DE19938041A1 - Bildgebungselement mit einem Substrat, enthaltend einen niedermolekulargewichtigen Stabilisator aus gehindertem Amin - Google Patents
Bildgebungselement mit einem Substrat, enthaltend einen niedermolekulargewichtigen Stabilisator aus gehindertem AminInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Bildgebungselement, umfassend ein Papiersubstrat und eine dem Papier angrenzende Schicht, die Polyolefinpolymer und einen Stabilisator aus gehindertem Amin umfaßt, wobei der Stabilisator aus gehindertem Amin ein zahlenmittleres Molekulargewicht von weniger als 2300 aufweist.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft Bildgebungspapiere und, genauer gesagt, Bildgebungs
papiere, bei denen die polymere Harzschicht auf den Papier-Grundkörper bzw. die Papier
basis mit hoher Geschwindigkeit und bei niedriger Temperatur aufbeschichtet werden kann.
Eine beachtliche Menge der weltweit verwendeten Bildgebungspapier-Grundkörper ist
harzbeschichtet. Die maximale Geschwindigkeit, mit der eine polymere Beschichtung auf
einen Bildgebungspapier-Grundkörper aufgebracht werden kann, wird oft durch die
Bindungsstärke zwischen dem Papier und dem Polymer begrenzt. Mit zunehmender
Geschwindigkeit und/oder abnehmender Temperatur nimmt die Stärke der Bindung zwischen
dem Polymer und dem Papier häufig ab. Dies ist eine Schlüsselüberlegung bei der
Herstellung von fotografischen Papierträgern, da die bei der wäßrigen fotografischen
Verarbeitung verwendeten Chemikalien leicht in den Träger zwischen dem Polymer und dem
Papier eindringen, wenn die Bindung schlecht ist. Dies hinterläßt unansehnliche Flecken
entlang der Papierränder nach der Verarbeitung.
Es ist deshalb nötig, zwischen einem Herstellungsverfahren mit hoher Geschwindigkeit und
einem qualitativ hochwertigen fotografischen Produkt einen Kompromiss einzugehen. Ein
Weg, diesen Konflikt zu bewältigen, besteht in einer Temperaturerhöhung des Polymers.
Dieses Verfahren ist geeignet, solange die Temperatur nicht so hoch ist, daß eine Zersetzung
des Polymers zu abträglichen physikalischen Eigenschaften führt, oder zu fotoaktiven
Substanzen, welche die Emulsion verschleiern. Griggs (US-Patent 3 582 337) beansprucht
Polymer-Extrusionstemperaturen von 304°C bis 343°C, die bei Geschwindigkeiten zwischen
61 und 305 m/min verwendet werden können. Die von Griggs verlautbarten Temperaturen
sind angemessen, um eine vernünftige Bindung sicherzustellen, jedoch führt der thermische
Abbau in dem Polyolefin zu gelegentlichen Mängeln des Produkts (wie im US-Patent 5 503 968
erwähnt), die von den heutigen anspruchsvollen Kunden nicht toleriert werden.
Diese Mängel wurden seither durch die Zugabe von Antioxidationsmitteln, wie 4,4'-
Butylidene-bis(6-tert-butylmetacresol) verringert. Diese Antioxidationsmittel sind dazu
geeignet, punktuelle Mängel zu verringern, schwächen aber auch die Bindung in beachtlicher
Weise. Somit ist es nicht länger möglich, bei den von Griggs beanspruchten
Geschwindigkeiten zu arbeiten und nach wie vor eine gute Bindung bei diesen Temperaturen
zu erreichen.
Eine andere Möglichkeit zur Beseitigung der schlechten Bindung besteht darin, eine
Coronaentladungs-Behandlung anzuwenden, wie in dem US-Patent 3 411 908 beschrieben.
Diese Technik wird auf den Papier-Grundkörper vor der Beschichtung angewandt. Die
Coronaentladungstechnik soll die Oberfläche "aktivieren", was zu einer besseren Bindung
führt, wenn das Polymer einmal aufgebracht ist. Eine andere Technik, die angewandt wurde,
ist die Verwendung einer Flamme, wie in dem US-Patent 5 147 678 beschrieben. Dieser
Ansatz nutzt eine durch das Verbrennen von Erdgas erzeugte Flamme, die auf den
Papierträger auftrifft. Wiederum aktiviert diese Technik das Papier, wodurch ihm eine bessere
Bindung nach dem Auftragen des Polymers verliehen wird. Eine möglicher Nachteil dieser
Technik ist die Möglichkeit einer Austrocknung des Papiers durch die Flammenbehandlung.
Da Feuchtigkeit zur Erleichterung des Aushärtens des Härters in der fotografischen Emulsion
erforderlich ist, kann diese verminderte Feuchtigkeit die Produktivität im
Sensibilisierungsvorgang verringern.
Honma (US-Patent 4 481 289) beschreibt die Verwendung von Ozon, welches auf das
geschmolzene Polymer angewandt werden kann. Dieses Verfahren aktiviert das Polymer
anstelle des Papierträgers, wodurch wiederum die Bindung nach dem Aufbeschichten des
Polymers auf das Papier verstärkt wird. Bei dieser Anwendung beschreibt Honma eine
maximale Polymerextrusionstemperatur von 300°C. Es wird eine maximale Geschwindigkeit
von 183 m/min vorgewiesen, die Lee (US-Patent 5 503 968) als ziemlich langsam im
heutigen Umfeld hervorhebt. Lee beschreibt einen synergistischen Effekt bei der Verwendung
einer Flamme in Verbindung mit Ozon, und zeigt, daß Geschwindigkeiten von mehr als 400 m/min
möglich sind. Unglücklicherweise kann dies, wie oben beschrieben, den Nachteil einer
Austrocknung des Papiers mit sich bringen.
Wenn Bildgebungsträger Änderungen in den Umgebungsbedingungen über längere Zeit
räume ausgesetzt sind, können sich die das Bild enthaltenden Schichten und Harzschichten
leicht durch eine Anhäufung von Rissen verschlechtern, welche ästhetisch unerwünscht sind,
und die sich in extremen Fällen über den gesamten Abzug bzw. Druck ausweiten, wodurch
das Bild völlig zerstört wird. Alle Polymere besitzen eine inhärente Anfälligkeit gegenüber
dem chemischen Abbau, was zu einem Verlust der mechanischen Eigenschaften führt. Sie
unterliegen thermischem Abbau während der Verarbeitung, wie der Extrusion dünner Filme,
und fotooxidativem Abbau, wenn sie lange Zeit dem Licht ausgesetzt sind. TiO2 katalysiert
und beschleunigt sowohl den thermischen als auch den fotooxidativen Abbau. Im Stand der
Technik der Harzbeschichtung von Bildgebungspapieren, werden die Schmelzpolymere bei
hohen Temperaturen extrudiert und sind auch hohen Scherkräften ausgesetzt. Diese
Bedingungen können den Abbau des Polymers bewirken, was zur Entfärbung und Ver
schwelung (charring), der Bildung von Polymerverdickungen oder "Gelen", und zur Bildung
von Linien und Schlieren in dem extrudierten Film führt, hervorgerufen durch Ablagerungen
von abgebautem Material auf den Matrizenoberflächen. Ebenso ist das thermisch abgebaute
Polymer hinsichtlich seiner Langzeitstabilität weniger robust als das nicht abgebaute
Polymer, und kann somit die Lebensdauer des Abzugs verkürzen.
