KR20090032974A - 바 도포 장치, 그것을 이용한 도포 방법 및 광학 필름의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 도포 직후에 있어서 도포면에 세로 라인 등의 얼룩이 발생되는 일 없이 균질한 도포를 행하는 것을 과제로 한다.

이를 위해, 주행하는 웹(18)에 도포액을 도포하는 바(20)와, 바(20)의 하측에 설치되고, 상기 바(20)를 회전 가능하게 지지하는 바 수용 부재(22)와, 바(20)보다 띠상체 주행 방향의 상류측에 설치되고, 웹(18)에 도포하는 도포액을 공급하는 슬롯(34)과, 바(20)보다 띠상체 주행 방향의 하류측에 설치되고, 바 표면에 유하되는 잉여 도포액을 배출하는 슬롯(40)을 구비했다.

바 도포 장치

Description

바 도포 장치, 그것을 이용한 도포 방법 및 광학 필름의 제조 방법{BAR COATING DEVICE, COATING METHOD USING THE SAME AND METHOD OF MANUFACTURING OPTICAL FILM}

본 발명은 바 도포 장치, 그것을 이용한 도포 방법 및 광학 필름의 제조 방법에 관한 것으로, 특히 액정 표시 장치에 바람직한 품질을 갖는 광학 필름을 제조하기 위한 도포 기술에 관한 것이다.

광학 보상 필름 등의 광학 기능성 필름의 제조에 있어서의 도포에서는 도포액을 균일하고 또한 박층으로 도포 형성하는 것이 요구된다. 그러나, 이러한 박층도포에서는 스트리크나 스크래치 등의 도포 결함을 발생시키는 일이 많아 종래부터 각종 대책이 검토되고 있다.

예를 들면, 블레이드 코터에 있어서 파운틴 노즐로부터 도포액을 분출하기 전에 도포액에 전단력을 부여해서 저점도화하는 방법(특허 문헌 1), 로드 코터에 있어서 로드의 와이어 사이의 홈에 걸리는 이물이나 응집물을 제거하기 위한 이물제거 브러시 등을 로드 바 홀더에 설치하는 방법(특허 문헌 2) 등이 제안되어 있다. 또한, 지지체 상에 도포막을 형성한 후, 스크래핑(scraping) 롤러에 의해 잉여 액을 스크래핑하여 필요 막 두께를 얻는 도포 방법에 있어서 스크래핑 롤러 표면의 건조에 기인하는 도포 고장을 억제하기 위해서 스크래핑 롤러 표면에 도포액 또는 용제를 공급하는 방법이 제안되어 있다(특허 문헌 3).

특허 문헌 4에서는 바 단면의 최대 반경과 바 수용부 단면의 원호 곡률 반경의 관계, 바 홀드각 등을 규정함으로써 바 진동에 의한 단차상 도포 얼룩, 바와 바 지지 부재 사이의 기포 발생에 기인하는 도포 라인 고장을 방지하는 것이 제안되어 있다.

특허 문헌 5에서는 도포 바의 접촉부에 대해서 지지체 이송 방향의 상류측에 보를 설치하고, 접촉부와 보 사이에 액 저류부를 구성하고, 보로부터 도포액의 일부를 오버플로시키는 것이 제안되어 있다. 이것에 의해 도포 속도를 높였을 때에 1차측(도포 바의 접촉부에 대해서 지지체 이송 방향의 상류측)의 액 저류부에 규칙적인 소용돌이가 발생됨으로써 생기는 도포 라인의 발생을 억제할 수 있다고 되어 있다.

[특허 문헌 1] 일본 특허 공개 평 7-189196호 공보

[특허 문헌 2] 일본 특허 공개 평 7-246358호 공보

[특허 문헌 3] 일본 특허 공개 평 9-294956호 공보

[특허 문헌 4] 일본 특허 공개 2006-82059호 공보

[특허 문헌 5] 일본 특허 공개 2003-33702호 공보

그런데, 상기 특허 문헌 4, 5와 같은 바 도포에서는 도 9의 종래 도면에 나타내는 바와 같이, 바(2)의 건조에 의한 도포 고장을 방지하기 위해서 바(2)를 지지하는 바 지지 부재(3)를 통해 웹 주행 방향 하류측(이하, 2차측이라고 함)에도 보 부재(4)를 설치하고, 도포액(8)을 공급하는 슬릿(5)을 형성하고 있다. 그리고, 슬릿(5)으로부터 도포액을 공급해서 바 표면과의 사이에 도포액 비드를 형성하고, 잉여 도포액은 보 부재(4)의 상면(4A)에 오버플로시켜서 배출하고 있다.

