KR20020011938A - 분말체 단층 피막의 제조방법 및 그 제조장치 - Google Patents

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Abstract

장척 필름 형상 기체의 적어도 한쪽의 면에 점착성층을 설치하고, 이 점착성층에 분말체를 부착시키고, 이어서 용기 중에서 진동시키고 있는 분말체와 미디어에 이 점착성층을 접촉시켜, 점착성층 표면에 그 일부가 돌출하는 상태로 단층으로 분말체를 매립한 후, 이 적층체에 부착한 잉여 분말체를 제거하여, 장척 필름 형상 기체상의 점착성층 표면에 그 일부가 돌출하는 상태로 단층으로 매립된 다수의 분말체로 이루어진 분말체 단층 피막을 형성한 분말체 단층 피막을 제조한다.

Description

분말체 단층 피막의 제조방법 및 그 제조장치{Method and apparatus for manufacturing a powder single-layered film}
본 발명은 장척 필름 형상 기체상의 점착성층 표면에 면 방향으로 균일하고 또 치밀하며, 분말체의 일부가 점착성층 표면으로부터 돌출한 분말체 단층 피막을 연속적으로 제조하는 분말체 단층 피막의 제조 방법 및 그 제조 방법을 행하는 데에 적합한 분말체 단층 피막 제조 장치에 관한 것이다.
기체에 분말체를 부착시키는 방법으로서는, (1) 하전을 부여한 분말체를 에어 스프레이에 의해 기체에 부착시키는 정전 스프레이법, (2) 하전된 에어에 의해유동화 상태로 된 분말체 도료 중에 기체를 침지하여, 정전적으로 분말체를 부착시키는 정전 유동 침지법, (3) 전하를 가지는 분말체를 액체에 분산시켜, 기체에 전압을 인가하여 분말체를 기체에 담지시키는 전착법이 일반적이다. 또, (4) 미리 기체의 표면에 미경화 상태의 수지로 이루어지는 점착층을 형성해 두고, 진동 등의 외력을 이용하여 피막 형성 매체의 표면에 부착하는 분말체 도료를 이 점착층에 매립시키는 방법이 특개평 5-302176호 공보에 개시되어 있다. 또, (5) 기체상에 점착층을 형성한 후, 그 점착층 상에 분말체를 공급하여, 스퀴징하여 표면을 균일하게 한 후, 프레스기나 가압 롤 등으로 분말체를 점착층에 매립하는 방법이 특개평 9-318801호 공보나 특개평 11-95004호 공보에 개시되어 있다.
그러나, 상기 (1)∼(3)의 분말체 피막 형성 방법은, 기체상에 분말체를 다량으로 부착시키기 위한 방법으로, 도장 원리적으로 보아도 면 방향으로 균일하고 또 고밀도로 분말체가 충전된 단층의 분말체층을 형성할 수 있는 것은 아니다. 또, (4)의 도장 방법에서는, 미경화 상태의 액상 수지로 이루어진 점착층에 분말층이 부착하여 매립되었을 때에, 점착층의 액상 수지가 표면으로 압출되어, 또 분말체를 부착시키게 된다. 이것은 최종적으로 액상 수지가 스며나오는 현상이 멈출 때까지 반복되기 때문에 어떻게 해도 복층 피막이 되어 버린다. 또, 이 방법에서는 피막 형성 매체와 기체의 양쪽을 용기 중에서 동시에 진동 또는 교반시키는 것이기 때문에, 장척 필름과 같이 대면적이고 가요성이 높은 기체로의 적용은 곤란하고, 장치 자체가 커지게 되어, 분말체가 비산하기 때문에 장치를 오염시키는 문제를 가지고 있었다.
한편, (5)의 도장 방법은, 필름 형상 기체에는 적합하지만, 면 내에서 분말체의 충전 밀도가 치밀한 부분과 성긴 부분이 발생하거나, 흐름 방향으로 분말체가 나열되거나, 또 줄무늬 형상으로 손상이 발생하기 쉬운 등의 문제가 있었다. 또, 이 방법에서는 프레스기나 가압 롤로 필름에 가하는 압력의 미묘한 불균일에 의해, 기체 전면에 걸쳐 분말체를 점착층 중에 균일한 깊이로 매립하는 것도 곤란했다. 또, 이 압력이 불균일 한 것에 관해서는, 큰 압력이 가해진 장소에서는 스며나온 점착제에 다시 분말체가 부착하여 분말체층이 복층이 되거나, 압력이 작은 부분에서는 매립이 불충분하기 때문에, 다음 공정에서 잉여 분말체를 제거할 때에 분말체의 이탈에 의한 결함을 발생하기 쉬운 문제가 있었다. 이와 같은 현상은 큰 면적의 기체를 처리하는 경우나, 평균 입자 직경이 15㎛ 이하인 미립자 분말체를 이용하는 경우에 현저하게 발견되었다. 특히, 평균 입자 직경이 15㎛ 이하인 분말체에서는 비표면적이 커짐으로써, 마찰 대전에 의한 정전기력이나 판데르발스 힘 등의 영향을 크게 받아, 분말체의 유동성이 현저히 저하하기 때문에, 점착층 표면에 균일하고 또 고밀도로 분말체를 부착시키는 것이 곤란했다. 또, 유동성에 문제가 없었다고 해도, 이와 같은 미립자 분말체에서는 가압 롤의 압력이 분산하여, 개개의 분말체로 가해지는 압력이 저하하기 때문에, 이미 점착층상에 부착해 있는 분말체와 분말체와의 간극에 다른 분말체를 균일한 깊이까지 매립시키는 것은 곤란했다.
또, 점착층의 표층에 분말체를 매립하는 장치로서는, 도 10에 도시한 바와 같은 가진(加振) 기구(V)상에 용기(C)가 세트된 가진 장치가 알려져 있다. 용기(C)는 경질 합성 수지 또는 금속 등의 경질재로 이루어진 것으로, 상부에 개구부(c1)를 가지는 밥 공기 형상으로 형성되어 있고, 그 바닥부(c2)의 중앙부에는 윗쪽으로 팽창 돌출하여 개구부(c1)와 같은 정도의 깊이에 이르는 기둥 형상부(c3)가 돌출 형성되어 있다. 한편, 가진 기구(V)는 기대(F)상에 코일 스프링(f1, f2)을 통해 진동판(f3)이 부착되고, 진동판(f3)의 상면 중앙부에 윗쪽으로 연장된 수직 축(f4)이 돌출 형성되고, 진동판(f3)의 하면 중앙부에 모터(f5)가 고정되고, 이 모터(f5)의 출력축(f6)에 중추(f7)가 편심하여 부착된 구성으로 되어 있다. 용기(C)는 진동판(f3)에 놓인 상태에서, 기둥 형상부(c3)의 상단이 수직 축(f4)의 상단에 고정됨으로써 세트되어, 모터(f5)가 구동되어 중추(f7)가 회전하면 가진되도록 되어 있다.
이 가진 장치의 용기(C) 내에 분말체 및 가압 매체를 투입하여, 용기(C)를 진동시키면서, 점착층을 적층하여 분말체를 부착시킨 기체를 가압 매체 중에 빠져 나가게 한다. 이에 의해, 용기(C) 내에서 진동된 가압 매체에 의해, 점착층상의 분말체를 타격하여 점착층의 표층에 분말체를 매립하여, 분말체 단층 피막을 형성하는 것이다.
그러나, 상기 가진 장치에서는, 용기(C) 내에서의 가압 매체의 진동이 중앙부와 가장자리부에서 다르기 때문에, 소형의 기재에 대해서는 면 방향으로 균일하고, 또 고밀도로 분말체가 충전된 분말체 단층 피막을 형성하는 것이 가능하지만, 장척 시트와 같은 대면적이고 가요성이 높은 기체에 대해서는, 용기(C) 내에서의 처리에 한계가 있어, 가령 처리가 행해졌다 해도, 기체의 폭 방향에서의 분말체의 매립이 불균일하게 되어 버리는 문제가 있었다.
따라서, 본 발명은 장척 필름 형상 기체상의 점착성층 표면에 그 일부가 돌출하는 상태에서 치밀한 단층으로 매립된 다수의 분말체로 이루어진 분말체 단층 피막을 연속적으로 제조하는 분말체 단층 피막 제조 방법 및 그 방법에 적합한 분말체 단층 피막 제조 장치를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다. 또, 본 발명에서의 「분말체 단층」이란, 면 내에서 분말체가 두께 방향으로 서로 겹치치 않고, 서로 접촉할 정도로 조밀하고 또 거의 같은 높이로 깔려 있는 상태를 가르키는 것이다. 이 용도로서는 미관 부여와 함께 표면의 내구성이나 강도를 향상시키기 위한 일반적인 도막 외, 연마 용도, 미끄럼 방지 또는 미끄럼성 향상, 광 반사 또는 광 반사 방지, 전기 절연성 또는 도전성, 광을 집광 및 확산하는 평면 렌즈나 투과형 스크린 등을 들 수 있다.
본 발명의 분말체 단층 피막의 제조 방법은 장척의 필름 형상 기체상의 점착성층 표면에, 그 일부가 돌출하는 상태로 단층으로 매립된 다수의 분말체로 이루어진 분말체 단층 피막을 형성한 분말체 단층 피막의 제조 방법에 있어서, 기체의 적어도 한 쪽 면에 점착성층을 설치하는 공정과, 상기 점착성층에 분말체를 부착시키는 공정과, 상기 공정에서 얻은 적층체에 부착한 잉여 분말체를 제거하는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하고 있다.
또, 본 발명의 분말체 단층 피막의 제조 방법의 다른 형태는, 상기 분말체 부착 공정 후에, 상기 점착성층을 용기 중에서 진동시키는 분말체와 미디어에 접촉시켜, 점착성층 표면에 그 일부가 돌출하는 상태에서 단층에 분말체를 매립시켜 적층체를 얻는 공정을 가지는 것이 바람직하다.
또, 본 발명의 분말체 단층 피막 제조 장치는, 장척 필름 형상 기체상에 적층된 점착성층에 분말체를 부착시키는 부착 수단과, 기체의 폭 방향으로 분말체를 매립하는 매립 수단과, 잉여 분말체를 제거하는 제거 수단을 구비하고, 장척 필름 형상 기체상의 점착성층 표면에, 그 일부가 돌출하는 상태로 단층으로 분말체를 매립함으로써, 분말체 단층 피막을 연속적으로 제조하는 것을 특징으로 하고 있다.
또, 본 발명의 분말체 단층 피막 제조 장치에서의 분말체 매립 수단은, 장척 필름 형상 기체의 폭 방향으로 평행한 자세를 유지한 상태에서, 적어도 기체의 두께 방향으로 진동하는 용기와, 상기 용기 내에 충전된 미디어와, 기체에 접촉하면서, 상기 미디어 중에 기체를 안내하는 동시에, 상기 용기의 진동에 의해 발생하는 충격력을 지지하는 지지 부재를 설치하고, 기체의 폭 방향으로 충격력을 상기 미디어를 통해 기체의 두께 방향으로 가하는 것을 특징으로 하고 있다.
본 발명의 분말체 단층 피막의 제조 방법에 의하면, 도 1a 및 도 1b에 도시한 바와 같이 장척의 필름 형상 기체(1)상에 점착성층(2)을 가지고, 그 점착성층(2)의 표면에 그 일부가 돌출하는 상태로 단층으로 매립된 다수의 분말체(3)로 이루어진 분말체 단층 피막(4)을 형성한 분말체 단층 피막을 적합하게 제조할 수 있다. 또, 도 1a는 분말체 단층 피막 적층체의 단면도이고, 도 1b는 분말체 단층 피막의 면에서 본 분말체 단층 피막 적층체의 사시도이다. 또, 다수의 분말체(3)로 이루어진 분말체 단층 피막(4)은, 도 1a에 도시한 바와 같이, 필름 형상 기체(1)와 떨어져 있어도 되고, 접촉해 있어도 된다.
