JPWO2014208183A1 - 電磁波遮蔽フィルムの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】層数を増しても同時重層塗布を良好に実施することができる電磁波遮蔽フィルムの製造方法を提供する。【解決手段】高屈折率層と低屈折率層とが交互に積層した構造を有する電磁波遮蔽フィルムの製造方法において、複数の積層されたバー４０を有するスライド式ダイコーターを用いて、高屈折率層を構成することとなる第１塗布液Ｌ１の塗布層と、低屈折率層を構成することとなる第２塗布液Ｌ２の塗布層とを交互に積層させて、フィルム基材に同時重層塗布する塗布工程を、有する。バー４０は、隣接する別のバー４０との間に隙間５８を形成する先端部５６と、別のバー４と当接する基端部５０と、先端部５６と基端部５０との間に位置し、塗布液溜まり部である凹部５４を有するポケット部５３と、を有する。ポケット部５３の厚みＤ４は、１５ｍｍ以下であり、塗布工程において、第２塗布液Ｌ２が供給されるバー４０のポケット部５３の凹部５４の内圧Ｐ２と、第１塗布液Ｌ１が供給されるバー４０のポケット部５３の凹部５４の内圧Ｐ１との圧力差ΔＰは、０．１ＭＰａ以下になるように設定されている。【選択図】図７

Description

本発明は、電磁波遮蔽フィルムの製造方法に関する。

近年、省エネルギー対策への関心が高まり、建物や車両の窓ガラスに貼って、太陽光に含まれる熱線の透過を遮断して冷房設備にかかる負荷を減らすため、近赤外光を反射する機能を有する電磁波遮蔽フィルムの開発が盛んに行われている。

電磁波遮蔽フィルムは、高屈折率層と低屈折率層とを交互に積層されて構成されている。一般的に、高屈折率層および低屈折率層の層数が多いほど電磁波の反射率が高くなり、遮蔽効果が高くなることが知られているが、従来技術は、塗布によって１層ずつ逐次形成しており、生産性に問題を有している（例えば、特許文献１および２参照。）。そこで、生産性を向上させるために、一括して重層塗布（同時重層塗布）が可能なスライド式ダイコーターの適用が提案されている。

特開平８−１１０４０１号公報 特開２００４−１２３７６６号公報

しかし、スライド式ダイコーターを構成するバーの設置数（塗布層数）は、製造される電磁波遮蔽フィルムの層数（高屈折率層および低屈折率層の層数）に対応している。したがって、製造される電磁波遮蔽フィルムの層数を増加させるため、塗布層数を増やす場合、バーの設置数が増加し、塗布液が流下するバーの端面により構成されるスライド面が長くなる。これにより、塗布液の流れに乱れが生じ易くなり、均一な塗布が困難となり、また、塗布液の混ざりを生じて、電磁波遮蔽フィルムに悪影響、例えば、膜厚の不均一（変動）や性能の低下を招く虞があった。

一方、塗布液の流れの乱れを防止するためには、スライド面を短くすることが有効であるが、そのためには、バーを薄くする必要がある。しかし、バーを薄くすると、低屈折率層塗布液粘度と高屈折率層塗布液粘度の差による影響、つまり、低屈折率層塗布液が隙間を通過する際に発生する圧力損失に基づく内部圧力と、高屈折率層塗布液が隙間を通過する際に発生する圧力損失に基づく内部圧力との圧力差の影響を受ける問題が生じる。

例えば、圧力の高い方（粘度が大きい低屈折率層塗布液が通過する側）から低い方（粘度が小さい高屈折率層塗布液が通過する側）へと、バーが加圧されて変形し、塗布幅方向の隙間の均一性が悪化することで、塗布膜厚が不均一となり、製造される電磁波遮蔽フィルムの光学特性の均一性が低下し、例えば、色ムラが発生する問題が生じる。

本発明は、上記従来技術に伴う課題を解決するためになされたものであり、層数を増しても同時重層塗布を良好に実施することができる電磁波遮蔽フィルムの製造方法を提供することを目的とする。

本発明の上記目的は、下記の手段によって達成される。

（１）高屈折率層と低屈折率層とが交互に積層した構造を有する電磁波遮蔽フィルムの製造方法において、
複数の積層されたバーを有するスライド式ダイコーターを用いて、前記高屈折率層を構成することとなる第１塗布液の塗布層と、前記低屈折率層を構成することとなる第２塗布液の塗布層とを交互に積層させて、フィルム基材に同時重層塗布する塗布工程を、有しており、
前記バーは、隣接する別のバーとの間に隙間を形成する先端部と、前記別のバーと当接する基端部と、前記先端部と前記基端部との間に位置し、塗布液溜まり部である凹部を有するポケット部と、を有し、
前記ポケット部の厚みは、１５ｍｍ以下であり、
前記塗布工程において、前記第２塗布液が供給されるバーのポケット部の凹部の内圧と、前記第１塗布液が供給されるバーのポケット部の凹部の内圧との圧力差は、０．１ＭＰａ以下になるように設定されている電磁波遮蔽フィルムの製造方法。

（２）前記第１塗布液の粘度μ_１［ｍＰａ・ｓ］および前記第２塗布液の粘度μ_２［ｍＰａ・ｓ］は、関係式（μ_２≦４×μ１＋１００）を満たしている上記（１）に記載の電磁波遮蔽フィルムの製造方法。

