專利名稱:使用雙軸取向聚烯烴片基的透射雙面涂布的展示材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及照相材料。在優(yōu)選的形式中其涉及用于照相透射展示的基體材料。
在本領(lǐng)域中眾所周知,照相展示材料用于廣告,以及照相影象的裝璜展示。由于這些材料用于廣告。展示材料的影象質(zhì)量在表現(xiàn)被廣告的產(chǎn)品或設(shè)施的質(zhì)量信息時(shí)是關(guān)鍵性的。而且,照相展示影象需要有很好的效果,因?yàn)樗噲D吸引消費(fèi)者對(duì)展示材料和想要傳達(dá)的信息的注意力。展示材料的典型應(yīng)用包括產(chǎn)品和設(shè)施廣告,通常用于公共場(chǎng)所如機(jī)場(chǎng),汽車站和體育場(chǎng),電影海報(bào),和精制藝術(shù)照。理想的質(zhì)量品質(zhì),高沖擊力的照相展示材料帶點(diǎn)淺藍(lán)色最小密度,耐用,清晰,平整。成本也很重要,因?yàn)檎故静牧吓c其它展示材料技術(shù),主要是紙上的平版印刷圖象相比一般較貴。對(duì)展示材料來說,傳統(tǒng)的彩色相紙是不適用的,因?yàn)樗荒吞幚?,照相沖洗加工,以及不能用于大型圖象展示。
眾所周知在彩色相紙的制作過程中,紙基上被涂上了一層聚合物,通常是聚乙烯。該層用于使相紙不透水,以及形成一層光敏層能涂于其上的光滑表面。形成合適的光滑表面是困難的,需要極其小心和極大的花費(fèi)以保證聚乙烯層的適當(dāng)沉積和冷卻。形成合適的光滑表面也將改進(jìn)影象質(zhì)量,因?yàn)楦倪M(jìn)的基體具有比現(xiàn)有材料更象鏡面一樣的反射性能,展示材料將有更明顯的黑色。由于白的更白黑的更黑,在其中間有更寬的范圍,因此也提高了反差。如果能在更少的花費(fèi)下形成更可靠和改進(jìn)的表面將是非常理想的。
現(xiàn)有技術(shù)的照相反射相紙包括熔融擠出的聚乙烯層,其也可作為光學(xué)增白劑和其它增白劑材料以及淺色材料的隔層。如果光學(xué)增白劑,增白劑材料,和淺色材料能被集中在離使之光學(xué)上更有效的表面更近的地方,而不是被分散成單一的聚乙烯熔融擠壓層,那將是理想的。
現(xiàn)有技術(shù)中摻有漫射體的照相透射展示材料含有光敏鹵化銀乳劑,其直接涂在涂有明膠的透明聚酯片基上。摻入的漫射體對(duì)于漫射用于背面照亮透射展示材料的光源是必需的。沒有漫射體,光源將降低影象的質(zhì)量。一般情況下,白色顏料被涂布在成象層的最底層。由于照相乳劑使用了明膠作為膠粘劑,光敏鹵化銀乳劑傾向于為黃色,所以已顯影的影象的最小密度區(qū)域?qū)A向于表現(xiàn)為黃色。黃白色降低了透射展示材料的商業(yè)價(jià)值,因?yàn)橛跋笥^眾將影象質(zhì)量和白色的白聯(lián)系起來。如果摻有漫射體的透射展示材料能有更藍(lán)的白將是理想的,因?yàn)檫@被公眾看作是最白的白色。
現(xiàn)有技術(shù)透射展示材料與照相反射復(fù)制材料相比使用了大涂布量的光敏分化銀乳劑以增加影象的密度。雖然增大涂布量確實(shí)增加了透射空間的影象密度,但影象的顯影時(shí)間也隨涂布量的增加而增加。一般地,高密度透射展示材料顯影時(shí)間為110秒。相比之下照相復(fù)制材料顯影時(shí)間為45秒或更少?,F(xiàn)有技術(shù)高密度透射展示材料當(dāng)沖洗加工時(shí)會(huì)降低顯影實(shí)驗(yàn)室的生產(chǎn)率,而且,涂布大量的乳劑要求在制造時(shí)增加乳劑干燥時(shí)間,這降低了乳劑涂布機(jī)的生產(chǎn)率。如果透射展示材料有高密度而顯影時(shí)間又小于50秒,那樣是理想的。
現(xiàn)有技術(shù)中摻有漫射體的照相透射展示材料含有光敏鹵化銀乳劑,其直接涂布在帶有明膠底層的透明聚酯片基上。TiO2加入到成象層的最底層能很好地漫射光線以致于使用的照明燈泡的個(gè)體元件不會(huì)被展示影象的觀看者看到。然而,在成象層涂布TiO2引起了制造上的難題,例如增加了涂布量,它要求更多次的涂布機(jī)干燥,以及降低了涂布機(jī)的生產(chǎn)率,因?yàn)門iO2要求另外清潔涂布機(jī)。而且由于要用更大量的TiO2來漫射高強(qiáng)度的背面照明體系,在成象層的最底層涂布的TiO2引起了難以接受的光散射,降低了透射影象的質(zhì)量。當(dāng)要提供必需的透射性能和影象質(zhì)量性能時(shí),從影象層除去TiO2將是理想的。
現(xiàn)有技術(shù)的照相展示材料使用聚酯作為支持基體。一般情況下聚酯支持體為150-250μm厚,可以提供要求的勁度。更薄的基體材料成本將會(huì)更低并會(huì)使卷軸加工更有效率,因?yàn)榫磔S將會(huì)更輕而直徑會(huì)更小。使用具有需要的勁度而又更薄的基體材料以降低成本和提高卷軸加工效率將是我們所期望的。
共擠出的薄層技術(shù)改進(jìn)和局限的實(shí)例說明于U.S.5,476,708,其中提出照相體系中清晰度的改進(jìn)可用在光敏乳劑下面使用無色的,無顏料的熔融擠出薄外殼層實(shí)現(xiàn)。如果乳劑下面的薄外層能夠既是雙軸取向的以提供勁度,又是淺藍(lán)色以提供必需的色彩校正,校正光敏鹵化銀成象層的黃色,那將是理想的。
需要透射展示材料能夠提高對(duì)光的透射,但同時(shí)在光線中更有效地漫射以便光源的元件對(duì)觀眾來說不明顯。
本發(fā)明的目的是提供經(jīng)過改進(jìn)的透射展示材料。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供造價(jià)更低的展示材料,以及提供清晰持久的影象。
本發(fā)明進(jìn)一步的目的是更有效地利用照亮透射展示材料的光。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供鹵化銀影象涂在每一面上但仍保持單步曝光步驟和短時(shí)加工的產(chǎn)品。
本發(fā)明的這些和其它目的用一種照相元件達(dá)到,該元件包括一種透明聚合物片基,層合在該透明聚合物片基上的雙軸取向聚烯烴片基,涂在該雙軸取向聚烯烴片基頂面的一層影象層和涂在該透明聚合物片基底面上的一層影象層,其中該聚合物片基具有20-100毫牛頓的勁度,而該雙軸取向的聚烯烴片基具有至少40%的光譜透過率和小于60%的反射密度。
本發(fā)明通過使照射在展示材料上的光更有效地漫射而提供了更明亮的影象。
本發(fā)明與現(xiàn)有透射展示材料和透射展示材料的成象方法相比具有許多優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明的展示材料能在使光線高比率透射的同時(shí)非常有效地漫射光線。該材料,由于在其優(yōu)選形式中在聚合物片基的兩面均含有鹵化銀成象層,可通過平行光束曝光裝置經(jīng)單次曝光成象。由于有兩層相對(duì)較薄的鹵化銀成象材料層,本發(fā)明成分可被快速顯影,因?yàn)轱@影液能快速滲透成象材料的薄層。由于透明聚合物材料片基比現(xiàn)有產(chǎn)品薄,材料成本很低。因?yàn)殡p軸取向片基增加了照相元件的強(qiáng)度和勁度,產(chǎn)品可以更薄。它們的成本也更低因?yàn)椴恍枰拦鈺瀸佣褂昧烁俚拿髂z。透射展示材料的形成要求展示材料將光線漫射到使展示的影象的觀看者看不到使用的發(fā)光燈泡的個(gè)體元件。另一方面,也有必要使光線有效地透過以照亮展示材料。本發(fā)明使大量的照明光被實(shí)際上利用為展示發(fā)光,而在同時(shí)又非常有效地使光源漫射到使觀眾看不到。本發(fā)明的展示材料對(duì)觀看者來說會(huì)顯得比現(xiàn)有技術(shù)材料更白,而現(xiàn)有技術(shù)材料顯得有一些發(fā)黃的傾向,因?yàn)樗鼈冃枰么罅康墓馍⑸漕伭弦苑乐谷藗兛吹絾蝹€(gè)的光源。這些高含量的顏料對(duì)觀看者來說顯得發(fā)黃并導(dǎo)致影象比希望的暗。這些和其它優(yōu)點(diǎn)將在下面的詳述中展現(xiàn)出來。
