顯影液是如何組成的

1、 顯影液是如何組成的 顯影液是如何組成的？摘要：該文論述1顯影液的配制和選擇，全文分九個(gè)方面：一、感光乳荊與化學(xué)顯影；二、顯影液的基本組合成分；三、顯影藥劑的基本合量四、顯影液的分類五、對主要類型顯影液的分析；六、顯影液成分變化的影響；七、顯影液的選擇； 、自己制定與調(diào)整顯影液配方九、結(jié)束語。黑自感光材料所使用的顯影液就其性能來說有各種各樣，由此而產(chǎn)生的各式配方不下幾百種，其中經(jīng)典配方不下幾十種。那么，這些顯影液是如何組成的呢?在眾多的顯影配方中如何區(qū)別其性能呢?我們是否可以自己制定或調(diào)整顯影配方呢?應(yīng)該說，當(dāng)掌握了化學(xué)顯影的一般規(guī)律之后，通過底片顯影實(shí)驗(yàn)，這些問題是能夠迎刃而解的。一、感光乳

2、劑與化學(xué)顯影感光乳劑是由懸浮干明臟層中的無數(shù)細(xì)微的鹵化銀晶體組成的。負(fù)性乳劑的鹵化銀大多為溴化銀和少量的碘化銀 乳劑的條件在很大程度上決定著生成鹵化銀晶體顆粒的大小及其分布。而顆粒大小又決定著乳劑的感光性能。乳劑中鹵化銀晶體顆粒愈粗，它的感光度就愈高 反之，顆粒愈細(xì)而又均勻，則感光度較低，反差較大，灰霧較少。當(dāng)攝影乳劑曝光時(shí)，便在乳劑所包含的鹵化銀中形成一個(gè)看不見的潛影。潛影通過化學(xué)顯影方法 即使用顯影劑將曝過光的鹵化銀顆粒還原成黑色的金屬銀，這便是我們在底片上所看到的負(fù)性影像。乳劑的顆粒在化學(xué)顯影后形成了比原來體積更大的還原銀，同時(shí)兩個(gè)相鄰顆粒的還原銀在顯影過程中會(huì)聚集起來形成一個(gè)銀團(tuán)，這就

3、造成了影像的顆粒性。為了使影像具有優(yōu)良的光學(xué)特性，就必須追求底片的低顆粒度、高解像力、高清晰度和均衡的反差等等，從而制得精美的照片。因此選擇優(yōu)良的顯影液進(jìn)行正確的顯影是底片成像的頭等重要大事。二、顯影液的基本組合成分現(xiàn)行的通用顯影液基本由以下四種成分組合而成：1 顯影劑2 保護(hù)劑3 促進(jìn)劑4 抑制劑顯影劑是顯影液的主藥，它的作用是使已感光的鹵化銀顆粒還原成金屬銀。保護(hù)劑的作用是保護(hù)顯影劑免受空氣的氧化， 防止生成污染力強(qiáng)的氧化物。促進(jìn)劑的作用是凋整顯影液的氫離子濃度，保持必要的堿性 加速顯影劑的顯影作用。抑制劑的作用是防止末曝光的卣化銀顆粒過快地被顯影，從而起到抑制灰霧的作用。此外還有一些附加

4、劑，主要是根據(jù)顯影要求及顯影條件而設(shè)。例如：緩沖劑、溶銀劑、堅(jiān)膜劑、螯合劑、潤濕劑等等。顯影液的基本組臺(tái)成分見表1。表1 顯影液的基本組合成分軟性顯影劑顯影劑硬性顯影荊保護(hù)劑 弱堿性保護(hù)荊弱酸性保護(hù)劑水溶液弱堿性促進(jìn)劑促進(jìn)劑 堿性促進(jìn)劑強(qiáng)堿性促進(jìn)劑抑制荊 無機(jī)抑制劑有機(jī)抑制荊三、顯影藥劑的基本含量在顯影液中，各種物質(zhì)的份量要有一定的比例，這樣溶液的使用性質(zhì)才能達(dá)到最好效果。通常顯影液的四種基本成分，太體有如下的最適宜濃度。i 顯影劑我國目前最普通、最常用的顯影荊有以下三種：(1)米吐爾 (2)對苯二酚(3)菲尼酮顯影劑在溶液中最適宜的濃度見表2。57 ：表2 顯髯劑含單jli)在溶液中最適宣盼

