DE69026071T2 - Blatt- oder bahnförmiges Material mit antistatischen Eigenschaften - Google Patents
Blatt- oder bahnförmiges Material mit antistatischen EigenschaftenInfo
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Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein Blatt- oder Bahnmaterial mit antistatischen Eigenschaften und bezieht sich insbesondere, aber nicht ausschließlich, auf Aufzeichnungsmaterialien, in denen ein hydrophober Harzträger eine transparente Antistatikschicht und eine Aufzeichnungsschicht, z.B. eine lichtempfindliche Silberhalogenidemulsionsschicht, trägt.
- Es ist bekannt, daß es bei Blatt- und Bahnmaterialien aus hydrophobem Harz, die niedrige Leitfähigkeit aufweisen, leicht zu elektrostatischer Aufladung durch Reibung an dielektrischen Materialien und/oder durch Berührung mit elektrostatisch aufladbaren Transportmitteln, z.B. Rollen, kommt. Diese Aufladung tritt besonders leicht in einer Umgebung mit verhältnismäßig trockener Atmosphäre auf.
- Blätter und Bahnen aus hydrophobem Harz, z.B. Polyester oder Cellulosetriacetat, finden als Trägerelement von Aufzeichnungsmaterialien umfangreiche Anwendung. Derartige Materialien unterliegen einer reibenden Berührung mit anderen Elementen während ihrer Herstellung, z.B. beim Beschichten oder Schneiden, und bei ihrer Verwendung, z.B. bei der Informationsaufzeichnung, z.B. mit einer Repetierkamera und oder Filmkamera oder - im Fall von photographischen Materialien auf Silberhalogenidbasis - bei der Bildentwicklung oder Bildprojektion.
- Besonders beim Aufspulen oder Abspulen trockenen photographischen Films in einer Kamera oder einem Projektor kann starke Reibung auftreten, die zu elektrostatischen Ladungen führt, welche Staub anziehen oder Funken verursachen können. Bei nicht entwickelten photographischen Silberhalogenidemulsionsmaterialien verursacht die Funkenbildung entwickelbaren Schleier und mindert die Bildqualität
- Um die elektrostatische Aufladung der Blatt- oder Bahnmaterialien mit einem mindestens eine Silberhalogenidemulsionsschicht tragenden hydrophoben Harzträger zu verringern, ohne ihre Transparenz zu beeinträchtigen, kann man bekanntermaßen diesen Materialien, z.B. der(den) Silberhalogenidemulsionsschicht(en), ionische Verbindungen zusetzen. Um die Diffusion ionischer Verbindungen aus der Silberhalogenidemulsionsschicht während der verschiedenen Naßentwicklungsverfahren zu vermeiden, sind bisher bevorzugt antistatische hochmolekulare polymere Verbindungen, die in der Polymerkette in kurzen Abständen ionische Gruppen aufweisen, eingesetzt worden (siehe "Photographic Emulsion Chemistry" von G. F. Duffin, The Focal Press - -London und New York (1966) - Focal Press Ltd., S. 168).
- Aus US-PS 3 525 621 ist bekannt, daß man einer wäßrigen Beschichtungszusammensetzung mit fast jedem beliebigen Kieselsol antistatische Eigenschaften verleihen kann, vorzugsweise aber mit einer Kieselsäure mit großer Oberfläche in der Größenordnung von 200-235 m² pro Gramm in Verbindung mit einem Alkalimetallsalz eines Alkylarylpolyethersulfonats. Bei dem verwendeten Alkalimetallsalz eines Alkylarylpolyethersulfonats handelt es sich um eine sehr gut wasserlösliche Verbindung, die bei der photographischen Naßentwicklung ausgelaugt wird, wobei der antistatische Charakter des Substrats, auf das die antistatische Zusammensetzung aufgetragen ist, deutlich abnimmt, so daß nach dem Trocknen des entwickelten Materials kein ausreichender dauerhafter antistatischer Charakter erhalten bleibt, da die verbleibende kolloidale Kieselsäure als solche den Oberflächenwiderstand nicht ausreichend verringert.
- Gemäß der veröffentlichten Europäischen Patentanmeldung 0 334 400 A1 wird ein Blatt- oder Bahnmaterial aus einem substrierten oder nicht substrierten hydrophoben Harzträger oder einem mit mindestens einer hydrophoben Harzschicht überzogenen Papierträger, das auf mindestens einer Seite davon eine kolloidale Kieselsäure enthaltende Antistatikaußenschicht aufweist, zur Verfügung gestellt, das dadurch gekennzeichnet ist, daß die Antistatikschicht frei von jeglichen kationischen Tensiden ist und zu mindestens 70 Gew.-% aus kolloidaler Kieselsäure mit einer mittleren Teilchengröße von bis zu 10 nm und einer Oberfläche von mindestens 300 m² pro Gramm besteht, wobei die kolloidale Kieselsäure mit einem Auftragsgewicht von mindestens 50 mg pro m² vorliegt.
