DE1422436C - Mischung zur Verbesserung der Gleitfähigkeit von photographischen Filmen - Google Patents
Mischung zur Verbesserung der Gleitfähigkeit von photographischen FilmenInfo
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Description
worin R für ein Wasserstoffatom, eine Methylgruppe oder eine Cyclohexylgruppe, Ri für einen
Kohlenwasserstoff rest einer Säure der aliphatischen oder acyclischen Reihe mit 10 bis 20 Kohlenwasserstoffatomen
und X für ein Alkalimetall stehen, und einem in Wasser dispergierbaren beliebigen
Alkylsilicon, vorzugsweise einer in Wasser dispergierten Alkylsiliconemulsion, und gegebenenfalls
Gelatine, besteht, wobei das Gewichtsverhältnis von Taurinderivat zu Alkylsilicon zwischen
100:1 bis 1:100 liegt.
2. Mischung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das acylierte Taurinderivat Natriumoleylmethyltaurat
ist.
säureteilchen zweckmäßigerweise ein Netzmittel verwendet.
Unter den in dieser Literaturstelle genannten Netzmitteln sind acylierte Taurine nicht genannt. Es
ist weiterhin angegeben, daß man auch Lösungen von Siliconen, z. B. in Methanol oder Äthanol ohne Adsorptionsmittel,
wie z. B. Kieselsäure, verwenden kann, wobei auf die Anwesenheit von Dispergierungsmitteln
verzichtet wird. Im übrigen betrifft die USA.-Patentschrift 2 694 637 nicht eine Verbesserung der
ίο Gleitfähigkeit, sondern durch die dort beschriebenen
Maßnahmen soll eine Erhöhung der Empfindlichkeit der Silberhalogenid-Emulsionen erzielt werden. Im bekannten
Verfahren soll daher ein anderer Zweck durch die Verwendung anderer Maßnahmen erzielt werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Mischung zu schaffen, die sowohl gute Uberzugseigenschaften besitzt
als auch dem Film ausgezeichnete Gleiteigenschaften verleiht, ohne daß die photographischen
Eigenschaften desselben irgendwie beeinträchtigt werden.
Die Lösung der Aufgabe geht von einer Mischung zur Verbesserung der Gleitfähigkeit von Filmen aus
und ist dadurch gekennzeichnet, daß eine solche Mischung aus einem acylierten Taurinderivat der Formel
R1CON — CH2CH2SO3X
Die Erfindung betrifft eine Mischung zur Verbesserung
der Gleitfähigkeit von photographischen Filmen.
Es ist bekannt, in Wasser dispergierbare Siliconemulsionen zur Nachbehandlung fertig entwickelter
Filme zu verwenden, um einem Film gute Gleiteigenschaften zu verleihen. Nachteilig daran sind aber die
schlechten Überzugseigenschaften dieser in Wasser dispergierten Siliconemulsionen, wenn sie nicht zur
Nachbehandlung fertiger Filme verwendet, sondern lichtempfindlichen Silberhalogenid-Gelatine-Emulsionen
bereits bei der Herstellung der Filme zugesetzt werden sollen! Sie haben ferner den Nachteil, daß sie
den Film stark wasserabstoßend machen, was das Aufbringen von weiteren Überzügen und das Entwickeln
beeinträchtigt.
Es ist auch bekannt, acylierte Taurinderivate als antistatische Mittel für photographische Filme zu verwenden,
und zwar sowohl in Form von Emulsionszusätzen als auch für Oberflächenbeschichtungen (vgl.
USA.-Patentschrift 2 139 778). Dabei haben die Taurinderivate zwar gute Überzugseigenschaften, stellen
jedoch, allein verwendet, kein gutes Gleitmittel dar.
Die Verwendung von Taurinderivaten als Netzmittel in Emulsionen für photographische Filme ist
ebenfalls bekannt. In diesen Literaturstellen ist jedoch die gemeinschaftliche Verwendung von Taurinderivaten
und Siliconen nicht beschrieben und diesen auch nicht als naheliegend zu entnehmen.
