DE2239631C3 - Verfahren zur Verbesserung der Trocken- und Naßadhäsion von Schichten auf Folien sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verbesserung der Trocken- und Naßadhäsion von Schichten, insbesondere hydrophilen und hochpolaren, für aktinische Strahlung empfindlichen Schichten, auf aus orientierten oder nichtorientierten Polymeren aufgebauten Folien, bei dem die Oberflächen der Folien einer elektrischen Entladung ausgesetzt werden. Des weiteren betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Es ist allgemein bekannt, beispielsweise aus der USA.-Patentschrift 31 92 385, die Oberflächen von plastischen Materialien durch eine spezielle Behandlung zu modifizieren, um ihr Aufnahmevermögen jegenüber Druckfarbe, Klebmassen und anderen aufzutragenden Schichten zu verbessern. Das bekannte /erfahren besteht darin, das plastische Material, lessen Oberfläche zu modifizieren ist, durch den von :wei im Abstand zueinander angeordneten Elektroden jebildeten Raum zu führen. Von den beiden verwenleten Elektroden ist die eine geerdet und die anderer ichtgeerdet. Der nichtgeerdeten Elektrode wird eine hochfrequente Spannung zugeführt. Aus der USA.-Patentschrift 33 76 208 ist ein weiteres Verfahren zur Modifizierung der Oberfläche von Folien zwecks Verbesserung der Adhäsion von Schichten bekannt, bei dem zwischen zwei elektrisch leitenden Elektroden eine elektrische Entladung herbeigeführt wird. Die Elektroden befinden sich dabei auf einer Seite der Folie. Eiae der Elektroden, die Arbeitselektrode, ist dabei mit einem Widerstand in Reihe geschaltet, um die Entladung auf eine Coronaentladung zu begrenzen. Die zu modifizierende Folienoberfläche wird dabei über eine isolierte Walze durch die und längs der Entladung geführt. Die isolierte Walze bewirkt dabei in Verbindung mit dem Arbeitswiderstand, daß die Durchdringung der Folienoberfläche durch die elektrische Entladung auf ein Minimum begrenzt wird.

Die bekannten Verfahren und andere ähnliche Methoden sind weit verbreitet, und zwar für die Behandlung von Folien aus Polyolefinen und unorientierten ao Polymer-Folien, z. B. Folien aus Polyäthylen, um ihre Haftungseigenschaften zu verbessern. Es hat sich jedoch gezeigt, daß die bekannten Verfahren, insbesondere im Falle von Folien aus orientierten Polymeren, noch nicht zufriedenstellend arbeiten. Unter Folien aus orientierten Polymeren oder sogenannten orientierten Folien sind solche gemeint, die nach üblichen bekannten Methoden verstreckt und gespannt worden sind, mit dem Ziel, ihre Festigkeit und ihren Kristallisationsgrad zu verbessern. Im Falle orientierter PoIyesterfolien, beispielsweise semikristalliner Polyäthylenterephthalatfolien, hat sich gezeigt, daß die Oberfläche dieser Folien chemisch inerter wird, wenn die Folien zum Zwecke der erwünschten biaxialen Orientierung verstreckt und hitzefixiert werden. Es hat sich gezeigt, daß beispielsweise die Beschichtung einer Folienoberfläche mit einem plastischen Material bei einer Heißversiegelung oder mit einer photographischen Emulsionsschicht um so schwieriger ist, um so höher der Kristallinitätsgrad und um so höher die Zugfestigkeit der Folie ist.

Ein bekanntes Verfahren, Schichten, beispielsweise Emulsionsschichten, derart auf orientierte Folien aufzubringen, daß sie fest auf den Folien haften, und zwar unter-sowohl trockenen als auch nassen Bedingungen, besteht darin, auf die Folie zunächst eine Haftschicht oder Zwischenschicht aus einem Polymeren, Gelatine und Lösungsmitteln oder oberflächenaktiven Verbindungen aufzubringen und danach die gewünschte Schicht, beispielsweise eine photographische Emulsionssschicht, auf die Haftschicht aufzutragen. Obgleich dieses Verfahren an und für sich zufriedenstellend arbeitet, weist es doch den Nachteil auf, daß ein zusätzlicher Verfahrensschritt, nämlich die Aufbringung der Haftschicht, erforderlich ist, wozu die Verwendung von Lösungsmitteln oder oberflächenaktiven Verbindungen erforderlich ist, welche später die Bindung zwischen Emulsionsschicht und Filmschichtträger beeinträchtigen können.

