JP2015174024A - 機能性シート製造装置、機能性シート製造方法、および機能性シート - Google Patents

Abstract

【課題】 従来の機能性シートの製造方法では、品質の高い機能性シートを製造することが困難であった。【解決手段】 塗膜材６ａの片側部分の掻き取りは、転写ロール２の表面に押し当てられたブレード８を利用して行われ、ブレード８のブレード刃線８ａは、転写ロール２の回転軸Ａに平行な母線Ｇを基準として傾けられており、ブレード刃線８ａの二つのブレード刃線端部８ｂおよび８ｃの内の、塗膜材６ａの領域にあるブレード刃線端部８ｂが転写ロール２の表面に当たっている位置は、ブレード刃線８ａのその他の部分が転写ロール２の表面に当たっている位置と比較して、転写ロール２の回転向きを基準としてより上流側にある、機能性シート製造装置である。【選択図】 図３

Description

本発明は、機能性材料などによって塗膜を基材に形成するための、機能性シート製造装置、機能性シート製造方法、および機能性シートに関する。

キャパシター、燃料電池またはリチウムイオン二次電池などの電極、およびディスプレイの光学フィルムなどに使用される、ストライプ状のパターンを有する機能性シートの製造方法としては、（１）櫛歯状の平板でノズル出口を区切ってストライプ状に塗工を行う製造方法、（２）連続的に塗工を行ったシートからストライプ状に塗布物を除去する製造方法、および（３）基材へ転写を行う前に除去ヘッドでストライプ状に塗布物を除去し、基材転写時に平板でパターンを整える製造方法（たとえば、特許文献１参照）などが、知られている。

そこで、図８を参照しながら、第三の製造方法である、基材へ転写を行う前に除去ヘッドでストライプ状に塗布物を除去し、基材転写時に平板でパターンを整える、従来の機能性シートの製造方法についてより具体的に説明する。

ここに、図８は、従来の機能性シート製造装置の概略正面図である。

塗料４が供給タンク５から調厚ロール１と転写ロール２との間に供給され、塗膜６が転写ロール２の表面に形成され、転写ロール２の上の塗膜６の一部が除去ロール１８の上の除去ヘッド１８ａによって除去される。

除去ヘッド１８ａによって除去された除去ロール１８の上の塗膜は、掻き取りブレード１４ａによって回収塗膜１２として回収ボックス１１へ掻き取られる。

除去ヘッド１８ａで除去されなかった転写ロール２の上の塗膜６は、バックアップロール３の表面に沿って走行してきた基材７の表面に転写される。

転写ロール２とバックアップロール３との間には、平板２０が配置されている。

そして、基材７と平板２０との間の間隙ｔ１は、転写ロール２と平板２０との間の間隙ｔ２よりも小さく、余剰な塗膜６はこのような転写が行われるときに間隙ｔ２側に塗膜１７として移動させられる。

かくして、任意の位置にストライプ状のパターンを有する機能性シート１９が、製造される。

なお、基材７の表面に転写されなかったバックアップロール３の上の塗膜は、掻き取りブレード１４ｂによって回収塗膜１６として回収ボックス１５へ掻き取られる。

特開２０１３−２１５６８８号公報

しかしながら、上述された従来の機能性シートの製造方法では、品質の高い機能性シートを製造することが困難であった。

すなわち、基材７へ塗膜６を転写させる際に必要なプレス圧力が印加されると、塗膜６の一部は基材７と平板１３との間の間隙ｔ１にも押し込まれる。

結果的に、ストライプ状の無地部にも、転写が行われてしまいやすい。

このため、ストライプ状のパターンの直線性および端部膜厚の均一性が得られ難いことがある。

なお、ストライプ状のパターンの直線性についてより具体的に説明すると、つぎの通りである。

すなわち、転写ロール２の上の塗膜６の一部を転写により除去ヘッド１８ａでストライプ状に除去するために、転写ロール２と除去ヘッド１８ａとの間の間隙は塗膜６の厚みの２／３以下に設定されている。

