DE2128006A1

DE2128006A1 - Neuartige Haftschichten auf Poly esterunterlagen

Info

Publication number: DE2128006A1
Application number: DE19712128006
Authority: DE
Inventors: August Jean van Dr Antwerpen Gossum Lucien Janbaptist van Kontich Paesschen, (Belgien)
Original assignee: Agfa Gevaert AG
Current assignee: Agfa Gevaert AG
Priority date: 1970-06-09
Filing date: 1971-06-05
Publication date: 1971-12-16
Also published as: FR2095773A5; GB1371095A; BE767797A; CH549621A; US3733215A; CA934619A

Description

A G F A - 6 E Y A E E T AG

LEVERKUSEN ·^; 4 Juni Ι97ί

Neuartige Haftschichten auf Polyesterunterlagen Priorität : Grossbritannien, den 9.Juni 1970, Anm.Nr. 27 979/70

Diese Erfindung bezieht sich auf die Oberflächenbehandlung von Polyestermaterialien, damit eine darauf aufgebrachte Beschichtung fest auf dieser Oberfläche haftet.

Aus der britischen Patentschrift 1 061 784-» ist bekannt, dass eine Schicht fest auf der Oberfläche von Polyestermaterial haftet, wenn auf die Polyesteroberfläche zunächst eine einheitliche Schicht von feinverteilten Kieselerdeteilchen aufgebracht wird aus einer Dispersion, die ein Netzmittel und eine oder mehrere der gechlorten, organischen Säuren Dichloressigsäure, Trichloressigsäure und Trichlorpropionsäure enthält.

Es ist weiterhin bekannt, dass die Halogenessigsäuren gegenüber Maschinenteilen und Rohrleitungen, mit denen sie in Kontakt kommen, sehr aggresiv sind, und dass sie physiologisch die Haut, und die Schleimhäute reizen.

Es wurde gefunden, dass im Falle der Behandlung der Oberfläche des Polyestermaterials gemäss der vorliegenden Erfindung die obenerwähnten Nachteile nicht auftreten und weiterhin eine

nachfolgend aufgebrachte Schicht auf die Oberfläche des Polyestermaterials fest haftet.

■ Gemäss der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Be-,

. handlung der Oberfläche eines Polyestermaterials vorgesehen um die Adhäsion einer nachfolgend aufgebrachten Schicht zu .

.' erleichtern. Dieses Verfahren besteht in dem Aufbringen einer einheitlichen Schicht aus einer wässrigen Dispersion von feinverteilten Kieselerdeteilchen, die Chloralhydrat enthält.

GV.480

A-G 849 10 9 8 5 1 / 1 8 A 5

Vorzugsweise enthalt die wässrige Dispersion von 0,25 ^is 5 Gew.-% Kieselerdeteilchen und von 5 t>is 30 Gew.-% Chloralhydrat und wird so auf die Polyesteroberflache aufgebracht, dass zwischen 60 und 1250 mg Kieselerde und zwischen 1250 und 75OQ mg Chloralhydrat pro m der Polyesteroberfläche vorhanden sind. Weiterhin beträgt die Teilchengrösse der Kieselerde vorzugsvreise zwischen 10 und 120 nm.

Die zu behandelnde Oberfläche kann die Oberfläche einer Folie oder eines Filmes aus Polyester sein oder die Oberfläche von Garnen oder Zwirnen^ die aus Polyester hergestellt sind. Die Erfindung findet besonders Anwendung bei der Oberflächenbehandlung eines filmbildenden, linearen Polyesters des PoIykondensationstyps. Diese Polyester können durch eine Umesterung eines Dialkylesters einer Dicarbonsäure, vorzugsweise eines Dialkylesters von Terephthalsäure mit' einem Glykol, vorzugsweise Äthylenglykol, und nachträgliche Polykondensation des gebildeten Glykoldicarboxylats, hergestellt werden, um den filmbildenden hochmolekularen Polyester zu ergeben. Der obengenannte Umesterungsschritt kann auch durch eine direkte Veresterung der Dicarbonsäure mit dem Glykol oder durch Umsetzung der Dicarbonsäure mit einem Alkylenoxid, z.B. .Ethylenoxid, ersetzt werden, wobei ebenfalls das Glykoldicarboxylat gebildet wird.