Ein weiteres Verfahren zur Verbesserung der Adhäsion von Schichten auf Folien ist aus der USA.-Patentschrift 30 72 483 bekannt. Dieses Verfahren beruht darauf, die Folien mit einer Flamme zu behandeln. Eine Flammenbehandlung von aus orientierten Polymeren aufgebauten Folien hat sich jedoch nicht durchsetzen können, und zwar vermutlich insbesondere deshalb nicht, weil bis heute keine für die Praxis geeignete Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens entwickelt werden konnte. Im übrieen ist

äne solche Flammenbehandlung schwierig zu kontrollieren und führt in der Regel zu ungleichförmigen Ergebnissen, wobei zusätzlich die Gefahr besteht, bei der Behandlung das Folienmaterial zu zerstören.

Aufgate der Erfindung ist e.,, ein Verfahren zur Verbesserung der Trocken- und Naßadhäsion von Schichten, insbesondere hydrophilen und hochpolaren, für aktinische Strahlung empfindlichen Schienten, auf sowohl aus orientierten als auch nichtorientierten Polymeren aufgebauten Folien sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens anzugeben, das sich leicht, ohne die geschilderten Nachteile der bekannten Verfahren, durchführen und verwenden läßt.

Es wurde gefunden, daß man die gestellte Aufgabe dadurch lösen kann, daß man die Oberflächen der Folien einer elektrischen Blitzentladung bei einer bestimmten Spannung aussetzt.

Gegenstand der Erfindung ist soiwit ein Verfahren zur Verbesserung der Trocken- und Naßadhäsion von Schichten, instesondere hydrophilen und hochpolaren, fur aktinische Strahlung empfindliche Schichten, auf aus orientierten oder nichtorientierten Polymeren aufgebauten Folien, bei dem die Oberflächen der Folien einer elektrischen Entladung ausgesetzt werden, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man die Oberflächen der Folien einer Blitzentladung bei einer Spannung von 19 bis 39 kV aussetzt.

Vorzugsweise setzt man die Oberflächen der Folien einer Blitzentladung bei einer Spannung von 22 bis 34 kV, instesondere vcn 30 bis 34 kV aus. In besonders vorteilhafter Weise arbeitet man des weilo-ren mit Strcm einer Stärke von 5 bis 2OmA. Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, die Oberflächen der Folien einer Blitzentladung bei einer Spannung von 34 kV bei 5 mA und einer üblichen Frequenz auszusetzen. Von besonderer Bedeutung ist das Verfahren der Erfindung für rolyesterfolien.

Das Verfahren der Erfindung eignet sich vorzugsweise für die Modifizierung der Oberflächen von Folien aus linearen Polymeren, welche kristallin, teilweise kristallin, kristallin und orientiert oder kristallin und nichtorientiert sind. Auf den modifizierten Oberflächen lassen sich die verschiedensten Stoffe und Schichten zur Haftung bringen, insbesondere photographische Schichten, beispielsweise lichtempfindliche photographische Schichten, wie Silberhalogenidemulsionsschichten, beispielsweise übliche Gelatine-Silberhalogenidemulsionsschichten.

Das Verfahren der Erfindung kann beispielsweise in der Weise durchgeführt werden, daß eine nichtorientierte oder orientierte Folie, deren eine Seite mit einer Metallwalze in Kontakt steht, auf ihrer entgegengesetzten Seite der Einwirkung einer elektrischen Blitzentladung oder einem elektrischen Blitzentladungsfeld ausgesetzt wird.

Überraschenderweise haften auf erfindungsgemäß modifizierte Oberflächen aufgebrachte Schichten, beispielsweise photographische Emulsionsschichten, fest auf den Oberflächen, und zwar sowohl unter trockenen als auch nassen Bedingungen, ohne daß es notwendig oo ist, auf die zu beschichtende Folie zunächst eine Haftschicht aufzubringen, welche nachteilig wirkende Lösungsmitlei oder oberflächenaktive Verbindungen enthalten kann, die später die adhäsive Bindung zwischen der Emulsionsschicht und dem Filmschichtträger beeinträchtigen könnten.

