显影、定影原理

发布者:admin 发布时间:2019-10-30 22:38 浏览次数:

  显影、定影原理_化学_自然科学_专业资料。第六节 感光胶片的图像传递特性 一、感光特性曲线 特性曲线是指以感光胶片在感光仪中按 规定的递增曝光量进行曝光,然后经显 影、定影后,所得胶片的密度值(D)为 纵坐标,以曝光量的对数值( logH)为

  第六节 感光胶片的图像传递特性 一、感光特性曲线 特性曲线是指以感光胶片在感光仪中按 规定的递增曝光量进行曝光,然后经显 影、定影后,所得胶片的密度值(D)为 纵坐标,以曝光量的对数值( logH)为 横坐标,绘制成的曲线)。 ? 特性曲线的绘制是通过感光测定完成的。 感光胶片的感光测定程序为:在专门设 计的感光仪上,对某种感光胶片进行一 系列按几何级数增加的曝光量进行曝光; 按标准要求经过显影、定影等处理后, 即可得到一张光楔片(或称梯尺);将 光楔片放在密度计上测定各梯级的密度, 便可获得曝光量与密度之间相对应的一 组数据;然后,以密度值(D)为纵坐标, 以曝光量的对数值(logH)为横坐标, 绘制成的曲线。 感光胶片所获得的曝光量不同,所形成 影像的密度的大小也不同。一般情况是 曝光量增加,所形成影像的密度也相应 地增大。 ? 感光特性曲线(黑化曲线、层次曲线) 反映了曝光量与照相感光层黑化程度之 间的关系,如图5—37所示。其中,光学 密度D是黑化程度的量度,将其与曝光量 的对数参照值进行图示,当照度正在曝 光时间内保持不变时,曝光量H由照度E 与曝光时间t决定: ? H=E· t ? ? 感光特性曲线描述了感光材料的有关特 性。在O~A的范围内,感光层没有任何 黑化。点A描绘了胶片的黑化阈值。对连 续调复制用的各种胶片,黑化阈值应尽 可 能 小。 在 A~B 范 围 内 , 曝 光 不 足 ; B~C 范围内,曝光正常(曲线的线性部 分); C~D 范围内,曝光过度。 D 是曝 光过度的终点。在A~D的范围内,具有 较大的曝光量对应较大的黑化程度的特 性。从D~E则出现逆转,称为反转部分。 胶片的实用区域是特性曲线从 m~n 的部 分。 ? ? 感光特性曲线的斜率表现了胶片的灵敏度。又 称为“层次”,并以γ表示,即: 反差系数 ? 反映在特性曲线 的密度差 ? D 与所相应两点的曝 光量对数值之差△ logH 的比值。如图 5 — 37 所 示。其中,伽马值表示其线性段的特性。 ? 用平均梯度作为表达其灵敏度的特征值。梯 度是感光特性曲线任一点的斜率。曲线可用范 围上各个梯度的算术平均值作为其平均梯度。 ? 第七节 感光胶片的显影与定影 感光测定是研究曝光量与其在感光材料所 产生的黑化程度之间的关系。印刷所采用感光 材料(分色片)的基本结构如图5—39所示。 ? 透明片基由聚酯纤维组成。在片基上涂布 了约20?m厚的光敏层,该层包含照相感光物质 卤化银盐,如溴化银AgBr。卤化银均匀分布在 明胶中,感光层上的保护层防止感光层受损伤, 如胶片在照相机、显影机中传送时,存在机械 负载造成的伤害。在片基背面,涂有防光晕层, 防止光线在片基背面的反射。 ? 照相是负像成像过程,即在曝光部位随后 黑化的过程。 ? 这个过程开始于胶片感光层在照相机或拷贝 机中的曝光。感光层内生成潜影,潜影不可见, 但在受到曝光的部位形成了初始的显影核,在显 影化学药剂的作用下,这些显影核会很快由卤化 银还原为金属银和溴离子,银引起胶片的黑化。 ? 