JP2006247531A - 塗布方法及び光学フィルムの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】気泡による面状欠陥がなく、膜厚均一性が高い塗布方法及び光学フィルムの製造方法を提供する。
【解決手段】塗布液１４を供給するポケット１８と、ポケットと連通し塗布液を外部に吐出させる開口幅が３００μｍ以下のスロット２０とを内部に備えるスロットダイ１２を使用して連続走行する支持体Ｗ上に塗布液を塗布する塗布方法である。支持体上への塗布開始の前に、ポケット内の塗布液に０．１５ＭＰａ以上の圧力を３秒以下の時間印加し、ダミー塗布液をスロットダイ外部に吐出させる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、塗布方法及び光学フィルムの製造方法に係り、特に、泡による面状故障の改善に効果のある塗布方法及び光学フィルムの製造方法に関する。

反射防止フィルム等の光学フィルムは、液晶表示装置（ＬＣＤ）、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、エレクトロルミネッセンスディスプレイ（ＥＬＤ）や陰極管表示装置（ＣＲＴ）のような様々な画像表示装置に使用されている。また、眼鏡やカメラのレンズにも、反射防止フィルムが使用されている。

このような反射防止フィルムとしては、金属酸化物の透明薄膜を積層させた多層膜が、従来から普通に用いられている。複数の透明薄膜を用いる理由は、可視域でなるべく広い波長領域での光の反射を防止するためである。これら金属酸化物の透明薄膜は、化学蒸着（ＣＶＤ）法や物理蒸着（ＰＶＤ）法、特に物理蒸着法の一種である真空蒸着法やスパッタリング法により形成されるが、これらに代えて、塗布法により形成する場合もある。

このような塗布法により塗布膜を形成する塗布装置として、バーコーター、リバースロールコーター、グラビアロールコーター、エクストルージョンコーター等の装置がある。特に、エクストルージョンコーターは他と比較して、高速、薄層の塗布が可能であることから多用されている。

エクストルージョンコーターは、帯状可撓性の支持体（以下、「ウェブ」という）とダイとの間にビードを形成し、塗布を行う装置であるが、ダイ内部のポケット及びスロット内部に気泡が混入、残存すると、塗布液がスロット幅方向に均一に送液されず、その結果、ビードがダイの長手方向（ウェブの幅方向）に均一に形成されなくなり、面状故障（スジ故障）を引き起こす原因となる。

このような、薄層塗布による反射防止フィルムの製造では、膜厚の均一性が製品の性能を大きく左右するために、非常にシビアな条件が求められる。したがって、微小な気泡の有無も大きな問題となる。このポケット内に気泡が混入する原因は、以下の３通りが考えられる。

１）塗布の作業中に、大気中からスロットを通過して気泡が流入する。

２）塗布の作業中に、送液ライン中の塗布液から溶存気体が溶け出して気泡が発生する。

３）空の状態のポケットに塗布液を供給する際に、ダイ内部のリップ部に気泡が引っかかって残存する。

その結果、気泡がポケット内に残存することが多い。

上記１）による問題は、ダイより上流部に脱泡装置を設けることにより解決可能である。

また、上記２）による問題を解決するために、特許文献１のような構成が提案されている。この提案は、マニホールドに液供給口と空気排出口とを設け、塗布液を流して内部の泡を抜く方法であり、マニホールド内の気泡を空気排出口より排出させることにより、気泡の発生による表面欠陥を抑制できるとされている。
特許第２５５７５８２号公報

しかしながら、上記３）による問題は、現状では解決されていない。すなわち、反射防止フィルム等の光学フィルムを製造するために、エクストルージョンコーターで薄層塗布を行う場合、スロットの開口幅（スロットクリアランス）を非常に狭く（たとえば、１５０μｍ程度）設定することが多い。このような薄層塗布の場合、除ききれなかった気泡や、何らかの理由でポケット内に発生した気泡がスロットに引っかかると、通常塗布時の送液を行うことだけでは気泡を取り除くことが困難である。

また、泡抜き時に開放系を設けることは、エクストルージョンコーターの利点である、密閉系による有機溶剤の揮発防止、異物混入防止等を阻害する原因となりかねない。同様に、薄層塗布（たとえば、１０ｍｌ／ｍ² 以下）では、溶媒の揮発による微小な濃度変化によって膜厚偏差を生じ、反射防止フィルム等の光学フィルムの性能を低下させてしまう。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、気泡による面状欠陥がなく、膜厚均一性が高い塗布方法及び光学フィルムの製造方法を提供することを目的とする。

