DE2601377C2 - Verfahren zur Herstellung äußerer Rück- und Vorderseitenschichten auf photographischen Materialien - Google Patents
Verfahren zur Herstellung äußerer Rück- und Vorderseitenschichten auf photographischen MaterialienInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Verfahren zur Herstellung äußerer Rück- und Vorderseitenschichten auf photographischen
Materialien durch Auftragen einer Gießzusammensetzung, in der ein schichtbildendes Kolloid und
eine aus einer monomeren halogenfreien Vlnylverblndung und Polyvinylalkohol In Gegenwart eines Emulgators
gebildete Polymerdispersion enthalten ist.
Es Ist bekannt, photographischen Schichten, vorzugsweise
der Schutz- oder der Rückschicht, zur Erzielung bestimmter photographischer Effekte, wie zur Mattierung.
Vermeidung des sogenannten Newtoneffektes oder um die Beschriftbarkelt oder Retuschlerbarkelt der
Oberfläche zu verbessern, die verschiedensten Partikel In mehr oder weniger fein verteilter Form zuzusetzen.
Solche Partikel bestehen beispielsweise aus Titandioxid, Barlumsulfat. Silikaten, Oxalaten, Siliciumdioxid,
Stärke. Harnstoff-Formaldehydharzen, Polystyrolharzen, chlor- und fluorhs-ltlgen Polyvlnylharzen oder höheren
Wachsen. Voraussetzung für die Brauchbarkeit solcher Zusätze Ist. daß sie farblos sind, vollkommen Inert
gegenüber der lichtempfindlichen Emulsion, dlmenslonsstabll
In Wasser von neutralem oder schwach saurem pH-Wert und daß sie stabile wäßrige Dispersionen
bilden, die sich nicht absetzen und so sich mit den Gießlösungen unendlich verdünnen lassen.
Ein besonderes Problem stellt die Vermeidung sogenannter
Kontaktflecken dar.
Als Komaklflecken werden die störenden Erscheinungen
bezeichnet, die Im allgemeinen auftreten, wenn die Rückseite eines photographischen Materials In Innigem
Kontakt mit der Emulsionsseite kommt, wie es beim Aufspulen oder stapeln photographischer Materlallen
der Fall ist. Mit Hilfe der bekannten Zusätze lassen sich solche Störungen nicht verhindern, ohne
unerwünschte Nebenwirkungen in Kauf nehmen zu müssen.
Die Ursachen für die Entstehung der Kontaktflecken und somit auch Ihrer photographischen Auswirkungen
können verschieden sein. Es können z. B. aus der Rückseite Substanzen in die Emulsionsschicht diffundleren,
die die photographische Emulsion desenslbillsieren oder verschleiern. Sie können auch die Stabilität des
latenten Bildes beeinträchtigen. Im allgemeinen wird die Bildung von Kontaktflecken durch hohe Feuchtigkeit
begünstigt. Nachteilig an den bekannten Zusätzen
ίο ist, daß die anorganischen Materialien sich einerseits
auf Grund ihres hohen spezifischen Gewichtes rasch absetzen und sich nicht homogen verteilen lassen.
Andererseits weisen diese hohe Reflektlon auf. so daß man anstelle tiefer Schwärzen je nach zugesetzter
Menge nur mehr oder weniger ausgeprägte Grautöne erhält. Die mittleren Teilchendurchmesser der anorganischen
Stoffe liegen zwischen 2 bis 5 \im, so daß auch
bei niederer Dosierung ein Mattlerungseffekt nicht ausgeschlossen werden kann. Stärke und andere
Kohlehydrate, sowie deren Derivate, sind hydrophil und
ändern durch Quellung In Wasser ihre Durchmesser. Chlorhaltige Polymere sind thermisch Instabil und
ftuorhaltlge Vinylverbindungen sind durch direkte Polymerisation nicht in solche wäßrige Dispersionen überzuführen,
wie sie für den genannten Zweck erforderlich sind. Dasselbe gilt für Harnstoff-Formaldehydharze.
Schließlich haben Polystyrolharze und höhere Wachse einen zu niedrigen Erweichungspunkt, so daß sie beim
wärmen mechanischen Trocknen zerfließen und verkleben.
