鐵鹽工藝:凡戴克棕(Vandyke Brown)
凡戴克棕(Vandyke Brown,VDB)屬於「鐵鹽工藝」(Iron-Based Processes)旗下的「鐵銀」(Iron-Silver)顯影術。簡單來說,凡戴克是以「鐵鹽」為光敏劑,鐵鹽曝光之後還原成「亞鐵」,亞鐵促使硝酸銀中的「銀」被還原,形成圖像。更多詳情可以參考我的鐵鹽工藝:鐵銀印相,以及外文資料 The Iron-Silver Processes。
凡戴克棕算是簡化版的鐵銀工藝(Kallitype),是一種「直接顯影」(Printing-Out Processes)技法,也就是「不需顯影劑」即可直接看見圖像的一種方法。比起 Kallitype,凡戴克更接近「藍曬法」。1895 年,由 Fabrik Technischer Papiere Arndt und Troost 公司取得專利,這種工藝當時在稱為 Braundruckverfahren,即是棕色印相的意思;初期也被稱為 Kallitype。直到二十世紀中期,才確定改稱為 Vandyke Brown(凡戴克棕)。
在最初的版本裡,凡戴克棕的光敏劑是由檸檬酸鐵銨(A)、酒石酸(B)、硝酸銀(C)和明膠這四種物質混合而成,由於現代造紙技術的進步,即使減去了明膠也不會造成光敏劑過分滲入紙張,因此在新配方裡是沒有明膠的。至於理論上,鐵鹽和銀鹽的組合即可造成圖像,換句話說,其實不需要酒石酸——或者,檸檬酸/水楊酸/草酸,詳情可參考 Ferric-Silver Formulae by Ed Buffaloe 與 Cassell's cyclopedia of photography——的配合,圖像仍可以顯現,那為什麼還要保留呢?
依我查詢,比較相關的是 Silver Precipitate with Van Dyke Brown Solution 與 How to eliminate the precipitate from Van Dyke Brown solutions 這兩篇文獻。文獻中指出,由於檸檬酸鐵銨和硝酸銀混合時會產生沉澱,可能是一種銀化合物,添加酸類的用意在於溶解這些沉澱,因此當添加越多酸類時,越是容易清除沉澱。經過我的實驗,當檸檬酸鐵銨溶液新增硝酸銀溶液時,確實會產生沉澱;然而這種沉澱很容易透過攪拌或搖晃的方式清除,使沉澱再溶入溶液中。因此,可以於使用前,以 A + C 混合即可,不必加入酒石酸。
後續增補:原初我也懷疑「酒石酸」這個成分,會不會除了清除沉澱,還有更利於圖像保存的用途?經過半年的考驗,我重新檢視了兩款圖像的品質狀況,發現我的配方比較好!沒有加入酒石酸的凡戴克銀圖像,並沒有太過分的褪色,很開心跟大家公告這個訊息,詳情請見圖片。
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光敏劑(經典):
- 溶液 A(33.3ml)
9g 檸檬酸鐵銨(FAC)加蒸餾水至 33.3ml
- 溶液 B(33.3ml)
1.5g 酒石酸(Tartaric Acid)加蒸餾水至 33.3ml
- 溶液 C (33.3ml)
3.8g 硝酸銀(Silver Nitrate/AgNO3)加蒸餾水至 33.3ml
由於光敏劑中含有「硝酸銀」,使用「蒸餾水」而非自來水是有必要的,因為自來水中含有氯離子,當與硝酸銀混合時會產生白色混濁(氯化銀),導致印相失敗與品質低落。這三種溶液平時可以分開儲存,硝酸銀和酒石酸原則上是沒有使用期限的;而檸檬酸鐵銨很容易發霉,置入冰箱保存可以更長久。
