DE69705285T2

DE69705285T2 - Antistatische Rückseitenschicht für photographisches Papier

Info

Publication number: DE69705285T2
Application number: DE69705285T
Authority: DE
Inventors: Debasis Majumdar; Michael William Orem
Original assignee: Eastman Kodak Co
Current assignee: Eastman Kodak Co
Priority date: 1996-10-31
Filing date: 1997-10-20
Publication date: 2002-04-18
Anticipated expiration: 2017-10-21
Also published as: JPH10148911A; DE69705285D1; US5683862A; EP0840167B1; EP0840167A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft antistatische Trägerschichten mit druckerhaltenden Eigenschaften, Klebbarkeit, minimalem Abrieb sowie Beschichtungszusammensetzungen, die für deren Herstellung geeignet sind. Insbesondere betrifft die Erfindung polyolefinbeschichtete fotografische Papierträger, die auf einer Seite eine Beschichtung aufweisen, die (i) verschiedene Arten von Markierungen aufnehmen und halten kann, (ii) durch Wärmeklebung verbindbar ist und (iii) durch Walzen-/Spalttransportmechanismen mit minimalem Abrieb transportierbar ist.
US-A5,244,728 beschreibt Trägerrezepturen, die aluminiummodifziertes, kolloidales Silicium und ein Antistatikmittel in einem Bindepolymer enthalten, das aus einem Zusatzprodukt von Alkylmethacrylat, Alkalimetallsalz und Vinylbenzen besteht. Zwar weisen diese Trägerschichten geeignete antistatische Eigenschaften und Druckerhaltungseigenschaften auf, aber sie unterliegen einer unzureichenden mechanischen Unversehrtheit, was sich durch schlechte Klebbarkeit sowie durch Abrieb bemerkbar macht.
US-A-4,542,095 beschreibt eine antistatische Zusammensetzung, die ein Bindemittel und ein nicht ionisches, grenzflächenaktives Polymer mit polymerisierten Alkylenoxidmonomeren und einem Alkalimetallsalz umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammensetzung heterogen ist und auf einer Trockenbasis mindestens 7 Gewichtsprozent polymerisierte Alkylenoxidmonomere umfasst. US-A-4,542,095 erörtert nicht die mit dem Empfangen und Erhalten verschiedener Arten von Markierungen zusammenhängenden Probleme, wie z. B. Druckfarben usw. Zudem erörtert die genannte Anmeldung nicht die Probleme, die mit dem Zusammenführen von fotografischen Papieren mittels Wärmeklebung verbunden sind.
US-A-4,272,616 beschreibt auch einen antistatischen Träger, der ein nicht ionisches, grenzflächenaktives Polyoxyethylen umfasst sowie in mindestens einer Schicht mindestens Thiocyanat, Iodid, Perchlorat oder Periodat. Die genannte Anmeldung beschreibt ebenfalls nicht die mit dem Empfangen und Erhalten verschiedener Arten von Druckfarben oder die mit dem Zusammenführen von fotografischem Papier durch Wärmekleben zusammenhängenden Probleme.
Fotopapierrollen werden häufig während des Printens geklebt, wobei davon ausgegangen wird, dass die mechanische Festigkeit ausreicht, um ein Ablösen zu vermeiden, wenn die Bahn die automatische, fotografische Verarbeitung durchläuft. Eine schlechte Klebefestigkeit kann verschiedene Probleme verursachen, unter anderem Materialstaus der automatischen Verarbeitungsvorrichtungen. Mangelnde Abriebfestigkeit während des Transports kann zu unerwünschter Ablagerung von Materialien auf den Transportwalzen und auf anderen Flächen führen, was häufig Produktfehler verursacht. Der vorliegende Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu beseitigen, ohne die anderen, erforderlichen Qualitäten zu gefährden.