前記目的を達成するために、本発明は、塗布液を供給するポケットと、該ポケットと連通し前記塗布液を外部に吐出させる開口幅が３００μｍ以下のスロットと、を内部に備えるスロットダイを使用して連続走行する支持体上に前記塗布液を塗布する塗布方法において、前記支持体上への塗布開始の前に、前記ポケット内の塗布液に０．１５ＭＰａ以上の圧力を３秒以下の時間印加し、ダミー塗布液を前記スロットダイ外部に吐出させることを特徴とする塗布方法を提供する。

本発明によれば、スロットダイを使用した塗布において、塗布開始の前に、ポケット内の塗布液に０．１５ＭＰａ以上の圧力を３秒以下の時間印加し、ダミー塗布液をスロットダイ外部に吐出させることにより、ポケット内やスロット内の気泡を完全に排除できる。これにより、気泡による面状欠陥がなく、膜厚均一性が高い塗布が実施できる。

すなわち、本発明では、一定の圧力まで配管内部（スロットダイより上流部）の圧力を短時間で上昇させ、ポケット内部の圧力変動（大気圧＋０．１５ＭＰａ以上）を瞬間的に起こし、ポケット内やスロット内の気泡をスロット部を通過する塗布液（ダミー塗布液）によって取り除く。なお、このダミー塗布液は、塗布に使用せず、廃棄又は回収再利用される。

本発明において、前記スロットダイに前記塗布液を供給する給液配管の内径を縮小させる方法により、又は、該給液配管に設けられる弁を操作することにより、前記ポケット内の塗布液に圧力を印加することが好ましい。このように、給液配管の内径を縮小させること、又は、給液配管中の弁を操作することにより、ポケット内部の圧力変動（大気圧＋０．１５ＭＰａ以上）を瞬間的に起こすことができる。

また、本発明において、前記スロットダイに前記塗布液を供給する給液配管に圧力センサと圧力調整バルブを設け、該圧力センサで該給液配管内の圧力を検出し、該圧力調整バルブで前記ポケット内の塗布液に印加する圧力を制御することが好ましい。このように、給液配管に圧力センサと圧力調整バルブを設け、これらを操作することによっても、ポケット内部の圧力変動（大気圧＋０．１５ＭＰａ以上）を瞬間的に起こすことができる。

また、本発明において、前記スロットダイに前記塗布液を供給する給液配管の内径を１５ｍｍ以下とし、該給液配管をストレート形状のフッ素樹脂又は内周部が研磨された金属部材とすることが好ましい。このように、小径の給液配管にストレート形状のフッ素樹脂（たとえば、商標名：「テフロン」）又は内周部が研磨された金属部材を使用すれば、配管内の塗布液の流れが良好となり、気泡の排除に有効である。

また、本発明は、前記の塗布方法を使用したことを特徴とする光学フィルムの製造方法を提供する。このような本発明によれば、気泡による面状欠陥がなく、膜厚均一性が高い反射防止フィルムを製造することができる。

以上説明したように、本発明によれば、気泡による面状欠陥がなく、膜厚均一性が高い塗布が実施できる。

以下、添付図面に従って、本発明に係る塗布方法及び光学フィルムの製造方法の好ましい実施の形態について詳説する。

図１は、発明に係る塗布方法及び光学フィルムの製造方法が適用される反射防止フィルムの製造ラインの塗布工程１０を示す構成図である。この反射防止フィルムの製造ラインは、ロール状の支持体フィルム（以下、「ウェブ」と称する）Ｗを連続的に送り出す工程と、ウェブＷを巻き取る工程との間に、塗布工程と乾燥工程（他に、塗布膜を硬化する工程）等を適宜必要な数だけ設置したものである。

図１に示される塗布工程１０は、塗布位置においてウェブＷを巻き掛けるバックアップローラ１１に相対するように、スロットダイ１２が設けられている。このスロットダイ１２には塗布液１４が供給されるようになっている。

すなわち、スロットダイ１２は塗布液１４を貯留する塗布液タンク４０と給液配管４２で連結されている。給液配管４２には、上流側より順に、送液ポンプ４６、濾過フィルタ４８、膜脱気装置５０、流量計５２、圧力センサ５４、圧力調整バルブ５６が接続されている。圧力センサ５４及び圧力調整バルブ５６には制御手段であるバルブコントローラ５８が接続されている。

給液配管４２としては、内径を１５ｍｍ以下とし、ストレート形状のフッ素樹脂又は内周部が研磨された金属部材とすることが好ましい。このように、小径の給液配管４２にストレート形状のフッ素樹脂（たとえば、商標名：「テフロン」）又は内周部が研磨された金属部材を使用すれば、配管内の塗布液１４の流れが良好となり、気泡の排除に有効である。