In der USA.-Patentschrift 2 694 637 ist beschrieben, daß man einer Silberhalogenid-Emulsion auf Kieselsäure
adsorbierte Silicone zusetzen kann und daß man zur besseren Dispergierung dieser überzogenen Kieselworin
R für ein Wasserstoffatom, eine Methylgruppe oder eine Cyclohexylgruppe, R1 für einen Kohlenwasserstoffrest
einer Säure der aliphatischen oder alicyclischen Reihe mit 10 bis 20 Kohlenwasserstoffatomen
und X für ein Alkalimetall stehen, und einem in Wasser dispergierbaren beliebigen Alkylsilicon, vorzugsweise
einer in Wasser dispergierten Alkylsiliconemulsion, und gegebenenfalls Gelatine besteht, wobei
das Gewichtsverhältnis von Taurinderivat zu Alkylsilicon
zwischen 100: 1 bis 1:100 liegt.
Die acylierten Taurinderivate sind bekannte oberflächenaktive Verbindungen. Für den R1 — CO-Rest
kommen z. B. die Myristinsäure, Laurinsäure, Palmitinsäure, ölsäure, Stearinsäure oder Abietinsäure in
Frage.
Typische Beispiele für solche Taurate besitzen die folgenden Formeln:
CH3
C17H33CON-C2H4SO3Na Natrium-N-oleoyl-
methyltaurat
CH3
C19H29CON-C2H4SO3Na Natrium-N-abietoyl-
N-raethyltaurat
C15H31CON-C2H4SO3Na Natrium-N-cyclohexyl-
N-palmitoyltaurat
Die in Wasser dispergierten Alkylsiliconemulsionen sind bekannte Produkte. Diese Emulsionen sind mit
Wasser verdünnbare Flüssigkeiten, die etwa 35°/0
Silicon enthalten. Sie enthalten als aktive Komponenten Dialkylsilicone, wie z. B. Dimethylsilicon und Diäthylsilicon.
Die Herstellung und die Eigenschaften solcher Silicone sind bekannt und z. B. in »Industrial
and Engineering Chemistry«, Bd. 49, S. 1807 bis 1811, beschrieben.
Die Silicone können auch aus einem nichtwäßrigen System aufgebracht werden, z. B. als Rückschicht für
Kinofilme. Dabei ist es notwendig, eine Emulsion des Silicons und ein geeignetes Lösungsmittel oder Lösungsmittelsystem,
wie z. B. Aceton-Methanol, Aceton-Dichloräthan, Methanol-Methylacetat usw., zu
verwenden.
Die Mischung des in Wasser dispergierten Silicons und des acylierten Taurinderivates kann auf den Film
in verschiedener Weise aufgebracht werden. Die Mischung kann der Silberhalogenidgelatine-Emulsion
zugegeben werden, wenn die Emulsion die oberste Schicht des Films darstellt oder zur Gelatine der
Gelatinedeckschicht, wenn eine solche Anwendung findet. Ebenso kann es dem Spülwasser, das zum
Spülen der Emulsionsschicht angewendet wird, zugefügt werden. Unter diesem Spülwasser oder auch
Waschwasser genannt versteht man solche Flüssigkeiten, die dann eingesetzt werden, wenn ein Film oder
ein Papiermaterial, das unter Verwendung einer gelatinösen Silberhalogenid - Emulsion hergestellt
wurde, mit einer solchen Lösung behandelt wird, die kein Gelatine-Kolloid enthält. Man kann diese Spülwasserbehandlung
einer Überzugsoperation auf dem Diazotypie-Gebiet vergleichen, bei dem auch kaum ein
Kolloid benutzt wird. Kurz gesagt kann man das Spülwasser oder Waschwasser derart definieren, daß
ein Überzug von einer kolloidfreien Lösung aufgebracht wird.
Die Mischung kann ebenso der Haftschichtlösung oder der Waschlösung zugegeben werden, die auf den
Filmträger auf der entgegengesetzten Seite der Emulsion aufgebracht wird.
Die Mengen an acylierter Taurinverbindung und an Siliconemulsion können variiert werden. Es wurde
jedoch gefunden, daß die besten Ergebnisse erzielt werden, wenn sowohl die acylierte Taurinverbindung
als auch die Siliconemulsion in Mengen zwischen 0,01 bis 1 g in 100 ml der Überzugslösung verwendet wird.