（３）前記第１塗布液が供給されるバーの先端部の隙間の厚みであるスリット間隙Ｄ_３１［ｍｍ］および前記第２塗布液が供給されるバーの先端部の隙間の厚みであるスリット間隙Ｄ_３２［ｍｍ］は、０．０５以上かつ０．４以下であり、かつ、
前記スリット間隙Ｄ_３２は、前記スリット間隙Ｄ_３１より大きい上記（１）に記載の電磁波遮蔽フィルムの製造方法。

（４）前記第１塗布液の粘度μ_１［ｍＰａ・ｓ］は、３以上かつ３０以下であり、
前記第２塗布液の粘度μ_２［ｍＰａ・ｓ］は、５０以上かつ５００以下である上記（２）に記載の電磁波遮蔽フィルムの製造方法。

（５）電磁波遮蔽フィルムは、近赤外光を反射する機能を有する上記（１）〜（４）のいずれか１項に記載の電磁波遮蔽フィルムの製造方法。

本発明によれば、バーのポケット部の厚みが１５ｍｍ以下であり、バーを薄くすることが可能であり、バーの設置数（塗布層数）を増しても、塗布液が流下するバーの端面により構成されるスライド面が長くなることが抑制される。また、塗布工程において、第２塗布液が供給されるバーのポケット部の凹部の内圧と、第１塗布液が供給されるバーのポケット部の凹部の内圧との圧力差が、０．１ＭＰａ以下になるように設定されている。つまり、バーの最小肉厚部であり、圧力の影響を受けて変形し易いポケット部における圧力差が小さいため、バーの変形が抑制され、塗布幅方向の隙間の均一性が維持され、塗布幅方向の塗布膜厚が不均一になることが防がれるため、製造される電磁波遮蔽フィルムの光学特性の均一性は、良好である。したがって、層数を増しても同時重層塗布を良好に実施することができる電磁波遮蔽フィルムの製造方法を提供することが可能である。

本発明のさらに他の目的、特徴および特質は、以後の説明および添付図面に例示される好ましい実施の形態を参照することによって、明らかになるであろう。

本発明の実施の形態に係る電磁波遮蔽フィルムの製造方法を説明するためのフローチャートである。 図１に示される調製工程および塗布工程に適用される塗布装置を説明するための概略図である。 図２に示されるダイコーターの側方壁部を説明するための平面図である。 図２に示されるダイコーターのバーを説明するための平面図である。 図４の線Ｖ−Ｖに関する断面図である。 本発明の実施の形態に係る塗布工程を説明するための断面図である。 塗布工程における塗布条件を説明するための断面図である。 比較例を説明するための断面図である。 電磁波遮蔽フィルムの膜厚変動率に対するバーのポケット部の厚みおよび圧力差の影響を説明するための試験結果を示しているテーブルである。 電磁波遮蔽フィルムの膜厚変動率および圧力差に対する塗布液粘度の影響を説明するための試験結果を示しているテーブルである。 電磁波遮蔽フィルムの膜厚変動率に対するスリット間隔の影響を説明するための試験結果を示しているテーブルである。

以下、本発明の実施の形態が、図面を参照しつつ説明される。なお、図面の寸法比率は、説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる場合がある。

図１は、本発明の実施の形態に係る電磁波遮蔽フィルムの製造方法を説明するためのフローチャートである。

本発明の実施の形態に係る電磁波遮蔽フィルムは、高屈折率層と低屈折率層とを交互に複数積層して構成され、可視光領域（波長３８０〜７８０ｎｍ）で透過率が高く、近赤外光領域（７８０〜２５００ｎｍ）で反射率が高い光学特性を有する。電磁波遮蔽フィルムの用途は、近赤外光反射フィルムであり、建物の屋外の窓、自動車窓、農業用ビニールハウス等に配置され、熱線反射効果を付与するために使用される。

「高屈折率層」および「低屈折率層」は、隣接した２層の屈折率差を比較した場合に、屈折率が高い方を高屈折率層、低い方を低屈折率層とすることを意味する。特定波長領域の反射率は、隣接する２層の屈折率差と層数で決まり、屈折率の差が大きいほど、少ない層数で高い反射率を得られる。

本発明の実施の形態に係る電磁波遮蔽フィルムの製造方法は、図１に示されるように、調製工程、塗布工程および乾燥工程を有する。

調製工程においては、例えば、金属酸化物粒子、樹脂バインダー、硬化剤、添加剤、溶媒等を混合することによって、高屈折率層塗布液および低屈折率層塗布液が調製される。

塗布工程においては、フィルム基材に対し、電磁波遮蔽フィルムの各層に対応する高屈折率層塗布液および低屈折率層塗布液が、一括して重層塗布（同時重層塗布）される。

フィルム基材は、ポリオレフィンフィルム、ポリエステルフィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、３酢酸セルロースフィルム等の種々の樹脂フィルムを適用すること可能である。ポリオレフィンは、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレである。ポリエステルは、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートである。