送液ポンプ４６としては、公知の各種タイプのポンプ（ギアポンプ等）が使用できるが、ダイアフラムポンプが好ましく使用できる。すなわち、本発明のように、スロットダイ１２内部、及び給液配管４２内に加圧状態を発生させる場合、塗布液１４を送る送液ポンプ４６はダイヤフラムポンプであることが好ましい。

ギアポンプでは、種類によっては「すり抜け」と称される現象により、塗布液１４を良好に送れなくなる場合もある。また、塗布液１４中の分子が大きい場合（たとえば、１μｍ以上）、ギアのかみ合わせによって分子のせん断、又はギアの破損を引き起こす可能性がある。

濾過フィルタ４８及び膜脱気装置５０は、塗布液の組成等に応じて適宜の仕様のものが採用できる。

流量計５２としては、公知の各種タイプの流量計が使用できるが、コリオリ式流量計が好ましく使用できる。

圧力センサ５４及び圧力調整バルブ５６としては、公知の各種タイプのものが使用できる。制御手段であるバルブコントローラ５８は、パソコンやマイクロコンピュータ（ＣＰＵ）等、公知の制御手段が採用できる。バルブコントローラ５８は圧力センサ５４の値をフィードバックし圧力調整バルブ５６の開度を調整する機能を有する。

図２は、スロットダイ（塗布ヘッド）１２の一部を切断して示す斜視図であり、図３は、スロットダイ１２の先端部分とウェブＷとの位置関係を示す概略断面図である。

図２及び図３に示されるように、スロットダイ１２には、塗布液を供給できるような下記の液供給系が設けられている。すなわち、スロットダイ１２の本体１６には、長手方向（ウェブＷの幅方向）に延びたポケット（液溜め部）１８と、ポケット１８と連通するとともに、長手方向（ウェブＷの幅方向）においてウェブＷと対向し、開口部より塗布液を塗出するスロット２０と、ポケット１８へ塗布液を供給する液供給口２２と、を備えている。

ポケット１８は、「液溜め部」又は「マニホールド」とも称され、その断面が略円形をなし、図２に示されるように、ウェブＷの幅方向に略同一の断面形状をもって延長された液溜め機能を有する空洞部である。その有効長さは、通常、塗布幅と同等又は若干長く設定される。ポケット１８の貫通した両端開口部は、図２に示されるように、本体１６の両端部に取付けられる閉鎖板２６、２８により閉止されている。なお、既述の液供給口２２は閉鎖板２６に設けられている。

スロット２０は、ポケット１８からウェブＷに向け、５００μｍ以下、好ましくは３００μｍ以下、より好ましくは１５０μｍ以下の開口幅（スロットクリアランス）をもってスロットダイ１２の本体１６内部を貫通し、かつポケット１８と同じようにウェブＷの幅方向に延長された比較的狭隘な流路であり、ウェブＷの幅方向の開口長さは塗布幅と略同等に設定される。

スロット２０の、ポケット１８との境界部から開口部までの距離（ウェブＷに向けた流路の長さ）は、スロット２０のウェブＷの幅方向の開口長さ、塗布液の液組成、物性、供給流量、供給液圧、等の諸条件を考慮して適宜設定し得る。すなわち、塗布液がウェブＷの幅方向に均一な流量と液圧分布をもって層流状にスロット２０から供給できればよい。なお、スロット２０のウェブＷの幅方向の開口長さが１０００〜１２００ｍｍ程度の場合には３０〜８０ｍｍの範囲が好ましく採用できる。

スロット２０は、スロットダイ１２の本体１６のフロントエッジ３０とバックエッジ３２とにより形成される。スロットダイ１２の本体１６の上面（ウェブＷと対向する面）には、上流側より、フロントエッジ面３０ａ、バックエッジ面３２ａがそれぞれ形成されている。

図２に示されるように、フロントエッジ面３０ａは断面が略直線状に、バックエッジ面３２ａは、断面が山型に形成されている。また、フロントエッジ面３０ａの後端エッジ部３０ｂとバックエッジ面３２ａの先端エッジ部３２ｂとには所定の段差が設けられ、塗布液１４の所定厚さの膜が形成できるようになっている。

なお、図２に示されるフロントエッジ面３０ａ、バックエッジ面３２ａの断面形状は一例であり、他の断面形状、たとえば円弧状、放物線状等、各種の形状が採用できる。

次に、スロットダイ１２の先端部分について、図３を参照しながら説明する。なお、図３においては、フロントエッジ面３０ａ、バックエッジ面３２ａの断面形状が図２のものと異なって形成されている。

図３に示される塗布工程１０において、バックアップローラ１１に支持されて連続走行するウェブＷに対して、スロットダイ１２から塗布液１４をビード１４ａにして塗布することにより、ウェブＷ上に塗膜１４ｂを形成できるようになっている。

