Полимерная объемная фотография — за несколько секунд.
Обычно полимеры образуются из мономеров достаточно медленно. Однако в некоторых органических жидкостях под действием света может произойти почти мгновенная цепная реакция, и жидкость затвердевает прямо на глазах. Если на такой раствор направить свет, пропущенный через диапозитив, то получится объемное изображение из пластика (готовый барельеф) за несколько секунд (рис. 2).
Рис. 2. Способ получения полимерной объемной фотографии.
Для работы потребуется 40 мл водного раствора мономера акрилата кальция. Под действием света молекулы мономера соединяются между собой, но для этого нужны свободные электроны. Их источником служит другое вещество — триэтаноламин (четыре капли), которое необходимо добавить к раствору акрилата кальция. Но чтобы заставить триэтаноламин отдать электроны, придется ввести третье вещество – краситель, поглощающий световую энергию. Годятся красители всех цветов, но в домашних условиях удобнее других метиленовый голубой: он поглощает красный свет, которого больше всего в спектре ламп накаливания (красителя берут также четыре капли). Раствор, составленный из этих трех веществ, взбалтывают и покрывают им стеклянную пластину размером 13 x 18 см, а затем проецируют на нее изображение. На стекле образуется слой полимера, толщина которого зависит от яркости света.
Если проецировать на раствор негатив, то изображение будет позитивным. Темные места на негативе пропускают мало света, слой полимера получается тонким и, значит, более светлым. Впрочем, если рассматривать изображение в отраженном свете на темном фоне, то оно покажется негативным.
Готовить пластину к экспонированию проще всего так: промойте ее стиральным порошком, протрите ватой, смоченной нашатырным спиртом, и ополосните дистиллированной водой. Вытерев стекло насухофильтровальной бумагой, прилепите к нему по краям замазку и налейте в такую кювету мономер слоем 1–2 мм. Помните, что, вы имеете дело не с эмульсией, а с жидкостью: стеклянная пластина должна быть установлена горизонтально. Ее можно, например, положить на основание фотоувеличителя. Полимер образуется сначала на верхней поверхности жидкости, а затем растет вниз. Если стекло хорошо очищено, полимерное изображение будет держаться на нем не хуже обычной фотоэмульсии. Только не забудьте, что при этом изображение получается зеркальным и, значит, диапозитив (или негатив) нужно вставлять в фотоувеличитель «задом наперед».
«Химия и жизнь»
Фотография на пластмассе.
Существуют два способа получения изображений на изделиях из пластмасс. Первый из них заключается в переносе на изделие фотоизображения, полученного на диапозитивной фотопластинке. При втором способе изделие покрывают светочувствительной эмульсией, на которой печатают изображение с негатива проекционным способом.
Первый способ проще по исполнению. Кроме того, он позволяет получать изображение на вогнутых и выпуклых поверхностях. Вторым же способом можно получить изображение только на плоских поверхностях.
- Способ с переносом изображения. С негатива контактным или проекционным способом изготовляют диапозитив на фотопластинке. Диапозитив не должен быть слишком плотным.
Сухой эмульсионный слой диапозитива надрезают до стекла по границам кадра при помощи остро заточенного скальпеля и шаблона. Поверхность пластмассового изделия, предназначенного для переноса изображения, тщательно матируют и обезжиривают, протирая ее слегка увлажненной пемзовой пудрой, а затем ополаскивают водой.
Диапозитив, предварительно размоченный в воде, задубливают в течение 5 мин. в 5%-ном растворе формалина; не промывая, переносят сначала на 1-2 мин. в 2%-ный раствор соляной кислоты, а потом в 0,5%-ный раствор фтористого натрия. В последнем растворе эмульсионный слой довольно быстро отделяется от стекла. Пластмассовое изделие и фотослой с изображением погружают в ванну с водой (рис. 1).
Рис. 1. Перенос фотослоя с изображением на изделие.
Наложив под водой фотослой на изделие, его осторожно извлекают из воды и мягким флейцем разравнивают фотослой, удаляя из-под него остатки воды. После этого изделие сушат при комнатной температуре. Высохший фотослой с изображением можно подвергать всем видам дополнительной фотографической обработки – ретушировать, тонировать и раскрашивать анилиновыми фотографическими красками. Удобнее, конечно, тонировать сам диапозитив до отделения фотослоя.
Заключительной операцией является лакирование изделия любым прозрачным лаком. Изделия, покрытые нитролаком, можно мыть не только холодной, но и горячей водой.