도 1은 본 발명의 분말체 단층 피막의 제조 방법으로 얻어지는 분말체 단층 피막 적층체의 개략도,
도 2는 본 발명의 분말체 단층 피막 제조 장치의 일 실시 형태를 도시한 개략도,
도 3은 본 발명의 분말체 단층 피막 제조 장치에서의 분말체 부착 수단의 일 실시 형태인 전사 롤을 도시한 개략도,
도 4는 본 발명의 분말체 단층 피막 제조 장치에서의 분말체 부착 수단의 일 실시 형태인 자기 브러시를 도시한 개략도,
도 5는 본 발명의 분말체 단층 피막의 제조 장치에서의 분말체 매립 수단의 일 실시 형태를 도시한 개략도,
도 6은 본 발명의 분말체 단층 피막의 제조 장치에서의 분말체 매립 수단의 다른 일 실시 형태를 도시한 개략도,
도 7은 본 발명의 분말체 단층 피막의 제조 장치에서의 분말체 매립 수단의 다른 일 실시 형태를 도시한 개략도,
도 8은 본 발명의 분말체 단층 피막의 제조 장치에서의 분말체 매립 수단의다른 일 실시 형태를 도시한 개략도,
도 9는 도 8에 도시한 분말체 매립 수단에 적합한 지지 부재의 실시 형태를 도시한 개략도,
도 10은 종래의 분말체 단층 피막의 제조 장치에서의 분말체 매립 수단을 도시한 개략도,
도 11은 실시예 1의 분말체 단층 피막의 평면을 2000배로 도시한 전자 현미경 사진,
도 12는 실시예 1의 분말체 단층 피막의 단면을 2000배로 도시한 전자 전자 현미경 사진,
도 13은 비교예 1의 분말체층의 평면을 1500배로 도시한 전자 현미경 사진,
도 14는 비교예 1의 분말체층의 단면을 2000배로 도시한 전자 현미경 사진,
이하, 본 발명의 분말체 단층 피막의 제조 방법 및 그 때에 적합한 제조 장치에 대해서, 공정순으로 상세히 설명한다.
A. 분말체 단층 피막 제조 방법
1. 점착성층의 적층 공정
본 발명에 이용하는 장척 필름 형상 기체로서는, 롤 형상으로 감을 수 있는 가요성을 가지는, 필름 형상의 것을 사용한다. 재질로서는, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 트리아세틸셀룰로스(TAC), 폴리카보네이트(PC), 폴리아릴레이트, 폴리이미드(PI), 방향족 폴리아미드, 폴리술폰(PS), 폴리에테르술폰(PES), 셀로판, 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리비닐알콜(PVA) 등으로 이루어진 각종 수지나 종이, 코트지, 수지 함침지 등의 종이 형상물, 알루미늄, 스텐레스 등의 금속 호일 등을 들 수 있고, 이들의 단독 또는 혼합, 또는 적층한 것을 이용할 수 있다. 또, 필름 형상 기체로서는 그 용도에 의해 투명한 것이어도 불투명한 것이어도 사용가능하고, 그 두께는 생산성을 고려하면 1㎛∼5㎜의 범위의 것을 사용할 수 있다. 또, 이들의 필름 형상 기체는 그대로 점착성층을 설치해도 좋고, 필름 형상 기체와 점착성층의 사이나, 점착성층을 설치한 필름 형상 기체의 안쪽 면에 다른 층을 설치하여 사용할 수도 있다.
본 발명에서는 기체상에 점착성을 가지는 점착성층을 설치했지만, 여기에서 점착성이란, 후술하는 분말체를 상온에서 부착시키는 것만의 점착성을 가지는 것을 의미하는 것으로, 기체 및 분말체의 양자와의 결착력이 뛰어난 것이면 어떤 재료도사용가능하다. 또, 본 발명에서의 「점착성층」이란, 적어도 분말체를 부착시키는 공정에서 분말체를 매립하는 공정까지의 사이에 점착성을 가지는 층을 나타내고 있고, 예컨대 분말체를 부착시키는 공정 전에, 용매 등을 도포하여 일시적으로 점착성을 발휘시킨 것이어도 좋다. 이와 같은 점착성층의 재료로서 구체적으로는, 폴리에스테르계, 에폭시계, 폴리우레탄계, 실리콘계, 고무계, 아크릴계 수지 등의 수지제 점착제를 들 수 있다. 이들은 단독 또는 두 종류 이상을 혼합하여 사용해도 좋다. 특히, 아크릴계 점착제는 내수성, 내열성, 내광성 등이 뛰어나고, 점착력, 투명성이 좋고, 또 광학 용도 등에 이용하는 경우에는 굴절률을 그것에 적합하게 조정하기 쉬우므로 바람직하다. 아크릴계 점착제로서는, 아크릴산 및 그 에스테르, 메타크릴산 및 그 에스테르, 아크릴아미드, 아크릴로니트릴 등의 아크릴모노머의 단독 중합체, 또는 이들의 공중합체, 또 상기 아크릴 모노머의 적어도 한 종류와, 아세트산 비닐, 무수 말레인산, 스티렌 등의 방향족 비닐 모노머와의 공중합체를 들 수 있다. 특히 점착성을 발현하는 에틸렌아크릴레이트, 부틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트 등의 주 모노머, 응집력 성분이 되는 아세트산비닐, 아크릴로니트릴, 아크릴아미드, 스티렌, 메타크릴레이트, 메틸아크릴레이트 등의 모노머, 또 점착력 향상이나, 가교제와의 반응성을 가지는 메타크릴산, 아크릴산, 이타콘산, 히드록시에틸메타크릴레이트, 히드록시프로필메타크릴레이트, 디메틸아미노에틸메타크릴레이트, 디메틸아미노메틸메타크릴레이트, 아크릴아미드, 메틸올아크릴아미드, 글리시딜메타크릴레이트, 무수 말레인산 등의 작용기 함유 모노머로 이루어진 공중합체로, Tg(글래스 전이점)가 -55∼-15℃의 범위에 있는 것이 바람직하다. 또, 이 아크릴계 점착제의 중량 평균 분자량으로서는 25만 이상인 것이 바람직하다.
Tg가 -55℃보다 낮은 점착제나, 중량 평균 분자량이 25만 미만인 점착제에서는 너무 유연하기 때문에, 한번 부착한 분말체가 후술하는 미디어의 충격력에 의해 벗겨져, 분말체 이탈이 발생하여 균일한 분말체 단층을 형성할 수 없게 될 우려가 있다. 또, 한번 벗겨진 분말체에는 점착제가 부착하여, 그 분말체가 분말체 단층 피막상에 재부착해 버리는 경우도 있다. 또, 지나치게 유연한 점착성층에서는 미디어의 충격에 의해 분말체가 점착성층 표면에서 회전하여 점착제가 부착한 분말체의 부위가 분말체 단층 피막의 표면에 나타나거나, 점착제가 미디어의 충격력이나 모세관 현상에 의해 분말체의 간극으로부터 스며나오거나 하여, 거기에 새로이 다른 분말체가 부착하여 복층으로 되기 쉬우므로, 바람직하지 않다. 한편, Tg가 -15℃보다 높은 점착제에서는 점착성이 부족하여, 분말체와의 접촉에 의해서도 분말체가 전사되지 않거나, 미디어의 충격력으로도 분말체를 점착성층에 고착할 수 없게 되거나, 잉여 분말체를 제거하는 공정 등에서 분말체의 이탈이 발생하기 쉬우므로 바람직하지 않다. 점착성층의 점착력(JIS Z 0237 : 1980)으로는, 100g/25mm이상인 것이 바람직하고, 이것보다 점착력이 낮으면 분말체의 이탈이 발생하기 쉬워 바람직하지 않다.
또, 점착제에는 경화제로서, 예컨대 금속 킬레이트계, 이소시아네이트계, 에폭시계 등의 가교제를 필요에 따라 한 종류 또는 두 종류 이상 혼합하여 이용할 수 있다. 또, 점착제 중에는 광중합성 모노머, 올리고머, 폴리머 및 광중합 개시제를가한 광경화성 점착제를 이용해도 좋다. 또, 점착제에는 커플링제, 표면 장력 조제제, 착색 안료, 염료, 왁스, 증점제, 산화 방지제, 방청제, 항균제, 자외선 흡수제 등의 각종 첨가제를 필요에 따라 가해도 좋다.
후술하는 방법으로 기체상에 점착제를 형성했을 때에, 적당한 막 두께를 얻기 위해, 필요에 따라 점착제를 유기 용제로 희석할 수 있다. 구체적으로는, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올 등의 알콜류, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 시클로헥사논 등의 케톤류, 아세트산에틸, 아세트산프로필, 아세트산부틸 등의 에스테르류, 톨루엔, 크실렌 등의 탄화수소류, 메틸셀로솔브, 에틸셀로솔브, 부틸셀로솔브, 테트라히드로푸란 등의 에테르 종류 등이 사용가능하다.
상기와 같은 점착제를 기체의 한쪽 면 또는 양쪽 면에 직접 또는 다른 층을 통해 도포하여, 점착성층을 설치하는 방법으로서는, 하기의 각종 코팅이나 인쇄법 등을 들 수 있다. 코팅법으로서는, 에어 닥터 코팅, 블레이드 코팅, 나이프 코팅, 리버스 코팅, 그라비야 코팅, 마이크로 그라비야 코팅, 키스 코팅, 스프레이 코팅, 덤 코팅, 딥 코팅, 다이 코팅 등을 들 수 있다. 또, 인쇄법으로서는, 플렉소 인쇄 등의 볼록판 인쇄, 다이렉트 그라비야 인쇄, 오프셋 그라비야 인쇄 등의 오목판 인쇄, 오프 셋 인쇄 등의 평판 인쇄, 스크린 인쇄 등의 구멍판 인쇄를 사용할 수 있다.
점착성층의 두께는 미디어에 의해 분말체가 단층에 매립되는 것만큼의 막 두께를 가지는 것이 필요하다. 즉, 이 점착성층의 두께는 매립하는 분말체의 입자 직경의 0.01∼2배인 것이 바람직하다. 막 두께가 분말체의 입자 직경의 0.01배보다얇으면, 분말체를 점착성층에 부착시킬 때에 분말체의 탈락이 발생하기 쉬워지게 되고, 또 2배보다 두꺼우면, 지나치게 매립되어 표면이 돌출하는 상태가 얻어지지 않게 되거나, 분말체 단층 피막의 분말체 사이로부터 표면으로 점착제가 스며나와 다른 분말체를 부착시켜 분말체 단층이 얻어지지 않을 가능성이 높아져 바람직하지 않다.
본 발명에서는 점착성층을 상기 방법으로 설치한 후, 바로 후술하는 분말체의 부착 공정을 행할 수도 있지만, 그 전에 상기 기체의 표면에 각종 코팅이나 인쇄법 등을 이용하여 점착성층을 형성한 상태의 점착성층 상에 이형성 기체를 접합시키는 공정과, 상기 이형성 기체를 점착성층으로부터 박리하여 점착성층을 노출하는 공정을 실시해도 좋다. 이 이형성 기체와의 접합은 상술한 도공이나 인쇄 등의 방법으로 점착성층을 설치하여 필요에 따라 이 점착성층을 건조시킨 후에 행해지고, 이 이형성 기체를 접합시킨 적층체는 일단 보관할 수 있다. 그 후 이형성 기체를 박리하여, 다음의 분말체 부착 공정을 행하게 된다. 이와 같은 방법을 취함으로써, 점착성층상에 이형성 기체를 접합시킨 적층체의 상태로 보관할 수 있기 때문에, 그 후의 분말체의 종류를 변화시키는 등으로 다품종의 분말체 단층 피막을 제작하는 것이 용이해지게 되고, 또 생산 공정을 조립하기 쉬운 등의 이점이 발생한다.
기체상에 점착성층을 설치하는 다른 방법으로서는, 미리 이형성 기체에 점착성층을 설치하고, 필요에 따라 건조를 행하여, 이 점착면을 기체와 접합시켜, 이형성 기체를 박리하여, 기체상에 점착성층을 전사하여 설치할 수 있다. 이 기체/점착성층/이형성 기체의 적층체는 보관할 수 있기 때문에, 다품종 생산 대응이나 생산 공정의 면 등에서 유리하다.
또, 미리 이형성 기체상에 점착성층을 설치하고, 또 이 점착성층의 면에 다른 이형성 기체를 접합시켜 이형성 기체/점착성층/이형성 기체로 한 적층체를 형성한 후, 한 쪽의 이형성 기체를 박리하고, 다른 쪽의 이형성 기체상에 설치된 점착성층을 기체상에 접합시키고, 그 후의 그 이형성 기체를 박리함으로써 기체상에 점착성층을 전사 형성할 수도 있다. 이 이형성 기체/점착성층/이형성 기체의 적층체의 롤을 제작하여, 일단 보관해 두면, 다품종의 기체에 점착성층을 형성할 수 있어, 생산의 융통성이 매우 높아진다. 또, 이 점착성층의 양쪽에 이형성 기체를 배치한 구성에서는, 양측의 이형성 기체의 이형력에 차를 부여해 두는 것이 바람직하다. 양쪽의 이형성 기체의 이형력이 실질적으로 같은 경우에는, 어느 하나의 이형성 기체를 박리하는 것이 곤란해진다.
또, 점착성층에 경화제 성분이 함유된 경우에는, 상술한 기체/점착성층/이형성 기체, 또는 이형성 기체/점착성층/이형성 기체의 적층체의 상태에서, 20∼80℃ 정도의 온도에서 3∼14일 정도 숙성시켜, 점착제와 경화제를 충분히 반응시켜, 점착성층의 경도가 안정된 후에 다음의 공정으로 옮기는 것이 바람직하다.
