JP2001191015A - 塗布方法 - Google Patents
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Abstract
易い条件下であっても、良好な塗布面質を得ることがで
きる。 【解決手段】スライドホッパ型塗布装置を使用した多層
同時塗布において、最下層塗布液14Aのゼラチン濃度
が次層塗布液14Bのゼラチン濃度よりも2%以上低く
なるようにすると共に、最下層塗布液14Aと多層塗布
液14の全塗布液の流量比であるA/Bを0.05以上
0.2以下になるようにし、且つ、最下層塗布液14A
と次層塗布液14Bの粘度比であるC/Dが0.2以上
0.7以下になるようにする。
Description
真感光材料用フイルム、写真用印画紙等の製造におい
て、スライド面を有するスライドホッパ型塗布装置を使
用して、連続走行する帯状支持体(以下「ウエブ」とい
う)に、ゼラチンを含む複数の液体状組成物(以下「塗
布液」という)を多層塗布する塗布方法に関する。
する装置の1つにスライドホッパ型塗布装置があり、大
別すると、スライドビード塗布とスライドカーテン塗布
がある。このスライドホッパ型塗布装置は、複数の塗布
液をウエブに同時に高速で多層塗布する塗布性に優れて
おり、写真感光材料用フイルムや写真用印画紙等の製造
において広く使用されている。
用して良好な塗布面質を得るための条件としては、スラ
イド面を流れる多層塗布液の流れを安定化できることが
必要である。また、スライドビード塗布の場合には安定
なビードを形成できること、スライドカーテン塗布の場
合には、空気同伴現象を防止できることが必要であり、
これらの条件を満足する塗布液組成を設計することが重
要になる。
各種の対策がなされてきた。例えば、特公平4−100
53号公報では、スライドカーテン塗布において、塗布
された際にウエブに隣接する隣接層(最下層)を低粘度
化することにより、高速塗布における空気同伴現象を防
ぐことが提案されている。また、特公昭60−1210
7号公報では、スライドビード塗布において、ビードに
おけるのと同等の剪断が加わった際に低粘度となるよう
に塗布液組成を設計することが提案されている。更に、
特開昭56−108566号公報、特開平11−197
589号公報では、スライド面に対する最下層に低粘度
の塗布液を用いた場合、スライド面を流下する多層塗布
液に波立ち等の不安定性が発現しやすくなるため、この
対策として最下層塗布液に増粘剤を加えて次層塗布液と
の低剪断粘度差を小さくすることが提案されている。
液の高剪断粘度を低くして塗布性を向上させる一方、低
剪断粘度は他の層と近くすることでスライド面を流下す
る多層塗布液の安定性を図るものである。
塗布液と次層塗布液との組成差、特に最下層塗布液と次
層塗布液とがゼラチンを含み両塗布液のゼラチン濃度差
が大きい場合、あるいはスライド面の傾斜角の最大が4
0°以上ある場合等のような、いわゆるスライド面の多
層塗布液の流れが不安定になり易い条件下では、従来技
術を単に適用しても波立ち等の不安定性を防ぐことがで
きず、良好な塗布面質を得ることができないという欠点
がある。
面の多層塗布液の流れを安定化させるだけでは足りず、
上述したように、スライドビード塗布の場合には安定な
ビードを形成できること、スライドカーテン塗布の場合
には高速塗布における空気同伴現象を防げることも必要
になる。
たもので、スライド面の多層塗布液の流れが不安定にな
り易い条件下であっても、良好な塗布面質を得ることが
できる塗布方法を提供することを目的とする。
記目的を達成するために、塗布液が流下するスライド面
を有するスライドホッパ型塗布装置を使用して、複数の
塗布液を走行している帯状支持体に同時に多層塗布する
と共に、少なくとも前記スライド面に対する最下層塗布
液と次層塗布液にゼラチンを含む塗布液を使用する塗布
方法であって、前記最下層塗布液のゼラチン濃度が前記
