Verslag bij een fabricageschema van kleurenfilms

B.Phie1ix.

Stationsweg 121, Den Haag.

"---

.

.,....

~

VERSLAG BIJ EEN FABRICAGESCHEMA VAN KLEURENFILMS.

---- ' -I N HOU D .

..

Blz.

,

I. INLEIDING 1 Litteratuur 10

II. AIJGEl'.1ENE GEGEVEN S OI,ITRENT

DE F ABR ICAGE 11

1. De gang van zaken in een

fotografische fabriek 11 2. Het type v.d. te

fabri-ceren kleurenfilm 11 3 . Productie gegevens 11 lIL BEREIDING VAN DE

FILM-DRAGER 12

IV. DE EL-vIULSIONEHING 13 1. Beginselen van de

emulsiebereiding 13

2. De aard van de apparatuur 16 3 • De afmetingen van de apparatuur 18 4. De materiaalbalansen en recepturen 18

,

5. Bere keningen 28 6. Litteratuur 36

•

V. DE AFWER~=nW TOT EEN

HA~ WEL SICLAAR PRODUCT 37,

-I

INLEIDING.

Alvorens over te gaan tot de bespreking van het opgestelde fabricageSChema, lijkt het ons nuttig een korte uiteenzetting te geven over de grondslagen van de fotografie

in het algemeen en over de kleurenfotografie in het bij-zonder.

Het huidige fotografische zwart-wit materiaal be-staat uit een drager (film, glasplaat of papier) waarover een dunne laag van de z.g. emulsie is gegoten. Deze bevat de lichtgevoelige zilverbromidekristalletjes gesuspendeerd in gelatine. Tevens zijn hieraan, althans bij opnamemate-riaal, optische en chemische sensibilisatoren toegevoegd. Optische sensibilisatoren zijn kleurstoffen, die het van nature slechts voor blauw-violet licht gevoelige zilverbro-mide ook voor andere kleuren gevoelig maken. Chemische

sen-sibilisatoren (bijv. zwavelverbindingen) verhogen daaren-tegen de algemene gevoeligheid t.g.v. hun chemische werking.

Het bij het maken van de opname ontlede zilver-bromide wordt m.b.v. een organische reductiemiddel ont-wikkeld tot een zwart zilverbeeld. Het is duidelijk, dat dit een negatief beeld is, hetgeen door wegnemen van het resterende zilverbromide met een

natriumthiosulfaatoplos-sing gefixeerd kan worden. Dnmers,die plaatsenldie door het meeste licht zijn getroffen, bezitten nu de grootste

zwar-ting. Projectie van dit beeld op bijv. fotografisch papier levert ons, na ontwikkelen en fixeren, het positief.

Een andere methode om tot een positief beeld te komen, is de volgende. Men ontwikkelt het negatieft maar

fixeert niet. Het ontstane zilverbeeld wordt gebleekt met kaliumferricyanide en het gevormde zilvercomplex weggenomen met een phosphaatoplossing. Dan belicht men de film ten tweede male, nu met diffuus licht. De film wordt wederom

ontwik-keld en men verkrijgt een positief beeld. Men spreekt in dit geval van een omkeerfilm. Veel toepassing vindt dit principe bij cinéfilms en zoals wij later zullen zien, bij alle soorten kleurenfilms. Het verkregen product is geschikt voor projectie~ maar laat zich vrij lastig

.. ~

,

.

-1_ -

--Q

c

.

-'

..

...

. . . . ' ".

-.<t-·,

f

i <j ,

Additieve.

kleu.rm

e119

il'\q

bij

p",ojec.t1e.

"

A

d

d

;

tie

V

e.

11

kleurme"q; nq

'i~ 1, 11 t.., d ...

u.k.

..

jO I .--~

• • • . .... .-' .-:-:,-"-..

- -2-"..;.'-'

copiSren, dit in tegenstelling tot een negatieffilm. Voor de ontwikkeling, die heeft geleid tot de

'

,

a

,

'&'''I~ b.J

hedenda~se kleurenfotografie gaan wij terug naar de

vorige eeuw, toen de grote physicus J.G.Maxwell de theorie ".N HET LICtiT

van het trichromatisch karakte~ opstelde en bewees •

Deze eigenschap van het licht,. n.l. dat alle kleuren van de natuur samengesteld kunnen worden uit de hoofdkleuren rood, groen en blauw, was reeds omstreeks 1800 ontdekt door Young i.v.m. de ooggevoeligheid.

Maxwell komt de verdienste' toe als eerste dit principe in de kleurenfotografie toegepast te

hebben

~ ~'

Cj.

1)

Hij maakte van ~~n object drie opnamen door verschillende filters~ n.l. rood, groen en blauw. Van de drie negatieven werden diapositieven gemaakt. Dit zijn positieve beelden op een doorzichtige drager (glas of film), geschikt voor

projectie. M.b.v. drie toestellen projecteerde hij de dia-positieven elk door ~etzelfde filter als waarmee de opname gemaakt was. Gezorgd werd~ dat de beelden elkaar volkomen dekten. Maxwell paste hiermede voor de eerste maal de addi-tieve kleurenfotografie toe. Immers men verkrijgt alle ge-wenste kleuren door de hoofdkleuren in verschillende ver-houdingen aan elkaar toe te voegen. Wil men echter m.b.v.'

<. '

dit principe een kleurendruk maken, dus. een

z.

...

S!

•

.

.

!'opzicht"-beeld ,. dan lukt dit niet, omdat men daarbij ge"br. ,-k moet

f

maken van kleurdragende lichamen. Deze hebben d ;~igenschap _, delen van het witte zonlicht te absorberen en a~leen hun

ei-,A-- ;

gen kleur te reflecteren.

In f ig. 2 zien wij, dat -zowel sector ~. B, G als D zwart .i '..,;. In sector A absorbeert blauw: rood: en groen, terwijl de groene kleurstof, rood en blauw abso~ ~ert,

zo-• , 1

dat geen der hoofdkleuren gereflecteerd wordt. .

h

analoge

• 1

redenering geldt voor de sectoren B,. C en D. Op .. '. Q~A~o1e.

gronden zal een tegelijkertijd plaatsvindend~ öectie van

, ~ .',

drie deelbeetden in de additieve kleuren door' lfi lens on-mogelijk zijn.

Ondanks deze duidelijke nadelen heeft men de addi-tieve

...",,,...,-'"7- ---'" "-'. -<

----...--

.. -~/-"

---

-

P"-. P"-.

-er----'~ ,.-~."~. ---~

/---

fiJt

a

.----1

i

, _, .~·lI eov~.;-Pi-~--~-~5iiiiiRiliiiiE--"'7'i:~~"""--:---4 ,~~"., .'. . ... --19'1i

F

i

9

-

3 c

• ru~S::)OV Dj ~iOj- '1.:;. ~)U: S 11.e-S . .Ct

_ _ _ _ _ _ _ _ 4 " .. -il tiqIo.

\1',1

9b~ I ' Ib t iJLll

Z--

-Is"

•

I \J it

I

:

c

h

t

----'

.. ...

\

_;-.

_._--- - -- - - - . ' '

-

-3-additieve kleurenfotografie tot een tamelijk grote bloei weten te brengen. Men heeft daarbij gebruik gemaakt van rasterprocédé's.

~Het korrelrasterprocédé berust op het volgende princiP

1.

De drie filters die Maxwell gebruikte zijn ver-vangen door één kleurenmozaïekfilter, in de drie

hoofd-kleuren, dat zich over de gehele film uitstrekt. Een rood voorwerp (fig. 3) zal bijv. op de plaats van zijn beeld alleen door de rode delen van het mozaïek zijn stralen kun-nen werpen, en alleen daar, bij ontwikkeling van de film een zwart zilverbeeld doen ontstaan. Nadat de film aan een omkeerprocédé is onderworpen, bevindt zich voor het rode gedeelte van de. mozaïek géén zilver meer, voor de blauwe en groene filtertjes echter wèl. Bij projectie zal de film alleen ter plaatse van het rode deel van het moza!ek licht-doorlatend zijn.

