, in the case of the present invention, c includes the amount previously used for diluting a and b). In the production method of the present invention, t is 10 minutes or less, preferably 5 minutes or less, more preferably 1 minute. Below, more preferably
Less than 20 seconds. The fine particles thus obtained in the mixer are immediately added to the reaction vessel without increasing the particle size.

上記の観点より本発明の水溶性銀塩の水溶液と水溶性
ハライドの水溶液の流量コントロールは重要な役目を果
たす。本発明の特徴の一つはこの点にあり、前記a,b,c
の添加量の各々を、又はお互いの比率は一定にして合計
の流量を調節することである。
From the above viewpoint, the flow rate control of the aqueous solution of the water-soluble silver salt and the aqueous solution of the water-soluble halide of the present invention plays an important role. One of the features of the present invention lies in this point, and the a, b, c
Is to adjust the total flow rate with each of the addition amounts or the ratio of each other being constant.

混合器で強力かつ効率のよい撹拌を行う。 Strong and efficient stirring is performed in the mixer.

ジェームス(T.H.James)ザ・セオリー・オブ・ザ・
フォトグラフィック・プロセス p.93には、「オストワ
ルド熟成と並んでもう一つの形態は凝集(coalescenc
e)である。コアレッセンス熟成ではその前には遠く離
れていた結晶が直接、接触、ゆ着してより大きな結晶が
生成するので粒子サイズが突然変化する。オストワルド
熟成の両方とも沈積の終了後のみでなく、沈積中にも起
る。」ここに述べられているコアレッセンス熟成は特に
粒子サイズが非常に小さいときに起こり易く、特に撹拌
が不充分である場合起こり易い。極端な場合は、粗大な
塊状の粒子を作ることすらある。本発明においては第2
図に示すように密閉型の混合器を用いている為、反応室
の撹拌翼を高い回転数で回転させることができ従来のよ
うな開放型の反応容器ではできなかった(開放型では、
高回転で撹拌翼を回転させると延伸力で液がふりとばさ
れ、発泡の問題もからんで、実用できない。)強力かつ
効率のよい撹拌混合を行うことができ上記のコアレッセ
ンス熟成を防止でき、結果として非常に粒子サイズの小
さい微粒子を得ることができる。本発明において撹拌翼
の回転数は1000r.p.m以上、好ましくは2000r.p.m以上、
より好ましくは3000r.p.m以上である。
James (THJames) The Theory of the
The photographic process, p. 93, states that another form, coalescenc
e). In coalescence ripening, previously distant crystals come into direct contact and adhesion to form larger crystals, causing a sudden change in particle size. Both Ostwald ripening occurs not only after the end of the deposition, but also during the deposition. The coalescence ripening described herein is likely to occur, especially when the particle size is very small, especially when the stirring is insufficient. In extreme cases, it can even produce coarse, massive particles. In the present invention, the second
As shown in the figure, since a closed mixer is used, the stirring blades of the reaction chamber can be rotated at a high rotation speed, which cannot be achieved with a conventional open-type reaction vessel.
When the stirring blade is rotated at a high rotation speed, the liquid is dislodged by the stretching force, and there is a problem of foaming, which is not practical. ) Powerful and efficient stirring and mixing can be performed, and the above-mentioned coalescence ripening can be prevented. As a result, fine particles having a very small particle size can be obtained. In the present invention, the rotation speed of the stirring blade is 1000 rpm or more, preferably 2000 rpm or more,
More preferably, it is 3000 rpm or more.

従って、本発明における混合器の撹拌羽根の回転数の
コントロールは重要な役目を果たす。
Therefore, the control of the rotation speed of the stirring blade of the mixer in the present invention plays an important role.

保護コロイド水溶液の混合器への注入 前述のコアレッセンス熟成はハロゲン化銀微粒子の保
護コロイドによって顕著に防ぐことができる。本発明に
おいては保護コロイド水溶液の混合器への添加は下記の
方法が考えられる。
Injection of Protective Colloid Aqueous Solution into Mixer The aforementioned coalescence ripening can be significantly prevented by the protective colloid of silver halide fine grains. In the present invention, the following method can be considered for adding the aqueous protective colloid solution to the mixer.

a 保護コロイド水溶液を単独で混合器に注入 保護コロイド濃度は0.2重量%、好ましくは0.5重量%
がよく、流量は、硝酸銀溶液とハロゲン塩水溶液の流量
の和の少くとも20%、好ましくは少くとも50%、より好
ましくは100%以上である。本発明においてはこの方法
を採用した。
a Inject the aqueous protective colloid solution into the mixer alone The protective colloid concentration is 0.2% by weight, preferably 0.5% by weight
Preferably, the flow rate is at least 20%, preferably at least 50%, more preferably 100% or more of the sum of the flow rates of the silver nitrate solution and the aqueous solution of the halogen salt. This method was adopted in the present invention.

b ハロゲン塩水溶液に保護コロイドを含有せしめる。b. Protective colloid is added to the halogen salt aqueous solution.

保護コロイド濃度は、0.2重量%、好ましくは0.5重量
%以上である。
The protective colloid concentration is 0.2% by weight, preferably 0.5% by weight or more.

c 硝酸銀水溶液に保護コロイドを含有せしめる。c Include a protective colloid in the silver nitrate aqueous solution.

保護コロイド濃度は0.2重量%以上、好ましくは0.5重
量%以上である。ゼラチンを用いる場合、銀イオンとゼ
ラチンでゼラチン銀を作り、光分解及び熱分解して銀コ
ロイドを生成する為、硝酸銀溶液と保護コロイド溶液は
使用直前に混合する方がよい。
The protective colloid concentration is at least 0.2% by weight, preferably at least 0.5% by weight. When gelatin is used, it is better to mix the silver nitrate solution and the protective colloid solution immediately before use, since gelatin silver is formed from silver ions and gelatin, and photolysis and thermal decomposition produce silver colloids.

また、上記のa〜cの方法は、a単独で用いてもよい
し:それぞれaとb,aとcを組み合せてもよく、また、
同時にa,b,c三つを用いてもよい。本発明に用いられる
保護コロイドとしては、通常ゼラチンを用いるが、それ
以外の親水性コロイドも用いることができ、具体的には
リサーチ・ディスクロージャー誌第176巻、No.17643(1
978年12月)のIX項に記載されている。
The above methods a to c may be used alone or in combination with a and b, and a and c, respectively.
At the same time, a, b, and c may be used. As the protective colloid used in the present invention, gelatin is usually used, but other hydrophilic colloids can also be used. Specifically, Research Disclosure, Vol. 176, No. 17643 (1.
(December 978), section IX.

かくして〜の技術によって得られる粒子サイズ
は、粒子をメッシュにのせそのまま透過型電顕によって
確認でき、倍率は2万倍から4万倍がよい。本発明の微
粒子のサイズは0.06μm以下、好ましくは0.03μm以
下、より好ましくは0.01μm以下である。
Thus, the particle size obtained by the technique (1) can be confirmed by placing the particles on a mesh and using a transmission electron microscope as it is, and the magnification is preferably 20,000 to 40,000. The size of the fine particles of the present invention is 0.06 μm or less, preferably 0.03 μm or less, more preferably 0.01 μm or less.

