專利名稱:工業(yè)用射線照相新產(chǎn)品和新方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種擬在高能電離輻射下曝光的鹵化銀射線照相產(chǎn)品、一種新的射線照相系統(tǒng)和一種形成射線照相相片的方法。具體而言,本發(fā)明涉及一種高感光度的工業(yè)用高能射線照相產(chǎn)品。
工業(yè)用射線照相是一種非破壞性檢查和分析技術(shù),該法可檢查和分析如玻璃、紙、木材和金屬制品的零部件中的缺陷。這種技術(shù)廣泛用于航天工業(yè),核工業(yè)和石油工業(yè),因?yàn)樗馨l(fā)現(xiàn)飛行器,核反應(yīng)堆或管道材料的焊接或材料結(jié)構(gòu)的缺陷。
這種技術(shù)包括含鹵化銀乳劑的照相產(chǎn)品在電離輻射通常為X或γ射線下曝光。射線照相乳劑對(duì)X或γ射線的感光能力歸因于鹵化銀顆粒對(duì)這些射線的部分吸收,該顆粒引起次級(jí)電子輻射,以生成內(nèi)潛影,然后再將射線照相產(chǎn)品顯影和定影。
醫(yī)用射線照相是用再發(fā)射可見光的熒光屏使底片曝光,與之相反,工業(yè)用射線照相底片對(duì)可見光不敏感,這就是其通常對(duì)色彩不敏感的原因。工業(yè)射線照相底片或者直接在電離輻射下曝光,或者通過電離射線增強(qiáng)屏曝光。這類屏通常是金屬,它們能增加鹵化銀顆粒對(duì)電離輻射的吸收份額。
工業(yè)用射線照相產(chǎn)品通常由主要含粗顆粒(三維或立方)的鹵化物乳劑組成,以能最大量地吸收通過乳劑層的電離輻射。
已知的含片狀顆粒乳劑的工業(yè)用射線照相底片,在例如US4,883,784或EP757,286等專利中已有描述。
本發(fā)明之目標(biāo)在于提供一種感光性能優(yōu)異的工業(yè)用射線照相新產(chǎn)品。
本發(fā)明的目的可按如下達(dá)到采用一種對(duì)色彩不感光的照相產(chǎn)品,其在能量至少為40keV的電離輻射下曝光,該產(chǎn)品銀涂層密度為50-200mg/dm2;該產(chǎn)品包括在其至少一面上涂有鹵化銀乳劑層的基片,該乳劑層含通式為(Ⅰ)的炔基胺,其量為0.05×10-5mol/molAg-1×10-3mol/molAg,
通式中,Y1,Y2分別表示氫原子、烷基或芳香核,或Y1和Y2共同表示形成芳香環(huán)或脂環(huán)所需的原子環(huán)中含選自碳、氧、硒或氮的原子;R1表示氫原子、取代的或未取代的烷基或芳基;X選自氧、硫或硒。
本發(fā)明還涉及一種形成工業(yè)用射線照片的方法,該法包括將本發(fā)明的射線照相產(chǎn)品在能量至少為40keV的電離輻射下曝光,以生成潛影,并將該產(chǎn)品顯影以形成射線照相相片。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案是將射線照相產(chǎn)品在能量為40keV-20MeV的射線下進(jìn)行曝光。
具體而言,該射線照相新產(chǎn)品對(duì)電離輻射的感光性能有驚人的提高,并隨射線能量增加而增加。
根據(jù)本發(fā)明,優(yōu)選的炔基胺化合物具有下列通式
其中R1和X如上述定義,X優(yōu)選為氧原子;R2和R3分別代表氫原子、鹵素原子、取代的和未取代的烷基或烷氧基,優(yōu)選具有1-10碳原子。R1,R2和R3優(yōu)選為氫原子。
可用于本發(fā)明范圍使用的炔基胺例如為
根據(jù)本發(fā)明,該輻射照相產(chǎn)品可包含一種或幾種炔基胺。
所含炔基胺的量?jī)?yōu)選為0.05×l0-3mol/mol Ag-0.5×10-3mol/molAg。
在一個(gè)具體的實(shí)施方案中,炔基胺(A)的用量為4-80mg/molAg。
本發(fā)明范圍內(nèi)所用的鹵化銀乳劑是通常用于工業(yè)用射線照相的乳劑。這類乳劑有各種形式、結(jié)構(gòu)和組成。
這類乳劑可以是三維顆粒乳劑,例如立方體顆粒、十四面體等,或片狀顆粒乳劑。這類乳化劑在Research Disclosure(研究公開本),部分Ⅰ中已有敘述。工業(yè)用射線照相產(chǎn)品通常含立方體顆粒乳劑。在一個(gè)具體的實(shí)施方案中,射線照相產(chǎn)品含片狀顆粒乳劑。
有利的是用片狀顆粒乳劑可減小這類產(chǎn)品的銀涂層、“片狀顆粒”是有2個(gè)比其它面寬的平行面的顆粒。這種顆粒的特征是徑厚比,它是顆粒平均當(dāng)量圓直徑(ECD)對(duì)顆粒平均厚度(e)的比值。這種乳劑所含片狀顆粒的徑厚比大于或等于2,優(yōu)選10-20之間。
