DE958354C - Schwarzgefaerbtes Einlagepapier fuer lichtempfindliche photographische Materialien und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

AUSGEGEBEN AM 14. FEBRUAR 1957

DEUTSCHES PATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 57b GRUPPE 202 INTERNAT. KLASSE G03c

E 7689 IVa 157 b

Ralph William Peters und Joseph Warren Mengel, Rochester, N. Y. (V. St. A.)

sind als Erfinder genannt worden

Eastman Kodak Company, Rochester, N. Y. (V. St. A.)

Schwarzgefärbtes Einlagepapier für lichtempfindliche photographische Materialien und Verfahren zu seiner Herstellung

Patentiert im Gebiet der Bundesrepublik Deutsdüaad vom 15. August 1953 an

Patentanmeldung bekanntgemacht am 16. August 1956

Patenterteilung bekanntgemacht am 24. Januar 1957

Die Priorität der Anmeldung in den V. St. v. Amerika vom 1. Oktober 1952 ist in Anspruch genommen

Die Erfindung betrifft ein schwarzgefärbtes Papier, das sich insbesondere zum Verpacken von lichtempfindlichen photographischen Materialien eignet, und ein Verfahren zur Herstellung desselben.

Es ist bekannt, zur Herstellung schwarzer Papiere die als Lichtschutz für photographische Materialien dienen, besondere schwarze Farbstoffe,

wie Baumwollschwarz, Papiertiefschwarz u. ä. sowie auch Gemische derselben mit grünen, orangefarbenen und roten Farbstoffen zu verwenden. Im allgemeinen wird jedoch den Papieren Ruß in erheblichen Mengen zugegeben. Weiterhin ist bekannt, Papier mit dem unter dem Namen »Direktivschwarz« im Handel befindlichen Farbstoff der Formel

NH,

OH

H₂N

anzufärben.

N=N

NH₉

N = N
SO₃H

Ein wesentlicher Nachteil der bekannten Papiere liegt nun darin, daß sie einen verhältnismäßig niedrigen elektrischen Widerstand aufweisen, was statische elektrische Aufladungen zur Folge haben kann, die das lichtempfindliche Material schädigen können. Dies trifft insbesondere für dk Ruß enthaltenden Papiere zu. Je nach den verwendeten Farbstoffen sind die bekannten Papiere auch schwefelhaltig, wodurch sie gegebenenfalls die ίο lichtempfindliche Emulsion des photographischen Materials verschleiern können. Ein weiterer wesentlicher Nachteil insbesondere der Ruß enthaltenden Papiere liegt darin, daß sie schmutzen, was sich beispielsweise beim Verpacken des Films unangenehm bemerkbar macht. Außerdem reiben sich von dem Papier leicht Papierstaub und Kohlenstoff ab, die das photographische Material schädigen können. Trotz dieser Nachteile der gerußten Papiere ist bisher auf der Papierbasis kein entsprechender Ersatz gefunden worden.

Gemäß der Erfindung wird nun ein solches Papier verwendet, das einen elektrischen Widerstand über 516000 Ω je. qcm aufweist und das einen salzfreien schwarzen Farbstoff enthält, der von Bestandteilen frei ist, die das photographische Material beeinträchtigen, beispielsweise verschleiern können. Um den angegebenen hohen elektrischen Widerstand zu erreichen, darf das Papier selbstverständlich keinen Ruß enthalten, da dieser ein verhältnismäßig guter elektrischer Leiter ist. Außerdem dürfen natürlich nur Papiere verwendet werden, die den erforderlichen hohen elektrischen Flächenwiderstand von vornherein, d. h. schon vor der Einfärbung, aufweisen. Besonders zu bemerken ist dabei, daß bisher die elektrischen Widerstandswerte der für den angegebenen Zweck verwendeten Papiere überhaupt nicht beachtet wurden und daß manche Mangel der photographischen Materialien, die bisher überhaupt nicht geklärt werden konnten, auf die Wirkungen der elektrischen Aufladungen zurückzuführen sind, die das Papier je nach den Lagerungsbedingungen annehmen kann. Das gemäß der Erfindung verwendete Papier weist also folgende Eigenschaften auf: erstens Lichtundurchlässigkeit, zweitens hohen elektrischen Widerstand, drittens Abwesenheit von Ruß und schwefelhaltigen Farbstoffen mit Füllsalzen oder anderen Materialien, die das verpackte lichtempfindliche photographische Material verschleiern könnten. Photographisehes Einlage-, Zwischenlage- oder Packpapier, das diese Eigenschaften aufweist, kann hergestellt werden, indem dem Papierbrei bestimmte Farbstoffe ohne Salzzusatz, wie DuPont Fiber Black VF oder Diamin Black Cap Extra Cone, beigemischt werden. Vorzugsweise wird dieser Farbstoff mit einer kleinen Menge gelben Farbstoffs, wie DuPont Pontamin Yellow SXPE, versetzt. Zusätzlich zu dem gelben Farbstoff kann auch noch D Black EA Extra CF (Color Index-Nr. 581) verwendet werden. Sämtliche Farbstoffe müssen salzfrei sein.