Die vorliegende Erfindung betrifft fotografisches Papier, das einen Papierbogen mit einer Polyolefinharzschicht auf jeder Seite des Papierbogens umfasst. Eine antistatische, bedruckbare Schicht ist über einer der freien Seiten der Polyolefinschichten mit einem Trockensubstanzauftrag von 90 bis 500 mg/m² angeordnet. Die Antistatikschicht beinhaltet ein polymerisches Latexbindemittel und eine nicht ionische, grenzflächenaktive Verbindung mit einem Poly(ethylenoxid)-Anteil und einem Alkalimetallsalz, wobei die nicht ionische, grenzflächenaktive Verbindung zwischen 0,1 und 4 Prozentgewicht in der Trockensubstanz der Antistatikschicht und eine Oberflächenspannung von weniger als 55 Dyn/cm in wässriger Lösung bei einer Konzentration von 0,138 Prozentgewicht und einer Temperatur von 25ºC aufweist.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Es zeigen
Fig. 1 ein Vergleich der spezifischen elektrischen Widerstände von Mustern, die eine erfindungsgemäße Antistatikschichtzusammensetzung und eine dem Stand der Technik entsprechende Zusammensetzung verwenden.
Fig. 2 einen Vergleich der Klebefestigkeit zwischen Mustern, die mit erfindungsgemäßen Antistatikschichtzusammensetzungen und, Zusammensetzungen nach dem Stand der Technik hergestellt wurden.
Die Erfindung sieht ein fotografisches Papier vor, das mit einer Polyolefinharzschicht auf jeder Seite beschichtet ist, wobei auf einer der Polyolefinschichten eine bedruckbare Antistatikschicht mit verbesserter Klebbarkeit und Abriebfestigkeit angeordnet ist. Die Antistatikschichtzusammensetzung umfasst ein Bindemittel und eine nicht ionische, grenzflächenaktive Verbindung mit einem polymerisierten Ethylenoxid und einem Alkalimetallsalz, und wobei die nicht ionische, grenzflächenaktive Verbindung eine Oberflächenspannung von weniger als 55 Dyn/cm in wässriger Lösung bei einer Konzentration von 0,138 Prozentgewicht und einer Temperatur von 25ºC aufweist und zwischen 0,1 und 4 Prozentgewicht in der Trockensubstanz der Antistatikschicht aufweist, und wobei der Trockensubstanzauftrag zwischen 90 mg/m² und 500 mg/m² beträgt.
Die Erfindung findet zwar besondere Verwertung in der fotografischen Industrie zum Bedrucken von Strichcodes oder anderen Indizes auf die Rückseite von Papierprints, beispielsweise mit Hilfe von Matrixdruckern, aber die hier beschriebene Erfindung ist zudem für das Auftragen von Druck- oder Farbmarkierungen auf beliebigen Flächen verwertbar und geeignet, wo die Originaloberfläche nicht die gewünschten Eigenschaften besitzt. Die Anwendung mit Blick auf die Fotoverarbeitung unterliegt besonders strengen Auflagen, weil die Trägerschicht der fotografischen Verarbeitung durch die automatischen Verarbeitungsvorrichtungen und den damit verbundenen, rauen Umgebungsbedingungen standhalten muss. In Fotoverarbeitungsanwendungen müssen die Zusammensetzungen folgende Anforderungen erfüllen.
Die Zutaten müssen untereinander verträglich sein. Es gibt besonders strenge Anforderungen, wenn Antistatikmittel in der Beschichtungszusammensetzung verwendet werden, um der bedruckbaren Schicht antistatische Eigenschaften zu verleihen. Das als Latex vorhandene Bindepolymer in der Beschichtungszusammensetzung lässt sich leicht destabilisieren, was zu einer Anhäufung von Latexpartikeln führen kann.
Die Beschichtungen müssen bis zu einem pH-Wert von 10 alkalibeständig sein, um die fotografischen Verarbeitungsbedingungen zu überdauern.
