JPS5945132B2 - 感光性ハロゲン化銀結晶の製造方法 - Google Patents

感光性ハロゲン化銀結晶の製造方法

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JPS5945132B2
JPS5945132B2 JP54050704A JP5070479A JPS5945132B2 JP S5945132 B2 JPS5945132 B2 JP S5945132B2 JP 54050704 A JP54050704 A JP 54050704A JP 5070479 A JP5070479 A JP 5070479A JP S5945132 B2 JPS5945132 B2 JP S5945132B2
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    • G03C1/00Photosensitive materials
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は感光性ハロゲン化銀結晶の製造方法に関し、特
に感光性ハロゲン化銀結晶の結晶粒子を成長させる方法
に関するものである。
現在市販されている高感度写真フィルムの乳剤粒子は殆
んど、多重双晶粒子を含む多分散乳剤である。
この粒子の粒子サイズ分布を狭くした方が種々の写真特
性がよくなることが多い。たとえば粒状性がよくなり、
硬調になる。しかし、多重双晶粒子の粒子サイズ分布を
顕著に狭くする技術がなかつた。特開昭52−1534
28号明細書によると沈澱形成初期に90モル%以上が
沃化銀から成る粒子を作ることにより、平均粒子サイズ
0.93μmで変動係数20%の多重双晶粒子を含む乳
剤が作られている。しかし、この方法では、生成される
収電粒子が初期に90モル%以上の沃度含量を有する粒
子の形成ではじまるものに限定され、かつ、得られた粒
子サイズ分布は十分に狭いとはいえない。本発明の目的
は第一に沈澱形成初期に90モル%以上の沃化銀を作る
という、制限なしに粒子サイズ分布のさらに狭い多重双
晶粒子を含む感光性ハロゲン化銀乳剤を製造する方法を
提供することにある。
第二に多重双晶粒子を含み、かつ所望の粒子サイズを有
する感光性ハロゲン化銀乳剤を比較的短時間で製造する
方法を提供することにある。
第三に写真特性が硬調で、かつ高感度な感光性ハロゲン
化銀乳剤を製造する方法を提供することにある。本発明
のその他の目的は、以下の説明から明らかになるであろ
う。
本発明のこれらの目的は保護コロイドの存在下で銀イオ
ン及びハロゲンイオンを添加して行う感光性ハロゲン化
銀結晶の製造方法に於て、結晶該生成期間に、多重双晶
粒子を個数で10$以上含む種晶を生成し、それに続く
結晶成長期のはじめの1/3以上の期間はpBr4.8
〜2.0に保ち、かつ結晶成長期に於る銀イオン及びハ
ロゲンイオンの添加速度を結晶臨界成長速度の30〜1
00%の結晶成長速度になる添加速度にすることを特徴
とする感光性ハロゲン化銀結晶の製造方法により達成さ
れた。本発明に於て、銀イオン及びハロゲンイオンを添
加し始めてから添加終了するまでの期間を「結晶形成期
間」と定義する。
結晶形成期間には銀イオン及びハロゲンイオンを添加し
始めてから、新しい結晶核が実質的に発生しなくなるま
での期間とそれに続いて新しい結晶核が実質的に発生し
ないで結晶粒子が成長してゆく期間とがある。本発明に
於ては前者を「結晶核生成期間」と呼び後者を[結晶成
長期間]と呼ぶことにする。但しここでいう結晶成長期
間とは銀イオンとハロゲンイオンを添加して結晶粒子を
実質的に成長させている期間を指し、銀イオンとハロゲ
ンイオンの添加をとめている期間は除外する。
本発明の特徴は、この結晶核成長期間に於て、多重双晶
粒子を含む種晶を生成し、この種晶を成長せしめる結晶
成長期間の条件として、結晶成長期間のはじめの1/3
以上は結晶成長の雰囲気をPBr4.8〜2.0に保ち
、かつ結晶成長期間に於る銀イオン及びハロゲンイオン
の添加速度を結晶臨界成長速度の30〜100%の結晶
成長速度になる添加速度にすることにある。本発明に於
ては、結晶生長期間のはじめの1/3以上は、結晶成長
の雰囲気をPBr4.8〜2.0に保つことを特徴とす
るが、特に、結晶成長期間の全期間にわたつて、PBr
4.8〜2.0であることが好ましい。
結晶成長期間の全期間をPBr4.8〜2.0に保たな
い場合でも、はじめの1/3以上はPBr4.8〜2.