5、濃度。 、暈瑤銅名稱 在1000毫升顯影液中古有的克數(shù)。 1 _ tr米垃采 ： 一 b r對葷二騎 510 _i 一 1| 1= -i r葶昆酮 o215顯影射盼趣加合性把兩種顯影荊昆合在一起使鎘要憂用單劑效果好，這就叫做超加和性，也就是說組合的功能比各部分功能之和要大。只有少數(shù)顯影荊的組合顯示出這一特性，目前發(fā)現(xiàn)的有米吐爾 對苯二酚(簡稱mq配方)、租菲挹 對幕三酹 面l稱 一q：配方)。 研究的結(jié)果證明，軟性的米吐爾和產(chǎn)生密度的對苯二酚組合起來使用，在許多方面都優(yōu)于它們其中的任何一個(gè)。它能產(chǎn)生象單用米吐爾那樣多的細(xì)部層次和接近于單用對苯二酚時(shí)那樣大的廈差，并且能很好地保存在溶液中，互相再

6、生t不產(chǎn)生污染。在顯影速度方面比單用米吐爾或?qū)Ρ蕉右旆颇嵬c對苯二酚的超加和作用更為明顯。當(dāng)菲尼酮與對苯二酚之比達(dá)到一 ；l4時(shí)，可以達(dá)到最快的顯影速度；這種顯影液比最佳配合的mq配方(米吐爾與對苯二酚之比為1 l 器ll快50 。顯影劑的混合比例 一米吐爾與對苯二酚或菲尼酮與對苯二酚的混合比倒主要視顯影劑特性、超相加特性以及反差和用途等功能而定常規(guī)的mq與pq配方混合比例見表3。表3 顯影劑的混合比例 用途配軟 性 中 性 硬 性 微 粒m q 1|o 1 i 1 1|2 1|4 1i 6 1：9 125p-q 1t 0d 疊】置 1i 251l 38 1|252 保護(hù)劑最常用的、最通用

7、的保護(hù)荊是亞硫酸鈉，4。因?yàn)樗鼉r(jià)廉而效率高。此外，還有血硫酸氫鈉、偏重亞赫酸鈉或鉀蝽。 58每1克顯影劑所需保護(hù)劑的最低量見表顯影液中的保護(hù)劑其等量換算值見表5。亞硫酸鈉量弱堿性，亞硫酸氨鈉星弱酸性。因此，如果用亞硫酸氫鈉代替亞硫酸鈉來 保護(hù)劑在顯影液中最適宜的濃度見表6。使用，則顯影液中堿的含量應(yīng)照原量多50 。表4 每一克顯影劑所舞保護(hù)劑餑最低量 ：=1 保護(hù) 劑的克數(shù)顯影劑無水亞硫酸鈉 結(jié)晶亞硫酸身i 監(jiān)硫酸氫鈉米吐爾 3o 60 2o對苯=酚 6 ， 92 3o寰5 顯影液中爆護(hù)嗣的等值分量 一無水亞硫酸鈉 結(jié)晶亞藏酸鈉 亞硫酸氫鋪1 2 o66o5 l 0 3315 3 l量彤液的類

8、別 在1000毫升顯影波中古有的克數(shù)普通顯影液 255微粒顯影液 75125(基奉薰為100)銳度顯影渡 255微?；饔脕喠蛩徕c還具有微粒化作用，這是因?yàn)閬喠蛩猁}離子具有微弱的溶解性能。為亞硫酸鈉對乳劑的鹵化銀起溶解作用時(shí)，可以把鹵化銀顆粒溶去少許，使顯出來的粒子細(xì)一些-同時(shí)也可以減少未曝光的鹵化銀與顯出的銀影相接觸妁機(jī)會(huì)從而減少產(chǎn)生顆粒聚集的現(xiàn)象。另一方面，溶解作用的結(jié)果，常發(fā)生程度不同的物理顯影現(xiàn)象，即把溶液中的銀離子還原， 如同電鍍一樣均勻地加到銀影上去。由物理顯影產(chǎn)生的顆粒極為細(xì)膩。只有當(dāng)亞硫酸鈉的濃度相當(dāng)高時(shí)才會(huì)發(fā)生這種溶劑作用從顆粒度方面講，亞硫酸鈉含量取上限為好l：從清晰度方面