このスロット２０のスロット先端における、バックアップローラ１１のウェブ走行方向の接線とのなす角は、３０°以上９０°以下が好ましい。

スロット２０の開口部２０ａが位置するスロットダイ１２のフロントエッジ３０及びバックエッジ３２の、フロントエッジ面３０ａは、平坦状に形成されており、バックエッジ面３２ａは、先細り状に形成されている。

更に、図１に示される塗布工程１０の全体において、（一部で重複するが）気泡を排除する以下の３点の工夫が採用されている。すなわち、ポケット１８内の気泡は前記の方法で取り除けるが、塗布中に給液配管４２内部に付着した気泡がスロットダイ１２に供給されると、その都度、気泡抜きの必要がでてしまう。次の３点の工夫により、それらを最小限に抑えた。

１）図１に示されるように、塗布工程１０の送液系全体に高低差をつける。好ましくは、給液配管４２に１５度以上の登り勾配（下流（スロットダイ１２に向け）が高くなるように）をつけ、膜脱気装置５０に付着した気泡が効率的に下流に向かうようにする。

２）給液配管４２内部の断面積をできる限り小さくする。圧損を考慮して、本発明の塗布液１４の流量では、内径を１５ｍｍ以下にする。

３）給液配管４２の内面は、限りなく表面凹凸のないもの（フッ素樹脂ならばストレート状。ステンレス鋼ならば内部は研磨する）を使用することとした。

次に、上記の塗布工程１０による塗布方法について説明する。

反射防止フィルム等の光学フィルムに用いるウェブＷとしては、透明なプラスチックフィルムを用いることが好ましい。プラスチックフィルムの材料の例には、セルロースエステル（例、トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロース、プロピオニルセルロース、ブチリルセルロース、アセチルプロピオニルセルロース、ニトロセルロース）、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリエステル（例、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリ−１，４−シクロヘキサンジメチレンテレフタレート、ポリエチレン−１，２−ジフェノキシエタン−４，４' −ジカルボキシレート、ポリブチレンテレフタレート）、ポリスチレン（例、シンジオタクチックポリスチレン）、ポリオレフィン（例、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリメチルペンテン）、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、ポリエーテルイミド、ポリメチルメタクリレート及びポリエーテルケトンが含まれる。

特に、トリアセチルセルロースが好ましく用いられる。トリアセチルセルロースフィルムとしては、ＴＡＣ−ＴＤ８０Ｕ（富士写真フィルム（株）製）等の公知のもの、公開技報番号２００１−１７４５にて公開されたものが好ましく用いられる。

ウェブＷの光透過率は、８０％以上であることが好ましく、８６％以上であることが更に好ましい。ウェブＷのヘイズは、２．０％以下であることが好ましく、１．０％以下であることが更に好ましい。ウェブＷの屈折率は、１．４〜１．７であることが好ましい。

ウェブＷの厚さは特に限定されないが、３０〜１５０μｍが好ましく、４０〜１３０μｍがより好ましく、７０〜１２０μｍが更に好ましい。

塗布液用分散媒としては、特に限定されない。単独でも２種以上を混合して使用してもよい。

好ましい分散媒体は、トルエン、キシレン、スチレン等の芳香族炭化水素類、クロルベンゼン、オルトージクロルベンゼン等の塩化芳香族炭化水素類、モノクロルメタン等のメタン誘導体、モノクロルエタン等のエタン誘導体等を含む塩化脂肪族炭化水素類、メタノール、イソプロピルアルコール、イソブチルアルコール等のアルコール類、酢酸メチル、酢酸エチル等のエステル類、エチルエーテル、1,4 −ジオキサン等のエーテル類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、エチレングリコールモノメチルエーテル等のグリコールエーテル類、シクロヘキサン等の脂環式炭化水素類、ノルマルヘキサン等の脂肪族炭化水素類、脂肪族又は芳香族炭化水素の混合物等が該当する。

これら溶媒の中でも、ケトン類の単独又は２種以上の混合により作成される塗布用分散媒が特に好ましい。

本発明の塗布方式は、液物性により塗布可能な上限の速度が大きく影響を受けるため、塗布する瞬間の液物性、特に粘度及び表面張力を制御する必要がある。

粘度については０．０１Ｐａ・ｓ以下であることが好ましく、０．００５Ｐａ・ｓ以下がより好ましく、０．００２Ｐａ・ｓ以下が更に好ましい。

塗布液によっては、せん断速度により粘度が変化するものもあるため、上記の値は塗布される瞬間のせん断速度における粘度を示している。塗布液にチキソトロピー剤を添加して、高せん断のかかる塗布時は粘度が低く、塗布液にせん断が殆どかからない乾燥時は粘度が高くなると、乾燥時のムラが発生しにくくなり、好ましい。

