KR101282433B1 - Apparatus and method for producing film - Google Patents
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Abstract
본 발명은 필름 제조장치 및 이를 이용하여 필름을 제조하는 방법에 관한 것으로, 기재필름을 공급하는 공급부, 상기 공급부로부터 공급된 기재필름을 이송하는 제1이송부, 기재필름의 일면에 코팅액을 도포하는 제1코팅부, 도포된 코팅액을 1차 건조시키는 제1건조부, 일면에 코팅액이 도포 및 건조된 기재필름을 이송하는 제2이송부, 기재필름의 다른 일면에 코팅액을 도포하는 제2코팅부 및 도포된 코팅액을 2차 건조시키는 제2건조부를 포함하며, 상기 제1코팅부 및 제2코팅부에 기재필름의 상하면 위치전도구간을 포함하는 필름 제조장치 및 이를 이용한 필름 제조방법을 제공함으로써, 단일공정에서 기재필름의 양면에 순차적으로 코팅을 양호하게 수행할 수 있어 생산성을 월등하게 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
The present invention relates to a film manufacturing apparatus and a method for manufacturing a film using the same, a supply unit for supplying a base film, a first transfer unit for transporting the base film supplied from the supply unit, an agent for applying a coating solution to one surface of the base film 1 coating part, a first drying part for first drying the coated coating liquid, a second transfer part for transferring the coating film is coated and dried on one surface, a second coating part for applying the coating liquid to the other surface of the base film and application Including a second drying unit for secondary drying the coating liquid, by providing a film manufacturing apparatus including the upper and lower position positioning tool of the base film of the first coating portion and the second coating portion and a film manufacturing method using the same, a single process In order to be able to perform a good coating sequentially on both sides of the base film has an effect that can significantly improve the productivity.
Description
도 1은 본 발명의 필름 제조장치의 한 형태로서, 이를 이용하여 코팅되는 공정을 모식적으로 도시한 것이다.Figure 1 is a form of the film production apparatus of the present invention, schematically showing a coating process using the same.
* 주요 도면부호의 설명* Description of the main reference numerals
10 : 공급부 20 : 제1이송부10: supply unit 20: first transfer unit
30 : 제1코팅부 40 : 제1건조부30: first coating part 40: first drying part
50 : 제2이송부 60 : 제2코팅부50: second transfer unit 60: second coating unit
70 : 제2건조부 80 : 제3이송부70: second drying unit 80: third transfer unit
90 : 권취부 100 : 기재필름90: winding part 100: base film
200 : 로울러 300 : 제1코팅장치200: roller 300: first coating device
400 : 제2코팅장치 500, 600 : 상하면 위치전도구간400:
510, 610 : 전도 로울러510, 610: conduction roller
본 발명은 필름 제조장치 및 이를 이용하여 필름을 제조하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a film production apparatus and a method for producing a film using the same.
필름은 일반적으로 폴리머를 용융 제막하고 연신 및 열고정 등의 후가공을 통하여 제조되고, 그 사용목적에 따라 필름의 표면처리를 해야 한다.Films are generally manufactured by melt-forming a polymer and post-processing such as stretching and heat setting, and the film should be surface treated according to the purpose of use.
이에 따라 포장재의 용도로서 필름이 제조될 경우 표면을 인쇄 또는 적층해야 할 필요가 있으므로, 이때에는 인쇄 또는 적층층의 접착력을 향상시키기 위하여 필름의 표면에 접착제를 코팅시키며, 정전기 방지용도로서의 필름일 경우에는 대전방지제를 코팅시키는 것과 같이 일반적으로 접착성, 윤활성, 차단성, 대전방지성, 방습성 및 잉크 수용성 등과 같은 특성을 부여하기 위하여 코팅가공을 수행한다. Accordingly, when the film is manufactured as a packaging material, it is necessary to print or laminate the surface. In this case, an adhesive is coated on the surface of the film in order to improve the adhesion of the printing or lamination layer. In general, coating is performed to impart properties such as adhesion, lubricity, barrier properties, antistatic properties, moisture resistance, and ink solubility, such as coating an antistatic agent.