9、講，亞硫酸鈉含量取下限為好。這是因?yàn)閬喠蛩猁}含量少時(shí)，由于溶解乳荊顆粒廄產(chǎn)生的影像暈圈現(xiàn)象也少，因而使清晰度有所提高。3 促進(jìn)荊太多數(shù)的顯影荊(阿米多除外)，只有在堿性溶液中才能在一個(gè)實(shí)用時(shí)間范圍內(nèi)去顯影乳劑。堿能增加顯影劑的活性使其對銀米說變成了更強(qiáng)的還原劑；堿能軟化乳劑的膠，使藥力更容易擴(kuò)散到乳劑中去。所以缺乏堿會(huì)使顯影遲騷。攝影中最常用、最通用的堿是：(i)硼砂(2)柯達(dá)爾克(3)碳酸鈉(d)苛性鈉一種溶液的酸度或堿度用ph值表示。59純凈的水的ph值為70，大于此值的為堿性，小于此值的為酸性。常用于顯影液的堿溶液其ph值及特性見表7。規(guī)定顯影液的ph僮檄為爨要。顯影禳的ph值取決于 -

10、(1)顯影荊的類型和性質(zhì)(2)所需的顯影液活性通常都是甩堿把ph值調(diào)整到最有利于該用途的數(shù)值。用弱堿、普通堿、強(qiáng)堿所組成的顯影液，其ph值見表8。表7 常用于顯影液的堿溶液ph值及特性堿韻髫稱 p|i值 桴 性 用 途亞硫酸鈉 7 良好緩沖劑用于低能量散粒顯 888 梭弱堿性 影液：硼砂 89 弱堿性 應(yīng)用廣泛緩沖作用強(qiáng)柯達(dá)爾克 91o 較弱堿性 廣迓應(yīng)用于高活性顯影液碳酸鈉 10105 硪性 廣泛應(yīng)用于高活性顯影液一苛性鈉(鉀) 115125或更大 強(qiáng)堿性 用于高反差強(qiáng)力顯影液_寰旨 用不同堿組成顯影液的pft值禽不同堿鴦的顯影液 pi-i值使用亞硫酸鹽和亞蕊靛氧鹽的皋吐爾顯影液 72使甩亞

11、硫酸鹽的米吐爾顯影液 78使甩榍砂 硼酸埋 的米吐爾 對苯二酚顯影液 82使用硼砂的米吐爾對苯二酚顯影渡 86。-使用柯選爾尼 吐每一對革=酚顯影漩 99 -使用碳酸鈉的米吐爾對葷=酚顯影液 10o105 _使用氧氧化物的對苯二酚顯影渡 l15125根據(jù)顯影液規(guī)定的ph值和化學(xué)藥品的性質(zhì)，堿在常規(guī)顯影液中最適宜的濃度見表9。6o如果手頭沒有配方上所指定的鄢種堿，可用其它堿來代替，其等值換算比倒見表io。顯影液的ph是最重要的特性之一，在顯影過程中有幾種重要的因素都與ph有關(guān)系。ph值對顯影特性的影響見表l1。4 抑制劑抑制劑也叫做防灰霧劑，常用的抑制劑有12(i)溴化鉀(2)苯并三唑抑制劑在顯

12、影液中最適宜的濃度見表表9 堿在顯影液中最適宜的濃度名 稱 在1000毫升顯影液中古有的克數(shù)珊砂 220柯達(dá)爾克 22o結(jié)晶碳酸鈉 1o5 、一承碳酸鈉 45一無水碳酸鈉 2,9碳酸鉀 49苛性蚺 7536苛性鉀 10550衰l0 顯影液中堿的等值換算比例無水碳酸鈉 一水碳酸 。 結(jié)晶碳酸鈉 碳酸鉀 苛性鈉 苛性鉀 11、1 一 2 7 l、30 f15 1 2 3 110 37 0 43 1 0 480 77 o 9 2 11 】_ 40 7 t每10克柯選爾克可用13克苛性鈉和6克硼砂代替注t碳酸鹽之間可以互相代替一苛性堿之間也可以互相代替但不可以反過來用苛性堿代替碳酸鹽 那洋將會(huì)改變顯影

13、液的特性6衰ii pi值對顯影特性的影響顯影特性 ph值低 ph值高顯影諸性 弱 強(qiáng)擴(kuò)散速度 慢 快明腔膨脹程度 小 大顯影速度 幔 炔顆粒性 細(xì) 粗產(chǎn)生的密度 小 大感光度 低 高反差系數(shù) 小 大灰霧 少 增多顯影禳保存性 好 整衰12 顯影液中抑制劑量適宜的濃度用 途 每1000毫升顯影液中含有的克數(shù)演化鉀 苯并三唑曝光正常時(shí) 042 o 卜一o 2珥光不足時(shí) 0o3 曝光過度時(shí) 24肢片過期時(shí) 0405四、顯影液的分類對于普通的感光材料來說，照相所用的顯影液大致有如下的幾種類型。1、從用途上講，可分為：(1)底片一般顯影液(2)相紙顯影液(3)底片相紙通用顯影液2、從反差上講，可分為：(

