JP3241890B2 - 輻射線感受性乳剤及び乳剤の製造方法 - Google Patents

輻射線感受性乳剤及び乳剤の製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ハロゲン化銀写真に関
する。より詳細には、本発明は、写真に有用な輻射線感
受性ハロゲン化銀乳剤に関する。
【0002】
【従来の技術】塩化物イオン、臭化物イオン及びヨウ化
物イオンのうちの一つ又はそれらを組み合わせて含有す
る輻射線感受性ハロゲン化銀乳剤は、写真に有用である
ことが長年認識されている。各ハロゲン化物イオンを選
択することにより、特定の写真上の利点が付与されるこ
とが知られている。他のものよりも圧倒的に、最も一般
的に用いられている写真乳剤は、臭化銀乳剤と臭ヨウ化
銀乳剤である。選択された写真用途に使用されることは
長年公知であり使用されてきたが、高塩化物乳剤が現像
性がより迅速でそして生態上の利点があることから、高
塩化物乳剤をより広範囲の写真用途に用いるようになっ
てきた。ここで用いられる用語「高塩化物乳剤(hig
h chloride emulsion)」とは、総
銀に対して少なくとも50モル%の塩化物を含有するハ
ロゲン化銀乳剤を意味する。最も生態学的に魅力のある
高塩化物乳剤は、ヨウ化物イオンを全く含まないか、ヨ
ウ化物イオンの含有量が極めて低レベルのものである。
【0003】1980年代に、写真乳剤において選択さ
れた平板状粒子群の割合を増加することにより感度−粒
状度の関係の向上、絶対基準に基づく場合と結合剤硬化
との関係の両方の面での被覆力の増加、現像の迅速性の
増加、熱安定性の増加、本来の画像形成速度とスペクト
ル増感付与した画像形成速度との分離の増加及び単乳剤
層と多乳剤層の両方における鮮鋭度の向上等の広範囲の
写真上の利点が実現できることが分かり、ハロゲン化銀
写真が著しい進歩をなした。
【0004】平板状粒子乳剤層の定義において種々の定
義が採用されてきたが、一般的に一致していることは、
平板状粒子の機能上で有意に顕著な特徴は、平板状粒子
の等価円直径(ECD、平板状粒子の投影面積と等しい
面積を有する円の直径)と平板状粒子の厚さ(t、対向
平行主面に対して垂直な平板状粒子の寸法)との間の大
きな相違にある。平均平板状粒子アスペクト比(ECD
/t)と平板状度(ECD/t2 )(但し、ECDとt
は、各々、実測値μmである)は、当該技術分野で認め
られている上記相違の量記号である。平板状粒子乳剤と
平板状粒子を付随的に含有する乳剤とを区別するために
は、総銀投影面積の有意な割合(例えば、30%を超え
る割合、より一般的には50%を超える割合)を平板状
粒子が占めることが必要であることも、当該技術分野に
おいて認識されていることである。
【0005】厚さ0.3μm未満の平板状粒子が、平均
アスペクト比が8を超え、総粒子投影面積の50%を超
える割合を占めるときには、この乳剤は、一般的に「高
アスペクト比平板状粒子乳剤」であると理解される。高
塩化物平板状粒子乳剤において高平均アスペクト比を達
成することが困難なために、高平均アスペクト比の最良
有効近似として5を超える平均アスペクト比を許容する
場合もあった。用語「薄平板状粒子」とは、一般的に、
厚さが0.2μm未満である平板状粒子であると理解さ
れる。用語「超薄平板状粒子」とは、一般的に、厚さが
0.06μm以下である平板状粒子であると理解され
る。高塩化物薄平板状粒子乳剤は製造が困難であり、超
薄平板状粒子は全く知られていない。
【0006】ほとんど全ての場合において、粒子厚さ
(t)、平均アスペクト比(ECD/t)、平均平板状
度(ECD/t2 )及び投影面積の目標値を満足する平
板状粒子乳剤は、製造中に2以上の平行双晶面を八面体
粒子に導入することにより形成されてきた。正八面体粒
子は、{111}結晶面により画定されている。双晶形
成により形成される平板状粒子の主要な特徴は、対向平
行{111}主結晶面である。主結晶面は、3回対称を
有しており、典型的には、三角形や六角形に見える。
【0007】従来技術 ウエイ(Wey)による米国特許第4,399,215
号;ウエイ等による米国特許第4,414,306号;
マスカスカイ(Maskasky)による米国特許第
4,400,463号(以下、「マスカスカイI」と称
する);マスカスカイによる米国特許第4,713,3
23号(以下、マスカスカイII」と称する);ツファ
ノ(Tufano)等による米国特許第4,804,6
21号;高田等による米国特許第4,783,398
号;西川等による米国特許第4,952,491号;ボ
グ(Bogg)による米国特許第4,063,951
号;ミグノト(Mignot)による米国特許第4,3
86,156号;遠藤及び岡地、「アン・エンピリカル
・ルール・ツー・モディファイ・ザ・ハビット・オブ・
シルバー・クロライド・ツー・フォーム・タブラー・グ
レインズ・イン・アン・エマルジョン(An Empi
rical Rule to Modify the
Habit of Silver Chloride
to Form Tabular Grains in
an Emulsion」、ザ・ジャーナル・オブ・
ホトグラフィック・サイエンス(The Jounal
of Photographic Scienc
e)」、第36巻、第182頁〜第188頁、198
8;ムマー(Mumaw)及びハーグ(Haugh)、
「シルバー・ハライド・プレシピテーション・コアレッ
センス・プロセシス(Silver HalidePr
ecipitation Coalescence P
rocesses)」、ジャーナル・オブ・イメージン
グ・サイエンス(Journal ofImaging
Science)、第30巻、第5号、1986年9
月/10月、第198頁〜299頁;シンポジウム:1
963年トリノ、ホトグラフィック・サイエンス(Ph
otographic Science)、シー・セメ
ラノ(C.Semerano)及びユー・マッツカト
(U.Mazzucato)、フォーカル・プレス52
〜55;マスカスカイによる米国特許第4,435,5
01(以下、「マスカスカイIII」と称する);小川
等による米国特許第4,786,588号及び第4,7
91,053号;長谷部等による米国特許第4,82
0,624号及び第4,865,962号;杉本及び三
宅、「メカニズム・オブ・ハライド・コンバージョン・
プロセス・オブ・コロイダル・AgCl・ミクロクリス
タルズ・バイ・Br- イオンズ(Mechanism
of Halide Conversion Proc
ess of Colloidal AgCl Mic
rocrystals byBr- Ions)」、第
I部及び第II部、ジャーナル・オブ・コロイド・アン
ド・インターフェース・サイエンス(Journal
of Colloidal and Interfac
e Science)、第140巻、1990年12月
号、第335頁〜第361頁;ハウス(House)等
による米国特許第5,035,992号;並びに特開昭
第252649−A号(優先日:1990年2月3日
(特願平2−051165号)及び特開昭第28814
3−A号(優先日:1990年4月4日(特願平2−0
89380号)。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、平板
状粒子の形状が高度に安定であり、そして乳剤が高レベ
ルの像形成効率を示す高塩化物平板状粒子乳剤を提供す
ることである。
【0009】本発明の別の目的は、上記乳剤の製造方法
を提供することである。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明の一態様によれ
ば、平均厚さ0.3μm未満の平板状粒子が粒子群投影
面積の30%を超える割合を占めている粒子群を形成し
ている総銀に対して少なくとも50モル%の塩化物を含
んでなるハロゲン化銀粒子群を含有する輻射線感受性乳
剤において、平板状粒子が平行主面を{100}結晶面
に有し、そして平板状粒子の塩化物イオン濃度の75%
未満の塩化物イオン濃度を有し且つ総銀の20モル%未
満を占める化学増感ハロゲン化銀エピタキシャル析出物
が、平板状粒子の少なくとも1つの角に位置しているこ
とを特徴とする輻射線感受性乳剤が提供される。
【0011】本発明の別の態様によれば、平均厚さ0.
3μm未満の平板状粒子が粒子群投影面積の30%を超
える割合を占めている粒子群を形成している総銀に対し
て少なくとも50モル%の塩化物を含んでなるハロゲン
化銀粒子群を含有する乳剤を形成し、平板状粒子上にハ
ロゲン化銀をエピタキシャル析出させ、そして乳剤を増
感することを含んでなる写真ヨウ化物乳剤の製造方法に
おいて、平行主面を{100}結晶面に有するように平
板状粒子を形成し、ハロゲン化銀エピタキシャル析出物
を、平板状粒子の50%未満の塩化物イオン濃度を有す
るように選択し、平板状粒子の一つ以上の角に45°C
未満の温度で5x101 7 モル/角・分の速度で析出さ
せ、写真学的に有用な化合物を、ハロゲン化銀エピタキ
シャル析出物の表面に吸着させ、そして乳剤を化学熟成
させてその写真感度を増加させるとともに、吸着された
写真学的に有用な化合物を形態安定剤として作用させ、
化学熟成中に平板状粒子の角のエピタキシャル析出物の
塩化物イオン侵入を抑制することを特徴とする乳剤の製
造方法が提供される。
【0012】本発明を実施するには、まず最初に、{1
00}主面を有する高塩化物平板状粒子を提供する。こ
れらの平板状粒子は、高平板状度について当該技術分野
で認識されている利点と、高塩化物について当該技術分
野で認識されている利点と、さらに、{100}主面に
起因する高形態安定性の利点の全てを示す。このこと
は、形態的に不安定である{111}主粒子面を示す通
常の高塩化物平板状粒子乳剤とは対照的である。平板性
を誘導し、それにより、{111}主面を有する平板状
粒子を生成しながら粒子に平行双晶面を導入する代わり
に、選択されたpCl範囲内に溶液中の塩化物を維持し
ながら、高塩化物核形成中に分散媒にヨウ化物を存在さ
せると、平板状粒子が{100}結晶面により画定され
ている高アスペクト比平板状粒子乳剤が形成することが
分かった。また、粒子核形成中にヨウ化物の存在を必要
とせず、したがって、本発明の高塩化物平板状粒子への
ヨウ化物の含有が任意である別の製造方法も開示する。
【0013】高レベルの形態安定性を有する平板状粒子
が平行{100}面を有する高塩化物平板状粒子乳剤を
製造すると、本発明により、カブリを最小限レベルに抑
えながら、高レベルの写真効率が可能となる。このこと
は、母体平板状粒子の一つ以上の角にハロゲン化銀エピ
タキシャル析出物を形成後、化学増感することにより達
成される。ハロゲン化銀エピタキシャル析出物の塩化物
含量を母体平板状粒子よりも低く保持するとき、優れた
写真性能が実現することが判明した。これは、まず、低
いレベルの塩化物イオン含量のハロゲン化銀をエピタキ
シャル析出させることにより達成される。さらに、ハロ