Die Beschichtungen müssen gegenüber einer Entfärbung durch die Verarbeitungslösungen und/oder gegenüber Alterung in der Beschichtungslösung beständig sein.
Die Beschichtungen müssen mit Farbe oder anderen Markierungsmaterialien während der fotografischen Verarbeitung bedruckbar sein und diese Bedruckung halten können.
Die Beschichtungen dürfen nicht fotografisch aktiv sein und mit den lichtempfindlichen Bereichen des fotografischen Papiers reagieren.
Die Beschichtungen müssen eine elektrischen Widerstand von mindestens 12 10 g Ohm bei 50% relativer Luftfeuchtigkeit aufweisen.
Die Rückseitenbeschichtung muss mit der Vorderseite in kommerziell verfügbaren Klebevorrichtungen klebbar sein und eine ausreichende Ablösfestigkeit aufweisen.
Die Beschichtungen müssen gegen Abrieb während des Transports durch die verschiedenen Walzen-/Spalttransporteinrichtungen im Laufe der Herstellung des fotografischen Papiers und auch in dem Entwicklungsprozessor beständig sein.
Die Beschichtungen müssen in gerollter Form verklebungsresistent sein. Bei der Herstellung des Printpapiers für fotografische Anwendungen wird das Papier während der Verarbeitung aufgerollt. Es ist dabei notwendig, dass die bedruckbare Schicht nicht mit der gegenüberliegenden Seite des Papierträgers verklebt.
Die Nassbeschichtungsrezepturen müssen eine Stabilität von 6 bis 12 Monaten aufweisen, um kommerziell annehmbar zu sein.
Die in der vorliegenden Erfindung verwendeten Beschichtungen und die Beschichtungszusammensetzungen erfüllen diese Anforderungen durch die gemeinsame Verwendung eines Latexbindepolymers und eines Antistatikmittels, welches ein Alkalimetallsalz und eine nicht ionische, grenzflächenaktive Verbindung mit Polyethylenoxid umfasst. Verbindungen mit folgenden Strukturen sind hervorragende, nicht ionische, grenzflächenaktive Verbindungen:
R-O-A-Z HO-(D-B-D)-H
wobei:
A einen Poly(ethylenoxid)-Anteil von 10 bis 30 Grundeinheiten von Ethylenoxid umfasst; R eine Alkyl- oder Alkyl-Aryl-Gruppe mit zwischen 12 und 18 Kohlenstoffatomen umfasst; Z Wasserstoff, Methyl oder Ethyl ist; B einen Poly(propylenoxid)-Anteil von 15 bis 60 Grundeinheiten von Propylenoxid umfasst; und D einen Poly(ethylenoxid)-Anteil mit 45 bis 120 Grundeinheiten von Ethylenoxid umfasst. Besonders bevorzugte, nicht ionische, grenzflächenaktive Verbindungen sind die von BASF vertriebenen grenzflächenaktiven Stoffe Pluronic, die Blockoligomere von Propylenoxid und Ethylenoxid sowie Triton X-165 (t-Octylphenoxy-Poly(ethylenoxid) (16) Alkohol) beinhalten, das von Union Carbide kommerziell angeboten wird. Die relativen Anteile der grenzflächenaktiven Verbindung in der Beschichtung können auf Basis der Trockensubstanz kleiner als 4 Prozentgewicht sein und vorzugsweise zwischen 0,5 und 2% betragen. Wahlweise ist ein aluminiummodifiziertes, kolloides Silicium in die Beschichtungszusammensetzung aufnehmbar. Das relative Verhältnis des aluminiummodifizierten Siliciums in der Beschichtung kann, auf Basis der Trockensubstanz, zwischen 0% und 95% variieren. Besonders bevorzugtes aluminiummodifiziertes, kolloides Silicium ist das von Du Pont vertriebene Ludox AM. Das Latexbindemittel kann das Zusatzprodukt aus 30 bis 78 Molprozent eines Alkylmethacrylats sein, wobei die Alkylgruppe zwischen 3 und 8 Kohlenstoffatome aufweist, zwischen 2 und 10 Molprozent eines Alkalimetallsalzes einer ethylenisch ungesättigten Sulfonsäure und 20 bis 65 Molprozent eines Vinylbenzenmonomers, wobei