Die hiernach angegebenen Beispiele beziehen sich besonders auf die Oberflächenbehandlung von Polyathylenterephthalatfilm. Die Erfindung ist jedoch auf die Anwendung von Filmmaterial, das von der Reaktion von Terephthalsäure und Äthylenglykol abgeleitet wird, nicht beschränkt. Bei der Herstellung des hochmolekularen Polyesters können andere Glykole JCthylenglykol ganz oder teilweise ersetzen, z.B. Ne op entyl glykol und 1,4-Di(hydroxymethyl)-cyclohexan. Die Terephthalsäure kann auch teilweise oder ganz durch andere dibasische Säuren ersetzt werden, z.B.. Isophthalsäure, Sebazinsäure und Adipinsäure.

Wenn man die. Oberfläche des Polyestermaterials gemäss der ; vorliegenden Erfindung behandelt, wird nach dem Trocknen eine ' Schicht gebildet, die fest auf der Polyesteroberfläche haftet

GV.480 ·

109851/1845 _J

und das Material mit einer Oberfläche viersieht, auf der nachfolgend aufgebrachte Schichten ebenfalls fest haften. Auf diese Weise kann diese Haftschicht dazu verwendet werden, um verschiedene.photographische Schichten auf Polyäthylenterephthalätfilmträger fest aufzubringen, z.B. Gelatinesilberhalogenidemulsionsschichten, Lichthofschutzschichten und antistatische Schichten. In magnetischen Aufzeichnungsmaterialien bindet die kieselerdehaltige Schicht magnetisches Material enthaltende Schichten fest an den Polyesterfilmträger. Auch in elektrophotographischen Materialien ist die Haftschicht gemäss der Erfindung Voraussetzung für eine feste Bindung von weiteren Schichten an den Polyesterfilmträger, welche weiteren Schichten keine Neigung zeigen, sich abzulösen, weder in nassem noch in trockenem Zustand. Das gleiche gilt von den Schichten, die bei Zeichenmaterialien verwendet werden.

Gemäss der Erfindung werden Polyesteroberflächen mit einer Giesszusammensetzung behandelt, die Chloralhydrat und eine kolloidale Dispersion von Kieselerde enthält. Beide Materialien müssen notwendigerweise zusammen angewendet werden. Wenn eines von ihnen weggelassen wird oder die angegebenen Mengenverhältnisse überschritten werden, so werden die gewünschten Eigenschaften, wie die Adhäsion von anderen Schichten, die Klebrigkeit der Schicht und die Transparenz, beeinträchtigt. Es können jedoch noch weitere Materialien zu der Giesszusammensetzung, die Chloralhydrat und kolloidale Kieselerde enthalt, zugegeben werden, z.B. Materialien, durch die die Transparenz, die Festigkeit oder die antistatischen Eigenschaften der Schicht günstig beeinflusst werden.

Die folgenden Beispiele erläutern.die Erfindung.

Beispiel 1

Ein biaxial orientierter Polyäthylenterephthalatfilm mit einer Stärke von 1ΌΟ u wird beidseitig in einem Verhältnis von 45 m / Liter mit einer Schicht aus der-folgenden Giesszusammensetzung bedeckt : "

10 9 8 5 1/18 4 5

212BQ06

Chloralhydrat ' 120 g

Wasser ^c . 267 ml

30 %ige wässrige Dispersion von kolloidaler

Kieselerde mit einer Teilchengrösse von 30 nm

(pH 4) 13 ml

20 Gew.-%iges Latex von (Vinylchlorid/
Vinylidenchlorid/n-Butylacrylat/Itaconsäure)-Mischpolymerisat (50:30:18:2 Gew.-%) . 20 ml

Isopropanol 650 ml

Äthylenglykolmohomethyläther 50

Fach dem Trocknen werden beide Schichten mit einer zweiten

2.

