JP2007289809A - シート状物の製造方法および装置 - Google Patents

Abstract

【課題】リバースグラビアコータで走行するシート状物に塗液を塗布するに際して、塗布ムラや塗布抜けが生じずに、しかも、広幅のグラビアロールによってシート状物に広幅で塗液を高速塗工できるシート状物の製造方法およびその装置を提供する。
【解決手段】連続して走行するシート状物の表面に、該シート状物の走行方向と逆方向に回転するグラビアロールで塗液を塗布するシート状物の製造するのに際して、前記グラビアロールの直径Ｄを１０〜７０ ｍｍ以下にするとともに、該グラビアロールの両端をそれぞれ一対のベアリングで４点支持することを特徴とするシート状物の製造方法と製造装置とする。
【選択図】なし

Description

本発明は、熱可塑製樹脂フィルムなどからなるシート状物の表面に塗液を塗布するシート状物の製造方法および装置に関する。さらに詳しくは、前記シート状物の走行方向と逆方向に回転するグラビアロールで塗液を塗布する際、フィルムに塗布ムラがないよう広幅かつ高速で塗工できる熱可塑性樹脂フィルム等のシート状物の製造方法およびその装置に関する。

ポリエチレンテレフタレートフィルムに代表される二軸延伸ポリエステルフィルムは、タッチパネル用、ＣＲＴディスプレイ用などの高透明性が要求される光学用途フィルムのベースフィルムとして広く使用されている。また、近年はＰＤＰ用、液晶用へも使用範囲が拡大されつつある。更に、これらのフィルムに機能性、例えば易接着性、易滑性、ガス遮断性、防湿性、制電性を付与する目的で、フィルムの製膜工程においてこれらの機能を備えた機能剤からなる塗膜を形成することが広く行なわれている。

熱可塑性樹脂フィルム等のシート状物の表面に塗液を塗布する様々な方法がある。その中で、リバースグラビアコータは、１本のグラビアロールだけでコーティングする方法であるため、装置構成がシンプルで設備コストが低いこと、取り扱いが簡便なこと、高速でも塗布欠点無く塗布できることなどのメリットがあり、従来から慣用されている。

このようなメリットを持つリバースグラビアコータによる塗布方法では、小径のグラビアロールを用いると、シート状物とグラビアロールの接触点に形成される塗液のビード幅が小さくなり、良好な塗布外観のシート状物を得やすい利点がある。

しかし、小径グラビアロールの場合、ロールの自重やロール上を走行するシート状物の張力により撓み易くなる。特に、グラビアロールに比較的高張力が作用する製膜工程においては、幅方向におけるセンター部で塗布抜けや塗布ムラが生じる問題があり、この問題は、ロール幅が広幅化し、しかも、高速塗工しなければならない場合により顕在化する。

そこで、このような場合に生じるグラビアロールの撓みを抑制する必要があるが、グラビアロールの撓みを抑制する従来技術として特に提案されているものはない。なお、グラビアロールに係る撓み防止技術ではないが、メタリングバー方式に係る塗工技術が特開２００１−２７６７１３号公報に開示されている。このメタリングバー方式とは、走行するフィルムの表面に塗液を余剰に塗布した後、その余剰塗液の表面に金属製のメタリングバーを接触させることにより塗液の一部を掻き落とし、所定厚さの均一な塗膜にする技術である。

しかしながら、前述のように、一旦プレコートした余剰塗液をメタリングバーでかきとる方法では、予め余剰塗液を塗布するプレコート装置が余分に必要になるため、塗液供給装置を含めた装置構成が複雑化するという問題がある。
特開２００１−２７６７１３号公報

本発明の目的は、上記従来技術が有する諸問題を解消し、走行するシート状物の走行方向と逆方向に回転するグラビアロールで塗液を塗布するに際して、塗布ムラや塗布抜けが生じずに、しかも、広幅のグラビアロールによってシート状物に広幅で塗液を高速塗工できるシート状物の製造方法およびその装置を提供することにある。

