JP2714850B2 - 塗布装置および重層塗布方法 - Google Patents
塗布装置および重層塗布方法Info
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- G11B5/848—Coating a support with a magnetic layer by extrusion
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- Coating Apparatus (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は走行する可撓性支持体上に各種塗膜を重層塗
布するエクストルージョン型塗布装置および重層塗布方
法に関する。
布するエクストルージョン型塗布装置および重層塗布方
法に関する。
一般に、走行する可撓性支持体上に各種塗膜をコーテ
ィングする方法として、ロールコート、グラビアコー
ト、エクストルージョンコート、スライドビードコー
ト、カーテンコート等種々の方法があることはよく知ら
れている。
ィングする方法として、ロールコート、グラビアコー
ト、エクストルージョンコート、スライドビードコー
ト、カーテンコート等種々の方法があることはよく知ら
れている。
たとえば、磁気記録媒体は、支持体上に磁性塗布液を
塗布し、乾燥することによって得られるが、その塗布方
式としてもロールコート、グラビアコート、エクストル
ージョンコート等が一般的であり、なかでもエクストル
ージョンコートは均一な塗布膜厚が得られるので優れて
いる。
塗布し、乾燥することによって得られるが、その塗布方
式としてもロールコート、グラビアコート、エクストル
ージョンコート等が一般的であり、なかでもエクストル
ージョンコートは均一な塗布膜厚が得られるので優れて
いる。
一方、磁気記録媒体自体の改良が、近年、急速に進ん
でいる結果、高BET値の酸化物磁性粉やバリウムフェラ
イト材料の使用の指向が図られ、塗布液が高粘度化して
いる。
でいる結果、高BET値の酸化物磁性粉やバリウムフェラ
イト材料の使用の指向が図られ、塗布液が高粘度化して
いる。
また、生産性を高めるために、高速塗布に対する要望
が高まっている。
が高まっている。
また、近年、磁気記録媒体においては、下塗層、中間
層を形成することや、これらの上に磁性層を形成するこ
と、また磁性層を複数化することが行われている。
層を形成することや、これらの上に磁性層を形成するこ
と、また磁性層を複数化することが行われている。
ところで、主として磁気記録媒体の製造を目的とした
エクストルージョンコート法における従来技術として、
特開昭57−84771号公報、同58−104666号公報、同60−2
38179号公報記載のものが知られている。
エクストルージョンコート法における従来技術として、
特開昭57−84771号公報、同58−104666号公報、同60−2
38179号公報記載のものが知られている。
また、重層塗布の先行技術としては、特開昭63−1640
22号公報、同63−164023号公報、同62−214524号公報、
同62−124631号公報、同62−92132号公報、特公昭57−1
7291号公報記載のものが知られている。
22号公報、同63−164023号公報、同62−214524号公報、
同62−124631号公報、同62−92132号公報、特公昭57−1
7291号公報記載のものが知られている。
また、本発明者等は、先に特願昭63−34859号におい
て前記要望に応えたコーティング装置として、フロント
エクストルージョン型面およびバックエッジ面に沿って
連続的に走行する可撓性支持体表面に、前記フロントエ
ッジ面とバックエッジ面とのスリットから塗布液を連続
的に押し出して前記支持体表面に塗布液を塗布する装置