Gemäß der Erfindung sollen bei der Herstellung des Papiers folgende Regeln eingehalten werden:

1. Der Aluminiumsulfatgehalt des Papiers soll

so gering sein, daß der elektrische Widerstand des Papiers über 500000 Ω je qcm liegt.

2. Das Papier darf keinen Ruß enthalten.

3. Das fertige Papier soll möglichst keine Runzeln oder Verwerfungen aufweisen, wodurch eine stellenweise Herabsetzung der Empfindlichkeit des eingepackten photographischen Materials durch Druck auftreten könnte. Zu diesem Zweck wird die Papiermasse nur kurzzeitig im Holländer gelassen und so die Wasseraufnahme der Papiermasse herabgesetzt. Die Wasseraufnahme kann auch herabgesetzt werden, indem ein Schlagwerk mit einer scharfen Zerkleinerungseinrichtung und eine Jordanmühle verwendet werden, so daß sich scharfgeschnittene Papierteilchen ergeben, die nicht fasern und deren Enden nicht zerfasert sind.

Dementsprechend kann ein photographisehes Einlagepapier beispielsweise folgendermaßen zusammengesetzt sein:

Beispiel 1

DuPont Fiber Black VF 4V₂ ⁰/*

DuPont Pontamin Yellow SXPE V2°/o.

Aluminiumsulfat 4¹I^⁰Iv

trockene Maisstärke (ungedämpft) . ., o¹^⁰/* gebleichter Sulfit-Holzbrei mit hohem

Gehalt an α-Cellulose 84 °/o

.Die Zusammensetzung des Papiers kann auch folgendermaßen vorgenommen werden: 906 kg ct-Cellulosebrei, 68 kg Rohmaisstärke, 303 1 Alaun (160 g je 1), 49 kg DuPont Fiber Black VF, 5,4 kg Pontamin Yellow SXPE, 13,6 cbm Wasser.

DuPont Fiber Black VF ist ein salzfreier Farbstoff mit der Farbindexnummer 581, dem folgende Formel zugesprochen wird:

Natriumsalz des Benzol-azo-3,6-disulfo-8-aminoi-naphthol-7-azo-diphenyl-azo-m-phenylendiamins

NH,

OH

N = N-/ Υ V-N = N-NaO₃S-IiJ-SO₃Na

NH,

N = N

NH₉

Diamin Black Cap Extra konzentriert salzfrei dürfte im wesentlichen dieselbe Formel haben.

Als gelber Farbstoff wird das Natriumsalz der Dinitro-azo-distilben-tetrasulfonsäure (Index-Nr. 622) der folgenden Formel verwendet:

NaSO,

HC

S 0,Na

N = N

NO₅, NO

NaO,S

S 0,Na

Beide Farbstoffe werden in ihrer konzentrierten salzfreien Form verwendet. Wenn der schwarze Farbstoff allein verwendet wird, ergibt sich ein sehr brauchbares Einlagepapier für photographische Materialien. Wenn jedoch zusätzlich ein gelber Farbstoff verwendet wird, ergibt sich der Vorteil, daß das Aussehen des Papiers verbessert wird, indem der bläuliche Schimmer des schwarzen Farbstoffs vermindert wird und das Papier eine tiefere schwarze Farbe erhält.

Die angegebenen Bestandteile werden in einem Rührwerk oder Schlagwerk bei 21 ° 2 Stunden bei 6%igem Trockenstoffgehalt gemischt und dann bei 4%igem Trockenstoffgehalt durch eine Vorrichtung nach Jordan getrieben. Die Mischung wird dann unmittelbar in die Papiermaschine geleitet, ohne daß noch Leim oder Stärke zugesetzt wird. Es ist wesentlich, daß die verwendeten Farbstoffe salzfrei sind und daß der Aluminiumsulfatgehalt des Papiers so niedrig gehalten wird, daß der elektrische Widerstand des fertiggestellten Papiers über 500 000 Ω je qcm liegt.

Die nachfolgenden Beispiele erläutern weiter das Verfahren gemäß der Erfindung.

