МЕХАНИЗМ ОБРАЗОВАНИЯ ПИГМЕНТНОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ В СПОСОБЕ КАРБРО

Для получения точного воспроизведения цветоделенного позитива толщина полученного рельефа должка быть строго пропорциональной количеству металлического серебра изо­бражения. Для этого необходимо выполнение ряда условий, с которыми мы познакомимся при разборе механизма обра­зования пигментного изображения. Реакции, протекающие при этом, впервые были с достаточной полнотой исследо­ваны Лайтоном (Lighten).
Изображение в карбро-отпечатке является в конечном счете продуктом реакции между бихроматом и диффунди­рующим в слой ферроцианидом. Поэтому толщина рельефа в каждой его части, а следовательно и количество пигмента, зависят от толщины того слоя желатины, в которой про­изошла упомянутая реакция между бихроматом и ферро­цианидом. При этом нужно иметь в виду, что реакция идет не мгновенно, а с некоторой измеримой и притом неболь­шой скоростью. Принимая же во внимание, что ферроциа­нид диффундирует в толщу пигментного слоя также с некоторой скоростью, мы придем к заключению, что тол­щина рельефа определяется тем расстоянием, которое успе­вает пройти ферроцианид до того, как он будет полностью окислен бихроматом.
Это расстояние, являющееся главным фактором, опреде­ляющим толщину рельефа, т. е. плотность окраски, зависит
в основном от количества металлического серебра, ско­рости образования ферроцианида, скорости диффузии обра­зовавшегося ферроцианида в глубь пигментного слоя и от скорости реакции между бихроматом и ферроцианидом.
Подробный разбор механизма действия всех этих фак­торов поможет нам уяснить себе условия, в которых про­исходит образование пигментного карбро-изображения и даст возможность рационального управления процессом.
Скорость образования ферроцианида, т. е. количество ферроцианида, образующегося в единицу времени, зависит как от концентрации отбеливающих веществ (феррицианида и бромистого калия), так и от количества металлического серебра, и его состояния (степень дисперсности, глубина расположения и т. д.).
Изменение концентрации отбеливателя играет довольно малую роль, и уже при обычно применяемой концентрации в 1% достигается постоянство скорости отбеливания.
Металлическое серебро изображения, напротив, имеет несравненно большее значение для скорости процесса, ко­торый, как мы увидим далее, является решающим для пе­редачи тонов в Карбро-процессе.
Как показал Лайтон, скорость отбеливания серебряного изображения неодинакова в различных его частях и в светах она больше, чем в тенях. Такой характер зависимости легко объясним, если вспомнить, что серебро в светлых местах изображения более раздроблено, т. е. обладает большей удельной поверхностью, подверженной действию реагентов, и кроме того расположено в поверхностном слое по срав­нению с серебром в тенях.
Вследствие большей скорости отбелки в светах, скорость поступления ферроцианида в слой также будет большей в светах, чем в тенях.
Скорость диффузии ферроцианида в слой зависит в основ­ном от степени набухания желатинового слоя, которое в свою очередь зависит от продолжительности набухания, рН среды, температуры и отчасти от свойств самого слоя. Из этих факторов особенное внимание следует обратить на рН, которое, регулируя набухание желатины, влияет на количество впитанных ею реагентов и также на самый про­цесс дубления.
Диффузия протекает с одинаковой скоростью для всех частей изображения и таким образом разница в скоростях образования ферроцианида, о которой мы говорили выше, приводит при достаточной скорости диффузии к тому, что в желатиновый слой проникает в единицу времени больше ферроцианида со светлых мест изображения, чем с темных. Скорость последнего процесса — окисления ферроциани­да— определяется главным образом соотношением концентрации компонентов реакции, т. е. ферроцианида и бихро-мата. Чем больше бихромата по отношению к ферроцианиду, тем скорее идет окисление последнего и обратно.
В результате процесса диффузия образующийся ферри-цианид непрерывно поступает внутрь желатинового слоя и вступает в реакцию с бихроматом. Легко видеть, что длина пути, пройденного ферроцианидом в желатине, определяется, помимо его общего количества, еще и соотношением между скоростью его проникновения в слой и скоростью окисле­ния при реакции с бихроматом. При одном и том же ко­личестве ферроцианида он пройдет в слой тем дальше, чем больше скорость его проникновения, поскольку скорость его окисления бихроматом меньше скорости диффузии и скорости отбеливания. Таким образом быстро диффунди­рующий в слой ферроцианид сможет пройти большее рас­стояние до своего окончательного окисления бихроматом, чем то же самое количество ферроцианида, но поступаю щего в слой более медленно.
Совершенно аналогичным образом действует и измене­ние концентрации бихромата. Чем меньше концентрации бихромата в слое, тем медленнее будет итти реакция окис­ления ферроцианида и тем больший путь он сможет прой­ти. Обратное соотношение будет иметь место при высокой концентрации бихромата.