이형성 기체로서는, 점착성층에 접하는 면이 박리성을 가지는 것으로, 일반적인 필름 및 시트 재료가 이용되어 특별히 한정되지 않는다. 예컨대, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리염화비닐, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 셀룰로스아세테이트 등의 수지 필름, 수지를 함침시킨 합성지 및 종이, 직물, 알루미늄 박 등의 금속박및 이들의 적층물을 들 수가 있다.
2. 분말체 부착 공정
다음에, 본 발명의 분말체 단층 피막의 제조 방법에서는, 상기와 같이 기체상에 형성한 점착성층에 분말체를 부착시킨다. 이에 따라 후술하는 점착성층상으로의 캐리어 입자 및 미디어의 부착을 방지할 수 있는 동시에, 분말체의 충전율을 높여, 분말체 이탈의 결함을 작게 할 수 있는 이점이 있다.
상기 본 발명에서의 분말체로서는, 무기물 및 유기물 모두 사용할 수 있다. 본 발명에서 사용되는 분말체 중에서, 무기물의 구체예로서는, 알루미늄, 아연, 구리, 금, 은, 니켈, 텅스텐, 철, 세륨, 티탄 등의 금속 및 이들의 합금, 산화물, 질화물, 규화물이나, 카본 블랙, 다이아몬드, 그래파이트, 실리카, 글래스, 아토마이즈켈멧, 청동, 소듐몬트모릴로나이트, 지르콘사, 탄화규소, 탄화붕소, 질화규소, 카올린, 탤크, 세리사이트, 탄산칼슘 등을 들 수 있다. 또, 유기물로 이루어진 분말체는 각종 수지로 형성되는 것으로, 구체적으로는 아크릴 수지, 폴리스티렌 수지, 스티렌-아크릴 공중합체 수지, 우레탄 수지, 실리콘 수지, 페놀 수지, 에폭시 수지, 폴리에틸렌 수지, 폴리프로필렌 수지, 테플론, 폴리플루오르화비닐리덴 수지, 요소 수지, 멜라민 수지 등을 들 수 있다.
상기와 같은 분말체를 기체상에 형성된 점착성층 표면에, 분말체를 상기 점착성층에 높은 충전 밀도에서, 균일한 깊이로 매립하는 데는, 분말체가 구형상이고 그 입자 직경 분포도 좁은 것이 바람직하다. 구체적인 입자 직경 분포는 0.8∼1.0의 범위가 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.9∼1.0이다. 또 구 형상 입자의 진원도는 80% 이상이 적합하고, 보다 바람직하게는 90% 이상이다.
또, 상기의 분말체의 입자 직경 분포는 하기의 일반식(1)로 정의된다. 또, 개수 평균 입자 직경 및 체적 평균 입자 직경은, 분말체를 광학 현미경 또는 투과형 전자 현미경으로 촬영하여 투영상을 얻고, 그것을 화상 해석함으로써 얻어진다.
입자 직경 분포 = 개수 평균 입자 직경/체적 평균 입자 직경 (1)
·개수 평균 입자 직경 : 무작위로 추출한 100개의 분말체의 직경을 측정한 평균값.
·체적 평균 입자 직경 : 분말체를 진구(眞球)라고 간주하여 무작위로 추출한 100개의 분말체의 직경으로부터 합계 체적을 산출하여, 작은 체적의 분말체부터 누적해 나가, 그 누적 체적이 합계 체적의 50%가 된 분말체의 직경.
또, 진원도는 하기 일반식(2)로 정의되는데, 구체적으로는 분말체를 광학 현미경 또는 투과형 전자 현미경으로 촬영하여 투영상을 얻고, 그것을 화상 해석함으로써 얻은 A, B로부터 산출할 수 있다.
진원도(%) = (4πA/B2)×100 (2)
A : 분말체의 투영 면적, B : 분말체의 주위 길이
본 발명의 분말체의 입자 직경(체적 평균 입자 직경)으로는, 1∼50㎛가 적합하고, 3∼30㎛가 보다 바람직하다. 이것보다도 작은 입자 직경의 분말체에서는, 점착성층에 단층으로 매립하는 것이 곤란하고, 또 이것보다 큰 입자 직경의 분말체에서는, 그 중량이나 체적의 점에서 점착성층으로의 매립이 불균일하게 되기 쉽고, 또 후술하는 잉여 분말체를 제거하는 공정 등에서 이탈할 가능성이 높아지기 때문이다.
또, 본 발명을 광 확산 등의 기능을 가지는 광학 필름에 적용하는 경우에는, 아크릴 수지나, 스티렌 수지, 스티렌-아크릴 공중합체 수지, 실리콘 수지 등의 광학적 투명성이 높은 재질로 이루어진 분말체가 바람직하고, 또 그 입자 직경(체적 평균 입자 직경)은 2∼15㎛인 것이 바람직하고, 입자 직경 분포와 진원도도 높은 것이 바람직하다.
점착성층에 분말체를 부착시키는 구체적인 방법으로서는, 단지 용기 중에 넣은 분말체의 윗면에 점착제를 접촉시키는 것, 분말체 중을 통과시키는 것, 분말체를 뿌리는 것 등을 들 수 있다. 또, 용기 중의 분말체를 진동 또는 유동화시켜, 이 유동화한 분말체 중에 점착성층을 설치한 기체를 통과시키는 방법을 고려할 수 있다. 예컨대, 분말체의 입자 직경이 작은 경우는 유동화 에어를 사용하는 것이 보다 효율적이다. 또, 에어 스프레이에 의해 분말체를 점착성층에 내뿜는 방법이 있고, 이것은 공기와의 혼합도 용이하기 때문에 분말체를 점착성층 상에 균일하게 부착시키는 데에 적합하다. 또, 이 점착성층에 분말체를 부착하는 공정에서는, 점착성층의 점착력이나 정전 흡착력에 의해 분말체가 점착성층의 표면에 단지 부착하면 되고, 복층으로 부착해도 된다.
3. 분말체 매립 공정
본 발명의 분말체 단층 피막의 제조 방법에서는, 상기 분말체 부착 공정에서 기체상의 점착성층 표면에 분말체를 접촉·전사시켜, 분말체 단층 피막을 형성하는 것이지만, 또 분말체의 점착성층 중으로의 매립 상태를 제어하여, 보다 균일한 분말체 단층 피막을 제작하기 위해, 상기 분말체 부착 공정 후에, 점착성층을 가지는 기체의 적어도 점착성층을 용기 중에서 진동시키는 분말체와 미디어에 접촉시켜, 점착성층 표면에 그 일부가 돌출하는 상태로 단층으로 분말체를 매립하여 적층체를 얻는 공정을 가지는 것이 바람직하다.
본 발명에서의 미디어는, 이것을 진동시킴에 의한 충격력으로 상기 분말체를 타격하여, 상기 분말체를 상기 점착성층에 매립하기 위한 것으로, 특히 점착성층에 처음에 부착한 분말체와 분말체와의 간극에 다른 분말체를 밀어넣어, 분말체 단층 피막의 충전 밀도를 보다 높고 균일하게 하는 능력을 가지기 때문에 매우 중요하다. 이 미디어는, 직경이 0.1∼3.0mm의 입상물, 바람직하게는 구형상물이고, 높은 충전율로 또 균일한 깊이로 분말체를 점착성층에 매립하기 위해서는, 상기 분말체 정도는 아니지만, 역시 입자 직경 분포와 진원도가 높은 것이 바람직하다. 직경이 0.1mm 미만인 미디어에서는 분말체와 함께 점착성층에 부착해 버리거나, 분말체를 점착성층에 매립하는 능력이 불충분하고, 또 너무 지나치게 작기 때문에 핸들링의 점에서도 문제가 있다. 한편, 3.0mm 이상의 크기의 미디어는, 충격력은 충분히 크지만, 반대로 분말체를 점착성층에 높은 충전율로, 또 균일한 높이로 매립시키는 것은 어렵기 때문에 바람직하지 않다.
미디어의 구체예로서는, 철, 탄소강, 합금강, 구리, 구리 합금, 알루미늄 및 알루미늄 합금, 그 밖의 각종 금속, 합금으로 이루어지는 것, 또는 알루미나, 실리카, 티타니아, 지르코티아, 탄화규소 등의 세라믹으로 이루어지는 것, 또는 글래스, 석영, 경질 플라스틱, 경질 고무 등을 들 수 있다. 경질 플라스틱이나 경질 고무 등에 대해서는, 그 중에 상술한 각종 금속이나 합금, 세라믹, 글래스 등의 미립자를 함유시킨 것도 사용할 수 있다.
본 발명에서 사용하는 미디어는 점착성층의 두께나 점착력, 분말체의 입자 직경이나 비중, 분말체를 매립하는 깊이 등에 의해 최적인 것을 선정할 필요가 있다. 미디어의 입자 직경이 크면, 충격력은 크지만, 점착성층에 힘을 전달할 기회가 적기 때문에 균일성이 부족하고, 또 분말체를 이탈시키기 쉬운 경향이 있다. 반대로 입자 직경이 작은 경우는 균일성은 높지만 충격력이 작기 때문에, 매립하는 힘은 약해진다. 또 분말체의 매립 상태는, 미디어의 비중과도 밀접하게 관계하여, 고비중의 재질을 사용하면 같은 입자 직경에서도 충격력은 커지고, 저비중의 것에서는 충격력이 작아지게 되어 분말체를 매립하는 힘은 열화하게 된다. 따라서, 일반적으로는 비교적 입자 직경이 작고, 비중이 높은 미디어를 사용하는 것이 바람직한 경향이 있다.
본 발명에서는, 상술한 분말체와 미디어를 용기 중에 넣어, 이것을 용기 중에서 진동시킴으로써, 양자는 충분히 혼화하고, 미디어 표면에 분말체가 부착한 상태가 되는 것이 바람직하다. 이 때의 미디어 표면으로의 분말체의 부착 상태는, 단층이어도 복층이어도 상관없지만, 진동시켜도 양자가 분리되어 버리는 조합은 바람직하지 않기 때문에, 양자의 비중이나 표면 부착성을 사전에 확인해 둘 필요가 있다.
분말체와 미디어를 넣는 용기는, 양자의 중량과 진동에 견딜 수 있는 것이면 그 재질이나 크기는 상관없다. 단, 그 형상은, 기체에 설치한 점착성층을 진동하는분말체와 미디어에 접촉시키는 방식에 따라 고려할 필요가 있다. 특히 용기 자체를 진동시키고, 그 힘을 분말체 및 미디어에 전달시켜, 최종적으로 분말체를 점착성층에 매립하는 경우는, 적어도 필름 형상 기체의 점착성층에 대해 그 폭 방향에 관해서는 분말체 및 미디어로부터 균일한 충격력을 가할 필요가 있기 때문에, 분말체와 미디어를 끼워 진동 용기 벽면과 점착면과의 거리가 적어도 필름 형상 기체의 폭 방향에서는 일정한 것이 바람직하다. 또, 용기를 진동시키지 않고, 용기 중에 다른 진동판 등의 진동체를 설치하여, 이에 따라 분말체와 미디어를 진동시킬 수도 있는데, 이 때에도 상술한 필름 형상 기체의 점착면으로 균일한 힘을 가하도록 그 부착 위치나 점착면으로부터의 거리를 일정하게 하는 것이 바람직하다. 또, 분말체와 미디어를 진동시킬 때에, 이들이 용기로부터 비산하지 않도록 하는 고안을 용기 측에 행하는 것도 필요하다.
분말체와 미디어를 넣은 용기, 또는 용기 중에 설치한 진동판 등의 진동체를 진동시키는 데는, 진동 모터나 에어 바이브레이터, 전자가진장치, 캠을 사용한 기계 진동 장치 등의 공지의 진동 장치를 사용할 수 있다. 이들의 진동 장치는, 공급기나 호퍼, 컨베이어, 체, 부품 공급기, 부품 정렬기, 진동 테이블, 배럴 연마 등 넓은 분야에서 사용되는 것으로, 본 발명에서는 필름 형상 기체의 사이즈나 미디어, 용기의 사이즈·중량, 이들을 포함한 장치의 구조 등을 고려하여, 이들 중에서 적당한 것을 선택하는 것이 필요하다. 또, 어떤 장치에 대해서도 분말체를 점착성층에 높은 충전율로, 또 균일한 깊이로 매립시키기 위해, 진동 장치의 용기로의 부착 위치, 스프링의 선정 등을 통해 진동 모드, 가진력, 진폭을 조정할 필요가 있다. 진동수에 대해서는, 200∼4000cpm이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1000∼3000cpm이다. 200cpm보다 진동수가 작은 경우는 미디어가 점착성층으로 분말체를 매립하는 힘이 약하고, 또 처리에 시간이 걸려 바람직하지 않다. 또, 4000cpm를 초과하면, 충격력이 너무 커서 점착성층으로부터 분말체가 이탈하기 쉬워지거나, 반대로 용기 또는 진동체로부터의 진동이 미디어에 흡수되어 점착성층으로 도달하지 않게 되는 문제를 발생하여 바람직하지 않다. 이들의 기종 선정, 조건 결정의 경우, 점착성층을 설치한 장척의 필름 형상 기체를 이동시키면서, 장시간 안정되게 점착성층으로의 분말체의 매립을 행하기 위해, 분말체나 미디어가 용기 밖으로 비산하지 않고, 또 용기 중에서 분산하거나, 한 쪽으로 치우지지 않는 것이 필요하다. 또, 분말체나 미디어는 점착성층에 접하는 부분이 교체되도록 서서히 유동하는 것이 바람직하다.
