JPH08173878A - スリットダイコータ口金およびそれを用いた塗膜の製造方法 - Google Patents
スリットダイコータ口金およびそれを用いた塗膜の製造方法Info
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- JPH08173878A JPH08173878A JP32297594A JP32297594A JPH08173878A JP H08173878 A JPH08173878 A JP H08173878A JP 32297594 A JP32297594 A JP 32297594A JP 32297594 A JP32297594 A JP 32297594A JP H08173878 A JPH08173878 A JP H08173878A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】塗料吐出用のスリットを設けたスリットダイコ
ータ口金であって、該スリットのマニホールドおよび／
またはランド部の水に対する接触角が、該スリットの塗
料接触面であるリップ先端部の水に対する接触角よりも
大きいことを特徴とするスリットダイコータ口金。 【効果】塗膜の厚み均一性および再現性が向上し、また
塗料がポリマ、顔料、溶剤から主としてなる場合におい
ても顔料の凝集、沈着による塗膜すじの発生を抑制する
ことができる。
ータ口金であって、該スリットのマニホールドおよび／
またはランド部の水に対する接触角が、該スリットの塗
料接触面であるリップ先端部の水に対する接触角よりも
大きいことを特徴とするスリットダイコータ口金。 【効果】塗膜の厚み均一性および再現性が向上し、また
塗料がポリマ、顔料、溶剤から主としてなる場合におい
ても顔料の凝集、沈着による塗膜すじの発生を抑制する
ことができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、コーティング技術に用
いられるスリットダイコータ口金に関するものであり、
さらに詳しくは、塗料を比較的短尺の基体に塗工し塗膜
を得る枚葉塗工装置に用いられるスリットダイコータ口
金に関する。
いられるスリットダイコータ口金に関するものであり、
さらに詳しくは、塗料を比較的短尺の基体に塗工し塗膜
を得る枚葉塗工装置に用いられるスリットダイコータ口
金に関する。
【０００２】
【従来の技術】カラーフィルタ製造などの分野において
は、塗工方向の長さが比較的短尺の基体に塗料を薄くか
つ均一に塗工することが求められる。この要請に対し
て、１枚づつ基体を供給して、塗工を繰り返すいわゆる
枚葉塗工装置が用いられる。
は、塗工方向の長さが比較的短尺の基体に塗料を薄くか
つ均一に塗工することが求められる。この要請に対し
て、１枚づつ基体を供給して、塗工を繰り返すいわゆる
枚葉塗工装置が用いられる。
【０００３】枚葉塗工装置に採用される方法としては、
一般的にスピンコータ、ロールコータ、バーコータが挙
げられる。
一般的にスピンコータ、ロールコータ、バーコータが挙
げられる。
【０００４】スピンコータは、回転する基体に塗料を滴
下し、回転数や塗料の濃度、流動特性によって基体上に
均一な塗膜を形成する方法である。この方法は、塗膜と
して基体上に残る塗料に対して２０〜３０倍の塗料を使
用し塗料の使用効率に劣る問題がある。また、裏回りと
よばれる基体裏面への塗料の付着が避けられず、品質上
問題がある。
下し、回転数や塗料の濃度、流動特性によって基体上に
均一な塗膜を形成する方法である。この方法は、塗膜と
して基体上に残る塗料に対して２０〜３０倍の塗料を使
用し塗料の使用効率に劣る問題がある。また、裏回りと
よばれる基体裏面への塗料の付着が避けられず、品質上
問題がある。
【０００５】ロールコータは、ゴムロールや金属ロール
を介して塗料を基体に転写する方法であり、ゴムロール
や金属ロールの模様がでやすい問題がある。また、ロー
ルコータにおいて塗料はパンとよばれる開放型の塗料溜
めに収容されて使用されていくので、基体に塗工される
までの空気との接触が長く、吸湿、酸化、溶媒の蒸発に
よる変質をきたしやすい。さらに開放型の塗料溜めであ
ることから、塗膜欠陥となる異物が混入しやすい問題も
ある。
を介して塗料を基体に転写する方法であり、ゴムロール
や金属ロールの模様がでやすい問題がある。また、ロー
ルコータにおいて塗料はパンとよばれる開放型の塗料溜
めに収容されて使用されていくので、基体に塗工される
までの空気との接触が長く、吸湿、酸化、溶媒の蒸発に
よる変質をきたしやすい。さらに開放型の塗料溜めであ
ることから、塗膜欠陥となる異物が混入しやすい問題も
ある。
【０００６】バーコータは、ロッドとよばれる金属棒に
細い金属ワイヤを巻いたバーを用いて基体上に塗膜を形
成する方法である。この方法では、ワイヤが基体または
基体上の塗膜に接触するため、基体または基体上の塗膜
に傷がはいりやすかったり、塗膜にすじがはいりやすい
問題がある。
細い金属ワイヤを巻いたバーを用いて基体上に塗膜を形
成する方法である。この方法では、ワイヤが基体または
基体上の塗膜に接触するため、基体または基体上の塗膜
に傷がはいりやすかったり、塗膜にすじがはいりやすい
問題がある。
【０００７】スリットダイコータは、塗工ヘッドに設け
られたスリットから所定間隔離して基体を設置し、スリ
ットから塗料を吐出しつつ塗工ヘッドと基体とを相対的
