KR20070108403A - 형태학적으로 패턴화된 코팅물을 제조하는 방법 - Google Patents

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피터 이. 프라이스
윌리엄 비. 콜브
미카일 페쿠로브스키
스티븐 디. 솔로몬슨
미첼 에이. 에프. 존슨
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쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니
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Abstract

패턴화된 코팅물을 형성하는 방법이 개시되어 있다. 본 방법은 기재 위에 조성물을 배치하여 기재 위에 액상 코팅물을 형성하는 단계, 코팅된 필름 위의 제1 패턴의 구역을 통해 에너지를 제공하거나 제거하여, 제1 패턴의 구역에 상응하게 형태학적으로 패턴화된 코팅물을 형성하는 단계를 포함한다.
형태학적, 패턴화, 코팅물

Description

형태학적으로 패턴화된 코팅물을 제조하는 방법 {METHOD OF MAKING MORPHOLOGICALLY PATTERNED COATINGS}
본 발명은 일반적으로 패턴화된 코팅물을 제조하는 방법에 관한 것이다. 본 발명은 더 구체적으로 에너지의 패턴을 제공하거나 또는 액상 코팅물로부터 에너지의 패턴을 제거하고 생성된 패턴화된 코팅물을 고화함으로써 패턴화된 코팅물을 제조하는 방법에 관한 것이다.
많은 산업용 및 소비자 제품은 다른 물질 위에 액상 코팅물을 배치한 다음, 액상 코팅물을 고화함으로써 생성되는 물질의 층을 함유한다. 많은 경우에서, 이러한 층을 형성하는 물질 자체는 다수의 성분 및 상을 함유하는 복잡한 시스템이다. 이러한 층의 예로는 자성 매체 및 마모성 시이트가 있다. 다른 경우에서, 층을 형성하는 고체 물질은 화학적 조성이 명목상 균일할 수 있지만, 분자 정렬 또는 기공과 같은 몇몇 다른 내부 구조를 갖는다. 이러한 구조의 예로는 분극 필름 및 다공질 막이 있다. 이러한 층내의 구조 또는 형식이 그의 형태(morphology)이다.
이러한 층을 휘발성 성분, 전형적으로 유기 용매를 함유하는 액상 코팅물로부터 형성한 후, 휘발성 성분을 제거하거나 건조시키는 경우, 초기 배합 및 건조 조건의 선택이 층의 최종 형태에 영향을 미친다.
때때로 고화중에 일어나는 바와 같이, 액상 코팅물에 상당한 흐름이 존재하는 경우, 고체 층의 최종 형태가 영향받을 수 있다. 이것은 종종 그러한 영향이 최종 층의 결함으로 여겨지는 경우이다.
발명의 요약
일반적으로, 본 발명은 패턴화된 코팅물을 제조하는 방법에 관한 것이다. 본 발명은 더 구체적으로 에너지의 패턴을 제공하거나 또는 액상 코팅물로부터 에너지의 패턴을 제거하고 생성된 패턴화된 코팅물을 고화함으로써 패턴화된 코팅물을 제조하는 방법에 관한 것이다.
하나의 실시양태에서, 패턴화된 코팅물을 형성하는 방법은 기재 위에 조성물을 배치하여 기재 위에 액상 코팅물을 형성하고, 액상 코팅물의 제1 패턴의 구역을 통해 에너지를 제공하여 제1 패턴의 구역에 상응하게 형태학적으로 패턴화된 코팅물을 형성하는 단계를 포함한다.
또 하나의 실시양태에서, 패턴화된 코팅물을 형성하는 방법은 기재 위에 조성물을 배치하여 기재 위에 액상 코팅물을 형성하고, 액상 코팅물의 제1 패턴의 구역을 통하여 에너지를 제거하여 제1 패턴의 구역에 상응하게 형태학적으로 패턴화된 코팅물을 형성하는 단계를 포함한다.
본 출원의 상기 양상 및 다른 양상은 하기 발명의 상세한 설명으로부터 분명해질 것이다. 그러나, 어느 경우에서나 상기 요약은 본 발명의 요지를 제한하는 것으로 생각되어서는 안되며, 본 발명의 요지는, 심사중에 보정될 수 있지만, 첨부된 청구의 범위에 의해서만 한정된다.
도 1은 패턴화된 코팅물을 제조하기 위한 전형적인 연속 공정의 개략적인 도면이다.
도 2는 패턴화된 코팅물을 제조하기 위한 다른 전형적인 연속 공정의 개략적인 도면이다.
도 3은 에너지 전달 표면 패턴의 개략적인 상면도이다.
도 4는 도 3의 선 4-4를 따라 취한 에너지 전달 표면 패턴의 개락적인 횡단면도이다.
도 5는 실시예 1에 따라 형성된 패턴화된 코팅물의 광학 현미경 사진이다.
도 6은 실시예 2에 따라 형성된 패턴화된 코팅물의 광학 현미경 사진이다.
도 7은 실시예 3에 따라 형성된 패턴화된 코팅물의 광학 현미경 사진이다.
도 8은 실시예 4에 따라 형성된 패턴화된 코팅물의 광학 현미경 사진이다.
도 9는 실시예 5에 따라 형성된 패턴화된 코팅물의 광학 현미경 사진이다.
도 10은 실시예 6에 따라 형성된 패턴화된 코팅물의 광학 현미경 사진이다.
도 11은 실시예 7에 따라 형성된 패턴화된 코팅물의 광학 현미경 사진이다.
도 12는 실시예 8에 따라 형성된 패턴화된 코팅물의 광학 현미경 사진이다.
도 13은 실시예 9에 따른 에너지 전달 표면 패턴의 개략적인 상면도이다.
도 14는 실시예 9에 따라 형성된 건조된, 패턴화된 코팅물의 현미경 사진이다.
본 발명의 패턴화된 코팅물을 제조하는 방법은 패턴화된 코팅물을 사용하는 다양한 용도에 적용가능하다고 생각된다. 일부 실시양태에서, 형태학적으로 패턴화된 코팅물은 코팅물의 상응하는 패턴의 구역을 통해 에너지를 제거하거나 제공함으로써 형성된다. 이러한 예, 및 이하에 논의되는 예는 개시된 적용성의 이해를 제공하지만, 제한하는 의미로 해석되어서는 안된다.
"코팅물"이란 용어는 물질 위에 배치된 물질을 가리킨다.