- Besagte Antistatikschicht behält nach der Naßentwicklung und dem Trocknen einen niedrigen Oberflächenwiderstand, hat aber den Nachteil, daß sie unter leichtem Druck an hydrophilen Kolloidschichten wie gelatinehaltigen Schichten kleben bleibt. Dies verursacht Schäden an der Antistatikschicht, wenn diese in photographischen Gelatine-Silberhalogenidemulsionsschichtmaterialien verwendet wird, in denen die Antistatikschicht bei der Lagerung oder beim Aufspulen mit einer gelatinehaltigen Außenschicht in Berührung kommt. Gemäß der veröffentlichten Europäischen Patentanmeldung 0 320 692 A3 besteht eine verbesserte Antistatikgrundlage aus einem polymeren Trägerfilm, auf den der Reihe nach eine erste Antistatikschicht, die eine quaternäre Polyelektrolytverbindung und ein polymeres hydrophobes Bindemittel enthält, sowie eine zweite Schutzschicht, die ein polymeres hydrophobes Bindemittel enthält, aufgetragen werden, wobei besagte quaternäre Polyelektrolytverbindung ein Homopolymer oder ein Copolymer einer Diallyldialkylammoniumsalzverbindung darstellt. Die Antistatikgrundlage wurde als besonders geeignet zur Verwendung als Trägermaterial für lichtempfindliche Silberhalogenidphotoelemente beschrieben, da ein Zusammenkleben oder ein Kleben an anderen Oberflächen vermieden wird.
- Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Blatt- oder Bahnmaterial zur Verfügung zu stellen, das einen hydrophoben Harzträger, z.B. einen Polyethylenterephthalatharzträger, oder einen mit einer hydrophoben Harzschicht überzogenen Papierträger enthält und eine transparente Antistatikschicht, die als Antistatikmittel kolloidale Kieselsäure enthält, und eine Deckschicht, die das Klebenbleiben an einer damit in Berührung kommenden gelatinehaltigen Schicht verhindert und die Abriebfestigkeit verbessert, trägt.
- Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein besagtes Blatt- oder Bahnmaterial als photographisches Gelatine-Silberhalogenidemulsionsschichtmaterial zur Verfügung zu stellen, bei dem besagte Deckschicht als Substrierschicht fur eine gelatinehaltige Schicht dient, welche als Antirollschicht fungiert.
- Weitere Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung sind aus der weiteren Beschreibung und den Beispielen ersichtlich.
- Erfindungsgemäß wird ein Blatt- oder Bahnmaterial aus einem substrierten oder nicht substrierten hydrophoben Harzträger oder einem mit mindestens einer hydrophoben Harzschicht überzogenen Papierträger zur Verfügung gestellt, das auf mindestens einer Seite davon eine Antistatikschicht aufweist, die zu mindestens 70 Gew.-% aus kolloidaler Kieselsäure mit einer mittleren Teilchengröße von bis zu 10 nm und einer Oberfläche von mindestens 300 m² pro Gramm besteht, wobei die kolloidale Kieselsäure in besagter Antistatikschicht mit einem Auftragsgewicht von mindestens 50 mg pro m² vorliegt, dadurch gekennzeichnet, daß besagte Antistatikschicht mit einer Deckschicht überzogen ist, die ein geringeres Haftvermögen gegenüber einer Gelatineschicht aufweist als die besagte kieselsäurehaltige Schicht, wobei besagte Deckschicht mindestens 50 Gew.-% eines wasserunlöslichen synthetischen Polymers enthält, welches mit einem Trockenauf tragsgewicht im Bereich von 0,01 bis 2 g/m², vorzugsweise im Bereich von 0,05 bis 1 g/m² aufgebracht wird.
- Die BET-Oberfläche der kolloidalen Kieselsäure wird nach der von S. Brunauer, P. H. Emmett und E. Teller, J. Amer. Chem. Soc. 60, 309-312 (1938), beschriebenen Methode bestimmt.
- Besonders niedrige Oberflächenwiderstandswerte werden unter Verwendung einer Antistatikschicht erzielt, die zu mindestens 80 Gew.-% aus kolloidaler Kieselsäure mit einer Oberfläche von 500 m² pro Gramm und mit einer mittleren Korngröße unter 7 nm besteht. Ein derartiger Kieselsäuretyp ist unter dem Namen KIESELSOL 500 im Handel erhältlich (KIESELSOL ist ein eingetragener Handelsname der Farbenfabriken BAYER AG, Leverkusen).
- Das Auftragsgewicht der besagten kolloidalen Kieselsäure in der Antistatikschicht liegt vorzugsweise im Bereich von 100 mg bis 500 mg pro m².
