BE1008233A3 - Methode om in homo- of copolymere polyethyleentereftalaat filmen dwarskrul in te bouwen. - Google Patents

Abstract

Er wordt een methode om een homo- of copolyester film een voorkrulmme te geven dwars op de machinerichting die er uit bestaat één zijde van genoemde homo- of copolyester film na het rekken in twee richtingen loodrecht op elkaar te onderwerpen aan een behandeling met waterdamp.

Description

METHODE OM IN HOMO- OF COPOLYMERE POLYETHYLEENTEREFTALAAT FILMEN

DWARSKRUL IN TE BOUWEN

1. Domein van de uitvinding.

Deze uitvinding heeft betrekking op al dan niet gemodificeerde polyethyleentereftalaat filmen. Meer in het bepaald, doch niet uitsluitend, heeft deze uitvinding betrekking op een drager voor fotografisch materiaal.

2. Achtergrond van de uitvinding.

In fotografische materialen wordt meestal een lichtgevoelig mengsel aangebracht op een drager. Deze drager kan, afhankelijk van het toepassingsgebied van het fotografisch materiaal, zowel opaak en reflecterend zijn, als transparant. Als men tot het gebruik van een transparante drager besluit, wordt de voorkeur gegeven aan het gebruik van een transparante polymere film. Als transparante drager voor fotogafische materialen zijn cellulose triacetaat (CTA) en polyethyleentereftalaat (PET) momenteel de meest gebruikte polymere transparante filmen. De voornaamste voordelen van cellusolose triacetaat zijn de optische isotropie, de hoge doorzichtigheid en de eigenschap van grotendeels de oprolkrul, ontstaan doordat het fotografisch materiaal, bv. in rolfilm, lange tijd omheen een kern met kleine diameter is opgerold geweest, te verliezen tijdens de natte verwerking van het fotografische materiaal. Wanneer een fotografisch materiaal, bv. een negatief opnamemateriaal, de oprolkrul niet verliest tijdens de natte processing, dan geeft de overblijvende krul aanleiding tot problemen tijdens het automatische afdrukken van de negatieven. Omdat de oprolkrul zeer gemakkelijk verdwijnt uit CTA wordt, voor gebruik als drager in die fotografische materialen die als rolfilm worden gepresenteerd, in de grote meerderheid van de gevallen CTA gekozen als polymere transparante film.

Cellulose triacetaat heeft echter enkele nadelen, zowel de dimensionele stabiliteit als de mechanische sterkte zijn vrij laag. Daarom is ook het gebruik van polyethyleenterftalaat (PET)als transparante polymeren film in fotografische materialen wijd verbreid. Dit mareriaal heeft t.o.v. CTA een beduidend hogere mechanische sterkte en dimensionele stabiliteit. 3v. in fotografische materialen voor medische diagnose, waar het materiaal als vlakfilm getransporteerd wordt in daglichtsystemen, filmwisselaars, ontwikkeltoestellen e.d., wordt quasi enkel PET als drager gebruikt.

Voor gebruik in rolfilm echter is PET minder geschikt omdat de oprolkrul, ontstaan doordat het fotografisch materiaal, bv. in rolfilm, lange tijd omheen een kern met kleine diameter is opgerold geweest, niet verdwijnt tijdens de natte verwerking van het fotografische materiaal.

De vraag naar een materiaal dat de voordelen van CTA, vooral het snel verliezen van oprolkrul tijdens natte verwerking, combineert met de voordelen van PET, vooral de mechanische sterkte, is nog altijd zeer sterk. Om aan deze vraag te voldoen zijn verschillende modificaties aan de polymere ruggegraat van PET voorgesteld. Voorbeelden hiervan zijn beschreven in o.a. US-P 3,052,543/ ÜS-P 4,241,170; EP-A 334.367/ EP-A 493.008; Europese aanvrage 93201476.4 ingediend op 24 mei 1993. Polyesters gemaakt volgens de beschrijvingen in de hoger geciteerde documenten combineren allen in meerdere of mindere mate de mechanische sterkte van PET met het snelle verlies van oprolkrul bij natte verwerking eigen aan CTA.

Men stelt echter vast dat het onvoldoende is dat een transparante film deze eigenschappen combineert om een goede drager voor fotografisch materiaal te zijn. Het is nodig dat na de natte verwerking een zekere dwarskrul, d.i. een krul in de richting loodrecht op de oprolkrul, naar emulsiezijde moet bestaan wil het ontwikkelde materiaal zonder problemen verwerkt kunnen worden in automatische afdrukapparatuur, waarin het negatief in een positief wordt omgezet.