"구역"이란 용어는 물질 계면, 또는 물질의 영역 또는 일부분과 같은 2차원 표면을 가리킬 수 있다. 적당한 정의는 본문에서 결정된다.
달리 나타내지 않는 한, "중합체"란 용어는 중합체, 공중합체(예컨대, 2종 이상의 상이한 단량체를 사용하여 형성된 중합체), 올리고머 및 이들의 조합물, 및 중합체, 올리고머 또는 공중합체를 포함하는 것으로 이해될 것이다. 달리 나타내지 않는 한, 블록 및 랜덤 공중합체가 포함된다.
달리 나타내지 않는 한, 명세서 및 청구의 범위에 사용된 특징물 크기, 양 및 물성을 나타내는 모든 숫자는 모든 경우에서 "약"이란 용어로 수식되는 것으로 이해되어야 한다. 따라서, 반대로 나타내지 않는 한, 상기 명세서 및 첨부된 청구의 범위에 기술된 수치 변수는 본원에 개시된 교시내용을 사용하여 당업자가 연구한 바람직한 특성에 따라 달라질 수 있는 근사치이다.
중량 퍼센트, 중량 기준 퍼센트, 중량％ 등은 물질의 농도를, 물질의 중량을 조성물의 중량으로 나누고 100을 곱한 것으로서 나타내는 동의어이다.
종점으로 수치 범위를 언급하는 것은 범위(예컨대, 1 내지 5는 1, 1.5, 2, 2.75, 3, 3.80, 4 및 5를 포함함) 및 그 범위내 임의의 범위내에서 부분합된 모든 수를 포함한다.
본 명세서 및 첨부된 청구의 범위에 사용된 바와 같이, 단수형은 내용상 분명하게 달리 나타내지 않는 한 복수형을 포함한다. 따라서, 예를 들어 "중합체"를 함유하는 조성물의 언급은 2종 이상의 중합체를 포함한다. 본 명세서 및 첨부된 청구의 범위에 사용된 바와 같이, "또는"이란 용어는 달리 분명하게 나타내지 않는 한 일반적으로 "및/또는"을 포함하는 뜻으로 사용된다.
"액체"란 용어는 전단 응력에 적용되었을 때 연속적으로 변형하는 물질을 가리킨다. 본 명세서에서 액체는, 예를 들어 슬러리, 현탁액 또는 분산액에서와 같이, 고체 물질의 입자 또는 영역을 함유할 수 있다.
"패턴"이란 용어는 공간적으로 변하는 구조를 가리킨다. "패턴"이란 용어는 균일하거나 주기적인 패턴, 변하는 패턴, 불규칙 패턴 등을 포함한다.
"고체"란 용어는 처음에는 액체인 단량체와 같은 성분을 포함하는, 고화된 코팅물에 포함되는 물질(들)을 가리킨다.
"형태학적" 또는 "형태학적으로"란 용어는, 예를 들어 밀도, 화학적 조성, 결정화도, 분자 배향, 다공성 등과 같은 고체 층의 물질 특성을 가리킨다.
본 개시내용은 일반적으로 패턴화된 코팅물을 제조하는 방법을 기술한다. 본 출원은 특히 에너지의 패턴을 적용하거나 또는 액상 코팅물로부터 에너지의 패턴을 제거하고 생성된 형태학적으로 패턴화된 코팅물을 고화함으로써 패턴화된 코팅물을 제조하는 방법에 관한 것이다. 다수의 실시양태에서, 코팅물을 복제 도구에 물리적으로 접촉시키지 않고 패턴화된 코팅물을 형성한다. 일부 실시양태에서, 생성된 코팅 패턴은 천연 불안정성에 의해 일어나는 패턴 요소를 함유한다.
일부 실시양태에서, 패턴화된 코팅물을 형성하는 방법은 기재 위에 조성물을 배치하여 기재 위에 액상 코팅물을 형성하는 단계를 포함한다. 코팅 조성물은 필름을 형성하는데 유용한 임의의 물질을 포함할 수 있다. 기재는 필름 형성을 지지하기에 유용한 임의의 물질일 수 있다.
일부 실시양태에서, 코팅 조성물은 액상 매개체내에 물질 또는 중합체 수지를 형성하는 필름의 용액이다. 유용한 중합체의 일부 목록으로는 아세탈, 아크릴 수지, 아세테이트, 셀룰로즈 화합물, 플루오르탄소, 아미드, 에테르, 카르보네이트, 에스테르, 스티렌, 우레탄, 술폰, 젤라틴 등이 있다. 중합체는 단독중합체일 수 있거나 또는 2종 이상의 단량체로부터 형성되는 공중합체일 수 있다. 코팅 조성물에 사용하기 위한 액상 매개체는 광범위한 적합한 물질로부터 선택될 수 있다. 예를 들어, 코팅 조성물은 수성 조성물이거나 또는 유기 용매를 포함하는 유기 용액일 수 있다.
일부 실시양태에서, 필름 형성 물질은 감압성 접착제를 형성한다. 일부 실시양태에서, 감압성 접착제는 블록 공중합체 감압성 접착제, 점착성 엘라스토머 감압성 접착제, 수계 라텍스 감압성 접착제, 아크릴레이트계 감압성 접착제, 또는 실리콘계 감압성 접착제이다.
일부 실시양태에서, 필름 형성 물질은 광학 필름을 형성한다. 광학 필름의 예로는 보상 필름, 위상차 필름, 휘도 향상 필름, 확산 필름 등이 있다. 광학 필름은, 예를 들어 올레핀, 아크릴레이트, 셀룰로즈 화합물, 플루오로탄소, 카르보네이트 등과 같은 임의의 유용한 중합체로부터 형성될 수 있다.
일부 실시양태에서, 유기 용매로는 케톤(예: 아세톤 또는 메틸 에틸 케톤), 탄화수소(예: 벤젠 또는 톨루엔), 알콜(예: 메탄올 또는 이소프로판올), 할로겐화 알칸(예: 에틸렌 디클로라이드 또는 프로필렌 디클로라이드), 에스테르(예: 에틸 아세테이트 또는 부틸 아세테이트) 등이 있다. 2종 이상의 유기 용매의 조합물은, 물론 액상 매개체로서 사용될 수 있거나 또는 액상 매개체는 혼합된 수성-유기 시스템일 수 있다. 일부 실시양태에서, 물은 액상 매개체이다.
