KR102680565B1 - 액체 도포 장치 - Google Patents

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스미또모 가가꾸 가부시키가이샤
후지 기카이 고교 가부시키가이샤
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Abstract

기재를 반송하기 위한 반송 수단과, 기재의 표면에 액체를 도포하기 위한 그라비아 롤과, 기재와 상기 그라비아 롤을 접촉시키기 위한 백업 롤을 구비하고, 그라비아 롤의 폭은, 기재에의 액체 도포 폭보다 넓게 되어 있으며, 기재의 폭 방향에 있어서의 양단부의 각각에 있어서, 기재와 그라비아 롤 사이에, 반송되는 기재의 단부에 접촉하면서 상기 단부를 그라비아 롤로부터 분리하기 위한 기재 이격 부재가 설치되어 있고, 기재 이격 부재는, 기재의 반송 방향에 있어서 상이한 위치에 2 이상 설치되며, 장척 기재 이격 부재는, 장척 기재와 접촉하는 장척 기재 접촉면과 장척 기재에의 액체 도포면이 이루는 각도가 10도 이하인 것을 특징으로 하는 액체 도포 장치가 제공된다.

Description

액체 도포 장치{LIQUID APPLICATION APPARATUS}
본 발명은 액체 도포 장치에 관한 것이다.
장척(長尺) 기재에 액체를 도포하기 위한 롤을 구비한 액체 도포 장치가 알려져 있다(일본 특허 공개 평성 제5-220847호 공보, 일본 특허 공개 제2014-188410호 공보, 일본 특허 공개 제2000-24565호 공보).
장척 기재에 액체를 도포할 때, 장척 기재의 양단부에 액체 비도포 부분을 형성하는 것이 요구되는 경우가 있다.
본 발명의 목적은, 장척 기재의 양단부에 액체 비도포 부분을 형성하면서 장척 기재에 액체를 도포하는 것이 가능한, 장척 기재의 액체 도포 폭의 안정성 및 장척 기재의 반송성이 우수한 도포 장치를 제공하는 것이다.
본 발명은 이하에 나타내는 액체 도포 장치를 제공한다.
[1] 장척 기재를 길이 방향으로 반송하기 위한 반송 수단과,
상기 장척 기재의 표면에 액체를 도포하기 위한 그라비아 롤과,
상기 장척 기재와 상기 그라비아 롤을 접촉시키기 위한 백업 롤을 구비하고,
상기 그라비아 롤의 폭은, 장척 기재에의 액체 도포 폭보다 넓게 되어 있으며,
상기 장척 기재의 폭 방향에 있어서의 양단부의 각각에 있어서, 장척 기재와 그라비아 롤 사이에, 반송되는 장척 기재의 단부에 접촉하면서 상기 단부를 그라비아 롤로부터 분리하기 위한 2 이상의 장척 기재 이격 부재가 설치되어 있고,
상기 2 이상의 장척 기재 이격 부재는, 장척 기재의 반송 방향에 있어서 상이한 위치에 설치되어 있으며,
상기 장척 기재 이격 부재는, 장척 기재와 접촉하는 장척 기재 접촉면의, 장척 기재에의 액체 도포면에 대한 각도가 10도 이하인 것을 특징으로 하는 액체 도포 장치.
[2] 상기 장척 기재 이격 부재는, 장척 기재의 폭 방향의 양단부에 있어서, 그라비아 롤의 회전축을 기준으로 장척 기재의 반송 방향의 상류측과 하류측의 각각에 1 이상 설치되는, [1]에 기재된 액체 도포 장치.
[3] 상기 장척 기재 이격 부재는, 장척 기재의 폭 방향에 있어서 가동식인, [1] 또는 [2]에 기재된 액체 도포 장치.
[4] 상기 장척 기재 이격 부재는, 반송 방향에서 보아 단면 형상이 쐐기형인, [1]∼[3] 중 어느 하나에 기재된 액체 도포 장치.
[5] 상기 장척 기재 이격 부재와 장척 기재가 접촉하는 폭은, 장척 기재의 반송 방향에 있어서 1 ㎜ 이상 20 ㎜ 이하인, [1]∼[4] 중 어느 하나에 기재된 액체 도포 장치.
[6] 상기 장척 기재 이격 부재와 장척 기재가 접촉하는 폭은, 장척 기재의 폭 방향에 있어서 1 ㎜ 이상 100 ㎜ 이하인, [1]∼[5] 중 어느 하나에 기재된 액체 도포 장치.
[7] 상기 장척 기재는, 한쪽의 면에 박리성 경화물층을 갖는 다층 필름인, [1]∼[6] 중 어느 하나에 기재된 액체 도포 장치.
본 발명에 의하면, 장척 기재의 양단부에 액체 비도포 부분을 형성하면서 장척 기재에 액체를 도포하는 것이 가능한, 장척 기재의 액체 도포 폭의 안정성이 우수한 도포 장치를 제공할 수 있다.
도 1은 액체 도포 장치의 일례를 도시한, 장척 기재 반송 방향에서 본 개략 단면도이다.
도 2는 액체 도포 장치의 일례를 도시한, 장척 기재 폭 방향에서 본 개략 단면도이다.
도 3은 장척 기재의 들어 올려진 단부의 개략 단면도이다.
도 4는 실시예 1에 이용한 장척 기재 이격 부재 1을 도시한 개략도이다.
도 5는 액체 도포 장치를 구비하는 적층체의 제조 장치의 일례를 도시한 개략도이다.
도 6은 실시예 1에 이용한 액체 도포 장치를 도시한 개략도이다.
