DE3306768C2 - Schichtträger für photographische Aufzeichnungsmaterialien - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Schichtträger für photographische Aufzeichnungsmaterialien bzw. einen photographischen Träger und insbesondere einen wasserfesten photographischen Träger. Die Erfindung bezieht sich besonders auf einen wasserfesten photographischen Träger, der vor einer Verschmutzung durch eine Entwicklungslösung am Rand- bzw. Kantenteil, der durch den Schneidvorgang erzeugt wird, im wesentlichen frei ist.

Als photographischer Träger ist bereits ein Barytpapier verwendet worden, das aus Papier besteht, das mit einer Barytschicht, die hauptsächlich Bariumsulfat enthält, auf einer Oberfläche beschichtet worden ist. In neuerer Zeit ist jedoch ein wasserfester photographischer Träger entwickelt worden, der ein Papierblatt enthält, welches auf beiden Seiten mit einem hydrophoben Polyolefin beschichtet worden ist. Dieser neue Träger soll den Anforderungen von Schnellentwicklungsprozessen in automatischen Systemen genügen. Derzeit sind die meisten Barytpapiere durch einen solchen wasserfesten photographischen Träger ersetzt worden.

Obgleich die wasserfesten Polyolefinschichten auf beiden Oberflächen vorgesehen sind, kann der bekannte wasserfeste photographische Träger immer noch durch die Entwicklungslösung am Rand- bzw. Kantenteil, der durch den Schneidvorgang erzeugt wird, verschmutzt werden. Dies ist darauf zurückzuführen, daß die hydrophilen Holzbreifasern bzw. Holzpulpefasern, die das Papierblatt bilden, durch die Entwicklungslösung vom freigelegten Rand- bzw. Kantenteil in das Papierblatt hineingezogen werden können. Die auf diese Weise erzeugte Rand- bzw. Kantenverschmutzung kann zwar zufriedenstellend vermindert werden, indem man das entwickelte photographische Papier längere Zeit mit Wasser wäscht, doch steht eine derartige Verlängerung des Waschvorgangs naturgemäß im Gegensatz zu dem Erfordernis der Verringerung der Entwicklungszeit. Aus diesem Grunde sind ernsthafte Untersuchungen zur Verhinderung des Eindringens der Entwicklungslösung aus dem Rand- bzw. Kantenteil durchgeführt worden.

Derzeit ist es bereits bekannt, die Eindringung der Entwicklungslösung dadurch zu verhindern, daß man in das Papierblatt ein Leimmittel einarbeitet. Im Hinblick auf das spezielle Gebiet der photographischen Papiere treten aber notwendigerweise verschiedene Begrenzungen hinsichtlich des für diesen Zweck verwendbaren Leimmittels auf. So sollte z. B. das zu verwendende Leimmittel gegenüber einer Eindringung sowohl einer alkalischen Lösung als auch eines Alkohols, wie des am meisten verwendeten Benzylalkohols, wirksam sein. Beide Substanzen sind in einer Entwicklungslösung enthalten. Dazu kommt noch, daß das Leimmittel den Weißgrad des photographischen Papiers nicht verschlechtern sollte und auch keinerlei nachteilige Effekte auf das auf dem photographischen Papier hergestellte Bild ausüben sollte, z. B. keinen Nebel bzw. Schleier erzeugen sollte. Demgemäß sind Leimmittel, wie sie üblicherweise zum Verleimen von Papier verwendet werden, wie Kolophoniumleimmittel und Petroleumharzleimmittel, zum Verleimen eines Papierblatts für den photographischen Träger nicht geeignet.

Aufgrund dieser Umstände ist bereits eine Anzahl von speziellen Leimmitteln zur Verwendung in photographischen Trägern vorgeschlagen worden, wie z. B. Fettsäureseifen gemäß der JA-PS 47(1972)-26 961, Wachse gemäß der US-PS 32 41 968 und Alkylketen-Dimere gemäß der JA-AS 51(1976)-132 822 und der DE-OS 23 48 350.