Een principi~el iets ander systeem is het

lenzen-ra'sterproc~dé .9J rn fig. 4 is de opbouw van de film en de

~

stralengang weergegeven. Men ziet, dat de emulsie zioh aan de achterzijde van de film bevindt, terwijl de voorzijde voorzien is van een profiel, waarvan de onderdelen lens-vormig zijn. Bij gebruik van deze film heeft mén é~n filter nodig, dat is samengesteld uit drie delen in de resp. hoofd-kleuren. Dit filter wordt voor de lens van de camera ge-plaatst. Bij opname van een rood voorwerp za~· all,en het rode filterdeel de bundel doorlaten en bij r~een zwart

zilverbeeld veroorzaken. Na omkering van de~ilm is r eohter doorzichtig en zijn de strookjes g en b zw~1. Bij

projec-(

tie wordt het filter in dezelfde stand voor ~e lens geplaatst als bij de opname. Het licht volgt de omgekeerde weg als

bij de ûpname en valt weer door het rode fi+~erdeel

_.

•

De'ze rasterprocédé 's hebben de vol~ende nadelen:

1. De grootte van het geprojecteerde be&ld is aan gren-zen ~bonden, die bepaald worden door de fijnheid van het raster.

2. De hoeveelPeid licht, nodig voor projectie, is drie maal zo groot als bij een overeenkomstige zwart-wit

foto

-. '

.

.

.

r.

_..

.

_'"

.

'

. _----'--"""_~ ... {Ü

-4-foto. Immers bij het boven vermelde voorbeeld

(fig. 3) zal alleen door het rode moza!ek wit licht gefiltreerd worde~, d~t slecht voor één derde door-gelaten wordt.

3. Met deze methode is het maken van afdrukken onmoge-lijk zoals reeds· eerder werd verklaard.

Desondanks heeft de korrelrasterfilm zich in zeer bescheiden mate weten te handhaven (Dufay color).

Tegenover de additieve staat de substractieve

kleurmenging" die in 1862 ontdekt werd door Ducos du Hauron. Het principe hiervan berust op de menging van de kleuren geel, purper en blauwgroen. Dit zijn de dr.ie kleuren die complementair zijn aan de additieve hoofdkleuren. Men noemt ze wel de minuskleuren. In fig. 5 is deze menging weergegeven. In sector A is purper (blauw-rood) gemengd met blauwgroen. Alleen het blauw wordt dus door beide kleur-stoffen teruggekaatst. Analoge redeneringen gelden voor de sectoren B en C. In sector D worden alle kleuren geabsor~ beerde Het voordeel van deze methode-is duidelijk. Ten eerste kunnen volgens dit principe kleurendrukken vervaar-digd worden. Ten tweede zullen deelnegatieven~ waarin de zilverbeelden vervangen zijn door substractieve kleurstof-beelden, in één projectielantaarn, achter elkaar gezetp

tege-lijk geprojecteerd kunnen worden. (fig.6). Men heeft het substractieve procédé technisch zo ver ontwikkeld dat bet 't additieve procédé volledig overvleugeld heeft. Via de kleurencamera's, de toestellen die of inwendig de stralen-bundel in drie porties verdelen of drie lenzen hadden en zo drie deelnegatieven produceerden~ is men er tenslotte ia geslaagd een z.g. monopackfilm te maken. Bij deze film zijn de drie deelemulsies over elkaar heen gegoten op één drager, waardoor bijzondere camera's overbodig werden.

41

.

De opbouw van deze z.g. mult~layer-monopacktilm is weergegeven in fig.

7.

Het licht treft eerst de blauw~ gevoelige laag en verliest in de gele filterlaag de rest van

zijn blauwe straling. Dit is noodzakelijk gezien de reeds eerder

- - - ---~---~

. - - - ----

-L

-5-eerder genoemde eigen gevoeligheid van het zilverbromide voor blauw-violet licht. Zonder de filterlaag zouden de voor rood en groen gesensibiliseerde emulsies ook het blauwe licht optekenen. Nu registreert de voor groen

ge-sensibiliseerde laag uitsluitend het groene licht~ de voor rood gesensibiliseerde alleen het rode licht. De antihalo-laagt tenslotte, dient om de resterende straling te doven.

Deze film wordt op de normale zwart-wit manier ontwikkeld. Er ontstaan dan drie negatieve zilverbeelden.

Men past nu op deze film het normale omkeerprocédé toe, waarbij drie positieve zilverbeelden ontstaan. Weet men nu, evenredig met deze tweede zilvervorming,. een complemen-taire kleurstofafzetting te verkrijgen dan vormen de drie deelbeelden samen een positief kleurenbeeld, althans na weg-name van het zwarte zilver. Men weet deze kleurstofafzetting nu als volgt te bereiken.

Bij de zwart-witontwikkeling vindt de volgende reactie plaats: zilverbromide + ontwikkelstof > zilver + oxydatieproduct

0'"

2

A«3 B ...

+

0

Aq +- + 2.H B ...

0.,.

Men zorgt nu, dat bij de kleurvormende ontwikke-ling een verbinding aanwezig is die met het oxydatieproduct van de ontwikkelstof een onoplosbare kleurstof vormt. Als

eli-Me-ontwikkelstof wordt o.a. gebruikt p-phenyleendiamine. Men

krijgt dan bijv. de volgende reactie: 0

OH N Hz. n

-4

A':J

B

..

+

00

+

Q

- - ' ! >

"A,\

+

00

eH,

D(-Na.phthol / 11

0-

N /

~,

Br

CHJ CH

j

N-,,,

c: Hl

blauw-q ... oe'ne

kleLt .. ~toF

Op deze w~Jze bereiken wij, dat op de plaatsen waar de grootste zwarting in het zilverbeeld ontstaat, ook

~---~-

-6-de grootste kleurstofafzetting plaats vindt. Men heeft twee manieren gevonden om de z.g. koppelcomponenten in de buurt van de geoxydeerde ontwikkelstof te brengen.

Bij de eerste methode wordt de koppelcomponent aan de ontwikkelaar toegevoegd. Het zal duidelijk zijn, dat bij deze wijze van werken drie achtereenvolgende

ont-wikkelingen, behorende bij de resp. belichtingenp nodig

zijn. De gang van zaken is als volgt. De film wordt eerst aan een normale zwart-wit ontwikkeling onderworpen. Deze wordt gevolgd door een belichting met diffuus rood licht vanaf de achterzijde der film, waarna chromogeen ontwik-keld wordt met een oplossing waaraan de koppelcomponent voor blauw-groen is toegevoegd. Dit heeft tot gevolg, dat het resterende zilverbromide in de onderste laag ontwik-keld wordt tot zilver en, dat tevens een positief beeld in de complementaire kleurstof ontstaat. Hierna volgt een belichting met diffuus groen licht, nu van de voor-zijde. Deze belichting wordt gevolgd door een ontwikkeling waarbij de koppelcomponent voor purper aanwezig is. Ook

hier is nu al het zilverbromide omgezet in zilver terwijl

daarnaast een purper beeld is ontstaan. De laatste belich-ting,met blauw licht, die eveneens vanaf de voorzijde plaats vindt, wordt gevolgd door een ontwikkeling waarbij een geel

kleurstofbeeld ontstaat,- nu in de bovenste laag. Ook hier

is natuurlijk al het zilverbromide in zilver omgezet.

Na bleking van het zilver verkrijgt men tenslotte een posi-tief kleurstofbeeld dat geschikt is voor projectie. Het

zojuist beschreven procédé is zeer ingewikkeld. Kodak

bracht een dergelijke film in 1935 in de handel onder de

naam. Kodachrome.

De tweede methode is veel eleganter. Hierbij

worden de koppelcomponenten voor het gieten aan de emulsies toegevoegd. Bij de ontwikkeling dienen deze verbindingen binnen hun resp. emulsielagen te blijven. Zij moeten dus

diffusie-echt zijn. Agfa en ook Kodak hebben op dit terrein

de spits afgebeten.

In 1936 bracht Agfa de Agfacolor-film in de handel

'3J

'l1e«jQt ie,

f -

f:> os i tie f

p ..

océ d é .

-7-handel, die in principe nog steeds dezelfde is als de hedendaagse. De koppelcomponenten heeft men diffuus-echt gemaakt door ze een lang gestrekte vorm te geven. Als voorbeeld kan de volgende verbinding dienen die een

blauw-groene kleurstof levert:

M

W-

~

H

0

H

?

te

)

-eH·

C - N - \-N-C.- HL '7 :3

~

yJ;.~

.

