JP2002086041A - エクストリュージョン用ダイ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、ダイ先端部での塗工液の皮膜化等を
防止して表面が平滑な塗工層を可及的に永く形成し、表
面状態の良好な樹脂シート等を連続して安定に製造でき
るエクストリュージョン用のダイを提供する。 【解決手段】 エクストリュージョン法にて塗工液を流
延するためのダイであり、塗工液吐出の先端部にその幅
方向に連続した断面やり形のリップ部を設けたことを特
徴とするエクストリュージョン用ダイ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、表面の平滑性に優れる
塗工層を形成できて光学用樹脂シートの製造などに好適
な、エクストリュージョン法に用いるダイに関する。

【０００２】

【従来の技術】図３に例示の如く樹脂溶液等からなる塗
工液２１をドラム等からなる支持体５の上にダイ９を介
し吐出塗工（流延）し、その塗工層６を乾燥あるいは硬
化処理して樹脂シート等を製造するエクストリュージョ
ン法が普及している。かかるエクストリュージョン法で
は、前記ダイの先端部に塗工液が滞留して乾燥等でゲル
化ないし皮膜化し、それがダイ先端部に付着して塗工層
の表面と接触し筋等の凹凸を発生させて表面の平滑性を
害し、ひいては形成目的の樹脂シート等の表面を害して
厚さ精度等を低下させる問題がある。

【０００３】そのため、前記したダイ先端部での塗工液
の皮膜化等を防止して表面が平滑な塗工層を可及的に永
く形成し、表面状態の良好な樹脂シート等を連続して安
定に製造することが久しい課題となっている。従来、か
かる目的で図４（ａ），（ｂ）に示した先端部を先細り
形としたダイ９１や吐出孔の先端部を拡大したダイ９２
が提案されているが、満足できる解決策となっていない
現状である。また特開２０００−１６７４６１には、図
４（ｃ）に示すような末広がり形リップ形状のダイ９３
が提案されている。しかしながら、長時間における連続
での生産において充分満足できる解決策となっていない
現状である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、ダイ先端部
での塗工液の皮膜化等を防止して表面が平滑な塗工層を
可及的に永く形成し、表面状態の良好な樹脂シート等を
連続して安定に製造できるエクストリュージョン用のダ
イの開発を課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明はエクストリュー
ジョン法にて塗工液を流延するためのダイであり、塗工
液吐出の先端部にその幅方向に連続した断面がやり形の
リップ部を設けたことを特徴とするエクストリュージョ
ン用ダイを提供するものである。本発明のエクストリュ
ージョン用ダイは、１×１０^-3Ｐａ・ｓ〜５０Ｐａ・ｓ
の粘度を有して経時により皮膜化する塗工液を流延して
厚さ１０〜７００μｍの塗工層を形成するためのもので
あり、リップ部の表面に撥水コートを有することが好ま
しい。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明のエクストリュージョン用
ダイは、エクストリュージョン法にて塗工液を流延する
ためのダイであり、塗工液吐出の先端部にその幅方向に
連続した断面がやり形のリップ部を設けたことを特徴と
する。その例を図１に示した。１がダイで、１２がその
先端部１１におけるやり形のリップ部、１３が塗工液を
流延するための吐出孔である。

【０００７】エクストリュージョン用ダイは、その吐出
孔を介し塗工液を吐出して流延するためのものであり、
本発明にてはその塗工液吐出の先端部に幅方向に連続し
た断面がやり形のリップ部を設ける点を除いて特に限定
はなく、リップ部以外は従来に準じうる。

【０００８】従ってダイは、例えば金属やプラスチック
などの適宜な材料にて形成でき、またその幅も目的とす
る塗工液の流延幅などに応じて適宜な長さとすることが
できる。さらにダイのリップ部を除く部分の断面形態も
任意である。一般には、塗工液を貯蔵しうる容器形態の
底部に、図１に例示した如き先細り形の先端部１１を設
けたものとされる。

【０００９】加えて吐出孔の孔幅も塗工液の吐出による
目的とする塗工層の厚さなどに応じて適宜に決定するこ
とができる。一般には、３０mm以下、より好ましくは２
０ｍｍ以下がよく、更に好ましくは０．１〜１０mmがよ
い。なお吐出孔の先端部は、図４（ａ）に例示の如きス
トレート孔や図４（ｂ）に例示の如き末広がり孔などの
適宜な形態であってよい。