일부 실시양태에서, 코팅된 층은 고상 물질을 포함한다. 고상 물질은 평균 직경이 5 나노미터 내지 1 밀리미터인 분리된 고상 입자를 포함할 수 있다. 일부 실시양태에서, 고상 물질은 나노입자이다. 하나의 실시양태에서, 고상 물질은 평균 직경이 5 내지 75 나노미터인 실리카 나노입자이다. 다른 실시양태에서, 고상 물질은 산화 지르코늄, 다이아몬드, 또는 고체의 분리된 중합체 비드(예: 폴리메틸 메타크릴레이트(PMMA))이다.
일부 실시양태에서, 코팅 조성물내 고체의 중량％는 0.1 내지 100 ％이거나, 1 내지 40 ％ 또는 1 내지 20 ％일 수 있다. 일부 실시양태에서, 코팅 조성물은 100 ％ 단량체이다. 코팅 조성물은 유동성인 점도를 갖는다. 점도는 사용된 코팅 장치의 유형에 좌우될 것이고, 10,000 센티포이즈 이상이거나, 약 0.1 내지 약 1000 센티포이즈, 또는 0.1 내지 100 센티포이즈, 또는 0.5 내지 10 센티포이즈, 또는 1 내지 5 센티포이즈일 수 있다.
코팅 조성물이 배치되는 기재는, 액상 코팅 조성물의 적합한 배치를 허용하는 물질이라면 무엇이든지, 임의의 물질로 이루어질 수 있다. 일부 실시양태에서, 연속 코팅 공정에서 연속 웹으로서 코팅되는 시이트 물질이다. 다른 실시양태에서, 이것은 콘베이어 벨트 또는 유사 장치에 의해 코팅 및 건조 대역을 통해 운반되는 별개의 시이트와 같은 분리된 형태이다. 유용한 기재의 예로는 중합체 필름(예: 폴리에스테르, 폴리올레핀 또는 셀룰로즈 에스테르의 필름); 금속 호일(예: 알루미늄 또는 납 호일); 종이, 중합체-코팅된 종이(예: 폴리에틸렌-코팅된 종이); 고무, 및 중합체 또는 중합체와 금속 호일의 다양한 층을 갖는 적층물이 있다.
임의의 적합한 유형의 코팅 장치를 사용하여 기재 위에 1종 이상의 코팅 조성물을 배치할 수 있다(각각에 또는 서로의 다음에). 따라서, 예를 들어 코팅 조성물은 침지 코팅, 전진 및 후진 롤 코팅, 권선형 막대 코팅, 및 다이형 코팅에 의해 배치될 수 있다. 다이 코터(die coater)로는 특히 나이프 코터(knife coater), 슬롯 코터(slot coater), 슬라이드 코터(slide coater), 슬라이드 커튼 코터(slide curtain coater), 드롭 다이 커튼 코터(drop die curtain coater), 및 압출 코터(extrusion coater)가 있다. 일부 실시양태에서, 1종 이상의 코팅 조성물을 기재 위에 "스트립(strip)" 코팅할 수 있다. 코팅 조성물의 습윤 적용 범위는 또한 선택의 문제이고, 사용된 코팅 장치, 코팅 조성물의 특징, 및 건조 후 코팅물의 바람직한 두께와 같은 다수의 인자에 따라 좌우될 것이다.
배치된 코팅 조성물은 임의의 유용한 습윤 두께를 가질 수 있다. 일부 실시양태에서, 액상 코팅물의 습윤 두께는 0.5 내지 5000 ㎛, 또는 1 내지 1000 ㎛, 또는 10 내지 1000 ㎛, 또는 50 내지 100 ㎛, 또는 100 내지 1000 ㎛이다. 다른 실시양태에서, 액상 코팅물의 습윤 두께는 5 내지 1000 ㎛, 또는 50 내지 250 ㎛이다. 다수의 실시양태에서, 배치된 코팅 조성물은 명목상 균일한 습윤 두께를 갖는다.
코팅물은 액상 코팅물로부터 에너지를 제거하거나 또는 액상 코팅물에 에너지를 제공함으로써 형태학적으로 패턴화할 수 있다. 에너지는 액상 코팅물의 제1 패턴의 구역을 통해 제공되거나 제거되어 제1 패턴의 구역에 상응하게 형태학적으로 패턴화된 코팅물을 형성할 수 있다. 그 다음, 형태학적으로 패턴화된 코팅물은, 형태학적으로 패턴화된 코팅물을, 예를 들어 건조, 동결, 중합, 가교결합 또는 경화함으로써 고화될 수 있다. 일부 실시양태에서, 형태학적으로 패턴화된 코팅물을 고화에 앞서 다른 가공에 적용시킨다. 일부 실시양태에서는, 형태학적으로 패턴화된 코팅물을 고화하지 않는다.
에너지는 다양한 수단에 의해 액상 코팅물의 패턴의 구역을 통해 제공될 수 있다. 일부 실시양태에서, 에너지원은 에너지원과 기재 사이에 액상 코팅물이 배치되도록 액체 코팅물 위에 직접 에너지를 향하게 한다. 일부 실시양태에서, 기재는 에너지원과 액상 코팅물 사이에 배치된다. 일부 실시양태에서, 에너지 전달 표면이 기재에 접촉하고, 기재를 통하여 액상 코팅물에 에너지를 제공한다. 일부 실시양태에서, 에너지 전달 표면은 실질적으로 매끄럽고, 에너지는 액체 코팅물의 패턴의 구역을 통해 제공된다. 다른 실시양태에서, 에너지 전달 표면은 패턴화되거나 매끄럽지 않고, 에너지는 액상 코팅물의 패턴의 구역을 통해 제공된다.
일부 실시양태에서, 에너지원은 광 에너지원이다. 광 에너지원은 액상 코팅물의 제1 패턴의 구역을 통해 직접 광 에너지를 향하게 할 수 있다. 일부 실시양태에서, 광 에너지원은 적외선 에너지원이다. 다른 실시양태에서, 광 에너지원은 레이저 에너지원이다.
에너지는 다양한 수단에 의해 액상 코팅물의 패턴의 구역을 통해 제거될 수 있다. 일부 실시양태에서, 에너지 전달 표면은 기재와 접촉하여 기재를 통해 액상 코팅물로부터 에너지를 제거한다. 일부 실시양태에서, 에너지 전달 표면은 실질적으로 매끄럽고, 에너지는 액상 코팅물의 패턴의 구역을 통해 제거된다. 다른 실시양태에서, 에너지 전달 표면은 패턴화되거나 매끄럽지 않고, 에너지 액상 코팅물의 패턴의 구역을 통해 제거된다. 일부 실시양태에서, 에너지는 동시에 또는 순차적으로 액상 코팅물에 제공되거나 액상 코팅물로부터 제거될 수 있다. 하나의 실시양태에서, 에너지는 액상 코팅물의 한 쪽을 통해 제공되고, 에너지는 동시에 액상 코팅물의 다른 쪽을 통해 제거되어 형태학적으로 패턴화된 코팅물을 형성한다.
