JPH0617988B2 - ハロゲン化銀写真乳剤およびその製造方法 - Google Patents

ハロゲン化銀写真乳剤およびその製造方法

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JPH0617988B2 JP23880886A JP23880886A JPH0617988B2 JP H0617988 B2 JPH0617988 B2 JP H0617988B2 JP 23880886 A JP23880886 A JP 23880886A JP 23880886 A JP23880886 A JP 23880886A JP H0617988 B2 JPH0617988 B2 JP H0617988B2
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    • G03CPHOTOSENSITIVE MATERIALS FOR PHOTOGRAPHIC PURPOSES; PHOTOGRAPHIC PROCESSES, e.g. CINE, X-RAY, COLOUR, STEREO-PHOTOGRAPHIC PROCESSES; AUXILIARY PROCESSES IN PHOTOGRAPHY
    • G03C1/00Photosensitive materials
    • G03C1/005Silver halide emulsions; Preparation thereof; Physical treatment thereof; Incorporation of additives therein
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Description

【発明の詳細な説明】 I発明の背景 技術分野 本発明は、ハロゲン化銀乳剤に関し、さらに詳しくは新
規な構造を有するハロゲン化銀粒子から成る乳剤および
その製造方法に関するものである。
先行技術とその問題点 平行双晶面を含む平板状ハロゲン化銀粒子(以下、平板
状粒子という)は、その写真特性として次のようなメリ
ットを有するため、従来から高感度の市販の感光材料に
用いられてきている。
すなわち、 1)その比表面積が大きく、多量の増感色素を表面に吸着
させることができ、−blue(ブルー)/blue(ブルー)
感度が大きいこと、 2)平板状粒子を含む乳剤を塗布し、乾燥した場合、その
粒子がベース面に平行に配列するため塗布層の厚さを薄
くでき、シャープネスが良いこと、 3)レントゲン写真システムでは、平板状粒子に増感色素
を加えると、ハロゲン化銀(AgX)の間接遷移の吸光
係数より色素の吸光係数の方が大きく、クロスオーバー
光を顕著に減少させることができ画質の劣化を防止でき
ること、 4)アスペクト比の高い平板状粒子を現像した場合、カバ
ーリングパワーが高く、また銀濃度、色素濃度が平準化
されてRMS粒状特性が良くなること、 5)平行多重双晶を有する平板状粒子はそのエッヂトラフ
部に潜像ができやすく、潜像分散が防止され高感度であ
ること、 6)光散乱が少なく、解像力の高い画像が得られること、
等が挙げられる。
一方、非平板状粒子、例えば立方体、八面体等のレギュ
ラー型ハロゲン化銀(AgX)粒子のコア部を高沃度含
量のAgBrI層にし、かつ、コア部に還元増感銀核を
含ませ、粒子のシエル部を低沃度含量のAgBrI層も
しくはAgBrClI層にした二重構造の粒子は、特開
昭60−143331号公報、同60−143332号
公報、Journal of Image Science,29,193(19
85)等の記載や本発明者等の研究に基づくと、感光過
程および現像過程において次のようなメリットを有する
ことが知られている。
まず、感光過程に対しては、 1)高沃度含量の層(コア部)の光吸収係数が大きいた
め、青光吸収効率が高くなり、blue(ブルー)感度が大
きいこと、 2)blue(ブルー)露光した場合、そのバンド構造特性よ
り正孔は高沃度含量の層(コア部)に移行され、電子は
表面の化学増感核にトラップされ、チャージ・セパレー
ションが起きて再結合確率が減少し、blue(ブルー)感
度が大きくなること、 3)コア部を高沃度含量の層としているため、表面を高沃
度型とする場合に比べて、色素正孔のハロゲン化銀への
注入が起こりにくいため色増感感度が高いこと、 などである。
一方、現像過程に対しては、 1)コア部を高沃度含量の層としているため、表面を高沃
度型とする場合に比べて、初期現像活性が高いため現像
のバラツキが少なく感光した潜像が有効に使われるこ
と、 2)後期現像進行が適度に遅くなること、従って、カラー
ネガ現像の場合は各粒子を全部現像せず途中で現像を止
め、各色素雲の広がりを小さく抑えることにより粒状性
が良くなること、またカラーネガ現像のようなパラレル
現像過程において後期現像過程に効くとされるDIR効
果を大きくできること、などのメリットを有すると考え
られる。
このようなことから、比表面積の大きい平板状粒子比率
が高く、そのコア部が高沃度含量のAgBrI層である
二重構造粒子であって平板状のAgXからなる写真乳剤
が優れた写真特性を示すことが予想される。
そのような粒子を作る上で、第1の大きな問題点は、特
開昭58−113928号に記載のように、平板状粒子
のコア部に高沃度含量のAgBrI層を組み込もうとす
ると、厚い非平板状粒子が生成することである。
例えば、C.R.Berry and S.J.Marino,Journal of Physic
al chemistry,62,881(1958), A.P.H.Trivelli and W.F.Smith,The Photographic Jour
nal,80巻,285(1949), E.B.Gutoff,Photographic Science and Engineering,
14,248〜257(1970),Cugnac and Chate
au,サイエンス・エ・インダストリエ・フォトグラフィ
ー,33,121(1962)等に記載の高沃度含量の
コア部からなる平板状粒子の製造法は、いずれも、厚い
非平板状粒子の比率が高い粒子を与え、前述の平板状粒
子の特徴を有する粒子とは言い難い。
第2の問題点として、従来の粒子形成法(特に銀塩とハ
ロゲン化物塩を導入する前に反応容器中に、予めI
加えておく方法や、米国特許第4,150,944号、
同第4,184,877号、同第4,184,878号
に記載のAgIを種晶とする方法)では、平板状粒子の
コア部の沃度含量を所望の一定の組成とすることができ
ず、均一組成のAgBrI層を形成することができな
い。そして、そのような粒子は、特開昭59−9943
3号にも記載されているように、圧力特性等の写真性が
好ましくない。
これらの問題点に対しては種々の検討がなされている。
例えば、第1の問題点に対しては、特開昭58−113
928号で、銀塩と臭化物塩を導入する前の反応容器中
には、実質的にIが存在しない状態(沃度イオンは
0.5モル%未満)とし、そのpBr値を0.6〜1.