그러나, 바(2)의 회전 속도를 높게 하면 2차측의 슬릿 출구의 액 저류부(6)에서는 바(2)의 건조 방지용으로 공급하는 도포액(q1)과 바 표면에 유하되는 잉여 도포액(q2)이 급격하게 합류되어 도포액에 소용돌이 등의 흐트러짐이 발생된다(화살표 참조). 이 합류점에서의 도포액의 흐트러짐은 주변 기상의 흐트러짐을 발생시켜 도포액으로부터 휘발되는 휘발성 가스에 농도 분포를 발생시키는 원인이 된다. 이것에 의해 웹(7)의 도포면(7A)에 세로 라인상의 얼룩을 발생시킨다는 문제가 있었다.

이에 대해서, 상기 종래의 방법에서는 모두 도포 후의 휘발성 가스 농도 분포에 기인하는 얼룩을 해결하는 것은 아니었다.

본 발명은 이러한 사정을 감안해서 이루어진 것으로, 도포 직후에 있어서 도포면에 세로 라인 등의 얼룩이 발생되는 일이 없고, 균질한 도포를 행할 수 있는 바 도포 장치 및 그것을 이용한 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 청구항 1은 상기 목적을 달성하기 위해서 주행하는 띠상체에 도포 액을 도포하는 바와, 상기 바의 하측에 설치되고, 상기 바를 회전 가능하게 지지하는 지지 부재와, 상기 바보다 띠상체 주행 방향의 상류측에 설치되고, 상기 띠상체에 도포하는 도포액을 공급하는 공급 슬롯과, 상기 바보다 띠상체 주행 방향의 하류측에 설치되고, 상기 바 표면에 유하되는 잉여 도포액을 배출하는 배출 슬롯을 구비한 것을 특징으로 하는 바 도포 장치를 제공한다.

청구항 1에 의하면 지지 부재의 하류측에 바 표면에 유하되는 잉여 도포액을 배출하기 위한 배출 슬롯을 설치하고, 상기 배출 슬롯으로부터 잉여 도포액을 회수하도록 한다. 이것에 의해 바의 띠상체 주행 방향의 하류측에 있어서 도포액끼리가 복잡하게 합류되는 일이 없어 소용돌이 등의 흐트러짐이 발생되는 것을 억제할 수 있다. 또한, 이 소용돌이 등의 흐트러짐에 기인하는 휘발성 가스의 농도 분포를 발생시키는 일도 없으므로 도포 직후에 있어서 도포면에 세로 라인 등의 얼룩이 발생되는 것을 억제할 수 있다.

청구항 2는 청구항 1에 있어서, 상기 배출 슬롯은 상기 잉여 도포액이 자유 표면을 형성할 때까지의 시간이 1초 이하가 되도록 설치된 것을 특징으로 한다.

청구항 2에 의하면 잉여 도포액이 배출 슬롯에 회수될 때까지의 시간을 짧게 하므로 잉여 도포액의 유동의 흐트러짐에 의해 도포면 근방에 세로 라인 등의 얼룩이 발생되는 것을 억제할 수 있다. 자유 표면을 형성할 때까지의 시간이란, 잉여 도포액이 바 표면으로부터 배출 슬롯의 개구부에 유입될 때까지의 시간(평균 체류 시간이라고도 함)을 말한다. 자유 표면을 형성할 때까지의 시간을 상기 범위로 하는 방법으로서는 예를 들면, 액 저류부를 형성시키지 않도록 배출 슬롯의 폭이나 개구 형상을 조정하거나 배출 슬롯 내의 감압도를 조정하는 방법이 포함된다.

청구항 3은 청구항 1 또는 2에 있어서, 상기 지지 부재 본체의 상기 바보다 상기 띠상체 주행 방향의 하류측에는 상기 바 표면에 흐르는 잉여 도포액을 체류시키기 위한 보부가 설치된 것을 특징으로 한다.