乾燥工程においては、高屈折率層塗布液および低屈折率層塗布液が重層塗布されたフィルム基材を乾燥（熱硬化）することにより、電磁波遮蔽フィルムが製造される。乾燥条件は、高屈折率層塗布液および低屈折率層塗布液に含まれている揮発性成分の蒸発温度、硬化剤の硬化温度、フィルム基材の耐熱温度等を考慮して適宜設定される。乾燥された電磁波遮蔽フィルムは、その後、必要に応じて適当なサイズに裁断される。

後述するように、塗布工程は、高屈折率層塗布液および低屈折率層塗布液の塗布層数（電磁波遮蔽フィルムの層数）を増しても同時重層塗布を良好に実施することが可能であり、１層当りの塗布厚を小さくすることによって、乾燥工程における乾燥負荷を低減することが可能である。

なお、高屈折率層塗布液の金属酸化物粒子は、例えば、二酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛、アルミナ、コロイダルアルミナ、チタン酸鉛、鉛丹、黄鉛、亜鉛黄、酸化クロム、酸化第二鉄、鉄黒、酸化銅、酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム、チタン酸ストロンチウム、酸化イットリウム、酸化ニオブ、酸化ユーロピウム、酸化ランタン、ジルコン、酸化スズである。高屈折率層塗布液の金属酸化物粒子は、透明で高い屈折率を得るためには、酸化チタン微粒子、酸化ジルコニア微粒子を含有することが好ましい。金属酸化物粒子の濃度は、例えば、１〜５０質量％である。

低屈折率層塗布液の金属酸化物粒子は、例えば、二酸化ケイ素、コロイダルシリカである。金属酸化物粒子の濃度は、例えば、１〜５０質量％である。

樹脂バインダーは、例えば、ポリビニルアルコール、ゼラチン、水溶性セルロース誘導体、増粘多糖類、反応性官能基を有するポリマー類である。高屈折率層塗布液の樹脂バインダーの濃度は、例えば、０．５〜１０質量％である。低屈折率層塗布液中の樹脂バインダーの濃度は、１〜１０質量％である。

硬化剤は、樹脂バインダーと硬化反応を起こすものであれば特に限定されない。樹脂バインダーとしてポリビニルアルコールが選択されている場合、硬化剤は、例えば、ホウ酸およびその塩である。

添加剤は、例えば、紫外線吸収剤、退色防止剤、界面活性剤、蛍光増白剤、ｐＨ調整剤、消泡剤、潤滑剤、防腐剤、帯電防止剤である。

溶媒は、例えば、水、有機溶媒、あるいはこれらの混合溶液である。有機溶媒は、メタノール、エタノール、酢酸エチル等である。

次に、調製工程および塗布工程に適用される塗布装置が説明される。

図２は、図１に示される調製工程および塗布工程に適用される塗布装置を説明するための概略図、図３は、図２に示されるダイコーターの側方壁部を説明するための平面図、図４は、図２に示されるダイコーターのバーを説明するための平面図、図５は、図４の線Ｖ−Ｖに関する断面図である。

塗布装置１０は、図２に示されるように、搬送系２０、ダイコーター３０、塗布液供給系７０および圧力センサー８１，８２を有する。

搬送系２０は、フィルム基材２２およびバックロール２４を有する。フィルム基材２２は、塗布液Ｌが塗布される帯状の支持体である。バックロール２４は、フィルム基材２２の内側に配置され、回転駆動されることによって、塗布方向（搬送方向）Ｆの上流側から下流側に向かって、フィルム基材２２を搬送するように構成されている。なお、フィルム基材２２は、塗布液Ｌが塗布される際、加熱手段（不図示）によって所定温度（例えば、３０℃以上）に昇温される。

ダイコーター３０は、スライド式であり、電磁波遮蔽フィルムの各層に対応する塗布層を一括して塗布（同時重層塗布）することが可能に構成されており、積層体３２および側方壁部６０を有する。積層体３２は、長方形状の複数のバー４０が順に重ねられて構成される。

バー４０は、例えば、ステンレススチールから構成され、フロントバー４２、複数の中間バー４４およびバックバー４６を含んでおり、これらは、略同一形状である。フロントバー４２は、積層体３２の最下層を占めているバーであり、フィルム基材２２の近傍に位置決めされる。バックバー４６は、積層体３２の最上層を占めているバーである。中間バー４４は、フロントバー４２とバックバー４６との間に位置する中間層を占めているバーである。側方壁部６０は、図３に示されるように、積層体３２の塗布幅方向Ｗの端面に配置されている。バー４０の構成材料は、ステンレススチールに限定されない。なお、塗布幅方向Ｗは、塗布方向（搬送方向）Ｆと直交している。

バー４０は、図４および図５に示されるように、基端側から順に基端部５０、ポケット部５３および先端部５６を有する。

基端部５０は、塗布液供給系７０と連通している貫通孔５２を有する。貫通孔５２は、基端部５０の塗布幅方向Ｗ中央に位置し、基端部５０端面からポケット部５３に向かって延長している。

基端部５０の厚みＤ_１は、先端部５６の厚みＤ_２より大きく設定されている。したがって、バー４０が積層されると、基端部５０は、隣接する別のバーの基端部５０と当接する一方、先端部５６と、隣接する別のバーの先端部５６との間には、厚みＤ_３（＝Ｄ_１−Ｄ_２）のスリット（隙間）５８が形成される。以下において、厚みＤ_３は、スリット間隔Ｄ_３で参照する。なお、符号５１は、基端部５０の端面を示している。

