JP3276502B2

JP3276502B2 - 塗布方法

Info

Publication number: JP3276502B2
Application number: JP05023294A
Authority: JP
Inventors: 仁小谷津; 保都沢
Original assignee: Mitsubishi Paper Mills Ltd
Current assignee: Mitsubishi Paper Mills Ltd
Priority date: 1994-03-22
Filing date: 1994-03-22
Publication date: 2002-04-22
Anticipated expiration: 2017-04-22
Also published as: JPH07256200A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本願発明は、写真用印画紙、昇華
型熱転写紙、インクジェット用紙、特殊印刷用紙などに
用いられる疎水性ポリオレフィン樹脂被覆紙であって、
その両縁部が表裏の樹脂層のみで形成された疎水性ポリ
オレフィン樹脂被覆紙（以下、「シールドエッジベー
ス」と記述する）に、塗布液を塗布する方法に関し、詳
しくはシールドエッジベースの縁部に塗布液が実質的に
塗布されない部分を設ける塗布方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】疎水性ポリオレフィン樹脂にて被覆した
支持体は、従来はその原紙にポリオレフィン樹脂を溶融
コーティングした後、所定の製品幅に原紙ごとスリット
し、その後の塗布工程に供与されていた。しかし、近年
塗布工程での紙粉による汚染対策や、廃棄物の減量及び
再利用を目的として、原紙の縁部を表と裏のポリオレフ
ィン層でシールしたシールドエッジベースの製造が要求
されるようになってきた。

【０００３】疎水性ポリオレフィン樹脂にて被覆された
支持体は、カール性能の改善、帯電防止性の付与等のた
めのバックコート層が設けられているのが普通である。
このバックコート層の塗布方法の一例として、連続走行
する帯状可撓性支持体（以下「ウェブ」と略す）に、ワ
イヤーバーなどのメタリングバーでの塗布する方法があ
る。

【０００４】この塗布方法では、メタリングバーによる
計量手段及び塗布液の表面張力の作用により、ウェブ上
の計量後の塗布液の幅はウェブに供給した塗布液の幅よ
り広くなる。また塗布液の計量時のウェブに係る幅方向
の張力が均一でなく、縁部に係る張力が低い場合など、
縁部は部分的に厚塗りとなる。

【０００５】シールドエッジベースでは、原紙を樹脂で
完全に覆ってしまうので、縁部のポリオレフィン樹脂層
のみで形成される部分（以下、「樹脂耳」と略す）は、
原紙が含まれる部分よりその厚みは薄く、かつ剛度が低
く腰がないという問題が生ずる。そのため、メタリング
バーによる塗布液計量後に、塗布液の過剰や液溜まりの
発生により、この部分の乾燥不良によるドライヤー後の
ロールの汚染や、巻取り後のブロッキングの障害が発生
していた。従来はその対策として、塗布後の乾燥工程に
おいて、過剰な乾燥条件を設定しなければならず、エネ
ルギー効率の低下をまねいていた。

【０００６】縁部の厚塗り部を除去する方法としては、
米国特許２，８９９，３３９号に記載されているよう
な、二重構造のＬ字管の外周部から希釈液または溶剤の
ジェット流や噴霧液を供給し、中央部から塗布液と共に
吸引除去する方法が報告されている。また、特開昭５６
−７３５７９号公報、実開昭６０−４９９４９号公報に
は、ほぼ同様の方法で、厚塗り部を吸引除去する方法が
記載されている。しかし、これらの方法では、吸引ノズ
ルの位置がウェブ縁部の位置の外側となった場合、塗布
液がウエブに対し裏回りしり、製品の品質を低下させて
しまう。又、前述の原紙縁部に相当する樹脂耳の部分の
液溜まりを、従来の方法では完全に解消させることは不
可能であった。

【０００７】厚塗り部の解消方法として、実開昭６３−
１３６７６５号公報には、バックアップロールを洗浄さ
せる機能をもたせた処理装置が記載されている。また特
開平５−５９６９７号公報には、塗布液を加圧エアーあ
るいは加湿エアーを両縁部方向へ噴出し、厚塗り部を除
去する装置が記載されている。しかし、シールドエッジ
ベースに適用した場合、洗浄液が原紙縁部に相当する樹
脂耳の部分に溜まることが避けられず、そのため樹脂耳
部の乾燥不良をまねき、操業効率を低下させることにな
る。