Unter der erfindungsgemäß angewandten Blitzentladune ist eine elektrische Entladung zu verstehen, bei der intermittierende Blitze oder Funken erzeugt werden, welche sich auf verschiedenen oder unregelmäßigen Wegen zu winden oder zu schlängeln scheinen, und die im Farbton einer heißen oxidierenden Flamme ähnlich ist. Die Blitze werden dabei offensichtlich von einem Funkeln längs ihrer Peripherie begleitet.

Die erfindungsgemäß durchgeführte elektrische Blitzentladung unterscheidet sich ganz wesentlich im Aussehen und Ergebnis von den bekannten Corona- und Funken- oder Durchbruchsentladungen. Die elektrische Coronaentladung tritt oftmals in Form eines farbigen Kreises rundum und nahe einem leuchtenden Körper auf, beispielsweise in Form eines schwach bläulichen Glimmens der Oberfläche eines elektrischen Leiters bei hoher Spannung. Eine Funkenentladung schließt normalerweise eine leuchtende disruptive elektrische Entladung von sehr kurzer Dauer zwischen zwei Leitern ein. Es hat sich gezeigt, daß die erfindungsgemäß angewandte Blitzentladung einen bogenförmigen Weg oder Verlauf von einer Elektrode zur anderen nimmt, wobei beide Elektroden auf der gleichen Seite der zu behandelnden Folie angeordnet sind und wobei die Entladung die Oberfläche der Folie durchdringt, ohne dabei die ganze Folienstärke zu durchdringen.

In vorteilhafter Weise wird die Seite der zu behandelnden Folie, die den Elektroden abgekehrt ist, durch eine leitende Oberfläche durch die Entladungszone geführt, so daß das elektrische Entladungsfeld in die Folie eindringen kann, wenn diese durch das elektrische Blitzentladungsfeld und an diesem vorbeigeführt wird.

Die nach dem Verfahren der Erfindung modifizierten Folien eignen sich des weiteren vorzüglich für Heißversiegelungsverfahren, bei denen eine plastische Folie mit einem Polymerfilm heißversiegelt wird.

Von besonderer Bedeutung ist das Verfahren der Erfindung jedoch für die Modifizierung der Oberflächen solcher Folien, auf die für aktinische Strahlung empfindliche Schichten, insbesondere photographische Emulsionsschichten, Keimschichten u. dgl., aufgebracht werden sollen. Die Emulsionsschichten können dabei als Binaemittel beispielsweise Gelatine oder andere übliche hydrophile Kolloide aufweisen.

Obgleich einige wesentliche visuelle Unterschiede zwischen einer elektrischen Blitzentladung, wie sie beim Verfahren der Erfindung angewandt wird, und einer üblichen bekannten Corona- oder Funkenentladung bestehen, ergeben sich die wesentlichsten Unterschiede zwischen den beiden elektrischen Entladungsarten dcch aus den Ergebnissen, die erhalten werden, wenn Folien aus orientierten Polymeren den Entladungen ausgesetzt werden. In einer orientierten Folie, die einer Corona- oder elektrischen Funkenentladung ausgesetzt wurde, tritt keine Vielzahl von sichtbaren, willkürlich gerichteten Spuren auf, die einen permanenten Schleier bilden, wenn die Folienoberfläche mit Dichlormethan abgeschwabbert wird. Des weiteren weist die einer Corona- oder Funkenentladung ausgesetzte Foiienoberfläche, wenn die mit Tropfen von destilliertem Wasser benetzt wird, einen hohen Kontaktwinkel, gemessen nach der Tröpfchenmethode, von etwa 36° auf. Wird eine solche vorbehandelte Folie mit einer Emulsionsschicht be schichtet, so weist sie nur eine relativ geringe Trocken· und Naßadhäsion gegenüber der Folienoberfläche auf was sich leicht durch einen Testversuch ergibt, be dem ein Streifen eines Klebebandes zunächst fest au die aufgetrocknete Emulsionsschicht aufgepreßt un<

dann abgestreift wird. Zu gleichen Ergebnissen kommt jeitfähigen Walze auf der gegenüberliegenden Seite der

man dann, wenn das Material einem Abrieb'ct unter- Folie erreicht wird.

worfen wird, bei dem die noch feuchte Emulsion der Auf den nach dem Verfahren der Erfindung modi-

