DE1629257C3

DE1629257C3 - Verfahren zur Herstellung einer als Trägerfolie für eine lichtempfindliche Schicht dienenden zweischichtigen Folienbahn

Info

Publication number: DE1629257C3
Application number: DE1629257A
Authority: DE
Inventors: Carl August Dipl.- Chem. Dr. Bodenstein; Heinrich V. Dipl.- Chem. Dr. Lillin; Rudolf Dipl.- Chem. Dr. Schneider
Original assignee: DuPont de Nemours Deutschland GmbH
Current assignee: DuPont de Nemours Deutschland GmbH
Priority date: 1966-04-04
Filing date: 1966-04-04
Publication date: 1975-09-18
Also published as: DE1629257B2; DE1629257A1; CH449947A; BE696552A

Description

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung einer als Trägerfolie für eine lichtempfindliche Schicht dienenden zweischichtigen Folienbahn, bei dem eine erste Schicht aus einer filmbildenden Lösung von Cellulosetriacetat auf ein kontinuierlich laufendes Gießband aufgegossen, ein Teil des Lösungsmittels der Schicht verdampft, eine zweite Schicht der Lösung auf die erste Schicht aufgegossen, die Folienbahnen getrocknet und kontinuierlich von dem Gießband abgenommen wird.

Folien aus Cellulosetriacetat, die als Trägerfolie für eine lichtempnndliche Schicht verwendet werden und die nach dem Trockengießverfahren auf Bandmaschinen hergestellt worden sind, weisen nach dem Abnehmen von dem Gießband und dem anschließenden Trocknen eine gewisse Rollneigung auf. Das Einrollen findet dabei quer zur Bahnrichtung der Trägerfolien statt, und zwar derart, daß der Krümmungsmittelpunkt in Richtung des ehemals der Gießunterlage zugewandten Seite der Trägerfolie liegt. Besonders stark tritt das Einrollen beim Wässern der Trägerfolien in Erscheinung und geht beim anschließenden Wiedertrocknen nicht mehr in den Ausgangszustand zurück, d. h., es bleibt eine noch stärkere Krümmung als vor dem Wässern.

Diese Rolltendenz macht sich besonders unangenehm dann bemerkbar, wenn die Cellulosetriacetat-Folien als Trägerfolie für eine lichtempfindliche Schicht verwendet werden sollen. Insbesondere bei Röntgenfilmen und bei großformatigen Technofilmen ist es nämlich unerläßlich, daß die Filme während und nach der Verarbeitung absolut plan sind und keinerlei Rollneigung aufweisen. Zu der der Trägerfolie eigenen Rollneigung kommt noch hinzu, daß nach dem Auftragen der gelatinehaltigen lichtempfindlichen Schicht weitere Zugkräfte auftreten, die nach dem Trocknen der Schicht ebenfalls ein Einrollen nach der einen oder nach der anderen Seite hin bewirken.

Im Fall eines beidseitig mit einer lichtempfindlichen Schicht versehenen Films, z. B. eines Röntgenfilms, wird die Planlage nur von der Trägerfolie bestimmt, die daher eine in allen Verarbeitungszuständen ausreichende Planlage haben muß.

In Fällen eines einseitig mit einer Emulsionsschicht versehenen Films, z. B. eines Rollfilms oder eines Technofilms, versieht man, wenn es die Weiterverarbeitung des Films erlaubt, die Rückseite der Trägerfolie mit einer Gelatineschicht, wobei es jedoch erforderlich ist, die Dicke der lichtempfindlichen Schicht und die Dicke der rückseitigen Gelatineschicht so aufeinander abzustimmen, daß die durch die beiden Schichten ausgelösten Zugkräfte in Verbindung mit der Krümmung der Trägerfolie einen planen Film ergeben. Es gibt jedoch auch Filmtypen, bei denen das Anbringen einer rückseitigen Gelatineschicht aus Gründen der Verarbeitung des Films nicht möglich ist, z. B. bei Kinofilmen oder Kleinbildfilmen. Bei diesen Filmtypen muß man von der Trägerfolie eine besondere Gegenkrümmung fordern, die dem Zug der einseitig aufgetragenen lichtempfindlichen Schicht entgegenwirkt. Um dies zu erreichen, unterwirft man die Rückseite der Tragerfolie einer gesonderten Lösungsmittelbehandlung.