Diese Leimmittel werden jedoch aufgrund der Tatsache, daß sie bestimmte Nachteile haben, nicht als zufriedenstellend angesehen. So ist z. B. ein Fettsäureseifen-Leimmittel zwar wirksam, um die Eindringung des Alkohols zu verhindern, es ist aber gegenüber einem Eindringen der alkalischen Lösung weniger wirksam. Dazu kommt noch, daß die Fettsäureseife von der Qualität des Wassers, das bei der Papierherstellung verwendet wird, beeinflußt werden kann. So fällt beispielsweise die Fettsäureseife in hartem Wasser aus, wodurch für das Papierblatt nur schlechte Leimeffekte erzielt werden und/oder der Papierherstellungsprozeß nachteilig beeinflußt wird. Wachsleimmittel sind zwar zur Verhinderung des Eindringens des Alkohols relativ wirksam, doch sind sie zur Verhinderung des Eindringens der alkalischen Lösung nur wenig wirksam, wie es auch bei der Fettsäureseife der Fall ist. Andererseits ist das Alkylketen- Dimere dazu wirksam, das Eindringen einer alkalischen Lösung, die in einer Entwicklungslösung enthalten ist, zu verhindern, während diese Substanz aber hinsichtlich des Verhinderns des Eindringens des Alkohols extrem schlecht ist. Dazu kommt noch, daß die zufriedenstellende Verhinderung des Eindringens der alkalischen Lösung durch das Alkylketen-Dimere nur in dem Fall erzielt wird, daß eine relativ große Menge eines Konservierungsmittels, d. h. eines Polyamid-Polyamin-Epichlorhydrin- Harzes, zusammen mit dem Alkylketen-Dimeren verwendet wird. Aus alledem ergibt sich, daß bislang ein zufriedenstellendes Leimmittel für die Verwendung in einem photographischen Träger noch nicht bekannt ist.

Angesichts der obengenannten Nachteile des Standes der Technik ist bis jetzt eine Anzahl von Verbesserungen vorgeschlagen worden. Die meisten der vorgeschlagenen Verbesserungen umfassen jedoch ziemlich komplizierte Stufen zur Einarbeitung der Leimmittel und sie erfordern relativ hohe Kosten, da diese Verbesserungen die Verwendung einer Kombination von mehreren Leimmitteln beinhalten.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen photographischen Träger zur Verfügung zu stellen, der dazu imstande ist, das Eindringen sowohl einer alkalischen Lösung als auch eines Alkohols in das Papierblatt zu verhindern, wodurch die Erzeugung eines photographischen Papiers ermöglicht wird, welches im wesentlichen von einer Kanten- bzw. Randverschmutzung frei ist, d. h. welches Papier im wesentlichen davon frei ist, durch eine Entwicklungslösung am Rand- bzw. Kantenteil verschmutzt zu werden.

Der angestrebte photographische Träger soll weiterhin einen hohen Weißgrad haben und der hohe Weißgrad soll selbst bei Langzeitlagerung aufrechterhalten werden.

Der angestrebte photographische Träger soll zur Umstellung eines photographischen Papiers verwendet werden können, das im wesentlichen von einer Rand- bzw. Kantenverschmutzung frei ist und das weiterhin von nachteiligen photographischen Eigenschaften, wie z. B. einer Nebel- bzw. Schleierbildung, frei ist.

Schließlich soll der angestrebte photographische Träger weniger teuer sein und er soll von den Nachteilen des Standes der Technik frei sein.

Diese Aufgabe wird durch die Erfindung gelöst. Gegenstand der Erfindung ist daher ein Schichtträger für photographische Aufzeichnungsmaterialien, enthaltend ein Papierblatt, welches auf beiden Oberflächen mit einem Polyolefin beschichtet ist, wobei das Papierblatt ein Alkylketen-Dimergemisch enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die Alkyl­ kettenzusammensetzung des Alkylketen-Dimergemisches durch die folgende Gleichung:

defimiert ist. wobei [C₁₄ und weniger] den Gehalt an Alkylketten, mit 14 Kohlenstoffatomen und weniger bedeutet, [C₁₆] den Gehalt an Alkylketten mit 16 Kohlenstoffatomen bedeutet, [C₁₈] den Gehalt an Alkylketten mit 18 Kohlenstoffatomen bedeutet und [C₂₀ und mehr] einen Wert von nicht weniger als 51 hat und den Gehalt an Alkylketten mit 20 Kohlenstoffatomen und mehr bedeutet, und wobei die Gehalte der Alkylketten in Zahlen-% des Gesamtalkylkettengehalts der Alkylketen-Dimerzusammensetzung ausgedrückt sind.