Einwirkung eines reibenden Gegenstandes unter- fizierten Oberflächen haften, wie bereits dargelegt,

worfen wird, nachdem sie vorher in alkalischen und 5 die verschiedensten Schichten und Aufträge, insbeson-

sauren Entwi.klungslösungen behandelt worden war. dere strahlungsempfindlich: Schichten, insbesondere

Andererseits weist eine orientierte Folie, nachdem photographische Emulsionsschichten, ferner sogesie einer Blitzentladung nach der Erfindung ausgesetzt nannte keimbildende Schichten oder Keimschichten, wurde, eine Vielzahl sichtbarer, unwillkürlich ge- Lichthofschutzschichten und antistatisch wirksame richteter Linien oder Spuren auf der Oberfläche auf, io Schichten sowie ferner übliche, die Haftung von auf welche einen hohen Prozentsatz, jedoch nicht 100% einen Schichtträger aufzubringende lichtemDfindliche der Oberfläche bedecken. Diese Linien und Spuren Schichten, insbesondere Silberhalogenidemulsionsüben des weiteren keinerlei nachteilige photographische schichten verbessernde Schichten, d. h. sogenannte Effekte auf die Folien, beispielsweise orientierte semi- Haftschichten, insbesondere solche, die aus hydrokristalline Polyäthylenterephthalatfolien, aus. Die 15 philen Kolloiden aufgebaut sind, ausgezeichnet. Die Linien oder Spuren auf der Oberfläche der Folien Schichten können dabei die üblichen bekannten polysprechen auf die Anwendung von Dichlormethan meren Bindemittel aufweisen, beispielsweise Gelatine, positiv an und Führen zur Ausbildung eines perma- und andere übliche Polymere, insbesondere hydronenten Schleiers, welcher ein Anzeichen für eine Ober- phile Kolloide, wie sie zur Herstellung photograflächenveränderung der Folie darstellt. Die der Blitz- 3° phischer Schichten bekannt sind,
entladung ausgesetzte Folie, beispielsweise eine einer Die Schichten lassen sich dibei derart fest auf den Blitzentladung ausgesetzte Polyäthvlenterephthalat- modifizierten Folienoberflächen verankern, daß sie folie, weist bei Benetzung mit Tröpfchen aus destil- wed;r bei der Herstellung photographischer Aufliertem Wasser einen geringeren Kontaktwinkel auf, Zeichnungsmaterialien unter Verwendung dieser Folien beispielsweise im Falle einer Polyäthylenterephthalat- 25 noch bei der Entwicklung von unter Verwendung der folie von etwa 17°. Wird eine erfindungsgemäß be- Folien hergestellten Aufzeichnungsmaterialien abhandelte Folie mit einer Emulsionsschicht beschichtet gestreift werden können.

und den erwähnten Testen ausgesetzt, so zeigen die Die Zeichnung soll die Erfindung näher veranschau-

erhaltenen Ergebnisse, daß die Emulsionsadhäsion auf liehen. Im einzelnen ist dargestellt in

der Folienoberfläche ausgezeichnet ist. 3° F i g. 1 eine Vorrichtung zur Durchführung des

Bisher war, wie bereits dargelegt, kein elektrisches Verfahrens der Erfindung in perspektivischer Ansicht

Verfahren bekannt, welchem aus orientierten Poly- und in

meren bestehende Folien, beispielsweise aus semi- F i g. 2 ein Schnitt durch eine zur Durchführung

kristallinem Polyäthylenterephthalat, unterworfen wer- des Verfahrens der Erfindung geeignete Vorrichtung,

den konnten, mit dem Ergebnis, daß eine Adhäsion 35 die gegenüber der in F i g. 1 dargestellten Vorrichtung

einer photographischen Emulsionsschicht oder einer etwas modifiziert ist.

anderen Schicht erzielt wurde, die sowohl unter Die in F i g. 1 beispielsweise dargestellte Vorrichnassen wie auch trockenen Bedingungen als ausge- tung nach der Erfindung weist ein Paar parallel zueinzeichnet bezeichnet werden kann. Die Erfindung ander angeordnete metallische, stabförmige Elekermöglicht demgegenüber die Modifizierung von 4° troden auf, wovon die Elektrode 1 die Arbeitselektrode Folienoberflächen aus orientierten wie auch nicht- und die Elektrode 2 die geerdete Elektrode ist. Diese orientierten Polymeren derart, daß die verschiedensten beiden Elektroden erzeugen das durch Zick-Zack-Schichten auf den Folienoberflächen ausgezeichnet Linien 9 dargestellte, aus diskontinuierlichen oder haften, so daß sich die Folien ausgezeichnet zum Be- periodischen Funken oder Blitzen bestehende elektrischichten, beisnielsweise mit Emulsionsschichten, und 45 sch: Entladungsfeld. Die beiden Elektroden 1 und 2 für die Durchführung von Wärmebehandlungsverfah- sind im Abstand voneinander, vorzugsweise in einem ren, z. B. Heißsiegelungsverfahren, eignen. Abstand von etwa 5,0 bis 7,6 cm, beispielsweise in

