JP2005081257A - Method and apparatus for drying coating film - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は塗布膜の乾燥方法及び装置に係り、特に、走行する長尺状の支持体(以下、ウエブという)に有機溶剤を含む塗布液を塗布して形成した塗布膜を乾燥ムラのないように乾燥する乾燥方法及び装置に関する。 The present invention relates to a method and apparatus for drying a coating film, and in particular, a coating film formed by applying a coating solution containing an organic solvent to a traveling long support (hereinafter referred to as a web) so that there is no unevenness in drying. The present invention relates to a drying method and apparatus for drying.
有機溶剤を含む有機溶剤系の塗布液を連続走行するウエブに塗布して形成した塗布膜を乾燥する場合、有機溶剤は蒸発速度が速いことから、特に塗布直後の初期乾燥において乾燥ムラが発生し易いという問題がある。例えば、有機溶剤系の塗布液を使用する光学補償シートの製造では、図6に示したように、塗布膜の乾燥工程において、ブロードな斑状の乾燥ムラA(細い線で示す)とシャープな斑状の乾燥ムラB(太い線で示す)の2種類の乾燥ムラが発生し、場合によって製品の得率を下げるという問題がある。 When drying a coating film formed by applying an organic solvent-based coating solution containing an organic solvent to a continuously running web, the organic solvent has a high evaporation rate, and thus drying unevenness occurs particularly in the initial drying immediately after coating. There is a problem that it is easy. For example, in the production of an optical compensation sheet using an organic solvent-based coating solution, as shown in FIG. 6, in the drying process of the coating film, a broad patchy drying unevenness A (indicated by a thin line) and a sharp patchy shape. Two types of dry unevenness B (indicated by a thick line) occur, and there is a problem that the yield of the product is lowered in some cases.
このような有機溶剤系の塗布膜の初期乾燥で発生する乾燥ムラの一般的な対策としては、塗布液を高濃度化したり、増粘剤を添加したりすることで塗布液の粘度を増加させ、これにより、塗布直後の塗布膜面の乾燥風による流動を抑制することで乾燥ムラの発生を防止する方法がある。別の方法としては、高沸点溶媒を用いることにより、塗布直後の塗膜面の乾燥風による流動が発生してもレベリング効果が生じることで乾燥ムラの発生を防止する方法がある。しかし、塗布液の濃度を高濃度化したり、増粘剤を添加したりすることで塗布液の粘度を増加する方法は、高速塗布により超薄層な塗布膜を形成する超薄層精密塗布を行なうことができないという欠点がある。また、塗布液粘度が増加するほど限界塗布速度(安定塗布できる塗布速度の限界)が低下するので、粘度の増加と共に高速塗布が不可能になり、生産効率が極端に悪化するという欠点がある。一方、高沸点溶媒を用いる方法は、乾燥時間の増大、及び塗布膜中に残留する残留溶剤量の増大をもたらし、それだけ乾燥時間がかかるので生産効率が悪化するという欠点がある。 As a general countermeasure against drying unevenness that occurs in the initial drying of such organic solvent-based coating films, the viscosity of the coating solution can be increased by increasing the concentration of the coating solution or adding a thickener. Thus, there is a method of preventing the occurrence of drying unevenness by suppressing the flow of the coating film surface immediately after coating by the drying air. As another method, there is a method of preventing the occurrence of drying unevenness by using a high-boiling solvent and causing a leveling effect even when a flow of the coating film surface immediately after coating occurs due to drying air. However, the method of increasing the viscosity of the coating solution by increasing the concentration of the coating solution or adding a thickener is to apply ultra-thin precision coating that forms an ultra-thin coating film by high-speed coating. There is a disadvantage that it cannot be done. Further, since the limit coating speed (the limit of the coating speed at which stable coating can be performed) decreases as the coating solution viscosity increases, there is a drawback that high-speed coating becomes impossible as the viscosity increases, and production efficiency is extremely deteriorated. On the other hand, the method using a high boiling point solvent has the disadvantage that the drying time is increased and the amount of residual solvent remaining in the coating film is increased, and the production efficiency is deteriorated because the drying time increases accordingly.
このことから、特許文献1では、有機溶剤系の塗布膜の乾燥方法として、塗布後5秒以内にウエブを加熱手段を有する乾燥ゾーンに突入させると共に、乾燥ゾーン突入までの空間で塗布膜上の風速が1m/秒以下に保たれるようにすることを提案しているが、乾燥ムラ対策として十分とは言えない。 For this reason, in Patent Document 1, as a method for drying an organic solvent-based coating film, the web is rushed into a drying zone having a heating means within 5 seconds after coating, and on the coating film in the space up to the rushing of the drying zone. Although it has been proposed to keep the wind speed at 1 m / second or less, it is not sufficient as a countermeasure against drying unevenness.
そこで、本出願人は、塗布直後に乾燥ゾーンを設けて塗布膜面を囲み、支持体幅方向の一方端側から他方端側に流れる一方向の乾燥風で塗布膜を乾燥することにより乾燥ムラを抑制することを提案した(特許文献2)。
しかしながら、特許文献2の乾燥方法であっても、昨今の乾燥ムラに対する厳しい要求を満足するにはいたっておらず、更なる改良が要望されている。 However, even the drying method of Patent Document 2 does not satisfy the strict requirement for recent drying unevenness, and further improvement is desired.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、有機溶剤を含む塗布液を支持体に塗布して形成した塗布膜の乾燥時における乾燥ムラを顕著に低減することができる塗布膜の乾燥方法及び装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and a coating film capable of remarkably reducing drying unevenness at the time of drying of a coating film formed by coating a coating liquid containing an organic solvent on a support. It is an object to provide a drying method and apparatus.
本発明者は、塗布直後に乾燥ゾーンを設けて支持体の4方向を囲み、支持体幅方向の一方端側から他方端側に流れる一方向の乾燥風で塗布膜を乾燥することで乾燥ムラをかなり抑制できるが、それでも特に支持体幅方向において乾燥ムラが発生することがあり、対策を鋭意検討した。その結果、塗布膜に含有される有機溶剤の有機溶剤の80重量%が乾燥し終わるまでは、上記した一方向の乾燥風だけでは不十分であり、一方向の乾燥風に、乾燥風の温度を20°C〜30°Cの範囲に維持した低温乾燥を組み合わせることが重要であるとの知見を得た。更に、この低温乾燥と合わせて支持体走行方向の上流側から下流側にいくに従って乾燥風の風速を徐々に小さくすること、塗布液に界面活性剤を塗布液に対して0.05〜0.50重量%の範囲で添加すること、一方向の乾燥風を整流することが、乾燥ムラの抑制効果に有効であるとの知見を得た。本発明はかかる知見に基づいてなされたものである。 The present inventor provided a drying zone immediately after coating to surround the four directions of the support, and dried the coating film with one-direction drying air flowing from one end side to the other end side in the support width direction. However, drying unevenness may occur especially in the width direction of the support, and the countermeasures have been intensively studied. As a result, until the 80% by weight of the organic solvent contained in the coating film is completely dried, the above-described one-way drying air is not sufficient. It was found that it is important to combine low temperature drying in which the temperature was maintained in the range of 20 ° C to 30 ° C. Further, in conjunction with this low temperature drying, the wind speed of the drying air is gradually reduced as it goes from the upstream side to the downstream side in the running direction of the support, and a surfactant is applied to the coating solution in an amount of 0.05-0. It has been found that the addition in the range of 50% by weight and the rectification of the unidirectional drying air are effective in suppressing the drying unevenness. The present invention has been made based on such findings.