ここに、前記課題を解決するための下記（１）〜（１６）に記載の発明が提供される。
（１） 連続して走行するシート状物の表面に、該シート状物の走行方向と逆方向に回転するグラビアロールで塗液を塗布するシート状物の製造方法において、前記グラビアロールの直径Ｄを１０〜７０ ｍｍ以下にするとともに、該グラビアロールの両端をそれぞれ一対のベアリングで４点支持することを特徴とするシート状物の製造方法。
（２） 前記グラビアロールの両端支持部において、該シート状物の幅方向のセンター部がグラビアロールと強く接触するようにグラビアロールに撓みを付与することを特徴とする（１）に記載のシート状物の製造方法。
（３） 前記グラビアロールに付与する撓みが、撓み角度δで０°＜δ＜２．０°とすることを特徴とする（１）または（２）に記載のシート状物の製造方法。
（４） 前記グラビアロールの彫刻幅Ｗ（ｍｍ）が、１０００≦Ｗ≦３０００であることを特徴とする（１）〜（３）のいずれかに記載のシート状物の製造方法。
（５） 前記グラビアロールとシート状物の抱き角度θが、０．１°〜３．０°であることを特徴とする（１）〜（４）のいずれかに記載のシート状物の製造方法。
（６） 前記シート状物の張力Ｔ（ｋｇ／ｍ）が１００≦Ｔ≦１５００であることを特徴とする（１）〜（５）のいずれかに記載のシート状物の製造方法。
（７） 前記シート状物の両エッジをエッジリフトロールで持ち上げることを特徴とする（１）〜（６）のいずれかに記載のシート状物の製造方法。
（８） 前記グラビアロールの表面からドクターブレードによって余剰塗液を塗工前にかきとることを特徴とする（１）〜（７）のいずれかに記載のシート状物の製造方法。
（９） 前記グラビアロールのグラビアパターンの彫刻部が外部支持媒体により支持されていないことを特徴とする（１）〜（８）のいずれかに記載のシート状物の製造方法。
（１０） 前記グラビアロールの塗工時の回転数が、５００ ｒｐｍ以上であって、静的な振れが０．０３ ｍｍ以下であることを特徴とする（１）〜（９）のいずれかに記載のシート状物の製造方法。
（１１） 幅方向に伸びた狭い幅のスリットにより塗液を吐出する大気開放系のノズルにより前記グラビアロールへ塗液を転写することを特徴とする（１）〜（１０）のいずれかに記載のシート状物の製造方法。
（１２） 前記グラビアロールの上流側で、塗液をプレコートしないことを特徴とする（１）〜（１１）のいずれかに記載のシート状物の製造方法。
（１３） 連続して走行するシート状物の表面に、該シート状物の走行方向と逆方向に回転するグラビアロールで塗液を塗布するシート状物の製造装置において、前記グラビアロールの直径Ｄ（ｍｍ）を１０≦≦Ｄ≦７０にするとともに、該グラビアロールの両端を一対のベアリングで４点支持することを特徴とするシート状物の製造装置。
（１４） 前記グラビアロールの両端支持部において、該シート状物とグラビアロールの幅方向センター部が強く当たる方向に撓み角度δを与え、撓み角度δが０°＜δ＜２．０°であることを特徴とする（１３）に記載のシート状物の製造装置。
（１５） 前記グラビアロールの彫刻幅Ｗ（ｍｍ）が、１０００≦Ｗ≦３０００であって、塗工時の回転数が少なくとも５００ｒｐｍであって、静的条件で測定したときロール中央部の振れが０．０３ ｍｍ以下であることを特徴とする（１３）または（１４）に記載のシート状物の製造装置。
（１６） 前記シート状物の両エッジをエッジリフトロールで持ち上げることを特徴とする（１３）〜（１５）のいずれかに記載のシート状物の製造装置。