청구항 3에 의하면 바의 지지 부재 본체의 하류측에 바 표면에 흐르는 잉여 도포액을 바의 근방에 체류시키기 위한 보부를 설치한다. 이것에 의해 종래와 같이, 바의 건조를 방지하기 위한 도포액을 새롭게 공급하지 않아도, 바 표면에 유하되는 잉여 도포액을 바의 근방에 체류시킴으로써 바 표면의 건조를 효율적으로 방지할 수 있다. 또한, 보부를 바 근방에 설치하므로 보부의 용적을 작게 할 수 있고, 잉여 도포액에 의한 소용돌이 등의 흐트러짐이 발생되기 어렵게 할 수도 있다.

청구항 4는 청구항 3에 있어서, 상기 보부는 그 보부에 있어서의 상기 잉여 도포액의 평균 체류 시간이 1초 이하가 되는 크기로 설정된 것을 특징으로 한다.

청구항 4에 의하면 보부는 상기 보부에 있어서의 잉여 도포액의 평균 체류 시간이 1초 이하가 되는 크기로 설정되므로 잉여 도포액에 의한 소용돌이 등의 흐트러짐이 발생되기 어렵게 할 수 있다.

본 발명의 청구항 5는 상기 목적을 달성하기 위해서 청구항 1~4 중 어느 한 항에 기재된 바 도포 장치를 이용해서 주행하는 띠상체에 도포액을 도포하는 것을 특징으로 하는 도포 방법을 제공한다.

청구항 5에 의하면 바의 하류측에 있어서 도포 직후의 도포면 근방에 휘발성 가스에 의한 농도 분포를 발생시키지 않으므로 띠상체의 도포면에 세로 라인상의 얼룩이 발생되는 것을 억제할 수 있다.

본 발명의 청구항 6은 상기 목적을 달성하기 위해서 미리 러빙 처리된 배향막층이 형성된 띠상체 상에 액정성 디스코틱 화합물을 함유하는 도포액을 도포한 후, 상기 도포된 도포면을 건조시켜서 광학 이방성층을 형성하는 광학 필름의 제조 방법으로서, 상기 도포액은 청구항 1~4 중 어느 한 항에 기재된 바 도포 장치에 의해 도포하는 것을 특징으로 하는 광학 필름의 제조 방법을 제공한다.

청구항 6에 의하면 도포면에 얼룩을 발생시키는 일 없이 양호한 품질의 광학 필름을 얻을 수 있다.

(발명의 효과)

본 발명에 의하면 도포 직후에 있어서 도포면에 세로 라인 등의 얼룩이 발생되는 일이 없고, 균질한 도포를 행할 수 있다.

이하, 첨부된 도면에 따라서 본 발명에 따른 바 도포 장치 및 도포 방법의 바람직한 실시형태에 대해서 설명한다.

우선, 본 발명에 따른 바 도포 장치의 구성에 대해서 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시형태를 나타내는 바 도포 장치의 측면 단면도이다. 도 2는 바 도포 헤드의 일부를 단면으로 나타낸 사시도이다.

도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 바 도포 장치(10)는 바 도포 헤드(12)와, 그 바 도포 헤드(12)를 사이에 두고 웹 주행 방향의 상류측과 하류측에 설치된 한 쌍의 가이드 롤러(14, 16)를 구비하고 있다. 그리고, 웹(18)이 바 도포 헤 드(12)의 바(20)에 래핑된 상태에서 도포액이 도포된다.

바 도포 헤드(12)는 주로, 양단이 도시하지 않은 베어링에 의해 회전 가능하게 지지된 바(와이어 바)(20)와, 그 바(20)의 전체 길이에 걸쳐 지지하는 바 수용 부재(22)와, 바 수용 부재(22)보다 상류측에 있어서 바 수용 부재(22)와의 사이에 도포액의 급액로(24)를 형성하는 상류측 보 부재(28)와, 바 수용 부재(22)보다 하류측에 있어서 잉여 도포액을 배출하는 배액로(26)를 형성하는 하류측 보 부재(30)로 구성되어 있다.

급액로(24)는 매니폴드(32)와 슬롯(34)으로 구성되고, 매니폴드(32)에 급액 된 도포액이 슬롯(34)을 통해 웹(18)의 폭 방향으로 균일하게 압출된다. 이것에 의해 바(20)에 대해서 웹(18)의 반송 방향의 상류측(이하, 1차측이라고 함)에는 1차측 비드(36)가 형성된다.