【０００８】また、ウェブ上の塗布液の一部を除去する
ことなく、樹脂耳部に厚塗りを発生させないためには、
メタリングバーにて計量された後に得られる塗布液の幅
が、ウェブの幅以下となるように、ウェブに供給する塗
布液の幅を規制する方法が考えられる。しかし、この方
法では、ウェブに供給する塗布液の量などにより塗布幅
が変動し、安定した所定の塗布幅が得られず、操業安定
性に欠けることになる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本願発明は、シールド
エッジ帯状可撓性ウェブ上に塗布液を過剰に供給後、メ
タリングバーにて所定の塗布量に調整する塗布方法にお
いて、塗布液の樹脂耳部への広がりを防止して、樹脂耳
部に未塗布部分を安定的に塗り残し、かつ有効な塗布幅
が安定的に得られる塗布方法を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本願発明は、疎水性ポリ
オレフィン樹脂により両面を被覆された、連続走行する
帯状可撓性支持体であって、両縁部が表裏のポリオレフ
ィン層のみにて形成されたシ−ルドエッジベ−スに、塗
布液を過剰に供給した後、メタリングバーにて所定の塗
布量に計量する塗布方法において、メタリングバー直前
であって、支持体の両縁部の位置に設置したノズルよ
り、加圧エアーを支持体の中心方向へ噴出させることを
特徴とする塗布方法により達成される。また本願発明
は、前記解決手段の加圧エアーが、相対湿度４０〜９０
％の加湿された加圧空気であること、加圧エアーの供給
量が毎分１〜２０リットルであること、ノズルの吹き出
し口とメタリングバーのクリアランスが０．５〜２．０
ｍｍであり、ノズルの吹き出し口とウェブのクリアラン
スが０．５〜２．０ｍｍの場合に、その効果は特に顕著
である。

【００１１】以下、本願発明の詳細について説明する。
図１は、本願発明の構成によるメタリング部の一例を示
す側面図である。メタリングバー２のウェブ走行方向の
上流側であって、隣接した位置に設置された加圧エアー
吹き出しノズル１により吹き出されたエア−が、ウェブ
縁部の塗布液の広がり防止することにより、当該ウエブ
に安定した塗残し部が形成される。本願発明における加
圧エアー吹き出しノズルは、どの様な形状のものも使用
可能である。特に効率良く塗布液を除去するためには、
先端部の口径が１．０〜５．０ｍｍ程度のノズルが好ま
しい。加圧エアー吹き出しノズル径が１ｍｍより小さい
と、エアーブレードとしての効果が小さくなり、塗り残
し部分を安定して作ることが難しくなる。また、ノズル
径が５ｍｍを超える場合、ノズル吹き出し口での風速が
小さくなり、塗り残し幅が不均一となる。ノズル吹き出
し口の形状はスリット状でも円形でもよい。

【００１２】加圧エアーの供給量は、塗布液により任意
に設定できるが、ぬりムラを防止し、品質及び操業安定
のためには、毎分１〜２０リットルの範囲に、特に好ま
しくは５〜１５リットルの範囲に調整するのが良い。

【００１３】加圧エアーは、通常清浄な空気を使用すれ
ば良い。メタリングバー及び塗布液を乾燥させない見地
から、安定操業と高品質のためには、加圧エアーの相対
湿度が重要で、相対湿度を４０〜９０％に、特に好まし
くは相対湿度を５０〜８０％に調整するのが良い。

【００１４】ノズルの位置は、塗布条件により、通常ウ
ェブの面に接触しない程度に調整すれば良い。尚、ノズ
ルの設置は、品質と安定操業上、ウェブ走行面より０．
５〜２．０ｍｍ程度位置にするのが特に好ましい。又、
ノズル先端とメタリングバーのクリアランスは、安定的
塗り残しのための操業安定の見地から、メタリングバー
より０．５〜２．０ｍｍ程度の位置に設置するのが特に
好ましい。

【００１５】図２は、本願発明における吹き出しノズル
の設置位置を示す正面図である。ノズル１は、メタリン
グバー２よりライン走行方向に沿い、直前に設置され
る。ノズル１は、任意の位置に設置して差し支えない
が、品質と安定操業上、ノズルの設置位置は、好ましく
はウェブの紙基体のエッジ部分を基点として、紙基体末
端より０〜１０ｍｍ内側の範囲に、特に好ましくは、紙
基体末端より０〜５ｍｍの範囲に設置するのがよい。こ
れにより、有効な塗布幅の確保による好ましい塗残し幅
と、樹脂耳部での液溜まりの発生の防止による好ましい
乾燥がより安定的に達成される。