Die Tatsache, daß die Folienoberflächen in der be- einem Abstand von 6,3 cm voneinander über einer schriebenen Weise dadurch modifiziert werden konn- Walze 3 aus einem blanken Metall, beispielsweise eines ten, daß die Folienoberflächen einer elektrischen 5° Durchmessers von 9,5 cm, angeordnet. Diese Walzs Blitzentladung avsg^setzt werden, welche durch einen kann über den Schalter 4 geerdet werden. Über die Wechselstrom hoher Spannung erzeugt wird, dessen Walze 3 wird die zu modifizierende Folie 5 geführt, vorEffekt dem Effekt ähnlich zu sein scheint, der durch zugsweise mit einer Geschwindigkeit von etwa 2,4 bis eine heiße oxidierende Flamme erreicht wird, war nicht 6,0 m pro Minute, in besonders vorteilhafter Weise zu erwarten. 55 mit einer Geschwindigkeit von etwa 4,6 m pro Minute.

In vorteilhafter Weise wird bei Durchführung des Der Abstand der Elektroden 1 und 2 von der Ober-Verfahrens der Erfindung die zu modifizierende Folie fläche der Folien kann verschieden sein und beträgt übereine leitende oder leitfähige Walze geführt, wobei beispielsweise etwa 3,2 mm. Die geerdete Elektrode 2 eine Seite der Folie mit der Walze in Kontakt kommt kann beispielsweise eine zylindrische Form, jedoch und wobei die andere Seite der Folie dem elektrischen 60 auch irgendeine andere geeignete Fofin aufweisen. Die Blitzentladungsfeld ausgesetzt wird, das zwischen zwei Elektrode 1 besteht vorzugsweise — wie dargestellt — parallel auf der gleichen Seite der Folienoberfläche an- aus einem Stab mit Gewinde (threaded rod), beispielsgeordneten Sektroden, die voneinander in Richtung weise des aus der USA.-Patentschrif t 32 94 971 beider iBolienbähn angeordnet sind* erzeugt wird. Die kannten Typs, in vorteilhafter Weise beispielsweise Oberfläche der Folie wird dabei durch und längs des 65 mit einem Durchmesser von etwa 3,2 mm* mit abge-Bätladöngsftldss geführt, wodurch eine Durchdrin- rundeten Enden 6. Bei der dargestellten Ausfährungsgong der FolBenobefSäche durch die funkelnden oder form entfallen auf eine Länge von 2j,54cm ungefähr glitzernden Entladungen auf Grund der leitenden oder 32 Gänge 7.

Die Elektrode 1 kann jedoch auch eine andere Form auf\ve's;n und beispielsweise die Form einer Rasierklinge oder eines Rasiermessers haben.

Die Elektrode 1 ist mit einer Wechselstromquelle 8 hoher Spannung verbunden, welche eine Ausgangsleistung oder Ausgangsgröße von 19 bis 39 kV, vorzugsweise von 22 bis 34 kV, und insbesondere von 30 bis 34 kV besitzt. Die Frequenz des Stromes kann z. B. 60 Hertz betragen, jedoch auch von anderer, praktisch üblicher Frequenz sein. Die Stromstärke kann in vorteilhafter Weise bei 3 bis 20 Milliampere, vorzugsweise bei 3 bis 10 Milliampere und insbesondere bei etwa 5 Milliampere liegen.

Die Schichtstärke der Folie 5 liegt vorzugsweise bei etwa 0,025 bis 0,18 mm, insbesondere bei etwa 0,06 bis 0,18 mm.

Der Abstand von den Elektroden zur Oberfläche der an den Elektroden vorbeigeführten Folie beträgt in vorteilhafter Weise etwa 0,38 bis 15,2 mm, vorzugsweise etwa 3,2 mm.