에너지는 형태학적 특징물을 생성하기에 유용한 임의의 양으로 액상 코팅물로부터 제거되거나 액상 코팅물에 제공될 수 있다. 일부 실시양태에서, 에너지의 양은 의도적으로 액상 코팅물에 제공되거나 액상 코팅물로부터 제거되어, 에너지가 제공되거나 제거되는 구역과 나머지 구역의 패턴 사이에 온도 차이를 생성한다. 이러한 온도 차이는, 예를 들어 0.1 ℃보다 크거나, 0.1 내지 100 ℃, 또는 1 내지 50 ℃, 또는 5 내지 50 ℃인 임의의 유용한 온도 차이일 수 있다.
일부 실시양태에서, 구역의 형태학적 패턴은 코팅물의 나머지 구역과 다른 밀도를 갖는 구역의 패턴이다. 일부 실시양태에서, 구역의 형태학적 패턴은 코팅물의 나머지 구역과는 상이한 조성을 갖는 구역의 패턴이다.
코팅물에 형성된 형태학적 특징물은 임의의 유용한 크기일 수 있고, 에너지가 액체 코팅물에 제공되거나 액체 코팅물로부터 제거되는 패턴의 구역에 의해 특히 결정될 수 있다.
형태학적 패턴의 구역을 형성하기 전 또는 형성하는 동안, 액상 코팅물 및 기재 위 및/또는 아래의 환경을 제어하여 패턴 형성에 적당한 코팅물 상태를 만들 수 있다. 일부 실시양태에서, 이러한 환경 제어는 액상 코팅물로부터 성분을 첨가 또는 제거하거나 성분의 제거를 방해하거나, 또는 코팅물의 반응을 유도하거나, 또는 코팅물을 용융시키거나 코팅물의 점도를 변경시키기 위한, 기상 온도, 기상 조성 또는 기상 속도의 제어를 포함할 수 있다. 일부 실시양태에서, 이러한 환경 제어는 온도 제어된 접촉 표면(예: 가열되거나 냉각된 롤 또는 판)을 제공하거나, 복사 에너지원(예: 적외선원)을 제공하거나, 또는 반응-유도성 에너지원(예: 자외선원)을 제공함 등을 포함한다. 코팅된 기재 주위의 환경을 제어하기 위한 이러한 방법은 당업자에게 공지되어 있다.
형태학적 패턴의 구역을 형성한 후 또는 형성하는 동안, 코팅물을 건조시킬 수 있다. 코팅된 기재(예: 웹)의 건조는 전형적으로 코팅물로부터 휘발성 성분을 증발시키기 위하여 코팅된 기재의 가열을 필요로 한다. 그 다음, 증발된 물질을 제거한다. 일부 실시양태에서, 건조는 통상적인 건조 기술에 의해 달성된다. 하나의 통상적인 건조 기술은 충돌 건조이다. 코팅된 기재의 충돌 건조 시스템은 한면 또는 양면 충돌 건조기 기술을 사용하여 이동하는 코팅된 기재의 한면 또는 양면에 공기를 충돌시킨다. 이러한 통상적인 충돌 건조기 시스템에서, 공기는 코팅된 기재를 지지하고 가열하며, 기재의 코팅 및 비코팅 면에 에너지를 공급할 수 있다. 본원에 참조로 인용된, 휴얼스먼(Huelsman) 등의 미국 특허 제5,581,905호 및 휴얼스먼 등의 미국 특허 제5,694,701호에 교시된 바와 같은, 통상의 갭 건조 시스템에서, 코팅된 기재(예: 웹)는 고체 표면에 접촉하지 않고 갭 건조 시스템을 통해 이동한다. 하나의 갭 건조 시스템 형태에서, 이동하는 웹의 배면에 에너지가 공급되어 용매가 증발되고, 이동하는 웹 위에 냉각된 압반이 배치되어 축합에 의해 용매가 제거된다. 갭 건조 시스템은 용매 회수, 환경으로의 용매 방출의 감소, 및 제어성이고 비교적 저렴한 건조 시스템을 제공한다. 갭 건조 시스템에서, 웹은 웨의 긁힘을 방지하는 유체(예: 공기)에 의해 지지되는 건조 시스템을 통해 수송된다. 충돌 건조기 시스템의 경우에서와 같이, 웹에 접촉하지 않고 이동 웹을 운반하기 위한 이전의 시스템은 웹에 에어 제트(air jet)를 충돌시키는 에어 제트 노즐을 사용한다. 대부분의 에너지는 대류에 의해 웹의 배면에 전달되는데, 이는 에어 제트 노즐로부터의 고속의 공기 흐름 때문이다. 다수의 충돌 건조기 시스템은 또한 코팅된 웹의 전면에 에너지를 전달할 수 있다.
건조 기체를 함유하는 건조 오븐을 사용하여 코팅된 기재를 건조시킬 수 있다. 용매를 증발시키기 위하여, 건조 기체(일반적으로 공기)를 적합한 승온으로 가열하고 코팅된 기재와 접촉시킨다. 건조 기체는 다양한 방식으로 건조 오븐으로 도입할 수 있다. 일부 시스템에서, 건조 기체는 코팅물을 최소한 혼란시키도록 계획된 조심스럽게 제어되는 조건하에 코팅된 기재의 표면 위로 기체를 균일하게 분배시키는 방식으로 향하게 된다. 소비된 건조 기체, 즉 코팅물로부터 증발되는 용매 증기를 많이 가지게 된 건조 기체가 건조기로부터 연속적으로 향하게 된다. 많은 산업용 건조기는 다수의 개별적으로 단리된 대역을 사용하여 건조 경로를 따라 건조 특징에 융통성을 고려한다. 예를 들어, 미국 특허 제5,060,396호에는 이동하는 코팅된 기재로부터 용매를 제거하기 위한 대역화된 원통형 건조기가 기술되어 있다. 다수의 건조 대역이 물리적으로 분리되어 있고, 각각의 건조 대역은 상이한 온도 및 압력에서 작동할 수 있다. 다수의 건조 대역은 구배된 건조 기체 온도 및 용매 증기 조성의 사용을 허용하기 때문에 바람직할 수 있다.