次層塗布液のゼラチン濃度よりも2%以上低くなるよう
にすると共に、前記最下層塗布液が前記スライド面を流
れる単位幅当たりの流量をA、前記多層塗布の全塗布液
が前記スライド面を流れる単位幅当たりの流量をB、前
記最下層塗布液の粘度をC、前記次層塗布液の粘度をD
としたときに、A/Bが0.05以上0.2以下で、且
つC/Dが0.2以上0.7以下になるように、前記多
層塗布される各塗布液を設定することを特徴とする。
が高く、スライド面のスライド角が高い、いわゆるスラ
イド面の多層塗布液の流れが不安定になり易い条件下で
も、最下層塗布液の低剪断粘度を次層に対して相対的に
低くし、且つ多層塗布液の全塗布液に対する最下層塗布
液の流量比を適正に選択することで良好な塗布面質を得
ることができるという知見に基づいてなされたものであ
り、最下層塗布液のゼラチン濃度が前記次層塗布液のゼ
ラチン濃度よりも2%以上低くなるようにすると共に、
多層塗布液の全塗布液に対する最下層塗布液の流量比で
あるA/Bを0.05以上0.2以下になるようにし、
且つ、最下層塗布液と次層塗布液の粘度比であるC/D
が0.2以上0.7以下になるようにする。これによ
り、スライド面を流下する多層塗布液の流れを安定化さ
せることができる。
ライド面の水平からの傾斜角の最大が40°以上あるよ
うにしたので、スライド面を流下する多層塗布液に適切
な流下速度を付与でき、しかもスライド面の多層塗布液
の流れを安定化させることができる。
ライドの全体長さのうち、傾斜角の最大が40°以上と
なるスライド面長さが10cm以下であるようにしたの
で、スライド面を流下する多層塗布液の適切な流下速度
を付与しながら、スライド面の多層塗布液の流れが一層
安定化し易くなる。
1において、最下層塗布液のゼラチン濃度が3%以上8
%以下であるようにしたので、スライド面の多層塗布液
の流れが一層安定化し易くなる。
布方法の好ましい実施の形態について詳説する。
ドホッパ型塗布装置について、3層同時塗布の例で説明
する。
のスライドビード塗布装置の場合である。
る複数(例えば3種類)の塗布液14A、14B、14
Cは、図示しないそれぞれの塗布液タンクから送液量が
可変可能な各送液ポンプによりビード塗布用のスライド
ホッパー16内の各マニホールド18、20、22に供
給される。マニホールド18、20、22に供給された
各塗布液14A、14B、14Cは所定の幅になるよう
に塗布幅方向に拡流された後、スリット状に形成された
各スロット24、26、28を通ってスライドホッパー
16上面の下方傾斜したスライド面30に押し出され
る。スライド面30に押し出された各塗布液14A、1
4B、14Cは、多層塗布膜状の多層塗布液14となっ
てスライド面30を流下し、スライド面30下端のリッ
プ先端32に達する。リップ先端32に達した多層塗布
液14は、リップ先端32と、バックアップローラ34
に巻き掛けられて走行するウエブ12面との間隙にビー
ド部36を形成する。このとき、ビード部36を安定化
させるため、吸引チャンバ38によりビード部36の下
側が減圧される。このビード部36において、ウエブ1
2はバックアップローラ34の周面に沿って下方から上
方に走行する。これにより、ビード部36における多層
塗布液14は、ウエブ12面の上に引き上げられる作用
を受けて引き伸ばされて薄層化する。この結果、走行す
るウエブ12面上に薄層化した多層塗布膜Aを形成する
ことができる。ここで、14Aはスライド面30に対し
て最下層塗布液、14Bは次の層を形成する次層塗布
液、14Cは最上層を形成する最上層塗布液であり、次
に説明するスライドカーテンタイプの塗布装置の場合も
同様である。
のスライドカーテン塗布装置40の場合である。また、
図1のスライドビードタイプと同じ部材等には同符号を
付して説明する。
る複数(例えば3種類)の塗布液14A、14B、14
Cは、図示しない塗布液タンクから送液量が可変可能な
