JP2009233628A

JP2009233628A - 塗料供給ロール、ロール塗布装置および塗布済みウェブの製造方法

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Publication number: JP2009233628A
Application number: JP2008085851A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Nagai; 啓史長井; Kazuyuki Hashimoto; 和幸橋本
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 2008-03-28
Filing date: 2008-03-28
Publication date: 2009-10-15
Anticipated expiration: 2028-03-28
Also published as: JP5303990B2

Abstract

【課題】塗料の循環を不要とし、しかもブレードを使用しなくても前計量によって計量された塗料が区画溝に供給される塗料供給ロールと、この塗料供給ロールを用いて、膜厚が安定で、塗布欠点のないロール塗布装置および塗布済みウェブの製造方法を提供する。
【解決手段】塗料を保持する区画溝が密に形成された塗料供給ロールであって、外部から前記塗料供給ロール内部に塗料を供給する供給口と、前記供給口と連通して塗料を前記塗料供給ロール内部の周方向および軸方向に分配する分配路と、前記分配路と連通して前記区画溝に内部から塗料を供給する複数の供給路と、を備える塗料供給ロール
【選択図】図１

Description

本発明は、塗料供給ロール、塗料供給ロールを用いたロール塗布装置および塗布済みウェブの製造方法に関する。

連続する基材、すなわちウェブにウェットコーティングで機能膜を形成する装置には様々なものがある。反射防止フィルムや帯電防止フィルムなどの光学フィルムでは、塗布膜厚がウェットで１〜２０μｍと薄いので、薄膜塗布に適した直径２０〜７０ｍｍのグラビアロールを用いたグラビア塗布装置がよく使用される。

図９は一般的なグラビアロール８１を用いたグラビア塗布装置８０の概略図である。グラビアロール８１には、外周面の一部または全部に、塗料を保持するために斜線状、格子状、亀甲状などの区画溝が密に彫刻されている。グラビアロール８１は、ウェブ８２の走行方向と逆方向に回転して、液槽８３内を通過するときに、液槽８３内の塗料８８を区画溝に充填する。そして、余剰な塗料をブレード８５で除いて計量された状態で、キスタッチするウェブ８２の下面に区画溝内の塗料の一部を転写することで塗布が行われる。

しかしながら、ブレード８５が回転するグラビアロール８１と長時間接触すると、ブレード８５の刃先が摩耗するので、塗料の計量性が変化して、膜厚が経時的に変化したり、ブレード８５の摩耗粉がウェブ８２に付着したりする問題があった。

この問題に対して、ブレード８５の刃先角度とグラビアロール８１の接線の角度を±１０°以内に合わせ、ブレード８５の刃先形状の変化を少なくして、塗料の計量性を維持する方法が提案されているが（たとえば特許文献１）、ブレード８５の摩耗自体はなくならないので、根本的な解決策にはなっていない。

また、グラビア塗布装置８０では、液槽８３内で塗料８８が長時間滞留することを防止するために、液槽８３に塗布量以上の塗料８８を供給して液槽８３からオーバーフローさせ、オーバーフローさせた塗料を回収して、また液槽８３に供給するといった塗料の循環が行われる。この循環過程において塗料は劣化し、塗料に含まれる溶剤が徐々に揮発して、塗料の固形分濃度が変化するので、これが塗布されると膜厚も経時で変化する。さらには、循環中に外部から異物が混入して、異物欠点が発生するという問題もあった。

この問題に対して、グラビアロール８１、液槽８３と２つのブレード８５で閉空間を形成して塗布する方法が提案されているが（たとえば特許文献２）、ブレード８５で計量するので、前述したブレード８５の摩耗による膜厚の経時変化やブレード８５の摩耗粉の問題を解決することはできないし、滞留による塗料の劣化も発生する。
特開２０００−２０２３５０号公報特開平１０−１５１３９１号公報