4. 잉여 분말체 제거 공정
상술한 바와 같이 미디어를 사용하여 분말체를 점착성층에 매립한 후, 점착성층 상에는 정전기력이나 판데르발스 힘 등의 입자간 힘에 의해 잉여 분말체가 부착하기 때문에, 이것을 제거할 필요가 있다. 이 방법으로는, 블레이드(blade)로 베어 내거나, 브러시나 솔로 털어 내거나, 천 등으로 닦아 내거나, 에어 블로(초음파 에어 블로)로 불어 날려 버리거나, 흡인하는 등의 드라이 세정을 들 수 있다. 그러나, 입경이 작은 분말체를 이용하는 경우나 분말체간에서의 부착력이 높은 경우에는, 상기 드라이 세정 기구만으로는 잉여 분말체를 완전히 제거하는 것이 불충분하기 때문에, 물 또는 세정 조제를 첨가한 수용액에 의한 습식 세정을 행하고, 그 후에 충분한 건조를 행할 필요가 있다. 습식 세정 중에서, 물을 노즐로부터 세차게 내뿜어 행하는 워터 제트는 유효하지만, 분말체의 입경이 15㎛ 이하인 미립자에 대해서는 유체압에 의한 제거만으로는 불충분하게 될 우려가 있기 때문에, 계면 활성제 등의 세정 조제가 첨가된 이온 교환수 등에 침지시켜 초음파 세정 등을 행한 후, 탈이온수 등으로 충분하게 헹구는 것이 바람직하다. 또, 이와 같은 습식 세정을 행한 후에는, 최종적으로 수분을 제거할 필요가 있다. 여기에는 고무 롤 사이를 통과시켜 수분을 짜거나, 흡수성 롤이나 매트 등으로 수분을 흡수·닦아 내거나 에어 블로로 수분을 불어 날려 버리거나 하는 방법을 들 수 있다. 기체나 분말체의 종류에 따라서는 이것만의 방법으로 수분을 완전히 제거할 수 없는 경우는, 별도로 충분한 시간 냉풍이나 열풍을 쐬거나, 적외선 히터로 가열하거나 하여 건조하는 것도 필요하다.
또, 본 발명의 분말체 단층 피막의 제조 방법에서는, 점착성층의 택(tack)성을 없애고, 표면 강도를 향상시키는 등의 목적으로, 분말체 단층 피막상에 또 다른 수지층을 설치하는 것이 바람직하다. 광학 필름 용도에서는, 이 방법에 의해, 광학 특성으로서의 전체 광선 투과율이나 헤이즈값의 조정, 블록킹 방지, 광학 특성의 신뢰성 향상 등을 얻을 수 있다.
여기에서, 분말체 단층 피막상에 설치한 수지층의 재료로서는, 특별히 한정되지는 않지만, 도공이나 인쇄 등의 방법으로 이것을 설치할 때에, 분말체가 매립되어 있는 점착성층을 침지하여 분말체 단층 피막 중에 깔려 있는 분말체의 배열을 흐뜨러트리거나, 파괴하거나, 손상을 발생하거나 하지 않는 것으로 선택할 필요가있다. 수지 재료로서 유기 용제에 용해·희석한 도료 또는 잉크를 사용하는 것이면 이들의 용제는 분말체가 매립되어 있는 점착성층을 팽윤·용해시키지 않거나, 또는 적은 것이 필요하다. 점착성층 재료로서 아크릴계 점착제를 사용하는 경우는, 이것이 케톤, 에스테르, 방향족 탄화수소계 용제로의 용해성이 높기 때문에 분말체 단층 피막상에 설치한 수지층의 용제로서는 사용할 수 없고, 물이나 알콜, 지방족 탄화 수소계 용제를 사용하는 것이 바람직하다. 반대로 말하면, 여기에서 사용할 수 있는 수지로서는, 이들의 용제에 가용 또는 희석가능한 것이 필수가 된다.
알콜계 용제로서는, 구체적으로는 메탄올, 에탄올, n-프로판올, 이소프로판올, n-부탄올, 이소부탄올, tert-부탄올 등을 들 수 있고, 이들에 가용인 수지로서는, 폴리이소부틸메타크릴레이트, 메틸메타크릴레이트/부틸메타크릴레이트 공중합체 등의 아크릴계 수지, 셀룰로스아세테이트프로피오네이트, 셀룰로스아세테이트부틸레이트 등의 셀룰로스계 수지, 부티랄 수지, 주청 도료에 사용되는 세라믹 등을 들 수 있다. 지방족 탄화수소계 용제로서는, 화학 조성적으로는 n-헥산, 이소헥산, 시클로헥산, n-헵탄, n-옥탄, n-데칸, n-헥사데칸, n-트리데칸 등이 있고, 증류에 의해 구분되는 공업용 가솔린으로서 석유 에테르, 석유 벤진, 고무 휘발유, 대두 휘발유, 미네랄 스피릿트(spirit) 등이 있다. 이들의 지방족 탄화수소계 용제에 가용인 수지로서는, 로진(rosin)계 수지, 석유 수지, 고무계 수지, 테르펜(terpene) 수지 등을 들 수 있다. 또, 수성 도료의 경우는 각종 수용성 수지나 에멀젼류에서 선택하는 것이 가능하다. 또, 무용제의 자외선 경화 수지를 그대로, 또는 상기 알콜계 등의 용제로 희석하여 사용하는 것도 가능하다. 자외선 경화 수지에는 아크릴계 올리고머나 모노머를 배합한 것에 광 라디칼 중합 개시제를 첨가한 것이나, 에폭시 수지나 옥세탄 화합물에 광 양이온 중합 개시제를 배합한 것이 있고, 또, 주골격에서 우레탄아크릴레이트, 폴리에스테르아크릴레이트, 에폭시아크릴레이트, 실리콘아크릴레이트 등으로 분류된다. 또, 본 발명에서 사용되는 이들의 수지로서, 도공 기체 표면의 점착성층이나 분말체와 강고히 접착하는 것이라는 것은 당연하다.
각종 용제를 사용하여 이들 수지를 분말체 단층 피막상에 형성하는 데는, 먼저 점착성층을 형성할 때에 설명한 각종 도공·인쇄 방법을 사용할 수 있는데, 분말체 단층 피막에 가능한 한 손상을 주지 않는 방법을 선택할 필요가 있다. 또, 분말체 단층 피막은 각 분말체의 일부가 돌출한, 이른바 요철이 큰 표면이므로, 그 위에 도공·잉크를 도공·인쇄할 때에, 탄력이나 공기에 휩쓸리는 것을 방지할 목적으로, 필요에 따라 계면 활성제 등의 첨가제를 사용할 수 있다. 또, 기능 부여나 도공 적성 향상의 목적으로, 이 수지층 도료·잉크 중에 각종 염료나 안료를 첨가하는 것도 가능하다.
또, 이 분말체 단층 피막상에 설치한 수지층은 통상 그 하층인 점착성층과 분말체 상에 적층되지만, 점착성층 위에만 적층하고, 분말체 위에는 적층하지 않는 경우도 있고, 이 어느 경우에서도 본 발명에서는 유용하다.
본 발명의 분말체 단층 피막의 제조 방법에서는, 이상 설명한 층 구성 이외에, 장척 필름 형상 기체와 점착성층 사이나 필름 형상 기체 안쪽 면에, 접착층이나 착색층, 도전층, 대전층, 대전 방지층 등을 설치할 수 있다. 또, 분말체 단층피막상에 각각 다른 수지를 다수 층 적층할 수도 있다. 본 발명을 광학 필름에 적용하는 경우는, 또 기체, 점착성층, 분말체, 필요에 따라 분말체 단층 피막상에 설치하는 수지층에 대해, 굴절률을 고려함으로써, 광투과 성능이나 반사 성능, 광확산 성능 등을 미묘하게 조정할 수 있다.
또, 본 발명의 제조 방법에서는, 상기 모든 공정을 연속하여 행하여 분말체 단층 피막 적층체를 제조하는 것도 가능하고, 또 각 공정을 불연속으로 행할 수도 있다. 단, 이미 언급한 바와 같이, 점착성층을 설치한 후는, 그대로 감아 보관할 수는 없기 때문에, 일단 이형성 기체를 접합하여 감아 보관하거나, 점착성층에 분말체를 부착시켜 감아 보관하거나, 용기 중에서 진동시키는 분말체와 미디어를 점착성층에 점촉시켜 분말체 단층 피막을 형성시킨 후, 감아 보관하는 것이 바람직하다.
점착성층에 분말체를 부착시키거나, 분말체와 미디어에 접촉시켜 점착성층에 분말체를 매립한 것은, 이미 점착성을 나타내지 않기 때문에 그대로 감아 보관하는 것이 가능하다. 이 경우, 반드시 그 후의 공정을 연속하여 행할 필요는 없지만, 이 상태에서는 분말체가 점착성층 상에 단층 이상 부착하고, 또 안쪽 면에도 분말체가 부착할 가능성이 높기 때문에, 그대로 감으면 기체 및 점착성층에 압흔(壓痕)을 발생하는 경우가 있다. 따라서, 이들 공정 직후에 잉여 분말체를 제거하는 공정을 연속하여 실시하는 것이 바람직하다. 만약 잉여인 분말체를 제거하는 공정을 연속하여 행하지 않는 경우는, 유연한 재질의 종이나 필름을 사이에 끼워 감거나, 양 모서리에 테이프 형상의 종이나 필름을 끼워 감는 등으로 하여, 기체 및 점착성 층에상술한 압흔을 발생시키는 압력이 가해지지 않도록 고안할 수도 있다.
본 발명의 제조 방법에서는, 분말체 단층 피막은 동시 또는 순차적으로 기체의 양면에 설치할 수도 있지만, 한쪽 면에만 설치한 경우는, 그 후 안쪽 면에 도공·증착·점착 가공 등의 다른 가공을 행하여 분말체 단층 피막 적층체로 해도 좋다.
B. 분말체 단층 피막 제조 장치
도 2는 본 발명의 분말체 단층 피막 제조 장치의 일 실시형태를 도시한 단면도이다. 도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 분말체 단층 피막 제조 장치는 도면 좌로부터 점착성층을 형성한 장척 필름 형상 기체를 풀어 내는 풀기 수단(6), 점착성층상의 이형성 기체를 박리하는 박리 수단(10), 분말체를 점착성층 상에 부착시키는 분말체 부착 수단(20), 분말체를 점착성층에 매립하는 분말체 매립 수단(30), 잉여 분말체를 제거하는 잉여 분말체 제거 수단(40), 분말체 단층 피막이 형성된 장척 필름 형상 기체를 감는 감기 수단(7)에 의해 구성되어 있다. 본 발명의 분말체 단층 피막 제조 장치에서는 분말체 부착 수단 전에, 장척 필름 형상 기체상에 점착성층을 형성하는 수단을 설치할 수도 있지만, 점착성층 형성 후의 여러 특성의 안정화, 점착성층 형성 공정과 분말체 부착 공정이 인접함에 따른 점착성층으로의 분말체의 혼입의 문제, 점착성층 형성 수단을 연속적으로 설치했을 때의 장치 전체의 사이즈의 문제 등 때문에, 미리 점착성층을 형성하고, 그 위에 이형성 기체를 설치한 장척 필름 형상 기체를 이용하는 것이 바람직하다.
이하, 본 발명의 분말체 단층 피막 제조 장치에서의 구성 수단 및 동작예에대해서 상세히 설명한다. 또, 상기 풀기 수단 및 감기 수단에 대해서는, 일반 공지의 것을 이용할 수 있기 때문에 설명을 생략했다.
1. 박리 수단
본 발명의 분말체 단층 피막 제조 장치에 이용되는 장척 필름 형상 기체(1)는, 적어도 한쪽 면에 점착성층이 설치되고, 또 그 위에 이형성 기체가 설치된 구성인 것이 바람직하고, 이 경우에는 분말체 부착 수단(20)의 전에 이 이형성 기체를 박리하는 수단(10)이 필요하게 된다. 일반적으로 이용되는 점착성층은 수십 ㎛의 두께가 있고, 또 이 점착성층을 통해 다른 층에 점착되기 때문에, 이형성 기체의 박리에 그 정도로 주의를 기울일 필요는 없다. 그러나, 분말체 단층 피막에서의 점착성층은 수 ㎛의 두께이고, 또 표면에 분말체를 부착시키면서, 점착성층 표면을 균일하게 유지한 채로 이형성 기체를 박리하지 않으면 안된다. 점착성층 표면이 흐트러져 버리면, 분말체의 부착이 불균일하게 되어, 면 방향으로 균일하고 또 치밀한 분말체 단층 피막을 형성할 수 없게 되어 버린다.