형태학적으로 패턴화된 코팅물은 경우에 따라 추가로 가공할 수 있다. 일부 실시양태에서, 형태학적으로 패턴화된 코팅물은 열경화 또는 광경화 공정에 의해 경화될 수 있는 경화성 성분을 포함한다.
도 1은 패턴화된 코팅물을 제조하기 위한 전형적인 연속 공정(100)의 개략적인 도면(일정 비율이 아님)이다. 이 공정(100)은 권출부(102), 속도제어 롤(104), 건조부(50), 자외선(UV) 경화부(60) 및 재권취부(110)를 포함한다. 필요에 따라 웹 수송을 위하여 추가의 아이들러 롤(idler roll)을 사용할 수 있다. 웹 또는 기재(14)는 공정(100)을 통해 속도(v)로 수송된다. 코팅 다이(35)는 기재(14)에 코팅 조성물을 배치한다. 펌프(30)는 코팅 다이에 코팅 조성물을 공급할 수 있다. 그 다음, 액상 코팅물을 기재(14)의 코팅되지 않은 면과 열적 연통되는 온도 제어성 패턴화된 롤(40)로 패턴화할 수 있다. 패턴화된 롤(40)은 ㎝당 63개 선의 피치(pitch) 및 45 도의 피치 각(d)을 갖는 피라미드형 널(knurl)을 가질 수 있다(도 3 참조). 롤 직경은 11.4 ㎝일 수 있다.
전형적인 에너지 전달 표면 패턴의 개략적인 상면도를 도 3에 나타내었다. 패턴 치수는 63 ㎛의 랜드(land) 폭(a) 및 95 ㎛의 셀(cell) 측면 길이를 포함하여, 158 ㎛의 패턴 주기(c)를 생성할 수 있다. 셀의 내각(번호로 나타내지 않음)는 70 도이다. 도 4는 선 4-4를 따라 취한, 도 3에 나타낸 에너지 전달 표면 패턴의 개략적인 횡단면도이다. 셀 깊이(e)는 69 ㎛이다.
도 2는 패턴화된 코팅물을 제조하기 위한 다른 전형적인 연속 공정(100)의 개략적인 도면(일정 비율이 아님)이다. 이 공정(100)은 권출부(102), 속도 제어 롤(104), 건조부(50), UV 경화부(60) 및 재권취부(110)를 포함한다. 필요에 따라 웹 수송을 위해 추가의 아이들러 롤을 사용할 수 있다. 웹 또는 기재(14)는 공정(100)을 통해 속도(v)로 수송된다. 코팅 다이(35)는 기재(14)에 코팅 조성물을 배치한다. 펌프(30)는 코팅 다이에 코팅 조성물을 공급할 수 있다. 그 다음, 액상 코팅물을 레이저 시스템(40)으로 패턴화될 수 있다. 레이저 시스템(40)은 레이저(42), 기계적 초퍼(chopper)(44) 및 초점 렌즈(46)를 포함할 수 있다. 기재(14)의 코팅되지 않은 면을 지지 롤(52)과 접촉시킬 수 있다.
물질
CAB 171-15s: 셀룰로즈-아세테이트-부티레이트(미국 테네시주 킹스포트주 이스트만 케미컬 캄파니(Eastman Chemical Company))
백랍 비드(white wax bead): R104 TiO2 20 ％ 및 폴리왁스 1000(미국 텍사스주 슈거 랜드 소재의 베이커 페트롤라이트(Baker Petrolite) 80 ％)
사일로이드(Syloid) 803: 미국 메릴랜드주 21203 볼티모어 소재의 그레이스 데이비드슨 더블유알 그레이스 앤 캄파니(Grace Davidson WR Grace & Co.)에 의해 제조된 미세 크기의 실리카 겔
부트바(Butvar) B-79, 폴리비닐 부티랄(미국 미주리주 세인트 루이스 소재의 솔루티아 인코포레이티드(Solutia Inc.))
실시예 1
형태학적으로 패턴화된 코팅물은 셀룰로즈-아세테이트-부티레이트(CAB 171-15s) 4.1 ％, 백랍 비드 4.8 ％ 및 아세톤 91.1 ％을 함유하는 혼합물로부터 제조하였다. 갭 설정이 508 ㎛인 BWK 가드너 다중 클리어런스 어플리케이터(BWK Gardner Multiple Clearance Applicator)를 사용하여 혼합물을 48 ㎛ 두께의 투명 폴리에스테르 필름 위에 배치하였다. 건조 코팅물 중량은 약 15.9 g/㎡이었다. 그 다음, 코팅된 필름을 9.5 ㎜ 두께의 실리콘 고무 시이트 위에 위치시켰다(코팅물을 위로 향하게 하여). 직경 3.2 ㎜의 구멍이 교차 배열되고 가장 근접한 중심간 간격이 4.8 ㎜이도록 구멍뚫린 1.1 ㎜ 두께의 알루미늄판을, 코팅된 필름의 모서리에서 스페이서(spacer)로서 유리면을 사용하여 코팅된 필름의 약 3 ㎜ 위에 위치시켰다. 최대 출력으로 설정된 와트로우 레이맥스(Watlow RAYMAX) 모델 1525 적외선 가열기를 알루미늄판의 약 23 ㎝ 위에 위치시켰다. 그 다음, 필름의 코팅물 을 약 5 분동안 건조시켰다. 패턴화된 열처리에 의해 왁스 비드를, 위치 및 규모에 있어서 알루미늄판의 구멍에 상응하는 전체적으로 원형인 구역에 집중시켰다. 건조된, 패턴화된 코팅물의 광학 현미경 사진을 도 5에 나타내었다.