.

Kodak kon deze door pa~n beschermde methode niet toepassen. Maar ook hier werd een oplo"ssing gevonden.

I.p.v. lange ketens te gebruiken, werdenJkoppelcompo-nenten opgelost in oplosmiddelen die niet met water meng-baar zijn. De verkregen oplossingen werden gedispergeerd in de resp. emulsies. T.g.v. het feit, dat bij de chromo-gene ontwikkeling de geoxydeerde ontwikkelstof even moet zoeken naar de koppelcomponent is de beeldscherpte bij deze Kodacolor-film van @eringere kwaliteit dan bij de Agfacolor-film.

De afwerking van de beide films verloopt als volgt. Begonnen wordt met een zwart-wit ontwikkeling. Deze wordt gevolgd door een diffuse belichting met wit licht. Nu wordt chromogeen ontwikkeld en tenslotte gebleekt en ge-fixeerd. Hierbij verdwijnt niet alleen al het beeldzilver maar ook dat van de antihalolaag en van de gele

filter-laag.

De verkregen films of foto's zijn geschikt voor projectie; copi~ren is echter omslachtig en kostbaar. Men

is daarom het negatief-positief gaan uitwerken. De opbouw van de negatieffilms en het positief~ateriaal is in

prin-lfo'9

nJ

cipe gelijk aan dat van de omkeerfilm. De afwerking is iets anders. De belichte film wordt direct chromogeen ontwikkeld, waardoor, na bleken en fixeren, een negatief beeld in de

complementaire kleuren ontstaat. Een soortgelijke behandeling ondergaat het papierbeeld.

...

~~

...

~----

..

--~

o

~ ..IJ

<

400 GD' .W:J; . -~! b'

-0.

j'1 .La I . 1 Ci ; tHI 'n • "Xl1 . .J

....

\ol

..

..J ~ 40C '"

.

-"

o

>

"

"

400 ' j ( [ ' - -t..t::1 400 , " , d t...

'

t:.

~

""

t) """ t. r. Kie u .. =-t . I \ l n ,\ i. 'Yl sCtO bOC'

Fi

J. I " 500 f>OO

r ;

I' 1

..

'.

J

•

t:

i " ti 70 0 . ÀU'~ /

..

F

,

-8-De reden, dat dit procédé pas na het

omkeer-procédé tot ontwikkeling werd gebracht ligt in het feit,

d~t ideale substractieve kleurstoffen niet bestaan (fig.

8).

In wezen zien hun absorptie curven eruit als in fig.

9.

4ll~

Men ziet, dat deze curven elkaar overlappen,. tengevolge

waarvan de ~rillance( van de kleuren vermindert. Wanneer

men een dergelijk negatief moet gaan afdrukken krijgt men

nogmaals met dezelfde fout te maken, hetgeen een z.g.

ver-zwarting van de kleuren veroorzaakt. Men heeft dit als

volgt opgelost. De sensibilisatoren van het papier behoeven

slechts ingesteld te zijn op de drie kleuren van het

nega-t~ef (fig. 10), dit in tegenstelling tot die van de

negatief-film. (fig. 11). Immers de film moet alle 'kleuren van de

natuur kunnen registreren. Voor het papier heeft men nu

sensibilisatoren gekozen met sterk gescheiden maxima~

waar-door een tweede verzwakking van de verzadigdheid der

kleu-ren is opgeheven.

Een verdere verbetering werd bereikt toen men voor de film substractieve kleurstoffen koos die elkaar niet meer overlapten in hun absorptiecurven. (fig. 12). Dit heeft tot gevolg, dat ook de maxima van de

absorptie-curven van de sensibilisatoren in het papier verder uit

elkaar komen te liggen. Voor het oog hebben deze negatieven

ab'io ...

t

'.

-een enigszins purpere tint, aangezien de maxima van de gele en blauwgroene kleurstoffen in resp. het ultraviolet en het infrarood liggen. Ze zijn dus niet meer zichtbaar

voor het menselijk oog maar wel voor het "oog" van het

papier.

De voordelen van de negatieffilm t.o.v. de om-keerfilm zijn de volgende.

1. Het copi~ren en het afdrukken van de negatieffilm

is gemakkelijk.

2. De beliChtingsspeelruimte van de negatieffilm is

groter dan die van de omkeerfilm. Bij het copieren

_.

en afdruk~n kunnen kleurfouten~ die ontstaan zijn

door een geringe overbelichting,. gecorrigeerd

worden m.b.v. filters.

(

F

De abs.curve~~.h. papier voldoen natuurlijk aan fig.

I

_!

f

...

,

,-30<' ~oo !i00 bOO

860

-9-Daartegenover staat het volgende nadeel. De kleuren van de omkeerfilm doen natuurlijker aan dan die van de kleurenafdruk. De reden hiervan is, dat men een omkeerfilm slechts in projectie bekijkt. Hierbij is men afgesloten van de omgeving en komt men niet tot verge-lijking met natuurlijke kleuren. Een tweede nadeel, van

meer economische aard ,is, dat de prijs van de negatieffilm

verhoogd wordt met de kosten van de afdrukken.

Tot slot van deze inleiding wordt een overzicht gegeven van de kleurenfilms die momenteel in de handel

. . . . ... '1)

verkr~Jgbaar z~Jn.

I. Berustende op het additieve procédé:

Dufaycolor.

11. Berustende op het substractieve procédé:

a. Kleurkoppelcomponent in de ontwikkelaar:

Kodachrome Ilfordcolor

Fujicolor (Japans fabrikaat).

b. Kleurkoppelcomponent als diffusie-echte verbinding in de laag: Ag:facolor Anscocolor Ferraniacolor Gevacolor Telcolor.(Zwitsers fabrikaat).

c. Kleurkoppelcomponent in de laag, maar in een met water niet mengbaar materiaal opgelQst en dit gedispergeerd

in de gelatine:

Kodacolor Ektacolor Ektachrome.

d. Gelatine als schutcolloïd vervangen door polyvinyl-acetal, waaraan de koppelcomponenten chemisch zijn gebonden:

Dupontcolor.

-10-Litteratuur gebruikt bij de inleiding:

1. E.J.Wall. History of Three Golor Photography (1925). 2. J.S.Friedmann. Historyof Golor Photography (1945). 3. W.Schulze. Farbenfotografie und Film (1953).

4. H.Berger. Agfa Golor (1953).

5. O.Guinau. Kleurenfotografie (1946).

6. W.Schneider. The Agfa Golor Process (Fiat Final Report 976).

7. G.Anon. Brit. J. Phot. supp1. 12, 21-22. 8. T.T.Baker. Phot. J. ~ (1932) 109-117.

9. B. von Holleben. Ghem. ztg. 14 (1935) 145-152. 10. E.Goigner. Gst. Ghem. ztg. ~ (1951) 47-54. 11. G.Ashton. Brit. J. Phot. 100 (1953) 461-464. 12. J.Eggert u. A.Grossman. Naturwissenschaften ~

(1952) 132-133. 13. V.d'Incerto. Foto

2

(1950) 427-436.

-.-.-.-F

Dit is als volgt berekend:

2100 m. 2

₌

_{1500 m. filmdrager van 140 cm. breedte.} Gerekend wordt, dat hiervan 120 cm. benut wordt. D.w.z. er ontstaan gCJstroken van 1500 m • . lengte en 6 cm. breedte, dat is 30.000 m. film van 6 CID. breedte. Gezien de lengte van

1 rolfilm, waarop zich 8 opnamen van 6 x 9 bevinden, ca.

-11-JI

ALGEMENE GEGEVENS OMTRENT DE FABRICAGE.

1. De gang van zaken in een fotografische fabriek.

Een fabriek van fotografische films bestaat in het algemeen uit de volgende onderdelen:

a. Bereiding van de filmdrager. b. Emulsionering.

c. Afwerking tot een handelsklaar product. 2. Het type van de te fabriceren kleurenfilm.