Aus der DE-PS 10 58 835 sind als Mattierungsmittel wäßrige Suspensionen von Polymeren bekannt, die
durch Polymerisation von halogenfreien Vinylverbindungen in Gegenwart von Wasser und Schutzkolloiden
erhalten werden. Diese Polymere lassen sich homogen in den Gießlösungen verteilen und setzen sich nicht ab.
Sie beeinträchtigen weder die Schwärzen noch die Weißen des photographischen Bildes und zeigen keine
Tendenz zur Adsorption von Sensibilisatoren und Stabi-IIsatoren. Außerdem sind sie thermisch stabil und
photographisch inert. Als Mittel zur Vermeidung der Bildung von Kontaktflecken sind sie jedoch ungeeignet,
da sie schon In geringer Dosierung einen hohen Mattierungsgrad
ergeben.
Welter sind aus der DE-OS 15 72 263 (= US-PS
35 02 501) sogenannte Kunststoffdispersionen bekannt, die vor allem zur Verhinderung mechanischer Beschädigungen
als Schutzschichten auf die Ercvjlsionsschlchien
photographischer Materialien aufgetragen werden. Diese
so Dispersionen besiehen aus Polymeren eines Acrylsäurederivates
und Polyvlnylalkohl und enthalten spezielle nichtionische Verbindungen als Emulgatoren. Die
Entstehung von Kontaktflecken können solche Dispersionen bzw. aus Ihnen gebildete Schutzschichten nicht
verhindern.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, photographische
Materialien so auszurüsten, daß eine Bildung von Kontaktflecken verhindert wird und die photographischen
Eigenschaften des Materials unbeeinflußt
«> bleiben.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei der Bildung der Polymerdispersion aus der
monomeren halogenfreien Vlnylverblndung Polyvinylalkohol, gegebenenfalls bis zu 20 Gew.-S acetyllert, zu 10
bis 30 Gew.-% und ein anlonlscher Emulgator zu 0,05
bis 0,25 Gew.-*, jeweils bezogen auf die monomere halogenfreie Vinyiverbindung, sowie Wasser zugegeben
war und wobei die Polymerdispersion zu 2 bis 20
26 Ol
Ge\v.-%, berechnet als Polymersubstanz und bezogen
auf die Menge des schichtbildenden Kolloids, In der Gießzusammensetzung enthalten ist.
Als halogenfreie Vinylverbindungen sind solche geeignet, die radikalisch polymersierbar sfnd und deren
Polymere in Wasser unlöslich und unquellbar sind und
deren Erweichungspunkt oberhalb von 80° C liegt. Als Beispiele selen genannt:
Acrylnitril. Methacrylsäuremethylester, Vinylacetat oder
Copolymerisate unter sich oder mit weiteren radikallsch polymerisierbaren Vinylverbindungen. Ausgenommen
sind solche Vinylverbindungen, die Halogenatome enthalten. Polymere, die z. B. Vinylchlorid oder Dichlorathan
enthalten, sind thermisch instabil und so den hohen Anforderungen, wie sie in der photographischen is
Technik gestellt werden, nicht gewachsen. Vorzugswelse verwendet man als Vinylverbindungen Acrylnitril
oder Methacrylsäuremethylester oder deren Mischungen. '
Als anionische Emulgatoren sind für üas erfindungs- ">
gemäße Verfahren beispielsweise folgende Verbindungen geeignet:
Alkall- oder Ammoniumsalze von langkettlgen Monocarbonsäuren, wie Fettsäuren oder Harzsäuren,
Insbesondere solchen mit 10 bis 20 Kohlenstoffatomen, Halbester gesättigter oder ungesättigter Dicarbonsäuren
mit langkettlgen einwertigen Alkoholen, wasserlösliche Salze von langketiigen Alkylschwefelsäureestern, langkettigen
Alkylsulfonsäuren, sowie Alkylarylsulfonsäuren oder deren was«.,,-lösliche Salze, Salze von sulfonierten
Ölen oder Salze von Fettsaure^ondensatlonsprodukten
mit OxI- oder Aminoalkylcarbonsäuren oder
-sulfonsäuren oder Salze von sulfoniert- η Äthylenoxlduddukien.
Besonders geeignet für das erfindungsgemäße Verfahren sind die langkettlgen Alkylsulfonsäuren mit
10 bis 20 Kohlenstoffatomen oder deren wasserlösliche Salze.
