EP0697622B1 - Basispapier für fotografische Schichtträger - Google Patents

Basispapier für fotografische Schichtträger Download PDF

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EP0697622B1
EP0697622B1 EP95112374A EP95112374A EP0697622B1 EP 0697622 B1 EP0697622 B1 EP 0697622B1 EP 95112374 A EP95112374 A EP 95112374A EP 95112374 A EP95112374 A EP 95112374A EP 0697622 B1 EP0697622 B1 EP 0697622B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
paper
starch
base paper
anionic
inorganic particles
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP95112374A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP0697622A1 (de
Inventor
Martina Dr. Wicher
Robert Dr. Winiker
Wolfgang Storbeck
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Felix Schoeller Jr Foto und Spezialpapiere GmbH
Original Assignee
Felix Schoeller Jr Foto und Spezialpapiere GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Felix Schoeller Jr Foto und Spezialpapiere GmbH filed Critical Felix Schoeller Jr Foto und Spezialpapiere GmbH
Publication of EP0697622A1 publication Critical patent/EP0697622A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0697622B1 publication Critical patent/EP0697622B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/20—Macromolecular organic compounds
    • D21H17/21—Macromolecular organic compounds of natural origin; Derivatives thereof
    • D21H17/24—Polysaccharides
    • D21H17/28—Starch
    • D21H17/29—Starch cationic
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03C—PHOTOSENSITIVE MATERIALS FOR PHOTOGRAPHIC PURPOSES; PHOTOGRAPHIC PROCESSES, e.g. CINE, X-RAY, COLOUR, STEREO-PHOTOGRAPHIC PROCESSES; AUXILIARY PROCESSES IN PHOTOGRAPHY
    • G03C1/00—Photosensitive materials
    • G03C1/76—Photosensitive materials characterised by the base or auxiliary layers
    • G03C1/775—Photosensitive materials characterised by the base or auxiliary layers the base being of paper
    • G03C1/79—Macromolecular coatings or impregnations therefor, e.g. varnishes
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03C—PHOTOSENSITIVE MATERIALS FOR PHOTOGRAPHIC PURPOSES; PHOTOGRAPHIC PROCESSES, e.g. CINE, X-RAY, COLOUR, STEREO-PHOTOGRAPHIC PROCESSES; AUXILIARY PROCESSES IN PHOTOGRAPHY
    • G03C1/00—Photosensitive materials
    • G03C1/76—Photosensitive materials characterised by the base or auxiliary layers
    • G03C1/775—Photosensitive materials characterised by the base or auxiliary layers the base being of paper

Definitions

  • the invention relates to a base paper for photographic Layer support, which is formed from a paper pulp, the at least a hydrophobic sizing agent and at least one contains wet-strengthening cationic resin and a process for the production of the base paper.
  • Such a carrier material consists of a base paper with polyolefin resin coatings applied to both surfaces, of which the coating initially lying on the photographic layers usually contains at least one light-reflecting pigment, such as TiO 2 .
  • the polyolefin coating protects the paper flat against that Penetration of water or aqueous photographic treatment liquids.
  • the base paper is sized.
  • glue for photographic base papers are both reactive substances, e.g. Alkyl ketene dimer, as well as non-reactive Substances, e.g. higher fatty acids, known.
  • Reactive glue are usually together with a cationic resin processed neutral, while non-reactive Glue processed acidic with the addition of aluminum ions will.
  • the hydrophobizing glues are added to the fiber suspension and deposited on the surface of the fibers by adding the auxiliary agents.
  • an aid is, for example, an aluminum salt
  • neutral sizing for example, a cationic polyamide-polyamine-epichlorohydrin resin, which is mainly used together with C 16 to C 18 alkyl ketene dimer.
  • cationic polyacrylamides, cationized starches or polyethyleneimines are also suitable in certain cases for improving the retention and for fixing reactive sizing agents in the paper sheet.