そして、除去ヘッド１８ａが塗膜６に接触して間隙が最も狭くなる箇所では、塗膜６は圧縮され、塗膜６の層内の結着力は増大する。

しかしながら、転写ロール２と除去ヘッド１８ａとの間の間隙はその後には広くなり、塗膜６の一部は除去ヘッド１８ａによってストライプ状に除去されるときには、ストライプ状のパターン端部における塗膜６の層内ではせん断力が発生するので、塗膜６を転写ロール２と除去ヘッド１８ａとでせん断破壊していることになる。

そのため、除去ヘッド１８ａにより除去されたストライプ状のパターン端部においては、直線性が得られ難いことがある。

本発明は、上述された従来の課題を考慮し、より品質の高い機能性シートを製造することが可能な、機能性シート製造装置、機能性シート製造方法、および機能性シートを提供することを目的とする。

第１の本発明は、ロールの表面の、前記ロールの回転にともなって進行してくる塗膜材の片側部分が掻き取られた塗膜本体が基材に転写された機能性シートを製造するための、機能性シート製造装置であって、
前記塗膜材の片側部分の掻き取りは、前記ロールの表面に押し当てられたブレードを利用して行われ、
前記ブレードのブレード刃線は、前記ロールの回転軸に平行な母線を基準として傾けられており、
前記ブレード刃線の二つのブレード刃線端部の内の、前記塗膜材の領域にあるブレード刃線端部が前記ロールの表面に当たっている位置は、前記ブレード刃線のその他の部分が前記ロールの表面に当たっている位置と比較して、前記ロールの回転向きを基準としてより上流側にあることを特徴とする、機能性シート製造装置である。

第２の本発明は、前記ブレード刃線が前記母線を基準として傾けられている角度γは、１５度以上であって６０度以下である角度であることを特徴とする、第１の本発明の機能性シート製造装置である。

第３の本発明は、前記塗膜材の領域にあるブレード刃線端部に隣接する、前記ブレードのブレード側端面が前記母線を基準として傾けられている角度δは、前記ブレード側端面に当たって形成される前記塗膜本体の盛り上がりが、前記塗膜本体が前記基材に転写されるときのプレスで平坦になる角度であることを特徴とする、第１の本発明の機能性シート製造装置である。

第４の本発明は、前記ブレード刃線は、前記ロールの回転軸の直下にある前記母線と比較して、前記ロールの回転向きを基準としてより上流側にある前記ロールの表面の曲面部分に当たっていることを特徴とする、第１から第３の何れかの本発明の機能性シート製造装置である。

第５の本発明は、前記ブレードは、前記ロールの表面の曲面形状に応じて湾曲するように、前記ロールの表面に押し当てられていることを特徴とする、第１から第４の何れかの本発明の機能性シート製造装置である。

第６の本発明は、ロールの表面の、前記ロールの回転にともなって進行してくる塗膜材の片側部分が掻き取られた塗膜本体が基材に転写された機能性シートを製造するための、機能性シート製造方法であって、
前記塗膜材の片側部分の掻き取りを、前記ロールの表面に押し当てたブレードを利用して行い、
前記ブレードのブレード刃線は、前記ロールの回転軸に平行な母線を基準として傾けられており、
前記ブレード刃線の二つのブレード刃線端部の内の、前記塗膜材の領域にあるブレード刃線端部が前記ロールの表面に当たっている位置は、前記ブレード刃線のその他の部分が前記ロールの表面に当たっている位置と比較して、前記ロールの回転向きを基準としてより上流側にあることを特徴とする、機能性シート製造方法である。

