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Verfahren zur Erhöhung der Feuersicherheit von Nitrocellulosefilmen
Es sind sowohl Stoffe bekannt, die eine feuerhemmende-Wirkung auf einen Nitracellulosefilm
ausüben, als auch Verfahren, die diese Stoffe in geeigneter Weise-auf den Film als
Schutzschicht aufbringen sollen. Die durch die bisher bekannten Verfahren hergestellten
Schichten besitzen jedoch nicht alle für die Praxis erforderlichen chemischen, mechanischen,
optischen und sonstigen Eigenschaften und könnten deshalb keine praktische Anwendung
oder Bedeutung erlangen.
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich nicht auf die Verwendung grundsätzlich
neuer feuerhemmender Stoffe, sondern auf die Verarbeitung dieser an sich bekannten
Stoffe- zu einer für den gewünschten Zweck besser geeigneten Auftragslösung. sowie
auf die Art ihrer Aufbringung -als beidseitige hauchdünne - Schutzschicht auf den
zuvor fertig belichteten, entwickelten und fixierten Filmstreifen. Für die Herstellung
von Schutzschichten zur Erhöhung der Feuersicherheit von Filmen sind bereits mehrere
Verfahren bekannt.
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Bei einem Verfahren wird als Feuerschutzschicht Gelatine verwendet,
die mit Formaldehyd oder Alaun gehärtet wird. Dieser Schutz kommt wegen der durch
die Art der Härtung der Gelatine erzeugten Sprödigkeit der Schutzschicht erfahrungsgemäß
für Filme nicht in Frage.
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Ein außerdem beschriebenes Verfahren zur gleichzeitigen Denitrierung
und Imprägnier ung ist umständlich und fabrikatorisch kaum mit der notwendigen Genauigkeit
durchführbar. - ..
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Ein weiterhin vorgeschlagenes Verfahren, wobei L\Tatriumwolframat
und Eisessig= verwendet werden, läßt sich in der Praxis nicht gut verwirklichen,
da sich Natriümwolframat in Eisessig nicht ohne Wasserzusatz klär löst, andererseits
jedoch der Wasserzusatz- 'als
schwer verdunstender Bestandteil den
Fabrikationsvorgang bis zur Undurchführbarkeit hemmt. Durch den weiterhin angegebene
Zusatz von Essigäther oder Aceton kristallisiert das Natriumwolframat wieder aus
und b°einträchtigt so die Durchsichtigkeit des Films in untragbarer Weise. Die mechanischen
Eigenschaften des so behandelten Films sind schlecht und führen beim Durchlauf der
Rollen beispielsweise am Projektor leicht zu Brüchen, da durch die einseitige Behandlung
ein leichtes Wölben des Filmbandes hervorgerufen wird.
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Bezüglich der feuerhemmenden Wirkung der hier verwendeten Schutzschicht
ist zu sagen, daß die Entflammungszeit heraufgesetzt wird. Brennt der Film aber
erst einmal, so ist die Art der Verbrennung dieselbe wie beim ungeschützten Film,
nämlich explosionsartig.
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Ein anderes Verfahren arbeitet mit einer Lösung von Gelatine und Natriumbisulfit
in M'asser und Härtung durch Formaldehyd. Dieser Vorschlag ist deshalb nicht brauchbar,
weil durch die Verwendung von Wasser ein genügend rasch verlaufender Fabrikationsprozeß
unmöglich ist, während die Art der Härtung eine für Filme unzulässige Sprödigkeit
hervorruft.
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Ein weiteres Verfahren verwendet als Verdiinnungsmittel Butylalkohol,
:Lylolalhohol, Amylalkoliol, Toluol, Benzol oder Gemische davon. Die Filmbasis ist
zwar für diese Lösungsmittel unangreifbar, jedoch wird durch sie der gleichfalls
im Rohfilm vorhandene jVeichmacher, wie z. B. Kampfer o. dgl., herausgelöst. Dadurch
verliert der Film seine Schmiegsamkeit und wird spröde.
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Hinzu kommt, daß Schichten der dort angegebenen Art, die auf Äthyl-
oder Acetylcellulose-Basis aufgebaut sind, erfahrungsgemäß Alterungserscheinungen
unterworfen sind, die u. a. zu erhöhter Sprödigkeit und zu Vergilbung führen, eine
Tatsache, die auch der Einführung eines gänzlich aus diesen Bestandteilen aufgebauten,
seiner Art nach vollkommen unbrennbaren Films bisher hindernd entgegensteht.
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Bei dem Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung werden als feuerhemmende
Stoffe an sich bekannte Mittel, wi-- z. B. Magnesiumsalze, Aluminiumsalze, Selenverbindungen.
Titansalze u. ä. verwendet.
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Diese werden einer Masse beigeffigt, die aus. Gelatine und Kunstharzen
als Grundstoff besteht. Der Grundstoff wird bei 6o bis 6~0° C etwa :.1o bis 5o Minuten
lang mit Ameisensäure, Phosphorsäure, Essigsäure o: dgl. behandelt, wobei er teilweise
abgebaut und dadurch alkohollöslich gemacht -ird. _-#Is I_)sungsmittel wird bei
B°ginn der $rwärinung Äthylalkohol zugesetzt. Zur Erzielung der gewünschten Dünnflüssigkeit
dient zweckmäßigerweise ein geringer Zusatz eines hetons, beispielsweise Aceton,
wodurch ein ößerer Alkoholzusatz überflüssig wird und so die Möglichkeit einer leichteren
und schnelleren Trocknung gegeben wird.