Die Polymerisation der obengenannten Vinylverbindungen In Gegenwart von Wasser und 10 bis 30 Gew.-56
Polyvinylalkohol und 0,05 bis 0,25 Gew.-% eines anio- ·»<)
nlschen Emulgators, bezogen auf eingesetzte Monomere, kann in üblicher Welse mit Radlkalblldnern
durchgeführt werden.
Ammonium- oder Alkalipersulfat, organische Peroxide, Azodllsobuttersäuredinltril oder die bekannten
Redoxsysteme. Vorzugsweise verwendet man für das erfindungsgemäße Verfahren die Redoxkombinatlon
von Kalium- oder Ammoniumpersulfat und Alkalloder Ammoniumblsulflt, -sulflt, oder -pyrosulflt. Überraschenderwelse
beeinträchtigen die zugesetzten anionischen Emulgatoren die Schwärzen der entwickelten
Bilder und ihre Gradation nicht, darüber hinaus sind sie
photographisch absolut Inert.
Die nach dem vorstehend genannten Verfahren hergestellten Dispersionen werden den wäßrigen Lösungen
schichiblldender Kolloide zugegeben, die zum Gießen äußerer Rück- oder Vorderseltenschichten
dienen. Die Menge der zugesetzten Polymerdlsperslonen richtet sich nach der gewünschten Wirkung zur 6»
Verhinderung der Bildung von Kontaktflecken. Sie soll vorzugsweise I bis 10 g Polymer auf 50 g Schutzkollold
betrugen. Als schichtbildendes Kolloid können außer Gelatine auch andere Proteine oder Ersatzstoffe verwendet
werden, durch die die Gelatine ganz oder teilweise <·.<
ersetzt werden kann. Als Beispiele selen genannt wasserlösliche hochpolymere Verbindungen, Insbesondere
Polyvinylalkohol, polyacrylsaures Natrium und andere carboxylgruppenhaltige Mischpolymerisate,
ferner Polyvinylpyrrolidon, Polyacrylamid oder hochmolekulare Naturstoffe, wie Dextrane, Dextrine, Stärkeäther,
Aiglnsäure bzw. Alginsäurederivate.
Die in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendeten photographischen Materialien
können lichtempfindliche Schichten enthalten, denen spektral unsensibillsierte Emulsionen, orthochromatische,
panchromatische. Infrarote Emulsionen, Römgenemulsionen
und andere spektral sensibilisierte Emulsionen zugrunde liegen, weiter die für die verschiedenen
photographischen Schwarz-Weiß- und Farbverfahren verwendeten Schichten, Insbesondere Schichtverbände,
die zur Durchführung farbphotographischer Prozesse bestimmt sind, z. B. solche, die Emulsionsschichten
mit Farbkupplern enthalten oder Emulsionsschichten, die zur Behandlung mit Lösungen bestimmt sind,
welche Farbkuppler enthalten.
Arbeitet man gemäß der Erfindung, so erhält man durch Zusatz der Foiymerdisperslonen eine vollständige
Verhinderung der Bildung von Kontaktflecken, ohne die nachteiligen Eigenschaften der bekannten Zusatzmittel
in Kauf nehmen zu müssen. Insbesondere erhält man keine oder nur eine ganz geringfügige Mattierung
der photographischen Bilder, und je nach Dosierung kann ein unerwünschter Glanz auf der photographischen
Schicht mehr oder weniger stark gebrochen und egalisiert werden. Damit werden gleichzeitig bei geprägten
Oberflächen Ungtelchmäßigkeiten ausgeglichen, so
daß man beispielsweise Bilder mit hochwertigem Seidenglanz erhält.
In 7800 g Wasser werden 199.0 g Polyvinylalkohol. 1,0 g Natriumparaffinsulfonat und 0,2 g kristallisiertes
Eisensulfat gelöst und 2000 g dieser Lösung in einem Rührkessel vorgelegt. Durch Spülen unst,- Rühren mit
Stickstoff wird der Kessel luftfrei gemacht und 5 g Natrlumpyrosulfit werden hinzugefügt. Dann wird auf
400C angeheizt, 5 g Kaliumpersulfat werden eingetragen und gleichzeitig und kontinuierlich eine Mischung
von 950 g Acrylnitril und 50 g Methacrylsäuremethylester, eine Lösung von 5 g Natriumpyrosulflt in 3000 g
obiger Lösung und eine Lösung von 10 g Kallumpersulfat
in 3000 g obiger Lösung innerhalb von 2 Stunden eingepumpt. Danach rfthrt man bei 45' C 2 Stunden
lang nach und läßt, nach dem Abkühlen auf Zimmertemperatur, die Polymerisatdisperston ab. Sie besitzt
einen Feststoffgehalt von 13,5 g pro 100 g Dispersion.