また、液物性ではないが、ウェブに塗布される塗布液の量も、塗布可能な上限の速度に影響を与える。ウェブに塗布される塗布液の量は２．０〜５．０ｍｌ／ｍ² であることが好ましい。ウェブに塗布される塗布液の量を増やすと、塗布可能な上限の速度が上がるため好ましいが、ウェブに塗布される塗布液の量を増やしすぎると、乾燥にかかる負荷が大きくなるため、液処方・工程条件によって最適なウェブに塗布される塗布液の量を決めることが好ましい。

表面張力については、１５〜３６ｍＮ／ｍの範囲にあることが好ましい。レベリング剤を添加するなどして表面張力を低下させることは、乾燥時のムラが抑止されるため好ましい。一方、表面張力が下がりすぎると、塗布可能な上限の速度が低下してしまうため、１７〜３２ｍＮ／ｍの範囲がより好まく、１９〜２６ｍＮ／ｍの範囲が更に好ましい。

光学フィルムの代表例としての光干渉による多層構成の反射防止膜製造は、以下のように行われる。

ウェブＷが巻回されたロールからウェブＷがクリーン室に連続的に送り出され、クリーン室内で、ウェブＷに帯電している静電気を静電除電装置により除電し、引き続きウェブＷ上に付着している異物を、除塵装置により除去する。引き続きクリーン室内に設置されている塗布工程１０で塗布液がウェブＷ上に塗布され、塗布されたウェブＷは乾燥室に送られて乾燥される。

乾燥した塗布層を有するウェブＷは、乾燥室から放射線硬化室へ送り出され、放射線が照射されて塗布層に含有されるモノマーが重合して硬化する。更に、放射線により硬化した層を有するウェブＷは熱硬化部へ送られ、加熱されて硬化を完結させ、硬化が完結した層を有するウェブＷは巻き取られてロール状となる。

上記工程は、各層の形成毎に行ってもよいし、塗布部−乾燥室−放射線硬化部−熱硬化室を複数設けて、各層の形成を連続的に行うことも可能であるが、生産性の観点から各層の形成を連続的に行う事が好ましい。

以下、塗布液を塗布する工程について説明する。

塗布液タンク４０より送液ポンプ４６により圧送された塗布液１４は、送液ポンプ４６、濾過フィルタ４８、膜脱気装置５０、流量計５２、圧力センサ５４、圧力調整バルブ５６を経て給液配管４２によりスロットダイ１２に供給される。

塗布工程の開始の際には、ポケット１８内の塗布液１４に０．１５ＭＰａ以上の圧力を３秒以下の時間印加し、ダミー塗布液をスロットダイ１４の外に吐出させる。具体的な手段としては、給液配管４２に設けられた圧力センサ５４と圧力調整バルブ５６、及びこれらに接続されたバルブコントローラ５８による。

そして、圧力センサ５４が給液配管内４２の塗布液１４の圧力を検出し、この検出圧力がバルブコントローラ５８に伝送され、バルブコントローラ５８が圧力調整バルブ５６の開度及び動作タイミングを決定して、圧力調整バルブ５６を制御する。

これらによる動作としては、先ず、圧力調整バルブ５６の開度が定常塗布時の開度より小さくなるように制御し、次いでこの状態で、給液配管４２内の塗布液１４の上昇していく圧力を圧力センサ５４で検出し、この検出圧力をバルブコントローラ５８に伝送する。そして、バルブコントローラ５８が圧力調整バルブ５６の開度及び動作タイミングを決定して、圧力調整バルブ５６を制御する。

このように、所定タイミングで圧力調整バルブ５６の開度を大きくなるように制御することにより、圧力の上昇した塗布液１４により、ポケット１８内部の圧力変動（大気圧＋０．１５ＭＰａ以上）を瞬間的（３秒以内）に起こすことができる。これにより、ダミー塗布液が高速度でスロットダイ外に吐出され、ポケット１８内やスロット２０内の気泡もダミー塗布液とともに排出され、気泡が完全に排除される。

なお、ダミー塗布液は、塗布に使用せず、廃棄してもよいが、製造に使用される塗布液１４と組成は同一なので、回収再利用してもよい。この場合は、オフラインでダミー塗布液の脱泡処理が必要になる。

所定タイミングで圧力調整バルブ５６の開度を大きくなるように制御し、圧力の上昇した塗布液１４により、ダミー塗布液を高速度でスロットダイ１２外に吐出した後、バルブコントローラ５８は圧力調整バルブ５６の開度を定常塗布時の開度の戻すように制御する。これにより、スロット２０より吐出される塗布液１４の流量は、定常塗布時の流量に速やかに復帰し、定常の塗布作業ができる状態となる。