Gehinderte Phenol-Antioxidationsmittel werden im allgemeinen allein oder in Kombination
mit sekundären Antioxidationsmitteln zur Stabilisierung von Polymeren während der
Schmelzverarbeitung eingesetzt, bieten jedoch geringen Schutz gegenüber langfristiger
Fotooxidation. Die Antioxidationsmittel vom phenolischen Typ vermindern ebenfalls die
Fähigkeit des Harzes, während des Hochgeschwindigkeits-Extrusionsverfahrens an dem
Papier anzuhaften. Sie sind ebenfalls für einige Arten des Vergilbens durch oxidierendes
atmosphärisches Gas bei im Dunkeln aufbewahrten Abzügen verantwortlich. Diese un
erwünschte Farbe kann sich auf dem Abzug oder entlang der Abzugränder im Verlauf der
archivierenden Aufbewahrung entwickeln und wurde auf gefärbte Oxidationsprodukte von
phenolischen Antioxidationsmitteln zurückgeführt, die im Dunkeln in Gegenwart von
Weißpigmenten, wie TiO2, gebildet werden.
In dem US-Patent 4 582 785 wird vorgeschlagen, daß die Verwendung eines polymeren
gehinderten Amins mit einem Molekulargewicht von mehr als 2500 als alleinigem
Stabilisator bei der Zugabe zu Polyethylen-beschichtetem fotografischen Papier dessen
Fotostabilität erhöhen kann. In diesem Patent wird ein polymeres gehindertes Amin als
alleiniger Stabilisator, sowohl für die thermische Verarbeitung als auch die Lichtbeständig
keit, in einer einzigen Schicht eines polymeren Materials, nämlich Polyethylen, beansprucht.
Die Haftung des Harzes, welches das polymere gehinderte Amin enthält, an dem Papier ist
schlecht.
Weiterhin ist es wünschenswert, Bildgebungselemente herzustellen, die andere Polymere als
Polyethylen oder diese in Kombination mit Polyethylen verwenden. Die Verwendung solcher
Materialien, wie Polyester und/oder Polypropylen kann dem Element eine verbesserte
Stabilität und Beständigkeit verleihen, sowie verbesserten Glanz und Schimmer.
Es besteht ein Bedarf an der Bereitstellung eines Bildgebungsträgers, der bei niedrigen
Temperaturen und mit hohen Geschwindigkeiten durch Extrusion verarbeitbare Pigmente
enthält, ohne daß das Papier ausgetrocknet wird, Gele gebildet werden, oder fotoaktive
Produkte gebildet werden, welche die fotografische Emulsion verschleiern. Zusätzlich muß er
eine außergewöhnliche Langzeitbeständigkeit gegenüber dem Abbau und Abblättern auf
weisen, wenn er Licht und anderen Umwelteinflüssen ausgesetzt ist, während zugleich ein
Bildgebungsträger bereitgestellt wird, der eine außergewöhnliche Stabilität im Dunkeln
aufweist und der Entfärbung während der Lagerung im Dunkeln vorbeugt. Diese Eigen
schaften sind äußerst wünschenswert und stellen einen erheblichen wirtschaftlichen Wert dar.
Es besteht ein Bedarf an Stabilisatoren, die zu einer verbesserten Haftung von Polyolefin
schichten an dem Papier-Grundkörper bei niedriger Temperatur und hoher Geschwindigkeit
führen. Weiterhin besteht ein Bedarf an Stabilisatoren, die hinsichtlich der Vorbeugung von
Alterungsschäden, wie Crazing bzw. Trübungszonenbildung oder Vergilben, effektiver sind.
Es ist ein Ziel der Erfindung, Nachteile von gegenwärtigen Bildgebungselementen zu
überwinden.
Es ist ein anderes Ziel, Bildgebungselemente mit verbesserten Eigenschaften nach Alterung
bereitzustellen.
Es ist ein weiteres Ziel, Polyolefinmaterialien bereitzustellen, die erfolgreich bei niedrigeren
Temperaturen und mit höheren Geschwindigkeiten auf Papier extrudiert werden können.
Diese und andere Ziele der Erfindung werden durch die Verwendung eines Bildgebungs
elements bewerkstelligt, umfassend ein Papiersubstrat und eine dem Papier angrenzende
Schicht, die Polyolefinpolymer und einen Stabilisator aus gehindertem Amin umfaßt, wobei
der Stabilisator aus gehindertem Amin ein zahlenmittleres Molekulargewicht von weniger als
2300 aufweist.
Die Verwendung von Polyolefinpolymer und einem Stabilisator aus gehindertem Amin,
wobei der Stabilisator aus gehindertem Amin ein zahlenmittleres Molekulargewicht von
weniger als 2300 aufweist, führt zu verbesserter Haftung von Polyolefinschichten auf dem
Papier-Grundkörper bei niedriger Temperatur und hoher Geschwindigkeit. Die Kombination
von Polyolefinpolymer und einem Stabilisator aus gehindertem Amin ist ebenfalls wirksamer
bei der Vorbeugung von Alterungsschäden, wie Crazing bzw. Trübungszonenbildung oder
Vergilben.
Die Erfindung besitzt zahlreiche Vorteile gegenüber früheren Arbeitsweisen im Stand der
Technik. Die Erfindung stellt Elemente bereit, die auf Papier bei so niedrigen Temperaturen
wie 560°F (293°C) extrudierte Polyolefinpolymerschichten mit ausgezeichneter Haftung an
dem Papier besitzen. Die Elemente der Erfindung zeigen eine verminderte Rißbildung, was
der Gestalt der Risse entspricht, die bei einem Polymer deutlich werden, wenn während der
Alterung sein Molekulargewicht abnimmt, so daß es brüchig wird und bricht. Der
niedermolekulargewichtige Stabilisator aus gehindertem Amin der Erfindung minimiert die
Alterung des Polymers, weshalb die unter Verwendung des niedermolekulargewichtigen
Stabilisator aus gehindertem Amin hergestellten Bildgebungselemente während der Alterung
weniger vergilben und weniger Rißbildung aufweisen. Es gibt den besonderen Wunsch, der
Bildung gelber Ränder auf fotografischen Abzügen im Verlauf der Alterung vorzubeugen.
Die Erfindung ist besonders wirksam bei der Vorbeugung von Alterung infolge Oxidation an
den Rändern der Abzüge, was zum Phänomen der vergilbten Ränder führt. Die erfundene
Polyolefinpolymerschicht mit einem Stabilisator aus gehindertem Amin kann mit höherer
Geschwindigkeit aufbeschichtet werden, wenn bei niedrigeren Temperaturen gearbeitet wird,
als Schichten mit anderen weniger wirksamen Stabilisatoren. Die Erfindung stellt Bild
gebungselemente bereit, die eine verbesserte Haftung von Polyolefinschichten an Papier nach
der Extrusion bei niedriger Temperatur aufweisen. Die Erfindung stellt weiterhin
Bildgebungselemente bereit, die bessere Alterungseigenschaften mit Beständigkeit gegenüber
der Rißbildung und dem Vergilben aufweisen. Die Erfindung stellt einen verbesserten
Grundkörper für fotoempfindliche Schichten und andere bildempfangende Schichten bereit.