De opdracht luidde~ een 6 x 9 kleurenfilm te fabriceren. De keuze van het type was vrij. Gezien de vele voordelen en het kleine aantal nadelen, is door ons het

substractieve "multilayer" procédé gekozen, waarbij de kleur-koppelcomponent in de laag aanwezig is. In dit genre werd de keus bepaald op de negatieffilm en wel het

daglichttYPelFi~~

(Voor kunstlichtopnamen zijn speciale films nodig, daar de '. kleurtemperatuur van kunstlicht aanmerkelijk verschilt

van daglicht).

3.

Productiegegevens.

De fabriek werd gebOUWd gedacht in Nederland. Het dient een bedrijf te zijn met behoorlijke export-mogelijkheden. daar anders het productieproces niet ver-antwoord lijkt.

De fabricage van kleurenfilms vormt slechts een klein onderdeel van de totale filmfabricage. De grootte van de productie van de filmdrager is daarom evenredig

ge-kozen met de totale productie aan fotografisch negatief-materiaal. Zij bedraagt ca. 200.000 m2 per maand. De pro-ductie van kleurenrolfilms (negatieftype-daglicht) bedraagt

40.000 stuks.of 1'.00 m2 per maand.

Men moet hierbij in het oog houden, dat de totale productie

-12-,.

productie van kleurenfilms aanzienlijk goter kan zijn. Men fabriceert nl. in het algemeen de volgende soorten:

cin~film: negatief, positief en omkeer~ in dag- en kunstlicht

3 5 mm. f i l m : " " . " " " " " " rolfilm:

_"

_"

_"

_"

_{" "}

_"

_"

De door ons aangenomen productie is aan variatie onderhevig. In de winter bijv. is de vraag naar positief-films groter dan in de zomer. Evenzo is het gesteld met de kunstlichtfilm t.o.v. de daglichtfilm.

111. Bereiding van de filmdrager.

Dit gedeelte zal verzorgd worden door H.W.de Wolf. Aangezien dit nog niet gereed is,zal hier in het kort de gang van zaken in dit deel van de fabriek vermeld worden, teneinde de bijbehorende tekening te verduidelijken.

Uitgangsstof is het celluloseacetaat. Dit wordt opgelost in aceton, waaraan tevens weekmake'rs zijn toege-voegd. De oplossing wordt gefiltreerd~ verdeeld over

ver-schillende ketels en na voorverwarming, gegoten.op een koperen band zonder einde. M.b.v. warme lucht wordt het oplosmiddel verdampt en afgevoerd. Dit lucht-acetonmengsel wordt gekoeld teneinde het oplosmiddel terug te winnen.

De gedroogde filmdrager wordt aan beide zijden voorzien van een substraat-laag. Deze laag dient om de hechting van de emulsie aan de filmdrager te verstevigen. Men substrateert aan beide zijden om krullen van de film

te voorkomen.

Tenslotte wordt de filmdrager voorzien van een antistatische laag. Dit geschiedt om te verhinderen, dat er electrische ontladingen ontstaan bij het oprollen der film. De oplosmiddelen worden zowel bij het substrateren als bij het aanbrengen van de antistatische laag terug-gewonnen cjt:'l~ ... koe "

"J

.

#I

z

.•

b'~ ,~~ o"d~"QAtI. -13-IV. DE EMULSIONERING. '~2.~. ~)

1. Beginselen van de emulsiebereiding.

Deze bereiding bestaat uit de volgende bewerkingen: a. Precipitatie. b. Rijpen (digereren) • c. Afkoelen. d. Snijden. e. Wassen. f. Smelten en narijpen. g. Toevoegingen. h. Filtreren. Precipitatie.

Onder een fotografische emulsie verstaat men een suspensie van zilverbromidekristalletjes in gelatine.

Een dergelijke emulsie verkrijgt men dO~ een zilvernitraat-oplossing aan een kaliumbromideoplossing toe te voegen in aanwezigheid van gelatine. Door deze laatste stof wordt de precipitatie van zilverbromide aanmerkelijk verl~ngzaamd.

In het begin ontstaat slechts een zwakke opalescentie. Pas na enige tijd verwarmen ontstaan grotere zilverbromide-deeltjes, waardoor de vloeistof geheel ondoorzichtig en

zelfs melkachtig troebel wordt.

De reactievergelijking is als volgt:

AgN03

+ KBr

----~

KN0₃ +

AgBr

'

Ook bij aanwezigheid van gelatine treedt deze reactie op, maar het ontstane zilverbromide is dan collo!-daal opgelost en kom~t slechts langzaam tot afscheiding. De fotografische eigenschappen van de emulsie hangen sterk

af van de grootte der kristallen. Als algemene regel geldt,

dat de meest fijnkorrelige emulsies tevens de meest

onge-voelige zijn. Met het groeien der kristallen (de z.g. rijping) neemt de gevoeligheid toe.

Aangezien zilvernitraat gemakkelijk door een organische

-14-organische verbinding ontleed wordt, moet men voorkomen, dat zich hiervan een overmaat in de emulsie bevindt. Men zorgt daarom voor een overmaat kaliumbromide. Met 170

gewichtsdelen zilvernitraat komen 119 gewichtsdelen kalium-bromide overeen, oftewel KBr : AgN03

=

7 : 10. Men zorgt nu, dat bij de emulsiebereiding deze verhouding 8 : 10 is. Andere voordelen hiervan zijn, dat weegfouten, die ont-staan t.g.v. het gebruik van grove balansen, weinig in-vloed hebben en, dat er geen sluiervorming optreedt bij de Rijping.

Deze behandeling is noodzakelijk om de gevoelig-heid te verhogen. Dit wordt bereikt door vergroting van de kristallen. Korrelvergroting kan op verschillende wijzen

verkregen worden. Men onderscheidt

.xx

twee soorten emulsies, nl •. de ammoniakemulsie en de kookemulsie •

Bij ~e eerste voegt men bij de precipitatie een ammoniakale zilvernitraatoplossing toe aan de kaliumbro-mide-gelatineoplossing. Dit gebeurt meestal in gedeelten. Het rijpen (digereren) van deze emulsie vindt plaats bij lage temperatuur, meestal 35 - 400C., en duurt ongeveer een half uur. T.g.v. de tamelijk grote oplosbaarheid van het ailverbromide in ammoniak en de daaropvolgende ver-warming ontstaat een korrelvergroting.

Deze is ook te verkrijgen door digereren bij

hogere temperatuur. Het zilverbromide lost dan gedeeltelijk

op in de overmaat kaliumbromide. Men spreekt in dit geval van een kookemulsie. Deze naam heeft slechts historische waarde. De digerering vindt plaats bij ca. 700C. De duur bedraagt

door een

'.

r

meestal enkele minuten, maar wordt soms gevolgd nadigerering bij lagere temperatuur. -,

Behalve kaliumbromide wordt ook een kleine hoe-veelheid kaliumjodide gebruikt bij de emulsie bereiding. Het gevormde zilverjodide, dat een kleine vergroting van het bromiderooster ten gevolge heeft, veroorzaakt een verhoging van de gevoeligheid. De toegevoegde hoeveelheid jodide

-15-Afkoelen.

Om de rijping te be~indigen moet de emulsie

af-gekoeld worden. Aangezien de rijpingstijd tamelijk nauw-keurig bepaald is, probeert men de afkoeling zo snel moge-lijk plaats te doen vinden. Men maakt meestal gebruik van platte bakken met een dubbele bodem, waardoor koelwater stroomt. T.g.v. deze behandeling verstart de emulsie. Snijden.

De verstarde emulsie wordt met platte spanen in grote repen verdeeld en daarna in"noedels" gesneden.

Hiervoor gebruikt men een hydr~lisch aangedreven

snijma-chine. De afmetingen van de noedels bedragen ca. 2 x 2 x

4

cm.

Het doel van het snijden is een grotere effici~ntie te

be-reiken bij de volgende bewerking, het Wassen.

Deze behandeling heeft ten doel de nog aanwezige vrije ammoniak, het bij de precipitatie ontstane kalium-nitraat alsmede de overmaat kaliumbromide te verwijderen. Men controleert het wassen m.b.v. geleidbaarheids- en pH-metingen. Ook de hoeveelheid waswater wordt gecontroleerd.

