JP2010078004A - Liquid feeding method and application method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は送液方法、及び塗布方法に関し、特に、送液過程で発生する脈動を防止又は低減できる送液方法、及び塗布方法に関する。 The present invention relates to a liquid feeding method and a coating method, and more particularly to a liquid feeding method and a coating method that can prevent or reduce pulsation that occurs in the liquid feeding process.
従来、送液工程で脈動が生じた場合、例えば、塗布ムラが生じたり、振動音が生じたりする問題があった。 Conventionally, when pulsation occurs in the liquid feeding process, there is a problem that, for example, coating unevenness occurs or vibration noise occurs.
この問題を解決するため、特許文献1には、送液途中に薄い膜で隔離された気体圧力調整により、脈動を吸収する機構を用いた方法が記載されている。また、特許文献2には、弁ボディと摺動部とのクリアランスを小さくして摺動抵抗を大きくすることで圧力変動を抑える方法が記載されている。
しかしながら、特許文献1の方法では、脈動を精密に制御できるが、変動に応じた吸収容量を準備する必要があり、流量が大きくなると装置が大きくなり装置内の滞留により二次故障が生じることがあり、途中で洗浄をする必要があった。 However, in the method of Patent Document 1, although pulsation can be precisely controlled, it is necessary to prepare an absorption capacity corresponding to the fluctuation, and when the flow rate increases, the device becomes large and a secondary failure may occur due to retention in the device. Yes, there was a need to clean in the middle.
また、特許文献2の方法では、数μmという非常に狭いクリアランスを維持する必要があり、詰まり防止の為、送液工程に圧力損失が大きい専用フィルタを設置する必要があった。 In the method of Patent Document 2, it is necessary to maintain a very narrow clearance of several μm, and it is necessary to install a dedicated filter having a large pressure loss in the liquid feeding process in order to prevent clogging.
また、送液工程での脈動伝播(圧力変動)を抑制するためにオリフィスの様な絞り機構を送液経路中に設けると効果があることも知られている。 It is also known that it is effective to provide a throttle mechanism such as an orifice in the liquid feeding path in order to suppress pulsation propagation (pressure fluctuation) in the liquid feeding process.
しかしながら、絞り機構で減衰しきれない場合や、絞り機構通過時に新たに脈動を発生する場合があり、微小圧力変動を抑制し、均一な送液を行うことや、均一な送液をすることにより、膜厚を均一にできる塗布方法が求められていた。 However, there is a case where it cannot be attenuated by the throttling mechanism or a new pulsation may occur when passing through the throttling mechanism, and it is possible to suppress minute pressure fluctuations and perform uniform liquid feeding or uniform liquid feeding. Therefore, a coating method capable of making the film thickness uniform has been demanded.
本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、微小な圧力変動による脈動を吸収できる送液方法、及び塗布ムラのない塗布方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such problems, and an object thereof is to provide a liquid feeding method capable of absorbing pulsation due to minute pressure fluctuations, and a coating method without coating unevenness.
前記目的を達成するために、本発明の送液方法は、液体を送液配管の一方側から供給する工程と、前記送液配管の一部に設けられた第1の脈動吸収装置によって、前記液体の脈動を吸収し、前記送液配管の他方側に送り出す工程と、を含む送液方法であって、該第1の脈動吸収装置が、液体が流出入される液室と、気体が導入された気体室と、前記液室と前記気体室を隔離する、25℃・大気圧・湿度50%RH下において、JIS硬さ60以上、かつ伸び175%以下の素材で構成される弾性膜を備えることを特徴とする。 In order to achieve the object, the liquid feeding method of the present invention includes the step of supplying a liquid from one side of the liquid feeding pipe, and the first pulsation absorbing device provided in a part of the liquid feeding pipe. A liquid feeding method including a step of absorbing pulsation of liquid and sending it out to the other side of the liquid feeding pipe, wherein the first pulsation absorbing device includes a liquid chamber through which liquid flows in and out, and gas is introduced. An elastic film made of a material having a JIS hardness of 60 or more and an elongation of 175% or less at 25 ° C., atmospheric pressure and humidity of 50% RH, which separates the gas chamber from the liquid chamber and the gas chamber It is characterized by providing.