또한 이와 같은 코팅가공은 필름의 일면에만 수행될 수 있으나, 주로 필름의 양면에 수행된다. 따라서 종래에 기재필름의 양면에 코팅액을 도포하기 위해서는, 필름 제조장치에서 우선 기재필름을 제조하고, 공급부, 이송부, 코팅부, 건조부, 권취부를 통과하면서 기재필름의 일면에 코팅액을 도포 및 건조한 후에, 기재필름의 다른 일면에 코팅액이 도포될 수 있도록 감긴 필름을 다시 풀면서 공급부로 재투입하여 다시 코팅액을 도포 및 건조하여야 했다.In addition, such coating may be performed only on one side of the film, but is mainly performed on both sides of the film. Therefore, in order to apply the coating liquid on both sides of the base film in the related art, first, the base film is manufactured in the film manufacturing apparatus, and then the coating liquid is applied and dried on one surface of the base film while passing through the supply part, the transfer part, the coating part, the drying part, and the winding part. In addition, the coating film was applied to the other side of the base film, and the film was wound again to be fed back into the supply while unwinding the coating solution to be applied again and dried.
따라서 제조공정상 손실이 크며, 비효율적인 문제가 있다.Therefore, the loss in the manufacturing process is large, there is an inefficient problem.
이에 본 발명자는 기재필름의 양면에 코팅을 단일공정에서 수행할 수 있는 필름 제조장치 및 제조방법을 제공할 수 있음을 확인하고 본 발명을 완성하게 되었다. Accordingly, the inventors have confirmed that the present invention can provide a film production apparatus and a method of manufacturing the coating on both sides of the base film in a single process, and completed the present invention.
따라서 본 발명은 단일공정에서 기재필름의 양면에 코팅을 수행할 수 있는 필름 제조장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a film manufacturing apparatus capable of performing coating on both sides of a base film in a single process.
또한 본 발명은 기재필름의 양면에 양호한 코팅을 단일공정에서 수행할 수 있어 생산성을 월등하게 향상시킨 필름 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.In addition, an object of the present invention is to provide a film manufacturing method that can be performed on a good coating on both sides of the base film in a single process to significantly improve the productivity.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 기재필름을 공급하는 공급부, 공급부로부터 공급된 기재필름을 이송하는 제1이송부, 기재필름의 일면에 코팅액을 도포하는 제1코팅부, 도포된 코팅액을 1차 건조시키는 제1건조부, 일면에 코팅액이 도포 및 건조된 기재필름을 이송하는 제2이송부, 기재필름의 다른 일면에 코팅액을 도포하는 제2코팅부, 도포된 코팅액을 2차 건조시키는 제2건조부, 양면에 코팅액이 도포 및 건조된 기재필름을 이송하는 제3이송부 및 권취부를 포함하며, 상기 제1코팅부 및 제2코팅부 각각에, 기재필름의 코팅액이 도포되고 건조되지 않은 면이 로울러에 맞닿지 않도록 해주는 전도 로울러를 포함하는 상하면 위치전도구간을 포함하고, 상기 공급부로부터 제1이송부, 제1코팅부, 제2건조부, 제2이송부, 제2코팅부, 제2건조부 및 제3 이송부를 거쳐 권취부로 되돌아 오는 형태로, 공급부와 권취부가 서로 인접 배치되는 필름 제조장치를 제공한다.The present invention for achieving the above object is a supply unit for supplying a base film, a first transfer unit for transferring the base film supplied from the supply unit, a first coating unit for applying a coating liquid to one surface of the base film, the coating liquid coating The first drying unit to dry, the second transfer unit for transferring the coating film is coated and dried on one side, the second coating unit for applying the coating liquid to the other side of the base film, the second drying to dry the coated coating liquid second And a third transfer part and a winding part for transferring the base film coated and dried on the both sides of the coating film, wherein the first coating part and the second coating part are coated with the coating liquid of the base film and are not dried. And a top and bottom positioning tool section including a conductive roller that does not come into contact with the first roller, the first conveying part, the first coating part, the second drying part, the second conveying part, the second coating part, the second drying part and the first feeding part from the supply part. 3 teeth Provided is a film manufacturing apparatus in which a supply part and a winding part are disposed adjacent to each other in a form returning to a winding part through a feeding part.
또한 본 발명은 기재필름의 일면에 코팅액을 도포하고, 코팅액이 도포되고 건조되지 않은 면이 로울러에 맞닿지 않도록 기재필름의 상하면 위치를 전도시켜 이송하는 제1코팅단계; 일면에 코팅액이 도포된 기재필름을 제1건조실을 통과하면서 코팅액을 건조시키는 제1건조단계; 코팅액이 일면에 도포 건조된 기재필름의 다른 일면에 코팅액을 도포하고, 코팅액이 도포되고 건조되지 않은 면이 로울러에 맞닿지 않도록 기재필름의 상하면 위치를 전도시켜 이송하는 제2코팅단계; 및 다른 일면에 코팅액이 도포된 기재필름을 제2건조실을 통과하면서 코팅액을 건조시키는 제2건조단계를 포함하는 필름 제조방법을 제공한다.In another aspect, the present invention is the first coating step of applying a coating liquid to one surface of the base film, and conducting the transfer to the upper and lower positions of the base film so that the coating liquid is not applied and the undried surface does not touch the roller; A first drying step of drying the coating liquid while passing through the first drying chamber the base film coated with the coating liquid on one surface; A second coating step of applying the coating liquid to the other surface of the base film, wherein the coating liquid is applied to one surface, and transferring the upper and lower positions of the base film so that the coating liquid is not applied and the undried surface does not contact the roller; And a second drying step of drying the coating solution while passing through the second drying chamber to the base film coated with the coating solution on the other side.