6に調節し、中心領域を実質的にAgBr(AgBrI
の沃度イオン含量は好ましくは5モル%未満、より好ま
しくは3モル%未満)にすることによって非平板状粒子
の混入割合の少ない領域で平板状コア粒子を形成し、次
にその上に高沃度含量層(ほぼ固溶限界の、より好まし
くは6〜20モル%の中間層)を積層させ、その上に低
沃度含量のAgBrI層をシエル部として積層させた三
重構造のAgX粒子を開示している。
しかしながら、この方法で形成された粒子は次のような
欠点を有する。
a)中間層にのみ高沃度含量層を形成するため、全体に占
める高沃度含量層の体積分率を大きくとれないこと(例
えば、平板状粒子の場合、核形成段階で厚味が0.03
〜0.06μm程度となるが、例えば、投影粒径1μm
でアスペクト比が10の平板状粒子では、厚味は0.1μ
mであること、二重構造粒子では、シエル層の厚さは
0.01〜0.03μm以上の厚さを必要とするため、
高アスペクト比の平板状粒子では、この中間層の厚さを
十分にとることができなく、全体積に占める高沃度層の
体積分率を大きくとれないので好ましくないこと)、 b)コア層と中間層の間と、中間層とシエル層の間に大き
な沃度含量差が存在し、このように粒子内に沃度含量の
大きく異なる層が存在すると、この粒子に圧力が加わっ
た場合に応力がそこに集中し、電子トラップ中心を生
じ、いわゆる圧力減感を引き起こす可能性があること、 c)AgBr粒子上に高沃度AgBrI層を積層させる
時、そのホスト粒子上に均一の厚さで積層せず、エピタ
キシャル状に成長したり、ホスト粒子の溶解を伴うコン
バージョンを生じたりし、必ずしも単純でないこと。
特願昭60−294553号では、銀塩と臭化物塩を導
入する前の反応容器中の沃度イオン濃度を に限定することにより、非平行双晶粒子の混入比率の低
い平板状粒子形成法を開示しているが、その実施例の核
粒子の沃度含量は5〜6モル%のAgBrIであり、や
はり、低沃度含量でありまた、このような反応容器に予
め沃度イオンを加える方法では、そのハロゲン組成は均
一でない。
本発明者による特開昭55−142329号に記載の方
法は、平板状粒子の結晶成長期の銀塩とハロゲン化物塩
の添加速度を結晶臨界成長速度の30〜100%にし、
その時のpBr値を結晶成長期のはじめの1/3以上の期
間はpBr2.0〜4.8に、残りのはじめの1/3以上
はpBr1.5〜4.8に保つものである。
この方法では、平均粒径0.96μmで変動係数が1
1.6%であり、多重双晶粒子(コア部が高沃度含量の
AgBrI層の二重構造粒子)からなる乳剤としては極
めて均一なサイズ分布の粒子が得られたが、用いた種晶
粒子の核形成条件が不適切であるため、非平行双晶粒子
の割合が大きいものである。
また、特開昭60−143331号の実施例に示されて
いる二重構造双晶粒子は、核形成をラッシュアデション
のシングルジェット法で行なっているため、じゃがいも
状粒子の比率が多いものになっている。
その他、特開昭61−14630号、同58−2111
43号、同59−99433号にも、平板状沃臭化銀粒
子の記載があるが、上記問題点を解決するものではな
い。
従って、コア部が高沃度含量のAgBrI層であり、シ
エル部が現像活性の高い低沃度含量のAgBrI層もし
くはAgBrClI層であるような二重構造の平板状粒
子の、そして厚い非平板状粒子の混入の少ない乳剤の開
発が望まれている。
II発明の目的 本発明の目的は、感度が大きく、シャープネスが良く、
画質の劣化が防止でき、かつカバーリングパワーが高
く、RMS粒状特性が良く、しかも解像力も高い画像を
与えるハロゲン化銀写真乳剤およびその製造方法を提供
することにある。
III発明の開示 このような目的は下記の本発明によって達成される。
すなわち、本発明はハロゲン化銀粒子の全投影面積の少
なくとも60%以上が、コアと一層以上のシエルとを有
する多層構造をもち、(220)面に基づくX線プロフ
ァイルを有する平板状のAgBrIもしくはAgBrI
Cl粒子であって、この60%以上を占める粒子のコア
のAgI含量が7モル%〜固溶限界であり、最外層のシ
エルのAgI含量が0であるかあるいは6モル%以下で
あり、平均アスペクト比が2〜40であり、六角形の六
つの辺の辺長間の変動係数が25%以内である六角形状
の粒子であることを特徴とするハロゲン化銀写真乳剤で
あり、 また第2の発明は、ハロゲン化銀粒子の核形成、オスト
ワルド熟成および粒子成長を経るハロゲン化銀乳剤を製
造する方法において、核形成時の反応液中のゼラチン濃
度を0.8〜20重量%、銀塩およびハロゲン化物塩の
添加速度を反応溶液1当り6×10-4〜2.9×10
-1モル/分、および核形成時の反応液中のpBr値を
1.0〜2.5として核形成を行ない、ハロゲン化銀粒
子の全投影面積の少なくとも60%以上が、コアと一層
以上のシエルからなる多層構造をもち、(220)面に
基づくX線プロファイルを有する平板状のAgBrIも
しくはAgBrICl粒子であって、この60%以上を
占める粒子のコアのAgI含量が7モル%〜固溶限界で
あり、シエルのAgI含量が0であるかあるいは6モル
%以下であり、平均アスペクト比が2〜40であり、六
角形の六つの辺の辺長間の変動係数が25%以内である
六角形状の粒子であるハロゲン化銀粒子を含むハロゲン
化銀乳剤を得ることを特徴とするハロゲン化銀乳剤の製
造方法である。
IV発明の具体的構成 以下、本発明の具体的構成について詳細に説明する。
本発明のハロゲン化銀写真乳剤は、ハロゲン化銀粒子の
全投影面積の少なくとも60%以上、好ましくは70%
以上、より好ましくは90%以上がコアと一層以上のシ
エルからなる多層構造の平板状AgBrIもしくはAg
BrICl粒子、より好ましくは平行双晶面からなる実
質的に正六角形状の平板状粒子であって、コアのAgI
含量が7モル%〜固溶限界、好ましくは10〜40モル
%、さらに好ましくは15〜40モル%であり、最外層
のシエルのAgI含量が6モル%以下、好ましくは3モ
ル%以下(0モル%も含む)である。そして、シエルの
AgCl含量は、好ましくは0〜40モル%であるのが
よい。
さらに、シエルは2層が好ましいが2層以上(例えば2
層、3層等)であってもよく、シエルのAgI含量はシ
エル全体で均一でなくてもよく、また各シエル毎の平均
AgI含量が異なっていてもよい。例えば最外層に行く
につれ漸減してもよく、逆に漸増してもよい。
多層構造の平板状AgBrIもしくはAgBrICl粒
子をハロゲン化銀粒子の全投影面積の少なくとも60%
以上とするのは、60%未満となると、平板状ハロゲン
化銀粒子としての優れた写真特性が得られなくなるから
である。
本発明において、平板状粒子の形状としては実質的に正
六角形状であることが好ましい。
ここで実質的に正六角形状の平板状粒子とは六角形の6
つの辺の辺長間の変動係数が25%以内の粒子をいう。
六角形の角度については、結晶面角一定の法則により正
確に120°になっている。ただし、角部はミクロに見
ると、通常、少し丸味を帯びているものであってもよ
い。なお、辺長間の変動係数は、(最大辺長−最小辺
長)/(平均辺長)×100である。
コアのAgI含量を7モル%〜固溶限界とするのは、7
モル%未満では感光過程においても、現像過程において
も、高沃度含量コア部を有するAgX粒子の優れた写真
特性が得られなくなるからであり、固溶限界をこえると
純AgI粒子が別個に生成し、純AgIは定着不良を引
き起すためである。ここで固溶限界とはNaCl型結晶
構造を保ったまま固溶体として存在できる最大混合量を
指す。固溶限界は、例えばGmelins Handbuch deranorga
nischen ChemieP402〜P403に示されていて、例
えばAgBrIでは38.6モル%である。
なおコアには、AgClが含有されてもよいが、通常含
有されない。コアにAgClが含有されると後述するバ
ンド構造においてバンドギャップが小さくなり望ましく
ないからである。
また、シエルのAgI含量を6モル%以下とするのは、
6モル%をこえると電子と正孔のチャージセパレーショ
ンの効率、色増感効率、初期現像速度の点で不利となる
からである。
平板状AgBrIないしAgBrICl粒子のAgCl
含量を40モル%以下とするのは、40モル%をこえる
と、青光吸収効率、粒子の安定性、かぶりの点で不利で
あり、かつ、その化学増感性、特にに金増感性が悪くな
ることや、コア層との格子定数差が大きくなり、圧力特
性等が悪くなるためである。
本発明において、高AgI濃度を有するコア部は還元増
感銀核を有していることが、本発明の目的にとって一層
好ましい。この還元増感銀核を有しているかどうかは、
露光し、常法によって内部現像しH−D曲線を書かせた
とき存在する内部かぶりの反転像が観察される点から容
易に判断することができる。
本発明の粒子のコア層には、Clを含ませない方がより
好ましい。それは、コア層にClをより多く含ませる
程、コア層の価電子帯のエネルギーレベルが下がり、本
発明の効果のうすい粒子となるためである。Clは1
0mol%以下が好ましく、5mol%以下がより好ましく、
1mol%以下が特に好ましい。
そして、シエル層のハロゲン組成としてClを40モル
%以下、好ましくは30モル%以下、より好ましくは2
〜30モル%含ませることにより、次のような利点を有
することとなる。
ハロゲン化銀粒子表面の現像活性が高められ、初期現
像がはやくなること。
バンド構造として、第1図に示すようになり、Clを
含有させることにより、シエル層の価電子帯がより下に
下がり、増感色素からの正孔注入がより起こりにくくな
ること。
バンド構造として第1図に示すように、コアとシエル
の間の価電子帯のバンドギャップ差がより大きくなり、
電子と正孔のセパレーションがより促進されること。
さらに、本発明におけるハロゲン化銀粒子の構造につい
て説明する。
平板状粒子の数Ntと非平行双晶粒子の数Nnとの比
については、好ましくは、Nn/Nt<0.25、より
好ましくはNn/Nt<0.15であること、すなわち
全粒子数Nとした場合にNt/N=0.7〜1.0、よ
り好ましくはNt/N=0.81〜1.0であること
(これらは投影面積にして前述のものに対応する)。
平板状粒子のコア部の沃度イオン含量の分布は通常均
一であるが、分布をもっていてもよく、例えば内部もし
くは外部に向うにつれて高濃度となっていても中間領域
に極大もしくは極小濃度を有していてもよいこと。
平板状粒子のコア部の体積比率は好ましいくは0.1
5〜0.95であること。
最外層のシエルの厚さは、好ましくは0.01〜0.