送液配管の一部に、25℃・大気圧・湿度50%RH下において、JIS硬さ60以上、かつ伸び175%以下の素材で構成される弾性膜を備える第1の脈動吸収装置が設けられているので、微小な脈動(圧力変動)を吸収又は低減することができる。 A first pulsation absorbing device provided with an elastic membrane made of a material having a JIS hardness of 60 or more and an elongation of 175% or less at 25 ° C., atmospheric pressure, and humidity of 50% RH is provided in a part of the liquid supply piping. Therefore, minute pulsations (pressure fluctuations) can be absorbed or reduced.
例えば、送液配管の途中に設置された、大きな脈動(圧力変動)を吸収できる脈動吸収装置で吸収できなかった微小な脈動、または脈動吸収装置に起因する微小な脈動が発生した場合であっても、第1の脈動吸収装置で吸収又は低減することができる。 For example, when a minute pulsation that could not be absorbed by a pulsation absorber installed in the middle of a liquid supply pipe and that can absorb a large pulsation (pressure fluctuation), or a minute pulsation caused by the pulsation absorber occurs. Can also be absorbed or reduced by the first pulsation absorber.
本発明の送液方法は、前記発明において、前記第1の脈動吸収装置の上流側のみで、かつ前記送液配管の一部に、前記送液配管内の圧力を上昇することで脈動を吸収する第2の脈動吸収装置を備えることが好ましい。 In the liquid feeding method of the present invention, in the above invention, the pulsation is absorbed by increasing the pressure in the liquid feeding pipe only on the upstream side of the first pulsation absorbing device and on a part of the liquid feeding pipe. Preferably, a second pulsation absorbing device is provided.
送液過程で発生する大きな脈動を、送液配管内の圧力を上昇することで脈動を吸収する第2の脈動吸収装置で吸収又は低減し、第2の脈動吸収装置で吸収できなかった微小な脈動、または第2の脈動吸収装置に起因する微小な脈動を第1の脈動吸収装置で吸収又は低減することができる。 The large pulsation generated in the liquid feeding process is absorbed or reduced by the second pulsation absorbing device that absorbs the pulsation by increasing the pressure in the liquid feeding pipe, and the minute pulsation that could not be absorbed by the second pulsating absorbing device. The pulsation or minute pulsation caused by the second pulsation absorbing device can be absorbed or reduced by the first pulsation absorbing device.
本発明の送液方法は、前記発明において、前記第1の脈動吸収装置の気体室に大気圧±0.03MPaの気体が導入されることが好ましい。 In the liquid feeding method of the present invention, in the above invention, a gas having an atmospheric pressure of ± 0.03 MPa is preferably introduced into the gas chamber of the first pulsation absorber.
気体室に大気圧±0.03MPaの気体を導入することで、弾性膜の変位量を確保でき、
微小振動を効果的に吸収又は低減することができる。
By introducing a gas at atmospheric pressure ± 0.03 MPa into the gas chamber, the amount of displacement of the elastic membrane can be secured,
Micro vibrations can be effectively absorbed or reduced.
本発明の送液方法は、前記発明において、前記弾性膜がフッ素系素材で構成されることが好ましい。フッ素系素材が耐溶剤性に優れた素材であるので、弾性膜の素材に適しているからである。 In the liquid feeding method of the present invention, in the above invention, the elastic film is preferably made of a fluorine-based material. This is because the fluorine-based material is a material excellent in solvent resistance and is suitable for the material of the elastic film.
前記目的を達成するために、本発明の塗布方法は、塗布液を、前記送液方法で塗布装置に送液する工程と、前記塗布装置から前記塗布液を基材に供給する工程と、を含むことを特徴とする。 In order to achieve the above object, a coating method of the present invention includes a step of feeding a coating liquid to a coating apparatus by the liquid feeding method, and a step of supplying the coating liquid from the coating apparatus to a substrate. It is characterized by including.
本発明によれば、塗布液の送液脈動を有効に吸収又は低減することができる。これにより、基材上に薄層で均一な塗布膜を形成することができる。 According to the present invention, it is possible to effectively absorb or reduce the liquid supply pulsation of the coating liquid. Thereby, a uniform coating film can be formed in a thin layer on the substrate.
本発明によれば、微小な圧力変動による脈動を吸収できる送液方法、及び塗布ムラのない塗布方法を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the liquid feeding method which can absorb the pulsation by a micro pressure fluctuation, and the coating method without a coating nonuniformity can be provided.