Erfindungsgemäß wird ein Alkylketen-Dimergemisch mit einer speziell definierten Alkylkettenzusammensetzung als Leimmittel verwendet.

Wie oben bereits ausgeführt, ist es bekannt, daß ein Alkylketen- Dimeres als Leimmittel bei der Papierherstellung verwendbar ist. Nach Untersuchungen der Erfinder stellt das handelsübliche Alkylketen-Dimere ein Gemisch von Alkylketen-Dimeren mit Alkylketten mit 14 und weniger Kohlenstoffatomen (wobei das C₁₄-Alkylketen-Dimere vorherrschend ist) und einem Alkylketen-Dimeren mit einer Alkylkette mit 16 Kohlenstoffatomen im Zahlenverhältnis von ungefähr 1 : 1 dar. Genauer gesagt, das handelsübliche Alkylketen-Dimere ist ein Gemisch aus Alkylketen-Dimeren mit Alkylketten, bei denen beide Alkylketten eines Alkylketen-Dimeren 14 oder weniger Kohlenstoffatome haben, Alkylketen-Dimeren mit Alkylketten, von denen ein Alkylkette 14 oder weniger Kohlenstoffatome hat, und die andere Alkylkette 16 Kohlenstoffatome hat, und einem Alkylketen-Dimeren, bei dem beide Alkylketten 16 Kohlenstoffatome haben, wobei das (Zahlen)- Verhältnis ungefähr 1 : 2 : 1 beträgt. Aus diesem Verhältnis wird insgesamt das obengenannte Verhältnis von ungefähr 1 : 1 zwischen der Anzahl der Alkylketten mit 14 und weniger Kohlenstoffatomen und der Anzahl der Alkylketten mit 16 Kohlenstoffatomen erhalten.

Von den Erfindern wurde eine Vielzahl von Alkylketten- Dimeren mit unterschiedlichen Alkylkettenzusammensetzungen hinsichtlich ihrer Verleimungseffekte gegen eine Entwicklungslösung untersucht. Es wurde dabei festgestellt, daß ein Alkylketen-Dimergemisch mit einer durch die obige Gleichung (I) definierten Alkylkettenzusammensetzung gegenüber einer Entwicklungslösung einen herausragenden Verleimungseffekt hat. Dieser herausragende Verleimungseffekt gegenüber einer Entwicklungslösung ist aufgrund der allgemeinen Leimungseigenschaften, beispielsweise des Stöckigt-Leimungsgrades, des alkalischen Leimungsgrades und der Wasserabsorptionsfähigkeit (Cobb-Test), nicht vorhersehbar.

Die obige Gleichung (I), die die Alkylkettenzusammensetzung definiert, zeigt einen Wert an, der erhalten wird, wenn man die Summe der Zahlen der Alkylketten mit C₁₆, C₁₈, C₂₀ und mehr Kohlenstoffatomen mit oder ohne einen bestimmten Koeffizienten durch die Anzahl der Alkylketten mit C₁₄ und weniger Kohlenstoffatomen dividiert (dieser dividierte Wert wird nachstehend als "A- Wert" bezeichnet). Dieser Wert ist nicht kleiner als 1. In der Gleichung (I) nimmt der Koeffizient mit der Erhöhung der Anzahl der Kohlenstoffatome, die in der Alkylkette enthalten sind, zu. Dies weist darauf hin, daß der Verleimungseffekt gegen eine Entwicklungslösung durch die Länge der Alkylketten stark beeinflußt wird. Die derzeitige Tendenz, die durch die Alkylkettenlänge gegeben wird, ist beim Verleimungseffekt nur gegen eine Entwicklungslösung charakteristisch, wobei eine Variierung der Alkylkettenlänge andere allgemeine Leimungseffekte zu einem extrem niedrigen Grad beeinflußt.