において、前記フロントエッジ面の終端部が、終端まで
曲率半径r1の円弧面を有し、前記バックエッジ面全体が
曲率半径r2の円弧面であり、これら曲率半径が次式の条
件を満たし、 3mm＜r2＜20mm 1mm＜r1＜r2/2mm さらに、フロントエッジ面終端における接線より、バ
ックエッジ面の少なくとも一部が突出していることを特
徴とする塗布装置を要旨とするエクストルージョン型塗
布ヘッドを提案した。
て前記要望に応えたコーティング装置として、フロント
エクストルージョン型面およびバックエッジ面に沿って
連続的に走行する可撓性支持体表面に、前記フロントエ
ッジ面とバックエッジ面とのスリットから塗布液を連続
的に押し出して前記支持体表面に塗布液を塗布する装置
において、前記フロントエッジ面の終端部が、終端まで
曲率半径r1の円弧面を有し、前記バックエッジ面全体が
曲率半径r2の円弧面であり、これら曲率半径が次式の条
件を満たし、 3mm＜r2＜20mm 1mm＜r1＜r2/2mm さらに、フロントエッジ面終端における接線より、バ
ックエッジ面の少なくとも一部が突出していることを特
徴とする塗布装置を要旨とするエクストルージョン型塗
布ヘッドを提案した。
このエクストルージョン型塗布ヘッドの概略は第１図
に示す通りである。
に示す通りである。
このエクストルージョン型塗布ヘッドは単一層を塗布
する場合には、段ムラやスジなどの発生が無く、高速塗
布条件下でも塗布性に優れているという効果を有する。
する場合には、段ムラやスジなどの発生が無く、高速塗
布条件下でも塗布性に優れているという効果を有する。
しかしながら、たとえばこのヘッドを２系列使用し
て、下層を塗布したのち、該層がまだ湿潤状態を保って
いるうちに上層を塗布する、いわゆる湿潤（逐次）重層
塗布をした場合、下層の磁性液の粘度が上層の塗布液の
粘度よりも低いときは、上層を塗布する際に下層を掻き
落としてしまい、上層の塗布を安定した状態で行うこと
が困難である。
て、下層を塗布したのち、該層がまだ湿潤状態を保って
いるうちに上層を塗布する、いわゆる湿潤（逐次）重層
塗布をした場合、下層の磁性液の粘度が上層の塗布液の
粘度よりも低いときは、上層を塗布する際に下層を掻き
落としてしまい、上層の塗布を安定した状態で行うこと
が困難である。
そしてかかる傾向は、このヘッドを使用した場合に限
らず、単一層塗布用のエクストルージョン型塗布ヘッド
を使用した場合に一般に認められる現象である。
らず、単一層塗布用のエクストルージョン型塗布ヘッド
を使用した場合に一般に認められる現象である。
そこで、本発明者らは、同一のエクストルージョン型
塗布ヘッドにより、支持体上に下層と上層を湿潤状態に
おいて同時に塗布（いわゆるウエット・オン・ウエット
重層塗布）することができるよう、最近の出願（平成１
年３月20日付特許出願、発明の名称：塗布装置）に係る
明細書において、「フロントエッジ面、センターエッジ
およびバックエッジ面に沿って順次連続的に走行する可
撓性支持体表面に、フロントエッジとセンターエッジと
の間の第１スロット、センターエッジとバックエッジと
の間の第２スロットのそれぞれから塗布液を連続的に押
し出して塗布する装置において；前記フロントエッジ面
はすくなくともその終端部に走行方向に沿う直線部分を
有し、この直線部分の長さが1mm以下であり、かつ直線
部分の延長線より、センタエッジ面およびバックエッジ
面の少なくとも一部が支持体側に突出していることを特
徴とする塗布装置」を要旨とする発明を提案した。
塗布ヘッドにより、支持体上に下層と上層を湿潤状態に
おいて同時に塗布（いわゆるウエット・オン・ウエット
重層塗布）することができるよう、最近の出願（平成１
年３月20日付特許出願、発明の名称：塗布装置）に係る
明細書において、「フロントエッジ面、センターエッジ