以下添付図面に従って本発明の好ましい実施の形態について説明する。本発明は以下の好ましい実施の形態により説明されるが、本発明の範囲を逸脱すること無く、多くの手法により変更を行うことができ、本実施の形態以外の他の実施の形態を利用することができる。従って、本発明の範囲内における全ての変更が特許請求の範囲に含まれる。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The present invention will be described with reference to the following preferred embodiments, but can be modified in many ways without departing from the scope of the present invention, and other embodiments than the present embodiment can be used. be able to. Accordingly, all modifications within the scope of the present invention are included in the claims.
また、本明細書において「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を含む範囲を意味する
図1は、発明に係る送液方法が適用された光学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。この光学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。
In addition, the numerical range represented by using “to” in this specification means a range including the numerical values described before and after “to”. FIG. 1 shows an optical to which the liquid feeding method according to the invention is applied. It is a block diagram which shows the application |
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を巻き掛けるコーティングローラ11に相対するように、スロットダイ12が設けられている。スロットダイ12は塗布液14を貯留する塗布液タンク40と送液配管42で連結されている。塗布液14がスロットダイ12に供給される。
In the
送液配管42には、上流側より順に、送液ポンプ46、圧力計48、濾過フィルタ付減圧脱気装置50、流量計52、第2の脈動吸収装置54、第1の脈動吸収装置56が接続されている。
In the
送液配管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、小径の送液配管42にストレート形状のフッ素樹脂(たとえば、「テフロン(登録商標)」)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。
The
また、送液ラインより送液脈動を排除するために、第2の脈動吸収装置54の手前の送液配管42は振動の伝播を少なくすることが望ましいので、1)配管自身を剛性の低いフッ素樹脂(たとえば、商標名:「テフロン(登録商標)」)のものにする、2)肉厚の小さいベローズ状の配管にする、3)防振材を配する、等の構成が好ましい。
In addition, in order to eliminate liquid pulsation from the liquid supply line, it is desirable that the
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、及び送液配管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はダイアフラムポンプであることが好ましい。
Various known types of pumps (gear pumps, etc.) can be used as the
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。
Depending on the type of gear pump, there is a case where the
圧力計48としては、公知の各種タイプの圧力計及び流量計を使用することができる。
As the
濾過フィルタ付減圧脱気装置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。
As the vacuum
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。
Various known types of flow meters can be used as the
図2は、第1の脈動吸収装置の概略を示す構成図である。図2(A)は側面断面図であり、図2(B)は正面断面図である。 FIG. 2 is a configuration diagram showing an outline of the first pulsation absorbing device. 2A is a side cross-sectional view, and FIG. 2B is a front cross-sectional view.
第1の脈動吸収装置56は、本体A101と、本体B102と、本体A101と本体B102の間に配置された弾性膜115により構成される。
The first
本体A101に凹部が形成され、凹部と弾性膜115とにより液室103が構成される。流入路108が、液室103に液体を供給するため、流入口106を介して液室103に接続される。また、流入路109が、液体を排出するため、液室103に流出口107を介して液室103に接続される。送液対象となる液体が液室103、流入路108、及び流入路109を満たす。
A concave portion is formed in the main body A101, and the
本体B102に凹部が形成され、凹部と弾性膜115とによりエア室104が構成される。圧力調整バッファ120が、本体B102に形成された通気孔110を介して接続される。
A concave portion is formed in the main body B102, and the
本体A101と本体B102の間に配置された弾性膜115によって、液室103とエア室104が分離される。
The
本発明において、弾性膜115は、25℃・大気圧・湿度50%RH下において、JIS硬さ60以上、かつ伸び175%以下の特性を有する素材で構成される。弾性膜115として上述の特性の素材を選択したので、送液過程で発生する微小な脈動、例えば
20Pa程度の脈動を効果的に吸収することができる。
In the present invention, the
上述の範囲の素材によれば、ある程度の硬さと伸びの制約があるので、送液圧力により容易に伸びきって、膜の弾性余力がなくなってしまうことはない。また、使用方法として膜の接液と反対側がほぼ大気圧であるため、極微小な脈動による膜の変動でも膜の微小変動により脈動が吸収できる。 According to the material in the above range, there is a certain degree of hardness and elongation restrictions, so that it is not easily stretched by the liquid feeding pressure and the elastic residual force of the film is not lost. Further, as the method of use, since the pressure on the side opposite to the liquid contact with the membrane is almost atmospheric pressure, the pulsation can be absorbed by the minute fluctuation of the film even when the fluctuation of the film is caused by the minute pulsation.