2μmであること。
平板状粒子の平均粒径は好ましくは0.2〜5μm、
より好ましくは0.3〜2μmであり、平均厚さは、好
ましくは0.05〜0.6μm、より好ましくは0.0
6〜0.3μmであること。
平板状粒子において、その平均アスペクト比が、好ま
しくは2〜40、より好ましくは4〜30、特に好まし
くは5〜20であること。
次に、本発明のハロゲン化銀写真乳剤の製造方法につい
て述べる。
本発明においては、ハロゲン化銀粒子の核形成、オスト
ワルド熟成および粒子成長を経る。
この場合の核形成期において、反応液中のゼラチン濃度
を0.8〜20重量%、好ましくは1.0〜6.0重量
%、1のゼラチン水溶液中への銀塩およびハロゲン化
物塩の添加速度を6×10-4〜2.9×10-1モル/
分、好ましくは3×10-3〜1.5×10-1モル/分、
よび反応液中のpBr値を1.1〜2.5、好ましくは
1.3〜2.1とする。
さらに、核形成時の反応液中の温度を15〜50℃、好
ましくは20〜45℃とするのがよい。
そして、このような過程を経ることにより前記したよう
な平行双晶面を含む平板状のハロゲン化銀粒子を含有し
たハロゲン化銀乳剤を製造する。
この場合、核形成を銀塩とハロゲン化物塩とを導入する
前の反応容器中に実質的にヨウ化物塩を含有させず、か
つ、その時の過飽和度を非平行双晶粒子が実質的に生成
しない領域、すなわち最終的に生成した粒子の電子顕微
鏡写真より、非平行双晶粒子の個数Nnと平板状粒子の
個数Ntを測定し、Nn/Nt<0.25、より好まし
くはNn/Nt<0.15となる領域に制御する。この
ようなNn/Ntの比率は、ハロゲン化銀粒子の全投影
面積に対応させると、前述のような割合となるものであ
る。
ここで、「実質的にヨウ化物塩を含有させず」とは予め
加えるヨウ化物塩の量が、最初の1分間に加える銀量の
3モル%以下を示す。
平板状粒子の中心部に高ヨード含量層を導入しようとす
ると、非平行双晶粒子の混入割合が増加することが従来
より知られており、その原因が核形成時の過飽和度がヨ
ード含量の増加とともに増加するためであることを発見
し、本発明では、他の過飽和度調節因子を制御すること
によって非平行双晶粒子の混入なしに平板状粒子の中心
部に高ヨード含量層を導入することを可能にしている。
このための核形成条件についての検討結果を以下に示
す。
従来、核形成時の溶液のBr濃度を増していくと、双
晶面が形成されることから、双晶面形成は、例えば、C.
R.Berry and D.C.Skillman,Journal of Applied Physic
s,33,1900(1962)では、AgBr 2-
沈積のために、生成すると考え、また、J.Rodgers,Symp
osium paper on Growth of Photosensitive Crystals,C
ambridge,England P.12−14(SePt.1978)
は、AgBr 2-の相対濃度が50%に達した所から双
晶形成が始まることを述べている。
すなわち、双晶面形成はAgBr 2-の存在と関係づけ
て考えられてきている。
しかし、本発明においては、反応液中のBr濃度を減
少させると、双晶面の生成確率を減少させることができ
るが、さらに本発明者は、溶液のpBr値が同じでも、
下記の手段を少なくとも1つ以上用いることが好ましい
ことを見い出した。
ゼラチン濃度が上がると、双晶面の生成確率が減るこ
と、 攪拌の回転数を上げ、攪拌状態を良くすると、双晶面
の生成確率が減少すること、 銀塩とハロゲン化物塩の水溶液の添加速度を下げる
と、双晶面の生成確率が減少すること。
また、AgNO水溶液とKBr水溶液に反応容器中の
ゼラチン水溶液と同一濃度のゼラチン水溶液を用いて
も、同様の結果が得られるため、添加速度を上げること
によるゼラチン濃度稀釈効果ではないこと。
さらに、核形成時の温度を上げると、双晶面の生成確
率が減少すること。
NHやチオエーテル等のハロゲン化銀溶剤を加え、
溶解度を上げる程、双晶面の生成確率が下がること。
ゼラチン種として寒海に住む魚の皮からとったゼラチ
ン(proline,hydroxyprolineの含有量が少なく、チェイ
ン間の水素結合を形成しにくいゼラチンで、例えばNorl
and社(カナダ)のHipureゼラチンを用いると、双晶面
の生成確率が減少すること。
上記と関連するが、添加する銀塩とハロゲン化物塩
水溶液の一方もしくは両方にゼラチンを加えると、これ
らの水溶液の添加口近辺のゼラチン濃度の稀釈効果がな
くなり、双晶面の生成確率が下がること(この場合、加
えるゼラチンとしては、特にアルカリ処理ゼラチンもし
くはその低分子量ゼラチン(分子量2000〜10万)
が好ましい)。
反応液の温度が35℃より低温では、反応液のpHを下
げるほど、双晶面の生成確率が下がること、ただし35
℃以上ではその依存性が小さいこと。
反応液中の無関係塩(例えばNaNOやKNO
濃度が高くなるほど、双晶面の生成確率が減少するこ
と。
そして、上記のいずれの場合においても、双晶面の生成
確率を増加させる方向へ動かせると、平板状粒子の生成
頻度が増し、更に増すと、遂には非平行双晶粒子の生成
割合が増加する。
従来の方法おいては、ヨードイオンの効果は著しく、例
えばヨード含量を0モル%が5モル%に増すだけで、平
板状粒子の生成確率が約8倍に増加するが、平板状粒子
核以外に非平行双晶粒子核の生成比率が著しく上昇して
しまうという問題をおこしていた。
この原因としては、過飽和因子の他、格子定数が大きく
なることによる積層欠陥面の安定化因子が考えられる。
従って、平板状粒子のコア部に7モル%以上の高ヨード
含量層を導入しようとすると、従来の方法では、非平行
双晶粒子の生成割合が非常に高くなるのである。これま
では、それを取り除く方法を解明できなかったが、本発
明者はそれを取り除く方法を発見したのである。
すなわち、上記〜の過飽和因子の効果は互いに加成
性がありヨードイオンの混入で非平行双晶粒子の生成割
合が増えるのは、積層欠陥の生成確率が増加するためで
あり、上記〜の1つ、もしくは2つ以上の要因を、
双晶面生成頻度を下げる方向にアクションすることによ
り、この非平行双晶粒子が取り除ける。好ましくはpB
r値のコントロール方法の他、のゼラチン濃度、の
ハロゲン化銀溶剤、の核形成時の温度、の添加速度
を制御する方法として用いることである。そして、ヨー
ドイオン含量を上げれば上げる程、双晶面の生成頻度が
増加するため、そのアクションの程度は、ヨードイオン
含量に依存する。好ましい領域は、最終的に生成した粒
子のレプリカ法の電子顕微鏡写真より、Nn/Nt<
0.25、より好ましくはNn/Nt<0.15になる
ように上記〜の因子を調節することである。実用的
には、第6図より、沃度含量増加に伴ない平板状粒子が
発生する数の増加分を読み取り、その増加分を第2図〜
