JP3343153B2 - 塗布方法 - Google Patents

塗布方法

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    • B05C11/00Component parts, details or accessories not specifically provided for in groups B05C1/00 - B05C9/00
    • B05C11/02Apparatus for spreading or distributing liquids or other fluent materials already applied to a surface ; Controlling means therefor; Control of the thickness of a coating by spreading or distributing liquids or other fluent materials already applied to the coated surface
    • B05C11/023Apparatus for spreading or distributing liquids or other fluent materials already applied to a surface
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Coating Apparatus (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は有機溶剤を主体とする塗
布液を可撓性支持体に塗布する塗布方法に関し、特に、
パスロール間にかけ渡されて走行する可撓性支持体に対
してバックエッジ及びドクターエッジを有する塗布ヘッ
ドを押圧せしめて前記可撓性支持体上に塗布液を塗布す
る塗布方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、走行する支持体に塗布液を塗布す
る塗布装置には各種の装置が提案されている。その塗布
装置には、有機溶剤を主体とする塗布液を塗布する塗布
装置がある。この有機溶剤を主とする塗布液を塗布する
塗布装置は、例えば磁性分散液を塗布する前に支持体を
洗浄したり或はその下塗層を形成したり、磁気テープ等
にあってはバック層を形成するのに用いられている。
【0003】上述の下塗層等を形成する方法としては、
例えば特開昭57−156066号公報に示されている
ように、走行する支持体に、回転する塗布用ドラムによ
って塗布液槽の塗布液を塗布し、次に塗膜厚さ調整部材
によって塗膜厚さを調整して所望の塗布層を得ものであ
る。ここで、前記塗膜厚さ調整部材には、ワイヤーナイ
フ、ブレード、ワイヤバー等のメタリング手段(定量化
手段)が用いられるが、支持体の走行方向と逆方向に回
転するロッド部材も利用できるような装置である。
【0004】また、特開昭62−60750号公報にお
いては、走行する支持体に対して溶剤供給可能なスリッ
トと有しかつ該スリットの先端部分に回転自在に設けた
ロッド部材を適宜回転させながら有機溶剤系の塗布液を
スリットから吐出させながら塗布液をロッド部材にて掻
き落として支持体表面の除塵を行う装置である。このよ
うに従来においては、例えば磁性分散液等の塗布工程の
前工程として有機溶剤系の塗布液を塗布する装置が各種
提案され採用されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上述の有機溶剤系の塗
布液を塗布する塗布装置においては、特開昭62−60
750号公報に示された装置のごとく塗布液をスリット
から適当な圧力(液圧)により加圧して塗布する装置に
よれば、塗布速度の高速化に適用し易い利点を有してい
る。すなわち、前記スリットから吐出される塗布液の液
圧を高くするのに伴って支持体が持ち込む同伴空気の排
除をスムーズに行うことができる。つまり高速塗布での
塗り付けの安定に寄与することができる。
【0006】ところが、従来の塗布装置の塗布ヘッドに
おいては、塗布液の液圧を高めた際に大きな問題があっ
た。この問題とは、塗布液が塗布ヘッドのスリットから
吐出されたときに、該噴出された塗布液の内部液圧はこ
こで瞬間的に大気圧に解放されることになり、支持体の
走行方向の上流側(スリットの上流側)において塗布液
の溶剤のミストが発生した。このミストが多くなると周
囲の溶剤雰囲気を高めて、作業環境が悪化する等の問題
が発生した。
【0007】また、例えば特開昭63−20069号公
報に示されているように磁気記録媒体を製造する工程に
おいて、有機溶剤を主としたプレコート用塗布液を塗布
した後、引き続き磁性層を塗布する方法では、プレコー
ト塗布液のミストが磁性層に再付着して塗膜故障を起こ
すようなことが発生してきた。本発明の目的は、走行す
る支持体に有機溶剤系の塗布液を所定の液圧をもって支
持体に向けて塗布する場合において、塗布ヘッドにおけ
る支持体の走行方向の上流側で溶剤ミストが発生しない
ようにする塗布方法を提供するものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、パ
スロール間にかけ渡されて走行する可撓性支持体に対し
てバックエッジ及びドクターエッジにはさまれたスリッ