0に保ち、残りの期間のはじめの1/3以上はPBr4
.8〜1.5に保つことが望ましい種晶としては、銀イ
オン及びハロゲンイオンの添加開始時の結晶核成長期に
生成したものをそのまま、種晶として用いる他に、別の
反応容器で予め調製したものを種晶として用いてもよい
本発明に於ける種晶としては個数で10%以上の多重双
晶粒子を含有している。ここに、多重双晶粒子とは、1
つの粒子中に2つ以上の双晶面を有するハロゲン化銀結
晶粒子を意味する。
種晶として用いるハロゲン化銀結晶粒子のサイズ及びサ
イズ分布に特に制限はないが一般には、サイズ分布とし
ては多分散系である。
ここでいう多分散とは変動係数が15〜70(F6のも
のを指している。多重双晶粒子の形態は、E.Klei
nら著のDieGrundlagenDerPhOtO
grap一HischenPrOzesseMitSi
lver一HalOgeniden9Academis
cheVerlagsgesellschaftFra
nkfurtAmMain(1968)に詳しく記され
ている。
この分野の専門家は粒子の電子顕微鏡観察により容易に
多重双晶粒子を識別することができる。本発明に於て銀
イオン及びハロゲンイオンの添加方法としては、例えば
臭化銀結晶を製造する場合には硝酸銀水溶液と臭化カリ
水溶液を用いる如く、銀イオンは通常、水溶性銀塩(例
えば硝酸銀)の水溶液の形で、ハロゲンイオンは通常、
水溶性ハロゲン塩(例えば臭化カリ、臭化ナトリウム、
塩化カリ、ヨウ化カリ)の水溶液の形で添加される或い
は、予め、0.10μm以下の粒子サイズを有する超微
粒子ハロゲン化銀粒子を調製しておいてこの超微粒子ハ
ロゲン化銀粒子を銀イオン及びハロゲンイオンの供給源
として添加してもよい。
5結晶核生成期間に於いて、多重双晶粒子を含む多分散
の種晶を生成する為には、反応容器中のハロゲン濃度と
しては、温度によつて異なるが5〜10−4m01/l
であることが好ましい。
新しい結晶核発生が実質的に止まるまでの期間、即ち結
晶核生成期間は、実際に、銀イオン及びハロゲンイオン
を反応容器に添加してハロゲン化銀結晶を形成させなが
ら、随時、サンプリングし電子顕微鏡下で新核の有無を
観察することにより判定できる。或い&ζ時間の経過と
ともに、随時、サンプリングしたハロゲン化銀乳剤につ
いてその平均粒子サイズ(L:直径)を測定し、添加さ
れた銀(又は、ハロゲン)塩(モル)との関係をグラフ
にプロツトし、LdVl/3の関係が成立している期間
を「結晶成長期間」、それ以前を「結晶核生成期間」と
決めることができる。
多重双晶粒子を含む結晶核が生成する期間は、全結晶形
成期間、すなわち反応に与る銀塩及びハロゲン塩類溶液
が添加される全期間の1/3以下であることが望ましく
、特に1/10以下が望ましい〜 また、種晶の体積に対する最終的に得られた粒子の体積
5〜500倍である。
硝酸銀と臭化カリの水溶液を反応容器に添加して行う臭
化銀結晶の製造においては結晶成長期においても、硝酸
銀と臭化カリの水溶液の添加により絶えず、極めて微細