(액체 도포 장치)
액체 도포 장치에 대해, 이하, 도면을 참조하여 설명한다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 일 양태에 따른 액체 도포 장치를 모식적으로 도시한 개략 단면도이다. 도 1 중, 원호형 파선 화살표는 롤의 회전 방향을 나타내고, 화살표(110)는, 장척 기재의 반송 방향을 나타낸다. 액체 도포 장치(101)는, 장척 기재(102)를 길이 방향으로 반송하기 위한 반송 수단의 일부로서의 반송 수단(103)과, 장척 기재(102)의 표면에 액체(106)를 도포하기 위한 그라비아 롤(104)과, 액체 공급 순환 수단(105)과, 장척 기재(102)와 그라비아 롤(104)을 접촉시키기 위한 백업 롤(107)을 구비한다. 또한, 액체 도포 장치(101)는, 장척 기재(102)의 폭 방향(이하, 장척 기재 폭 방향이라고도 한다)에 있어서의 양단부에 있어서, 장척 기재(102)와 그라비아 롤(104) 사이에, 반송되는 장척 기재의 단부에 접촉하면서 상기 단부를 그라비아 롤로부터 분리하기 위한 2 이상의 장척 기재 이격 부재(108)가 설치되어 있다. 장척 기재 폭 방향에 있어서의 양단부의 각각에 있어서 2 이상의 장척 기재 이격 부재(108)는, 장척 기재의 반송 방향에 있어서 상이한 위치에 설치되어 있다. 액체 도포 장치(101)는, 도 1에 있어서, 그라비아 롤(104)을 장척 기재(102)의 반송 방향(이하, 장척 기재 반송 방향이라고도 한다)과 반대 방향으로 회전시키는 리버스 그라비아 코트 방식으로서 나타나 있으나, 그라비아 롤(104)을 장척 기재 반송 방향과 정방향으로 회전시키는 코트 방식이어도 좋다.
장척 기재(102)는, 예컨대 수지 필름, 수지 시트, 수지판, 유리 시트, 유리판 등이어도 좋다. 그 중에서도 바람직한 것은 수지 필름이다. 수지 필름은, 장척의 수지 필름이어도 좋고, 매엽(枚葉)형 수지 필름이어도 좋다. 수지 필름은, 도 1에 도시된 바와 같이, 연속적으로 도포할 수 있는 점에서 장척의 수지 필름이 바람직하다. 또한, 수지 필름은, 단층이어도, 복수의 수지 필름이 적층된 다층 필름이어도 좋다. 다층 필름으로서는, 예컨대 수지 필름의 한쪽의 면에 박리성 경화물층을 갖는 다층 필름 등을 들 수 있다.
일반적으로, 장척 기재(102)를 반송하는 경우, 장척 기재 폭 방향의 양단부에 있어서 웨이브 컬이 발생하기 쉽고, 기재 두께가 두꺼울수록 그 발생이 현저해지는 경향이 있다. 장척 기재(102)가 한쪽의 면에 박리성 경화물층을 갖는 다층 필름인 경우, 이러한 웨이브 컬에 의해 박리성 경화물층의 수지 필름으로부터의 박락(剝落)이 발생하는 경우가 있다. 그러나, 본 발명에 의하면, 장척 기재(102)의 폭 방향 양단부를 특정 각도 이하로 들어 올림으로써, 웨이브 컬에 의한 박리성 경화물층의 수지 필름으로부터의 박락에의 영향이 저감되기 쉬워지는 경향이 있다.
종래, 액체 도포 시에 장척 기재(102)가 사행(蛇行)함으로써, 장척 기재(102)에의 액체 도포 폭에 변동이 발생하는 경우가 있었다. 그 때문에, 장척 기재(102)가 한쪽의 면에 박리성 경화물층을 갖는 다층 필름이고, 액체(106)로서 접착제를 도공한 후, 장척 기재(102)와 추가적인 장척 기재를 접착제를 통해 접합하는 경우, 박리성 경화물층 상으로부터 접착제가 비어져 나와 장척 기재(102) 상에 접착제가 도공됨으로써, 장척 기재(102)와 추가적인 장척 기재가 접착제에 의해 직접적으로 접착하는 개소가 발생하는 경우가 있었다. 그 결과, 박리성 경화물층의 장척 기재(102)로부터의 부분적인 박리가 발생하거나, 장척 기재(102)와 추가적인 장척 기재를 박리할 수 없게 되거나 하는 경우가 있었다. 그러나, 본 발명에 의하면, 액체(106)의 도공 안정성이 우수하기 때문에, 박리성 경화물층 상으로부터 접착제가 비어져 나오기 어려워진다. 따라서, 액체 도포 장치(101)는, 박리성 경화물층을 갖는 다층 필름의 도공에 적합하다.
수지 필름을 구성하는 수지로서는, 예컨대 열가소성 수지 등을 들 수 있다. 그 중에서도 바람직하게는 투광성을 갖는 열가소성 수지이고, 보다 바람직하게는 광학적으로 투명한 열가소성 수지이다. 열가소성 수지로서는, 예컨대 트리아세틸셀룰로오스, 디아세틸셀룰로오스 등의 셀룰로오스계 수지; 쇄상 폴리올레핀계 수지(폴리프로필렌계 수지 등), 시클로올레핀계 수지(노르보르넨계 수지 등) 등의 폴리올레핀계 수지; 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트 등의 폴리에스테르계 수지; 폴리카보네이트계 수지; 메타크릴산메틸계 수지 등의 (메트)아크릴계 수지 등이어도 좋다. 또한, 수지 필름은, 예컨대 폴리스티렌계 수지; 폴리염화비닐계 수지; 아크릴로니트릴·부타디엔·스티렌계 수지; 아크릴로니트릴·스티렌계 수지; 폴리아세트산비닐계 수지; 폴리염화비닐리덴계 수지; 폴리아미드계 수지; 폴리아세탈계 수지; 변성 폴리페닐렌에테르계 수지; 폴리술폰계 수지; 폴리에테르술폰계 수지; 폴리아릴레이트계 수지; 폴리아미드이미드계 수지; 폴리이미드계 수지 등으로 구성되는 필름이어도 좋다. 이들 수지는, 단독으로 또는 조합하여 이용할 수 있다.
장척 기재(102)의 두께는, 예컨대 1 ㎛ 이상 1 ㎜ 이하여도 좋고, 바람직하게는 5 ㎛ 이상 500 ㎛ 이하, 보다 바람직하게는 10 ㎛ 이상 200 ㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 20 ㎛ 이상 100 ㎛ 이하이다. 장척 기재(102)의 두께가 1 ㎛ 이상 1 ㎜ 이하인 경우, 장척 기재(102)가 파단되기 어렵고, 또한 반송 안정성이 향상되기 쉬운 경향이 있다.