ゲン化銀エピタキシャル析出物の塩化物イオン侵入は、
化学増感を行う前に、写真学的に有用な化合物をハロゲ
ン化銀エピタキシャル析出物の表面に吸着させることに
より抑制されることが分かった。
【0014】本発明の要件を満たす写真乳剤は、カブリ
を最小限レベルに抑えながら、極めて高レベルの写真効
率を示す。部分粒子現像すると、エピタキシャル析出物
が潜像を母体平板状粒子上に位置させていることが明ら
かとなる。写真像形成効率は、母体粒子上のエピタキシ
ャル析出物上の位置と、ハロゲン化銀エピタキシーにお
ける塩化物イオンレベルを母体平板状粒子の塩化物イオ
ンよりも低く維持することと、ハロゲン化銀エピタキシ
ャル析出物の化学増感とに関係している。
【0015】上記知見により、本発明では、エピタキシ
ャル析出物が母体平板状粒子表面での広がりが最小限抑
えられた状態で母体平板状粒子の角の最初の析出部位に
とどまっているようにするエピタキシャル析出物の形態
安定性だけでなく、エピタキシャル析出物の塩化物イオ
ン侵入を、ハロゲン化銀エピタキシャル析出物の化学増
感を受けながら維持できることが可能である。具体的に
は、写真学的に有用な化合物が、塩化物イオンの移動
と、化学熟成に必要とされる周囲温度を超える温度で生
じるハロゲン化銀エピタキシャル析出物の再結晶とを抑
制できることが観察された。エピタキシャル析出物の変
化が抑制されないと、写真効率が低くなり、そして吸着
した状態の写真学的に有用な化合物の存在下で化学熟成
を行うときに生じるよりもカブリのレベルが高くなる。
【0016】したがって、本発明により、非常に写真学
的に効率的であり、最も形態的に安定な高塩化物平板状
粒子乳剤が提供される。本発明の乳剤の製造方法では、
母体平板状粒子の形態安定剤を必要とせず、そして母体
平板状粒子形成効率のみのために選択される写真学的に
有害な形態安定剤を写真学的に有用な化合物と変える必
要性が全くないので、乳剤の製造方法は、{111}主
粒子面を有する平板状粒子を含有する同様な高塩化物乳
剤を形成するのに用いられる方法よりも優れている。
【0017】本発明の化学増感高塩化物平板状粒子乳剤
とそれらの製造方法については、下記(a)で母体平板
状粒子乳剤とのその製造により説明した後、下記(b)
で乳剤製造後について説明する。
【0018】(a)母体平板状粒子乳剤 母体平板状粒子乳剤は、平均厚さ0.3μm未満の平板
状粒子が粒子群投影面積の30%を超える割合を占めて
いる粒子群を形成している総銀に対して少なくとも50
モル%の塩化物を含んでなるハロゲン化銀粒子群を含有
している。平板状粒子は、平行主面を{100}結晶面
に有する。
【0019】本発明の好ましい態様においては、{10
0}主面により画定されている平板状粒子のうち、
(1)隣接主面縁比が10未満で、(2)厚さが0.3
μm未満で、(3)そしてこれらの基準を満たす残りの
平板状粒子よりもアスペクト比が高い基準で選択された
総粒子投影面積の50%を占める部分が、平均アスペク
ト比が8を超える。
【0020】本発明の要件を満たす乳剤の同定や選択パ
ラメータの意義は、典型的な乳剤を考慮することによ
り、よりよく理解することができる。図8は、本発明の
要件を満足する代表的な母体平板状粒子乳剤の粒子の増
影カーボンレプリカの顕微鏡写真である。粒子のほとん
どが正四面体(正方形又は長方形)面を有していること
が直ちに分かる。この粒子面の正四面体形状は、粒子面
が{100}結晶面であることを示している。
【0021】正方形面や長方形面を有しない試料中の少
数の粒子の投影面積が総粒子投影面積の計算に含まれる
が、これらの粒子は、明らかに、{100}主面を有す
る平板状粒子群の一部分ではない。
【0022】少数の針状や棒状(以下、「ロッド
(棒)」と称する)の粒子が観察されることがある。こ
れらの粒子は、一つの寸法が他の寸法よりも10倍以上
長く、高縁長比に基づいて所望の平板状粒子群から排除
できる。ロッドが占める投影面積は小さいが、ロッドが
存在するとき、それらの投影面積は、総粒子投影面積を
求めるために明らかにする。
【0023】残りの粒子の全ては、{100}結晶面を
示す正方形又は長方形主面を有している。これらの粒子
の一部分は、正立方粒子である。即ち、3つの相互に垂
直な等しい長さの縁を有する粒子である。立方粒子と平
板状粒子とを識別するには、粒子陰影長を測定する必要
がある。照明角度(陰影角)の知識から、その陰影長の
測定値から粒子の厚さを計算することができる。立方粒
子の投影面積は、総粒子投影面積を求める際に含める。
【0024】平板状粒子の特性を定量化するためには、
正方形又は長方形面の残りの粒子を粒子ごとに調べる必
要がある。各粒子の投影面積は、総粒子投影面積を求め
るために明らかにする。
【0025】正方形又は長方形面を有し、厚さが0.3
μm未満である粒子の各々を調べる。各粒子の上表面の
投影面積(縁長の積)を明らかにする。粒子投影面積か
ら、粒子のECDを計算する。次に、粒子の厚さ(t)
と粒子のアスペクト比(ECD/t)を計算する。
【0026】正方形又は長方形面を有し、厚さが0.3
μm未満である粒子の全てを測定した後、これらの粒子
をアスペクト比に応じて順位付けする。最高のアスペク
ト比を有する粒子を最初の順位とし、最低のアスペクト
比を有する粒子を最後の順位とする。
【0027】アスペクト比の順位の上から順番に、総粒
子投影面積の50%を占めるに十分な平板状粒子を選択
する。本発明の乳剤においては、選択される平板状粒子
群の平均アスペクト比は、8を超える。本発明の好まし
い乳剤では、選択された平板状粒子粒子群の平均アスペ
クト比は、12を超え、最適には少なくとも15であ
る。典型的には、選択された平板状粒子群の平均アスペ
クト比は50以下であるが、100や200以上のもっ
と高いアスペクト比も実現できる。
【0028】総粒子投影面積の50%を占める選択され
た平板状粒子群は、主面縁長比が5未満、最適には2未
満であることが好ましい。主面縁長比が1(即ち、等し
い縁長)に近づくほど、乳剤中に有意なロッド群が存在
する確率が低い。さらに、縁比が低い平板状粒子ほど圧
力減感を受けにくいと思われる。
【0029】本発明のとりわけ好ましい一態様において
は、平板状粒子群は、平板状粒子厚さ0.2μm未満の
代わりに厚さ0.3μmを基準として選択される。換言
すれば、この場合の乳剤は、薄平板状粒子乳剤である。
【0030】驚くべきことに、本発明の要件を満足する
超薄平板状粒子乳剤が製造された。超薄平板状粒子乳剤
は、選択された平板状粒子群が厚さ0.06μm未満の
平板状粒子から構成されているものである。本発明以前
では、当該技術分野において公知の立方結晶格子構造を
示すハロゲン化物含量の唯一の超薄平板状粒子乳剤は、
{111}主面により画定されている平板状粒子を含有
していた。換言すれば、超薄寸法を達成するには、平行
双晶面の組み込み機構により平板状粒子を形成すること
が必須であると考えられていた。本発明によれば、平均
厚さを0.02μmまで減少及び0.01μmにさえ減
少させた乳剤を製造できる。超薄平板状粒子は、体積に
対する表面の比がきわめて高い。これにより、超薄平板
状粒子は速度を速めて写真処理できる。さらに、スペク
トル増感されると、超薄平板状粒子は、本来の感度のス
ペクトル領域と比較して、増感のスペクトル領域におけ
る感度比が極めて高い。例えば、本発明の超薄平板状粒
子は、青感性が全く無視できるレベルであり、したがっ
て、青色光を受けるように位置されたときでさえ、青色
汚染が最小限である緑色や赤色記録の写真製品を提供す
ることができる。
【0031】他の乳剤と区別される平板状粒子の特性
は、厚さ(t)に対する粒子等価円直径(ECD)の比
である。この関係は、アスペクト比の面から定量的に表
されてきた。平板状粒子厚さの重要性をより正確に評価
すると思われる別の定量化は、粒状度である:
【0032】T=ECD/t2 =AR/t (式中、Tは粒状度であり、ARはアスペクト比であ
り、ECDは有効円直径(μm)であり、そしてtは粒
子厚さ(μm)である)。
【0033】総粒子投影面積の50%を占める選択され
た平板状粒子群は、平板状度が25を超え、好ましくは
100を超える。選択された平板状粒子群は超薄である
ことができるので、1000までの範囲及びそれ以上の
極めて高い平板状度が本発明の意図する範囲内であるこ
とが明らかである。
【0034】選択された平板状粒子群は、25を超える
平板状度と適合する写真学的に有用な大きさの平均EC
Dを示すことができる。写真上有用であるためには、平
均ECDが10μm未満であることが好ましい。但し、
ほとんどの写真用途では、平均ECDが6μmを超える
ことはまれである。最小粒子厚さの選択された平板状粒
子群で最小平板状度要件を満足するための最小ECD
は、0.25μmをほんの少し超えた値である。当業者
により一般的に理解されるように、より高いECDを有
する選択された平板状粒子群を含有する乳剤は比較的高
レベルの写真感度を達成するためには有利であり、一
方、より低いECDを有する選択された平板状粒子群は
低レベルの粒状度を得るのに有利である。
【0035】上記したパラメータを満足する平板状粒子
の選択された群が総粒子投影面積の少なくとも30%を
占める限りは、写真学的に望ましい粒子群を利用でき
る。厚さが0.3μm未満で{100}主面を有する平
板状粒子の群が増加するにつれて、本発明の乳剤の有利
な特性が増加することが認められる。本発明による好ま
しい乳剤は、{100}主面を有する平板状粒子が、総
粒子投影面積の少なくとも50%、最も好ましくは少な
くとも70%、最適には少なくとも90%の割合を占め
るものである。順位付けした平板状粒子の選択を、平板
状粒子が総粒子投影面積の70%を占めたり、90%さ
え占めるに十分なように広げる上記した粒子性状を満足
する乳剤を提供することがとりわけ好ましい。
【0036】上記した所望の特性を有する平板状粒子が
総粒子投影面積の必要な割合を占める限りは、総粒子投
影面積の残りは、共沈粒子のいずれの組み合わせによっ
て占められていてもよい。特定の写真上の目的を達成す
るために乳剤を配合することは、当該技術分野で一般的
な方法であることは勿論である。上記した選択された平
板状粒子性状を満足する配合された乳剤が、とりわけ好
ましい。但し、エピタキシャル析出の完了後まで配合を
延期し、たいていは化学析出が生じるまで配合を延期す
ることが通常好ましい。
【0037】もし厚さ0.3μm未満の平板状粒子が総
粒子投影面積の少なくとも30%(好ましくは、少なく
とも50%)を占めないならば、乳剤は、本発明の要件
を満足せず、そして一般的には、写真学的に劣った乳剤
である。ほとんどの用途(特に、スペクトル増感を必要
としたり、迅速処理及び/又は銀の目付け量を最小限と
しようとする用途)の場合、平板状粒子の多く又は全て
が比較的厚い乳剤、例えば、厚さが0.3μmを超える
平板状粒子を高い割合で含有している乳剤は、写真学的
に劣っている。{111}主面を有するより厚い(0.