在此使用的術(shù)語“頂面”,“上面”,“乳劑面”,和“表面”意思是帶有雙軸取向片基的成分一側(cè)或沿著該側(cè)方向。術(shù)語“底面”,“下面”,和“背面”意思是與帶有雙軸取向片基的成分一側(cè)相反的一側(cè)。在此使用的術(shù)語“透明的”意思是光線能夠穿過而沒有顯著的偏差或吸收。對(duì)本發(fā)明來說,“透明”材料定義為光譜透過率大于90%的材料。對(duì)照相元件來說,光譜透過率是透射功率與入射功率的比率并以百分?jǐn)?shù)表示如下TRGB=10-D*100,其中D是X-Rite型310(或可比的)照相透射密度儀測(cè)量的狀態(tài)A紅,綠,和藍(lán)透射密度響應(yīng)的平均值。在此所用的術(shù)語“雙面涂布的(duplitized)”成分意思是光敏鹵化銀涂在成象支持體的頂面和底面上的成分。
本發(fā)明的雙軸取向聚烯烴片基層經(jīng)過了發(fā)泡(levels of voiding),調(diào)整TiO2和染料含量以提供最佳的透射性能。雙軸取向的聚烯烴片基被層合在透明聚合物基體上以增加勁度以便有效地加工影象,以及處理和展示產(chǎn)品。本發(fā)明的一個(gè)重要方面是在成象支持體的上面和底面均涂布了光敏鹵化銀乳劑,這種雙面涂布的鹵化銀涂層與只貼在上面的雙軸取向片基的光學(xué)性能結(jié)合,提供了改進(jìn)的能用于透射的照相展示材料。本發(fā)明的雙面涂布的展示材料具有重大的商業(yè)價(jià)值,因?yàn)楝F(xiàn)有技術(shù)照相展示材料需要110秒的顯影時(shí)間,相比之下,本發(fā)明需要45秒的顯影時(shí)間。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)雙面涂布的乳劑上面與底面涂布量比值應(yīng)為1∶0.6-1∶1.25。雙面涂布的乳劑上面與底面涂布量之比為1∶1.25,已經(jīng)顯示會(huì)導(dǎo)致成象光顯著和有害的衰減,其導(dǎo)致底面的乳劑層曝光不足。相反地,雙面涂布的乳劑上面與底面涂布量之比小于1∶0.6導(dǎo)致成象光顯著和有害的衰減,其導(dǎo)致上面乳劑曝光過度。優(yōu)選的雙面涂布乳劑上面與底面涂布量之比為1∶1。1.1的比值能夠有效曝光并達(dá)到優(yōu)質(zhì)影象所需要的染料密度。
任何合適的雙軸取向聚烯烴片基均可用作層合形成本發(fā)明的基體的片基。含有微泡的復(fù)合雙軸取向片基被優(yōu)選,因?yàn)榕菰诓挥肨iO2時(shí)也提供了不透明性。含微泡的復(fù)合取向片基可方便地按下法制造將芯和表面層共擠出,接著被雙軸取向,由此泡在包含在芯層中的發(fā)泡材料周圍形成。這些復(fù)合片基公開于,例如,U.S.專利號(hào)4,377,616;4,758,462;和4,632,869中。
優(yōu)選的復(fù)合片基的芯應(yīng)為片基總厚度的15-95%,優(yōu)選地為總厚度的30-85%。這樣不含泡的外殼層應(yīng)為片基的5-85%,優(yōu)選地為厚度的15-70%。
復(fù)合片基的密度(比重),以術(shù)語“固體密度的百分比”表示,按下式計(jì)算
其應(yīng)在45-100%,優(yōu)選地在67-100%。當(dāng)固體密度的百分?jǐn)?shù)小于67%時(shí),復(fù)合片基由于抗張強(qiáng)度下降而變得不太容易制造而且變得更易受物理損傷。
復(fù)合片基的總厚度在12-100μm,優(yōu)選地為20-70μm。低于20μm,含有微泡的片基的厚度可能不足以將支持體中的任何固有的非平面性減至最小,而且將更難制造。高于70μm的厚度,無論在表面平滑度還是機(jī)械性能方面均已看不到改善,而且因此使特優(yōu)材料的造價(jià)進(jìn)一步無意義地增加。
“泡”在此用于表示沒有加入固體和液體物質(zhì),盡管“泡”可能含有空氣。留在成品片基芯中的發(fā)泡顆粒,直徑應(yīng)在0.1-10μm,優(yōu)選地為圓形,以產(chǎn)生希望的形狀和尺寸的泡。泡的尺寸也取決于機(jī)器方向和橫向的取向度。理想情況下,泡應(yīng)假設(shè)是兩個(gè)相對(duì)的而且邊緣相接的凹盤的形狀。換句話說,泡傾向于象透鏡或雙面凸的形狀。泡被取向成其兩維主軸與片基的機(jī)器方向和橫向平行。Z軸是次軸,大約是發(fā)泡顆粒的橫切直徑大小。泡通常傾向于是閉合的小室,因此,從含泡芯的一邊到另一邊實(shí)際上沒有氣體或液體能夠穿過的開口。
發(fā)泡材料可選自各種材料,其用量應(yīng)為芯基體聚合物重量的5-50%重量比。優(yōu)選地,發(fā)泡材料包括聚合材料。當(dāng)使用聚合材料時(shí),其可以是能與該聚合物熔融混合而制成芯基體,并能在懸浮液冷卻時(shí)形成分散的球形顆粒的聚合物。其例包括尼龍分散于聚丙烯中,聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯分散于聚丙烯中,或聚丙烯分散于聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯中。如果聚合物被預(yù)成形并混進(jìn)基體聚合物中,重要的特性在于顆粒的大小和形狀。球形是優(yōu)選的并且它們可以是空心或?qū)嵭牡摹_@些球體可由交聯(lián)聚合物制成,該聚合物選自通式為Ar-C(R)=CH2的鏈烯基芳香族化合物,其中Ar代表芳香烴基,或苯系列的芳香鹵代烴基,而R是氫或甲基;丙烯酸酯-類單體包括式CH2=C(R′)-C(O)(OR)的單體,其中R選自氫和含有約1-12個(gè)碳原子的烷基而R′選自氫和甲基;氯乙烯和1,1-二氯乙烯的共聚物,丙烯腈和氯乙烯,溴乙烯,具有式CH2=CH(O)COR的乙烯基酯的共聚物,其中R是含有2-189碳原子的烷基;丙烯酸,甲基丙烯酸,衣康酸,檸康酸,馬來酸,富馬酸,油酸,乙烯基苯甲酸;由對(duì)苯二酸和二烷基對(duì)苯二酸或其成酯衍生物,與HO(CH2)nOH系列二醇反應(yīng)制備的合成聚酯樹脂,其中n是2-10內(nèi)的整數(shù),而在聚合物分子內(nèi)含有可反應(yīng)的烯鍵,上述聚酯包括共聚合的,其中高達(dá)20重量%的第二種酸或其酯含有可反應(yīng)的烯不飽和鍵,和其混合物,以及交聯(lián)劑,交聯(lián)劑選自二乙烯基苯,二甲基丙烯酸二乙二醇酯,富馬酸二烯丙酯,鄰苯二甲酸二烯丙酯和其混合物。
制備交聯(lián)聚合物的典型單體的例子包括苯乙烯,丙烯酸丁酯,丙烯酰胺,丙烯腈,甲基丙烯酸甲酯,二甲基丙烯酸乙二醇酯,乙烯基吡啶,乙酸乙烯酯,丙烯酸甲酯,乙烯基芐基氯,1,1-二氯乙烯,丙烯酸,二乙烯基苯,丙烯酰氨基甲基丙磺酸,乙烯基甲苯等。優(yōu)選地,交聯(lián)聚合物是聚苯乙烯或聚(甲基丙烯酸甲酯)。最優(yōu)選地,是聚苯乙烯并且交聯(lián)劑是二乙烯基苯。