本発明はかかる問題を解決するために発明されたものであり、その目的は塗料の循環を不要とし、ブレードの使用に伴う問題を極小化した塗料供給ロールと、この塗料供給ロールを用いて、膜厚が安定で、塗布欠点のないロール塗布装置および塗布済みウェブの製造方法を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明は、外周面の少なくとも一部に区画溝が形成された塗料供給ロールであって、外部から前記塗料供給ロール内部に塗料を供給する供給口と、前記供給口と連通して前記塗料を前記塗料供給ロール内部の周方向および軸方向に分配する分配路と、前記分配路と連通して前記区画溝に内部から前記塗料を供給する複数の供給路と、を備えることを特徴とする塗料供給ロール、を提供する。
また本発明は、回転するロールにキスタッチするウェブに、前記ロールから塗料を供給して塗布するロール塗布装置であって、前記ロールに請求項１に記載の塗料供給ロールを用いるとともに、ウェブに塗料を供給した区画溝が一回転して再びウェブにキスタッチするまでに、前記区画溝に所定量の塗料を充填するように塗料供給ロール内部に塗料を供給する塗料供給装置を備えることを特徴とするロール塗布装置、を提供する。

また本発明は、回転するロールにキスタッチするウェブに、ロールから塗料を供給して塗布する塗布済みウェブの製造方法であって、ロールに請求項１に記載の塗料供給ロールを用いるとともに、ウェブに塗料を供給した区画溝が一回転して再びウェブにキスタッチするまでに、前記区画溝に所定量の塗料を充填するように塗料を供給することを特徴とする塗布済みウェブの製造方法、を提供する。

なお本発明において区画溝とは、ロール外周の表面に形成された複数の凹部であって、たがいに隣り合う溝との間を隔壁で遮られたものをいう。区画溝の四方が隔壁で遮られている場合は、格子状や亀甲状のセル溝になり、区画溝の周囲のうち２方が隔壁で遮られている場合は、直線状や斜線状の連通溝になる。

本発明によれば、ブレードを使用しなくても、前計量で所定量の塗料を区画溝に供給することができる。また、塗料を必要な量だけ、必要なときに供給することが可能になるので、塗料を循環させる必要がない。さらに、ブレードを使用しないことにより、前計量によって所定量の塗料が循環なしに区画溝に供給される塗料供給ロールを用いてウェブに塗布が行われるので、途中で固形分濃度などが変化することはなく、膜厚が長時間にわたって安定する。さらに、循環による塗料の劣化やブレード摩耗などによる異物の混入がない。その結果、塗布欠点のない、均一な膜厚の高品質の塗布膜をえることができる。

以下、本発明の実施形態を図面を参照しながら説明するが、本発明は本実施形態のみに限定されるものではない。

図１は本発明の一実施形態である塗料供給ロール１０を示す正面断面図、図２は塗料供給ロール１０の外周面に形成された外周層１６の部分拡大斜視図、図３は本発明の別の実施形態である塗料供給ロール３０を示す正面断面図、図４は塗料供給ロール３０の構成部材であるリング３５の概略図、図５は本発明のまた別の実施形態である塗料供給ロール４０を示す正面断面図、図６は塗料供給ロール４０の構成部材である螺旋体４５の概略図、図７は本発明のさらにまた別の実施形態である塗料供給ロール５０を示す正面断面図、図８は本発明の実施形態のロール塗布装置６０の概略図、である。

図１を見ると、本実施形態になる塗料供給ロール１０が示されている。塗料供給ロール１０は、外径Ｄで軸方向長さＬ１の外周層１６と、多孔質層１５と、芯材１１と、円筒ブロック２０とから構成される。芯材１１の一方の軸端には塗料を供給する供給口１２が設けられており、供給口１２は内部を軸方向に延びる空洞部１３と通じている。芯材１１の外周側には空洞部１３と通じる複数の流路１４が半径方向に沿って設けられている。芯材１１の外側には円筒状の多孔質層１５が配置されている。多孔質層１５は芯材１１に嵌合されているとともに、その軸方向の両端が円筒ブロック２０で固定されているので、周方向、軸方向ともに拘束されている。多孔質層１５は全体に略均等な空隙を有しており、空隙は内周側と外周側で通じている。また、多孔質層１５の厚みは全周で均一になるように成形されている。多孔質層１５の外周面には円筒状の外周層１６の内面が接して配置されている。外周層１６の中央部には軸方向に長さＬ２にわたって区画溝１７が密に形成されている。図２に示すように区画溝１７は塗料を保持できる溝構造になっており、底には多孔質層１５と通じる複数の供給路１８が設けられている。