また、弾性膜115は、耐溶剤性に優れた素材、例えば、フッ素系素材であることが好ましい。
The
上述の特性を有する弾性膜115の素材の具体例として、フッ素ゴム(バイトン)、フッ素ゴム(アフラス)、フッ素ゴム(ダイニオン)、等を使用することができる。特に、耐溶剤性の観点から、フッ素ゴム(ダイエルパーフロ)を使用することが好ましい。
As specific examples of the material of the
弾性膜115は、その周囲を本体A101と本体B102に挟み込むことで固定されている。弾性膜115は、上述したようにその特性から可撓性を有している。したがって、液室103に脈動を伴う液体が流入したとき、弾性膜115は脈動を受けて変位する。
The
一方、エア室104は、その内圧が略大気圧となる状態となるよう設定されている。本実施の形態では、例えば大気圧±0.03MPaとなるよう調整される。弾性膜115が脈動を受けて変位した場合、エア室104はその容積が変化する。しかし、容積変化分は、通気孔110を介して接続された圧力調整バッファ120で吸収される。
On the other hand, the
エア室104の内圧の調整は、圧力調整バッファ120の一部を開放すること、圧力調整バッファ120にレギュレータを接続すること、圧力調整バッファ120を閉じた系とし比較的大きな容積とすること等で行われる。いずれにしても、圧力調整バッファ120によって、脈動による弾性膜115の変位を吸収できれば良い。
The internal pressure of the
脈動により弾性膜115が変位する限り、弾性膜115は本体A101と本体B102の中央に位置しなくて良い。つまり、弾性膜115は、液室103側、又はエア室104側に変位している場合でも良い。
As long as the
また、弾性膜115の代わりに、弾性膜と同じ素材を利用して一定容積の気体を密閉する弾性袋方式にしてもよい。弾性袋と液体を接するよう第1の脈動吸収装置を構成しても良い。この場合、使用する液に密閉系内の気体が溶けるときには、気体補充のシステムを付加していると長時間効果を維持することができるので好ましい。
Further, instead of the
第1の脈動吸収装置56において、流入口106が液室103の底側に、流出口107が液室103の上側に設けられている。流入口106を底側にすることで、液体の流入時に発生した気泡等が液室103の底部に留まらずに上部側に移動する。上部側に移動した気泡等は液体に同伴して流出口107から排出される。これにより、気泡等が液室103に留まって、塗布中に泡が押し出され、塗布液に混入して泡故障になることを防止することができる。
In the first
次に、送液配管の内圧上昇させることで脈動吸収する第2の脈動吸収装置について説明する。第2の脈動吸収装置として、オリフィスが使用され、オリフィスが送液配管の一部に設置される。 Next, a second pulsation absorbing device that absorbs pulsation by increasing the internal pressure of the liquid feeding pipe will be described. An orifice is used as the second pulsation absorbing device, and the orifice is installed in a part of the liquid feeding pipe.
図3は、オリフィスを説明するための説明図である。図3(A)はオリフィス70の斜視図であり、図3(B)はオリフィス70の断面図である。このオリフィス70は、厚さLのスリット板Fに1の孔が設けられたタイプのものである。
FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining the orifice. FIG. 3A is a perspective view of the
図3(B)において、Sは送液配管42の断面積であり、Sdはスリット板Fの孔断面積であり、Aはオリフィス70(スリット板F)への進入波の振幅であり、Bは進入後の波の振幅である。このオリフィス70による透過損失TLは、以下の式1で表される。
In FIG. 3B, S is a cross-sectional area of the
ここで、mは送液配管42の断面積Sとスリット板Fの孔断面積Sdとの比であり、kは送液配管42の内部の物質に依存する項であり、fは音波の周波数であり、cは媒質中の音速であり、媒質の粘度や密度に依存する値である。
Here, m is the ratio of the cross-sectional area S of the
また、このオリフィス70による透過損失TLは、図3(B)の値A及びBにより、以下の式2でも表される。
Further, the transmission loss TL by the
上記の式1及び式2からも解るように、オリフィス70を通過後の波の伝播は、周波数fやスリット板Fの孔断面積Sdを小さくすることに伴って減衰することが解る。したがって、オリフィス70を導入することにより、塗布液の送液脈動を有効に抑制できる。
As can be seen from the above formulas 1 and 2, it is understood that the wave propagation after passing through the
また、上記の式1において、オリフィス70の孔断面積Sdと、オリフィス70の上流側の送液配管42の断面積Sとの面積比(1/m)を0.1以下とすることが好ましい。
In the above formula 1, it is preferable that the area ratio (1 / m) between the hole cross-sectional area Sd of the
既述したように、「オリフィス」(orifice)とは、一般的には、管路の途中に挿入して流路を絞り、変化した圧力を検出して流量を測定するための孔のあいた円板を指すが、本明細書においては、流量の測定ではなく、流量の制御に適用するものである。 As described above, an “orifice” is generally a circle with holes for measuring the flow rate by detecting the changed pressure by inserting it in the middle of the pipe to restrict the flow path. Although it refers to a plate, in this specification, it is applied to control of flow rate, not to measurement of flow rate.