本発明の請求項1は、前記目的を達成するために、走行する長尺状の支持体に有機溶剤を含む塗布液を塗布して形成した塗布膜の乾燥であって、前記塗布直後に前記走行する支持体の4方向を囲んだ乾燥ゾーンを形成し、前記乾燥ゾーンでは、前記支持体幅方向の一方端側から他方端側に流れる一方向流れの乾燥風を発生させる塗布膜の乾燥方法において、前記塗布膜に含有される有機溶剤の80重量%が乾燥し終わるまでは、前記乾燥風の温度を20°C〜30°Cの範囲に維持した低温乾燥を行うことを特徴とする。 Claim 1 of the present invention is the drying of a coating film formed by applying a coating solution containing an organic solvent to a traveling long support to achieve the above object, immediately after the coating, A drying method for a coating film, in which a drying zone is formed surrounding four directions of a traveling support, and in the drying zone, a unidirectional flow of drying air flowing from one end to the other end in the width direction of the support is generated. In this case, the drying is performed at a low temperature while maintaining the temperature of the drying air in the range of 20 ° C. to 30 ° C. until 80% by weight of the organic solvent contained in the coating film is completely dried.
ここで、支持体の4方向を囲んだ乾燥ゾーンとは、支持体の幅方向と支持体の表裏方向の4方向を囲むトンネル状の乾燥ゾーンである。また、ここで言う重量%は、有機溶剤が2種類以上含まれる場合には、全有機溶剤の重量に対して表される。また、支持体幅方向の一方端側から他方端側に流れる一方向流れとは、乾燥ゾーンのどこの位置でも、支持体幅方向の風速成分が供給する乾燥風量全体の80%以上の値を示すことを言う。 Here, the drying zone surrounding the four directions of the support is a tunnel-shaped drying zone surrounding the four directions of the width direction of the support and the front and back directions of the support. Moreover, the weight% said here is represented with respect to the weight of all the organic solvents, when two or more types of organic solvents are contained. Further, the one-way flow flowing from one end side to the other end side in the support width direction means a value of 80% or more of the total amount of dry air supplied by the wind speed component in the support width direction at any position in the drying zone. Say to show.
本発明の請求項1によれば、塗布直後に乾燥ゾーンを設けたことで、乾燥ゾーン外からの強さや方向の不均一な風が、有機溶剤を多く含み塗布液が流動し易い状態の塗布膜面に当たらないようにできると共に、塗布膜面から蒸発した有機溶剤が塗布膜面を覆う乾燥環境が形成される。この乾燥環境下で、支持体幅方向の一方端から他方端に流れる一方向流れの均一な乾燥風を発生させると、塗布膜面近傍の有機溶剤濃度を常に一定に維持した状態で塗布膜の乾燥が行われるので、乾燥ムラ全般を抑制する。そして、塗布膜に含有される有機溶剤の80重量%が乾燥し終わるまでは、この支持体幅方向の一方向流れの乾燥風の温度を20°C〜30°Cの低温に維持することで、一方向流れの乾燥風だけでは抑制しきれない支持体幅方向で生じる乾燥ムラ、特にシャープな乾燥ムラを減少させることができる。これは、乾燥風の温度が30°Cを超えると有機溶剤の蒸発速度が早過ぎるために、支持体幅方向の塗布膜面において有機溶剤の蒸発の分布(ゆらぎ)が生じ、塗布膜面に乾燥分布が生じ易くなるためと考えられ、乾燥風の上限温度を30°Cにすることで解決することができる。この場合、乾燥風の温度が30°C以下であれば乾燥ムラは抑制できるが、乾燥風の温度を20°C未満にすると塗布面が結露するブラッシング故障が生じ易くなる。従って、乾燥風の温度を20°C〜30°Cの低温に維持することが重要である。 According to the first aspect of the present invention, since the drying zone is provided immediately after the coating, the coating in a state in which the nonuniform wind from the outside of the drying zone contains a large amount of organic solvent and the coating liquid easily flows. A dry environment in which the organic solvent evaporated from the coating film surface covers the coating film surface can be formed while preventing it from hitting the film surface. In this dry environment, when uniform drying air flowing in one direction flowing from one end to the other end in the width direction of the support is generated, the concentration of the organic solvent in the vicinity of the coating film surface is always maintained constant. Since drying is performed, general drying unevenness is suppressed. And until 80 weight% of the organic solvent contained in the coating film is completely dried, the temperature of the drying air in the unidirectional flow in the width direction of the support is maintained at a low temperature of 20 ° C to 30 ° C. Further, it is possible to reduce drying unevenness that occurs in the width direction of the support that cannot be suppressed by only one-direction flow of drying air, particularly sharp drying unevenness. This is because when the temperature of the drying air exceeds 30 ° C., the evaporation rate of the organic solvent is too fast, and thus the distribution (fluctuation) of evaporation of the organic solvent occurs on the coating film surface in the width direction of the support. This is considered to be because the drying distribution is likely to occur, and can be solved by setting the upper limit temperature of the drying air to 30 ° C. In this case, if the temperature of the drying air is 30 ° C. or less, drying unevenness can be suppressed, but if the temperature of the drying air is less than 20 ° C., a brushing failure in which the coating surface is condensed is likely to occur. Therefore, it is important to maintain the temperature of the drying air at a low temperature of 20 ° C to 30 ° C.
この場合、請求項2のように、塗布膜に含有される有機溶剤の10重量%が乾燥する前に前記塗布膜が前記乾燥ゾーンに達することが好ましい。これは、塗布膜に含有される有機溶剤の10%が蒸発した後で本発明を開始しても乾燥ムラ抑制の効果が小さくなると共に、有機溶剤の80%が蒸発する前に本発明を止めると、その後の別条件での乾燥で乾燥ムラが発生する虞れがあるためである。 In this case, it is preferable that the coating film reaches the drying zone before 10% by weight of the organic solvent contained in the coating film is dried. This is because even if 10% of the organic solvent contained in the coating film evaporates and the present invention is started, the effect of suppressing drying unevenness is reduced, and the present invention is stopped before 80% of the organic solvent evaporates. This is because there is a possibility that drying unevenness may occur in subsequent drying under different conditions.