De temperatuur van het water ligt tussen

8

en

13

00.

ten-einde de hoeveelheid water die door de emulsie wordt opge-nomen zoveel mogelijk te beperken. Na de wassing wordt mees-tal een phenol toegevoegd als conserveringsmiddel. De ge-wassen noedels worden opgeslagen en kunnen bij lage tempe-ratuur gemakkelijk enige dagen bewaard worden.

Narijpen.

De emulsie wordt opgesmolten, na toevoeging van z1Jn eigen gewicht aan water. Men handhaaft hierbij een

temperatuur van ca. 350 en laat de emulsie gedurende enige

uren

-

-16-uren narijpen. De aard van deze narijping is meer chemisch, terwijl die van de eerste rijping een physisch karakter had.

De gebruikte gelatine heeft nl. een zeer grote invloed op

de snelheid van de fotografische emulsie. Men heeft ontdektt

dat geringe verontreinigingen, met name zwavelverbindingen van het thioureumtype, tijdens de narijping zilversulfide vormen dat als kiem in het zilverbromidekristal dienst doet en zo een aanzienlijke gevoeligheidsverhoging ten gevolge heeft.

Ook worden voor de narijping chemische

sensibili-satoren toegevoegd '" zoals bijv. goudzouten. Tevens is de

pH-regeling van groot belang.

Toevoegingen.

V66r het gieten worden de volgende stoffen toe ge-voegd:

a. Een stabilisator. Deze stof dient om narijping in de koude te voorkomen.

b. Een antioxydans. Hierdoor wordt oxydatie van de

op-tische sensibilisatoren voorkomen.

c. Een bevochtiger. Deze zorgt voor een goede bevoch-tiging van de drager door de emulsie.

d. Optische sensibilisatoren.

e. Een kleurkoppelcomponent (~lleen bij kleurenfilms).

Filtreren.

nit

gQbe.u.rt 0 , " ,

kl

on

t

Je!,

te

vet'w~de

..

e"".

Na deze behandeling is de emulsie gietklaar.

2. De aard van de apparatuur. 8.9,1'!)

Voor het oplossen~ de precipitatie, de nar~JP~ng

en de opslag v66r het gieten zijn dubbelwandige ketels van roestvrij staal opgesteld. De verwarming vindt plaats

m.b.v.electrisch verhit water. Een contactthermometer zorgt

voor

-

-17-voor de temperatuurregeling. De ketels zijn allen -17-voorzien

van een losse~ krachtige, meerbladige roerder en kunnen

afgedekt worden.

De afkoeling vindt plaats in platte bakken van roestvrij staal, die voorzien zijn van een dubbele bodem. De verstarde emulsie wordt met stalen spanen in repen ver-deeld.

De verkleining van deze repen geschiedt in een hydraulisch gedreven snijapparaat, waarvan de bediening

met de hand geschiedt t evenals het vullen van het apparaat~

Ook hier is roestvrij staal gebruikt.

Uit het snijapparaat vallen de noedels in

was-bakken, die voorzien zijn van een aftapkraan waarvoor zich

een zeefplaatje bevindt. De bakken zijn ao geplaatst, dat de aftapkraan zich boven een goot bevindt. De afmetingen zijn zodanig, dat één man een bak kan versjouwen en ledigen in de smeltketel.

Voor het gietklaar maken wordt de emulsie

ge-filtreerd door een filterpers die toegerust is met nylon-doek. Met de toevoeging van een stabilisator etc. is dan de

emulsiebereiding teneinde. In de voorraadketel wordt ze op

temperatuur gehouden en via een doseerpomp in de emulsioneer-bak gebracht, die voorzien is van een dubbele wand, teneinde ook hier de temperatuur nauwkeurig te kunnen regelen. De toe-voer van de emulsie geschiedt via een verdeler.

Het emulsioneren vindt plaats door de filmdrager over een rol te leiden, die in de emulsiebak bevestigd is. Het emulsioneren vindt plaats bij een temperatuur die

vari-eert van 35 - 40oC. Als materiaal voor filterpers,

snijappa-raat, wasbakken, emulsioneerbak en rol is eveneens roestvrij staal gekozen.

Vóór de droging moet de emulsie op de film verstard zijn. Dit bereikt men door er gefiltreerde koude lucht over te blazen.

De droging van de film vindt plaats in ijzeren kas-ten, waarin men van onderen gefiltreerde warme lucht blaast.

-18-Het transport van de film door de droogkamer vindt plaats over rollen waartussen de film vrij hangt. Op deze wijze

komt alleen de achterkant van de film in aanraking met de rollen. De vochtige lucht wordt boven afgevoerd.

3. De afmetingen van de apparatuur.

Deze zijn geschikt gekozen voor de drie gevoelige emulsies, welke in ongeveer gelijke dikte (8 - 101') ge-goten worden. De drie andere emulsies hebben een dikte van

2 -Z.~ maar het gelatinegehalte van deze laatsten bedraagt ca. 2%r terwijl de gevoelige emulsies ca. 5% bevatten. De bereiding van de antihalo-, filter- en schutlaag wijkt iets af van die van de gevoelige lagen maar kan in dezelfde appa-ratuur plaats vinden.

Hoogte Lengte Breedte Diam. Inh. Waterm.

Oplosketel I 600 mmo 440 mmo 80L. 10 mmo Oplosketel 11 710

_"

530

_"

150L. _{15 "} Precipitatieketel 840

_"

630

_"

250L. 20 " Koelbak 60 " 3500mm. 250~. 20

_"

Wasbakken 300 " 500 " 400

_"

Smeltketel 1050

_"

800 tt _{500L. 30 tt} Voorraadketel 1050 tt 800

"

500L. 30 tt Filterpers 30

_"

30

"

"

Emulsioneerbak 70

_"

1500 " ?OO

_"

~OL.

Roller 1500

_"

1:00

_"

Droogkast 1500

_"

10000

_"

1500

_"

4. De materiaalbalansen en recepturen.

/

Uit de aard der zaak zijn de door de verschillende firma's gebruikte recepten geheim. De enige literatuur die een practisch volledige recept~~!feeft, bestaat uit een aan-tal Bios, Fiat en Cios-rapporten. Wij hebben ons voor het ontwerp daarom moeten baseren op gegevens over de Agfacolor-film anno 1945 zoals deze beschreven worden in de vermelde rapporten.

F

De volgorde, waarin de lagen gegoten worden, is:

1. antîhalolaag.

2. roodgevoelige laag'met k.component voor blauwgroen).

3.

groengevoelige laag (met k.component voor purper).

4. ' gele filterlaag.

5. blauwgevoelige laag (met k.component voor geel).

6. schutlaag.

..

-19-Zoals onder IIc vermeld werd, bedraagt de produc-tie 40.000: films per maand. Deze hoeveelheid komt overeen

met 1500 m. filmdrager van 140 cm. breedte. Met een

emulsio-neersnelheid van 4 m. per min. kunnen de zes lage~ in

1500 . 6

6 x ~ mln. =37,5 uur = werkdagen, opgebracht worden.

Bij een emulsionering van een gevoelige laag, met een laagdikte l~wordt dus

1500 x 1,40 xlO xlO-6 m3 = 21 dm3 vaste stof

opgebracht.Hierop moet nog een correctie van 5~ aangebracht worden voor het watergehalte van de gedroogde emulsielaag. Er wordt dus opgebracht:

21 dm3 -- 1 dm3 = 2 0 dm3 • vaste stof.

Bij de emulsionering van een ongevoelige emulsie, met een laagdikte van

9"

moet

, -6 3 3 f

1500 x 1,40 x, 2 x 10 m = 4,2 dm • vaste sto opgebracht worden. Rekening houdende met 5~ water in de gedroogde laag wordt opgebracht:

4~2

dm3 - 0,1 dm3 = 4t2 dm3 .vaste stof

De vaste stof bestaat voornamelijk uit gelatine, zilverbromide en een kleurkoppelcomponent.

Hieronder vOlgen de gegevens voor de verschillende lagen. De gefabriceerde hoeveelheden zijn 10 - 30~ groter gekozen i.v.m. de te verwachten verliezen.

Het s.g. van gelatine bedraagt 1,3 Kg./dm3 • Het s.g. van AgBr bedraagt

6,3

Kg./dm

3 .

3

Het s.g. van de comp. en de overige stoffen is op 1,0 Kg./dm •

gesteld.