Om de afgewerkte film na de natte verwerking de nodige dwarskrul te geven, is het nodig dat de drager een voorkrul krijgt in de dwarsrichting. Dit kan gebeuren door bv. twee of meer verschillend gemodificeerde PET films te coextruderen tot een meerlagen drager of door een film, bestaande uit een enkele laag, langs één zijde met een organisch solvent te bewerken. Bovenstaande mogelijkheden worden in EP-A 572 275 beschreven, maar de coextrusie is een relatief duur procédé en het behandelen met organische solventen is uit het oogpunt van ecologie en veiligheid minder gewenst.

Er blijft dus nood aan een goedkope, ecologsich verantwoorde en veilige manier om in een, al dan niet gemodificeerde, PET film een voorkrul in de dwarsrichting in te bouwen.

3. Doel en samenvatting van de uitvinding.

Het is de bedoeling van deze uitvinding een transparante polyester film te voorzien waarmee het mogelijk is een fotografisch materiaal te realizeren dat vlot de oprolkrul verliest in natte verwerking en dat een voldoende dwarskrul, d.w.z. een krul in de richting loodrecht op de eerder genoemde oprolkrul, behoudt.

Het is een verdere bedoeling van deze uitvinding een manier te voorzien om een polyester film, zoals hierboven beschreven, te realizeren op een goedkope, ecologisch verantwoorde en veilige wijze.

Andere doelstellingen en voordelen van de uitvinding zullen duidelijk worden uit de gedetailleerde beschrijving die hierna volgt.

De doelstelling van de uitvinding wordt gerealiseerd door een methode te voorzien om een homo- of copolyester film een voorkrul mee te geven dwars op de machinerichting die er uit bestaat één zijde van genoemde homo- of copolyester film na het rekken in twee richtingen loodrecht op elkaar te onderwerpen aan een behandeling met waterdamp.

De waterdamp zal bij het verlaten van de instelling om de waterdamp op te wekken en op genoemde ene zijde van genoemd homo- of copolyester te brengen, een temperatuur van minstens 90 °C hebben.

Bij voorkeur gebeurt de boven genoemde behandeling met waterdamp nadat de film aan thermische fixatie (heat-setting) en thermische relaxatie is onderworpen geweest.

4. Gedetailleerde beschrijving van de uitvinding.

Er is in EP 299.560 een methode beschreven om aan een polyethyleentereftalaat film een voorkrul mee te geven. Deze methode is echter minder geschikt om aan een onderlaag die hoofdzakelijk voor fotografisch materiaal dat als rolfilm zal worden gepresenteerd te voorzien van een voorkrul in de dwars richting. De methode in EP 299.560 voorgesteld geeft een voorkrul aan de film onderlaag in de langsrichting, d.i. de machine richting bij de fabricage van de voornoemde onderlaag. Vermits nu fotografisch materiaal voor rolfilm meestal uit een begoten onderlaag wordt gesneden met zijn langste afmeting in dezelfde richting als de machinerichting bij de onderlaagfabricage kan de methode van EP

299.560 enkel de oprolkrul van het fotografische materiaal, gepresenteerd als rolfilm, beïnvloeden, maar niet de dwarskrul, loodrecht op de richting van de oprolkrul.

De methode volgens de huidige uitvinding bestaat erin dat de copolyester onderlaag, die is geëxtrudeerd en biaxiaal gerokken op de gekende wijze (bij het biaxiaal rekken kan het, in het kader van deze uitvinding, voordelig zijn dat de polyester meer gerokken wordt in de breedte dan in de lengte) en zo nodig onderworpen aan thermofixatie (heat-setting) en thermische relaxatie, wordt geleid over een kanaal waaruit waterdamp van minstens 90 eC tegen één zijde van de copolyester wordt geblazen. In een voorkeursuitvoering is deze waterdamp stoom en wordt er voorgezorgd dat de damp die het copolyesteroppervlak raakt minstens een temperatuur heeft van 100 °C.

De behandeling met waterdamp kan zowel vóór de thermofixatie (heat-setting) gebeuren als erna, hoewel de behandeling met waterdamp bij voorkeur gebeurt nadat de (co)-polyester aan een thermofixatie werd onderworpen.

Zo nodig kan de copolyester reeds vóór de behandeling met waterdamp voorzien zijn van één of meerdere hechtlagen die er voor moeten zorgen dat eender welke hydrofiele laag die wordt gegoten op de copolyester, behandeld volgens de methode van de huidige uitvinding, goed hecht aan de voornoemde copolyester.