장척 기재(102)의 폭은, 예컨대 100 ㎜ 이상 2000 ㎜ 이하여도 좋고, 바람직하게는 200 ㎜ 이상 1800 ㎜ 이하, 보다 바람직하게는 400 ㎜ 이상 1500 ㎜ 이하이다.
장척 기재(102)와 액체(106)의 밀착성을 높이기 위해서, 장척 기재(102)에 액체(106)를 도포하기에 앞서, 장척 기재(102)의 도포면에 표면 처리를 실시해도 좋다. 표면 처리로서는, 예컨대 코로나 방전 처리, 화염 처리, 플라즈마 처리, 자외선 처리, 프라이머 도포 처리, 비누화 처리 등의 표면 처리 등을 들 수 있다. 그 중에서도 균일한 처리가 가능하고, 장치가 간편하며 비용이 낮은 관점에서 바람직하게는 코로나 방전 처리 및 플라즈마 처리이다.
반송 수단(103)은, 장척 기재(102)를 길이 방향으로 반송하기 위한 롤이다. 반송 수단(103)은, 예컨대 구동 롤(예컨대 닙 롤, 석션 롤 등), 가이드 롤(프리 롤), 권취 장치 및 이들의 조합 등이어도 좋다.
장척 기재(102)를 반송하는 속도는, 예컨대 1 m/분 이상 100 m/분 이하여도 좋고, 바람직하게는 5 m/분 이상 50 m/분 이하, 보다 바람직하게는 15 m/분 이상 30 m/분 이하이다.
그라비아 롤(104)은, 표면에 요철의 조각 가공이 실시되어 있다. 그라비아 롤(104)의 표면이 도포하는 액체(106)와 접촉함으로써, 회전하면서 그라비아 롤(104)의 표면의 오목부에 액체(106)를 모으고, 그라비아 롤(104)의 표면의 여분의 액체(106)를 블레이드(109)로 긁어 떨어뜨린다. 그 후, 회전하면서 장척 기재(102)가 백업 롤(107)에 의해 압박됨으로써 그라비아 롤(104)의 오목부에 모인 액체(106)를 장척 기재(102)에 전사시킨다. 그라비아 롤(104)을 장척 기재(102)에 압박하는 압력은, 장척 기재(102)의 장력 및 백업 롤(107)의 장척 기재(102)에의 압박 깊이에 의해 조절할 수 있다.
그라비아 롤(104)의 폭(그라비아 롤(104)에 있어서의 장척 기재 폭 방향 길이)은, 장척 기재(102)의 폭 및 장척 기재에의 액체 도포 폭보다 넓게 되어 있다. 그라비아 롤(104)의 폭은, 예컨대 200 ㎜ 이상 2500 ㎜ 이하여도 좋고, 바람직하게는 300 ㎜ 이상 2200 ㎜ 이하, 보다 바람직하게는 500 ㎜ 이상 2000 ㎜ 이하이다.
그라비아 롤(104)의 직경은, 예컨대 50 ㎜ 이상 500 ㎜ 이하여도 좋다.
그라비아 롤(104)의 액체(106)의 도포량은, 예컨대 0.05 g/㎡ 이상 12 g/㎡ 이하여도 좋고, 바람직하게는 0.2 g/㎡ 이상 6 g/㎡ 이하, 보다 바람직하게는 0.5 g/㎡ 이상 4 g/㎡ 이하이다. 그라비아 롤(104)의 액체(106)의 도포량이 0.05 g/㎡ 이상 12 g/㎡ 이하인 경우, 액 떨어짐 등에 의한 도포 불균일이 발생하기 어렵고, 또한 목적으로 하는 액체(106)의 도포막 두께가 얻어지기 쉬워지는 경향이 있다. 도포량은 그라비아 롤(104)의 조각 가공의 종류, 요철의 깊이, 회전수, 압박압 등의 선택에 의해 조절할 수 있다.
그라비아 롤(104)의 회전 속도는, 예컨대 1회전/분 이상 100회전/분 이하여도 좋고, 바람직하게는 10회전/분 이상 80회전/분 이하, 보다 바람직하게는 15회전/분 이상 60회전/분 이하이다. 그라비아 롤(104)의 회전 속도가 1회전/분 이상 100회전/분 이하인 경우, 액체(106)를 장척 기재(102)에 균일하게 도포하기 쉬워지는 경향이 있다.
그라비아 롤(104)의 표면에 조각 가공되는 요철의 형상은, 예컨대 격자형, 허니컴형, 사선형 등이어도 좋다. 요철부의 폭 및 심도는, 예컨대 1 ㎛ 이상 3 ㎜ 이하여도 좋다.
액체 도포 장치(101)는, 액체 공급 순환 수단(105)을 구비한다. 액체 공급 순환 수단(105)은, 액체(106)를 화살표(111) 방향으로부터 화살표(112) 방향으로 순환시키면서 그라비아 롤(104)의 표면에 공급한다. 액체(106) 자체 또는 그것에 포함되는 휘발성 성분의 기화 및 액체(106)에의 이물 혼입을 방지하기 위해서, 액체 공급 순환 수단(105)은 밀폐형이 바람직하다.
액체(106)는, 그라비아 코팅 가능한 용액 또는 분산액 등이면 특별히 한정되지 않고, 예컨대 활성 에너지선 경화성 화합물을 함유하는 조성물(이하, 활성 에너지선 경화성 조성물이라고도 한다) 등이어도 좋다. 활성 에너지선 경화성 조성물은, 예컨대 자외선, 가시광, 전자선 및 X선 등의 활성 에너지선의 조사에 의해 경화할 수 있다. 활성 에너지선 경화성 조성물은, 예컨대 접착제, 잉크, 프라이머, 하드 코트 형성용 재료, 편광막 형성용 재료 등으로서 이용할 수 있다.
액체 도포 장치(101)에 의하면, 장척 기재 폭 방향에 있어서의 단부에 비도포 부분이 형성되기 때문에, 액체(106)를 도포한 장척 기재(102)를, 이어지는 접합 공정에 있어서 추가적인 장척 기재와 예컨대 닙 롤 등을 이용하여 접합함으로써 적층체로 한 경우에도, 도포된 액체가 접합시킨 장척 기재로부터 비어져 나오기 어려운 경향이 있다. 따라서, 액체 도포 장치(101)는, 예컨대 적층체의 제조에 이용하는 접착제의 도포에 적합하다.
