NO115455B - - Google Patents

Description

Anvendelse av gjennomsiktige plastfilmer for kopieringsformål.

Foreliggende oppfinnelse angår tilnærmet gjennomsiktige filmer av blandinger av to eller flere uforlikelige (ublandbare) termoplastmate-rialer.

Det er kjent å fremstille gjennomsiktige filmer fra plastblandinger, se f. eks. U.S. patentskrift nr. 2 956 042 og britisk patentskrift nr.

851 727. Det er også kjent å forbedre plastfilmers gjennomsiktighet ved strekking, se norsk patentskrift nr. 106 611, avsnitt 4. Fra det norske patentskrift er det også kjent at filmer som er gjort gjennomsiktige ved strekking, blir opake igjen dersom de oppvarmes. Det er imidlertid ikke tidligere kjent å utnytte denne egenskap hos strukkede, gjennomsiktige filmer til kopieringsformål.

Denne oppfinnelse vedrører således anvendelse av biaksialt strukkede, gjennomsiktige filmer, fremstilt av en blanding av minst to innbyrdes uforlikelige plastsubstanser, for kopieringsformål, idet visse partier av filmen over-føres i opak tilstand ved lokal oppvarming eller ved lokal innvirkning av et myknings- eller opp-løsningsmiddel.

Det er allerede kjent flere metoder til utnyttelse av plastfilmers overførbarhet fra gjennomsiktig til opak tilstand, eller omvendt. Fra U.S. patentskrift nr. 2 352 725 er det kjent å fremstille polyamidfilmer med perlemorglinsende utseende på grunn av mikroporøsitet. Det angis at disse filmer kan gjøres gjennomsiktige ved å utsettes for trykket av en penn eller lignende, og at filmene således er anvendbare som skrive-materialer. Ved andre plastfilmer kan strekkpå-kjenning bevirke overføring fra gjennomsiktig til opak tilstand. En metode til utnyttelse av dette prinsipp er kjent fra U.S. patentskrift nr. 2 925 625.

Eksempler på polymere som er brukbare for foreliggende oppfinnelse, er polystyren, poly(a- metylstyren), poly(vinylklorid), poly(metylmeta-krylat), polyakrylonitril, poly(vinylacetat),epoksyplast, polyoksymetylen, polybutadien, cis-poly-isopren, polydimetylbutadien, polyvinylformal, polyvinylacetal, vinylklorid/akrylnitril-kopolymere, poly(vinylidenklorid), polyetylmetakrylat, poly-n-propylmetakrylat, polykarbonater, poly-a -vinylaftalen, poly-a-vinylpyridin, polymetyl-akrylat, vinylidenklorid/vinylacetat-kopolymere, polyvinylbutyral, polydiklorstyren og lignende.

Strekkingsgraden langs hver av filmens to hovedakser behøver ikke å være den samme, men det er en kritisk faktor at det gis tilstrekkelig biaksial strekking til at filmen vil krympe minst ca. 5 % og fortrinnsvis minst 10 % langs hver av de to hovedakser, idet krympningsver-dien bestemmes ifølge ASTMD-1204-54 ved en temperatur på 130°C, eller når den senere oppvarmes til en temperatur på 50 °C over T for hovedbestanddelen. Maksimum, dvs. endelig («ultimate») krympning i hver retning, skal være minst 20 %, og fortrinnsvis minst 50 % i hver retning. Et drag eller strekk i hver hoved-retning på minst 50 %, fortrinnsvis 200 %, kre-ves for å meddele den nødvendige krympeevne.

De biaksialt orienterte filmer er som klasse gjennomsiktige når filmtykkelsen ikke overskri-der ca. 0,5 mm. De fleste er fullstendig vannklare filmer med en tykkelse på opp til ca. 0,38 mm. I noen få tilfeller, nemlig hvor de sammensatte filmer er dannet av blandinger av polystyren -\-polymetylmetakrylat, epoksyplast + polystyren, og epoksyplast -f styren/akrylonitril, har de en del uklarhet, men er likevel tilstrekkelig gjennomsiktige til at en 7-punkts skrivemaskintype er lett leselig når en prøve av en 0,05 mm tykk film legges oppå en trykkside med et avtrykk av denne type.

En hvilken som helst valgt del av en i det vesentlige gjennomsiktig, biaksialt orientert, sammensatt film kan gjøres opak, enten ved opp-varmning eller ved anvendelse av et myknende oppløsningsmiddel («solvent plasticizer») for en eller alle de uforlikelige bestanddeler. Lokal avspenning av molekylarorienteringen resulterer i tap av gjennomsiktighet på grunn av krymping og brudd i den parallelle planare konfigurasjon av lamellatene. Disse områder blir således lys-spredende og opake og skiller seg tydelig fra de ubehandlede deler av filmen.

Denne egenskap ved filmen gjør den egnet til kopieringsformål. Når man skal reprodusere et bilde på filmen, anbringes et mønstret varme-skjold over filmen, og de eksponerte områder oppvarmes derved selektivt. Den temperatur til hvilken de eksponerte områder heves, er ikke en kritisk faktor, men må være tilstrekkelig til å tillate en vesentlig avspenning av den molekylare orientering i minst en og fortrinnsvis alle plast-bestanddelene. Temperaturen vil derfor avhenge av det spesielle plastsystem, den temperatur ved hvilken den biaksiale strekking i den opprinnelige filmprøve ble utført, og graden av orientering, og derved av krymping, for den ubehandlede film. For de fleste plastsystemer er en temperatur fra ca. 100 til ca. 200°C blitt funnet å være riktig.