そして、バックアップローラ１１に支持されて連続走行するウェブＷに対して、スロットダイ１２から塗布液１４をビード１４ａにして塗布することにより、ウェブＷ上に塗膜１４ｂが形成される。この際、スロットダイ１２よりダミー塗布液とともに気泡が完全に排除されているので、気泡による面状欠陥がなく、膜厚均一性が高い塗布が実施できる。

すなわち、図１に示される塗布工程１０により、塗布液１４を塗布したところ、塗布開始の際にダミー塗布液を吐出させずに塗布したものよりもスジ欠陥が少なく、幅方向の均一性も向上した。したがって、本実施の形態によれば、気泡による面状欠陥がなく、膜厚均一性が高い反射防止フィルム等の光学フィルムを製造することができる。

以上、本発明に係る反射防止フィルムの製造方法の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、各種の態様が採り得る。

たとえば、本実施形態において、ポケット１８内部の圧力変動（大気圧＋０．１５ＭＰａ以上）を瞬間的（３秒以内）に起こすための構成として、圧力センサ５４、圧力調整バルブ５６、及びバルブコントローラ５８が採用されているが、これ以外の各種の態様が採り得る。

この一例として、給液配管４２の一部又は全部を可撓性の部材で構成し、給液配管４２の内径を縮小させる態様が採り得る。このように、給液配管４２の内径を瞬間的に縮小させることによっても、ポケット１８内部の圧力変動（大気圧＋０．１５ＭＰａ以上）を瞬間的（３秒以内）に起こすことができ、本実施形態と同様の効果が得られる。

給液配管４２の内径を縮小させる構成としては、自動機構（たとえば、ソレノイドやエアシリンダ）でもよく、手動（給液配管４２をつぶす動作）でもよい。

他の一例として、給液配管４２に設けられる弁を操作する態様が採り得る。このように、ニードルバルブや、ボールコックを自動又は手動で操作することによっても、ポケット１８内部の圧力変動（大気圧＋０．１５ＭＰａ以上）を瞬間的（３秒以内）に起こすことができ、本実施形態と同様の効果が得られる。

また、本実施形態では、スロットダイ１２のフロントエッジ面３０ａ及びバックエッジ面３２ａの形状が２種類（図２及び図３）例示されているが、これ以外の各種の態様が採り得る。

また、本実施形態では、スロットダイ１２の一端に液供給口２２が設けられているが、これ以外の態様、たとえば、スロットダイ１２の中央に液供給口２２が設けられる態様が採り得る。

以下に、実施例をもって本発明を説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。

実施例全般において次の２種の塗布液（塗布液１及び２）を使用した。

［塗布液１］
反射防止膜用の塗布液を調合した。屈折率が１．４２である、熱架橋性含フッ素ポリマーを６重量％含むメチルエチルケトン溶液（ＪＮ−７２２８、ＪＳＲ（株）製）９３ｇに、ＭＥＫ−ＳＴ（平均粒径１０ｎｍ〜２０ｎｍ、固形分濃度３０重量％のＳｉＯ² ゾルのメチルエチルケトン分散物、日産化学（株）製）を８ｇ、メチルエチルケトンを９４ｇ、及びシクロヘキサノンを６ｇを添加し、攪拌した後、孔径１μｍのポリプロピレン製フィルタ（ＰＰＥ−０１）で濾過して、低屈折率層用塗布液を調製した。

塗布液の粘度及び表面張力を、それぞれ、０．００１Ｎ．ｓ／ｍ² 、０．０２４Ｎ／ｍとした。

［塗布液２］
防眩フイルム用の塗布液を調合した。ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートとの混合物（ＤＰＨＡ、日本化薬（株）製）を７５ｇ、粒径約３０ｎｍの酸化ジルコニウム超微粒子分散物含有ハードコート塗布液（デソライトＺ−７４０１、ＪＳＲ（株）製）を２４０ｇ、１０４ｇのメチルエチルケトン／シクロヘキサノン＝５４／４６重量％の混合溶媒に溶解させた。

得られた溶液に、光重合開始剤（イルガキュア９０７、チバファインケミカルズ（株）製）１０ｇを加え、攪拌溶解した後に、２０重量％の含フッ素オリゴマーのメチルエチルケトン溶液からなるフッ素界面活性剤（メガファックＦ−１７６ＰＦ、大日本インキ（株）製）を０．９３ｇ添加した（なお、この溶液を塗布後、紫外線硬化させて得られた塗布膜の屈折率は１．６５であった。）。