  • the glue By the addition of the glue to the surface of the cellulose fibers is the bond between the fibers in a glued Paper weaker than in unsized paper. To the To improve paper strength, the pulp will be further Tools added. These include water soluble resins such as Polyvinyl alcohol, anionic polyacrylamide and various Starch derivatives. In DE-OS 32 10 621, for example Use of anionic polyacrylamide together with cationic strength and a combination in DE-OS 33 28 463 of cationic resin with anionic starch phosphoric acid ester described.
  • JP-A-5 249 614 and JP-A-5 173 288 Photo base papers known for their production in the Pulp suspension a polyacrylamide, Sodium bicarbonate and alkyl ketene dimer as Sizing agents and polyamide-polyamine-epichlorohydrin and a cationic starch can be used.
  • this Document is composed of an anionic polyacrylamide used with a cationic strength.
  • a disadvantage of hard sizing of the base paper is, however not only the loss of strength, but also that caused by adversely affected the use of flocculent additives Leaf formation. This is because the addition of cationic substances not only the glue on the Fiber surface is retained, but reinforced fiber flakes arise because of the repulsive negative charges of the fibers largely due to the cationic substances neutralized and fiber-fiber bridging are facilitated.
  • the fiber flakes have a dependence on the particular one used Materials and mechanical engineering devices different size and distribution in the paper sheet and determine the homogeneity and surface quality of the base paper (Formation).
  • Base papers are important because there is a connection between the Fiber distribution of the paper base and the so-called “mottle” of the photographic image developed later.
  • the base paper from a Paper pulp is formed, in addition to at least one hydrophobic Sizing agent and at least one wetting agent Cationic resin is an alkylammonium group-containing starch or one having alkylammonium groups and phosphate groups Contains starch, the cationic starch 0.9 to 2.5 mol% Has ammonium groups.
  • Suitable hydrophobizing sizing agents have been found reactive sizing agents such as dimerized alkyl ketene, epoxidized fatty acid amides or fatty acid anhydrides as well non-reactive sizing agents such as higher fatty acids and higher salts Fatty acids.
  • a particularly preferred dimerized alkyl ketene consists of at least 50% behenyl ketene or another Alkyl ketene with more than 18 carbon atoms in the alkyl radical.
  • two or more hydrophobizing sizing agents can also be used be included in the paper. It can be reactive with non-reactive sizing agents can be combined.
  • a cationic resin is considered to be anything in papermaking Resin commonly used resin with cationic groups. she are usually used for wet consolidation and for retention of reactive sizing agents. However, you can use both in combination with reactive as well as with non-reactive sizing agents be used.
  • the cationic resin is an epichlorohydrin-modified polyamine or polyamide amine resin.
  • Other suitable resins are e.g. Urea / formaldehyde resins, melamine melamine / formaldehyde resins, polyethyleneimines and polyethyleneimine derivatives.
  • the contained as another component in the pulp Starch is an alkylammonium group or an alkylammonium and starch containing phosphate groups.
  • amphoteric or cationic maize is particularly suitable. or potato starch.
  • the content of ammonium groups in the invention Starch is 0.9 to 2.5 mol%.
  • the content of Phosphate groups can be up to 0.3 mol%.
  • the amount of starch according to the invention used in the pulp is preferably 0.5 to 2.0% by weight, based on Pulp (atro). However, an amount of is particularly preferred 1 to 1.5% by weight.
  • anionic inorganic particles a colloidal silica, a colloidal aluminum modified Silica or a colloidal aluminum modified Silicate.
  • the amount of anionic inorganic particles in the pulp is preferably up to 0.2% by weight, based on the dry cellulose fibers.
  • the base papers according to the invention are produced in a known manner using a paper machine.
  • the paper pulp can also contain synthetic fibers, mineral or organic fillers, white pigment, dye or color pigment, optical brighteners, antioxidants and / or other additives customary in the production of photographic paper supports.
  • the various components can be added to the pulp suspension in a different order and at different locations known to the paper manufacturer.
  • the invention Starch in order before the anionic inorganic Particles mixed into the fiber suspension.
  • the anionic inorganic particles are preferred the so-called Thin stock fed before the headbox.