本発明によれば、グラビアロールが広幅小径であり、かつ、フィルム張力が高くなっても、グラビアロールの両端を４点支持し、さらに必要に応じ両端部に撓み角度δを与えてグラビアロールを積極的に曲げることで、塗布ムラなどのない良好な塗布外観を有するシート状物を高速で得ることができる。

本発明においてシート状物とは、熱可塑性樹脂フィルム、紙、不織布などを指す。これらの中でも、特に好ましいシート状物は熱可塑性樹脂フィルムである。
本発明のシート状物の製造方法は、走行するシート状物の表面に、このシート状物の幅方に延在するグラビアロールを用いて塗液を塗布する。なお、シート状物の走行方向に対して、グラビアロールの回転方向をリバース方向とすると、外観よく塗液を塗布できる。そこで、本発明ではリパースグラビアコータを使用する。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図１は、グラビアロールを含む本発明のシート状物の製造装置に係る１つの実施態様例を模式的に例示した正面図であり、図２はこの図１におけるＸ−Ｘ方向矢視断面図であり、そして、図３はグラビアロールとシート状物とが接触して、塗液が塗工される部分の要部拡大図である。

これら図１〜図３において、符号１はグラビアロール、符号２はグラビアロール１の彫刻部、符号３はシート状物、符号４ａ及び４ｂはベアリング、符号５はベアリングハウジング、符号６ａ及び６ｂはスペーサ、符号７はエッジリフトロール、符号８はドクターブレード、符号９は塗液を供給するノズル、符号１０はノズル９のスリット、符号１１は基盤をそれぞれ示す。

また、符号Ｄはグラビアロール１の直径、符号Ｇはグラビアロール１とノズル９との間に形成されたギャップ、符号Ｌはシート状物３とグラビアロール１との接触長、符号Ｖはシート状物３が走行する方向、符号Ｖｒはグラビアロール１が回転する方向、Ｗはグラビアロール１の彫刻部の幅、そして、θはシート状物３とグラビアロール１の抱き角度をそれぞれ示す。

以上のように構成される本発明に係るシート状物の製造装置の実施例において、塗工部に形成される塗液のビード幅を小さくして良好な塗布外観を有するシート状物３を得るために、本発明は、グラビアロール１の直径Ｄを小径とすることを一大特徴とする。何故ならば、図３に示すとおり、グラビアロール１の直径Ｄを小さくすればするほど、シート状物３とグラビアロール１の接触長Ｌが短くなり、塗液のビード幅が小さくなるからである。

このような理由から、本発明においては、グラビアロール１の直径Ｄを１０〜７０ ｍｍとすることが好ましく、より好ましくは１５〜５０ ｍｍである。なお、直径Ｄが１０ ｍｍより小さくなると、本発明の装置と方法を用いても、グラビアロール１の撓みを小さくすることに限界が生じる。

本発明において、製膜工程中のシート状物３の走行張力Ｔは、オフラインでの走行張力より高くする。すなわち、シート状物３の厚みにもよるが、その張力Ｔは、単位幅あたり約１００〜１５００ Ｋｇ／ｍとする。このような高張力Ｔで走行するシート状物３をグラビアロール１で支持しながら塗液を塗工すると、前述のような小径のグラビアロール１では撓みが生じる。

そうすると、ロール幅方向においてセンター部付近でシート状物３とグラビアロール１とが大きく離れるようになり、その結果、塗液がシート状物３に上手く転写されないという事態が生じる。もし、このような事態が発生すると、シート状物３に塗布抜けや塗布筋が発生することになる。そこで、グラビアロール１上を走行するシート状物３からの高張力による撓みの発生を抑制することが必要となる。

この撓みを抑制するためには、グラビアロール１の両端部を単純に支持するだけでは不十分である。つまり、周知の両持ち梁の撓み計算式からも明らかなように、ロール１の両端を単純支持するのではなく、両端を固定支持に近い状態とすることが撓みを抑制するのに効果的である。しかしながら、グラビアロール１は滑らかに回転させる必要があるため、その両端を完全固定することはできない。