本領(lǐng)域中熟知的方法產(chǎn)生不均勻尺寸的顆粒,其特征在于,具有很寬的顆粒尺寸分布特性。所得到的珠??赏ㄟ^估測(cè)原始尺寸分布的范圍篩選粒子進(jìn)行分級(jí)。其它方法例如懸浮聚合,有限聚結(jié),直接產(chǎn)生尺寸非常均勻的顆粒。
發(fā)泡材料可與發(fā)泡促進(jìn)劑一起涂布。合適的促進(jìn)劑或潤滑劑包括膠態(tài)二氧化硅,膠態(tài)氧化鋁,和金屬氧化物如氧化錫和氧化鋁。優(yōu)選的促進(jìn)劑是膠態(tài)二氧化硅和氧化鋁,最優(yōu)選地是二氧化硅。含有涂布助劑的交聯(lián)聚合物可用本領(lǐng)域熟知的方法制備。例如,常用的懸浮聚合法中優(yōu)選的是助劑被加入懸浮液中。助劑優(yōu)選的是膠態(tài)二氧化硅。
發(fā)泡顆粒也可以是無機(jī)小球,包括固體的或空心的玻璃球,金屬或陶瓷?;驘o機(jī)粒子如粘土,滑石,硫酸鋇,和碳酸鈣。重要的是該材料不會(huì)和芯基體聚合物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)引起下列一個(gè)或多個(gè)問題(a)改變基體聚合物的結(jié)晶動(dòng)力學(xué),使之無法取向,(b)破壞芯基體聚合物;(c)破壞發(fā)泡顆粒,(d)將發(fā)泡顆粒與基體聚合物粘在一起,或(e)產(chǎn)生不想要的反應(yīng)產(chǎn)物,如有毒的或深色部分。發(fā)泡材料不應(yīng)當(dāng)是感光活性的或降低雙軸取向聚烯烴膜中使用的照相元件的性能。
對(duì)處于乳劑側(cè)上層的雙軸取向片基來說,適合雙軸取向片基的熱塑性聚合物類以及優(yōu)選的復(fù)合片基的芯基體-聚合物包括聚烯烴。合適的聚烯烴包括聚丙烯,聚乙烯,聚甲基戊烯,聚苯乙烯、聚丁烯和其混合物。聚烯烴共聚物,包括丙烯和乙烯的共聚物,如已烯,丁烯,和辛烯也有用。聚丙烯被優(yōu)選,因?yàn)樗杀镜颓矣兴M膹?qiáng)度性能。
復(fù)合片基的無泡外層可由上面所列的用于芯基體的同一聚合材料制成。復(fù)合片基可由與芯基體相同的聚合材料的外層制成,或由與芯基體不同的聚合組合物的外層制成。為了相容,可用一層輔助層促進(jìn)外層與芯的粘合。
最上端的外層或暴露的表層的總厚度應(yīng)為0.20-1.5μm,優(yōu)選地在0.5-1.0μm。低于0.5μm任何共擠出的外層中的固有非平面性會(huì)導(dǎo)致無法接受的顏色改變。外層厚度大于1.0μm時(shí),會(huì)破壞照相光學(xué)性能如影象分辨率。在厚度大于1.0μm時(shí),也要有更大用量的材料以過濾掉污染物如團(tuán)塊,分散不好的有色顏料,或沾染物。密度在0.88-0.94g/cc的低密度聚乙烯是用于上層外層的優(yōu)選材料,因?yàn)榕c其它材料如聚丙烯和高密度聚乙烯相比,目前的乳劑制劑與低密度聚乙烯膠著很好。
添加劑可被加入到最上層的外層中以改變成象成分的顏色。為用于照相,帶有淡藍(lán)色調(diào)的白色片基被優(yōu)選。淡藍(lán)色調(diào)的加入可用任何本領(lǐng)域已知的方法完成,包括在擠出前用機(jī)器混合有色濃縮物并將已按需要的混合比例預(yù)混合的藍(lán)色顏料熔融擠出。能夠抵抗大于320℃的擠出溫度的有色顏料被優(yōu)選。因?yàn)榇笥?20℃的溫度對(duì)外層的共擠出是必要的。本發(fā)明使用的藍(lán)色染料可以是任何不會(huì)對(duì)成象成分產(chǎn)生有害影響的染料。優(yōu)選的藍(lán)色染料包括酞菁藍(lán)染料,Cromophtal藍(lán)染料,Irgazin藍(lán)染料,Irgalite有機(jī)藍(lán)染料和染料藍(lán)60。
現(xiàn)在發(fā)現(xiàn),一種緊接在乳劑層下的非常薄的涂層(0.2-1.5μm)可通過共擠出并接著進(jìn)行橫向和縱向拉伸制成。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)該層從本質(zhì)上說厚度極其精確,并可用于進(jìn)行所有的色彩校正,這種色彩校正常常分布于乳劑和透明聚合物片基之間的整個(gè)片基厚度中。該最上層非常有效以致于進(jìn)行校正所需的染料總量小于將染料分散于整個(gè)厚度中所需量的一半。染料由于結(jié)塊和分散不好,常常會(huì)引起色斑缺陷。色斑缺陷降低了影象的商業(yè)價(jià)值,可用本發(fā)明加以改進(jìn),因?yàn)槭褂昧烁俚娜玖?,而且在有色層涂布之前清潔熔融聚合物的高質(zhì)量過濾更易進(jìn)行,因?yàn)榫酆衔锖腿玖系目偭客ǔV皇峭该骶酆衔锲凸饷魧又g的聚合物總量的2-10%。
在本發(fā)明的薄的外層中加入TiO2并不能顯著地改善片基的光學(xué)性能,但它卻能產(chǎn)生很多制造難題,如擠出死線和色斑?;静缓琓iO2的外層被優(yōu)選。加入層中0.2-1.5μm厚的TiO2基本上不改善支持體的光學(xué)性能,但將增加設(shè)計(jì)成本,并將在擠出過程中產(chǎn)生令人討厭的染料線。
添加劑可被加入到本發(fā)明的雙軸取向片基中以便當(dāng)雙軸取向片基被有意的觀眾觀看時(shí),成象成分在紫外光曝光時(shí)發(fā)出可見光。在可見光區(qū)發(fā)光使支持體在紫外能量存在下具有理想的背景彩色。這在影象被用含有紫外能量的光源從背面照射時(shí)尤其有用,并可被用于優(yōu)化透射展示應(yīng)用的影象質(zhì)量。
本領(lǐng)域已知的能在藍(lán)光區(qū)發(fā)出可見光的添加劑被優(yōu)選。消費(fèi)者通常喜歡的,被看作是最白的,白中帶點(diǎn)淡藍(lán)色調(diào)被定義為負(fù)b*、而相比之下白色的白被定義為b*,一個(gè)b*單元之內(nèi)為零。b*是CIE空間的黃/藍(lán)量度。正b*表示黃,負(fù)b*表示藍(lán)。加入發(fā)出藍(lán)光的添加劑可使支持體帶色而不用加入會(huì)降低影象白度的染料。優(yōu)選的發(fā)光在1-5Δb*單位。Δb定義為一個(gè)樣品被紫外光源照射和被不帶任何顯著紫外能量的光源照射時(shí)測(cè)量的b*差值。Δb*是優(yōu)選的量度,其可決定加入到本發(fā)明的上層雙軸取向片基中的光學(xué)增白劑的凈效果。小于1b*單位的發(fā)光不可能被絕大多數(shù)顧客注意到;因此,在雙軸取向片基中加入光學(xué)增白劑是無效花費(fèi)。大于5b*單位的發(fā)光會(huì)干擾圖片的色彩平衡,使絕大多數(shù)顧客覺得白色顯得太藍(lán)。
本發(fā)明的優(yōu)選添加劑是光學(xué)增白劑。光學(xué)增白劑基本上是吸收紫外光并發(fā)出可見藍(lán)光的無色、有熒光的有機(jī)化合物。例子包括但不限于,4,4-二氨基1,2-二苯乙烯-2,2′-二磺酸的衍生物,香豆素衍生物如4-甲基-7-二乙氨基香豆素,1,4-雙(鄰氰基苯乙烯基)苯,和2-氨基-4-甲基苯酚。本發(fā)明的一個(gè)意外有用的特征是有效利用了光學(xué)增白劑。因?yàn)橛糜谕干湔故静牧系淖贤夤庠词窃谟跋蟮谋趁?,紫外光?qiáng)度不會(huì)被成象層共有的紫外過濾層降低。結(jié)果是達(dá)到需要的背景色彩所需的光學(xué)增白劑更少。