  • the paper can also be surface sized, e.g. with polyvinyl alcohol, Starch, gelatin, etc., and will be available after completion and smoothing coated on both sides with synthetic resin in the usual way.
  • the synthetic resin coating can be extruded from the Melt, as a dispersion coating, as a radiation-curing coating Mixtures or other known ways. That with resin coated paper is used, if necessary also after application additional layers and after application of an adhesion-improving Pretreatment, as a support for any photographic Layers.
  • a mixture of 100% by weight hardwood sulfate pulp was ground at a consistency of 4% to a freeness of 35 ° SR.
  • Sizing agents, starch according to the invention and other auxiliaries according to Table 1 were then added to the pulp suspension and an approximately 170 g / m 2 base paper was produced therefrom.
  • the paper was surface-sized and smoothed in a known manner with an aqueous solution which contained 3.33% by weight of polyvinyl alcohol and 3.33% by weight of CaCl 2 .
  • a base paper weighing 170 g / m 2 was produced therefrom.
  • a base paper weighing 190 g / m 2 was produced therefrom.
  • the structural strength was determined in accordance with TAPPI RC 308 using a Scott Bond splitting strength tester (Internal Bond Impact Tester Model B).
  • the figures in the following tables are mean values from 5 individual measurements. The readings are expressed in 1/1000 feet x pounds (ft.lb/1000).
  • the stiffness values of the base papers were checked with the bending stiffness tester by Lorentzen & Wettre, according to the SCAN-P standard 29.69 determined. The measured values are given in mN.
  • the formation is tested in an internal test using comparison samples judged by a scale from 1 to 5, whereby the grade 1 for a very even and the grade 5 for a very "cloudy" appearance of the paper structure in transmitted light stand.
  • the retention (total retention,%) was determined according to the Paper Research Materials, Inc. developed "Britt” Dynamic Drainage year method (DDJ method) determined.

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Description

Die Erfindung betrifft ein Basispapier für fotografische Schichtträger, das aus einer Papiermasse gebildet ist, die wenigstens ein hydrophobierendes Leimungsmittel und wenigstens ein naßfest machendes kationisches Harz enthält sowie ein Verfahren zur Herstellung des Basispapiers.
Es ist bekannt, beidseitig mit hydrophoben Harzschichten überzogenes Papier als Trägermaterial für naß zu entwickelnde fotografische Schichten zu verwenden. Ein solches Trägermaterial besteht aus einem Basispapier mit auf beiden Oberflächen aufgebrachten Polyolefinharzüberzügen, von denen der den fotografischen Schichten zunächst liegende Überzug üblicherweise wenigstens ein lichtreflektierendes Pigment, wie TiO2, enthält.
Die Polyolefinbeschichtung schützt das Papier flächig gegen das Eindringen von Wasser oder wäßrigen fotografischen Behandlungsflüssigkeiten.
Um das Eindringen dieser Flüssigkeiten an den Kanten des beschichteten Papiers zu verhindern, ist das Basispapier hart geleimt. Als Leimmittel für fotografische Basispapiere sind sowohl reaktive Substanzen, z.B. Alkylketendimer, als auch nicht reaktive Substanzen, z.B. höhere Fettsäuren, bekannt. Reaktive Leimmittel werden üblicherweise zusammen mit einem kationischen Harz neutral verarbeitet, während nicht reaktive Leimmittel unter Zugabe von Aluminiumionen sauer verarbeitet werden. Darüber hinaus gibt es eine Kombination dieser beiden Leimungsverfahren.
Die hydrophobierend wirkenden Leimmittel werden der Fasersuspension beigemischt und durch Zugabe der Hilfsmittel auf der Oberfläche der Fasern abgelagert. Ein solches Hilfsmittel ist im Fall einer sauren Leimung beispielsweise ein Aluminiumsalz, im Fall der Neutralleimung beispielsweise ein kationisches Polyamid-Polyamin-Epichlorhydrin-Harz, das vorwiegend zusammen mit C16 bis C18-Alkylketendimer zum Einsatz kommt. Aber auch andere kationische Substanzen wie kationische Polyacrylamide, kationisierte Stärken oder Polyethylenimine eignen sich in bestimmten Fällen zur Verbesserung der Retention und zur Fixierung von reaktiven Leimungsmitteln im Papierblatt.