そこで、グラビアロール１の両端をベアリング４ａ，４ａだけで２点支持するだけの従来方式に代えて、更に、ベアリング４ｂ，４ｂを追加する。そして、各端部をそれぞれ２点支持することによって両端部を合計で４点支持する。そうすると、グラビアロール１の両端支持を固定支持に近い状態に近づけることができる。このように、本発明は、このようにグラビアロール１の両端部を４点支持することを一大特徴とする。

ここで、本発明に好適に使用できる前記ベアリング４ａ、４ｂとして一例を挙げるならば、市販の単列深溝軸受けを挙げることができる。このとき、各端部で互いに隣り合うベアリング４ａと４ｂの間隔は、それぞれ約１００ ｍｍ程度とすると撓み抑制に効果がある。しかしながら、過度に間隔が広いと、ロール１自体が長尺となって取り扱いが不便となる。

さらに、「背景技術」欄で説明したように、高速で塗液をシート状物３に塗工する時には、シート状物３に塗布抜けや塗布筋と呼ばれる塗布ムラが発生しやすくなる上に、更に、撓みが加わると、塗布ムラに及ぼす影響がより顕著となる。

そこで、このような問題を解消することを目的として、本発明では、図４に示すように、シート状物３とグラビアロール１とが強く接触するセンター付近で積極的にグラビアロール１を撓ませる。そのために、本発明においては、グラビアロール１を強制的に撓ませるように、撓み角度δをグラビアロール１に対して積極的に付与する。なお、図４は、グラビアロール１を一点鎖線だけで模式的に示している。また、このグラビアロール１上を走行するシート状物３に対して白抜き矢印で示した方向にグラビアロール１を撓ませる。このとき、本発明で言う「撓み角度δ」とは、図示したように、撓みが生じていない状態のグラビアローラ（図中には実線で示した）におけるその両端部における角度である。

このとき、本発明のグラビアロール１に付与する撓み角度δは、０°より大きく、かつ２．０°未満であるが好ましく、より好ましくは０．０１°〜０．３°である。何故ならば、撓み角度δが２．０°以上になると、グラビアロールが高速回転する時に、ロールの振れが大きくなってしまって、段ムラと呼ばれる塗布ムラが発生するからである。また、撓み角度δが０°では、撓み抑制効果が、ベアリング４ａ，４ｂによる４点支持の効果だけとなってしまって、その効果が小さくなってしまうからである。

ここで、撓み角度δを付与するための具体的な手段の一例を示すならば、図１に示す通り、間隔１００ ｍｍをおいて一対のベアリング４ａ，４ｂをベアリングハウジング５にセットし、グラビアロール１の両端部に、これをそれぞれ装着する。ついで、スペーサ６ａ、６ｂを介してハウジング５をそれぞれ基盤１１に固定する。具体例で説明するならば、スペーサの各厚み６ａと６ｂをそれぞれ０．４７ ｍｍと０．０４ ｍｍとし、隣り合う６ａと６ｂの間隔を１５５ ｍｍとすることで、図４に示すように、約０．１６°の撓み角度δを付与することができる。

その際、本発明のグラビアロール１は、従来周知のものを使用できるが、グラビアロール１上に彫刻するグラビアの彫刻幅Ｗが１０００ ｍｍ以上の長尺のグラビアロール１を使用する場合に、本発明の撓み抑制効果がより大きくなる。ただし、その上限幅は、グラビアロール１の撓みが効果的に抑制されるのであれば制限する理由は特にない。しかし、実用上要求されるシート状物３としては幅は、彫刻幅Ｗが３０００以下であれば十分である。

なお、グラビア部の彫刻形状としては、ハードクロムメッキの表面に多角形のセルを転造したもの、斜線タイプのもの、あるいは、セラミック溶射してレーザー光でセルを彫刻したものなどを例示することができる。