- Antistatikschichten auf der Basis von rein kolloidaler Kieselsäure können in getrocknetem Zustand einige Mikrorisse aufweisen, die die Querleitfähigkeit herabsetzen. Der Mikrorißbildung kann durch Vermischen der Kieselsäure mit synthetischem Hectorit-Ton begegnet werden. Ein synthetischer Hectorit-Ton ist ein Magnesiumsilicat mit einer Kristallgitterstruktur, in der Magnesiumionen, gegebenenfalls teilweise durch Lithiumionen und/oder Natriumionen ersetzt, oktaedrisch an Hydroxylionen gebunden sind, von denen einige durch Fluoratome ersetzt werden können, wie aus US-PS 4 173 480 bekannt. Die Verwendung von synthetischem Hectorit als antistatischer Zusatz zu einer kieselsäurehaltigen Schicht wurde in besagter US-PS beschrieben.
- In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält die Antistatikschicht den synthetischen Hectorit in einer Mischung mit der kolloidalen Kieselsäure in einem Gewichtsverhältnis im Bereich von 1/20 bis 1/4. Synthetischer Hectorit-Ton wird unter dem Handelsnamen LAPONITE 5 von der Firma Laporte Industries Ltd., Großbritannien vertrieben.
- Die Beschichtung der oben definierten Antistatikschichtzusammensetzung erfolgt aus einer wäßrigen kol£oidalen Dispersion, gegebenenfalls in Gegenwart eines oberflächenaktiven Mittels.
- Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält die antistatische, kolloidale Kieselsäure enthaltende Schicht, die mit einer dünnen wasserunlöslichen Schutzschicht aus einem synthetischen Polymer bedeckt ist, mindestens ein anionisches und/oder nichtionisches oberflächenaktives Mittel, das das Verlaufen der Schicht verbessert.
- Ein anionisches oberflächenaktives Mittel enthält in seinem Molekül einen hydrophoben Rest, an den nicht dissozuerbar ein anionischer Teil gebunden ist, der durch ein dissoziierbares Kation neutralisiert wird. Als anionische oberflächenaktive Mittel eignen sich beispielsweise die in US-PS 3 525 621 beschriebenen Alkylarylpolyethersulfonate sowie das unter dem Handelsnamen ULTRAVON W von der Firma Ciba A.G., Schweiz, vertriebene Dinatriumsalz der 2-Heptadecylbenzimidazoldisulfonsäure.
- Als nichtionische Netzmittel zur Verwendung in der erfindungsgemäß aufgebrachten kieselsäurehaltigen Schicht eignen sich z.B. C&sub1;&sub2;-C&sub1;&sub6;-Alkylphenolpolyethylenoxidether wie Dodecylphenolpolyethylenoxidether oder Saponin. Selbstverständlich kann man auch andere oberflächenaktive Mittel verwenden und ihren vorteilhaften Einfluß auf die Verringerung des Oberflächenwiderstands durch einfache Tests überprüfen. Einen Uberblick über oberflächenaktive Mittel gibt z.B. das "Tensid-Taschenbuch", herausgegeben von Dr. Helmut Stache - Carl Hanser Verlag, München, Wien (1979).
- Das Gewichtsverhältnis der kolloidalen Kieselsäure zu oberflächenaktivem Mittel kann in weiten Grenzen schwanken, z.B. von etwa 5/1 bis 200/1.
- Bei der Herstellung einer geeigneten Deckschicht mit geringem Haftvermögen gegenüber einer gelatinehaltigen Schicht werden vorzugsweise hydrophobe wasserunlösliche synthetische Polymere mit einer Glasübergangstemperatur über 40ºC verwendet.
- Gemäß einer ersten Ausführungsform werden besagte Polymere als Beschichtung aus einer Lösung in einem organischen Lösungsmittel oder einem Gemisch organischer Lösungsmittel aufgebracht. Beispiele für derartige Polymere sind: Polymethylmethacrylat, Polyisobutylmethacrylat, Polycarbonat, gemischte Polyester-Carbonate sowie Polycarbonat-Polystyrol-Mischungen, die in Aceton, Methoxy-1-propanol-2, Methylisobutylketon und dergleichen löslich sind.
- Gemäß einer zweiten Ausführungsform werden die wasserunlöslichen Polymere aus einer wäßrigen Dispersion aufgetragen, z.B. als Latex. Beispielsweise eignen sich als Latexpolymere besonders Copolymere aus Vinylidenchlorid, z.B. Copolymere aus Vinylidenchlorid und Acrylmonomeren sowie geringen Mengen an carbonsäuregruppenhaltigen Vinylmonomeren, z.B. Acrylsäure und/oder Itaconsäure Spezifische Beispiele für erfindungsgemäß aufbringbare Copolymere aus Vinylidenchlorid, Acrylsäuremethylester und Itaconsäure sind zur Verwendung in Mehrfachsubstrierbeschichtungen in der US-PS 3 649 336 beschrieben. Die aus Latex überzogene Schicht kann zur Verbesserung des Haftvermögens auf der darunterliegenden kieselsäurehaltige Schicht kolloidale Kieselsäure oder bei Verwendung als Substrierschicht zur Verbesserung des Haftvermögens einer darauf aufgetragenen gelatinehaltigen Schicht Latexteilchen enthalten.