第11図のグラフの関係を用いてキャンセルする量を読
み取り、アクションすればよい。
本発明において、特に高ヨード含量のAgBrI核を形
成するために、望ましい核形成条件は、 イ)反応液中のゼラチン濃度を高くすること、 ロ)攪拌状態をよくすること、 ハ)銀塩とハロゲン化物塩の添加速度を遅くすること、 ト)核形成時の温度を、得られる粒子の単分散性が許容
できる範囲内で高くすること、 チ)ハロゲン化銀溶剤を加えること、 ニ)添加する銀塩もしくはハロゲン化物塩水溶液にゼラ
チンを加えること、 ホ)反応液中のBr濃度を低くすること、 ヘ)反応液中の無関係塩濃度を高くすること、 であり、その他適宜上記のアクションをとればいい。
本発明においては、銀塩とハロゲン化物塩を導入する前
の反応容器中には実質的にヨウ化物塩を含ませないが、
その理由は次の通りである。
反応容器中に予めヨウ化物塩を加えておくと、銀塩水溶
液とハロゲン化物塩を加えたとき、AgBrに比べてA
gIの溶解度は20°〜80℃領域で1/1000〜1/9000程
度であるから、まず、AgIが生成し、次にAgBrI
が生成すると考えられる。これはC.R.Berry and S.J.Ma
rino,Journal of Phys.Chem.,62,881(195
8)に記載の方法や、AgI核を種晶とする米国特許第
4,150,994号等に記載の粒子形成法に似た形と
なり、そのヨード含量分布が広くなるという欠点を有す
るために好ましくない。しかし、反応容器中に予め加え
るヨウ化物塩の量が、最初の1分間に加える銀量の3モ
ル%以下ならば、その悪影響の程度が小さいことが判明
している。
その他、本発明の核形成時の条件としては次のようなも
のが挙げられる。
a)ゼラチン濃度としては、0.8〜20wt%であり、好
ましくは1.0〜15wt%であり、より好ましくは1.
0〜6wt%が有効であること、そして用いるゼラチン種
としては通常の写真用ゼラチンが用いられるが、35℃
以下の温度で高濃度(1.6〜20wt%)のゼラチン溶
液はセットするため使いにくいこと、また35℃以下の
低温では特に低分子量ゼラチン(分子量2000〜10
万)やフタル化ゼラチンのような修飾ゼラチン、寒海に
住む魚の皮からとったゼラチン等はセットしにくいた
め、特に好ましいこと、 b)攪拌をよくするための添加混合装置としては、米国特
許第3,785,777号(1974)やGerman Paten
t Application(OLS)No2,556,888に記載のよう
な、反応液の液中添加混合装置が好ましいこと、 c)銀塩およびハロゲン化物塩の添加速度としては1の
ゼラチン水溶液あたりの6×10-4モル/分〜2.9×
10-1モル/分とすればよいこと、 d)添加する銀塩もしくはハロゲン化物塩水溶液へ加える
ゼラチンは通常の写真用ゼラチンが用いられるが、濃度
として、それらの水溶液がセットしない範囲で加えるこ
とができ、通常0.05〜1.6wt%であること、ただ
し、それらの液への加熱装置を付設すれば、さらに高濃
度(約20wt%)まで加えることができること、 また、この場合ゼラチン種として、低分子量ゼラチン
(分子量2000〜10万)や修飾ゼラチン、等はセッ
トしにくいため、特に好ましい。
この添加する銀塩もしくはハロゲン化物塩水溶液へゼラ
チンを加える場合、そのゼラチン種と濃度および温度
は、反応容器中のゼラチン種と濃度および温度と同一に
すると、添加口近辺におけるこれらの過飽和因子が均一
に保たれ、より均一な核形成ができるので、さらに好ま
しい。
e)反応溶液中のBr濃度としては、pBr1.0〜
2.5を用いることができること、 f)反応液中の無関係塩濃度としては、1.0×10-2
1mol/、より好ましくは1×10-1〜1mol/領域を
用いることができること、 g)反応溶液のpHとしては、通常pH2〜10領域を用いる
ことができ、還元増感銀核を導入するためには、pHとし
ては、通常8.0〜9.5の領域を用いることが好まし
く導入しない場合には2.0〜8.0の領域が好ましい
こと、 h)反応溶液の温度としては15〜50℃領域を用いるこ
とができるが、操作性および生成した粒子の単分散性を
よくするには20〜45℃領域がより好ましいこと、 i)反応溶液に加えるAgX溶剤としては、通常0〜1.
5×10-1mol/好ましくは1×10-4〜1.5×10
-1mol/領域を用いることができ、AgX溶剤としては
後述のものを用いることができること、 である。
本発明の核形成期間中、前記〜のすべての過飽和因
子もしくはすべての過飽和因子の合計の過飽和因子を一
定に保つことがより好ましい。核形成期間中、過飽和因
子が上がりすぎると非平行双晶粒子の混入を招き、また
下げすぎると平板状粒子の生成確率が減少するからであ
る。
過飽和度の上限はNn/Nt<0.2で与えられ、下限
は平板状粒子の生成比率(核形成時に生成した平板状粒
子数Nt/核形成時に生成した全粒子数No)>0.2
%、より好ましくはNn/Nt>0.5%で与えられ
る。
このような割合は、電子顕微鏡で平板状粒子1個の平均
体積を求め、加えた添加銀量とから平板状粒子の生成個
数Ntを求め、また、核形成期直後にサンプリングした
粒子の直接法の電子顕微鏡観察と加えた銀量とから、粒
子形状を球状と仮定して全生成粒子数Noを求めること
により得られる。
以上の検討結果から前記したような製造条件を設定して
いる。
このように核形成された粒子は続いて特開昭60−29
4553号に記載されているようにオストワルド熟成さ
れ、非平板粒子(無双晶粒子、一重双晶粒子等)を減少
させ、平板状粒子比率が高められる。それは、核形成時
の過飽和因子をすべて均一に保ち、平板化率(Nt/N
o)を15%以上に上げようとして、積層欠陥形成確率
を上げるアクションをすると、非平行双晶粒子の混入が
増すためである。
従って、核形成段階で、過飽和因子のすべてをいくらか
均一化しても、平板化率が20%をこえることはない。
しかし、本発明の粒子の全投影面積の少なくとも60%
以上、好ましくは70%以上、より好ましくは90%以
上が平板状粒子であるから、核形成後、平板化率を高め
るためのオストワルド熟成を行なうことが必要である。
従って、本発明の粒子は核形成→オストワルド熟成→結
晶成長の過程を経るが、平板状粒子の結晶成長中に、1
部、非平板状粒子(無双晶粒子もしくは一重双晶粒子)
の熟成消失を伴ないながら結晶成長を行なってもよい。
また、本発明の粒子は核形成→第1オストワルド熟成→
結晶成長→第2オストワルド熟成の工程をとることもで
きる。
この第1のオストワルド熟成の条件はpBr1.3〜
2.6、温度40〜80℃であることが望ましい。
この熟成をより効率よく行なうために後述のハロゲン化
銀溶剤を用いてもよい。
熟成の方法としては、別の方法として、先にpBr1.