Door het aanpassen van de temperatuur van de waterdamp en van de snelheid waarmee de film over de hogergenoemde gleuf loopt wordt de kromtestraal van dwarskrul geregeld.

In de methode volgens de huidige uitvinding wordt de temperatuur van de waterdamp en de snelheid waarmee de film over de hogergenoemde gleuf loopt aangepast aan de samenstelling van de gemodificeerde copolyester om zo voor elk copolyester type de gewenste dwarskrul te bekomen.

De methode, die het onderwerp uitmaakt van deze uitvinding, is dan ook toepasbaar op alle gemodificeerde polyethyleentereftalaat filmen die zijn voorgesteld om CTA te vervangen als drager voor fotografische materialen. Het kunnen copolyesters zijn die naast tereftaalzuur ook gesulfoneerde dicarbonzuren bevatten zoals beschreven in o.a. üS-P 3,052,543. Ook aan copolyesters die naast een gesulfoneerd dicarbonzuur ook nog een polyethergroep en/of een alifatisch dicarbonzuur in de hoofdketen dragen (zie o.a. US-P 4,241,170, EP-A 334.367, EP-A 493.008) kan met de methode van deze uitvinding de gewenste dwarskrul worden meegegeven.

De methode van deze uitvinding is vooral geschikt om aan een copolyester die polyether groepen in de zijketen draagt, zoals beschreven in de Europese aanvrage 93201476.4 ingediend op 24 mei 1993, de gewenste dwarskrul mee te geven.

De methode volgens deze uitvinding kan evenzeer worden gebruikt wanneer aan de copolyester kleurstoffen, glijmiddelen, anorganische deeltjes, antistatica en dergelijk zijn toegevoegd.

Wanneer er geen hechtlaag aanwezig was vóór de behandeling volgens de huidige uitvinding kan een copolyester na de behandeling volgens de huidige uitvinding nog verder worden behandeld (bv. met corona of vlam) om het hechten van eender welke hydrofiele laag gegoten op de copolyester te verbeteren. Zo nodig kan de copolyester, waarop geen hechtlaag of -lagen aanwezig was (waren) vóór de behandeling met waterdamp ook nog na de voornoemde behandeling voorzien worden van één of meerdere hechtlagen die er voor moeten zorgen dat eender welke hydrofiele laag die wordt gegoten op de copolyester, behandeld volgens de methode van de huidige uitvinding, goed hecht aan de voornoemde copolyester.

De hechtlagen, aangebracht vóór of na de behandeling volgens deze uitvinding kunnen zowel langs één zijde als langs de twee zijden van de copolyester worden aangebracht. Geschikte hechtlagen zijn beschreven in o.a. EP 078 559, US-P 3,751,280 en de Europese aanvrage 92200593.9. De hechtlaag kan ook antistatica bevatten zoals beschreven in o.a. Europese aanvrage 92203978.9, ÜS-P 5,006,451, EP-A 429 179.

De copolyester film, behandeld volgens de huidige uitvinding, kan worden gebruikt als drager voor eender welke zilverhalogenide emulsie(s). De zilverhalogenide emulsie(s) kan (kunnen) zowel aan een zijde van de drager als aan beide zijden van de drager worden aangebracht. De zilverhalogenide emulsies kunnen zowel kristallen van zuiver zilverbromide, chloride of iodide bevatten als mengkristallen van twee of meer van bovengenoemde halogeniden. De kristalhabitus van de zilverhalogenide kristallen, gebruikt in de zilverhalogenide emulsie(s) die worden aangebracht op een drager behandel volgens de huidige uitvinding, kan ofwel zuiver kubisch, zuiver octahedrisch ofwel een mengvorm van beide hogergenoemde habitussen zijn. Ook tabulaire zilverhalogenide kristallen, van eender welke samenstelling kunnen worden gebruikt.

De zilverhalogenide emulsie(s) gegoten op een drager behandeld met de methode van de uitvinding kunnen bindmiddelen bevaten, bij voorkeur gelatine, verdikkers, antistatica, scherptekelurstoffen en andere ingrediënten bekend in het gebied van zilverhalogenide fotografie.

De spectrale gevoeligheid van de zilverhalogenide emulsies kan worden uitbebreid of verbeterd met de gekende spectraal sensibiliserende kleurstoffen. Bv. cyanine en merocyanine kleurstoffen, zowel als ander kleurstoffen beschreven door F.M.Hamer in "The cyanine dyes and related compounds", Interscience Publishers (1964). Deze kleurstoffen worden bij voorkeur gebruikt in hoeveelheden tussen 20 en 250mg per mol zilverhalogenide.