本発明の請求項3は請求項1又は2において、前記乾燥ゾーンでは、支持体走行方向の上流側から下流側にいくに従って乾燥風の風速が徐々に小さくなるようにすることを特徴とする。これは、乾燥風による乾燥において、支持体走行方向の上流側、即ち乾燥ゾーンの前半は多少風速の大きな乾燥風でも、一方向気流のように制御された均一な乾燥風であれば乾燥ムラが残らないので、乾燥風が低温であることによる乾燥不足を風速を大きめにして補うようにする。そして、発生した場合に乾燥ムラが固定されてしまう支持体走行方向の下流側、即ち乾燥ゾーンの後半は、乾燥風を低速化して乾燥風による乾燥ムラを発生させないようにすることが重要になる。従って、支持体走行方向の上流側から下流側にいくに従って乾燥風の風速が徐々に小さくなるようにすることによって、乾燥ムラの発生を抑制できると共に、乾燥ムラのうち特にシャープなムラの発生を抑制することができる。 According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect, in the drying zone, the wind speed of the drying air gradually decreases from the upstream side to the downstream side in the support running direction. This is because, in the drying with the drying air, even if the drying air is slightly upstream at the upstream side in the running direction of the support, that is, the first half of the drying zone has a slightly high wind speed, drying unevenness is caused if the drying air is uniform and controlled like a one-way air flow. Since it does not remain, the lack of drying due to the low temperature of the drying wind is compensated for by increasing the wind speed. In the downstream side of the support traveling direction where the drying unevenness is fixed when it occurs, that is, in the latter half of the drying zone, it is important to reduce the drying air so as not to generate drying unevenness due to the drying air. . Therefore, by making the wind speed of the drying air gradually decrease from the upstream side to the downstream side in the support running direction, it is possible to suppress the occurrence of drying unevenness and to generate particularly sharp unevenness among the drying unevenness. Can be suppressed.
本発明の請求項4は請求項1〜3の何れか1において、前記塗布液に界面活性剤を0.05〜0.50重量%(固形分/塗布液)の範囲で添加することを特徴とする。これは、界面活性剤の添加により、塗布膜の温度上昇に従って変化する表面張力の変化率を小さくするのに役立つためである。即ち、塗布膜の乾燥において、塗布膜内部に温度差が生じると、その温度差によって塗布液の流体運動が生じ乾燥ムラの原因となるが、界面活性剤を塗布液に0.05〜0.50重量%の範囲で含有させることにより、温度差の結果として生じる流体運動を起こる力を小さくできるので、乾燥ムラを抑制することができる。特に、有機溶剤の含有量が多く塗布液が流動し易い乾燥初期における乾燥ムラ、特にブロードなムラの抑制に効果がある。この場合、界面活性剤の添加を0.05重量%以上にしないと、塗布膜の温度上昇に従って変化する表面張力の変化率を小さくする効果が発揮されにくく、界面活性剤の添加を0.50重量%を超えると、塗布液の泡立ちによる塗布スジが発生し易くなるためである。尚、ここで言う固形分/塗布液とは、界面活性剤固形分の塗布液に対する重量比率である。 A fourth aspect of the present invention is the method according to any one of the first to third aspects, wherein a surfactant is added to the coating solution in a range of 0.05 to 0.50% by weight (solid content / coating solution). And This is because the addition of the surfactant helps to reduce the rate of change of the surface tension that changes as the temperature of the coating film increases. That is, when a temperature difference occurs in the coating film during drying of the coating film, fluid movement of the coating liquid occurs due to the temperature difference and causes drying unevenness. By containing it in the range of 50% by weight, it is possible to reduce the force that causes fluid motion as a result of the temperature difference, and thus it is possible to suppress drying unevenness. In particular, it is effective in suppressing drying unevenness, particularly broad unevenness, in the initial stage of drying when the content of the organic solvent is large and the coating liquid easily flows. In this case, unless the addition of the surfactant is 0.05% by weight or more, the effect of reducing the change rate of the surface tension that changes as the temperature of the coating film increases is hardly exhibited, and the addition of the surfactant is 0.50. This is because if it exceeds wt%, coating streaks due to foaming of the coating solution tend to occur. The solid content / coating liquid referred to here is the weight ratio of the surfactant solid content to the coating liquid.
本発明の請求項5は請求項1〜4の何れか1において、前記支持体は、予め塗布された配向膜形成用樹脂をラビング処理して配向膜となる層を有するものであると共に、前記塗布液は液晶性ディスコティック化合物を含むものであることを特徴とする。これは、本発明の塗布膜の乾燥方法を用いることにより、光学補償シートの製造における塗布膜の乾燥で発生し易い、ブロードな斑状の乾燥ムラとシャープな斑状の乾燥ムラの2種類の乾燥ムラを効果的に抑制できるからである。 According to a fifth aspect of the present invention, in any one of the first to fourth aspects, the support has a layer that becomes an alignment film by rubbing a previously applied alignment film forming resin. The coating liquid contains a liquid crystalline discotic compound. This is due to the use of the coating film drying method of the present invention, and two types of drying unevenness, which are broad unevenness and sharp unevenness of drying, which are likely to occur when the coating film is dried in the production of an optical compensation sheet. It is because it can suppress effectively.
本発明の請求項6は前記目的を達成するために、走行する長尺状の支持体に塗布機により有機溶剤を含む塗布液を塗布して形成した塗布膜の乾燥であって、前記塗布直後に前記走行する支持体の塗布膜面を囲んだ乾燥ゾーンを形成し、前記乾燥ゾーンでは、前記支持体幅方向の一方端側から他方端側に流れる一方向流れの乾燥風を発生させる塗布膜の乾燥装置において、前記一方向流れの乾燥風を発生させる一方向気流発生手段と、前記乾燥風の温度を20°C〜30°Cの範囲に制御する風温制御手段と、を備えたことを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, in order to achieve the above object, the coating film formed by applying a coating solution containing an organic solvent by a coating machine to a traveling long support is formed immediately after the coating. Forming a drying zone that surrounds the coating film surface of the traveling support, and in the drying zone, a coating film that generates a one-way flow of drying air flowing from one end side to the other end side in the width direction of the support is generated. In the drying apparatus, unidirectional airflow generating means for generating the unidirectionally flowing drying air and air temperature control means for controlling the temperature of the drying air in a range of 20 ° C to 30 ° C were provided. It is characterized by.
請求項6は、請求項1の乾燥方法を実施する装置構成を具体的に示したものである。 The sixth aspect specifically shows the configuration of the apparatus for carrying out the drying method according to the first aspect.