【００１０】ダイの先端部に設けるリップ部は、塗工液
を吐出する最終部分であり、ダイの幅方向、すなわち塗
工液を吐出して形成する塗工層の幅方向に連続して設け
られるが、本発明にては図１に例示の如く断面がやり形
１２に形成される。これにより液切れ性が向上して、リ
ップ部先端での塗工液の滞留を発生しにくくすることが
できる。

【００１１】すなわち通例、リップ部より吐出された塗
工液は、リップ部先端での短時間の一時的な溜まりでリ
ップ部近傍に盛上り部を形成するが、リップ部での塗工
液の液切れ性が良くないとその盛上り部で滞留が生じて
表層が乾燥等によりゲル化ないし皮膜化し、それがリッ
プ部に付着して成長し塗工層の表面に筋等の凹凸を発生
させる原因となるが、本発明によれば良好な液切れ性に
基づいてリップ近傍での乾燥皮膜等の成長を抑制でき、
塗工層表面の平滑性を長時間安定して維持することがで
きる。

【００１２】リップ部のやり形は、図１に示したリップ
部先端の底辺に対する傾斜角θ（度）に基づき、０＜θ
＜９０の範囲で適宜に決定することができる。一般には
良好な液切れ性などの点より、１０≦θ≦８５が好まし
く、更に好ましくは３０≦θ≦６０がよい。

【００１３】リップ部の高さｈは、上記した塗工液の盛
上り高さなどにより適宜に決定しうるが、一般にはダイ
の製造効率などの点より１〜５０mmが好ましく、より好
ましくは３〜３０ｍｍがよく、更に好ましくは５〜２０
mmがよい。なお塗工液の盛上り高さは、塗工液の吐出量
や粘度、エクストリュージョン法におけるライン速度な
どにより変化する。

【００１４】本発明によるダイには、必要に応じ前記し
た液切れ性の向上を目的に撥水コートを設けることもで
きる。撥水コートは、その有効性の点より少なくともリ
ップ部の表面に設けられるが、それ以外の部分に設ける
こともでき、ダイの全体に設けることもできる。なお撥
水コートの形成には、例えばフッ素系やシリコーン系等
の適宜な撥水剤を用いることができ、ポリマー系の撥水
剤がコート膜の長寿命性などの点より好ましく用いう
る。

【００１５】本発明によるダイは、塗工液を支持体上に
流延させて樹脂シート等を製造する従来に準じた適宜な
エクストリュージョン法に用いることができる。１×１
０^-3Ｐａ・ｓ〜５０Ｐａ・ｓ、より好ましくは２×１０
^-3Ｐａ・ｓ〜２８Ｐａ・ｓ、更に好ましくは５×１０^-3
Ｐａ・ｓ〜２５Ｐａ・ｓの粘度を有して、経時により皮
膜化する例えば樹脂シート形成用の溶液などからなる塗
工液を流延して、塗工厚さ１μｍ〜１ｍｍ、より好まし
くは５〜８００μｍ、更に好ましくは１０〜７００μm
の塗工層を形成する場合などに有利に用いることができ
る。

【００１６】ちなみに図３に本発明によるダイの使用例
を示した。これによれば、タンク２の中に貯蔵した塗工
液２１がギアポンプ３と供給パイプ４を介して、ドラム
からなる支持体５の上に配置された本発明によるダイ９
に供給され、その吐出孔１３を介し回転するドラム５の
上に順次吐出塗工されて塗工層６が形成されるようにな
っている。形成された塗工層６は、必要に応じ図外の乾
燥工程や硬化処理等の必要な工程を経て目的とする樹脂
シート等とされ、支持体上より剥離回収される。

【００１７】なお前記の支持体としては、ドラム以外の
例えばエンドレスベルトの如きベルト状物や板状物など
の、塗工液を順次連続的に吐出塗工でき、その展開層を
支持してシート状に維持できる適宜なものを用いうる。
またその支持体の表面形状を介して、例えば鏡面やプリ
ズム状凹凸などの適宜な表面形状を有する樹脂シート等
の形成も可能である。

【００１８】また樹脂シートを得る場合には、任意な樹
脂の溶液等を用いることができ、熱や紫外線照射等によ
り硬化する樹脂も用いうる。なおその硬化型の樹脂から
なる硬化シートを形成する場合、例えば支持体より容易
に剥離できる樹脂層を先に形成してその上に硬化シート
を形成する方式などにより、得られたシートの支持体か
らの剥離回収を達成することができる。従って複層構造
のシートの形成も可能である。

【実施例】以下に実施例を挙げて本発明を説明するが、
本発明はこれら実施例になんら限定されるものではな
い。

【００１９】実施例１：図１に準じた先細り形の先端部
に断面がやり形のリップ部（高さ１０mm、θ：４５度）
を幅方向に連続して有するステンレス製のダイ（幅９０
０mm、以下同じ）を得た。