For en fagmann på dette område vil det være

klart at det finnes et stort antall fremgangs-måter for selektiv avspenning av molekylarorienteringen i filmene ifølge foreliggende oppfinnelse F. eks. kan det bilde som det er ønskelig å reprodusere på filmen, føi-st avtegnes på en var-mereflekterende overflate ved hjelp av et varmeabsorberende materiale, slik som trykksverte. For å overføre bildet på filmen, legges så filmen oppå den opprinnelige tegning, og hele overflateom-rådet for filmen blir forsiktig oppvarmet, idet det f. eks. anvendes en infrarød lyspære. Det varmeabsorberende materiale på originalen vil selektivt oppvarme den del av filmoverflaten som er i direkte kontakt, og fremkalle molekylar avspenning og følgende opasitet på filmen i det ønskede område.

En billedreproduksjon på sammensatt biaksialt orientert film ifølge oppfinnelsen kan som nevnt også utføres ved å behandle de valgte områder med et mykningsmiddel. Uttrykket «mykningsmiddel» er ikke anvendt i streng forstand, men er ment å bety en hvilken som helst kjemisk forbindelse eller blanding, som, når det bringes i kontakt med filmen, fortrinnsvis ved romtemperatur, vil bevirke tilstrekkelig molekylar avspenning. Slike myknere omfatter derfor også oppløsningsmidler. Det vanlige skille mellom myknere og oppløsningsmidler, basert på flyktig-heten, er uvesentlig for foreliggende situasjon. At oppløsningsmidler kan anvendes som en slags smøremidler for molekylene, er kjent fra tysk patentskrift nr. 764 136.

Valget av mykner eller oppløsningsmiddel vil i stor utstrekning avhenge av det spesielle plastsystem som anvendes. Selv om ikke alle myknere kan anvendes, er det imidlertid bare et rutinespørsmål for en fagmann å velge den riktige mykner for et gitt system.

Mykneren kan mest hensiktsmessig påføres på filmoverflaten med en penn eller liten pensel, slik som man ville påføre trykksverte på papir, eller sprøytes på, idet det anvendes en sjablon for å beskytte de deler av overflaten som det er ønskelig å bibeholde gjennomsiktig.

Enten anordningene for å frembringe lokal opasitet er termisk eller kjemisk, er det resul-terende produkt i det vesentlige det samme i utseende. I de fleste tilfeller er det bilde som fremkalles i og på den sammensatte film, lett lesbart med det blotte øye. En viktigere bruk av disse grafiske filmer er kanskje som transparen-ter hvorfra bildet kan projiseres og forstørres

på en betraktningsoverflate, på samme måte som

«slides» projiseres ved hjelp av projeksjonsan-ordning. De opake deler på filmen fremkommer på betraktningsflaten som førkere deler. Det skaffes således en økonomisk og hensiktsmessig fremgangsmåte for fremstilling av undervis-ningsmateriell og lignende.

Eksempel

(A) Like vektdeler av pellets av normalt fast ataktisk polystyren (TR = 82°C) og poly(metyl-metakrylat) (TK = 100°C) ble trommelblandet (i en konisk blander) og deretter matet til en vanlig skrueekstruderingsmaskin, utstyrt med en ringformet dyse for forming av slangefilm. Ekstruderingen ble utført ved 150°C, og slange-filmen biaksialt orientert ved en temperatur på ca. 150°C, idet det ble anvendt slangeblåsetek-nikk for å fremkalle molekylar orientering i tverrgående retning. Orientering i maskinens retning ble utført ved å trekke ekstrudatet bort fra dyseåpningen hurtigere enn den lineære eks-truderingshastighet. Orienteringen som ble frem-kalt, var vesentlig lik i de to retninger, og var tilstrekkelig til å bevirke en krymping ved 130°C på ca. 65% (ASTMD-1204-54). Den biaksialt orienterte slange ble deretter oppslisset langs-etter og ga en gjennomsiktig, flat film med en i det vesentlige ensartet tykkelse på 0,025 mm. (B) For sammenligningsformål ble det til-beredt prøvefilmer av rent polystyren og rent poly(metylmetakrylat), fremstilt på identisk måte som ovenstående sammensatte film. Fysi-kalske egenskaper på filmprøvene er angitt i tabell I i det følgende.

En prøve på 50 % polystyren-50 % poly-metylmetakrylatfilmen ble beskrevet med en skrivepenn, dyppet i aceton. Filmen som var klar på grunn av den biaksiale orientering, ble opak der hvor pennen berørte. Inskripsjonen var lett leselig med det blotte øye og kunne projiseres og forstørres på en betraktningsskjerm, hvor den fremstod som et stort hvitt bilde. Som en alter-nativ fremgangsmåte ble deler av filmen ekspo-nert overfor varme fra en infrarød lampe hvor-ved det oppstod lokal opasitet i det oppvarmede område med samme egenskaper som den ace-tonbeskrevne film.

For sammenligningsformål ble både den orienterte film av 100 % polystyren og den av 100 % polymetylmetakrylat, som er angitt i tabell I, beskrevet med en skrivepenn dyppet i aceton, og andre deler av filmene ble utsatt for varme fra en infrarød lampe. Ingen av filmene ble opake der de var beskrevet eller oppvarmet, og de forble klare over det hele sammenlignet med 50 % polystyren- og 50 % polymetylmetakrylat-filmen, som derimot ble opak på de steder den var beskrevet og oppvarmet som omtalt ovenfor.

Claims (1)

1. Anvendelse av biaksialt strukkede, gjennomsiktige filmer, fremstilt av en blanding av minst to innbyrdes uforlikelige plastsubstanser, for kopieringsformål, idet visse partier av filmen over-føres i opak tilstand ved lokal oppvarming eller ved lokal innvirkning av et myknings- eller oppløsningsmiddel.