本発明の請求項7は請求項6において、前記乾燥ゾーンを、前記長尺状支持体の走行方向に直交する仕切板で仕切って複数の分割ゾーンを形成し、支持体走行方向の上流側の分割ゾーンから下流側の分割ゾーンにいくに従って乾燥風の風速が徐々に小さくなるように前記一方向気流発生手段を制御する風速制御手段を設けたことを特徴とする。このように、支持体走行方向の上流側から下流側にいくに従って乾燥風の風速が徐々に小さくなるようにすることによって、乾燥ムラの発生を抑制できると共に、乾燥ゾーンを仕切って複数の分割ゾーンを形成することで、各分割ゾーンごとに精度良く風速を制御することができる。乾燥風の風速を徐々に小さくする形態としては、連続的に小さくしても、段階的に小さくしてもよい。 A seventh aspect of the present invention is the method according to the sixth aspect, wherein the drying zone is partitioned by a partition plate orthogonal to the traveling direction of the elongated support to form a plurality of divided zones, and the upstream side in the traveling direction of the support is formed. A wind speed control means is provided for controlling the one-way air flow generating means so that the wind speed of the drying air gradually decreases from the divided zone to the downstream divided zone. In this way, by causing the wind speed of the drying air to gradually decrease from the upstream side to the downstream side in the support running direction, it is possible to suppress the occurrence of uneven drying and to partition the drying zone into a plurality of divided zones. By forming, the wind speed can be controlled with high accuracy for each divided zone. As a mode of gradually decreasing the wind speed of the drying wind, it may be continuously decreased or decreased stepwise.
本発明の請求項8は請求項6又は7において、前記一方向気流発生手段の給気ノズル内及び排気ノズル内の少なくとも一方には、給気又は排気される乾燥風を整流する整流器が設けられていることを特徴とする。これにより、塗布膜面を流れる乾燥風の流れを一方向に一層均一化することができるので、乾燥ムラを更に抑制できる。この整流器により、乾燥ゾーンのどこの位置でも、支持体幅方向の風速の測定値が供給する乾燥風量全体の平均風速の90%以上の値を示すことが好ましい。 According to an eighth aspect of the present invention, in the sixth or seventh aspect, at least one of the air supply nozzle and the exhaust nozzle of the one-way airflow generating means is provided with a rectifier that rectifies the dry air supplied or exhausted. It is characterized by. Thereby, since the flow of the drying air which flows through the coating film surface can be made more uniform in one direction, drying unevenness can be further suppressed. With this rectifier, it is preferable that the measured value of the wind speed in the width direction of the support shows a value of 90% or more of the average wind speed of the entire dry air volume supplied at any position in the drying zone.
以上説明したように、本発明の塗布膜の乾燥方法及び装置によれば、有機溶剤を含む塗布液を支持体に塗布して形成した塗布膜の乾燥時における乾燥ムラを顕著に低減することができる。 As described above, according to the coating film drying method and apparatus of the present invention, it is possible to remarkably reduce drying unevenness when drying a coating film formed by applying a coating liquid containing an organic solvent to a support. it can.
以下、添付図面により本発明の塗布膜の乾燥方法及び装置の好ましい実施の形態について詳説する。 Hereinafter, preferred embodiments of a coating film drying method and apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1は、本発明の塗布膜の乾燥装置を組み込んだ塗布・乾燥装置を上から見た平面図であり、図2は図1のA−A線に沿った断面図である。 FIG. 1 is a plan view of a coating / drying apparatus incorporating a coating film drying apparatus of the present invention as viewed from above, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG.
図1及び図2に示すように塗布・乾燥装置10は、主として、走行する長尺状の支持体12(以下、「ウエブ12」と言う)に有機溶剤を含む塗布液を塗布する塗布機14と、塗布液が塗布されたウエブ12を通過させて塗布膜の乾燥を行なう乾燥装置16とで構成される。乾燥装置16は、塗布機14の直後に設けられる。
As shown in FIGS. 1 and 2, the coating / drying
塗布機14は、例えば、ワイヤーバー14Aを備えたバー塗布装置を使用することができ、複数のサポートローラ20、22、24に支持されて走行するウエブ12の下面に塗布液が塗布されて塗布膜が形成される。塗布膜の厚みはウエット厚みで1μm〜50μmの範囲、好ましくは2μm〜40μmの範囲、特に好ましくは2μm〜10μmの範囲である。塗布液の粘度は20mPas/秒以下が好ましい。ウエブ12の走行速度は5〜100m/分の範囲が好ましく、20〜80m/分の範囲が特に好ましい。
For example, a bar coating device including a
乾燥装置16の乾燥装置本体18は、塗布機14の直後に設けられ、走行するウエブ12の塗布膜面側(ウエブの下面側)に沿った長四角な箱体状に形成され、箱体の各辺のうちの塗布膜面側の辺(箱体の上辺)が切除されている。また、ウエブ12を挟んで、乾燥装置本体18の反対側位置には、乾燥装置16外からの、例えば空調風等の風により、ウエブ12の安定走行が阻害されないように遮蔽蓋30が被せられる。そして、塗布機14で塗布液が塗布されたウエブ12は、乾燥装置16の入口開口18Aから乾燥ゾーン26内に搬入され、出口開口18Bから搬出される。これにより、走行するウエブ12の4方向を囲む乾燥ゾーン26が形成される。乾燥ゾーン26は、乾燥装置本体18を、ウエブ12の走行方向に直交した複数の仕切板28、28…で仕切ることにより、複数の分割ゾーン26A、26B、26C、26D、26E、26F、26G(本実施例では7つの分割ゾーン)に分割される。この場合、乾燥ゾーン26を分割する仕切板28の上端と、ウエブ12に形成された塗布膜面との距離は、0.5mm〜20mmの範囲が好ましく、更に好ましくは1mm〜15mmの範囲である。
