DE4217196C2

DE4217196C2 - Schichtträger für fotografisches Aufzeichnungsmaterial

Info

Publication number: DE4217196C2
Application number: DE4217196A
Authority: DE
Inventors: Ralf-Burkhard Dipl Ch Dethlefs
Original assignee: SCHOELLER FELIX JUN PAPIER
Current assignee: SCHOELLER FELIX JUN PAPIER
Priority date: 1992-05-23
Filing date: 1992-05-23
Publication date: 1994-05-19
Anticipated expiration: 2012-05-24
Also published as: EP0571721B1; DE59309754D1; DE4217196A1; EP0571721A1; JP3249237B2; US5332623A; JPH0651433A; ATE184115T1

Description

Die Erfindung betrifft einen Schichtträger für ein fotografisches Aufzeichnungsmaterial, das mit einer wasserfesten pigmenthaltigen Polyolefinschicht überzogen ist.

Wasserfeste Schichtträger für fotografische Aufzeichnungsmaterialien bestehen aus einem geleimten Basispapier mit vorzugsweise auf beiden Seiten aufgebrachten wasserfesten Polyolefinharzschichten aus Polyethylen und werden mittels Extrusionsbeschichtung auf das Papier gebracht (J. Appl. Photographic Engineering 5, 1979, S. 110-117).

Auf einer der Polyolefinharzschichten (Vorderseitenschicht) werden dann nach einer zur Haftvermittlung erforderlichen Vorbehandlung der Schichtoberfläche eine oder mehrere fotografische Schichten aufgebracht. Bei diesen fotografischen Schichten kann es sich sowohl um solche für Schwarz/Weiß- als auch für Farbfotografie mit zugehörigen Hilfsschichten handeln.

Die Vorderseitenschicht enthält üblicherweise ein licht reflektierendes Weißpigment, wie z. B. TiO₂, BaSO₄, ZnO, sowie Farbstoffe bzw. Buntpigmente, optische Aufheller und weitere Zusätze wie Dispergierhilfsmittel, Trennmittel, Gleitmittel, Antioxidantien, Antistatika.

Die auf der den lichtempfindlichen Schichten entgegen gesetzten Papierseite angeordnete Kunstharzschicht (Rückseitenschicht) ist vorzugsweise nicht pigmentiert. Sie kann aber auch Pigment und andere Zusätze enthalten, die sich aus der Verwendung des beschichteten Papiers als fotografi sches Trägermaterial ergeben und die grundsätzlich denen der Vorderseitenschicht entsprechen können.

Zwischen der Vorderseitenschicht und den eigentlichen foto grafischen Schichten können sich zusätzliche Funktions schichten befinden, die z. B. die Haftung der fotografischen Schichten verbessern oder eine andere durch die Verwendung des Materials bedingte Funktion erfüllen.

Auch die Rückseitenschicht kann noch mit weiteren Funktions schichten überzogen werden, die beispielsweise die Beschreib barkeit, die Leitfähigkeit, die Planlage oder andere Eigen schaften des Trägermaterials verbessern.

Üblicherweise besteht die vorderseitige Polyolefin-Beschich tung überwiegend aus einem Polyolefin geringerer Dichte (z. B. LDPE), während die Rückseitenschicht überwiegend aus einem Polyolefin höherer Dichte (HDPE) besteht (J. Appl. Photo graphic Engineering 7, 1981, S. 71).

Die Beschichtung fotografischer Basispapiere mt Polyolefin geschieht im allgemeinen als Schmelzbeschichtung mit Hilfe von Extrusionsbeschichtungsanlagen mit Breitschlitzdüse. Hilfsschichten und zusätzliche Funktionsschichten können mit Hilfe aller bekannten Beschichtungsverfahren sowohl in ge trennten Beschichtungsanlagen als auch "in line" aufgetragen werden.

Es ist allgemein bekannt, daß die Ausgestaltung foto grafischer Trägermaterialien in verschiedener Hinsicht von geschmacklichen Erwägungen bestimmt wird. Dies gilt bei spielsweise für die Abtönung sowohl des Basispapiers als auch der Vorderseitenschicht mit kleinen Mengen von Farbstoffen oder Farbpigmenten.

Die für fotografische Aufzeichnungsmaterialien verwendeten Farbstoffe oder Farbpigmente müssen mit der fotografischen Emulsion verträglich sein und dürfen weder von der Polyole finschicht in die Emulsionsschicht noch von der Polyolefin schicht in das Basispapier diffundieren. Darüber hinaus soll ten diese Stoffe licht- und hitzebeständig sein.

In der TiO₂-enthaltenden Polyolefinschicht werden Blau pigmente, wie z. B. Ultramarinblau (Mischung aus SiO₂, Al₂O₃ und Na₂O) oder Kobaltblau (Kobaltoxyd + Aluminiumhydroxid) und/oder Purpurrotpigmente, wie z. B. Kobaltphosphatoxyde oder Farbstoffe vom Typ des Chinacridons eingesetzt.