De zilverhalogenide korrels kunnen chemisch grijpt worden volgens eender welke gekende procedure (zie bv. Photographie Emulsion Chemistry by G.F.Duffin, The Focal Press London and New York (1966) p. 83-98).

Een uitgebreid overzicht van mogelijke samenstelling van zilver halogenide emulsies en lagen, is te vinden in Research Disclosure 17,643 van December 1978 en Research Disclosure 307,105 van November 1989. Deze beide documenten worden hierbij als refentie opgenomen.

De fotografische materialen die een drager, behandeld volgens de huidige uitvinding bevatten, kunnen zowel in radiografie, halftoon fotografie, microfotografie worden gebruikt als in grafische toepassingen. Bij voorkeur wordt een drager behandeld volgens de huidige uitvinding gebruikt als drager voor zowel zwart/wit als kleur materialen die als rolfilm worden gepresenteerd.

Naast zilverhalogenide emulsie lagen kunnen op een drager, behandeld volgens de huidige uitvinding ook antihaloruglagen, antistatische lagen, ruglagen, beschermlagen en tussenlagen aanwezig zijn. Ook magnetische lagen, zoals bv. deze beschreven in Europese aanvrage 93203673.4 ingediend op 24.12.1993 kunnen aanwezig zijn.

VOORBEELD

Een copolyester film die naast ethyleenglycol en tereftaalzuur ook nog 5 mol % sulfoisoftaalzuur bevat en 1,6 mol % van een diol met een gesulfoneerde polyether in de zijketen met formule HO - H2C CH2 - OH

r

met moleculaire massa van ongeveer 1400 g en η = 22 en m = 3 werd geextrudeerd bij 259 °C en dan gerokken bij een temperatuur boven de Tg van 70 °C in de langsrichting (machinerichting) met rekverhouding 3,5. Na de lengterek werd een hechtlaag aangebracht. Daarna werd bij 75 °C in de dwarsrichting met een rekverhouding 4,8. De gerokken film werd bij 170 °C gethermofixeerd (heat-set) gedurende 30 seconden. Dan werd een hydrofiele hechtlaag aangebracht. Vervolgens werd de film off-line bij 130 °C gerelaxeerd aan 10 m/min. De filmdikte was 75 μηι. Na deze operaties werd de film off-line op één zijde met stoom (100 ° C bij de uitgang van de waterdamp generator) behandeld à rato van 0,5 1/min. De film liep aan 2 m/min.

Na deze behandeling werd van de film een vlak van 10 x 10 cm genomen de dwarskrul bepaald door het vlak van 10 x 10 cm op een vlakke ondergrond te leggen en de afstand te meten (in mm) tusen de vlakke ondergrond en de hoekpunten van het vlakje film. Het gemiddelde van deze vier hoogtemeting werd als maat van de krul aangenomen. Als vergelijk werd een stuk film van 10 x 10 cm genomen uit de film van het voorbeeld, maar vóór de stoombehandeling.

De resultaten staan in tabel 1.

Claims (8)

1. Een methode om een homo- of copolyester film een voorkrul mee te geven dwars op de machinerichting die er uit bestaat één zijde van genoemde homo- of copolyester film na het rekken in twee richtingen loodrecht op elkaar te onderwerpen aan een behandeling met waterdamp.

2. Een methode volgens eisen 1, waarin de genoemde ene zijde van genoemde homo- of copolyester film geleid wordt over een instelling om waterdamp op te wekken en aan te brengen.

3. Een methode volgen eisen 1 en 2, waarbij de waterdamp bij het verlaten van genoemde instelling om de waterdamp op te wekken en op genoemde ene zijde van genoemde homo- of copolyester film te brengen, een temperatuur van minstens 90 °C heeft.

4. Een methode volgens eis 3 waarbij genoemde waterdamp bij het verlaten van de genoemde instelling een temperatuur van minstens 100 °C heeft.

5. Een methode volgens eender welke der vorige eisen waarbij de genoemde homo- of copolyester film wordt gethermofixeerd (aan een heat-setting wordt onderworpen) en daarna aan de genoemde behandeling met waterdamp wordt onderworpen.

6. Een methode volgens eender welke der vorige eisen waarbij vóór de genoemde behandeling met waterdamp minstens één hechtlaag werd aangebracht.

7. Gebruik van een homo- of copolyester film, behandeld volgens eender welke der vorige eisen, als drager voor minstens één zilverhalogenide emulsielaag.

8. Gebruik van een homo- of copolyester film, behandeld volgens de eender welke der eisen 1 t/m 6 als drager voor een fotografisch materiaal gepresenteerd als rol film.