な粒子が一時的に形成され、これが溶解して安定に成長
させるべき結晶粒子のイオン供給源となることがC.R
.Berry.PhOtOgraphicScienc
e&Engeneering2O巻1〜4頁(1976
)に記載されている。本発明に於いて結晶成長期間に於
て結晶核が実質的に発生しないとは、この極めて微細な
粒子ではなく、安定に成長を続ける結晶粒子が実質的に
発生しないことを意味している。本発明に於て感光性ハ
ロゲン化銀結晶とは、写真感光材料に用いられるハロゲ
ン化銀結晶であり、例えば臭化銀、沃臭化銀、塩化銀が
50モル%以下の含量の塩沃臭化銀、沃臭化銀、塩化銀
が50モル%以下の含量の塩臭化銀等を挙げることが出
来る。
本発明に用いられる保護コロイドとしては、ゼラチンを
用いるのが有利であるがそれ以外に特開昭50−681
33に記載の親水性ポリマーを用いることができる。
また脱イオン化したゼラチンを用いてもよい。反応容器
中の親水性コロイドの濃度は0.1〜30重量%が好ま
しい。銀イオン及びハロゲンイオンの添加速度を増加さ
せていく方法としては、特公昭48−36890号、同
52−16364号に記載のごとく、一定濃度の銀塩水
溶液及びハロゲン塩水溶液の添加速度(流速)を上昇さ
せてもよく、また銀塩水溶液及びハロゲン塩水溶液の濃
度を増加させてもよい。
また、あらかじめ0.10μm以下のサイズの超微粒子
乳剤を調整しておいてこの超微粒子乳剤の添加速度を上
昇させてもよい。また、これらの重ね合せてもよい。銀
イオン及びハロゲンイオンの添加速度は断続的に増加さ
すてもよくまた連続的に増加させてもよい。この場合の
銀イオン及びハロゲンイオンの添加速度をどのように増
加させてゆくかは、共存するコロイドの濃度、ハロゲン
化銀結晶粒子の溶解度、反応容器中の攪拌の程度、各時
点で存在する結晶のサイズ及び濃度、反応容器中の水溶
液の水素イオン濃度(PH)、銀イオン濃度(PAg)
等と、目的とする結晶粒子の最終サイズ及びその分布と
の関係から決定されるが、簡単には、日常的な実験方法
により決定することが出来る。
即ち、銀イオン及びハロゲンイオンの添加速度の上限は
新しい結晶核が発生してしまう添加速度よりわずかに少
なくすればよく、この上限値は、実際の系で種々の銀イ
オン及びハロゲンイオンの添加速度について、実際に
結晶を形成せしめ反応容器からサンプリングし、顕微鏡
下で観察することにより、新しい結晶核の発生の有無を
確認すればよいこの上限における結晶成長速度を臨界成
長速度とよぶ。
〔J.S.WeyandR.W.StrOngPhOt
OgraphicScienceandEngener
ing,2l,l4(1977)参照〕本発明に於て「
新しい結晶核が実質的に発生しない程度」とは新たに発
生した結晶核の重量が元元存在する結晶の20%以下、
好ましくは5q6以下である。本発明に於て結晶成長期
間のはじめの1/3以上の期間はPBr4.8〜2.0
の領域で行うことが特徴である特にPBr3.8〜2.