따라서, 본 발명에서의 박리 수단(10)에는 도 2에 도시한 바와 같이, 가열 롤(11)이 구비되어 있는 것이 바람직하다. 이 가열 롤(11)은 대향하는 롤(12)과 쌍을 이루어 배치되고, 이들 롤(11) 및 (12) 사이에 장척 필름 형상 기체(1)를 통과시킴으로써 점착성층을 가열하여, 점착성층의 유연성을 상승시켜 이형성 기체(5)의 박리를 원활하게 할 수 있다. 또, 본 발명에서의 박리 수단(10)은 롤(12) 및 (13)을 통해 이형성 기체 감기 롤(14)에 의해 이형성 기체(5)를 기체(1)에 대해 일정 속도 및 일정 각도로 박리하는 것이 바람직하다. 이 박리 방법에 의해, 이형성 기체(5)의 박리를 안정화하여 점착성층 표면의 균일성을 유지할 수 있다.
2. 분말체 부착 수단
본 발명에서의 분말체 부착 수단으로서는, 단지 용기 안에 넣은 분말체의 윗면에 점착성층을 접촉시키거나, 분말체 중에 점착성층을 통과시키거나, 분말체를 점착성층에 뿌리거나, 에어 스프레이에 의해 분말체를 점착성층에 내뿜는 등을 들 수 있는데, 특히 바람직하게는 기체의 폭 방향으로 균일하게 분말체를 유동화하는 기구, 구체적으로는 도 2에 도시한 바와 같은 기체의 폭 방향으로 평행한 교반기(21), 진동 장치, 유동화 에어 등에 의해, 용기(22) 중의 분말체(23)를 기체의 폭 방향으로 균일하게 유동화시켜, 이 유동화한 분말체(23) 중에 점착성층을 설치한 기체(1)를 통과시키는 수단이 적합하다. 이에 따라, 점착성층으로의 분말체의 충전율을 높여, 분말체 이탈의 결함을 작게 할 수 있다. 또, 분말체 부착 수단으로는, 분말체를 넣은 용기를 진동시켜 부착시켜도 좋다.
상기 교반기의 형상은, 특히 날개 형상에 한정되는 것이 아니라, 기체(1)의 폭 방향으로 균일하게 분말체를 유동화할 수 있는 것이면, 스파이럴 형상 등의 다른 형상이어도 좋고, 교반 날개가 다수이어도 좋다. 또, 이 점착성층으로의 분말체의 부착은, 점착성층의 점착력이나 정전 흡착력에 의해 분말체가 점착성층의 표면에 단지 부착하면 되고, 복층으로 부착해도 좋다.
또, 본 발명에서의 분말체 부착 수단으로는, 도 3 및 도 4에 도시한 바와 같은 분말체 부착 장치를 이용할 수도 있다. 도 3은, 기체상의 점착성층에 전사 롤 표면에 부착시킨 분말체를 접촉·전사시켜 분말체 단층 피막을 형성시키는 장치의일례이다. 도 3에서, 51은 분말체(3)를 넣은 용기이고, 상기 용기(51)에는 전사 롤(52), 이 전사 롤(52) 표면에 분말체(3)의 소정량을 공급하는 롤 형상의 공급 부재(53), 및 분말체(3)를 교반하여 분말체의 유동성을 놓여 전사 롤(52) 표면에 분말체(3)를 부착하기 쉽게 하는 교반기(54)가 배치되어 있다. 전사 롤(52)은 화살표 방향으로 회전함으로써, 전사 롤(52) 표면상의 분말체(3)는 닥터 블레이드 등의 층 두께 규제 부재(55)에 의해 부착한 분말체량이 조정되고, 다수의 분말체(3)로 이루어진 분말체 부착층(56)이 전사 롤(52) 표면에 형성된다.
점착성층(2)을 설치한 필름 형상 기체로 이루어진 기체(1)는 도면의 화살표 방향으로 반송되면서 점착성층(2)을 전사 롤(52) 표면에 형성된 분말체 부착층(56)에 접촉시키도록 되어 있다. 점착성층(2)에 접촉된 분말체 부착층(56)은 그 일부의 분말체(3)가 점착성층(2) 표면에 전사되어, 점착성층(2) 표면에 분말체 단층 피막이 형성된다.
전사 롤(52)은 그 표면이 약 점착성을 가지고, 그 점착력은 기체(1)상에 설치된 점착성층(2)이 가지는 점착력보다도 약하게 설정되어 있다. 이와 같이 설정함으로써, 점착성층(2)에 접촉된 분말체 부착층(56)은 그 일부의 분말체(3)가 점착성층(2) 표면에 전사된다. 전사 롤(52)과 점착성층(2)의 점착력이 동등하거나, 또는 전사 롤(52)의 점착력 쪽이 강한 경우는, 점착성층(2)에 분말체(3)를 전사할 수 없다. 약점착성을 가지는 전사 롤(52)의 롤 재질로서는 고무, 우레탄 고무, 실리콘 고무 등을 들 수 있고, 그 표면에 상기 점착제 등을 도공한다. 도공하는 점착제의 종류나 배합, 롤의 경도 등에 따라 점착성을 조정할 수 있다.
기체(1)의 뒷면에는 지지 부재(57)인 백 롤(57a, 57b, 57c)이 기체(1)상의 점착성층(2)과 전사 롤(52)의 표면에 부착된 분말체 부착층(56)과의 접촉을 일정하게 유지하기 위해 배치되어 있다. 기체(1)의 반송 속도와 전사 롤(52)의 선 속도는 후자를 다소 크게 하여 점착성층(2)상에 분말체(3)를 다량으로 공급하여, 문질러 부착하도록 구성하는 것이 바람직하다.
또, 전사 롤(52)로서는, 정전기력에 의해 분말체(3)를 표면에 부착시키는 대전 롤을 사용할 수 있다. 여기에서 분말체(3)를 전사 롤(52) 표면에 부착시키는 정전기력은 정전 롤(52)과 분말체(3)와의 마찰 대전에 의해 발생한다. 또, 전사 롤(52)에 외부로부터 전압을 인가하여 전사 롤(52)을 대전시키는 것도 유효하다. 여기에서 사용되는 전사 롤(52)로서는, 알루미늄 등의 금속 롤이나, 우레탄 고무 등의 탄성 롤이 사용된다. 탄성 롤의 경우는 외부 전압 인가가 가능하기 때문에, 도전성 물질을 롤의 내부 또는 표면에 사용하여 전기 저항을 최적화할 필요가 있다. 또, 사용하는 분말체의 대전 계열을 고려하여, 롤의 재질이나 인가 전압을 조정하는 것도 필요하다. 또, 롤 표면은 평활해도 되지만, 분말체를 부착하기 쉽게 요철을 설치할 수도 있다.
또, 도 4는 기체상의 점착성층에 자기 브러시상에 부착시킨 분말체를 접촉·전사시켜 분말체 단층 피막을 형성시키는 장치의 일례이다. 자기 브러시란 스텐레스 제 등의 롤 내부에 S와 N의 자극을 교대로 가지는 자석을 배치한 자성 롤 표면에, 철이나 페라이트로 이루어진 자성 분말인 캐리어 입자를 자력에 의해 브러시 형상으로 부착시키는 것이다. 캐리어 입자의 입경은 40∼200㎛이고, 분말체는 이캐리어 입자의 표면에 정전기력이나 자력에 의해 강하게 부착된다.
도 4에서, 분말체(3)를 넣은 용기(61)에는, 자석(62)을 내포한 자성 롤(63)의 표면에 자기 브러시(66)가 형성되어 있고, 이 자성 롤(63)이 화살표 방향으로 회전함으로써 그 자기 브러시(66)는, 화살표 방향으로 이동하는 장척의 필름 형상 기체(1)상의 점착성층(2)에 접촉한다. 자기 브러시(66)는 개개의 캐리어 입자의 표면에 분말체(3)가 정전기력이나 자력에 의해 부착되어 있고, 이 분말체(3)가 부착된 캐리어 입자가 자기 작용으로 연속하여 줄지어 늘어선 이삭 형상으로 형성되어 있다. 점착성층(2)에 접촉한 자기 브러시(66) 중의 분말체(3)는 캐리어 입자와의 정전기력이나 자력보다도 점착성층(2)과의 점착력이 크기 때문에, 점착성층(2) 표면에 전사된다. 점착성층(2)에 접촉하여 자기 브러시(66) 중의 분말체(3)가 전사한 후의 자기 브러시(66')는 자성 롤(63)의 회전에 의해 용기(61) 내에서 캐리어 입자와 분말체가 마찰 대전 등의 작용에 의해, 자기 브러시(66') 중에 분말체(3)가 보충된다.
용기(61)는 기체가 장척의 필름 형상이기 때문에, 기체상의 점착성층에 대해 그 전체 폭에 자기 브러시(66)가 접촉하도록 설정하는 것이 바람직하다. 또, 용기(61)에는 교반 부재(64)가 구비되어 있는 것이 바람직하다. 교반 부재(64)는 용기 중의 분말체(3)를 교반함으로써 자기 브러시(66)에 분말체(3)를 대전 부착시키기 쉽게 하는 것이다. 도 4에서는 교반 부재(64)의 형상을 날개 형상으로 하고 있지만, 이 형상은 특별히 한정되지 않고, 다른 형상으로서 스파이럴 형상 등을 들 수 있다. 또, 교반 부재(64)는 다수이어도 좋다.
또, 자기 브러시(66)에 대해서는 이삭 높이 규제 부재(65)에 의해 자기 브러시(66)의 이삭 높이를 규제하는 것이 점착성층(2)에 고밀도로 분말체(3)를 충전할 수 있기 때문에 바람직하다. 자성 롤(63)에 내포되어 있는 자석(62)은 도 4에서는 회전하지 않지만, 이 자석을 회전시켜도 좋고, 그 회전 방향은 특별히 한정되지 않는다. 또, 자성 롤(63)은 화살표 방향으로 회전하는데, 회전 방향이 그 반대이어도 좋다.
상기 캐리어 입자의 구체예로서는, 자기를 가지는 재질로, 철 입자, 페라이트 입자, 마그네타이트 입자를 들 수 있다. 페라이트 입자로서는, MeO-Fe203의 혼합 소결체가 본 발명에 사용된다. 이 경우의 Me란 Mn, Zn, Ni, Ba, Co, Cu, Li, Mg, Cr, Ca, V등이고, 이들 중 어느 한 종류 또는 두 종류 이상 이용된다. 또, 마그네타이트 입자로서는 MgO-Fe304의 혼합 소결체가 사용된다. 이 경우의 Me는 상기 페라이트 입자의 경우와 같다. 또, 이와 같은 철 입자, 페라이트 입자, 마그네타이트 입자의 표면에는 실리콘계 수지, 아크릴계 수지, 불소 수지 등의 수지를 코트한 것을 이용해도 좋다.
점착성층(2)을 설치한 기체(1)에는, 그 이동을 원활하게 행할 수 있도록 지지 부재(67)를 설치한다. 지지 부재(67)는 점착성층(2)을 형성한 기체(1)를 지지하여 점착성층(2)에 자기 브러시(66)가 접촉하기 쉽도록 하는 작용 효과도 가진다. 지지 부재(67)는 도 4에 도시한 바와 같이, 회전가능한 롤이 바람직하지만, 회전하지 않는 롤 등이어도 기체(1)를 지지할 수 있으면, 특별히 그 형상은 상관없다. 지지 부재(67)는 점착성층(2)을 형성한 기체(1)를 끼워 자성 롤(66)에 대향하는 위치(67b)에 형성하는 것이 점착성층(2)에 고밀도의 분말체를 매립할 수 있기 때문에 바람직하지만, 67a 및 67c의 두 지점에만 가지고 있어도 되고, 기체(1)를 지지할 수 있으면 그 수 및 위치는 특별히 상관없다.
상기 기체상의 점착성층 표면에 분말체를 접촉·전사시키는 방법은 사용하는 분말체의 성질, 즉 전기적, 자기적 성질이나 사이즈 비중 등에 의해 구분하여 사용할 필요가 있다. 마찰 대전하기 쉬운 분말체에서는 정전기력에 의해 분말체를 부착하는 대전 롤 표면이나 자기 브러시를 약한 자성을 가지는 분말체에서는 자기 브러시를 사용하는 것이 바람직하다. 또, 자성을 가지지 않고 도전성이 높은 금속 등의 분말체에서는 약 점착 롤을 사용하는 것이 바람직하다.
