Kolumne

Thomas Wollstein
Dez. 2000

Es ist eine alte fotografische Weisheit (so alt, dass man vielleicht "photographisch" schreiben sollte), dass die optimale Haltbarkeit von SW-Fotos nur durch eine Zweibad-Fixage zu erreichen ist. Da das Verfahren sich aber immer noch nicht vollständig herumgesprochen hat, möchte ich es in Anbetracht seiner Wichtigkeit hier noch einmal kurz erläutern. Wer es schon kennt, kann den ersten Teil dieses Artikels getrost überspringen.

Zweibad-Fixage

In den meisten deutschen Dunkelkammer-Lehrbüchern wird wohl noch heute hauptsächlich die Einbad-Fixage erwähnt. Man setzt einfach ein Fixierbad an, wirft seine Bilder für eine vorgegebene Zeit hinein und wässert sie danach des langen und des breiten aus. Wenn man eine bestimmte Anzahl von Bildern fixiert hat, ist das Bad verbraucht, und es wird ein frisches angesetzt. Auch ich habe nach dieser Methode vor 25 Jahren angefangen, und dass meine damals vergrößerten Bilder noch heute intakt sind, wundert mich fast selbst.

Einbad-Fixage kann funktionieren, wenn man die Bäder nicht zu stark ausnutzt, birgt aber eine Gefahr: Die Fixage dient dazu, unbelichtetes und instabiles Silberhalogenid, das sich in Wasser fast nicht löst, in lösliche Verbindungen zu überführen und aus der bis dahin noch lichtempfindlichen Schicht zu lösen. Je weniger unverbrauchtes Thiosulfat und je mehr Silber im Fixierbad gelöst vorliegt (je mehr Bilder also schon fixiert wurden), desto häufiger passiert aber noch etwas anderes: Es bildet sich eine schwer lösliche Thiosulfatverbindung. Nutzt man also sein Fixierbad zu stark aus, sorgt man dafür, dass sich in der Schicht schwerlösliche, aber nicht dauerhaft stabile Silberverbindungen bilden, die auch durch noch so langes Wässern nicht entfernt werden. "Nicht dauerhaft stabil" heißt aber, dass diese Verbindungen irgendwann zerfallen und zu Verfärbungen des Bildes führen können.

Hier setzt die Zweibad-Fixage an: Die erwähnten schwer löslichen Verbindungen bilden sich in Gegenwart eines Thiosulfatüberschusses zu leicht löslichen zurück, also z. B. dann, wenn man das teilweise fixierte Bild in ein frisches Fixierbad bringt. Es bleiben dann nur (relativ) leicht auszuwässernde Silberverbindungen im Bild zurück.

Warum funktioniert das? Ganz einfach: Fast das gesamte unbelichtete Silber wird durch Bad 1 aus der Schicht gelöst und bleibt in diesem Bad. Bad 2 bleibt bis zuletzt fast jungfräulich.

So, jetzt wissen Sie, warum Sie die Zweibad-Fixage nutzen sollten und wie sie funktioniert. Das Gesagte gilt für PE/RC-Papiere wie für Barytpapiere. Im nächsten Abschnitt verrate ich Ihnen, warum Sie Barytpapier möglichst kurz fixieren sollten.

Blitzfixage!

Als ich mit dem Vergrößern begann, war der Term "Fixiersalz" zumindest in der deutschen Fachliteratur noch gleichbedeutend mit Natriumthiosulfat, und die Fixierzeit betrug typischerweise 5 bis 10 Minuten. Wer das heute noch tut, ist selber Schuld, wenn er ewig wässert und seine Bilder trotzdem nicht halten. In 10 Minuten hat das Fixiersalz viel Zeit, in den Papierfilz einzudringen. Ammoniumthiosulfat-Fixierbäder hoher Konzentration kommen mit 30 bis 60 s (!) Fixierzeit aus. Dabei bleibt dem Fixierbad zwar die Zeit, das Bild zu fixieren, aber der Papierträger wird nicht vollkommen damit durchtränkt. Der Erfolg liegt auf der Hand: Was nicht erst ins Papier eindringt, muss auch nicht herausgewaschen werden! Mit "hoher Konzentration" ist gemeint, dass Sie z. B. bei Ilford Hypam nicht auf die für Papier genannte Konzentration 1+9 verdünnen, sondern auf die für Film spezifizierte Verdünnung 1+4. Ilford empfiehlt diese Prozedur in den Datenblättern seiner Multigrade Barytpapiere [4] zur Erreichung einer möglichst kurzen Waschzeit und optimaler Haltbarkeit.