第７の本発明は、第６の本発明の機能性シート製造方法を利用して製造されたことを特徴とする、機能性シートである。

本発明によって、より品質の高い機能性シートを製造することが可能な、機能性シート製造装置、機能性シート製造方法、および機能性シートを提供することができる。

本発明における実施の形態の機能性シート製造装置の概略正面図 （ａ）本発明における実施の形態の機能性シートの概略上面図、（ｂ）本発明における実施の形態の機能性シートの概略右側面図 本発明における実施の形態の機能性シート製造装置の概略部分下面図 本発明における実施の形態の機能性シート製造装置のブレードの概略斜視図 （ａ）本発明における実施の形態の基材転写前および基材転写後の塗膜本体の概略断面図、（ｂ）本発明における別の実施の形態の基材転写前および基材転写後の塗膜本体の概略断面図 本発明におけるさらに別の実施の形態の機能性シート製造装置の概略部分下面図 本発明における実施の形態の塗料の概略部分拡大斜視図 従来の機能性シート製造装置の概略正面図

以下、図面を参照しながら、本発明における実施の形態について詳細に説明する。

はじめに、図１を主として参照しながら、本実施の形態の機能性シート製造装置の構成および動作について説明する。

ここに、図１は、本発明における実施の形態の機能性シート製造装置の概略正面図である。

なお、本実施の形態の機能性シート製造装置の動作について説明しながら、本発明の機能性シート製造方法、および機能性シートの一実施の形態についても説明する。

本実施の形態においては、転写ロール２の表面の、転写ロール２の回転にともなって進行してくる塗膜材６ａの片側部分が掻き取られた塗膜本体６ｂが、基材７に転写される。

基材７に転写される塗膜本体６ｂは、パターン塗膜とも呼ばれる。

そして、図２に示されているように、塗膜本体６ｂが基材７に転写されることによって製造された機能性シート１０は、ストライプ状の、すなわち本実施の形態においてはストリップ状の無地部１０ａを有する。

ここに、図２（ａ）は本発明における実施の形態の機能性シート１０の概略上面図であり、図２（ｂ）は本発明における実施の形態の機能性シート１０の概略右側面図である。

なお、転写ロール２は、本発明のロールの一例である。

さて、より具体的に説明すると、つぎの通りである。

すなわち、供給タンク５の内部に蓄えられている塗料４は、矢印Ｘ１の向きに回転する調厚ロール１と、矢印Ｘ２の向きに回転する転写ロール２と、の間の間隙を通過させられる。そして、転写ロール２の表面には、塗膜材６ａが形成される。

転写ロール２の下方には、後に詳述されるように、把持台９によって把持されたブレード８が設置されている。

調厚ロール１と転写ロール２との間の間隙を通過させられた塗膜材６ａの一部分、すなわち本実施の形態においては片側部分が、ブレード８によって掻き取られる。

そして、塗膜材６ａの片側部分が掻き取られた塗膜本体６ｂは、矢印Ｘ２の向きに回転する転写ロール２と、矢印Ｘ３の向きに回転するバックアップロール３に巻回された基材７と、の間の間隙を通過させられるときに、基材７に転写される。

かくして、基材７に塗膜が形成された機能性シート１０が、製造される。

製造された機能性シート１０は、塗料４が含有している成分に応じて乾燥または硬化させられる。

本実施の形態においては、熱風乾燥方式が用いられている。

なお、乾燥には、熱風加熱のみならず、遠赤外線加熱、中赤外線加熱、または電磁誘導加熱を使用することができる。また、硬化には、ＵＶ（Ｕｌｔｒａ Ｖｉｏｌｅｔ）硬化、ＥＢ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｂｅａｍ）硬化、または熱硬化を使用することができる。

ブレード８により掻き取られた回収塗膜１２は、回収ボックス１１に回収される。

調厚ロール１および転写ロール２の表面材質は、複合金属物である。

そして、シリコーンまたはフッ素などの離型性が高い材質が、規則的に溝加工されたＳＵＳ（Ｓｔｅｅｌ Ｕｓｅ Ｓｔａｉｎｌｅｓｓ）ロールの面、または粗面化がブラストによって行われた面にコーティングされ、円周面はその後に加工されている。