に走行させて塗膜を形成する方法である。この方法によ
れば、ほとんど塗料を無駄にすること無く、裏回りの問
題もない。塗料の供給経路も密閉系にできる。また、基
体と口金は所定の間隙を保って相対的に移動するので基
体または塗膜に傷をつけることもない。しかしながら、
スリットダイコータは本来、数ｍ以上の長尺基体に連続
的に塗膜を形成する方法であって、枚葉塗工装置には不
向きとされてきた。また、塗料がポリマ、顔料、溶剤か
ら主としてなる場合、間隙が数十μｍと狭いスリット内
側のランド部において、剪断応力などのため顔料が凝
集、沈着して、塗膜にすじが発生する原因になることが
あった。
られたスリットから所定間隔離して基体を設置し、スリ
ットから塗料を吐出しつつ塗工ヘッドと基体とを相対的
に走行させて塗膜を形成する方法である。この方法によ
れば、ほとんど塗料を無駄にすること無く、裏回りの問
題もない。塗料の供給経路も密閉系にできる。また、基
体と口金は所定の間隙を保って相対的に移動するので基
体または塗膜に傷をつけることもない。しかしながら、
スリットダイコータは本来、数ｍ以上の長尺基体に連続
的に塗膜を形成する方法であって、枚葉塗工装置には不
向きとされてきた。また、塗料がポリマ、顔料、溶剤か
ら主としてなる場合、間隙が数十μｍと狭いスリット内
側のランド部において、剪断応力などのため顔料が凝
集、沈着して、塗膜にすじが発生する原因になることが
あった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、塗料
使用効率、塗料溜めの密閉性などの特徴を有するスリッ
トダイコータを枚葉塗工装置へ適応させること、さらに
は塗膜にすじなどの欠点を発生しにくいスリットダイコ
ータ口金を提供することにある。
使用効率、塗料溜めの密閉性などの特徴を有するスリッ
トダイコータを枚葉塗工装置へ適応させること、さらに
は塗膜にすじなどの欠点を発生しにくいスリットダイコ
ータ口金を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、次の構成を有
する。
する。
【００１０】すなわち、塗料吐出用のスリットを設けた
スリットダイコータ口金であって、該スリットのマニホ
ールドおよび／またはランド部の水に対する接触角が、
該スリットの塗料接触面であるリップ先端部の水に対す
る接触角よりも大きいことを特徴とするスリットダイコ
ータ口金である。
スリットダイコータ口金であって、該スリットのマニホ
ールドおよび／またはランド部の水に対する接触角が、
該スリットの塗料接触面であるリップ先端部の水に対す
る接触角よりも大きいことを特徴とするスリットダイコ
ータ口金である。
【００１１】次に本発明のスリットダイコータ口金につ
いて図面に従って説明する。
いて図面に従って説明する。
【００１２】図１は、本発明のスリットダイコータ口金
の断面構造の一例を示したものである。一般的に、スリ
ットダイコータ口金は、塗工上流側（これから塗布され
ていく側）のバックアップリップ１と塗工下流側（既に
塗布された側）のドクタ−リップ２が組み合わされてな
る。スリット３の内側には、供給を受けた塗料をスリッ
ト幅方向へ拡散させることを目的としたマニホールド４
と間隙が通常数十μｍに設定されるランド部５がある。
ランド部を経て押し出された塗料７は、塗料接触面であ
るリップ先端部（リップ先端面）６ａ、６ｂを濡らしな
がら基体に塗布される。リップ先端面の前後にはリップ
外側面８ａ、８ｂがある。
の断面構造の一例を示したものである。一般的に、スリ
ットダイコータ口金は、塗工上流側（これから塗布され
ていく側）のバックアップリップ１と塗工下流側（既に
塗布された側）のドクタ−リップ２が組み合わされてな
る。スリット３の内側には、供給を受けた塗料をスリッ
ト幅方向へ拡散させることを目的としたマニホールド４
と間隙が通常数十μｍに設定されるランド部５がある。
ランド部を経て押し出された塗料７は、塗料接触面であ
るリップ先端部（リップ先端面）６ａ、６ｂを濡らしな
がら基体に塗布される。リップ先端面の前後にはリップ
外側面８ａ、８ｂがある。
【００１３】塗料がポリマ、顔料、溶剤から主としてな
る場合、間隙が数十μｍと狭いランド部において、剪断
応力などのため顔料が凝集、沈着して、塗膜にすじが発
生することがある。顔料のランド部表面への沈着を抑制
するために、表面エネルギーが小さい材料をランド部に
用いることが有効であることが、本発明者らの検討で明
らかになった。一方、リップ先端面は、基体に運び去ら
れようとする塗料を表面張力でもって一定量保持し、塗
工方向および幅方向にわたって均一な塗膜厚みを実現す
る必要があり、表面エネルギーがあまり小さいことは好
ましくない。メッキや焼き付けなどの金属表面加工手法
の特徴から、スリットの内側だけでなく外側にも同様に
表面加工した方が容易であるが、リップ先端面まで表面
エネルギーが小さい材料にした口金を使用した場合、塗
膜厚みが塗工方向および幅方向で変動しやすかった。
る場合、間隙が数十μｍと狭いランド部において、剪断
応力などのため顔料が凝集、沈着して、塗膜にすじが発
生することがある。顔料のランド部表面への沈着を抑制
するために、表面エネルギーが小さい材料をランド部に
用いることが有効であることが、本発明者らの検討で明
らかになった。一方、リップ先端面は、基体に運び去ら
れようとする塗料を表面張力でもって一定量保持し、塗