das Polymer eine Glasübergangstemperatur von 30ºC bis 65ºC besitzt, wie in US-A-5,244,728 beschrieben. Alternativ hierzu sind andere Latexbindemittel, die Styrol- und/oder Acrylcopolymere umfassen, etwa die in US-A-5,466,536 beschriebenen, für diese Erfindung verwendbar. Der relative Anteil des Latexbindemittels kann von 5% bis 98% der Trockensubstanz schwanken. Je nach Anwendungsverfahren kann die Beschichtungszusammensetzung mit oder ohne Schaumhemmer auf die Bahn aufgebracht werden. Falls ein Schaumhemmer verwendet wird, muss er mit dem Latexbindemittel verträglich sein und darf keine Destabilisierung oder Anlagerung verursachen. In einigen Rezepturen, in denen ein vernetzbares Latex als Bindemittel verwendet wird, kann ein geeignetes Vernetzungsmittel verwendet werden, um der Beschichtung eine zusätzliche mechanische Festigkeit zu vermitteln.
Optimale Ergebnisse in Bezug auf Leitfähigkeit, Druckhaltevermögen, Klebefestigkeit und Abriebfestigkeit werden für Trockenbeschichtungszusammensetzungen erzielt, die 35 bis 90 Prozentgewicht aluminiummodifiziertes Silicium, 5 bis 98 Prozentgewicht Latexbindemittel, 0,5 bis 3 Prozentgewicht Alkalimetallsalz und 0,5 bis 2 Prozentgewicht grenzflächenaktives Poly(Ethylenoxid) verwenden.
Wenn ein fotografisches Papier, das auf jeder Seite mit einer Polyolefinschicht versehen ist, mit einer Beschichtungszusammensetzung beschichtet werden soll, um der Oberfläche Druckhaftung, antistatische Eigenschaften, Klebefähigkeit und Haftvermögen zu vermitteln, dann wird erfindungsgemäß die Behandlung der Polyolefinschicht mit einer Coronentladung bevorzugt. Die Beschichtungszusammensetzung wird mit einer Dicke zwischen 90 mg/m² und 500 mg/m² aufgetragen. Die Zusammensetzung lässt sich mit einem beliebigen herkömmlichen Verfahren zum Beschichten wässriger Lösungen auftragen, beispielsweise im Rasterwalzenauftragsverfahren oder im Offset- Tiefdruckverfahren, und bei Temperaturen zwischen 32º und 85ºC trocknen. Zwar können lichtempfindliche Elemente unterschiedliche Aufträge erfordern, aber die vorliegende Erfindung ist sowohl auf Farb- als auch auf Schwarzweißpapiere anwendbar, wenn die Beschichtungswerte je nach Anwendung angepasst werden. Die erfindungsgemäß angefertigten Schichten weisen einen spezifischen elektrischen Widerstand von weniger als 12 log Ohm bei 50% relativer Luftfeuchtigkeit und vorzugsweise von 9 bis 11 log Ohm/² auf.
Der Vorteil eines kleinen Anteils an grenzflächenaktiver LiNO3-Kombination lässt sich vervielfachen. Weil es grenzflächenaktiv ist, ist das Antistatikmittel an der Oberfläche der Antistatikschicht stärker konzentriert und leistet daher die notwendigen Schutz gegen statische Aufladung bei Prozentgewichten und Aufträgen, die viel niedriger sind als die, die für Massenantistatikmittel benötigt werden (z. B. eines, das Carbowax 3350 von Union Carbid mit LiNO3 enthält, wie in US-A-5,244,728 beschrieben). Dies führt zu Kosteneinsparungen durch geringeren Materialeinsatz und geringeren Energieverbrauch während des Trocknens. Die mechanische Integrität der Beschichtung verbessert sich, da das Antistatikmittel in der Masse der Schicht in niedriger Konzentration vorliegt, was eine bessere Koaleszenz und Filmbildung des Latexbinders ermöglicht. Dadurch verbessern sich auch die Klebefestigkeit und die Abriebfestigkeit, die mit der mechanischen Integrität zusammen hängen. Dies wird anhand von Beispielen verdeutlicht.