14、1)軟調(diào)顯影液62(2)正常調(diào)顯影液(3)硬調(diào)顯影液( )高反差特殊顯影液3、從使用溫度上講，可分為：(1)高溫顯影液(2)室溫顯影液(3)低溫顯影液、從顯影速度上講，可分為：(i)快速顯影液(2)中速顯影液(3)緩慢顯影液5、從顆粒細(xì)度上講，可分為一(1)中級(jí)微粒顯影液(2)上級(jí)微粒顯影液(3)超級(jí)微粒顯影液6、從影像銳度上講，可分為：(1)微粒清晰度顯影液(2)高清晰度顯影液7、從補(bǔ)償作用上講，可分為：(1)增感顯影液(2)強(qiáng)力顯影液(3)提高感光度顯影液8、其它專用顯影例如物理顯影、無機(jī)顯影、快速見像顯影等，其用于科學(xué)研究或軍事方面，本文從略。顯影液的5類及典型配方見表13。表1 3 顯

15、彩液的分類及典型配方舟羹 顯影液名稱 典型配方 特 性底片一般顯影液 an一61。td一67 感光度較高顯影寬容度較大反差適中用 相紙顯影痕ag途 loogp251 印相與放太均適用底片相紙通用顯影液 d-72ed一5 感光度高通用性強(qiáng)調(diào)性軟硬軟調(diào)顯影液 gp215pota 軟調(diào)陰影都清晰特軟調(diào)用于記錄太亮度范圍的景物反 正常調(diào)顯影液 anl6d一61a 反差適中。用途廣泛適應(yīng)性強(qiáng)保存性好差 硬調(diào)顯影液一 d一19d一11 反差較高用于調(diào)性較強(qiáng)的底片高反差特殊顯影液 d一153d一8 反差特高用于翻拍黑自線條的底片高溫顯影液 dk一15ag一64 適用于3035時(shí)的底片顯影溫度 塞慍顯影液 常

16、規(guī)鬣方 適用于1525時(shí)的底片顯影低溫顯影液 d一8。d一82+苛性堿 適用于loi 5時(shí)的底片顯影快速顯影液 d一9sd一26 顯影時(shí)間在12分鐘以下速度 中速顯影液 an一61gp214 顯影時(shí)間在48分神左右緩慢顯影液 d-25 顯影時(shí)間在10分鐘以上中級(jí)徽粒顯影液 d一76ag一12 顆粒中細(xì)陰影層次好感光度一般顆粒 上級(jí)徽粒顯影液 d-23ag一14 顆粒較細(xì)層次豐富影調(diào)柔和超級(jí)徽粒顯影液 dk一2od一25 顆粒設(shè)細(xì)解像力較高感光度較低銳 散粒清晰廖顯影液 d96 亞琉酸鹽含量較少清晰度提高度 高清晰度顯影液 beu rr。fxi 產(chǎn)生邊緣效應(yīng)提高影像銳度增感顯影藏 卜一68-pq

17、-fgf 進(jìn)行強(qiáng)化顯罨；有增感作用補(bǔ)償 強(qiáng)力顯影液 d一28 用于彌故曝光不足的底片提高感光度顯影液 sd一19a 增加乳劑感光度選4倍之多而灰霧軟少它 專用顯影液 用于科學(xué)研究 因用途不同而性能各異63五、對主要類型顯影液的分析照像顯影液配方有千百種，但實(shí)際上可以歸納為以下三太類，便能夠滿足大多數(shù)普通的需要。逸三太類是：第一類 軟性微粒型顯影液 l6。第二類 中性普通型顯影液第三類高反差特殊型顯影液三種主要顯影液類型的特點(diǎn)見表i4三種主要類型顯影液的成分見表1 5。三種主要類型顯影液的配方舉側(cè)覓表表l| 三種主要顯影類型的特點(diǎn)類別 顯影液構(gòu)戚 特 點(diǎn) mq硼讓或 窨有商誰度亞硫酸鹽：看微第粒