工方向および幅方向にわたって均一な塗膜厚みを実現す
る必要があり、表面エネルギーがあまり小さいことは好
ましくない。メッキや焼き付けなどの金属表面加工手法
の特徴から、スリットの内側だけでなく外側にも同様に
表面加工した方が容易であるが、リップ先端面まで表面
エネルギーが小さい材料にした口金を使用した場合、塗
膜厚みが塗工方向および幅方向で変動しやすかった。
【００１４】本発明において水に対する接触角をもって
表面エネルギーの大小を定義する。すなわち、水に対す
る接触角が大きい方が、表面エネルギーが小さいことを
表す。本発明において、マニホールドおよび／またはラ
ンド部、好ましくは両者の水に対する接触角が、リップ
先端面の水に対する接触角よりも大きいことが重要であ
る。
表面エネルギーの大小を定義する。すなわち、水に対す
る接触角が大きい方が、表面エネルギーが小さいことを
表す。本発明において、マニホールドおよび／またはラ
ンド部、好ましくは両者の水に対する接触角が、リップ
先端面の水に対する接触角よりも大きいことが重要であ
る。
【００１５】リップ先端面の前後のリップ外側面に塗料
が付着するとリップ先端面と基体の間に保持されている
塗料の状態が不安定になるため、リップ外側面の表面エ
ネルギーは小さい方が好ましい。すなわち、リップ外側
面の水に対する接触角が、リップ先端面の水に対する接
触角よりも大きいことが好ましい。
が付着するとリップ先端面と基体の間に保持されている
塗料の状態が不安定になるため、リップ外側面の表面エ
ネルギーは小さい方が好ましい。すなわち、リップ外側
面の水に対する接触角が、リップ先端面の水に対する接
触角よりも大きいことが好ましい。
【００１６】口金には剛性や精度の点から通常ステンレ
ス鋼が採用される。リップ先端面はこのステンレス鋼が
表面を形成していることが、機械的精度でもって基体と
リップ先端面のクリアランスを口金の幅方向にわたって
均一に保持するうえで好ましい。マニホールドとランド
部またはマニホールド、ランド部およびリップ外側面の
水に対する接触角を大きくする方法としては、口金を形
作るステンレス鋼への焼き付け、焼き入れ、コーテイン
グ、メッキ、プラズマ処理などの表面処理が挙げられ
る。表面処理で形成される材料としては、リップ先端面
材料よりも水に対する接触角が大きければ特に限定され
ないが、テフロンなどの弗素樹脂、ポリプロピレン樹
脂、ポリエチレン樹脂、ポリエステル樹脂、シリコーン
樹脂などの樹脂やクロムが好適に採用される。中でもテ
フロンなどの弗素樹脂やクロムが効果が大きい点や硬度
が高い点で好ましい。また、基材との接着力を確保する
ために、これらの材料と基材との間に他の層を挿入する
ことは適宜許される。表面処理で形成された材料の厚み
は特に限定されないが、２μｍから５ｍｍの範囲が好ま
しい。２μｍ未満では耐久性に欠け、５ｍｍ以上では凹
凸が大きくなって平坦化が難しくなる。
ス鋼が採用される。リップ先端面はこのステンレス鋼が
表面を形成していることが、機械的精度でもって基体と
リップ先端面のクリアランスを口金の幅方向にわたって
均一に保持するうえで好ましい。マニホールドとランド
部またはマニホールド、ランド部およびリップ外側面の
水に対する接触角を大きくする方法としては、口金を形
作るステンレス鋼への焼き付け、焼き入れ、コーテイン
グ、メッキ、プラズマ処理などの表面処理が挙げられ
る。表面処理で形成される材料としては、リップ先端面
材料よりも水に対する接触角が大きければ特に限定され
ないが、テフロンなどの弗素樹脂、ポリプロピレン樹
脂、ポリエチレン樹脂、ポリエステル樹脂、シリコーン
樹脂などの樹脂やクロムが好適に採用される。中でもテ
フロンなどの弗素樹脂やクロムが効果が大きい点や硬度
が高い点で好ましい。また、基材との接着力を確保する
ために、これらの材料と基材との間に他の層を挿入する
ことは適宜許される。表面処理で形成された材料の厚み
は特に限定されないが、２μｍから５ｍｍの範囲が好ま
しい。２μｍ未満では耐久性に欠け、５ｍｍ以上では凹
凸が大きくなって平坦化が難しくなる。
【００１７】図１には示されていないが、本発明のスリ
ットダイコータ口金に、リップ先端面と基体の間に保持
されている塗料に対して、上流側または下流側から加圧
または減圧を与えるための機構が付加されることは適宜
許される。
ットダイコータ口金に、リップ先端面と基体の間に保持
されている塗料に対して、上流側または下流側から加圧
または減圧を与えるための機構が付加されることは適宜
許される。
【００１８】本発明のスリットダイコータ口金による塗
工は、あらゆる塗料の塗布に好適に用いられるが、特
に、ポリマ、顔料、溶剤からなる着色膜用ペーストの塗
工において顔料の凝集、沈着がないという顕著な効果を
発揮する。以下、本発明のスリットダイコータ口金によ
る塗工について着色膜用ぺーストの塗工を一例にして説
明するがこれに限定されるものではない。
工は、あらゆる塗料の塗布に好適に用いられるが、特
に、ポリマ、顔料、溶剤からなる着色膜用ペーストの塗
工において顔料の凝集、沈着がないという顕著な効果を
発揮する。以下、本発明のスリットダイコータ口金によ
る塗工について着色膜用ぺーストの塗工を一例にして説
明するがこれに限定されるものではない。
【００１９】着色膜用ペーストとしては、例えば顔料分
散ポリイミド前駆体組成物を用いることができる。この
作製方法としてはあらかじめ溶媒中に顔料を分散した分