- In der Regel kann die Beschichtungszusammensetzung für die Deckschicht, ob sie aus einer organischen Lösung oder aus wäßrigem Medium aufgetragen wird, z.B. ein Mattierungsmittel, ein Beschichtungshilfsmittel und/oder eine reibungsmindernde Substanz, z.B. einen Wachs, ein Siliziumharz oder fluoriertes Polymer, gegebenenfalls in Teilchenform, enthalten.
- Ein erfindungsgemäßes Blatt- oder Bahnmaterial kann mehr als eine Antistatikschicht enthalten, wobei jede derartige Schicht wie hier definiert kolloidale Kieselsäure enthält. Eine solche Antistatikschicht kann sich zum Beispiel auf jeder Seite des hydrophoben Harzträgers oder harzbeschichteten Papiers befinden. Auf diese Weise kann eine besonders hohe Widerstandskraft gegen Staubanziehung und Funkenbildung erzielt werden.
- Wichtig ist die Verwendung der oben definierten Antistatikbeschichtung bei der Herstellung photographischer Silberhalogenidemulsionsmaterialien mit einem hydrophoben Harzträger oder einem mit einer hydrophoben Harz schicht überzogenen Papierträger.
- Zur Herstellung von photographischen Silberhalogenidemulsionsmaterialien geeignete hydrophobe Harzträger sind dem Fachmann bestens bekannt und bestehen z.B. aus Polyester, Polystyrol, Polyvinylchlorid oder Polycarbonat, wobei Polyethylenterephthalat bevorzugt ist. Als harzbeschichteter Papierträger ist ein mit einem Poly-alpha-Olefin, etwa mit Polyethylen, beschichteter Papierträger bevorzugt.
- Der hydrophobe Harzträger kann mit einer oder mehreren dem Fachmann bekannten Substrierschichten versehen werden, damit eine hydrophile Kolloidschicht darauf haften kann. Geeignete Substrierschichten für Polyethylenterephthalatträger sind z.B. in den US-PS 3 397 988, 3 649 336, 4 123 278 und 4 478 907 beschrieben.
- Das erfindungsgemäß mit der oben definierten Antistatikschicht versehene Blatt- oder Bahnmaterial wird vorteilhaft als Träger für (eine) Silberhalogenidemulsionsschicht(en) verwendet, welche ein photographisches Material vom Silberhalogenidemulsionstyp bildet (bilden), bei dem sich die Antistatikschicht vorzugsweise auf der der (den) Silberhalogenidemulsionsschicht(en) gegenüberliegenden Seite befindet.
- Um der Rollneigung des besagten photographischen Materials entgegenzuwirken, wird besagte wasserunlösliche synthetische Polymerschicht gemäß einer besonderen Ausführungsform mit einer gelatinehaltigen Schicht überzogen, was die bei der Naßentwicklung und dem Trocknen auf die Vorder- und Rückseite des photographischen Materials ausgeübten Spannung weitgehend ausgleicht.
- Diese gelatinehaltige Schicht kann zur Verringerung der Wasseraufnahme und zur Verbesserung der Abriebfestigkeit bis zu einem gewissen Grad gehärtet sein. Dazu geeignete Härtungsmittel sind z.B. in "The Theory of the Photographic Process", 4. Auflage, herausgegeben von T. H. James, Macmillan Publishing Co., Inc. New York, S. 77-87, beschrieben.
- Gemäß einer besonderen Ausführungsform wird der Verbund aus Antistatikschicht und Deckschicht aus wasserunlöslichem synthetischen Polymer zwischen einem substrierten hydrophoben Harzträger und einer Silberhalogenidemulsionsschicht bzw. einem Verbund aus Silberhalogenidemulsionsschichten aufgetragen, wobei besagte Deckschicht eine darüberliegende Silberhalogenidemulsionsschicht unmittelbar berührt.
- Durch den oben definierten Verbund aus Antistatikschicht und Deckschicht ist es möglich, den Oberflächenwiderstand eines erfindungsgemäßen Blatt- oder Bahnmaterials auf einen Wert unter 10¹&sup0; Ohm/Quadrat bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von 30% herabzusetzen. Der in Ohmiquadrat (Ohm/Qu.) wiedergegebene Oberflächenwiderstand wird duch das folgende Testverfahren ermittelt:
- - nach dem Beschichten wird die gebildete Antistatik schicht getrocknet und bei einer bestimmten relativen Luftfeuchtigkeit und Temperatur konditioniert. Die Messung des Oberflächenwiderstands erfolgt durch parallele Anordnung zweier 10 cm langer leitender Kupferpole in einem Abstand von 1 cm und Messung des zwischen den besagten Elektroden aufgebauten Widerstands mit einem Präzisions-Ohmmeter.