Es wird verfahren wie In Beispiel 1, nur daß als
Emulgator 1,5 g Natrlumlaurylsulfat eingesetzt werden.
Man erhält eine 13,5%lge beständige Polymerdispersion.
Man löst In 7750 g Wasser 25Og Polyvinylalkohol.
2.0 g Natrlumparaffinsulfonai und 0.2 g kristallisiertes
Elsensulfat. In einem luftfreien Rührkessel legt man 2000 g dieser Lösung vor, heizt unter Rühren auf 40 C
an und pumpt gleichzeitig und kontinuierlich 1000 g Acrylnitril, eine Lösung von 20 g Kallumpersulfat in
3000 g obiger Lösung und eine Lösung von 10 g Natrlumpyrosulfit In 3000 g obiger Lösung Innerhalb von 2'/;
Stunden ein. Man rührt bei 45° C 2 Stunden lang nach
26 Ol
und erhält eine 13,5«ige Polyacrylnltrlldispersion. Betspiel 4
Auf einen beidseitig mit einer Haftschicht versehenen S
Schichtträger aus Acetylcellulose wird auf die eine Seite
(Rückseite) die Lösung A aufgebracht. Die Lösung A hat folgende Zusammensetzung:
Pangelb
10%ig 11
lOVoig 35 ml
8%ig 15 ml
8%ig 30 ml
5%ig 25 ml
7,5%ig 25 ml
Pangelb (US-PS 20 36 546, Seite 2, linke Spalte, Zeile 50), SSuregrun (C. I. Nr. 660) und Säurefuchslnlösung
(C. I. Nr. 692) sind zwar Handelsprodukte, jedoch eindeutig gemäß den oben angegebenen Quellen definiert.
Die Begießmaschinenbedingungen werden so eingestellt, daß eine Schicht mit 3 μιπ Dicke erhalten wird.
Auf diese Schicht A wird eine Lösung B gegossen, die sich wie folgt zusammensetzt:
Saponin
5%ig 1 1 5%ig 30 ml 7,5%ig 60 ml
Cl
25 ml einer Klgen methanolischen Lösung eines Senslblllsators
Tür den roten Speklralberelch der folgenden Formel
25
30
35
Die Begießbedingungen werden so eingestellt, daß eine Schicht B von 1 μηι Dicke erhalten wird.
Auf die andere Seite des Schichtträgers (Emulsionsseite) wird eine Lösung C aufgetragen. Sie setzt sich
zusammer aus
40
1 kg einer Silberhalogenidemulsion (70 g Ag/kg Emulsion) deren Silberhalogenid zu 94 MoI-% aus Sllberbromid
und 6 MoI-% Sllberjodid besteht, und die einen
Gelatinegehalt von 80 g/kg Emulsion hat, 30 ml eirer l%lgert Lösung von l.,X3a-Tetraza-4-hydroxyl-6-methyllnden
in Methanol,
30 ml einer l%lgen methanolischen Lösung eines Sensibilisator fQr den grünen Spektralberelch der folgenden Formel
30 ml einer l%lgen methanolischen Lösung eines Sensibilisator fQr den grünen Spektralberelch der folgenden Formel
50
65
20 ml einer 5%igen wäßrigen Lösung von Chromacetat.
25 ml einer 7,5%igen wäßrigen Lösung von Saponin.
Der Schichtauftrag wird so gewählt, daß 7 g Ag/m2 erhalten werden.
Auf diese Schicht C wird die Lösung B mit einer Schichtdicke von 1 μ aufgetragen.
Dieses Material unterscheidet sich von dem Material Im Beispiel 4 durch Änderung der Zusammensetzung
von Lösung B. Zur Lösung B werden 30mPder Dispersion
von Beispiel 1 zugegeben. Die so erhaltene Lösung D wird in einer Schichtdicke von 1 μΐη auf die Schicht
A und die Schicht C aus Beispiel 4 aufgetragen.
Die Materialien aus Beispiel 4 und 5 werden in aufgerolltem
Zustand 7 Tage lang bei 80% relativer Luftfeuchtigkeit und einer Temperatur von 35° C gelagert.