Das erfindungsgemäß verwendete Alkylketten-Dimere wird vorzugsweise dem Papierblatt in einer Menge von 0,2 bis 2,0 Gew.-% der absolut getrockneten Pulpe bzw. des absolut getrockneten Papierbreis, die bzw. der das Papierblatt bildet, zugesetzt.

Das erfindungsgemäß verwendete Alkylketen-Dimere kann entweder allein oder in Kombination mit anderen reaktiven und/oder nicht-reaktiven Leimmitteln verwendet werden. Weiterhin können auch weitere Additive, die in der Papierherstellung verwendet werden, z. B. Mittel zur Erhöhung der Papierfestigkeit, Fixiermittel, Konservierungsmittel, Füllstoffe, Farbstoffe und Antistatika, zusammen mit dem erfindungsgemäß verwendeten Alkylketen- Dimeren eingesetzt werden.

Das Alkylketen-Dimere kann in das Papierblatt im allgemeinen nach einem inneren Verleimungsverfahren eingearbeitet werden. Bei der Durchführung des inneren Verleimungsverfahrens wird das Alkylketen-Dimere in Wasser im allgemeinen in Gegenwart eines Dispergiermittels, beispielsweise eines kationischen, anionischen oder nicht-ionogenen Mittels, dispergiert. Gewünschtenfalls kann das Alkylketen-Dimere auf die Oberfläche des Papierblatts durch ein Oberflächenverleimungsverfahren aufgebracht werden.

Die Herstellung des Papierblatts, das einen Teil des photographischen Trägers bildet, kann in herkömmlicher Weise aus einer wäßrigen Aufschlämmung, die Pulpematerial bzw. Papierbreimaterial, ein Leimmittel und gegebenenfalls andere Additive enthält, geschehen.

Hinsichtlich der Natur der Pulpe, die das Papierblatt bildet, bestehen keine Begrenzungen, sofern die Pulpe zu den Pulpen gehört, die zur Herstellung von Papierblättern für photographische Träger geeignet sind. Beispiele für geeignete Pulpematerialien sind Cellulosepulpen, wie Holzpulpen, Espartopulpen und Strohpulpen. Ein Teil der Cellulosepulpe kann durch ein synthetisches Pulpematerial ersetzt werden.

Das Papierblatt, das das Alkylketen-Dimere enthält, wird sodann auf beiden Oberflächen mit einem Polyolefin in herkömmlicher Weise beschichtet, um einen photographischen Träger herzustellen. Im allgemeinen ist ein Polyolefin ein Polyethylen, das ein Ethylenhomopolymeres ist, oder ein Copolymeres von Ethylen und einem oder mehreren copolymerisierbaren Monomeren. Bei einem Polyethylencopolymeren beträgt die Menge des copolymerisierbaren Monomeren vorzugsweise nicht mehr als 10 Gew.-%, bezogen auf den Ethylengehalt. Beispiele für copolymerisierbare Monomere sind α-Olefine, wie Propylen und Buten-1, Vinylverbindungen, wie Styrol, Vinylstearat, Vinylacetat, Acrylsäure, Methacrylat, Ethylacrylat, Acrylamid, Methacrylsäure, Methylmethacrylat, Ethylmethacrylat, Methacrylamid und Dienverbindungen, wie Butadien und Isopren.

Der erfindungsgemäße photographische Träger enthält, wie oben angegeben, das Alkylen-Dimere mit speziell definierter Alkylkettenzusammensetzung in der Papierschicht, die zwischen den Polyolefin-Überzugsschichten vorgesehen ist. Diese Papierblattschicht ist gegenüber dem Eindringen einer Entwicklungslösung, die eine alkalische Lösung und einen Alkohol enthält, äußerst beständig. Es ist sehr vorteilhaft, daß das erfindungsgemäß verwendete Alkylketen-Dimere gegen die Eindringung eines Entwicklungsmittels ohne Hilfsleimmittel wirksam ist. Von Vorteil ist weiterhin, daß das Verfahren zur Herstellung des Papierblattes vereinfacht wird, weil bei dem Verfahren nur eine relativ kleine Anzahl von Mitteln oder Additiven erforderlich ist.