- Erfindungsgemäße photographische Silberhalogenidemulsionsmaterialien, die eine kieselsäurehaltige Antistatikschicht und eine daran angrenzende Deckschicht aus wasserunlöslichem synthetischem Polymer enthalten, können allen dem Fachmann bekannten Typen entstammen. Sie können zum Beispiel in der Halbton- oder Rasterphotographie, der Mikrophotographie und der Radiographie zum Einsatz kommen.
- Sie eignen sich vorteilhaft zum Einsatz in Schwarzweiß- oder Farbphotographiematerialien, einschließlich Silberkomplexdiffusionstransferumkehrmaterialien (DTR-Materialien, DTR = diffusion transfer reversal) sowie Farbstoffdiffusionstransfermaterialien auf der Basis von Silberhalogenidemulsionsschichten.
- Bezüglich der Zusammensetzung von Silberhalogenidemulsionsschichten sei z.B. auf Research Disclosure 17 643 vom Dezember 1978 und Research Disclosure 307 105 vom November 1989 verwiesen.
- In einer besonderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein photographisches Silberhalogenidmaterial zur Verfügung gestellt, bei dem man auf die besagte Deckschicht auf der der mit der (den) Silberhalogenidemulsionsschicht(en) überzogenen Seite gegenuberliegenden Seite eine Lichthofschutzschicht, die ein oder mehrere Pigmente in Mischung mit einem Bindemittel wie z.B. Gelatine enthlt, aufträgt. Die bei der Lichthofschutzbeschichtung verwendete Antireflexionssubstanz, z.B. Ruß, kann selbst antistatische Eigenschaften besitzen.
- Neben seiner Verwendung in photographischen Silberhalogenidemulsionsmaterialien eignet sich der Verbund aus Antistatikschicht und Deckschicht auch zur Verwendung in Materialien, die als Bildempfangsmaterial im Silberkomplexdiffusionstransferverfahren oder im Farbstoffdiffusionstransferverfahren dienen, wie z.B. in Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 22 (1983), 5. 191-209, beschrieben ist.
- Durch die Verwendung eines Aufzeichnungsmaterials mit einer die oben definierte kolloidale Kieselsäure enthaltenden Antistatikschicht, bedeckt von der besagten Deckschicht aus wasserunlöslichem synthetischem Polymer, können durch elektrostatische Aufladungen verursachte Schwierigkeiten vermieden bzw. wesentlich verringert werden, Beispielsweise kann die durch Berührung einer Silberhalogenidemulsionsschichtseite mit der Rückseite des Aufzeichnungsmaterials oder durch Reibung an Substanzen wie Gummi und hydrophobem polymerem Bindemittel, z.B. der Bindemittelkomponente von als Röntgenverstärkerschirmen verwendeten Leuchtschirmen, verursachte Bildung elektrostatischer Aufladungen durch Verwendung des erfindungsgemäßen Verbunds aus Antistatikschicht und Deckschicht deutlich verringert werden. Der Aufbau elektrostatischer Ladungen und nachfolgendes Anziehen von Staub und/oder Funkenbildung, z.B. beim Laden von Filmen in Kassetten wie Röntgenkassetten oder beim Transport in Kameras wie Mikrofilmkameras oder Projektoren kann vermieden werden.
- Der oben definierte Verbund aus Antistatikschicht und Deckschicht eignet sich zwar besonders zur Verringerung des Oberflächenwiderstands photographischer Silberhalogenidemulsionsmaterialien, aber auch zur Verringerung des Oberflächenwiderstands von auf Diazotyp-Zusammensetzungen basierenden photographischen Materialien, Vesikularbilder bildenden Materialien, magnetischen Aufzeichnungsmaterialien, elektrographischen oder elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterialien sowie Montagefolie oder Zeichenfolie.
- Die nachfolgenden Beispiele beziehen sich auf die Verwendung des besagten Schichtverbunds auf einem substrierten Polyethylenterephthalatharzträger, jedoch werden auch andere Harzträger, z.B. solche aus Polystyrol, Polyvinylchlorid oder Polyethylen, gegebenenfalls mit Koronaentladung behandelt und/oder mit (einer) Substrierschicht(en) substriert, um das Haftvermögen hydrophiler Kolloidschichten zu verbessern, eine erhebliche Verringerung des Oberflächenwiderstands erfahren, wenn sie mit dem hier beschriebenen Verbund aus Antistatikschicht und Deckschicht beschichtet werden.
- Die folgenden Beispiele erläutern die vorliegende Erfindung, ohne sie jedoch darauf zu beschränken.
- Alle Prozentangaben und Verhältnisse sind gewichts bezogen, wenn nicht anders angegeben.