なお、調厚ロール１および転写ロール２の表面材質は、シリコーンまたはフッ素などの離型性が高い材質を含む樹脂、またはそれらの成分を含有した複合金属物であってもよい。

パックアップロール３の表面仕上げは、クロムめっき仕上げである。

なお、パックアップロール３の表面仕上げは、クロムめっき仕上げのみならず、ＳＵＳ研磨仕上げ、またはニッケルめっき仕上げであってもよい。

つぎに、図３を主として参照しながら、ブレード８についてより具体的に説明する。

ここに、図３は、本発明における実施の形態の機能性シート製造装置の概略部分下面図である。

ブレード８は、転写ロール２に密着するように湾曲した状態で設置されている。

そして、ブレード８の先端の一辺であるブレード刃線８ａは転写ロール２の回転軸Ａに平行な母線Ｇに対して傾けられており、ブレード刃線８ａは回転軸Ａの直下より調厚ロール１の側に寄るように設置されている。

図３などにおいては、把持台９がブレード８の設置状態の理解を容易にするために省略的に示されておらず、把持台９から上方を見た場合におけるブレード８と転写ロール２との接触状態が模式的に示されている。

そして、図４に示されているように、塗膜材６ａの片側部分の掻き取りを振動なくスムーズに行うために、ブレード８の先端には３０度以下の鋭利な先端傾斜角θをもつブレード傾斜面８ｄが形成されており、ブレード８はその厚みτの５〜１０倍の距離を長手方向にもつ部分が転写ロール２に密着するように設置されている。

ここに、図４は、本発明における実施の形態の機能性シート製造装置のブレード８の概略斜視図である。

ブレード８のブレード刃線８ａは、転写ロール２の回転軸Ａに平行な母線Ｇを基準として傾けられている。

ブレード８の、最初に塗膜材６ａと接触するブレード刃線端部８ｂを基点にした、転写ロール２の上の塗膜材６ａの進行向き、すなわち転写ロール２の回転向きに対しての角度αおよび角度βが、形成されている。

なお、ブレード刃線８ａが母線Ｇを基準として傾けられている角度γは、角度αの補角である。また、塗膜材６ａの領域にあるブレード刃線端部８ｂに隣接する、ブレード８のブレード側端面８ｅが母線Ｇを基準として傾けられている角度δは、角度βの補角である。

そして、ブレード刃線８ａの二つのブレード刃線端部８ｂおよび８ｃの内の、塗膜材６ａの領域にあるブレード刃線端部８ｂが転写ロール２の表面に当たっている位置は、ブレード刃線８ａのその他の部分が転写ロール２の表面に当たっている位置と比較して、転写ロール２の回転向きを基準としてより上流側にある。

塗膜材６ａの片側部分は、ブレード刃線８ａによってブレード傾斜面８ｄの上へ掬い上げられ、その片側部分が存在する外側に向かって押し流されるように掻き取られて落下し、回収塗膜１２として回収ボックス１１の中に回収される。

ところで、後に詳述されるように、塗膜材６ａは、ブレード８が転写ロール２と接触している接触弧長区間Ｉを通過するときに、ブレード側端面８ｅによって中央部分に向かって寄せ上げられ、一定量の土手状の盛り上がりが塗膜本体６ｂの塗膜本体端部６ｃに形成される。

かくして、盛り上がった塗膜本体端部６ｃを有する塗膜本体６ｂが、接触弧長区間Ｉの終点より下流側に形成されていく。

さて、上述された角度αおよび角度βについてより詳しく説明する。

まず、角度αについて説明すると、つぎの通りである。

すなわち、もしもα＝９０°であると、塗膜材６ａの片側部分の掻き取りにおける掻き取り抵抗がかなり大きくなってしまうので、掻き取りがブレード８の振動の影響で不安定になったり、掻き取られた塗膜材６ａの片側部分が掻き取られない中央部分へ流れ込んだりする。

そして、もしもα＞９０°であると、掻き取られた塗膜材６ａの片側部分が同様に中央部分へ流れ込みやすい。

したがって、α＜９０°であり、上述されたように、ブレード刃線端部８ｂが転写ロール２の表面に当たっている位置は、ブレード刃線８ａのその他の部分が転写ロール２の表面に当たっている位置と比較して、転写ロール２の回転向きを基準としてより上流側にある。