Von diesem Schnellfixierbad setzen Sie am besten nach der oben beschriebenen Methode zwei Bäder an und fixieren die Hälfte der Zeit in Bad 1, die Hälfte in Bad 2.

Sparen Sie Zeit und Wasser: 5 Minuten Wässern sind genug!

Es ist so offensichtlich, dass sich vermutlich noch niemand gefragt hat, warum man Filme und RC-Papiere nur 5 Minuten wässern muss, für Barytpapiere aber immer noch Zeiten von 30 bis 60 Minuten empfohlen werden. Es liegt natürlich am dicken Papierfilz, aus dem das Fixierbad nur schwer herauszuwaschen ist. Was muss man also tun, um die Waschzeiten kurz zu halten? Richtig: Man muss das Fixiersalz aus dem Papier heraushalten. Das lässt sich durch eine möglichst kurze Fixierzeit erreichen. Es gibt Versuchsreihen (z. B. [2] und [3]), die belegen, dass bei der Nutzung von Schnellfixierbädern mit einer Fixierzeit von 30 bis 60 Sekunden eine Wässerung von 5 Minuten schon ausreichen kann, um einen Restthiosulfatgehalt von unter 5 mg/cm2 zu erreichen, der in manchen Veröffentlichungen schon als archivfest angesehen wird. Es lässt sich auch zeigen, dass man eine lange Fixierzeit nicht einfach durch eine lange Wässerungszeit kompensieren kann, denn es wird als abschreckender Gegenversuch in [2] berichtet, dass ein lange fixiertes Bild nach zweitägiger (!) Waschzeit erst den Restthiosulfatgehalt erreichte, den ein kurz fixiertes bereits nach 12 Minuten hatte. (Leider ist bei diesem Versuch die Wassertemperatur nicht angegeben, denn auch sie hat einen wichtigen Einfluss auf den Wässerungserfolg. Siehe auch weiter unten.) Abgesehen davon tut überlanges Wässern keinem Bild gut: Die Schicht wird verletzlich, evtl. im Träger enthaltene optische Aufheller werden ausgelaugt [3], und im schlimmsten Fall löst sich die Schicht vom Papierträger [1].

Als zweite Maßnahme ist eine chemische Wässerungshilfe zu empfehlen. Ein saures Milieu sorgt dafür, dass sich die Poren des Papiers schließen, was die Wässerung behindert. Ein alkalisches Milieu andererseits öffnet die Poren des Papiers. Zudem ist es so, dass bestimmte Ionen die Tendenz haben, sich mit den Thiosulfationen im Papier auszutauschen. Wenn die ins Papier hineindiffundierenden Verbindungen leichter ausgewaschen werden können als Thiosulfat, beschleunigt auch das die Wässerung. Aus diesem Grund ist (so [6]) z. B. Meerwasser mit seinem Salzgehalt zum Auswässern günstiger als Leitungswasser. Als einfachsten, billigsten und dennoch gut wirksamen Auswässerungsbeschleuniger kann man eine 1%ige Sodalösung (10 g Soda sicc. auf 1 l Wasser) verwenden. Dieses Verfahren wird z. B. von Agfa [5] empfohlen. Noch etwas wirksamer ist eine 2%ige Natriumsulfitlösung. (Dies allerdings nicht wegen der höheren Konzentration, sondern wegen des beschriebenen Ionenaustauschs.) Bequemer, aber auch teurer sind fertig erhältliche Wässerungshilfen wie z. B. Ilford Washaid, AMALOCO H 8, Tetenal Lavaquick und Kodak Hypo Clearing Agent.