5μm以下)平板状粒子を含有する乳剤は、一般的に劣
っているが、当該技術分野において、ハロゲン化物が本
来の感度(例えば、青色光)を示すスペクトル領域の光
を最大限捕獲するのに使用することが提案された。{1
00}主面を有するより厚い平板状粒子を含有する乳剤
を、所望であれば、同様な用途に適用できる。
【0038】上記したマスカスカイIVやハウス等の新
規な析出法により、本発明の要件を満足する母体平板状
粒子を得ることが可能となった。ハウス等の方法では、
{100}結晶面の出現に都合のよい条件下で高塩化物
環境において、粒子核形成が生じる。粒子形成が生じる
につれて、銀イオンと残りのハロゲン化物イオンにより
形成されている立方結晶面へのヨウ化物の包含は途絶す
る。これは、ヨウ化物イオンの直径が塩化物イオンと比
較してはるかに大きいからである。取り込まれたヨウ化
物イオンにより、結晶の不規則性が導入され、これによ
り、さらなる粒子成長の過程で、規則(立方)粒子より
むしろ平板状粒子が生じる。
【0039】核形成のはじめでは、結晶構造へのヨウ化
物イオンの取り込みにより、立方結晶面の一つ以上にお
いて一つ以上のらせん転位を有する立方粒子核が形成さ
れると思われる。少なくとも1つのらせん転位を有する
立方結晶面は、その後、正立方結晶面(即ち、らせん転
位を欠くもの)と比較して早い速度でハロゲン化銀を受
容する。立方結晶面のただ一つがらせん転位を有すると
き、一つの面のみでの粒子成長が加速され、そして連続
成長で得られた粒子構造はロッドとなる。立方結晶構造
の2つの対向平行面のみがらせん転位を含むときにも、
同様の結果が生じる。しかしながら、いずれか2つの非
平行立方結晶面がらせん転位を含むときには、両面で連
続成長がより迅速に生じ、平板状粒子構造が生成する。
本発明の乳剤の母体平板状粒子は、2面、3面又は4面
がらせん転位を含んでいる粒子核により生成される。
【0040】析出のはじめに、分散媒と、通常の銀と、
分散媒内のハロゲン化物イオン濃度を監視するための参
照電極が入った反応容器を用意する。ハロゲン化物イオ
ンを分散媒に導入して、塩化物が少なくとも50モル
%、即ち、分散媒中のハロゲン化物イオン数の少なくと
も半分が塩化物イオンであるようにする。分散媒のpC
lを、核形成により{100}粒子面が形成するように
調整、即ち、0.5〜3.5の範囲、好ましくは1.0
〜3.0の範囲、最適には1.5〜2.5の範囲に調整
する。
【0041】銀イオンを分散媒に導入するときに、粒子
核形成工程が開始する。ヨウ化物イオンは、銀イオンと
同時か、最適には銀イオンを導入する前に分散媒に導入
することが好ましい。塩化銀中のヨウ化物の飽和限界ま
での範囲で広範囲のヨウ化物イオン濃度にわたって、効
果的な平板状粒子形成が生じる。塩化銀中のヨウ化物の
飽和限界は、エイチ・ハーシュ(H.Hirsch)、
「ホトグラフィック・エマルジョン・グレインズ・ウイ
ズ・コアズ:パートI.エビデンス・フォー・ザ・プレ
ゼンス・オブ・コアズ(Photographic E
mulsionGrains with Cores:
Part I. Evidencefor the
Presence of Cores)」、ジャーナル
・オブ・ホトグラフィック・サイエンス(J.of P
hotog.Science)、第10巻(196
2)、第129頁〜第134頁では、13モル%である
と報告されている。等モル割合の塩化物イオンと臭化物
イオンが存在するハロゲン化銀粒子では、銀に対して2
7モル%以下のヨウ化物を粒子に含有させることができ
る。ヨウ化物飽和限界以下で粒子核形成と成長を行い、
別個のヨウ化銀相の析出を避け、それによりさらなる種
類の望ましくない粒子を生成することを避けることが好
ましい。核形成のはじめに、分散媒におけるヨウ化物イ
オン濃度を、10モル%未満、最適には5モル%未満に
維持することが一般的に好ましい。実際のところ、所望
の平板状粒子群を得るには、核形成では微量のヨウ化物
しか必要とされない。0.001モル%まで減少させた
初期ヨウ化物イオン濃度が好ましい。しかしながら、結
果の再現性の観点から、初期ヨウ化物濃度を少なくとも
0.01モル%、最適には少なくとも0.05モル%に
維持することが好ましい。
【0042】本発明の方法の好ましい態様では、ヨウ塩
化銀粒子を核形成工程中に形成する。核形成中、分散媒
に少量のヨウ化物イオンが存在してもよい。核形成中に
は、臭化物イオンは、粒子核における少なくとも50モ
ル%が塩化物イオンであることと適合するいずれの量で
存在してもよい。粒子核は、銀に対して少なくとも70
モル%、最適には少なくとも90モル%の塩化物イオン
を含有することが好ましい。
【0043】銀イオンを分散媒に導入すると、粒子核の
形成が即座に生じる。操作上及び再現性のために、核形
成工程中の銀イオンの導入を、適当な時間、典型的に
は、5秒〜1分間未満延長することが好ましい。pCl
が上記した範囲にとどまっている限りは、核形成工程中
に、さらに塩化物イオンを分散媒に添加する必要はな
い。しかしながら、核形成工程中、銀塩とハロゲン化物
塩の両方を同時に導入することが好ましい。核形成工程
を通じてハロゲン化物塩を銀塩と同時に添加することの
利点は、これにより、銀イオン添加の開始後に形成され
るいずれの粒子核も、確実に最初に形成される粒子核と
ハロゲン化物含量が実質的に同様にできることである。
核形成工程中にヨウ化物イオンを添加することが特に好
ましい。ヨウ化物イオンの析出速度が他のハロゲン化物
の析出速度をはるかに超えるので、補充しない限りは分
散媒から枯渇する。
【0044】核形成工程中には、いずれかの適当な通常
の銀イオン源とハロゲン化物イオン源を用いることもで
きる。銀イオンは、好ましくは、硝酸銀溶液等の銀塩水
溶液として導入することが好ましい。ハロゲン化物イオ
ンは、好ましくは、アンモニュウム、リチウム、ナトリ
ウム及び/又はカリウムの塩化物、臭化物及び/又はヨ
ウ化物等のアンモニウム、アルカリ又はアルカリ土類の
ハロゲン化物として導入される。
【0045】核形成工程中に、塩化銀又は塩ヨウ化銀リ
ップマン粒子を分散媒に導入することが可能であるが好
ましくはない。この場合、粒子の核形成がすでに生じて
おり、上記で核形成として述べていることは、実際に
は、粒子面の不規則性を導入する工程である。粒子面の
不規則性の導入が遅れると、正常に導入された場合得ら
れるよりも厚い平板状粒子が生成してしまう。
【0046】核形成工程前に反応容器に入っている分散
媒は、水と、上記した溶解ハロゲン化物イオンと、解こ
う剤とを含んでなる。分散媒は、ハロゲン化銀の析出に
通常用いられ適当な範囲、典型的には、pH2〜8を示
すことができる。分散媒のpHを中性よりも酸性側、好
ましくはpH5.0〜7.0に維持することが好ましい
が必須ではない。硝酸や塩化水素酸等の鉱酸、水酸化ア
ルカリ等の塩基を使用して、分散媒のpHを調整するこ
とができる。pH緩衝液を含有させることも可能であ
る。
【0047】解こう剤は、写真ハロゲン化銀乳剤及び特
に平板状粒子ハロゲン化銀乳剤の析出に有用であること
が知られているいずれかの適当な通常の形態をとること
ができる。従来の解こう剤は、リサーチ・ディスクロー
ジャー(ResearchDisclosure)、第
308巻、1989年12月、アイテム308119、
セクションIXにまとめられている。ここに開示されて
いる内容は引用することにより本明細書の内容となる。
リサーチ・ディスクロージャーは、英国P010 7D
Dハンプシャー州エムスワースにあるケンネス・マソン
・パブリケーションズ・リミテッド(Kenneth
Mason Publications,Ltd.)か
ら発行されている。上記したマスカスカイIにより開示
されている種類の合成高分子解こう剤及びそこに引用さ
れているものを用いることができるが、ゼラチン解こう
剤(例えば、ゼラチン及びゼラチン誘導体)を用いるこ
とが好ましい。とりわけ好ましい解こう剤は、低メチオ
ニンゼラチン解こう剤(即ち、解こう剤1グラム当たり
30ミクロモル未満のメチオニンを含有するもの、最適
には解こう剤1グラム当たり12ミクロモル未満のメチ
オニンを含有するもの)が好ましく、これらの解こう剤
とそれらの製造については、上記したマスカスカイII
とキング等により記載されている。これらに開示されて
いる事項は引用することにより本明細書の内容となる。
しかしながら、マスカスカイI及びマスカスカイIIの
乳剤に含有させるものとして教示されている種類の粒子
成長調整剤(例えば、アデニン)は、双晶形成や{11
1}主面を有する平板状粒子の生成を促進するので、本
発明の分散媒に含有させるには適当ではないことに留意
すべきである。一般的に、完成した乳剤を形成する分散
媒の少なくとも10%、典型的には20〜80%が、核
形成工程のはじめに反応容器に存在している。従来法で
は、析出の開始時には、反応容器に、比較的低レベルの
解こう剤、典型的には、10〜20%の解こう剤を完成
した乳剤に存在させている。核形成中に形成さされる
{100}面を有する薄平板状粒子の割合を増加させる
ために、核形成工程のはじめに、分散媒中の解こう剤の
濃度が、分散媒の総重量の0.5〜6重量%の範囲にあ
ることが好ましい。従来法では、ゼラチン、ゼラチン誘
導体及び他のビヒクルやビヒクル増量剤を添加して、析
出後のコーティング用乳剤を製造している。析出完了後
に添加されるゼラチンやゼラチン誘導体には、自然に発
生するレベルのメチオニンが存在することができる。
【0048】核形成工程は、ハロゲン化銀乳剤の析出に
用いられるいずれかの適当な通常の温度で行うことがで
きる。周囲温度、例えば、30°C〜約90°Cの範囲
の温度を用いることができるが、核形成温度は、35°
C〜70°Cの範囲が好ましい。
【0049】粒子核形成はほとんど瞬間的に生じるの
で、核形成工程中には、極めて小さい割合の総銀必要量
を反応容器に導入すればよい。典型的には、核形成工程
中には、総銀の約0.1〜10モル%が導入される。
【0050】核形成工程に続いて、所望の平均ECDの
{100}主面を有する平板状粒子が得られるまで粒子
核を成長させる粒子成長工程が行われる。核形成工程の
目的が、所望の結晶構造の不規則性が組み込まれた粒子
群を形成することであるが、成長工程の目的は、粒子が
さらに形成するのを避けるか最小限に抑えながら、存在
する粒子群上にさらにハロゲン化銀を析出(成長)させ
ることである。もし成長工程中にさらに粒子が形成され
ると、乳剤の多分散性が増加し、反応容器の状態を核形
成工程に関して上記したようにして維持されない限り
は、成長工程で形成されるさらなる粒子群は、上記した
所望の平板状粒子特性を有しない。
【0051】最も単純な態様では、母体平板状粒子乳剤
の製造方法は、最初から最後まで銀イオンの導入を中断
することなく、シングルジェット析出で行うことができ
る。当業者により一般的に認識されているように、たと
え銀イオンの導入速度が一様であっても、粒子形成から
粒子成長への転移が自然に生じる。これは、粒子核のサ