本発明に係る塗布装置とこれを用いた塗布方法の一つの実施形態として、図２に示すように、比較的シンプルな構造の塗布装置と、これを使用して塗液を塗布する塗布方法を例示できる。この実施形態例では、ギャップＧを介してノズル９を配置し、グラビアロール１の幅方向に伸びたスリット１０から塗液をグラビアロール１に対して吐出させている。そして、ドクターブレード８により、グラビアロール１上に余剰にピックアップされた塗液を掻き取っている。なお、このとき、好ましいギャップＧの値として、１〜３ ｍｍに設定しておくと、塗液の掻き取りが良好である。

既に説明したように、従来のグラビアロール１では、その両端がベアリングによって２点支持されている。このため、従来の２点支持のグラビアロール１では、ロール径Ｄが小径となり、また、グラビアロール１の彫刻幅Ｗも広幅になると、シート状物３の張力が高くなるとグラビアロール１が過度に撓んでしまう。そうすると、グラビアロール１が、ノズル９と接触してしまうような事態が生じ、これによって設備破損が起こる。

特に、グラビアロール１を高速に回転させる場合には、その回転が高速化すればするほどグラビアロール１の振れが大きくなり、より接触しやすくなる。その上、本発明者等の実験によれば、ドクターブレード８からの押し圧によっても、グラビアロール１の撓みが助長されることが判っている。

そこで、本発明では、グラビアロール１を従来のように２点支持とせず、前述のように４点支持としている。そうすると、本発明の４点支持による撓み抑制効果が働き、例えば、グラビアロール１の回転数が５００ｒｐｍ以上の高速で回転する時でも、撓みの抑制をより効果的に行える。その上、ドクターブレード８による押し圧が大きい場合でも、グラビアロール１に生じる撓みを抑制する効果がある。

なお、静止状態のグラビアロール１で測定した振れが、ローラの中央部で０．０３ ｍｍ以下であるような条件では、グラビアロール１が高速で回転しても、高速回転に伴うロールの振れが少なくなり、シート状物３の塗布外観が良好となる。なお、グラビアロール１の周速（回転速度）は、使用する塗液の特性にもよるが、シート状物３の走行速度に対して、１．０〜１．５倍に設定れば、形成する塗膜の外観がよいことが多い。

また、本発明の好ましい実施形態として、グラビアロール１にかかるシート状物３の張力負荷を軽減するために、図１及び図２に示すように、シート状物３の両エッジ部をエッジリフトロール７によって持ち上げることが好ましい。このように、エッジリフトロール７によってエッジを持ち上げることで、塗布幅を彫刻幅Ｗより狭くすることができる。このようにして、本発明では、エッジリフトロール７によって塗液の塗布幅を容易に変更することもできる。

また、エッジリフトロール７を使用することによって、特に、熱可塑性樹脂フィルムの製造工程の場合、ネックインの関係でフィルムの両エッジが極端に厚くなり、しかも、張力も部分的に高くなるため、グラビアロール１にかかる負荷低減に効果がある。なお、エッジリフトロール７の上部に更にシート状物３をニップするためのロールを付設してニップロールとし、シート状物３のシワ伸ばしロールとしてもよい。

また、図３に示したように、グラビアロール１とシート状物３とが形成する抱き角度θは、０．１°〜３．０°とすることが好ましい。何故ならば、０．１°未満であると、シート状物３のシワなどにより塗布抜けしてしまうようなことが起こるからである。また、逆に、３．０°より大きくすると、前述のエッジリフトロール７によるフィルム持ち上げが困難となる。

本発明において使用する塗液は、例えば、フィルムに易接着性層、易滑性層、ガス遮断性層、防湿性層、制電性層等の機能性層を形成するために使用するものである。この目的を達成するために、本発明に使用する塗液は、シリコーンなどの機能成分を固形分として含む塗液を挙げることができる。なお、この塗液の固形分には、上記の機能成分の他、塗膜とフィルムとの接着性を良好なものとするバインダー成分も含めることができる。