たとえば、本実施形態において、オリフィス70としてスリット板Fに1の孔が設けられたタイプのものが採用されているが、これ以外の各種の態様が採り得る。この例を図4に示す。図4(A)は、オリフィス70に複数の孔が設けられているタイプのものである。図4(B)は、オリフィス70に1のテーパ孔が設けられているタイプのものである。このように、オリフィス70が多孔状のものであっても、テーパ形状のものであっても、本実施形態と同様の効果を得ることができる。
For example, in the present embodiment, a type in which one hole is provided in the slit plate F is used as the
この第2の脈動吸収装置として、配管径を絞ったオリフィス70を使用した場合、この絞り部を液が通過する時に液流れが乱流になるとう場合がある。他の手段としては、装置が大きくなる欠点があるが、大容量バッファ等を用いても良い。
When the
この第2の脈動吸収装置により、ポンプや脱気ファン振動等の比較的大きな脈動を効率良く排除することができる。 By this second pulsation absorbing device, relatively large pulsations such as pump and deaeration fan vibrations can be efficiently eliminated.
第2の脈動吸収装置としてオリフィスを第1の脈動吸収装置の上流側にのみ設置することが好ましい。第2の脈動吸収装置は比較的大きな脈動を吸収するのに適している。したがって、送液過程で発生する大きな脈動を第2の脈動吸収装置で吸収する。第2の脈動吸収装置で吸収できなかった微小な脈動、または第2の脈動吸収装置に起因する微小な脈動を第1の脈動吸収装置で吸収するのが好ましい。 As the second pulsation absorber, it is preferable to install an orifice only upstream of the first pulsation absorber. The second pulsation absorbing device is suitable for absorbing a relatively large pulsation. Therefore, the large pulsation generated in the liquid feeding process is absorbed by the second pulsation absorbing device. It is preferable that the first pulsation absorbing device absorbs the minute pulsation that could not be absorbed by the second pulsation absorbing device or the minute pulsation caused by the second pulsation absorbing device.
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。
Next, the coating method according to the
反射防止フィルム等の光学フィルムに用いるウェブW(基材)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。 As the web W (base material) used for an optical film such as an antireflection film, a transparent plastic film is preferably used. Examples of plastic film materials include cellulose esters (eg, triacetyl cellulose, diacetyl cellulose, propionyl cellulose, butyryl cellulose, acetyl propionyl cellulose, nitrocellulose), polyamides, polycarbonates, polyesters (eg, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate). , Poly-1,4-cyclohexanedimethylene terephthalate, polyethylene-1,2-diphenoxyethane-4,4′-dicarboxylate, polybutylene terephthalate), polystyrene (eg, syndiotactic polystyrene), polyolefin (eg, Polypropylene, polyethylene, polymethylpentene), polysulfone, polyethersulfone, polyarylate, polyetherimide, polymethyl It includes methacrylate and polyether ketone.
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(富士フイルム(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。 In particular, triacetyl cellulose is preferably used. As the triacetyl cellulose film, a known film such as TAC-TD80U (manufactured by FUJIFILM Corporation), or a film published in published technical report number 2001-1745 is preferably used.
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。 The light transmittance of the web W is preferably 80% or more, and more preferably 86% or more. The haze of the web W is preferably 2.0% or less, and more preferably 1.0% or less. The refractive index of the web W is preferably 1.4 to 1.7.
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。 Although the thickness of the web W is not specifically limited, 30-150 micrometers is preferable, 40-130 micrometers is more preferable, 70-120 micrometers is still more preferable.
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。 The dispersion medium for the coating liquid is not particularly limited. You may use individually or in mixture of 2 or more types.