The drying device
また、図1に示すように、乾燥ゾーン26の各分割ゾーン26A〜26Gには一方向気流発生手段32が設けられる。一方向気流発生手段32は、乾燥装置本体18の両側辺の一方側に設けられた給気ノズル34A〜34Gに給気ダクト36が分岐接続され、給気ダクト36には給気ファン38が設けられる。また、乾燥装置本体18の両側辺の他方側に給気ノズル34A〜34Gに対向して排気ノズル40A〜40Gが設けられ、各排気ノズル40A〜40Gに排気ダクト42が分岐接続されると共に、排気ダクト42に排気ファン44が設けられる。また、排気ダクト42の途中から循環ダクト46が給気ファン38の吸込み側に接続されると共に、循環ダクト46の途中に新鮮な乾燥風の導入ダクト48が設けられる。また、給気ダクト36には、乾燥風の温度を制御する風温制御器41が設けられ、給気ノズル34A〜34Gから吹き出す乾燥風の温度が20°C〜30°Cの範囲に維持されるように制御される。
In addition, as shown in FIG. 1, unidirectional airflow generation means 32 is provided in each of the divided
図3に示すように、各給気ノズル34A〜34Gは、吹出口33がウエブ12の走行方向に長い略四角状に形成されると共に、該吹出口33に向けて拡径したラッパ管状に形成される。また、各給気ノズル34A〜34Gの内部には整流器35が設けられ、整流器35は吹出口33に設けられた第1の多孔板35Aと、吹出口33の上流側に設けられた第2の多孔板35Bとで構成される。第1の多孔板35Aの孔の開口は第2の多孔板35Bの孔の開口よりも小さく形成され、第1の多孔板35Aと第2の多孔板35Bとの間には吹出口33から吹き出す乾燥風の均圧室37が形成される。一方、各給気ノズル34A〜34Gに対向配置された各排気ノズル40A〜40Gにも整流器35が設けられ、第1の多孔板35Aが排気口39に設けられると共に、排気口39の下流側に第2の多孔板35Bが設けられる。これにより、給気ファン38と排気ファン44を駆動することによって各分割ゾーン26A〜26Gには、図3に示すように、塗布膜面上をウエブ幅方向の一方端側(給気側)から他方端側(排気側)に流れる一方向の均一な乾燥風が発生する。そして、塗布膜面からの蒸発した有機溶剤を含む排気ガスの一部は排気ダクト42から循環ダクト46を通って循環され、導入ダクト48からの乾燥風と混合される。これにより、有機溶剤を含む乾燥風が各分割ゾーン26A〜26Gに給気されるので、塗布膜面からの有機溶剤の急激な蒸発を生じないようにできる。
As shown in FIG. 3, each of the
また、図1に示すように、給気ダクト36の分岐された枝管と排気ダクト42の分岐された枝管には、それぞれ給気バルブ50A〜50Gと排気バルブ52A〜52Gが設けられ、給気バルブ50A〜50Gと排気バルブ52A〜52Gの開度はコントローラ54によって制御される。そして、コントローラ54は、ウエブ走行方向の上流側の分割ゾーン26Aから下流側の分割ゾーン26Gにいくに従って乾燥風の風速が徐々に小さくなるように各バルブ50A〜50G、52A〜52Gを制御する。乾燥風の風速を徐々に小さくする態様としては、上流の分割ゾーン26Aから下流の分割ゾーン26Gに連続的に風速が小さくしてもよく、あるいは段階的に風速が小さくなるようにしてもよい。
In addition, as shown in FIG. 1, air supply valves 50 </ b> A to 50 </ b> G and air supply valves 52 </ b> A to 52 </ b> G are provided on the branched branch pipe of the
また、乾燥装置本体18の幅はウエブ12の幅よりも大きくなるように形成して、乾燥ゾーン26の両側の開放部分を整風板56で蓋をした整風部分を設けるようにした。この整風部分は、給気口から塗布膜端までの距離と、塗布膜端から排気口までの距離を確保することにより、乾燥ゾーン26に急激な乾燥風の流れを作らないようにしたものである。
Further, the width of the drying apparatus
次に、上記の如く構成された乾燥装置10の作用を説明する。
Next, the operation of the drying
サポートローラ20、22、24に支持され走行するウエブ12に塗布機14のワイヤーバー14Aで塗布液を塗布した直後、乾燥装置16によって塗布膜面の乾燥が行なわれる。この乾燥は、塗布直後、有機溶剤の10重量%が乾燥する前に、乾燥風による乾燥を開始することが好ましい。これは、塗布膜に含有される有機溶剤の10%が蒸発した後で本発明を開始しても乾燥ムラ抑制の効果が小さくなるためである。
Immediately after the coating liquid is applied to the
この乾燥において、塗布直後の塗布膜面は有機溶剤が十分に含まれた状態にあり、特に有機溶剤を溶媒とする塗布液を塗布した直後の初期乾燥では有機溶剤の蒸発の分布(ゆらぎ)によって塗布膜面に温度分布が発生する。これが原因で表面張力の分布が発生し、塗布膜面内で塗布液の流動が起き、乾燥ムラとなる。乾燥風が合流する場合や渦が発生している場合等の乾燥風が塗布膜面に当たることで乾燥ムラが発生する。 In this drying, the coating film surface immediately after coating is in a state sufficiently containing an organic solvent, and in the initial drying immediately after coating a coating solution containing the organic solvent as a solvent, due to the distribution (fluctuation) of evaporation of the organic solvent. A temperature distribution occurs on the coating film surface. This causes a distribution of surface tension, causing the coating liquid to flow within the coating film surface, resulting in uneven drying. Unevenness of drying occurs when the drying air hits the coating film surface, such as when the drying air merges or when a vortex is generated.
このことから、乾燥時、特に初期乾燥時における塗布膜面の乾燥ムラを抑制するためには、塗布してから塗布膜面における塗膜液の流動が停止するまでの間、外部からの不均一な風が塗布膜面に当たるのを阻止すると共に、塗布膜面近傍の有機溶剤濃度を常に一定に保つことが重要になる。 From this, in order to suppress drying unevenness of the coating film surface at the time of drying, particularly at the initial drying, non-uniformity from the outside from the coating to the stop of the flow of the coating liquid on the coating film surface It is important to prevent the wind from hitting the coating film surface and to keep the organic solvent concentration in the vicinity of the coating film surface constant at all times.