また、前記バインダー成分としては、例えば、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ビニル樹脂、アクリル変性ポリエステル、ポリエーテル、水溶性樹脂等を用いることができる。更に、本発明の塗液は、水に前記の機能成分やバインダー成分が溶解および／または分散した水性塗液を使用することが特に好ましい。

その際、この水性塗液において、機能成分あるいはバインダー成分に、例えばフィラー、界面活性剤、酸化防止剤、帯電防止剤、着色剤、顔料、蛍光増白剤、可塑剤、架橋剤、潤滑剤、紫外線吸収剤等の成分を添加することができる。なお、水性塗液の固形分濃度は、通常、１〜３０ｗｔ％が望ましく、特に、２〜２０ｗｔ％が望ましい。

本発明においては、熱可塑性樹脂フィルムなどからなるシート状物３の少なくとも片面に塗膜を設ける。なお、前記熱可塑性樹脂フィルムとしては、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、ポリブチレンテレフタレート等の如きポリエステルフィルム、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン１２等の如きポリアミドフィルム、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン等の如きポリオレフィンフィルム、また、それぞれのポリマーをブレンドしたフィルム等を例示できる。これらの中でも、前記フィルムとして、ポリエステルフィルムを用いることが好ましい。

ここで、前記ポエステルフィルムの材料となるポリエステルは、ジカルボン酸成分とグリコール成分とからなる結晶性線状ポリエステルであることが好ましい。また、このジカルボン酸成分としては、テレフタル酸、イソフタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、ヘキサヒドロテレフタル酸、４，４’−ジフェニルジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸、ドデカンジカルボン酸等を例示することができる。なお、これらの中でも、特に、テレフタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸が好ましい。

また、グリコール成分としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，６ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリエチレングリコール、ビスフェノールＡ、１，４−シクロヘキサンジメタノール、ポリエチレングリコール、ポリテトラメチレングリコール等を例示することができる。なお、これらの中でも、特に、エチレングリコールが好ましい。

本発明において好ましく使用できる前記ポリエステルは、常法により製造することができるが、その平均分子量は１０，０００以上であることが好ましい。このとき、このポリエステルには、滑剤として、シリカ、アルミナ、カオリン、炭酸カルシュウム、酸化チタン、グラファイト、カーボンブラック、架橋シリコーン樹脂、メラミン樹脂、架橋ポリスチレン、架橋アクリル樹脂等の微粒子を含有させることが好ましい。また、所望により、酸化防止剤、帯電防止剤、着色剤、顔料、蛍光増白剤、可塑剤、架橋剤、潤滑剤、紫外線吸収等を添加することもできる。

本発明のシート状物の製造は、従来から知られている方法と条件、あるいは当業界に蓄積されている方法と条件で製造することができる。例えば、前記ポリエステルを溶融押出し、急冷固化して未延伸フィルムとし、該未延伸フィルムを延伸、熱固定処理することで製造することができる。このとき、前記延伸は、通常、ポリエステルの二次転移点以上の温度で、少なくとも縦方向と横方向の各方向に２倍以上、好ましくは３倍以上の倍率で行う。

以上に述べた本発明のポリエステルフィルムの製造工程では、フィルムに水性塗液を塗布し、その後乾燥して、延伸処理を行う。すなわち、縦延伸フィルムに水性塗液を塗布し、乾燥後または乾燥中に横方向に延伸する。必要なら、更に縦方向や横方向に再延伸し、更に熱処理して積層フィルムとする。

その際、塗液の塗布位置での湿潤塗布量は、１〜２０ ｇ／ｍ^２が好ましく、特に、２〜１２ ｇ／ｍ^２が好ましい。本発明では、塗液を塗布した後、好ましくは乾燥中に横方向に延伸するが、必要であれば更に縦方向および／または横方向に再縦延伸し、熱処理することができる。このとき、乾燥、延伸後の塗布層の厚さは、０．００５〜３μｍが好ましく、特に、０．０１５〜１μｍが好ましい。

