DE3044781A1 - Verfahren zur herstellung von photographischen papieren - Google Patents

Verfahren zur herstellung von photographischen papieren

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DE3044781A1 DE19803044781 DE3044781A DE3044781A1 DE 3044781 A1 DE3044781 A1 DE 3044781A1 DE 19803044781 DE19803044781 DE 19803044781 DE 3044781 A DE3044781 A DE 3044781A DE 3044781 A1 DE3044781 A1 DE 3044781A1
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Description

Fuji Photo Film Co., Ltd. Minami Ashigara-Shi, Kanagawa, Japan
Verfahren zur Herstellung von photographischen Papieren
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von photographischen Papiergrundlagen. Insbesondere betrifft sie ein Verfahren zur Herstellung von Papieren für photographische Papiergrundlagen mit einem hohen Weißheitsgrad.
Als photographische Papiergrundlagen wurden solche, die durch Auftragung einer kolloidalen Lösung eines Gelatine-Bariumsulfats auf Papier und anschließende Trocknung hergestellt wurden, und solche, die durch Extrudierung oder Schichtbildung eines Polyolefins und insbesondere eines Polyäthylens auf Papier nach einem Extrudier-
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überzugsverfahren hergestellt wurden, allgemein verwendet. Es wird bisher angenommen, daß, da allgemein ein hohes Ausmaß an Weißheit für das als photographisches Grundpapier verwendete Papier erforderlich ist, hochgebleichter Cellulosebrei mit einem hohen Grad von Weißheit notwendigerweise als Rohmaterial verwendet werden muß.
Zahlreiche Verfahren zum Bleichen derartiger Cellulosebreie sind bereits bekannt. Insbesondere als Bleichmaßnahme zur Erzielung eines Breis mit einem hohen Ausmaß von Weißheit ist ein Verfahren, welches weit verbreitet ist, bekannt, welches ein mehrstufiges Bleichverfahren unter wirksamer Kombination einer Oxidationsbleichung, Reduktionsbleichung und Alkaliextraktion zur Bleichung eines chemischen Papierbreis (CP), wie Kraftpapier (KP) oder Sulfitpapier (SP) umfaßt.
Bei diesen sämtlichen Verfahren wird der Brei in einer Stufe vor der oder den Papierherstellungsstufen gebleicht. Beispielsweise kann eine wäßrige Dispersion von Breifasern mit einer geeigneten Konzentration in einem Bleichturm oder Bleichbad während einer gewünschten Zeit gehalten werden und durch Zugabe einer geeigneten Menge einer Bleichmittellösung gebleicht werden, während in geeigneter Weise Temperatur und pH gesteuert werden. Ferner gibt es auch Verfahren, bei denen die Bleichung in einem Papierbreihersteller oder Holländer bei der Papiermassenherstellungsstufe durchgeführt wird. Obwohl diese Verfahren wirksam als Verfahren zur einheitlichen Bleichung des Papierbreis sind, zeigen sie das Problem, daß eine große Menge einer Bleichungsmittellösung erforderlich ist, da die Konzentration des BIeIchungsmittels zum Papierbrei notwendigerweise in der Papierbre!aufschlämmung sehr niedrig ist.
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Ferner ist es im Fall eines photographischen Papieres ausreichend, daß lediglich der Oberflächenteil der Grundlage ein hohes Ausmaß an Weißgrad besitzt, so daß infolgedessen die vorstehend geschilderten Verfahren unwirtschaftlich sind, weil unnötige Bleichung ausgeführt wird.
Eine Aufgabe der Erfindung besteht in einem Verfahren zur Herstellung von photographischen Papiergrundlagen unter Ausführung eines wirtschaftlichen und wirksamen Bleicharbeitsganges.