Следует учесть, что при отделении эмульсионного слоя от стекла диапозитивной пластинки он немного, но равномерно во все стороны растягивается, и кадр несколько увеличивается; поэтому кадр надо брать несколько меньших размеров, чем требуется.
- Способ с эмульсированием. Изделие из пластмассы предварительно матируют пемзовой пудрой и промывают. После этого на подготовленную поверхность наносят подслой следующего состава:
Желатин . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 1 г
Спирт-ректификат . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0,4 мл
Карболовая кислота, 50%-ный раствор . . . 0,3 мл
Квасцы хромовые, 5%-ный раствор . . . . . . 1,5 мл
Вода дистиллированная . . . . . . . . . . . . . . . . . 100 мл
Желатин заливают небольшим количеством воды и дают ему набухнуть, после чего расплавляют на водяной бане. К полученному раствору при непрерывном помешивании доливают остальное количество воды, в котором растворены остальные вышеперечисленные вещества. Раствор должен быть теплым.
Подслой лучше всего наносить, обливая им изделие. После просушки на подслой наносят светочувствительную хлоросеребряную эмульсию, приготовленную следующим образом: 30 г желатина хорошего качества заливают небольшим количеством дистиллированной воды. После набухания желатина раствор подогревают до 50° С, растворяют в нем 20 г хлористого натрия и доливают теплой водой до 400 мл.
Отдельно приготовляют 10%-ный раствор азотнокислого серебра и, в темном помещении (при свете красного фонаря), при энергичном помешивании стеклянной палочкой, вливают 50 мл этого раствора в подогретый до 50° С желатиновый раствор хлористого натрия. Полученную эмульсию выдерживают при температуре 50–55° С на водяной бане в темноте 2–3 ч. Светочувствительность эмульсии при этом постепенно возрастает. Более высокая температура нагревания может привести к появлению вуали. Потом эмульсию фильтруют через батист и вливают в нее 5 мл 10%-ного раствора хромовых квасцов.
Эмульсию на поверхность изделия наносят также при красном свете, обливая изделие. Покрытое эмульсией изделие сушат в темном шкафу. Печатают изображение проекционным способом. При печати с негативов средней плотности требуется выдержка порядка 1–3 дня.
После экспонирования следует обычная фотографическая обработка (проявление и фиксирование). Готовое изображение можно тонировать обычными тонирующими растворами. Для прочности рекомендуется покрыть ее каким-либо прозрачным лаком.
Рельефная фотография.
Используя способ рельефной фотографии, можно получить на плоскости выпуклое изображение, известное в искусстве под названием барельефа. Барельефные слепки широко используются при украшениишкатулок, сувениров, альбомов и т. д.
Процесс изготовления барельефов требует от исполнителя известных художественных навыков, необходимых для ретуширования готовыхслепков. Поэтому сначала лучше подобрать такие оригиналы, для которыхтребуется минимальная ретушь. Меньше других нуждаются в последующем исправлении штриховые рисунки.
В процессе получения рельефа используется свойство желатинанабухать в воде. Хороший рельеф, передающий все полутона, дает раствор из следующих веществ:
Желатин . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 г
Уксусная кислота . . . . . . . . . . . . . . 1 мл
Гуммиарабик . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 г
Вода . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100 мл
Желатин и гуммиарабик должны быть высшего качества, без посторонних примесей. Для приготовления раствора необходима водяная баня, состоящая из двух сосудов. В меньший сосуд наливают 50 мл воды, кладут 20 г желатина и оставляют на 5–6 ч для набухания. Затем большой сосуд наполняют наполовину водой и нагревают. Когда температура достигнет 60–70° С, в больший сосуд опускают меньший и перемешивают содержимое, пока желатин не растворится. После этого в раствор постепенно добавляют гуммиарабик, разведенный в 50 мл воды, и уксусную кислоту. Полученную массу хорошо перемешивают и фильтруют.
Еще теплую смесь наливают слоем толщиной в 2–3 мм на хорошо отполированную стеклянную пластинку с бортиком из оконной замазки по краям. Пластинка должна находиться в строго горизонтальном положении. Желатин обладает свойством студениться, поэтому эмульсию наносят на пластинку с помощью приспособления, показанного на рис. 3.
Рис. 3. Приспособление для нанесения светочувствительного слоя: а – эмульсия, б – стеклянная пластинка, в – водяные пары, г – кювета.