액체(106)는, 점도가 예컨대 10 mPa·s 이상 200 mPa·s 이하여도 좋고, 바람직하게는 20 mPa·s 이상 150 mPa·s 이하, 보다 바람직하게는 30 mPa·s 이상 120 mPa·s 이하이다. 액체(106)의 점도가 10 mPa·s 이상 200 mPa·s 이하인 경우, 도포막 두께의 조절이 행하기 쉬운 경향이 있다.
백업 롤(107)은, 화살표(113)의 어느 방향으로도 가동성을 갖고 있고, 예컨대 백업 롤(107)의 위치를 조절하여 소망의 도포막 두께를 얻을 수 있다.
액체(106)의 도포막 두께는, 예컨대 0.1 ㎛ 이상 10 ㎛ 이하여도 좋고, 바람직하게는 0.2 ㎛ 이상 5 ㎛ 이하, 보다 바람직하게는 0.5 ㎛ 이상 3 ㎛ 이하이다.
백업 롤(107)의 폭은, 장척 기재(102)의 폭보다 넓게 할 수 있다. 백업 롤(107)의 폭을 장척 기재(102)의 폭보다 넓게 하는 경우, 장척 기재(102)에 대해 그라비아 롤(104)의 압박하는 압력이 균등하게 가해지는 경향이 있고, 도포막 두께 균일성 및 반송 안정성을 향상시키기 쉬운 경향이 있다. 백업 롤(107)의 폭은, 예컨대 200 ㎜ 이상 2500 ㎜ 이하여도 좋고, 바람직하게는 300 ㎜ 이상 2200 ㎜ 이하, 보다 바람직하게는 500 ㎜ 이상 2000 ㎜ 이하이다.
백업 롤(107)의 직경은, 예컨대 50 ㎜ 이상 500 ㎜ 이하여도 좋다.
2 이상의 장척 기재 이격 부재(108)가, 장척 기재 폭 방향에 있어서의 양단부의 각각에 있어서, 장척 기재(102)와 그라비아 롤(104) 사이에, 반송되는 장척 기재(102)의 단부에 접촉하도록 설치된다. 이에 의해, 장척 기재(102)의 단부가 그라비아 롤과 접촉하지 않게 되어, 장척 기재(102)의 단부에 비도포 부분을 형성하면서 장척 기재(102)에 액체(106)를 도포하는 것이 가능해진다.
2 이상의 장척 기재 이격 부재(108)는, 장척 기재 폭 방향에 있어서의 양단부의 각각에 대해, 장척 기재 반송 방향에 있어서 상이한 위치에 설치되어 있다. 도 1에서는, 장척 기재 이격 부재(108)는, 각 단부에 대해 장척 기재 반송 방향에 있어서 상이한 위치에 2개 설치되어 있다. 2 이상의 장척 기재 이격 부재(108)가 장척 기재의 반송 방향에 있어서 상이한 위치에 설치됨으로써, 장척 기재 이격 부재(108)가 장척 기재의 반송 방향에 있어서 하나밖에 설치되지 않는 경우에 비해, 액체 도포 폭의 안정성이 향상되고, 사행 반송 및 장척 기재의 손상이 억제되기 쉬워진다. 장척 기재 이격 부재(108)는, 장척 기재 반송 방향에 있어서 상이한 위치에, 3개 또는 4개 이상 설치되어도 좋다.
장척 기재 이격 부재(108)는, 장척 기재 반송 방향에 있어서 그라비아 롤(104)의 회전축을 기준으로 예컨대 5 ㎜ 이상 50 ㎜ 이하 떨어져 있어도 좋고, 바람직하게는 10 ㎜ 이상 40 ㎜ 이하, 보다 바람직하게는 15 ㎜ 이상 30 ㎜ 이하 떨어져 있어도 좋다. 장척 기재 이격 부재(108)가, 장척 기재 반송 방향에 있어서 그라비아 롤(104)의 회전축을 기준으로 5 ㎜ 이상 50 ㎜ 이하 떨어져 있는 경우, 장척 기재(102)의 액체 도포 폭의 안정성이 향상되기 쉬워지는 경향이 있다.
장척 기재 폭 방향의 한쪽의 단부에 설치되는 장척 기재 이격 부재(108)는, 장척 기재 반송 방향에 있어서 설치되는 다른 장척 기재 이격 부재(108)로부터 예컨대 10 ㎜ 이상 100 ㎜ 이하 간격을 두고 설치할 수 있고, 바람직하게는 20 ㎜ 이상 80 ㎜ 이하, 보다 바람직하게는 30 ㎜ 이상 60 ㎜ 이하 간격을 두고 설치한다. 장척 기재 이격 부재(108)를, 장척 기재 반송 방향에 있어서 설치되는 다른 장척 기재 이격 부재(108)로부터 10 ㎜ 이상 100 ㎜ 이하 간격을 두고 설치하는 경우, 장척 기재(102)의 액체 도포 폭의 안정성이 향상되기 쉬워지는 경향이 있다. 장척 기재 이격 부재(108)는 바람직하게는, 장척 기재 반송 방향에 있어서, 그라비아 롤(104)과 백업 롤(107) 사이에 설치된다. 다른 한쪽의 단부에 설치되는 장척 기재 이격 부재(108)도 또한 마찬가지로 하여 장척 기재 반송 방향에 설치할 수 있다. 장척 기재(102)의 양단부에 설치되는 장척 기재 이격 부재(108)는 각각, 바람직하게는 반송 방향에 있어서 동일한 위치에 설치된다.
장척 기재 이격 부재(108)는, 장척 기재(102)의 액체 도포 폭의 안정성이 향상되기 쉬워지고, 사행 반송 및 장척 기재의 손상, 장척 기재의 휘어짐이 억제되기 쉬워지는 관점에서 바람직하게는, 장척 기재의 반송 방향에 있어서 그라비아 롤의 회전축을 기준으로, 상류측과 하류측의 각각에 1 이상 설치된다. 장척 기재 이격 부재(108)를 장척 기재 반송 방향에 있어서 3 이상 설치하는 경우, 상류측에 2개 및 하류측에 하나 설치해도 좋고, 상류측에 하나 및 하류측에 2개 설치해도 좋다. 장척 기재 이격 부재(108)를 장척 기재 반송 방향에 있어서 4개 설치하는 경우, 상류측에 2개 및 하류측에 2개 설치해도 좋고, 상류측에 3개 및 하류측에 하나 설치해도 좋으며, 또는 상류측에 하나 및 하류측에 3개 설치해도 좋다.