So wird z. B. in der US 3 501 298 ein Rotpigment auf Chinacri don-Basis eingesetzt. Nachteilig an diesem Pigment ist, daß es keine ausreichende Wärmestabilität aufweist. Bei Tempera turen ab 300°C findet eine thermische Zersetzung des Pig ments statt und die dabei entstandenen Abbauprodukte können bei der Extrusionsbeschichtung zur Bildung von Bläschen und zu einem sog. "lacing"-Effekt in der PE-Beschichtung führen. Außerdem kommt es zu einer Farbveränderung.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein fotografisches Trägermaterial, bestehend aus einem Basispapier und einer ein Weißpigment und Farbpigmente enthaltenden Polyolefinschicht zu schaffen, bei dem die pigmentierte Polyolefinschicht keine Farbveränderungen und eine gleichmäßige von Bläschen und Löchern ("lacing"-Effekt) freie Oberfläche aufweist.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das in der Polyolefin schicht verwendete Rotpigment auf Chinacridon-Basis ein methylsubstituiertes Chinacridon ist. Als besonders geeignet hat sich Chinolino [2,3-b]acridin-7,14-dion-5,12-dihydro- 3,10-dimethyl erwiesen.

Überraschenderweise wurde gefunden, daß insbesondere Pigmentpartikel mit einer Korngröße <100 nm, einer Dichte von <1,4 g/cm³ und einer spezifischen Oberfläche von <65 m²/g (gemessen nach BET-Methode) den erfindungsgemäßen Effekt zeigen. Die Pigmentpartikel sind vorzugsweise stäbchen- oder plättchenförmig.

Die erfindungsgemäße Menge des Rotpigments liegt im Bereich 0,001-0,01 Gew.-% bezogen auf die Polyolefinbeschichtung. Das für die erfindungsgemäße Polyolefinbeschichtung verwendete Polyolefinharz kann z. B. Polyethylen, Polypropylen oder ein Olefincopolymer, einzeln oder in Mischung, sein. Bevorzugt wird jedoch Polyethylen, das sowohl mit hoher (HDPE) als auch mit niedriger Dichte (LDPE) sowie als Mischung beider Typen verwendet werden kann. Aber auch ein Ethylen/α-Olefin-Copolymer, das sog. LLDPE, kann eingesetzt werden.

Die erfindungsgemäße Polyolefinbeschichtung kann bis 20 Gew.-% eines Weißpigments enthalten. Bevorzugt wird hier ein Titandioxid (Rutil- und/oder Anatas-Form) oder eine Mischung von Titandioxid mit einem anderen Weißpigment oder Füllstoff. Außerdem können kleine Mengen anderer farbiger Pigmente, Farbstoffe bzw. Buntpigmente, optischer Aufheller oder andere bekannte Zusätze in der Beschichtung enthalten sein.

Die Polyolefinbeschichtung kann auf einer oder auf beiden Seiten des Basispapiers aufgetragen sein. Der Auftrag erfolgt mittels Extrusionsbeschichtung unter Verwendung einer Breit schlitzdüse in einem Temperaturbereich von 190 bis 360°C.

Das mit der erfindungsgemäßen Polyolefinbeschichtung zu beschichtende Basispapier kann ein beliebiges fotografisches Basispapier sein, das entweder mit Alkylketendimer neutral geleimt ist oder eine bekannte saure Leimung auf der Basis von gefällten Harz- oder Fettsäureseifen aufweist. Das Basis papier wird aus Zellstoffasern oder aus Mischungen von Zell stoffasern mit synthetischen Fasern hergestellt. Es kann ein Flächengewicht von 60 bis 300 g/m² (vorzugsweise 70 bis 200 g/m²) haben und zusätzlich oberflächengeleimt sein.

Die Tatsache, daß sich durch den Einsatz des oben beschriebe nen Rotpigments keine Nachteile hinsichtlich der Wärme stabilität bei der Extrusionsbeschichtung ergeben sowie kein "Ausbluten" des Pigments in der PE-Beschichtung zu beobachten ist, war nicht zu erwarten, da bei den im Stand der Technik beschriebenen Pigmenten auf Chinacridon-Basis die oben ange führten Nachteile stets auftraten.

Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher erläu tert.