- Auf einem substrierten Polyethylenterephthalatträger mit einer Dicke von 0,1 mm wurde eine Antistatikschicht aus der folgenden Beschichtungszusammensetzung unmittelbar aufgetragen:
- wäßrige Dispersion I 136 ml
- wäßrige Dispersion II 280 ml
- ULTRAVON W (Handelsname) 2 ml
- Ethanol 100 ml
- destilliertes Wasser 482 ml
- Die wäßrige Dispersion 1 enthält pro 100 ml 16,5 g an kolloidaler Kieselsäure mit einer Oberfläche (O.F.) von 500 m² pro g und einer mittleren Korngröße unter 7 nm, unter dem Handelsnamen KIESELSOL 500 von BAYER AG vertrieben.
- Die wäßrige Dispersion II enthält pro 100 ml 2 g an synthetischem Hectoritton, unter dem Handelsnamen LAPONITE 5 von der Firma LAPORTE INDUSTRIES Ltd., Großbritannien, vertrieben.
- ULTRAVON W ist der Handelsname für das Dinatriumsalz der 2-Heptadecylbenzimidazoldisulfonsäure, von der Firma Ciba AG, Schweiz, vertrieben [hier als 10%ige Lösung in einem Gemisch aus Wasser und Ethanol im Volumenverhältnis 80:20 verwendet].
- Die Beschichtung erfolgte mit einer Naßbedeckung von 140 m²/Liter.
- Die Herstellung von Probe 1 wurde wiederholt, nur wurde auf die getrocknete kieselsäurehaltige Schicht eine Deckschicht aus einer Lösung von Polymethylmethacrylat (PMMA) aufgetragen, die 80 g/l in einem Gemisch aus Aceton und Methoxy-1-propanol-2 im Volumenverhältnis 80:20 enthielt. Das Trockenauf tragsgewicht (TAG) des PMMA in g/m² für die Proben 2 bis 6 ist in der folgenden Tabelle 1 aufgeführt.
- In besagter Tabelle 1 wird der Oberflächenwiderstand der Proben 1 bis 6 in 10¹&sup0;xohm/Quadrat angegeben, wie hierin definiert bei 20ºC und 30% relativer Luftfeuchtigkeit gemessen, und zwar vor (V) und nach (N) ihrer Behandlung mit klassischen zum Entwickeln, Fixieren und Wässern von photographischen Silberhalogenidemulsionsmaterialien verwendeten Prozeßlösungen. Tabelle 1 enthält ebenso eine Beurteilungsgröße für die Haftung.
- Beim Hafttest wurden die Probe 1 mit ihrer kieselsäurehaltigen Schicht und die Proben 2 bis 6 mit ihren Deckschichten 3 Tage lang bei 57ºC und 85% relativer Luftfeuchtigkeit unter Druckkontakt (0,05 kg/m²) mit einer auf normale Weise gehärteten Silberhalogenidemulsionsschicht eines Aufzeichnungsmaterials für Mikrofilme konditioniert. Danach wurden die Materialien manuell voneinander gelöst und die Beschädigung der äußersten Schicht wie folgt mit einer Beurteilungsgröße versehen:
- keine Beschädigung der Oberfläche 0
- bis zu 25% der Oberfläche beschädigt 1
- 25 bis 50% der Oberfläche beschädigt 2
- 50 bis 75% der Oberfläche beschädigt 3
- 75 bis 100% der Oberfläche beschädigt 4 TABELLE 1 Beispiel TAG g/m² Oberflächenwiderstand Beurteilungsgröße für Haftung
- Die inhärente Viskosität einer Lösung von 0,25 g des eingesetzten PMMA in 50 ml Methylenchlorid bei 20ºC betrug 0,18. Zur Bestimmung wurde ein Cannon-Fenske- Viskosimeter verwendet.
- Bei Ersatz des PMMA durch Poly(methacrylsäureisobutylester) mit einer wie bei PMMA definiert gemessenen inhärenten Viskosität von 0,64 und Einsatz dieses Poly(methacrylsäureisobutylesters) mit einem Trockenauftragsgewicht (TAG) von 1,00 g/m² wurden Oberflächenwiderstandswerte von 1,6 (V) und 0,2 (N) erhalten. Die Haftungsbeurteilung ergab den Wert 0.
- Ein doppelseitig substrierter Polyethylenterephthalatträger wurde auf einer Seite mit einer Gelatine-Silberbromid/Iodid-Emulsion [AgBr/AgI (99/1 Mol-%] mit einem Auftragsgewicht in Silberhalogenidäquivalenten von 2,06 g Silbernitrat pro m² beschichtet. Das Verhältnis Gelatine zu Silberhalogenid betrug 1,5, wobei das Silberhalogenid als aquivalente Menge Silbernitrat ausgedrückt wurde. Die mittlere Korngröße des Silberhalogenids betrug 0,35 µm.
- Auf der der Seite mit der Silberhalogenidemulsions schicht gegenüberliegenden Seite wurde eine Antistatikschicht aus der gleichen Beschichtungszusammensetzung wie für Probe I in Beispiel 1 beschrieben und mit der gleichen Naßbedeckung aufgetragen.
