2.7. Фиксирование и стабилизация проявленного изображения

После проявления в эмульсионном слое негативного материала остается еще значительное количество невосстановленного галогенида серебра, которое необходимо удалить. Если этого не сделать, то под действием света оно будет восстанавливаться до серебра металлического и изображение потемнеет.

Процесс, в результате которого из эмульсионного слоя экспонированного материала удаляются остатки галогенида серебра, называется фиксированием. Фиксирование производится обычно в растворе тиосульфата натрия. В процессе фиксирования реакция растворения галогенида серебра протекает в две стадии. На первой стадии образуется трудно растворимый комплексон серебра:

AgBr + Na₂S₂O₃ = NaBr + Na[AgS₂O₃]

По окончании первого этапа фиксирования фотослой просветляется, исчезает молочно-желтый фон, обусловленный наличием галогенида серебра. Поэтому после осветления процесс фиксирования продолжают, в результате чего образуется хорошо растворимые в воде комплексные соединения серебра:

Na[AgS₂O₃] + Na₂S₂O₃  Na₃[Ag(S₂O₃)₂]

Необходимым условием процесса фиксирования является достаточная концентрация в растворе тиосульфата натрия, которая должна быть не менее 25-30%. Общее время фиксирования должно быть не меньше удвоенного времени проявления.

Типы фиксирующих растворов

При химико-фотографической обработке негативных материалов используются фиксирующие растворы четырех типов: простые, кислые, дубящие и растворы для ускоренного фиксирования.

Простые фиксирующие растворы - это растворы тиосульфата натрия без каких-либо добавок: 15-25% для позитивных фотоматериалов и 30-35% для негативных. Бесспорное достоинство такого рода растворов - простота приготовления, а недостаток - значительная щелочность (рН = 8). Поэтому их приходиться оберегать от попадания проявляющего раствора. Если проявитель попадает в фиксирующий раствор, то накопившиеся в последнем комплексоны серебра могут восстановиться. Возникающее при этом металлическое серебро образует так называемую дихроичную вуаль (в отраженном свете она - желто-зеленая, в проходящем- розовая). Кроме того в простом фиксаже возможно значительное допроявление изображения. Поэтому для предотвращения этих нежелательных последствий фотоматериал рекомендуется после проявления тщательно промывать водой или использовать кислую стоп-ванну.

Кислые фиксирующие растворы - это водные растворы тиосульфата натрия с низким значением рН.

Кислые фиксажи свободны от недостатков, присущих простым фиксирующим растворам, поэтому они нашли широкое практическое применение. Использование кислого фиксажа не требует применения дополнительной стоп-ванны или тщательной промывки фотоматериала после проявления, так как из-за кислой среды раствора процесс проявления мгновенно прекращается. Кислые фиксажи не вызывают дихроичную вуаль.

Для подкисления обычно применяют слабые кислоты (уксусную, борную, лимонную и др.), которые вводят в раствор фиксажа вместе с сульфитом натрия. Это необходимо для предотвращения сульфуризации (выпадения серы в осадок) и сохранения свойств фиксажа в процессе работы - обеспечения его выcoкoй кислотно-ocнoвнoй буфepнocти. Часто кислый фиксаж готовят, используя вместо кислоты кислые соли - метабисульфит калия K₂S₂O₃ бисульфит натрия NaHSO₃, которые обеспечивают высокую кислотно-щелочную буферность.

Дубящие фиксирующие растворы применяют тогда, когда необходимо повысить прочность эмульсионного слоя, уменьшить его набухаемость. Дубящий фиксаж представляет собой кислый фиксирующий раствор, в который введено дубящее вещество. В качестве дубящих веществ используются алюмокалиевые КАI(SO₄)₂ и хромово-калиевые КСг(SO₄)₂ x 24 Н₂0 квасцы, а также 40% раствор формальдегида.

Фиксирующие растворы ускоренного действия служат для ускорения процесса фиксирования. Использование тиосульфата аммония (NH₄)₂S₂O₃ вместо тиосульфата натрия позволяет повысить скорость фиксирования в 2-4 раза. Ввиду плохой сохраняемоети тиосульфат аммония получают непосредственно в фиксирующим растворе добавлением к растворенному тиосульфату натрия определенного количества хлористого аммония NH₄Cl или сернокислого аммония (NH₄)₂SO₄. Обе соли, взаимодействуя с тиосульфатом натрия, дают тиосульфат аммония.

После обработки фотоматериала в быстрых фиксирующих растворах требуется более продолжительная промывка для тщательного вымывания серебряно-тиосульфатных комплексов аммония, которые менее устойчивы на свету, чем аналогичные соли натрия.

Продолжительность обработки в фиксирующих растворах определяется как удвоенное время осветления эмульсионного слоя для позитивных пленок и как утроенное время осветления - для негативных пленок и других фотоматериалов. Для этого небольшой фрагмент фотопленки погружают в фиксирующий раствор и определяют время его полного осветления в температурных и гидродинамических условиях, соответствующих условиям основной обработки.