およびバックエッジ面に沿って順次連続的に走行する可
撓性支持体表面に、フロントエッジとセンターエッジと
の間の第１スロット、センターエッジとバックエッジと
の間の第２スロットのそれぞれから塗布液を連続的に押
し出して塗布する装置において；前記フロントエッジ面
はすくなくともその終端部に走行方向に沿う直線部分を
有し、この直線部分の長さが1mm以下であり、かつ直線
部分の延長線より、センタエッジ面およびバックエッジ
面の少なくとも一部が支持体側に突出していることを特
徴とする塗布装置」を要旨とする発明を提案した。
この塗布装置の概略は、第２図に示した通りのもので
ある。
ある。
この塗布装置によれば、上層の塗布液よりも下層の塗
布液の粘度が低い場合においても、支持体上に下層と上
層を同時に重ね合わせて塗布することができるが、しか
し、下層の塗膜が充分に薄い場合においても、何ら支障
なく重層塗布をすることができるとは言い難い。
布液の粘度が低い場合においても、支持体上に下層と上
層を同時に重ね合わせて塗布することができるが、しか
し、下層の塗膜が充分に薄い場合においても、何ら支障
なく重層塗布をすることができるとは言い難い。
このようなことから、本発明者等は走行する支持体上
に塗布液を湿潤重層塗布するにあたり、上層の塗布液よ
りも下層の塗布液の粘度が低く、かつ下層の塗膜が十分
薄い場合においても何ら支障なく湿潤重層塗布が行える
ようにする方法について種々研究した結果、次に示すエ
クストルージョン型塗布装置を使用することにより、そ
の目的が達成されることを知り、本発明に到達した。
に塗布液を湿潤重層塗布するにあたり、上層の塗布液よ
りも下層の塗布液の粘度が低く、かつ下層の塗膜が十分
薄い場合においても何ら支障なく湿潤重層塗布が行える
ようにする方法について種々研究した結果、次に示すエ
クストルージョン型塗布装置を使用することにより、そ
の目的が達成されることを知り、本発明に到達した。
すなわち、本発明は、内部に２カ所の液溜部と、その
各々の液溜部から液の吐出部方向に延長されるスリット
部と、前記吐出部の近傍において両スリットが合流して
構成される単一スリット部と、を有し、フロントエッジ
面の終端部が、終端までの曲率半径を有し、フロントエ
ッジ面終端（下流端）における接線よりもバックエッジ
面の少なくとも一部が突出していることを特徴とするエ
クストルージョン型塗布装置、および前記エクストルー
ジョン型塗布装置により可撓性支持体表面に塗布液を塗
布することを特徴とする重層塗布方法に係るものであ
る。
各々の液溜部から液の吐出部方向に延長されるスリット
部と、前記吐出部の近傍において両スリットが合流して
構成される単一スリット部と、を有し、フロントエッジ
面の終端部が、終端までの曲率半径を有し、フロントエ
ッジ面終端（下流端）における接線よりもバックエッジ
面の少なくとも一部が突出していることを特徴とするエ
クストルージョン型塗布装置、および前記エクストルー
ジョン型塗布装置により可撓性支持体表面に塗布液を塗
布することを特徴とする重層塗布方法に係るものであ
る。
本発明のエクストルージョン型塗布装置の概略は第３
図に示した通りである。
図に示した通りである。
本発明のエクストルージョン型塗布装置においても、
その好ましい実施態様は、フロントエッジ面およびバッ
クエッジ面の形状が前記特願昭63−34859号のエクスト
ルージョン型塗布ヘッドと同一または類似の形状のもの
であるといえるが、本発明のエクストルージョン型塗布
装置の特徴とするところは、フロントエッジ面およびバ
ックエッジ面の形状ではなく、その内部構造にある。
その好ましい実施態様は、フロントエッジ面およびバッ
クエッジ面の形状が前記特願昭63−34859号のエクスト
ルージョン型塗布ヘッドと同一または類似の形状のもの
であるといえるが、本発明のエクストルージョン型塗布