Wird Natrium-Methyloleyltaurin als oberflächenaktives Mittel verwendet, so wird jede Verbindung der
Mischung in einer Menge von 0,1 bis 0,5 g in 100 ml der Überzugslösung verwendet.
Durch die Erfindung wird ein synergistischer Effekt erzielt, da sich die Wirkungen der Inhaltsstoffe nicht
nur addieren, sondern eine Gesamtwirkung erzielt wird, die die Filme in höchstem Maße befähigen, sich
in der Kamera glatt und frei zu bewegen, ohne daß irgendeine Klemmgefahr besteht.
Dieser technische Fortschritt wird an Hand von Vergleichsversuchen, die im folgenden beschrieben
sind, belegt.
Es wurden Vergleichsversuche durchgeführt, die zeigen, daß die erfindungsgemäße Kombination zur
Erzielung besonders guter Gleiteigenschaften tatsächlich einzigartig ist. Bei diesen Versuchen wurde ein
Farbfilm verwendet, der als oberste Schicht eine blauempfindliche, einen gelben Farbbildner enthaltende
Schicht besitzt, die mit den jeweiligen unten beschriebenen Überzügen beschichtet wurde. Die experimentellen
Fehler liegen bei ±3% und sind daher als unbeachtlich anzusehen.
Zusammensetzung
Nullprobe
1. Saponin
1. Saponin
ίο 2. Saponin
+ Dimethylpolysiloxan-Emulsion3)
.
3. Natriumoleylmethyltaurat ..
4. Natriumoleylmethyltaurat
so + Dimethylpolysiloxan- Emulsion
5. Natriumlauryla5 sulfat
6. Natriumlaurylsulfat + Dimethylpolysiloxan-Emulsion
7. Natriumdioctylsulfosuccinat...
8. Natriumdioctylsulfosuccinat + Dimethylpolysiloxan- Emulsion
9. Polyoxyäthylensorbitanmono- palmitat
10. Polyoxyäthylensorbitanmono- palmitat
+ Dimethylpolysiloxan- Emulsion
+ Dimethylpolysiloxan- Emulsion
Konzentration g in 100 g Emulsion1)
Gleitfähigkeit g2)
Beschaffenheit des Überzugs
| U 0,45 |
nausführb 155 |
| 0,45 0,2 |
103 |
| 0,45 | 155 |
| 0,45 0,2 |
90 |
| 0,4 | 90 |
| 0,4 0,2 |
704) |
| 0,35 | 195 |
| 0,35 0,20 |
80 |
| 0,45 | 120 |
| 0,45 0,20 |
95^ |
gut
schlecht sehr gut
sehr gut schlecht
sehr schlecht
mittel
sehr schlecht
sehr schlecht
sehr schlecht
x) Mit 100 g der mit den jeweiligen Zusätzen versehenen
Emulsion wurden 1,3 qm Film überzogen.
l)Die Ermittlung der Gleitfähigkeit erfolgte dadurch, daß
ein 500 g-Gewicht mittels einer Federwaage über den überzogenen Film geschoben wurde und die entsprechenden Ablesungen
an der Waage durchgeführt wurden. Die Zahlen, die unter Gleitfähigkeit angegeben sind, sind die Ablesungen,
die an der Federwaage erfolgten. Eine hohe Zahl bedeutet also eine schlechte Gleitfähigkeit.
3)Der Gleitwert von Dimethylpolysiloxan-Emulsion allein
konnte nicht gemessen werden, da dieses ohne Netzmittel nicht als Überzug verwendet werden kann.
♦) Überzugslösung haftet nicht auf der bestrichenen Oberfläche.
Aus den obigen Versuchen kann ersehen werden, daß der Zusatz einer Siliconeniulsion zu Natriumoleyl-
methyltaurat nicht nur eine sehr große Verbesserung der Gleitfähigkeit bewirkt, sondern auch die Beschaffenheit
des siliconhaltigen Überzugs sehr gut ist.