Insbesondere stellt sie einen verbesserten Grundkörper für farbfotografische Materialien dar,
die Langzeitstabilität gegenüber Lagerungsbedingungen im Licht und im Dunkeln erfordern.
Der Vorteil der Erfindung besteht darin, daß aus der Verwendung eines gehinderten Amins
mit einem zahlenmittleren Molekulargewicht von weniger als 2300 eine verbesserte Haftung
auf Papier resultiert. Dies bietet dahingehend einen Vorteil, daß dies die Extrusion dieser
Materialien bei niedrigeren Schmelztemperaturen erlaubt, während die hohe Geschwindigkeit
der Fertigungslinie bzw. Anlage erhalten bleibt. Die niedrigere Schmelztemperatur führt zu
niedrigeren Energiekosten, wie auch zu verbesserter Qualität bei einer Verringerung von
Matrizenschlieren und Polygelen. Polygele sind typischerweise ein Bereich in dem Polymer,
der abgebaut wurde und quervernetzt sein kann. Die Polygele werden oft als Gelverdickungen
bezeichnet. Polygele führen zu erhöhten Oberflächen, was für den betrachtenden Kunden
unangenehm ist. Durch die Verwendung gehinderter Amine kann die Rate des fotooxidativen
Abbaus wie auch die Entfärbung bei Lagerung des Bildgebungsträgers im Dunkeln deutlich
vernngert werden. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß durch die Verminderung des
thermischen Abbaus während der Schmelzverarbeitung der Polymere der Bildgebungsträger
nicht brüchig wird, und die Lebensdauer des Abzugs gegenüber nicht oder singulär
stabilisierten Bildgebungsträgern verlängert ist. Über die Verwendung von gehinderten
Aminen mit einem wesentlich kleineren Molekulargewicht als 2500 für Anwendungen bei der
Bildgebung, insbesondere in Gegenwart von TiO2 oder anderen Pigmenten, wurde bisher
nicht berichtet.
Die vorliegende Erfindung besteht aus einer einzigen Polymerschicht, die mittels
Schmelzextrusion auf die Oberseite eines Substrats von fotografischer Qualität extrudiert
wird. In der hier gebrauchten Bedeutung steht der Begriff "Bildgebungselement" für ein
Material, das mit dem laminierten Träger sowohl zur Übertragung von Bildern auf den Träger
mit Hilfe von Techniken wie dem Tintenstrahldrucken oder thermischer Farbstoffüber
tragung, als auch als Träger für Silberhalogenid-Bilder verwendet werden kann. Die Begriffe
"Oberseite", "obere", "Emulsionsseite", "bildgebende Seite" und "Vorderseite" stehen in der
hier gebrauchten Weise für die Seite oder in Richtung der Seite eines bildgebenden Bauteils,
welche die bildgebenden Schichten trägt. Die Begriffe "Unterseite", "untere Seite" und
"Rückseite" stehen für die Seite oder in Richtung der Seite eines bildgebenden Bauteils,
welche der Seite, die die bildgebenden Schichten oder das entwickelte Bild trägt, gegen
überliegt. Der Begriff Substrat bezieht sich in der hier gebrauchten Weise auf einen Träger
oder ein Grundmaterial, das den primären Teil eines Bildgebungselements bildet, wie Papier,
Polyester, Vinyl, synthetisches Papier, Stoff oder anderes geeignetes Material zur
Betrachtung von Bildern. In der hier gebrauchten Weise steht der Begriff "fotografisches
Element" für ein Material, das fotoempfindliches Silberhalogenid zur Erzeugung von
Abbildungen verwendet. Im Falle von thermischem Farbstofftransfer oder des Tintenstrahls,
kann die Bildschicht, die auf das bildgebende Element aufbeschichtet ist, jedes im Stand der
Technik bekannte Material sein, wie Gelatine, Pigmentlatex, Polyurethan, Polyester, Poly
vinylchlorid, Poly(styrol-co-acrylnitril), Polycaprolacton, Polyvinylalkohol, Polycarbonat,
Polyvinylpyrrolidon, Stärke, und Methacrylat, Polymere und Copolymere von Acrylsäure,
Polyethylenoxid, Zellulosen, wie Hydroxymethylzellulose, und poröse Empfänger, die
Siliciumdioxid, Sol-Gele, Aluminiumoxid, Calciumcarbonat, Tone, Talk, Zinkoxid, Zeolithe,
Bariumsulfat, Zinksulfid, TiO2 oder Mischungen aus diesen enthalten. Beizmittel bzw.
Mordantien wie kationische Polyestersulfonate können ebenfalls eingebaut sein. Die farbige
bildempfangende Schicht kann in beliebiger Menge vorhanden sein, die für den
beabsichtigten Zweck wirksam ist. Ferner kann eine Überzugsschicht auf die den Farbstoff
aufnehmende Schicht aufbeschichtet werden, wie im US-Patent 4 775 657 beschrieben, wobei
dessen Beschreibung durch den Bezug darauf hier einbezogen ist. Die fotografischen
Elemente können Einfarbelemente oder Vielfarbenelemente sein. Vielfarbenelemente
enthalten dem Bild Farbe verleihende Einheiten, die gegenüber jeder der drei Primärregionen
des (Licht-)Spektrums empfindlich sind. Jede Einheit kann eine einfache Emulsionsschicht
oder mehrfache Emulsionsschichten umfassen, die gegenüber einem gegebenen
Spektralbereich empfindlich sind. Die Schichten des Elements, einschließlich der Schichten
der bilderzeugenden Einheiten, können in unterschiedlichen Reihenfolgen angeordnet sein,
wie im Stand der Technik bekannt. In einer alternativen Aufmachung können die gegenüber
jedem der drei primären Bereiche des Spektrums empfindlichen Emulsionen als eine einzige
segmentierte Schicht angeordnet werden.
Die für diese Erfindung brauchbaren fotografischen Emulsionen werden im allgemeinen
durch Präzipitation von Silberhalogenidkristallen in einer kolloidalen Matrix mit im Stand der
Technik herkömmlichen Verfahren hergestellt. Das Kolloid ist typischerweise ein hydrophiles
schichtbildendes Mittel, wie Gelatine, Alginsäure oder Derivate von diesen.
Die im Präzipitationsschritt gebildeten Kristalle werden gewaschen und dann chemisch und
spektral durch Zugabe von spektralen Sensibilisierungsfarbstoffen und chemischen Sensibili
satoren und durch Bereitstellung eines Aufheizschrittes, in dem die Temperatur
typischerweise von 40°C auf 70°C erhöht und über einen Zeitraum gehalten wird,
sensibilisiert. Die Verfahren der Präzipitation sowie der spektralen und chemischen
Sensibilisierung, welche zur Herstellung der in dieser Erfindung angewandten Emulsionen
benutzt werden, können jene im Stand der Technik bekannten Verfahren sein.