イズが増加すると、もはや新しい粒子が形成できないほ
ど十分に早い速度で粒子核が銀イオンとハロゲン化物イ
オンを受容する点まで、粒子核が分散媒から銀とハロゲ
ン化物イオンを受容する速度が増加するからである。操
作的には簡単であるが、シングルジェット析出は、ハロ
ゲン化物含量と分布を制限し、一般的に、より多分散性
の粒子群が生じる。
【0052】総銀群が最適増感される割合が高くなり、
そして、さもなければ、写真用途に最適に製造されるこ
とから、できる限り最も形状が均一な粒子群を有する写
真乳剤を製造することが好ましい。さらに、通常、目的
のセンシトメトリー輪郭と一致する単一の多分散性乳剤
を析出するよりも、比較的多分散性の複数の乳剤を配合
することの方が、より都合がよい。
【0053】母体平板状粒子乳剤の製造において、核形
成工程が終わり、乳剤を所望の最終サイズや形状にする
成長工程を行う前に、銀とハロゲン化物塩の導入を中断
することが好ましい。乳剤を、粒子の分散性を減少する
のに十分な時間、核形成に関して上記した温度範囲内に
保持する。保持時間は、1分間〜数時間であり、典型的
には、5分〜1時間である。保持時間中に、存在してい
る相対的により大きな粒子核上に相対的により小さな粒
子核がオストワルド熟成され、総合的には、粒子分散性
が減少する結果となる。
【0054】所望ならば、保持時間中に乳剤に熟成剤を
存在させることにより、熟成速度を増加することができ
る。熟成を促進する通常の簡便な手法は、分散媒のハロ
ゲン化イオン濃度を増加することである。これにより、
熟成を促進する銀イオンと複数のハロゲン化物イオンと
の錯体が生じる。この手法を用いるときには、分散媒の
塩化物イオン濃度を増加することが好ましい。即ち、分
散媒のpClを、塩化銀の溶解度の増加が観察される範
囲に低下させることが好ましい。また、通常の熟成剤を
用いることにより、熟成を促進させてもよい。好ましい
熟成剤は、チオエーテル類等のイオウ含有熟成剤であ
る。典型的なチオエーテル熟成剤が、マクブライド(M
cBride)による米国特許第3,271,157
号、ジョーンズ(Jones)による米国特許第3,5
74,628号及びローゼンクランツ(Rosencr
antz)等による米国特許第3,737,313号に
開示されている。これらの特許に開示されている事項は
引用することにより本明細書の内容となる。より最近で
は、クラウンチオエーテル類を熟成剤として使用するこ
とが提案された。
【0055】所望の粒子核群が形成されたら、母体平板
状粒子を得るための粒子成長を、{100}粒子面によ
り画定されているハロゲン化銀粒子の析出に通常用いら
れる適当な析出法により進行させることができる。粒子
核に一度導入したらせん転位は、粒子成長中にらせん転
位生成条件が維持されなくても存続する。ヨウ化物イオ
ンと塩化物イオンを核形成中に粒子中に含有せしめる必
要があり、したがって、完成した粒子の内部核形成部位
に存在するが、成長工程中に、立方結晶格子構造を形成
することが知られているハロゲン化物又はハロゲン化物
の組み合わせを用いることができる。これには、ヨウ塩
化銀を析出する際の13モル%(好ましくは6モル%)
を超えるレベルのヨウ化物、ヨウ臭化銀を析出させる際
の40モル%(好ましくは30モル%)を超えるレベル
のヨウ化物、そして臭化物と塩化物とを含有するヨウハ
ロゲン化銀を析出させる際の相対的に中間レベルのヨウ
化物が排除されるだけである。成長工程のいずれかの一
部分で臭化銀やヨウ臭化銀を析出するときには、分散媒
中のpBrを1.0〜4.2の範囲、好ましくは1.6
〜3.4の範囲に維持することが好ましい。成長工程中
に塩化銀、ヨウ塩化銀、臭ヨウ化銀又はヨウ臭塩化銀を
析出させるときには、分散媒中のpClを、核形成工程
の説明に関して上記した範囲に維持することが好まし
い。
【0056】成長工程中に、分散媒に銀塩とハロゲン化
物塩の両方を導入することが好ましい。換言すれば、添
加ヨウ化物塩(もしあれば)を残りのハロゲン化物塩と
ともに導入するか、独立したジェットを介して導入する
ダブルジェット析出が用いられる。銀塩とハロゲン化物
塩の導入速度を制御して、核形成、即ち、新しい粒子群
の形成を避ける。再核形成を避けるための添加速度制御
は、一般的に、ウイルガス(Wilgus)によるドイ
ツ国特許公開公報第2,107,118号、イリー(I
rie)による米国特許第3,650,757号、クル
ツ(Kurz)による米国特許第3,672,900
号、斉藤による米国特許第4,242,445号、タイ
ツイド(Teitschied)当該技術分野によるヨ
ーロッパ特許出願第80102242号及びウエイ(W
ey)、「グロス・メカニズム・オブ・AgBrクリス
タルズ・イン・ゼラチン・ソリューション(Growt
hMechanism of AgBr Crysta
ls in Gelatin Solution)」、
ホトグラフィック・サイエンス・アンド・エンジニアリ
ング(Photographic Science a
nd Engineering)」、第21巻、第1
号、1977年1月/2月、第14頁等に説明されてい
るように、当該技術分野において公知である。
【0057】上記では、粒子核形成方法を、平板状粒子
形成に必要とする結晶の不規則性を生じさせるためにヨ
ウ化物を利用する観点から説明したが、平板状粒子を生
成するのに核形成中にヨウ化物イオンが存在する必要性
を排除する別の核形成法(下記の実施例の母体乳剤Bを
参照の事)が考案された。これらの別法は、さらに、核
形成中にヨウ化物を使用する場合にも適合する。上記の
操作を核形成中に全面的に行って平板状粒子を形成する
こともできるし、核形成中にヨウ化物イオンと組み合わ
せて行って平板状粒子を生成することもできる。
【0058】核形成で、ハロゲン化物イオンと銀イオン
による有意なレベルの分散媒過飽和が存在する所謂「ダ
ンプ核形成(一括核形成)」をはじめとする迅速粒子核
形成は、平板性を生じる粒子不規則性の導入を促進する
ことが観察された。核形成は実質的に瞬間的に達成でき
るので、初期の過飽和から逸脱して上記した好ましいp
Cl範囲となることは、この手法と完全に一致する。
【0059】粒子の核形成中に分散媒中の解こう剤のレ
ベルを1重量%未満のレベルに維持すると、平板状粒子
の形成が向上することも観察された。粒子核対の凝集
は、平板状粒子の形成を誘導する結晶の不規則性の導入
の少なくとも一因であると思われる。分散媒に解こう剤
を添加しないか、最初に解こう剤の濃度を制限すること
により、限定凝集を促進することができる。ミグノット
(Mignot)による米国特許第4,334,012
号は、可溶性塩反応生成物を除去しながら解こう剤の不
存在下で粒子の核形成を行って核の凝集を避けることを
示している。粒子核の限定凝集は望ましいと考えられる
ので、粒子核凝集を排除するためにミグノットの方法を
積極的に用いることは、やめるか、差し控えることがで
きる。また、粒子表面の付着性が減少した一種以上の解
こう剤を用いることにより、限定粒子凝集を高めること
も好ましい。例えば、マスカスカイIIにより開示され
ている種類の低メチオニンゼラチンは、より高レベルの
メチオニンを含有しているゼラチンよりも粒子表面への
吸着が強くはないことが一般的に認められる。所謂「合
成解こう剤」、即ち、合成ポリマーから形成された解こ
う剤を用いて、さらにゆるやかなレベルの粒子吸着が得
られる。粒子核の限定凝集と適合する最大量の解こう剤
は、粒子表面への吸着の強度に関係していることは勿論
である。粒子の核形成が完了したら、銀塩導入直後に、
解こう剤レベルを適当な通常レベルに増加させて、析出
工程の残りを行うことができる。
【0060】本発明を実施するのに有用な母体平板状粒
子乳剤は、塩化銀乳剤、臭塩化銀乳剤、ヨウ塩化銀乳
剤、ヨウ臭塩化銀乳剤及び臭ヨウ塩化銀乳剤(より高濃
度で存在するハロゲン化物の名前をより低濃度で存在す
るハロゲン化物の後に示す)を含む。{111}により
画定されている平板状粒子を有する従来の高塩化物平板
状粒子乳剤は、固有的に不安定であり、粒子が非平板状
に戻るのを防止するために形態安定剤を存在させること
が必要であるので、本発明は、高塩化物(50モル%を
超える塩化物)平板状粒子乳剤を提供するのに特に有利
である。本発明による特に好ましい高塩化物乳剤は、7
0モル%を超える(最適には90モル%を超える)塩化
物を含有するものである。これらの範囲は、総銀基準で
あり、したがって、母体平板状粒子中のハロゲン化物
と、ハロゲン化銀エピタキシャル析出物中のハロゲン化
物の両方を含む。しかしながら、ハロゲン化銀エピタキ
シャル析出物は、典型的には、総銀に対して極めて少な
いので、母体平板状粒子単独にも同じ数値範囲が適用で
きる。母体平板状粒子乳剤は、純粋な(100%)塩化
銀乳剤であることができる。
【0061】本発明を実施するのに必須ではないが、
{100}主面を有する平板状粒子数を最大化するため
に、製造中に乳剤に非{100}粒子結晶面が出現する
のを抑制することのできる薬剤を含有せしめるさらなる
操作を用いることができる。抑制剤は、用いる時には、
粒子核形成中、粒子成長中又は析出全体を通じて活性で
あることができる。
【0062】析出条件下で有用な抑制剤は、共鳴安定化
π電子対を有する窒素原子を含有する有機化合物であ
る。共鳴安定化は、比較的酸性な析出条件下での窒素原
子のプロトン化を防止する。
【0063】芳香族共鳴は、窒素原子のπ電子対の安定
化に役立つ。窒素原子をアゾール環やアジン環等の芳香
環に組み込むこともできるし、窒素原子は芳香環の環置
換基であることもできる。
【0064】好ましい一態様では、抑制剤は下式を満足
するものである:
【0065】
【化1】
【0066】(式中、Zは、5員又は6員芳香環構造
(好ましくは、炭素及び窒素環原子により形成されたも
の)を完成するのに必要な原子を表す)。好ましい芳香
環は、窒素原子を1個、2個又は3個有するものであ
る。とりわけ好ましい環構造は、2H−ピロール、ピロ
ール、イミダゾール、ピラゾール、1,2,3−トリア
ゾール、1,2,4−トリアゾール、1,3,5−トリ
アゾール、ピリジン、ピラジン、ピリミジン及びピリダ
ジンを含む。
【0067】安定化窒素原子が環置換基であるときに
は、好ましい化合物は、下式を満足するものである:
【0068】
【化2】
【0069】(式中、Arは炭素数が5〜14である芳
香環構造であり、そしてR1 及びR2は独立して水素
か、Arか、いずれかの適当な脂肪族基か、いっしょに
なって5員環か6員環を完成する)。
【0070】Arは、好ましくは、フェニル又はナフチ
ル等の炭素環式芳香環である。また、上記した窒素及び
炭素を含有する芳香環のいずれかを、環炭素原子を介し
て式IIの窒素原子に結合することもできる。この場
合、得られる化合物は、式I及び式IIの両方を満足す
る。多種多様な脂肪族基を選択することができる。意図
する最も単純な脂肪族基は、アルキル基、好ましくは炭
素数1〜10のもの、最も好ましくは炭素数1〜6のも