Bei der Verwendung von Saponin wird zwar auch eine Verbesserung der Gleitfähigkeit erhalten, der erhaltene
Überzug, ist jedoch als schlecht zu bezeichnen. Die Durchführung eines Versuchs (Nullprobe) bei
völliger Abwesenheit eines oberflächenaktiven Mittels ist unmöglich, da alle Gelatine-Lösungen in irgendeiner
Weise eine Überzugshilfe benötigen. Saponin ist wahrscheinlich das älteste und das am besten bekannte
oberflächenaktive Mittel und wurde deshalb in der obigen Tabelle als Standardsubstanz bezeichnet.
Bei der Verwendung anderer Netzmittel der verschiedensten Klassen wird zwar durch die Zugabe der
15
Siliconemulsion auch eine Verbesserung der Gleitfähigkeit des Films erzielt, die erhaltenen Filme sind
jedoch von so schlechter Beschaffenheit, daß sie technisch keine Verwendung finden können. In diesen
Fällen sind auch bereits die lediglich das Netzmittel enthaltenden Überzüge von schlechter Beschaffenheit.
Aus den obigen Versuchen folgt, daß die acylierten Taurinderivate tatsächlich eine Sonderstellung besitzen,
da sie die einzigen Netzmittel sind, die in Kombination mit einer Alkylsiliconemulsion nach der Erfindung
außer einer Verbesserung der Gleiteigenschaften auch noch gut beschaffene Überzüge geben.
Das folgende Beispiel veranschaulicht die vorliegende Erfindung:
Eine Menge der üblichen Silberhalogenid-Farbemulsion,
die Gelatine als Bindemittel enthielt, wurde in vier Proben geteilt, die mit A, B, C und D bezeichnet
wurden. Die folgenden Verbindungen bzw. Präparate wurden dann zu diesen Proben zugegeben:
| Zugefügte Verbindung | Zugefügte | |
| Probe | Menge in Gewichts |
|
| Saponin | prozent | |
| A | Natrium-Methyloleyltaurin | 0,5 |
| B | Saponin | 0,5 |
| C | f Dimethylpolysiloxan-Emulsion | 0,5 |
| Natrium-Methyloleyltaurin | 0,2 | |
| D | Dimethylpolysiloxan-Emulsion | 0,5 |
| Dimethylpolysiloxan-Emulsion | 0,2 | |
| E | 0,2 | |
sätze enthielten. Die einzige Ausnahme bestand darin, daß die Probe E nicht aufgebracht werden konnte, da
sie den Schichtträger nicht benetzte.
Die Filme, die mit den Proben A, B, C und D überzogen
waren, wurden, wie oben bei den Vergleichsversuchen erläutert, auf ihre Gleiteigenschaft untersucht.
»5
| Emulsionsprobe | Gleit | |
| Saponin allein | fähigkeit g |
|
| A | Natrium-Methyloleyltaurin | 220 |
| B | Saponin + Dimethylpoly | 190 |
| C | siloxan-Emulsion | |
| Natrium-Methyloleyltaurin | 140 | |
| D | -f Dimethylpolysiloxan-Emulsion | |
| 120 | ||
Die Proben der so erhaltenen Emulsion wurden auf einen 16 mm- und auf einen 35 mm-Schichtträger aufgebracht.
Die Filme zeigten ein gutes Aussehen und waren in ihren photographischen Eigenschaften genau
so zufriedenstellend wie solche Filme, die keine Zu35
Die obigen Proben wurden dann in 16 mm-Kameras und in 35 mm-Magazinen getestet. Die Probe D (Natrium-Methyloleyltaurin+
Dimethylpolysiloxan-Emulsion)
mit Zusatz nach der Erfindung besaß Gleiteigenschaften, die wesentlich besser waren als bei den
anderen Proben.
Claims (1)
1. Mischung zur Verbesserung der Gleitfähigkeit von photographischen Filmen, dadurch gekennzeichnet,
daß sie aus einem acylierten Taurinderivat der Formel
R1CON — CH2CH2SO3X
R
R
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US74172358 | 1958-06-13 | ||
| US741723A US3042522A (en) | 1958-06-13 | 1958-06-13 | Photographic film and a composition for improving the slippage characteristics thereof |
| DEG0027213 | 1959-06-05 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
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| DE1422436B2 DE1422436B2 (de) | 1973-02-01 |
| DE1422436C true DE1422436C (de) | 1973-08-23 |
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