米国特許第2146938号明細書には、吸着物を吸着しな
い粗粒子と、同様に吸着物を吸着していない微粒子を混
合あるいは、微粒子乳剤をゆっくり粗粒子乳剤に加える
ことで粗粒子乳剤の成長を行う方法が開示されている。
ここでは微粒子乳剤はあらかじめ作られた乳剤を添加す
るものであり、本方法とは全く異なる。
U.S. Pat.No. 2,146,938 discloses that coarse particles that do not adsorb adsorbed materials and fine particles that do not adsorb adsorbed materials are mixed, or the fine particle emulsion is slowly added to the coarse particle emulsion to grow the coarse particle emulsion. A method of doing so is disclosed.
Here, the fine grain emulsion is prepared by adding a previously prepared emulsion, which is completely different from the present method.

特開昭57−23932号公報には、成長禁止剤の存在下で
調製した微粒子乳剤を水洗、分散して、さらに再溶解し
て、成長すべき乳剤粒子に添加して粒子成長を行なう方
法が開示されている。しかしこの方法も前記と同様本発
明の方法とは全く異なる。
JP-A-57-23932 discloses a method in which a fine grain emulsion prepared in the presence of a growth inhibitor is washed with water, dispersed, redissolved and added to emulsion grains to be grown to grow the grains. It has been disclosed. However, this method is completely different from the method of the present invention as described above.

ジェームス(T.H.James)、ザ・セオリー・オブ・ザ
・フォトグラフィック・プロセス 第4版には微細な粒
子としてリップマン乳剤(Lippmann Emulsion)が引用
され、その平均サイズ0.05μmであると記載されてい
る。粒子サイズ0.05μm以下の微粒子を得ることは、可
能であるが、たとえ得られても不安定で容易にオストワ
ルド熟成によって粒子サイズが増加してしまう。特開昭
57−23932号公報の方法のように吸着物を吸着させると
このオストワルド熟成はある程度防がれるが、その分、
微粒子の溶解速度も減少し本発明の意図に反することに
なる。
The James of the Theory of the Photographic Process, 4th Edition, refers to Lippmann Emulsion as fine grains and states that its average size is 0.05 μm. Although it is possible to obtain fine particles having a particle size of 0.05 μm or less, even if it is obtained, the particle size is unstable and easily increased by Ostwald ripening. JP
When the adsorbate is adsorbed as in the method of 57-23932, this Ostwald ripening can be prevented to some extent.
The dissolution rate of the fine particles is also reduced, which is contrary to the intention of the present invention.

米国特許第3317322号及び米国特許第3206313号各明細
書には、平均粒子径が少くとも0.8μmの化学増感が施
されたコアーとなるハロゲン化銀粒子乳剤に平均粒子径
が0.4μm以下の化学増感していないハロゲン化銀粒子
乳剤を混合し、熟成することにより、シェルを形成する
方法が開示されている。しかしこの方法も、微粒子乳剤
はあらかじめ調製された乳剤を使用し、さらに二つの乳
剤を混合して熟成することから本発明の方法とは全く異
なる。
U.S. Pat.No. 3,317,322 and U.S. Pat.No. 3,206,313 each have an average grain size of at least 0.8 .mu.m and a chemically sensitized core silver halide grain emulsion having an average grain size of 0.4 .mu.m or less. A method of forming a shell by mixing and ripening a silver halide grain emulsion that has not been chemically sensitized is disclosed. However, this method is also completely different from the method of the present invention because a fine grain emulsion uses a previously prepared emulsion, and the two emulsions are mixed and ripened.

特開昭62−99751号公報には、平均直径範囲0.4〜0.55
μmでアスペクト比が8以上、さらに特開昭62−115435
号公報には、平均直径範囲0.2〜0.55μmの臭化銀及び
ヨウ臭化銀平板状ハロゲン化銀粒子を含む写真要素が開
示されているが、その実施例においてヨウ臭化銀平板状
粒子の成長に際し、硫酸銀水溶液と臭化カリウム水溶液
をダブルジェットで反応器に保護コロイド(骨ゼラチ
ン)の存在下で添加しヨウドはヨウ化銀(AgI)乳剤
(粒子サイズ約0.05μm、骨ゼラチン40g/Agモル)を同
時に添加して供給することにより、ヨウ臭化銀平板状粒
子を成長せしめる技術が開示されている。この方法で
は、ヨウ化銀微粒子の添加と同時に硝酸銀水溶液と臭化
カリウム水溶液の反応容器への添加を行っており、本発
明の方法とは全く異なる。
JP-A-62-99751 discloses an average diameter range of 0.4 to 0.55.
μm and an aspect ratio of 8 or more.
The publication discloses a photographic element containing silver bromide and silver iodobromide tabular silver halide grains having an average diameter range of 0.2 to 0.55 μm. During growth, an aqueous solution of silver sulfate and an aqueous solution of potassium bromide are added to the reactor by double jet in the presence of a protective colloid (bone gelatin), and the iodine is a silver iodide (AgI) emulsion (particle size: about 0.05 μm, bone gelatin 40 g / (Ag mol) is simultaneously added and supplied to grow silver iodobromide tabular grains. In this method, a silver nitrate aqueous solution and a potassium bromide aqueous solution are added to a reaction vessel simultaneously with the addition of silver iodide fine particles, which is completely different from the method of the present invention.

特開昭58−113927号公報において(p.p.207)、
「銀、臭化物及びヨウ化物塩を分散媒に懸濁せる微細な
ハロゲン化銀の形態で、当初にまたは成長段階で導入す
ることができる。すなわち、臭化銀、ヨウ化銀及び/ま
たはヨウ臭化銀粒子を導入することができる」と記載さ
れている。
In JP-A-58-113927 (pp207),
"The silver, bromide and iodide salts can be introduced initially or during the growth stage in the form of fine silver halides which are suspended in a dispersing medium, ie silver bromide, silver iodide and / or iodine odor. Silver halide particles can be introduced ".

しかしながら、この記載は微粒子乳剤を、ハロゲン化
銀形成に用いるという一般的な記述にすぎず、さらに本
発明の開示する方法及びシステムを示すものではない。
However, this description is merely a general description that a fine grain emulsion is used for silver halide formation, and does not indicate the method and system disclosed in the present invention.

特開昭62−124500号公報には、あらかじめ調製した極
めて微細な粒子を用いて反応容器中のホスト粒子を成長
せしめる実施例が記載されているが、この方法もあらか
じめ調製された微粒子乳剤を添加する方法であり、本発
明の方法とは全く異なる。
JP-A-62-124500 describes an example in which host particles in a reaction vessel are grown using extremely fine particles prepared in advance, but this method also uses a method in which a fine particle emulsion prepared in advance is added. This is completely different from the method of the present invention.