装置の特徴とするところは、フロントエッジ面およびバ
ックエッジ面の形状ではなく、その内部構造にある。
したがって、本発明のエクストルージョン型塗布装置
におけるフロントエッジ面およびバックエッジ面の形状
は、必ずしも上記特願昭63−34859号のエクストルージ
ョン型塗布ヘッドのものと同一または類似の形状のもの
である必要はなく、公知の任意の形状のものを用いるこ
ともできる。
におけるフロントエッジ面およびバックエッジ面の形状
は、必ずしも上記特願昭63−34859号のエクストルージ
ョン型塗布ヘッドのものと同一または類似の形状のもの
である必要はなく、公知の任意の形状のものを用いるこ
ともできる。
しかし、第１図および第３図に見られるように本発明
のエクストルージョン型塗布装置においてもフロントエ
ッジ面の下流端Ｂにおける接線l1より、バックエッジ２
の一部が突出（第１図ではほぼ上方に突出）しているこ
とが望ましい。
のエクストルージョン型塗布装置においてもフロントエ
ッジ面の下流端Ｂにおける接線l1より、バックエッジ２
の一部が突出（第１図ではほぼ上方に突出）しているこ
とが望ましい。
本発明のエクストルージョン型塗布装置においては、
液溜部４から液吐出部方向に延長されるスリット６と液
溜部５から液吐出部方向に延長されるスリット７の交わ
る角度θは、５°以上、50°以下にすることが好ましく
通常は10〜40°にすることが望ましい。
液溜部４から液吐出部方向に延長されるスリット６と液
溜部５から液吐出部方向に延長されるスリット７の交わ
る角度θは、５°以上、50°以下にすることが好ましく
通常は10〜40°にすることが望ましい。
角度θが５°以下の場合は、構造上、塗布装置の加工
精度を現出するのが困難であるので塗布ムラを発生し易
く、好ましくない。
精度を現出するのが困難であるので塗布ムラを発生し易
く、好ましくない。
一方、角度θが50°以上の場合は、二液の界面が乱れ
て、上層と下層の液が混ざり易いので同様に好ましくな
い。
て、上層と下層の液が混ざり易いので同様に好ましくな
い。
更にまた、スリット６とスリット７が合流して単一ス
リットになってから後のスリット３の長さは次の関係式
を満足する事が好ましい。
リットになってから後のスリット３の長さは次の関係式
を満足する事が好ましい。
０≦Ｌ＜50 通常、Ｌは0.5〜30mmとすることが望ましく、50mm以上
の場合は、二液の界面が乱れて、上層と下層の液が混り
易いので好ましくない。
の場合は、二液の界面が乱れて、上層と下層の液が混り
易いので好ましくない。
次に実施例および比較例により本発明を説明する。
実施例１〜５および比較例1,4 支持体として、厚さ15μｍのポリエチレンテレフタレ
ートフィルムを用い、第１〜２表に記載した組成の磁性
液を本発明のエクストルージョン型塗布ヘッドを用いて
第４図に記載した工程にしたがい、下記の製造条件を用
いて湿潤重層塗布し、乾燥して磁気記録媒体を製造し
た。
ートフィルムを用い、第１〜２表に記載した組成の磁性
液を本発明のエクストルージョン型塗布ヘッドを用いて
第４図に記載した工程にしたがい、下記の製造条件を用
いて湿潤重層塗布し、乾燥して磁気記録媒体を製造し
た。
製造条件 ・下層の塗布液の粘度:500センチポイズ（Ｂ型粘度計に
おける360回転、１分後の測定値、以下同様。）および1
000センチポイズの各々。
おける360回転、１分後の測定値、以下同様。）および1
000センチポイズの各々。
・上層の塗布液の粘度:4000センチポイズ。
・乾燥膜厚：上層1.0μｍ、下層3.0μｍ。
・塗布速度:200m/分。
Ｌおよびθの寸法が種々異なる本発明のエクストルー
ジョン型塗布ヘッド（実施例１〜５）を使用して重層塗
布した場合と、比較のために前記特願昭63−34859号に
開示したエクストルージョン型塗布ヘッド（第１図参
