JP2001259501A - 塗布方法及び塗布装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 塗布を中断することなく、塗布スジを改善す
ることのできる、従って、製品ロスが低減でき、また、
簡便かつ安全な作業で塗布スジが改善できる塗布方法を
提供する。更に、上記に加えて支持体幅方向一部の塗布
欠陥を塗布しながら改善処置するに際し、全幅製品ロス
とならず、処置部以外は製品として活すことができる方
法を提供する。 【解決手段】 走行する支持体に対しコーティングダイ
より塗布液を吐出して塗布する塗布方法において、塗膜
面にスジ欠陥が発生した際、送液流量に強制的に脈動を
与えスジ欠陥を改善することを特徴とする塗布方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は写真感光材料、熱現
像感光材料、印刷製版材料、磁気記録材料、感圧及び感
熱記録材料などの製造において、連続走行する長尺支持
体に塗布液を塗布する工程の改良に関し、更に詳しくは
エクストルージョン塗布方法またはスライド塗布方法で
発生する塗布欠陥の改善に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より連続走行している支持体に塗布
液を塗布する方法としては、Ｅｄｗａｒｄ Ｃｏｈｅ
ｎ，Ｅｄｇａｒ Ｇｕｔｏｆｆ著「ＭＯＤＥＲＮ ＣＯ
ＡＴＩＮＧ ＡＮＤ ＤＲＹＩＮＧ ＴＥＣＨＮＯＬＯ
ＧＹ」に述べられている如く、各種の方法が提案されて
きた。中でも、上記文献のｐ１１８〜１２０に記されて
いるエクストルージョンコーターやスライドコーター
は、精度の高い塗布方式として広く利用されてきた。

【０００３】これら塗布方式は、連続走行する支持体に
対し、コーティングダイの先端リップ部を近接させその
リップと支持体間の狭い間隙にビードを形成させ、塗布
液を支持体に転移させる塗布方式である。これら塗布方
式において、高速塗布、薄膜塗布においてはビードが保
持できなくなるので、その際にはビードを安定化させる
ためにビードの背部を減圧することも知られている。な
お、ビードとはコーティングダイ先端のリップ部と走行
する支持体との間隙に形成する液溜まりをいう。また、
これらの塗布方式においては複数のスリットを有するコ
ーティングダイを用いることにより、同時に重層塗布す
ることも可能である。

【０００４】上記の塗布方法は塗布液組成については特
に限定されず、ポリマーを溶解した塗布液、さらに液中
に粒子を分散させた塗布液等様々な塗布液に適用でき
る。また、塗布液中の溶媒についても特に限定されず、
水、有機溶剤の何れかを溶媒とする系に適用できる。

【０００５】又、本発明に適用される支持体も特に限定
されず、紙、プラスチック、金属などの支持体に適用で
きる。代表的支持体の材質としては、プラスチックでは
ポリエチレンテレフタレート、金属ではアルミニウムな
どが挙げられる。

【０００６】この様にエクストルージョンコーターやス
ライドコーターを用いる方式は、塗布方式の中でも、特
に優れたものといえる。しかし、問題点としては塗布中
にビードの部分に微細なゴミや泡が入ってしまうと、塗
布スジ欠陥が生じる。その対策として、スロットに薄い
シムを差し込んで原因となる粒子や気泡を排除する方法
が採られており、上記文献にも記載されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】確かに、塗布中にビー
ドに薄いシムを差し込むことにより塗布スジが解消され
ることが多いものの、この操作を人手で行うと狭い間隙
にシムを差し込むことになるので走行している支持体に
近づいて操作することにもなり、作業安全性の点で問題
がある。

【０００８】又、この作業を自動化するにも、狭い間隙
にシムを差し込むために高精度な装置が必要になり、ま
た、塗布スジは幅方向任意の位置に発生することから、
幅方向に可動機構を有する必要があるため、装置的にも
複雑になり、設備コストがかかるという問題点がある。