工艺过程参数(显影剂浓度、显影液温度、 显影剂在胶片表面的运动状况以及显影时间)必 须保持稳定,以保证非曝光位置不发生黑化现象。 显影后,仍有未显影的感光物质存留在感光层中。 在定影槽中,这些物质从感光层中溶解出来。这 样,负像才能具备光稳定性,重新置于日光之下 时其黑化状态才能不变。在随后的水洗过程中, 清洗掉胶片中残存的定影物质及定影剂。负片经 干燥后即可进行后续加工。 ? 一、显影 ? 1. 显影的目的 ? 感光材料由曝光形成潜影后,须经进一步 的化学处理才能得到可见影像。通过化学处理 使潜影变成可见银影的过程,称为显影。换句 话说,显影的目的是将人眼不可见的潜影变成 由银(对彩色感光材料来说,还有染料)所组 成的影像。 ? 从感光材料的制造到最终成像,其全过程 可以分为三个基本阶段:即乳剂制备阶段(形 成感光中心)、曝光阶段(形成潜形)和显影 阶段。虽然三个阶段起作用的方式与作用的大 小各不相同,但它们的目的是一致的,这就是 更有效地促使乳剂层中的卤化银还原成银,以 构成可见的影像。 ? 后两个阶段所共同的地方都是将卤化银明胶 乳剂层中的 Ag+ 还原成银的过程,区别在于因不 同的方法形成不同数量的银原子而已。就还原银 原子的数目来说,由显影所获得的银原子是曝光 时所得到的 10 9 ~ 10 10 倍。所以目前使用的照相感 光材料,单靠曝光而不经显影加工处理,是不能 成为可见影像的,即不能获得可观的银影强度。 显影条件对感光材料照相性能的影响也是不 可忽视的。因为同一种感光材料,曝光条件相同, 而在不同的显影条件下冲洗,那么所表现的照相 性能也是不同的。因此,我们不能脱离显影加工 条件来谈感光材料的照相性能。因而凡是从事制 版的工作者必须对显影全过程有比较详细的了解, 才能获得较好的复制质量。 2. 显影的机理 显影过程是在暗室中将已曝光的底片与显 影液中的显影剂(如对苯二酚、米吐尔等)反 应,使含有潜影银核的AgBr进一步还原为银的 过程。例如与对苯二酚的反应. 曝光后的底片,各处未见光分解的 AgBr 被还原 的速度是不同的。 ⑴在邻近潜影银的地方,那里的AgBr被还原的速 度快。 ⑵含潜影银密度大的地方,AgBr被还原的速度更 快。 ? ? ? ? ? ⑶不含潜影银的地方,AgBr被还原的速度非常慢, 有资料表明,有没有潜影银的存在,上述反应的 速度相差100万倍,所以,相对地讲,有理由认为, 不含潜影银的地方,AgBr不被还原。 目前认为显影的机理是:显影剂中的还原剂是 通过潜影银将电子快速传递给了其周围的未见光 分解的AgBr,从而使Ag+ 还原成了金属Ag。这也 就是潜影银对上述反应的催化机理。 经过一定时间的显影,底片上的影像达到足够清 析(可见影像的银原子数是潜影的 10 亿倍)后, 即可停止显影。 3. 显影的方法 使潜影扩大为可见影像的方法有两种:一种是通 常所用的化学显影;另一种是物理显影。 ①化学显影法 化学显影法是利用乳剂层中卤化银晶体内 的银离子,在显影时被显影剂还原而使潜影不 断扩大的显影方法。即形成银影的银离子是靠 乳剂层中的卤化银晶体本身提供的。化学显影 法是最常见和使用最多的一种显影方法。目前 制版系列的常规冲洗,均属化学显影的范畴。 当我们在电子显微镜下观察显影过程时, 会看到已曝光的卤化银一旦与显影剂接触,显 影中心的金属银以细丝状逐渐增长。当细丝长 到一定长度时,便向横向增长,致使整个颗粒 都被还原子成金属银。由此可见,化学显影生 成的银为丝团状,可提供较高的感光度。 