Nach der Lagerung wird In einem Sensltometer ein
kontinuierlich verlaufender Graukell aufbelichtet und anschließend In einem handelsüblichen Entwickler
Hydrochinon/l-PhenyU-pyrazolidon-Feinkornentwickler
10 Minuten lang bei 23° C entwickelt, dann 2 Minuten lang in Wasser gespült, anschließend in einer
10%lgen wäßrigen Löung von Natriumthiosulfat fixiert und nach einer Spülung von 10 Minuten In Wasser
getrocknet.
Die getrockneten Proben werden auf einem Leuchtt'sch
betrachtet. Die Probe des Materials aus Beispiel 4 zeigt helle Punkte und Flecken. Material aus Beispiel 5
ist völlig frei von Flecken und zeigt Grautöne von homogener Dichte.
Wie In Beispiel 5 beschrieben, wird anstelle der
Dispersion aus Beispiel I 50 ml der Dispersion aus Beispiel 3 eingesetzt. Man erhält entsprechend Beispiel
5 eine fleckenfrete Oberfläche des photographischen Materials mit gebrochenem Glanz ohne störende RcIexionen.
Man verfährt wie In Beispiel 1 beschrieben, führt die
Polymerisation aber ohne das dort angegebene Natrlumparafflnsulfonat ^urch.
Von der so hergestellten Dispersion gibt man nun 10.
20 und 30 ml zu je einer Probe der Lösung B des Beispiels 4.
Die drei Lösungen werden nun jeweils auf die
Schichten A und C eines Materials entsprechend Beispiel 4 In Schlcli'.dicken von 1 μτη aufgetragen.
Nach dem Trocknen der Proben erhält man Malerlalien mit beidseitig mattierter Oberfläche, die schon bei
Anwendung der geringsten Menge der Dispersion (10 ml) einen unerwünscht hohen Maltlerungsgrad
7
aulweisen.
aulweisen.
Beispiel 4 wird mit folgender Abänderung wiederholt:
Zu der Lösung B werden 30 ml einer Polymerdispersion gegeben, die der In Beispiel 8 der DE-OS 15 72 263
beschriebenen Dispersion eines Mischpolymers von Acrylsäureäthylester und Polyvinylacetat entspricht, die
Polyvinylalkohol und einen nichtionischen Emulgator enthält. Diese Lösung wird In einer Schichtdicke von
I μηι auf die Schicht A und die Schicht C des Beispiels
4 aufgetragen und getrocknet.
Bei Betrachtung des belichteten und verarbeiteten Materials auf dem Leuchttisch zeigt dieses helle Punkte
und Flecken. Die Dispersionen der DE-OS 15 72 263 sind somit nicht geeignet, eine Bildung von Kontakt-
20
25
30
35
45
50
Claims (3)
1. Verfahren zur Herstellung äußerer Rück- und Vorderseitenschichten auf photographischen Materialien
durch Auftragen einer Gießzusammensetzung, In der ein schichtbildendes Kolloid und eine aus
einer monomeren halogenfreien Vlnylverblndung
und Polyvinylalkohol In Gegenwart eines Emulgators gebildete Polymerdispersion enthalten ist, dadurch
gekennzeichnet, daß bei der Bildung der PoIymerdlsperslon
der Polyvinylalkohol, gegebenenfalls bis zu 20 Gew.-* acetyllert, zu 10 bis 30 Gew.-*
und ein anionischer Emulgator zu 0,05 bis 0,25 Gew.-*, jeweils bezogen auf die monomere halogenfreie
Vinyiverbindung, sowie Wasser zugegen war und die gebildete Polymerdispersion zu 2 bis 20
Gew.-%, berechnet als Polymersubstanz und bezogen auf die Menge des schichtbildenden Kolloids, In der
Γ,ΐΛθ-.·Μ«ηαηη>)τ>ιηΠ enthalten let
XjlCU&UOatlltllVtlävv&Uli^ vnm«··»!··· ·ΰ*.
XjlCU&UOatlltllVtlävv&Uli^ vnm«··»!··· ·ΰ*.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als monomere halogenfreie Vinyiverbindung
Acrylnitril und/oder Methacrylsäuremethylester verwendet wurde.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als anlonlsche Emulgatoren
Alkylsulfonsäuren mit 10 bis 20 Kohlenstoffatomen
oder deren wasserlösliche Salze verwendet wurden.
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