【０００９】更に、上記対策により塗布故障が解消して
も、その対策開始から終了時までに厚膜が形成されるこ
とが多い。この厚膜は乾燥負荷の増大を招くため、厚膜
を平滑化する手段が多く用いられる。局部的に塗膜が正
規のものより厚い部分に対し、未乾の状態でバーまたは
ロールに押しつけ平滑化する方法等が知られている。こ
の様に、塗布スジなど幅手の一部に発生している欠陥に
対して塗布しながら欠陥を排除する処置を施した場合、
しばしばそれに対応して厚膜が発生し、この時平滑化手
段を支持体全幅に適用すると全幅ロスとなり、経済的損
失が大きい。

【００１０】本発明は、上記問題点を解決するためにな
された。即ち、塗布を中断することなく、塗布スジを改
善することのできる、従って、製品ロスが低減でき、ま
た、簡便かつ安全な作業で塗布スジが改善できる塗布方
法を提供する。

【００１１】更に、上記に加えて支持体幅方向一部の塗
布欠陥を塗布しながら改善処置するに際し、全幅製品ロ
スとならず、処置部以外は製品として活すことができる
装置を提供する。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の目的は、下記構
成の何れかを採ることにより達成される。

【００１３】〔１〕 走行する支持体に対しコーティン
グダイより塗布液を吐出して塗布する塗布方法におい
て、塗膜面にスジ欠陥が発生した際、送液流量に強制的
に脈動を与えスジ欠陥を改善することを特徴とする塗布
方法。

【００１４】〔２〕 走行する支持体に対しコーティン
グダイより塗布液を吐出して塗布する塗布方法におい
て、少なくともスジ発生位置周辺に、ダイリップと支持
体間の間隙に溶剤をかけスジ欠陥を改善することを特徴
とする塗布方法。

【００１５】〔３〕 走行する支持体に対しコーティン
グダイより塗布液を吐出して塗布する塗布方法におい
て、少なくともコーティングダイ上流側のスジ発生位置
周辺の支持体に溶剤をかけスジ欠陥を改善することを特
徴とする塗布方法。

【００１６】〔４〕 用いる溶剤が塗布液中に含まれる
主溶剤と沸点が同等もしくは低い溶剤であることを特徴
とする〔２〕又は〔３〕記載の塗布方法。

【００１７】〔５〕 用いる溶剤が塗布液中に含まれる
主溶剤と同一の溶剤であることを特徴とする〔２〕又は
〔３〕記載の塗布方法。

【００１８】〔６〕 コーティングダイ下流側において
塗膜を平滑化しながらスジ欠陥を改善することを特徴と
する〔１〕〜〔５〕の何れか１項記載の塗布方法。

【００１９】〔７〕 走行する支持体に対しコーティン
グダイより塗布液を吐出して塗布する塗布装置におい
て、幅方向に複数に分割された塗膜平滑化装置をコーテ
ィングダイ下流側に備えたことを特徴とする塗布装置。

【００２０】〔８〕 走行する支持体に対しコーティン
グダイより塗布液を吐出して塗布する塗布装置におい
て、幅方向に移動可能な塗膜平滑化装置をコーティング
ダイ下流側に備えたことを特徴とする塗布装置。

【００２１】本発明のごとく、スライド塗布方法（図１
に構成図を示す）またはエクストルージョン塗布方法
（図２に構成図を示す）においては、ビード内に粒子や
気泡が滞留することにより塗布スジ欠陥が発生する。前
述した如く、この塗布スジは、塗布長手方向に線状に連
続して発生する塗布欠陥であり、一旦発生すると、自然
消滅することは少なく、大きな製品ロスの原因になる。
なお、図１、２中、１は塗布液、２は支持体、３はコー
ティングダイ、６は塗布液滞留部で、７は塗布液槽であ
る（６′は第二塗布液滞留部、７′は第二塗布液槽であ
る）。また、１６はバックアップロールで、Ｐは塗布液
を送るための装置（ポンプ）であり、Ｓについては後述
する。