需要进一步指出的是,曝光与未曝光的卤 化银颗粒在显影过程中的唯一区别是前者 的还原速度快于后者。如将未曝光的感光 材料长时间地浸在还原能力很强的显影液 中,也能使卤化银还原成银。这一基本概 念是不能混淆的。 ②物理显影法 物理显影法是利用在显影液中所加入的可 溶性银盐中的银离子,在显影时被显影剂 还原而使潜影不断扩大的显影方法。即形 成银影的银离子是靠在显影液中所加入的 可溶性银盐提供的。 物理显影其实质仍然是一个化学反应的过程, 因为它也是银离子被还原的化学过程,并非是 物理过程,只是被还原的银离子不是来自乳剂 层中的卤化银晶体本身,而是来自显影液中所 加入的可溶性银盐。只是由于物理显影这个名 称已经应用习惯了,故仍沿用着。 物理显影液中除有显影剂外,还要加入可溶 性银盐。可溶性银盐在显影液中产生银离子; 当显影液中的银离子与潜影接触后,由于潜影 的催化作用,就可以很快的被显影剂还原成金 属银。这些金属银沉积到潜影上可使潜影不断 增大,最后成为可见银影。 物理显影既可在定影之前进行,亦可 在定影之后进行。所谓定影之后进行, 即先把乳剂层中的卤化银溶去后再作显 影,但必须使用弱碱性的定影液,因酸 性定影液对银有一定的溶解能力,从而 会破坏已形成的潜影。 物理显影的优点是生成的银粒细腻,可 供高倍放大,影调层次也较为丰富。缺 点是显影液不够稳定,可引起感光度下 降,故较难掌握。 4. 显影液的组成 显影过程是将感光材料浸泡在显影液中完 成的。显影液是由四种主要成份组成:显影剂、 促进剂、保护剂和抑制剂。下面分别加以介绍。 ⑴ 显影剂 从化学的组分来看,显影剂可以分为无机 化合物和有机化合物两大类。无机化合物可作 为显影剂的并不少,但其中显影性能良好的却 不多。以前制版用感光材料以湿片为主时,以 硫酸亚铁或草酸亚铁作为显影主剂,随着湿片 的淘汰,当然现在也就不再使用了。目前,使 用的都是有机显影剂。 ①显影剂必须具备的条件 显影过程是一个氧化还原过程。显影剂是显影 液中的主要成分,它的作用是将已曝光的卤化银 还原成银。所以显影剂是一种还原剂,而卤化银 是氧化剂。 从氧化还原角度来看,似乎具有还原能力的物 质都可作为显影剂,但事实上并非如此,真正能 够作为显影剂的物质并不多,因为还必须受某些 其他条件的制约。能作为显影剂的物质必须具有 适当的还原能力(还原速度适中),有优良的选 择还原性,即能使已曝光的卤化银迅速地还原, 而对未曝光的物质保持不变。 此外,还要求能溶于水,本身及其氧化产物不 含毒性等条件。以上条件仅是一般的要求,如果作 为性能良好的显影剂来说,还应有更严格的要求, 即显影速度快、还原银的颗粒细腻、灰雾度小、化 学性能稳定以及显影容量大等等,当然要在一种显 影剂上完全具备上述条件是很困难的,因其中有些 要求本身是互相矛盾的。 还原太慢或在还原过程中不能区分曝光和未曝 光卤化银的还原剂都不能作为显影剂。例如 Na2SO3 和 SnCl2 等化学上都是很好的还原剂,可是 由于亚硫酸钠还原卤化银的速度太慢;而氯化亚锡 的还原能力又太强,它不仅能使已曝光的卤化银还 原,同时也能使未曝光的卤化银还原,因此最终得 不到清晰的影像。 ②常用有机显影剂的性能 在实际工作中,应用价值很大的有机显影剂为 数也并不是很多,下面是几种最常用的黑白显 影剂及其主要性能。 1)对苯二酚 对苯二酚又名几奴尼、海得尔、坚安、海得路 几奴。对苯二酚为其化学名称,结构式为: 它是白色或浅灰色针状晶体,在水中的溶解度 很大。