Wird der Elektrode 1 von der Stromquelle 8 Strom zugeführt, so werden diskontinuierliche oder periodische Funken oder Blitze 9 von den Gewindegängen 7 der Elektrode 1 in Richtung auf die Folie 5 ausgestoßen, welche in ungleichförmiger Weise über die Folienoberfläche zur geerdeten Elektrode 2 hin verlaufen, wie es in F i g. 1 angedeutet ist. Diese Funken oder Blitze erzeugen in ungleichmäßiger Weise Spuren in der Folienoberfläche, welche einen hohen Prozentsatz der Folienoberfläche bedecken.

Es hat sich gezeigt, daß Elektroden des in F i g. 1 mit 1 bezeichneten Typs, d. h. solche mit Gewindegängen, weniger dazu neigen, Brennlöcher auf der Folienoberfläche zu erzeugen als beispielsweise nadeiförmige oder nadelgleiche Erhebungen, wie beispielsweise Stifte, Dorne, Kämme oder Sägeblätter.

An Stelle der in F i g. 1 dargestellten stabförmigen Elektrode 1 können jedoch auch andere Elektroden mit einer runden ober gewölbten Oberfläche von etwa 90° verwendet werden, und zwar vorzugsweise solche, die ungefähr 32 oder mehr axiale Messerschneiden oder Gewinde gleiche Vorsprünge auf eine Länge von etwa 2,54 cm aufweisen.

Bei der in F i g. 1 dargestellten Ausführungsform einer Vorrichtung nach der Erfindung haben die beiden Elektroden eine Länge von etwa 12,7 cm. Sie modifizieren dabei eine Oberfläche einer Breite von etwa 15,2 cm.

Weist die Elektrode 1 eine Länge auf, die praktisch der Ereite der Folie 5 entspricht, so kann der elektrische Strom von den Kanten der Folie auf die Metallwalze 3 überspringen.

L'm die volle Breite einer Folie modifizieren zu können, kann demzufolge eine etwas modifizierte Vorrichtung verwendet werden, wie sie in F i g. 2 dargestellt ist.

Die in F i g. 2 dargestellte Vorrichtung weist eine Metallwalze 10 auf, die auf einer Metallwelle angeordnet ist und dielektrische Endstücke 12 aus irgendeinem elektrisch isolierenden Material aufweist.

Um die Gefahr des Überspringen des Stromes über den Zwischenraum zwischen Folie und äußerer Peripherie der Endstücke 12 weiter zu vermindern, können dielektrische Elemente, beispielsweise in Form von Düsen 13, verwendet werden, die beispielsweise, wie aus F i g. 2 ersichtlich, an einem Elektrodenhalter an jedem Seitenende der Metallwalze 10 angeordnet sein können. Besitzen diese dielektrischen Elemente die Form von Dösen 13, so kann durch diese Luft über die Kanten der Folie 5 geleitet werden, insbesondere unter hohem Druck.

Gegebenenfalls können die Walzen, auf der die zu modifizierende Folie transportiert wird, und die Elektroden in einem Käfig oder einem Gehäuse angeordnet sein, der bzw. das an eine Vakuumleitung angeschlossen sein kann, durch welche bei den elektrischen Entladungen erzeugte, unliebsame Dämpfe abgezogen werden können.

ίο Gegebenenfalls kann die Vorrichtung auch mehrere elektrisch leitende Walzen, über die die Folien geführt werden, aufweisen, wobei jeder Walze ein Paar Elektroden des beschriebenen Typs zugeordnet sein können. Die Arbeitsmethoden können dabei an die gleiche oder an verschiedene Stromquellen angeschlossen sein. Das mit einer Vorrichtung nach der Erfindung erzeugte elektrische Entladungsfeld, das das Aussehen einer heißen oxidierenden Flamme aufweist, unterscheidet sich beträchtlich von einer Glüh-, Corona- oder Funkenentladung, weshalb die erfindungsgemäß angewandte Entladung als elektrische Blitzentladung bezeichnet wurde.