これまで述べて来た従来の方法は、微粒子乳剤をあら
かじめ調製し、その乳剤を際溶解して用いる為、粒子サ
イズの小さい微粒子を得ることができない。従ってこれ
らの比較的サイズの大きい微粒子は反応容器で迅速に溶
解することができず、溶解を完全に終了する為に非常に
長い時間を要したり、あるいは多量のハロゲン化銀溶剤
を使用せざるを得なくなる。このような状況において
は、容器内の成長すべき粒子にとっては非常に低過飽和
での核形成が行われることになり、その結果として、核
及び/または結晶粒子のサイズ分布が顕著に広がってし
まい、従って出き上がりの粒子のサイズ分布が広がり写
真階調の低下、化学増感の不均一(大きなサイズの粒子
と小さなサイズの粒子を同時に最適に化学増感できな
い)による感度低下、カブリの上昇、粒状性の悪化等の
性能の低下を来たす。さらに従来の方法では、粒子形
成、水洗、分散、冷却、貯蔵、再溶解といういくつかの
過程があり、製造上のコストも高くかつ乳剤の添加は、
他の溶液と比べて添加系の制約も多い。これらの問題点
は本発明の方法によって解決される。すなわち本発明の
方法により、非常に微細な粒子が反応容器に導入される
為、その微粒子の溶解度が高く、従ってその溶解速度も
速く反応容器内の成長すべき粒子は高過飽和の条件のも
とで核形成及び/または結晶成長する。従ってでき上が
った核及び/または結晶粒子のサイズ分布は広がること
がない。さらに混合器で生成した微粒子はそのまま反応
容器に添加される為、製造コスト上の問題も全くない。
According to the conventional methods described so far, fine grains having a small grain size cannot be obtained since a fine grain emulsion is prepared in advance and the emulsion is dissolved and used. Therefore, these relatively large-sized fine particles cannot be dissolved rapidly in the reaction vessel, and it takes a very long time to complete the dissolution completely, or a large amount of silver halide solvent has to be used. Will not get. In such a situation, very low supersaturation nucleation will occur for the particles to be grown in the vessel, resulting in a significant spread of the nucleus and / or crystal particle size distribution. Therefore, the size distribution of the projected particles is widened, the photographic gradation is lowered, the chemical sensitization is non-uniform (large-sized particles and small-sized particles cannot be optimally chemically sensitized simultaneously), and the fog is increased. , Resulting in deterioration of performance such as deterioration of graininess. Further, in the conventional method, there are several steps of grain formation, washing, dispersion, cooling, storage, and re-dissolution, the production cost is high, and the addition of the emulsion requires
There are many restrictions on the addition system as compared with other solutions. These problems are solved by the method of the present invention. That is, according to the method of the present invention, since very fine particles are introduced into the reaction vessel, the solubility of the fine particles is high, and thus the dissolution rate is high, and the particles to be grown in the reaction vessel are subjected to high supersaturation conditions. Nucleation and / or crystal growth. Therefore, the size distribution of the nuclei and / or crystal grains thus formed does not spread. Further, since the fine particles generated by the mixer are added to the reaction vessel as it is, there is no problem in the production cost.

本発明の方法においては、ハロゲン化銀溶剤を反応容
器に添加して使用すれば、さらに高い微粒子の溶解速度
及びさらに高い反応容器内の粒子の核形成速度及び/ま
たは成長速度を得ることができる。
In the method of the present invention, if a silver halide solvent is added to the reaction vessel and used, a higher dissolution rate of fine particles and a higher nucleation rate and / or growth rate of grains in the reaction vessel can be obtained. .

ハロゲン化銀溶剤としては、水溶性臭化物、水溶性塩
化物、チオシアン酸塩、アンモニア、チオエーテル、チ
オ尿素類などを挙げることができる。
Examples of the silver halide solvent include water-soluble bromide, water-soluble chloride, thiocyanate, ammonia, thioether, and thioureas.

例えばチオシアン酸塩(例えば米国特許第2222264
号、同第2448534号、同第3320069号明細書など)、アン
モニア、チオエーテル化合物(例えば米国特許第327115
7号、同第3574628号、同第3704130号、同第4297439号、
同第4276345号核明細書など)、チオン化合物(例えば
特開昭53−144319号、同53−82408号、同55−77737号各
公報など)、アミン化合物(例えば特開昭54−100717号
公報)チオ尿素誘導体(例えば特開昭55−2982号公報)
イミダゾール類(例えば特開昭54−100717号公報)、置
換メルカプトテトラゾール(例えば特開昭57−202531号
公報)などを挙げることができる。
For example, thiocyanates (eg, US Pat. No. 2,222,264)
No. 2,448,534 and 3,332,069), ammonia, thioether compounds (for example, US Pat. No. 327115)
No. 7, No. 3574628, No. 3704130, No. 4297439,
No. 4,276,345, nuclear specification, etc.), thione compounds (for example, JP-A-53-144319, JP-A-53-82408, JP-A-55-77737, etc.), and amine compounds (for example, JP-A-54-100717) ) Thiourea derivatives (for example, JP-A-55-2982)
Examples thereof include imidazoles (for example, JP-A-54-100717) and substituted mercaptotetrazole (for example, JP-A-57-202531).

本発明の方法によれば、混合器への銀イオン及びハラ
イドイオンの供給速度は自由に制御することができる。
一定の供給速度でもよいが好ましくは添加速度を増大さ
せる方がよい。その方法は特公昭48−26890号、同52−1
6264号各公報に記載されている。さらに本発明の方法に
よれば成長中のハロゲン組成を自由に制御することがで
き例えばヨウ臭化銀の場合、一定のヨウ化銀含量を保っ
たり、連続的にヨウ化銀含量増加させたり、減少せしめ
たり、ある時点でヨウ化銀含量を変更することが可能と
なる。
According to the method of the present invention, the supply rates of silver ions and halide ions to the mixer can be freely controlled.
A constant supply rate may be used, but it is preferable to increase the addition rate. The method is JP-B-48-26890, 52-1
No. 6264 is described in each publication. Further, according to the method of the present invention, the halogen composition during growth can be freely controlled, for example, in the case of silver iodobromide, to maintain a constant silver iodide content, or to continuously increase the silver iodide content, It is possible to reduce or at some point change the silver iodide content.

混合器における反応の温度は60℃以下がよいが好まし
くは50℃以下、より好ましくは40℃以下が好ましい。
The temperature of the reaction in the mixer is preferably 60 ° C or lower, more preferably 50 ° C or lower, more preferably 40 ° C or lower.

35℃以下の反応温度においては、通常のゼラチンで
は、凝固しやすくなる為、低分子量のゼラチン(平均分
子量30000以下)を使用することが好ましい。
At a reaction temperature of 35 ° C. or less, low-molecular-weight gelatin (average molecular weight of 30,000 or less) is preferably used because ordinary gelatin easily solidifies.