- Die Herstellung von Probe 1 wurde wiederholt, aber die getrocknete kieselsäurehaltige Schicht wurde mit einer Deckschicht aus einem Latex mit 8% Feststoffgehalt eines Copolymers aus Vinylidenchlorid, Acrylsäuremethylester und Itaconsäure im Verhältnis 88:10:2 mit 80 m²/l meniskusbeschichtet. Das Trockenauflagegewicht (TAG) des besagten Latexcopolymers betrug 0,1 g/m².
- Die Herstellung von Probe II wurde wiederholt, aber mit dem Unterschied, daß besagte Latexschicht aus einem Latex mit 32% Feststoffgehalt mit einem Trockenauflagegewicht (TAG) von 0,4 g/m² auf die kieselsäurehaltige Schicht aufgetragen wurde.
- Auf die so erhaltene trockene Deckschicht wurde eine gelatinehaltige Schicht zur Unterdrückung der Rollneigung des photographischen Materials aus folgender Zusammensetzung aufgetragen:
- wäßrige Kieselsäuredispersion K 30 ml
- Gelatine 62,5 g
- ULTRAVON W (Handelsname) 2 ml
- wäßrige Härtungsmittellösung U 20 ml
- destilliertes Wasser 892 ml
- ULTRAVON W ist der Handelsname für das Dinatriumsalz der 2-Heptadecylbenzimidazoldisulfonsäure, von der Firma Ciba AG, Schweiz, vertrieben [hier als 10%ige Lösung in einem Gemisch aus Wasser und Ethanol im Volumenverhältnis 80:20 verwendet].
- Die wäßrige Kieselsäuredispersion K enthält 36 g pro 100 ml an kolloidaler Kieselsäure mit einer Oberfläche (O.F.) von 300 m² pro g und einer mittleren Korngröße unter 10 nm, unter dem Handelsnamen KIESELSOL 300 von der Firma BAYER AG, Deutschland, vertrieben.
- Die wäßrige Härtungsmittellösung U enthält 4,8 g Dimethylharnstoff pro 100 ml als Gelatinehärtungsmittel.
- Die Antirollschichtzusammensetzung wurde mit einer Naßbedeckung von 25 m²/l aufgetragen.
- Nach dieser Beschichtung wurde das Material getrocknet und zur Gewährleistung einer weitergehenden Reaktion des Härtungsmittels als bei Langzeitlagerung 36 Stunden lang bei 57ºC und 34% relativer Luftfeuchtigkeit konditioniert.
- In Tabelle 2 wird der Oberflächenwiderstand der Proben I bis III in 10¹&sup0;xohm/Quadrat angegeben, wie hierin definiert bei 20ºC und 30% relativer Luftfeuchtigkeit gemessen, und zwar vor (V) und nach (N) ihrer Behandlung mit klassischen zum Entwickeln, Fixieren und Wässern von photographischen Silberhalogenidemulsionsmaterialien verwendeten Prozeßlösungen.
- Tabelle 2 enthält ebenso Angaben über die Staubanziehung nach der Naßentwicklung und der Konditionierung bei 20ºC und 30% relativer Luftfeuchtigkeit.
- Beim Staubanziehungstest wurde das Material auf eine Glasplatte gelegt und die mit der Antirollschicht versehene Seite mit einem Wolltuch gerieben. Anschließend wurde die geriebene Oberfläche mit Staub (Zigarettenasche) berieselt.
- Staubanziehung wird durch (+) angezeigt, die Abwesenheit von Staubanziehung durch (-). TABELLE 2 Beispiel TAG g/m² Oberflächenwiderstand Staubanziehung
Claims (19)
1. Blatt- oder Bahnmaterial aus einem substrierten
oder nicht substrierten hydrophoben Harzträger oder einem
mit mindestens einer hydrophoben Harzschicht überzogenen
Papierträger, das auf mindestens einer Seite davon eine
Antistatikschicht aufweist, die zu mindestens 70 Gew. -%
aus kolloidaler Kieselsäure mit einer mittleren
Teilchengröße von bis zu 10 nm und einer Oberfläche von
mindestens 300 m² pro Gramm besteht, wobei die kolloidale
Kieselsäure in besagter Antistatikschicht mit einem
Auftragsgewicht von mindestens 50 mg pro m² vorliegt,
dadurch gekennzeichnet, daß besagte Antistatikschicht mit
einer Deckschicht überzogen ist, die ein geringeres
Haftvermögen gegenüber einer Gelatineschicht aufweist als
die besagte kieselsäurehaltige Schicht, wobei besagte
Deckschicht mindestens 50 Gew.-% eines wasserunlöslichen
synthetischen Polymers enthält, welches mit einem
Trockenauf tragsgewicht im Bereich von 0,01 bis 2 g/m²
aufgebracht wird.