对苯二酚在还原溴化银时的化学反应式 如下: 对苯二酚的显影速度较慢,显影能力很强。 其显影特点是显影速度慢,尤其是在显影的初 始阶段,影像出现较缓慢,但一旦影像出现后, 其密度就迅速上升. 而且是强光部分的密度上升更快,影像反 差急剧增大,但暗调部分的层次表现较差。对 苯二酚的显影作用受溴化钾和温度的影响比较 大。溶液中加入溴化钾时,可有效地防止灰雾 的产生;温度影响也很明显,溶液温度在10℃ 以下时,对苯二酚几乎不起显影作用,因此显 影时只有在液温稳定的条件下才能取得较高的 密度及反差。 2)米吐尔 米吐尔又名依仑、米诺尔、米诺巴吐尔、 乐得乐。其化学名称为对甲氨基苯酚硫 酸盐,结构式为: 它是白色或带米黄色的细小针状结晶体, 易溶于水。在含有亚硫酸钠或碱的溶液中溶解 度降低。所以在配制显影液时,应首先放入米 吐尔,待全部溶解后再依次放入其他成分。米 吐尔在还原溴化银时的化学反应式如下: 米吐尔的显影能力很强,能在不加碱的亚硫 酸钠溶液中起显影作用。其显影特点是显影速 度快,显影初始阶段,高密度部分和低密度部 分上升都比较快,但影像开始出现以后,密度 及反差的升高都很慢,但对影像暗调部分的层 次有很好的表现力。 所以用米吐尔显影的影像特点是感光度高、 影调柔和、层次丰富。这些特点正是负性感光 材料所要求的。因此,它是负片显影液中的主 要成分。除此之外,米吐尔的显影作用受溴离 子和温度的影响较小,因此显影性能比较稳定。 从上述的特点可以看出,米吐尔的某些性能 恰与对苯二酚相反,所以一般实用配方中,多 数将米吐尔和对苯二酚一起配合使用,简称为 M–Q显影液。在一定范围内改变两者的相对含 量,可以获得各种照相性能要求的显影液。 3)菲尼酮 菲尼酮具有优良的显影性能,显影速 度较米吐尔快,用量甚少,只相当于米 吐尔用量的五分之一到十分之一,每升 0.1~0.5克即可,而且它的显影氧化产物 是无色的。 菲尼酮单独显影时,显影能力较弱, 一旦与对苯二酚组合使用时,就表现出 极大的超加和性。这二者组合使用的显 影液通常称为P–Q显影液。 这类显影液最大的优点是显影速度快, 可链带式获得较高的感光度,尤其是影 像的暗调层次特别丰富,组成银影的颗 粒较细,适宜高倍放大。它在 pH 值较低 的情况下,其显影活性相对比 M–Q 显影 液强,并且受溴离子的影响小,药液不 易变色,使用寿命长。菲尼酮的缺点是 容易生成灰雾,为了避免这一现象的发 生,可适当增加溴化钾的用量。 (2)促进剂 显影液中如果只有显影剂,是可以完成显 影化学反应的,但化学反应速度很慢,并且显 影效果不一定理想。一般的显影剂必须在碱性 溶液中才有足够的显影能力,而且还能提高显 影速变。由于碱能促进显影作用,所以碱就称 为促进剂。 常 用 的 促 进 剂 有 碳 酸 钠 Na2CO3、 碳 酸 钾 K2CO3、 硼 砂 Na2B4O7· 10H2O、 偏 硼 酸 钠 NaBO2、氢氧化钠 NaOH、氢氧化钾 KOH 以及 磷酸钠Na3PO4等等。 氢氧化钠、氢氧化钾均属强促进剂。适用于 高反差快速显影液。 硼砂、偏硼酸钠等硼酸盐是属于弱碱性的促 进剂。促进作用缓慢,可得到低反差和颗粒较 细的银影,仅适用于负片的冲洗。 碳酸钠、碳酸钾在一般显影中,多数采用无 水碳酸钠,也有用单水碳酸钠Na2CO3· H2O,但 需换算成无水碳酸钠的相应量,约为无水碳酸 钠用量的1.17倍;十水结晶碳酸钠 Na2CO3· 10H2O虽然也有促进作用,但很少使用, 这是因为它在空气中很容易风化而失去结晶水, 造成显影液成分不够准确。