3〜2.2領域で熟成し、平板化率を上げた後、次に銀
塩を加えpBr1.7〜3.3領域で熟成する二段熟成
を行ってもよい。
以上のように熟成した後、粒子を成長させる。
粒子成長条件は、特開昭55−142329号の記載に
従う。すなわち粒子成長時の反応液中のBr濃度は、
pBr1.5〜3.3、温度45〜80℃で、AgNO
水溶液とハロゲン化物塩水溶液のダブルジェット法の
添加で実質的に粒子成長を行なうが、その添加速度は新
しく核が発生しない速度でかつ平板状粒子のオストワル
ド熟成が起こるよりもはやい速度であり、粒子成長とと
もに、その添加速度は増加される。実質的とは、結晶成
長期間の1/2以上の期間を差す。具体的にいうと、添
加速度は結晶粒子の臨界成長速度の30〜100%程度
の成長速度となるようにする。
なお、銀イオンおよびハロゲンイオンの添加速度を増加
させていく方法は、特開昭55−142329号の記述
に従うことができる。
本発明の粒子のコア部は、核形成→オストワルド熟成さ
せたものをコア部として用いてもよいし、核形成→オス
トワルド熟成→結晶成長させたものをコア部として用い
てもよい。
後者の場合は、結晶成長期においても高沃度含量のAg
BrI層を形成する必要がある。その場合、通常添加す
る沃化物塩はダブルジェット添加のハロゲン化物塩水溶
液に含ませることができる。
また、この結晶成長後に、非平板状の微粒子(0.1μ
m径以下)の混入が見られる場合は、必要に応じてオス
トワルド熟成を加えて微粒子を消失させることができ
る。この熟成条件としては、pBr1.7〜3.3、温
度40〜80℃で行なうことが望ましい。
また、ヨウ化物塩水溶液の添加は、トリプルジェットと
し、別の添加口から独立に加えてもよい。
以上の操作により、本発明の二重構造粒子のコア層が形
成される。
なお、本発明の平板状粒子のコア層は、還元増感銀核を
含むが、コア層形成中の溶液のpHを8.0〜9.5に保
つことにより、コア層に還元増感銀核を導入することが
できる。
次のシエル層のハロゲン組成がAgBrIの場合は、引
き続き、前記と同一条件で結晶成長させる。但し、添加
するハロゲン化物塩水溶液のI含量もしくはトリプル
ジェットとして別の添加口から添加するIの添加速度
はシエル層の沃度含量に応じて減少させる。
一方、シエル層のハロゲン組成をAgBrClIとする
時は、コア層の粒子形成が終った時点で、水洗もしくは
限外濾過法で、反応溶液中の過剰のBrを除くか、コ
ア層形成のダブルジェット添加が終った後Brの添加
を止め、銀塩と沃化物塩水溶液を添加し続けて、反応溶
液中の過剰のBrを除く。
上記の操作でBr濃度をpBr>2.2にし、次に塩
化物塩、例えばKClを加え、pCl0.8〜2.2の
Cl過剰濃度下で銀塩とハロゲン化物塩水溶液のダブ
ルジェット添加によりシエル付けを行なう。ハロゲン化
物塩水溶液は塩化物塩、臭化物塩、沃化物塩を含み、そ
の組成比は、シエル層のハロゲン組成比に応じて、適宜
選ぶことができる。
この場合も、コア層とシエル層の間にClやI含量
の急激な勾配が形成されるのを防止する場合は、添加す
るハロゲン化物塩水溶液中のハロゲン組成比、もしくは
別の添加口から加えるClやIの添加速度を急激に
変化させずに、徐々に変化させればよい。
シエル層形成時のpHは、7.5〜9.3が好ましい。
本発明の二重構造粒子のアスペクト比は直径/厚みの比
であり、直径とは粒子の投影面積に等しい面積の円の直
径をいい、また厚みとは2つの平行な面の距離をいう。
また平均アスペクト比は2〜40であるが、この平均ア
スペクト比の定義は特開昭58−113928号に従が
う。
本発明の熟成過程においては、熟成を促進するためにハ
ロゲン化銀溶剤を用いてもよい。
また、この熟成後の結晶成長期間において、結晶成長を
促進するためにハロゲン化銀溶剤を用いてもよい。
しばしば用いられるハロゲン化銀溶剤としては、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
を挙げることが出来る。
例えばチオシアン酸塩(米国特許第2,222,264
号、同第2,448,534号、同第3,320,06
9号など)、アンモニア、チオエーテル化合物(例えば
米国特許第3,271,157号、同第3,574,6
28号、同第3,704,130号、同第4,297,
439号、同第4,276,347号など)、チオン化
合物(例えば特開昭53−144319号、同53−8
2408号、同55−77737号など)、アミン化合
物(例えば特開昭54−100717号など)などを用
いることができる。
ハロゲン化銀粒子形成または物理熟成の過程において、
カドミウム塩、亜鉛塩、鉛塩、タリウム塩、イリジウム
塩またはその錯塩、ロジウム塩またはその錯塩、鉄塩ま
たは鉄錯塩などを共存させてもよい。
本発明の写真乳剤の分散媒(結合剤または保護コロイ
ド)としては、前述のゼラチンを用いるものが有利であ
るが、それ以外の親水性コロイドも用いることができ
る。
例えばゼラチン誘導体、ゼラチンと他の高分子とのグラ
フトポリマー、アルブミン、カゼイン等の蛋白質;ヒド
ロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロー
ス、セロルース硫酸エステル類等のようなセルロース誘
導体、アルギン酸ソーダ、澱粉誘導体などの糖誘導体;
ポリビニルアルコール、ポリビニルアルコール部分アセ
タール、ポリ−N−ビニルピロリドン、ポリアクリル
酸、ポリメタクリル酸、ポリアクリルアミド、ポリビニ
ルイミダゾール、ポリビニルピラゾール等の単一あるい
は共重合体のような多種の合成親水性高分子物質を用い
ることができる。
ゼラチンとしては、前記の他、石灰処理ゼラチンのほか
酸処理ゼラチンやブリテン ソサイアティ オブ ザ
サイエンティフィック フォトグラフィ オブ ジャパ
ン(Bull.Soc.Sci.Phot.Japan.)No16、30頁(19
66)に記載されたような酸素処理ゼラチンを用いても
よく、又ゼラチンの加水分解物や酵素分解物も用いるこ
とができる。ゼラチン誘導体としては、ゼラチンにたと
えば酸ハライド、酸無水物、イソシアナート類、ブロモ
酢酸、アルカンサルトン類、ビニルスルホンアミド類、
マレインイミド化合物類、ポリアルキレンオキシド類、
エポキシ化合物類等、種々の化合物を反応させて得られ
るものが用いられる。
本発明の写真乳剤には、カブリ防止剤、安定剤、増感色
素、写真特性改良剤(例えば現像促進、硬調化、増感)
等の化合物を含有させることができる。ここで、カブリ
防止剤、安定剤、増感色素は写真乳剤の製造工程のいか
なる工程に存在させて用いることもできるし、製造後、
塗布直前までのいかなる段階に存在させることもでき
る。前者の例としては、ハロゲン化銀粒子形成工程、物
理熟成工程、化学熟成工程などである。
本発明のハロゲン化銀乳剤は必要により他の乳剤と共に
支持体上に一層もしくはそれ以上(例えば2層、3層)
設けることができる。また、支持体の片側に限らず両面
に設けることもできる。また、異なる感色性の乳剤とし
て重層することもできる。
本発明のハロゲン化銀乳剤は、黒白ハロゲン化銀写真感
光材料(例えば、Xレイ感材、リス型感材、黒白撮影用
ネガフィルムなど)やカラー写真感光材料(例えば、カ