또, 분말체의 접촉·전사에서는, 전사 롤 또는 자기 브러시와 기체상의 점착성층 표면에서 분말체를 맞당기는 현상이기 때문에, 전사를 유효하게 행하기 위해서는, 점착성층과 분말체와의 접착력보다도 전사 롤 또는 자기 브러시와 분말체와의 부착력의 쪽이 약해지도록, 전사 롤 등의 재질이나 분말체와의 조합을 최적화할 필요가 있다. 자기 브러시를 사용하는 방법에서는, 분말체 뿐 아니라 캐리어도 점착면에 전사할 가능성도 있기 때문에, 자성 롤과 캐리어의 부착력을 충분히 강하게 할 필요가 있다.
또, 도 3 및 도 4에는 도시되지 않지만, 분말체를 넣은 용기에 분말체를 공급하는 장치를 부착할 수도 있다. 또, 도 3 및 도 4에서는 용기는 상부가 노출하도록 그리고 있지만, 이물 혼입 방지 및 분말체의 비산 방지를 위해 덮개를 만드는것이 바람직하다.
또, 자기 브러시를 사용하는 방법은, 점착면에 전사된 분말체에 후속하는 캐리어가 접촉하는 경우가 있기 때문에, 캐리어가 분말체를 타격하여 분말체를 점착성층에 매립하는 기능을 발휘하여, 보다 균일한 분말체 단층 피막을 형성하는 것을 기대할 수 있다. 또, 본 발명에서는 보다 균일한 분말체 단층을 형성하기 위해, 이상의 분말체 부착 공정의 처리 시간을 길게 하거나, 다수 회 실시할 수도 있다.
3. 분말체 매립 수단
본 발명의 분말체 단층 피막의 제조 장치에서의 분말체 매립 수단은, 면 방향으로 균일하고 또 치밀한 분말체 단층 피막을 형성하기 위해, 미디어를 진동시키는 기구가 구비되어 있는 것이 바람직하고, 이에 따라 미디어를 통한 충격력을 이용하여 점착성층 상에 부착시킨 분말체를 점착성층 중에 매립할 수 있다. 이하, 본 발명에 이용되는 분말체 매립 수단의 적합한 실시 형태에 대해서 상세히 설명한다.
(1) 제1 실시형태
도 5는, 본 발명의 분말체 단층 피막의 제조 방법에서의 분말체 매립 수단의 제1 실시형태를 도시한 단면도이다. 도 5에 도시한 바와 같이, 제1 실시형태에서는, 점착성층을 설치한 장척의 필름 형상 기체(1)를 롤(71)에 필름 기체면을 접촉시켜 이동시키고, 용기(72) 중에 분말체 및 미디어의 혼합물(73)에 롤(71) 직경의 1/3 정도의 깊이까지 상기 롤을 담근 상태가 도시되어 있다. 롤(71)은, 진동이 직접 전달되지 않도록 용기(72)와는 별도의 프레임에 부착되어 있다. 용기(72)의 바로 아래에는 진동 모터(74)가 부착되어 일체화되어 있고, 또 이들은 스프링(75)을통해 바닥(76)에 고정되어 있다. 점착성층을 설치한 필름 형상 기체(1)에서의 점착성층은, 롤(71)에 대해 반대면이 되어 있고, 진동 모터(74)에 의해 용기(72)가 진동함으로써 진동한 분말체 및 미디어의 혼합물(73) 중을 통과시킴으로써, 이 점착성층에 분말체가 매립된다. 또, 롤(71)은 분말체 및 미디어의 혼합물(73)에 점착성층과는 반대의 필름 형상 기체면에 분말체가 부착하지 않을 깊이까지 담그는 것이 바람직하고, 그 깊이는 분말체 및 미디어의 혼합물(73)에 롤(71) 직경 1/3 이하의 깊이까지 담그는 것이 바람직하다. 이 깊이인 경우는, 점착성층과는 반대의 필름 형상 기체면에 분말체가 부착하는 것을 방지할 수 있다.
(2) 제2 실시형태
도 6은 본 발명의 분말체 단층 피막의 제조 방법에서의 분말체 매립 수단의 제2 실시형태를 도시한 단면도이다. 도 6에 도시한 바와 같이, 제2 실시형태에서는 용기(82) 중에 상기 용기(82)와는 별도의 프레임에 부착되어 있는 두 개의 롤(81)을 배치하고, 이 롤(81)을 통해 점착성층을 설치한 필름 형상 기체(1)를 통과시키는 것이다. 본 방법은 원리적으로는 제1 실시형태와 같지만, 용기(82) 중의 분말체 및 미디어의 혼합물(83)에 담그어진 점착성층을 형성한 필름 형상 기체(1)의 거리가 제1 실시형태보다 길고, 그 결과, 점착층으로의 미디어에 의한 분말체가 매립되는 기회가 증대하기 때문에, 점착성층을 설치한 필름 형상 기체(1)의 전송 속도를 높일 수 있는 이점이 있다. 또, 점착성층을 설치한 필름 형상 기체(1)가 용기(82) 중의 롤(81)에 도달할 때까지의 사이에 분말체를 접하게 하고, 그 단계에서 점착성층에 분말체가 부착하기 때문에, 양면에 점착성을 가지는 필름 형상 기체의 경우는양면에 분말체를 매립할 수도 있다.
(3) 제3 실시형태
도 7은 본 발명의 분말체 단층 피막의 제조 방법에서의 분말체 매립 수단의 제3 실시형태를 도시한 단면도이다. 도 7에 도시한 바와 같이, 제3 실시형태에서는 용기(91)는 고정되어 있고, 용기(91)의 바닥에 부착한 전자식 가진 장치(92)에 의해 진동판(93)이 상하로 진동하는 구조로 되어 있다. 점착성층을 설치한 필름 형상 기체(1)는, 용기(91)의 좌우에 열린 슬릿(94)을 통해, 용기(91) 및 그 안에 들어 있는 분말체 및 미디어의 혼합물(95) 중을 통과한다. 여기에서, 슬릿(94)으로부터 미디어가 용기 밖으로 흘러 넘치지 않도록 슬릿 간격은 미디어의 직경보다도 좁게 할 필요가 있다. 또, 본 도면의 진동 방법은, 전자식 가진 장치와 진동판을 사용하고 있지만, 이것은 필수는 아니고, 제1 실시형태나 제2 실시형태와 같이 용기를 진동시키는 방식을 채용할 수도 있다.
제1 실시형태나 제2 실시형태에서는 점착성층을 형성한 필름 형상 기체(1)와 롤(2)과의 사이에 분말체나 미디어가 사이에 끼워져, 미디어의 입자 직경이나 필름 형상 기체의 장력에 의해서는 필름 형상 기체를 손상시킬 우려가 있다. 이 문제를 해결하기 위해, 홈을 판 롤이나 그물코 형상의 롤을 사용하여, 필름 형상 기체와 롤과의 사이에 넣은 분말체 및 미디어를 홈에 빠지게 하거나, 그물코에 통과시키는 것이 유효하다. 또, 필름 형상 기체의 양면만을 롤이나 벨트, 가이드 홀더 등으로 지지하거나, 필름 형상 기체의 양단에 널(knurl) 가공을 행하거나, 미리 스프로켓(sprocket) 가공을 행한 필름 형상 기체를 전용의 돌기 부착 롤로 전송하는 것도 바람직한 방법이다.
또, 지금까지의 어느 실시형태에서도, 점착성층을 형성한 필름 형상 기체를 분말체 및 미디어 중에 가라앉게 하는 형태로 되어 있지만, 이 때에는 가라앉는 깊이에 따라 점착성층에 가해지는 압력이 다르기 때문에, 사전에 적정한 깊이를 조정할 필요가 있다. 미디어의 밀도에도 기인하지만, 일반적으로 너무 깊이 필름 형상 기체가 놓여진 경우는, 즉, 높은 압력하에 놓인 필름 형상 기체의 점착성층에 미디어로부터의 진동을 가한 경우에는, 분말체의 이탈이 일어날 가능성이 높아져 바람직하지 않다. 또, 점착성층쪽만을 진동하고 있는 분말체 및 미디어의 표면에 가볍게 접촉시키는 것만으로 충분하게 분말체의 점착성층으로의 매립이 이루어지는 경우는, 그것으로 상관없다.
(4) 제4 실시형태
본 발명의 분말체 단층 피막의 제조 장치에서의 분말체 매립 수단의 제4 실시형태는 장척 시트 형상 기체의 폭 방향으로 평행한 자세를 유지한 상태에서, 적어도 기체의 두께 방향으로 진동하는 용기와, 이 용기 내에 충전된 미디어와, 기체에 접촉하면서, 상기 미디어 중에 기체를 안내하는 동시에, 용기의 진동에 의해 발생하는 충격력을 지지하는 지지부재를 설치하고, 기체의 폭 방향으로 충격력을 상기 미디어를 통해 기체의 두께 방향으로부터 가하는 것을 특징으로 한다.
도 8은 제4 실시형태를 나타낸 단면도이다. 도 8에 도시한 바와 같이, 제4 실시형태는 장척 시트 형상 기체(1)의 폭 방향으로 평행하게 배치된 용기(101)와, 기체(1)에 접촉하여, 개체(1)에 대해 용기(101)와는 반대측으로 배치된 지지부재(102)가 설치된 구성이다. 용기(101)는 기체(1)의 두께 방향으로 진동가능하지만, 지지 부재(102)는 용기(101)의 진동의 영향을 받지 않도록 고정되어 있다. 또, 용기(101) 내에는 미디어(103)가 충전되어 있고, 또 본 실시형태에서는 기체(1)를 지지체(102)에 안내하는 가이드 부재(104)가 설치되어 있다.
제4 실시형태에서의 용기는 장척 시트 형상 기체의 폭 방향으로 평행한 자세를 유지한 상태에서, 적어도 기체의 두께 방향으로 진동하는 기구를 가지고 있다. 이에 따라, 용기 내에 충전된 미디어를 진동시켜, 기체상의 점착성층에 부착시킨 분말체를 기체의 두께 방향에서 타격할 수 있다. 또, 용기의 진동 방향은 기재의 두께 방향이면 장치에 대해 상하 방향 및 전후 방향 어디에서도 좋고, 또 용기의 진동이 원 진동 또는 타원 진동이어도 좋다.
또, 제4 실시형태에서의 용기는 기체의 폭 방향에 대응하는 단면 형상이 같은 형태인 것이 바람직하다. 이 형상에 의하면, 기체의 폭 방향에 대해 균일하게 미디어를 진동시킬 수 있어, 점착성층상의 분말체를 균일하게 매립할 수 있다.
또, 제4 실시형태에서의 지지 부재는, 기체에 대해 상기의 용기와는 반대측에서, 기체의 점착성층을 형성하지 않은 면에 접하도록 배치되어 있다. 또, 이 지지부재는 장척인 기체에 평행하게 연장하는 면을 가지고 있고, 이 면을 따라 기체가 용기 내에 충전된 미디어 중에 안내되어, 진동되는 미디어와 점착성층 상의 분말체가 접촉하는 배치가 형성된다. 또, 이 지지 부재의 기체와의 접촉면은, 용기의 진동에 의해 미디어가 점착성층상의 분말체를 타격할 때의 충격력을 지지하는 것이다.
이와 같은 지지부재로서는, 기재의 폭 방향에 대응하는 지지 부재의 단면 형상이 같은 형태이고, 또 이 단면의 적어도 하부가 원호 형상인 부재, 구체적으로는, 도 9에 도시한 바와 같은 단면 형상이 원, 타원, 물방울 모양, 탄알 모양인 부재 등이 바람직하다. 이들의 단면 형상이면, 원호 형상의 영역이 기체와의 접촉면이 되고, 이 접촉면에 따라 장척인 기체를 원활하게 용기 내에 안내할 수 있다. 또, 지지 부재가 원주 형상의 롤인 경우에는, 기체의 진행에 따라 롤을 회전시킬 수 있지만, 그 외 형상인 경우에는 기체에 평행한 면을 따라 미끄러트림으로써, 기체를 진행시킨다. 이 때문에, 지지부재의 재질은 기체에 대한 마찰이 작을수록 바람직하다.
또, 지지 부재에서는 도 8에 도시한 바와 같이, 기체와의 접촉면에 기체(1)를 접근시키지 않도록 안내하는 가이드 부재(104)를 설치하는 것이 바람직하다. 이 가이드 부재(104)에 의해, 지지 부재(102)와 기체(1)와의 간극을 작게 하여, 이 간극으로의 미디어(103)의 진입을 방지할 수 있다. 미디어가 지지 부재와 기체와의 사이에 들어가 버리면, 용기 내의 미디어가 기체상의 분말체를 타격할 때에, 들어간 미디어가 기체에 눌리워져, 기체의 변형이나 파손을 발생시킬 우려가 있다.