スリット５８は、塗布液が通過する通路として機能する。スリット５８の先端から吐出された塗布液は、先端部５６の端面５７を流下するため、端面５７は、塗布液が流下するスライド面として機能する。

ポケット部５３は、バー４０の塗布幅方向Ｗに延長して形成される凹部５４を有する。凹部５４は、スリット５８および貫通孔５２に連通している塗布液溜まり部である。凹部５４は、貫通孔５２（塗布液供給系７０）からの塗布液を塗布幅方向Ｗに均等に広げて、スリット５８に安定的に供給するために使用される。

ポケット部５３の厚みＤ_４は、１５ｍｍ以下に設定されている。そのため、バー４０を薄くする（薄肉化および軽量化する）ことが可能であり、バー４０の設置数（塗布層数）を増しても、スライド面が長くなることが抑制される。また、ダイコーター３０の小型化、少スペース化、省エネルギー、装置コストの削減が可能となり、かつ、取り扱いも容易となり、作業性の向上および塗布故障の低減も期待できる。

バー４０の積層位置に応じて、バー４０の貫通孔５２に、高屈折率層を構成することとなる第１塗布液である高屈折率層塗布液Ｌ_１と、低屈折率層を構成することとなる第２塗布液である低屈折率層塗布液Ｌ_２と、が交互に導入される。例えば、フロントバー４２の貫通孔５２には、低屈折率層塗布液Ｌ_２が導入され、フロントバー４２に隣接する中間バー４４の貫通孔には、高屈折率層塗布液Ｌ_１が導入され、当該中間バー４４に隣接する別の中間バー４４の貫通孔５２には、低屈折率層塗布液Ｌ_２が導入される。したがって、スリット５８の設置数は、製造される電磁波遮蔽フィルムの層数に一致しており、製造される電磁波遮蔽フィルムの層数に応じて、中間バー４４の数が調整されることになる。なお、スライド面は、２層以上が積層されて流下する中間バー４４及びフロントバー４２の先端部５６の端面５７長さの合計であり、最上層をのぞく中間バー４４の厚みとフロントバー４２の厚みの合計と略一致する。

塗布液供給系７０は、図２に示されるように、低屈折率層塗布液Ｌ_２および高屈折率層塗布液Ｌ_１をダイコーター３０に供給するために使用され、調製釜７２，７６、配管系７３，７７およびポンプ７４，７８を有する。

調製釜７２は、低屈折率層塗布液Ｌ_２を調製し、所定温度（例えば、３０℃以上）で保持するために使用される容器である。配管系７３は、調製釜７２と、低屈折率層塗布液用のバー４０の基端部５０の貫通孔５２と、を連結している。ポンプ７４は、配管系７３を経由して、調製された低屈折率層塗布液Ｌ_２を圧送するために使用される。

調製釜７６は、高屈折率層塗布液Ｌ_１を調製し、所定温度（例えば、３０℃以上）で保持するために使用される容器である。配管系７７は、調製釜７６と、高屈折率層塗布液用のバー４０の基端部５０の貫通孔５２と、を連結している。ポンプ７８は、配管系７７を経由して、調製された高屈折率層塗布液Ｌ_１を圧送するために使用される。ポンプ７４，７８は、例えば、ギアポンプやチューブポンプである。

圧力センサー８１，８２は、ダイコーター３０の近傍の配管系７３，７７に配置され、圧力差を検出するために使用される。検出される圧力差は、低屈折率層塗布液Ｌ_２が供給されるバー４０のポケット部５３の凹部５４の内圧と、高屈折率層塗布液Ｌ_１が供給されるバー４０のポケット部５３の凹部５４の内圧と、の圧力差であり、塗布工程において０．１ＭＰａ以下となるように設定されている。

圧力センサー８１，８２は、例えば、ポケット部５３の凹部５４の内面に配置したり、ポケット部５３の凹部５４と当接する側方壁部６０の内面に配置したりすることも可能である。圧力差は、差圧計によって直接検出することも可能である。

次に、調製工程および塗布工程が詳述される。

図６は、本発明の実施の形態に係る塗布工程を説明するための断面図、図７は、塗布工程における塗布条件を説明するための断面図、図８は、比較例を説明するための断面図である。

調製工程においては、低屈折率層用の金属酸化物粒子、樹脂バインダー、硬化剤、添加剤、溶媒等を、調製釜７２に投入後、混合することによって、低屈折率層塗布液Ｌ_２が調製される一方、高屈折率層用の金属酸化物粒子、樹脂バインダー、硬化剤、添加剤、溶媒等を、調製釜７６に投入後、混合することによって、高屈折率層塗布液Ｌ_１が調製される。そして、調製された低屈折率層塗布液Ｌ_２および高屈折率層塗布液Ｌ_１は、所定温度（例えば、３０℃以上）で保持される。

塗布工程において、調製された低屈折率層塗布液Ｌ_２および高屈折率層塗布液Ｌ_１は、ポンプ７４，７８によって圧送され、配管系７３，７７を経由して、低屈折率層塗布液用のバー４０の基端部５０の貫通孔５２および高屈折率層塗布液用のバー４０の基端部５０の貫通孔５２に供給される。