Überraschenderweise verändert das elektrische Entladungsfeld 9 die Oberfläche einer orientierten Folie 5, die sich auf einer leitfähigen Metallwalze 3 befindet, die orientierte semikristalline Oberfläche der Folie in verschiedener Weise. Zunächst weist eine dünne Schicht der behandelten Oberfläche willkürlich gerichtete Spuren der Blitzentladungsbehandlung auf, wenn die behandelte Oberfläche unter einem geringen Belichtungswinkel betrachtet wird. Diese Spuren, die offensichtlich zur Erzielung einer ausgezeichneten Naß- und Trockenadhäsion erforderlich sind und keinen nachteiligen photographischen Effekt herbeiführen, brauchen nicht die volle Oberfläche, d. h. 100% der Oberfläche zu bedecken, um zu technisch fortschrittlichen Ergebnissen zu führen. Besteht die behandelte Folie des weiteren aus einem linearen Polymeren, beispielsweise aus einer semikristallinen, orientierten Polyäthylenterephthalatfolie, so werden die gleichen positiven Testergebnisse beim Abschwabbern mit Dichlormethan wie im Falle einer unorientierten amorphen Polyäthylenterephthalatfolie erhalten. Ein solches positives Testergebnis besteht aus der Bildung eines permanenten Schleiers, der ein Anzeichen für eine Oberflächenveränderung, ζ. B. einer Polyäthylenterephthalatfolie, ist und vermutlich ein notwendiges Erfordernis für eine ausreichende Adhäsion, insbesondere eine ausreichende Adhäsion einer trockenen photographischen Emulsionsschicht ist.

Des weiteren wurde gefunden, daß die behandelten Folienoberflächen leicht durch Tröpfchen von destilliertem Wasser benetzt werden konnten, wobei ein durchschnittlicher Kontaktwinkel, gemessen durch die Tröpfchenmethode, von 17° ermittelt wurde.

Die Trockenadhäsion einer photographischen Emulsion war schließlich ausgezeichnet, wie durch einen Klebebandtest ermittelt werden konnte, bei welchem ein Streifen eines Klebebands fest auf die trockene Emulsionsschicht aufgepreßt und der Streifen schnell abgestreift wurde. Schließlich war auch die Naßadhäsion der Emulsionsschicht ausgezeichnet, wie durch einen Abriebtest ermittelt warden konnte, bei dem die feuchte Emulsionsoberfläche kräftig mit einem Finger gerieben wurde, nachdem die Emulsionsschicht mit jeweils einer alkalischen und einer sauren Entwicklungslösung behandelt worden war.
Die Tatsache, daß die Haftung einer photographi-

iO9 451/235

22 39

.ν

durch

10

sehen Emulsionsschicht auf einer erfi.ndungsgemäß emulsionsschicht mit einem einen gelben Farbstoff modifizierten Folie, beispielsweise einer orientierten liefernden Farbkuppler.

semikristallinen Polyäthylenterephthalatfolie, unter ?■■·· "»-^<:

sowohl trockenen wie auch nassen Bedingungen ausgezeichnet war, war überraschend, und zwar insbesondere auch deshalb, weil beispielsweise keine ausreichende Trocken- und Naßadhäsion der gleichen Emulsion dann erzielt wurde, wenn ein Dielektrikum auf die Elektrode 1 oder auf die periphere Oberfläche der Metallwalze 3, die die Folie 5 transportiert, aufgebracht wurde.

Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher veranschaulichen.

Beispiel 1

Die Oberfläche von 12,7 cm breiten Streifen einer 0,18 mm dicken semikristallinen orientierten Polyäthylenterephthalatfolie wurde den in der folgenden Tabelle I angegebenen elektrischen Entladungen ausgesetzt.

Die modifizierten Folienstreifen wurden dann mit „_{w ucm} rrutling 1 handelt es sich um einen unbe-

einer gehärteten gelben Emulsionsschicht beschichtet, handelten Teststreifen aus einer 0 18 mm starken

wie sie zur Herstellung handelsüblicher Ektacolor- semikristallinen orientierten Polyäthylenterephthalat-

Filme verwendet wird, d. h. einer Silberhalogenid- folie.