2. Blatt- oder Bahnmaterial nach Anspruch 1, bei
dem man besagtes wasserunlösliches synthetisches Polymer
aus der Gruppe Polymethylmethacrylat,
Polyisobutylmethacrylat, Polycarbonat, gemischtes Polyester-Carbonat
auswählt bzw. besagte Deckschicht aus einer Polycarbonat-
Polystyrol-Mischung besteht.
3. Blatt- oder Bahnmaterial nach Anspruch 1, bei
dern man besagte Deckschicht aus einer wäßrigen
Beschichtungszusammensetzung aufbringt, die das besagte
wasserunlösliche synthetische Polymer in Form eines Latex
enthält.
4. Blatt- oder Bahnmaterial nach einem der
Ansprüche 1 bis 3, bei dem man besagte Deckschicht mit
einem Trockenauftragsgewicht im Bereich von 0,05 bis
1 g/m² aufbringt.
5. Blatt- oder Bahnmaterial nach einem der
Ansprüche 1 bis 4, bei dem die kolloidale Kieselsäure
eine Oberfläche von 500 m² pro Gramm und eine mittlere
Korngröße unter 7 nm aufweist.
6. Blatt- oder Bahnmaterial nach einem der
Ansprüche 1 bis 5, bei dem das Auftragsgewicht der besagten
kolloidalen Kieselsaure im Bereich von 100 mg bis 500 mg
pro m² liegt.
7. Blatt- oder Bahnmaterial nach einem der
Ansprüche 1 bis 6, bei dem man besagte Antistatikschicht
aus einer wäßrigen Dispersion der kolloidalen Kieselsäure
in Gegenwart eines oberflächenaktiven Mittels aufträgt.
8. Blatt- oder Bahnmaterial nach einem der
Ansprüche 1 bis 7, bei dem besagte Antistatikschicht
kolloidale Kieselsäure in Gegenwart eines anionischen
oberflächenaktiven Mittels enthält.
9. Blatt- oder Bahnmaterial nach einem der
Ansprüche 1 bis 7, bei dem besagte Antistatikschicht
kolloidale Kieselsaure in Gegenwart eines nichtionischen
oberflächenaktiven Mittels enthält.
10. Blatt- oder Bahnmaterial nach Anspruch 7, bei
dem in besagter Antistatikschicht das Gewichtsverhältnis
von kolloidaler Kieselsäure zu oberflächenaktivem Mittel
im Bereich von 5/1 bis 200/1 liegt.
11. Blatt- oder Bahnmaterial nach einem der
Ansprüche 1 bis 101 bei dem besagter Träger ein
Polyesterharzträger ist.
12. Blatt- oder Bahnmaterial nach einem der
Ansprüche 1 bis 11, bei dem besagte Antistatikschicht
kolloidalekieselsaure in Gegenwart eines synthetischen
Hectorit-Tons enthält.
13. Blatt- oder Bahnmaterial nach Anspruch 12, bei
dem der synthetische Hectorit-Ton in der
Antistatikschicht in einer Mischung mit der kolloidalen
Kieselsäure in einem Gewichtsverhältnis im Bereich von
1/20 bis 1/4 vorliegt.
14. Blatt- oder Bahnmaterial nach einem der
Ansprüche 1 bis 13, bei dem man besagte Deckschicht aus
einer Beschichtungszusammensetzung aufträgt, die
mindestens ein in einem organischen Lösungsmittel oder einem
Gemisch organischer Lösungsmittel gelöstes,
wasserunlösliches synthetisches Polymer enthält.
15. Blatt- oder Bahumaterial nach einem der
Ansprüche 1 bis 14, bei dem eine
Beschichtungszusammensetzung für besagte Deckschicht ein Mattierungsmittel,
ein Beschichtungshilfsmittel und/oder eine
reibungsmindernde Substanz enthält.
16. Blatt- oder Bahnmaterial nach Anspruch 3, bei
dem besagter Latex kolloidale Kieselsäure und/oder
Latexteilchen enthält, die das Haftvermögen der besagten
Deckschicht an eine darauf aufgetragene gelatinehaltige
Schicht verbessern.
17. Blatt- oder Bahnmaterial nach Anspruch 3, bei
dem besagtes Latexpolymer ein Copolymer aus
Vinylidenchlorid und Acrylmonomeren sowie geringen Mengen an
carbonsäuregruppenhaltigen Vinylmonomeren ist.
18. Blatt- oder Bahnmaterial nach einem der
Ansprüche 1 bis 17, bei dem besagtes Material ein
photographisches Material ist, das (eine)
Silberhalogenidemulsionsschicht(en) auf einem substrierten hydrophoben
Harzträger oder einem mit einer hydrophoben Harzschicht
überzogenen Papierträger enthält.
19. Blatt- oder Bahnmaterial nach Anspruch 18, bei
dem besagte Antistatikschicht auf der Seite des
hydrophoben Harzträgers vorliegt, die der mit der (den)
Silberhalogenidemulsionsschicht(en) beschichteten Seite
gegenüberliegt.
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