Infolge ausgedehnter Untersuchungen zur Erzielung der vorstehenden Aufgabe wurde Jetzt gefunden, daß eine wirksame Bleichung ausgeführt werden kann, wenn eine aus einer Papierbreiaufschlämmung gebildete Papierbahn zum Bleichen verwendet wird, wobei die Papierbahn eine signifikant höhere Papierbreikonzentration als die PapierbreiaufschlMmmung, woraus sie gebildet wurde, besitzt, so daß die vorliegende Erfindung durch Bleichung einer Bahn mit einem Gehalt von 0 bis 65 % Wasser nach der Herstellung der Bahn erhalten wurde.
In der Fig. 1 ist eine graphische Darstellung wiedergegeben, die die Beziehung zwischen dem Wassergehalt bei der Bleichung und dem Ausmaß des Weißgrades der Bahn, bezogen auf die Ergebnisse der in Tabelle I aufgeführten Ergebnisse, zeigt.
Im Rahmen der Beschreibung der Erfindung im einzelnen ist es, um den Weißgrad und die Bleichung einer Bahn ohne Verursachung einer ungleichmäßigen Bleichung zu verursachen, notwendig, daß der Wassergehalt der Bahn 65 Gew.-% oder weniger und vorzugsweise 20 % oder weniger ist. Wenn der Wassergehalt mehr als 65 % beträgt, ist eine große Menge der
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Bleichmittellösung erforderlich, da das Verhältnis des Bleichmittels zu dem Brei niedrig wird,und eine ungleichmäßige Bleichung wird leicht verursacht.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird es möglich, selbst wenn eine Bahn unter Anwendung eines Breis mit einem niedrigeren Grad an Weißheit als bei den bisher üblichen Papierbreien hergestellt wird, einen einheitlichen Weißgrad der Bahn zu erhalten, dessen Ausmaß gleich zu denjenigen der bisher bekannten Bahnen ist, indem eine sehr geringe Menge einer Bleichmittellösung im Vergleich zu den bei den Bleichbreien gemäß dem Stand der Technik angewandten Mengen verwendet wird.
Die Verfahren zur Ausführung der Bleichung von Bahnen mit einem Gehalt von O bis 65 % Wasser umfassen (1) ein Verfahren, welches die Imprägnierung der Bahnen mit einer geeigneten Menge der Bleichmittellösung allein oder zusammen mit einer Schlichtungslösung oder anderen bekannten Chemikalien zur Papierherstellung in einer Schlichtepreßstufe, Rohrpreßstufe oder Imprägnierstufe umfaßt, (2) ein Verfahren, welches die Aufsprühung der Bleichmittellösung mittels Düsen auf ein über der Bahn angebrachtes Rohr umfaßt, und (3) ein Verfahren, welches die Auftragung einer Bleichmittellösung mittels einer Überzugsapparatur umfaßt.
Diese sämtlichen Verfahren können in die Papierherstellungsstufen einverleibt werden. Falls die vorliegende Erfindung unter Anwendung einer üblichen Papiermaschine durchgeführt wird, können die Schlichtungslösung und die Bleichlösung in der Schlichtepreßstufe oder der Rohrpreßstufe vermischt werden, wodurch die wirksame Bleichung erzielt werden kann.
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Im Fall der Ausführung der vorliegenden Erfindung unter Anwendung einer Schlichtepresse wird die Trocknung günstigerweise bei einer Trocknungstemperatur von 50 bis 1000C während 30 Sekunden bis 3 Minuten durchgeführt. Falls beispielsweise H2Og (Wasserstoffperoxid) als Bleichmittel verwendet wird, kann der Weißgrad ausreichend durch Trocknung bei 8OT während 40 Sekunden bis 80 Sekunden als Trocknungszeit verbessert werden.
Die zur Bildung einer Bahn gemäß der Erfindung verwendbaren Papierbreie umfassen gebleichten Papierbrei und ungebleichten Papierbrei. Nicht nur chemischer Papierbrei (CP), wie Sulfitpulpe (SP) und Kraftpulpe (KP), sondern auch gemahlene Pulpe (GP), raffineriergemahlene Pulpe (RGP), thermomechanische Pulpe (TMP) und chemisch gemahlene Pulpe (CGP) u. dgl. können verwendet werden. Ferner können die Bahnen, wie sie im Rahmen der Erfindung verwendet werden, solche mit synthetischen Papierbreien gemischte Bahnen, Bahnen mit einer Oberflächenschlichtung und Bahnen, die mit Pigmenten, wie Ton oder Kaolin u. dgl., überzogen wurden, oder anderen Oberflächenbehandlungschemikalien überzogen wurden, umfassen.