^{n vier S}P^{aIten der}

Tabelle I

1· keine Entladung

2. Vakuumglimment- 3000 1/2

ge
ladung (1 Min.)

geerdete

-,,. , _, Elektrode

übliche Corona- 1 3RF Amnü Entladung*) ^Amp· ^ ©«niete

_r Elektrode

Corona- ι ο ν ν ·?<; ~, a

Entladung") ^25mA &**&

Plätte 36
19

negativ
negativ

negativ
negativ
positiv

keine

schwach 10

schwach 4 schwach 10

ausgezeich- 1 net

_a„_wenl

Aus den in der Tabelle I zusammengestellten Testdaten ergibt sich, daß die erfinduiigsgemäße Blitzentladung zu Ergebnissen führt, welche mit den anderen Entladungen nicht erreicht werden konnten. Dies bedeutet, daß die auf den nach dem Verfahren der Erfindung modifizierten Schichtträger aus semikristaffiäiertem orientierten Polyäthylenterephthalat aufgebrachte Gelatine - Silberhalogenidemulsionsschicht bedeutend fester haftete als entsprechende Silberhalogenidemulsionsschichten, die auf die in anderer Weise modifizierten oder nichtmodifizierten Scnichtträger aufgebracht wurden.

Wie sich aus den in der Tabelle I zusammengestellten Daten ergibt, wurde die Kombination aus geringem

i- 6o Kontaktwinkel (17°)
und Naßadhäsion der
sionsschicht
träger einer »
ronaentladung

S^hneter Trocken- -SflberhaIogenidemnl^{wenn der} Scnicit^d ' ⁰

c- _n ^Beispiei

SneTo&f«^ streifen

einer

6s Wendung einer ©!setzt Dabei wu Form verwendet, m Form einer ~ einer semikristal- -r^athalatfölie w&de Erfindung nnfcr ^Ser^

lenvefichieaenei odd-eines RasSetbfe;^

und in Form eines Stabes mit Gewindegängen, wie in F i g. 1 dargestellt.

Die bei diesen Versuchen erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle 11 zusammengestellt. Die in

dieser Tabelle zusammengestellten Ergebnisse zeigen, daß verschiedene Elektrodenformen verwendet werden können, um die edindungsgemäßen Adhäsionseffekte zu erzielen.

Tabelle II

Prüfling Nr.	Elektrode	Ausgangsleistung Erde kV mA	16	geerdete Platte	Hydro- philizität- Kontakt- Winkel in°	Oberflächen veränderung nach Dichlor- methantest	Trocken adhäsion	Naß adhäsion
1.	Rasiermesser	22	5	geerdete Platte	19	positiv	gut	3
2.	Rasiermesser	30	4	geerdete Platte	18	positiv	ausge zeichnet	2
3.	Rasiermesser	38	20	geerdete Platte	16	positiv	ausge zeichnet	2
4.	Stab mit Gewinde	19	5	geerdete Platte	20	positiv	gut	3
5.	Stab mit Gewinde	29	4	geerdete Platte	17	positiv	ausge zeichnet	2
6.	Stab mit Gewinde	39		Hierzu 2 Blatt	16	positiv	ausge zeichnet	2
			Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Verbesserung der Trocken- und Naßadhäsion von Schichten, insbesondere hydrophilen und hochpolaren, für aktinische Strahlung empfindlichen Schichten, auf aus orientierten oder nichtorientierten Polymeren aufgebauten Folien, bei dem die Oberflächen der Folien einer elektrischen Entladung ausgesetzt werden, dadurch gekennzeichnet, daß man die Oberflächen der Folien einer Bbtzentladung bei einer Spannung von 19 bis 39 kV aussetzt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man mit Strom einer Stärke von 5 bis 20 mA arbeitet.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Ansprüchen 1 und 2, bestehend aus einer elektrisch leitenden Unterlage (3; Fig. 1, 10; F i g. 2) für die zu behandelnde Folie (5), zwei im Abstand voneinander angeordneten Elektroden (1 2; Fig. 1), von denen die eine (2) eine geerdete Elektrode und die andere (1) eine Arbeitselektrode ist, wobei letztere aus einem länglichen stabförmigen Glied (1; Fig. 1 und 2) mit axial unterteilten, an der Außenseite befindlichen bogen- oder kreisförmigen Messerschneiden (7; F i g. 1) besteht, und an eine Hochspannungs-Wechselstromquelle (8; Fig. 1) angeschlossen ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrisch leitende Unterlage (10; Fig. 2) eine dielektrische Verkleidung (12; F i g. 2) für die Auflage der Kanten der Folie aufweist sowie ferner Luftdüsen (13; F i g. 2) zum Aufblasen von Druckluft auf die Kanten der mit der leitenden Unterlage in Kontakt stehenden Folie.

5. Vorrichtung nach Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrisch leitende Unterlage (3; F i g. 1, 10; F i g. 2) aus einer Metallwalze mit dielektrischen Endkappen (12; F i g.2) besteht.