光學(xué)增白劑可被加入到多層共擠雙軸取向聚烯烴片基的任一層中。優(yōu)選的位置是在該片基的相鄰層或上表層。這使光學(xué)增白劑能有效地集中,結(jié)果與通常的照相支持體相比可使用更少的光學(xué)增白劑。當(dāng)光學(xué)增白劑加入的重量%開始接近某一濃度,在該濃度下光學(xué)增白劑向支持體的表面移動(dòng)并在成象層結(jié)晶時(shí),在外層的相鄰層中加入光學(xué)增白劑被優(yōu)選。當(dāng)光學(xué)增白劑的移動(dòng)與光敏鹵化銀成象體系有關(guān)時(shí),優(yōu)選的外層包括聚乙烯。在這種情況下,從與外層相鄰的層的遷移被顯著減少。可以使用更高含量的光學(xué)增白劑以優(yōu)化影象質(zhì)量。在與外層相鄰的層中固定光學(xué)增白劑將能夠使用更便宜的光學(xué)增白劑,因?yàn)榛静缓鈱W(xué)增白劑的外層阻止了光學(xué)增白劑從相鄰層通過上層進(jìn)入成象層的顯著遷移。另一個(gè)降低光學(xué)增白劑有害移動(dòng)的優(yōu)選方法是在外層的相鄰層中使用聚丙烯。由于光學(xué)增白劑在聚丙烯中比聚乙烯中更易溶解,光學(xué)增白劑較少可能從聚丙烯中遷移進(jìn)聚乙烯層。
本發(fā)明的帶有微泡芯的雙軸取向片基被優(yōu)選。微泡芯增加了成象支持體的不透明性和白度,進(jìn)一步提高了成象質(zhì)量。而且,為泡的芯是光線的良好漫射體并且基本上比白色顏料如TiO2更少光擴(kuò)散。更少的光散射提高了透射影象的質(zhì)量。將微泡芯的影象質(zhì)量優(yōu)點(diǎn)與吸收紫外能量并發(fā)出可見光的材料結(jié)合,能夠使影象質(zhì)量達(dá)到獨(dú)一無二的最優(yōu)化,因?yàn)橛跋笾С煮w當(dāng)暴露于紫外能量前時(shí)可帶有淺色,而當(dāng)用不含大量紫外能量的燈光如室內(nèi)燈光觀看時(shí)仍然保持極好的白色。在垂直方向上基本上每一點(diǎn)的優(yōu)選泡數(shù)目均大于6。在垂直方向上的泡數(shù)目是存在于含泡層的聚合物/氣體界面的數(shù)目。含泡層由于聚合物/氣體界面間的折射率改變而作為不透明層。大于6個(gè)泡被優(yōu)選因?yàn)?個(gè)或更少的泡膜的不透明性幾乎看不到改善,這樣,為使本發(fā)明的雙軸取向片基發(fā)泡而增加的花費(fèi)將是無意義的。在垂直方向上6-30個(gè)泡是最優(yōu)選的,因?yàn)樵?5個(gè)或更多的泡下,含泡的芯能被很容易地壓破而在影象區(qū)產(chǎn)生不合要求的斷裂線,它降低了透射展示材料的商業(yè)價(jià)值。
雙軸取向片基也可以含有已知能提高照相響應(yīng)如白度或清晰度的顏料。二氧化鈦在本發(fā)明中用于提高影象清晰度。使用的TiO2可以是銳鈦礦或是金紅石類。就光學(xué)性能來說,金紅石由于獨(dú)特的顆粒尺寸和幾何形狀而被優(yōu)選。此外,銳鈦礦和金紅石TiO2均可被混合以提高白度和清晰度。適合照相體系的TiO2例子是DuPont化學(xué)公司R101金紅石TiO2和DuPont化學(xué)公司R104金紅石TiO2。其它提高照相響應(yīng)的顏料也可用于本發(fā)明如二氧化鈦,硫酸鋇,粘土,或碳酸鈣。
加入到本發(fā)明的雙軸取向片基中的TiO2的優(yōu)選用量在4-18重量%。低于3%的TiO2,需要的光透過率僅靠微泡并不容易達(dá)到。將大于4%的TiO2和泡結(jié)合提供了雙軸取向的,含有微泡,造價(jià)低的片基。14%以上的TiO2,需要添加染料密度補(bǔ)償透過率的損失。
本發(fā)明的雙軸取向聚烯烴片基的優(yōu)選光譜透過率至少為40%。光譜透過率是透過材料的光能量大小,對(duì)照相元件來說,光譜透過率是透射功率與入射功率的比率并以百分?jǐn)?shù)表示如下TRGB=10-D*100其中D是由X-Rite型310(或可比的)照相透射密度儀測(cè)量的狀態(tài)A紅,綠,藍(lán)透射密度響應(yīng)的平均值。透過率越高,材料越透明。對(duì)摻入了漫射體的透射展示材料來說,影象質(zhì)量與從影象反射到觀察者眼中的光量有關(guān)。有較低量光譜透過率的透射展示影象不能充分地照亮影象,引起影象質(zhì)量的視覺損失。小于35%光譜透過率的透射影象對(duì)透射展示材料來說是不能接受的,因?yàn)橛跋筚|(zhì)量比不上現(xiàn)有技術(shù)的透射展示材料。而且,光譜透過率小于35%將需要添加染料密度,其增加了透射展示材料的成本。任何大于40%的光譜透過率可提供合適的影象質(zhì)量。然而,當(dāng)光譜透過率接近75%時(shí),已經(jīng)發(fā)現(xiàn)材料不能充分地漫射背面照明光。
對(duì)本發(fā)明的雙軸取向片基來說最優(yōu)選的光譜透射密度在46-54%。這個(gè)范圍可使透射和反射性能最優(yōu)化以生產(chǎn)使背面光源漫射和使影象層染料密度最小化的展示材料。
對(duì)本發(fā)明的雙軸取向片基來說,小于60%的反射密度被優(yōu)選。反射密度是從影象反射到觀眾眼中的光能量大小。反射密度用X-Rite型310(或可比的)照相透射密度儀測(cè)量0°/45°幾何角度下狀態(tài)A紅/綠/藍(lán)響應(yīng)而得。充足的反射光量需要用來使背面光源漫射。大于65%的反射密度對(duì)透明展示材料是不合適的并且比不上現(xiàn)有技術(shù)的透射展示材料的質(zhì)量。大于25%的反射密度不能使照明光源充分地透射。
這些復(fù)合片基的共擠出,冷卻,取向,和熱固化可受到任何本領(lǐng)域已知的生產(chǎn)取向片基方法的影響,如被平板方法或泡或管式法影響。平板法包括將摻合物通過狹縫型口擠出并在冷鑄轉(zhuǎn)筒上快速冷卻擠出的卷材以便片基的芯基體聚合物組分和外層組分被冷卻到其玻璃固化溫度之下。冷卻的片基接著在玻璃化轉(zhuǎn)變溫度之上基體聚合物的熔融溫度之下,在互相垂直的方向上被雙軸拉伸取向。片基可在一個(gè)方向上拉伸接著在另一個(gè)方向上拉伸或同時(shí)在兩個(gè)方向上拉伸。拉伸比,定義為機(jī)器方向和橫向的最后長度除以其原始長度,至少為10-1被優(yōu)選。片基經(jīng)拉伸之后,其通過加熱至聚合物足以結(jié)晶或退火的溫度被熱固化,當(dāng)抑制到一定程度時(shí)片基在兩個(gè)拉伸方向上均不再縮回。
復(fù)合片基,當(dāng)其被指定為每面優(yōu)選地有至少三層核和一層外層時(shí),也可以被加上其它層用于改變雙軸取向片基的性能。雙軸取向片基可與表面層結(jié)合,表面層將改善對(duì)支持體和照相元件的粘合性。其它層也能改變成分的外觀。如果想要達(dá)到某些特別想要的性能,雙軸取向擠出可制造出10層之多。
在共擠出和取向過程之后或在鑄造和充分取向之間,這些復(fù)合片基可被用任何數(shù)目的涂層涂布或處理,這些涂層可用于改善片基的性能,包括可印性,提供水汽隔層,使之絕熱,或改善對(duì)支體或光敏層的粘合性。該層的例子是用于可印性的丙烯酸涂層和用于絕熱性能的聚1,1-二氯乙烯涂層。進(jìn)一步的例子包括火焰,等離子體,或電暈放電處理以提高可印性或粘合性。
通過使微泡芯上帶有至少一層無泡外殼層,片基的抗張強(qiáng)度得到提高并使之更易制造。它使片基能在比所有層均有泡的片基更寬的寬度和更高的拉伸比下制造。將多層共擠成型進(jìn)一步簡化了制造過程。
暴露的表面層與成象層相鄰的優(yōu)選雙軸取向片基的結(jié)構(gòu)如下