碳酸钠在潮湿空气 中会吸收二氧化碳,变成碳酸氢钠,必须放置 在干燥的地方。 ①碱在显影液中的促进作用 ? 显影剂在碱性的溶液中,具有较好的显 影活性,这是由于大多数显影剂的显影 主要是靠带负电荷的显影剂离子。如对 苯二酚在显影时,起作用的是对苯二酚 的负离子。碱在显影液中的主要作用就 是增加显影剂的电离程度,促使更多显 影剂负离子产主,从而加快显影速度。 ? ②显影与pH值的关系 显影液碱性的强弱在化学上是以 pH值来表 示的,对同一种显影剂来说, pH 值越大,产 生的负离子越多,显影能力也越强。 对苯二酚在 pH 值为 6 时,几乎不电离;而 在 pH 值为 11 时,则几乎全部电离。另外,各 种显影剂显影时所要求的 pH 值是不同的,因 此它们对 pH 值的敏感性也不相同。对苯二酚 显影所要求的 pH 值范围是在 9.8 ~1l左右,在 此范围内,显影速度对pH值非常敏感。 显影液碱性的强弱是决定显影速度和 影像反差的主要条件,而显影速度的快 慢很大程度上影响着影像颗粒的粗细。 pH 值高的显影液,显影较快,获得的颗 粒就较粗。反之,欲获得细小颗粒效果, 须采用弱碱性的显影液。 (3)保护剂 显影剂在水溶液中,尤其是在碱性溶液中, 极易被空气氧化成红褐色。氧化后,不仅降低 了显影剂的浓度,改变了显影液的性能,而且 还会产生污染力很强的棕色物质,使影像被污 染。因此,显影液中必须加入能减缓显影剂被 空气氧化速度的化学药品。这种药品就称为保 护剂。 最常使用的保护剂是亚硫酸钠 Na2SO3,俗 称 硫 氧 粉 , 有 无 水 物 Na2SO3 和 结 晶 水 化 物 Na2SO3· 7H2O 之分,照相上以无水 Na2SO3 为主, 当以结晶水化物代替无水物时,应以两倍的重 量取代之。除此之外,还有亚硫酸氢钠 NaHSO3或焦亚硫酸钾K2S2O5等。 ①亚硫酸钠在显影液中的作用 亚硫酸钠在显影液中的作用,有以下几个方面: 1)防止显影剂的氧化和影像被污染 现以对苯二酚为例加以说明。对苯二酚可与曝 光的卤化银在显影时发生反应生成对苯醌,对 苯醌与水发生反应生成羟基醌,羟基醌继续反 应可生成二羟基醌和羟基对苯二酚,生成的二 羟基醌是很不稳定的,在溶液会中形成“腐殖 酸”类的棕色聚合物,腐殖酸是一种结构复杂 的化合物,而且是深褐色的,因此会使照相乳 剂和显影液污染。 当显影液中含有亚硫酸钠时,即可消 除上述不利影响,这是由于亚硫酸钠可 迅速地与显影剂的氧化产物 —— 苯醌反 应,生成了无色的可溶性的对苯二酚单 磺酸钠,而且它还具有显影作用,是一 种显影活性较弱的显影剂。 这样不仅避免了显影过程中污染物质 的大量形成,而且还将其氧化产物转化 成有助于显影的物质,使显影液显影能 力的衰退得比较缓慢,起到了稳定显影 能力的作用。 2)亚硫酸钠能起微粒显影的作用 ? 亚硫酸钠所以能在显影过程中起微粒显影的作 用,是由于它的水溶液对卤化银有一定的溶解 作用,这些被溶解的卤化银在溶液中形成银离 子,溶液中的银离子在显影液中仍可被还原为 银且可均匀地以细小状态加到银影上。 ? 由于亚硫酸钠能溶解卤化银,在卤比银颗粒被 溶解的同时,不但颗粒变小,还可能使颗粒内 部所存在的潜影银有被暴露的可能,使其与显 影剂接触而完成显影,这就使本来难以显影的 颗粒变得可以显影。因此,相对地说还提高了 胶片的感光度。 ? ②显影配方中亚硫酸钠用量的一般原则 1)容易氧化的显影剂比不易氧化的显影剂 用量要多。 2)用强碱作促进剂的配方中,亚硫酸钠的 用量要多些。这是由于显影剂在碱性较 强的溶液中,氧化速度比较快。 3)显影液浓度低时用量多。这是因为显影 剂在稀溶液中电离度增大,易氧化。 4)微粒显影液中的亚硫酸钠的用量较多。 5)高温快速冲洗的显影液中,由于防氧化 的要求较高,一般用量多。 (4)抑制剂 感光材料中未见光部分,在显影后往往也会出 现一定程度的致黑现象,这就是灰雾。使用抑 制剂的主要目的是抑制灰雾的产生。显影液中 常加入溴化钾作为抑制剂,又称防灰雾剂。 灰雾形成的原因很多,有些是在乳剂制备过 程中产生的,也有些是因包装或应用过程中意 外露光而产生的。 溴化钾能抑制灰雾的原因主要有两个方面: ①溴化钾在溶液中电离: 根据“胶粒总是选择吸附与其组成相类似 离子”的原则,溴离子比显影剂负离子优先吸 附在溴化银晶体表面,形成一个起障碍作用的 负电层,这就阻止了带负电荷的显影剂离子接 近卤化银的表面,从而防止了未曝光的卤化银 被显影。 对于已经曝光而产生潜影的卤化银,则由 于有潜影的地方对Br — 的吸附能力是比较弱的, 因此,显影剂的负离子就可依靠离子本身的动 能,克服溴离子的排斥力,使其能够越过这一 缺口与潜影接触,完成显影反应。由此可见, 越是曝光少的地方受到抑制的程度就越大。 ②根据显影的化学反应: + Ag + 显影剂 Ag +显影剂氧化物 (1) 在这一反应中,银离子及显影剂离子越多,还原 进行得越快。银离子可以从卤化银电离而来: ? + AgBr Ag + Br (2 ) 溶液中加入的溴化钾,也发生电离,产生钾离子 和溴离子,这样就使溶液中溴离子增多。溴离 子增多,就减少了溴化银的电离度。使反应 ( 2 )向左进行,因而银离子也就减少了,从 而使反应(1)的速度也随之降低。 显影液中放入适量的溴化钾,不但可以 起到较好的抑制灰雾的作用,而且还可 以增加影像的绝对反差。但是,如果加 入的量太多或由于显影生成的溴比物的 累积增多,将使显影速度降低、密度降 低,感光度下降,细部层次也有所损失。 二、定影 1. 定影之前的处理 感光材料显影一定时间,出现了清晰 可见的影像后,这时必须将感光材料从 显影液中取出,马上进行水洗或用停显 液漂洗,除去显影液,使显影停止下来, 这一过程叫停显。如果后面使用的定影 液是酸性定影液,则这一步常常被水洗 所代替。停显液是酸性水溶液,常用的 有醋酸、硼酸、硫酸等,一般都使用弱 酸。以下是醋酸停显液配方: 醋酸(28%) 65毫升 加水至 1000毫升 此配方如相纸专用,醋酸可减为45毫升, 停显 10 ~ 20 秒钟;如底片专用,醋酸可增至 120 毫升,停显 20 ~ 30 秒钟。夏季可在液中加 坚膜剂(无水硫酸钠 40 克),停显时间应加 1 倍。 2. 定影 定影是将停显后的感光材料放入定影液中,经 过一定的化学处理,使经显影所形成的影像固 定下来的过程。 停止显影的感光材料,其中含有大 量的在显影中未发生反应的卤化银,所 以,仍然是不能见光的,必须经过定影 将在显影中未发生反应的卤化银除去, 才能使经显影所形成的影像彻底的固定 下来。 ①定影液组成 通常的定影液是由定影剂、坚膜剂、保护剂 和酸组成。 (1)定影剂 定影剂是指能够与乳剂层中的卤化银反应, 生成易溶于水的稳定络合物的物质。