これにより、図６に示されるように、バー４０の積層位置に応じて、バー４０の貫通孔５２に、高屈折率層塗布液Ｌ_１と低屈折率層塗布液Ｌ_２とが交互に導入される。例えば、フロントバー４２の貫通孔５２には、低屈折率層塗布液Ｌ_２が導入され、フロントバー４２に隣接する中間バー４４の貫通孔には、高屈折率層塗布液Ｌ_１が導入され、当該中間バー４４に隣接する別の中間バー４４の貫通孔５２には、低屈折率層塗布液Ｌ_２が導入される。

塗布液は、ポケット部５３の凹部５４において塗布幅方向Ｗに均等に広げられて、スリット５８に導入される。スリット５８を通過した塗布液は、図６に示されるように、バー４０の先端部５６の端面５７を流下し、下方に位置する別のバー４０の先端部５６の端面５７を流下する塗布液と、順次重なる。そして、流下する塗布液は、フロントバー４２のスリット５８を通過した塗布液と重なった時点において、製造される電磁波遮蔽フィルムの層数に一致する層から構成されることになる。

そして、塗布液Ｌは、最下層のバー４０であるフロントバー４２から離間して、所定温度（例えば、３０℃以上）に昇温されたフィルム基材２２に流下する（塗布される）。

この際、バー４０のポケット部５３の厚みＤ_４は、１５ｍｍ以下に設定され、バー４０が薄くなっており、バー４０の設置数（塗布層数）を増しても、スライド面が長くなることが抑制されている。

また、塗布液Ｌがバー４０のスリット５８を通過する際に、圧力損失（スリット抵抗）を生じ、これにより、ダイコーター３０の内部に圧力（内圧）が発生する。内圧は、塗布液Ｌの粘度によって影響を受ける。

高屈折率層塗布液Ｌ_１の粘度μ_１は、３ｍＰａ・ｓ以上かつ３０ｍＰａ・ｓ以下である。低屈折率層塗布液Ｌ_２の粘度μ_２は、５０ｍＰａ・ｓ以上かつ５００ｍＰａ・ｓ以下であり、高屈折率層塗布液Ｌ_１の粘度μ_１よりも１桁以上大きい。したがって、高屈折率層塗布液Ｌ_１が供給される凹部５４の内圧Ｐ_１は、低屈折率層塗布液Ｌ_２が供給される凹部５４の内圧Ｐ_２より小さくなり、隣接する（隣り合う）バー４０間で内圧の圧力差が生じる。

これにより、図８の比較例に示されるように、高圧の方（低屈折率層塗布液Ｌ_２が供給される凹部５４）から低圧の方（高屈折率層塗布液Ｌ_１が供給される凹部５４）へと、その間に位置するバー４０が押されて変形する。その結果、低屈折率層塗布液Ｌ_２が通過するスリット５８のスリット間隙Ｄ_３２は拡大し、高屈折率層塗布液Ｌ_１が通過するスリット５８のスリット間隙Ｄ_３１は縮小する。つまり、塗布幅方向のスリット間隙の分布が悪化することにより、スリット５８から流出する塗布液Ｌの塗布幅方向の均一性も低下し、最終的には均一な塗布膜厚が得られなくなってしまう。

一方、本実施の形態に係る塗布工程においては、図７に示されるように、低屈折率層塗布液Ｌ_２が供給されるバー４０のポケット部５３の凹部５４の内圧Ｐ_２と、高屈折率層塗布液Ｌ_１が供給されるバー４０のポケット部５３の凹部５４の内圧Ｐ_１と、の圧力差ΔＰは、０．１ＭＰａ以下になるように設定されている。

したがって、バー４０の最小肉厚部であり、圧力の影響を受けて変形し易いポケット部５３に関する圧力差ΔＰが小さいため、バー４０の変形が抑制され、塗布幅方向の隙間の均一性が維持され、塗布幅方向の塗布膜厚が不均一になることが防がれるため、製造される電磁波遮蔽フィルムの光学特性の均一性は、良好である。つまり、層数を増しても同時重層塗布を良好に実施することが可能である。

なお、高屈折率層塗布液Ｌ_１、低屈折率層塗布液Ｌ_２およびフィルム基材２２は、塗布時に昇温されている。そのため、フィルム基材２２に塗布された高屈折率層塗布液Ｌ_１および低屈折率層塗布液Ｌ_２は、一旦１〜１５℃に冷却された後、乾燥工程に投入され、１０℃以上、例えば、湿球温度５〜５０℃かつ塗布面温度１０〜５０℃で乾燥される。

次に、層数を増しても同時重層塗布を良好に実施し得る条件が、詳述される。

図９は、電磁波遮蔽フィルムの膜厚変動率に対するバーのポケット部の厚みおよび圧力差の影響を説明するための試験結果を示しているテーブル、図１０は、電磁波遮蔽フィルムの膜厚変動率および圧力差に対する塗布液粘度の影響を説明するための試験結果を示しているテーブル、図１１は、電磁波遮蔽フィルムの膜厚変動率に対するスリット間隔の影響を説明するための試験結果を示しているテーブルである。