ラーネガフィルム、カラー反転フィルム、カラーペーパ
ーなど)に用いることができる。さらに拡散転写用感光
材料(例えば、カラー拡散転写要素、銀塩拡散転写要
素)、熱現像感光材料(黒白、カラー)などにも用いる
ことができる。
その他、本発明の乳剤の乳剤水洗法、化学増感法、用い
るカブリ防止剤、分散媒、安定剤、硬化剤、寸度安定性
改良剤、帯電防止剤、塗布助剤、染料、カラーカプラ
ー、接着防止、写真特性改良(例えば現像促進、硬調
化、増感)等およびそれらの使用法については、例えば
リサーチ・ディスクロージャー誌、176巻、1978
年、12月号(アイテム17643)、特開昭58−1
13926号、同58−113927号、同58−11
3928号および同59−90842号の記載を参照す
ることができる。
V発明の具体的作用効果 本発明によれば、ハロゲン化銀粒子の全投影面積の少な
くとも60%以上がコアと一層以上のシエルからなる多
層構造の平板状AgBrIもしくはAgBrICl粒子
であって、コアのAgI含量が7モル%〜固溶限界であ
り、最外層のシエルのAgI含量が0であるかあるいは
6モル%以下であるため、感度が大きく、シャープネス
が良く、画質の劣化が防止でき、かつカバーリングパワ
ーが高く、RMS粒状特性が良く、しかも解像力の高い
画像を与えるハロゲン化銀写真乳剤が得られる。
特に、感度においては青感度、マイナス青感度が高く、
また光散乱性が小さい。
白黒系では、カバーリングパワーが高く、レントゲン系
ではクロスオーバー光が低減され、初期現像速度が大き
く、カラー系ではDIR効果が高く、かつ途中で現像を
止める場合の制御性がよく、また、粒状性がよく、優れ
た白黒写真、カラー写真像を与えることができる。
次に本発明におけるハロゲン化銀粒子の感光過程および
現像過程に対する効果を示す。
まず、感光過程に対しては コア部に移行された正孔は、コア部の還元増感銀核と反
応し、格子間銀イオンと電子を放出(Ag+正孔→A
+Ag→2Ag+e)し、この放出された電子
は、表面の化学増感核にトラップされ、表面感度を上げ
ること、すなわち、光吸収で生じた電子と正孔の両方が
表面潜像形成に付与するため、高感度であることが考え
られる。
一方、現像過程に対しては、 沃度含量が高く、現像進行の遅い粒子は、現像した後の
銀フィラメントの広がりが小さく、その周りに形成され
る色素雲の広がりも小さく抑えられ、粒状性が良いこ
と、および高沃度含量の層(コア部)が現像される時
は、沃度イオンを放出し、それが周囲に拡散し、近傍の
AgX粒子にハロゲンコンバージョンという形で捕らえ
られるため、周囲の粒子の現像を制御するという、いわ
ゆる近距離DIR効果を及ぼし、エッヂ効果の効いたシ
ャープネスの良い画像が得られることが考えられる。
そして、このような本発明におけるハロゲン化銀特有の
効果をもつほか本発明のものは、前記のレギュラー型ハ
ロゲン化銀粒子の感光過程および現像過程に対する効果
を併せもつものである。
このような写真乳剤は、ハロゲン化銀粒子の核形成、オ
ストワルド熟成および粒子成長を経るハロゲン化銀乳剤
を製造する方法において、反応液中のゼラチン濃度を
0.8〜20重量%、銀塩およびハロゲン化物塩の添加
速度を6×10-4〜2.9×10-1モル/分、および反
応液中のpBr値を1.1〜2.5として核形成を行な
うことによって得られる。
VI発明の具体的実施例 以下、本発明の具体的実施例、比較例および参考例を示
し、本発明をさらに詳細に説明する。
参考例1 4の容積を有する反応容器中にゼラチンと水とKBr
を加え、HNOとKOHでpHを6に調節し、攪拌しな
がらハロゲン化塩水溶液(100ml)と硝酸銀水溶液
(100ml、AgNO32.6g)を、pBr値を一
定に保ちながら同時混合法で加え、2分間攪拌した後、
沈降剤と酸を加えて水洗し、収量を700mlとし、この
うちの350mlを種晶乳剤とし、これらゼラチン水溶液
(水1000ml、KBr2g、脱イオン化アルカリ処理
ゼラチン25g)を加え、pH6.4に調節した後、温度
を60℃に上げ、18分間熟成した後、AgNO水溶
液250ml(AgNO26gを含む)とKBr水溶液
250ml(KBr18.94gを含む)を同時に25分
かけて添加した(pBr1.9)。5分間放置した後、
再びAgNO水溶液250ml(AgNO39gを含
む)とKBr水溶液250ml(KBr28.0gを含
む)を同時に25分かけて添加した(pBr1.9)。
さらに、AgNO水溶液のみ12.2ml(AgNO
を1.9g含む)を添加し続けた。
添加終了後、5分間攪拌した後、温度を75℃に上げ、
球状の微粒子がほぼ消滅するまで熟成した。
その後、35℃に戻して水洗し分散した。
その乳剤粒子のレプリカ像を透過型電子顕微鏡(TE
M)で観察し、その投影粒径と厚さより、粒子の平均体
積を求めた。この値と、加えた銀量より、平板状粒子の
個数を求めた。
上記の製造方法においては、核形成期間(60℃に温度
を上げる前の段階まで)の条件のみを変化させ、それ以
降はすべて同一条件(新しく平板状粒子が生成しない条
件)で粒子を、オストワルド熟成、粒子成長させた。
この方法で、核形成条件を種々変更して、核形成条件と
平板状粒子の生成数との関係を調べた(第2〜11
図)。
第2図は、ゼラチン濃度と、第3図は攪拌回転数と、第
4図は添加時間と、第5図は温度と、第6図と第7図は
ハロゲン化銀溶剤と、第8図は核形成中の過剰のKBr
量と、第9図は無関係塩(NaNOとKNO)濃度
と、第10図はハロゲンボールのヨード含量と、そして
第11図はpHと、平板状粒子の生成数との関係をそれぞ
れ表わすグラフである。
この結果より、積層欠陥の発生確率は反応溶液のゼラチ
ン濃度、攪拌回転数、添加時間、温度、ハロゲン化銀溶
剤量、Br濃度、無関係塩濃度、pH、添加するハロゲ
ン化物塩水溶液中の沃化物塩含量に依存することがわか
る。
なお、第2図〜第11図における標準的な実験条件は、
攪拌回転数750r.p.m.、添加時間4分、pH6.0、ゼ
ラチン濃度12.5g/(1.25wt%)とした。
実施例1 4の容積を有する反応容器中に、ゼラチン水溶液(水
1000ml、脱イオン化アルカリ処理ゼラチン12.5
g、KBr2g、1N KOH溶液6.2mlでpH9.0
に調整、pBr1.77)を入れ、溶液温度を30℃に
保ちつつ、AgNO水溶液100ml(AgNO
2.6gを含む)とハロゲン化物塩水溶液100ml(K
Br18.6gとKI6.37gを含む)を同時に4分
かけて(流速:25ml/分)添加し、その後2分間攪拌
した後、沈降剤と1N硝酸溶液を加えてpH4.0で乳剤
を沈降させ、水洗した。
収量を700mlとし、このうちの350mlを種晶乳剤と
し、これにゼラチン水溶液(水1000ml、KBr2
g、脱イオン化アルカリ処理ゼラチン25g)を加え、
pH9.0に調整した後、温度を65℃に上げた。65℃
で18分間熟成した(銀電位−18mV)後、AgNO
水溶液250ml(AgNO26gを含む)とKBr水
溶液250ml(KBr18.94gを含む)を同時に1
5分かけて加えた。5分間攪拌した後、同一濃度のAg
NO溶液でpBr2.3に調節し、NH(25wt
%)溶液2.0ml、NHNO(50wt%)溶液3.