■ Schicht in einem Verhältnis'von 60 m /Liter aus der folgenden Giesszusammensetzung bedeckt :

Wasser . 377 ml

30 %ige wässrige Dispersion von kolloidaler

Kieselerde mit einer Teilchengrösse von 30 nm

(pH 7) 91 ml

10 %ige wässrige -Lösung des Dinatriumsalzes

der Heptadecylbenzimidazoldisulfosäure 2 ml

Methanol 500 ml ■

10 %ige wässrige Chromacetat lösung 30 ml

Auf eine Seite des beschichteten Trägers wird eine lichtempfindliche Gelatinesilberhalogenidemulsionsschicht aufgebracht, die aus dem graphischen Gewerbe bekannt ist, während auf die andere Seite eine bekannte Lichthofschutzschicht von Gelatine und Mangan(IV)oxid aufgetragen wird.

Die Adhäsion des SchichtVerbandes auf dem Polyesterträger ist sowohl in trockenem als auch in nassem Zustand sehr gut.

Beispiel 2

Ein biaxial orientierter Polyäthylenterephthalatfilm mit
π Starke wird beidseitig mit der ersten Giesszusammen^ setzung von Beispiel 1 beschichtet, jedoch mit einem Verhältnis von 30 mr/Liter. '.

Fach dem Trocknen werden beide Schichten mit einer zweiten

Schicht in einem Verhältnis von 45 m /Liter aus der folgenden Giesszusammensetzung bedeckt;

Gelatine 10 g

GV,480

109851/18 45

2	128006
'5	ml
200	ml
200	ml
500	ml
100	ml
0	,5 ml

25 gew.-%ige Salicylsäurelösung in Methanol

Wasser Methanol Butanon Dioxan 20 %ige wässrige Eormaldehydlösung

■ Nach dem Trocknen wird eine Seite mit einer lichtempfindlichen Gelatinesilberhalogenidemulsionsschicht bedeckt> die aus dem graphischen Gewerbe bekannt ist, und die andere Seite mit einer Lichthofschutzschicht-von Gelatine und Mangan(IV)oxid.

Die verschiedenen Schichten haften sowohl in trockenem als auch • in nassem Zustand sehr gut. '

■'■'■■ i

Beispiel 3 . ·

Ein blaugetönter, biaxial orientierter Polyäthylenterephthalatfilm mit einer Stärke von 180 μ wird beidseitig in einem Verhältnis von 40 m /Liter mit der ersten Giesszusammensetzung aus Beispiel 1 beschichtet. Auf den beschichteten Polyesterträger wird auf beiden Seiten in einem Verhältnis von 45 rar./ Litpg? eine Schicht aus der folgenden Gi ess zusammensetzung aufgebracht :

Wasser ' 778 ml

Gelatine ' 5 S

JO' %ige wässrige Dispersion von kolloidaler Kieselerde mit einer Teilchengrösse von 30 nm (pH 9,5) · .

10 %ige wässrige Lösung des Natriumsalzes von Sulfosalicylsäure

10 %ige wässrige Lösung des Dinatriumsalzes von Heptadecylbenzimidazoldisulfosäure

Methanol 1,3-Glycidyl-2~hydroxypropan

Auf beide Seiten des beschichteten Polyesterfilms werden ■ lichtempfindliche· Gelatinesilberhalogenidemulsionsschichten sufgebracht, wie sie gewöhnlich in der Röntgenphotographie verwendet werden. Die Adhäsion der Schichten ist sowohl in trockenem als auch in nassem Zustand ausgezeichnet.

67	ml
50	ml
2	,5 ml
100	ml
2	,5 ml

GV.480

109851/1845

100	ε
30	S
33	ml
562	ml
400	ml

Beispiel 4 ■ -

Ein biaxial orientierter Polyathylenterephthalatfilm mit einer Stärke von 63 U wird auf einer Seite in einem Verhältnis von 45 m /Liter mit der folgenden Giesszusammensetzung beschichtet : .