散液とポリイミド前駆体溶液とを混合する方法と、ポリ
イミド前駆体溶液中で顔料を分散する方法がある。どち
らの方法でも、顔料を溶媒に分散させるが、分散方法に
は特に限定はなく、ボールミル、サンドグラインダー、
３本ロールミル、高速度衝撃ミルなど、種々の方法をと
りうる。
散ポリイミド前駆体組成物を用いることができる。この
作製方法としてはあらかじめ溶媒中に顔料を分散した分
散液とポリイミド前駆体溶液とを混合する方法と、ポリ
イミド前駆体溶液中で顔料を分散する方法がある。どち
らの方法でも、顔料を溶媒に分散させるが、分散方法に
は特に限定はなく、ボールミル、サンドグラインダー、
３本ロールミル、高速度衝撃ミルなど、種々の方法をと
りうる。
【００２０】着色膜用ペーストが塗布される基体として
は通常、ソーダガラス、無アルカリガラスであるバリウ
ム硼珪酸ガラスやアルミニウム硼珪酸ガラス、石英ガラ
スなどのガラス、透明プラスチック基板が用いられる。
ナトリウムを含むソーダガラスの場合は、ナトリウムの
溶出を防ぐための酸化珪素膜などのバリア層が表面にコ
ーティングされているものが好ましい。
は通常、ソーダガラス、無アルカリガラスであるバリウ
ム硼珪酸ガラスやアルミニウム硼珪酸ガラス、石英ガラ
スなどのガラス、透明プラスチック基板が用いられる。
ナトリウムを含むソーダガラスの場合は、ナトリウムの
溶出を防ぐための酸化珪素膜などのバリア層が表面にコ
ーティングされているものが好ましい。
【００２１】図２に示した塗料供給装置を備えたスリッ
トダイ装置を一例にして以下説明するがこれに限定され
るものではない。
トダイ装置を一例にして以下説明するがこれに限定され
るものではない。
【００２２】着色膜用ぺースト９を塗料溜め１０に仕込
み、密閉する。図示されていない基体と口金とを相対的
に走行させる機構によって、基体の塗工開始位置を口金
の下に移動させる。着色膜用ぺーストをポンプ１１によ
ってスリットダイ口金に送り、所定の時間経過させるこ
とによってリップ先端面１２と基体１３との間に、塗工
開始後からなるべく短距離で塗工定常部に近い膜厚を実
現させるために好ましい量の塗料を保持させる。該時間
経過が短く塗料の量が十分でないと、塗工開始から数ｃ
ｍの範囲で塗膜厚みが不足し、該時間経過が長すぎると
塗工開始から数ｃｍの範囲で塗膜厚みが波打つ現象が見
られる。
み、密閉する。図示されていない基体と口金とを相対的
に走行させる機構によって、基体の塗工開始位置を口金
の下に移動させる。着色膜用ぺーストをポンプ１１によ
ってスリットダイ口金に送り、所定の時間経過させるこ
とによってリップ先端面１２と基体１３との間に、塗工
開始後からなるべく短距離で塗工定常部に近い膜厚を実
現させるために好ましい量の塗料を保持させる。該時間
経過が短く塗料の量が十分でないと、塗工開始から数ｃ
ｍの範囲で塗膜厚みが不足し、該時間経過が長すぎると
塗工開始から数ｃｍの範囲で塗膜厚みが波打つ現象が見
られる。
【００２３】次いで、口金に対し基体を送っていきつ
つ、口金のスリットを通して基体上に塗料を塗布し塗膜
１４を形成する。塗工終了位置でポンプを停止して塗料
の吐出を終わる。
つ、口金のスリットを通して基体上に塗料を塗布し塗膜
１４を形成する。塗工終了位置でポンプを停止して塗料
の吐出を終わる。
【００２４】該ポンプとしてはギアポンプ、ダイアフラ
ムポンプ、ピストン型ポンプなどが採用できる。また、
塗料供給手段はポンプに限定されず、圧空等であっても
良い。スリットの間隙は、１０μｍから５００μｍの範
囲の所定の値に調整する。スリット間隙が１０μｍ未満
では、塗料吐出の圧力損失が大きくポンプに過負荷がか
かったり、ポンプの動きに対して塗料吐出の応答に遅れ
があり枚葉塗工として好ましくなかったりする。スリッ
ト間隙が５００μｍを越えると、口金幅方向の塗料の吐
出量の均一性が確保しにくい。基体とリップ先端面との
間隙であるクリアランスは、塗膜厚みの数十倍以下から
選ばれることが均一塗布のために好ましいので通常１０
μｍから５００μｍの範囲の所定の値に設定する。クリ
アランスが１０μｍ未満では、基体のうねりや基体と口
金とを相対的に走行させる機構の精度のため基体とリッ
プ先端面との接触を避けることが難しい。
ムポンプ、ピストン型ポンプなどが採用できる。また、
塗料供給手段はポンプに限定されず、圧空等であっても
良い。スリットの間隙は、１０μｍから５００μｍの範
囲の所定の値に調整する。スリット間隙が１０μｍ未満
では、塗料吐出の圧力損失が大きくポンプに過負荷がか
かったり、ポンプの動きに対して塗料吐出の応答に遅れ
があり枚葉塗工として好ましくなかったりする。スリッ
ト間隙が５００μｍを越えると、口金幅方向の塗料の吐
出量の均一性が確保しにくい。基体とリップ先端面との
間隙であるクリアランスは、塗膜厚みの数十倍以下から
選ばれることが均一塗布のために好ましいので通常１０
μｍから５００μｍの範囲の所定の値に設定する。クリ
アランスが１０μｍ未満では、基体のうねりや基体と口
金とを相対的に走行させる機構の精度のため基体とリッ
プ先端面との接触を避けることが難しい。
【００２５】着色膜用ぺーストを、前記のような方法で
透明基板上に塗布した後、風乾、加熱乾燥、真空乾燥な
どにより、ポリイミド前駆体着色膜を形成する。加熱乾
燥の場合、オーブン、ホットプレートなどを使用し、５
０℃から１８０℃の範囲で１分から３時間おこなうこと