0mlを加え、75℃に昇温、60分間熟成した後、温度
を30℃まで下げ、乳剤を水洗いし、分散させた。
この場合、核形成時のゼラチン濃度は1.25wt%、銀
塩の添加速度は4.8×10-2mol/分、ハロゲン化物
塩の添加速度は4.87×10-2mol/分、およびpB
r値は1.77であった。
得られた乳剤粒子について、そのレプリカ像の平板状粒
子の数(Nt)と非平行双晶粒子の数(Nn)と全体の
粒子数(N)とを調べた。
また平板状粒子についての平均粒径と平均厚さとを調
べ、アスペクト比(平均粒径/平均厚さ)を求めた。
さらに、粒子の全投影面積に対する平板状粒子の投影面
積が占める割合を調べた。平板状粒子の変動係数を求め
た。
平均粒径 0.52μm 平均厚さ 0.055μm 平均アスペクト比 9.5 平板状粒子の占める割合(投影面積)99.0% 平板状粒子の占める割合(Nt/N)0.986 Nn/Nt 0.014 変動係数 30% 一方、核形成後、および熟成後サンプリングした乳剤粒
子のX線回折を測定すると、その(220)面に基づく
X線回折プロファイルは約20mol%AgBrIの均一
組成を示した。
コアのモル分率 0.39 コアのAgI含量 20mol% 比較例1 実施例1において核形成時の反応容器中のKBr量を4
gとし、温度を25℃とし、ハロゲン化塩水溶液を10
0ml(KBr19.0gとKI6.7gを含む)にする
以外は、実施例1と同じ処方で粒子形成を行った。
この場合、核形成時のゼラチン濃度は、1.25wt%、
銀塩の添加速度は、4.8×10-2mol/分、ハロゲン
化物塩の添加速度は4.95×10-2mol/分、および
pBr値は1.47であった。
実施例1と同様の特性値を以下に示す。
平均粒径 0.36μm 平均厚さ 0.3μm 平均アスペクト比 1.2 平板状粒子の占める割合(投影面積)28% 平板状粒子の占める割合(Nt/N)0.22 Nn/Nt 3.5 変動係数 41% コアのモル分率 0.39 コアのAgI含量 20mol% 実施例2 4の容積を有する反応容器中に、ゼラチン水溶液(水
1000ml、脱イオン化アルカリ処理ゼラチン20g、
KBr3g、1N KOH溶液10mlでpH9.0に調
整、pBr1.6)を入れ、溶液温度を30℃に保ちつ
つ、AgNO水溶液100ml(AgNO32.6g
を含む)とハロゲン化物塩水溶液100ml(KBr1
8.8gとKI6.37gを含む)を同時に4分かけて
(流速:25ml/分)添加し、その後2分間攪拌した
後、沈降剤と1N硝酸溶液を加えてpH4.0で乳剤を沈
降させ、水洗した。
収量を700mlとし、このうちの350mlを種晶乳剤と
し、これにゼラチン水溶液(水1000ml、KBr2
g、脱イオン化アルカリ処理ゼラチン25g)を加え、
pH9.0に調整した後、温度を65℃に上げた。65℃
で18分間熟成した(銀電位−18mV)後、AgNO
水溶液250ml(AgNO26gを含む)とKBr水
溶液250ml(KBr18.94gを含む)を同時に2
5分かけて加えた。添加終了後、5分間攪拌した後、同
一濃度のAgNO溶液でpBr2.3に調節し、NH
(25wt%)溶液2.0ml、NHNO(50wt
%)溶液を3.0ml加え、75℃に昇温、60分間熟成
した後、温度を30℃まで下げ、乳剤を水洗し、分散さ
せた。
この場合、核形成時のゼラチン濃度は2.0wt%、銀塩
の添加速度は4.8×10-2mol/分、ハロゲン化物塩
の添加速度は4.94×10-2mol/分、およびpBr
値は1.6であった。また実施例1と同様の特性値を以
下に示す。
平均粒径 0.56μm 平均厚さ 0.055μm 平均アスペクト比 10.2 平板状粒子の占める割合(投影面積)98.2% 平板状粒子の占める割合(Nt/N)0.97 Nn/Nt 0.03 変動係数 32% 一方、核形成後、および熟成後、サンプリングした乳剤
粒子のX線回折を測定すると、その(220)面に基づ
くX線回折プロファイルは約20mol%AgBrIの均
一組成を示した。
コアの大きさ 0.39 コアのAgI含量 20mol% 実施例3 4の容積を有する反応容器中に、ゼラチン水溶液(水
1000ml、脱イオン化アルカリ処理ゼラチン20g、
KBr2g、1N KOH溶液10mlでpH9.0に調
整、pBr1.77)を入れ、溶液温度を30℃に保ち
つつ、AgNO水溶液100ml(AgNO32.6
gを含む)とハロゲン化物塩水溶液100ml(KBr1
6.4gとKI9.55gを含む)を同時に4分かけて
(流速:25ml/分)添加し、その後2分間攪拌した
後、沈降剤と1N硝酸溶液を加えてpH4.0で乳剤を沈
降させ、水洗した。
収量を400mlとし、このうちの200mlを種晶乳剤と
し、これにゼラチン水溶液(水1150ml、KBr2
g、脱イオン化アルカリ処理ゼラチン25g)を加え、
pH9.0に調整した後、温度を65℃に上げた。65℃
で18分間熟成した(銀電位−18mV)後、AgNO
水溶液250ml(AgNO26gを含む)とKBr水
溶液250ml(KBr18.94gを含む)を同時に2
5分かけて加えた。添加終了後、5分間攪拌した後、同
一濃度のAgNO溶液でpBr2.3に調節し、NH
(25wt%)溶液2.0ml、NHNO(50wt
%)溶液を3.0ml加え、75℃に昇温し、60分間熟
成した後、温度を30℃まで下げ、乳剤を水洗し、分散
させた。
この場合、核形成時のゼラチン濃度は2.0wt%、銀塩
の添加速度は4.8×10-2mol/分、ハロゲン化物塩
の添加速度は4.88×10-2mol/分、およびpBr
値は1.77であった。
また実施例1と同様の特性値を以下に示す。
平均粒径 0.57μm 平均厚さ 0.056μm 平均アスペクト比 10.2 平板状粒子の占める割合(投影面積)97.5% 平板状粒子の占める割合(Nt/N)0.96 Nn/Nt 0.04 変動係数 32% 一方、核形成後、および熟成後、サンプリングした乳剤
粒子のX線回折を測定すると、その(220)面に基づ
くX線回折プロファイルは約30mol%AgBrIの均
一組成を示した。
コアのモル分率 0.39 コアのAgI含量 30mol% 実施例4 実施例1と比べて、核形成から熟成条件を同じにし、成
長時の条件をAgNO水溶液250ml(AgNO
6gを含む)とハロゲン化物塩水溶液250ml(KBr
14.5gとKI4.8gを含む)を同時に30分かけ
て加えた。添加終了後、同一濃度のAgNO溶液でp
Br2.3に調節し、NHNO(50wt%)溶液を
9ml、NH(25wt%)水5mlを加え、温度を75℃
に上げ50分間熟成した後、温度を30℃まで下げ、乳
剤を水洗いし分散させた。