장척 기재 이격 부재(108)는, 장척 기재 폭 방향에 있어서 가동식이다. 장척 기재의 종류 및 제품의 사양, 통지(通紙) 후의 운전 초기에 있어서의 사행 상황 등에 따라 액체 도포 폭의 조절이 필요해지는 경우가 있다. 따라서, 장척 기재 이격 부재(108)가 장척 기재 폭 방향에 있어서 가동식인 경우, 도포 운전 중이어도 액체 도포 폭의 조절이 행하기 쉬워지는 경향이 있다. 장척 기재 이격 부재(108)는, 장척 기재에 대해 수직 방향으로 가동식이어도 좋다.
액체 비도포 부분의 폭은, 예컨대 1 ㎜ 이상 100 ㎜ 이하여도 좋고, 바람직하게는 3 ㎜ 이상 80 ㎜ 이하, 보다 바람직하게는 5 ㎜ 이상 50 ㎜ 이하이다. 액체 비도포 부분의 폭은, 예컨대 액체(106) 및 액체(106)가 도포된 장척 기재(102)의 종류 및 용도, 도포 후에 행하는 처리의 종류 등에 따라 변경할 수 있다.
장척 기재 이격 부재(108)의 형상은, 장척 기재(102)와 접촉할 수 있는 면을 갖는 형상이면 특별히 한정되지 않고, 예컨대 각기둥형(예컨대 직육면체, 정육면체, 삼각기둥, 사각기둥 등), 각뿔형(예컨대 삼각뿔, 사각뿔 등), 반각뿔형, 각뿔대형(예컨대 삼각뿔대, 사각뿔대 등), 원통형, 반원통형, 원뿔형, 원뿔대형, 반원뿔형 등이어도 좋다. 장척 기재 이격 부재(108)의 형상이 원기둥형 또는 원뿔형인 경우, 장척 기재 이격 부재(108)를 프리 롤로 할 수도 있다. 장척 기재 이격 부재(108)는, 반송 방향에서 보아 단면 형상이 쐐기형인 것이 바람직하다.
장척 기재 이격 부재(108)는, 예컨대 금속, 플라스틱, 종이 등으로 되어 있어도 좋고, 바람직하게는 금속제이다. 금속의 예로서는, 예컨대 스테인리스, 철, 알루미늄 등을 들 수 있다.
도 2에서는, 반송 방향에서 보아 단면 형상이 쐐기형인 장척 기재 이격 부재(108)가 설치되어 있다. 장척 기재 이격 부재(108)는, 장척 기재(102)의 양단부에 있어서, 장척 기재(102)의 단부가 그라비아 롤(104)로부터 떨어지도록 장척 기재(102)와 접촉하는 장척 기재 접촉면(201)이 경사지도록 설치되어 있다.
장척 기재(102)의 단부를 그라비아 롤(104)로부터 분리하기 위해서, 장척 기재 이격 부재(108)는, 장척 기재(102)와 접촉하는 장척 기재 접촉면(201)이 장척 기재에의 액체 도포면(202)에 대해 경사지도록 설치한다. 면(201)의 장척 기재 도포면(202)에 대한 각도(203)(이하, 경사각이라고도 한다)는 10도 이하이다. 경사각(203)은, 바람직하게는 0도 이상 8도 이하이고, 보다 바람직하게는 0.5도 이상 4도 이하이다. 본 발명에 의하면, 접촉 각도가 10도 이하로 함으로써, 후술하는 장척 기재의 휘어짐 폭이 작아져, 액체(106)를 안정적으로 도공하는 것이 가능해지고, 도공폭도 넓게 확보하기 쉬워지기 때문에 생산성이 우수하며, 또한 장척 기재(102)의 반송성도 안정되기 쉬워지는 경향이 있다. 또한, 전술한 장척 기재 폭 방향의 단부에 있어서의 웨이브 컬을 악화시키지 않고 장척 기재(102)를 반송할 수 있다.
도 3은 장척 기재 이격 부재(108)에 의해 들어 올려진 장척 기재(102)의 단부를 개략적으로 도시한다. 장척 기재(102)의 단부가 장척 기재 이격 부재(108)에 의해 들어 올려짐으로써 장척 기재 폭 방향으로 휘어짐이 발생한다. 도 3에 있어서, 장척 기재(102)의 휘어짐 폭(120)은, 장척 기재 폭 방향에 있어서 장척 기재(102)가 휘어지기 시작한 점으로부터 장척 기재 이격 부재(108)의 선단까지의 거리를 말한다. 휘어짐 폭(120)은, 예컨대 9 ㎜ 이하여도 좋고, 바람직하게는 8 ㎜ 이하이며, 보다 바람직하게는 0 ㎜이다.
장척 기재 이격 부재(108)와 장척 기재(102)가 접촉하는 폭은, 장척 기재 반송 방향에 있어서 예컨대 1 ㎜ 이상 20 ㎜ 이하여도 좋고, 바람직하게는 1.5 ㎜ 이상 15 ㎜ 이하, 보다 바람직하게는 2 ㎜ 이상 10 ㎜ 이하이다. 장척 기재 반송 방향에 있어서의 장척 기재 이격 부재(108)와 장척 기재(102)가 접촉하는 폭이 1 ㎜ 이상 20 ㎜ 이하인 경우, 장척 기재 및 장척 기재 이격 부재가 손상되기 어려워지는 경향이 있다.
장척 기재 이격 부재(108)와 장척 기재(102)가 접촉하는 폭은, 장척 기재 폭 방향에 있어서 예컨대 1 ㎜ 이상 100 ㎜ 이하여도 좋고, 바람직하게는 3 ㎜ 이상 80 ㎜ 이하, 보다 바람직하게는 5 ㎜ 이상 50 ㎜ 이하이다. 장척 기재 폭 방향에 있어서의 장척 기재 이격 부재(108)와 장척 기재(102)가 접촉하는 폭이 1 ㎜ 이상 100 ㎜ 이하인 경우, 반송 시의 장척 기재(102)의 단부의 펄럭임이 억제되어, 반송 위치의 정밀한 조절이 행하기 쉬워지고, 반송하는 장척 기재의 종류가 제한되기 어려워지는 경향이 있다.