또, 지지 부재의 단면 형상이 원, 타원, 물방울 형상과 같은 상단의 폭이 끝이 가는 형상인 경우에는, 도 8에 도시한 바와 같이, 이 지지 부재의 단면의 최대폭보다도 가이드 부재(104) 사이의 거리를 좁힘으로써, 상기 미디어의 진입을 보다 확실하게 방지할 수 있다.
또, 제4 실시형태에서는, 상기와 같은 지지 부재와 기체와의 사이에 미디어가 진입하는 것을 방지하는 수단을 강구하고 있지만, 또 지지 부재와 기체와의 간극에 진입하고 있는 미디어를 제거하기 위한 제거 수단을 설치할 수 있다. 이 제거 수단에 의한 미디어의 제거 방법은 빨아 들이기, 불어 날리기, 긁어 내기, 닦아 내기 등 어떤 방법이어도 좋고, 기체가 지지 부재와 접하기 직전에 미디어를 제거하는 것이 바람직하다.
4. 잉여 분말체 제거 수단
본 발명에서의 잉여 분말체 제거 수단은, 점착성층에 분말체를 매립한 후, 정전기력이나 판데르발스 힘 등의 입자간 힘에 의해 부착되어 있는 잉여 분말체를 제거하는 것이다. 본 발명에서의 잉여 분말체 제거 수단으로서는, 도 2에 도시한 보와 같이, 물을 샤워 노즐(41)로부터 세차게 내뿜어 행하는 워터 제트가 유효하지만, 또 분말체가 매립되어 있지 않은 면에 대해서는, 수조(42) 내의 수중에서 가압 롤(44)에 의해 스폰지 시트(43)를 기체(1)에 눌러 대어, 잉여 분말체를 닦아 낼 수도 있다. 또, 분말체의 입자 직경이 15㎛ 이하인 미립자에 대해서는 유체압에 의한 제거만으로는 불충분해질 우려가 있기 때문에, 계면 활성제 등의 세정 조제가 첨가된 이온 교환수 등에 침지시켜 초음파 세정 등을 행한 후, 탈이온수 등으로 충분하게 헹구어내는 것이 바람직하다.
이와 같은 물세정을 행한 후에는, 최종적으로 수분을 제거하는 것이 필요하다. 이 때문에, 본 발명에서의 제거 수단에는, 물빼기용 에어 노즐(46)에서 수분을 불어 날려 버리거나, 또는 흡수성 롤(47) 등에 의해 수분을 빨아 들이거나 하는 수단을 설치하는 것이 바람직하다. 또, 장척 필름 형상 기체나 분말체의 종류에 따라서는, 이것만의 방법으로 수분을 완전히 제거할 수 없는 경우에는, 적외선 히터(48)로 가열하거나, 충분한 시간 냉풍이나 열풍을 쐬어 건조하는 것이 적합하다.
5. 분말체 단층 피막 제조 장치의 동작
본 발명의 분말체 단층 연속 제조 장치의 동작을, 도 2에 도시한 구성에 대해서 설명한다.
본 분말체 단층 연속 제조 장치에서 처리하는 장척 필름 형상 기체(1)는, 미리 기체(1)의 한쪽 면에 점착성층을 적층하고, 또 그 표면에 이형성 기체(5)를 형성하여 감긴 것이다. 먼저, 감긴 장척 필름 형상 기체(1)는 풀기 수단(6)에 의해 풀리면서, 종동(從動) 롤을 통해 박리 수단(10)에 공급된다. 이 박리 수단(10)에서는 가열 롤(1)과 이것에 대향하는 롤(12) 사이에 기체(1)가 안내되는 동시에, 가열 롤(11)에 의해 점착성층이 가열되어 점착성층의 유연성을 상승시킨다. 이 롤 쌍(11) 및 (12)간을 기체(1)가 통과하는 동시에 점착성층상의 이형상 기체(5)가 박리되어, 롤(13)을 통해 감기 롤(14)에 감긴다. 이 때, 박리된 이형성 기체(5)의 각도 및 속도는 일정하게 유지되어 있다. 한편, 이형성 기체(5)가 박리된 기체(1)는 부착 수단(20)으로 안내된다. 이 부착수단(20)에서는, 용기(22) 내에서 교반기(21)가 분말체(23)를 기체(1)의 폭 방향으로 균일하게 유동화하고 있고, 이에 따라 안내되어 온 기체(1)상의 점착성층에 분말체(23)를 기체(1)의 폭 방향으로 균일하게 부착시킬 수 있다.
이어서, 분말체가 부착된 기체(1)는 매립 수단(30)으로 안내된다. 매립수단(30)에서는, 분말체가 부착한 면이 한쪽의 가이드 부재(34)에 대향하도록 기체(1)가 안내되고, 이것과는 반대측의 면이 지지 부재(32)와 접촉하도록 안내되어, 지지 부재(32)에 따라 기체(1)가 보내어지고, 또 한 쪽의 가이드 부재(34)에 분말체 부착면이 대향하도록 기체(1)가 안내된다. 또, 용기(31) 내에는 지지 부재(32)의 직경의 3분의 1 정도의 깊이까지 미디어(33)가 투입되어 있다. 이에 따라, 기체(1)의 분말체를 부착하지 않은 면과 지지 부재(32)의 대략 하반분이 접촉하고, 또 기체(1)상의 분말체가 미디어(33)와 접촉하는 상태가 된다.
이 상태에서, 용기(31)가 기체(1)의 두께 방향으로 진동되는 동시에, 기체(1)를 장치의 하류에 진행시킨다. 이 때, 지지 부재(32) 및 가이드 부재(34)는 기체(1)의 진행에 따라 종동 회전하는 기구로 되어 있다. 이에 따라, 용기(31)의 진동에 의해 미디어(33)가 진동되고, 이 미디어(33)가 기체(1)상의 분말체를 타격함으로써, 기체(1)의 폭 방향으로 균일한 충격력이 연속적으로 가해져, 분말체가 균일한 매립 깊이까지 점착성층에 매립되어, 면 방향으로 균일하고 또 치밀하게, 분말체의 일부가 점착성층 표면에서 돌출한 분말체 단층 피막이 형성된다.
다음에, 기체(1)는 제거 수단(40)에 안내되고, 샤워 노즐(41)로부터의 워터 제트에 의해 기체(1)의 양면을 세정하고, 이어서, 기체(1)는 수조(42)에 채워진 수중으로 안내되고, 또 기체(1)의 분말체가 매립되지 않은 면에 대해 스폰지 시트(43)를 가압 롤(44)로 눌러, 잉여 분말체가 닦이게 된다. 그 후, 기체(1)가 수중으로부터 끌어올려져, 샤워 노즐(45)로부터의 워터 제트에 의해 기체(1)의 양면이 헹구어지고, 이어서 물빼기용 에어 노즐(46)로부터의 에어 블로에 의해 기체(1)에 부착한 수분이 불어 날리워지고, 또 흡수성 롤(47)에 의해 수분이 흡입된다. 이어서, 기체(1)는 적외선 히터(48)에 의해 가열되고, 충분히 건조되어, 잉여 분말체의 부착이 없는 장척 필름 형상 분말체 단층 피막이 제조된다. 그 후, 감기 수단(7)에 의해 이 장척 필름 형상의 분말체 단층 피막이 감기어져, 다음의 공정으로 공급가능한 상태가 된다.
(실시예)
다음에, 본 발명에 기초한 실시예 및 비교에에 의해, 본 발명의 효과를 보다 명확하게 한다.
a. 아크릴폴리머의 조제
먼저, 각 실시예 및 비교예의 점착성층에 이용하는 아크릴계 점착제의 주성분인 아크릴폴리머의 조제에 대해서 설명한다.
온도계, 교반기, 환류 냉각관, 질소 도입관을 구비한 플라스크 중에 n-부틸아크릴레이트 94 중량부, 아크릴산 3 중량부, 2-히드록시아크릴레이트 1 중량부, 과산화벤조일 0.3 중량부, 아세트산에틸 40 중량부, 톨루엔 60 중량부를 가해, 질소 도입관으로부터 질소를 도입하여 플라스크 내를 질소 분위기로 한 후, 65℃로 가온하여 10시간 중합 반응을 행하여, 중량 평균 분자량 약 100만, Tg 약 -50℃의 아크릴폴리머 용액을 얻었다. 이어서, 이 아크릴폴리머 용액에 고형분이 20중량%가 되도록 메틸이소부틸케톤을 가해, 아크릴폴리머를 조제했다.
b. 분말체 단층 피막의 제조
이어서, 상기 아크릴폴리머를 이용한 점착성층을 구비한 실시예 1∼4 및 비교예 1의 분말체 단층 피막의 제조에 대해서 설명한다.
<실시예 1>
기체로서, 두께 80㎛의 트리아세틸셀룰로스(상품명 : 富士택 UVD80, 富士 사진 필름사제)를 이용하여, 이 투명한 필름의 한쪽 면상에, 상기 아크릴폴리머 100중량부에 대해 이소시아네이트계 경화제(상품명 : L-45, 綜硏化學社 제)를 0.35 중량부, 에폭시계 경화제(상품명 : E-5XM, 綜硏化學社 제)를 0.15 중량부 첨가한 점착제를 건조 후의 두께가 3㎛가 되도록 리버스 코터로 도공하여, 100℃에서 2분간 건조했다. 이어서, 이 도공면에 박리 PET 필름(상품명:3801, 린텍크사 제)을 라미네이트하여 감아, 40℃의 항온조 중에 1주간 방치하여 점착성층을 경화시켜 점착 시트를 제작했다.
이어서, 분말체로서 체적 평균 입자 직경 4.5㎛, 입자 직경 분포 0.94, 굴절률 1.43, 진원도 96%의 메틸실리콘 비드(상품명:토스펄 145, GE東芝실리콘사제)를 이용하여, 이 분말체를 도 3에 도시한 분말체 단층 피막 제조 장치에서의 분말체 부착 수단의 용기 중에 넣었다. 상기 분말체 부착 수단에서의 전사 롤은 실리콘 고무 롤이고, 그 표면에는 미리 약점착성 실리콘계 점착제가 도공되어 있고, 상기 분말체를 용기 중에 넣은 후, 상기 전사 롤을 회전시켜 표면에 분말체 부착층을 형성시켰다. 그 후, 상기 점착 시트로부터 박리 PET 필름을 박리하여, 점착성층을 표면에 가지는 투명 기체 필름을 도 3에 도시한 바와 같이 반송시켜 점착성층의 표면에 분말체 단층 피막을 형성시켰다. 또, 분말체 단층 피막의 제조 장치 주변은 분말체에 의한 오염은 없었다.
다음에, 이온 교환수에 계면 활성제(상품명:리포녹스, NC-95, 라이온사제)를 가한 0.1% 수용액 중에 상기 적층체를 침지하고, 초음파를 가함으로써 잉여 분말체를 세정 제거했다. 이어서, 이온 교환수에 의해 충분히 세정한 후, 에어 나이프에 의해 표면의 물빼기를 했다. 그 후, 40℃의 항온조에서 3일간 방치하여 충분히 건조시켜, 상온에서 냉각하여, 본 발명의 실시예 1의 분말체 단층 피막 적층체를 제작했다.
<실시예 2>
실시예 1에서, 표면에 약점착성을 가지는 전사 롤을 가지는 분말체 단층 피막의 제조 장치 대신에, 도전성 물질을 표면에 가지는 우레탄 고무로 이루어진 전사 롤에 전압을 인가한 분말체 단층 피막의 제조 장치를 사용한 것 이외는 같은 방법으로 하여, 실시예 2의 분말체 단층 피막 적층체를 얻었다. 이 분말체 단층 피막의 제조장치에서는 정전기력에 의해 분말체를 전사 롤 표면에 부착시켰다. 또, 분말체 단층 피막 적층체의 제조장치 주변은 분말체에 의한 오염은 없었다.
<실시예 3>
실시예 1에서, 도 3의 분말체 단층 피막 제조장치의 분말체 부착 수단을 사용하는 대신에, 도 4의 분말체 단층 피막 제조장치의 분말체 부착 수단을 사용한 것 이외는 같은 방법으로 하여, 실시예 3의 분말체 단층 피막 적층체를 얻었다. 캐리어 입자는 평균 입자 직경이 90㎛인 페라이트 입자를 이용했다. 또, 분말체 단층 피막의 제조장치 주변은 분말체에 의한 오염은 없었다.
<실시예 4>
실시예 1에서, 도 3의 분말체 단층 피막 제조장치의 분말체 부착 수단을 사용하는 대신에 도 8의 분말체 단층 피막 제조장치의 분말체 매립 수단을 사용한 것 이외는 같은 방법으로 하여, 실시예 4의 분말체 단층 피막 적층체를 얻었다.