Beispiel 2

Unter Verwendung einer Handpapierbogenmaschine von Noble & Wood wurden Papierbogen aus folgender Masse hergestellt: 2,42 g DuPont Fiber Black VF, 0,81 g Pontamin Yellow SXPE, ι 1 weicher a-Cellulosebrei mit 2,25%igem Trockenstoffgehalt wurden auf einen Fließwert von 20 bis 25 Sekunden nach Williams geschlagen.

Es entstanden nicht fasernde, tiefschwarze Papierblätter.

Beispiel 3

Mit derselben Maschine wie im Beispiel 2 wurden Papierbogen aus folgender Masse hergestellt:

2,42 g Diamin Black Cap Extra, konzentriert, 0,81 g Pontamin Yellow SXPE, 1 1 weicher a-Cellulosebrei mit 2,25°/oigem Trockenstoffgehalt wurden auf einen Fließwert von 20 bis 25 Sekunden nach Williams geschlagen.

Es entstanden nicht fasernde, tiefschwarze Papierblätter.

So hergestellte Filmzwischenlagepapiere stellen eine wesentliche Verbesserung gegenüber dem mit Ruß gefärbten Papier dar, wie es bisher verwendet wurde. Als schwarzer Farbstoff kann auch Direct D Black EA Extra CF (Color Index-Nr. 581) verwendet werden, bei dem, obgleich er einen ähnlichen Aufbau hat wie der zuvor angegebene schwarze Farbstoff, kein Zusatz von Gelb verwendet zu werden braucht.

Claims (6)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Photographisch inertes, nicht abfärbendes, lichtundurchlässiges schwarzes Einlage-, Zwischenlage- oder Packpapier für photographische Materialien, bei dem zur Färbung des Papiers organische Farbstoffe oder Mischungen organischer Farbstoffe verwendet werden, dadurch gekennzeichnet, daß das Papier einen elektrischen Widerstand von über 516000 Ω je qcm aufweist und einen salzfreien schwarzen Farbstoff enthält, der außerdem von Bestandteilen frei ist, die das photographische Material beeinträchtigen, insbesondere verschleiern.

2. Papier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es an sich bekannte Farbstoffe ohne Salzzusatz enthält, die als Natriumsalze des Benzol-azo-3, o-disulfo-S-amino-i-naphthol-7-azo-diphenyl-azo-m-phenylendiamins anzusehen sind.

3. Papier nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß es außer dem schwarzen Farbstoff eine geringere Menge gelben Farbstoff, vorzugsweise das im Handel unter dem Namen DuPont Pontamin Yellow (Color Index-Nr. 622) bekannte Natriumsalz der Dinitro-azodistilben-tetrasulfonsäure enthält.

4. Papier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Papier die folgenden Bestandteile enthält: DuPont Fiber Black VF (Color Index-Nr. 581), DuPont Pontamin Yellow SXPE (Color Index-Nr. 622), Aluminiumsulfat . und trockene Maisstärke.

5. Verfahren zur Herstellung eines Papiers nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein salzfreier schwarzer Farbstoff der Formel

NaO,S

N = N

I —

NH₉

ο W₃

NH₂

Na

und ein salzfreier gelber Farbstoff der Formel NaSO₃ SO₃Na

N = N

NO₉ NO,

CH

NaO,S

SO₃Na

mit a-Cellulosemasse, Wasser und vorzugsweise mit Aluminiumsulfat und trockener Maisstärke

so gemischt werden, daß die Hydratation der Papiermasse vermindert wird, und daß die Masse anschließend in üblicher Weise zu Papier verarbeitet wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß folgende Bestandteile:

Gewichtsprozent

DuPont Fiber Black VF (Color

j.ndex-Nr. 581) 4V2

DuPont Pontamin Yellow SXPE

(Color Index Nr. 622) ¹Zs

Aluminiumsulfat 4V2

trockene ungekochte Maisstärke 6V2

gebleichte Sulfitholzpapiermasse mit hohem a-Cellulosegehalt 84

in einem Holländer od. dgl. bei etwa 21⁰ etwa 2 Stunden mit Wasser auf 6°/o Festkörpergehalt gemischt und dann in einer Kugelmühle od. dgl. auf 4% Festkörpergehalt gebracht und zu Papier verarbeitet werden und daß die Bearbeitungszeit im Holländer und in der Kugelmühle so kurz wie möglich gehalten wird, wozu scharfe Zerkleinerungseinrichtungen in beiden Vorrichtungen verwendet werden.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Karrer, Lehrbuch der organischen Chemie,

5. Auflage (1937), S. 498;
Zeitschrift »Der Papierfabrikant«, Jahrg. 1926,

S. 677.

S 605579/441 8.56 (609 797 2.57)