Musterherstellung

Das Corona-entladene, polyolefinbeschichtete, fotografische Papier wurde als das Bahnmaterial benutzt, auf dem durch Trichterbeschichten wässrige Beschichtungen aufgebracht und bei 85ºC getrocknet wurden. Die Muster wurden auf spezifischen elektrischen Widerstand, Druckhaltevermögen, Klebefestigkeit und Abriebfestigkeit bewertet.

Testverfahren

Druckhaltevermögen

Auf den wie zuvor beschrieben beschichteten Papieren wurde vor der fotografischen Verarbeitung im Banddruckverfahren ein Bild aufgedruckt. Das Papier wurde dann für 30 Sekunden in einen herkömmlichen Entwickler eingebracht, mit warmem Wasser 5 Sekunden gewässert und zur Prüfung des Druckhaltevermögens abgerieben. Die folgenden Werte wurden erzielt, wobei die Ziffern 1 bis 3 eine akzeptable Leistung bezeichnen.
1 = Hervorragend, sehr geringe Differenz zwischen dem Aussehen vor und nach Verarbeitung
2 = Sehr gut, geringe Verschlechterung im Aussehen
3 = Akzeptabel, mittlere Verschlechterung im Aussehen
4 = Kaum akzeptabel, deutliche Verschlechterung im Aussehen
5 = Inakzeptabel, gravierende Verschlechterung im Aussehen
Test auf spezifischen elektrischen Widerstand der Oberfläche Der Test misst den spezifischen elektrischen Widerstand der fotografischen Papiere. Die Muster wurden bei 50% relativer Luftfeuchtigkeit und bei einer Temperatur von 22ºC mindestens 24 Stunden lang vor dem Testen konditioniert. Der spezifische elektrische Widerstand wird mit einem digitalen Elektrometer des Typs Keithly Modell 616 unter Verwendung eigens angefertigter Elektroden gemessen.

Test auf Klebefestigkeit

Die Rückseite eines Streifens aus fotografischem Papier, das mit der betreffenden Beschichtung versehen ist, wird mit einer Überlappung von 6-8 mm auf der Seite eines ähnlichen Streifens fotografischen Papiers angeordnet, die das fotografische Element umfasst, und in einer speziellen Einrichtung 4 Sekunden unter einem Druck von 2,76 Bar erwärmt, wobei die Bedingungen repliziert werden, die von kommerziell verfügbaren Geräten für die Wärmeklebung von fotografischem Papier verwendet werden. Die Festigkeit der resultierenden Klebung wird in einem Instron-Gerät als die Kraft ermittelt (gemessen in g), die notwendig ist, um die beiden Streifen mit einer Quergeschwindigkeit von 50 mm/Minute auseinander zu ziehen.

Test auf Abriebfestigkeit

Es wird eine Schlaufe aus einem Streifen fotografischen Papiers gebildet, welches die zu prüfende Beschichtung auf der Rückseite trägt. Die Schlaufe wird 30 Minuten lang über eine Anzahl von Walzen sowie über einen stationären Gleitkörper in einer speziell angefertigten Vorrichtung geführt, welche den Transport des fotografischen Bahnmaterials in einem kommerziellen Drucker simuliert. Die Walzen und der Gleitkörper werden nach dem Lauf per Sichtprüfung auf Abrieb untersucht, wobei die Anzahl der Flecken, die sich an dem Gleitstück gebildet haben als Maß des Abriebs gezählt werden. Die Tests werden bei 80% relativer Luftfeuchtigkeit und 22ºC durchgeführt, nachdem das Muster bei gleichen Bedingungen für 12 Stunden konditioniert worden ist, um die Bildung von Ablagerungen zu maximieren, die auf Ablagerungen zurückzuführen sind.