배액로(26)는 매니폴드(38)와 슬롯(40)으로 구성되고, 바(20) 표면에 유하되는 잉여 도포액이 슬롯(40)을 통해 매니폴드(38)로 회수된다. 매니폴드(38)에 회수된 잉여 도포액은 도시하지 않은 흡인 펌프 등에 의해 매니폴드(38) 외측으로 배출된다. 이 바(20) 표면에 유하되는 잉여 도포액은 바(20)와 바 수용 부재(22) 사이에 공기가 혼입되지 않도록 작용한다.

이들 1차측의 비드(36)를 형성하는 도포액이 회전하는 바(20)에 의해 픽업됨으로써 바(20)에 래핑되어 연속 주행하는 웹(18)에 도포된다. 급액로(24)로부터 1차측 비드(36)에 공급된 도포액 중 잉여 도포액은 슬롯(40) 및 상류측 보 부재(28)의 외측(28A)에 유하된다.

바(20)의 회전은 웹(18)의 주행에 의해 종동 회전되는 경우, 구동원을 설치해서 회전 구동되는 경우 중 어느 것이나 좋고, 또한, 회전 구동되는 방향은 웹(18)의 주행 방향과 동일한 방향으로의 회전이라도 역방향으로의 회전이라도 좋다.

도 3은 바(20)의 개략을 설명하는 설명도이며, 도 4는 도 3의 바(20)의 축선 방향 단면에서 본 바 표면의 와이어의 단면 상태를 나타내는 확대 단면도이다.

바(20)(와이어 바)는 도 3에 나타내는 바와 같이, 원기둥상의 코어바(44)의 표면에 와이어(46)를 권취해서 와이어 열(48)을 형성함으로써 제작되어 있다. 바(20)는 도 4에 나타내는 바와 같이, 와이어(46)의 굵기를 바꿈으로써 와이어 열(48)의 와이어(46)끼리의 사이에 유지하는 도포액량을 바꿀 수 있고, 이것에 의해 원하는 두께의 도포막을 정밀도 좋게 도포할 수 있다.

바(20)에 사용되는 와이어(46)는 선 직경이 0.06~0.2㎜인 것이 바람직하고, 0.06~0.1㎜인 것이 보다 바람직하다. 와이어(46)의 선 직경이 0.2㎜를 초과하면 도포량이 너무 많아져 고속 박막 도포에 유효한 바 도포법의 사용법으로서 적절하지 않다. 바(20)의 직경은 특별히 한정되지 않지만 박층 도포에 적합한 점에서 3㎜~15㎜의 범위의 좁은 직경의 것이 바람직하다. 이렇게, 바 직경 3㎜~15㎜, 와이어 직경 0.06~0.2㎜의 바(20)에 의해 도포액을 웹에 도포함으로써 습윤 두께가 5~15㎛인 박막의 도포막을 얻을 수 있다.

도 5는 본 발명에 따른 바 도포 헤드(12)의 2차측의 확대 단면도이다.

도 5에 나타내는 바와 같이, 바(20)의 2차측에 바(20)의 표면에 유하되는 잉 여 도포액을 연직 하방향으로 배출하기 위한 슬롯(40)이 설치되어 있다. 상기 슬롯(40)에 연통되는 매니폴드(38)에는 필요에 따라 도시하지 않은 흡인 펌프 등이 접속되어 잉여 도포액을 원활하게 회수할 수 있도록 구성할 수 있다.

또한, 잉여 도포액의 회수를 방해하지 않는 범위에서 슬롯(40) 개구 부근에 적당량 체류되도록 슬롯폭을 설정하는 것이 바람직하다. 구체적으로는 슬롯폭(LA)은 1㎜ 이상의 범위로 하는 것이 바람직하다.