Die Erfindung wird in den Beispielen erläutert.

Beispiele (1) Herstellung der Testproben

Zu einer wäßrigen Aufschlämmung von Holzpulpefasern (LBKP/NBKP=2/1), die zu einem kanadischen Freiheitsgrad von 240 cm³ geschlagen worden waren, wurde Polyamid- Polyamin-Epichlorhydrin (Kymene 557, Warenzeichen von Dic-Hercules Co., Ltd., Japan) in einer Menge von 0,7 Gew.-% (bezogen auf den absolut getrockneten Gehalt der Pulpe; das gleiche weiter unten) als Konservierungsmittel gegeben. Weiterhin wurde das in Tabelle I angegebene Alkylketen-Dimere in einer Menge von 0,7 Gew.-% zugesetzt. Die Pulpeaufschlämmung wurde sodann in herkömmlicher Weise verarbeitet, wodurch ein Papierblatt mit einem Gewicht von 170 g/m² erhalten wurde.

Eine Oberfläche (Rückseite) des Papierblatts wurde mit Polyethylen mit einer Dichte von ungefähr 0,980 g/cm³ beschichtet, wodurch eine Überzugsschicht mit einer Dicke von ungefähr 0,033 mm erhalten wurde. Eine weitere Oberfläche (Vorderseite) des Papierblatts wurde sodann mit Polyethylen mit einer Dichte von ungefähr 0,960 g/cm³, das Titandioxid (10 Gew.-%) enthielt, beschichtet, wodurch eine Überzugsschicht mit einer Dicke von ungefähr 0,030 mm erhalten wurde. Auf diese Weise wurden photographische Träger hergestellt.

Tabelle I

(2) Bestimmung des Verhinderns der Rand- bzw. Kantenverschmutzung

Die elf Testproben wurden wie folgt auf eine Randverschmutzung untersucht.

Die Probe des photographischen Trägers wurde zu einem Teststreifen mit einer Breite von 8,25 cm zugeschnitten. Der Teststreifen wurde hierauf in einer automatischen Farbpapier-Entwicklungsvorrichtung entwickelt und mittels einer Lupe auf die Eindringungstiefe der Entwicklungslösung von der Randseite untersucht.

Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle II zusammengestellt.

Tabelle II

Die Ergebnisse in der Tabelle II zeigen eindeutig, daß der erfindungsgemäße photographische Träger hinsichtlich der Beständigkeit gegenüber einer Rand- bzw. Kantenverschmutzung im Vergleich zu den Vergleichsproben Nr. 1 bis 7 verbessert ist.

Claims (2)

1. Schichtträger für photographische Aufzeichnungsmaterialien, enthaltend ein Papierblatt, welches auf beiden Oberflächen mit einem Polyolefin beschichtet ist, wobei das Papierblatt ein Alkylketen-Dimergemisch enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die Alkylkettenzusammensetzung des Alkylketen-Dimergemisches durch die folgende Gleichung: definiert ist, wobei [C₁₄ und weniger] den Gehalt an Alkylketten mit 14 Kohlenstoffatomen und weniger bedeutet, [C₁₆] den Gehalt an Alkylketten mit 16 Kohlenstoffatomen bedeutet, [C₁₈] den Gehalt an Alkylketten mit 18 Kohlenstoffatomen bedeutet und [C₂₀ und mehr] einen Wert von nicht weniger als 51 hat und den Gehalt an Alkylketten mit 20 Kohlenstoffatomen und mehr bedeutet, und wobei die Gehalte der Alkylketten in Zahlen-% des Gesamtalkylkettengehalts der Alkylketen-Dimerzusammensetzung ausgedrückt sind.

2. Schichtträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Alkylketen-Dimere in dem Papierblatt in einer Menge von 0,2 bis 2,0 Gew.-%, bezogen auf die absolut getrocknete Pulpe, welche das Papierblatt bildet, enthalten ist.