まず、試験に係る共通の条件（低屈折率層塗布液の調製条件、高屈折率層塗布液の調製条件および塗布条件）が、説明される。

低屈折率層塗布液は、コロイダルシリカ（スノーテックスＯＸＳ、日産化学工業社製、固形分１０質量％）１２質量部に、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ―１０３、重合度３００、鹸化度９８．５ｍｏｌ％、クラレ社製）の５質量％水溶液２質量部と、３質量％ホウ酸水溶液１０質量部とをそれぞれ添加した後、４５℃に加熱し、撹拌しながら、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ―１１７、重合度１７００、鹸化度９８．５ｍｏｌ％、クラレ社製）の５質量％水溶液２０質量部と、界面活性剤（ラピゾールＡ３０、日油社製）の１質量％水溶液１質量部とを添加し、さらに純水５５質量部を加えて、攪拌混合することによって、調製された。

高屈折率層塗布液は、シリカ付着二酸化チタンゾル（固形分２０．０質量％）３０質量部に、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ―１０３、重合度３００、鹸化度９８．５ｍｏｌ％、クラレ社製）の５質量％水溶液２質量部と、３質量％ホウ酸水溶液１０質量部と、２質量％クエン酸水溶液１０質量部とをそれぞれ添加した後、４５℃に加熱し、撹拌しながら、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ―６１７、重合度１７００、鹸化度９５．０ｍｏｌ％、クラレ社製）の５質量％水溶液２０質量部と、界面活性剤（ラピゾールＡ３０、日油社製）の１質量％水溶液１質量部とを添加し、さらに純水２７質量部を加えて、攪拌混合することによって、調製された。

なお、シリカ付着二酸化チタンゾルは、１５．０質量％酸化チタンゾル（ＳＲＤ−Ｗ、体積平均粒径５ｎｍ、ルチル型二酸化チタン粒子、堺化学社製）０．５質量部に、純水２質量部を加えて、９０℃に加熱し、ケイ酸水溶液（ケイ酸ソーダ４号（日本化学社製）をＳｉＯ_２濃度が２．０質量％となるように純水で希釈したもの）１．３質量部を、徐々に添加し、そして、オートクレーブ中、１７５℃で１８時間加熱処理を行い、冷却後、限外濾過膜にて濃縮することにより、得られた。

低屈折率層塗布液および高屈折率層塗布液は、４５℃に保温して、ダイコーターに供給され、１５層の同時重層塗布が実施された。また、最下層および最上層は、低屈折率層となっており、低屈折率層は、高屈折率層より１つ多く含まれていた。

フィルム基材は、厚さ５０μｍかつ幅２０００ｍｍのポリエチレンテレフタレートフィルム（東洋紡社製Ａ４３００：両面易接着層）からなり、塗布液の塗布時、４５℃に昇温された。ダイコーターのフロントバーおよびバックバーは、厚さ４０ｍｍのものが使用された。塗布速度および塗布幅は、５０ｍ／ｍｉｎおよび１９５０ｍｍに設定された。低屈折率層および高屈折率層の塗布厚みは、乾燥時の平均膜厚として１５０ｎｍとなるように設定された。

次に、電磁波遮蔽フィルムの膜厚変動率の算出方法を説明する。

電磁波遮蔽フィルムの膜厚変動率Ｖ［％］は、膜厚変動幅を膜厚平均値によって除し、１００を乗じた値である。膜厚変動幅は、膜厚の最小値と最大値との差である。膜厚平均値は、塗布幅方向に５０ｍｍ間隔で測定された膜厚の全幅に関する平均値である。

膜厚は、各層毎に測定された。測定は、上記条件で製造された電磁波遮蔽フィルムの断面を、電子顕微鏡（ＦＥ−ＳＥＭ、Ｓ−５０００Ｈ型、日立製作所製）を用いて、加速電圧２．０ｋＶの条件で１ｃｍ長さが観察できるように視野数を選んで観察し、得られた画像を、デジタル化し、コントラストを調整する画像処理を施した後で、実施された。なお、膜厚は、１０００箇所の測定結果の平均値である。

次に、図９の試験結果を参照し、電磁波遮蔽フィルムの膜厚変動率に対するバーのポケット部の厚みおよび圧力差の影響を説明する。

バーのポケット部の厚みＤ_４は、５〜２０ｍｍの範囲で変化させ、かつ、圧力差ΔＰは、低屈折率層塗布液Ｌ_２の供給量を変えて０．０２〜０．１５ＭＰａの範囲で変化させた。圧力差ΔＰは、低屈折率層塗布液Ｌ_２が供給されるバーのポケット部の凹部の内圧Ｐ_２と、高屈折率層塗布液Ｌ_１が供給されるバーのポケット部の凹部の内圧Ｐ_１と、の圧力差である。スリット間隙は、０．２ｍｍ、高屈折率層塗布液および低屈折率層塗布液粘度は、１０ｍＰａ・ｓおよび１００ｍＰａ・ｓに設定された。

図９に示されるように、バーのポケット部の厚みＤ_４が２０ｍｍである場合、圧力差ΔＰに係らず、塗膜乱れが見られた。一方、バーのポケット部の厚みＤ_４が１５ｍｍ以下であり、かつ、圧力差ΔＰが０．１ＭＰａ以下である場合、塗膜乱れは見られず、膜厚変動率（Ｖ）が３．０％以下である均一な塗膜を得ることができた。