【００２０】実施例２：図２に示した様、リップ部の外
表面にフッ素系撥水剤のコートを設けたほかは実施例１
に準じてダイを得た。

【００２１】比較例１：図４（ａ）に準じた先細り形の
リップ部を幅方向に連続して有するもののリップ部の外
表面にフッ素系撥水剤のコート（リップ部の高さ３０m
m）を設けてなるステンレス製のダイを得た。

【００２２】比較例２：図４（ｂ）に準じた拡大吐出孔
のリップ部を幅方向に連続して有するもののリップ部の
外表面にフッ素系撥水剤のコート（リップ部の高さ３０
mm）を設けてなるステンレス製のダイを得た。

【００２３】比較例３：図４（ｃ）に準じた先細り形の
先端部に断面末広がり形のリップ部（高さ１０ｍｍ、
θ：６０度）を幅方向に連続して有するステンレス製の
ダイを得た。

【００２４】評価試験 図３に準じたエクストリュージョン方法にて、タンク２
の中に貯蔵したポリビニルアルコールの５．５重量％水
溶液からなる塗工液２１をギアポンプ３と供給パイプ４
を介してダイ９に供給しつつ、そのダイの吐出孔より回
転する表面が平滑な直径１ｍの支持体５の上に順次吐出
塗工して厚さ約７０μmの塗工層６を連続形成する方式
にて、前記のダイ９に実施例又は比較例で得たダイを用
いて、そのダイにポリビニルアルコールの皮膜が付着し
て塗工層の表面が荒れ状態となるまでの時間を調べた。

【００２５】なお前記において、ダイの先端部とドラム
表面の距離は、１mmとした。またドラム上に形成した塗
工層は、図３に示した如くドラムの下部を水槽７に浸漬
して溶解除去し、その後スキージー８を介しドラム表面
の付着物を除去して連続塗工に供した。

【００２６】前記の結果を表１に示した。

【表１】

【００２７】塗工層の表面が荒れ状態となるまでの時間
は実施例１では２４０分であり、リップ部の外表面にフ
ッ素系撥水剤のコートを設けた実施例２では、塗工層の
表面が荒れ状態となるまでの時間は３６０分とさらに長
かった。一方、比較例１、２いずれにおいては表面が荒
れ状態となるまでの時間は６０分と短く、比較例３にお
いては９０分と比較例１、２の５０％増ではあったが充
分な長時間ではなかった。

【００２８】

【発明の効果】本発明のエクストリュージョン用ダイに
より、ダイの先端部に塗工液が滞留することを抑制でき
て塗工液がダイ先端部でゲル化ないし皮膜化することを
長時間防止でき、塗工層表面の平滑性を永く安定に維持
できて、表面の平滑性に優れる樹脂シート等を長時間連
続して安定に効率よく製造することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１に例示のダイの断面図

【図２】実施例２に例示のダイの断面図

【図３】本発明のダイの使用例の図

【図４】比較例のダイの断面図

【符号の説明】

１：エクストリュージョン用ダイ １１：先端部 １２：リップ部 １３：吐出孔 ２：タンク ３：ギアポンプ ４：供給パイプ ５：支持体 ６：塗工層 ７：水槽 ８：スキージー ９：ダイ ２１：塗工液 ９１：従来のダイの一例 ９２：従来のダイの一例 ９３：従来のダイの一例

フロントページの続き Ｆターム(参考） 4D075 AC04 AC09 4F041 AA12 AB01 BA05 BA12 BA17 BA56 4F202 AA19 AC05 AG01 AR12 AR17 CA07 CB02 CD22 CK11 CK90 4F207 AA19 AC05 AG01 AR12 AR17 KA01 KA17 KE06 KK54 KK64 KL57 KL62

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】エクストリュージョン法にて塗工液を流延
   するためのダイであり、塗工液吐出の先端部にその幅方
   向に連続した断面がやり形のリップ部を設けたことを特
   徴とするエクストリュージョン用ダイ。
2. 【請求項２】請求項１において、１×１０^-3Ｐａ・ｓ〜
   ５０Ｐａ・ｓの粘度を有して経時により皮膜化する塗工
   液を流延して厚さ１０〜７００μmの塗工層を形成する
   ためのものであるエクストリュージョン用ダイ。
3. 【請求項３】請求項１又は２において、少なくともリッ
   プ部の表面に撥水コートを有するエクストリュージョン
   用ダイ。