照）を２基使用して湿潤重層塗布をした場合（比較例
１）および前記特開昭63−164022号公報の第１図に開示
されている塗布ヘッドを使用して湿潤塗布をした場合
（比較例４）の上層の塗布状態を調べた結果を第３表に
示す。
ジョン型塗布ヘッド（実施例１〜５）を使用して重層塗
布した場合と、比較のために前記特願昭63−34859号に
開示したエクストルージョン型塗布ヘッド（第１図参
照）を２基使用して湿潤重層塗布をした場合（比較例
１）および前記特開昭63−164022号公報の第１図に開示
されている塗布ヘッドを使用して湿潤塗布をした場合
（比較例４）の上層の塗布状態を調べた結果を第３表に
示す。
第３表から明らかなように、本発明のエクストルージ
ョン型塗布ヘッドを用いた場合は、下層の粘度が上層の
それよりも低い場合においても上層の塗布性が良好であ
る。
ョン型塗布ヘッドを用いた場合は、下層の粘度が上層の
それよりも低い場合においても上層の塗布性が良好であ
る。
なお、実施例１〜５で用いた本発明のエクストルージ
ョン型塗布ヘッドの各部の寸法は第４表の通りであっ
た。
ョン型塗布ヘッドの各部の寸法は第４表の通りであっ
た。
実施例および比較例2,5 実施例１〜５で用いたのと同様の支持体および磁性液
を用い、塗布条件を若干変化させた外は実施例１〜５と
同様の方法で磁気記録媒体を製造した。製造条件は下記
の通りであった。
を用い、塗布条件を若干変化させた外は実施例１〜５と
同様の方法で磁気記録媒体を製造した。製造条件は下記
の通りであった。
・上層および下層の磁性液の粘度:1500センチポイズ
（Ｂ型粘度計における60回転、１分後の測定値） ・塗布速度:150m/分 この本発明による場合（実施例６）と、比較のため
に、前記の平成１年３月20日付け特許出願に係る明細書
（発明の名称：塗布装置、以下先行技術という）の実施
例１に記載した塗布装置（第２図に示したエクストルー
ジョン型塗布ヘッドと同一のものであって、R1＝8mm、R
2＝20mm、L1＝0.8mm、L2＝L3＝2.5mmのもの）を使用し
て、湿潤重層塗布をした場合の塗布性（比較例２）と前
記特開昭63−164022号公報の第１図に開示されている塗
布ヘッドを使用して、湿潤重層塗布をした場合の塗布性
（比較例５）を第５表に併記する。
（Ｂ型粘度計における60回転、１分後の測定値） ・塗布速度:150m/分 この本発明による場合（実施例６）と、比較のため
に、前記の平成１年３月20日付け特許出願に係る明細書
（発明の名称：塗布装置、以下先行技術という）の実施
例１に記載した塗布装置（第２図に示したエクストルー
ジョン型塗布ヘッドと同一のものであって、R1＝8mm、R
2＝20mm、L1＝0.8mm、L2＝L3＝2.5mmのもの）を使用し
て、湿潤重層塗布をした場合の塗布性（比較例２）と前
記特開昭63−164022号公報の第１図に開示されている塗
布ヘッドを使用して、湿潤重層塗布をした場合の塗布性
（比較例５）を第５表に併記する。
第５表から明らかなように、先行技術の塗布装置では
下層の膜厚を薄くするにつれて塗布性が悪化するが、本
発明の塗布装置においては下層の膜厚に関係なく塗布性
が良好である。
下層の膜厚を薄くするにつれて塗布性が悪化するが、本
発明の塗布装置においては下層の膜厚に関係なく塗布性
が良好である。
実施例７および比較例３ 実施例６で用いたのと同様の支持体および磁性液を用
い、製造条件を若干変化させた外は実施例６と同様の方
法で磁気記録媒体を製造した。
い、製造条件を若干変化させた外は実施例６と同様の方
法で磁気記録媒体を製造した。
製造条件は下記の通りであった。
・上層の乾燥後の膜厚:3.4μｍ ・下層の乾燥後の膜厚:0.6μｍ この本発明による場合（実施例７）と、比較のため
に、比較例２で用いた先行技術の塗布装置を用いて湿潤