実施例1と同様の特性値を以下に示す。
平均粒径 0.56μm 平均厚さ 0.08μm 平均アスペクト比 7.0 平板状粒子の占める割合(投影面積)98% 平板状粒子の占める割合(Nt/N)0.97 Nn/Nt 0.03 変動係数 34% この乳剤粒子のX線回折を測定すると、その(220)
面に基づくX線回折プロファイルは、約20mol%の均
一組成のAgBrIのコア層に基づく回折ピークを与え
た。
この乳剤700mlに、ゼラチン水溶液(NaCl6g、
ゼラチン15g、HO300ml)を加え、pH6.0に
し、60℃においてAgNO水溶液70ml(AgNO
10gを含む)とハロゲン化物塩水溶液70ml(KB
r5.6g、NaCl1.5gを含む)を10分間で添
加し、AgBr80Cl20組成のシエル層を形成した。
この乳剤粒子のX線回折を測定すると、その(220)
面に基づくX線回折プロファイルは、約20mol%のA
gBrIコア層とAgBr70Cl30のシエル層の存在を
示すプロファイルを与えた。
コアのモル分率 0.81 コアのAgI含量 20mol% シエルの厚さ 0.01μm シエルのAgI含量 0% 実施例5 4の容積を有する反応容器中に、ゼラチン水溶液(水
1000ml、脱イオン化アルカリ処理ゼラチン20g、
KBr1.4g、1N KOH10mlでpH9.0に調
節、pBr1.93)を入れ、溶液温度を30℃に保ち
つつ、AgNO水溶液100ml(AgNO32.6
gを含む)、ハロゲン化物塩水溶液100ml(KBr1
8.6gとKI6.37gを含む)を同時に4分かけて
(流速25ml/分)添加し、その後2分間攪拌した後、
沈降剤と1N硝酸溶液を加えてpH4.0で乳剤を沈降さ
せ、水洗いした。収量を700mlとし、この内の350
mlを種晶乳剤とし、これにゼラチン水溶液(水1000
ml、KBr0.6g、脱イオン化アルカリ処理ゼラチン
25g)を加え、NH(25wt%)水2.0ml、NH
NO(50wt%)水を3.0ml加え、75℃で60
分間熟成した。この時点における乳剤粒子のTEM写真
より求めた特性値を以下に示す。
平均粒径 1.1μm 平均厚さ 0.1μm 平均アスペクト比 11.0 平板状粒子の占める割合(投影面積)96% 平板状粒子の占める割合(Nt/N)0.93 Nn/Nt=0.078 変動係数 40% 一方、乳剤粒子のX線回折を測定すると、その(22
0)面に基づくX線回折プロファイルは、約20mol%
のAgBrIの均一組成を示した。
この後、温度を55℃にし、1N HNO液でpH8.
8に調節した後、AgNO水溶液125ml(AgNO
13gを含む)をKBr水溶液125ml(KBr12
gを含む)を用いて−15mVで25分間かけて、コント
ロールドダブルジェット添加をした。添加終了後、5分
間攪拌した後、温度を30℃まで下げ、乳剤を水洗い
し、分散させた。
この乳剤粒子のX線回折を測定すると、その(220)
面に基づくX線回折プロファイルは、約20mol%のA
gBrIコア層とAgBrのシエル層の存在を示すプロ
ファイルを与えた。
コアのモル分率 0.556 コアのAgI含量 20mol% シエルの厚さ 0.022μm シエルのAgI含量 0% なおこの場合、核形成時のゼラチン濃度は2wt%、銀塩
の添加速度は4.8×10-2mol/分、ハロゲン化物塩
の添加速度は4.85×10-2mol/分、およびpBr
値は1.9であった。
なお、上記実施例1〜3の粒子は実質的に正六角形であ
り、六つの辺の辺長間の変動係数はいずれも25%以内
であった。
【図面の簡単な説明】
第1図は、ハロゲン化銀粒子のシエル層のハロゲン組成
によるバンド構造の変化を示す模式図である。 第2図はゼラチン濃度と、第3図は攪拌回転数と、第4
図は添加時間と、第5図は温度と、第6図と第7図は、
ハロゲン化銀溶剤と、第8図は、核形成中の過剰のKB
r量と、第9図は無関係塩濃度(NaNOとKN
)と、第10図は、ハロゲンボールのヨード含量
と、そして第11図はpHと、平板状粒子の生成数との関
係をそれぞれ表すグラフである。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ハロゲン化銀粒子の全投影面積の少なくと
    も60%以上が、コアと一層以上のシエルとを有する多
    層構造をもち、(220)面に基づくX線プロファイル
    を有する平板状のAgBrIもしくはAgBrICl粒
    子であって、この60%以上を占める粒子のコアのAg
    I含量が7モル%〜固溶限界であり、最外層のシエルの
    AgI含量が0であるかあるいは6モル%以下であり、
    平均アスペクト比が2〜40であり、六角形の六つの辺
    の辺長間の変動係数が25%以内である六角形状の粒子
    であることを特徴とするハロゲン化銀写真乳剤。
  2. 【請求項2】シエルのAgCl含量が0であるかあるい
    は40モル%以下である特許請求の範囲第1項に記載の
    ハロゲン化銀写真乳剤。
  3. 【請求項3】ハロゲン化銀粒子の核形成、オストワルド
    熟成および粒子成長を経るハロゲン化銀乳剤を製造する
    方法において、核形成時の反応液中のゼラチン濃度を
    0.8〜20重量%、銀塩およびハロゲン化物塩の添加
    速度を反応溶液1当り6×10-4〜2.9×10-1
    ル/分、および核形成時の反応液中のpBr値を1.0
    〜2.5として核形成を行ない、ハロゲン化銀粒子の全
    投影面積の少なくとも60%以上が、コアと一層以上の
    シエルからなる多層構造をもち、(220)面に基づく
    X線プロファイルを有する平板状のAgBrIもしくは
    AgBrICl粒子であって、この60%以上を占める
    粒子のコアのAgI含量が7モル%〜固溶限界であり、
    シエルのAgI含量が0であるかあるいは6モル%以下
    であり、平均アスペクト比が2〜40であり、六角形の
    六つの辺の辺長間の変動係数が25%以内である六角形
    状の粒子であるハロゲン化銀粒子を含むハロゲン化銀乳
    剤を得ることを特徴とするハロゲン化銀乳剤の製造方
    法。
  4. 【請求項4】シエルのAgCl含量が0であるかあるい
    は40モル%以下である特許請求の範囲第3項に記載の
    ハロゲン化銀写真乳剤の製造方法。
  5. 【請求項5】核形成時の反応液中の温度が15〜50℃
    である特許請求の範囲第3項または第4項に記載のハロ
    ゲン化銀乳剤の製造方法。
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