Der reflektierende Träger der vorliegenden Erfindung schließt eine auf die Oberseite des
bildgebenden Schichtsubstrats extrudierte Harzschicht mit einer stabilisierenden Menge des
gehinderten Amins ein. Lichtstabilisatoren aus gehindertem Amin (hindered amin light
stabilizers, HALS) stammen von 2,2,6,6-Tetramethylpiperidin ab. Das gehinderte Amin soll
zu der Polymerschicht in einer Menge von etwa 0,01-5 Gew.-% der Harzschicht gegeben
werden, um Beständigkeit gegenüber dem Polymerabbau bei Belichtung mit UV-Licht zu
vermitteln. Die empfohlene Menge liegt bei etwas 0,05-3 Gew.-%. Dies vermittelt eine
ausgezeichnete Polymerstabilität und Beständigkeit gegenüber Auftreten von Rissen und
Vergilben, während die Kosten für das gehinderte Amin auf einem minimalen Wert gehalten
werden. Beispiele für geeignete gehinderte Amine mit einem Molekulargewicht von weniger
als 2300 sind Bis(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinyl)sebacat; Bis(1,2,2,6,6-pentamethyl-4-
piperidinyl)sebacat; Bis(1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidinyl)-2-n-butyl-(3,5-di-tert-butyl
hydroxybenzyl)malonat, 8-Acetyl-3-dodecyl-7,7,9,9-tetramethyl-1,3,8-triazaspirol(4,5)decan-
2,4-dion; Tetra(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinyl)1,2,3,4-butantetracarboxylat; 1-(2-[3,5-Di-
tert-butyl-4-hydroxyphenylpropionyloxyl]ethyl)-4-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenylpro
pionyloxy)-2,2,6,6-tetramethylpiperidin; 1,1'-(1,2-ethandiyl)bis(3,3,5,5-tetramethyl-2-pipera
zinon). Das bevorzugte gehinderte Amin ist 1,3,5-Triazin-2,4,6-triamin-N,N'''-[1,2-ethan
diylbis [[[4,6-bis(butyl(1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidinyl)amino]-1,3,5-triazin-2-yl]imino]-
3,1-propandiyl]]-bis[N',N"-dibutyl-N',N"-bis(1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidinyl), welches
als Verbindung A bezeichnet wird. Verbindung A wird bevorzugt, da die Haftung eines
Polymers am Papier ausgezeichnet ist und die Langzeitstabilität des bildgebenden Systems
gegenüber dem Auftreten von Rissen und Vergilben verbessert wird, wenn Mischungen aus
Polymer und Verbindung A auf ein bildgebendes Papier extrudiert werden.
Geeignete Polymere für die Harzschicht schließen Polyethylen, Polypropylen, Polymethyl
penten, Polystyrol, Polybutylen und Mischungen aus diesen ein. Polyolefincopolymere,
einschließlich Copolymere von Polyethylen, Propylen und Ethylen, wie Hexen, Buten und
Octen, sind ebenfalls nützlich. Polyethylen ist bevorzugt, da es kostengünstig ist und
wünschenswerte Beschichtungseigenschaften besitzt. Als Polyethylen sind Polyethylen hoher
Dichte, Polyethylen niedriger Dichte, lineares Polyethylen niedriger Dichte, und Polyethylen
blends verwendbar. Andere geeignete Polymere schließen Polyester, hergestellt aus aroma
tischen, aliphatischen oder cycloaliphatischen Dicarbonsäuren mit 4-20 Kohlenstoffatomen
und aliphatischen oder alicyclischen Glykolen mit 2-24 Kohlenstoffatomen, ein. Beispiele
geeigneter Dicarbonsäuren schließen Terephthal-, Isophthal-, Phthalsäure, Naphthalin
dicarbonsäure, Succin-, Glutar-, Adipin-, Azelain-, Sebazin, Fumar-, Malein-, Itaconsäure,
1,4-Cyclohexandicarbonsäure, Natriumsulfoisophthalsäure und Mischungen aus diesen ein.
Beispiele geeigneter Glykole schließen Ethylenglykol, Propylenglykol, Butandiol, Pentandiol,
Hexandiol, 1,4-Cyclohexandimethanol, Diethylenglykol, andere Polyethylenglykole und
Mischungen aus diesen ein. Andere Polymere sind Matrixpolyester mit sich wiederholenden
Einheiten aus Terephthalsäure oder Naphthalindicarbonsäure und mindestens einem Glykol,
ausgewählt aus Ethylenglykol, 1,4-Butandiol und 1,4-Cyclohexandimethanol, wie Poly-
(ethylenterephthalat), die mit geringen Mengen anderer Monomere modifiziert sein können.
Andere geeignete Polyester schließen Flüssigkristall-Copolyester ein, die durch Einschluß
einer geeigneten Menge einer Co-Säurekomponente, wie Stilbendicarbonsäure, gebildet
werden. Beispiele solcher Flüssigkristall-Copolyester sind die in den US-Patenten 4 420 607;
4 459 402 und 4 468 510 beschriebenen. Nützliche Polyamide schließen Nylon 6, Nylon 66
und Mischungen aus diesen ein. Copolymere von Polyamiden sind ebenfalls geeignete
Polymere mit kontinuierlicher Phase. Ein Beispiel für ein geeignetes Polycarbonat ist
Bisphenol-A Polycarbonat. Ester von Zellulosederivaten, die sich zur Verwendung als
Polymere zur Bildung kontinuierlicher Phasen der Compositblätter eignen, schließen
Zellulosenitrat, Zellulosetriacetat, Zellulosediacetat, Zelluloseacetatpropionat, Zellulose
acetatbutyrat und Mischungen oder Copolymere aus diesen ein. Nützliche Polyvinylharze
schließen Polyvinylchlorid, Polyvinylacetal und Mischungen aus diesen ein. Copolymere aus
Vinylharzen können ebenfalls verwendet werden.
Jedes geeignete Weißpigment kann in die Polyolefinschicht eingelagert werden, wie z. B.
Zinkoxid, Zinksulfid, Zirkoniumdioxid, Bleiweiß, Bleisulfat, Bleichlorid, Bleialuminat,
Bleiphthalat, Antimontrioxid, Bismutweiß, Zinnoxid, Manganweiß, Wolframweiß und
Kombinationen aus diesen. Das bevorzugte Pigment ist Titandioxid wegen seines hohen
Brechungsindexes, woraus sich hervorragende optische Eigenschaften bei vernünftigen
Kosten ergeben. Das Pigment wird in jedweder Form verwendet, die günstigerweise in dem
Polyolefin dispergiert ist. Das bevorzugte Pigment ist Anatas-Titandioxid. Das am stärksten
bevorzugte Pigment ist Rutil-Titandioxid, da es den höchsten Brechungsindex bei den
niedrigsten Kosten besitzt. Der mittlere Pigmentdurchmesser des Rutil-TiO2 liegt am
stärksten bevorzugt im Bereich von 0,1 bis 0,26 µm. Die Pigmente, die größer sind als 0,26 µm,
sind zu gelb für Anwendungen in Bildgebungselementen, und die Pigmente, die
unterhalb von 0,1 µm liegen, sind nach Dispergieren in Polymeren nicht ausreichend optisch
dicht bzw. opak. Vorzugsweise sollte das Weißpigment im Bereich von etwa 10 bis etwa 50 Gew.-%
eingesetzt werden, bezogen auf das Gesamtgewicht des Polyolefinüberzugs.