本実施形態の塗料供給ロール１０では、外部から供給される塗料を均等に区画溝１７に分配して供給することができるので、その作用について以下に説明する。まず、外部から供給口１２に塗料を供給して、供給口１２から供給路１８までにある空気を押し出し、塗料供給ロール１０の内部を塗料で充満させる。さらに、塗料を供給口１２に供給すると、塗料は供給口１２と連通する空洞部１３、流路１４、多孔質層１５、供給路１８を経て、区画溝１７に到達する。このときに多孔質層１５は適度な空隙率を有しているので、塗料は多孔質層１５を通過するときに適度な流路抵抗を受ける。すなわち、塗料は多孔質層１５を流れにくくなるために、塗料は空洞部１３で軸方向および周方向に均等に分配されて、そのまま流路１４を流れる。流路１４を経て均等に分配された塗料は、多孔質層１５を外周に向かって通過した後、近傍にある複数の供給路１８のいずれかを通って、区画溝１７に到達する。そして、塗料は軸方向、および周方向に均等に分配されているから、全周にわたって区画溝１７内に一様な量の塗料が充填される。このように本実施形態の塗料供給ロール１０は、供給口１２から供給された塗料を外周層１６に形成された区画溝１７に均等に分配して供給することができる。各区画溝１７に充填された塗料は、区画溝１７が重力方向の下側に向いても、塗料の表面張力によって区画溝１７に保持される。そして、区画溝１７に供給される塗料の総量は、供給口１２から供給される塗料の供給量と等しいので、供給量を制御することで塗料供給ロール１０の区画溝１７に前計量で所定量の塗料が供給される。また、供給口１２から区画溝１７まで塗料は外気に触れないで、しかも循環されることなく一方向のみに流れるので、塗料に含まれる溶剤が揮発して固形分濃度が変化したり、循環によって異物が混入したり、塗料が劣化したりすることがない。

以上の空洞部１３、流路１４および多孔質層１５は塗料を軸方向および周方向に均等に分配するための分配路を構成している。上記したようにこの分配路は、区画溝１７への塗料の供給口になる複数の供給路１８に、塗料供給ロール１０の内部から一様な量の塗料を分配して供給する。なお、多孔質層１５は流路抵抗を付与するために、気孔率は１０〜９０％であることが好ましく、３０〜６０％であることがより好ましい。また、塗料供給ロール１０内部で塗料が詰まることを防止するために、平均気孔径は１〜１００μｍであることが好ましく、５〜５０μｍであることがより好ましい。多孔質層１５の材質は剛性と耐薬品性の点から、セラミックスやステンレスなどの焼結体が好ましいが、上記のような空隙を形成できるものであれば、他の材質を用いてもよい。また、剛性と流路抵抗の均一性の点から、多孔質層１５は異なる複数の種類のものを積層させたものであってもよい。区画溝１７の形状は、格子状や亀甲状などのセル溝であってもよいが、直線状や斜線状の連通溝であってもよい。基材であるウェブに塗料供給ロール１０から塗料を塗布するときに、均等に供給できるという点から、線状であることが好ましく、さらに軸方向でウェブへの塗料供給位置を適宜変化させて供給ムラをなくすという点から、区画溝１７の位置が変化する斜線状であることがより好ましい。また、斜線状の区画溝１７の場合は、一条線であってもよいが、区画溝１７の塗料供給位置を大きく変化させるという点から、多条線であることが好ましい。さらに、区画溝１７を隔てる隔壁の頂上である外周面１９には、塗料が濡れ広がることを防止する点から、区画溝１７よりも撥液性が高いことが好ましく、例えば外周面１９にフッ素、“テフロン（登録商標）”、シリコン等の撥液性を有する樹脂層を設けたり、これらの樹脂を含有させたセラミックス層を設けてもよい。

芯材１１の材質としては、剛性と耐薬品性の点から、ステンレスが好ましいが、鋼材に硬質Ｃｒ等の防錆メッキを施したものやセラミックスなどでもよい。芯材１１の外周側に形成される流路１４の形状は特に限定されないが、形成が容易であることから、円形断面やスリット状の長方形断面を有するものであることが好ましい。また、流路１４が全面で同一の形状である必要はなく、空洞部１３、多孔質層１５を含めて流路抵抗を均等化するために流路１４の断面形状を配置位置によって変えてもよい。供給口１２は芯材１１の一方の軸端に限定して設けられるものではなく、両方の軸端から供給できるように両側に設けてもよいし、一方の軸端を供給口１２、もう一方の軸端を排出口として使用してもよい。