Durch die Anlagerung der Leimmittel an der Oberfläche der Zellstoffasern ist die Bindung zwischen den Fasern in einem geleimten Papier schwächer als in einem nicht geleimten Papier. Um die Papierfestigkeit zu verbessern, werden der Papiermasse weitere Hilfsmittel zugegeben. Hierzu gehören wasserlösliche Harze, wie Polyvinylalkohol, anionisches Polyacrylamid und verschiedene Stärkederivate. In der DE-OS 32 10 621 wird beispielsweise die Verwendung von anionischem Polyacrylamid zusammen mit kationischer Stärke und in der DE-OS 33 28 463 eine Kombination von kationischen Harz mit anionischen Stärkephosphorsäureester beschrieben.
Aus der JP-A-5 249 614 und der JP-A-5 173 288 sind Fotobasispapiere bekannt, zu deren Herstellung in der Papierstoffsuspension ein Polyacrylamid, Natriumhydrogencarbonat und Alkylketendimer als Leimungsmittel sowie Polyamid-Polyamin-Epichlorhydrin und eine kationische Stärke eingesetzt werden. In diesem Dokument werden ein anionisches Polyacrylamid zusammen mit einer kationischen Stärke verwendet.
Nachteilig an einer harten Leimung des Basispapiers ist jedoch nicht nur der Festigkeitsverlust, sondern auch die durch die Verwendung flockend wirkender Zusätze nachteilig beeinflußte Blattbildung. Dies ist darin begründet, daß durch den Zusatz von kationischen Substanzen nicht nur das Leimmittel an der Faseroberfläche retendiert wird, sondern verstärkt Faserstoffflocken entstehen, weil die abstoßenden negativen Ladungen der Fasern durch die kationischen Substanzen weitgehend neutralisiert und Faser-Faser-Brückenbildungen erleichtert werden.
Die Faserstoffflocken haben in Abhängigkeit von den jeweils verwendeten Materialien und von maschinentechnischen Vorrichtungen unterschiedliche Größe und Verteilung im Papierblatt und bestimmen die Homogenität und die Oberflächengüte des Basispapiers (Formation).
Die eine Verringerung des Bädereindringens an den Schnittkanten bewirkende kombinierte Verwendung von kationischen und anionischen wasserlöslichen Harzen wurde z.B. in DE-OS 32 10 621 und DE-PS 36 06 806 beschrieben.
In neutral geleimten Papieren bewirkt die kombinierte Verwendung von anionischen und kationischen Harzen eine Verschlechterung der Formation.
Eine gute Papierformation ist insbesondere bei fotografischen Basispapieren von Bedeutung, da ein Zusammenhang zwischen der Faserverteilung der Papierunterlage und dem sogenannten "mottle" des später entwickelten fotografischen Bildes besteht.
Mit "mottle" werden Schwankungen der optischen Dichte (Densität) im fotografischen Bild bezeichnet. Bestimmend für dieses Phänomen ist die Oberfläche des Trägermaterials. Unebene Oberflächen führen selbst bei absolut gleichmäßigem Schicht-auftrag zu Fließerscheinungen in der Schicht, die im fertigen Bild als "mottle" sichtbar werden. Die Unebenheit eines Papiers ist in starkem Maße von der Faserstruktur des Zell-stoffs und von der Bildung von Zellstoff-Flocken während der Blattbildung bestimmt. Das wirkt sich auch noch bei beschichteten Papieren aus.
Zusätzlich zu der oben erwähnten Verschlechterung der Formation geht häufig die Gefügefestigkeit des Papierblattes zurück, weil isolierte Flocken aus anionischem und kationischen Harz entstehen, die ohne verfestigenden Effekt im Papiergefüge eingelagert sind.