Muster 1

Muster 1 wurde erfindungsgemäß beschichtet unter Verwendung eines grenzflächenaktiven LiNO3-Antistatikmittels, wobei Pluronic F88 von BASF als grenzflächenaktiver Stoff diente. Muster 2 wurde ähnlich beschichtet, wie in US-A-5,244,728 in Tabelle II (Spalte 5) beschrieben, und zwar unter Verwendung von Carbowax 3350-LiNO3 als Antistatikmittel. Als Latexbindemittel diente in beiden Mustern ein Styrol-Co-Butylmethacrylat-Co-Natrium 2-Sulfoethylmethacrylat im Verhältnis von 30/60/10, wie in Tabelle I (Spalte 4) von US-A-5,244,728 beschrieben. Der Trockensubstanzauftrag und die Prozentsätze der verschiedenen Komponenten in diesen beiden wässrigen Beschichtungen auf Basis der Trockensubstanz sind in Tabelle 1 aufgeführt; die entsprechenden Testergebnisse sind in Tabelle 2 aufgeführt. Es ist deutlich, dass die erfindungsgemäße Beschichtung (Muster 1) überlegene mechanische Eigenschaften aufweist, wie anhand der Klebefestigkeit und des Abriebs gemessen.
Hinweis: 1 mg/ft² &sim; 10,76 mg/m² Tabelle 1 Tabelle 2

Beispiel 2

Muster 3 und 4 wurden mit einem kommerziellen latexhaltigen Styrolacrylcopolymer beschichtet, das von BF Goodrich als Carboset GA 1339 geliefert wurde. Muster 3 enthielt ein grenzflächenaktives LiNO3 Antistatikmittel, wie in der vorliegenden Erfindung bereits erwähnt, wobei als grenzflächenaktives Mittel Pluronic F88 von BASF zum Einsatz kam. Muster 4 enthielt das Antistatikmittel Carbowax 3350-LiNO3, wie in Tabelle II (Spalte 5) von US-A-5,244,728 beschrieben. Muster 5 wurde mit einer Zusammensetzung ähnlich Muster 3 beschichtet, jedoch mit zusätzlichem Vernetzungsmittel, und zwar Zirconiumammoniumcarbonat, das von Magnesium Elektron Limited als Bacote 20 vertrieben wird. Der Trockensubstanzauftrag und die Prozentsätze der verschiedenen Komponenten in diesen drei wässrigen Beschichtungen auf Basis der Trockensubstanz sind in Tabelle 3 aufgeführt; die entsprechenden Testergebnisse sind in Tabelle 4 aufgeführt. Es ist deutlich, dass die erfindungsgemäßen Beschichtungen, die ein grenzflächenaktives LiNO3-Antistatikmittel enthielten (Muster 3 und 5), ein überlegenes Haftvermögen mit und ohne Verwendung eines Vernetzungsmittels aufweisen. Tabelle 3 Tabelle 4

Beispiel 3

Muster 6 und 7 wurden mit einem kommerziellen latexhaltigen Acrylcopolymer beschichtet, das von BF Goodrich als Hycar PC-46 vertrieben wird. Muster 6 enthielt ein grenzflächenaktives LiNO3 Antistatikmittel, wie in der vorliegenden Erfindung bereits erwähnt, wobei als grenzflächenaktives Mittel Triton X-165 von Union Carbide zum Einsatz kam. Muster 7 enthielt das Antistatikmittel Carbowax 3350-LiNO3, wie in Tabelle II (Spalte 5) von US-A-5,244,728 beschrieben. Keine dieser beiden Beschichtungen enthielten anorganische Füllstoffe, wie Ludox. Der Trockensubstanzauftrag und die Prozentsätze der verschiedenen Komponenten in diesen beiden wässrigen Beschichtungen auf Basis der Trockensubstanz sind in Tabelle 5 aufgeführt; die entsprechenden Testergebnisse sind in Tabelle 6 aufgeführt. Es ist deutlich, dass, abgesehen von den gleichen Eigenschaften, die erfindungsgemäße Beschichtung, die ein grenzflächenaktives LiNO3-Antistatikmittel enthielt (Muster 6), eine überlegene Klebestärke aufweist. Tabelle 5 Tabelle 6