장척 기재(102)에의 액체 도포 폭(204)은, 예컨대 100 ㎜ 이상 2000 ㎜ 이하여도 좋고, 바람직하게는 200 ㎜ 이상 1800 ㎜ 이하, 보다 바람직하게는 400 ㎜ 이상 1500 ㎜ 이하이다. 장척 기재(102)에의 액체 도포 폭(204)이 100 ㎜ 이상 2000 ㎜ 이하인 경우, 비도포 부분의 폭의 제어가 행하기 쉬운 경향이 있다.
도 4를 참조하면서 반송 방향에서 보아 단면 형상이 쐐기형인 장척 기재 이격 부재에 대해 이하에 설명한다. 장척 기재 이격 부재(108)는, 장척 기재 반송 방향의 상이한 2개의 위치에 있어서 장척 기재(102)와 면(201)이 접촉하도록, 지지 부재(205)에 의해 지지되면서 설치되어 있다. 장척 기재 이격 부재(108)는, 지지 부재(205)와는 일체적으로 형성되어 있어도 좋다.
장척 기재 이격 부재(108)는, 장척 기재 반송 방향에 있어서의 치수(206)가 예컨대 1 ㎜ 이상 20 ㎜ 이하여도 좋고, 바람직하게는 1.5 ㎜ 이상 15 ㎜ 이하, 보다 바람직하게는 2 ㎜ 이상 10 ㎜ 이하이다. 장척 기재 반송 방향에 있어서의 치수(206)가 1 ㎜ 이상 20 ㎜ 이하인 경우, 장척 기재 및 장척 기재 이격 부재가 손상되기 어려워지고, 장척 기재(102)와 그라비아 롤(104)과의 간격이 적당한 것이 되는 경향이 있으며, 그라비아 롤의 압박량의 미세 조정이 행하기 쉬워지는 경향이 있고, 및 장척 기재 이격 부재(108)가 지나치게 커지지 않기 때문에 설치 개소의 공간 절약화가 행하기 쉬워지는 경향이 있다.
장척 기재 이격 부재(108)는, 장척 기재 폭 방향에 있어서의 치수(207)가, 예컨대 1 ㎜ 이상 500 ㎜ 이하여도 좋고, 바람직하게는 5 ㎜ 이상 400 ㎜ 이하, 보다 바람직하게는 10 ㎜ 이상 300 ㎜ 이하이다. 장척 기재 폭 방향에 있어서의 치수(207)가 1 ㎜ 이상 500 ㎜ 이하인 경우, 장척 기재(102)에 액체 비도포 부분을 형성하기 쉬워지고, 장척 기재(102)의 반송 안정성이 우수한 경향이 있다.
장척 기재 이격 부재(108)는, 장척 기재 접촉면(201)의 그 대향면에 대한 경사각(208)이, 예컨대 1도 이상 20도 이하여도 좋고, 바람직하게는 2도 이상 15도 이하, 보다 바람직하게는 3도 이상 10도 이하이다. 경사각(208)이 1도 이상 20도 이하인 경우, 반송되는 장척 기재의 단부에 접촉하면서 단부를 그라비아 롤로부터 분리하기 쉬워지고, 장척 기재(102)의 휘어짐이 방지되며, 장척 기재(102)의 반송 안정성이 향상되기 쉬워진다.
장척 기재 이격 부재(108)의 장척 기재 접촉면과 그 대향면 사이의 선단부 치수(209)는, 특별히 제한은 없고, 예컨대 1 ㎜ 이상 20 ㎜ 이하여도 좋다.
장척 기재 이격 부재(108)에 있어서의 장척 기재(102)와 접촉하는 면(201)에는, 장척 기재(102)의 미끄럼성 및 스크래치성을 향상시키는 관점에서 예컨대 연마 처리, 세라믹 코팅 및 불소 수지 코팅 등의 표면 처리를 실시해도 좋고, 불소 수지제 테이프, 초고분자량 폴리에틸렌제 테이프 등을 부착해도 좋다. 장척 기재 이격 부재(108)는, 장척 기재 접촉면(201) 이외의 면, 예컨대 장척 기재 접촉면(201)과 인접하는 면 등, 및 장척 기재 이격 부재(108)의 표면 전체에 걸쳐 상기 처리가 실시되어 있거나, 테이프 등이 첨부되어 있거나 해도 좋다.
장척 기재 접촉면(201)의 시클로올레핀 폴리머(COP) 기재에 대한 정마찰 계수(μs)는, 0.35 이하이고, 바람직하게는 0.32 이하이다. 장척 기재 접촉면(201)의 시클로올레핀 폴리머(COP) 기재에 대한 정마찰 계수(μs)가 0.35 이하인 경우, 장척 기재 접촉면(201)에서의 장척 기재(102)의 미끄럼성이 향상되어, 장척 기재 및 장척 기재 이격 부재의 손상이 억제되기 쉬워지는 경향이 있다. 한편, 장척 기재 접촉면(201)의 시클로올레핀 폴리머(COP) 기재에 대한 정마찰 계수(μs)는, 통상 0 이상이고, 예컨대 0.001 이상 또는 0.005 이상 또는 0.01 이상이어도 좋다. 시클로올레핀 폴리머(COP) 기재에 대한 정마찰 계수(μs)는, 포터블 마찰계(신토 가가쿠 가부시키가이샤 제조 뮤즈 TYPE: 94i-II)를 이용하여 측정할 수 있다.