定影主要 是由定影液中的定影剂完成的,定影剂必须具 备如下条件:能与卤化银中的某一种离子生成 稳定的化合物,这种化合物易溶于水,能迅速 地从乳剂层中溶到水中,而且在水中的电离程 度比卤化银离解程度要小。理想的定影剂只能 溶解卤化银,对金属银应该没有溶解作用。 目前,普遍采用的定影剂是硫代硫 酸钠,它的定影速度和定影容量都很好, 而且价格便宜。 氯化银、溴化银、碘化银都能溶解在 硫代硫酸钠溶液中,只是碘化银的溶解 速度较慢,定影时间需长些。硫代硫酸 钠能微量地溶解银,不过在普通的定影 液中,所溶解下来的银是微不足道的。 硫代硫酸钠( Na2S2O3· 5H2O)俗称大苏 打或海波,为无色透明的单斜晶体,易溶 于水,水溶液呈弱碱性,遇强酸会析出硫 和二氧化硫。硫代硫酸钠应密封干燥保存。 配成水溶液后,不宜放置过久,以免分解 析出硫而失效。 在定影过程中,硫代硫酸钠与卤化银生 成易溶于水的络合物,反应分两步进行: AgBr + Na2S2O3 ? NaBr + Na[Ag(S2O3)] Na[Ag(S2O3)] + Na2S2O3 ? Na3[Ag(S2O3)2] 第一步反应完成时所生成的 Na[Ag(S2O3)] 是水 溶性很小的透明晶体。它留在乳剂层中,会逐渐 分解成棕黄色的硫化银,所以定影未定透的画面 影像,往往由于这种原因而变色。 在大量硫代硫酸钠存在的情况下,生成的 Na[Ag (S2O3)] 继续与硫代硫酸钠反应,生成易溶于 水的Na3[Ag(S2O3)2],才能完成定影过程。 生成的 Na3[Ag(S2O3)2] 也会按下式的程序进行电 离: 3? + Na3 [Ag(S2O3)2] = 3Na + [Ag(S2O3)2] 2? 3 ? + [Ag(S2O3)2] Ag + 2(S2O3) 但是,它们的电离程度很小,尤其是 当过量的硫代硫酸钠存在时,溶液中银 离子的浓度是很小的。溶液中银离子浓 度与卤离子浓度的乘积小于卤化银的溶 度积,因此卤化银会不断溶解,直到全 部生成络合物为止。 硫代硫酸铵的定影速度比硫代硫酸钠 快,因此在快速定影液中,都采用硫代 硫酸铵。不过硫代硫酸铵有溶解银影, 使银影减薄的作用,使用时需加以注意。 三、定影之后的处理 1. 水洗 定影后的感光材料,乳剂层中还渗有大量的 硫代硫酸钠和银的络盐,必须通过水洗除去, 否则会影响影像的保存性。 水洗过程往往不容易被人们所重视。实际 上,水洗过程同样是显影加工过程的重要组成 部分。如果水洗过程进行的不完全,乳剂层中 会含有大量的硫代硫酸钠,在画面的保存过程 中,硫代硫酸钠会与空气中的二氧化碳和水反 应,生成硫和亚硫酸。 分解出来的硫与影像上的银起作用,生 成棕黄色的硫化银,会使影像逐渐变黄, 所以水洗必须充分,一般在流动水中洗 涤30min以上,水洗温度一般在20℃左右 为宜。 对于珍贵的需长期保存的照片,最 好在定影之后,再用 3 % H2O2 和 3 %氨水 处理 5 ~ 6min,再水洗 10 ~ 20min,即可 使残留的硫代硫酸钠变成对影像无害的 硫酸钠和硫酸铵。 Na2S2O3 + 4H2O2 + 2NH4OH ? Na2SO4 + (NH4)2SO4 + 5H2O 2. 晾干 水洗后的胶卷可挂在室内自然晾干, 胶卷的下端用夹子夹住,防止胶卷卷曲 而碰伤药膜。胶卷干燥时要保持干净, 如果在干燥过程中沾上灰尘,放大时照 片上会出现许多小白点,影响照片制作 质量。


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