Очувствляют эмульсию при желтом освещении 3%-ным раствором двухромовокислого калия, в который после полного растворения двухромовокислого калия добавляют аммиак по каплям до получения соломенно-желтого цвета.
Температура раствора не должна превышать 18–20° С. Раствор пригоден к употреблению в течение трех-четырех дней.
Экспозиция при свете лампы накаливания в 500 Вт на расстоянии 0,5 м от источника света при нормальном негативе длится около 20 мин. Пластинку проявляют в ванночке со следующим составом:
Уксусная кислота . . . . . . . . . . . . . . . . 3 мл
Формалин . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 мл
Вода дистиллированная . . . . . . . . . . . . . 300 мл
Во время проявления в тех местах, где желатиновый слой меньше подвергался воздействию света, разбухаемость его будет больше. На тех участках, где свет действовал сильнее, вследствие большей задубленности слоя рельеф будет ниже. Чем медленнее проявляется изображение, тем глубже получается рельеф. От продолжительности проявления в значительной степени зависит упругость и прочность рельефа. После проявления пластинку промывают в течение 1 ч. в ванночке со слабым раствором соды и сушат в вертикальном положении. Края пластинки оклеивают картонным бортиком. Желатиновый рельеф смазывают тонким слоем масла. В таком виде рельеф может служить матрицей для получения слепков.
Процесс получения слепков очень прост. На рельефный слой наносят полужидкую смесь, состоящую из гипса и воды, и оставляют ее на матрице до затвердевания. Затвердевший слепок снимают и сушат. Таким образом, с одной матрицы можно получить неограниченное количество копий.
Качество рельефа можно улучшить, если слепки делать не из гипса, а из воска, так как восковой слепок хорошо поддается ретушированию. Сущность ретуши заключается в уменьшении или увеличении высоты рельефа на отдельных участках. С ретушированного слепка отливают новую гипсовую форму, которая в дальнейшем может служить матрицей для получения отпечатков.
Фотография на керамике.
Получение фотографических изображений на керамических изделиях основано на свойствах некоторых клеевых веществ приобретать светочувствительность после обработки их солями хрома. Такими свойствами обладают гуммиарабик, декстрин, желатин и другие клеевые вещества. Под действием света они задубливаются и теряют клейкость.
С негатива контактным или проекционным способом изготовляютдиапозитив. Затем берут стеклянную пластинку, тщательно промывают водой и обезжиривают в растворе следующего состава:
Кислота серная концентрированная . . . . . . . . . . 50 мл
Калий двухромовокнслый . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 г
Вода . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 500 мл
В этом растворе пластинку выдерживают не менее часа, после чего тщательно промывают под сильной струей воды и сушат.
Подготовленную таким образом пластинку обливают светочувствительной декстриновой эмульсией, состоящей из смеси двух растворов:
Раствор А.
Декстрин . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 г
Сахар рафинированный . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 г
Вода горячая . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70 мл
Раствор при непрерывном помешивании доводят до кипения, после чего снимают с огня.
Раствор Б.
Аммоний двухромовокислый в порошке . . 5 г
Вода горячая . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 мл
Оба раствора смешивают, охлаждают до комнатной температуры и фильтруют.
Подготовленное стекло берут за уголок и, держа горизонтально, наливают на его поверхность небольшое количество эмульсии. Наклоняя стекло в разные стороны, дают эмульсии растечься по всей поверхности, после чего избыток эмульсии сливают с угла пластинки. Стекло со слоем эмульсии помещают в сушильный шкаф в горизонтальном положении и высушивают при 50–60° С, тщательно оберегая от пыли.
Тотчас после сушки, пока пластинка еще не успела остыть, приступают к печати. Диапозитив рекомендуется предварительно нагреть до температуры пластинки.
Сложенные вместе диапозитив и пластинку выставляют на яркий свет. При лампе мощностью 1000 Вт на расстоянии 30–40 см при средней плотности диапозитива экспонирование длится приблизительно 5–6 мин. Изображение на пластинке после печати должно быть едва заметно.
Экспонированную пластинку подвергают сухому проявлению при помощи надглазурной керамической краски, смешанной с флюсом. Флюсами, или плавнями в керамическом производстве называют вещества, способствующие цементированию краски и спеканию ее с глазурованной поверхностью керамического изделия. В качестве флюсов применяют: полевой шпат, мел, доломит, толченое стекло и др. Краску измельчают до состояния пудры, а затем просеивают через мелкое сито.