ただし、角度αが小さくなりすぎると、転写ロール２とブレード８との接触面積が小さくなりすぎてブレード８の振動が発生してしまい、ブレード８の状態が掻き取り抵抗の影響で不安定になりやすい。

結局のところ、３０°≦α≦７５°であることが望ましい。

ついで、角度βについて説明すると、つぎの通りである。

すなわち、角度βは、上述されたように、盛り上がりが塗膜本体６ｂの塗膜本体端部６ｃに形成されるような角度である。

基材７への転写が行われるときに、塗膜本体端部６ｃが押し広げられながら、転写ロール２の上の塗膜本体６ｂはプレスされる。

したがって、図５（ａ）に示されているように、盛り上がり部分Ｐが塗膜本体端部６ｃに形成されていると、プレスによって延ばされる塗膜本体端部６ｃにおける塗膜密度が中央部分における塗膜密度と比較して局所的に低くなることが抑制され、機能性シート１０における形状ダレはほとんど発生しないが、図５（ｂ）に示されているように、盛り上がり部分Ｐが形成されていないと、形状ダレ部分Ｑをともなう形状ダレが発生しやすい。

ここに、図５（ａ）は本発明における実施の形態の基材転写前および基材転写後の塗膜本体６ｂの概略断面図であり、図５（ｂ）は本発明における別の実施の形態の基材転写前および基材転写後の塗膜本体６ｂの概略断面図である。

ただし、このような盛り上がりは塗膜本体６ｂが基材７に転写されるときのプレスで平坦になる程度の比較的に小さな盛り上がりであるので、角度βが大きくなりすぎることは望ましくない。

そして、角度βが角度αと同等以上の角度であると、掻き取られた塗膜材６ａの片側部分が中央部分へ流れ込みやすいので、角度βは角度αの半分以下の角度であることが望ましい。

結局のところ、β≦１５°であることが望ましい。

そして、ブレード８の材質は、把持台９によって把持されたブレード８が転写ロール２の表面に密着させられて塗膜材６ａを掻き取ることができ、転写ロール２を損傷しないような、弾性をもつ材質であることが望ましい。

なお、転写ロール２のサイズはブレード８のサイズに対してかなり大きく、曲率半径が十分に大きい転写ロール２の表面は局所的にはほぼ平坦であるので、転写ロール２の表面に押し当てられたブレード８と転写ロール２との間の間隙はもとよりそれほど大きくはない。

本実施の形態においては、ブレード８はポリエステル系の樹脂ブレードであり、一例としてのブレード８のサイズについては、先端傾斜角θが１３度であり、厚みτが０．５５ｍｍであり、先端幅であるブレード刃線８ａの幅Ｗが２０ｍｍであり、長手方向の長さである全長Ｌが４０ｍｍである。

なお、ブレード８は、ポリエステル系の樹脂ブレードのみならず、フッ素系、またはポリエチレン系の樹脂ブレードであってもよい。

また、本実施の形態においては、α＝７５°およびβ＝１５°であって角度αと角度βとの和が９０度であるが、図６に示されているように、角度αと角度βとの和が９０度でなくてもよい。

ここに、図６は、本発明におけるさらに別の実施の形態の機能性シート製造装置の概略部分下面図である。

つぎに、図７を主として参照しながら、塗料４についてより具体的に説明する。

ここに、図７は、本発明における実施の形態の塗料４の概略部分拡大斜視図である。

供給タンク５内の塗料４は、粒子径が数十μｍ以下のサイズの一次粒子４ｂが結着した、粒子径が２ｍｍ以下のサイズの造粒体４ａによって構成されている。

塗料４は、調厚ロール１と転写ロール２との間の間隙を通過させられるときに、間隙が狭くなるにしたがって圧縮され、間隙の最も狭い調厚ギャップ位置に進入する。

調厚ギャップ位置での調厚ギャップは、およそ１００μｍである。

そして、塗料４の状態は圧縮にともなって徐々に膜状態となり、塗膜材６ａが形成される。

最大圧縮応力が調厚ギャップ位置で印加された後に、調厚ロール１と転写ロール２との間の間隙が広がってくると、圧縮されていた塗膜材６ａの内部応力が開放される。

すると、内部応力が開放された塗膜材６ａの膜厚は、調厚ギャップ位置での膜厚と比較して少し大きくなる。

塗料４は、活物質としての１００重量部の活性炭と、導電材としての５重量部のＣＢ（カーボンブラック）と、非水溶性高分子結着材としての２重量部のＳＢＲ（スチレンブタジエンゴム）と、分散溶媒としての４５重量部の純水と、が混合された分極性電極材料である。