【００２２】従来よりビードに至る前にそれらを防ぐ対
策は行われてきた。例えば、塗布液中に含まれている異
物を排除する目的で塗布の手前で濾過をすること、気泡
を排除する目的で塗布前に脱泡手段を設けること、また
支持体が持ち込む異物を防ぐ目的でコーターの上流側に
ウェブクリーナを設けること等の対策が挙げられる。

【００２３】それらの対策により塗布スジ発生頻度は確
かに低減させることができるが、それでもなお、イレギ
ュラーに、ビード内に異物粒子や気泡が混入することが
あり塗布スジが発生することがある。図５はそのスジ故
障がでる原因となる異物粒子や気泡が混入した状態を説
明する為の図である。図５において、４がビード部であ
り、５が異物粒子または気泡である。５の異物粒子また
は気泡がビード部４にあると、スジ故障が発生するの
で、従来の対応策の一つとして、薄いプラスティクフイ
ルム等で出来たシム１５をこの部分に差し込み上下に動
かし、この部分から排除する方法が知られている。又
は、そのような塗布スジが発生した場合には、コーター
を支持体から離し、塗布を一旦中断して異物粒子または
気泡を取り除き、再度コーターを所定の位置に復帰し塗
布再開することにより、スジ故障の改善を図るのが一般
的であるが、塗布中断に伴うロスが増大してしまう。そ
こで、本発明においては塗布しながらスジを改善する方
法として従来技術とは別の手段を採用した。

【００２４】ビードに異物粒子や気泡が滞留してスジが
発生している場合には、ビード内の流動を一旦乱し、原
因となる粒子や気泡を追い出すことにより、スジ欠陥は
改善する。そのビード内流動を乱す一手段として、送液
流量に強制的に脈動を与える手段が有効であることが判
明した。この脈動の付与方法については、特に限定され
ない。送液流量を変更することでも可能であるが、高精
度な塗布において流量精度が求められる場合においては
所定の流量に復帰するまでに時間がかかり、ロスの増大
も招くので、例えば送液配管をたたいてこれに振動を与
える等の瞬時に正常に復帰する方法が好ましい。

【００２５】又、別の手段としてスジ欠陥発生位置のビ
ード部に溶剤をかけ、ビード内の流動を乱すという方法
も有効であることが判明した。さらに別の手段として、
予め塗布前の支持体に少なくともスジ発生位置に溶剤を
かけておくこともビード内の流動を乱す方法として有効
であることが判明した。図２において具体的にこの手段
を説明しているが、図２中のＳが溶剤を表す。

【００２６】これらに用いる溶剤は、塗膜にとっては余
分な溶剤が付加されることになるので、乾燥負荷が増大
し、乾燥能力を超える場合には乾燥ゾーン後の搬送ロー
ラに付着し、さらにその後の製品に付着するため製品に
凹凸が生じ平面性を損なう等の悪影響を及ぼす。そこで
乾燥負荷を増大させないためにはその溶剤は揮発性が高
いほうが好ましく、塗布液中に含まれる主溶剤と沸点が
同等もしくは低い溶剤が好ましい。なお、主溶剤とは塗
布液中に複数種の溶剤が含まれる場合は、質量比で塗布
液中に最も多く存在する溶剤種のことをいう。

【００２７】さらに好ましくは塗布液中に含まれる主溶
剤と同一の溶剤である。溶剤種によっては、塗布液中の
内容物との相性が悪い場合もあり、塗布液中の溶質が析
出してしまったり、分散物が凝集してしまったりして、
それらがコーターに付着するとかえって塗布スジ欠陥や
スポット状欠陥を招くこともある。従って、塗布液中に
含まれる主溶剤と同一の溶剤を用いればそのような懸念
が少なくなる。

【００２８】スジ欠陥改善方法には前述の方法が有効で
あるが、いずれの方法も塗膜中に厚膜部が発生すること
が多い。その厚膜部が乾燥ゾーンで乾ききらない場合に
は、乾燥ゾーン後の搬送ローラに塗布液の一部が付着
し、さらにその後の製品に付着する。これにより製品に
凹凸が生じ平面性を損なうなどの悪影響を及ぼす。そこ
でコーティングダイ下流側において未乾状態の塗膜に対
して塗膜を平滑化しながら、スジ欠陥改善手段を施すこ
とが好ましい。