更に、この溶液に個数平均粒径２．０μｍ、屈折率１．６１の架橋ポリスチレン粒子（ＳＸ−２００ＨＳ、綜研化学（株）製）を２０ｇ、１６０ｇのメチルエチルケトン／シクロヘキサノン＝５４／４６重量％の混合溶媒に高速ディスパにて５０００ｒｐｍで１時間攪拌分散し、孔径１０μｍ、３μｍ、１μｍのポリプロピレン製フィルタ（それぞれＰＰＥ−１０、ＰＰＥ−０３、ＰＰＥ−０１、いずれも富士写真フイルム（株）製）にて順に濾過して得られた分散液２９ｇを添加し、攪拌した後、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルタで濾過して防眩層用の塗布母液を得た。

［実施例１］
図１に示される塗布工程１０を使用して塗布液（塗布液１及び２）の塗布を行った。

塗布液１の塗布速度（ウェブＷの走行速度）を２０ｍ／分とし、塗布液１の流量を１００ｍｌ／分とし、塗布量を３．５ｍｌ／ｍ² とした。スロット２０の開口幅（スロットクリアランス）は、全て１５０μｍに設定した。

塗布液２の塗布速度（ウェブＷの走行速度）を２０ｍ／分とし、塗布液２の流量を５００ｍｌ／分とし、塗布量を１７ｍｌ／ｍ² とした。スロット２０の開口幅（スロットクリアランス）は、全て１５０μｍに設定した。

塗布時は、同伴エアによるスジ故障が出ない限界の減圧値に設定した。この条件により、既述の気泡混入条件である、１）塗布の作業中に、大気中からスロット２０を通過して気泡が流入する。２）塗布の作業中に、送液ライン中の塗布液から溶存気体が溶け出して気泡が発生する。ことを最小限に抑え、本発明の効果が明確になるようにした。

圧力調整バルブ５６が全開となるまでの時間、圧力調整バルブ５６を開く回数を変化させたときの、圧力センサ５４で測定した圧力値を読み取るとともに、塗布面上のスジ状態を評価（観測）した。以上の条件及び評価結果を図４の表に示す。

なお、表において、テストＮｏのうち、奇数Ｎｏは、塗布液１による塗布であり、偶数Ｎｏは、塗布液２による塗布である。そして、隣接するＮｏの塗布液１及び塗布液２による塗布条件は同一とし、塗布液による差が解るようにした。

図４の表において、ダミー塗布液を吐出させない従来の塗布方法（Ｎｏ１及び２）では、気泡によるスジ故障を生じることが確認された（それぞれ、２０本／ｍ、４本／ｍ）。なお、この場合であっても、塗布液２の方が塗布液１より流量の多いことより、気泡の影響が少ないことが解る。

図４の表に示されるように、ダミー塗布液を吐出させる塗布方法（Ｎｏ３〜２０）において、圧力調整バルブ５６が全開となるまでの時間、及び、圧力調整バルブ５６を開く回数を変化させた。

その結果、圧力センサ５４で測定した圧力値が０．１５ＭＰａ以上であり、かつ圧力調整バルブ５６が全開となるまでの時間が３秒以下のときに、塗布液１、２ともにスジ故障が減少することが確認された。

そして、圧力調整バルブ５６が全開となるまでに時間がかかると、ポケット１８内の圧力変化が緩やかになり、気泡が抜けにくくなることも解った。また、圧力調整バルブ５６を開く回数も多くしたほうが効果があることも解った。

［実施例２］
図１に示される塗布工程１０を使用して塗布液（塗布液１及び２）の塗布を行った。

塗布液１の塗布速度（ウェブＷの走行速度）を２０ｍ／分とし、塗布液１の流量を１００ｍｌ／分とし、塗布量を３．５ｍｌ／ｍ² とした。

塗布液２の塗布速度（ウェブＷの走行速度）を２０ｍ／分とし、塗布液２の流量を５００ｍｌ／分とし、塗布量を１７ｍｌ／ｍ² とした。

塗布時は、実施例１と同様に、同伴エアによるスジ故障が出ない限界の減圧値に設定した。

そして、スロット２０の開口幅（スロットクリアランス）を、１５０〜５００μｍまで変化させて設定した。そして、塗布面上のスジ故障を評価（観測）した。以上の条件及び評価結果を図５の表に示す。スジ故障の評価は、○：スジ故障無し △：スジ故障少しあり ×：スジ故障多い、の３段階評価とした。

なお、表において、実施例１と同様に、テストＮｏのうち、奇数Ｎｏは、塗布液１による塗布であり、偶数Ｎｏは、塗布液２による塗布である。そして、隣接するＮｏの塗布液１及び塗布液２による塗布条件は同一とし、塗布液による差が解るようにした。