Verfahren zur Herstellung von Trägerfolien aus Celluloseestern durch Übereinandergießen zweier oder mehrerer Schichten sind in der Literatur bereits mehrfach beschrieben worden (z. B. französische Patentschrift 1 185 833). Durch einfaches Übereinandergießen von zwei Schichten konnte jedoch die Krümmung der entstehenden Trägerfolie nicht eingestellt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Herstellen einer als Trägerfolie für eine lichtempfindliche Schicht dienenden zweischichtigen Folienbahn zu schaffen, deren Krümmung sich vorausbestimmen läßt. Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß das Aufgießen der zweiten Schicht auf die in einer Dicke von mindestens 40% der Gesamtdicke der beiden Schichten gegossene erste Schicht bei einem Lösungsmittelrestgehalt der ersten Schicht von 5 bis 35% erfolgt.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt das Aufgießen der zweiten Schicht auf die in einer Dicke von 50 bis 70% der Gesamtdickc der beiden Schichten gegossene erste Schicht bei einem Lösungsmittclrestgehalt der ersten Schicht von 20 bis 30%.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es sowohl möglich, absolut plane Trägerfolien herzustellen, oder aber auch Trägerfolien, die je nach dem Verwendungszweck eine vorbestimmte Krümmung aufweisen.

Besonders wertvoll ist das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von beidseitig symmetrisch mit Emulsionsschichten zu versehenden Folienbahnen, die eine absolut plane Trägerfolie erfordern.

Die zur Herstellung der filmbildenden Lösung verwendeten Lösungsmittel können verschieden sein. Ebenso können sich die beiden Schichten im Hinblick auf solche Zusätze unterscheiden, die nicht die mechanischen, sondern beispielsweise die optischen Eigenschaften beeinflussen. So kann z. B. die obere Schicht lösliche Farbstoffzusätze enthalten, während die unteren Schicht farblos bleibt. Dies hat den Vorteil, daß Farbstoffe, die häufig die hochglanzpolierte

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Oberfläche der Gießbänder korrodieren, von dieser oder von 150 μΐη gießen muß, um eine plane Folie

ferngehalten werden können. zu erzielen. Die Dicke der zweiten Schicht beträgt

Gegenüber den bekannten Verfahren zeichnet sich dann, um 200 μΐη Gesamtdicke zu erreichen, 110 das erfindungsgemäße Verfahren durch eine Reihe oder'SO μην-Ein Optimum liegt wohl bei etwa 25% von Vorteilen aus. Der wesentlichste Vorteil besteht 5 Lösungsmittelgehalt der ersten Schicht beim Überwohl darin, daß die nach dem vorliegenden Verfah- gießen und bei einer Dicke der. ersten Schicht von ren hergestellten Trägerfolien sowie die daraus her- etwa 120 μΐη.

gestellten lichtempfindlichen Materialien in allen Ver- Durch Variationen der beiden Veränderlichen:

arbeitungszüständen, d. h. im trockenen, nassen und Dicke der ersten Schicht und dessen Lösungsmittel-

wiedergetrockneten Zustand keinerlei Unterschiede io gehalt beim Übergießen, können andere Folienkrüm-

in der Krümmung aufweisen, sondern die anfängliche mungen z. B. -2m"¹ eingestellt werden, sofern dies

Planlage bzw. die zur Erzielung einer guten Planlage z.B. zur. Herstellung einer Kinofilmunterlage ,ge-

der beschichteten Materialien eingestellte Ausgangs- wünscht wird. Der .hierzu notwendige Trocknungszu-

krümmung unverändert beibehalten. stand der ersten Schicht beim Übergießen läßt sich

Das Verfahren bietet ferner die Möglichkeit, eine 15 leicht durch Erhöhung der Temperatur : bzw. der plane Trägerfolie direkt beim Gießprozeß herzustel- Menge der Trockenluft und/oder durch Verlegen des len, ohne daß zusätzliche Arbeitsgänge, beispiels- Gießers G II nach GlIa (Fig. 3) erreichen. Werden weise das Auftragen besonderer Gelatineschichten ,positive Krümmungen gewünscht, die einen geringe- oder eine Sonderbehandlüng mit Lösungsmitteln er- ren Trocknungsgrad erfordern, z.B. 30% Lösungsforderlich sind. Die Einstellung der Krümmung er- 20 mittelgehalt, so verlagert man den Gießer GII zweckfolgt ausschließlich durch Änderung zweier Variab- mäßigerweise nach Gilb und senkt die Temperatur len, nämlich der Dicke der beiden Schichten und des und die Menge der Trockenluft.
Lösungsmittelgehalts der ersten Schicht im Zeitpunkt Das Verfahren kann auf jeder Bandgießmäschine des Übergießens. Das vorliegende Verfahren arbeitet herkömmlicher Bauart ohne nennenswerten zusätzsomit mit rein physikalischen Mitteln, d. h., zur Er- 25 liehen apparativen Aufwand durchgeführt werden, zielung der erfindungsgemäßen Wirkung sind weder Die erste Schicht wird mit dem Gießer GI, der über Änderungen an der Substanz der Trägerfolie noch der Trommel Tr I montiert ist, gegossen, während die chemische Sonderbehandlungen erforderlich. Hierin zweite Schicht unter Verwendung des Gießers GII liegt ein nicht unerheblicher Vorteil des Verfahrens, auf die teilweise getrocknete erste Schicht aufgetragen da im Falle der Anwendung von chemischen Mitteln 30 wird. Beide Schichten verbinden sich hier sehr fest oder Sonderbeschichtungen stets darauf geachtet miteinander und werden gemeinsam von dem Gießwerden muß, daß die photographischen Eigenschaf- band an der Unterseite der Trommel Tr I wieder abten der lichtempfindlichen Schichten nicht ungünstig gezogen,
beeinflußt werden, wodurch die Anwendungsmöglichkeiten dieser Mittel erheblich eingeschränkt werden. 35 Beispiell