Chloralhydrat

Resorcin

. 30 %ige wässrige Dispersion von kolloidaler Kieselerde mit einer Teilchengrösse von 15 um (pH 9,5)

Wasser Methanol

10 %ige wässrige Lösung des Dinatriumsalzes der Heptadecylbenzimidazoldisulfosäure

Auf die trockene Schicht wird eine zweite Schicht in einem

Verhältnis von 55 m /Liter aus der folgenden Giesszusammensetzung aufgebracht :

Wasser 10 ml

Gelatine 10 g

Äthylenchlorhydrin 13 ml

25 %ige Salicylsäurelösung in Methanol ' 15 ml·

Methanol 762 ml

Butanol I50 ml

Äthylenglykolmonomethyläther ' 50 ml

Nitrocellulose 7 g

Nach dem Trocknen wird eine lichtempfindliche Gelatinesilber-™ halogenidemulsionsschicht auf die letztere Schicht aufgebracht; diese Emulsion wird wie folgt hergestellt :

Eine Lösung von 100 g Silbernitrat in 1 Liter Wasser wird bei 4-7⁰C innerhalb von 30 Sekunden zu einer Lösung von 70 g Kaliumbromid, 1 g Kaliumiodid und 25 g Gelatine in 500 ml ₍ Wasser gegeben.

10 Minuten danach werden 70 g Gelatine zugegeben; nach 30 Minuten ist die Emulsion erstarrt. Daraufhin wird die Emulsion genudelt, 5 Minuten lang gespült, mit 40 g Reifungsgelatine gemischt und 4 Minuten lang auf 5O⁰C gehalten. Die

GV.480

10985 17 18A5

so erhaltene feinkörnige Emulsion wird so aufgetragen, dass· .jeder Quadratmeter eine Menge Silberhalogenid trägt, die 4- g . Silber äquivalent ist.

Die Rückseite des Polyäthylenterephthalatfilmträgers wird mit einer bekannten Lichthofschutzschicht versehen.

Sowohl vor, während als auch nach der Behandlung in den photo-" graphischen Bädern erhält man eine gute Adhäsion zwischen dem Polyäthylenterephthalatfilmträger und der Silberhalogenidemulsionsschicht. ·

Beispiel 5

Ein biaxial orientierter Polyäthylenterephthalatfilm mit einer Stärke von 100 μ wird beidseitig in einem Verhältnis von

2 ύ

je 45 m /Liter mit der ersten Giesszusammensetzung aus *

Beispiel 1 bedeckt, mit dem einzigen Unterschied, dass die Grosse der Kieselerdeteilchen etwa 120 nm beträgt.

Auf diese Schicht wird eine Mattierungsschicht der folgenden Zusammensetzung aufgebracht :

kristallines Siliciumdioxid (durchschnittliche Teilchengrösse : 1Ou) 250 g

Melaminformaldehyd 100 g

Phenyltrichlorsilan · 5 dlL

Hydroxypropylcellulose 1 g

Polyäthylenoxid (Mol-Gew. 20 000) 20 g

Ammoniumsalz der Perfluorcaprylsäure 25 g

Wasser .9, 40 ml

- Äthylenglykolmonomethyläther 180 ml

Aceton _ 420 ml

Man erhält einen sehr guten Zeichenfilm sowohl für Bleistift als- auch für Tinte.

Beispiel 6

Beide Seiten eines biaxial orientierten Polyäthylenterephthalatfilms werden in einem Verhältnis von 40 m-/Liter mit der folgenden GiessZusammensetzung beschichtet :

1/18

2128006	ε
100	'ml ■
287	ml
13	ml
650	ml
50

Chioralhydrat Wasser

30 %ige wässrige Dispersion von kolloidaler Kieselerde mit einer Teilchengrösse von 30 nm (pH 7)