通常的狀況是預先混合,以單瓶的狀態保存、使用。混合時,先將 A 劑與 B 劑混合攪拌均勻,而後,於攪拌的同時再加入 C 劑,此時可能產生沉澱或混濁,持續攪拌應該可以讓溶液變為清澈透明。溶液須倒入紅棕玻璃瓶,以避免紫外光的干擾。單瓶的溶液也可以放入冰箱保存,使用效期約一年。有些人認為溶液混合後須熟成兩天再使用,我認為無妨,當下立即使用不是問題。
光敏劑(自創):
- 溶液 A(50ml)
20% FAC=10g 檸檬酸鐵銨(FAC)加蒸餾水至 50ml
- 溶液 C(50ml)
10% AgNO3=5g 硝酸銀(Silver Nitrate)加蒸餾水至 50ml
前言有提到,其實不用酒石酸也能印凡戴克棕。我是以經典藍曬 A 劑(20% FAC)和經典鐵銀 B 劑(10% AgNO3)混合測試;假如是以經典凡戴克的 A 劑(9g/100ml FAC)和 C 劑(3.8g/100ml AgNO3)混用,我不確定這個比例是不是能工作,理論上不成問題,但效果是否符合預期,這需要實驗來測定。兩種溶液分開儲存,使用前混合。
顯影劑:
- 1g 檸檬酸加入 4L 的自來水(不回收再利用)
凡戴克棕屬於直接顯影(POP)技法,因此不需要「顯影」,直接能看到圖像。這裡指的顯影其實是指水洗,目的在於清除鐵鹽。加入檸檬酸的用意是避免鹼性水與鐵鹽產生鹼鐵污漬,以及留下過多殘留鐵鹽,直接使用自來水是可以的。若酸性過強,則無法達到最大密度,請特別注意。
定影劑:
- 5% 硫代硫酸鈉
凡戴克棕含有硝酸銀,硫代硫酸鈉(海波)的用途是清除銀鹽,以避免持續曝光,在亮部形成污漬。海波濃度過高或定影過久會使圖像被漂白。定影劑可以重複使用,多次定影後,海波溶液底部會產生黑色沉澱,這可能是硫化銀,須適時更換定影劑。
清除劑:
- 1% 亞硫酸鈉(HCA)
和鐵銀、鹽印法、蛋白印相同樣,使用 1% 亞硫酸鈉溶液清除「海波」定影劑,英文稱為 Hypo Clearing Agent(HCA)。如果沒有亞硫酸鈉,加長最終水洗時間可以取代 HCA。
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流程概要:
- 紙張預酸處理,理論上可以增加最大密度(非必要)
- 混合光敏劑(假如 A、B 和 C 劑分開儲存)
- 將光敏劑倒在紙張中央,以筆刷/排刷仔細均勻塗布
- 靜置乾燥約 30 分鐘
- 蓋上負片,並以三明治法於紫外光下曝光
- 顯影(水洗)5 分鐘
- 定影(海波)3 分鐘
- 清除(亞硫酸鈉)2 分鐘
- 最終水洗 30 分鐘
假如顯影劑是使用含檸檬酸的自來水,在步驟 6、7 之間可以加入一道自來水洗 1 分鐘。我個人是直接以自來水洗淨,沒有加入檸檬酸。不過,這可能依照個地區的水質與季節而定。然而,如同鐵銀(Kallitype)技法,由於最終是由「銀」所形成的圖像,並且鐵鹽很難完全清除乾淨,紙張上殘留的鐵鹽可能會氧化銀原子,經年累月,終將導致圖像的消失。因此「調染」(Toning)通常是不可缺少的步驟。儘管如此,本文並不展開處理,因為能調染銀的材料一定比銀更貴,例如金、鉑等。有額外需求者,請參閱原文資料。
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工作流程:
一、
依據紙張種類的不同,浸入 1% 至 5% 的檸檬酸或草酸溶液,預先酸化紙張。酸化紙張可能可以增加最大密度(D-Max)。凡戴克棕未必是棕色的。依據我的嘗試,兩款康頌(Canson)的木漿紙 Barbizon 和 Montval 都比較接近經典棕色;而棉漿紙,如中國遵爵、台灣奧馬則呈現鐵灰色。酸化並非必要。
二、