슬롯(40)은 바(20)의 표면에 유하되는 잉여 도포액이 자유 표면을 형성할 때까지의 시간(평균 체류 시간이라고도 함)이 1초 이하가 되도록 설치되는 것이 바람직하다. 구체적으로는 예를 들면, 슬롯(40)의 개구부에 액 저류부를 형성시키지 않도록 배출 슬롯의 폭을 1㎜ 이상 갖게 해서 배출하는 기구를 설치하는 것이 바람직하다. 그 밖에 슬롯(40)의 개구 형상을 넓게 하거나 슬롯(40) 내의 감압도를 조정함으로써 자유 표면을 형성할 때까지의 시간을 작게 할 수도 있다.

이어서, 상기한 바와 같이 구성된 바 도포 장치(10)에 의해 웹(18)에 도포액을 도포하는 도포 방법에 대해서 도 1 및 도 5를 참조해서 설명한다.

도포액은 도 1에 나타내는 바와 같이, 도포 헤드(12)의 급액로(24) 내에 공급되어 1차측의 비드(36)를 형성하고, 회전하는 바(20)에 의해 픽업되어 웹(18)에 도포된다. 이 때, 웹(18)과 바(20)의 접촉부에 있어서 도포액의 계량이 행해져 원하는 도포량만이 웹(18)에 도포된다.

이러한 바 도포에 있어서 본 실시형태에서는 바 수용 부재(22) 본체보다 2차측에 슬롯(40)을 포함하는 배액로(26)를 설치하므로 도포면에 세로 라인상의 얼룩 을 발생시키지 않도록 할 수 있다.

즉, 도 5에 나타내는 바와 같이, 바(20)의 표면에 유하되는 잉여 도포액은 바 수용 부재(22)의 하류측을 타고 슬롯(40)으로부터 회수된다. 이 때문에, 종래와 같이 바(20)의 2차측에 도포액을 공급함으로써 도포액끼리가 복잡하게 합류되는 경우가 없다(도 9 참조). 따라서, 도포 직후의 도포면 근방(50)에 상기 흐트러짐에 기인하는 휘발성 가스의 농도 분포를 발생시키는 일도 없어 도포면에 세로 라인 등의 얼룩이 발생되는 것을 억제할 수 있다.

도 6 및 도 7은 바 도포 장치(10)의 변형예를 나타내는 단면도이다.

도 6에 나타내는 바와 같이, 바 수용 부재(22) 본체의 바(20)의 2차측에 상기 잉여 도포액을 체류시키기 위한 댐부(31)가 설치되어도 좋다.

댐부(31)는 바 표면으로부터 유하되는 잉여 도포액에 의한 소용돌이 등의 흐트러짐을 발생시키지 않도록 함에 있어서 잉여 도포액의 평균 체류 시간이 1초 이하가 되는 크기로 형성되는 것이 바람직하다. 여기에서, 평균 체류 시간은 바(20)의 표면에 유하되는 잉여 도포액이 댐부(31)에 유입될 때까지의 시간을 말한다. 이 평균 체류 시간은 댐부(31)의 도면 상의 단면적과 도포액의 유량으로부터 산출할 수도 있다.

댐부(31)의 형상은 특별히 한정되지 않지만 바 지지면(22A)의 2차측에 바 전체 길이에 걸쳐 보 형상으로 형성되는 것이 바람직하다. 요점은 댐부(31)에 있어서 바 표면으로부터 유하되는 잉여 도포액을 수용할 수 있고, 또한, 체류시킬 수 있는 형상이면 좋다. 댐부(31)의 잉여 도포액을 수용하는 면은 평면이라도 곡면이라도 좋고, 바 수용 부재(22) 본체에 대한 설치 위치도 도 6에 한정되는 것은 아니다.

이렇게 구성함으로써 잉여 도포액을 댐부(31)에 의해 일단 체류시킬 수 있어 바 표면의 건조를 억제한다. 또한, 댐부(31)는 잉여 도포액의 평균 체류 시간이 1초 이하가 되는 용적이기 때문에 소용돌이 등의 흐트러짐이 발생되기 어렵게 할 수 있다. 따라서, 종래와 같이, 바 표면의 건조 방지용 도포액을 새롭게 공급하지 않아도 도포면에 세로 라인상의 얼룩이 발생되는 것을 억제할 수 있다.

또한, 도 7에 나타내는 바와 같이, 하류측 보 부재(30)를 설치하지 않고, 바 표면에 유하되는 잉여 도포액을 바 수용 부재(22)의 하류측에 배출시키는 구성으로 해도 좋다.