含有藍(lán)色染料的聚乙烯外殼層含有8% TiO2和光學(xué)增白劑的聚丙烯聚丙烯微泡層聚丙烯底面外殼層為制成光敏鹵化銀層的層合支持體,含微泡的復(fù)合片基和雙軸取向片基被層合在支持體上,該支持體可以是任何具有合適的透射和勁度性能的材料。本發(fā)明的照相元件可被制做在任何合適的透明照相品質(zhì)的支持體上,包括各種類型的材料的片基如聚丙烯酸烷基酯或聚甲基丙烯酸烷基酯,聚苯乙烯,聚酰胺如尼龍,半合成高分子量材料片基如硝酸纖維素,乙酸丁酸纖維素等,氯乙烯均聚物和共聚物,聚乙烯基乙縮醛,聚碳酸酯,烯烴的均聚和共聚物如聚乙烯和聚丙烯等。
聚酯片基由于其提供了極好的強(qiáng)度和二維穩(wěn)定性而有特別的優(yōu)勢(shì)。這些聚酯片基是已知的,被廣泛使用的并且通常由高分子量的聚酯制成,這種聚酯由二元醇和二元飽和脂肪酸或其衍生物縮合制備。
用于制備這些聚酯的合適的二醇是本領(lǐng)域眾所周知的并包括任何羥基在末端碳原子上并含有2-12個(gè)碳原子的二醇。如乙二醇,1,2-丙二醇,1,3-丙二醇,1,6-己二醇,1,10-癸二醇,1,12-十二雙醇,1,4-環(huán)己烷二甲醇等。
用于制備聚酯的合適二元酸包括含有2-16個(gè)碳原子的二酸如己二酸,癸二酸,間苯二酸,對(duì)苯二酸等。酸的烷基酯如列于上面的酸的酯也能使用。其它醇和酸,以及由其制備的酯和聚酯的制法,說明于U.S.專利號(hào)2,720,503和2,901,466中,在此引入作為參考。聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯被優(yōu)選。
層合支持體的聚酯片基的勁度可在約15-100毫牛頓變化。優(yōu)選的勁度在20-100毫牛頓。小于15毫牛頓的聚酯勁度不能為展示材料提供需要的勁度,那樣它們將難以處理并不能放置平整而達(dá)不到最佳觀看效果。大于100毫牛頓的聚酯勁度超過了加工設(shè)備的勁度極限并且沒有給展示材料帶來性能上的好處。
通常情況下聚酯片基的制法包括聚酯通過狹縫擠出模熔融擠出,冷卻至無定形狀態(tài),徑向和橫向拉伸取向并在固定尺寸下熱固化。聚酯膜也可以進(jìn)行熱松馳處理以改善尺寸穩(wěn)定性和表面光滑度。
聚酯片基在其兩面通常都應(yīng)用了襯底或底層。底層用于提高涂布組合物對(duì)支持體的粘合性,其在本領(lǐng)域中是人所共知的,任何這樣的材料均可使用。一些用于此目的的組合物包括1,5二氯乙烯的共聚體如1,1-二氯乙烯/丙烯酸甲酯/衣康酸三元共聚物或1,1-二氯乙烯/丙烯腈/丙烯酸三元共聚物等。這些和其它合適的組合物說明于,例如,U.S專利號(hào)2,627,088;2,698,240;2,943,937;3,143,421;3,201,249;3,271,178;3,443,950;和3,501,301。聚合物底層通常被涂覆上第二層包括明膠的底層,通常稱為膠底層。
不含TiO2的透明聚合物基體是被優(yōu)選的,因?yàn)橥该骶酆衔镏械腡iO2給予了反射展示材料不適宜的乳白色外觀。含有TiO2顏料的現(xiàn)有技術(shù)透明聚合物也很貴,因?yàn)門iO2必須分散在整個(gè)厚度中,通常為100-180μm。TiO2也給透明聚合物支持體帶上了一點(diǎn)淺黃色,這對(duì)照相展示材料來說是不適宜的。作為照相反射展示材料使用時(shí),含TiO2的透明聚合物支持體必須帶點(diǎn)淺藍(lán)色以補(bǔ)償聚酯的淺黃色,這導(dǎo)致了理想白度的損失并增加了展示材料的成本。聚烯烴層中的白色顏料濃度使白色顏料能有效地用于改善影象質(zhì)量和降低成象支持體的成本。
當(dāng)在層壓基體中使用聚酯片基時(shí),更可取的是將含微泡的復(fù)合片基擠出層合壓在使用聚烯烴樹脂的聚酯片基上,擠出層合通過下述方法完成將本發(fā)明的雙軸取向片基和聚酯片基層合在一起,在聚酯片基和雙軸取向的聚烯烴片基之間使用熔融擠出的粘合劑,隨后它們?cè)谥T如雙輥的夾輥中受壓。熔融擠出的粘合劑在片基被帶入夾輥之前既可涂于雙軸取向片基也可用于聚酯片基上,在優(yōu)選的形式中粘合劑可和雙軸取向片基與聚酯片基同時(shí)進(jìn)入夾輥,用于將雙軸取向的聚烯烴片基粘合在聚酯基體上的粘合劑可以是任何不對(duì)照相元件產(chǎn)生有害影響的合適材料。優(yōu)選的材料是茂金屬催化的乙烯塑料,其在聚酯片基和雙軸取向片基之間被熔融擠進(jìn)夾輥中。茂金屬催化的乙烯塑料被優(yōu)選,因?yàn)樗鼈內(nèi)菀妆蝗廴跀D出,與本發(fā)明的雙軸取向聚烯烴片基粘合良好,與本發(fā)明的涂有明膠層的聚酯支持體也粘合良好。
成象層涂在雙軸取向聚烯烴片基上的優(yōu)選展示支持體的結(jié)構(gòu)如下
雙軸取向的聚烯烴片基茂金屬催化的乙烯塑料(粘合層)聚酯基體在此所用的短語“照相元件”是在成象時(shí)使用了光敏鹵化銀的材料。照相元件可以是黑白的,單色成分,或彩色成分。彩色成分含有對(duì)每一個(gè)光譜三原色區(qū)域敏感的景象成色單元。每一單元可包括對(duì)給定的光譜區(qū)域敏感的單層或多層乳劑層。成分的各層,包括成象單元層,可以本領(lǐng)域已知的各種順序排列。在另一種形式中,對(duì)每一個(gè)光譜三原色區(qū)敏感的乳劑可被處理成單獨(dú)分開的層。
對(duì)本發(fā)明的展示材料來說,至少一個(gè)影象層包含置于該成象成分上面或底面的鹵化銀和成色劑是合適的。將成象層涂在上面或底面對(duì)照相展示材料來說都是合適的,但它不足以形成具有最佳透射展示的照相展示材料。對(duì)本發(fā)明的展示材料來說,至少一個(gè)影象層包括至少一個(gè)置于本發(fā)明的成象支持體上面和底面的成色劑被優(yōu)選。將成象層涂在支持體的上面和底面兩面上在使顯影時(shí)間小于50秒的同時(shí)使影象密度最優(yōu)化。
本發(fā)明的展示材料其中在與雙軸取向聚烯烴片基相反一面的透明聚合物片基上的至少一個(gè)成色層含有比與雙軸取向聚烯烴片基同一面的成象層少的成色劑是合適的。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)雙面涂布的乳劑上面與底面涂布量之比應(yīng)在1∶0.6-1∶1.25。雙面涂布乳劑上面與底面涂布量之比為1∶1.25已經(jīng)表明會(huì)導(dǎo)致成象光的顯著和有害的衰減,其導(dǎo)致底面乳劑涂層曝光不足。相反地,雙面涂布的乳劑上面與底面涂布量之比小于1∶0.6,導(dǎo)致的成象光顯著和有害的衰減會(huì)導(dǎo)致上面乳劑涂層曝光過度。優(yōu)選的雙面涂布乳劑上面與底面涂布量之比為1∶1。1∶1的比值能夠有效曝光并得到優(yōu)質(zhì)影象所必須的染料密度。本發(fā)明的展示材料其中在反面的至少一個(gè)成色層包含與在雙軸取向聚烯烴片基同一面的成象層大約相同量的成色劑是最優(yōu)選的。在兩面都涂布基本相同量的光敏鹵化銀乳劑具有額外的好處,即平衡通常存在于照相乳劑中的吸濕明膠的收縮和膨脹所引起的成象成分的影象卷曲。
對(duì)本發(fā)明有用的照相乳劑通常用本領(lǐng)域的慣用方法在膠態(tài)基質(zhì)中沉淀鹵化銀晶體制備。膠體典型是親水的成膜劑如明膠,藻酸,或其衍生物。
在沉淀步驟中生成的晶體被水洗、接著加X光譜增感染料和化學(xué)增感劑,加熱使乳劑溫度上升,一般在40-70℃,并維持一段時(shí)間進(jìn)行化學(xué)和光譜增感。在制備用于本發(fā)明的乳劑時(shí)使用的沉淀以及光譜和化學(xué)增感方法可以是那些本領(lǐng)域中已知的方法。
乳劑的化學(xué)增感一般使用增感劑如含硫化合物,例如異硫氰酸丙酯,硫代硫酸鈉和烯丙基硫脲;還原劑,例如,多胺和亞錫鹽;貴金屬化合物,例如,金,鉑;和聚合劑,例如,聚氧化亞烷基。如上所述,加熱處理用于完成化學(xué)增感。光譜增感用組合染料來達(dá)到目的,這些染料為可見或紅外光譜區(qū)內(nèi)感興趣的波長范圍而設(shè)計(jì)??芍氖窃诩訜崆昂图訜岷缶杉尤脒@些染料。