如同前言所述,光敏劑並非只能以單瓶的狀態儲存,分開保存更能延長時效。此外,酒石酸也是一種非必要的成分。確實有一些實踐者認為,加入少許的酒石酸能為圖像帶來更深的 D-Max,他們也提到過多的酒石酸反而會造成圖像的漂白。依據我的實驗,光敏劑只需要 A 劑(檸檬酸鐵銨)和 C 劑(硝酸銀)混合,即可正常印相。而且,相較於 VDB 經典配方,A + C 的混合反而擁有更大的 D-Max。比例是 A2:C1,例如 8 滴 FAC 和 4 滴 AgNO3(32開水彩紙)。
三、
將紙張黏貼於硬板上(木板、壓克力),以防止塗布時紙張移動。塗布前,將光敏劑倒在紙張中央,然後使用排刷快速上下左右均勻塗布,刷到光敏劑沒有殘留,光敏區的範圍大過負片即可。
註:這個步驟可以在黃光、弱白光環境下操作。
四、
靜置等待乾燥,時間約半小時。此時平放即可,如果印量大沒地方放,可以將之豎立。
五、
以三明治法曝光印相(不熟悉的朋友可以參考蛋白相紙篇),這一招在傳統暗房裡通常稱為印樣;對於古典攝影,接觸印相(Contact Print)是最主要的複製法。鐵鹽主要對紫外線敏感,可以選擇曝光機或各類紫外線燈具、太陽光。
六、
把紙張從硬板上撕下來,放到顯影盤中。為了避免盤子太多,從頭到尾可以使用一個顯影盤,以倒入、倒出藥劑的方式操作。如同上述,VDB 不需要「顯影」即可直接看到成像。顯影的目的在於清除鐵鹽。假如自來水的 pH 值呈弱酸、中性,可以直接以自來水顯影。方法為:浸入顯影液 2 分鐘,自來水洗 1 分鐘,再浸入顯影液 2 分鐘。或直接浸入顯影液 5 至 10 分鐘。
七、
如同顯影的方式,將海波定影液倒在紙上。倒入海波前,相紙整體會呈現黃褐色。在倒入海波的同時,相紙會馬上轉為深棕色。定影時間約 3 分鐘。可搖可不搖。
八、
如同顯影的方式,將亞硫酸鈉溶液倒在紙上,以清除殘留的海波。時間約 2 分鐘。
九、
最終水洗,就是把紙丟到流動水裡洗 20 到 30 分鐘即可。如果不求相片的保存性,最終水洗其實隨便洗幾分鐘就可以了。
結束所有流程後,夾在衣架上陰乾即可。由於圖像是由銀組成的,與古典銀鹽相紙同樣,乾燥後銀的匯聚導致圖像變深、變暗,與水洗時呈現不同的風貌。
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儘管凡戴克棕是一種很簡單的古典顯影工藝,也不像鐵銀印相法那樣有著「與白金法類似」的噱頭;然而,有的時候,「簡單,反而使我們更靠近攝影的本源」。之所以書寫這一系列十九世紀攝影工藝,我想推動的觀念更是「如何讓二一世紀的我們置身於十九世紀『沒有現成的底片和藥水』的環境中,即使克難,仍然企圖『想留下一些什麼』」。我從來都「不」認為,「當你要考慮 A,你要考慮 B,同時你還要考慮 C 等等,當你考慮『種種因素』時,攝影(藝術)才會發生」;正好相反,因為攝影的「簡易」,反而使攝影獨立於其它極具複雜性的藝術技術之外,讓攝影回歸本質,也就是「自然的鉛筆」。
燃燒吧,鐵鹽魂!
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Reference:
- Cyanomicon
- Vandyke notes
- Printing-Out Processes
- The iron-silver processes
- Cassell's cyclopedia of photography
- A Non-Silver Manual: Vandyke brown
- Ferric-Silver Formulae by Ed Buffaloe
- 古典影像技法叢書:鐵鹽、鐵銀與銀鹽顯影工藝
- Silver Precipitate with Van Dyke Brown Solution
- How to eliminate the precipitate from Van Dyke Brown solutions