Der Gegenstand der Erfindung wird an Hand von

zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen An einer Bandgießmaschine von 14 m Bandlänge

F i g. 1 und 2 die Zusammenhänge zwischen erziel- wird an der Stelle GI mit Hilfe eines Gießers und

barer Krümmung, Dicke der einzelnen Schichten und einer Gießlösung, die aus

dem Lösungsmittelgehalt der ersten Schicht im 40 100 kg Cellulosetriacetat,

Augenblick des Aufgießens der zweien Schicht fur _{J5 k}| _Triphenvlp_hosphat5

das Gießen einer Tragerfolie mit einer Gesamtdicke ₄₅₀ j ^ö Methylenchlorid

von 200 μΐη und ₅₀ j _Metha_noi

F i g. 3 eine Vorrichtung zum Herstellen der Trägerfolie in schematischer Darstellung. 45 hergestellt wurde und die bei 20° C eine Viskosität

Da die Filmkrümmung in den verschiedenen Ver- von 40 000 cP besitzt, eine erste Schicht gegossen, die

arbeitungszüständen bei dem beschriebenen Verfah- nach dem Trocknen eine Dicke von 120 μΐη ergibt,

ren nur wenig voneinander abweichen, wird der Die Geschwindigkeit beträgt 50 m/h. Zwischen den

Übersichtlichkeit halber nur eine mittlere Filmkrüm- Stellen GI und GII werden die Trocknungsbedin-

mung für alle Verarbeitungszustände angegeben. Die 50 gungen und (Temperatur und Luftmenge) so einge-

KrümmungiC in (m~¹) ist definiert als reziproker stellt, daß bei der gewählten Bandgeschwindigkeit

ν .. ,. / \ 1 r 1 τ-· τ« von 50 m/h der Lösungsmittelgehalt der gegossenen

Krümmungsradius ρ (m), also k=-. Ein Plus- _{FoHe an def} ^ _Q _Tf _25o/o ^^ ^ ^ ^

zeichen bedeutet, daß der Krümmungsmittelpunkt GII wird mit Hilfe eines weiteren Gießers auf die

auf der der Gießunterlage zugewandten Filmseite 55 erste Schicht aus der gleichen Gießlösung eine zweite

liegt, ein Minuszeichen bedeutet das Gegenteil. Die Schicht aufgegossen, die eine solche Dicke hat, daß

Krümmung wird stets quer zur Folienbahn gemessen. die Gesamtdicke beider Schichten nach dem Trock-

Die F i g. 1 gibt den Zusammenhang zwischen mitt- nen 200 μΐη beträgt.

lerer Krümmung und Dicke der ersten Schicht wieder, Die entstandene zweischichtige Folienbahn wird so wobei der Lösungsmittelgehalt der ersten Schicht 60 weiter getrocknet, daß sie mit einem Gesamtlösungsbeim Übergießen als Parameter dargestellt ist. Hier- mittelgehalt von 25 % auf der Unterseite der Tromaus folgen die für die Bedingungen Krümmung = 0, mel Tr I vom Gießband abgenommen und in einem + 2 und —2m-¹ zu wählenden Variablen gemäß herkömmlichen Nachtrockenschrank nachgetrocknet F i g. 2. Den Diagrammen gemäß F i g. 1 und F i g. 2 werden kann. Die beiden Schichten haften fest aufist beispielsweise zu entnehmen, daß man bei einem 65 einander und verhalten sich wie eine einzige Folie.
Lösungsmittelgehalt von 20% der ersten Schicht im Die Krümmungen in m'¹ dieser Folienbahn nach Augenblick des Aufgießens der zweiten Schicht die Klimatisierung bei 2O⁰C und bis 65% rel. Feuchtigerste Schicht entweder mit einer Dicke von 90 μΐη keit (Zustand d), sowie nach V2Stündigem Wässern