Unterhalb von 10% TiO2 ist das Bildgebungssystem nicht ausreichend optisch dicht und wird
schlechtere optische Eigenschaften besitzen. Oberhalb von 50 % TiO2 ist die Polymer
mischung nicht zu verarbeiten. Die Oberfläche des TiO2 kann mit anorganischen Ver
bindungen, wie Aluminiumhydroxid, Aluminiumoxid mit einer Fluoridverbindung oder
Fluoridionen, Siliciumdioxid mit einer Fluoridverbindung oder Fluoridionen, Silicium
hydroxid, Siliciumdioxid, Boroxid, Boroxid-modifiziertem Siliciumdioxid (wie in dem US-
Patent 4 781 761 beschrieben), Phosphaten, Zinkoxid, ZrO2 usw. behandelt sein, und mit
organischen Behandlungen, wie mehrwertigem Alkohol, mehrwertigem Amin, Metallseife,
Alkyltitanat, Polysiloxanen, Silanen usw. Die organischen und anorganischen TiO2-
Behandlungen können allein oder in jedweder Kombination angewandt werden. Die Menge
des Oberflächenbehandlungsmittels liegt vorzugsweise im Bereich von 0,2 bis 2,0% für die
anorganische Behandlung und 0,1 bis 1% für die organische Behandlung, gewichtsbezogen
auf das Gewicht des Titandioxids. Bei einer Behandlung in diesem Ausmaß dispergiert das
TiO2 gut in dem Polymer und stört nicht die Herstellung des Bildgebungsträgers.
Das Polymer, der Lichtstabilisator aus gehindertem Amin und das TiO2 werden miteinander
in Gegenwart eines Dispergiermittels vermischt. Beispiele für Dispergiermittel sind
Metallsalze von höheren Fettsäuren, wie Natriumpalmitat, Natriumstearat, Calciumpalmitat,
Natriumlaurat, Calciumstearat, Aluminiumstearat, Magnesiumstearat, Zirkoniumoctylat,
Zinkstearat usw., höhere Fettsäuren, höhere Fettsäureamide und höhere Fettsäuren. Das
bevorzugte Dispergiermittel ist Natriumstearat, und das am stärksten bevorzugte
Dispergiermittel ist Zinkstearat. Beide dieser Dispergiermittel verleihen der harzüberzogenen
Schicht einen höheren Weißgrad.
Für fotografische Anwendungen wird eine Weißbasis mit einem leichten Blaustich bevorzugt.
Die Schichten eines wasserfesten Harzüberzugs enthalten vorzugsweise Farbstoffe, wie ein
Bläuungsmittel und Magenta- oder Rotpigment. Anwendbare Bläuungsmittel schließen
allgemein bekanntes Ultramarinblau, Cobaltblau, oxidisches Cobaltphosphat, Chinacridon
pigmente und eine Mischung aus diesen ein. Anwendbare Rot- oder Magentafarbstoffe sind
Chinacridone und Ultramarine.
Das Harz kann ebenfalls ein fluoreszierendes Mittel enthalten, welches Energie im UV-
Bereich absorbiert und Licht weitgehend im blauen Bereich emittiert. Jedweder der optischen
Aufheller, auf die im US-Patent 3 260 715 Bezug genommen wird, oder eine Kombination
aus diesen, wäre vorteilhaft.
Das Harz kann auch ein oder mehrere Antioxidationsmittel enthalten, wie gehinderte Phenol-
Primärantioxidationsmittel, welche allein oder in Verbindung mit sekundären Antioxidations
mitteln verwendet werden. Beispiele für gehinderte Phenol-Primärantioxidationsmittel
schließen Pentaerythrityltetrakis[3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionat] (wie
Irganox 1010), Octadecyl-3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionat (wie Irganox 1076,
welches als Verbindung B bezeichnet wird), Benzolpropansäure-3,5-bis(1,1-dimethyl)-4-
hydroxy-2-[3-[3,5-bis(1,1-dimethylethyl)-4-hydroxyphenyl)-1-oxopropyl)hydrazid (wie
Irganox MD 1024), 2,2'-Thiodiethylenbis[3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionat]
(wie Irganox 1035), 1,3,5-Trimethyl-2,4,6-tri(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)benzol (wie
Irganox 1330) ein, sind aber nicht auf diese Beispiele beschränkt. Sekundäre Antioxidations
mittel schließen organische Alkyl- und Arylphosphite ein, einschließlich Beispielen wie
Triphenylphosphit (wie Irgastab TPP), Tri(n-propylphenylphosphit) (wie Irgastab SN-55),
2,4-Bis(1,1-dimethylphenyl)phosphit (wie Irgafos 168).
Der Lichtstabilisator aus gehindertem Amin, TiO2, Farbstoffe, Gleitmittel, optische Aufheller
und Antioxidationsmittel werden entweder gemeinsam oder getrennt mit dem Polymer unter
Verwendung eines kontinuierlichen oder Banburry-Mischers vereinigt. Üblicherweise wird
ein Konzentrat der Additive in Form eines Pellets hergestellt. Die Konzentration an Rutil-
Pigment kann 20 Gew.-% bis 80 Gew.-% der Stammischung ausmachen. Die Stammischung
wird dann entsprechend zur Verwendung mit dem Harz verdünnt.
Bei dem Träger, auf den die wasserfeste Harzschicht aufbeschichtet wird, kann es sich um ein
Polymermaterial, ein synthetisches Papier, Stoff, gewebte Polymerfasern oder einen
Papierträger aus Zellulosefasern oder Laminate aus diesen handeln. Der Grundkörper kann
auch ein Microvoid-Polyethylenterephthalat sein, wie in den US-Patenten 4 912 333,
4 994 312 und 5 055 371 beschrieben. Der bevorzugte Träger ist Zellulosefaserpapier von
fotografischer Qualität.
Für fotografische Anwendungen werden zur chemischen Sensibilisierung der Emulsion
typischerweise Sensibilisatoren eingesetzt, wie: Schwefelhaltige Verbindungen, z. B.
Allylisothiocyanat, Natriumthiosulfat und Allylthioharnstoff; Reduktionsmittel, z. B.
Polyamine und Zinn(II)salze; Edelmetallverbindungen, z. B. Gold, Platin; und polymere
Agenzien, z. B. Polyalkylenoxide. Wie beschrieben, wird eine Wärmebehandlung zur
Vervollständigung der chemischen Sensibilisierung angewandt. Eine spektrale Sensibi
lisierung wird mit einer Kombination von Farbstoffen erreicht, die für den interessierenden
Wellenlängenbereich innerhalb des sichtbaren oder infraroten Spektrums maßgeschneidert
sind. Es ist bekannt, solche Farbstoffe sowohl vor als auch nach der Wärmebehandlung
zuzugeben.
Nach der spektralen Sensibilisierung wird die Emulsion auf einen Träger aufbeschichtet. Die
verschiedenen Beschichtungstechniken schließen Tauchbeschichtung, Luft-Rakelstreich
verfahren, Florstreichverfahren und Extrusionsbeschichtung ein.