F

Roodgevoelige laag. I. 44,0 L. water 9,50 Kg. KBr + 0,23 Kg. KJ 2,5 Kg. gelatine _{F 2,0 dm3 •}

Ir.

88

L. water 12,5 Kg. AgN0₃ "-' 14,6 Kg. AgBr ;: 2,3 dm3 • 12 5 L. NB c.

~---~---_._-

-

-20-111. 12,5 Kg. gelatine

=

10,0 dm3 •

IV. De precipit~tie vindt plaats door toevoeging van II

aan I. Dit gebeurt als volgt: 25 L. in 1 min. , 4 min. rust. 25 L. in 1 min. , 4 min. rust. 25 L. in 1 min. , 4 min. rust. Rest in 1 min. , 4 min. rust.

Daarna wordt 111 toegevoegd. De temperatuur bedraagt 36io

c.,

zowel voor de precipitatie als voor de

rij-ping.

v.

Het rijpen duurt 30 min •• Vijf min. voor het einde wordt toegevoegd:

6,25 L. water

6,25 L. ijsazijn.

VI. De emulsie wordt gekoeld in i uur, daarna gesneden en

gewassen totdat de specifieke geleidbaarheid

VII.

VIII.

-~ 12.-1 -1

1,6 x 10 cm . . Als conserveringsmiddel wordt 1 L

20%-ige phenol toegevoegd. ': 200 g. V.i.

Bij de narijping wordt toegevoegd:

7,3

Kg. gelatine t 5,8 dm 3 . 0,85 L. 10%-ige KBr-oplossing

=

85 g. v.s. 1,2 L. 0,7 L. Vóór het 2,64 L. 26,4 L. 13,2 L. 17,6 L. 135 L.

20%-ige oplossing van het Na-zout van ben-zeensulfinezuur (ant i-oxydans)

=

240 g. \1.5.

van een goudzoutoplossing, gemaakt door 1 cm3

40%-ige AuC1

3-op1ossing te mengen met 1 L. l%-ige NH

4CNS-oplossing.

gieten wordt nog toegevoegd: l%-ig pyrocathecholoplossing

t%o

sensibilisator Ma 1088 l%-ige stabilisator :8 IS 26 ., ₁₃ : 130 ': 700 g. g. g. g. g. Vos. v.s. v.,-v.~ v. ..

4%-ige saponine (bevochtiger)

3%-ig k.comp. F 654 = _{4,0 dm}3

."5

Water tot 440 L. emulsie.

-~--- - - -

-

-21-IX. De vaste stof-balans:

I. 11. lIL IV. r. Gelatine Ir. AgBr lIL Gelatine VII. Gelatine VIII. K.component

VI, VII en VIII overige stoffen:

Phenol

KBr

200 gr.

85 "

Na-benz.sulfin. 240 " NH 4AuCNS Pyrocatechol Sensibilisator stabilisator Saponine 8 " 26 " 13 " 130 " 700 " 1402 gr.-Totaal gelatine

Totaal vaste stof

2,5 Kg. :a 2,0 dm3 , 2,3 dm3 . 12,5 Kg.

₌

10 ,0 dm3 . 7,3 Kg. _ao 5,8 dm3 , 4,0 dm3 ,

_

.-

----

....

₌

1,4 dm3 • 22,3 Kg. 25 Bij bovenstaande berekAning is het s.g. van de overige

stoffen op 1 Kg./dm3 • gesteld. Groengevoelige laag. Water 8,4 L. KBr 3,0 Kg. KJ 0,27 Kg. Gelatine 0,.33 Kg. Water 38 L. AgN°3 3,8 Kg. "V 4,5 Kg. Gelatine 14,0 Kg.

De toevoeging van 11 aan I gebeurt 40 L. in 1 min. , 8 min. rust.

Rest in 30 min. AgBr als volgt: 3 ': O,3dm ~ • 0,7 dm-:: 11,3 dm3

- - - --~- .

-

-22-V. De rijping vindt plaats bij 700 C. en duurt 8 min. De verstarring.van de emulsie duurt 90 min.

VI. Het wassen wordt voortgezet tot de spec. geleidbaar-heid 1,8 x 10-3 ..a~m-l is.

VII. Bij de narijping wordt toegevoegd:

Ge la t ine 7 Kg.

=

5, 6 dm3 •

Goudopl. 1,0 L. =- 10 g.

v.

S.

Pheno1 20?b 0,4 L. ': 50 g. \1.$.

MgO tot zuurgetal 6. (Het zuurgetal is gedefinieerd als het aantal cc. 1/100 N NaOH nodig om 100 cc.

l%-ige gelatineoplossing te neutraliseren op phenol~.:.·

-phta1eîne.

VIII.

IX.

Voor het gieten wordt toegevoegd:

Pyrocatechol 1 % Sens. Rr 340 0,5%0 Sens. Rr 1650 0,5%0 Stabilisator 1

%

Bevochtiger 8340 4

%

Comp.opl. Z 169 5

%

Water tot De vaste stof-balans: I. Gelatine II. AgBr 111. Gelatine VII. Gelatine VIII. K.component

VII en VIII overige stoffen: NH 4AuCNS Phenol Pyrocatechol Sensibilisator Sensibilisator Stabilisator Bevochtiger 10 50 26 8 6 132 176 gr. gr. gr. gr. gr. gr. gr. 2,64 17,6 13,2 13,2 4,4 108 450 0, 14 7 L. L. L.

L.

L. L. L. 33 Kg. Eg. Kg. -= 26 g. V."i.. • 9 g • v. ~.

=

6 g. v. ,. ~132 g. v. S.

=

170 g. v. S. ::: ~ :; ~ G, 4 d"",,3 v.~. 0,3 dm3 • 0,7 dm

3•

11 t

₃

dm

3.

3 5,6 dm • 5,t4 dm3 • 408 gr. __ -..J _ _ _ _ - . - .

=

024 dm3 •

I.

11.

lIl.

-23-Totaal gelat ine Totaal vaste stof

-~ ..

~----~-21,3 Kg.

~~

De emulsie wordt verdund tot 450 L.. ,....d.it i-s dus 4,7% gelatine. Blauwgevoelige laag. Water 60 L. KBr 9,1 Kg. KJ 0,25 Kg. NaCl 0,82 Kg. Gelatine 2,0 Kg. AgN°3 12 Kg.

_"""

14 Kg. AgBr Water 90 L. Gelatine 18,0 Kg. :: 1,6 dm3 •

-

2,2 dm3 •

-3 :: 14,4 dm •

IV. De precipitatie vindt plaats door toevoeging van 11

aan I. Dit gebeurt als volgt:

v.

VI. VII. VlIr. 45 L. in 3 min. 45 L. in 11 min.

De temp. is hierbij 61°C. Daarna wordt III .toegevoegd. De rijping duurt 30 min. en vindt plaats bij 61°C. De afkoeling duurt '0 min.

-3 oot-I Gewassen wordt tot de spec. geleidbaarh.:l,8 x 10 !lcm. Bij de narijping wordt toegevoegd:

KCl-oplossing 12!% 0,6 L.

Phenol 20

%

Voor het gieten wordt

Stabilisator 1% Bevochtiger 1075

4%

K. comp. F 535 3% Water tot 0,3 L. toegevoegd: 13,6 L. 3,4 L.

:2g.p

L. 459 L. :2 75 g.

v.s .

• 60 g. v.~. -= 136 g.

=

136 g.

'11.,-v.s.

.

IX. De vaste stof-balans:

I. 11. 111. IV • V. VI. - -I. Gelatine 11. AgBr 111. Gelatine VIIl.K. component 2,0 Kg. 18,0 Kg. VII en VIII overige stoffen:

KCI Phenol Stabilisator Bevochtiger 75 60 136 136 407 Totaal gelatine Totaal vaste stof

g. g. g. g. g.

-

-

_

.

_

.

_-

- ---

"-

-

.,.