片狀顆粒乳劑是一種徑厚比大于或等于2的及片狀顆粒含量至少為50%,優(yōu)選至少為80%的乳劑。
含片狀顆粒的射線照相產(chǎn)品,其銀涂層與普通含粗?;蛉S顆粒乳劑的射線照相產(chǎn)品相比,其銀涂層可減小到25%,而同時(shí)保持相同的感光度。
在銀涂層相當(dāng)?shù)那闆r下,片狀顆粒的存在可進(jìn)一步改善在電離輻射下的曝光速度。
用于本發(fā)明范圍內(nèi)的乳劑優(yōu)選主要含溴化銀的顆粒,即鹵化銀是鹵化銀的主要組成部分。用于本發(fā)明范圍內(nèi)的鹵化銀顆??珊饣y或氯化銀。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,射線照相產(chǎn)品的乳劑顆粒含至少90%(mol)的溴化銀。這種顆粒中含氯化物和碘化物的量可小于或等于10%(mol)。
在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中,工業(yè)用射線照相乳劑的鹵化銀顆粒為溴-碘化銀顆粒,其中碘化物含量小于3%,該碘化物可定位在鹵化銀顆粒的部分體積內(nèi)或均勻分布在整個(gè)體積之中。
本發(fā)明的射線照相產(chǎn)品的乳劑包含彌散于粘結(jié)劑中的鹵化銀顆粒,該粘結(jié)劑通常是一種水可滲透的親水膠體,諸如明膠、明膠衍生物、清蛋白、聚乙烯醇,乙烯系聚合物等等。
這類鹵化銀乳劑可含摻雜劑,諸如少量銠、銦、鋨、銥等離子(見Research Disclosure Section I-D3)。這類摻雜物通常在乳劑沉淀過程中加入。
鹵化銀乳劑可根據(jù)Research Disclosure Section Ⅳ中所描述的方法進(jìn)行化學(xué)敏化。通常使用的化學(xué)敏化劑為硫和/或硒和/或金的化合物。亦可采用還原敏化。
此外,鹵化銀乳劑還可含Research Disclosure Sections Ⅱ-B,Ⅳ,Ⅶ,Ⅷ,Ⅸ中所描述的光亮劑、防霧劑、表面活性劑、增塑劑、潤(rùn)滑劑、堅(jiān)膜劑、穩(wěn)定劑、吸收和/或散射劑。
至于鹵化銀乳劑層,本發(fā)明之射線照相產(chǎn)品可含其它通常用于射線照相產(chǎn)品中的其它物料層,諸如保護(hù)層(外表層)、中間層、過濾層或消暈層、基片可以是任一種通常用于工業(yè)用射線照相產(chǎn)品的基片,通常的基片為聚合物基片,諸如聚乙烯對(duì)苯二甲酸酯。
外表層可含抗靜電劑、聚合物和褪光劑等。
本發(fā)明的工業(yè)用射線照相產(chǎn)品優(yōu)選包含在其基片的兩面涂敷鹵化銀乳劑,涂敷在基片兩面的乳劑在大小、組成、銀涂層方面可以相同亦可不同。
本發(fā)明的射線照相產(chǎn)品可用Research Disclosure Section Ⅱ.B.中所描述的堅(jiān)膜劑增固。這類堅(jiān)膜劑可以是有機(jī)堅(jiān)膜劑或無機(jī)堅(jiān)膜劑,諸如鉻鹽、醛類、N-羥甲基化合物、二噁烷衍生物、含活性乙烯基的化合物、含活性鹵素的化合物等等。
本發(fā)明的射線照相產(chǎn)品可用于一種射線照相系統(tǒng),該系統(tǒng)由兩個(gè)排列在射線照相產(chǎn)品兩邊的兩個(gè)電離射線增強(qiáng)屏組成。
增強(qiáng)屏是一種能使鹵化銀顆粒吸收的電離射線份額增加的屏。該電離射線與增強(qiáng)屏作用,產(chǎn)生在各個(gè)方向上的電子輻射。乳劑層的鹵化銀顆粒吸收部分電子形成許多潛影點(diǎn)。增加顆粒方向上的輻射電子數(shù),顆粒吸收的電子數(shù)亦隨之增加。屏的材料通常為金屬。
通常采用的屏的形式為鉛片、氧化鉛片或銅和鋼一類重金屬片。這種屏的厚度,視所用電離射線的種類可為0.025mm-0.5mm。
輻射線照相相片可通過直接在電離輻射中曝光或者通過這種增強(qiáng)屏來曝光而獲得。
工業(yè)用射線照相的處理方法包括含顯影劑的黑白顯影??;含鹵化銀溶劑如硫代硫酸鹽、硫代氰酸鹽、或含硫有機(jī)化合物的定影浴。通常所用之顯影劑為二羥基苯、3-吡唑烷酮或氨基苯酚化合物。亦可采用抗壞血酸或抗壞血酸衍生物顯影劑。
本發(fā)明用下列實(shí)例展示本發(fā)明之優(yōu)點(diǎn)。
實(shí)例實(shí)例1本實(shí)例中所用的射線照相產(chǎn)品包括ESTAR基片,其兩面皆涂含片狀顆粒的鹵化銀乳劑,銀涂層密度為75mg/dm2/面(總銀涂層密度為150mg/dm2)。乳劑含AgBrI片狀顆粒(0.06%碘化物),ECD=1.0μm,e=0.10μm。