外周層１６の材質としては耐摩耗性や硬度の点から、セラミックスや金属に硬質Ｃｒメッキを施したものが好ましいが、それ以外でもウェブに対する耐摩耗性や硬度を備えた所定の区画溝１７を形成することができるものであれば、いかなるものを用いてもよい。材質をセラミックスにするのであれば、多孔質層１５と円筒ブロック２０の外周面にセラミックスを溶射した後に、円筒研磨で外周面１９を仕上げてから、レーザー加工で区画溝１７と供給路１８を形成するようにしてもよい。材質をステンレスにするのであれば、外周面１９に、転造や切削加工、またはエッチングなどで区画溝１７を形成した後に、放電加工などで供給路１８を形成してもよい。供給路１８の形状は特に限定されないが、流れの均一性を確保する点と加工成形が容易である点から、円形断面であることが好ましい。さらに、多孔質層１５から区画溝１７に通じる流路として供給路１８を用いているが、供給路１８の少なくとも一部を多孔質層１５で形成してもよい。

図３には、本発明の別の実施形態である塗料供給ロール３０が示されている。塗料供給ロール３０は、塗料供給ロール１０の多孔質層１５を分配層３８に置き換えた以外は塗料供給ロール１０と全く同じである。図１の形態と対応する部材には同一の参照符号を付してあることがある。以下、他の実施形態についても同様の表記をすることがある。分配層３８は図４に示すようなリング３５を塗料供給ロール３０の軸方向に多数密に並べることで構成されている。リング３５には少なくとも片面に複数の突起３７が設けられており、隣り合うリング３５との間に一定の隙間３１を形成するようになっている。そして、各隙間３１に塗料が均等に分配されるように流路１４は配置されている。この隙間３１の大きさを適正にすることによって、塗料が隙間３１、供給路１８を経て区画溝１７に到達するときに、軸方向および周方向に均等に適度な流路抵抗を受けるので、塗料を各区画溝１７に均等に分配することができる。リング３５の材質は剛性と耐薬品性の点から、ステンレスやセラミックスが好ましい。隙間３１の大きさ、すなわち突起３７の高さは、好ましくは０．０１〜１．０ｍｍ、より好ましくは０．０５〜０．５ｍｍである。

図５には、本発明のまた別の実施形態である塗料供給ロール４０が示されている。塗料供給ロール４０は、塗料供給ロール１０の多孔質層１５を分配層４８に置き換えた以外は塗料供給ロール１０と全く同じである。分配層４８は図６に示すような螺旋体４５で構成されている。螺旋体４５は、たとえば楕円断面のワイヤーなど、一様な断面形状の部材を螺旋状に等ピッチで芯材１１に巻き付けて、所定の幅と深さの溝４６を設けたものである。溝４６は形状開始部から終了部まで連通している。そして、各溝４６に塗料が均等に分配されるように流路１４は配置されている。溝４６の幅と深さは、ワイヤーなどの部材の配置ピッチと断面形状によって定まり、これらの大きさを適正にすることによって、塗料が螺旋体４５の溝４６、供給路１８を経て区画溝１７に到達するときに、軸方向および周方向で均等に適度な流路抵抗を受けるので、塗料を各区画溝１７に均等に分配することができる。螺旋体４５の材質は剛性と耐薬品性の点から、ステンレスが好ましい。また、螺旋体４５は一条に形成してもよいし、多条に形成してもよい。螺旋体４５の断面形状は流路抵抗を付与するために、塗料供給ロール４０の半径方向が長円側となる楕円形であることが好ましいが、円形であってもよい。溝４６の幅は好ましくは０．１〜１．０ｍｍ、より好ましくは０．２〜０．５ｍｍである。また、溝４６の深さは０．５〜１０ｍｍであることが好ましい。