Die in dieser Erfindung verwendeten Silberhalogenidemulsionen können aus einer beliebigen
Halogenidverteilung bestehen. Somit können sie aus Silberchlorid-, Silberchloroiodid-,
Silberbromid-, Silberbromochlorid-, Silberchlorobromid-, Silberiodochlorid-, Silberiodo
bromid-, Silberbromoiodochlorid-, Silberchloroiodobromid-, Silberiodobromochlorid- und
Silberiodochlorobromid-Emulsionen bestehen. Jedoch handelt es sich bei den Emulsionen
vorzugsweise überwiegend um Silberchlorid-Emulsionen. Überwiegend Silberchlorid soll
bedeuten, daß die Körner der Emulsion zu mehr als etwa 50 Mol-% aus Silberchlorid
bestehen. Vorzugsweise bestehen sie zu mehr als etwa 90 Mol-% aus Silberchlorid, und
optimalerweise zu mehr als etwa 95 Mol% aus Silberchlorid.
Die Silberhalogenid-Emulsion kann Körner beliebiger Größe und Morphologie enthalten.
Somit können die Körner die Form von Würfeln, Oktaedern, Kuboktaedern oder einer
beliebigen der anderen natürlich auftretenden Morphologien von Silberhalogenidkörnern vom
kubischen Gittertyp annehmen. Ferner können die Körner irregulär geformt sein, wie
sphärische Körner oder tafelförmige Körner. Körner mit einer tafelförmigen oder kubischen
Morphologie sind bevorzugt.
In den fotografischen Elementen der Erfindung können Emulsionen angewandt werden, wie
sie in The Theory of the Photographic Process, Vierte Ausgabe, T. H. James, Macmillan
Publishing Company, Inc., 1977, Seiten 151-152 beschrieben werden. Es ist bekannt, daß
Reduktionssensibilisierung die fotografische Empfindlichkeit von Silberhalogenidemulsionen
verbessert. Während reduktionssensibilisierte Silberhalogenidemulsionen im allgemeinen
eine gute fotografische Geschwindigkeit aufweisen, leiden sie jedoch oft unter unerwünschter
Schleierbildung und schlechter Lagerstabilität.
Reduktionssensibilisierung kann in beabsichtigter Weise durch Zugabe von Reduktions
sensibilisatoren, also Chemikalien, die Silberionen unter Bildung von metallischen Silber
atomen reduzieren, oder durch Bereitstellung einer reduzierenden Umgebung, wie hohem pH
(Überschuß an Hydroxidionen) und/oder niedrigem pAg (Überschuß an Silberionen)
durchgeführt werden. Während der Präzipitation einer Silberhalogenid-Emulsion kann eine
nicht beabsichtigte Reduktionssensibilisierung auftreten, wenn beispielsweise Silbernitrat
oder Lösungen von Alkali schnell oder unter schlechtem Mischen zur Bildung der
Emulsionskörner zugegeben werden. Ebenso erleichtert die Präzipitation von Silber
halogenidemulsionen in Gegenwart von Reifungsmitteln (Kornwachstumsmodifikatoren), wie
Thioethern, Selenoethern, Thioharnstoffen oder Ammoniak, die Reduktionssensibilisierung.
Beispiele für Reduktionssensibilisatoren und Umgebungen, die während der Präzipitation
oder spektralen/chemischen Sensibilisierung zur Reduktionssensibilisierung einer Emulsion
verwendet werden können, schließen Ascorbinsäurederivate; Zinnverbindungen, Polyamin
verbindungen und Verbindungen auf Basis von Thioharnstoff-Dioxid, die in den US-Patenten
2 487 850; 2 512 925 und dem Britischen Patent 789 823 beschrieben sind, ein. Bestimmte
Beispiele für Reduktionssensibilisatoren oder Bedingungen, wie Dimethylaminboran,
Zinn(II)chlorid, Hydrazin, hoher pH (pH 8-11) und Reifung bei niedrigem pAg (pAg 1-7),
werden von S. Collier in Photographie Science and Engineering, 23, 113 (1979) erörtert.
Beispiele für Verfahren zur Herstellung von absichtlich reduktionssensibilisierten Silber
halogenid-Emulsionen werden in EP 0 348 934 A1 (Yamashita), EP 0 369 491 (Yamashita),
EP 0 371 388 (Ohashi), EP 0 396 424 A1 (Takada), EP 0 404 142 A1 (Yamada) und EP 0 435 355 A1
(Makino) beschrieben.
Die Erfindung kann mit den in Research Disclosure, September 1997, Item 40145
beschriebenen Materialien verwendet werden. Die Erfindung eignet sich besonders für die
Verwendung mit den Beispielen für Farbpapiermaterialien der Abschnitte XVI und XVII. Die
Kuppler aus Abschnitt II sind ebenfalls besonders geeignet. Die Magenta-I-Kuppler aus
Abschnitt II, insbesondere M-7, M-10, M-11 und M-18, wie untenstehend dargestellt, sind
besonders erwünscht.
Die fotografischen Elemente dieser Erfindung können Emulsionen verwenden, die mit
Metallen der Gruppe VIII, wie Iridium, Rhodium, Osmium und Eisen, dotiert sind, wie
beschrieben in Research Disclosure, September 1996, Item 38957, Abschnitt I, veröffentlicht
von Kenneth Mason Publications, Ltd., Dudley Annex, 12a North Street, Emsworth,
Hampshire PO 10 7DQ, ENGLAND. Zusätzlich ist eine allgemeine Zusammenfassung über
die Verwendung von Iridium zur Sensibilisierung von Silberhalogenidemulsionen in Carrol,
"Iridium Sensitization: A Literature Review", Photographic Science and Engineering, Band 24,
Nr. 6, 1980 enthalten. Ein Verfahren zur Erzeugung einer Silberhalogenid-Emulsion
durch chemische Sensibilisierung der Emulsion in Gegenwart eines Iridiumsalzes und eines
fotografischen spektralsensibilisierenden Farbstoffs ist in dem US-Patent 4 693 965 be
schrieben. In einigen Fällen, wenn derartige Zusatzstoffe eingemischt werden, zeigen die
Emulsionen eine verbesserte frische Schleierbildung (fresh fog) und eine weniger ausgeprägte
kontrastsensitometrische Kurve, wenn sie entsprechend dem Farbumkehr-E-6-Verfahren
verarbeitet werden, wie es in The British Journal of Photography Annual, 1982, Seiten 201-203
beschrieben ist.
Ein typisches fotografisches Vielfarbenelement der Erfindung umfaßt den gemäß der
Erfindung beschichteten Träger, welcher eine bilderzeugende Einheit vom Cyanfarbstoff-Typ
trägt, umfassend mindestens eine rotempfindliche Silberhalogenid-Emulsionsschicht, mit der
mindestens ein Cyanfarbstoff-bildender Kuppler vergesellschaftet ist; eine bilderzeugende
Einheit vom Magenta-Typ, umfassend mindestens eine grünempfindliche Silberhalogenid-
Emulsionsschicht, mit der mindestens ein Magentafarbstoff-bildender Kuppler vergesell
schaftet ist, und eine bilderzeugende Einheit von Gelbfarbstoff-Typ, umfassend mindestens
eine blauempfindliche Silberhalogenid-Emulsionsschicht, mit der mindestens ein Gelb
farbstoff-bildender Kuppler vergesellschaftet ist. Das Element kann zusätzliche Schichten
enthalten, wie Filterschichten, Zwischenschichten, Überzugsschichten, haftvermittelnde
Schichten und dergleichen. Der Träger der Erfindung kann ebenfalls für Schwarzweiß-
fotografische Druckelemente verwendet werden.