Beispiel 4

Muster 8 und 9 wurden erfindungsgemäß mit einem grenzflächenaktiven LiNO3 Antistatikmittel beschichtet, wobei als grenzflächenaktives Mittel Pluronic F88 von BASF zum Einsatz kam. Muster 9 a-d wurden mit dem Antistatikmittel Carbowax 3350-LiNO3 beschichtet, wie in Tabelle II (Spalte 5) von US-A-5,244,728 beschrieben. Das in allen Mustern dieses Beispiels verwendete Latex ist das gleiche Latex, das auch in Beispiel 1 der vorliegenden Erfindung zum Einsatz kam, wie bereits erwähnt, und zwar Styrol- Co-Butylmethacrylat-Co-Natrium 2-Sulfoethylmethacrylat im Verhältnis von 50/45/5, wie in Tabelle I (Spalte 4) von US-A-5,244,728 beschrieben. Der Trockensubstanzauftrag und die Prozentsätze der verschiedenen Komponenten in diesen beiden wässrigen Beschichtungen auf Basis der Trockensubstanz sind in Tabelle 7 aufgeführt. Wie in Fig. 1 gezeigt, weist der spezifische elektrische Widerstand der Muster 9 a-d einen steilen Anstieg bei Aufträgen unterhalb von 200 mg/m² auf, während der spezifische elektrische Widerstand der Muster 8 a-d, die erfindungsgemäß mit einem grenzflächenaktiven LiNO3-Antistatikmittel zubereitet wurden, keine derart starke Abhängigkeit von dem Auftrag aufweist und im Allgemeinen niedriger ist. Anhand dieser Kurve ist darauf zu schließen, dass die erfindungsgemäß zubereiteten Beschichtungen einen Antistatikschutz bei Aufträgen von nur 100 mg/m² ergeben. Wie in Fig. 2 gezeigt, ist die Klebefestigkeit der erfindungsgemäß mit einem grenzflächenaktiven LiNO3-Antistatikmittel zubereiteten Muster 8 a-d höher als die der Muster 9 a-d, die das Carbowax- LiNO3-Antistatikmittel enthalten. Die beiden Kurven zeigen die Überlegenheit der erfindungsgemäß zubereiteten Beschichtungen in Bezug auf den spezifischen elektrischen Widerstand und die Klebefestigkeit. Tabelle 7
*Hinweis: 1 mg/ft² &sim; 10,76 mg/m²
Im Allgemeinen zeigen die vorhergehenden Beispiele den Vorteil auf, der sich aus der Verwendung einer kleinen Menge einer grenzflächenaktiven LiNo3-Kombination als Antistatikmittel ergibt, wie in dieser Anmeldung beschrieben. Die Vorteile ergeben sich hauptsächlich aus der Grenzflächenaktivität der gewählten grenzflächenaktiven Mittel gegenüber anderen Poly(Ethylenoxid)-Materialien, wie Carbowax 3350 von Union Carbide, wie in US-A-5,244,728 beschrieben. Tabelle 8 dokumentiert die Grenzflächenspannungen für Lösungen aus zwei der in dieser Anmeldung beschriebenen grenzflächenaktiven Mittel, nämlich Pluronic F88 und Triton X-165 sowie Carbowax 3350 von Union Carbide, wie in US-A-5,244,728 beschrieben. Es ist deutlich, dass Pluronic F88 und Triton X-165 eine niedrigere Grenzflächenspannung aufweisen und somit eine höhere Grenzflächenaktivität als Carbowax 3350. Aufgrund seiner Grenzflächenaktivität ist das in dieser Anmeldung beschriebene Antistatikmittel erwartungsgemäß an der Oberfläche der Antistatikschicht höher konzentriert und sieht daher den notwendigen Schutz gegen statische Aufladung bei Prozentgewichten und Auftragsmengen vor, die viel niedriger sind als die für Massenantistatikmittel erforderlichen (wie diejenigen, die Carbowax 3350 von Union Carbide mit LiNO3 enthalten, wie in US-A- 5,244,728 beschrieben), wie aus den vorausgehenden Beispielen hervorgeht. Dies führt zu Kosteneinsparungen durch geringeren Materialeinsatz und geringeren Energieverbrauch während des Trocknens. Die mechanische Integrität der Beschichtung verbessert sich ebenfalls, da das Antistatikmittel in der Masse der Schicht in niedriger Konzentration vorliegt, was eine bessere Koaleszenz und Filmbildung des Latexbinders ermöglicht. Dadurch verbessern sich auch die Klebefestigkeit und die Abriebfestigkeit erheblich, die mit der mechanischen Integrität zusammen hängen.
Geeignete grenzflächenaktive Verbindungen umfassen nicht ionische Verbindungen mit einer Grenzflächenspannung von weniger als 55 Dyn/cm in wässrigen Lösungen mit Konzentrationen von 0,025 bis 0,138 Prozentgewicht der Verbindungen unter Einsatz der Wilhelmy-Plattentechnik bei 25ºC. Carbowax 3350 wird nicht als geeignete grenzflächenaktive Verbindung betrachtet.