20,0 Kg. 3 or 1,6 dm • 3 2,2 dm • . 3 ': 14,4 dm • 3 6,6 dm • 3 0,4 dm . 25 Bij verdunnen van de emulsie tot 450 L. wordt het percentage gelatine 4,4%. De antihal01aag. Dextrine 5,6 Kg. (s.g. lt) Water 200 L. Water 28 L. NaOH 5,0 Kg. Water 5,6 L. I I AgN°3 3,8 Kg. -v 2,4 Kg. Ag ~ 0,24 dm3 I Water 5,6 L. NaH2P04 0,7 Kg.

11 wordt in 1 min. bij I gevoegd.

111 wordt in 15 min. bij I gevoegd.

De rijping duurt 15 min. bij 250 C. Daarna wordt IV

toegevoegd. Na een tijdsverloop van 1 uur wordt het water

--- --- -

-_ -_ -_ -_ -_ -_ -_ -_ -_ 1

-25-water afgeschonken en het neerslag gecentrifugeerd. Het precipitaat wordt met 10 L. water van 250C. gewassen en

dan weer gecentrifugeerd. Het neerslag wordt aan 21 L. water

+ 0,7 L. geco ammonia toegevoegd. Dit wordt 1 uur lang geroerd daarna verwarmd tot

45

0C. en gekoeld tot 300C.

VII. Deze oplossing wordt langzaam aan 12 L. water + 2 Kg. gela-tine toegevoegd. Hierna wordt lt L. geco H₂S0

4 toegevoegd.

Na de verstarring wordt 8 uur gewassen en pheno1 als

con-serveringsmiddel toegepast.

VIII. Voor het gieten wordt

Bevochtiger 1075

4%

Chromiacetaat

_5%

Water tot

IX.

De vaste stof-balans:

I. Dextrine 111. Ag VII. Gelatine

VIII.

Bevochtiger Chromiacetaat nog toegevoegd: 30 L. 1,5 L. 260 L. 1200 gr. 75 ti 4,2 Kg. 1,0 Kg. =1200 g.v.s. .: 75 g. v. s . 3 2,8 dm • 3 0,24dm • 3 0,8 dm • 1275 gr. - - - -- - - . 1,3 dm3 • I. 11. Totaal gelatine 5,2 Kg.

Totaal vaste stof

Ce'a.tine.q,b"ite..

v.d. e"m~'Etie. ::2cro.

Water NaOH Water Na-zout van Lysalbinezuur Gele filterlaag. 11 L. 0,4 Kg. 22 L. 0,25 Kg.

I · I , I lIl. IV • V. VI. VII. VIII. IX.

x.

_.- - - ---

- -26-Water

4,3

L.

AgN°3

1,05 Kg. /\I 0,7 Kg.

Ag

₌

0,07 _dm. 3 \t\ Water 3,3 L. Boorzuur 0,057 Kg. Water 26 L. Ammonia ge c. 0,65 L. Gelatine 6 Kg. : 4,8 dm3 •

De precipitatie verloopt als volgt: Voeg 11 toe aan I in 1 min.

Daarna 111 aan I in 10 min.

Tenslotte IV aan I in 30 min. bij 650C.

Het rijpen duurt 10 min. bij 65 C., 0 daarna wordt V in 1 min. toegevoegd. Na 1 min. rust wordt VI toe-gevoegd. In 2 uur laten afkoelen.

Het wassen wordt voortgezet tot de

-.3;"\-l -1 .

van 1,5 x 10 ~~ cm bereikt is. phenol toegevoegd (Or5 L. 20%).

Voor het gieten wordt Hydrochinon 1% Bevochtiger 1283 4% Water tot toegevoegd: 15 L.

4,5

L.

300 L.

spec. geleidbaarh.

Ook hier wordt

:. 15

°

g. 'ol. '::I.

.180 g. '.~.

XI. De vaste stof-balans:

111. Zilver 0,7 Kg. 6 Kg. c

°

t07 dm3• :. 4,8 dm3 • VI. Gelatine IX. Phenol X. Hydrochinon Bevochtiger 100 g. 150 g. 180 g.

430

g.-- - -

-Totaal vaste stof

.- -- - -

~

':: _0,..1

4~~d=m~3

•

5,3 dm3.

Deze emulsie bevat 6 Kg. gelatine en wordt aangevuld tot 300 L. Zij is dus 2%.

-27-De schutlaag. Water GelR.tine 300 L. 6 Kg. Bevochtiger 1075 750 cc. Paraffine-olie~mulsie 400 cc.

De hoeveelheid vaste stof bedraagt

4,8

dm

3 •

en de emulsie

bevdt 2% gelatine.

Betekenis van gebruikte codenamen.

Sensibilisator Ma 1088

~s

C:bM~

~

Ct,HS"

I I ~-~ ~,-:= e-c=

f-St

t.,

~Hr c~tJr=

C.H-'\,< ...

C,H~

t,H..

Ca~ 1 Rr 340 Rr 1650 Kleurk. comp. F. 654 Z. 169

o-0-()-

N~::C-C.'1

H 3 S I

(O-JH~

~~t( . . (OOW }'. 535 C. ti _ CO-NHO-CO-'Ha,-CO-NijÖ

'1

u· " 0 0 " 0 ... I stabilisator

"e~~'N-N

t

I

~

H ... c. ... /~,./ CH.'

...fIt

-

_ . _ - -

- - -

-

-30-Bij het opbrengen van een gevoelige laag met een

dikte van 10~ en een vaste stof-gehalte van ca. 5~, moet een laagdikte s

=

20 x 10jU

=

2 x

10-~.

verkregen worden. De viscositeit van een 5%-ige gelatineoplossing (4000.) =

-2 -3 / 2

=

3 x 10 P.

=

3 x 10 N. sec. m •

De dichtheid

p

=

1 g./cm3 •

=

1000 kg./m3 .

De versnelling van de zwaartekracht g

=

981 cm./sec~

=

9,81~ sec Invullen van deze gegevens in (10) verschaft ons de waarde voor vOo

4 x 10-8

=

2 x

~j

x 3 x 10-3 10 x '9,81

4 x 10-8 x 103 x 9,81 6 -2

I

v

_{o =}

3

= ,

54 x 10 m se c

2 x 3 x

10-Dit is per min.' 60 x 6,54 x 10-2

=

3,92 m/min.

Voor een ongevoelige laag, met een dikte van 2~

en een gelatinegehalte van 2%, wordt s = 50 x 2~, = 10-4m•

-2 -3 / 2

De viscositeit wordt: " = 1,.5 x 10

:r.

= 1,,5 x 10 N. sec m •

p

en g zijn gelijk aan de hierboven vermelde waarden~ resp. 1000 kg./m3 . en 9,81 m./ sec2• Vlij vinden nu voor v

_o

p gS2 __ 103 x 9, 81xlO-8 -2

I

~-

-

=

3,27 x 10 m sec.

=

, 2 x 1,5 x 10-3 = l, 96 m/min.

Bij de boven afgeleide betrekking voor de laagdikte

s is uitgegaan van de veronderstelling, dat

1

door de hele laag heen constant is. Uit(l) leidt men dan af:

K - F 7:

'7

=a:v-

=

- dv

=

const.

ax

ëIX (11) of _ëiX dv ₌ 7:

Î

(12) HierbiJ

- - -

-l

-31-Hierbij is dus een lineaire betrekking aangenomen tussen het 'snelheidsverval en de schuifspanning. Bij gelatineuze

oplos-singen is dit echter niet altijd

juist:~Beter

voldoet dan de volgende betrekking:

dv b

-

_dx

=

-a 7:

(13)

Hierin zijn a en b materiaalconstanten die

experi-. 'l)

menteel bepaald kunnen worden. Men kan een nieuwe betrekking afleiden tussen s en va:

Uit (1), (2) en (3) volgt: ~l - _K2

=

t

gFdx

=

dK daar Kl ~

-7

_Fax

dv

₌

- 7 F is

dk

=

-Fd

r

Uit (14) en ( 15) volgt: of

Substitutie van

7:

uit (10) in (16) levert: d [~l dv

1]

.

-_dx ( -_a - ) '0 _dx

= -

jg

Na éénmaal integreren geeft dit:

1 ( -la ~x \ '0 = ' ux ' - f'gx + Cl Voor x

=

s is dx dv

=

0 , dus C_l

=

pgs , of -1 dv b b b

ax

=

P

g (s-x)

-

_a

Na de tweede integratie verkrijgt men:

Voor v

=

0 b b v

=

ar

g is x

=

_{s, dus C2}

=

0 (14 ) ( 15) ( 16)

(17)

(18)

!