光譜增感之后,乳劑涂布在支持體上??捎酶鞣N各樣的涂布技術(shù)包括浸涂,空氣刮涂,幕涂,和擠壓涂布。
本發(fā)明中使用的鹵化銀乳劑可包括任何鹵素分布。這樣,它們可包括氯化銀,溴化銀,溴氯化銀,氯溴化銀,碘氯化銀,碘溴化銀,溴碘氯化銀,氯碘溴化銀,碘溴氯化銀,和碘氯溴化銀乳劑。然而,主要成分是氯化銀乳劑的乳劑被優(yōu)選。關(guān)于主要是氯化銀,意思是乳劑顆粒約50mole%以上是氯化銀,優(yōu)選地約90mole%以上是氯化銀,最好的是約95mole%以上是氯化銀。
鹵化銀乳劑可含有任何尺寸和形態(tài)的顆粒。這樣,顆??刹扇×⒎襟w形,八面體形,立方八面體形,或其它任何自然出現(xiàn)的立方晶格型鹵化銀顆粒形態(tài)。而且,顆??梢允遣灰?guī)則的如球形顆?;蚱瑺铑w粒。具有片狀或立方形態(tài)的顆粒被優(yōu)選。
本發(fā)明的照相元件可以使用的乳劑說明于The Theory of thePhotographic Process,F(xiàn)ourth Edition,T.H.James,Macmillan PublishingCompany,Inc.,1977,pages 151-152。還原增感已知可以提高鹵化銀乳劑的感光度。雖然還原增感的鹵化銀乳劑通常表現(xiàn)出很好的感光速度,但它們通常具有不希望產(chǎn)生的灰霧和較差的保存穩(wěn)定性。
還原增感可通過有意地加入還原增感劑,能將銀離子還原成金屬銀原子的化合物進(jìn)行,或通過提供還原環(huán)境進(jìn)行如高pH值(過量的氫氧根離子)和/或低pAg值(過量的Ag+)。在鹵化銀乳劑的沉淀過程中,無意的還原增感可發(fā)生在,例如,硝酸銀或強(qiáng)堿溶液被快速加入時(shí)或生成乳劑顆粒的混合不良時(shí)。鹵化銀乳劑在成熟劑(顆粒生長調(diào)節(jié)劑)如硫醚,硒醚,硫脲,或氨存在下沉淀也傾向于促進(jìn)還原增感。
可在沉淀過程或光譜/化學(xué)增感中用于還原增感乳劑的還原增感劑和環(huán)境的例子包括抗壞血酸衍生物;錫化合物;多胺化合物,和二氧化硫脲-基的化合物,其說明于U.S.專利2,487,850;2,512,925;和英國專利789,823中。還原增感劑或條件的具體例子如二甲胺甲硼烷,氯化亞錫,肼,高pH值(pH8-11)和低pAg值(pAg1-7)成熟,由S.Collier討論于Photographic Science and Engineering,23,113(1979)。旨在進(jìn)行還原增感的鹵化銀乳劑的制備過程的例子說明于EP 0 348 934A1(Yamashita),EP 0 369 491(Yamashita),EP 0 371 388(Ohashi),EP 0396 424 A1(Takada),EP 0 404 142 A1(Yamada),and EP 0 435 355 A1(Makino)。
本發(fā)明的照相元件也使用摻雜了第VIII族金屬的乳劑,如銥,銠,鋨和鐵,其說明于Research Disclosure,September 1994,Item 36544,Section I,Kenneth Mason Publications,Ltd.,Dudley Annex,12a NorthStreet,Emsworth,Hampshire PO 10 7DQ,ENGLAND,出版。此外,關(guān)于在鹵化銀乳劑的增感中使用銥的綜述收錄于“Iridium Sensitization;ALiterature Review,”Photographic Science and Engineering,Vol.24,No.6,1980。通過在銥鹽和照相光譜增感染料存在下化學(xué)增感乳劑制備鹵化銀乳劑的方法說明于U.S.專利4,693,965。在某種情況下,當(dāng)這些摻雜劑被加入時(shí),乳劑用“The British Journal of Photography Annual”,1982,P201-203中所述的彩色反轉(zhuǎn)E-6加工工藝沖洗加工時(shí)表現(xiàn)出額外增加的灰霧和更低反差的感光曲線。
本發(fā)明的成分也可以包含防光暈層。相當(dāng)大的光量可被乳劑漫射透過并到達(dá)支持體的背面。該光部分或全部地被反射回乳劑并在距原入射點(diǎn)相當(dāng)遠(yuǎn)的距離處使之再次曝光。這種效果被稱為光暈,因?yàn)樗诿髁廖矬w的影象周圍產(chǎn)生了光暈外觀。而且,透明的支持體也透光。光暈?zāi)芡ㄟ^吸收透過乳劑或支持體的光而被大大降低或消除。提供光暈防護(hù)的方法有三種(1)在乳劑和支持體之間涂布防光暈底層,其可以是加染料的明膠也可以是含有灰色銀的明膠,(2)在支持體上涂布含有染料或顏料的乳劑,(3)將乳劑涂布在透明支持體上,在支持體背面涂布加入染料的有色層。防光暈底層或防光暈背襯中所含的吸收材料在照相元件沖洗加工時(shí)被沖洗加工化合物除去。支持體中的染料或顏料是持久的,一般不被本發(fā)明優(yōu)選。在本發(fā)明中優(yōu)選的是灰色銀組成的防光暈層。其被涂布在最底層并在沖洗加工過程中除去。防光暈層涂在背面的最底層容易被除去,并使雙面涂布的材料只能從一面曝光。如果材料不是雙面涂布的,灰色銀可被涂在支持體和上層乳劑層之間,在此位置它將是最有效的。光暈問題可通過相干的平行光束曝光減至最小,即使用了平行光束曝光,也要使用防光暈層才能獲得改進(jìn)。
為良好地傳送本發(fā)明的展示材料,減少制造和影象沖洗加工過程中卷筒傳送所引起的靜電是必要的。因?yàn)楸景l(fā)明的光敏成象層可被靜電放電發(fā)光的光灰化,這種放電是卷材在通過傳送設(shè)備如輥?zhàn)雍万?qū)動(dòng)夾輥時(shí)積累的,減少靜電對(duì)避免不希望出現(xiàn)的靜電灰霧是必要的。本發(fā)明的聚合物材料在傳送過程中與機(jī)器部件接觸時(shí)有顯著的積累靜電荷傾向。使用防靜電材料減少本發(fā)明的卷材上的積累電荷量是必需的。防靜電材料可涂布在本發(fā)明的卷材上并可含有任何本領(lǐng)域已知的材料,該材料可被涂在照相卷材上以減少相紙?jiān)趥魉瓦^程中的靜電。防靜電涂層的例子包括導(dǎo)電鹽和膠態(tài)二氧化硅。本發(fā)明支持體材料的合適的防靜電性能也可通過防靜電添加劑達(dá)到,其為聚合物的組成部分。加入的添加劑能移至聚合物的表面增加導(dǎo)電性,其包括脂肪族季銨化合物,脂肪族胺,和磷酸酯。其它類型的防靜電劑是吸濕化合物如聚乙二醇和疏水滑移添加劑,它們能降低卷材的摩擦系數(shù)。防靜電層涂在影象層的反面或摻入背面的聚合物層是被優(yōu)選的,涂在背面被優(yōu)選因?yàn)樵谥圃旌驼障嗉庸r(shí)的傳送過程中大多數(shù)卷材在背面相接觸。在50%相對(duì)濕度下優(yōu)選的防靜電層的表面電阻小于1013歐姆/米2。在50% RH下防靜電層的表面電阻小于1013歐姆/米2顯示能充分地降低制造過程和影象層照相加工過程中的靜電灰霧。
本發(fā)明的一種典型的彩色照相元件包括本發(fā)明的層合支持體,其上帶有青染料成象單元,該單元包括至少一層含有與其有關(guān)的至少一個(gè)青成色劑的感紅鹵化銀乳劑層;品紅成象單元,包括至少一層含有與之有關(guān)的至少一個(gè)品紅成色劑的感綠鹵化銀乳劑層;以及黃染料成象單元,包括至少一層含有與之有關(guān)的至少一個(gè)黃成色劑的感藍(lán)鹵化銀乳劑層。該成分還可以包含其它層,如濾光層,隔層,護(hù)膜層,底層等。本發(fā)明的支持體也可用于黑白照相圖片成分。