Beispiele Beispiel 1

Ein 160 g/m² schweres mit Alkylketendimer geleimtes foto grafisches Basispapier wurde nach vorheriger Corona-Bestrah lung mit einer Polyethylenbeschichtungsmasse folgender Zusammensetzung überzogen

87,07 Gew.-% LDPE (d = 0,923 g/cm³, MFI = 4,4)
12,83 Gew.-% TiO₂ (Anatas-Form)
0,002 Gew.-% Rotpigment*)
0,10 Gew.-% Ultramarinblau (Color Index 77007)

*) Chinolino [2,3-b]acridin-7,14-dion-5,12-dihydro-3,10-dimethyl
d <1,4 g/cm³,
Größe der Pigmentpartikel <100 nm
Spezif. Oberfläche nach BET <65 m²/g

Die Extrusionsbeschichtung wurde für 3 verschiedene Tempera turbereiche durchgeführt:

Beispiel 2

Ein fotografisches Basispapier aus Beispiel 1 wurde mit einer Polyethylenbeschichtungsmasse folgender Zusammensetzung über zogen

66,89 Gew.-% LDPE (d = 0,923 g/cm³, MFI = 4,4)
20,00 Gew.-% HDPE (d = 0,959 g/cm³, MFI = 8)
13,00 Gew.-% TiO₂ (Anatas-Form)
0,01 Gew.-% Rotpigment
0,10 Gew.-% Ultramarin (Color Index 77007)

Vergleichsbeispiel V1

Ein fotografisches Basispapier aus Beispiel 1 wurde mit einer Polyethylenbeschichtungsmasse folgender Zusammensetzung über zogen:

87,07 Gew.-% LDPE (d=0,923 g/cm³, MFI=4,4)
12,83 Gew.-% TiO₂ (Anatas-Form)
0,002 Gew.-% Rotpigment*)
0,10 Gew.-% Ultramarin (Color Index 77007)

*) Chinacridon-Pigment mit Teilchengröße < 95 nm,
d=1,4-1,45 g/cm³,
spezif. Oberfläche nach BET <70 m²/g.

Vergleichsbeispiel V2

87,07 Gew.-% LDPE (d=0,923 g/cm³, MFI=4,4)
12,83 Gew.-% TiO₂ (Anatas-Form)
0,002 Gew.-% Rotpigment (Color Index 46500*)
0,10 Gew.-% Ultramarin

*) unsubstituiertes Chinacridon

Prüfung der fotografischen Trägermaterialien

Zur Charakterisierung der gemäß den Beispielen 1 und 2 sowie den Vergleichsbeispielen V1 und V2 hergestellten Träger materialien wurden folgende Prüfungen herangezogen:

1) Farbtonmessung nach DIN 6174
Gemäß diesem Verfahren wird der Farbton durch die drei Zahlenwerte L, a und b wiedergegeben.
Das Symbol L gibt die Helligkeit an (je größer der Zahlenwert L ist, desto höher ist die Helligkeit).
Das Symbol a gibt eine rötliche Farbe an (je größer der Zahlenwert ist, desto stärker ist die rötliche Farbe). Falls der Wert a negativ ist, bedeutet dies, daß die rötliche Farbe unzureichend und statt dessen eine grün liche Farbe überwiegend ist.
Das Symbol b gibt eine gelbliche Farbe an (je größer deren Zahlenwert ist, desto stärker ist die gelbliche Farbe). Bei negativen Zahlenwerten wird die Farbe bläu lich. Bei a und b gleich Null ist der gemessene Gegen stand farblos.
Die L, a, b-Werte wurden sofort nach der Beschichtung und nach 24-stündiger Beleuchtung der Muster mit der Xenon-Lampe ermittelt.
2) Oberflächenprüfung der Muster
Die Muster wurden visuell begutachtet und nach Löchern und Rissen abgesucht.

Prüfergebnisse

Wie aus der Tabelle mit den Prüfergebnissen ersichtlich, sind keine Farbveränderungen, ausgedrückt durch L, a, b-Werte, bei den erfindungsgemäß hergestellten Mustern festzustellen. Dies gilt für alle drei Temperaturbereiche. Keine Farbveränderun gen wurden ebenfalls festgestellt nach einer 24-stündigen Belichtung der Proben mit der Xenon-Lampe.

Die Oberfläche der erfindungsgemäß hergestellten Muster war gut (es wurden keine Bläschen oder Löcher festgestellt).

Dagegen wurden bei den gemäß Vergleichsbeispiel V1 und V2 erzeugten Mustern Schwankungen in der Färbung festgestellt, hauptsächlich bei höheren Temperaturen. Die Oberfläche war nicht gut, insbesondere bei Mustern aus V2 wurden Löcher und Blasen gefunden.

Claims

1. Schichtträger für fotografisches Aufzeichnungsmaterial, enthaltend ein Basispapier und mindestens eine auf dem Basispapier angeordnete, Titandioxid, ein Rotpigment auf Chinacridon-Basis und gegebenenfalls andere Zusatzstoffe enthaltende Polyolefinschicht, dadurch gekennzeichnet, daß das Rotpigment ein methylsubstituiertes Chinacridon ist.

2. Schichtträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das methylsubstituierte Chinacridon ein Chinolino (2,3-b)acridin-7,14-dion-5,12-dihydro-3,10- dimethyl ist.

3. Schichtträger nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Rotpigment eine Partikelgröße <100 nm, eine Dichte von <1,4 g/cm und eine spezifische Oberfläche von <65 m²/g (gemessen nach BET) aufweist.

4. Schichtträger nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge des Rotpigments 0,001 bis 0,01 Gew.-% beträgt.