つまり、バーのポケット部の厚みＤ_４が１５ｍｍ以下であっても、圧力差ΔＰが０．１ＭＰａ以下である場合、バーの変形を抑制することが可能であり、塗布幅方向の隙間の均一性が維持された。

なお、バーの肉厚の下限には制約は無く、薄ければ薄いほど層数を増やすことが可能である。しかし、バーのポケット部の厚みＤ_４は、過度に小さくなると、圧力差ΔＰの影響を受け易くなるため、５ｍｍ以上が好ましい。

次に、図１０を参照し、電磁波遮蔽フィルムの膜厚変動率および圧力差に対する塗布液粘度の影響が説明される。なお、テーブル中の数値は、圧力差ΔＰ［ＭＰａ］を示している。

低屈折率層塗布液粘度μ_２は、５０〜２０００ｍＰａ・ｓの範囲で変化させ、かつ、高屈折率層塗布液粘度μ_１は、１〜３０ｍＰａ・ｓの範囲で変化させた。バーのポケット部の厚みＤ_４は１２，５ｍｍ、スリット間隙Ｄ_３は、０．２ｍｍに設定された。なお、粘度の調整方法は、特に限定されず、例えば、溶媒とバインダーの比率を変更することによって調整することが可能である。

図１０に示されるように、膜厚変動率（Ｖ）が３．０％を超えているものと、膜厚変動率（Ｖ）が３．０％以下であるものとが、明確に分かれており、その境界は、低屈折率層塗布液粘度μ_２および高屈折率層塗布液粘度μ_１を使用した１次式で近似すると、μ_２＝４×μ１＋１００であった。つまり、関係式（μ_２≦４×μ１＋１００）を満たす場合、膜厚変動率（Ｖ）が３．０％以下の均一な塗膜を得ることができた。なお、圧力差ΔＰは、０．１ＭＰａ以下であった。

次に、図１１を参照し、電磁波遮蔽フィルムの膜厚変動率に対するスリット間隔の影響が説明される。

高屈折率層塗布液Ｌ_１が通過するスリット５８のスリット間隙Ｄ_３１は、０．０４〜０．３ｍｍの範囲で変化させ、かつ、低屈折率層塗布液Ｌ_２が通過するスリット５８のスリット間隙Ｄ_３２は、０．１５〜０．５ｍｍの範囲で変化させた。バーのポケット部の厚みＤ_４は、１２．５ｍｍ、高屈折率層塗布液粘度μ_１および低屈折率層塗布液粘度μ_２は、１０ｍＰａ・ｓおよび１００ｍＰａ・ｓに設定された。

図１１に示されるように、スリット間隙Ｄ_３１，Ｄ_３２が、０．０５ｍｍ以上かつ０．４ｍｍ以下であって、かつ、スリット間隙Ｄ_３２をスリット間隙Ｄ_３１より大きくする場合、膜厚変動率（Ｖ）が３．０％以下の均一な塗膜を得ることができた。なお、スリット間隙Ｄ_３２が、スリット間隙Ｄ_３１の５倍を超える場合、圧力損失が小さくなりすぎて、低屈折率層塗布液Ｌ_２が塗布幅方向に均一に流出しなくなる恐れがある。したがって、スリット間隙Ｄ_３２は、スリット間隙Ｄ_３１の５倍以下であることが好ましい。

高屈折率層塗布液Ｌ_１が通過するスリット５８のスリット間隙Ｄ_３１が０．０５ｍｍの場合、低屈折率層塗布液Ｌ_２が通過するスリット５８のスリット間隙Ｄ_３２が０．１５〜０．４ｍｍの範囲の範囲において、膜厚変動率（Ｖ）は、３．０％以下であるが１．０％を超えている。これは、スリット間隙Ｄ_３１が０．０５ｍｍの場合、塗布幅方向の均一なスリットを製作することが困難であったためである。

低屈折率層塗布液Ｌ_２が通過するスリット５８のスリット間隙Ｄ_３２が０．４ｍｍの場合、高屈折率層塗布液Ｌ_１が通過するスリット５８のスリット間隙Ｄ_３１が、０．０５〜０．３ｍｍの範囲において、膜厚変動率（Ｖ）は、３．０％以下であるが１．０％を超えている。これは、スリット間隙Ｄ_３２が狭すぎるため、低屈折率層塗布液Ｌ_２が通過する際に発生する圧力損失が過度に小さくなり、塗布液が塗布幅方向に均一に流出しなくなったためである。

以上のように、本実施の形態においては、バーのポケット部の厚みが１５ｍｍ以下であり、バーを薄くすることが可能であり、バーの設置数（塗布層数）を増しても、塗布液が流下するバーの端面により構成されるスライド面が長くなることが抑制される。また、塗布工程において、第２塗布液が供給されるバーのポケット部の凹部の内圧と、第１塗布液が供給されるバーのポケット部の凹部の内圧と、の圧力差が、０．１ＭＰａ以下になるように設定されている。つまり、バーの最小肉厚部であり、圧力の影響を受けて変形し易いポケット部における圧力差が小さいため、バーの変形が抑制され、塗布幅方向の隙間の均一性が維持され、塗布幅方向の塗布膜厚が不均一になることが防がれるため、製造される電磁波遮蔽フィルムの光学特性の均一性は、良好である。したがって、層数を増しても同時重層塗布を良好に実施することができる電磁波遮蔽フィルムの製造方法を提供することが可能である。