실시예 2
실시예 1에 기술된 CAB 및 아세톤내 백랍 비드의 현탁액으로부터 형태학적으로 패턴화된 코팅물을 제조하였다. 갭 설정이 508 ㎛인 BWK 가드너 다중 클리어런스 어플리케이터를 사용하여 48 ㎛ 두께의 투명 폴리에스테르 필름 위에 배치하였다. 건조 코팅물 중량은 약 15.9 g/㎡이었다. 그 다음, 코팅된 필름을, 직경 3.2 ㎜의 구멍이 교차 배열되고 가장 근접한 중심간 간격이 4.8 ㎜이도록 구멍뚫린 1.1 ㎜ 두께의 알루미늄판 위에 위치시켰다(코팅물을 위로 향하게 하여). 그 다음, 알루미늄판을 10 ℃로 냉각시켰다. 그 다음, 필름의 코팅물을 약 15 분동안 건조시켰다. 패턴화된 열처리에 의해 백랍 비드를 알루미늄판의 구멍 사이의 랜드 구역에 상응하는 구역에 집중시켰다. 건조된, 패턴화된 코팅물의 광학 현미경 사진을 도 6에 나타내었다.
실시예 3
실시예 1에 기술된 CAB 및 아세톤내 백랍 비드의 현탁액으로부터 형태학적으로 패턴화된 코팅물을 제조하였다. 갭 설정이 508 ㎛인 BWK 가드너 다중 클리어런스 어플리케이터를 사용하여 현탁액을 48 ㎛ 두께의 투명 폴리에스테르 필름 위에 배치하였다. 건조 코팅물 중량은 약 15.9 g/㎡이었다. 그 다음, 코팅된 필름을, 직경 3.2 ㎜의 구멍이 교차 배열되고 가장 근접한 중심간 간격이 4.8 ㎜이도록 구멍뚫린 1.1 ㎜ 두께의 알루미늄판 위에 위치시켰다(코팅물을 위로 향하게 하여). 알루미늄판을 온도-제어되는 핫 플레이트(hot plate)에 위치시키고, 50 ℃로 가열하였다. 그 다음, 필름의 코팅물을 약 5 분동안 건조시켰다. 패턴화된 열처리에 의해 백랍 비드를 알루미늄판의 구멍 사이의 랜드 구역에 상응하는 구역에 집중시켰다. 건조된, 패턴화된 코팅물의 광학 현미경 사진을 도 7에 나타냈다.
실시예 4
갭 설정이 203 ㎛인 BWK 가드너 다중 클리어런스 어플리케이터를 사용하여 CAB 10 ％, 물 3 ％, 및 아세톤 87 ％로 이루어진 용액을 48 ㎛ 두께의 투명 폴리에스테르 필름 위에 배치함으로써 형태학적으로 패턴화된 코팅물을 제조하였다. 건조 코팅물 중량은 약 7.1 g/㎡이었다. 그 다음, 코팅된 필름을, 직경 3.2 ㎜의 구멍이 교차 배열되고 가장 근접한 중심간 간격이 4.8 ㎜이도록 구멍뚫린 1.1 ㎜ 두께의 알루미늄판 위에 위치시켰다(코팅물을 위로 향하게 하여). 알루미늄판을 온도-제어되는 핫 플레이트에 위치시키고, 71 ℃로 가열하였다. 그 다음, 필름의 코팅물을 약 5 분동안 건조시켰다. 패턴화된 열처리에 의해 알루미늄판의 구멍에 상응하는 다공질 영역 및 나머지 구역에 상응하는 치밀한 중합체 영역이 생성되었다. 건조된, 패턴화된 코팅물의 현미경 사진을 도 8에 나타내었다.
실시예 5
갭 설정이 254 ㎛인 BWK 가드너 다중 클리어런스 어플리케이터를 사용하여 CAB 10 ％, 물 3 ％, 및 아세톤 87 ％로 이루어진 용액을 48 ㎛ 두께의 투명 폴리에스테르 필름 위에 배치함으로써 형태학적으로 패턴화된 코팅물을 제조하였다. 건조 코팅물 중량은 약 7.7 g/㎡이었다. 그 다음, 코팅된 필름을 9.5 ㎜ 두께의 실리콘 고무 시이트에 위치시켰다(코팅물을 위로 향하게 하여). 직경 3.2 ㎜의 구멍이 교차 배열되고 가장 근접한 중심간 간격이 4.8 ㎜이도록 구멍뚫린 1.1 ㎜ 두께의 알루미늄판을, 코팅된 필름의 모서리에서 스페이서로서 유리면을 사용하여 코팅된 필름의 약 3 ㎜ 위에 위치시켰다. 최대 출력으로 설정된 와트로우 레이맥스 모델 1525 적외선 가열기를 알루미늄판의 약 15 ㎝ 위에 위치시켰다. 그 다음, 필름의 코팅물을 약 5 분동안 건조시켰다. 패턴화된 열처리에 의해 알루미늄판내 구멍 사이의 랜드 구역에 상응하는 구역에 다공질 영역을 형성시켰다. 건조된, 패턴화된 코팅물의 광학 현미경 사진을 도 9에 나타냈다.
실시예 6
도 1에 설명된 공정을 사용하여, UV 경화성 아크릴레이트 19.1 ％, 2-부타논 80 ％ 및 사일로이드 803(3 ㎛ 폴리메틸메타크릴레이트 비드) 0.9 ％로 이루어진 용액을 배치함으로써 형태학적 및 지형학적으로 패턴화된 "비드 코팅물"을 제조하였다. 펌프(30)에 의해 코팅 다이(35)에 10 ㎤/min의 속도로 용액을 공급하였다. 현탁액을 10.2 ㎝/sec의 속도(v)로 움직이는 기재(14)에 10.2 ㎝ 폭의 코팅 다이(35)를 통해 균일하게 배치하였다. 기재(14)는 PET이었고, 폭 15.2 ㎝ 및 두께 14.2 ㎛이었다. 비드 현탁액은 온도 제어성 패턴화된 롤(40) "위"에 코팅된 기재(14)를 수송함으로써 패턴화되었다. 기재(14)는 약 37 도로 패턴화 롤(40)을 감싼다(롤(40)과 열적 연통되는 기재의 일부분). 롤(40) 온도는 약 55 ℃인 것으로 측정되었다. 그 다음, 패턴화된 비드화 코팅물을 건조기(50) 및 UV 경화부(60)를 통해 수송하고, 재권취부(110)에서 권취하였다.
코팅물을 함유하는 패턴화된 비드를 도 10에 도시된 미분 간섭 콘트라스트(Differential Interference Contrast, DIC) 렌즈 및 10배 대물 렌즈를 갖는 올림푸스(Olympus) BX-51 현미경을 사용하여 영상화하였다.