3が望ましい。
PBr2.Oより低PBr側では多重双晶粒子が選択的
に成長し、得られるハロゲン銀の粒子サイズ分布は広が
る。またPBr4.8より高PBr側では得られた乳剤
の写真性(感度とかぶり)に悪影響があるので好ましく
ない。また添加する銀イオン及びハロゲンイオンの添加
速度を新しい結晶核が実質的に発生しない割合で増加さ
せるとき、反応容器中での攪拌状態が良好な程、結晶サ
イズの増加の割合を大きくすることが出来る。
すなわち臨界成長速度を大きくし、新しい結晶核の発生
確率を低下することができる。攪拌方法としては、例え
ば西ドイツ特許公開(0LS)第2556885号に記
載の如きMixingchamberを用いた液中添加
方式を用いて行つてもよい。又米国特許第341565
0号に記載の如き液中添加方式を用いて行つてもよい。
又、反応容器に種々の邪魔板や攪拌羽根を用いてもよい
。本発明ではハロゲン化銀溶剤を用いなくても粒子を大
きくすることができるため反応容器中のPH値を広い範
囲にわたつて変化させ得る。
このことは本発明の長所の1つである。そのPHは目的
に応じて1〜11の任意の値を選ぶことができる。好ま
しい結晶濃度(容量11当りに存在する粒子の個数)と
しては、1×1010〜1×1018個/lであるが、
結晶濃度が高い程、臨界成長速度が大きい為1×101
2個/l以上が更に好ましい。添加する銀イオン及びハ
ロゲンイオンの総量が一定の場合、粒子の個数が少ない
程、粒子サイズが大きくなるために、結晶濃度に上限が
生ずる。よつて特に好ましい結晶濃度は1X1012〜
1X1017個/lである。保護コロイドとしてゼラチ
ンを用いる場合、好ましいゼラチン濃度は、0.1〜3
0重量%であるが、2重量%より減小すればする程、臨
界成長速度値が小さくなるため、特に好ましい濃度は2
〜20重量%である。本発明により感光性ハロゲン化銀
結晶を形成するに際してハロゲン化銀の溶剤を併用する
と、臨界成長速度が大きくなるため、より大きなサイズ
の結晶を作ることができる。
溶剤としては、例えばアンモニアチオシアン酸塩、特願
昭52−65442号(特開昭54−1019号公報)
に記載の如きチオエーテル化合物及び特願昭52一59
538号(特開昭53−144319号公報)及び特開
昭53−82408号に記載されているハロゲン化銀溶
剤等を用いることが出来る。この他に本発明を用いて感
光性ハロゲン化銀乳剤を調製する際には、乳剤のタイプ
、乳剤の水洗、化学増感、カブリ防止剤及び安定剤、硬
化剤、ベヒクル、帯電防止剤、塗布助剤、分光増感剤、
染料、カラーカプラー等については、例えばプロダクト
、ライセンシング インデツクス誌92巻107〜11
0頁(1971年12月)の記載を参考にすることが出
来る。以下に実施例を示して本発明をさらに詳細に説明
するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではな
い。
実施例 1 41の容積を有する反応容器中に水1200CCKBr
6.5g、Kl3.59、ゼラチン259を添加し、6
0℃に保ちつつ、濃硝酸を1.5CC加え、この溶液に
KBr7O9とKIを4g含む水溶液を35CC/分で
添加し、30秒遅れて、AgNO3の0.45M/lの
液を65CC/分で添加し、それぞれ20分間添加する
添加が終つたあと20分間熟成したのちゼラチン凝集剤
を加えて沈降させ水洗したのち再分散させ収量850C
Cの乳剤を作つた。この乳剤は多重双晶粒子、単一双晶
粒子、および八面体粒子を含み多重双晶粒子は個数で約
32%含まれ、平均径が0.42μmで変動係数が29
q1)であつた。この乳剤50CCをサンプリングし、
これを種晶として41の反応容器中に水900CC1ゼ
ラチン50gを加えPH7pBr2.7に調節した後、
コントロールド、ダブルジェット法でPBr2.7に制
御しながらAgNO3とKBr水溶液を添加した。添加
は1/6M/1,1/4M/′、1/3M/111/2
M/lと0.65M/lの濃度のAgNO3水溶液とK