そこで、本発明では、ウエブ12に塗布液を塗布した直後、初期乾燥を行なうために上記構成の乾燥装置10を設けた。即ち、塗布直後に乾燥ゾーン26を形成したことで、乾燥装置16外の強さや方向の不均一な風が、有機溶剤を多く含み塗布液が流動し易い状態の塗布膜面に当たらないようにできる。これにより、塗布膜面に当たった風の勢いで塗布膜面が乱れることが原因で発生する乾燥ムラを防止し、均一な乾燥を行なうことができる。
Therefore, in the present invention, the drying
また、乾燥ゾーン26を設けたことで、塗布膜面から蒸発した有機溶剤が塗布膜面を覆う乾燥環境が形成される。この乾燥環境下で、給気ファン38と排気ファン44を駆動することにより、各分割ゾーン26A〜26Gには、ウエブ幅方向の一方端側(給気側)から他方端側(排気側)に向けて一方向に流れる乾燥風が発生する。これにより、塗布膜面が有機溶剤で覆われた状態のまま、蒸発した有機溶剤を含む乾燥エアが乾燥ゾーン26から排気されて次第に乾燥される。この場合、排気量が大き過ぎると、塗布膜面を有機溶剤が均等に覆わなくなるので、排気バルブ52A〜52Gの開度を調整して、排気量が大きくなりすぎないようにする必要がある。これにより、塗布膜面近傍における有機溶剤濃度を均等にできるので、塗布膜面の各部分から有機溶剤を均等に蒸発させることができる。従って、塗布膜面からの有機溶剤の蒸発分布が主たる原因で発生する乾燥ムラを防止し、均一な乾燥を行なうことができる。この場合、ウエブ12が乾燥ゾーン26を走行することで、乾燥ゾーン26の入口側と出口側における塗布膜面近傍の有機溶剤濃度が異なる場合があるが、乾燥ゾーン26を、複数の分割ゾーン26A〜26Gに分割したことで解消することができる。即ち、7分割された各分割ゾーン26A〜26Gの給気バルブ50A〜50Gと排気バルブ52A〜52Gとの開度を制御して、各分割ゾーン26A〜26Gを流れる乾燥風の風速を調整することにより、乾燥ゾーン26の入口側と出口側における塗布膜面近傍の有機溶剤濃度の異なりを解消することができる。
Also, by providing the drying
このウエブ幅方向の一方向の乾燥風による乾燥において、塗布膜に含有される有機溶剤の80重量%が乾燥し終わるまでは、乾燥風の温度を20°C〜30°Cの低温に維持する。これにより、一方向流れの乾燥風だけでは抑制しきれないウエブ幅方向で生じる乾燥ムラ、特にシャープな乾燥ムラを減少させることができる。このウエブ幅方向に生じる乾燥ムラは、有機溶剤の蒸発の分布(ゆらぎ)が原因で表面張力の分布が発生し、塗布膜面内で塗布液の流動によって起きるので、塗布液に界面活性剤を添加して塗布液の表面張力を下げることにより、特に乾燥ゾーン26の前半の塗布膜が流動しやすい乾燥時期での乾燥ムラ防止に有効である。塗布液に添加する界面活性剤の添加量としては、塗布液に対する界面活性剤固形分の重量比率(固形分/塗布液)で0.05〜0.50重量%(固形分/塗布液)の範囲で添加することが好ましい。これは、界面活性剤の添加を0.05重量%以上にしないと、塗布膜の温度上昇に従って変化する表面張力の変化率を小さくする効果が発揮されにくく、界面活性剤の添加が0.50重量%を超えると、塗布液の泡立ちによる塗布スジが発生し易くなるためである。界面活性剤の種類としては、特にフッ素系界面活性剤、シロキサン系界面活性剤が好ましい。
In the drying with the unidirectional drying air in the web width direction, the temperature of the drying air is maintained at a low temperature of 20 ° C. to 30 ° C. until 80% by weight of the organic solvent contained in the coating film is completely dried. . As a result, it is possible to reduce drying unevenness, particularly sharp drying unevenness, which occurs in the web width direction, which cannot be suppressed only by the unidirectionally flowing drying air. The unevenness of drying that occurs in the width direction of the web is caused by the distribution of surface tension due to the evaporation distribution (fluctuation) of the organic solvent, and is caused by the flow of the coating solution within the coating film surface. By adding and lowering the surface tension of the coating solution, it is effective in preventing unevenness of drying particularly during the drying period in which the coating film in the first half of the drying
また、ウエブ走行方向の上流側の分割ゾーン32Aから下流側の分割ゾーン32Cにいくに従って乾燥風の風速が徐々に小さくなるようにして乾燥する。これは、塗布膜面に有機溶剤が未だ多く残存している乾燥ゾーン26の前半であっても、一方向気流のように制御した乾燥風であれば多少風速の大きな乾燥風でもレベリング作用により乾燥ムラが残らないためであり、乾燥ゾーン26の前半において低温乾燥による乾燥不足を補うようにする。そして、塗布膜の有機溶剤が少なくなり乾燥ムラが発生した場合にレベリング作用が発揮されずに乾燥ムラが固定されてしまう乾燥ゾーン26の後半では、乾燥風を低速化して乾燥風による乾燥ムラを発生させないようにすることが重要である。乾燥風の風速を小さくしていく好ましい一例としては、乾燥ゾーン26の前半、例えば分割ゾーン26A〜26Dまでを1.0m/秒の風速とし、分割ゾーン26Eを0.5m/秒の風速とし、分割ゾーン26Fを0.3m/秒の風速とし、分割ゾーン26Gを0.1m/秒の風速とする。
Further, drying is performed such that the wind speed of the drying air gradually decreases from the upstream divided zone 32A in the web traveling direction to the downstream divided zone 32C. This is because even in the first half of the drying
このように、本発明は、塗布膜に含有される有機溶剤の10重量%が乾燥する前に塗布膜が乾燥ゾーン26に到達させて乾燥を開始し、有機溶剤の80重量%が乾燥し終わるまでは、乾燥風の温度を20°C〜30°Cの範囲に維持した一方向乾燥風により低温乾燥を行いつつ、乾燥ゾーンの前半から後半にいくに従って乾燥風の風速を次第に弱めていくようにしており、これにより塗布膜の乾燥ムラを顕著に低減することが可能となる。本発明は、乾燥すべき有機溶剤量が10g/m2 以下の場合に特に効果を発揮する。
As described above, according to the present invention, before 10 wt% of the organic solvent contained in the coating film is dried, the coating film reaches the drying
本発明に使用される塗布液の有機溶剤としては、メチルエチルケトン(MEK)、アセトン、メチルイソブチルケトン(MIBK)、メタノール、エタノール、n−プロパノール、メチルアセテート等を単独、又は混合溶剤として用いることができるが、沸点が100°C以下のものが特に好ましい。 As the organic solvent of the coating solution used in the present invention, methyl ethyl ketone (MEK), acetone, methyl isobutyl ketone (MIBK), methanol, ethanol, n-propanol, methyl acetate, etc. can be used alone or as a mixed solvent. However, those having a boiling point of 100 ° C. or less are particularly preferable.
本発明で使用されるウエブ12としては、一般に幅0.3〜5m、長さ45〜10000m、厚さ5〜200μmのポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン−2,6ナフタレート、セルロースダイアセテート、セルローストリアセテート、セルロースアセテートプロピオネート、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリアミド等のプラスチックフィルム、紙、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレンブテン共重合体等の炭素数が2〜10のα−ポリオレフィン類を塗布又はラミネートした紙、アルミニウム、銅、錫等の金属箔等、或いは帯状基材の表面に予備的な加工層を形成させたものが含まれる。更に、前記したウエブ12には、光学補償シート塗布液、磁性塗布液、写真感光性塗布液、表面保護、帯電防止あるいは滑性用塗布液等がその表面に塗布され、乾燥された後、所望する長さ及び幅に裁断されるものも含まれ、これらの代表例としては、光学補償シート、各種写真フィルム、印画紙、磁気テープ等が挙げられる。
The
塗布液の塗布方法として、上記したバーコーティング法の他、カーテンコーティング法、エクストルージョンコーティング法、ロールコーティング法、ディップコーティング法、スピンコーティング法、印刷コーティング法、スプレーコーティング法及びスライドコーティング法を使用することができる。特にバーコーティング法、エクストルージョンコーティング法、スライドコーティング法が好適に使用できる。 In addition to the bar coating method described above, curtain coating method, extrusion coating method, roll coating method, dip coating method, spin coating method, print coating method, spray coating method and slide coating method are used as the coating method for the coating liquid. be able to. In particular, a bar coating method, an extrusion coating method, and a slide coating method can be suitably used.
また、本発明において同時に塗布される塗布液の塗布層の数は単層に限定されるものではなく、必要に応じて同時多層塗布方法にも適用できる。 In the present invention, the number of coating layers of the coating solution applied simultaneously is not limited to a single layer, and can be applied to a simultaneous multilayer coating method as necessary.