Der hier verwendete Ausdruck "Bahn" bezeichnet eine in der Papierherstellungsstufe zum Zweck der Anwendung des Papiers für photographische Papiergrundlagen geformte Bahn, ohne wesentliche Zerstörung der Vernetzung oder Papierschichtungsstruktur aufgrund von Zerfall u. dgl» nach der Papierherstellung, und umfaßt eine Bahn in Jeder Stufe eines üblichen Papierherstellungsverfahrens, wie einer Preßstufe, einer Trocknungsstufe, einer Kalandrierstufe und einer Überzugsstufe u. dgl., und ein Papier (Bahn), welches durch sämtliche dieser Stufen erhalten wurde.
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.1.
In der Bleichmittellösung, die gemäß der Erfindung eingesetzt vird, ist, obwohl die allgemein bekannten Kombinationen wie diejenigen von H2O2 (Wasserstoffperoxid) als Bleichmittel und NaOH (Natriumhydroxid), Natriumsilicat, Magnesiumsalzen oder Chelatmittel u. dgl. als Hilfsbleichmittel angewandt werden können, H2O2 das am stärksten bevorzugte vom Gesichtspunkt des Bleicheffektes, der Betriebseigenschaften und der Kosten. Die bevorzugte Menge an H2O2 zu der für die Bleichung erforderlichen Menge an Papierbrei liegt im Bereich von 0,1 bis 5,0 Gew.-% und vorzugsweise 0,4 bis 1,0 Gew.-^. Als weitere Bleichmittel können Peressigsäure, Hypochlorite und Dithionite verwendet werden, die in Mengen von 0,03 bis 5,0 Gev.-%, bezogen auf Papierbrei, eingesetzt werden können.
Die gemäß der Erfindung verwendeten Bleichmittel umfassen sämtliche allgemein bekannten Bleichchemikalien, die zur Papierherstellung verwendet werden.
In der Bleichstufe gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Bleichlösung vollständig verbraucht und es ist unnötig, eine Spülstufe zur vollständigen Entfernung der Bleichlösung einzusetzen.
Im folgenden werden die Effekte der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf ein Beispiel erläutert, ohne daß die vorliegende Erfindung hierauf begrenzt ist.
Das Ausmaß des Weißgrades der in Beispiel 1 und den Vergleichsbeispielen erhaltenen Bahnen wurde mittels eines Hunter-Weißgradtestgerätes unter Anwendung von JIS-P8123 bestimmt.
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Beispiel 1
Nachdem ein Papierbrei mit 86,5 % Weißgrad so geholländert worden war, daß er einen CSF-Wert von 300 ml besaß, wobei der Wert "CSF" hier die "Canadian Schopper Freeness" bezeichnet, wurde Natriumstearat hierzu als Schlichtungsmittel in einer Menge von 2,0 Gew.-96, bezogen auf das Gewicht des Papierbreis, zugegeben und die Papierherstellung wurde auf einer Fourdrinier-Papiermaschine ausgeführt, wobei die Papierherstellungsbedingungen so variiert wurden, daß es eine Dichte von 168,4 g/m besaß und 5,0 Gew.-% Wasser enthielt, eine Dichte von 195,0 g/m besaß und 18,0 Gew.-% Wasser enthielt oder eine Dichte von 457,1 g/m und einen Wassergehalt von 65,0 Ge\r.-% besaß, wobei jeder der vorstehenden Werte ein vollständiges Trokkengewicht von 160 g/m hatte. Nachdem die Bahnen mit einer Bleichlösung (I) imprägniert worden waren und mittels einer Schlichtepresse gepreßt worden waren, wurden sie bei 8CK während 2 Minuten in einer üblichen Trocknungsstufe getrocknet. Die verwendete Bleichlösung (I) wurde durch Auflösung von 50 g H2O2 (35 %), 15 g Natriumsilicat und 7,5 g NaOH in 1000 ml Wasser hergestellt, wobei die Temperatur bei 40Έ gehalten wurde.