本發(fā)明可與公開的材料一起使用,其見Research Disclosure,1997,9,40145條。本發(fā)明尤其適合與XVI和XVII節(jié)的彩色相紙實(shí)例材料一起使用。II節(jié)的成色劑也特別適合。II節(jié)中的品紅I成色劑,尤其是列于下面的M-7,M-10,M-11,和M-18尤其合適。
在下列表中,參考文獻(xiàn)收錄于(1)Research Disclosure,December1987,Item 17643,(2)Research Disclosure,December 1989,Item308119,and(3)Research Disclosure,September 1994,Item 36544,所有的均由Kenneth Mason Publications,Ltd.,Dudley Annex,12a NorthStreet,Emsworth,Hampshire PO10 7DQ,ENGLAND出版。表和表中所引用的參考文獻(xiàn)說明了適合用于本發(fā)明成分的特別組合物。表和其引用的參考文獻(xiàn)也說明了制備,曝光,沖洗加工和處理成分以及其所含影象的合適方法。
<p>照相元件可用各種形式的能量曝光,包括電磁光譜的紫外,可見,和紅外區(qū)域,以及電子束,β射線,γ射線,X射線,α粒子,中子射線和其它形式的粒子和波動(dòng)型的輻射能量,其可以是非相干(任意相位)形式或相干(同相位)形式如激光所產(chǎn)生的波。當(dāng)照相元件想要被X射線曝光時(shí),它們可包括通常的射線照相元件中所發(fā)現(xiàn)的特征。
本發(fā)明的雙面涂布的透射展示材料,其中該成象成分包括至少一層成色層,其包括鹵化銀和成色劑,它們位于與雙軸取向片基相反一面的透明聚合物片基上,并且均含有成色劑的兩層從含有雙軸取向聚烯烴片基的該成象成分的上面曝光被優(yōu)選。這使傳統(tǒng)的影象沖洗設(shè)備能夠使用。本發(fā)明的成象成分優(yōu)選地用平行光束曝光,以形成潛影,接著被沖洗加工形成可見影象,優(yōu)選地不用加熱處理。平行光束被優(yōu)選,因?yàn)樗股厦婧偷酌娴某上髮幽軌蜻M(jìn)行數(shù)字復(fù)制和同時(shí)曝光而沒有顯著的內(nèi)在光散射。優(yōu)選的平行光束的例子是激光,也稱為光受激輻射放大。激光被優(yōu)選因?yàn)樵摷夹g(shù)廣泛用于大量的數(shù)字復(fù)制設(shè)備類型。而且,激光提供了充足的能量使涂布在本發(fā)明的展示材料上面和底面的光敏鹵化銀能同時(shí)曝光而沒有不想要的光散射。下一步將潛影變成可見影象的沖洗加工優(yōu)選地用已知的RA-4TM(Eastman Kodak Company)工藝或其它適合顯影高氯乳劑的沖洗加工體系進(jìn)行。
下列例子說明了本發(fā)明的實(shí)際應(yīng)用。本發(fā)明并不想要窮舉所有可能的變化。除非特別指出,份數(shù)和百分?jǐn)?shù)均為重量比。
實(shí)例例1在本例中本發(fā)明與典型的現(xiàn)有技術(shù)透射展示材料相比。本發(fā)明是雙面涂布的支持體,其含有層合在透明聚酯基體上的雙軸取向微泡片基?,F(xiàn)有技術(shù)材料和本發(fā)明被測(cè)量了透過率%,光亮,顏色,透過發(fā)光和勁度。本例將顯示將雙軸取向片基層合在聚酯上的勁度優(yōu)勢(shì),最小密度區(qū)域黃色的減少和與現(xiàn)有技術(shù)材料相比顯影時(shí)間的降低。
下列現(xiàn)有技術(shù)透射展示材料用作本發(fā)明的對(duì)比Kodak Duratrans(Eastman Kodak Co.)是單面涂有彩色鹵化銀的聚酯支持體,厚度為180μm。支持體是有透明膠底層的聚酯。鹵化銀乳劑在最底層含有200mg/ft2的金紅石TiO2。
下列本發(fā)明的層合照相透射展示材料,通過將下列片基擠出層合在照相級(jí)聚酯基體的上面而制成上層片基(乳劑側(cè))由5層組成的復(fù)合片基,定義為L1,L2,L3,L4,L5。L1是雙軸取向聚烯烴片基上面的薄有色層,其上涂光敏鹵化銀層。L2是加入了光學(xué)增白劑和TiO2的層。使用的光學(xué)增白劑是Ciba-Geigy制造的HostaluxKS。金紅石TiO2以基體聚合物的4重量%加入L2層中。TiO2類型是CuPont R104(0.22μm顆粒大小的TiO2)。下列表1列出了本例中使用的上層雙軸取向片基的各層特性。
表1
照相級(jí)聚酯基體110μm厚的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯基體,其為透明的并且明膠層涂在基體的兩面以提高乳劑粘合性。聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯基體在機(jī)器方向具有30毫牛頓的勁度,在橫向有40毫牛頓的勁度。
本例中使用的上層片基是共擠出并經(jīng)雙軸取向的。上層片基被熔融擠出層合在聚酯基體上,該聚酯基體用Exxon Chemical Corp.制造的茂金屬催化乙烯塑料(SLP 9088)。茂金屬催化的乙烯塑料具有0.900g/cc的密度和14.0的熔體指數(shù)。
雙軸取向片基的L3層是微泡層并進(jìn)一步說明于表2中,其中顯示了在整個(gè)L3層厚度方向上測(cè)得的切割一次的折射率和幾何厚度;它們不表示連續(xù)的層,測(cè)量在其它位置的切口將會(huì)得到有差別但大致相同的厚度。折射率為1.0的區(qū)域是充滿了空氣的泡而其余的層是聚丙烯。
表2L3亞層 折射率厚度,μm1 1.49 2.542 11.5273 1.49 2.794 11.0165 1.49 1.7786 11.0167 1.49 2.2868 11.0169 1.49 2.03210 10.76211 1.49 2.03212 11.01613 1.49 1.77814 11.01615 1.49 2.286涂布形式1用于制備照相透射展示材料并被涂在雙軸取向片基上面的L1聚乙烯層上。涂在雙軸取向片基上的L1聚乙烯層上和底面膠底層上的涂布量相同。
涂布形式1涂布量mg/m21層 感藍(lán)層明膠1300感藍(lán)銀 200Y-1 440ST-1440S-1 1902層 隔層明膠650SC-155S-1 1603層 感綠層明膠1100感綠銀 70M-1 270S-1 75S-2 32ST-220ST-3165ST-45304層 UV隔層明膠635UV-130UV-2160SC-150S-3 30S-1 305層 感紅層明膠 1200感紅銀 170C-1 365S-1 360UV-2 235S-4 30SC-1 3
6層 護(hù)膜明膠 440UV-1 20UV-2 110SC-1 30S-320S-1207層 SOC明膠 490SC-1 17SiO2200表面活性劑 2附錄
ST-1=N-叔丁基丙烯酰胺/丙烯酸正丁酯共聚物(50∶50)S-1=鄰苯二甲酸二丁酯
S-2=鄰苯二甲酸雙十一酯
S-3=雙(2-乙基己酸)1,4-環(huán)己基二亞甲基酯
S-4=乙酸2-(2-丁氧基乙氧基)乙基酯