本発明で用いられる低分子量ゼラチンは、通常、次の
ようにして作ることができる。通常用いられる平均分子
量10万のゼラチンを水に溶かし、ゼラチン分解酵素を加
えて、ゼラチン分子を酵素分解する。この方法について
は、R.J.Cox.Photographic Gelation II,Academic Pres
s,London,1976年、P.233〜251、P.335〜346の記載を参
考にすることができる。この場合、酵素が分解する結合
位置は決っている為、比較的分子量分布の狭い低分子量
ゼラチンが得られ、好ましい。この場合、酵素分解時間
を長くする程、より低分子量化する。その他、低pH(pH
1〜3)もしくは高pH(pH10〜12)雰囲気下で加熱し、
加水分解する方法もある。
The low molecular weight gelatin used in the present invention can be usually prepared as follows. A commonly used gelatin having an average molecular weight of 100,000 is dissolved in water, and a gelatin-decomposing enzyme is added to gelatinize the gelatin molecules. See RJCox.Photographic Gelation II, Academic Pres
s, London, 1976, pages 233 to 251, and pages 335 to 346 can be referred to. In this case, since the bonding position at which the enzyme is decomposed is determined, low molecular weight gelatin having a relatively narrow molecular weight distribution can be obtained, which is preferable. In this case, the longer the enzymatic decomposition time, the lower the molecular weight. In addition, low pH (pH
1-3) or heated under high pH (pH 10-12) atmosphere,
There is also a method of hydrolysis.

反応容器内の保護コロイドの温度は40℃以上がよいが
好ましくは50℃以上、より好ましくは60℃以上である。
The temperature of the protective colloid in the reaction vessel is preferably 40 ° C. or higher, preferably 50 ° C. or higher, more preferably 60 ° C. or higher.

本発明において核形成中及び/または結晶成長中に
は、反応容器には銀塩水溶液及びハロゲン塩水溶液の添
加は全く行なわないが、核形成に先立って反応容器内の
溶液のpAgを調節する為に、ハロゲン塩水溶液または銀
塩水溶液を添加することができる。また核形成中の反応
容器内の溶液のpAgを調節する為、ハロゲン塩水溶液ま
たは銀塩水溶液を添加(一時的にあるいは連続的に)す
ることができる。必要に応じて反応容器中のpAgを一定
に保つべく謂るpAgコントロール・ダブルジェットによ
ってハロゲン塩水溶液あるいは銀塩水溶液の添加を行う
ことができる。
In the present invention, during the nucleation and / or the crystal growth, no silver salt aqueous solution and no halogen salt aqueous solution are added to the reaction vessel at all, but the pAg of the solution in the reaction vessel is adjusted prior to nucleation. , An aqueous solution of a halogen salt or an aqueous solution of a silver salt can be added. In order to adjust the pAg of the solution in the reaction vessel during nucleation, an aqueous solution of a halogen salt or an aqueous solution of a silver salt can be added (temporarily or continuously). If necessary, an aqueous solution of a halogen salt or an aqueous solution of a silver salt can be added by a so-called pAg control double jet to keep the pAg in the reaction vessel constant.

本発明のコントロール方法は種々の乳剤の製造におい
て非常に有効である。
The control method of the present invention is very effective in producing various emulsions.

混晶粒子(Mixed Crystal)であるヨウ臭化銀、ヨウ
臭塩化銀、ヨウ塩化銀の塩臭化銀のハロゲン化銀粒子の
核形成及び/または結晶成長においては、従来の製造方
法によって製造するとハライドの微視的な不均一が生
じ、それは例え均一なハライド分布を得るような製造処
方、つまり一定のハライド組成のハロゲン塩水溶液と銀
塩水溶液を反応器に添加して核形成及び/または結晶成
長を行っても、避け得ない。この微視的なハライドの不
均一分布は、透過型電子顕微鏡を用いてハロゲン化銀粒
子の透過像を観察すれば容易に確認することができる。
In the nucleation and / or crystal growth of mixed crystal grains of silver iodobromide, silver iodobromide, and silver chlorobromide of silver iodochloride, it is preferable to use conventional manufacturing methods. Microscopic non-uniformity of the halides occurs, for example, by adding a manufacturing solution to obtain a uniform halide distribution, that is, by adding an aqueous halide solution and an aqueous silver salt solution having a fixed halide composition to the reactor, thereby forming nuclei and / or crystals. Growth cannot be avoided. This microscopic non-uniform distribution of halide can be easily confirmed by observing a transmission image of silver halide grains using a transmission electron microscope.

たとえば、ハミルトン(J.F.Hamilton)フォトグラフ
ィック・サイエンス・アンド・エンジニアリング 11
巻、1967 p.57や塩沢猛公日本写真学会 35巻4号 19
72 p.213に記載の低温での透過型電子顕微鏡を用いた
直接的な方法により観察することができる。すなわち、
乳剤粒子がプリントアウトしないよう安全光下で取り出
したハロゲン化銀粒子を電子顕微鏡観察用のメッシュに
のせ、電子線による損傷(プリントアウト等)を防ぐよ
うに液体チッ素あるいは液体ヘリウテムで試料を冷却し
た状態で透過法により観察を行う。
For example, Hamilton Photographic Science and Engineering 11
Volume, 1967 p.57 and Takeshi Shiozawa The Photographic Society of Japan 35 35 4 19
72 can be observed by a direct method using a transmission electron microscope at low temperature described on page 213. That is,
Place the silver halide grains taken out under safe light so that the emulsion grains do not print out, place them on a mesh for electron microscope observation, and cool the sample with liquid nitrogen or liquid heliutem to prevent damage by electron beams (such as printouts). Observation is performed by a transmission method in a state where the state is set.

ここで電子顕微鏡の加速電圧は高い程鮮明な透過像が
得られるが粒子厚さ0.25μmまでは200Kvolt、それ以上
の粒子厚さに対しては、1000Kvoltが良い。加速電圧が
高い程、照射電子線による粒子の損傷が大きくなるので
液体チッ素より液体ヘリウムで試料を冷却した方が望ま
しい。
Here, the higher the accelerating voltage of the electron microscope is, the clearer the transmission image can be obtained. However, 200 Kvolts is preferable up to a particle thickness of 0.25 μm, and 1000 Kvolts is preferable for the particle thickness more than 0.25 μm. The higher the accelerating voltage, the greater the damage of the particles by the irradiation electron beam. Therefore, it is desirable to cool the sample with liquid helium rather than liquid nitrogen.

撮影倍率は試料となる粒子サイズによって、適宜変更
し得るが、2万倍から4万倍である。
The photographing magnification can be appropriately changed depending on the particle size of the sample, but is 20,000 to 40,000.

単一のハライドから成るハロゲン化銀においては当然
ハライド分布の不均一は有り得ず、従って透過型電子顕
微鏡写真はフラットな像が得られるのみであるが、一方
複数のハライドからなる混晶の場合は非常にこまかな年
輪状の縞模様が観察される。
In a silver halide composed of a single halide, there is naturally no possibility of uneven distribution of the halide, so that a transmission electron micrograph can only obtain a flat image, while a mixed crystal composed of a plurality of halides can not be obtained. Very detailed annual ring-shaped stripes are observed.