Die Schlichtepresse wurde so gesteuert, daß mit 30 ml
dieser Lösung, bezogen auf 1 m der Bahn, imprägniert wurde«
Vergleichsbeispiel 1
Nachdem ein Papierbrei mit einem Weißheitsgrad von 86,5 % so geholländert worden war, daß er einen CSF-Wert von 300 ml besaß, wurde Natriumstearat als Schlichtungsmittel in einer Menge von 2,0 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Papierbreis, zugesetzt und die Papierherstellung
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-έ -
wurde mittels einer Fourdrinier-Papiermaschine so ausgeführt, daß eine Dichte von 533,3 g/m und mit einem Gehalt von 70,0 Gew.-% Wasser, bei einem vollständigen Trockengewicht von 160 g/m , erhalten wurde.
Die Bleichung wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel 1 mittels einer Schlichtepresse unter Anwendung der Bleichlösung (I) durchgeführt.
Vergleichsbeispiel 2
Nachdem 160 g eines absolut trockenen Papierbreis mit einem Weißheitsgrad von 86,5 % defiberisiert waren und in 2000 ml Wasser zur Bildung einer Aufschlämmung dispergiert waren, wurden 30 ml einer Bleichlösung mit der gleichen Zusammensetzung wie die Bleichlösung (I) von Beispiel 1 zu der Aufschlämmung zugesetzt. Diese Aufschlämmung wurde während 30 Minuten gerührt, wobei die Flüssigkeitstemperatur bei 500C während der Bleichung gehalten wurde. Nachdem die Papierbreifasern aus der Aufschlämmung abgetrennt waren, wurden sie so geholländert, daß sie einen Grad CSF 300 ml besaßen,und Natriumstearat wurde als Schlichtungsmittel in einer Menge von 2,0 Gew.-96, bezogen auf Papierbrei, zugesetzt. Dann wurde die Papierherstellung mittels einer Fourdrinier-Papiermaschine so durchgeführt, daß eine Dichte von 168,4 g/m mit einem Gehalt von 5,0 Gew.-# Wasser erhalten wurde.
Die Ergebnisse der Bestimmungen sind aus Tabelle I und Fig. 1 ersichtlich. Wie aus Fig. 1 ersichtlich, wurde das Ausmaß des Weißgrades der Bahn praktisch konstant von 0 bis etwa 65 Gew.-% Wasser gehalten und nahm anschließend plötzlich ab. Es ergibt sich in überraschender Weise aus
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den Ergebnissen, daß die vorliegende Erfindung hinsichtlich des Ausmaßes des Weißgrades überlegen ist.
Wasser gleichs- 70,0 m *92,0 Tabelle I Menge der Ausmaß des
gehalt bei- Ausmaß des Bleichlö Weißgrades
bei der spiel 1 * Aufschlämmung Weißgrades sung, be der Bahn
Bleichung Ver- des Papier zogen auf
gleichs- breis 1 m2
(*) bei- (ml) (*)
spiel 2 (*)
Bei 5,0 30 90,2
spiel 1 18,0 86,5 30 90,0
65,0 86,5 30 89,6
86,5
Ver
30 88,1
86,5
30 87,0
86,5
Die Erfindung wurde vorstehend anhand bevorzugter Ausführungsformen beschrieben, ohne daß die Erfindung hierauf beschränkt ist.
Gemäß der Erfindung ergibt sich somit ein Verfahren zur Herstellung eines photographischen Papieres, wobei eine Papierbahn, welche 0 bis 65 Gew.-?6 Wasser enthält, gebleicht wird.