活性炭と純水との濡れ性がよくないばかりではなく、形成された塗膜材６ａの表面積が非常に大きくなるので、塗膜材６ａの固形分濃度は特に上昇しやすい。

このため、転写ロール２に転写されるときの塗膜材６ａの結着力が変動して転写性を悪化させることがあり、高品位な機能性シート１０の製造が結果的に困難になりやすい。

そして、結着剤成分および溶媒成分は、転写ロール２の回転にともなう遠心力の影響で塗膜材６ａの表面に偏在することがある。

このため、塗膜本体端部６ｃに形成される盛り上がりの形状が結着力の強弱の影響で不安定になるばかりではなく、機能性シート１０の塗膜の、端部状態、膜厚均一性、および直線性が結果的に悪化しやすい。

したがって、塗膜材６ａの転写ロール２への転写と、塗膜本体６ｂの基材７への転写と、の間における比較的に早いタイミングで、ブレード８を利用して塗膜材６ａに対する上述された掻き取りおよび端部盛り上がり形成を行うことが望ましい。

本実施の形態においては、上述されたように、ブレード刃線８ａは回転軸Ａの直下より調厚ロール１の側に寄るように設置されており、回転軸Ａを含む鉛直面と、回転軸Ａおよび最初に塗膜材６ａと接触するブレード刃線端部８ｂを含む平面と、の間の角度φはおよそ３０度である（図１参照）。

なお、このように、ブレード刃線８ａが転写ロール２の回転軸Ａの直下にある母線Ｇ０と比較して転写ロール２の回転向きを基準としてより上流側にある転写ロール２の表面の曲面部分に当たっていると、（１）塗膜材６ａが下降ラインに沿って進行してくる位置でブレード８により掻き取られて落下していく回収塗膜１２を回収ボックス１１に回収することが容易であり、（２）ブレード刃線８ａの配置状態を目視によって調整することも容易である。

かくして、本実施の形態によれば、端部状態、膜厚均一性、および直線性が優れた、無地部１０ａを有する機能性シート１０を製造することができるという効果を得ることができる。

そして、上述されたように、ブレード８が転写ロール２に密着するように湾曲した状態で設置されているので、このような効果をより顕著に得ることができる。

すなわち、ブレード８の基本機能としては、安定的に塗膜本体６ｂを形成するための、塗膜材６ａに対する掻き取りに適したブレードの機能が要求される。

ある程度の厚みがあって剛性が比較的に大きいブレードが転写ロール２の回転軸Ａに平行な母線Ｇに対して傾けられて設置されると、隙間がブレードと転写ロール２との間に発生しやすい。

そして、剛性が比較的に大きいブレードが、特にブレード刃線を湾曲させないで転写ロール２の表面に直線的に接触させられた場合には、掻き取り抵抗がかなり大きくなってしまうので、掻き取りがブレード全体の振動の影響で不安定になりやすい。

したがって、端部状態、膜厚均一性、および直線性が優れた機能性シート１０を製造するためには、ブレード８が曲げ性に富んでいることが望ましい。

ブレード８が曲げ性に富んでいると、ブレード８と転写ロール２との間での接触は面接触となり、特に湾曲している部分は掻き取り抵抗を吸収するダンパーとしての役割を果たすことができる。