が好ましい。次に、このようにして得られたポリイミド
前駆体着色膜に、通常の湿式エッチングによりパターン
を形成する。まず、ポリイミド前駆体着色膜上にポジ型
フォトレジストを塗布し、フォトレジスト膜を形成す
る。続いて該フォトレジスト膜上にマスクを置き、露光
装置を用いて紫外線を照射する。露光後、ポジ型フォト
レジスト用アルカリ現像液により、フォトレジスト膜と
ポリイミド前駆体着色膜のエッチングを同時に行う。エ
ッチング後、不要となったフォトレジスト膜を剥離す
る。
透明基板上に塗布した後、風乾、加熱乾燥、真空乾燥な
どにより、ポリイミド前駆体着色膜を形成する。加熱乾
燥の場合、オーブン、ホットプレートなどを使用し、５
０℃から１８０℃の範囲で１分から３時間おこなうこと
が好ましい。次に、このようにして得られたポリイミド
前駆体着色膜に、通常の湿式エッチングによりパターン
を形成する。まず、ポリイミド前駆体着色膜上にポジ型
フォトレジストを塗布し、フォトレジスト膜を形成す
る。続いて該フォトレジスト膜上にマスクを置き、露光
装置を用いて紫外線を照射する。露光後、ポジ型フォト
レジスト用アルカリ現像液により、フォトレジスト膜と
ポリイミド前駆体着色膜のエッチングを同時に行う。エ
ッチング後、不要となったフォトレジスト膜を剥離す
る。
【００２６】ポリイミド前駆体着色膜は、その後、加熱
処理することによって、ポリイミド着色膜に変換され
る。加熱処理は通常、空気中、窒素雰囲気中、あるい
は、真空中などで、段階的に昇温するか温度範囲を選び
連続的に昇温しながら５分から５時間実施する。熱処理
の温度範囲は１５０℃から４５０℃、好ましくは１８０
℃から３５０℃である。
処理することによって、ポリイミド着色膜に変換され
る。加熱処理は通常、空気中、窒素雰囲気中、あるい
は、真空中などで、段階的に昇温するか温度範囲を選び
連続的に昇温しながら５分から５時間実施する。熱処理
の温度範囲は１５０℃から４５０℃、好ましくは１８０
℃から３５０℃である。
【００２７】以上の工程を赤、緑、青の３色の着色膜用
ぺーストおよび必要に応じて黒色の着色膜用ペースト
（ブラックマトリクス用ぺースト）について行なうこと
により、カラーフィルタを得ることができる。着色膜
（含ブラックマトリクス）の膜厚は０．２μｍから５μ
ｍの範囲から選ばれる。
ぺーストおよび必要に応じて黒色の着色膜用ペースト
（ブラックマトリクス用ぺースト）について行なうこと
により、カラーフィルタを得ることができる。着色膜
（含ブラックマトリクス）の膜厚は０．２μｍから５μ
ｍの範囲から選ばれる。
【００２８】本発明のスリットダイコータ口金を用いた
塗工は、このような着色膜用ペーストの塗工の他、カラ
ーフィルタの保護膜形成用塗料の塗工にも好適に用いら
れる。
塗工は、このような着色膜用ペーストの塗工の他、カラ
ーフィルタの保護膜形成用塗料の塗工にも好適に用いら
れる。
【００２９】
【実施例】以下、実施例に基づいて本発明を具体的に説
明するがこれらに限定されるものではない。
明するがこれらに限定されるものではない。
【００３０】［特性の測定・評価方法］ （１）膜厚ムラの評価 塗膜中央から１０ｍｍピッチで塗工方向および塗工方向
とは直角方向に膜厚を測定する。ただし、塗膜端部から
１０ｍｍは対象外とする。測定点すべての平均値を算出
し、最大値／平均値×１００（％）および最小値／平均
値×１００（％）をもって膜厚ムラの評価とする。すな
わち、これらの値が１００％に近いほうが膜厚ムラが小
さいことを表わし、色ムラの点から９５〜１０５％の範
囲であることが好ましい。
とは直角方向に膜厚を測定する。ただし、塗膜端部から
１０ｍｍは対象外とする。測定点すべての平均値を算出
し、最大値／平均値×１００（％）および最小値／平均
値×１００（％）をもって膜厚ムラの評価とする。すな
わち、これらの値が１００％に近いほうが膜厚ムラが小
さいことを表わし、色ムラの点から９５〜１０５％の範
囲であることが好ましい。
【００３１】実施例１ ＳＵＳ３０４を基材とし、スリット内側のマニホール
ド、ランド部をクロムメッキした図１のスリットダイ口
金を用意した。クロムメッキ部分の水に対する接触角は
３０度、ＳＵＳ部分の水に対する接触角は２０度であっ
た。スリット間隙は、６０μｍとした。
ド、ランド部をクロムメッキした図１のスリットダイ口
金を用意した。クロムメッキ部分の水に対する接触角は
３０度、ＳＵＳ部分の水に対する接触角は２０度であっ
た。スリット間隙は、６０μｍとした。
【００３２】温度計および乾燥窒素導入口と攪拌装置を
付した３０００ｍｌの４つ口フラスコに、３，３´，
４，４´−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物１４７
ｇをγ−ブチロラクトン５２５ｇ、Ｎ−メチル−２−ピ
ロリドン２２０ｇと共に仕込み、４，４´−ジアミノジ
フェニルエ−テル９５．１ｇ、ビス−３−（アミノプロ
ピル）テトラメチルジシロキサン６．２ｇを添加し、乾
燥窒素流入下、６０℃で３時間攪拌してポリアミック酸
溶液を得た。
付した３０００ｍｌの４つ口フラスコに、３，３´，
４，４´−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物１４７
ｇをγ−ブチロラクトン５２５ｇ、Ｎ−メチル−２−ピ
ロリドン２２０ｇと共に仕込み、４，４´−ジアミノジ
フェニルエ−テル９５．１ｇ、ビス−３−（アミノプロ