のである。ハロゲン化銀の析出と適合することが知られ
ているアルキル基の官能置換基が存在してもよい。ま
た、シクロアルカン、シクロアルケン並びに酸素及び/
又は窒素ヘテロ原子を含有もの等の脂肪族複素環等の5
員環又は6員環を示す環状脂肪族置換基を用いることも
できる。シクロペンチル、シクロヘキシル、ピロリジニ
ル、ピペリジニル、フラニル及びそれらに類似した複素
環が、とりわけ使用できる。
【0071】式I及び/又は式IIを満足する代表的な
化合物を以下に示す。
【0072】
【化3】
【0073】
【化4】
【0074】
【化5】
【0075】
【化6】
【0076】
【化7】
【0077】
【化8】
【0078】
【化9】
【0079】
【化10】
【0080】
【化11】
【0081】
【化12】
【0082】好ましい抑制剤の選択とそれらの有用な濃
度は、以下の選択操作により達成できる:抑制剤として
考えられる化合物を、平均縁長が0.3μmを有する立
方粒子から実質的になる塩化銀乳剤に添加する。乳剤
を、酢酸ナトリウム濃度が0.2Mであり、pClが
2.1であり、そして考えられる化合物のpKaよりも
少なくとも1単位大きなpHを有するようにする。抑制
剤を存在させた状態でこの乳剤を75°Cで24時間保
持する。もし24時間後の顕微鏡検査で、立方粒子が、
考えられる化合物を欠く点のみが異なる対照よりも{1
00}結晶面の縁よりもシャープであるならば、導入さ
れる化合物は、抑制剤の役割を果たす。{100}結晶
面の交点縁が対照よりシャープであることの重要性は、
分散媒にイオンが再侵入する観点からみた場合、粒子縁
が粒子上で最も活性な部位であることにある。鋭縁を維
持することにより、抑制剤が、例えば、丸縁や丸角に存
在するような非{100}結晶面の出現を抑制するよう
に作用する。場合によっては、立方粒子の縁上にのみ析
出する溶存塩化銀の代わりに、{100}結晶面により
画定されている新たな粒子群を形成する。新たな粒子群
が、平板状粒子が{100}主結晶面により画定されて
いる平板状粒子群であるときには、最適な抑制剤活性が
生じる。
【0083】(b)エピタキシャル析出と化学増感 高塩化物平板状粒子母体乳剤を形成後、エピタキシーに
より、ハロゲン化銀を高塩化物平板状粒子の角に選択的
に析出させる。ここで、平板状粒子の各角は、その主面
の両方により形成されると考えられる。平板状粒子の主
面間の間隔は非常に小さいので、主面の隣接する角や主
面の角を接合している縁(「小縁」とも称する)は、全
て、同じ平板状粒子の角の一部分と考えられる。単一エ
ピタキシャル析出物は、粒子の角部全体を被覆し、粒子
の角領域に限定される。いずれの場合も、一つの角にエ
ピタキシャル析出したハロゲン化銀が、粒子表面を横切
って延びて別の角にエピタキシャル析出したハロゲン化
銀と連続析出物を形成したり、エピタキシャル析出物
が、角領域析出物から横方向にずれた母体平板状粒子の
縁や面に存在することはない。上記の角についての定義
により、{100}主面を有する平板状粒子は、4つ角
を有している。ハロゲン化銀を、母体平板状粒子の角の
1つのみか、2つか、3つか、4つ全ての角にエピタキ
シャル析出できる。
【0084】平板状粒子の角に選択的にエピタキシャル
析出できるハロゲン化銀を、どのような量で用いてもよ
い。一般的に、複合粒子(母体平板状粒子とエピタキシ
ャル析出物)を形成している総銀に対して、ハロゲン化
銀を20モル%未満の濃度で析出させると、より高いレ
ベルの感度(及び光発生電子に対して競合することがあ
る平板状粒子の角から離れた縁析出の恐れの減少)が実
現できる。好ましくは、銀塩濃度を、複合粒子を形成す
る総銀に対して10モル%未満(及び最適には5モル
%)に維持する。平板状粒子の角に選択的に潜像部位を
生成するには、極めて少量のエピタキシャル析出したハ
ロゲン化銀が効果的である。小さすぎて顕微鏡検査によ
り観察できないハロゲン化銀エピタキシャル析出が、潜
像部位を配置するのに効果的であることが分かった。マ
スカスカイIII(米国特許第4,435,501号)
は、複合粒子に存在する総銀に対して0.05モル%と
低い銀塩濃度(好ましくは少なくとも0.3モル%の銀
塩濃度)から傾斜感度が得られることを開示している。
【0085】ハロゲン化銀エピタキシャル析出物は、塩
化銀母体粒子上に増感エピタキシャル析出物を形成する
ことが知られている種々のハロゲン化銀から選択でき
る。本発明を実施するのに使用できるエピタキシャル析
出物は、露光に形成される潜像の位置決めができるもの
である。もし平板状粒子の角に析出されるハロゲン化銀
と母体平板状粒子が同じ組成ならば、母体平板状粒子の
角でのハロゲン化銀は、平板状粒子母体と単に合体する
だけで何も有利な効果が得られない。これに関して、母
体平板状粒子の組成と一致する角に析出したハロゲン化
銀は、析出ハロゲン化銀と母体との間で検出可能な差を
必要とする当該技術分野において認識されているエピタ
キシーの定義の範囲内ではい。一般的に、一部(通常少
なくとも約5モル%)の塩化銀は、エピタキシャル析出
につれてハロゲン化銀に吸蔵されるが、露光中に潜像の
位置決めするのに効果的であるには、化学増感前にエピ
タキシャル析出したハロゲン化銀は、母体平板状粒子に
おける塩化銀のモル濃度の50%を超えない(好ましく
は30%を超えない、最適には20%を超えない)こと
が一般的に好ましい。析出中に臭化物イオン又は臭化物
イオンとより低い割合のヨウ化物イオンとを組み合わせ
て添加すると、母体平板状粒子の角に好ましいハロゲン
化銀エピタキシャル析出を生じさせることができる。
【0086】エピタキシャル析出物を形成するのに必要
とする銀イオンは、母体平板状粒子の複分解(即ち、母
体平板状粒子からの銀イオン置換)により、全部又は一
部分供給できる。銀塩エピタキシャル析出中に、ハロゲ
ン化物イオン導入の他に、銀イオンも乳剤に流入させる
ことができる(例えば、AgNO3 の添加)。導入され
る銀イオンの量が少なくともエピタキシャル析出される
銀イオンの量と等しいエピタキシャル析出中に、十分な
銀イオンを導入できるが、必須ではない。
【0087】エピタキシャル析出されるハロゲン化銀の
ヨウ化物含量を、20モル%未満(最適には10モル%
未満)に限定することが好ましい。したがって、エピタ
キシャル析出物の好ましいハロゲン化銀組成は、塩臭化
銀、ヨウ塩臭化銀又は(一般的ではないが)塩ヨウ臭化
銀(より高い濃度のハロゲン化銀を、より低濃度のハロ
ゲン化物の後に示す)である。母体平板状粒子が実質的
に塩化銀からなるとき、エピタキシャル析出されたハロ
ゲン銀は、化学増感前では、母体平板状粒子の塩化物濃
度の50%以下、即ち、50モル%以下、であることが
できる。母体平板状粒子が50モル%をわずかに超える
塩化銀から実質的になるときには、エピタキシャル析出
されるハロゲン化銀は、母体平板状粒子の塩化物濃度の
50%以下の塩化物濃度、即ち、25モル%以下の塩化
物、であることができる。臭化銀は、ハロゲン化銀エピ
タキシーの残部をなすことができる。ヨウ化銀をエピタ
キシャル析出物に含有せしめるときには、エピタキシャ
ル析出されたハロゲン化銀中の銀に対して、ヨウ化物
が、エピタキシャル析出された析出物の好ましくは20
モル%未満、最適には10モル%未満を占める。
【0088】母体平板状粒子とエピタキシャル析出され
たハロゲン化銀の両方の組成の説明をハロゲン化銀含量
に限定したが、一方又は両方の位置でのハロゲン化銀
は、通常の他の成分を吸蔵して含有するすることができ
る。例えば、上記したリサーチ・ディスクロージャー、
セクションI、サブセクションD、アイテム30811
9により開示されているもの等の従来のハロゲン化銀粒
子ドーパントを、母体平板状粒子とエピタキシャル析出
ハロゲン化銀の一方又は両方に含めることができる。光
発生コンダクタンスバンド電子の捕獲を向上できる粒子
ドーパントを、エピタキシャル析出ハロゲン化銀に優先
的に入れることが好ましい。これは、粒子の角でのハロ
ゲン化銀エピタキシャル析出物の潜像形成能が向上する
からである。他の写真機能の役割を果たすドーパント
を、母体粒子又は角のハロゲン化銀析出物に位置させる
ことができる。角の増感及び母体粒子平板状度との適合
性等を考慮して、ドーパントを一方の位置又はもう一方
の位置に配置することができる。
【0089】角にハロゲン化銀エピタキシャル析出物を
有する平板状粒子乳剤を提供する試みにおいて、失敗の
一つは、ハロゲン化銀が、角領域に限定されたままでは
なく平板状粒子表面上に広がってしまうことである。一
般的に、エピタキシャル位置決めの失敗は、エピタキシ
ャル析出ハロゲン化銀の所望の角への配置から、エピタ
キシャル析出ハロゲン化銀の縁及び角への配置、エピタ
キシャル析出ハロゲン化銀による母体平板状粒子の表面
を広く被覆、そして極端には、エピタキシャル析出ハロ
ゲン化銀による母体平板状粒子の連続シェリングへ、条
件の変化とともに観察されることがある。エピタキシャ
ル析出ハロゲン化銀により占められる領域の各広がりと
ともに、光発生電子との競合が増加し、写真効率が減少
する。
【0090】{100}主表面を有する高塩化物平板状
母体粒子を用いることの利点の一つは、ハロゲン化銀エ
ピタキシャル析出の好ましい析出部位が粒子の角である
ことにある。したがって、角の選択的析出を実現するの
に、母体平板状粒子の組成を変性したり、{100}主
面を有する母体平板状粒子の表面に特定の化合物を吸着
させる必要がない。それにもかかわらず、上記した型の
ハロゲン化銀エピタキシャル析出を可能にし、そして
{100}主面を有する平板状粒子の角領域に限定され
る本発明の要件を満足できる条件に制限がある。析出温
度と析出速度を制御して、平板状粒子の角に選択的にエ
ピタキシャル析出させるとともに、母体平板状粒子から
エピタキシーへの塩化物導入を制限する必要がある。比
較的低い温度でのエピタキシャル析出がよく、好ましく
は45°C未満でのエピタキシャル析出がよい。都合の
よいエピタキシャル析出温度の下限は、約15°Cであ
る。上記したように、上記のマスカスカイ(III)に
開示されている55°Cでは、形成されるエピタキシャ
ル析出物は縁に対して特異的であるが、母体高塩化物平
板状粒子の角には限定されない。
【0091】{100}主面を有する高塩化物平板状粒
子の角上にのみエピタキシャル析出を行うことは、5x
10-17 モル/角・分未満の析出速度で達成できること
が分かった。乳剤に存在する銀のモル数や粒子の形状や
サイズの知識から、存在する粒子の角数を計算すること
が可能である。この知識から、粒子の角当たりの最大許
容析出速度が決まる。もし銀塩化物添加の臨界速度を超
えると、エピタキシャル析出が、まず、平板状粒子の角
から離れた縁に広がり、そして母体平板状粒子の主面上
に広がる。導入速度をさらに増加させると、再核形成の
発生、即ち、全く新たな粒子群の形成が生じる。
【0092】逆に、高レベルの銀塩過飽和を避けるよう
にエピタキシャル析出を遅くすることにより、極めて選