.

-32-b -32-b b+l dus v = a

f'b!l(

s-x) _{( 19)} Voor x

=

0 is v

=

v_{O '} dus ( 20) ( 2·1) 1

Bij invoering voor ä

=

'1

en b

=

1 gaat betrekking (21) over in

(10).

De verstarring van de emulsie.

Dit heeft.plaats in een platte bak met een dubbele

bodem, waardoor koelwater stroomt. Bij een gegeven afkoeltijd en bekende temperaturen van koelwater en hete emulsie willen wij de orde van grootte bepalen van de hoogte van de emulsie

in de koelbak. D~ar de hoeveelheid emulsie, die afgekoeld moet worden,bekend is, zijn dan ook de andere afmetingen van de bak te berekenen.

Wij maken gebruik van een grafiek van ~Tm/ 6 T_O als

functie van het kengetal van Fourier

=

At/ cp

pR2.

Hierin is:

Tm

= Tomgeving -

T

eind v.d. emulsie, aan het opp.

Ta

=

Tomgeving - Tbegin v.d. emulsie.

À = warrntegeleidingsvermogen V. cl. e.1"1\A,.ls'e..

t = tijd l

cp

=

s.w. bij constante druk V.ot. e"""i(1 ~it.

p

=

dichtheid v.d. emulsie

R

=

de hoogte v.d. emulsie

De bedoelde curve geldt voor de afkoeling van een plaatvormig lichaam in een goed geleidend medium. De emulsielaag wordt hier opgevat als de halve plaat. De stalen bodem van de bak

is goed geleidend, terwijl naderhand bekeken zal worden of

-33-de warmteoverdracht naar het koelwater goed te noemen is.

Wij houden ons nu aan de volgende gegevens:

T _koelwater

=

10°C. (voor het koelwater is een ge-T b ' _{egln emu Sle} 1 .

=

60° e •

Tm

=

25°C.

cp

=

1 cal.

I

g~ e .

p

=

1

g.1

cm3 .

middelde temp. aangenomen).

À

=

0,00033 cal./cm. sec9.e. t

=

90 min.

De te makp.n berekening geldt voor de blauwgevoelige emulsie, die rijpt bij 60°C. en af moet koelen in 90 min. De

hier-boven genoemde waarde voor À is aangenomen, daar over gelatine· oplossingen

l!!~ig

gegevens bekend zijn. Deze waarde komt over·

nee.

een met die voor gasolie. Ter ori~ntering zij vermeld, dat

de

À

voor water bij 25°C. 0,00124 cal./cm. sec.oe. ~s.

Q Tm 10 - 25

A T

O = 10 - 60 = 0,3

Uit de grafiek (plaat 15 van het collegedictaat van Prof. Ir

H.Kramers) leiden wij af, dat Fo:

FO = 0,6 = 0,00033 x 90 x 60

2

1 x 1 x R

R

=

17173 cm.

:> dus

Bij een hoeveelheid emulsie van 200 L. is een bak

nodig ,met een opp. van

200.000 x 10-4 =

1,73 11,,5

2

m •

Een bak van 3 x 4m.zal dus voldoende zijn.

Bij deze berekening is À constant gehouden.

De emulsielaag is als halve plaat opgevat,

- _ . _ - -

-

-34-opgevat, waardoor dus geen rekening is gehouden met de warmte die door verdamping is afgevoerd.

De beschouwde grafiek is geldig voor een goed gelei-dend medium en een plaat met een relatief warmtegeleidings-vermogen. We controleren dit voor het beschouwde geval aan de hand van het

quoti~nt

~R.

Hierin is:

~

=

het warmtegeleidingsvermogen v.d. emulsie.

0. = de warmteoverdrachtsco~fÏici~nt van water.

R = de hoogte v.d. emulsie in de bak.

Berekenen we uit: Hierin is: Nu

=

Ol D

T

Re = 20.000 (aangenomen). (Re)0,8 =

(20000)0'~3820

Pr =

-j?

= 0,01 x 1 = 0,8. (Pr)0,33= (0,8)0,3J 0,93 0,00124 (~)0,14 = 1 gesteld

De dikte van

re

koelwatermantel = 2 cm. We vinden dan voor de hydraulische diameter:

2 x 300 h A

D = 4 x 2 X 300+ 2 x 2 = ~,u cm. (Breedte mantel is 300cm.)

We vinden nu voor Nu:

ol D

=

~x.g ,8 Nu

=

_{- À - 0,0124}

-We vinden nu voor = 0,00124 x 0,027 x 3820 x _49,0 0,93 x 1 = - - - - -- - -0,030.

l

-35-Bij invulling van de gevonden waarde voor ~ in

0,00033 6

O,030x 1,~= 0,00 .

Deze waarde verschilt zo welnlg van

0,

dat de fout

hier-door veroorzaakt verwaarloosd mag worden. (ZieG.Brown,U'flit

or

et"a.tions,blz.430 ).

Bij de aangenomen waarde voor Re en de

bereken-de hydraulische diameter kunnen we de snelheid van het

koelwater berekenen:

Re

=

~

'?

v = Re x

'J

('

D

=

20000 x 10- 2 1i A = 50,0 cm./sec. 1 x -:t.

'u

De hoeveelheid water, die per sec. door de 3

.~---- ---'~--

---

-36-~Litteratuur gebruikt bij deel IV.

1. Eder. AusfUhr1iches Handbuch der Phot. (1930)

Band 111, Teil I.

2. T.T.Baker. Phot. Emu1sion Technique (1941).

3. E.J.Wa11. Phot. Emu1sions (1940).

4. H.Socher. Fortschritte d. Emulsionstechnik (1930)

Stenger-Staude Band V.

5. C.Zwikker. Bouwen Eigenschappen van vaste stof

en vloeistof (1940).

6. Bios Fina1 Report 1355.

7. Fiat Final Report 943.

8. Report on Cios Trip No. 313.

9. M.Oshima en K.Ariga. Science et Ind. Phot. ~,

41 - 44 (1952).

10. A.Böhme u. R.G~deke. Kol1oid Z. 116, 99-102 (1950).

11. F.S.Goucher u. H.Viand. Phi1os. Mag. 44,1002 (1922).

12. Wo.Ostwald u. R.Auerbach. Kol1oid Z. 43, 190 e.v.

(1927).

13. F.Patat u. G. seydel. Chem. Fabrik 14, 415 (1941).

14. Dr R.Merckx, Gevaert Antwerpen, mondelinge

---=====

----IJ' "

'"

.., r ;(

t

_... ( 0 r _.., <..J C z

-..r

.SJ J\ ~ r

I

~

I ,r'l I:: C 1[;; 0 ::>: _z r _Z r1 C r-t ;;0 Al r1 Z Z ...., G) r ::3 IJ'

c

.C , ,

c

c

t

~

c. _ C

.

_c

> 0

c

c

... ':l c r ti' ö z z ~ z ~

I

H

.

..

"

I

~

I ~

1

, "I , L_ -- - _ _ _ JI \ _{, .} ;:-y-( ~======1l

;::;

~I ~ I~ ~ ~ ; z I~

~~-L

I , ' ,-Jo t

'

~

,

.

~

.

< o

t

i

~ r ('

.

' · . - ~ · ~ ~ "

"

.

· ",l .... l .' .. lä~' ~': .

.

~.

:\. I ' , ~ '

..

~

,., ~ , .... . 'j ... .. ~

I

..-,! ~ L ~ I .~ f't. '

t

:,~< ": !4

·

' ,

-37-v.

DE AFWERKING TOT EEN HANDELSKLAAR PRODUCT .

Dit deel van de productie heeft een

voorname-lijk mechanisch karakter. De film wordt geconditioneerd en op de juiste maat gesneden. De ontstane 6 cm. brede rollen worden tezamen met een even breed duplex papier op een spoeltje gerold. Op één spoeltje bevindt zich

ca.

75

cm. film

(8

opnamen van

6

x

9).

De spoeltjes wor-den in zilverpapier gewikkeld en tenslotte in kartonnen

doosjes verpakt. De filmpjes zijn nu eereed voor de

ver-koop.