(実施例A)
本発明の有機溶剤を含む塗布膜の乾燥の実施例として、以下に光学補償シートの一例で説明する。
(Example A)
An example of an optical compensation sheet will be described below as an example of drying a coating film containing an organic solvent of the present invention.
図4は、光学補償シートの製造工程に、本発明の乾燥装置16を組み込んだものである。そして、乾燥風の温度と各分割ゾーン26A〜26Gでの乾燥風の速度(給気速度及び排気速度)を図5のように変えたときに、製造された光学補償シートの乾燥ムラ(ブロードの乾燥ムラ、シャープな乾燥ムラ)の発生状況を調べた。
FIG. 4 shows a case where the drying
図5のゾーン1は図1の分割ゾーン26A、ゾーン2は分割ゾーン26B、ゾーン3は分割ゾーン26C、ゾーン4は分割ゾーン26D、ゾーン5は分割ゾーン26E、ゾーン6は分割ゾーン26F、ゾーン7は分割ゾーン26Gである。
5 is divided zone 26A, zone 2 is divided zone 26B, zone 3 is divided zone 26C,
実施例1は、乾燥風の温度を20°Cとし、各分割ゾーン26A〜26Gの給排気の風速を、ゾーン1からゾーン4までを1.0m/秒、ゾーン5が0.5m/秒、ゾーン6が0.3m/秒と、ゾーン7が0.1m/秒と、上流側から下流側にいくに従って乾燥風の風速を4段階で小さくなるようにして乾燥した場合である。
In Example 1, the temperature of the drying air is 20 ° C., and the air speeds of the supply and exhaust air in each of the divided zones 26A to 26G are 1.0 m / second from zone 1 to
実施例2は、乾燥風の温度を25°Cとした以外は実施例1と同様である。 Example 2 is the same as Example 1 except that the temperature of the drying air is 25 ° C.
実施例3は、乾燥風の温度を30°Cとした以外は実施例1と同様である。 Example 3 is the same as Example 1 except that the temperature of the drying air is set to 30 ° C.
実施例4は、乾燥風の温度を25°Cとすると共に、各分割ゾーン26A〜26Gの給排気の風速を、ゾーン1からゾーン4までを1.0m/秒、ゾーン5からゾーン7までを0.5m/秒とし、上流側から下流側にいくにしたがって風速を2段階で小さくして乾燥した場合である。
In Example 4, the temperature of the drying air is set to 25 ° C., and the air supply / exhaust speed of each of the divided zones 26A to 26G is set to 1.0 m / second from zone 1 to
比較例1は、乾燥風の温度を15°Cとした以外は実施例1と同様である。 Comparative Example 1 is the same as Example 1 except that the temperature of the drying air is 15 ° C.
比較例2は、乾燥風の温度を35°Cとした以外は実施例1と同様である。 Comparative Example 2 is the same as Example 1 except that the temperature of the drying air is set to 35 ° C.
ここで、光学補償シートの製造工程について説明すると、図4のように送出機57で送り出されたウエブ12は複数のガイドローラ59、59…によって支持されながらラビング処理装置58、塗布機14、そして本発明の乾燥装置16で乾燥を行った後、本乾燥ゾーン60、加熱ゾーン62、紫外線ランプ64を通過して巻取機66で巻き取られる。
Here, the manufacturing process of the optical compensation sheet will be described. As shown in FIG. 4, the
ウエブ12としては、厚さ100μmのトリアセチルセルロース(フジタック、富士写真フイルム(株)製)を使用した。そして、ウエブ12の表面に、長鎖アルキル変性ポバール(MP−203、クラレ(株)製)の2重量パーセント溶液をフィルム1m2 当り25ml塗布後、60°Cで1分間乾燥させて造られた配向膜用樹脂層を形成したウエブ12を、18m/分で搬送走行させながら、樹脂層表面にラビング処理を行って配向膜を形成した。ラビング処理におけるラビングローラ68の押しつけ圧力は、配向膜樹脂層の1cm2 当たり98Pa(10k gf/cm2 )とすると共に、回転周速を5.0m/秒とした。
As the
次に、配向膜用樹脂層をラビング処理して得られた配向膜上に、塗布液としては、ディスコティック化合物TE−8の(3)とTE−8の(5)の重量比で4:1の混合物に、光重合開始剤(イルガキュア907、日本チバガイギー(株)製造)を前記混合物に対して1重量パーセント添加した混合物の40重量%メチルエチルケトン溶液とする液晶性化合物を含む塗布液を使用した。ウエブ12を走行速度18m/分で走行させながら、この塗布液を配向膜上に、塗布液量がウエブ1m2 当りウエット厚みで5μmになるようにワイヤーバー14Aで塗布した。そして、塗布直後に、図5に示した実施例1〜4及び比較例1、2の乾燥条件の乾燥装置を使用して乾燥を行なった。
Next, on the alignment film obtained by rubbing the alignment film resin layer, the coating liquid is 4: 3 by weight ratio of (3) of the discotic compound TE-8 and (5) of TE-8. A coating liquid containing a liquid crystalline compound that is a 40 wt% methyl ethyl ketone solution of a mixture obtained by adding 1 wt% of a photopolymerization initiator (Irgacure 907, manufactured by Ciba Geigy Japan Co., Ltd.) to the above mixture was used as the mixture of No. 1 . While running the
次に、ウエブ12は、100°Cに調整された本乾燥ゾーン60及び、130°Cに調整された加熱ゾーン62を通過させてネマチック相を形成した後、この配向膜及び液晶性化合物が塗布されたウエブ12を連続搬送しながら、液晶層の表面に紫外線ランプ64により紫外線を照射した。
Next, the
結果を表1に示す。表1の、乾燥ムラ(ブロードのムラ、シャープなムラ)の発生状況において、×はムラが多く発生したことを示し、△はムラが微かに発生したことを示し、○はムラが発生しなかったことを示す。 The results are shown in Table 1. In Table 1, in the state of occurrence of drying unevenness (broad unevenness, sharp unevenness), x indicates that a large amount of unevenness occurred, Δ indicates that the unevenness slightly occurred, and ○ indicates that no unevenness occurred. It shows that.
乾燥風の温度が35°Cの比較例2は、ブラッシング故障は発生しないものの、乾燥風の温度が30°Cを上回るために特にシャープな乾燥ムラが多く発生し、不合格であった。 In Comparative Example 2 where the temperature of the drying air was 35 ° C., no brushing failure occurred, but since the temperature of the drying air exceeded 30 ° C., particularly sharp drying unevenness occurred and it was rejected.