例えばヨウ臭化銀平板状粒子の透過型電子顕微鏡写真
を撮影するとヨウ臭化銀相の部分に非常にこまかな年輪
状の縞模様が観察される。ここで平板状粒子は、臭化銀
平板粒子をコアーとし、さらにヨウ化銀10モル%のヨウ
臭化銀のシエルをコアーの外側に形成したものであり、
その構造は、この透過型電子顕微鏡写真で明確に知るこ
とができる。すなわち、コアー部は臭化銀であり当然均
一であるから、均一なフラットな像が得られるのみであ
るが、一方ヨウ臭化銀相には、非常にこまかな年輪状の
縞模様が明確に確認できる。
For example, when a transmission electron micrograph of silver iodobromide tabular grains is taken, very fine annual ring-shaped stripes are observed in the silver iodobromide phase. Here, the tabular grains have silver bromide tabular grains as a core and a shell of silver iodobromide of 10 mol% of silver iodide formed outside the core.
Its structure can be clearly seen in this transmission electron micrograph. In other words, the core part is silver bromide and is naturally uniform, so that only a uniform flat image can be obtained.On the other hand, the silver iodobromide phase has very detailed annual ring-shaped stripes. You can check.

この縞模様の間隔は非常にこまかく100Åのオーダー
かそれ以下であり、非常に微視的な不均一性を示してい
ることが解る。
It can be seen that the spacing of the stripes is very fine, on the order of 100 ° or less, indicating very microscopic non-uniformity.

この非常にこまかな縞模様がハライド分布の不均一性
を示すことは種々の方法で明らかにできるが、より直接
的には、この粒子をヨードイオンがハロゲン化銀結晶内
を移動できる条件でアニール(annealing)してやると
(例えば250℃、3時間)、この縞模様が全く消失して
しまうことから、明らかに結論できる。
Various ways can reveal this very fine stripe pattern indicating non-uniform halide distribution, but more directly, annealing the grains under conditions that allow iodide ions to move through the silver halide crystals. (Annealing) (for example, at 250 ° C. for 3 hours), this stripe pattern disappears completely, so it can be clearly concluded.

年輪状の縞模様は本発明の方法に従って調製された平
板状粒子には全く観察されず、完全に均一なヨウ化銀分
布をもつハロゲン化銀粒子が得られる。ヨウ化銀の含む
相の粒子内の位置は、ハロゲン化銀粒子の中心部であっ
てもよいし、粒子ぜん体に亘ってもよいし、また外側部
であってもよい。またヨウ化銀の存在する相は1つであ
ってもよいし複数であってもよい。
No annual ring-shaped stripes are observed in the tabular grains prepared according to the method of the present invention, and silver halide grains having a completely uniform silver iodide distribution are obtained. The position of the phase containing silver iodide in the grains may be at the center of the silver halide grains, may extend over the grains, or may be at the outside. The phase in which silver iodide is present may be one or more.

これらについては特願昭63−7851号、同63−8752号、
同63−7853号に詳細が記述されている。これらの発明は
粒子成長に関するものであるが、同様のことが核形成に
おいてその効果が本発明によって示されたことになる。
Regarding these, Japanese Patent Application Nos. 63-7851 and 63-8752,
The details are described in JP-A-63-7785. Although these inventions relate to grain growth, the same is true for their effect on nucleation.

本発明のコントロール方法を用いて製造される乳剤粒
子に含まれるヨウ臭化銀相あるいはヨウ塩臭化銀相のヨ
ウ化銀含量は、2〜45モル%であり好ましくは5〜35モ
ル%である。トータルのヨウ化銀含量は、2モル%以上
であるが、より効果があるのは5モル%以上である。さ
らに好ましくは7モル%以上、特に好ましくは、12モル
%以上である。
The silver iodide phase or the silver iodochlorobromide phase contained in the emulsion grains produced by using the control method of the present invention has a silver iodide content of 2 to 45 mol%, preferably 5 to 35 mol%. is there. The total silver iodide content is 2 mol% or more, but more effective is 5 mol% or more. It is more preferably at least 7 mol%, particularly preferably at least 12 mol%.

本発明の方法は、また、塩臭化銀粒子の製造において
も有用であり、臭化銀(塩化銀)の分布が完全に均一な
塩臭化銀粒子を得ることができる。塩化銀含量は10モル
%以上であり好ましくは20モル%以上である。
The method of the present invention is also useful in the production of silver chlorobromide grains, and silver chlorobromide grains having a completely uniform distribution of silver bromide (silver chloride) can be obtained. The silver chloride content is at least 10 mol%, preferably at least 20 mol%.

さらに本発明の方法は、純臭化銀、純塩化銀の製造に
おいても、非常に有効である。従来の製造方法によれ
ば、反応容器内の銀イオン及びハロゲンイオンの局所的
な分布の存在が不可避であり、反応容器内のハロゲン化
銀粒子は、そのような局所的な不均一部分を通過するこ
とで他の均一部分とは異った環境におかれることとな
り、それによって成長の不均一性を生ずることは勿論、
例えば、銀イオンの高濃度部分では還元銀あるいはカブ
リ銀が生成されてしまう。従って臭化銀、塩化銀におい
ては、確かにハライドの不均一分布はあり得ないが前に
述べた別の不均一性を生じてしまう。この問題点は、本
発明の方法によれば、完全に解決できる。本発明のハロ
ゲン化銀粒子は、当然表面潜像型乳剤に用いることがで
きるが、本方法により、内部潜像形成型、直接反転乳剤
に用いることもできる。
Further, the method of the present invention is very effective also in the production of pure silver bromide and pure silver chloride. According to the conventional manufacturing method, the presence of a local distribution of silver ions and halide ions in the reaction vessel is inevitable, and the silver halide grains in the reaction vessel pass through such locally nonuniform portions. This leads to a different environment from other uniform parts, which, of course, leads to non-uniform growth.
For example, reduced silver or fogged silver is generated in a high concentration portion of silver ions. Therefore, in silver bromide and silver chloride, there is certainly no non-uniform distribution of halide, but another non-uniformity as described above occurs. This problem can be completely solved by the method of the present invention. The silver halide grains of the present invention can of course be used for surface latent image type emulsions, but can also be used for internal latent image forming type or direct reversal emulsions by this method.

一般に、内部潜像形成型ハロゲン化銀粒子は下記の点
で表面潜像形成型粒子に対し優位点をもつ。
In general, internal latent image forming silver halide grains have advantages over surface latent image forming grains in the following respects.