択的なエピタキシャル析出が得られる。例えば、エピタ
キシャル析出を単に平板状粒子の角に限定するだけでな
く、エピタキシャル析出を平板状粒子の角の部分のみに
限定することが可能である。各平板状粒子での析出物か
ら一つの平板状粒子角での析出まで、ハロゲン化銀の角
へのエピタキシャル析出物の分布がある平板状粒子乳剤
を製造することが可能である。一つか二つの角に限定さ
れたエピタキシャル析出物を有する平板状粒子が平板状
粒子群の大部分を占める本発明による乳剤を得ることが
可能である。粒子当たりのエピタキシャル析出部位数を
減少することにより、これらの部位間の光発生電子の競
合が減少し、より大きな写真感度を達成するためのキャ
パシティが向上する。
【0093】母体平板状粒子の角にハロゲン化銀を析出
させることは、それ自体、写真性能を向上させるのに効
果的であるが、乳剤を化学増感すると、最高レベルの写
真効率(通常、感度、粒状度及びカブリの一つ又は組み
合わせて測定する)が実現する。特に、平板状粒子の角
での潜像形成を向上させるために、エピタキシャル析出
したハロゲン化銀を化学増感する。適当な通常の化学増
感法を用いることができる。化学増感については、上記
したリサーチ・ディスクロージャー、アイテム3081
19、セクションIIIに説明されている。ここに開示
されている内容は引用することにより本明細書の内容と
なる。また、写真乳剤の化学増感については、ザ・セオ
リー・オブ・ザ・ホトグラフィック・プロセス(The
Theory of The Photograph
ic Process)、第4版、マクミラン写真学的
に、ニューヨーク、1977年、第5章、サブセクショ
ンI、第149頁〜第160頁においてジェームズによ
っても説明されている。ここに開示されている内容は引
用することにより本明細書の内容となる。一般的に使用
されている化学増感は、3種類に大別される。即ち、
(1)金増感が最も一般的である貴金属増感と、(2)
イオウ(及びイオウほどではないがセレン)増感が最も
一般的である中間カルコゲン(S、Se及び/又はT
e)増感と、(3)還元増感である。いずれか一つの増
感を単独で採用するよりも、組み合わせた場合に、より
高レベルの写真感度が実現されるので、これらの選択さ
れた化学増感の組み合わせが、公知であり、一般的に用
いられる。(2)と(3)の増感、即ち、還元増感とイ
オウ増感の組み合わせが一般的である。最も一般的な増
感は、(1)と(2)の組み合わせであり、金化学増感
をイオウ増感とセレン増感の一方又は両方と組み合わせ
て用いる。
【0094】残念ながら、一般的に用いられる全ての化
学増感では、乳剤を、周囲温度よりも十分高い温度に加
熱し、保持する必要がある。典型的には、化学増感を、
45〜75°Cの温度範囲で行う。但し、この範囲より
も高い温度で、短い保持時間で行うことも可能である。
【0095】もしハロゲン化銀がエピタキシャル析出さ
れた角を有する高塩化物母体平板状粒子を有する乳剤
を、下記の防止法を行わずに、通常用いられる温度に加
熱し保持して化学増感すると、乳剤の構造と写真性能の
両方が、劣化する。加熱前後に採取した乳剤試料の写真
から、ハロゲン化銀エピタキシャル析出物が、母体粒子
の角領域から広がってしまっていることが明白である。
全てが目視できるような母体平板状粒子の角でのエピタ
キシャル析出物がなくなるのを避けるには、極端な化学
増感加熱条件よりもマイルドな加熱条件が必要である。
母体平板状粒子の角上にエピタキシャル析出したハロゲ
ン化銀を、化学増感加熱前後に分析することにより、角
でのハロゲン化銀析出物中の塩化物の割合も増加したこ
とが分かった。写真性能の劣化を説明するのに特定の理
論に縛られることは意図しないが、エピタキシャル析出
したハロゲン化銀を保護することなく加熱した後、母体
平板状粒子の表面に残存する領域がひろがり且つ塩化物
イオンが侵入したハロゲン化銀に関する、潜像部位を最
適な部位(粒子の角)に位置させる能力と、粒子表面部
位間の最小感度減少競合で光発生コンダクタンスバンド
電子を捕獲する能力が劣化したと思われる。
【0096】エピタキシャル析出の後で化学増感前に、
写真学的に有用な化合物を乳剤の粒子の表面に吸着させ
ると、続いての化学増感中に、母体平板状粒子の角にエ
ピタキシャル析出したハロゲン化銀の形態安定化が達成
され、そしてエピタキシャル析出したハロゲン化銀への
塩化物イオンの侵入が抑制されることが分かった。化学
増感前後の顕微鏡観察から、ハロゲン化銀の角のエピタ
キシャル析出物の限定移動が実現できることが分かっ
た。さらに、組成分析から、化学増感後、エピタキシャ
ル析出されたハロゲン化銀の塩化物イオン濃度が母体平
板状粒子の塩化物イオン濃度の75%未満のままである
ことが結論された。本発明の実施において、ハロゲン化
銀エピタキシーの塩化物イオン濃度を母体平板状粒子の
塩化物イオン濃度の50%未満(最適には30%未満)
に維持することが可能であり好ましい。さらに、吸着し
た写真学的に有用な化合物が存在すると、向上した写真
性能を得ながら、通常の方法(即ち、通常の化学増感加
熱温度と保持時間を用いること)で化学増感できること
が分かった。
【0097】ハロゲン化銀粒子表面に吸着することが知
られている種々の写真学的に有用な乳剤添加物を、本発
明の実施に使用することができる。通常のスペクトル増
感色素、カブリ防止剤及び安定化剤は、使用中に粒子表
面に大抵吸着するので、これらから種々の写真学的に有
用な化合物を選択できる。このような化合物の例が、上
記したリサーチ・ディスクロージャー、セクションIV
(スペクトル増感と減感)及びセクションVI(カブリ
防止剤と安定化剤)に記載されている。ここに開示され
ている内容は引用することにより本明細書の内容とな
る。
【0098】写真学的に有用な吸着化合物は、{11
1}主表面を有する高塩化物平板状粒子を形態的に安定
化できる化合物から選択することが好ましい。しかしな
がら、{100}主面を有する高塩化物平板状粒子の固
有の安定性により、{111}主面を有する高塩化物平
板状粒子を安定化するのにはうまく使用されなかった写
真学的に有用な吸着化合物を本発明の実施に使用するこ
とができる。これは、本発明においては、写真学的に有
用な化合物は、ハロゲン化銀エピタキシャル析出物を形
態的に安定化できるかどうかのみで決まるが、{11
1}主面を有する平板状粒子上のエピタキシャル析出物
の安定化がうまくいかないのは、母体粒子自体の不安定
性によることがよくあるからである。
【0099】本発明の好ましい態様では、形態安定化剤
として作用することのできる写真学的に有用な化合物
は、少なくとも1個の2価イオウ原子を含有する写真学
的に有用な化合物から選択できる。スペクトル増感色
素、減感剤、正こう捕獲色素、カブリ防止剤、安定化剤
及び現像調節剤が、一種以上の2価のイオウ原子含有成
分を含有させるために選択することのできる異なる種類
の写真学的に有用な化合物の例である。一種以上の2価
イオウ原子を含有する多種多様の写真学的に有用な化合
物が、上記したリサーチ・ディスクロージャー、アイテ
ム308119に開示されており、ここに開示されてい
る内容は引用することにより本明細書の内容となる。
【0100】以下に、写真学的に有用な化合物に見られ
る種々の2価硫黄原子成分を例示する:
【0101】M−1:−S−H メルカプト; M−2:−S−Ra (式中、Ra はいずれかの炭化水素又は置換炭化水素で
あり、例えば、Ra がアルキル基のとき、得られる成分
はアルキルチオ成分(メチルチオ、エチルチオ、プロピ
ルチオ等)であり、Ra が芳香族基とき、得られる成分
は、アリールチオ成分(フェニルチオ、ナフチルチオ
等)であるか、Ra はシアニン色素に見られる種々の複
素環核のいずれか等の複素環核であることができる); M−3:−S−S−Ra (式中、Ra は上記した通りである); M−4:1,4−チアジン; M−5:チアゾリン; M−6:チアゾール; M−7:チオフェン; M−8:3−チア−1,4−チアゾール; M−9:ベンゾチアゾール; M−10:ナフト〔2,1−d〕チアゾール; M−11:ナフト〔1,2−d〕チアゾール; M−12:ナフト〔2,3−b〕チアゾール; M−13:チアゾロ〔4,5−b〕キノリン; M−14:4,5−ジヒドロベンゾチアゾール; M−15:4,5,6,7−テトラヒドロベンゾチアゾ
ール; M−16:4,5−ジヒドロナフト〔1,2−d〕チア
ゾール; M−17:フェナントロチアゾール; M−18:アセナフトチアゾール; M−19:イソロダニン; M−20:ロダニン; M−21:チアゾリジン−2,4−ジオン; M−22:チアゾリジン−2,4−ジチオン; M−23:2−ジシアノメチレンチアゾリジン−4−オ
ン; M−24:2−ジフェニルアミノ−1,3−チアゾリン
−4−オン; M−25:ベンゾチオフェン−3−オン。
【0102】M−1〜M−8だけでなくその次のM−9
及びM−20等の成分も、カブリ防止剤、安定化剤及び
現像調整剤等の種々の写真学的に有用な化合物に一般的
に見られるものである。成分M−5〜M−18は、ポリ
メチン色素、特にシアン及びメロシアン増感色素におけ
る一般的な複素環核である。成分M−19〜M−25
は、メロシアン色素における一般的な酸性核である。複
素環成分M−4〜M−25は、環として示されている。
環結合部位がいずれかの環炭素原子及び環であるので、
置換基(もしあれば)は、Ra に関して上記した種々の
いずれかの形態等の適当な通常の形態をとることができ
る。
【0103】他の中間カルコゲン原子は、2価イオウ原
子と同様な効果を提供することができることが認識され
ている。最も写真学的に有用な2価イオウ原子含有化合
物には、対応の2価セレン原子含有化合物の形態の直接
類似体がある。さらに、写真学的に有用なテルル原子含
有化合物が公知である。多種多様なこのような化合物
は、例えば、グンザー(Gunther)等による米国
特許第4,581,330号、第4,599,410号
及び第4,607,000号に開示されている。これら
の特許に開示されている事項は引用することにより本明
細書の内容となる。テルル原子は、一般的に、2価より
は4価であるが、芳香族複素環核において2価イオウ及
びセレン原子の代わりとなることができる。
【0104】別の具体的に意図する種類の形態安定化剤
として作用することのできる写真学的に有用な化合物
は、シアニン色素(例えば、モノメチンシアニン色素、
カルボシアニン色素、ジカルボシアニン色素等)及びシ
アニン色素に見られる種類の少なくとも一種の塩基性複
素環核を含有する写真学的に有用な化合物(例えば、必
ず1個のシアニン型核を含有するメロシアニン色素)で
ある。シアニン色素に見られる種類の典型的な塩基性複
素環核は、キノリウム、ピリジウム、イソキノリウム、
3H−インドリウム、ベンズインドリウム、オキサゾリ
ウム、チアゾリウム、セレナゾリウム、イミダゾリウ
ム、ベンゾキサゾリニウム、ベンゾチアゾリウム、ベン
ゾセレナゾリウム、ベンゾイミダゾリウム、ナフトキサ