Eine andere Art von Wässerungshilfen sind so genannte "Thiosulfatkiller", die Thiosulfat zu leichter löslichem Sulfat oxidieren. In einfachster Form könnte man dies z. B. mit Wasserstoffperoxid erreichen. Die Meinungen über solche Produkte sind geteilt. Man kann nie ganz sicher sein, ob die Oxidationsmittel nicht auch das Papier und das Silberbild selbst angreifen. Von solchen Produkten würde ich daher abraten.

Verwenden Sie nach dem Fixieren einen Auswässerungsbeschleuniger!

Abzuraten ist von Härtern oder Härtefixierbädern. Diese gerben die Gelatine der Emulsion, was einerseits Vorzüge hat, da sie (hauptsächlich während der Verarbeitung) mechanisch stabiler ist und folglich nicht so leicht beim Manipulieren des Bildes Schaden nimmt. Die Kehrseite aber ist, dass die Wässerung (und auch Tonung) behindert wird. Ilford z. B. rät ausdrücklich von der Verwendung von Härtern ab [4].

Verwenden Sie keinen Härter!

Eine heiße Sache: die Wässerungstemperatur

Viele Empfehlungen zur Wässerung schweigen sich leider zum Thema Wassertemperatur vornehm aus. Dafür kursieren aber endlos viele Latrinenparolen, so z. B. die Empfehlung, man möge bei 15°C doppelt solange wässern wie bei 20°C u. ä. Auch in dieser Hinsicht gibt der alte Artikel in der Foto Hobbylabor von 1988 [3] noch einiges her: Aus den veröffentlichten Messdaten ergibt sich, dass man die Wässerung ziemlich beschleunigen kann, wenn man bei 30°C wässert. Um denselben Effekt zu erzielen, muss man bei 15°C doppelt solange wässern. (Aufgemerkt: Die Temperaturdifferenz für die Verdopplung beträgt satte 15°C!) Andere Veröffentlichungen (z. B. [8]) raten von Wässerungstemperaturen über 25°C ausdrücklich ab, da bei diesen Temperaturen die Bildoberfläche weich und extrem verletzlich wird.

Wenn man die präsentierten Daten noch ein wenig weitergehend auswertet als es die Autoren damals getan haben, findet man aber noch eine interessante Schlussfolgerung (deren etwas längere Erklärung weiter unten Sie gerne überlesen können):

Bei "kalter" Wässerung lohnt langes Waschen nicht!

Amüsant finde ich die oft gegebene Empfehlung, man solle bei 20°C wässern. Wenn man ein Labor zur Verfügung hat, in dem man die Zuflusstemperatur regeln kann, ist das eine feine Sache, aber leider hat man als Hobbyfotograf meist nur einen normalen Wasseranschluss mit einer oft nur ungenau regelbaren Mischbatterie. Dann lassen sich die 20°C Wassertemperatur meist nur bei stehender Wässerung einfach erreichen. Die Temperatur des Leitungswassers schwankt im Jahreslauf über einen gewissen Bereich. Als typischer Wert hat sich bei mir zuhause 15°C erwiesen. Ich habe mich daher gefragt, wie denn die Wässerungswirkungsgrade bei verschiedenen Temperaturen zueinander im Verhältnis stehen. Als Bezugswert habe ich 20°C verwendet. Das Ergebnis zeigt Bild 1, basierend auf den Daten in [3]. Die obere Kurve zeigt, dass bis zu einer Wässerungszeit von 20 Minuten eine Wässerung bei 15°C ziemlich ähnliche Resultate zeigt wie eine bei 20°C (auch wenn man den Wert von 1 [also identische Wirksamkeit] bei 20 Minuten vielleicht nicht wörtlich nehmen sollte). Bei längerer Wässerung ist wärmeres Wasser deutlich wirksamer. (Man beachte jedoch die Warnung hinsichtlich der Verletzlichkeit der Bilder bei hohen Wässerungstemperaturen weiter oben!) Wie erwartet läuft der 15°C-Wert nach oben weg, was bedeutet, dass das Bild mehr Restthiosulfat enthält als ein mit 20°C gewässertes, und der 30°C-Wert läuft nach unten weg, das Bild enthält also weniger Thiosulfat als ein mit 20°C gewässertes. Diese Trends selber sind genau das, was man erwartet, aber interessant ist, wie steil die 15°C-Kurve nach oben abknickt. Das bedeutet, dass sie überproportional an Wirksamkeit verliert.