トを有する塗布ヘッドを押圧せしめて前記支持体を屈曲
させ該スリットから有機溶剤を主体とする塗布液を、
記支持体との間で大気圧以上に加圧しつつ過剰供給状態
で吐出して前記可撓性支持体上に塗布する塗布方法にお
いて、前記スリットに対して前記可撓性支持体の走行方
向の上流側の前記バックエッジの支持体対向面を該支持
体の入射方向と略平行となるようにし、前記スリットか
ら吐出する塗布液を前記支持体対向面側にオーバーフロ
ーさせ、かつ前記塗布液が前記支持体面から離れる液離
れ位置を前記支持体対向面上に位置させるようにするこ
とを特徴とする塗布方法によって達成することができ
る。
【0009】
【実施態様】以下、添付図面を参照して、本発明の塗布
方法を実施した塗布装置を用いて本発明に一実施態様に
ついて説明する。なお、図1には磁気記録媒体の製造工
程における除塵計量しながら下塗層を形成する塗布装置
の一実施態様を示す。図1に示すように、本実施態様の
塗布装置7は所定方向(矢印A方向)に走行する支持体
11の下方側に配置されている。そして、塗布液Fは図
示しない加圧装置からの圧力を受けて送液系Pを介して
ポケット8に供給され、該ポケット8からスリット9を
通って前記支持体11に向かって吐出されるようになっ
ている。前記スリット9の吐出口の下流には回転ロッド
6が設けられており、該回転ロッド6は前記支持体11
の走行方向と逆の方向に図示しない駆動装置によって回
転駆動される。
【0010】本実施態様における特徴は、前記スリット
9に対して前記支持体11の走行方向の上流側のバック
エッジ13が該支持体11の入射方向と略平行となる支
持体対向面14を備えている構成である。そして、前記
スリット9から吐出されオーバーフローした前記塗布液
Fが前記支持体11から離れる液離れ位置Tが前記支持
体対向面14上に位置するようにする。
【0011】前記支持体対向面14の長さLd は、例え
ば前記スリット9の出口における吐出液圧が0.02Kg/cm2
以上のときに(吐出液圧が0.02Kg/cm2程度までであると
溶剤ミストの発生が殆どない)、前記支持体対向面の長
さが2mm以上に構成されていることが望ましい。ま
た、前記支持体対向面14と前記回転ロッド6の上端部
との段差t1は0.02〜0.5 mmの範囲に構成することが
できる。
【0012】このように、前記スリット9から上流側
(バックエッジ側)に流出する前記塗布液Fの流れは、
走行する前記支持体11と前記支持体対向面14とで作
られる隙間t2(実質的に段差t1と同じ大きさ)に液
溜まりを形成してから落下流F0 となって流れる。した
がって、前記スリット9内の液圧が高い状態であっても
前記液溜まりにおいて一旦液圧が下げられてから前記落
下流F0 となる。この結果、前記塗布液Fは高い液圧か
ら急に大気圧状態にならないので、該塗布液内の有機溶
剤の急激な揮発が抑えられて従来の如き溶剤ミストの発
生を防止することができる。
【0013】なお、前記落下流F0 は図示しない回収系
により適宜回収され、また必要により濾過して再使用す
ることもできる。前記塗布装置7により塗布される前記
塗布液Fは有機溶剤を主体とするものであり、この有機
溶剤としては例えば任意の比率でアセトン、メチルエチ
ルケトン、メチルイソブチルケトン、ジイソブチルケト
ン、シクロヘキサノン、イソホロン、テトラヒドロフラ
ン、等のケトン類、メタノール、エタノール、プロパノ
ール、ブタノール、イソブチルアルコール、イソプロピ
ルアルコール、メチルシクロヘキサノール、などのアル
コール類、酢酸メチル、酢酸ブチル、酢酸イソブチル、
酢酸イソプロピル、乳酸エチル、酢酸グリコール等のエ
ステル類、グリコールジメチルエーテル、グリコールモ
ノエチルエーテル、ジオキサン、などのグリコールエー
テル系、ベンゼン、トルエン、キシレン、クレゾール、
クロルベンゼン、などの芳香族炭化水素類、メチレンク
ロライド、エチレンクロライド、四塩化炭素、クロロホ
ルム、エチレンクロルヒドリン、ジクロルベンゼン−等
の塩素化炭化水素類、N,N−ジメチルホルムアミド、
ヘキサン等のものが使用できる。これら有機溶媒は必ず
しも100%純粋ではなく、主成分以外に異性体、未反
応物、副反応物、分解物、酸化物、水分等の不純分がふ
くまれてもかまわない。これらの不純物は30%以下が
好ましく、さらに好ましくは10%以下である。
【0014】また、前記支持体11上に形成される塗布
層12の厚み(塗布量)は、前記支持体11のテンショ
ン、支持体走行速度、前記回転ロッド6の径並びに回転
速度、塗布液の粘度等の諸条件により調整することがで
きる。本発明の塗布方法を実施する塗布装置は前記実施
態様のごとく回転ロッド6を有する構造のものに限定さ
れるものではなく、種々変更可能であり、例えば図2に
示すようなドクターエッジ7aを備えたエクストルージ
ョン型の塗布装置27でもよい。なお、図2においては
図1に示した構成要素と同じ構成要素には同符号を付し
てその説明を省略する。
【0015】
【発明の効果】以上のべたように、本発明の塗布方法は
スリットに対して支持体の走行方向の上流側のバックエ
ッジの支持体対向面を該支持体の入射方向と略平行とな
るようにし、該スリットから吐出されオーバーフローし
た塗布液を前記支持体面から離れる液離れ位置を前記支
持体対向面上に位置するようにする。したがって、前記
スリットから上流側に流出する前記塗布液の流れは、走