이하, 본 발명을 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
본 발명의 필름 제조장치 및 필름 제조방법은 기재필름의 양면에 코팅액을 연속적으로 도포하기 위한 것이다. The film production apparatus and the film production method of the present invention are for continuously applying the coating liquid on both sides of the base film.
단일공정에서 기재필름의 양면에 코팅액을 도포하기 위하여 본 발명의 필름 제조장치는 제1코팅부 및 제2코팅부에 기재필름 상하면 위치전도구간을 포함하고 있다. 이는 도면을 참조하여 후술하도록 하겠다.In order to apply the coating liquid to both sides of the base film in a single process, the film manufacturing apparatus of the present invention includes a top and bottom positioning tools between the base film and the first coating part and the second coating part. This will be described later with reference to the drawings.
사용되는 기재필름은 필름을 사용하는 목적에 따라 여러 가지 재료로 형성시킬 수 있다. 예컨대, 폴리에틸렌테레프탈레이트 및 폴리에틸렌-2,6-나프탈렌디카르복실레이트와 같은 방향족 폴리에스테르 수지 또는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌과 같은 폴리올레핀 수지 또는 폴리아미드 수지 등을 사용할 수 있다. The base film to be used can be formed of various materials depending on the purpose of using the film. For example, aromatic polyester resins such as polyethylene terephthalate and polyethylene-2,6-naphthalenedicarboxylate or polyolefin resins such as polyethylene, polypropylene or polyamide resins can be used.
기재필름의 두께는 그 목적에 따라 차이가 있지만, 일반적으로 50~250㎛인 것이 바람직하다.Although the thickness of a base film differs according to the objective, it is generally preferable that it is 50-250 micrometers.
코팅액을 도포하기 위한 방법으로는 특별히 한정된 것은 아니고, 마이크로 그라비아, 립, 콤마, 슬롯다이 등의 코팅방법을 사용할 수 있다.The method for applying the coating liquid is not particularly limited, and coating methods such as microgravure, lip, comma, slot die, and the like can be used.
기재필름의 양면에 도포되는 제1코팅부 및 제2코팅부에서의 코팅액은 각각 조성 및 점도가 동일할 수도 있고 다를 수도 있다.The coating liquid in the first coating part and the second coating part applied to both surfaces of the base film may be the same or different in composition and viscosity.
한편, 기재필름의 양면에 코팅되는 코팅층의 두께는 그 목적에 따라 차이가 있지만 5~50㎛인 것이 바람직하다.On the other hand, the thickness of the coating layer coated on both sides of the base film is different depending on the purpose, but preferably 5 ~ 50㎛.
이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 필름 제조장치를 이용하여 실시되는 코팅공정의 한 실시형태를 모식적으로 도시한 것이며, 본 발명의 범위가 도 1의 형태로 한정되는 것은 아니다.FIG. 1 schematically shows one embodiment of a coating process performed using the film production apparatus of the present invention, and the scope of the present invention is not limited to the embodiment of FIG. 1.