Claims

1. Fotografisches Papier aus einem Papierbogen, der auf jeder Seite eine Polyolefinharzschicht aufweist; und

einer bedruckbaren Antistatikschicht aus einem Trockensubstanzauftrag zwischen 90 mg/m² und 500 mg/m² auf einer der freien Seiten der Polyolefinschichten, wobei die Antistatikschicht ein polymerisches Latexbindemittel und eine nicht ionische grenzflächenaktive Verbindung mit einem Poly(ethylenoxid)-Anteil und einem Alkalimetallsalz umfasst, und wobei die nicht ionische, grenzflächenaktive Verbindung zwischen 0,1 und 4 Prozentgewicht in der Trockensubstanz der Antistatikschicht und eine Oberflächenspannung von weniger als 55 Dyn/cm in wässriger Lösung bei einer Konzentration von 0,138 Prozentgewicht und einer Temperatur von 25ºC aufweist.

2. Fotografisches Papier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das polymerische Latexbindemittel ein Zusatzprodukt aus 30 bis 78 Molprozent eines Alkylmethacrylats umfasst, wobei die Alkylgruppe zwischen 3 und 8 Kohlenstoffatome aufweist, zwischen 2 und 10 Molprozent eines Alkalimetallsalzes einer ethylenisch ungesättigten Sulfonsäure und 20 bis 65 Molprozent eines Vinylbenzenmonomers, wobei das Polymerbindemittel eine Glasübergangstemperatur von 30ºC bis 60ºC besitzt.

3. Fotografisches Papier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das polymerische Latexbindemittel Styrol-Co-Butylmethacrylat-Co-Natrium 2-Sulfoethyl- Methacrylat umfasst.

4. Fotografisches Papier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die bedruckbare Antistatikschicht zudem ein aluminiummodifiziertes, kolloidales Siliciumdioxid umfasst.

5. Fotografisches Papier nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die bedruckbare Antistatikschicht, bezogen auf das Gewicht der Trockensubstanz, 35 bis 90 Prozent aluminiummodifiziertes Siliciumdioxid, 5 bis 98 Prozent Polymerlatexbindemittel, 0,5 bis 3 Prozent Alkalimetallsalz und 0,5 bis 2 Prozent der nicht ionischen, grenzflächenaktiven Verbindung mit einem Poly(ethylenoxid)-Anteil umfasst.

6. Fotografisches Papier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die nicht ionische, grenzflächenaktive Verbindung aus der Gruppe auswählbar ist, die besteht aus:

R-O-A-Z und HO-(D-B-D)-H

dadurch gekennzeichnet, dass:

A einen Poly(ethylenoxid)-Anteil von 10 bis 30 Grundeinheiten von Ethylenoxid umfasst; R eine Alkyl- oder Alkyl-Aryl-Gruppe mit zwischen 12 und 18 Kohlenstoffatomen umfasst; Z Wasserstoff, Methyl oder Ethyl umfasst; B einen Poly(propylenoxid)-Anteil von 15 bis 60 Grundeinheiten von Propylenoxid umfasst; und D einen Poly(ethylenoxid)-Anteil mit 45 bis 120 Grundeinheiten von Ethylenoxid umfasst.

7. Fotografisches Papier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Alkalimetallsalz LiNO&sub3; umfasst.