ハロゲン化銀結晶粒子には空間電荷層が形成されて
おり、光吸収で発生した電子は粒子内部に向い、正孔は
表面に向う。従って、潜像サイト(電子トラップサイ
ト)つまり感光核を粒子内部に設けておけば、再結合が
防がれ高い効率で潜像形成を行うことができ高い量子感
度を実現できる。
A space charge layer is formed on the silver halide crystal grains, and electrons generated by light absorption are directed to the inside of the grains, and holes are directed to the surface. Therefore, if a latent image site (electron trap site), that is, a photosensitive nucleus is provided inside the particle, recombination is prevented, a latent image can be formed with high efficiency, and high quantum sensitivity can be realized.

感光核は粒子内部に存在する為、水分や酵素の影響
を受けることがなく、保存性に優れる、 露光によんで形成された潜像も内部に存在する為、
水分や酸素の影響を受けることがなく潜像安定性も非常
に高い。
Since the photosensitive nucleus is present inside the particles, it is not affected by moisture or enzymes, and has excellent preservability.Since the latent image formed by exposure also exists inside,
The latent image stability is very high without being affected by moisture or oxygen.

増感色素を粒子表面に吸着させ、乳剤を色増感した
際、光吸収サイト(表面の増感色素)と潜増サイト(内
部の感光核)が分離されており、その為、色素正孔と電
子の再結合が防がれいわゆる色増感における固有減感が
起らず、高い色増感感度を実現することができる。
When the sensitizing dye is adsorbed on the grain surface and the emulsion is color sensitized, the light absorption site (the surface sensitizing dye) and the latent sensitizing site (the inner photosensitive nucleus) are separated, so that the dye hole The recombination of electrons and electrons is prevented, so that inherent desensitization in so-called color sensitization does not occur, and high color sensitization sensitivity can be realized.

このように内部潜増形成型粒子は、表面潜増形成型粒
子に比較し有利な点を有するが、一方、感光核を粒子内
部にくみこむことに困難性をもっている。感光核の粒子
内くみこみの為に、いったんコアーとなる粒子を形成し
た後、化学増感を施こしてコアー表面上に感光核を形成
する。さらにその後、ハロゲン化銀をコアー上に沈積せ
しめ、いわゆるシエルの形成を行う。しかしながらコア
ーの化学増感によって得られたコアー粒子表面上の感光
核はシエル形成時に変化しやすく往々にして内部カブリ
に変換し易い。この原因の一つにコアー上のシエル形成
が、従来のように濃度(銀イオン濃度、ハロゲンイオン
濃度)の不均一部分で起るとダメージを受け、感光核が
カブリ核に変化し易いと考えられる。本発明の方法を用
いれば、この問題点が解決され内部カブリの非常に少な
い内部潜像形成型ハロゲン化銀乳剤を得ることができ
る。内部潜像形成型ハロゲン化銀粒子としては、正常晶
及び平板状粒子が好ましく、また臭化銀、ヨウ臭化銀及
び塩化銀含量が30モル%以下の塩臭化銀、塩ヨウ臭化銀
であるが、好ましくはヨウ化銀含量が10モル%以下のヨ
ウ臭化銀である。
As described above, the internal latent enhancement type particles have advantages as compared with the surface latent enhancement type particles, but have difficulty in incorporating the photosensitive nucleus into the inside of the particles. For the purpose of incorporation into the grains of the photosensitive nucleus, the grains to be the core are formed once, and then subjected to chemical sensitization to form the photosensitive nucleus on the surface of the core. Thereafter, silver halide is deposited on the core to form a so-called shell. However, the photosensitive nuclei on the surface of the core particles obtained by chemical sensitization of the core are liable to change during shell formation and often convert to internal fog. One of the causes is that shell formation on the core is damaged when the density (silver ion concentration, halogen ion concentration) is uneven as in the past, and the photosensitive nucleus is considered to be easily changed to a fog nucleus. Can be By using the method of the present invention, this problem can be solved and an internal latent image forming silver halide emulsion having very little internal fog can be obtained. As the internal latent image forming silver halide grains, normal crystals and tabular grains are preferable, and silver bromide, silver iodobromide and silver chlorobromide and silver chloroiodobromide having a silver chloride content of 30 mol% or less are preferable. However, preferred is silver iodobromide having a silver iodide content of 10 mol% or less.

この場合のコア/シエルのモル比は任意でよいが、好
ましくは1/2以下、1/20以上でありより好ましは1/3〜1/
10である。
In this case, the molar ratio of core / shell may be arbitrary, but is preferably 1/2 or less, more preferably 1/20 or more, and more preferably 1/3 to 1/1/2.
It is 10.

また内部化学増感核のかわりに、あるいはそれと併用
して内部に金属イオンをドープすることができる。この
ドープする位置はコアーでも良いし、コアー/シエル界
面でもよいしシエルでもよい。
Metal ions can be doped inside instead of or in combination with the internal chemical sensitization nucleus. The doping position may be a core, a core / shell interface, or a shell.

金属ドーパントとしては、カドミウム塩、鉛塩、タリ
ウム塩、エルビウム塩、ビスマス塩、イリジウム塩、ロ
ジウム塩、又はその錯塩が用いられる。金属イオンは通
常、ハロゲン化銀1モルに対して10-6モル以上の割分で
使用する。
As the metal dopant, cadmium salts, lead salts, thallium salts, erbium salts, bismuth salts, iridium salts, rhodium salts, or complex salts thereof are used. The metal ion is usually used in a proportion of at least 10 -6 mol per mol of silver halide.

本発明によって得られたハロゲン化銀核粒子はその後
成長を行わしめることにより目的のサイズ及びハロゲン
組成をもったハロゲン化銀粒子に成長する。
The silver halide nucleus grains obtained according to the present invention are then grown to grow into silver halide grains having the desired size and halogen composition.

特に成長するハロゲン化銀が混晶(Mixed Crystal)
であるヨウ臭化銀、ヨウ臭塩化銀、塩臭化銀、ヨウ塩化
銀である場合は核形成にひき続き本発明の方法によって
粒子成長をすることが好ましい。また必要に応じては、
あらかじめ調製した微粒子乳剤を反応容器に添加して成
長させることも好ましい。これらの方法についての詳細
は、特願昭63−7851号、同63−8752号、同63−7853号各
公報に記載されている。かくして得られたハロゲン化銀
粒子は粒子の核も成長相も共に「完全均一」なハライド
分布を持ち、かつ粒子サイズ分布が非常に小さい。
Particularly growing silver halide is a mixed crystal
In the case of silver iodobromide, silver iodobromochloride, silver chlorobromide, or silver iodochloride, it is preferable to grow grains by the method of the present invention following nucleation. If necessary,
It is also preferable to add a previously prepared fine grain emulsion to a reaction vessel for growth. Details of these methods are described in Japanese Patent Application Nos. 63-7851, 63-8752, and 63-7853. The silver halide grains thus obtained have a "perfectly uniform" halide distribution in both the nuclei and the growing phase of the grains, and have a very small grain size distribution.