【００１６】本発明の塗布方法を、より効果的に、かつ
生産効率良く実施するためには、ウェブに過剰に供給す
る塗布液を、ウェブの幅より一定幅狭くした塗布幅にと
どめて、しかる後メタリングすることにより、樹脂耳部
への塗布液の付着を最小に止めるのが好ましい。当該塗
布幅は、塗布条件により決定されるが、幅１０００ｍｍ
のウエブを使用した場合、メタリング後の塗布幅より１
４０〜４０ｍｍ程度狭くするのが好ましい。

【００１７】本発明において、ウェブに塗布液を供給す
る方法としては、グラビアロール方式、ロールコート方
式、ディップ方式、ダイ方式など、既存の塗布液供給装
置を使用することができる。メタリング方式は、図１の
ようなメタリングバーに張力のかかる方式の他、バック
アップロールに支持されたウェブに、コーティングロッ
ドを押し付ける、ロッドコーター方式等を採用すること
もできる。また、メタリングバーとしては、プレーンな
コーティングロッド、ワイヤーを巻いたワイヤーバーの
いずれも使用可能である。

【００１８】本発明における疎水性ポリオレフィン樹脂
被覆紙のポリオレフィン樹脂としては、低密度ポリエチ
レン、高密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリペンテンなどの
ホモポリマー、またはエチレン−プロピレン共重合体な
どの２種類以上のオレフィンからなる共重合体、および
その混合物が使用できる。

【００１９】本発明における塗布液は、ゼラチン、ポリ
ビニルピロリドン、ポリビニルアルコール、ポリスチレ
ンスルホン酸ナトリウム、スチレン−無水マレイン酸共
重合体、スチレン−アクリル酸エステル−メタクリル酸
共重合体、多糖類の硫酸エステル化合物などの親水性高
分子化合物の水溶液、セルロースエステル、ポリビニル
アセタール、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポ
リスチレン、アクリル樹脂、フェノール樹脂の有機溶媒
溶液をバインダー溶液として、必要に応じ、界面活性
剤、顔料、染料、硬化剤などの添加剤を含有させること
ができる。

【００２０】本発明における塗布液の塗布量は、通常、
ウェブへの供給時で１〜２００ｇ／ｍ² 、計量後で０．
１〜８０ｇ／ｍ² 程度である。

【００２１】

【作用】ウエブへバックコ−ト等の塗布法として、ワイ
ヤ−バ−によるメタリング塗布法が適用されてきた。し
かし、連続走行するシールドエッジ帯状可撓性ウェブ
に、塗布液を過剰に供給後メタリングする場合、当該ウ
エブの樹脂耳部は紙基体よりも厚みが薄く、かつ剛度が
低く腰がないため、メタリングバー単独では過剰の塗布
液を取り除くことはできなかった。その結果、樹脂耳部
と紙基体末端部との間に液溜まりが発生し易く、この部
分の乾燥不良によるドライヤー以降の搬送ロール汚染
や、巻取後のブロッキング障害が発生していた。そこ
で、液溜まりの発生防止を目的として、塗布面側であっ
て、メタリングバー直前に設けたノズルで、塗布液の広
がりを防ぎ、ウェブ縁部に塗布液が実質的に塗布されな
い部分を安定的に設けることにより、乾燥不良によるド
ライヤー以降の搬送ロール汚染と巻取後のブロッキング
障害を防止という本願発明の目的を達成できる。