실시예 7
도 1에 설명된 공정을 사용하여, CAB 5.1 중량％, 물 16.1 중량％ 및 아세톤 78.8 중량％로 이루어진 용액을 배치함으로써 형태학적 및 지형학적으로 패턴화된 코팅물을 제조하였다. 펌프(30)에 의해 코팅 다이(35)에 7 ㎤/min의 속도로 용액을 공급하였다. 용액을 5.1 ㎝/sec의 속도(v)로 움직이는 기재(14)에 10.2 ㎝ 폭의 코팅 다이(35)를 통해 균일하게 배치하였다. 기재(14)는 PET이었고, 폭 15.2 ㎝ 및 두께 14.2 ㎛이었다. 용액은 온도 제어성 패턴화된 롤(40) "위"에 코팅된 기재(14)를 수송함으로써 패턴화되었다. 기재(14)는 약 80 도로 패턴화 롤(40)을 감싼다(롤(40)과 열적 연통되는 기재의 일부분). 롤(40) 온도는 약 55 ℃인 것으로 측정되었다. 그 다음, 패턴화된 코팅물을 건조기(50) 및 UV 경화부(60)를 통해 수송하고, 재권취부(110)에서 권취하였다.
패턴화된 코팅물을 도 11에 도시된 10배 대물 렌즈를 사용하여 밝은 장 조명의 존재하의 올림푸스 BX-51 현미경을 사용하여 영상화하였다.
실시예 8
3 ㎛ 사일로이드 실리카 비드(아크릴레이트 29.8 ％, 톨루엔 36 ％, 2-프로판올 33.6 ％ 및 사일로이드 803 0.6 ％)를 함유하는 UV 경화성 아크릴레이트 하드 코트(hardcoat) 용액(본질적으로 미국 특허 제6,299,799호의 실시예 3에 기술된 것과 같이 형성됨)을 배치하고 도 2에 설명된 공정을 사용함으로써 패턴화된 코팅물을 제조하였다. 코팅 다이(35)에 펌프(30)에 의해 4 ㎤/min의 속도로 용액을 공급하였다. 용액을 5.1 ㎝/sec의 속도(v)로 움직이는 기재(14)에 10.2 ㎝ 폭의 코팅 다이(35)를 통해 균일하게 배치하였다. 기재(14)는 투명한 PET이었고, 폭 15.2 ㎝ 및 두께 50.8 ㎛이었다. 코팅된 기재(14)가 평활 아이들러 롤(52) "위"로 수송될 때, 기재를 기계적으로 초핑(chopping)되고 초점화된 적외선 광선에 노출시킴으로써 용액을 패턴화하였다. 레이저(42)(미국 뉴욕주 14623 로체스터 윈톤 Pl 빌딩 8 3495 소재의 레이저맥스 인코포레이티드(Lasermax Inc.)에 의해 제조된 100 ㎽, 780-1150 ㎚ 파장의 다이오드 레이저)를 기계적 초핑 휠(chopping wheel)(44)로 초핑하고, 초점 렌즈(46)로 초점화하였다. 평활 아이들러 롤(52)은 외경 8.9 ㎝ 및 층 두께 200 ㎛의 흑색 절연재(3M 스카치(Scotch™) 슈퍼 33+ 비닐 일렉트리컬 테이프 30-0665) 층이 외면을 감싸고 있는 알루미늄 껍질로 이루어져 있다. 그 다음, 패턴화된 코팅물을 건조기(50) 및 UV 경화부(60)를 통해 수송하고, 재권취부(110)에서 권취하였다.
코팅물을 함유하는 패턴화된 비드를 도 12에 도시된 미분 간섭 콘트라스트(DIC) 렌즈 및 5배 대물 렌즈를 갖는 올림푸스 BX-51 현미경을 사용하여 영상화하였다.
실시예 9
용매 블렌드(톨루엔 31.7 중량％ 및 에탄올 54.6 중량％)내 백랍 비드 4.4 중량％, 폴리비닐 부티랄 9.3 중량％로 이루어진 혼합물을 중합체 시험 시이트에 코팅함으로써 형태학적 및 지형학적으로 패턴화된 코팅물을 제조하였다. 시이트는 도 13에 도시된 바와 같이, 사진 유화액으로 코팅되고 검은 색 사각형의 시험 패턴을 생성하도록 노출된 투명 중합체 필름으로 이루어졌다. 시험 시이트의 두께는 107 ㎛이었다. 갭 설정이 635 ㎛인 BWK 가드너 다중 클리어런스 어플리케이터를 사용하여 코팅물을 시험 시이트의 영상면 위에 주조하였다. 처음에 왁스 비드를 필름의 코팅물에 불규칙하게 분산시켰다. 그 다음, 코팅된 필름을 250 와트 SLI 라이팅(SLI Lighting) 열 램프의 27 ㎝ 위의 프레임(frame) 위에 위치시켰다. 그 다음, 유리 커버 시이트를 시험 시이트의 6.5 ㎜ 위에 위치시켰다(코팅물을 위로 향하게 하여). 그 다음, 필름의 코팅물을 약 10 분동안 건조시켰다. 건조된, 패턴화된 코팅물의 현미경 사진을 도 14에 나타내었다.
본 발명은 전술된 특정 실시예에 한정되는 것으로 생각되어서는 안되며, 첨부된 청구의 범위에 확실하게 기술된 본 발명의 모든 양상을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 다양한 변형물, 등가의 공정, 및 본 발명을 적용할 수 있는 다수의 구조물은, 당업자라면 본 발명의 명세서를 참조하여 본 발명이 나타내는 것을 쉽게 알 수 있을 것이다.

Claims (24)

  1. 기재 위에 조성물을 배치하여 기재 위에 액상 코팅물을 형성하는 단계; 액상 코팅물 위의 제1 패턴의 구역을 통해 에너지를 제공하여, 제1 패턴의 구역에 상응하게 형태학적으로 패턴화된 코팅물을 제공하는 단계를 포함하는, 형태학적으로 패턴화된 코팅물을 형성하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 형태학적으로 패턴화된 코팅물을 고화함을 추가로 포함하는 방법.
  3. 제1항에 있어서, 배치 단계가 중합체 또는 중합체 선구물질을 포함하는 조성물을 기재 위에 배치하여 기재 위에 액상 코팅물을 형성함을 포함하는 방법.
  4. 제1항에 있어서, 배치 단계가 중합체 또는 중합체 선구물질 및 액상 매개체를 포함하는 조성물을 기재 위에 배치하여 기재 위에 액상 코팅물을 형성함을 포함하는 방법.
  5. 제4항에 있어서, 코팅물로부터 액상 매개체 성분을 제거함을 추가로 포함하는 방법.