つぎに、本発明における実施の形態の、実施例１〜５および比較例１および２について詳細に説明する。

（実施例１）
実施例１においては、α＝１５°およびβ＝７５°である。

（実施例２）
実施例２においては、α＝３０°およびβ＝６０°である。

（実施例３）
実施例３においては、α＝４５°およびβ＝４５°である。

（実施例４）
実施例４においては、α＝６０°およびβ＝３０°である。

（実施例５）
実施例５においては、上述されたように、α＝７５°およびβ＝１５°である。

（比較例１）
比較例１においては、α＝９０°およびβ＝０°である。

（比較例２）
比較例２においては、α＝１０５°およびβ＝−１５°である。

さて、表１に実施例１〜５および比較例１および２に関する評価結果を示す。

ここで、端部状態、膜厚均一性、および直線性といった評価項目について説明する。

第一に、端部状態については、転写ロール２の上の塗膜本体６ｂの塗膜本体端部６ｃを目視評価した。

基材７への転写が行われるまでの僅かな区間において塗膜本体端部６ｃの状態の正確な評価を直接的に行うために、一定の長さの機能性シート１０を製造した後に機能性シート製造装置の動作を停止させ、拡大鏡を用いて観察を行った。

すなわち、塗膜本体端部６ｃの盛り上がり状態についての何らかの問題があるか否かを目視評価した。

そして、波うちの有無および剥れの有無を併せて目視確認した。

第二に、膜厚均一性については、機能性シート１０の上の塗膜本体６ｂの塗膜本体端部６ｃと、塗膜本体中央部６ｄと、の間の区間において厚み計を用いて膜厚を連続的に測定した（図２参照）。

膜厚均一性評価基準は、塗膜本体端部６ｃから２ｍｍ以内の区間における膜厚変化量が塗膜本体中央部６ｄの膜厚の１０％以下に収まっているか否か、というものである。

そして、形状ダレの有無およびヒビ割れの有無を併せて目視確認した。

第三に、直線性については、機能性シート１０の、長手方向の長さ２０００ｍｍの区間において、基材７の端部と塗膜本体端部６ｃとの間の距離である、無地部１０ａの幅を１００ｍｍピッチで測定した（図２参照）。

直線性評価基準は、測定された距離の最大変化量が１ｍｍ未満に収まっているか否か、というものである。

そして、蛇行の有無を併せて目視確認した。

それぞれの評価項目において、○、△および×の良好なものから順に三段階で総合的に評価を行い、実用上の問題は全ての評価項目において×である場合を除いてないとみなすと、評価結果は以下の如くに分析される。

実施例１および２については、つぎの通りである。

端部状態の評価項目に関しては、塗膜本体端部６ｃの盛り上がり状態についての大きな問題はなかったが、不連続な波うちが確認された。

膜厚均一性の評価項目に関しては、膜厚均一性評価基準における膜厚変化量が塗膜本体中央部６ｄの膜厚の１０％以下に収まっていたが、部分的な形状ダレが確認された。

直線性の評価項目に関しては、直線性評価基準における距離の最大変化量が１ｍｍ未満に収まっていたが、蛇行が確認された。

実施例１および２については、角度βが比較的に大きく、塗膜材６ａに対するブレード８の接触程度、したがって掻き取り抵抗がやや大きくなってしまい、掻き取りがやや不安定になったので、これらの評価結果はあまり芳しくないが、実用上の問題はない。

実施例３〜５については、つぎの通りである。

何れの評価項目に関しても、評価結果は頗る芳しく、実用上の問題はもちろんない。

比較例１および２については、つぎの通りである。

端部状態の評価項目に関しては、塗膜本体端部６ｃの盛り上がり状態についての問題があり、断続的な塗膜の剥れが確認された。

膜厚均一性の評価項目に関しては、膜厚均一性評価基準における膜厚変化量が塗膜本体中央部６ｄの膜厚の１０％以下に収まっておらず、塗膜の端部におけるヒビ割れが確認された。

直線性の評価項目に関しては、直線性評価基準における距離の最大変化量が１ｍｍ未満に収まっておらず、蛇行が確認された。なお、直線性の評価は、このような測定困難性のために行うこと自体がほぼ不可能であった。