공급부(10)에서 공급된 기재필름(100)은 다수개의 로울러(200)을 통하여 제1이송부(20)로 이송된다. 이송된 기재필름(100)은 제1코팅부(30)로 이송하여 코팅장치(300)를 지나면서 기재필름(100)의 일면에 코팅액이 도포된다. 이 때 제1코팅부(30)는 상하면 위치전도구간(500)을 포함하여, 전도 로울러(510)에 의하여 코팅장치(300)를 거친 기재필름(100)의 상하면의 위치가 바뀌면서 진행방향이 바뀌게 된다. 따라서 기재필름(100)의 코팅액이 도포된 면이 로울러(200)에 맞닿지 않으며, 이후 진행되는 건조부에서도 효율적으로 건조될 수 있다. 또한 이후에 코팅액이 도포되지 않은 면에 코팅장치가 맞닿으면서 코팅될 수 있도록 해준다.The
일면에 코팅액이 도포된 기재필름(100)은 제1건조부(40)를 지나면서 도포된 코팅액이 건조되고, 다시 제2이송부(50)를 거쳐 제2코팅부(60)로 이송된다. 제1코팅부(30)에서 상하면의 위치가 바뀌었으므로, 제2코팅부(60)에 기재필름(100)이 도달할 때에는 코팅액이 도포되지 않은 면이 제2코팅부(60)의 코팅장치(400)와 접하게 되므로, 기재필름(100)의 코팅되지 않은 면에도 코팅액이 도포되게 된다. 상기 제2코팅부(60)에도 역시 상하면 위치전도구간(600)을 포함하며, 전도 로울러(610)에 의하여 코팅장치(400)를 거친 기재필름(100)의 상하면의 위치가 바뀌면서 진행방향이 바뀌게 된다. 따라서 기재필름(100)의 코팅액이 도포되고 아직 건조되지 않은 면이 로울러(200)에 맞닿지 않도록 해준다.The
다른 한면에도 코팅액이 도포된 기재필름(100)은 제2건조부(70)를 지나면서 건조되며, 양면 도포 및 건조가 완료된 기재필름(100)은 제3이송부(80)를 거쳐 권취부(90)에서 권취된다.The
따라서 상기와 같이 본 발명의 필름 제조장치를 이용하여 코팅공정을 실시하는 경우 단일공정에서 기재필름(100)의 양면에 순차적으로 코팅액의 도포가 가능하다.Therefore, when performing the coating process using the film manufacturing apparatus of the present invention as described above it is possible to sequentially apply the coating liquid on both sides of the
이와 같이 기재필름(100)의 양면에 순차적으로 코팅액을 도포할 때, 제1코팅부(30)와 제2코팅부(60)에서 도포되는 코팅액은 그 조성 및 점도가 동일할 수도 있고 다를 수도 있으며, 제1코팅부(30)와 제2코팅부(60)에서의 주행속도가 일정하게 조절되므로 필름의 불량이 발생되지 않는다. As such, when the coating liquid is sequentially applied to both surfaces of the
이하, 본 발명의 실시예로 더욱 상세히 설명하나, 본 발명의 범위가 이들 실시예로 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, examples of the present invention will be described in more detail, but the scope of the present invention is not limited to these examples.
<실시예 1>≪ Example 1 >
폴리테트라메틸에테르글리콜 14 중량%, 경화제로 디페닐메탄-4, 4'-디이소시아네이트 1 중량%, 입경 10㎛의 아크릴 구형 입자 22 중량% 및 메틸에틸케톤 63 중량%로 구성된 점도 15cps의 조성액 1을 제조하였다. 이 조성액 1을 도 1에 나타낸 장치를 사용하여 100㎛ 두께의 폴리에스터 기재필름(100)을 30m/min 속도로 주행시키면서 제1코팅부(30)에서 10㎛ 두께로 기재필름(100)의 일면에 도포하였다. 30m 길이의 제1건조부(40)에서 80℃로 1분간 1차 건조한 후에 폴리테트라메틸에테르글리콜 10 중량%, 경화제로 디페닐메탄-4, 4'-디이소시아네이트 0.5 중량%, 입경 5㎛의 아크릴 구형 입자 2.5 중량% 및 메틸에틸케톤 87 중량%로 구성된 점도 5cps의 조성액 2를 제조하고, 이 조성액 2를 30m/min의 속도로 제 2이송부(50)를 거쳐 제2코팅부(60)에서 기재필름(100)에서 코팅액이 도포되지 않은 일면에 도포하였다. 이후 30m의 제2건조부(70)에서 80℃로 1분간 2차 건조하여 한 공정에서 순차적으로 기재필름(100) 양면에 코팅액이 도포된 광확산 필름을 제조하였다. Composition solution of viscosity 15 cps comprising 14% by weight of polytetramethyl ether glycol, 1% by weight of diphenylmethane-4, 4'-diisocyanate as curing agent, 22% by weight of acrylic spherical particles having a particle diameter of 10 μm, and 63% by weight of methyl ethyl ketone. Was prepared. One side of the
수득된 필름의 양면의 코팅상태는 양호하였으며, 코팅액의 미도포부나 줄무늬와 같은 결함이 발생되지 않았고, 필름 자체 역시 주름이 형성되지 않았다. The coating state of both surfaces of the obtained film was good, defects such as uncoated portions and streaks of the coating liquid did not occur, and the film itself also did not form wrinkles.