図７には、本発明のさらにまた別の実施形態である塗料供給ロール５０が示されている。塗料供給ロール５０は塗料供給ロール１０の多孔質層１５、円筒ブロック２０がなく、芯材１１のかわりに内部に供給路５８を備え、その外周面が外周層１６の内周面に接する芯材５２を設けた以外は塗料供給ロール１０と全く同じである。複数の供給路５８は空洞部１３から半径方向にのびて区画溝１７の供給路１８に直接連通している。塗料供給ロール５０は、空洞部１３、供給路５８で分配路を構成している。この供給路５８の長さや断面形状を適正にすることによって、塗料が空洞部１３から供給路５８、供給路１８を経て区画溝１７に到達するときに、軸方向および周方向に均等に適度な流路抵抗を受けるので、塗料を各区画溝１７に均等に分配することができる。供給路５８の形状は特に限定されないが、流路抵抗の均等性を確保する点と加工成形が容易である点から、円形断面であることが好ましい。なお、本実施形態では、芯材５２と外周層１６から構成された塗料供給ロール５０を実施例に説明したが、分配路が実質的に同じものであれば、芯材５２と外周層１６が一体であるものや、芯材５２と外周層１６の間に１つ以上の中間層を設け、これら中間層に供給路１８と供給路５８と連通する別の供給路を設けたものであってもよい。

図８を見ると、本実施形態になるロール塗布装置６０の外観が示されている。塗料供給ロール１０は基材であるウェブ６１の矢印で示される走行方向と直交する方向に伸び、その両端が図示しない軸受で支持されている。塗料供給ロール１０のウェブ６１の走行方向の前後には、ウェブ６１を案内するガイドロール６２が回転自在に配置されている。ガイドロール６２は図示しないアームとともに昇降し、ウェブ６１の下面を塗料供給ロール１０とキスタッチ、すなわちウェブ６１をわずかな巻き付け角度で塗料供給ロール１０に巻き付けさせる。キスタッチ時のウェブ６１の塗料供給ロール１０への巻き付け角度は好ましくは０〜５０°、より好ましくは１０〜３０°である。塗料供給ロール１０の一方の軸端には図示しないカップリングと減速機を介して駆動モータが接続されている。この駆動モータによって、塗料供給ロール１０は所定の回転数でウェブ６１の走行方向と逆方向に回転する。塗料供給ロール１０のもう一方の軸端には塗料の供給口１２が設けられており、図示しない回転継手を介して塗料供給装置７０から塗料６８が供給される。塗料供給装置７０は、塗料６８を貯蔵するタンク６４と、タンク６４内の塗料６８を移送するポンプ６５と、供給量を測定する流量計６６と、塗料６８中の異物を濾過するフィルター６７と、から構成されている。塗料供給ロール１０に塗料６８を所定量で供給するために、流量計６６で測定した塗料６８の供給量、すなわち前計量した供給量をポンプ６５にフィードバックして、供給量が一定になるように制御している。塗料供給ロール１０の下方には、塗料供給ロール１０の内部を塗料６８で充満する、いわゆるエア抜き作業時に塗料供給ロール１０から落下する余剰の塗料６８を受けるための液パン６３が配置されている。

本実施形態のロール塗布装置６０を用いて、所定の膜厚でウェブ６１に塗料６８を塗布する方法を説明する。初期状態として、ガイドロール６２は上方にあって、ウェブ６１と塗料供給ロール１０は離れて接触しておらず、ウェブ６１と塗料供給ロール１０はともに停止している。次に初期作業として、ポンプ６５を駆動し、タンク６４内の塗料６８を流量計６６とフィルター６７を経て塗料供給ロール１０に供給し、供給口１２から供給路１８にあるエアをすべて排出してから、すべての区画溝１７に塗料を充填する。このエアを排出する作業時に塗料供給ロール１０から落下する余剰な塗料は、液パン６３に蓄えられる。つづいて、ウェブ６１と塗料供給ロール１０を所定の速度で矢印の方向に走行させてから、ポンプ６５を駆動して、所定量の塗料６８を塗料供給ロール１０に供給する。これとほぼ同時にガイドロール６２を下降させ、ウェブ６１の下面と塗料供給ロール１０とをキスタッチさせる。塗料供給ロール１０の区画溝１７とウェブ６１が接触すると、接触した区画溝１７内の塗料の一部がウェブ６１に転写して塗布が行われ、ウェブ６１から剥離した直後の区画溝１７にはウェブ６１に塗布した分の塗料を減じた量が残る。塗料供給ロール１０は前述したように外周面１９に形成された区画溝１７に内部から塗料を均等に分配することができるので、塗料供給ロール１０がウェブ６１から剥離してから、一回転して再びウェブ６１に接触するまでの間に、ウェブ６１に塗布された量の塗料を塗料供給装置７０から区画溝１７に供給することができる。そして、再び塗料が充填された区画溝１７内の塗料をウェブ６１に塗布するので、塗料供給ロール１０からウェブ６１に常時、所定量の塗料を塗布することができる。このように、本実施形態のロール塗布装置６０は、従来のグラビア塗布装置８０と比べて、塗料の計量にブレードを必要としないので、ブレードの刃先が摩耗して計量性が変化するということがない。したがって、膜厚が経時的に変化しないで、常に一定の膜厚をえられる。また、タンク６４内の塗料６８は区画溝１７に供給されるまで、外気に触れることがなく、長時間滞留することがないので、塗料の劣化や異物の混入を防止することができる。そのため、固形分濃度が変化することによる経時的な膜厚変化や、異物混入による塗布欠点の発生がない。なお、本実施形態では塗料供給ロール１０をロール塗布装置６０に適用した実施例を説明したが、本発明の別の実施形態である塗料供給ロール３０、４０、５０のいずれをロール塗布装置６０に適用しても、同じ作用効果を発揮する。