ゾリウム、ナフトチアゾリウム、ナフトセレナゾリウ
ム、チアゾリニウム、ジヒドロナフトチアゾリウム、ピ
リリウム及びイミダゾピラジニウムシアン色素核を含
む。シアン色素核は、5員又は6員複素環に少なくとも
1個の窒素ヘテロ原子を、しばしば酸素、イオウ又はセ
レン等のカルコゲン原子との組み合わせで含有してい
る。ベンゾ又はナフト環は、一般的に、複素環に融合し
て、安定性を向上させ及び/又は長波長へ光吸収をシフ
トする。
【0105】シアニン色素に見られる種類の塩基性核を
含有する多種多様な通常の写真学的に有用な乳剤添加物
を選択することができる。スペクトル増感色素、減感
剤、正こう捕獲色素、カブリ防止剤、安定化剤及び現像
調整剤は、シアン色素に見られる種類の少なくとも1個
の塩基性複素環核を含有することが知られている異なる
種類の写真学的に有用な化合物の例である。このような
写真学的に有用な化合物は、上記したリサーチ・ディス
クロージャー、アイテム308,119、セクションI
V(スペクトル増感と減感)、セクションV(蛍光増白
剤)、セクションVI(カブリ防止剤と安定化剤)、セ
クションVIII(吸収材及び散乱材)並びにセクショ
ンXXI(現像調整剤)に記載されている。ここに開示
されている内容は引用することにより本明細書の内容と
なる。
【0106】写真学的に有用な化合物は、典型的には、
母体粒子表面上の単分子被覆量が少なくとも20%〜1
00%(好ましくは50%)となるに十分な量で分散媒
に導入される。ここで、母体粒子表面に対する写真学的
に有用な化合物の濃度に言及するのは、単に定量化の都
合上のためである。実際には、母体粒子の{100}面
は本来安定であるので、求められる形態安定化は、母体
平板状粒子上にエピタキシャル析出されるハロゲン化銀
に対してである。母体粒子とエピタキシャル析出物のハ
ロゲン化銀組成の差のために、写真学的に有用な化合物
は、エピタキシャル析出されるハロゲン化銀の表面に優
先的に吸着される。写真学的に有用な化合物が母体平板
状粒子上にエピタキシャル析出されるハロゲン化銀に選
択的に吸着される程度であれば、より低い濃度の写真学
的に有用な化合物であっても、形態安定化を得るのに効
果的である。粒子表面に吸着されることのできる写真学
的に有用な化合物をより多く導入することは、次の洗浄
工程中に乳剤から上記されやすいので、効率的でない。
【0107】具体的に説明した特徴とは別に、平板状粒
子乳剤製造操作、それにより製造される平板状粒子及び
写真におけるさらなる用途については、適当な通常の態
様をとることができる。このような通常の特徴は、以下
に引用することにより本発明の内容とする文献に開示さ
れている: ICBR−1:リサーチ・ディスクロージャー、第30
8巻、1989年12月、アイテム308,119; ICBR−2: リサーチ・ディスクロージャー、第2
25巻、1983年1月、アイテム22,534; ICBR−3:1983年11月8日発行のウエイ等に
よる米国特許第4,414,306号; ICBR−4:1984年2月21日発行のゾルバーグ
等による米国特許第4,433,048号; ICBR−5:1984年2月28日発行のウイルガス
等による米国特許第4,434,226号; ICBR−6:1987年2月17日発行のマスカスカ
イによる米国特許第4,643,966号; ICBR−7:1987年1月9日発行のドーベンディ
ーク等による米国特許第4,672,027号; ICBR−8:1987年9月15日発行のドーベンデ
ィーク等による米国特許第4,693,964号; ICBR−9:1987年12月15日発行のマスカス
カイによる米国特許第4,713,320号; ICBR−10:1989年1月10日発行の斉藤等に
よる米国特許第4,797,354号; ICBR−11:1989年2月21日発行の池田等に
よる米国特許第4,806,461号; ICBR−12:1989年8月1日発行の牧野等によ
る米国特許第4,853,322号;及び ICBR−13:1990年4月3日発行のドーベンデ
ィーク等による米国特許第4,914,014号。
【0108】
【実施例】本発明は、以下の実施例を参照することによ
りよりよく理解できる。 母体乳剤A:高アスペクト比ヨウ化物含有高塩化物{1
00}平板状粒子乳剤 反応容器に、低メチオニン(酸化)ゼラチン3.5%、
5.6mMNaCl及び0.15mMKIからなる溶液
2リットルを入れた。この攪拌溶液に、40°Cで、2
MAgNO3 溶液30mlと、1.99MNaCl及び
0.01MKI溶液30mlとを、同時に各々60ml
/分で添加した。混合物を10分間攪拌後、0.5MA
gNO3 溶液1.88リットルを、まず8.0ml/分
で40分間添加後、流量を2倍にして130分間添加し
た。この際、0.5MNaCl溶液を同時に添加して、
pClを2.32の一定値に維持した。得られた乳剤に
ナフタル化ゼラチン20gを添加し、それを米国特許第
2,614,929号に記載の凝集法により洗浄し、最
後に、1%ゼラチン溶液500mlに再懸濁後、pCl
値2.07に調整した。総ゼラチン含量は、約20g/
モルであった。
【0109】この乳剤は、乳剤粒子の投影面積の75%
を占める{100}平板状粒子群から成るものであっ
た。この粒子群は、平均直径が1.66μmであり、平
均厚さは0.11μmであった。
【0110】母体乳剤B:高アスペクト比100%塩化
物{100}平板状粒子乳剤 反応容器に、骨ゼラチン0.5%と、6mM3−アミノ
−1H−1,2,4−トリアゾールと、0.040MN
aClと、0.20M酢酸ナトリウムとを含有する溶液
2リットルを入れた。溶液を、55°CでpH6.1に
調整した。この溶液に、55°Cで、4MAgNO3
5mlと4MNaCl25mlを、同時に各々25ml
/分で添加した。次に、混合物の温度を、12分かけて
一定速度で75°Cに増加させた後、この温度で5分間
保持した。pHを6.2に調整し、析出の残りの間、こ
の値の±0.1以内に保持した。AgNO3 溶液を、2
5ml/分間の流量で、4モルのAgが添加されるまで
再び添加し、そしてNaClの流入を再開したが、この
場合、流量は、pCl値を1.50の一定とするに必要
なものとした。乳剤を40°Cに冷却後、蒸留水4リッ
トルを添加した。2°Cで24時間静置後、固相を捨
て、フタル化ゼラチン12gを上澄み液に添加した。こ
れを、米国特許第2,614,929号に記載の凝固法
を用いて洗浄後、2%ゼラチン50mlに再懸濁した。
【0111】最終乳剤は、乳剤粒子の投影面積の70%
を占める{100}平板状粒子群から成るものであっ
た。この粒子群は、平均等価円直径が1.81μmであ
り、平均厚さは0.173μmであった。
【0112】実施例1:エピタキシャル析出物の位置に
及ぼす臭化物イオン添加速度の影響 25°C、pCl2.06の母体乳剤Aの50g(0.
05M)攪拌液に、臭化ナトリウム溶液0.001モル
を、0.5ml/分で添加した。臭化ナトリウム溶液の
濃度と添加量を表1に示す。得られた乳剤を電子鏡検法
で調査して、エピタキシャル成長の最初の位置を測定し
た。結果を表1に示す。
【0113】実施例1bの個々の粒子のハロゲン化物組
成を、フィリップスCM−12分析用透過型電子顕微鏡
を用いて、100°Kで分析した。X線エネルギー分散
型スペクトルを、4個の粒子上のエピタキシャル成長物
から得た。成長物の平均組成は、臭化物62モル%であ
った。
【0114】
【表1】
【0115】実施例2:Br- を用いて製造したイオウ
増感角エピタキシャル乳剤 母体乳剤Aの50g部(0.05モル)の攪拌液を、2
5°Cで、H2 SO4でpH5.3に調整し、NaCl
でpCl2.06に調整した。この乳剤に、0.2MN
aBr溶液5mlを0.5ml/分で添加した。この溶
液0.5mlを添加したとき、1.44mMチオ硫酸ナ
トリウム1mlを、15秒かけて同時に添加した。電子
鏡検法から、得られたエピタキシャル乳剤が、平板状粒
子の角のみにエピタキシャル析出物を有するとともに、
これらの析出物は原料の母体乳剤粒子にはないものであ
ることが分かった。
【0116】エピタキシャル乳剤を、2等分した。
【0117】実施例2ax エピタキシャル乳剤0.025モル部に、Ag1モル当
たり0.54ミリモル色素Aと、Ag1モル当たり0.
53ミリモルAPMTとを添加した。混合物を、65°
Cで15分間加熱した。得られた乳剤は、角にエピタキ
シャル成長物を維持していた。X線粉末解析により、成
長物は、AgBr81モル%とAgCl19モル%との
混合相であることが判明した。粒子を、図1に示す。
【0118】対照2bx エピタキシャル乳剤の0.025モル部を、65°Cで
15分間加熱し、40°Cに冷却後、Ag1モル当たり
0.54ミリモル色素Aと、Ag1モル当たり0.53
ミリモルAPMTとを添加した。得られた乳剤は、乳剤
を加熱する前に存在していた十分鮮明な角の成長物を欠
いていた。X線粉末解析による分析から、AgBr含有
相は、AgBr14モル%とAgCl86モル%のみを
含有していることが分かった。粒子を、図2に示す。
【0119】2ax及び2bxを、各々、追加のゼラチ
ンと混合し、ポリエステルフィルム支持体上にコーティ
ングして、それぞれ2.24g銀/m2 及び3.4gゼ
ラチン/m2 の塗膜2AX及び2BXを得た。塗膜2A
Xと2BXとを、0〜4.0濃度ステップタブレットを
介して600W、300°Kタングステン光源に0.1
秒間露光した。露光した塗膜を、コダック現像液DK−
50(商標)で、20°C3分間処理した。結果を、表
2に示す。
【0120】色素Aは、アンヒドロ−5−クロロ−3,
3’−ジ(3−スルホプロピル)ナフトール〔1,2−
d〕チアゾロチアシアニンヒドロキシドトリエチルアン
モニウム塩である。
【0121】APMTは、1−(3−アセタミドフェニ
ル)−5−メルカプトテトラゾールナトリウム塩であ
る。
【0122】実施例3:金増感角エピタキシャル乳剤 この実施例は、チオ硫酸ナトリウム溶液の代わりにビス
(1,4,5−トリメチル−1,2,4−トリアゾリウ
ム−3−チオレート)金(I)テトラフルオロボレート
の0.88mM溶液1mlを添加した以外は、実施例2
と同様の方法で行った。得られた実施例3ax及び対照
3bxを電子鏡検法で調査したところ、実施例3axだ
けが、平板状粒子の角に十分鮮明な成長物を有してい
た。塗膜の調査結果を、表2に示す。
【0123】実施例4:Br- とI- を用いて製造した
イオウ増感角エピタキシャル乳剤 この実施例は、0.2MNaBr溶液を添加する代わり
に、0.188MNaBr溶液及び0.012MNaI
溶液を使用した以外は、実施例2と同様の方法で行っ
た。得られた乳剤を電子鏡検法で調査したところ、実施
例4axだけが、平板状粒子の角に成長物を有してい
た。塗膜の調査結果を、表2に示す。
【0124】実施例5(対照):安定化剤を用いた58
°Cでのエピタキー成長 母体乳剤Aの50g部(0.05M)の攪拌液を、H2
SO4 でpH5.3に調整し、NaClでpClを2.