Br水溶液をそれぞれこの順序で10CC/分の添加速
度で240cc添加した。この結晶成長期間中の結晶成
長速度は臨界成長速度の50〜85%であつた。これに
よつて得られたハロゲン化銀乳剤粒子の平均径は0.8
6μmで変動係数13.4%であり、多重双晶粒子を含
む乳剤としてへ極めて均一なサイズ分布であり常法で得
られる乳剤よりも高いコントラストを与えた。実施例
2 実施例1で用いた種晶乳剤を50CCサンプリングし、
これを種晶とし、411の反応容器中に水900CC1
ゼラチン509とNH4NO3の50(f)液を10C
C加えPH6、PBr2.7に調整したのち、AgNO
3の添加開始の15秒前にNH3の25%液を1CC加
える。
PBr2.7を保ちながら1/4M/111/2M/1
..0.65M/lと1M/lのAgNO3水溶液とK
Br水溶液をそれぞれ240CCずつこの順序で10C
C/分の添加速度で添加した。この結晶成長期間中の結
晶成長速度は臨界成長速度の35〜8596であつた。
これによつて得られたハロゲン化銀乳剤粒子の平均径は
0.96μmで変動係数11.6%であり、多重双晶粒
子を含む乳剤としては極めて均一なサイズ分布である。
実施例 3 実施例1で用いた種晶乳剤を50CCサンプリングした
これを種晶とし、411の反応容器中に水900CC,
ゼラチン509とNH4NO3の50%液を10CC加
えPH6、PBr2.7に調整した後AgNO3の添加
開始の15秒前にNH3の25%液を1CC加え、PB
r2.7に保ちながら、1/4M/lと1/2M/lの
AgNO3水溶液とKBr水溶液をそれぞれ240CC
ずつ10CC/分の添加速度で加え、次にNH3をHN
O3で中和してPH6にし、PBrl.74に保ちなが
ら0.65M/lと1M/lのAgNO3水溶液とKB
r水溶液をそれぞれ240CCずつこの順序で10CC
/分の添加速度で添加した。
この結晶成長期間中の結晶成長速度は臨界成長速度の3
5〜85%であつた。これによつと得られた乳剤粒子の
平均径は1.023μmで変動係数13.6(F6であ
つた。
本発明の好ましい実施態様は以下の如し1特許請求の範
囲に於て、種晶を生成する期間が結晶形成期間の1/1
0以下であることを特徴とする感光性ハロゲン化銀結晶
の製造方法。
2特許請求の範囲に於て、結晶成長期間のスタート時に
反応容器中のPBr4,8〜2.0に設定し結晶成長期
間の1/3以上の間、該PAg値に保ち残りの1/3以
上の期間をPBr4.8〜1.5に保ちつつ銀塩水溶液
及びハロゲン塩水溶液を添加することを特徴とする感光
性ハロゲン化銀結晶の製造方法。
3特許請求の範囲に於て結晶成長期に銀塩水溶液及びハ
ロゲン塩水溶液の濃度を増加させることを特徴とする感
光性・・ロゲン化銀結晶の製造方法。
4 特許請求の範囲に於て、結晶成長期に一定濃度の銀
塩水溶液及びハロゲン塩水溶液の添加流速を上昇させる
ことを特徴とする感光性ハロゲン化銀結晶の製造方法。
特許請求の範囲に於て、種晶中に多重双晶粒子が個数で
10(f)以上存在することを特徴とする感光性ハロゲ
ン化銀結晶の製造方法。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 保護コロイドの存在下で、銀イオン及びハロゲンイ
    オンを添加して行う感光性ハロゲン化銀結晶の製造方法
    に於て、結晶核生成期間に、多重双晶粒子を含む種晶を
    生成し、それに続く結晶成長期のはじめの1/3以上の
    期間はpBr4.8〜2.0に保ち、かつ結晶成長期に
    於る、銀イオン及びハロゲンイオンの添加速度を結晶臨
    界成長速度の30〜100%の結晶成長速度になる添加
    速度にすることを特徴とする感光性ハロゲン化銀結晶の
    製造方法。
JP54050704A 1979-04-23 1979-04-23 感光性ハロゲン化銀結晶の製造方法 Expired JPS5945132B2 (ja)

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