도 8의 분말체 단층 피막 제조장치는 가이드 부재(104)의 간격(x)이 15㎝, 롤 형상의 지지 부재(102)의 직경이 20㎝, 미디어(103) 중의 지지 부재(102)의 깊이(y)가 7㎝, 용기(101)의 폭(z)이 30㎝이고, 용기(101)에는 미디어로서 직경 0.5㎜의 진구 형상 지르코니아 구와 상기 분말체를 넣어, 상기 용기를 도 8의 세로 방향으로 3㎜, 가로 방향으로 1㎜에서 타원 운동을 1800cpm으로 진동시켰다.
점착성층을 표면에 가지는 장척의 투명 기체 필름은 도 8의 좌로부터 우 방향으로 1m/min의 속도로 반송시켰다. 이 진동하는 분말체와 미디어와의 혼합물 중에, 상기 분말체층을 가지는 필름을 통과시킴으로써, 진구 형상 지르코니아 구의 충격에 의해 분말체를 타격하여, 분말체를 점착성층에 매립하여 분말체 단층 피막 적층체를 얻었다.
<비교예 1>
실시예 1의 박리 PTE 필름을 벗긴 점착성층을 형성한 투명 기체 필름에 실시예 1의 메틸실리콘 비드를 이용하여, 정전 분말체 도장 건(상품명 : GX-108, 秩父小野田社 제)으로 인가 전압을 가하지 않고, 이 필름상의 점착성층에 내뿜어, 점착성층의 표면에 분말체를 부착시켰다.
이어서, YBA형 베이커 어플리케이터(요시미츠 精機社제)를 이용하여 분말체 부착층의 두께가 12.5㎛ 이하가 되도록 표면을 평탄하게 한다(스퀴징). 그 후, 가압 롤(상품명 : Lamipacker PD3204, Fujipla Inc. 사제)를 이용하여 1.5㎝/초의 스피드로 분말체가 부착한 필름을 가압 롤에 삽입하여 필러를 점착성층에 매립하고, 이어서 실시예 1과 같은 잉여 분말체의 제거 공정을 행한 후, 건조시켜, 비교예 1의 분말체 단층 피막 적층체를 얻었다.
c. 분말체층의 관찰
상기 방법으로 얻어진 실시예 1∼4 및 비교예 1의 분말체 단층 피막의 평면 및 단면을 전자 현미경에 의해 관찰했다. 도 11 및 도 12는 실시예 1의 분말체 단층 피막의 평면 및 단면을 2000배의 배율로 촬영한 전자 현미경 사진이다. 도 11의 평면 사진으로부터, 분말체가 균일하게 또 고밀도로 충전되어 있는 것이 확인되었다. 또, 도 12의 단면 사진으로부터 분말체가 결착층의 표면에서 일부가 돌출한 구성으로 균일한 깊이로 매립되어 있다는 것이 확인되었다. 실시예 2∼4에 대해서는 도시하지 않지만, 실시예 1과 마찬가지로 분말체가 균일하고 또 고밀도로 충전되어, 분말체가 결착층의 표면으로부터 일부가 돌출한 구성으로 균일한 깊이로 매립되어 있는 것이 확인되었다.
한편, 도 13은 비교예 1의 분말체층의 평면을 1500배로 촬영한 전자 현미경 사진이고, 도 14는 비교예 1의 분말체층의 단면을 2000배의 배율로 촬영한 전자 현미경 사진이다. 이것을 도 13 및 도 14와 비교하면, 가압 롤러에 의해 분말체를 매립한 비교예 1의 분말체층에서는, 분말체의 충전 밀도에 불균일이 발생하여, 분말체가 다층으로 매립되어 있는 부위나, 분말체의 충전 밀도가 낮은 부위가 존재하여, 분말체의 매립 깊이가 불균일한 것이 확인되었다.
이상과 같이 본 발명의 분말체 단층 피막의 제조 방법에 의하면, 미립자의 분말체를 이용한 경우에서도, 장척의 필름 형상 기체에 설치한 점착성층 표면에 분말체의 균일한 단층 피막을 높은 생산성으로 형성할 수 있다.
또, 본 발명의 분말체 단층 피막 제조 장치에 의하면, 분말체의 비산 등에 의한 장치 오염이 없어, 기체상의 점착성층에 고밀도의 분말체 단층 피막을 형성할 수 있다. 장척 필름 형상의 기체에 대해서도, 면 방향으로 균일하고 또 치밀하고, 분말체의 일부가 점착성층 표면으로부터 돌출한 분말체 단층 피막을 연속적으로 제조할 수 있다.

Claims (33)

  1. 장척의 필름 형상 기체상의 점착성층 표면에 그 일부가 돌출하는 상태로 단층으로 매립된 다수의 분말체로 이루어진 분말체 단층 피막을 형성한 분말체 단층 피막의 제조 방법에 있어서,
    기체의 적어도 한쪽 면에 점착성층을 설치하는 공정과,
    상기 점착성층에 분말체를 부착시키는 공정과,
    상기 공정에서 얻은 적층체에 부착한 잉여 분말체를 제거하는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 분말체 단층 피막의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 분말체 부착 공정 후에, 상기 점착성층을 용기 중에서 진동시키는 분말체와 미디어에 접촉시켜, 점착성층 표면에 그 일부가 돌출하는 상태로 단층으로 분말체를 매립하는 공정을 가지는 것을 특징으로 하는 분말체 단층 피막의 제조 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 점착성층 적층 공정 후에, 점착성층상에 이형성 기체를 접합시키는 공정과, 상기 이형성 기체를 점착성층으로부터 박리하여 점착성층을 노출하는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 분말체 단층 피막의 제조방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 점착성층 적층 공정은, 미리 이형성 기체상에 설치한 점착성층을 기체상에 접합하고, 그 후 이형성 기체를 박리함으로써 기체상에 점착성층을 전사하여 기체상에 점착성층을 설치한 것을 특징으로 하는 분말체 단층 피막의 제조방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 점착성층을 가지는 기체의 점착성층에 분말체를 부착시키는 공정에서,
    유동화한 분말체를 점착성층에 접촉시키는 것을 특징으로 하는 분말체 단층 피막의 제조방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 잉여 분말체 제조 공정에서 얻어진 적층체의 분말체 적층 피막상에 추가로 수지층을 설치하는 공정을 가지는 것을 특징으로 하는 분말체 단층 피막의 제조방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 점착성층은 아크릴계 점착제를 함유하고, 상기 미디어에 의해 분말체가 단층으로 매립되는만큼 막 두께를 가지는 것을 특징으로 하는 분말체 단층 피막의 제조방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 미디어는 직경이 0.1∼3.0mm인 입자 형상물이고, 이 미디어를 진동시킴에 의한 충격력으로 상기 분말체를 타격하여, 상기 분말체를 점착성층에 매립하는 것을 특징으로 하는 분말체 단층 피막의 제조방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 잉여 분말체 제거 공정에서, 물 또는 세정 조제를 첨가한 수용액에 의한 습식 세정을 행한 후에, 적층체를 건조시키는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 분말체 단층 피막의 제조방법.
  10. 제4항에 있어서,
    상기 분말체 부착 공정은 전사 롤 표면에 부착시킨 분말체, 또는 자기 브러시상에 부착시킨 분말체를 접촉·전사시킴으로써, 상기 기체상의 점착성층에 분말체를 부착시키는 것을 특징으로 하는 분말체 단층 피막의 제조방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 전사 롤은 그 표면에 약점착성을 가지고, 그 점착력에 의해 분말체를 부착시킨 것을 특징으로 하는 분말체 단층 피막의 제조방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 전사 롤은 전압의 인가 및/또는 분말체와의 마찰로 발생하는 정전기력에 의해 표면에 분말체를 부착시킨 것을 특징으로 하는 분말체 단층 피막의 제조방법.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 자기 브러시는 자성 롤의 표면에 자력에 의해 형성된 캐리어 입자의 이삭 형상으로 이루어진 것으로, 이 캐리어 입자 표면에 정전기력 및/또는 자력에 의해 분말체를 부착시킨 것을 특징으로 하는 분말체 단층 피막의 제조방법.
  14. 장척 필름 형상 기체상에 적층된 점착성층에 분말체를 부착시키는 부착 수단과,
    기체의 폭 방향으로 분말체를 매립하는 매립 수단과,
    잉여 분말체를 제거하는 제거 수단을 구비하고,
    장척 필름 형상 기체상의 점착성층 표면에 그 일부가 돌출하는 상태로 단층으로 분말체를 매립함으로써, 분말체 단층 피막을 연속적으로 제조하는 것을 특징으로 하는 분말체 단층 피막 제조 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 부착 수단 전에, 이형성 기체를 박리하는 박리 수단을 구비하는 것을특징으로 하는 분말체 단층 피막 제조장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 박리 수단은 점착성층을 가열하는 가열 롤을 구비하는 것을 특징으로 하는 분말체 단층 피막 제조장치.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 박리 수단은 이형성 기체를 일정 속도 및 일정 각도로 박리하는 것을 특징으로 하는 분말체 단층 피막 제조장치.
  18. 제14항에 있어서,
    상기 부착 수단은 상기 기체의 폭 방향으로 분말체를 유동화하는 기구를 구비하는 것을 특징으로 하는 분말체 단층 피막 제조장치.
  19. 제14항에 있어서,
    상기 부착 수단은 분말체를 넣는 용기와, 분말체를 부착시키기 위한 전사 롤과, 분말체의 소정량을 전사 롤에 공급하는 기구와, 전사 롤에 부착한 분말체를 점착성층을 설치한 기체에 접촉·전사하기 위한 지지 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 분말체 단층 피막 제조장치.
  20. 제14항에 있어서,
    상기 부착 수단은 분말체를 넣는 용기와, 분말체를 부착시키기 위한 자기 브러시와, 분말체의 소정량을 자기 브러시에 공급하는 기구와, 자기 브러시에 부착한 분말체를 점착성층을 설치한 기체에 접촉·전사하기 위한 지지 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 분말체 단층 피막 제조장치.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 자기 브러시는 자석을 내포한 자성 롤의 표면에 형성된 캐리어 입자의 이삭 형상물로, 분말체의 소정량을 자기 브러시에 공급하는 기구가 자성 롤이 회전함으로써 캐리어 입자 표면에 분말체를 부착시키는 것을 특징으로 하는 분말체 단층 피막 제조장치.
  22. 제19항에 있어서,
    상기 분말체의 소정량을 전사 롤에 공급하는 기구는 공급 부재와 층 두께 규제 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 분말체 단층 피막 제조장치.
  23. 제20항에 있어서,
    상기 분말체의 소정량을 전사 롤에 공급하는 기구는 공급 부재와 층 두께 규제 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 분말체 단층 피막 제조장치.
  24. 제19항에 있어서,
    상기 지지 부재는 롤인 것을 특징으로 하는 분말체 단층 피막 제조장치.
  25. 제20항에 있어서,
    상기 지지부재는 롤인 것을 특징으로 하는 분말체 단층 피막 제조장치.
  26. 제14항에 있어서,
    상기 매립 수단은 미디어를 진동시키는 기구를 구비하는 것을 특징으로 하는 분말체 단층 피막 제조장치.
  27. 제14항에 있어서,
    상기 제거 수단은 드라이 세정 기구인 것을 특징으로 하는 분말체 단층 피막 제조장치.
  28. 제14항에 있어서,
    상기 제거 수단은 수세 및 건조 기구를 구비하는 것을 특징으로 하는 분말체 단층 피막 제조장치.
  29. 적어도 한 쪽 면에 점착성층이 설치된 상태에서 감겨진 장척 필름 형상 기체를 풀어내면서, 상기 부착 수단 또는 박리 수단에 공급하는 풀기 수단과,
    분말체 단층 피막이 형성된 후에, 상기 장척 필름 형상 기체를 감는 감기 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 분말체 단층 피막 제조장치.
  30. 제14항에 있어서,
    상기 매립 수단은
    장척 시트 형상 기체의 폭 방향에 평행한 자세를 유지한 상태에서 적어도 기체의 두께 방향으로 진동하는 용기와,
    상기 용기 내에 충전된 미디어와,
    기체에 접촉하면서, 상기 미디어 중에 기체를 안내하는 동시에, 상기 용기의 진동에 의해 발생하는 충격력을 지지하는 지지 부재를 설치하고,
    기체의 폭 방향으로 충격력을 상기 미디어를 통해 기체의 두께 방향에서 가하는 것을 특징으로 하는 분말체 단층 피막 제조장치.
  31. 제30항에 있어서,
    상기 용기는 기체의 폭 방향으로 단면이 동일한 형태인 것을 특징으로 하는 분말체 단층 피막 제조장치.
  32. 제30항에 있어서,
    기체를 상기 지지 부재 근방에 안내하는 가이드 부재를 설치하는 것을 특징으로 하는 분말체 단층 피막 제조장치.
  33. 제30항에 있어서,
    상기 지지 부재와 기체의 간극에 진입하고 있는 미디어를 제거하는 제거 수단을 설치한 것을 특징으로 하는 분말체 단층 피막 제조장치.
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