  6. 제2항에 있어서, 고화 단계가 형태학적으로 패턴화된 코팅물을 중합하거나, 가교결합하거나, 또는 경화함을 포함하는 방법.
  7. 제2항에 있어서, 고화 단계가 형태학적으로 패턴화된 코팅물을 건조하거나 또는 동결함을 포함하는 방법.
  8. 제1항에 있어서, 에너지를 제공하는 단계가, 액상 코팅물 위의 제1 패턴의 구역 및 기재를 통하여 에너지를 제공하여, 제1 패턴의 구역에 상응하게 형태학적으로 패턴화된 코팅물을 형성함을 포함하는 방법.
  9. 제1항에 있어서, 에너지를 제공하는 단계가, 액상 코팅물 위의 제1 패턴의 구역을 통하여 에너지를 제공하여, 제1 패턴의 구역에 상응하게 형태학적으로 패턴화된 코팅물을 형성함을 포함하고, 이때 형태학적으로 패턴화된 코팅물이 제1 밀도를 갖는 물질의 다수의 제1 구역 및 제2 밀도를 갖는 물질의 다수의 제2 구역을 포함하고, 제1 밀도가 제2 밀도와 다른 방법.
  10. 제1항에 있어서, 에너지를 제공하는 단계가, 액상 코팅물 위의 제1 패턴의 구역을 통하여 에너지를 제공하여, 제1 패턴의 구역에 상응하게 형태학적으로 패턴화된 코팅물을 형성함을 포함하고, 이때 형태학적으로 패턴화된 코팅물이 제1 밀도를 갖는 제1 물질의 다수의 제1 구역 및 제2 밀도를 갖는 제2 물질의 다수의 제2 구역을 포함하고, 제1 밀도가 제2 밀도와 다르고, 제1 물질이 제2 물질과 다른 방법.
  11. 제1항에 있어서, 에너지를 제공하는 단계가, 액상 코팅물 위의 제1 패턴의 구역을 통하여 에너지를 제공하여, 제1 패턴의 구역에 상응하게 형태학적으로 패턴화된 코팅물을 형성함을 포함하고, 이때 형태학적으로 패턴화된 코팅물이 제1 농도의 고상 물질을 갖는 다수의 제1 구역 및 제2 농도의 고상 물질을 갖는 다수의 제2 구역을 포함하고, 제1 농도가 제2 농도와 다른 방법.
  12. 제1항에 있어서, 에너지를 제공하는 단계가, 액상 코팅물 위의 제1 패턴의 구역을 통해 에너지를 제공하여 제1 패턴의 구역에 상응하게 지형학적으로 패턴화된 코팅물을 형성함을 추가로 포함하는 방법.
  13. 기재 위에 조성물을 배치하여 기재 위에 액상 코팅물을 형성하는 단계; 액상 코팅물 위의 제1 패턴의 구역을 통해 에너지를 제거하여, 제1 패턴의 구역에 상응하게 형태학적으로 패턴화된 코팅물을 형성하는 단계를 포함하는, 형태학적으로 패턴화된 코팅물을 형성하는 방법.
  14. 제13항에 있어서, 형태학적으로 패턴화된 코팅물을 고화함을 추가로 포함하는 방법.
  15. 제13항에 있어서, 배치 단계가 중합체 또는 중합체 선구물질을 포함하는 조성물을 기재 위에 배치하여 기재 위에 액상 코팅물을 형성함을 포함하는 방법.
  16. 제13항에 있어서, 배치 단계가 중합체 또는 중합체 선구물질 및 액상 매개체를 포함하는 조성물을 기재 위에 배치하여 기재 위에 액상 코팅물을 형성함을 포함하는 방법.
  17. 제16항에 있어서, 코팅물로부터 액상 매개체 성분을 제거함을 추가로 포함하는 방법.
  18. 제14항에 있어서, 고화 단계가 형태학적으로 패턴화된 코팅물을 중합하거나, 가교결합하거나, 또는 경화함을 포함하는 방법.
  19. 제14항에 있어서, 고화 단계가 형태학적으로 패턴화된 코팅물을 건조하거나 또는 동결함을 포함하는 방법.
  20. 제13항에 있어서, 에너지를 제거하는 단계가, 액상 코팅물 위의 제1 패턴의 구역을 통하여 에너지를 제거하여, 제1 패턴의 구역에 상응하게 형태학적으로 패턴화된 코팅물을 형성함을 포함하는 방법.
  21. 제13항에 있어서, 에너지를 제거하는 단계가, 액상 코팅물 위의 제1 패턴의 구역을 통하여 에너지를 제거하여, 제1 패턴의 구역에 상응하게 형태학적으로 패턴화된 코팅물을 형성함을 포함하고, 이때 형태학적으로 패턴화된 코팅물이 제1 밀도를 갖는 물질의 다수의 제1 구역 및 제2 밀도를 갖는 물질의 다수의 제2 구역을 포함하고, 제1 밀도가 제2 밀도와 다른 방법.
  22. 제13항에 있어서, 에너지를 제거하는 단계가, 액상 코팅물 위의 제1 패턴의 구역을 통하여 에너지를 제거하여, 제1 패턴의 구역에 상응하게 형태학적으로 패턴화된 코팅물을 형성함을 포함하고, 이때 형태학적으로 패턴화된 코팅물이 제1 밀도를 갖는 제1 물질의 다수의 제1 구역 및 제2 밀도를 갖는 제2 물질의 다수의 제2 구역을 포함하고, 제1 밀도가 제2 밀도와 다르고, 제1 물질이 제2 물질과 다른 방법.
  23. 제13항에 있어서, 에너지를 제거하는 단계가, 액상 코팅물 위의 제1 패턴의 구역을 통하여 에너지를 제거하여, 제1 패턴의 구역에 상응하게 형태학적으로 패턴화된 코팅물을 형성함을 포함하고, 이때 형태학적으로 패턴화된 코팅물이 제1 농도의 고상 물질을 갖는 다수의 제1 구역 및 제2 농도의 고상 물질을 갖는 다수의 제2 구역을 포함하고, 제1 농도가 제2 농도와 다른 방법.
  24. 제13항에 있어서, 에너지를 제거하는 단계가, 액상 코팅물 위의 제1 패턴의 구역을 통해 에너지를 제거하여 제1 패턴의 구역에 상응하게 지형학적으로 패턴화된 코팅물을 형성함을 추가로 포함하는 방법.
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