【００２２】

【実施例】以下、本願発明を具体的な実施例にて詳細に
記載するが、これら実施例のみに限定されるものではな
い。まず始めに、評価方法について説明する。［樹脂耳液溜まり］塗布液が、エッジドシールベースの
樹脂耳部に溜まり、乾燥不良が発生していないか、以下
の基準で評価を行った。 ○：良好で、支持体の樹脂耳部に液溜まりは形成されな
い。 △：僅かに小さな液溜まりが形成されるが、使用限度内
である。 ×：液溜まりが大きく、ドライヤー内での乾燥不良が発
生し、使用不可レベル。［ノズル先端とプレーンバー、エッジドシールベースと
の接触］ノズルの先端が、プレーンバーやエッジドシー
ルベースに接触し、製品に対してスリ筋等の品質故障を
発生していないか、目視により以下の基準で評価した。 ○：接触なく、良好。 ×：製品表面上に、スリ筋等の故障点が発生し、使用不
可レベル。［プレーンバーの乾燥］操業中のプレーンバーの状態
を、目視観察により、以下の基準で評価を行った。 ○：プレーンバーが乾燥せず、塗布液が安定的に塗布で
きる。 △：僅かに乾燥しまい、若干塗布ムラが発生するが、使
用限度内である。 ×：プレーンバーの乾燥が大きく、塗布ムラが発生し、
使用不可レベル。［エアー配管内の結露］エアー配管内の結露状況によ
り、噴出エアーの影響について、以下の基準で評価を行
った。 ○：良好で、問題なし。 △：結露するが、噴出エアーが塗布面に影響を及ぼすこ
とは少なく、使用限度内である。 ×：配管内に結露した水分が水滴となり、エアーととも
に噴出され、塗布面に故障を発生させ、使用不可レベ
ル。［塗布液が塗布されていない部分］塗布液供給後、メタ
バーで計量後の樹脂耳端部からの未塗布部分の状態につ
いて、塗布液塗布後のエッジシールドベース端部を目視
により、以下の基準で評価した。 ○：塗布液が安定的に塗布されていない部分を支持体上
に形成できる。 △：塗布されいない部分にフレがあるが、使用限度内で
ある。 ×：塗布されていない部分が塗布幅が狭く、実用性が乏
しいか、あるいは、不安定で、幅変動が大きく使用不可
レベル。

【００２３】（実施例１〜４）ウェブへの塗布液供給装置としてグラビア方式を用い、
ワイヤーバーにて塗布量を計量する方法において、両端
部分に樹脂耳をそれぞれ２ｍｍを含む、幅１０００ｍｍ
のシールドエッジポリエチレン被覆紙に、ゼラチンをバ
インダーとした、固形分１０％、粘度１０ｃｐｓ、表面
張力３０ｄｙｎｅ／ｃｍの塗布液を、塗布速度１５０ｍ
／ｍｉｎで、グラビアロールにより表１に示す塗布幅で
１０ｇ／ｍ²供給し、プレーンバーにて塗布量が２ｇ／
ｍ²となるように塗布した。その際、図１，２に例示す
るように、樹脂耳の端から内側に表１に示す位置であっ
て、かつプレンバーの直前に、吹き出しノズルを設けて
塗布を行った。この結果を表１に示す。

【００２４】（比較例１）前記実施例と同じ条件にて、図３及び図４のように、吸
引ノズルをプレーンバーの直後に設けて、塗布を行っ
た。この結果を同様に表１に示す。

【００２５】（比較例２）実施例４と同じ条件にて、図５のように、吹き出しノズ
ルからの加圧エアーを、ウェブの外側方向に噴出させ
て、塗布を行った。この結果を同様に表１に示す。

【００２６】（実施例５〜１０、１９及び２０）前記実施例４と同じ条件にて、加圧エアーの相対湿度
を、表１に記載した値となるように設定し、加圧エアー
供給量を毎分１０リットル、塗布液供給幅９００ｍｍ、
吹き出しノズルの位置を耳から１０ｍｍとして塗布を行
った。この結果を表１に示す。

【００２７】（実施例１１〜１４）前記実施例４と同じ条件にて、加圧エアーの供給量を、
表１に記載した量となるように設定し、加圧エアーの相
対湿度８０％、塗布液供給幅９００ｍｍ、吹き出しノズ
ルの位置を耳から１０ｍｍとして塗布を行った。この結
果を表１に示す。

【００２８】（実施例１５〜１８、２１及び２２）前記実施例４と同じ条件にて、ノズルとエッジシールド
ベース、あるいは、プレーンバーとのクリアランスを表
１に記載した間隔に設置し、加圧エアーの相対湿度８０
％、供給量毎分１０リットル、塗布液供給幅９００ｍ
ｍ、吹き出しノズルの耳からの位置を１０ｍｍとして塗
布を行った。この結果を表１に示す。

【００２９】

【表１】

【００３０】本発明の実施例１〜２２のように、所定の
条件で塗布することにより、シールドエッジベースの縁
部に、塗布液が実質的に塗布されていない部分を安定に
形成することができる。これにより、塗布液計量後に、
塗布液の過剰や液溜まりの発生により、ドライヤー後の
ペーパーロールの汚染や、巻取り後のブロッキングの障
害が発生することなしに製品を製造することができる。