이어서, 본 발명에 따른 바 도포 장치(10)의 적용예에 대해서 설명한다. 도 8은 본 발명의 바 도포 장치(10)를 장착한 광학 보상 시트의 제조 라인(80)이다.

광학 기능 필름의 제조 라인(80)은 도 8에 나타내어지는 바와 같이, 송출기(82)로부터 미리 배향막 형성용 폴리머층이 형성된 투명 지지체인 웹(18)이 송출된다. 이어서, 웹(18)은 가이드 롤러(84)에 의해 가이드되어 러빙 처리 장치(86)로 공급된다. 그리고, 웹(18)의 폴리머층에는 러빙 롤러(88)에 의해 러빙 처리가 실시된다. 러빙 롤러(88)의 하류에는 제진기(90)가 설치되어 있어 웹(18)의 표면에 부착된 먼지를 제거한다. 제진기(90)의 하류에는 본 발명에 따른 바 도포 헤드(12)가 설치되어 있다. 그리고, 바 도포 헤드(12)에 의해 디스코네마틱 액정을 함유하는 도포액이 웹(18)에 도포된다. 도포 헤드(12)의 하류에는 건조존(92), 가열존(94)이 순차 형성되어 있고, 웹(18) 상의 도포액이 건조·가열되어 액정층이 형성된다. 이 하류에는 자외선 램프(96)가 더 설치되어 있고, 자외선 조사에 의해 액정을 가교시켜 원하는 폴리머를 형성한다. 이것에 의해 광학 보상 필름이 제조되고, 제조된 광학 보상 필름은 권취기(98)에 권취된다.

이렇게, 본 발명에 따른 바 도포 장치(10)를 광학 보상 필름의 액정층의 도포(디스코네마틱 액정을 함유하는 도포액의 도포)에 사용하므로 세로 라인 등의 얼룩이 없는 양호한 면질의 필름을 제조할 수 있다.

본 발명에 사용되는 웹(18)으로서는 종이, 플라스틱 필름, 레진 코티드지, 합성지 등이 포함된다. 플라스틱 필름의 재질은 예를 들면, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀, 폴리초산비닐, 폴리염화비닐, 폴리스티렌 등의 비닐 중합체, 6,6-나일론, 6-나일론 등의 폴리아미드, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌-2,6-나프탈레이트 등의 폴리에스테르, 폴리카보네이트, 셀룰로오스트리아세테이트, 셀룰로오스다이아세테이트 등의 셀룰로오스아세테이트 등이 사용된다. 또한, 레진 코티드지에 사용하는 수지로서는 폴리에틸렌을 비롯한 폴리올레핀이 대표적이지만 반드시 이것에 한정되지 않는다. 웹의 두께도 특별히 한정되지 않지만 0.01㎜~1.0㎜ 정도인 것이 취급되고, 범용성에서 봐서 유리하다.

본 발명에 사용되는 도포액은 특별히 한정은 없고, 고분자 화합물의 물 또는 유기 용매액, 안료 분산액, 콜로이드 용액 등을 적용할 수 있다. 특히, 박층 도포를 균일하고 또한, 고정밀도로 행하는 것이 요구되는 각종 광학 필름의 도포액, 예를 들면, 액정성 디스코틱 도포액 등이 바람직하다. 또한, 도포액의 점도가 높은 경우, 도포막 두께나 도포 속도, 도포 후의 건조 속도 등에도 따르지만 와이어 눈 또는 홈의 눈이 없어지지 않고 바 라인 고장이 되기 때문에 0.5Pa·s 이하가 바람직하다.

또한, 본 실시형태에서는 바(20)로서 와이어 바를 사용하는 예로 설명했지만 이것에 한정되지 않고, 예를 들면, 홈 절단 바, 플랫 바 등이라도 좋다.

[실시예]

이하, 실시예를 예로 들어 본 발명의 특징을 더욱 구체적으로 설명하지만 본 발명의 범위는 이하에 나타내는 구체예에 의해 한정적으로 해석되어야 하는 것은 아니다.

(실시예 1)

본 발명에 따른 바 도포 장치(10)를 장착한 도 8의 광학 보상 필름의 제조 라인(80)에 있어서 도포 직후의 세로 라인 고장에의 영향을 평가했다.