以下、実施例によって本発明を更に説明する。尚、例中の測定値、物性値は下記の方法で測定した。
（１）表中の○、△、×、××の意味
×× ： グラビアロールとノズルが接触し、塗布中止。
× ： 目視で判る塗布筋または塗布抜け発生、製品不可レベル。
△ ： 目視で塗布外観良好、製品レベルだが、塗工部で塗液がやや発泡している。
○ ： 目視で塗布外観良好、製品レベル。
（２）固有粘度
オルソクロロフェノール溶媒による溶液の粘度を３５ ℃にて測定し求めた。
（３）ガラス転移温度（Ｔｇ）
ＪＩＳ Ｋ２１７１に準じて、デュポン製 Thermal Analyst 2000型示差熱量計（ＤＳＣ）によって、１０℃／分の昇温速度にて測定した。

［実施例１］
図１、図２及び図３に例示した装置を用い二軸延伸フィルムの製膜中に塗液の塗布を行った。
まず、カオリンを少量添加した固有粘度が０．６５ ｄｌ／ｇのポリエチレンテレフタレート（Ｔｇ：７０ ℃）のペレットを１８０ ℃で４時間乾燥した後に、２７０〜３００ ℃に加熱された押出機に供給し、押出し成形ダイによりシート状に溶融状態で押し出した。そして、このフィルムを表面温度２５ ℃の冷却ドラム上に静電気で密着させて冷却固化させて、未延伸フィルムを得た。

次いで、この未延伸フィルムを７５ ℃の加熱ロール群で予熱した。更に、７５ ℃に加熱された加熱ロールと、５０ ℃に温調された一対のロールとの間に前記未延伸フィルムを導いた。そして、前記ローラ間の周速差を利用し、赤外線ヒーターにより非接触状態で加熱しながら、前記未延伸フィルムを縦方向に３．５倍に縦延伸した。縦延伸後、２０〜５０ ℃のロール群でフィルムを冷却し、製品部の厚みが１４０ μｍの一軸延伸フィルムを得た。

この一軸延伸フィルムの製品部の片面に、後述の組成を有する塗液をフィルムスピードの約１．２倍の周速で逆回転するグラビアロール１によって塗布してテンターへと導いた。テンターは塗工位置のフィルム張力が単位幅あたり１０００ Ｋｇ／ｍとなるよう速度調整し、該フィルムの両端をクリップで把持しながら１２０℃の熱雰囲気中で４．５倍に横延伸した。そして、最終的に厚みが３０ μｍの二軸延伸フィルムを得た。

［塗液］：酸成分がテレフタル酸（９０モル％）、イソフタル酸（６モル％）および５−スルホイソフタル酸カリウム（４モル％）、グリコール成分がエチレングリコール（９５モル％）およびネオペンチルグリコール（５モル％）の共重合ポリエステル（Ｔｇ＝６８ ℃）が８０重量％、Ｎ，Ｎ’−エチレンビスカプリル酸アミドが５重量％、アクリル系樹脂微粒子（平均粒径：０．０３ μｍ）が１０重量％およびポリオキシエチレンノニルフェニルエーテルが５重量％の組成からなる、固形分濃度８％の水性塗液である。

[実施例２、比較例１、２]
実施例１の製膜条件のもと表１のように、装置、塗布条件を振った。
表１から明らかな通り、本発明の条件を満たす実施例１および実施例２では、塗布速度が１００ ｍ/分の高速領域であっても、ロールとノズルの接触が発生しなかった。しかも、塗布筋や塗布抜けといった塗布ムラの発生がない良好な塗布外観を持った製品を採取できた。一方、比較例では、塗布ムラや、ロールとノズルの接触が発生し、製品を採ることができなかった。