本実施形態の塗料供給ロール１０には従来のグラビアロール８１に使用される塗料を適用することができ、粘度は好ましくは１０００ｍＰａ・ｓ以下、より好ましくは１００ｍＰａ・ｓ以下である。この範囲よりも粘度が大きいと、塗料供給ロール１０の内部圧力が高くなり、塗料供給ロール１０が変形してしまうという不具合が生じる。

[実施例１]
外周層１６の外径Ｄ＝２２ｍｍ、外周層１６の軸方向長さＬ１＝２６５ｍｍ、区画溝１７が設けられている範囲の軸方向長さＬ２＝５０ｍｍである塗料供給ロール１０を製作した。芯材１１の材質はステンレスにして、外径を１２ｍｍ、空洞部１３である内径を６ｍｍで仕上げた。芯材１１の外周側には直径１ｍｍの円形断面の流路１４を、１平方センチメートル辺り２５個の割合で形成し、その外側に厚み４．５ｍｍの円筒状の多孔質層１５を芯材１１と嵌合させ、その両端に円筒ブロック２０をしまり嵌めで挿入して固定した。多孔質層１５は、平均粒子径１０μｍのセラミックス焼結体であり、空隙率は３８％であった。さらに、多孔質層１５と円筒ブロック２０の外周面にアルミナを溶射して、厚み０．５ｍｍの外周層１６を形成した後に、研磨で外周面１９を仕上げてから、レーザー加工で３．１５線／ｍｍ（８０線／インチ）で角度４５°の斜線状の区画溝１７を形成した。区画溝１７の形状は、深さ１３０μｍで幅２２０μｍであった。そして、区画溝１７の底にレーザー加工で直径１００μｍの円形断面の供給路１８を周方向に４００μｍピッチで形成した。

こうして製作した塗料供給ロール１０を図８に示すロール塗布装置６０に適用して塗布を行った。ウェブ６１には、幅１００ｍｍ、厚み１００μｍのＰＥＴフィルムを準備した。塗料には、光硬化性アクリル系樹脂とメチルエチルケトンを固形分濃度１０％になるように配合し、粘度を３ｍＰａ・ｓにしたものを準備した。ポンプ６５にはマイクロギアポンプを用い、塗料をこのポンプ６５を用いて、供給量５ｍＬ／分で塗料供給ロール１０に供給した。供給量は低流量用超音波流量計６６で測定して、ポンプ６５にフィードバックすることで供給量を一定に保つようにした。ウェブ６１の搬送速度を５ｍ／分、塗料供給ロール１０の周速度を６ｍ／分で動かして、塗料供給ロール１０とウェブ６１の下面を巻き付け角度１０°でキスタッチさせて、ウェブ６１に塗料をウェット膜厚２０μｍで６５０ｍ塗布した。その後、熱風乾燥機で１００℃にて１分間乾燥させてから、ＵＶランプで１２０ｗ／ｃｍ^２のＵＶ光を照射し、塗膜を硬化させた。えられた塗膜の塗布開始部、終了直前部の２ｍをサンプリングしたところ、目標ドライ膜厚２．０μｍに対して、塗布開始部、終了直前部ともに膜厚精度は±３％以下になっており、異物や塗料の劣化による塗布欠点もなかった。
[比較例]
外径２２ｍｍ、軸方向の全長２６５ｍｍ、区画溝が設けられている範囲の軸方向長さ５０ｍｍのグラビアロール８１を製作した。製作したグラビアロール８１を図９に示すグラビア塗布装置８０に適用して塗布を行った。グラビアロール８１は３．１５線／ｍｍ（８０線／インチ）で角度４５°の斜線状の区画溝が形成されたものである。ウェブ８２と塗料は実施例１と同じものを準備した。塗料をモーノポンプを用いて、供給量２００ｍＬ／分で液槽８３に供給した。実施例１と同様に、ウェブ８２を搬送速度５ｍ／分、塗料供給ロール１０を周速度６ｍ／分で走行させ、塗料供給ロール１０とウェブ８２の下面を巻き付け角度１０°でキスタッチさせて、ウェブ８２に塗料をウェット膜厚２０μｍで６５０ｍ塗布した。その後、熱風乾燥機で１００℃にて１分間乾燥させてから、ＵＶランプで１２０ｗ／ｃｍ^２のＵＶ光を照射し、塗膜を硬化させた。えられた塗膜の塗布開始部、終了直前部の２ｍをサンプリングしたところ、塗布開始部は目標ドライ膜厚２．０μｍに対して、膜厚精度は±３％以下になっていたが、終了直前部は最大で＋８％膜厚が厚くなっているところがあった。また、異物や塗料の劣化による塗布欠点も発生しており、長さ２ｍの塗膜に３２個の欠点が検出された。