これに対し、ウエブ幅方向の一方向乾燥風に乾燥風の温度が20°C〜30°Cの低温乾燥を組み合わせた実施例1〜4は、ブロードなムラの評価は△でシャープな乾燥ムラは△〜○であり、ブラッシング故障の発生もなく合格であった。実施例1〜4の中では実施例4のシャープな乾燥ムラの評価が△で、他の実施例1〜3よりも評価が悪かったが、これは実施例4の場合、乾燥ゾーン後半での乾燥風の低速化が実施例1〜3に比べて十分でなかったことに起因しているものと考察される。 On the other hand, in Examples 1 to 4, in which the unidirectional drying air in the web width direction is combined with low-temperature drying at a drying air temperature of 20 ° C. to 30 ° C., the evaluation of the broad unevenness is Δ and sharp drying unevenness Were Δ to ○ and passed without occurrence of brushing failure. Among Examples 1 to 4, the sharp dry unevenness evaluation of Example 4 was Δ, which was worse than the other Examples 1 to 3, but in the case of Example 4, this was in the latter half of the drying zone. It is considered that the slowing of the drying wind is caused by the fact that it was not sufficient as compared with Examples 1-3.
このように、ウエブ幅方向の一方向乾燥風に乾燥風の温度が20°C〜30°Cの低温乾燥を組み合わせることにより、乾燥ムラの抑制に効果があり、特に低温乾燥や乾燥ゾーンの上流側から下流側のゾーンへの風速の低速化はシャープな乾燥ムラに有効である。 In this way, combining the unidirectional drying air in the web width direction with the low temperature drying at a drying air temperature of 20 ° C. to 30 ° C. is effective in suppressing drying unevenness, particularly in the low temperature drying or upstream of the drying zone. Lowering the wind speed from the side to the downstream zone is effective for sharp drying unevenness.
尚、塗布膜に含有される有機溶剤の80重量%が乾燥し終わった後では、乾燥風の温度が20°C〜30°Cを外れても塗布膜面の面状に何ら影響はなかった。
(実施例B)
実施例Aにおける実施例1の塗布液にフッ素系界面活性剤であるメガファックF-781-F (大日本インキ化学工業製)を添加して、塗布液の静的表面張力を低くしていった場合に乾燥ムラ、特にブロードなムラがどのように改良されるかを調べた。結果を表2に示す。乾燥ムラの評価方法は表1と同様であるが、□は△と○との中間の評価である。
In addition, after 80% by weight of the organic solvent contained in the coating film had been dried, even if the temperature of the drying air deviated from 20 ° C to 30 ° C, there was no effect on the surface state of the coating film surface. .
(Example B)
Add Megafac F-781-F (manufactured by Dainippon Ink & Chemicals, Inc.), a fluorosurfactant, to the coating solution of Example 1 in Example A to lower the static surface tension of the coating solution. It was investigated how dry unevenness, particularly broad unevenness, can be improved. The results are shown in Table 2. The method for evaluating drying unevenness is the same as in Table 1, but □ is an intermediate evaluation between Δ and ○.
これに対し、フッ素系界面活性剤を0.05重量%添加した試験4、0.10重量%添加した試験5、0.30重量%添加した試験6、及び0.50重量%添加した試験7におけるブロードムラは全て○の評価であり、製品として合格の評価であった。
In contrast,
フッ素系界面活性剤の添加量を更に増量して、0.55重量%添加した試験8は、塗布液に泡立ちが生じ、塗布膜面には泡立ちに起因した塗布スジは発生した。このことから、塗布液へのフッ素系界面活性剤の添加量としては、0.05〜0.50重量%(固形分/塗布液)の範囲で添加することが好ましいことが分かった。 In Test 8, in which the addition amount of the fluorosurfactant was further increased and 0.55% by weight was added, foaming occurred in the coating solution, and coating stripes due to foaming occurred on the coating film surface. From this, it was found that the addition amount of the fluorosurfactant to the coating liquid is preferably 0.05 to 0.50% by weight (solid content / coating liquid).
以上実施例A及び実施例Bを総合すると、(1) ウエブ幅方向の一方向乾燥風による乾燥、(2) 乾燥風の温度が20°C〜30°Cの低温乾燥、(3) 乾燥ゾーンの上流側から下流側のゾーンにいくに従って乾燥風の風速が徐々に小さくなるような乾燥、(4) 塗布液への界面活性剤の添加、の4つの条件を全て組み合わせることで、ブロードなムラやシャープなムラの乾燥ムラを極めて有効に抑制することが可能である。 In summary, Example A and Example B are summarized as follows: (1) Drying with unidirectional drying air in the web width direction, (2) Low temperature drying with drying air temperature of 20 ° C to 30 ° C, (3) Drying zone Broad unevenness by combining all four conditions: Drying so that the speed of the drying air gradually decreases as it goes from the upstream side to the downstream side, and (4) addition of surfactant to the coating solution And sharp unevenness of drying can be extremely effectively suppressed.
10…塗布・乾燥装置、12…ウエブ、14…塗布機、16…乾燥装置、18…乾燥装置本体、20、22、24…サポートローラ、26…乾燥ゾーン、26A〜26G…分割ゾーン、28…仕切板、30…遮蔽蓋、32…一方向気流発生手段、34A〜34G…給気ノズル、33…吹出口、35…整流器、35A…第1の多孔板、35B…第2の多孔板、36…給気ダクト、38…給気ファン、39…排気口、40A〜40G…排気ノズル、41…風温制御器、42…排気ダクト、44…排気ファン、46…循環ダクト、48…排気ファン、46…循環ファン、48…導入ダクト、50A〜50G…給気バルブ、52A〜52G…排気バルブ、54…コントローラ、56…整風板
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記塗布膜に含有される有機溶剤の80重量%が乾燥し終わるまでは、前記乾燥風の温度を20°C〜30°Cの範囲に維持した低温乾燥を行うことを特徴とする塗布膜の乾燥方法。 Drying of a coating film formed by applying a coating solution containing an organic solvent to a long supporting body that travels, forming a drying zone that surrounds the four directions of the traveling support immediately after the coating, In the drying zone, in the drying method of the coating film for generating a unidirectional flow of drying air flowing from one end side to the other end side in the support width direction,
The coating film is characterized by performing low-temperature drying while maintaining the temperature of the drying air in the range of 20 ° C. to 30 ° C. until 80% by weight of the organic solvent contained in the coating film is completely dried. Drying method.
前記一方向流れの乾燥風を発生させる一方向気流発生手段と、
前記乾燥風の温度を20°C〜30°Cの範囲に制御する風温制御手段と、
を備えたことを特徴とする塗布膜の乾燥装置。 Drying of a coating film formed by applying a coating solution containing an organic solvent to a traveling long support by a coating machine, and immediately after the coating, a drying zone surrounding four directions of the traveling support In the drying zone, in the drying zone of the coating film for generating a one-direction flow of drying air flowing from one end side to the other end side in the support width direction,
Unidirectional airflow generating means for generating the unidirectional flow of drying air;
Air temperature control means for controlling the temperature of the drying air in a range of 20 ° C to 30 ° C;
An apparatus for drying a coating film, comprising:
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