得られた完全に均一なハロゲン化銀乳剤粒子に特に制
限はないが、0.3μm以上であることが好ましく、さら
に0.8μm以上、特に1.4μm以上であることが好まし
い。本発明によるハロゲン化銀粒子の形は六面体、八面
体、十二面体、十四面体、二十四面体、四十八面体のよ
うな規則的な結晶形(正常晶粒子)を有するものでもよ
くまた球状、じゃがいも状などの不規則な結晶形のもの
でもよく、さらに双晶面を1枚以上もつ種々の形体の粒
子、なかでも平行な双晶面を2枚あるいは3枚有する六
角形平板粒子及び三角形平板状双晶粒子であってもよ
い。
The obtained completely uniform silver halide emulsion grains are not particularly limited, but are preferably at least 0.3 μm, more preferably at least 0.8 μm, particularly preferably at least 1.4 μm. The silver halide grains according to the present invention may have a regular crystal form (normal crystal grains) such as a hexahedron, an octahedron, a dodecahedron, a tetrahedron, a 24 tetrahedron, and a 40-octahedron. The particles may be irregular in crystalline form, such as spherical or potato-like, and may be variously shaped grains having one or more twin planes, particularly hexagonal tabular grains having two or three parallel twin planes. And triangular tabular twinned grains.

本発明により得られたハロゲン化銀写真乳剤を適用し
て感光材料の種々の添加材、現像処理方法等感光材料と
しての他の構成に関しては特に制限はなく、特開昭63−
123042号、同63−106745号、同63−100749号、同63−10
0445号、同63−71838号、同63−85547号各公報、リサー
チ・ディスクロージャー誌176間アイテム17643及び同18
7巻アイテム18716の記載が参考になる。
The silver halide photographic emulsion obtained according to the present invention is used, and there are no particular restrictions on other constitutions of the light-sensitive material, such as various additives of the light-sensitive material and a developing method.
No. 123042, No. 63-106745, No. 63-1000074, No. 63-10
Nos. 0445, 63-71838, 63-85547, Research Disclosure Magazine 176 items 17643 and 18
The description of item 7716 in volume 7 is helpful.

上記リサーチ・ディスクロージャー誌(RD)に関して
以下にその掲載個所を示す。
The locations of the above Research Disclosure Magazine (RD) are listed below.

〔実 施 例〕 比較例−1 従来の方法と同様に、反応容器内の液(2%ゼラチン
水溶液)5Lを毎分500ml/minの流量で混合器に供給し、
この混合器に1.2モルの硝酸銀水溶液、及び、臭化カリ
ウム水溶液を100ml/minで供給し、5000rpmで混合した。
更に、この反応生成物を循環経路の途中に設けた限外濾
過装置に導入し、内圧1kg/cm2の圧力で水及び水可溶性
の成分を除去し、それ以外の物は反応容器に戻した。こ
の状態での添加を10分間行った。また反応容器にはプロ
ペラ羽根を設け、撹拌を行う。
[Example] Comparative Example-1 As in the conventional method, 5 L of a liquid (2% aqueous gelatin solution) in a reaction vessel was supplied to a mixer at a flow rate of 500 ml / min per minute.
A 1.2 mol silver nitrate aqueous solution and a potassium bromide aqueous solution were supplied to this mixer at a rate of 100 ml / min and mixed at 5000 rpm.
Further, the reaction product was introduced into an ultrafiltration device provided in the middle of the circulation path, water and water-soluble components were removed at an internal pressure of 1 kg / cm 2 , and the other components were returned to the reaction vessel. . The addition in this state was performed for 10 minutes. Further, a propeller blade is provided in the reaction vessel, and stirring is performed.

実施例−1 本発明の第2図に示した装置を用いて、反応容器には
予め2Lの水を入れておき、反応容器から500ml/minの流
量で限外濾過膜を通し反応容器に戻す系で循環する。こ
れとは別の系に混合器を設け、ここに比較例−1と同様
の処方・条件で1・2モルの硝酸銀水溶液、臭可カリウ
ム水溶液、及び、2%ゼランチン水溶液を用い、500rpm
の回転数で混合した。尚、この添加も上記同様10分間行
った。この反応生成物を反応容器から抜き出し、限外濾
過を行った後混合器からの液と混合し、反応容器に戻
す。反応容器は上記と同じ条件で撹拌を行なった。
Example 1 Using the apparatus shown in FIG. 2 of the present invention, 2 L of water was previously put into a reaction vessel, and the reaction vessel was returned to the reaction vessel through an ultrafiltration membrane at a flow rate of 500 ml / min. Circulates in the system. A mixer was provided in another system, and a 1.2 mol aqueous solution of silver nitrate, an aqueous solution of potassium bromide, and a 2% aqueous solution of gelatinant were used under the same recipe and conditions as in Comparative Example 1 at 500 rpm.
Was mixed at a rotation speed of. This addition was also performed for 10 minutes as described above. The reaction product is withdrawn from the reaction vessel, subjected to ultrafiltration, mixed with the liquid from the mixer, and returned to the reaction vessel. The reaction vessel was stirred under the same conditions as above.

比較例−2 実施例−1と同じ添加条件で行ったが、限外濾過を行
わない方法で行った。
Comparative Example 2 The same addition conditions as in Example 1 were used, except that ultrafiltration was not performed.

この比較の為の評価方法としては、限外濾過膜で脱水
量、及び混合器直後及び反応容器での結晶成長後の粒子
をサイズ評価で行った。尚、電顕評価のサンプリングは
反応直後のサイズ評価の為、混合器直後に設けた抜き取
り弁を使用し、添加開始後1分、9分にて行った。ま
た、添加終了後のサイズ評価の為、添加終了後20′後に
反応容器で行った。サンプルは成長をおさえる為、素早
く液体チッソで冷却し、冷却法直接電顕で評価した。
(20000倍)結果を第1表に示す。
As an evaluation method for this comparison, the amount of dehydration in the ultrafiltration membrane and the size of the particles immediately after the mixer and after the crystal growth in the reaction vessel were evaluated. In addition, the sampling of the electron microscope evaluation was performed 1 minute and 9 minutes after the start of the addition using a sampling valve provided immediately after the mixer for the size evaluation immediately after the reaction. In order to evaluate the size after the addition, the reaction was carried out in a reaction vessel 20 ′ after the addition. The sample was rapidly cooled with liquid nitrogen to suppress growth, and evaluated by a cooling method direct electron microscope.
(20,000 times) The results are shown in Table 1.

上記の第1表より明らかなように、混合器直後く微粒
子のサイズは、本発明の混合器を反応容器の外におい
て、混合器に反応容器の液を還流しない比較例−2と実
施例−1が従来方法の比較例−1に比較して混合器にお
いて著しく微細な粒子を形成させる事ができた。このこ
とは、次の反応容器での結晶成長が非常に均一に出来る
ということを結晶成長後のサイズ分布の相違で示してい
る。
As is clear from the above Table 1, the size of the fine particles immediately after the mixer was determined by comparing the liquid of the reaction vessel with the mixer of the present invention outside the reaction vessel without mixing the liquid of the reaction vessel into the mixer. Sample No. 1 was able to form extremely fine particles in the mixer as compared with Comparative Example-1 of the conventional method. This indicates that the crystal growth in the next reaction vessel can be made very uniform by the difference in the size distribution after the crystal growth.