Bild 1: Die Kurven zeigen den Restthiosulfatgehalt bei 15°C und 30°C im Vergleich zu einer Wässerung bei 20°C. Ein Wert von 1 bedeutet, dass der Restthiosulfatgehalt genauso groß ist wie bei einer 20°C-Wässerung. (M. a. W.: Die gerasterte Linie beim Wert 1 ist die Bezugskurve.)

Lt. [8] zeigen die derzeit besten Forschungsergebnisse, dass man selbst dann, wenn man bei 4°C wäscht, die Waschzeit gegenüber dem 20°C-Wert höchstens verdoppeln muss. Diese Aussage passt zu der eben gezogenen Schlussfolgerung, dass es sich nicht lohnt, übermäßig lange zu waschen, um eine niedrige Wassertemperatur auszugleichen.

"Fließende" oder "stehende" Wässerung?

Noch ein Punkt, der in vielen Anleitungen zur Wässerung nicht befriedigend behandelt wird, ist der Durchfluss bei der so genannten "fließenden" Wässerung. Die Versuche in [3] wurden mit 6 Liter je Minute durchgeführt. Der beste Tipp, den man hierzu geben kann ist, sich an die Empfehlungen des Herstellers des eigenen Waschers zu halten. Der wichtigste Grundsatz bei jeder Wässerung ist allerdings:

Aus diesem Grund ist die sparsamste Wässerung die "stehende": Stecken Sie ein Bild in eine Schale soviel Wasser, dass es gut schwimmt und belassen Sie es unter häufigem Bewegen (das kann auch eine billige Aquarienpumpe erledigen) für 5 Minuten darin. Wechseln sie das Wasser 10 Mal. Mehr an Archivfestigkeit können Sie auch sonst praktisch nicht erreichen. Inzwischen ist man sich auch im Klaren, dass es durchaus möglich ist, ein Bild zu ausgiebig zu wässern. (Diesen Punkt werde ich in meinem nächsten Beitrag noch einmal kurz aufgreifen.)

Was heißt denn eigentlich "archivfest"?

Wenn ich das nur wüsste!

Vieles an dem ganzen Gerede von "archivfesten" Bildern steht auf ziemlich wackligen Beinen. Bisher weiß nämlich niemand genau, wie viel Restthiosulfat ein Bild verträgt. Nicht mehr ganz neue Forschungsergebnisse (siehe [3] und [7]) deuten aber auch darauf hin, dass ein bisschen Restthiosulfat das Bild sogar (vermutlich durch Bildung von Silbersulfid) vor dem Zerfall schützen kann. Stephen Anchell relativiert in [1] die ganze Diskussion zum Thema Wässern mit dem Hinweis auf viele hervorragend erhaltene Bilder von Meisterphotographen, die "wegen ihrer schlampigen Arbeitsweise schon lange von der Fotografenschule hätten fliegen müssen".

Halbwegs sicher weiß man:

• RC-Papiere sind empfindlicher als Barytpapier, weil aufgrund der Sperrschicht zwischen Schicht und Träger eventuell gebildete lösliche Silberverbindungen nicht aus der Bildschicht herausdiffundieren können (womit sie teilweise entschärft wären).
   
• Die größte Gefahr droht SW-Bildern (anderen wahrscheinlich auch, aber das ist bei diesem Beitrag nicht mein Thema) nicht vom Restthiosulfat, sondern von Luftverschmutzungen und ganz besonders von Licht. (Eine Besonderheit von RC-Papieren in diesem Zusammenhang werde ich im nächsten Beitrag aufgreifen.)
   