05に調整した後、Ag1モル当たり0.54ミリモル
色素Aと、Ag1モル当たり0.53ミリモルAPMT
とを添加した。この乳剤に、58°Cで、0.2MNa
Br溶液5mlを0.5ml/分で添加した。電子顕微
鏡写真から、エピタキシャル析出物のほとんどが粒子の
主面上に成長し、比較的少量の析出物が角に形成したこ
とが判明した(図3参照)。5個の平板状粒子の角のX
線エネルギー分散スペクトルから、平均組成が、臭化物
12モル%のみであることが分かった。得られた乳剤の
0.025M部に、1.44mMチオ硫酸ナトリウム溶
液1mlを添加し、混合物を、65°Cで15分間加熱
した。追加のゼラチンを添加し、混合物を、ポリエステ
ルフィルム支持体にコーティングして、対照塗膜5Xを
得た。この塗膜は、2.24g銀/m2 及び3.4gゼ
ラチン/m2 であった。塗膜を、実施例2で説明したよ
うにして、露光及び処理した。結果を、表2にまとめて
示す。
【0125】
【表2】
【0126】実施例6:低レベルの安定化剤で安定化し
た角エピタキシー 母体乳剤Aの50g部(0.05M)の攪拌液を、25
°Cで、NaClを用いてpClを2.06に調整し
た。次に、0.2MNaBr溶液10mlを、0.5m
l/分で添加し、25°Cで攪拌して、乳剤を得た。
【0127】実施例6a このエピタキシャル乳剤(8.3ミリモル)10gに、
Ag1モル当たり0.535ミリモルAPMTを添加し
た。これは、単層被覆量の計算値の25%である。混合
物を、60°Cで15分間加熱した。電子顕微鏡写真か
ら、エピタキシャル成長物がまだ平板状粒子の角に維持
されていることが分かった(図4参照)。
【0128】対照6b このエピタキシャル乳剤の別の10gに、Ag1モル当
たり0.268ミリモルAPMTを添加した。これは、
単層被覆量の計算値の13%である。混合物を、60°
Cで15分間加熱した。電子顕微鏡写真から、エピタキ
シャル成長物が、平板状粒子の角で広がったことが分か
った(図5参照)。
【0129】これらの結果から、安定化剤の被覆量が2
5%では角の成長物が有意に熟成されるのを防止する
が、13%では防止しないことが分かる。
【0130】実施例7:100%塩化物母体についての
角エピタキシャル乳剤 母体乳剤Bの0.05モル部を、25°Cで、蒸留水で
50gに希釈し、H2SO4 でpH5.3に調整し、N
aClでpClを2.06に調整した。この混合物に、
25°Cで、十分に攪拌しながら、0.2MNaBr溶
液5mlを、0.5ml/分間で添加した。得られたエ
ピタキシャル乳剤を、電子鏡検法で調査したところ、平
板状粒子の角に、原料母体乳剤ではなかった成長物が存
在することが分かった。
【0131】実施例7a エピタキシャル乳剤0.025モル部に、25°Cで、
Ag1モル当たり0.37ミリモル色素Aと、Ag1モ
ル当たり0.37ミリモルAPMTとを添加した。混合
物を、65°Cで15分間加熱後、得られた乳剤を電子
鏡検法で調査した(図6参照)。粒子の角には、エピタ
キシャル成長物がまだ維持されていた。
【0132】対照7b エピタキシャル乳剤の0.025モル部を、65°Cで
15分間加熱した後、Ag1モル当たり0.37ミリモ
ル色素Aと、Ag1モル当たり0.37ミリモルAPM
Tとを添加した。電子鏡検法では、角に明確なエピタキ
シャル析出物がなく、析出が熟成でなくなってしまった
ことを示している(図7参照)。
【0133】実施例8:緑色スペクトル増感及びS+A
u化学増感角エピタキシャル乳剤 母体乳剤Aの50g部(0.05M)の攪拌液を、25
°Cで、NaClによりpClを2.06に調整し、H
2 SO4 によりpHを5.3に調整した。その後、0.
2MNaBr溶液5mlを、0.5ml/分で添加し
た。その後、緑色スペクトル増感色素であるアンヒドロ
−5−クロロ−9−エチル−5’−フェニル−3’−
(3−スルホブチル)−3−(3−スホプロピル)オキ
サカルボシアニンヒドロキシドトリエチルアンモニウム
塩のメタノール溶液を、Ag1モル当たり0.7ミリモ
ル添加した。5分後、温度を40°Cに上昇し、チオ硫
酸ナトリウム溶液をAg1モル当たり4.0x10-6
ルと、テトラクロロ金酸カリウムをAg1モル当たり
2.6x10-6モル添加した。混合物を、60°Cで1
5分間加熱して、実施例乳剤8axを得た。電子顕微鏡
写真から、平板状粒子が、角に、十分に明瞭なエピタキ
シャル析出物を有していることが分かった。
【0134】対照乳剤も製造した。母体乳剤Aの50部
(0.05M)の攪拌液に、60°Cで、1秒かけて、
2.0MNaBr溶液0.5mlを添加した。乳剤を、
40°Cに冷却した後、上記で使用したのと同じ緑色ス
ペクトル増感色素を0.7ミリモル/Ag添加し、そし
てチオ硫酸ナトリウム溶液をAg1モル当たり4.0x
10-6モルと、テトラクロロ金酸カリウムをAg1モル
当たり2.6x10-6モル添加した。混合物を、60°
Cで15分間加熱して、対照乳剤8bxを得た。電子顕
微鏡写真から、平板状粒子には、角に明瞭なエピタキシ
ャル析出物がないことが分かった。
【0135】乳剤8ax及び8bxを、追加のゼラチン
及び少量の界面活性剤と混合後、ポリエステルフィルム
支持体にコーティングして、実施例塗膜8AXと対照塗
膜8BXを得た。2.24gAg/m2 及び3.4gゼ
ラチン/m2 であった。塗膜を、黄色ラッテン(商標)
WR9フィルターと0〜4.0濃度ステップタブレット
を介してタングステン光源に0.02秒間露光した。露
光した塗膜を、コダック現像液DK−50で、20°C
1分間処理した。
【0136】結果を、表3に示す。実施例塗膜8AXの
写真スピードは、対照塗膜8BXよりも有意に早かっ
た。
【0137】実施例9(対照例):1モル%臭化物を迅
速且つ52.5°Cで添加 エピタキシャル析出を、小川による米国特許第4,79
1,053号の実施例7に記載の乳剤G4と同様にして
行った。母体乳剤は、AgCl{100}型平板状粒子
乳剤であり、操作を0.05M母体乳剤を使用するよう
縮小した。
【0138】母体乳剤A0.05モルを含有する52.
5°C溶液207mlに、アンヒドロ−5,5’−ジフ
ェニル−9−エチル−3,3’−ジ(3−スルホエチ
ル)オキサカルボシアニンヒドロキシドピリジウム塩の
メタノール溶液を、Ag1モル当たり0.7ミリモル添
加した。7分後、臭化カリウム0.06gを蒸留水1.
0に溶解して含有している溶液を、2秒で添加後、乳剤
をさらに10分間攪拌した。5個の平板状粒子の角のX
線エネルギー分散スペクトルから、平均組成が、臭化物
5モル%のみであることが分かった。その後、得られた
乳剤を、水で洗浄し、濃縮した。得られた乳剤に、チオ
硫酸ナトリウム溶液をAg1モル当たり4.0x10-6
モルと、テトラクロロ金酸カリウムをAg1モル当たり
2.6x10-6モル添加して化学増感し、60°Cで1
5分間加熱して、対照乳剤9xを得た。カーボンレプリ
カ電子顕微鏡写真では、平板状粒子上の角には成長物は
無かった。この乳剤を、実施例8と同様にして、コーテ
ィングし、露光し、処理した。結果を、表3に示す。
【0139】
【表3】
【0140】以上、本発明を好ましい実施態様により詳
細に説明したが、本発明の精神や範囲内で変更や修正が
できることは理解されるところであろう。
【0141】
【発明の効果】上記したように、本発明によれば、平板
状粒子の形状が高度に安定であり、そして乳剤が高レベ
ルの像形成効率を示す高塩化物平板状粒子乳剤が提供さ
れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の要件を満足する乳剤の粒子構造を示す
増影カーボンレプリカの図面に代わる顕微鏡写真であ
る。
【図2】対照乳剤の粒子構造を示す増影カーボンレプリ
カの図面に代わる顕微鏡写真である。
【図3】対照乳剤の粒子構造を示す増影カーボンレプリ
カの図面に代わる顕微鏡写真である。
【図4】本発明の要件を満足する乳剤の粒子構造を示す
増影カーボンレプリカの図面に代わる顕微鏡写真であ
る。
【図5】対照乳剤の粒子構造を示す増影カーボンレプリ
カの図面に代わる顕微鏡写真である。
【図6】本発明の要件を満足する乳剤の粒子構造を示す
増影カーボンレプリカの図面に代わる顕微鏡写真であ
る。
【図7】対照乳剤の粒子構造を示す増影カーボンレプリ
カの図面に代わる顕微鏡写真である。
【図8】母体平板状粒子乳剤の粒子構造を示す増影カー
ボンレプリカの図面に代わる顕微鏡写真である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI G03C 1/07 G03C 1/07 (56)参考文献 特開 平6−59360(JP,A) 特開 平6−175251(JP,A) 特開 平3−202851(JP,A) 特開 平6−242536(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G03C 1/035 G03C 1/015 G03C 1/07

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 粒子群を形成している総銀量を基準とし
    て50モル%以上の塩化物を含むハロゲン化銀粒子群を
    含有し、当該粒子群の投影面積の30%を超える面積が
    平均厚さ0.3μm未満の平板状粒子によって占められ
    ている輻射線感受性乳剤であって、前記 平板状粒子平行主面{100}結晶面に位置
    し、そして前記平板状粒子の塩化物イオン濃度の75%
    未満の塩化物イオン濃度を有し且つ総銀の20モル%
    未満を占める化学増感ハロゲン化銀エピタキシャル析出
    物が、前記平板状粒子の一又は二以上の角に位置して
    いることを特徴とする輻射線感受性乳剤。
  2. 【請求項2】 総粒子投影面積の50%を超える面積
    が、{100}主面を有し且つ厚さが0.3μm未満で
    ある平板状粒子によって占められている、請求項1記載
    の輻射線感受性乳剤。
  3. 【請求項3】 {100}主面により画定されている平
    板状粒子のうち、隣接主面縁比が10未満であり且つ
    さが0.3μm未満であるという基準で選ばれ、さらに
    これらの基準を満たす平板状粒子のうちアスペクト比の
    高い方を含む総粒子投影面積の50%を占める部分が、
    (1)8より高い平均アスペクト比を示し、且つ(2)
    核形成部位の内部にヨウ化物と少なくとも50モル%の
    塩化物を含有している請求項1または2に記載の輻射線
    感受性乳剤。
  4. 【請求項4】 さらに、平板状粒子が少なくとも90モ
    ル%の塩化物を含有することを特徴とする請求項1〜3
    のいずれかに記載の輻射線感受性乳剤。
  5. 【請求項5】 さらに、ハロゲン化銀エピタキシャル析
    出物が、母体平板状粒子の50%未満の塩化物イオン濃
    度を有することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに
    記載の輻射線感受性乳剤。
  6. 【請求項6】 粒子群を形成している総銀量を基準とし
    て50モル%以上の塩化物を含むハロゲン化銀粒子群を
    含有し、当該粒子群の投影面積の30%を超える面積が
    平均厚さ0.3μm未満の平板状粒子によって占められ
    ている乳剤を形成し、前記 平板状粒子上にハロゲン化銀をエピタキシャル析出
    させ、そして前記乳剤を増感することを含んでなる写真
    乳剤の製造方法であって、 平行主面{100}結晶面に位置するように前記平板
    状粒子を形成し、 ハロゲン化銀エピタキシャル析出物を、前記平板状粒子
    の50%未満の塩化物イオン濃度を有するように選択
    し、且つ前記平板状粒子の一つ以上の角に45未満
    の温度で5x101 7 モル/角・分未満の速度で析出さ
    せ、 写真学的に有用な化合物を、前記ハロゲン化銀エピタキ
    シャル析出物の表面に吸着させ、そして前記乳剤を化学
    熟成させてその写真感度を増加させるとともに、前記
    着された写真学的に有用な化合物形態安定剤として作
    して、化学熟成中の前記平板状粒子の角のエピタキ
    シャル析出物の塩化物イオン侵入を抑制することを特徴
    とする乳剤の製造方法。
JP23559993A 1992-08-27 1993-08-27 輻射線感受性乳剤及び乳剤の製造方法 Expired - Fee Related JP3241890B2 (ja)

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