比較例１および２については、掻き取られた塗膜材６ａの片側部分が掻き取られない中央部分へ押し込まれ、ブレード刃線８ａの近傍における塗膜密度が局所的に上昇し、転写ロール２の表面からの塗膜脱落が塗膜過密状態にともなう塗膜巻き込みのために発生したので、これらの評価結果は芳しくなく、実用上の問題がある。

本発明における機能性シート製造装置、機能性シート製造方法、および機能性シートは、より品質の高い機能性シートを製造することが可能であり、機能性材料などによって塗膜を基材に形成するための、機能性シート製造装置、機能性シート製造方法、および機能性シートに利用するために有用である。

１ 調厚ロール
２ 転写ロール
３ バックアップロール
４ 塗料
４ａ 造粒体
４ｂ 一次粒子
５ 供給タンク
６ａ 塗膜材
６ｂ 塗膜本体
６ｃ 塗膜本体端部
６ｄ 塗膜本体中央部
７ 基材
８ ブレード
８ａ ブレード刃線
８ｂ、８ｃ ブレード刃線端部
８ｄ ブレード傾斜面
８ｅ ブレード側端面
９ 把持台
１０ 機能性シート
１０ａ 無地部
１１ 回収ボックス
１２ 回収塗膜

Claims (7)

1. ロールの表面の、前記ロールの回転にともなって進行してくる塗膜材の片側部分が掻き取られた塗膜本体が基材に転写された機能性シートを製造するための、機能性シート製造装置であって、
   前記塗膜材の片側部分の掻き取りは、前記ロールの表面に押し当てられたブレードを利用して行われ、
   前記ブレードのブレード刃線は、前記ロールの回転軸に平行な母線を基準として傾けられており、
   前記ブレード刃線の二つのブレード刃線端部の内の、前記塗膜材の領域にあるブレード刃線端部が前記ロールの表面に当たっている位置は、前記ブレード刃線のその他の部分が前記ロールの表面に当たっている位置と比較して、前記ロールの回転向きを基準としてより上流側にあることを特徴とする、機能性シート製造装置。
2. 前記ブレード刃線が前記母線を基準として傾けられている角度γは、１５度以上であって６０度以下である角度であることを特徴とする、請求項１に記載の機能性シート製造装置。
3. 前記塗膜材の領域にあるブレード刃線端部に隣接する、前記ブレードのブレード側端面が前記母線を基準として傾けられている角度δは、前記ブレード側端面に当たって形成される前記塗膜本体の盛り上がりが、前記塗膜本体が前記基材に転写されるときのプレスで平坦になる角度であることを特徴とする、請求項１に記載の機能性シート製造装置。
4. 前記ブレード刃線は、前記ロールの回転軸の直下にある前記母線と比較して、前記ロールの回転向きを基準としてより上流側にある前記ロールの表面の曲面部分に当たっていることを特徴とする、請求項１から３の何れかに記載の機能性シート製造装置。
5. 前記ブレードは、前記ロールの表面の曲面形状に応じて湾曲するように、前記ロールの表面に押し当てられていることを特徴とする、請求項１から４の何れかに記載の機能性シート製造装置。
6. ロールの表面の、前記ロールの回転にともなって進行してくる塗膜材の片側部分が掻き取られた塗膜本体が基材に転写された機能性シートを製造するための、機能性シート製造方法であって、
   前記塗膜材の片側部分の掻き取りを、前記ロールの表面に押し当てたブレードを利用して行い、
   前記ブレードのブレード刃線は、前記ロールの回転軸に平行な母線を基準として傾けられており、
   前記ブレード刃線の二つのブレード刃線端部の内の、前記塗膜材の領域にあるブレード刃線端部が前記ロールの表面に当たっている位置は、前記ブレード刃線のその他の部分が前記ロールの表面に当たっている位置と比較して、前記ロールの回転向きを基準としてより上流側にあることを特徴とする、機能性シート製造方法。
7. 請求項６に記載の機能性シート製造方法を利用して製造されたことを特徴とする、機能性シート。