Хорошие результаты дает черная надглазурная керамическая краска № 1021 с керамическим флюсом № 6. Для получения коричневого тона изображения к указанной краске примешивают надглазурный керамический пурпур из расчета 4–6 г пурпура на 100 г краски.
Проявление заключается в запудривании экспонированного слоя пластинки краской (мягкой беличьей кистью, круговыми движениями до появления изображения требуемой плотности). При перепечатке изображение после запудривання получается бледным, а при недопечатке – плотным. Работать следует в сухом помещении при температуре 19–20° С.
Проявленную пластинку для закрепления краски обливают коллодийным раствором:
Коллодий медицинский 4%-ный . . . . . . . . 100 мл
Спирт-ректификат . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 мл
Эфир серный . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 мл
Слой этого раствора быстро высыхает, после чего его подрезают скальпелем или лезвием бритвы по границам нужного кадра.
Следующая операция заключается в отделении слоя от стекла. Для этого пластинку с изображением погружают слоем вверх в щелочной раствор:
Бура кристаллическая . . . . . . . . . . . . . . . . 12,5 г
Едкий натр . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2,5 г
Вода горячая . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 500 мл
Раствор предварительно охлаждают до комнатной температуры.
Как только слой начинает отставать от стекла, пластинку осторожно извлекают из раствора, придерживая пленку за края, и промывают под очень слабой струей воды в течение нескольких секунд.
Поверхность керамического изделия тщательно протирают ватным тампоном, смоченным в обезжиренном растворе, а затем промывают под сильной струей воды, протирая чистой ватой.
Для переноса изображения керамическое изделие погружают в ванну с чистой водой. Туда же переносят и пластинку с изображением, предварительно перевернув ее слоем вниз. Держа изделие под водой и наложив пластинку на поверхность воды, легкими колебательными движениями заставляют слой отделиться от пластинки и лечь на поверхность изделия.
После этого изделие извлекают из воды, легкими прикосновениями расправляют пленку с изображением и ставят изделие для просушки в сухом, свободном от пыли помещении.
Заключительной операцией является обжиг. Изделие помещают в муфельную печь и в течение 1,5–2 ч выдерживают при температуре, указанной в характеристике плавки данной керамической краски. Температура эта для различных красок колеблется от 700 до 800° С.
По окончании обжига печь выключают, а изделию дают постепенно остыть в течение 5–6 ч, не вынимая из печи и не открывая ее.
Фотография на дереве.
Для того, чтобы получить фотоотпечаток на дереве, надо, преждевсего, приготовить ровную, без шероховатостей, деревянную дощечку. Перед нанесением светочувствительного слоя дощечку покрывают подслоем, чтобы заполнить мелкие неровности поверхности. Подслой состоит из следующих веществ:
Мыло . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3,5 г
Желатин . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3,5 г
Вода . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 200 мл
Набухший в воде желатин помещают в горячую ванну и перемешивают до полного растворения, затем добавляют белое мыло и также дают ему раствориться. В полученную массу добавляют немного (около 7 г) сухих цинковых белил. Затем ее процеживают через три-четыре слоя марли, и в теплом состоянии втирают в дерево. Масса должна ложиться на дерево ровным тонким слоем. По высыхании подслоя на поверхность дощечки широкой мягкой кистью наносят слой такого состава:
Хлористый аммоний . . . . . . . . . . 25 г
Лимонная кислота . . . . . . . . . . . . 0,2 г
Вода . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 мл
Когда эмульсия высохнет, пластинку очувствляют следующим раствором:
Азотнокислое серебро . . . . . . . . . 10 г
Вода . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100 мл
Все операции (до экспонирования) выполняют в темноте или при слабом желтом свете.
В стеклянную или эмалированную посуду наливают светочувствительный раствор и опускают в него заготовку лицевой поверхностью вниз на 1–2 мин. Сушат заготовку в горизонтальном положении.
Фотонегатив, прижатый эмульсией к светочувствительному слою, экспонируют на солнечном или рассеянном свету. Выдержку определяют визуально, так как изображение становится видимым во время экспозиции.
После экспонирования отпечаток погружают на несколько секунд в слабый (3–5%-ный) раствор поваренной соли. Затем тщательно промывают и закрепляют в растворе гипосульфита (250 г на 1л воды). После чего следует 15-минутная промывка в проточной воде и сушка.
Фотоотпечаток на дереве можно раскрасить художественными масляными красками. Чтобы краска лучше пристала к поверхности, фотоотпечаток предварительно протирают скипидаром.