웹(18)은 두께 100㎛의 트리아세틸셀룰로오스{후지타크, 후지샤신필름(주)제}의 표면에 장쇄 알킬 변성 포발의 2중량% 용액을 필름 1㎡당 25ml가 되도록 도포한 후, 60℃에서 1분간 건조시켜 배향막용 수지층을 형성한 것을 사용했다. 이 웹(18)을 송출기(82)로부터 송출함과 아울러, 50m/분으로 반송하면서 러빙 처리 장치(86)에 의해 배향막용 수지층 표면에 러빙 처리를 행하여 배향막을 형성했다. 러빙 처리에 있어서의 러빙 롤러(88)의 가압력을 배향막 수지층의 1㎠당 10kgf/㎠로 함과 아울러, 회전 주속을 5.0m/초로 했다.

그리고, 배향막용 수지층을 러빙 처리해서 얻어진 배향막 상에 바 도포 장치(10)를 사용해서 도포액을 도포했다. 도포액은 하기에 나타내는 디스코틱 화합물 TE-8의 R(1)과 R(2)의 중량비로 4:1인 혼합물에 대해서 에틸렌옥사이드 변성 트리메티롤프로판트리아크릴레이트{V＃360, 오사카유키카가쿠(주)제}를 10중량%, 셀룰로오스아세테이트부틸레이트(CAB531-1, 이스트만케미컬사제)를 0.6중량%, 광중합 개시제{이르가큐어 907, 니폰치바가이기(주)제}를 3중량%, 증감제{카야큐어 DET-X, 니폰카야쿠(주)제}를 1중량% 첨가하고, 최종적으로 그 혼합물의 32중량% 메틸에틸케톤 용액으로 했다. 그 액정성 화합물을 함유하는 액에 불소계 계면활성제{플루오로 지방족기 함유 공중합체, 메가팩 F780, 다이니폰잉크(주)제}를 0.3중량% 더 첨가해서 도포액으로서 사용했다.

그리고, 도 5의 바 도포 장치(10)에 있어서 바 지지면(22A)에 바 직경 8㎜, 선 직경 80㎛의 와이어(46)의 바(20)를 지지하고, 웹(18)을 주행 속도 24~36m/분으로 주행시키면서 바(20)도 동일한 속도로 순회전시켜 바 도포 헤드(12)로부터 도포액을 웹 1㎡당 5ml(습윤막 두께 5㎛)가 되도록 배향막 상에 도포했다.

도포액은 상온(25℃)에 있어서의 점도 η가 3×10^-3cP이며, 바 표면에 유하되는 잉여 도포액의 유량이 1.07×10^-5㎥/초였다. 또한, 잉여 도포액이 바(20)의 표면에 흘러 자유 표면을 형성할 때까지의 시간은 0.5587초였다. 이 결과를 표 1에 나타낸다.

그리고, 도포 직후에 있어서 바(20)의 2차측 웹(18)의 도포면의 세로 라인상의 얼룩을 육안 확인에 의해 평가했다. 평가 기준은 이하와 같이 했다.

○ … 세로 라인상의 얼룩이 거의 없어 제조 품질을 양호하게 만족시키는 레벨

△ … 세로 라인상의 얼룩이 약간 보여지지만 제조상 문제 없는 레벨

× … 세로 라인상의 얼룩이 많아 제품 품질을 만족시키지 않고 불합격이 되는 레벨

평가 결과를 표 1에 나타낸다.

(실시예 2)

잉여 도포액이 바(20)의 표면에 흘러 자유 표면을 형성할 때까지의 시간을 1.117초가 되도록 슬롯(40)의 폭을 바꾼 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 했다. 이 결과를 표 1에 나타낸다.

(실시예 3)

바 수용 부재(22)의 바 2차측에 도 6에 나타내는 바와 같은 댐부(31)(평균 체류 시간: 0.1513초)를 설치한 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 했다. 이 결과를 표 1에 나타낸다.

(비교예 1)

종래의 도 9에 나타내는 바와 같이, 슬롯(40)으로부터 도포액(바의 건조 방지, 도포면의 건조 분위기의 조정)을 공급하고, 하류측 보 부재(30) 상에 오버플로 시키도록 한 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 했다. 이 결과를 표 1에 나타낸다.