在本例中本發(fā)明照相成象成分的結(jié)構(gòu)如下涂布形式1雙軸取向的,含微泡的聚烯烴片基茂金屬乙烯塑料明膠底層透明聚酯基體明膠底層涂布形式1未增感的聚酯基體和層合展示材料支持體的彎曲勁度用Lorentzen和Wettre 16D型勁度試驗(yàn)儀測(cè)量。從該儀器中輸出的是以毫牛頓為單位的力,要求能從卸料位置15°的角度下彎曲20mm長和38.1mm寬的樣品的懸臂式松開端。在該試驗(yàn)中聚酯基體的機(jī)器方向和橫向的勁度均與層合了本例中雙軸取向片基的基體的勁度對(duì)比,結(jié)果列于表3。
表3
上面表3中的數(shù)據(jù)顯示聚酯基體的勁度在層合了雙軸取向聚合物片基之后有很大增長。這個(gè)結(jié)果對(duì)現(xiàn)有技術(shù)材料非常有意義,為了提供必要的勁度,其使用了與本例中使用的110μm聚酯基體相比厚得多(150-256μm)的聚酯基體。在相等勁度下,層合之后勁度的顯著增長將可能使用比現(xiàn)有技術(shù)材料更薄的聚酯基體,這樣就降低了透射展示支持體的成本。而且,透射展示材料厚度的降低也降低了材料加工費(fèi)用,因?yàn)楦〉牟牧掀渚磔S更輕而卷軸直徑更小。
展示材料被加工成最小密度。展示支持體被用X-Rite型310照相密度儀測(cè)量狀態(tài)A密度。光譜透過率從狀態(tài)A密度讀數(shù)計(jì)算,是透射功率與入射功率的比值,表示為百分?jǐn)?shù)如下TRGB=10-D*100其中D是紅,綠,和藍(lán)狀態(tài)A透射密度響應(yīng)的平均值。展示材料也被用Spectrogard分光光度計(jì),CIE體系,D6500光測(cè)量了L*,a*和b*。在透射模式下,可以大概估計(jì)從背面照相透過來的光量。大量的透過光將被認(rèn)為是不可取的,因?yàn)榉菬晒夤庠磳⒂绊懹跋筚|(zhì)量。本發(fā)明和對(duì)照的對(duì)比數(shù)據(jù)列于下面表4中。
表4
以本例的光敏鹵化銀涂布形式涂于其上面和底面的透射展示支持體顯示了照相透射展示材料所需的所有性能。而且本例的照相透射展示材料有許多超過現(xiàn)有技術(shù)照相展示材料的優(yōu)點(diǎn)。無泡層經(jīng)過了TiO2和染料含量的調(diào)整提供了比現(xiàn)有技術(shù)透射展示材料更好的最小密度品級(jí),因?yàn)楸景l(fā)明能夠克服已沖洗乳劑層的固有黃色(本發(fā)明的b*是3.59,有別于現(xiàn)有技術(shù)透射材料的b*11.14)。在透射模式下,照明的背光不會(huì)透過本發(fā)明顯示出來,表明本發(fā)明是比現(xiàn)有技術(shù)更優(yōu)越的透射產(chǎn)品。
本發(fā)明的透過率%(53%)由于使更多的光量從照明光源透過而提供了優(yōu)越的透射影象。而且,雙軸取向片基中的淺色材料和白色顏料的濃度使生產(chǎn)效率得到提高,材料的用量得到降低,從而導(dǎo)致展示材料的成本比現(xiàn)有技術(shù)更低。本發(fā)明的a*和L*始終與高質(zhì)量的透射展示材料相一致。最終本發(fā)明的成本將會(huì)比現(xiàn)有技術(shù)材料更低,因?yàn)?.0mil的聚酯基體被用于本發(fā)明中,而相比之下現(xiàn)有技術(shù)照相展示材料使用8.7mil的聚酯。
令人驚奇的是,當(dāng)影象通過只使頂面曝光的方法用激光曬印在本發(fā)明材料上時(shí),從背面沒有看到影象變形。這使上面和底面成象層可以同時(shí)復(fù)制而影象沒有任何記錄失真。增加起泡層可達(dá)到需要的不透明度以阻止燈絲顯現(xiàn)出來,也可使上面和底面的成象同時(shí)進(jìn)行以消除任何底面影象變形。最終,本發(fā)明具有45秒的顯影時(shí)間,而相比之下現(xiàn)有技術(shù)透射展示材料的顯影時(shí)間為110秒。45秒的顯影時(shí)間在本發(fā)明的展示材料能顯著地增加沖洗設(shè)備的生產(chǎn)效率方面具有重大商業(yè)價(jià)值。
本發(fā)明尤其是其優(yōu)選實(shí)施方案已經(jīng)過詳細(xì)說明,但應(yīng)當(dāng)明白在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)可以進(jìn)行變動(dòng)和改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.一種照相元件,其包括一種透明聚合物片基,一種層合在所述透明聚合物片基上的雙軸取向聚烯烴片基,一層涂在所述雙軸取向聚烯烴片基上面的影象層和一層涂在該透明聚合物片基底面的影象層,其中所述聚合物片基具有20-100毫牛頓的勁度,而所述雙軸取向聚烯烴片基具有至少40%的光譜透過率和小于60%的反射密度。
2.權(quán)利要求1的照相元件,其中所述雙軸取向聚烯烴片基的所述反射密度為46%-約54%。
3.權(quán)利要求1的照相元件,其中所述雙軸取向聚烯烴片基進(jìn)一步包括微泡。
4.權(quán)利要求3的照相元件,其中所述微泡包括至少一層所述雙軸取向聚烯烴片基,并且雙軸取向聚烯烴片基的基本上每一點(diǎn)處在垂直方向上均有至少6個(gè)泡。
5.權(quán)利要求1的照相元件,其中所述雙軸取向聚烯烴片基的上面有一層完整的聚乙烯層。
6.權(quán)利要求1的照相元件,其中所述光譜透過率為40-60%。
7.權(quán)利要求6的照相元件其中所述光譜透過率為46-54%。
8.權(quán)利要求4的照相元件,其中所述雙軸取向聚烯烴片基在垂直方向包括6-30個(gè)泡。
9.權(quán)利要求1的照相元件,其中所述透明聚合物片基基本上不含顏料。
10.權(quán)利要求1的照相元件,其中所述影象層包括至少一層成象層,其含有置于該成象成分上面和底面的鹵化銀和成色劑。
11.權(quán)利要求1的照相元件,其中所述雙軸取向聚烯烴片基包括4-12重量%的TiO2。
12.權(quán)利要求10的照相元件,其中在與雙軸取向聚烯烴片基相反一面的透明聚合物片基上的所述至少一層成色層含有基本上比與雙軸取向聚烯烴片基同一面上的成象層少的成色劑。
13.權(quán)利要求10的照相元件,其中在反面的至少一層成色層包含與雙軸取向聚烯烴片基同一面的成象層相同量的成色劑。
14.一種成象方法,包括提供一種照相元件,其包括一種透明聚合物片基,一種層合在該透明聚合物片基上的雙軸取向聚烯烴片基、和至少一層成象層,其包括涂在所述雙軸取向聚烯烴片基上面的鹵化銀和成色劑,和至少一層包括涂布在透明聚合物片基底面上的鹵化銀和成色劑的成象層,其中聚合物片基具有20-100毫牛頓的勁度,而雙軸取向聚烯烴片基具有至少40%的光譜透過率和小于60%的反射密度,曝光該成象層,以及顯影影象。
15.權(quán)利要求14的方法,其中所述曝光使用可見的平行光束能量。
16.權(quán)利要求14的方法,其平行光束包括激光束。
17.權(quán)利要求14的方法,其顯影在小于50秒的時(shí)間內(nèi)完成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種照相元件,包括一種透明聚合物片基,一種層合在該透明聚合物片基之上的雙軸取向聚烯烴片基,一層涂在該雙軸取向聚烯烴片基上面的影象層和一層涂在該透明聚合物片基底面的影象層,其中該聚合物片基具有20—100毫牛頓的勁度,雙軸取向聚烯烴片基具有至少40%的光譜透過率和小于60%的反射密度。
文檔編號(hào)G09F9/30GK1250887SQ99118899
公開日2000年4月19日 申請(qǐng)日期1999年9月17日 優(yōu)先權(quán)日1998年9月17日
發(fā)明者R·P·布爾德萊斯, A·D·坎普, P·T·艾爾瓦德 申請(qǐng)人:伊斯曼柯達(dá)公司