【００２９】更に塗布欠陥が発生した場合、ロスを減ら
す観点から、塗布しながら改善処置を施すことが好まし
い。一方、塗布欠陥のなかでもスジ欠陥やスポット状欠
陥は支持体幅方向の一部分のみに発生することがある。
その際に塗布しながら改善処置を施すと処置部に厚膜が
生じることが多い。それを直す目的で塗膜の平滑化をす
ることが有効であり、従来技術の塗布開始時及び塗布終
了時の平滑化手段を転用することが可能である。但し、
塗布開始時及び塗布終了時の厚膜は塗布全幅に亘るもの
であるから、この平滑化は必ず全幅に押しつけることと
なる。従って、例え幅手一部の厚膜でも全幅に押しつけ
ることになり、全幅製品ロスとなってしまう。製品の種
類によっては、塗布後、幅手方向に所望のサイズに断裁
分割して製品とすることも多々あり、この欠陥処置部が
塗布全幅ロスとなる。そこで、塗膜平滑化手段を幅手に
複数に分割し、各々個別に稼働可能とすれば、欠陥処置
部のみに押しつけることができ、それ以外の部分は製品
として活かせることになる。また、塗膜平滑化手段を塗
布幅より狭くし、幅方向に移動可能な状態とすることに
よっても、製品ロスは減らすことができる。

【００３０】上記幅手一部の平滑化手段を用いる際は、
バックアップロール１６の下流側で少なくとも１本のガ
イドロール９を通過後、塗膜が未乾の状態にある位置に
その平滑化装置１０を配置することが好ましい。なぜな
らば、バックアップロール直後でガイドロールを1本も
介さずに幅手一部平滑化装置を押しつけると、支持体が
幅手につれたり、シワが入ったりする可能性があり、平
滑化装置を押しつけていない塗布正常部にまで塗布ムラ
を生じさせる可能性があるからである。

【００３１】この態様を説明するのが図３，４である。
何れも複数のガイドロール９の間に平滑化装置１０を配
置しているが、図３では支持体幅方向に複数の装置を配
置しているのに対し、図４では、支持体幅方向に可動式
のものを一つ配置した構成を採っている。

【００３２】

【実施例】次に本発明を実施例を用いて更に説明する
が、本発明はこれにより限定されるものではない。

【００３３】実施例１ ５００ｍｍ幅１００μｍ厚のポリエチレンテレフタレー
ト製支持体に対し、水を溶媒とした粘度２０ｍＰａ・ｓ
ｅｃのポリマー溶液を図１に示すスライドコーターを用
いて塗布速度５０ｍ／分、上層ウェット膜厚５０μｍ、
下層ウェット膜厚５０μｍの条件で、また、ビード背部
を２９６Ｐａに減圧して塗布を行った。塗布途中より塗
布スジが発生し、コーター直前の配管に脈動を与えたと
ころ、塗膜面は一瞬、段ムラ模様となるが、その後即、
正常に戻り、スジ欠陥は改善した。

【００３４】実施例２ ５００ｍｍ幅１００μｍ厚のポリエチレンテレフタレー
ト製支持体に対し、メチルエチルケトンを溶媒とした粘
度５００ｍＰａ・ｓｅｃのポリマー溶液を図２に示すエ
クストルージョンコーターを用いて塗布速度５０ｍ／
分、ウェット膜厚１００μｍの条件で塗布を行った。塗
布途中より塗布スジが発生し、コーティングダイ上部よ
りアセトンをスジ部に注いだところスジ欠陥は改善し
た。