每層鹵化銀乳劑上涂有含褪光劑的明膠保護(hù)層。
產(chǎn)品用雙(乙烯基磺酰甲基)醚增固,其量約為產(chǎn)品中所含干明膠總重量的3%。
片狀顆粒占組成乳劑的顆??倲?shù)的90%以上。
乳劑用雙噴沉淀法制備。當(dāng)化合物(A)存在時(shí),它是以下述量在鹵化銀乳劑經(jīng)硫和金化學(xué)敏化后加入的。
射線照相產(chǎn)品放置在帶有8mm銅濾光片的兩塊鉛屏(25μm)之間,再在下表所述能量水平的輻射下曝光。
曝光之后,每個(gè)產(chǎn)品以用于工業(yè)用射線照相的Kodak MX 800方法顯影(8min,26℃,干對(duì)干),該法包括用氫醌-菲尼酮顯影劑溶液的固膜顯影步驟(2min)、定影步驟(2.5min)、洗滌步驟(2min)和干燥步驟。測(cè)定每個(gè)樣品的最低密度Dmin(基片和濁斑的密度)和密度為D=Dmin+2底片的感光速度。
下表表明,在不含化合物(A)的射線照相產(chǎn)品和本發(fā)明的射線照相產(chǎn)品之間的感光速度的差別,不含化合物(A)的射線照相產(chǎn)品的感光速度定為100。
表1
本實(shí)例表明,當(dāng)含化合物(A)的射線照相產(chǎn)品在電離輻射下曝光時(shí),底片感光速度明顯增加。實(shí)例2本實(shí)例中,射線照相產(chǎn)品的應(yīng)用條件同實(shí)例1,產(chǎn)品的特性亦同實(shí)例1,但它含AgBr片狀顆粒乳劑,該顆粒之ECD為0.47μm,厚度為0.11μm。感光速度的差別列于下表。
權(quán)利要求
1.一種用于工業(yè)射線照相的對(duì)色彩不敏感的射線照相產(chǎn)品,其銀涂層密度為50-200mg/dm2,該產(chǎn)品包含至少在其一面涂有鹵化銀乳劑層的基片,該乳劑層含通式為(Ⅰ)的炔基胺,其量為0.05×10-3mol/molAg-1×10-3mol/molAg。
其中Y1和Y2分別表示氫原子、烷基或芳香核,或者Y1和Y2共同表示形成取代的或未取代的芳香環(huán)或脂環(huán)的所需的原子,該環(huán)含有選自碳、氧、硒或氮的原子;R1表示氫原子、取代的或未取代的烷基或芳基基團(tuán);以及X選自氧、硫或硒。
2.權(quán)利要求1的射線照相產(chǎn)品,其中炔基胺的通式為
其中R1表示氫原子;R2和R3分別表示氫原子、鹵素原子、取代的或未取代的烷基或烷氧基,優(yōu)選具有1-10碳原子。
3.權(quán)利要求1的射線照相產(chǎn)品,其中鹵化銀乳劑是一種片狀顆粒乳劑,其徑厚比至少為2。
4.權(quán)利要求1或2的射線照相產(chǎn)品,其中炔基胺(Ⅰ)為N-2-丙炔基-2苯并噁唑胺。
5.權(quán)利要求1的射線照相產(chǎn)品,其中存在的炔基胺(Ⅰ)的量為0.05×10-3mol/mol Ag-0.5×10-3mol/molAg。
6.權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)的射線照相產(chǎn)品,它包含在其兩面涂敷有鹵化銀乳劑層的基片,在每層乳劑層上涂敷保護(hù)外表層。
7.一種形成工業(yè)用射線照相的方法,該方法包括將權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所定義的射線照相產(chǎn)品在能量水平至少為40keV的電離輻射下曝光,以形成潛影;將該產(chǎn)品顯影以形成射線照相相片。
8.一種工業(yè)用射線照相系統(tǒng),該系統(tǒng)包括兩個(gè)電離射線增強(qiáng)屏,和權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所定義的射線照相產(chǎn)品,該屏排列在該產(chǎn)品的兩面。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種在高能電離輻射下曝光的鹵化銀射線照相產(chǎn)品,涉及一種新的射線照相系統(tǒng),以及涉及一種形成射線照相相片的方法。具體而言,本發(fā)明涉及一種用于工業(yè)用高能射線照相的產(chǎn)品。本發(fā)明的射線照相產(chǎn)品具有改進(jìn)的感光速度。
文檔編號(hào)G03C1/005GK1233778SQ9910254
公開日1999年11月3日 申請(qǐng)日期1999年2月26日 優(yōu)先權(quán)日1998年2月27日
發(fā)明者G·M·德魯安, Y·莫蘭 申請(qǐng)人:伊斯曼柯達(dá)公司