Um die Flockungsprobleme zu umgehen, wurde versucht, der Zellstoffsuspension nichtionische Polymere, z.B. Polyvinylalkohol, Stärke, zuzugeben. Dies führt zwar zu einer gewissen Verbesserung der Blattbildung und der Oberflächengüte; die Retention dieser Stoffe ist jedoch deutlich schlechter, was zur Verschmutzung des Abwassersystems und zu Ablagerungen in der Papiermaschine führt.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Basispapier für fotografische Schichtträger zur Verfügung zu stellen, das die beschriebenen Nachteile nicht hat.
Darüber hinaus ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines Basispapiers vorzuschlagen, nach dem die oben genannten Eigenschaften verbessert sind und eine bessere Retention und damit saubere Kreislaufführung erreicht werden kann.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Basispapier aus einer Papiermasse gebildet ist, die zusätzlich zu wenigstens einem hydrophobierenden Leimungsmittel und wenigstens einem naßfest machenden Kationischen Harz eine Alkylammonium-Gruppen aufweisende Stärke oder eine Alkylammonium-Gruppen und Phosphat-Gruppen aufweisende Stärke enthält, wobei die kationische Stärke 0,9 bis 2,5 Mol % Ammonium-Gruppen aufweist.
Als geeignete hydrophobierende Leimungsmittel erweisen sich sowohl reaktive Leimungsmittel wie dimerisierte Alkylketene, epoxidierte Fettsäureamide oder Fettsäureanhydride als auch nichtreaktive Leimungsmittel wie höhere Fettsäuren und Salze höherer Fettsäuren. Ein besonders bevorzugtes dimerisiertes Alkylketen besteht zu wenigstens 50 % aus Behenylketen oder einem anderen Alkylketen mit mehr als 18 C-Atomen im Alkylrest. Es können aber auch zwei oder mehr hydrophobierende Leimungsmittel im Papier enthalten sein. Dabei können reaktive mit nichtreaktiven Leimungsmitteln kombiniert werden.
Ein kationisches Harz ist jedes in der Papierherstellung als Naßfestmittel gebräuchliches Harz mit kationischen Gruppen. Sie dienen üblicherweise zur Naßverfestigung und zur Retendierung von reaktiven Leimungsmitteln. Sie können jedoch sowohl in Kombination mit reaktiven als auch mit nichtreaktiven Leimungsmitteln eingesetzt werden. In einer bevorzugten Ausführungsform ist das kationische Harz ein mit Epichlorhydrin modifiziertes Polyamin- oder Polyamidaminharz. Andere geeignete Harze sind z.B. Harnstoff/Formaldehydharze, Melamin Melamin/Formaldehydharze, Polyethylenimine und Polyethyleniminderivate.
Die als eine weitere Komponente in der Papiermasse enthaltene Stärke ist eine Alkylammonium-Gruppen oder eine Alkylammonium- und Phosphat-Gruppen aufweisende Stärke.
Insbesondere geeignet ist eine amphotere oder kationische Mais- oder Kartoffelstärke. Der Gehalt an Ammonium-Gruppen in der erfindungsgemäßen Stärke beträgt 0,9 bis 2,5 Mol. %. Der Gehalt an Phosphat-Gruppen kann bis 0,3 Mol. % betragen.
Die Menge der eingesetzten erfindungsgemäßen Stärke in der Papiermasse beträgt vorzugsweise 0,5 bis 2,0 Gew.%, bezogen auf Zellstoff (atro). Besonders bevorzugt wird jedoch eine Menge von 1 bis 1,5 Gew.%.
Als anionische anorganische Partikeln eignen sich insbesondere eine kolloidale Kieselsäure, eine kolloidale aluminiummodifizierte Kieselsäure oder ein kolloidales aluminiummodifiziertes Silikat.
Die Menge der anionischen anorganischen Partikeln in der Papiermasse beträgt vorzugsweise bis 0,2 Gew.%, bezogen auf die trockenen Zellstoffasern. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden die anionischen anorganischen Partikeln in einer Menge von 0,02 bis 0,1 Gew.% eingesetzt.