Isopropanol Äthyl englykolmonoinethylät her

Diese Grunds chi eilten werden mit einer Giesszusammensetzung auf solche Weise bedeckt, dass nach dem Trocknen eine Schicht von 4-5 u zurückbleibt. · Die ,Giesszusammensetzung wird wie folgt hergestellt : 2025 g Titandioxid werden in 7500 ml Wässer mit 37 ml Natriumhexametaphosphat als Dispersionsmittel dispergiert. Die Dispersion wird 10 Minuten lang bei 5-15°C schnell gerührt und dann auf 35⁰C erwärmt. Eine 10 Gew.-%ige wässrige Gelatinelösung wird unter schnellem Rühren hinzugegeben. Um ein Schäumen zu vermeiden, wird unter langsamem Rühren folgende Zusammensetzung zugegeben :, 1;©; i&ige wässrige Gelatinelösung 26QQ; ml

ml

20 Gew»-%3ges Latex des (Butadien/Methyl-ÄetitacrylatJ-Mschpolymfirisats (50:50 Hol-%) 3750 ml

wässrige LSsung des Batritamsalz-es

-¹»-- - -■-- - 225

vreias&_$ ej-pafe© IiIm ükanni als; eine "fc^i «Sei* He,3TQ,t el Innig von Farbprab-edjruaken ζ·Β. gib. Fajpbsrtzer eine Serie van PaTlxipucl igiert,, ehe er sie zair Kers^elltcng von laarbpiatten. benutzt _T und weiterhin für die Reproduktion* der Farbq,nalitat_w die lie im Drucken erreicht werden soll.. Die Adhäsion der verschiedenen Schichten auf dem Polyesterfilmträger ist

Auf eine Haftschicht, wie sie in Beispiel 1 besehrieben wird,, wird eine magnetische Tonspur von etwa 12 μ Stärke der folgenden Giesszusammensetzung aufgebracht :

GV.4-80 BAD ORIGINAL

10985 1 /18 4 5- ^;

•3 nc

(Vinyl chi orid/Vinylacet at/Vinylalkohol)-Mischpolymerisat (^:6 Gew.-%) 20 Teile

GAI¹AC RM 710 1 Teil

Oleinsäure . 4 Teile

Butylacetat 60 Teile

Äthylacetat · 40 Teile

Alle Angaben sind Angaben in Gewichtsteilen.

GAI¹AC RM 710 ist der Handelsname von General Aniline and F3,lm Corporation für eine Mischung aus organischen Phosphaten gemäss den Formeln :

/^0H

R- ^Z^. -O (CH₂CH₂O)_n-P=O

^N0H

R-'^3.-0(CH₂CH₂O)_n =P=0

""■ " Oh

Oh

worin R eine Alkylgruppe darstellt.

Man erreicht eine gute Adhäsion, auch nach der Verarbeitung in photograph!sehen Bädern. "' ■--."" ' -

GV.480

109851/1845

Claims

212#Ö06 Patentansprüche

1. Verfahren zur Oberflächenbehandlung eines Polyestermaterials um die Adhäsion einer nachher darauf angebrachten Schicht zu verbessern, dadurch gekennzeichnet, dass auf den Polyestermaterial eine einheitliche Schicht einer wässrigen Dispersion von feinverteilten Kieselerdeteilchen aufgebracht wird, die Chloralhydrat enthält.

2. Verfahren geinäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Polyestermaterial eine Folie oder ein Film ist.

3« Verfahren gemäss jedem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Polyestermaterial Polyethylenterephthalat ist.

4. Verfahren gemäss jedem der Ansprüche 1 bis 3₅ dadurch gekennzeichnet, dass die Grosse der Kieselerdeteilchen zwischen 10 und 120 nm beträgt.

5. Verfahren gemäss jedem_#der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die wässrige Dispersion 0,25 bis 5 Gew.-% Kieselerdeteilchen und 5 bis 3>0 Gew.~% Chloralhydrat enthält. ;

6. Polyestermaterialien, dadurch gekennzeichnet, dass sie gemäss der Verfahren jedes der Ansprüche 1 bis 5 behandelt worden sind.

GV. 480 109851/1845