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Claims (15)

  1. Patentansprüche
    Verfahren zur Herstellung eines photographischen Papiers, dadurch gekennzeichnet, daß eine Papierbahn mit einem Gehalt von O bis 65 Gew.-% Wasser gebleicht wird.
  2. 2. Verfahren zur Herstellung eines photographischen Papiers nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß eine Bahn verwendet wird, welche O bis 20 Gew.-% Wasser enthält.
  3. 3. Verfahren zur Herstellung eines photographischen Papiers nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß Bahnen verwendet werden, welche aus solchen mit synthetischen Papierbreien, einer Oberflächenschlichtung unterworfenen Papierbahnen und mit Pigmenten oder anderen Oberf lächenbehandlungs chemikalien überzogenen Bahnen bestehen.
  4. 4. Verfahren zur Herstellung eines photographischen Papiers nach Anspruch 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet , daß eine Bahn aus der Gruppe einer feuchten, in der Stufe des Papierherstellungsverfahrens gefertigten Bahn bei der Preßstufe, der Trocknungsstufe, der Kalandrierstufe und/oder eine aus einer Kombination dieser Stufen erhaltene Bahn verwendet wird.
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    ORIGINAL INSPECTED
  5. 5. Verfahren zur Herstellung eines photographischen Papiers nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zur Herstellung der Bahn verwendete Papierbrei gebleichten Papierbrei oder ungebleichten Papierbrei umfaßt.
  6. 6. Verfahren zur Herstellung eines photographischen Papiers nach Anspruch 5t dadurch gekennzeichnet , daß als Papierbrei eine Sulfitpulpe (SP), Kraftpulpe (KP), gemahlene Pulpe (GP), raffiniergemahlene Pulpe (RGP), thermomechanisch^ Pulpe (TMP) und chemisch gemahlene Pulpe (CGP) verwendet wird.
  7. 7. Verfahren zur Herstellung eines photographischen Papiers nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß das Verfahren zur Durchführung der Bleichung der Bahn aus einem Verfahren besteht, welches die Imprägnierung der Bahn mit einer geeigneten Menge einer Bleichmittellösung für die Papierherstellung in einer Schlichtepreßstufe, einer Rohrpreßstufe oder einer Imprägnierungsstufe umfaßt.
  8. 8. Verfahren zur Herstellung eines photographischen Papiers nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Bleichmittel aus H2O2, Peressigsäure, Hypochloriten und Dithioniten bestehen und die Hilfsbleichmittel NaOH, Natriumsilicat, Magnesiumsalz und Chelatmittel umfassen.
  9. 9. Verfahren zur Herstellung eines photographischen Papiers nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß als Bleichmittel H2O2 verwendet wird.
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  10. 10. Verfahren zur Herstelltang eines photographischen Papiers nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet , daß eine Menge des H2O2 von etwa 0,1 "bis 5,0 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Papierbreis, angewandt wird.
  11. 11. Verfahren zur Herstellung eines photographischen Papiers nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , daß eine Menge des H2Op von 0,4 bis 1,0 Gew.-96, bezogen auf das Gewicht des Papierbreis, angewandt wird.
  12. 12. Verfahren zur Herstellung eines photographischen Papiers nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß eine Menge der Peressigsäure, der Hypochlorite oder Dithionite von 0,03 bis 0,5 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Papierbreis, angewandt wird.
  13. 13. Verfahren zur Herstellung eines photographischen Papiers nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet , daß die Trocknung bei einer Temperatur von 800C während 40 Sekunden bis 80 Sekunden durchgeführt wird.
  14. 14. Verfahren zur Herstellung eines photographischen Papiers nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß die Trocknung bei einer Temperatur von 50 bis 100"C während 30 Sekunden bis 3 Minuten unter Anwendung einer Schlichtepresse durchgeführt wird.
  15. 15. Verfahren zur Herstellung eines photographischen Papiers nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine mit Ton oder Kaolin überzogene Bahn verwendet wird.
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