Die erfindungsgemäßen Basispapiere werden in bekannter Weise mit Hilfe einer Papiermaschine hergestellt. Dabei kann die Papierfaserstoffpulpe neben Zellstoffasern noch synthetische Fasern, mineralische oder organische Füllstoffe, Weißpigment, Farbstoff oder Farbpigment, optischen Aufheller, Antioxidantien und/oder andere bei der Herstellung fotografischer Papierträger übliche Zusatzstoffe enthalten.
Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens können die verschiedenen Komponenten in unterschiedlicher Reihenfolge und an verschiedenen dem Papierhersteller bekannten Stellen der Zellstoffsuspension zugefügt werden.
Im Hinblick auf die Erzielung optimaler Ergebnisse wird bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung die erfindungsgemäße Stärke in der Reihenfolge vor den anionischen anorganischen Partikeln in die Faserstoffsuspension zugemischt. Die anionischen anorganischen Partikeln werden bevorzugt dem sogenannten Dünnstoff vor dem Stoffauflauf zugeführt.
Das Papier kann ferner oberflächengeleimt sein, z.B. mit Polyvinylalkohol, Stärke, Gelatine u.ä., und wird nach Fertigstellung und Glättung in üblicher Weise beidseitig mit Kunstharz überzogen.
Der Kunstharzüberzug kann als Extrusionsbeschichtung aus der Schmelze, als Dispersionsüberzug, als Überzug strahlenhärtender Mischungen oder auf andere bekannte Weise erfolgen. Das mit Harz überzogene Papier dient, gegebenenfalls auch nach Aufbringung weiterer Schichten und nach Anwendung einer haftungsverbessernden Vorbehandlung, als Träger für beliebige fotografische Schichten.
Die Erfindung wird in den nachfolgenden Beispielen näher erläutert.
Beispiel 1
Eine Mischung aus 100 Gew.% Laubholz-Sulfatzellstoff wurde bei einer Stoffdichte von 4 % bis zu einem Mahlgrad von 35 °SR gemahlen. Der Zellstoffsuspension wurden dann Leimungsmittel, erfindungsgemäße Stärke und andere Hilfsstoffe entsprechend Tabelle 1 zugesetzt und daraus ein ca. 170 g/m2 schweres Basispapier gefertigt. Das Papier wurde in bekannter Weise mit einer wäßrigen Lösung, die 3,33 Gew.% Polyvinylalkohol und 3,33 Gew.% CaCl2 enthält, oberflächengeleimt und geglättet.
Leimstoffe* Probe
1a 1b 1c 1d 1e 1f
Maisstärke mit Alkylammonium-Gruppen
0,9 Mol.% - - - - 1,5 -
1,7 Mol.% 0,5 1,0 1,2 2,0 - -
2,5 Mol.% - - - - - 1,5
Polyamid/Polyamin-Epichchlorhydrin-Harz 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7
Alkylketendimer 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5
Epoxyd.Fettsäureamid 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05
Weißtöner 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05
Beispiel 2
Analog Beispiel 1 wurden 170 g/m2 schwere Basispapiere mit den in Tabelle 2 aufgeführten Stoffen hergestellt und anschließend analysiert.
Leimstoffe Probe
2a 2b 2c
Kartoffelstärke mit 1,7 Mol.% Ammonium-Gruppen und 0,2 Mol.% Phosphat-Gruppen 1,50 1,50 1,50
Polyamid-/Polyamin-Epichlorhydrin-Harz 0,40 0,40 0,40
Alkylketendimer 0,50 0,50 0,50
Epoxyd. Fettsäureamid 0,05 0,05 0,05
anion. Silikat 0,05 0,10 0,20
Weißtöner 0,05 0,05 0,05
Beispiel 3
Einer Zellstoffsuspension aus 50 Gew.% Laubholz-Sulfatzellstoff und 50 Gew.% Laubholz-Sulfitzellstoff wurden Leimungsmittel und erfindungsgemäße Stärke entsprechend Tabelle 3 zugesetzt und daraus ca. 190 g/m2 schwere Basispapiere gefertigt.