重層塗布をした場合（比較例３）の塗布性を第６表に併
記する。
に、比較例２で用いた先行技術の塗布装置を用いて湿潤
重層塗布をした場合（比較例３）の塗布性を第６表に併
記する。
第６表から明らかなように、先行技術の塗布装置を用
いた場合は、塗布速度を速くするにつれて、塗布性が悪
化するが、本発明の塗布装置は塗布速度に関係無く塗布
性が良好である。
いた場合は、塗布速度を速くするにつれて、塗布性が悪
化するが、本発明の塗布装置は塗布速度に関係無く塗布
性が良好である。
本発明にしたがえば、下層の塗布液の粘度を上層の塗
布液の粘度よりも低くし、かつ下層の膜厚を充分に薄く
して、塗布速度を速くした状態で湿潤重層塗布した場合
においても、何らの支障もなく（上層の塗布液が下層の
塗布液を掻き落とすようなことがなく）、安定した状態
で重層塗布を行うことができる。
布液の粘度よりも低くし、かつ下層の膜厚を充分に薄く
して、塗布速度を速くした状態で湿潤重層塗布した場合
においても、何らの支障もなく（上層の塗布液が下層の
塗布液を掻き落とすようなことがなく）、安定した状態
で重層塗布を行うことができる。
第１図は特願昭63−34859号公報に記載のエクストルー
ジョン型塗布ヘッドの断面図、第２図は先行技術のエク
ストルージョン型塗布装置の断面図、第３図は本発明の
エクストルージョン型塗布装置の断面図、第４図は磁気
記録媒体の製造工程の概略図である。 １……フロントエッジ面 ２……バックエッジ面 ３……スリット ４……液溜 ５……液溜 ６……スリット ７……スリット ８……巻出しロール ９……支持体 10……本発明のエクストルージョン型塗布装置 11……乾燥装置 12……カレンダーロール 13……巻取りロール Ａ……バックエッジの下流端 Ｂ……フロントエッジの下流端
ジョン型塗布ヘッドの断面図、第２図は先行技術のエク
ストルージョン型塗布装置の断面図、第３図は本発明の
エクストルージョン型塗布装置の断面図、第４図は磁気
記録媒体の製造工程の概略図である。 １……フロントエッジ面 ２……バックエッジ面 ３……スリット ４……液溜 ５……液溜 ６……スリット ７……スリット ８……巻出しロール ９……支持体 10……本発明のエクストルージョン型塗布装置 11……乾燥装置 12……カレンダーロール 13……巻取りロール Ａ……バックエッジの下流端 Ｂ……フロントエッジの下流端
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中嶋 丈 東京都日野市さくら町１番地 コニカ株 式会社内 審査官 増田 亮子 (56)参考文献 特開 昭63−164022（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−17971（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】フロントエッジ面およびバックエッジ面に
沿って連続的に走行する可撓性支持体表面に、前記フロ
ントエッジ面とバックエッジ面の間のスリットから塗布
液を連続的に押し出して前記支持体表面に塗布液を塗布
する装置において、内部に２カ所の液溜部と、 その各々の液溜部から液の吐出部方向に延長されるスリ
ット部と、前記吐出部の近傍において両スリットが合流
して構成される単一スリット部と、を有し、フロントエ
ッジ面の終端部が、終端までの曲率半径を有し、フロン
トエッジ面終端（下流端）における接線よりもバックエ
ッジ面の少なくとも一部が突出していることを特徴とす
るエクストルージョン型塗布装置。 - 【請求項２】請求項１記載のエクストルージョン型塗布
装置により可撓性支持体表面に塗布液を塗布することを
特徴とする重層塗布方法。
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