また、各テストＮｏにおいて、塗布液１４に加圧のない従来条件と、加圧が０．１５ＭＰａであり、かつ圧力調整バルブ５６が全開となるまでの時間が１秒である条件の塗布を行った。

図５の表において、ダミー塗布液を吐出させない従来の塗布方法では、気泡によるスジ故障を生じる。一方、加圧が０．１５ＭＰａであり、かつ圧力調整バルブ５６が全開となるまでの時間が１秒である条件の塗布においては、スロット２０の開口幅（スロットクリアランス）が小さくなるほど、加圧による泡抜きが効果的であることが確認された。
［実施例３］
図１に示される塗布工程１０を使用して塗布液（塗布液１及び２）の塗布を行った。

塗布液１の塗布速度（ウェブＷの走行速度）を２０ｍ／分とし、塗布液１の流量を１００ｍｌ／分とし、塗布量を３．５ｍｌ／ｍ² とした。

塗布液２の塗布速度（ウェブＷの走行速度）を２０ｍ／分とし、塗布液２の流量を５００ｍｌ／分とし、塗布量を１７ｍｌ／ｍ² とした。

塗布時は、実施例１と同様に、同伴エアによるスジ故障が出ない限界の減圧値に設定した。

図６の表において、テストＮｏ１は、給液配管４２としてフッ素樹脂製の蛇腹状の配管を使用したものであり、テストＮｏ２は、給液配管４２として内面研磨のない金属製の配管を使用したものである。

スロット２０の開口幅（スロットクリアランス）を、１５０μｍに設定した。加圧（圧力センサ５４で測定した圧力値）は、０．０１ＭＰａとした。そして、塗布面上のスジ故障を評価（観測）した。以上の条件及び評価結果を図６の表に示す。

図６の表によれば、同一の塗布条件において、実施例１よりもスジの状態が悪化する結果となった。これにより、給液配管４２内の形状が摩擦の多いものでは、塗布液１４を送液ポンプ４６で送り出す際に配管内面に気泡が付着しトラップされることが解る。

特に、膜脱気装置５０より下流の給液配管４２において、気泡がトラップされていると除去する手段がなく、塗布液１４の流れによりそれらの気泡がポケット１８内に供給さ れてしまうと考えられる。したがって、低流量で圧損が低いので、給液配管４２の配管径も小さいものが望ましいと言える。

本発明に係る塗布方法及び光学フィルムの製造方法が適用される反射防止フィルムの製造ラインの塗布工程を示す構成図 エクストルージョン塗布装置の塗布ヘッドの一部を切断して示す斜視図 塗布ヘッドの先端部分とウェブとの位置関係を示す概略断面図 実施例１の条件及び結果を示す表 実施例２の条件及び結果を示す表 実施例３の条件及び結果を示す表

符号の説明

１０…塗布工程、１１…バックアップローラ、１２…スロットダイ、１４…塗布液、１４ａ…ビード、１４ｂ…塗膜、１８…ポケット、２０…スロット、４０…塗布液タンク、４２…給液側配管、４６…送液ポンプ、４８…濾過フィルタ、５０…膜脱気装置、５２……流量計、５４…圧力センサ、５６…圧力調整バルブ、５８…バルブコントローラ（制御手段）、Ｗ…可撓性支持体（ウェブ）

Claims (5)

1. 塗布液を供給するポケットと、該ポケットと連通し前記塗布液を外部に吐出させる開口幅が３００μｍ以下のスロットと、を内部に備えるスロットダイを使用して連続走行する支持体上に前記塗布液を塗布する塗布方法において、
   前記支持体上への塗布開始の前に、前記ポケット内の塗布液に０．１５ＭＰａ以上の圧力を３秒以下の時間印加し、ダミー塗布液を前記スロットダイ外部に吐出させることを特徴とする塗布方法。
2. 前記スロットダイに前記塗布液を供給する給液配管の内径を縮小させる方法により、又は、該給液配管に設けられる弁を操作することにより、前記ポケット内の塗布液に圧力を印加する請求項１に記載の塗布方法。
3. 前記スロットダイに前記塗布液を供給する給液配管に圧力センサと圧力調整バルブを設け、該圧力センサで該給液配管内の圧力を検出し、該圧力調整バルブで前記ポケット内の塗布液に印加する圧力を制御する請求項１に記載の塗布方法。
4. 前記スロットダイに前記塗布液を供給する給液配管の内径を１５ｍｍ以下とし、該給液配管をストレート形状のフッ素樹脂又は内周部が研磨された金属部材とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の塗布方法。
5. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の塗布方法を使用したことを特徴とする光学フィルムの製造方法。
   
   

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