Leimstoffe Probe
3a 3b 3c
Maisstärke mit 1,7 Mol.% Alkylammonium-Gruppen 0,9 0,6 0,3
Polyamid-/Polyamin-Epichlorhydrin-Harz 1,2 1,2 1,2
Alkylketendimer 0,5 0,5 0,5
Epoxyd. Fettsäureamid 0,05 0,05 0,05
Weißtöner 0,05 0,05 0,05
Vergleichsbeispiel V1
Einer Zellstoffsuspension aus 100 Gew.% Laubholz-Sulfatzellstoff wurden folgende Stoffe zugesetzt:
Anionische Stärke (Emcoat KPS) 1,50 Gew.%
Alkylketendimer 0,50 Gew.%
Polyamid/Polyamin-Epichlorhydrin-Harz 0,70 Gew.%
Epoxyd. Fettsäureamid 0,05 Gew.%
Weißtöner 0,05 Gew.%
Daraus wurde ein 170 g/m2 schweres Basispapier gefertigt.
Vergleichsbeispiel V2
Einer Zellstoffsuspension aus 50 Gew.% Laubholz-Sulfitzellstoff und 50 Gew.% Laubholzsulfatzellstoff wurden folgende Stoffe zugesetzt:
Polyacrylamid 0,3 Gew.%
Alkylketendimer 0,5 Gew.%
Polyamid/Polyamin-Epichlorhydrin-Harz 1,2 Gew.%
Epoxyd. Fettsäureamid 0,05 Gew.%
Weißtöner 0,05 Gew.%
Daraus wurde ein 190 g/m2 schweres Basispapier gefertigt.
Prüfung der gemäß den Beispielen und Vergleichsbeispielen hergestellten Basispapiere
Von den gefertigten Papierproben wurden jeweils ein Teil unbeschichtet belassen und geprüft, ein anderer Teil wurde beidseitig in bekannter Weise mit Polyethylen beschichtet und in dieser Form einer Prüfung unterzogen. Zur Bewertung wurden folgende Prüfverfahren herangezogen:
Innere Festigkeit (Gefügefestigkeit)
Die Gefügefestigkeit wurde nach TAPPI RC 308 mit einem Scott Bond Spaltfestigkeitsprüfer (Internal Bond Impact Tester Model B) bestimmt. Die Zahlenangaben in den nachfolgenden Tabellen sind jeweils Mittelwerte aus 5 Einzelmessungen.
Die Meßwerte werden in 1/1000 Fuß x Pfund (ft.lb/1000) angegeben.
Kanteneindringen von Entwickler (KE)
Die mit Polyethylen beschichteten Papierproben wurden in erforderlicher Mustergröße für 14 Minuten in ein handelsübliches Color-Entwicklerbad (T = 30°C) getaucht. Nach Zwischenwässerung, Behandlung mit handelsüblicher Fixierlösung und Endwässerung wurden die Muster getrocknet und mit einer Meßlupe die Eindringtiefe (mm) der Entwicklerlösung an der Schnittkante gemessen. Die Zone des Entwicklereindringens ist als bräunlich verfärbter Randstreifen zu erkennen.
Steifigkeit
Die Steifigkeitswerte der Rohpapiere wurden mit dem Biegesteifigkeitsprüfer von Lorentzen & Wettre, gemäß Norm SCAN-P 29.69 ermittelt. Die Meßwerte werden in mN angegeben.
Formation
Die Formation wird in einem internen Prüftest an Hand von Vergleichsmustern durch eine Notenskala von 1 bis 5 beurteilt, wobei die Note 1 für ein sehr gleichmäßiges und die Note 5 für ein sehr "wolkiges" Erscheinungsbild des Papiergefüges im Durchlicht stehen.
Retention
Die Retention (Gesamtretention, %) wurde nach der von der Fa. Paper Research Materials, Inc. entwickelten "Britt" Dynamic Drainage Jahr Methode (DDJ - Methode) ermittelt.