18、化作用和一定程虞的翱理顯影，還起一些一類 p q硼砂 緩沖作用在低ph條件下緩慢顯影星軟調(diào)和細(xì)膩顆粒第m-q碳酸鋪或 它們比第一類能顯出更太的反差活性較強(qiáng)在ph10105和適當(dāng)?shù)亩?p q碳酸鈉 懊濃度條件下顯影。有時(shí)用亞贏酸氫鈉來改進(jìn)堿的緩沖性能。它能獲得高密度和高反差在高ph條件下顯影用了大量抑制劑來獲第三糞 對葷=南苛性堿 褥最大反差和最低敷霧通常把堿溶液單獨(dú)分開一用于快速顯影和強(qiáng)力顯彰。寰 三種主要類型顯形液的成分成 分 第一類 第二類 第三類顯影荊 mq或pq mq或 對犖二酚或米吐爾 pq保護(hù)劑 皿硫酸鈉 亞硫酸鈉 偏重亞硫酸鉀(或亞硫酸鈉)堿 硼砂 碳酸鈉 苛性鈉抑制劑 不用或

19、少用 mq 溴化鉀 演化鉀溴化鉀 pq：有機(jī)防霧劑p|i值 8590 1o01o5 115125柯選d一76 安司可an一6l 柯達(dá)d一153配方舉例 依爾福ld一68 依爾福ld一6 柯達(dá)d一8柯達(dá)d一96 柯達(dá)d一61a柯達(dá)d一76d 極物gp214 阿克發(fā)ag一7類似配方 克羅來依fx一3 救爾福m一2柯達(dá)d一23 柯選d一72裹16 三種主要類型顯量孝液配方舉例第一類 第蘭類 。 第三類品。(點(diǎn)) d一76 1d一68 d_96 an一6l td一盯 d上61a d-_153 d一8水(s2c) 50毫升 750毫升 750毫升米吐爾 2 15 1 3水亞e酸搠 jt00 85 _ 7

20、5 15 75 90 9o偏重亞硫酸柳 i25對苯=醣 5 5 i_5 2 8 6 i25 5硼砂 2 7 45一水 37無水碳酸鈉 l5 5 11 5 耐艟釀 375。25亞婦氳晶 2硼酸 2溴化鉀 1 04 1 2 2 125 30苯井三唑 o15。菲尼酮。 0 13 o25加冷水至 1000毫升 1000毫升 i000毫升分析。一、第一類軟性微粒顯影液蘭十配方都是底片標(biāo)準(zhǔn)顯影液。其中：1、d 6(啊達(dá)基本配方)mq配合比為1 25，低反差；亞硫酸鹽取微?；械攘?，顆粒細(xì)度申級(jí)，堿為亞硫酸鈉10 +硼砂002 ，ph一8587，屬于弱堿性，顯影速度和緩不含澳化鉀，對連續(xù)顯影不利 不過率配方

21、首先推出補(bǔ)充液d一76r， 可以連續(xù)添加補(bǔ)充2、id一68(依爾福標(biāo)準(zhǔn)配方)pq配方，菲尼酮用量為米吐爾的十五分之一，配合比為】：38，低反差；亞硫酸鹽取微?；韵孪蓿w粒較細(xì)，清65晰度稍好i硼砂用量提高，ph一93，括性較強(qiáng)，顯影速度中等f同時(shí)使用了硼砂硼酸緩沖體系，性能穩(wěn)定，作用持久，穩(wěn)定ph值范圍為9ol0 0l吉溴化鉀，抑制灰霧和穩(wěn)定溴離子濃度。3，d一96(柯達(dá)電影膠片配方)mq配合比為1t 1。反整更低；亞硫酸鹽取微?；孪蓿幢３至宋⒘Ｐ裕痔岣吡饲逦龋瑢儆谖⒘Ｇ逦刃团浞綁A性比d一76稍高 ph=877，屬于弱堿性，顯影劑量減少，顯影速度緩慢；。 含最低量溴化鉀，以減小溴離子對連續(xù)顯影的影響= 第二類中性普通顯影液三個(gè)配方都是底片的一般顯影液，其中：1、 61(安司可基本配方)mq配合比為l t 2，中等反差；亞硫酸鈉使用最低量只具有保護(hù)作用，不具有微?；饔米鳛閴A的碳酸鈉使用平均量顯影活性一般，但使用時(shí)不稀釋；含少量溴化鉀抑制灰霧，同時(shí)抵消由顯影而產(chǎn)生的溴化物所帶來的影響。2、id一67(依爾福一般配方，pq