【００３１】比較例１は、図３のように塗布面の反対側
に吸引ノズルを設置した場合、樹脂耳部分に液溜まりが
発生して、ドライヤー後、乾燥不良が発生し、ペーパー
ロールを汚染させたり、製品巻取りの状態でブロッキン
グが発生した。また、若干未塗布部分が安定しない。ま
た、比較例２は、図５のように吹き出しノズルからの加
圧エアーを、ウェブの外側方向に噴出させて塗布を行っ
た場合、比較例１と同様に液溜まりが発生し、同様な結
果になる。

【００３２】加圧エアーの相対湿度は、実施例１９で
は、相対湿度が４０％未満となり、プレーンバーの乾燥
が発生して、その結果、塗布面に筋状の品質故障が起き
てしまう。また、実施例２０では、相対湿度が９０％を
超え、エアー配管内に発生した結露した水滴が、塗布面
に噴出される結果、塗布面に品質故障を発生させる。ま
た、加圧エアーの供給量は、実施例１１のように毎分１
リットルとなると、使用限度内であるが、僅かに小さな
液溜まりが発生し、実施例１４のように毎分２０リット
ルになると、使用限度内であるが布幅が変動する。

【００３３】さらに、ノズルとエッジシールドベースと
のクリアランスを実施例２１のように０．５ｍｍ未満に
すると、接触が起こり、製品表面に筋傷状の品質故障が
発生する。逆に、２．０ｍｍを超えると噴出する効果が
低下し、樹脂耳部に液溜まりが発生する。また、ノズル
とプレーンバーとのクリアランスを、実施例２２のよう
に０．５ｍｍ未満にすると、接触によりプレーンバーが
乾燥し塗布ムラが発生する。２．０ｍｍを超えると、噴
出する効果が低下し、樹脂耳部に液溜まりが発生する。

【００３４】

【発明の効果】本発明によれば、シールドエッジウェブ
上に塗布液を過剰に供給した後、バーにて所定の塗布量
に調整する塗布方法において、有効な塗布液の幅が得ら
れ、かつ樹脂耳部に厚塗りを生じさせない塗布方法を提
供することができる。

【００３５】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施態様の一例を示すメタリング部の
側面図

【図２】本発明における吹き出しノズルの設置位置を摸
式的に示す正面図である。

【図３】比較例の一例を示すメタリング部の側面図であ
り、ノズルがメタバーの反対側に設けられている。

【図４】比較例の一例である、吸引ノズルのウェブの幅
方向の設置位置を正面図で、ノズルが樹脂耳の真上にあ
る。

【図５】比較例の一例である、吹き出しノズルからの加
圧エアーを、ウェブの外側に噴出させた場合の、正面図
である。

【符号の説明】

１加圧エアー吹き出しノズル２メタリングバー３メタリングバー支持部４加圧エアー供給管５ウェブ６塗布液７シールドエッジポリオレフィン樹脂被覆紙の樹脂耳
部分８シールドエッジポリオレフィン樹脂被覆紙の紙基体
端末部分９加圧エアー吹き出し口１０吸引ノズル１１塗布液吸引管１２塗布液吸引口

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩＢ０５Ｃ 11/06 Ｂ０５Ｃ 11/06 (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B05D 3/00 B05D 3/12 B05D 7/00 G03F 7/16 501 B05C 1/08 B05C 11/06

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】疎水性ポリオレフィン樹脂により両面を
被覆した、連続走行する帯状可撓性支持体であって、両
縁部が表面及び裏面のポリオレフィン層のみにて形成さ
れる支持体に、塗布液を過剰に供給し、メタリングバー
にて所定の塗布量に計量する塗布方法において、メタリ
ングバー直前であって、支持体の両縁部の位置に設置し
たノズルより、加圧エアーを支持体の中心方向へ噴出さ
せることを特徴とする塗布方法。
【請求項２】加圧エアーが、相対湿度４０〜９０％の
加湿された空気であることを特徴とする、請求項１に記
載の塗布方法。
【請求項３】加圧エアーの供給量が、毎分１〜２０リ
ットルであることを特徴とする、請求項１または２に記
載の塗布方法。
【請求項４】ノズルの吹き出し口とメタリングバーの
クリアランスが０．５〜２．０ｍｍであり、ノズルの吹
き出し口と支持体のクリアランスが０．５〜２．０ｍｍ
であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記
載の塗布方法。