장척 기재 접촉면(201)의 표면 거칠기의 산술 평균 거칠기(Ra)는, 0.22 ㎛ 이하이고, 바람직하게는 0.21 ㎛ 이하, 보다 바람직하게는 0.15 ㎛ 이하, 특히 바람직하게는 0.1 ㎛ 이하이다. 장척 기재 접촉면(201)의 표면 거칠기의 산술 평균 거칠기(Ra)가 0.22 ㎛ 이하인 경우, 장척 기재 접촉면(201)에서의 장척 기재 및 장척 기재 이격 부재의 손상이 발생하기 어려워지는 경향이 있다. 장척 기재 접촉면(201)의 표면 거칠기의 산술 평균 거칠기(Ra)는, 통상 0 ㎛ 이상이고, 예컨대 0.001 ㎛ 이상 또는 0.005 ㎛ 이상 또는 0.01 ㎛ 이상이어도 좋다. 표면 거칠기의 산술 평균 거칠기(Ra)는, 표면 거칠기계(가부시키가이샤 도쿄 세이미츠 제조 서프컴 130A, JIS2001 규격)를 이용하여 측정할 수 있다.
장척 기재 접촉면(201)의 표면 거칠기의 최대 높이(Rz)는, 2.2 ㎛ 이하이고, 바람직하게는 2 ㎛ 이하, 보다 바람직하게는 1.8 ㎛ 이하, 특히 바람직하게는 1.6 ㎛ 이하이다. 장척 기재 접촉면(201)의 표면 거칠기의 최대 높이(Rz)가 2.2 ㎛ 이하인 경우, 장척 기재 접촉면(201)에서의 장척 기재 및 장척 기재 이격 부재의 손상이 발생하기 어려워지는 경향이 있다. 장척 기재 접촉면(201)의 표면 거칠기의 최대 높이(Rz)는, 통상 0 ㎛ 이상이고, 예컨대 0.1 ㎛ 이상 또는 0.2 ㎛ 이상 또는 0.4 ㎛ 이상이어도 좋다. 표면 거칠기의 최대 높이(Rz)는, 표면 거칠기계(가부시키가이샤 도쿄 세이미츠 제조 서프컴 130A, JIS2001 규격)를 이용하여 측정할 수 있다.
(적층체의 제조 장치)
도 5에 액체 도포 장치(101)를 구비한 적층체 제조 장치(301)를 도시한다. 적층체 제조 장치(301)는, 장척의 수지 필름(302)의 권출부(303), 장척의 수지 필름(304)의 권출부(305), 백업 롤(107), 장척 기재 이격 부재(108), 그라비아 롤(104), 액체 공급 순환 수단(105), 닙 롤(306), UV 조사 장치(307), 가이드 롤(308)을 구비한다. 수지 필름(302)에, 활성 에너지선 경화성 조성물을 액체 도포 장치(101)에 의해 도포하여, 도막 부착 장척 기재(309)로 한 후, 수지 필름(304)과 함께 닙 롤(306) 사이를 통과시켜 접합한 후, UV 조사 장치(307)에 의해 활성 에너지선 경화성 조성물을 경화시켜, 적층체(310)가 얻어진다.
액체 도포 장치(101)에 의하면, 장척 기재의 단부에 비도포 부분이 형성되기 때문에, 액체를 도포한 장척 기재를, 이어지는 접합 공정에 있어서 추가적인 장척 기재와 예컨대 닙 롤 등을 이용하여 접합한 경우에도, 도포된 액체가 접합시킨 장척 기재로부터 비어져 나오기 어렵고, 도포 폭의 변동, 사행 반송, 장척 기재의 손상 등이 발생하기 어렵다. 그 때문에, 액체 도포 장치(101)는, 적층체의 제조 장치를 위한 액체 도포 장치에 적합하다.
(액체 도포 방법)
본 발명에 따른 다른 일 양태는, 장척 기재 단부에 비도포 부분을 형성하면서 장척 기재에 액체를 도포하는 방법(이하, 도포 방법이라고도 한다)이고, 장척 기재를 반송하는 반송 공정과, 장척 기재와 그라비아 롤을 백업 롤에 의해 접촉시키고, 그라비아 롤에 의해 장척 기재의 표면에 액체를 도포하는 도포 공정을 포함하며, 도포 공정에 있어서, 장척 기재의 양단부를 각각, 장척 기재 반송 방향에 있어서 상이한 적어도 2개의 위치에 있어서 그라비아 롤로부터 분리하는 방법이다.
도포 방법에 있어서의, 장척 기재, 액체, 그라비아 롤, 백업 롤은 전술한 액체 도포 장치에 있어서 예시한 것이 각각 적용된다.
도포 공정에 있어서, 장척 기재의 양단부를, 각각 장척 기재 반송 방향에 있어서의 상이한 2개의 위치에 있어서 그라비아 롤로부터 분리하는 방법은, 전술한 액체 도포 장치에 있어서 예시한 장척 기재 이격 부재를 이용하는 방법이어도 좋다. 장척 기재 이격 부재, 설치 위치, 설치수 등에 관한 예시는, 전술한 액체 도포 장치에 있어서 예시한 것이 적용된다.
실시예 및 비교예를 나타내어 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 예에 의해 한정되는 것이 아니다.
[실시예]
[액체 도포 폭 안정성 및 반송 안정성]
도포 폭의 변동의 유무 및 반송 안정성을 육안으로 확인하였다.
[장척 기재 이격 부재 1]
도 4에 도시된 SUS304제 장척 기재 이격 부재.
[제1 필름]
셀룰로오스트리아세테이트(TAC) 필름, 두께: 80 ㎛
[제2 필름]
셀룰로오스트리아세테이트(TAC) 필름, 두께: 80 ㎛
[활성 에너지선 경화성 조성물 1]
에폭시 수지계 자외선 경화성 접착제(점도 40 mPa·s)
[실시예 1]
도 6에 도시된 액체 도포 장치(101)를 이용하였다. 액체 도포 장치(101)의 장척 기재(102)의 폭 방향 양단부의 각각에 있어서, 장척 기재 이격 부재(108)를, 그라비아 롤(104)과 백업 롤(107) 사이에, 그라비아 롤(104)의 회전축으로부터 장척 기재 반송 방향 상류측으로 30 ㎜ 떨어진 위치 및 장척 기재 반송 방향 하류측으로 30 ㎜ 떨어진 위치에 설치하였다. 장척 기재 이격 부재(108)로서 이용한 상기 장척 기재 이격 부재 1과 장척 기재 접촉면의 폭은, 장척 기재 반송 방향에 있어서 6 ㎜, 장척 기재 폭 방향에 있어서 15 ㎜, 장척 기재 이격 부재 1의 장척 기재 접촉면과 장척 기재의 액체 도포면이 이루는 각도를 7도로 하였다. 이 경우, 장척 기재의 휘어짐 폭은 약 7 ㎜였다.