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。 Preferred dispersion media include aromatic hydrocarbons such as toluene, xylene and styrene, chlorinated aromatic hydrocarbons such as chlorobenzene and orthodichlorobenzene, methane derivatives such as monochloromethane, ethane derivatives such as monochloroethane, and the like. Chlorinated aliphatic hydrocarbons, alcohols such as methanol, isopropyl alcohol and isobutyl alcohol, esters such as methyl acetate and ethyl acetate, ethers such as ethyl ether and 1,4-dioxane, acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, Examples include ketones such as cyclohexanone, glycol ethers such as ethylene glycol monomethyl ether, alicyclic hydrocarbons such as cyclohexane, aliphatic hydrocarbons such as normal hexane, and mixtures of aliphatic or aromatic hydrocarbons.
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。 Among these solvents, a dispersion medium for coating prepared by alone or mixing two or more ketones is particularly preferable.
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。 In the coating method of the present invention, the upper limit speed at which coating is possible is greatly affected by the liquid physical properties, so it is necessary to control the liquid physical properties, particularly the viscosity and surface tension at the moment of coating.
粘度については3(mPa・s)以下であることが好ましく、2.5(mPa・s)以下がより好ましく、2.0(mPa・s)以下が更に好ましい。 The viscosity is preferably 3 (mPa · s) or less, more preferably 2.5 (mPa · s) or less, and still more preferably 2.0 (mPa · s) or less.
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。 Depending on the coating solution, the viscosity may change depending on the shear rate, and the above value indicates the viscosity at the shear rate at the moment of application. When a thixotropic agent is added to the coating solution, the viscosity is low when coating with high shear and the viscosity is high when drying where the coating solution is hardly sheared.
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2.0〜10.0ml/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。 Moreover, although it is not a liquid physical property, the quantity of the coating liquid apply | coated to a web also affects the upper limit speed | rate which can be apply | coated. The amount of the coating solution applied to the web is preferably 2.0 to 10.0 ml / m 2 . Increasing the amount of the coating liquid applied to the web is preferable because the upper limit of the coating speed can be increased. However, if the amount of the coating liquid applied to the web is excessively increased, the load on drying increases. -It is preferable to determine the optimal amount of coating solution to be applied to the web according to the process conditions.
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。 The surface tension is preferably in the range of 15 to 36 mN / m. It is preferable to reduce the surface tension by adding a leveling agent or the like because unevenness during drying is suppressed. On the other hand, if the surface tension is too low, the upper limit speed at which coating is possible decreases, so the range of 17 to 32 mN / m is more preferred, and the range of 19 to 26 mN / m is even more preferred.
以下、塗布液を塗布する工程について説明する。 Hereinafter, the process of applying the coating liquid will be described.
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、第2の圧力指示計48、濾過フィルタ付減圧脱気装置50、流量計52、第2の脈動吸収装置54、第1の脈動吸収装置56を経て送液配管42を介してスロットダイ12に供給される。このスロットダイ12の上流側に、第1の脈動吸収装置56及び第2の脈動吸収装置54が設けられているので、塗布液の送液脈動を有効に抑制できる。
The
そして、コーティングローラ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をビードにして塗布することにより、ウェブW上に塗膜が形成される。この際、スロットダイ12において塗布液の送液脈動が抑制されているので、送液脈動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。
A coating film is formed on the web W by applying the
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、スジ欠陥が少なく、膜厚均一性が向上した。したがって、本実施の形態によれば、送液脈動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。
That is, when the
以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、製造条件等は本発明の趣旨から逸脱しない限り適宜変更することができる。従って、本発明の範囲は以下の具体例に制限されるものではない。 The present invention will be described more specifically with reference to the following examples. The materials, production conditions, and the like shown in the following examples can be changed as appropriate without departing from the spirit of the present invention. Therefore, the scope of the present invention is not limited to the following specific examples.
<塗布液>
下記の組成物を、107質量部のメチルエチルケトンに溶解して塗布液を調製した。塗布液の粘度はメチルエチルケトンの添加量を加減して、液粘度を2mPa・s、表面張力を23mN/mに調整した。
・ディスコティック液晶性化合物TE(1)…41.01質量部
・エチレンオキサイド変成トリメチロールプロパントリアクリレート(V#360、大阪有機化学(株)製)…4.06質量部
・セルロースアセテートブチレート(CAB551−0.2、イーストマンケミカル社製)…0.9質量部
・セルロースアセテートブチレート(CAB531−1、イーストマンケミカル社製) …0.21質量部
・フルオロ脂肪族基含有ポリマー(メガファックF780 大日本インキ(株)製)…0.14質量部
・光重合開始剤(イルガキュアー907、チバガイギー社製)…1.35質量部
・増感剤(カヤキュアーDETX、日本化薬(株)製)…0.45質量部
<Coating solution>
The following composition was dissolved in 107 parts by mass of methyl ethyl ketone to prepare a coating solution. The viscosity of the coating solution was adjusted by adjusting the amount of methyl ethyl ketone added to adjust the solution viscosity to 2 mPa · s and the surface tension to 23 mN / m.