• Eine wirklich archivfeste Lagerung ist - eigentlich ein Gemeinplatz - nur in einem abgeschlossenen Archiv möglich. Bei normaler Lagerung und Handhabung der Bilder (inklusive Herumzeigen) oder bei ausgestellten Bildern kann davon sowieso keine Rede sein.
   
• Als Daumenwert für halbwegs "archivfeste" Bilder kann man einen Restthiosulfatgehalt von 5 mg/cm² ansehen.

Schlussfolgerungen ...

... müssen Sie eigentlich selber daraus ziehen. Pragmatisch erscheint es mir,

• bei der Temperatur zu wässern, mit der das Wasser bei uns aus der Leitung kommt und
• mich mit einer knappen halben Stunde Wässern zu begnügen.

Im Detail finden Sie meine Empfehlung im letzten Abschnitt.

Testen Sie selbst!

Wenn Sie gerne experimentieren, können Sie auch einen der einfachen Tests auf Restthiosulfat durchführen, die ich nachfolgend zusammengestellt habe. Allerdings wird zu keinem dieser Tests der damit messbare Restthiosulfatgehalt quantitativ angegeben. Diese Tests funktionieren eher nach dem Grundsatz: Wenn der Test anspricht, hat die Wässerung definitiv nicht gereicht. Um zu prüfen, ob Sie auch wirklich die Testlösung richtig angesetzt haben, sollten Sie daher einmal mit Absicht ein Foto zu kurz wässern und sich ansehen, wie der Test reagiert.

Test 1: Prüfung auf Restthiosulfat im Waschwasser

Bei diesem Test versetzen Sie eine kleine Menge des letzten Waschwassers mit einer Testlösung.

Test 2: Prüfung auf Restthiosulfat im Papier

Hierzu brauchen Sie die Kodak Hypo Test Solution HT-2, die Sie sich leicht selber ansetzen können. Beachten Sie dabei etwas mehr als die üblichen Vorsichtsmaßregeln für den sicheren Umgang mit Chemikalien, denn Eisessig klingt nur nach Salatsoße. In Wirklichkeit ist er sehr aggressiv und reizt Haut und Atemwege. Was passiert, wenn Sie ihn ins Auge bekommen, möchte ich mir nicht ausmalen. Tragen Sie also eine Schutzbrille und Laborhandschuhe, und sorgen Sie für gute Belüftung. Beachten Sie auch, dass man immer die konzentrierte Säure in ein größeres Volumen Wasser gießt und nicht etwa umgekehrt.

Fixage und Wässerung im Überblick

In Anlehnung an die zitierten Veröffentlichungen würde ich zusammenfassend folgendes Verfahren empfehlen:

[1] Stephen Anchell, The Variable Contrast Printing Manual, Butterworth-Heinemann 1997, ISBN 0-240-80259-4
[2] Heinz Richter, Comparison of Fixing Methods in f32, http://www.f32.com/articles/art021.htm, nicht datierter Artikel (Stand 27. Oktober 2000); Anmerkung: Leider nicht mehr online.
[3] Dieter Findeisen, KS, Katzenwäsche? Barytpapier richtig wässern, Foto Hobbylabor Nr. 5/88, S. 10-14
[4] Ilford-Datenblätter http://www.blende7.at/datenblaetter/ilford/
[5] Agfa-Veröffentlichung "Neueste Technik für ein klassisches Prinzip - Agfa Schwarzweiß" (undatiert)
[6] Tim Rudman, The Photographer's Master Printing Course, Butterworth-Heinemann 1995, ISBN 0-240-80437-6
[7] Ctein, Post Exposure - Advanced Techniques for the Photographic Printer, Focal Press 2000, ISBN 0-240-80229-3
[8] Roger Hicks, Frances Schultz, The Black and White Handbook - The Ultimate Guide to Monochrome Techniques, David & Charles, 1997. ISBN 0-7153-0572-7