本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲で種々改変することができる。例えば、電磁波遮蔽フィルムは、遠赤外線反射フィルムや紫外線反射フィルムに適用することが可能である。この場合、交互に積層される高屈折率層および低屈折率層の光学膜厚を調整することによって、近赤外光に替えて可視光や紫外光を反射するように設計される。

高屈折率層と低屈折率層とが交互に積層した構造は、例えば、フィルム基材の一方の面に、同時重層塗布を実施して乾燥した後で、フィルム基材の他方の面に、同時重層塗布を実施して乾燥することによって、電磁波遮蔽フィルムの両面に配置することも可能である。高屈折率層と低屈折率層とが交互に積層した構造の最下層および最上層に、高屈折率層を配置して、高屈折率層の設置数を、低屈折率層より大きくすることも可能である。また、低屈折率層と高屈折率層の設置数を同一とすることも可能である。

フィルム基材を吸引し、その形状の歪みを矯正する減圧機構を、塗布装置のバックロールの近傍に配置し、ダイコーターとフィルム基材との間のクリアランス精度を向上させることも可能である。

別の機能を有する層を、フィルム基材と塗布層との間や、塗布層の表面に配置することが可能である。例えば、フィルム基材と塗布層との間にガスバリア層や易接着層を配置したり、塗布層の表面にハードコート層や耐摩耗性層を配置したりすることも可能である。

本出願は、２０１３年６月２８日に出願された日本特許出願番号２０１３−１３７０６８号に基づいており、それらの開示内容は、参照され、全体として、組み入れられている。

１０ 塗布装置、
２０ 搬送系、
２２ フィルム基材、
２４ バックロール、
３０ ダイコーター、
３２ 積層体、
４０ バー、
４２ フロントバー、
４４ 中間バー、
４６ バックバー、
５０ 基端部、
５１ 端面、
５２ 貫通孔、
５３ ポケット部
５４ 凹部、
５６ 先端部、
５７ 端面、
５８ スリット、
６０ 側方壁部、
７０ 塗布液供給系、
７２ 調製釜、
７３ 配管系、
７４ ポンプ、
７６ 調製釜、
７７ 配管系、
７８ ポンプ、
８１，８２ 圧力センサー、
Ｄ_１，Ｄ_２，Ｄ_３，Ｄ_３１，Ｄ_３２，Ｄ_４ 厚み、
Ｆ 塗布方向、
Ｌ，Ｌ_１，Ｌ_２ 塗布液、
Ｗ 塗布幅方向、
μ１，μ２ 粘度。

Claims (5)

1. 高屈折率層と低屈折率層とが交互に積層した構造を有する電磁波遮蔽フィルムの製造方法において、
   複数の積層されたバーを有するスライド式ダイコーターを用いて、前記高屈折率層を構成することとなる第１塗布液の塗布層と、前記低屈折率層を構成することとなる第２塗布液の塗布層とを交互に積層させて、フィルム基材に同時重層塗布する塗布工程を、有しており、
   前記バーは、隣接する別のバーとの間に隙間を形成する先端部と、前記別のバーと当接する基端部と、前記先端部と前記基端部との間に位置し、塗布液溜まり部である凹部を有するポケット部と、を有し、
   前記ポケット部の厚みは、１５ｍｍ以下であり、
   前記塗布工程において、前記第２塗布液が供給されるバーのポケット部の凹部の内圧と、前記第１塗布液が供給されるバーのポケット部の凹部の内圧との圧力差は、０．１ＭＰａ以下になるように設定されている電磁波遮蔽フィルムの製造方法。
2. 前記第１塗布液の粘度μ_１［ｍＰａ・ｓ］および前記第２塗布液の粘度μ_２［ｍＰａ・ｓ］は、関係式（μ_２≦４×μ１＋１００）を満たしている請求項１に記載の電磁波遮蔽フィルムの製造方法。
3. 前記第１塗布液が供給されるバーの先端部の隙間の厚みであるスリット間隙Ｄ_３１［ｍｍ］および前記第２塗布液が供給されるバーの先端部の隙間の厚みであるスリット間隙Ｄ_３２［ｍｍ］は、０．０５以上かつ０．４以下であり、かつ、
   前記スリット間隙Ｄ_３２は、前記スリット間隙Ｄ_３１より大きい請求項１に記載の電磁波遮蔽フィルムの製造方法。
4. 前記第１塗布液の粘度μ_１［ｍＰａ・ｓ］は、３以上かつ３０以下であり、
   前記第２塗布液の粘度μ_２［ｍＰａ・ｓ］は、５０以上かつ５００以下である請求項２に記載の電磁波遮蔽フィルムの製造方法。
5. 電磁波遮蔽フィルムは、近赤外光を反射する機能を有する請求項１〜４のいずれか１項に記載の電磁波遮蔽フィルムの製造方法。