ピル）テトラメチルジシロキサン６．２ｇを添加し、乾
燥窒素流入下、６０℃で３時間攪拌してポリアミック酸
溶液を得た。
【００３３】ピグメントレッド１７７：５．２５ｇ、ピ
グメントイエロー８３：０．７５ｇ、γ−ブチロラクト
ン８３．７ｇをガラスビ−ズ９０ｇと共にホモジナイザ
に投入し、７０００ｒｐｍで３０分分散後、ガラスビ−
ズを濾過し除去して赤顔料分散液を得た。
グメントイエロー８３：０．７５ｇ、γ−ブチロラクト
ン８３．７ｇをガラスビ−ズ９０ｇと共にホモジナイザ
に投入し、７０００ｒｐｍで３０分分散後、ガラスビ−
ズを濾過し除去して赤顔料分散液を得た。
【００３４】該顔料分散液４７ｇに該ポリアミック酸溶
液２５ｇをγ−ブチロラクトン２５ｇで希釈した溶液を
添加混合し、赤着色膜用ペ−ストを得た。
液２５ｇをγ−ブチロラクトン２５ｇで希釈した溶液を
添加混合し、赤着色膜用ペ−ストを得た。
【００３５】基体を３００ｍｍ×３５０ｍｍ×１．１ｍ
ｍのＯＡ−２ガラス（日本電気硝子（株）製）とした。
ｍのＯＡ−２ガラス（日本電気硝子（株）製）とした。
【００３６】図２の塗料溜めに該赤着色膜用ペ−ストを
仕込み、密閉した。基体とリップ先端面の間隙であるク
リアランスは８０μｍに設定した。図示されていない基
体と口金とを相対的に走行させる機構によって、基体の
塗工開始位置を口金の下に移動した。着色膜用ぺースト
をギアポンプによってスリットダイ口金に送り、ギアポ
ンプ駆動後０．５秒してから基体の搬送を再開した。口
金のスリットを通して基体上に塗料を塗布しつつ基体を
送っていき、塗膜を形成する。次いで、塗工終了位置で
ポンプを停止しして塗料の吐出を終わるとともに口金を
上昇して基体から遠ざけ、塗工を終了した。該赤着色膜
用ペ−ストの吐出量は、加熱後ポリイミドになったとき
の膜厚が１．６μｍになるように調整した。
仕込み、密閉した。基体とリップ先端面の間隙であるク
リアランスは８０μｍに設定した。図示されていない基
体と口金とを相対的に走行させる機構によって、基体の
塗工開始位置を口金の下に移動した。着色膜用ぺースト
をギアポンプによってスリットダイ口金に送り、ギアポ
ンプ駆動後０．５秒してから基体の搬送を再開した。口
金のスリットを通して基体上に塗料を塗布しつつ基体を
送っていき、塗膜を形成する。次いで、塗工終了位置で
ポンプを停止しして塗料の吐出を終わるとともに口金を
上昇して基体から遠ざけ、塗工を終了した。該赤着色膜
用ペ−ストの吐出量は、加熱後ポリイミドになったとき
の膜厚が１．６μｍになるように調整した。
【００３７】該赤着色膜用ペ−ストを塗布したのち、１
３０℃で２０分乾燥し、さらに窒素雰囲気中２９０℃で
４０分加熱してポリイミド膜に転換させた。同様にして
全部で５０枚の基体に赤着色膜を形成した。かくして得
られた赤着色膜にはすじ状の欠点は見られず、また膜厚
ムラは２つの試料を除き平均値の９５％〜１０５％の範
囲に収まり良好であった。２つの試料では、それぞれ膜
厚が平均値の８８％と１１０％の点が測定された。
３０℃で２０分乾燥し、さらに窒素雰囲気中２９０℃で
４０分加熱してポリイミド膜に転換させた。同様にして
全部で５０枚の基体に赤着色膜を形成した。かくして得
られた赤着色膜にはすじ状の欠点は見られず、また膜厚
ムラは２つの試料を除き平均値の９５％〜１０５％の範
囲に収まり良好であった。２つの試料では、それぞれ膜
厚が平均値の８８％と１１０％の点が測定された。
【００３８】実施例２ ＳＵＳ３０４を基材とし、スリット内側のマニホール
ド、ランド部、リップ外側面をクロムメッキした図１の
スリットダイ口金を用意した。
ド、ランド部、リップ外側面をクロムメッキした図１の
スリットダイ口金を用意した。
【００３９】実施例１と同様にして全部で５０枚の基体
に赤着色膜を形成した。かくして得られた赤着色膜には
すじ状の欠点は見られず、また膜厚ムラはすべての試料
で平均値の９５％〜１０５％の範囲に収まり良好であっ
た。
に赤着色膜を形成した。かくして得られた赤着色膜には
すじ状の欠点は見られず、また膜厚ムラはすべての試料
で平均値の９５％〜１０５％の範囲に収まり良好であっ
た。
【００４０】実施例３ ＳＵＳ３０４を基材とし、スリット内側のマニホール
ド、ランド部、リップ外側面にテフロンコーティングし
た図１のスリットダイ口金を用意した。テフロンコーテ
ィング部分の水に対する接触角は１０４度、ＳＵＳ部分
の水に対する接触角は２０度であった。
ド、ランド部、リップ外側面にテフロンコーティングし
た図１のスリットダイ口金を用意した。テフロンコーテ
ィング部分の水に対する接触角は１０４度、ＳＵＳ部分
の水に対する接触角は２０度であった。
【００４１】実施例１と同様にして全部で５０枚の基体
に赤着色膜を形成した。かくして得られた赤着色膜には
すじ状の欠点は見られず、また膜厚ムラはすべての試料
で平均値の９５％〜１０５％の範囲に収まり良好であっ
た。
に赤着色膜を形成した。かくして得られた赤着色膜には
すじ状の欠点は見られず、また膜厚ムラはすべての試料
で平均値の９５％〜１０５％の範囲に収まり良好であっ
た。
【００４２】比較例１ ＳＵＳ３０４を基材とし、表面加工をおこなわなかった
図１のスリットダイ口金を用意した。
図１のスリットダイ口金を用意した。
【００４３】実施例１と同様にして全部で５０枚の基体
に赤着色膜を形成した。かくして得られた赤着色膜には
顔料が凝集したことによる塗工方向に拡がる色むらすじ