行する前記支持体と前記支持体対向面とで作られる隙間
に液溜まりを形成してから落下流れ、前記液溜まりにお
いて一旦液圧が下げられるので、前記塗布液は高い液圧
から急に大気圧状態にならず、塗布液内の有機溶剤の急
激な揮発が抑えられて従来の如き溶剤ミストの発生を防
止することができる。
【0016】この結果、溶剤の蒸発に伴なう周囲環境の
悪化や、例えば前記塗布装置の下流側において引き続き
他の塗膜を形成しているときでも該塗膜へのミストの再
付着による塗膜故障をなくすことができる。
【0017】
【実施例】以下、本発明の具体的実施例により本発明の
効果をより一層明確にする。 (実施例1)溶剤であるメチルエチルケトンを、図2に
示す塗布装置7を用いて、支持体11に塗布した場合の
上流側のミストの発生状況を目視検査した。
【0018】なお、スリット9の幅0.3mm。メチル
エチルケトンの粘度ηは0.5〜10cp、流量は5L
T/分で噴射圧力は0.02kg/cm2 程度。支持体
11の張力は15kg/m。支持体の走行速度は200
m/分。回転ロッド6の直径は4mm、回転数100
pmとしている。また、支持体11の入射角θw は15
°、スリット9の出口における支持体11との隙間t2
は0.05mmとして、支持体対向面14の長さLd
よび該支持体対向面14の斜面角度θd のミスト発生防
止に及ぼす影響を調べた。
【0019】比較例には、図3に示すように、上流側平
行部を有しない上流側斜面17を有する塗布装置を用い
て実験した。なお、上流側斜面17の斜面角度θd は4
5°を用いている。さらに、塗布装置の下流側を回転ロ
ッドによる塗膜厚さ調整方法とせず、図2に示す曲率半
径R=10mmのドクターエッジ面とした塗布装置を用
いての実験も行なった。他の構成は図1の塗布装置と同
じである。
【0020】表1に実験結果を示す。
【0021】
【表1】
【0022】表1に示すように、塗布装置の噴射口の上
流側に支持体11と平行となる平行部14を設けること
が、ミストの発生を有効に防止できることが分かる。ま
た、スリット出口の吐出液圧が0.02Kg/cm2以下の場合に
は、従来の装置(図3)においても溶剤ミストの発生は
殆どなかった。そして、溶剤ミストが出始める吐出液圧
0.02Kg/cm2以上のときにおいて、この溶剤ミストを解消
する支持体対向面14の長さを調べた結果、2mm以上
の長さがあればミスト解消に有効であることが明らかに
なった。
【0023】(実施例2)実施例1の塗布装置の接近し
た位置において磁性分散液を用いた塗布を実施した実験
結果を示す。なお、磁性分散液は表2の組成のものボー
ルミルに入れて10.5時間混合分散して調製したもの
をを用いた。なお支持体としては、厚さ8μm、幅30
0mmのポリエチレンテレフタレートフィルムを使用し
た。塗布装置としてはエクストルージョン型装置を使用
した。その他の条件は実施例1と同じである。
【0024】
【表2】
【0025】
【表3】
【0026】以上の実験結果から、塗布方法はスリット
の上流側のバックエッジの支持体対向面に対して支持体
を略平行にすることで、溶剤ミストの発生を抑えて該溶
剤ミストによる磁性分散液の塗膜表面への悪影響を抑え
るのに有効であることが判る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の塗布装置の一実施態様の概略図であ
る。
【図2】本発明の塗布装置の他の実施態様の概略図であ
る。
【図3】従来の塗布装置の概略図である。
【符号の説明】
6 回転ロッド 7、27 塗布装置 8 ポケット 9 スリット 11 支持体 12 塗布層 13 バックエッジ 14 バックエッジの支持体対向面 F 塗布液 P 送液系
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−205561(JP,A) 特開 昭50−93606(JP,A) 特公 昭46−27158(JP,B1) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B05D 1/26 B05C 5/02

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】パスロール間にかけ渡されて走行する可撓
    性支持体に対してバックエッジ及びドクターエッジには
    さまれたスリットを有する塗布ヘッドを押圧せしめて
    記支持体を屈曲させ該スリットから有機溶剤を主体とす
    る塗布液を、前記支持体との間で大気圧以上に加圧しつ
    つ過剰供給状態で吐出して前記可撓性支持体上に塗布す
    る塗布方法において、前記スリットに対して前記可撓性
    支持体の走行方向の上流側の前記バックエッジの支持体
    対向面を該支持体の入射方向と略平行となるようにし、
    前記スリットから吐出する塗布液を前記支持体対向面側
    にオーバーフローさせ、かつ前記塗布液が前記支持体面
    から離れる液離れ位置を前記支持体対向面上に位置させ
    るようにすることを特徴とする塗布方法。
  2. 【請求項2】前記スリットの出口における吐出液圧
    0.02Kg/cm2以上としたときに、前記支持体対
    向面の長さを2mm以上にする請求項1に記載の塗布方
    法。
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