-Discotic liquid crystalline compound TE (1) ... 41.01 parts by mass-Ethylene oxide modified trimethylolpropane triacrylate (V # 360, manufactured by Osaka Organic Chemical Co., Ltd.) ... 4.06 parts by mass-Cellulose acetate butyrate ( CAB551-0.2, manufactured by Eastman Chemical Co., Ltd .... 0.9 parts by mass, cellulose acetate butyrate (CAB531-1, manufactured by Eastman Chemical Co., Ltd.) ... 0.21 parts by mass, fluoroaliphatic group-containing polymer (Megafac) F780 Dainippon Ink Co., Ltd.) ... 0.14 parts by mass, photopolymerization initiator (Irgacure 907, manufactured by Ciba Geigy) ... 1.35 parts by mass, sensitizer (Kayacure DETX, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) ) ... 0.45 parts by mass
<塗布条件>
実施例は、図1に示す光学補償フィルムの塗布工程10により、光学補償フィルム用の塗布液を塗布する例で行った。塗布速度を40m/分とし、送液流量を385cc/min或いは200cc/minに設定して塗布を行った。
<Application conditions>
The example was performed in an example in which a coating solution for an optical compensation film was applied in the optical compensation
第2の脈動吸収装置54としてオリフィスを用いた。オリフィスの下流側に、第1の脈動吸収装置56を配置した。図2に示す第1の脈動吸収装置56の形成された液室103に塗布液を下側から上側に抜けるように流した。弾性膜115は液室103で接液し、反対面には気体(空気)が接するように設置した。第1の脈動吸収装置56とスロットダイ12との間に設置した微差圧計Aで圧力変動を測定した。微差圧計は、GEセンシング社製の高精度圧力トランスミッタ(型番:PTX620)を使用し、キーエンス社製のデータレコーダー(型番:NR−2000)に接続して送液脈動を測定した。
An orifice was used as the second
脈動は、圧力波の強度ピークを平均圧力で割ったものを脈動率として用い、脈動吸収装置後で測定した。 The pulsation was measured after the pulsation absorber using the pulsation rate obtained by dividing the intensity peak of the pressure wave by the average pressure.
また、第1の脈動吸収装置56に用いた弾性膜の物性は、吸収に関係のあるJIS硬さと伸びを変化させたものを用いた。表1は使用した素材を一覧に纏めたものである。
The physical properties of the elastic film used in the first
表2は、実施例1〜7と比較例1〜6につい塗布条件、及び評価結果をまとめて一覧表にしたものである。 Table 2 summarizes the coating conditions and evaluation results for Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 to 6 in a list.
評価手段として、脈動は先に記載した様な計算方法で計算しその値を記載し、塗布膜の評価として、脈動起因で起こる段状ムラを見本と照らし合わせ官能評価で評価を行った。また、判定は、脈動レベルと面状評価を総合することで行なった。◎は製品として良好なレベルであり、○は製品として使用可能なレベルであり、×は製品として使用できないレベルを表している。 As an evaluation means, the pulsation was calculated by the calculation method as described above, and the value was described. As the evaluation of the coating film, the stepwise unevenness caused by the pulsation was compared with a sample and evaluated by sensory evaluation. The determination was made by integrating the pulsation level and the surface evaluation. ◎ is a good level as a product, ◯ is a level that can be used as a product, and x indicates a level that cannot be used as a product.
弾性膜の素材として、25℃・大気圧・湿度50%RH下において、JIS硬さ60以上、かつ伸び175%以下の特性を満たす素材を利用した実施例1〜4について、脈動が低く値を示し、段ムラ及び判定に関して○以上の結果が得られた。
For Examples 1 to 4 using materials satisfying the characteristics of JIS hardness 60 or more and elongation 175% or less at 25 ° C., atmospheric pressure, and
一方、比較例1は、第1の脈動吸収装置を備えていない。したがって、脈動も大きく段ムラ及び判定に関して、×の評価であった。比較例2〜4は、本発明の特性の範囲外となる弾性膜を用いた場合である。エア室の圧力を大気圧にしても、段ムラ及び判定に関して×の評価であった。つまり、脈動が十分に吸収されないことを示している。 On the other hand, Comparative Example 1 does not include the first pulsation absorbing device. Therefore, the pulsation was also large, and the evaluation was x regarding the step unevenness and the determination. Comparative Examples 2 to 4 are cases in which an elastic film that falls outside the range of the characteristics of the present invention is used. Even if the pressure of the air chamber was changed to atmospheric pressure, the evaluation was x regarding step unevenness and determination. That is, it indicates that the pulsation is not sufficiently absorbed.