Die fotografischen Elemente können ebenfalls eine transparente magnetische Aufzeichnungs
schicht enthalten, wie eine Schicht, die magnetische Teilchen auf der Unterseite eines
transparenten Trägers enthält, wie in den US-Patenten 4 279 945 und 4 302 523. Typischer
weise besitzt das Element eine Gesamtdicke (ohne den Träger) von etwa 5 bis etwa 30 µm.
In der folgenden Tabelle wird Bezug genommen auf (1) Research Disclosure, December
1978, Item 17643, (2) Research Disclosure, December 1989, Item 308119 und (3) Research
Disclosure, September 1996, Item 38957, alle veröffentlicht von Kenneth Mason
Publications, Ltd., Dudley Annex, 12a North Street, Emsworth, Hampshire PO 10 7DQ,
ENGLAND. Die Tabelle und die in der Tabelle zitierten Literaturstellen sind so zu lesen, daß
sie bestimmte Komponenten beschreiben, die für die Verwendung in den Elementen der
Erfindung geeignet sind. Die Tabelle und die darin zitierten Literaturstellen beschreiben
ebenfalls geeignete Wege der Herstellung, Belichtung, Verarbeitung und Handhabung der
Elemente und der darin enthaltenen Bilder.
Die fotografischen Elemente können mit unterschiedlichen Energiearten belichtet werden, zu
denen die ultravioletten, sichtbaren und infraroten Bereiche des elektromagnetischen
Spektrums wie auch Elektronenstrahl, Betastrahlung, Gammastrahlung, Röntgenstrahlung,
Alphateilchen, Neutronenstrahlung und andere Arten korpuskulärer und wellenartiger
Strahlungsenergie, sowohl in nichtkohärenten Formen (statistisch verteilte Phasen) als auch
kohärenten (phasengleichen) Formen, wie sie Laser erzeugen, gehören. Wenn die foto
grafischen Elemente mit Röntgenstrahlung belichtet werden sollen, können sie Anordnungen
einschließen, die in herkömmlichen radiografischen Elementen anzutreffen sind.
Die fotografischen Elemente werden vorzugsweise aktinischer Strahlung, typischerweise im
sichtbaren Bereich des Spektrums, zur Bildung einer latenten Abbildung ausgesetzt, und dann
unter Erzeugung einer sichtbaren Abbildung weiterverarbeitet, vorzugsweise mit anderen
Verfahren als Wärmebehandlung. Die Verarbeitung wird vorzugsweise gemäß dem
bekannten RA-4™ Verfahren (Eastman Kodak Company) oder anderen zur Entwicklung von
Emulsionen mit hohem Chloridgehalt geeigneten Verarbeitungssystemen durchgeführt.
Um den wasserfesten Harzüberzug gemäß der vorliegenden Erfindung zu bilden, wird das das
Pigment und andere Zusätze enthaltende Pellet einer Heißschmelzbeschichtung auf einem
bewegten Träger aus Papier oder synthetischem Papier unterzogen. Falls gewünscht, wird das
Pellet vor der Heißschmelzbeschichtung mit einem Polymer verdünnt. Für eine einlagige
Beschichtung kann die Harzschicht durch Laminierung gebildet werden. Die Düse ist auf
keinen bestimmten Typ beschränkt und kann eine der herkömmlichen Düsen sein, wie T-
Spalt- oder Kleiderbügeldüse-Matrize. Die Temperatur an der Austrittsöffnung bei der
Heißschmelzextrusion der wasserfesten Harze liegt im Bereich von 500-660°F. Ferner kann
der Träger vor dem Überziehen des Trägers mit dem Harz mit einer aktivierenden Behand
lung behandelt werden, wie Coronaentladung, Flamme, Ozon, Plasma oder Glimmentladung.
Die Dicke der Harzschicht, die auf einen Papier-Grundkörper des in dieser Erfindung
verwendeten reflektierenden Trägers auf einer Abbildungsseite aufgebracht wird, liegt
vorzugsweise im Bereich von 5 bis 100 µm, und am stärksten bevorzugt im Bereich von 10
bis 50 µm.
Die Dicke der Harzschicht, die auf einen Papier-Grundkörper auf der gegenüber dem
Bildgebungselement liegenden Seite aufgebracht wird, liegt vorzugsweise im Bereich von 5
bis 100 µm, und stärker bevorzugt zwischen 10 bis 50 µm.
Die Oberfläche des wasserfesten Harzüberzugs auf der bildgebenden Seite kann eine
glänzende, feine, seidige, körnige oder matte Oberfläche sein. Auf der Oberfläche des
wasserfesten Überzugs auf der Rückseite, welche nicht mit einem Bildgebungselement
überzogen ist, kann ebenfalls eine glänzende, feine, seidige oder matte Oberfläche vorliegen.
Die bevorzugte wasserfeste Oberfläche für die dem Bildgebungselement abgewandte
Rückseite ist matt.
Die folgenden Beispiele verdeutlichen die Anwendung der Erfindung. Sie sollen nicht
erschöpfend alle möglichen Abwandlungen der Erfindung darstellen. Teile und Prozent
angaben beziehen sich auf das Gewicht, wenn nicht anders angegeben. Molekulargewichte
sind Zahlenmittel, wenn nicht anders angegeben.
Ein fotografischer Papierträger wurde durch Feinmahlen einer Faserbrei-Beschickung aus
100% gebleichtem Hartholz-Kraftzellstoff mit einer Doppelscheiben-Mühle (double disk
refiner) und anschließend mit einer konischen Jourdan-Mühle hergestellt. Zu der resultier
enden Faserbrei-Beschickung wurden 0,8% Natriumstearat, 0,5% Aluminiumchlorid,
0,15% Stilbentriazin FWA, 0,2% Polyamid-Epichlorhydrin, 0,7% anionisches Polyacryl
amid und 0,6% TiO2 auf Trockengewichtsbasis zugegeben. Ein Papier-Grundkörper mit
einem Trockengewicht von etwa 31,5 lbs pro 1000 Quadratfuß (ksf) wurde auf einer
Fourdrinier-Papiermaschine hergestellt, feucht zu einem Feststoff mit etwa 42% gepreßt, und
unter Verwendung von Dampfheißtrocknern bis zu einer Feuchte von 3% getrocknet, wobei
eine scheinbare Dichte von 0,70 g/cm3 erreicht wurde. Der Papier-Grundkörper wurde dann
unter Verwendung einer vertikalen Leimpresse mit einer 16%-igen Lösung von
hydroxyethylierter Maisstärke einer Oberflächenleimung unterzogen, wobei eine Beladung
mit 4,2 Gew.-% Stärke erreicht wurde. Der oberflächengeleimte Träger wurde unter
Verwendung von Dampfheißtrocknern bis zu einer Feuchtigkeit von 8,8% getrocknet und bis
zu einer scheinbaren Dichte von 1,08 g/cm3 kalandriert.
Unter Verwendung eines kontinuierlichen Mischers wurden 36% eines Rutil-TiO2 mit
0,22 µm, 1% Zinkstearat, 0,15% optischer Aufheller, 0,3% Verbindung A mit einem
Molekulargewicht von 2286, 0,6% blauer Farbstoff und 0,002% roter Farbstoff zur
Herstellung eines konzentrierten Pellets miteinander vermischt.