状の欠点が３０枚塗布以降の試料に見られた。また膜厚
ムラは２８枚の試料で平均値の９５％〜１０５％の範囲
に収まり、それ以外の試料では９５％〜１０５％の範囲
を越える点が測定された。
に赤着色膜を形成した。かくして得られた赤着色膜には
顔料が凝集したことによる塗工方向に拡がる色むらすじ
状の欠点が３０枚塗布以降の試料に見られた。また膜厚
ムラは２８枚の試料で平均値の９５％〜１０５％の範囲
に収まり、それ以外の試料では９５％〜１０５％の範囲
を越える点が測定された。
【００４４】
【発明の効果】本発明のスリットダイコータ口金は、マ
ニホールドおよび／またはランド部の水に対する接触角
が、リップ先端面の水に対する接触角よりも大きいこと
を特徴とするので、塗膜の厚み均一性および再現性が向
上し、また塗料がポリマ、顔料、溶剤から主としてなる
場合においても顔料の凝集、沈着による塗膜すじの発生
を抑制することができる。
ニホールドおよび／またはランド部の水に対する接触角
が、リップ先端面の水に対する接触角よりも大きいこと
を特徴とするので、塗膜の厚み均一性および再現性が向
上し、また塗料がポリマ、顔料、溶剤から主としてなる
場合においても顔料の凝集、沈着による塗膜すじの発生
を抑制することができる。
【図１】本発明のスリットダイコータ口金の断面構造の
一例を示したものである。
一例を示したものである。
【図２】本発明のスリットダイ口金による塗工を行なう
装置の一例を示したものである。
装置の一例を示したものである。
１：バックアップリップ ２：ドクタ−リップ ３：スリット ４：マニホールド ５：ランド部 ６：リップ先端面 ７：塗料 ８：リップ外側面 ９：着色膜用ぺースト １０：塗料溜め １１：ポンプ １２：リップ先端面 １３：基体 １４：塗膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井戸 英夫 滋賀県大津市園山１丁目１番１号 東レ株 式会社滋賀事業場内
Claims (8)
- 【請求項１】塗料吐出用のスリットを設けたスリットダ
イコータ口金であって、該スリットのマニホールドおよ
び／またはランド部の水に対する接触角が、該スリット
の塗料接触面であるリップ先端部の水に対する接触角よ
りも大きいことを特徴とするスリットダイコータ口金。 - 【請求項２】該スリットダイコータ口金のスリットのリ
ップ外側面部分の水に対する接触角が、該スリットの塗
料接触面であるリップ先端部の水に対する接触角よりも
大きいことを特徴とする請求項１記載のスリットダイコ
ータ口金。 - 【請求項３】少なくともマニホールドとランド部が、樹
脂または金属により被覆されていることを特徴とする請
求項１記載のスリットダイコータ口金。 - 【請求項４】さらにリップ外側面部分が樹脂または金属
により被覆されていることを特徴とする請求項３記載の
スリットダイコータ口金。 - 【請求項５】テフロン樹脂またはクロムにより被覆され
ていることを特徴とする請求項３または４記載のスリッ
トダイコータ口金。 - 【請求項６】基体上にスリットダイコータ口金を用いて
塗料を塗布し、塗膜を製造する方法において、該スリッ
トダイコータ口金として請求項１〜５のいずれかに記載
のスリットダイコータ口金を用いることを特徴とする塗
膜の製造方法。 - 【請求項７】塗料が着色膜用ペーストであることを特徴
とする請求項６記載の塗膜の製造方法。 - 【請求項８】着色膜用ペーストが顔料分散ポリイミド前
駆体組成物であることを特徴とする請求項７記載の塗膜
の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32297594A JP3791018B2 (ja) | 1994-12-26 | 1994-12-26 | スリットダイコータ口金およびそれを用いた塗膜の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32297594A JP3791018B2 (ja) | 1994-12-26 | 1994-12-26 | スリットダイコータ口金およびそれを用いた塗膜の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08173878A true JPH08173878A (ja) | 1996-07-09 |
| JP3791018B2 JP3791018B2 (ja) | 2006-06-28 |
Family
ID=18149748
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32297594A Expired - Lifetime JP3791018B2 (ja) | 1994-12-26 | 1994-12-26 | スリットダイコータ口金およびそれを用いた塗膜の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3791018B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6287636B1 (en) * | 1998-11-25 | 2001-09-11 | Canon Kabushiki Kaisha | Coating apparatus and method utilizing a diluent and a method for producing a color filter substrate |