<실시예 2><Example 2>
상기 실시예 1에서 기재필름으로 100㎛의 나일론 필름을 이용하여 실시예 1과 동일하게 도포하여 양면에 코팅된 광확산 필름을 얻었다.In Example 1 as a base film using a 100 ㎛ nylon film was applied in the same manner as in Example 1 to obtain a light-diffusion film coated on both sides.
수득된 필름의 양면의 코팅상태는 양호하였으며, 코팅액의 미도포부나 줄무늬와 같은 결함이 발생되지 않았고, 필름 자체 역시 주름이 형성되지 않았다. The coating state of both surfaces of the obtained film was good, defects such as uncoated portions and streaks of the coating liquid did not occur, and the film itself also did not form wrinkles.
<비교예 1>≪ Comparative Example 1 &
실시예 1과 동일한 조성액 1과 조성액 2를 제조하고, 먼저 조성액 1을 위치 전도구간이 없는 제조설비를 이용하여 100㎛ 두께의 폴리에스터 필름을 이송부를 통해 30m/min의 속도로 주행하며 코팅부에서 조성액 1을 도포하고, 30m의 길이로 구성된 건조부에서 1분간 건조 후 권취부에서 권취한 후 이를 다시 이송부로 옮겨 장착한 후 조액 공급 장치에 조성액 1를 공급하며, 조성액 1이 도포된 기재필름을 30m/min으로 이송하며 코팅부에서 도포하고, 건조부에서 건조하여 조성액 2를 도포하여 양면이 도포된 광확산 필름을 제조하였다.Prepare the same composition solution 1 and composition 2 as in Example 1, and first, using the production equipment without the position conduction section, 100 μm-thick polyester film was run at a speed of 30 m / min through the transfer section at the coating unit. The composition 1 was applied, dried for 1 minute in a drying section having a length of 30 m, wound up in the winding section, and then transferred to the transfer section for mounting. Then, the composition 1 was supplied to the crude liquid supply device, and the base film coated with the composition 1 was applied. Transfer to 30 m / min and was applied in the coating portion, dried in the drying portion to apply the composition liquid 2 to prepare a light diffusion film coated on both sides.
수득된 필름의 양면의 코팅상태는 양호하였으며, 코팅액의 미도포부나 줄무늬와 같은 결함이 발생되지 않았고, 필름 자체 역시 주름이 형성되지 않았다. The coating state of both surfaces of the obtained film was good, defects such as uncoated portions and streaks of the coating liquid did not occur, and the film itself also did not form wrinkles.
실시예 및 비교예에서 제조된 광확산 필름은 양면을 제조하는데 필요한 제조 시간을 측정하고, 각각의 제조방법에 제조된 제품은 Nippon Denshoku NDH2000을 이용하여 전광선 투과율(Total Transmittance)과 헤이즈(Haze)를 측정하여 비교하였으며, 그 결과는 하기 표 1과 같다.The light diffusing films prepared in Examples and Comparative Examples measure the manufacturing time required to manufacture both sides, and the products manufactured in each manufacturing method were used to measure total light transmittance and total haze using Nippon Denshoku NDH2000. The measured and compared, the results are shown in Table 1 below.
이상의 표에서 보는 바와 같이, 전광선 투과율과 헤이즈 특성은 각 제품별로 차이가 없으나 그 제조시간이 두 배 정도 차이가 나는 것을 알 수 있으며, 이는 본 발명으로 구성된 장치를 사용할 경우 한 번에 기재필름의 양면에 도포가 가능하지만, 기존의 장치를 사용할 경우 도포 및 건조 시간은 동일하나 2회에 걸쳐 나누어 제작하므로서 잉여의 제조시간이 소요되므로 본 발명에 의한 장치가 생산성 측면에서 월등한 것을 알 수 있다.As shown in the above table, the total light transmittance and the haze characteristics are not different for each product, but it can be seen that the manufacturing time is about twice the difference, which is when using the device of the present invention, both sides of the base film at once It is possible to apply to, but when using the existing apparatus, the application and drying time is the same, but by dividing the production twice, it takes a surplus manufacturing time, it can be seen that the apparatus according to the present invention is superior in terms of productivity.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 단일공정에서 기재필름의 양면에 순차적으로 코팅을 양호하게 수행할 수 있는 필름 제조장치 및 방법을 제공할 수 있어 생산성을 월등하게 향상시킬 수 있다.As described above, the present invention can provide a film manufacturing apparatus and method capable of performing a good coating sequentially on both sides of the base film in a single process can improve the productivity significantly.
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2006
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