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Als Weichmachungsmittel haben sich Triplienylphosphat, Glycerin, Trikresy
lphosphat und naphtensaures Aluminium je nach den verwendeten Grundstoffen als günstig
erwiesen.
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Dis Aufbringung der Schutzschicht nach dein Verfahren der vorliegenden
Erfindung wird dadurch bewirkt, daß der zu behandelnde Film mit motorischem Antrieb
fortlaufend mit bestimmter Geschwindigkeit durch ein Bad der vorher beschriebenen
Zusammensetzung bei einer Temperatur von et%ta 6o° C bewegt wird.
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Dadurch wird der zu behandelnde Film vollständig von der Auftragslösung
benetzt und anschließend zur Erzielung eines beidseitigen vollständig glatten, feuerhemmenden
Überzuges von gewünschter Dicke durch Walzen oder eine ähnlich wirkende Vorrichtung
geführt. Diese bewirkt gleichzeitig, daß der überschüssige Teil der anhaftenden
Flüssigkeit vorn Film abgequetscht und dein Baal wieder zugeführt wird. Dabei sollen
die Walzen angenähert die Temperatur (1e: Bades haben.
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Nach Durchlaufen der Walzen macht das Filmband einen Trocknungsproze
ß in Raubfreier, erhitzter Luft durch und kann nach Verlass°n der Trockenkammer
sofort wieder aufgerollt werden.
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Die in gasförmigem Zustand in der die Trockenkammer verlassenden Luft
befindlichen Lösungs- und Verdünnungsmittel können mittels Kondensation wieder in
den flüssigen Zustand überführt «erden und so nach Art eines Kreisprozesses erneut
Verwendung finden.
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Die Vorteile des beschriebenen Verfahrens sind: i. Die photographische
Schicht wird che-1nisch nicht angegriffen, hingegen vor mechanischen Verletzungen
geschützt.
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2. Der behandelte Film ist praktisch ebenso lichtdurchlässig wie der
unbehandelte. Die Schutzschicht vergilbt und altert nicht, wie langdauernde Alterungsversuche
gezeigt haben, auch tritt ]reine Trübung durch Auskristallisieren irgendwelcher
Bestandteile auf.
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3. Die Schutzschichten können hauchdünn gehalten werden, wodurch der
Materialaufwand für die Behandlung klein bleibt und nur eine gringfügige Verdickung
des Films eintritt.
4. Die Entflammungssicherheit wird gegenüber
dem unbehandelten Film auf das sechsbis achtfache heraufgesetzt.
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5. Eine Verbrennung des Filmbandes findet hauptsächlich infolge des
beidseitig aufgetragenen Schutzes nur in Gestalt eines endothermen Prozesses statt,
d. h. zur Aufrechterhaltung der Verbrennung ist stetige Wärmezufuhr erforderlich.
Andernfalls verlöschen die Flammen sofort wieder. Jedoch ist die Verbrennung auch
unter Wärmezufuhr träge, und es tritt keinerlei gefährliche Gasbildung ein.
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6. Die Zerreißfestigkeit wird über den der Verdickung des Filmbandes
entsprechenden Wert hinaus erhöht.
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7. Ein Wölben des Filmbandes wird vermieden.
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B. Die Elastizität des Filmbandes bleibt voll erhalten, d. h. der
behandelte Film ist nicht spröde und neigt bei Beanspruchung auf Biegen weder zum
Brechen noch zum Abblättern der Schutzschicht.
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9. Durch die Verwendung leicht verdunstender Lösüngs- und Verdünnungsmittel
ist ein fortlaufender Fabrikationsprozeß möglich, da das Filmband im Anschluß an
die Behandlung sofort wieder aufgerollt werden kann, ohne daß ein Verkleben des
aufgerollten Films zu befürchten ist. Praktisches Ausführungsbeispiel: 6o g Gelatine
und 5 bis 8 g Kunststoff (z. B. Polyvinylchlorid) werden bei 6o bis 65° C etwa 4o
bis So Minuten lang mit Afneisensäure oder Phosphorsäure, Essigsäure o. dgl. und
etwa 9o ccm Äthylalkohol (9o bis 92 °/o) oder mit vergälltem Spiritus erwärmt, wobei
ein Zusatz von io ccm Aceton zur Erzielung der erforderlichen Dünnflüssigkeit genügt
und bei solchen Zusätzen die Alkoholmenge auch verringert werden kann. Dieser Flüssigkeit
werden sodann die feuerhemmenden Stoffe zugefügt, und zwar hat sich besonders folgende#Zusammensetzung
bewährt 15 bis 18 g Magnesiumchlorid, 2 bis 3 g Aluminiumchlorid. Triphenylphosphat,
Glycerin, Trikresylphosphat und naphthensaures Aluminium dienen als Weichmachungsmittel
und werden je nach Bedarf den Grundstoffen in der erforderlichen Menge zugefügt.