Раскрасить фотоотпечаток можно либо в несколько цветов, либо в один. При однотонной раскраске краску смешивают со скипидаром так, чтобы получилась не очень жидкая масса. На кусок ваты набирают немного краски и легкими круговыми движениями наносят ее тонким слоем на всю поверхность фотоотпечатка, не обращая внимания на отдельные детали изображения. Закончив эту операцию, куском ваты так распределяют нанесенную краску, чтобы она равномерным слоем покрывала всю поверхность изображения.
Пока краска не высохла, приступают к удалению ее со светлых участков фотоотпечатка. Делают это с помощью растушевки — тонкой заостренной палочки, на конец которой плотно намотан кусок ваты. Чтобы удалить краску с бликов и световых пятен, растушевку слегка смачивают скипидаром. С полутоновых участков краску снимают частично, а в теневых — оставляют нетронутой.
Благодаря контрасту между нетронутым слоем краски на теневых участках, полутонам и световым бликам, рисунок приобретает сочность и глубину. Лучше всего для однотонной раскраски применять следующие масляные краски: краплак красный — для красного цвета, краплак фиолетовый — для фиолетового, парижскую синюю — для синего и черную сажу — для черного.
Техника раскраски в несколько цветов примерно одинакова с техникой однотонной раскраски. Как правило, раскраску начинают с самых больших участков и ведут к центру.
Ошибки при раскрашивании масляными красками легко исправить. Если раскраска не удовлетворяет, краску удаляют скипидаром.
После высыхания масляной краски готовое изображение покрывают бесцветным лаком.
Фотография на металле.
Получение изображения на металлической поверхности основано насвойствах хромированных коллоидов задубливаться под действием света. Фотография на металле широко применяется при изготовлении различных шкал, табличек, чертежей на металлических пластинках и т. п. Описываемый ниже способ позволяет получить штриховые изображения.
Хорошо отполированную или ровно матированную металлическуюпластинку обезжиривают в горячей мыльной воде, промывают под струей воды и высушивают. На высохшую пластинку наливают небольшое количество раствора, состоящего из следующих компонентов:
Столярный клей (очищенный)………..30 г
Яичный белок (взбитый в пену)……….15 г
Двухроиовокислый аммоний……….. 2,5 г
Нашатырный спирт……………..3-4 капли
Вода……………………..100 мл
Двухромовокислый аммоний измельчают в фарфоровой ступке и растворяют отдельно в 50 мл воды. К остальной части воды прибавляют белок, а затем клей.
Оба раствора смешивают, и смеси дают отстояться в течение 10-12 ч, после чего фильтруют ее через вату.
Раствор сохраняет свои свойства в течение трех-четырех дней.
Столярный клей очищают следующим способом: смешивают 25 гстолярного и 25 г малярного клея и, залив смесь 50 мл воды, оставляют ее для набухания. Затем смесь плавят на водяной бане, прибавляют яичный белок (пол-яйца), тщательно перемешивают и кипятят в течение 10 мин. В горячий раствор всыпают 0,1 г хромовых квасцов в порошке, размешивают раствор и вливают в узкий цилиндрический сосуд (мензурку). Спустя некоторое время белок, а с ним и все примеси осядут на дно. После застудневания массы стенки сосуда слегка подогревают, и масса легко выпадает из перевернутого сосуда. Верхний и нижний слои массы отрезают ножом, а оставшийся очищенный клей используют для приготовления раствора.
Налив раствор на металлическую пластинку, дают ему равномерно растечься по всей поверхности, для чего наклоняют пластинку в разные стороны. Избыток раствора сливают с уголка пластинки обратно в склянку. Пластинку ставят вертикально для сушки (в затемненном помещении).
На высохшую пластинку накладывают штриховой негатив, помещают ее в копировальную рамку и экспонируют на ярком свете. Выдержка определяется опытным путем.
Экспонированную пластинку опускают в кювету с водой комнатной температуры и, покачивая кювету, проявляют около 1 мин. После этого пластинку слегка ополаскивают под слабой струей воды и погружают в 1%-ный водный раствор анилинового красителя, где невидимое до этого изображение окрашивается и становится видимым. Цвет изображения будет зависеть от цвета красителя. После окраски пластинку хорошо промывают в проточной воде и высушивают.
Другой способ состоит в том, что экспонированную пластинку прикатывают резиновым валиком, покрытым тонким слоем мелко растертой литографской краски, после чего проявляют в воде, промывают, сушат и лакируют каким-либо прозрачным лаком.