実施例5〜7は、弾性膜の素材としてAを利用した場合である。エア室の圧力を略大気圧となるように、(大気圧−0.03MPa)、(大気圧+0.003MPa)、(大気圧+0.03MPa)と変化させて評価を行なった。表2からも明らかなように、実施例5〜7は段ムラ及び判定に関して○以上の結果が得られた。 Examples 5 to 7 are cases where A is used as the material of the elastic membrane. The evaluation was performed by changing the pressure of the air chamber to (atmospheric pressure−0.03 MPa), (atmospheric pressure + 0.003 MPa), and (atmospheric pressure + 0.03 MPa) so that the pressure in the air chamber was approximately atmospheric pressure. As is clear from Table 2, Examples 5 to 7 gave results of ◯ or more with respect to step unevenness and determination.
比較例5は、弾性膜の素材としてAを用いて、第1の脈動吸収装置を第2の脈動吸収装置の上流側に設置した場合である。比較例6は、弾性膜の素材としてAを用いて、エア室内の圧力を大気圧より大きくした場合である。 In Comparative Example 5, A is used as the material for the elastic membrane, and the first pulsation absorber is installed on the upstream side of the second pulsation absorber. In Comparative Example 6, A is used as the material for the elastic film, and the pressure in the air chamber is made larger than the atmospheric pressure.
比較例5では、第1の脈動吸収装置が第2の脈動吸収装置の上流側に設置されているので、第2の脈動吸収装置により微小な脈動が発生するため、段ムラ及び判定に関して×の評価であった。 In Comparative Example 5, since the first pulsation absorbing device is installed on the upstream side of the second pulsation absorbing device, minute pulsation is generated by the second pulsation absorbing device. It was evaluation.
比較例6では、エア室の圧力が大きいので弾性膜の変位量が小さい。したがって、微小な脈動を十分に吸収できないことを示している。 In Comparative Example 6, since the pressure in the air chamber is large, the displacement amount of the elastic film is small. Therefore, it is shown that minute pulsations cannot be sufficiently absorbed.
比較例7では、流量が少ない時には微小脈動が発生しないため、判定は○の評価であった。 In Comparative Example 7, since the micro pulsation does not occur when the flow rate is small, the determination is an evaluation of “◯”.
10…塗布工程、11…コーティングローラ、12…スロットダイ、42…送液配管、46…送液ポンプ、48…圧力計、50…濾過フィルタ付減圧脱気装置、52…流量計、54…第2の脈動吸収装置、56…第1の脈動吸収装置、101…本体A、102…本体B、103…液室、104…エア室、106…流入口、107…流出口、108…流入路、109…流出路、110…通気孔、115…弾性膜、120…圧力調整バッファ
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記送液配管の一部に設けられた第1の脈動吸収装置によって、前記液体の脈動を吸収し、前記送液配管の他方側に送り出す工程と、を含む送液方法であって、
該第1の脈動吸収装置が、液体が流出入される液室と、気体が導入された気体室と、前記液室と前記気体室を隔離する、25℃・大気圧・湿度50%RH下において、JIS硬さ60以上、かつ伸び175%以下の素材で構成される弾性膜を備える、ことを特徴とする送液方法。 Supplying liquid from one side of the liquid delivery pipe;
A first pulsation absorbing device provided in a part of the liquid feeding pipe, absorbing the pulsation of the liquid and sending it to the other side of the liquid feeding pipe,
The first pulsation absorbing device separates the liquid chamber into and out of the liquid, the gas chamber into which the gas is introduced, and the liquid chamber and the gas chamber, at 25 ° C., atmospheric pressure, and humidity of 50% RH A liquid feeding method comprising: an elastic film made of a material having a JIS hardness of 60 or more and an elongation of 175% or less.
前記塗布装置から前記塗布液を基材に供給する工程と、
を含むことを特徴とする塗布方法。 A step of feeding the coating liquid to the coating apparatus by the liquid feeding method according to any one of claims 1 to 4,
Supplying the coating liquid from the coating apparatus to a substrate;
The coating method characterized by including.
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