【００３５】実施例３ ５００ｍｍ幅１００μｍ厚のポリエチレンテレフタレー
ト製支持体に対し、メチルエチルケトンを溶媒とした粘
度１ｍＰａ・ｓｅｃのポリマー溶液を図２に示すエクス
トルージョンコーターを用いて塗布速度５０ｍ／分、ウ
ェット膜厚２０μｍの条件で、また、ビード背部を２９
６Ｐａに減圧して塗布を行った。塗布途中より塗布スジ
が発生し、コーター直前の支持体の幅方向スジ発生部位
に対し、メチルエチルケトンを吹き付けたところ、スジ
欠陥は改善した。

【００３６】実施例４ 実施例２においてアセトンをかけた前後の部分に図３に
示す塗膜平滑化装置を押しつけたところ、厚膜による乾
燥不良もなく、スジ欠陥処置部以外は正常な塗膜が得ら
れた。

【００３７】実施例５ 実施例２においてアセトンをかけた前後の部分に図４に
示す塗膜平滑化装置を押しつけたところ、厚膜による乾
燥不良もなく、スジ欠陥処置部以外は正常な塗膜が得ら
れた。

【００３８】

【発明の効果】本発明により、塗布を中断することな
く、塗布スジを改善することのできる、従って、製品ロ
スが低減でき、また、簡便かつ安全な作業で塗布スジが
改善できる塗布方法を提供することが出来る。

【００３９】更に、上記に加えて支持体幅方向一部の塗
布欠陥を塗布しながら改善処置するに際し、全幅製品ロ
スとならず、処置部以外は製品として活すことができる
方法を提供することが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わるスライド塗布方法の構成図。

【図２】本発明に係わるエクストルージョン塗布方法の
構成図。

【図３】複数の平滑化装置を配置している塗布機の構成
図。

【図４】可動式の平滑化装置を一つ配置した塗布機の構
成図。

【図５】スジ故障の原因となる異物粒子や気泡が混入し
た状態を説明する塗布機の要部図。

【符号の説明】

１ 塗布液 ２ 支持体（ベース） ３ コーティングダイ ４ ビード部 ５ 異物粒子または気泡 ６ 塗布液滞留部 ７ 塗布液槽 ９ ガイドロール １０ 平滑化装置 Ｓ 溶剤

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 走行する支持体に対しコーティングダイ
   より塗布液を吐出して塗布する塗布方法において、塗膜
   面にスジ欠陥が発生した際、送液流量に強制的に脈動を
   与えスジ欠陥を改善することを特徴とする塗布方法。
2. 【請求項２】 走行する支持体に対しコーティングダイ
   より塗布液を吐出して塗布する塗布方法において、少な
   くともスジ発生位置周辺に、ダイリップと支持体間の間
   隙に溶剤をかけスジ欠陥を改善することを特徴とする塗
   布方法。
3. 【請求項３】 走行する支持体に対しコーティングダイ
   より塗布液を吐出して塗布する塗布方法において、少な
   くともコーティングダイ上流側のスジ発生位置周辺の支
   持体に溶剤をかけスジ欠陥を改善することを特徴とする
   塗布方法。
4. 【請求項４】 用いる溶剤が塗布液中に含まれる主溶剤
   と沸点が同等もしくは低い溶剤であることを特徴とする
   請求項２又は３記載の塗布方法。
5. 【請求項５】 用いる溶剤が塗布液中に含まれる主溶剤
   と同一の溶剤であることを特徴とする請求項２又は３記
   載の塗布方法。
6. 【請求項６】 コーティングダイ下流側において塗膜を
   平滑化しながらスジ欠陥を改善することを特徴とする請
   求項１〜５の何れか１項記載の塗布方法。
7. 【請求項７】 走行する支持体に対しコーティングダイ
   より塗布液を吐出して塗布する塗布装置において、幅方
   向に複数に分割された塗膜平滑化装置をコーティングダ
   イ下流側に備えたことを特徴とする塗布装置。
8. 【請求項８】 走行する支持体に対しコーティングダイ
   より塗布液を吐出して塗布する塗布装置において、幅方
   向に移動可能な塗膜平滑化装置をコーティングダイ下流
   側に備えたことを特徴とする塗布装置。