又比較例−2と実施例−1との比較おいて、限外濾過
膜を用いて濃縮した本発明の方法は限外濾過膜を使用し
ない比較例−2よりも成長後の粒子サイズが大きい値を
示し、サイズ分布は殆ど変わらない。即ち、結晶成長が
促進されることを示している。
Also, in the comparison between Comparative Example-2 and Example-1, the method of the present invention concentrated using an ultrafiltration membrane has a larger particle size after growth than Comparative Example-2 not using an ultrafiltration membrane. Value, and the size distribution hardly changes. That is, it indicates that crystal growth is promoted.

更にまた、第1表に記載していないが、実施例−1は
比較例−2に比し仕込の濃縮化により仕込み単位当の得
量が大幅に上昇した。
Furthermore, although not described in Table 1, the yield per unit of preparation in Example-1 was greatly increased by concentration of the preparation as compared with Comparative Example-2.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

前記実施例の結果及び明細書内の説明から明らかなよ
うに、本発明のハロゲン化銀粒子製造方法は、 (1) 成長を行わせる反応容器と微粒子を形成する混
合器を分離した事により、常に安定した均一な粒子形成
が行える。
As is clear from the results of the above Examples and the description in the specification, the method for producing silver halide grains of the present invention comprises the following steps: (1) By separating a reaction vessel for growing and a mixer for forming fine grains, Stable and uniform particle formation can always be performed.

(2) 反応容器内液が限外濾過膜によって濃縮される
ので仕込み単位当りの得量向上が計れた。
(2) Since the liquid in the reaction vessel was concentrated by the ultrafiltration membrane, the yield per unit charged was improved.

(3) 混合容器内の銀塩水溶液とハロゲン塩水溶液の
希釈により微粒子サイズを小さく出来るが、従来実用上
仕込得率の関係で制約があったが、本発明の方法により
反応容器には濃縮液を送ることが出来るので、この制約
を除去出来、一層微粒子の形成が可能となり、それによ
って、均一な結晶成長も可能となった。
(3) The particle size can be reduced by diluting the aqueous silver salt solution and the aqueous halogen salt solution in the mixing vessel. Therefore, this restriction can be eliminated, and fine particles can be formed more, thereby enabling uniform crystal growth.

(4) 反応容器内の液を濃縮化するとともに、配管中
で瞬時に均一混合することで物理熟成時間を短縮出来均
一な結晶成長が増大された。
(4) The liquid in the reaction vessel was concentrated and the mixture was instantaneously and uniformly mixed in the piping, so that the physical ripening time was shortened and uniform crystal growth was increased.

(5) ハロゲン化銀のサイズ分布を狭く出来た。(5) The size distribution of silver halide could be narrowed.

等、ハロゲン化銀粒子製造方法における品質向上に大き
く貢献した。
Etc., which greatly contributed to quality improvement in the method for producing silver halide grains.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図,第2図は本発明のハロゲン化銀粒子製造方法の
システムフローシート、第3図は本発明で用いる混合器
の一実施例の断面図である。 1……反応容器 2……保護コロイド水溶液 3……プロペラ 4……銀塩水溶液の添加系 5……ハロゲン塩水溶液の添加系 6……保護コロイド水溶液の添加系 7……混合器、8……反応容器への導入系 9……撹拌翼、10……反応室 11……回転シャフト 12……水及び水溶性化合物の1部を除去する手段 13a,13b,13c……流量計 14……銀塩水溶液調製タンク 15……ハロゲン塩水溶液調製タンク 16……保護コロイド水溶液調製タンク 17a,17b,17c……流量制御用ポンプ 18……圧力検出計、19……流量計 20……ポンプ、21……ミクサー 22……コントロール弁
1 and 2 are system flow sheets of the method for producing silver halide grains of the present invention, and FIG. 3 is a cross-sectional view of one embodiment of the mixer used in the present invention. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Reaction container 2 ... Protective colloid aqueous solution 3 ... Propeller 4 ... Addition system of silver salt aqueous solution 5 ... Addition system of halogen salt aqueous solution 6 ... Addition system of aqueous protective colloid solution 7 ... Mixer, 8 ... ... Introduction system to reaction vessel 9 ... Agitating blade, 10 ... Reaction chamber 11 ... Rotating shaft 12 ... Means for removing part of water and water-soluble compounds 13a, 13b, 13c ... Flow meter 14 ... Silver salt aqueous solution preparation tank 15… Halogen salt aqueous solution preparation tank 16… Protective colloid aqueous solution preparation tank 17a, 17b, 17c… Flow control pump 18… Pressure detector 19… Flow meter 20… Pump 21 …… Mixer 22 …… Control valve

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 占部 茂治 神奈川県南足柄市中沼210番地 富士写 真フイルム株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−138844(JP,A) 特公 昭62−59053(JP,B2) ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Shigeharu Urabe 210 Nakanuma, Minamiashigara-shi, Kanagawa Fujisha Shin Film Co., Ltd. (56) References JP-A-62-138844 (JP, A) 59053 (JP, B2)

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】ハロゲン化銀粒子の核形成及び/または結
晶成長を起こさせる反応容器の外に混合器を設け、外混
合器に水溶性銀塩の水溶液と水溶性ハライドの水溶液の
流量をコントロールしつつ供給し、かつ該混合器の撹拌
機の羽根の回転数をコントロールしつつ混合し、ハロゲ
ン化銀微粒子を形成し、直ちに該微粒子を反応容器に供
給し、該反応容器中でハロゲン化銀粒子の核形成及び/
または結晶成長を行わせる方法であって、混合器と反応
容器の間で混合器からの供給液と反応容器から抜き出し
た液とを混合した後、該混合液より水及び水溶性化合物
の一部を除去した後、反応容器に供給することを特徴と
するハロゲン化銀粒子製造方法。
1. A mixer is provided outside a reaction vessel for causing nucleation and / or crystal growth of silver halide grains, and the external mixer controls flow rates of an aqueous solution of a water-soluble silver salt and an aqueous solution of a water-soluble halide. And mixing while controlling the number of revolutions of the blades of the stirrer of the mixer to form silver halide fine particles, immediately supply the fine particles to a reaction vessel, and in the reaction vessel, Nucleation of particles and / or
Or a method of performing crystal growth, after mixing the liquid supplied from the mixer and the liquid extracted from the reaction vessel between the mixer and the reaction vessel, water and a part of the water-soluble compound from the mixture And then supplying the reaction mixture to a reaction vessel.
【請求項2】当該水及び水溶性化合物の一部を除去する
液が、混合した液でなく混合器からの供給液と混合する
前の反応容器から抜き出した液であることを特徴とする
請求項(1)記載のハロゲン化銀粒子製造方法。
2. The liquid for removing a part of water and a water-soluble compound is not a mixed liquid but a liquid extracted from a reaction vessel before being mixed with a supply liquid from a mixer. Item (1).
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