Routinemäßig wurden ferner auch andere Eigenschaften des Basispapiers wie Oberflächenzahl, Reißfestigkeit, Haftung der Polyethylenschichten und fotochemische Eigenschaften geprüft. Die Ergebnisse bewegen sich jedoch im bekannten Rahmen und wurden für die Bewertung der Erfinung nicht herangezogen.
Die Prüfergebnisse sind in Tabelle 4 zusammengestellt. Für die Bewertung der Erfindung sollte die Gesamtheit der geprüften Eigenschaften herangezogen werden.
Wie aus Tabelle 4 ersichtlich ist es gelungen unter Beibehaltung der erforderlichen Festigkeiten und Steifigkeiten eine wesentliche Verbesserung der Formation und dadurch Oberflächengüte zu erreichen (s. Vgl. V1 und Bspl. 1-3).
Auch eine Erhöhung der Gesamtretention und dadurch eine sauberere Kreislaufführung kann mit der erfindungsgemäßen Leimung erreicht werden.
Figure 00150001

Claims (12)

  1. Basispapier für fotografische Schichtträger, das aus einer Papiermasse gebildet ist, die wenigstens ein hydrophobierendes Leimungsmittel und wenigstens ein naßfest machendes kationisches Harz enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die Papiermasse außerdem eine Alkylammonium-Gruppen aufweisende Stärke oder eine Alkylammonium-Gruppen und Phosphat-Gruppen aufweisende Stärke enthält und der Gehalt an Ammonium-Gruppen in der Stärke 0,9 bis 2,5 Mol % beträgt.
  2. Basispapier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehalt an Phosphat-Gruppen in der Stärke bis 0,3 Mol % beträgt.
  3. Basispapier nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Papiermasse zusätzlich anionische anorganische Partikel enthält.
  4. Basispapier nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die anionischen anorganischen Partikel ausgewählt sind aus kolloidalen Kieselsäuren, aus kolloidalen aluminiummodifizierten Kieselsäuren oder aus kolloidalen aluminiummodifizierten Silikaten.
  5. Basispapier nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge der Stärke 0,5 bis 2 Gew. %, insbesondere aber 1 bis 1,5 Gew. % beträgt, bezogen auf den Zellstoffaseranteil.
  6. Basispapier nach Anspruch 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge der anionischen anorganischen Partikel bis 0,2 Gew. %, insbesondere aber 0,02 bis 0,1 Gew. % beträgt, bezogen auf den Zellstoffaseranteil.
  7. Basispapier nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des Kernpapiers zusätzlich mit einem in Wasser gelösten oder dispergierten Bindemitttel beschichtet ist.
  8. Verfahren zur Herstellung eines Basispapiers für fotografische Schichtträger, dadurch gekennzeichnet, daß einer aus Zellstoff sowie gegebenenfalls weiteren Zusatzstoffen bestehenden Papierstoffsuspension wenigstens ein hydrophobierendes Leimungsmittel, wenigstens ein naßfest machendes kationisches Harz und wenigstens eine Alkylammonium-Gruppen aufweisende Stärke oder eine Alkyalammonium-Gruppen und Phosphat-Gruppen aufweisende Stärke mit einem Gehalt an Ammonium-Gruppen in der Stärke von 0,9 bis 2,5 Mol % zugesetzt werden und aus dieser Suspension ein Papier gefertigt wird.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Papierstoffsuspension zusätzlich anionische anorganische Partikel zugesetzt werden.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die anionischen anorganischen Partikel eine kolloidale Kieselsäure, eine kolloidale aluminiummodifizierte Kieselsäure oder ein kolloidales aluminiummodifiziertes Silikat ist.
  11. Verfahren nach Anspruch 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß die anionischen anorganischen Partikel stets im Dünnstoff und kurz vor dem Stoffauflauf zugesetzt werden.
  12. Verfahren nach Anspruch 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des Papiers zusätzlich mit einem in Wasser gelösten oder dispergierten Bindemittel beschichtet ist.
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