상기한 바와 같이 장척 기재 이격 부재 1을 배치한 액체 도포 장치를 구비하는 적층체 제조 장치에 있어서, 장척의 제2 필름을 연속적으로 반송하고, 장척의 제1 필름을 연속적으로 반송하며, 제1 필름 상에 활성 에너지선 경화성 조성물 1을, 제1 필름의 폭 방향에 있어서 단부로부터 22 ㎜의 영역에는 경화성 조성물층을 형성시키지 않고 도포 두께 약 1.5 ㎛로 그라비아 롤에 의해 도포한 후, 접합 롤 사이에 통과시켰다. 그 후, 계속해서, 자외선을 조사하여, 경화성 조성물층을 경화시켜, 제1 필름/경화층/제2 필름으로 이루어지는 적층체를 얻었다.
장척 기재에의 액체 도포 폭의 변동은 확인되지 않았다. 또한, 사행 반송, 장척 기재의 웨이브 컬의 악화, 및 장척 기재의 손상은 보여지지 않았다.
[실시예 2]
장척 기재를 정치(靜置)한 상태로 하고, 이격 부재의 장척 기재 접촉면과 장척 기재의 액체 도포 폭이 이루는 각도를 1도로 한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 조작한 결과, 장척 기재의 휘어짐 폭은 약 5 ㎜였다. 장척 기재를 반송해도, 휘어짐 폭 및 접촉폭은 동일하다.
101: 액체 도포 장치, 102: 장척 기재, 103: 반송 수단, 104: 그라비아 롤, 105: 액체 공급 순환 수단, 106: 액체, 107: 백업 롤, 108: 장척 기재 이격 부재, 109: 블레이드, 120: 휘어짐 폭, 201: 장척 기재 접촉면, 202: 장척 기재 도포면, 203: 경사각, 204: 장척 기재에의 액체 도포 폭, 205: 지지 부재, 206: 장척 기재 반송 방향에 있어서의 치수, 207: 장척 기재 폭 방향에 있어서의 치수, 208: 경사각, 209: 선단부 치수, 301: 적층체 제조 장치, 302: 수지 필름, 303: 권출부, 304: 수지 필름, 305: 권출부, 306: 닙 롤, 307: UV 조사 장치, 308: 가이드 롤, 309: 도막 부착 장척 기재, 310: 적층체.

Claims (10)

  1. 장척(長尺) 기재를 길이 방향으로 반송하기 위한 반송 수단과,
    상기 장척 기재의 표면에 액체를 도포하기 위한 그라비아 롤과,
    상기 장척 기재와 상기 그라비아 롤을 접촉시키기 위한 백업 롤을 구비하고,
    상기 그라비아 롤의 폭은, 장척 기재에의 액체 도포 폭보다 넓게 되어 있으며,
    상기 장척 기재의 폭 방향에 있어서의 양단부의 각각에 있어서, 장척 기재와 그라비아 롤 사이에, 반송되는 장척 기재의 단부에 접촉하면서 상기 단부를 그라비아 롤로부터 분리하기 위한 2 이상의 장척 기재 이격 부재가 설치되어 있고,
    상기 2 이상의 장척 기재 이격 부재는, 장척 기재의 반송 방향에 있어서 상이한 위치에 설치되어 있으며,
    상기 장척 기재 이격 부재는, 장척 기재와 접촉하는 장척 기재 접촉면의, 장척 기재에의 액체 도포면에 대한 각도가 10도 이하이고,
    상기 장척 기재는 수지 필름이고,
    상기 장척 기재의 두께는, 10 ㎛ 이상 200 ㎛ 이하이고,
    상기 장척 기재의 폭은, 100 ㎜ 이상 2000 ㎜ 이하이고,
    상기 장척 기재의 단부가 상기 장척 기재 이격 부재에 의해 들어 올려짐으로써, 상기 장척 기재의 폭 방향으로 휘어짐이 발생하고, 상기 휘어짐의 폭은 8 ㎜ 이하이고,
    상기 장척 기재는 박리성 경화물층을 갖는 다층 필름이고, 양단부에 웨이브 컬을 가지며,
    상기 액체는 접착제이고, 상기 접착제가 상기 박리성 경화물층으로부터 비어져 나오지 않는 것을 특징으로 하는 액체 도포 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 장척 기재 이격 부재는, 장척 기재의 폭 방향의 양단부에 있어서, 그라비아 롤의 회전축을 기준으로 장척 기재의 반송 방향의 상류측과 하류측의 각각에 1 이상 설치되는 것인 액체 도포 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 장척 기재 이격 부재는, 장척 기재의 폭 방향에 있어서 가동식인 액체 도포 장치.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 장척 기재 이격 부재는, 반송 방향에서 보아 단면 형상이 쐐기형인 액체 도포 장치.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 장척 기재 이격 부재와 장척 기재가 접촉하는 폭은, 장척 기재의 반송 방향에 있어서 1 ㎜ 이상 20 ㎜ 이하인 액체 도포 장치.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 장척 기재 이격 부재와 장척 기재가 접촉하는 폭은, 장척 기재의 폭 방향에 있어서 1 ㎜ 이상 100 ㎜ 이하인 액체 도포 장치.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 장척 기재는, 한쪽의 면에 박리성 경화물층을 갖는 다층 필름인 액체 도포 장치.
  8. 제3항에 있어서, 상기 장척 기재 이격 부재는, 반송 방향에서 보아 단면 형상이 쐐기형인 액체 도포 장치.
  9. 제3항에 있어서, 상기 장척 기재 이격 부재와 장척 기재가 접촉하는 폭은, 장척 기재의 반송 방향에 있어서 1 ㎜ 이상 20 ㎜ 이하인 액체 도포 장치.
  10. 제3항에 있어서, 상기 장척 기재 이격 부재와 장척 기재가 접촉하는 폭은, 장척 기재의 폭 방향에 있어서 1 ㎜ 이상 100 ㎜ 이하인 액체 도포 장치.
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