本発明は、光学フィルム分野のみならず、フィルム、紙、金属板などの連続する基材にウェットコーティングする分野に適用することができる。

本発明の一実施形態である塗料供給ロール１０を示す正面断面図である。塗料供給ロール１０の外周面に形成された外周層１６の部分拡大斜視図である。本発明の別の実施形態である塗料供給ロール３０を示す正面断面図である。塗料供給ロール３０の構成部材であるリング３５の概略図である。本発明のまた別の実施形態である塗料供給ロール４０を示す正面断面図である。塗料供給ロール４０の構成部材である螺旋体４５の概略図である。本発明のさらにまた別の実施形態である塗料供給ロール５０を示す正面断面図である。本発明の実施形態のロール塗布装置６０の概略図である。従来のグラビア塗布装置８０の概略図である。

符号の説明

１０塗料供給ロール
１１芯材
１２供給口
１３空洞部
１４流路
１５多孔質層
１６外周層
１７区画溝
１８供給路
１９外周面
２０円筒ブロック
３０塗料供給ロール
３１隙間
３５リング
３７突起
３８分配層
４０塗料供給ロール
４５螺旋体
４６溝
４８分配層
５０塗料供給ロール
５２芯材
５８供給路
６０ロール塗布装置
６１ウェブ
６２ガイドロール
６３液パン
６４タンク
６５ポンプ
６６流量計
６７フィルター
６８塗料
７０塗料供給装置
８０グラビア塗布装置
８１グラビアロール
８２ウェブ
８３液槽
８４ガイドロール
８５ブレード
Ｄ外周層１６の外径
Ｌ１外周層１６の軸方向長さ
Ｌ２区画溝１７が設けられている範囲を示す軸方向長さ

Claims

外周面の少なくとも一部に区画溝が形成された塗料供給ロールであって、外部から前記塗料供給ロール内部に塗料を供給する供給口と、前記供給口と連通して前記塗料を前記塗料供給ロール内部の周方向および軸方向に分配する分配路と、前記分配路と連通して前記区画溝に内部から前記塗料を供給する複数の供給路と、を備えることを特徴とする塗料供給ロール。
回転するロールにキスタッチするウェブに、前記ロールから塗料を供給して塗布するロール塗布装置であって、前記ロールに請求項１に記載の塗料供給ロールを用いるとともに、ウェブに塗料を供給した区画溝が一回転して再びウェブにキスタッチするまでに、前記区画溝に所定量の塗料を充填するように塗料供給ロール内部に塗料を供給する塗料供給装置を備えることを特徴とするロール塗布装置。
回転するロールにキスタッチするウェブに、ロールから塗料を供給して塗布する塗布済みウェブの製造方法であって、ロールに請求項１に記載の塗料供給ロールを用いるとともに、ウェブに塗料を供給した区画溝が一回転して再びウェブにキスタッチするまでに、前記区画溝に所定量の塗料を充填するように塗料を供給することを特徴とする塗布済みウェブの製造方法。