표 1에 나타내는 바와 같이, 슬롯(40)으로부터 잉여 도포액을 회수한 실시예 1~3에서는 모두 세로 라인은 매우 적었다. 특히, 바 수용 부재(22)의 바(20)의 2차측에 댐부(31)를 설치한 실시예 3에서는 바 표면의 건조를 효과적으로 억제할 수 있어 바 건조 라인도 대폭 감소되었다. 또한, 자유 표면 형성 시간이 1초 미만인 실시예 1에서는 액 저류부에 있어서 소용돌이 등의 흐트러짐이 발생되지 않아 세로 라인이 대폭 감소되는 것을 알 수 있었다.

이에 대해서 슬롯(40)으로부터 도포액을 공급하고, 잉여 도포액을 하류측 보 부재(30) 상에 오버플로시킨 종래의 비교예 1에서는 하류측 보 부재(30)의 슬롯(40) 출구의 액 저류부에 있어서 소용돌이 등의 흐트러짐이 발생되어 세로 라인이 많이 보여졌다.

이상으로부터, 본 발명을 적용함으로써 도포 직후의 도포면에 세로 라인, 바의 건조에 의한 라인 등의 얼룩이 발생되는 것을 억제할 수 있는 것을 확인할 수 있었다.

도 1은 본 실시형태의 바 도포 장치의 측면 단면도이다.

도 2는 본 실시형태의 바 도포 장치의 일부를 단면으로 나타낸 사시도이다.

도 3은 본 실시형태의 바를 설명하는 설명도이다.

도 4는 본 실시형태에 있어서의 바 표면의 단면도이다.

도 5는 본 실시형태에 있어서의 바 2차측의 부분 단면도이다.

도 6은 바 도포 장치의 다른 형태를 나타내는 단면도이다.

도 7은 바 도포 장치의 다른 형태를 나타내는 단면도이다.

도 8은 본 실시형태의 바 도포 장치를 장착한 광학 보상 시트의 제조 라인의 설명도이다.

도 9는 종래의 바 도포 장치를 설명하는 측면 단면도이다.

(도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명)

10: 바 도포 장치 12: 바 도포 헤드

14, 16: 가이드 롤러 18: 웹

20: 바 22: 바 수용 부재

22A: 바 지지면 24: 급액로

26: 배액로 28: 상류측 보 부재

30: 하류측 보 부재 31: 댐부(보부)

32, 38: 매니폴드 34: 슬롯(공급용)

36: 1차측 비드 40: 슬롯(배출용)

50: 액 저류부

Claims (6)

1. 주행하는 띠상체에 도포액을 도포하는 바;

   상기 바의 하측에 설치되고, 상기 바를 회전 가능하게 지지하는 지지 부재;

   상기 바보다 띠상체 주행 방향의 상류측에 설치되고, 상기 띠상체에 도포하는 도포액을 공급하는 공급 슬롯; 및

   상기 바보다 띠상체 주행 방향의 하류측에 설치되고, 상기 바 표면에 유하되는 잉여 도포액을 배출하는 배출 슬롯을 구비한 것을 특징으로 하는 바 도포 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 배출 슬롯은 상기 잉여 도포액이 자유 표면을 형성할 때까지의 시간이 1초 이하가 되도록 설치된 것을 특징으로 하는 바 도포 장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 지지 부재 본체의 상기 바보다 상기 띠상체 주행 방향의 하류측에는 상기 바 표면에 흐르는 잉여 도포액을 체류시키기 위한 보부가 설치된 것을 특징으로 하는 바 도포 장치.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 보부는 상기 보부에 있어서의 상기 잉여 도포액의 평균 체류 시간이 1초 이하가 되는 크기로 설정된 것을 특징으로 하는 바 도포 장치.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 기재된 바 도포 장치를 이용해서 주행하는 띠상체에 도포액을 도포하는 것을 특징으로 하는 도포 방법.
6. 미리 러빙 처리된 배향막층이 형성된 띠상체 상에 액정성 디스코틱 화합물을 함유하는 도포액을 도포한 후, 상기 도포된 도포면을 건조시켜 광학 이방성층을 형성하는 광학 필름의 제조 방법으로서:

   상기 도포액은 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 기재된 바 도포 장치에 의해 도포하는 것을 특징으로 하는 광학 필름의 제조 방법.

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