| JP2004351349A (ja) * | 2003-05-30 | 2004-12-16 | Dainippon Printing Co Ltd | 塗工用ダイヘッド、塗工装置及び塗工用ダイヘッドの製造方法 |
| JP2007083141A (ja) * | 2005-09-21 | 2007-04-05 | Toppan Printing Co Ltd | 塗布装置 |
| US7416758B2 (en) | 2004-12-31 | 2008-08-26 | Lg Display Co., Ltd. | Slit coater |
| US7449069B2 (en) | 2004-12-28 | 2008-11-11 | Lg Display Co., Ltd. | Slit coater having apparatus for supplying a coating solution |
| US7647884B2 (en) | 2004-12-31 | 2010-01-19 | Lg. Display Co., Ltd. | Slit coater with a standby unit for a nozzle and a coating method using the same |
| US7914843B2 (en) | 2004-12-31 | 2011-03-29 | Lg Display Co., Ltd. | Slit coater having pre-applying unit and coating method using the same |
| JP2012081428A (ja) * | 2010-10-13 | 2012-04-26 | Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd | 塗布装置及び塗布方法 |
| WO2020122162A1 (ja) * | 2018-12-12 | 2020-06-18 | 三菱マテリアル株式会社 | 塗布工具および塗布方法 |
-
1994
- 1994-12-26 JP JP32297594A patent/JP3791018B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6287636B1 (en) * | 1998-11-25 | 2001-09-11 | Canon Kabushiki Kaisha | Coating apparatus and method utilizing a diluent and a method for producing a color filter substrate |
| JP2004351349A (ja) * | 2003-05-30 | 2004-12-16 | Dainippon Printing Co Ltd | 塗工用ダイヘッド、塗工装置及び塗工用ダイヘッドの製造方法 |
| US7449069B2 (en) | 2004-12-28 | 2008-11-11 | Lg Display Co., Ltd. | Slit coater having apparatus for supplying a coating solution |
| US7416758B2 (en) | 2004-12-31 | 2008-08-26 | Lg Display Co., Ltd. | Slit coater |
| US7647884B2 (en) | 2004-12-31 | 2010-01-19 | Lg. Display Co., Ltd. | Slit coater with a standby unit for a nozzle and a coating method using the same |
| US7914843B2 (en) | 2004-12-31 | 2011-03-29 | Lg Display Co., Ltd. | Slit coater having pre-applying unit and coating method using the same |
| JP2007083141A (ja) * | 2005-09-21 | 2007-04-05 | Toppan Printing Co Ltd | 塗布装置 |
| JP2012081428A (ja) * | 2010-10-13 | 2012-04-26 | Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd | 塗布装置及び塗布方法 |
| US9299874B2 (en) | 2010-10-13 | 2016-03-29 | Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. | Coating apparatus and coating method |
| WO2020122162A1 (ja) * | 2018-12-12 | 2020-06-18 | 三菱マテリアル株式会社 | 塗布工具および塗布方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3791018B2 (ja) | 2006-06-28 |
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