本発明のシート状物製造装置に係る一実施形態例を模式的に示した正面図である。 図１におけるＸ−Ｘ断面図である。 グラビアロールと接触したシート状物の接触長Ｌと抱き角度θを説明するための模式側面図である。 グラビアロールに撓み角度δを付与した場合のシート状物との接触状態を説明するための説明図である。

符号の説明

１ グラビアロール
２ 彫刻部
３ シート状物
４ａ、４ｂ ベアリング
５ ベアリングハウジング
６ａ、６ｂ スペーサ
７ エッジリフトロール
８ ドクターブレード
９ ノズル
１０ スリット
１１ 基盤
Ｄ グラビアロールの直径
Ｇ ギャップ
Ｌ シート状物とグラビアロールとの接触長
Ｖｆ シート状物の走行方向
Ｖｒ グラビアロールの回転方向
Ｗ グラビアロールの彫刻部の幅
θ シート状物３とグラビアロール１の抱き角度

Claims (16)

1. 連続して走行するシート状物の表面に、該シート状物の走行方向と逆方向に回転するグラビアロールで塗液を塗布するシート状物の製造方法において、前記グラビアロールの直径Ｄを１０〜７０ ｍｍ以下にするとともに、該グラビアロールの両端をそれぞれ一対のベアリングで４点支持することを特徴とするシート状物の製造方法。
2. 前記グラビアロールの両端支持部において、該シート状物の幅方向のセンター部がグラビアロールと強く接触するようにグラビアロールに撓みを付与することを特徴とする請求項１に記載のシート状物の製造方法。
3. 前記グラビアロールに付与する撓みが、撓み角度δで０°＜δ＜２．０°とすることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のシート状物の製造方法。
4. 前記グラビアロールの彫刻幅Ｗ（ｍｍ）が、１０００≦Ｗ≦３０００であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のシート状物の製造方法。
5. 前記グラビアロールとシート状物の抱き角度θが、０．１°〜３．０°であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のシート状物の製造方法。
6. 前記シート状物の張力Ｔ（ｋｇ／ｍ）が１００≦Ｔ≦１５００であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のシート状物の製造方法。
7. 前記シート状物の両エッジをエッジリフトロールで持ち上げることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のシート状物の製造方法。
8. 前記グラビアロールの表面からドクターブレードによって余剰塗液を塗工前にかきとることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載のシート状物の製造方法。
9. 前記グラビアロールのグラビアパターンの彫刻部が外部支持媒体により支持されていないことを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載のシート状物の製造方法。
10. 前記グラビアロールの塗工時の回転数が、５００ ｒｐｍ以上であって、静的な振れが０．０３ ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載のシート状物の製造方法。
11. 幅方向に伸びた狭い幅のスリットにより塗液を吐出する大気開放系のノズルにより前記グラビアロールへ塗液を転写することを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載のシート状物の製造方法。
12. 前記グラビアロールの上流側で、塗液をプレコートしないことを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載のシート状物の製造方法。
13. 連続して走行するシート状物の表面に、該シート状物の走行方向と逆方向に回転するグラビアロールで塗液を塗布するシート状物の製造装置において、前記グラビアロールの直径Ｄ（ｍｍ）を１０≦≦Ｄ≦７０にするとともに、該グラビアロールの両端を一対のベアリングで４点支持することを特徴とするシート状物の製造装置。
14. 前記グラビアロールの両端支持部において、該シート状物とグラビアロールの幅方向センター部が強く当たる方向に撓み角度δを与え、撓み角度δが０°＜δ＜２．０°であることを特徴とする請求項１３に記載のシート状物の製造装置。
15. 前記グラビアロールの彫刻幅Ｗ（ｍｍ）が、１０００≦Ｗ≦３０００であって、塗工時の回転数が少なくとも５００ｒｐｍであって、静的条件で測定したときロール中央部の振れが０．０３ ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１３または請求項１４に記載のシート状物の製造装置。
16. 前記シート状物の両エッジをエッジリフトロールで持ち上げることを特徴とする請求項１３〜１５のいずれかに記載のシート状物の製造装置。

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