Unter Verwendung eines kontinuierlichen Mischers wurden 43,5% eines Anatas-TiO2, 1%
Zinkstearat, 0,15% optischer Aufheller, 0,3% Verbindung A mit einem Molekulargewicht
von 2286, 0,6% blauer Farbstoff und 0,002% roter Farbstoff zur Herstellung eines
konzentrierten Pellets miteinander vermischt.
Unter Verwendung eines kontinuierlichen Mischers wurden 43,5% eines Anatas-TiO2, 1%
Zinkstearat, 0,15% optischer Aufheller, 0,3% Verbindung B, 0,6% blauer Farbstoff und
0,002% roter Farbstoff zur Herstellung eines konzentrierten Pellets miteinander vermischt.
Unter Verwendung eines kontinuierlichen Mischers wurden 43,5% eines Anatas-TiO2, 1%
Zinkstearat, 0,15% optischer Aufheller, 0,3% des gehinderten Amins Poly[[6-[(1,1,3,3-
tetramethylbutyl)amino]-s-trizin-2,4-diyl][2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)imino]hexa
methylen[(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)imino]] mit einem Molekulargewicht von mehr als
2500, 0,6% blauer Farbstoff und 0,002% roter Farbstoff zur Herstellung eines konzentrierten
Pellets miteinander vermischt.
33% eines jeden der Harze aus Beispiel 1-4 wurden mit 67% Polyethylen niedriger Dichte
vermischt, und 25 µm der Harzmischung wurden auf das fotografische Papier mittels
Extrusion aufbeschichtet. Die Harze wurden mit 800 Fuß/min unter Verwendung eines Eagan
2,5"-Extruders extrudiert. Die Temperatur des extrudierten Polymers wurde im Bereich von
560°F bis 600°F variiert.
Der ANSI-Test T539 cm-88, The Determination Of Polyethylene Adhesion To A Porous
Subtrate (Die Bestimmung der Haftung von Polyethylen an einem porösen Substrat), wurde
zwecks Erhalten eines subjektiven Vergleichs der Haftung der Harzproben verwendet. Bei
diesem Verfahren wurde, solange sich der Überzug nicht durch Ziehen abtrennen ließ, ein
kleines "X" in den Überzug auf einer Lage der Laminierung geschnitten. Ein Streifen eines
Zellophanbands wurde über dem "X" fest auf der Probe angebracht. Während die Probe
gegen eine flache, horizontale Oberfläche gehalten wurde, wurde das Band von der Probe
abgezogen. Alle Tests wurden in Querrichtung zu den Proben durchgeführt. Wenn der
Überzug sich ablöste, wurde ein Versuch unternommen, die Proben durch Abziehen der
Lagen zu delaminieren. Die Haftung wurde als "schlecht" bewertet, wenn es gegenüber einer
Delaminierung keinen Widerstand gab, als "gut", wenn der Überzug erheblichen Widerstand
gegenüber einer Delaminierung aufwies, und "ausgezeichnet", wenn sich der Überzug mit
einem 100%-igen Reißen der Fasern von dem porösen Substrat ablöste.
Das Vergilben der Ränder wurde durch Inkubieren der harzbeschichteten Proben unter
lichtfreien Umgebungsbedingungen gemessen. Das Ausmaß des Vergilbens wurde durch
Bestimmen von b* der Proben vor und nach der Dunkel-Inkubation überprüft. Das CIE-
Farbsystem nutzt b* als mathematische Darstellung des in einer Probe enthaltenen Gelb- und
Blauanteils. Je größer die Zahl ist, desto gelber ist die Probe.
Δb* = b* (nach Inkubation) - b* (vor Inkubation)
Je größer Δb*, desto mehr Vergilben ist aufgetreten.
Die Langzeitstabilität gegenüber Licht wurde durch Inkubieren der Proben mit 100 Foot
candle während 50 Tagen bei 50% Feuchte und 50°C bestimmt. Die Harze beginnen rissig zu
werden, wenn das Molekulargewicht von etwa 300 000 auf 10 000 abnimmt.
Die Haftung, das Vergilben der Ränder und die Langzeitstabilität eines jeden der Beispiele
wurden überprüft und sind in den untenstehenden Tabellen 1-3 aufgeführt.
Die Tabelle 1 zeigt deutlich, daß die Erfindung (Beispiel 1 und 2) bezüglich der Haftung des
Harzes am Papier gegenüber dem Stand der Technik der Beispiele 3 und 4 überlegen ist. Im
Stand der Technik war es nicht möglich, eine Haftung auf dem Papier zwischen 570°F und
590°F zu erreichen, während die Erfindung noch bei 560°F eine ausgezeichnete Haftung
aufwies.
Die Langzeit-Farbstabilität der Erfindung wird im Rändervergilbungstest der Tabelle 2
aufgezeigt. Der vergilbte Rand der Erfindung, Beispiele 1 und 2, vergilbte mindestens um das
Sechsfache weniger als bei dem Kontrollversuch in Beispiel 3.
Die Langzeitbeständigkeit der Erfindung gegenüber der Rißbildung ist besser als bei dem
Kontrollversuch von Beispiel 3. Unter den Inkubationsbedingungen ist die Erfindung
mindestens 4000 Tage haltbar, ehe irgendwelche Anzeichen einer Rißbildung auftreten.
Die Haftung des Harzes am Papier, das Vergilben der Ränder und die Langzeitstabilität der
Methoden der Erfindung mit niedrigem Molekulargewicht ist besser als bei Vergleichen im
Stand der Technik.
Claims (10)
1. Bildgebungselement, umfassend ein Papiersubstrat und eine dem Papier angrenzende
Schicht, die Polyolefinpolymer und einen Stabilisator aus gehindertem Amin umfaßt,
wobei der Stabilisator aus gehindertem Amin ein zahlenmittleres Molekulargewicht von
weniger als 2300 aufweist.
2. Bildgebungselement gemäß Anspruch 1, bei dem die Schicht zwischen 5 und 100 µm
dick ist.
3. Bildgebungselement gemäß Anspruch 1, hei dem der Stabilisator aus gehindertem
Amin 0,01 bis 5 Gew.-% der Schicht ausmacht.
4. Bildgebungselement gemäß Anspruch 1, bei dem die Schicht zwischen 10 Gew.-% und
50 Gew.-% Titandioxid umfaßt.
5. Bildgebungselement gemäß Anspruch 1, bei dem der Stabilisator aus gehindertem
Amin ein zahlenmittleres Molekulargewicht von 200 bis 2300 besitzt.
6. Bildgebungselement gemäß Anspruch 1, bei dem die Schicht ferner Färbungsmittel
beinhaltet.
7. Bildgebungselement gemäß Anspruch 1, bei dem die Schicht oben auf dem Papier ist.
8. Bildgebungselement gemäß Anspruch 7, ferner umfassend eine dem Papier angren
zende untere Schicht, die Polyolefinpolymer umfaßt, wobei der Stabilisator aus ge
hindertem Amin ein zahlenmittleres Molekulargewicht von weniger als 2300 aufweist.
9. Bildgebungselement gemäß Anspruch 1, ferner umfassend ein Phenol-Antioxidations
mittel.
10. Bildgebungselement gemäß Anspruch 9, ferner umfassend ein Phosphit-Antioxidations
mittel.
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