im nassen Zustand (Zustand 6) sowie im wiedergetrockneten Zustand nach erneuter Klimatisierung bei 2O⁰CZoS⁰Zo rel. Feuchte (Zustand c) sind der nachfolgenden Tabelle zu entnehmen. Das Minuszeichen bedeutet, daß der Krümmungsmittelpunkt auf der dem Gießband abgewandten Folienbahnseite

a	b	C
-0,9	0	-0,9

Auch nach dem beidseitig symmetrischen Beschichten mit einer lichtempfindlichen photographischen Röntgenemulsion bleiben die Planlageeigenschaften der Trägerfolie aus dem Schichtträger einwandfrei.

Beispiel2

An einer Bandgießmaschine von 14 m Bandlänge wird an der Stelle GI mit Hilfe eines Gießers und einer Gießlösung, die aus

100 kg Cellulosetriacetat,

15 kg Triphenylphosphat,
4501 Methylenchlorid,

501 Methanol

hergestellt wurde und die bei 20° C eine Viskosität von 40 000 cP besitzt, eine Schicht gegossen, die nach dem Trocknen eine Dicke von 60 μΐη ergibt. Die Geschwindigkeit beträgt 80 m/h. Zwischen den Stellen GI und GII α werden die Trocknungsbedingungen (Temperatur und Luftmenge) so eingestellt, daß bei der gewählten Bandgeschwindigkeit von 80 m/h der Lösungsmittelgehalt der gegossenen Schicht an der Stelle G Πα 10⁰Zo beträgt.

An der Setlle G Πα wird dann mit Hilfe eines weiteren Gießers auf die erste Schicht aus der gleichen Gießlösung eine zweite Schicht aufgegossen, die eine solche Dicke hat, daß die Gesamtdicke beider Schichten nach dem Trocknen 140 μπι beträgt.

Die entstandene zweischichtige Folienbahn wird so weitergetrocknet, daß sie mit einem Gesamtlösungsmittelgehalt von 20⁰Zo auf der Unterseite der Trommel Tr I vom Gießband abgenommen und in einem herkömmlichen Nachtrockenschrank nachgetrocknet werden kann. Beide Schichten haften fest aufeinander und verhalten sich wie eine einzige Folie.

Die Krümmungen in m~^x dieser Folienbahn nach Klimatisierung bei 20° C und bei 65 ⁰Zo rel. Feuchtigkeit (Zustand a) sowie nach V2Stündigem Wässern im nassen Zustand (Zustand b) sowie im wiedergetrockneten Zustand nach erneuter Klimatisierung bei 2O°CZ65°Zo rel. Feuchte (Zustande) sind der nachfolgenden Tabelle zu entnehmen. Das Minuszeichen bedeutet, daß der Krümmungsmittelpunkt auf der dem Gießband ehemals abgewandten Folienbahnseite liegt.

-1,5

Die Folienbahn wird nun auf der ehemals dem Gießband zugewandten Seite nach einer der herkömmlichen Methoden mit einer lichtempfindlichen photographischen Cine-Emulsion beschichtet und auf der Gegenseite mit einer antistatischen Behandlung versehen. Die Planlageeigenschaften des Films mit der Trägerfolie erwiesen sich als einwandfrei, weil der Zug der einseitigen Emulsionsschicht von der entgegengesetzten gleichmäßigen Krümmung der Trägerfolie kompensiert wird.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen einer als Trägerfolie für eine lichtempnndliche Schicht dienenden zweischichtigen Folienbahn, bei dem eine erste Schicht aus einer filmbildenden Lösung von Cellulosetriacetat auf ein kontinuierlich laufendes Gießband aufgegossen, ein Teil des Lösungsmittels der Schicht verdampft, eine zweite Schicht der Lösung auf die erste Schicht aufgegossen, die Folienbahn getrocknet und kontinuierlich von dem Gießband abgenommen wird, dadurch gekennzeichnet,. daß das Aufgießen der zweiten Schicht auf die in einer Dicke von mindestens 4O°/o der Gesamtdicke der beiden Schichten gegossene erste Schicht bei einem Lösungsmittelrestgehalt der ersten Schicht von 5 bis 35% erfolgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennnzeichnet, daß das Aufgießen der zweiten Schicht auf die in einer Dicke von 50 bis 70% der Gesamtdicke der beiden Schichten gegossene erste Schicht bei einem Lösungsmittelrestgehalt der ersten Schicht von 20 bis 30% erfolgt.