各送液ポンプによりカーテン塗布用のスライドホッパー
42内の各マニホールド18、20、22に供給され
る。マニホールド18、20、22に供給された各塗布
液14A、14B、14Cは所定の幅になるように塗布
幅方向に拡流された後、スリット状に形成された各スロ
ット24、26、28を通ってスライドホッパー42上
面の下方傾斜したスライド面30に押し出される。スラ
イド面30に押し出された各塗布液14A、14B、1
4Cは、多層塗布液14となってスライド面30を流下
し、スライド面30下端のリップ先端32に達する。リ
ップ先端32に達した多層塗布液14は、カーテン状膜
となって自由落下し、バックアップローラ34に巻き掛
けられて走行するウエブ12面に衝突する。そして、衝
突の際に多層塗布液14はウエブ12の走行により薄く
引き延ばされて薄膜状の多層塗布膜Aが形成される。こ
のとき、カーテン状膜の両側縁部は、カーテン状膜の両
側縁に配設された一対のエッジガイド44、44(図2
は一方のみ示す)によりガイドされる。また、カーテン
状膜が衝突するウエブ12の衝突点からみてウエブ走行
方向上流側には、走行するウエブ12に同伴される空気
を除去し、安定したカーテン状膜を形成して塗布を安定
化させるために、吸引遮風装置46が配設される。
イドカーテン塗布装置40ともに、スライド面30を流
下する多層塗布液14の適切な流下速度を付与するため
に、スライド面30の水平からの傾斜角の最大が40°
以上あり、40°以上あるスライド面長さが10cm以
下になるように設定されている。
は、紙、プラスチックフィルム、レジンコーティド紙、
合成紙等が含まれる。プラスチックフィルムの材質とし
ては、ポリオレフィン、ポリエステル、セルロースアセ
テート等があり、レジンコーティド紙に用いられる樹脂
としては、ポリエチレンをはじめとするポリオレフィン
を代表的に使用できるが、これに限定するものではな
い。また、上記した何れのウエブの場合に下塗りを施し
てもよい。
くとも最下層塗布液14Aと次層塗布液14Bにゼラチ
ンを含む水溶液で、写真感光材料用乳剤、界面活性剤、
高分子増粘剤等を含んでいても良い。
ド塗布装置10、又はスライドカーテン塗布装置40を
使用した本発明の塗布方法を説明する。
塗布液14A、次層塗布液14B、及び最上層塗布液1
4Cの各塗布液が所定の条件を満たすように調製されて
スライドホッパー16、42の各マニホールド18、2
0、22に供給される。
して少なくとも最下層塗布液14Aと次層塗布液14B
は、ゼラチンを含む水溶液であり、最下層塗布液14A
のゼラチン濃度が次層塗布液14Bのゼラチン濃度より
も2%以上低くなるようにすることである。この場合、
最下層塗布液14Aと次層塗布液14Bは、上記したよ
うに写真感光材料用乳剤、界面活性剤、高分子増粘剤等
を含んでいても良い。このように、最下層塗布液14A
のゼラチン濃度が次層塗布液14Bのゼラチン濃度より
も2%以上低くなるようにすることで、スライドビード
塗布の場合には、強固で安定したビード部36を形成で
き、スライドカーテン塗布の場合には、空気同伴現象を
防止できる。
がスライド面30を流れる単位幅当たりの流量をA、多
層塗布液の全塗布液がスライド面30を流れる単位幅当
たりの流量をB、最下層塗布液14Aの粘度をC、次層
塗布液14Bの粘度をDとしたときに、A/Bが0.0
5以上0.2以下になるように、且つC/Dが0.2以
上0.7以下になるようにすることである。これは、最
下層塗布液14Aと次層塗布液14Bのゼラチン濃度差
を大きくすると、スライド面30を流下する多層塗布液
14の流れが不安定になり易くなるが、上記の流量比と
粘度比の条件を満足するように各塗布液14A、14
B、14Cを調製することで、各塗布液14A、14
B、14Cがスライド面30を重力により流下する際
に、流下に伴う層界面での速度勾配が乱れを発達させに
くくなり、各塗布液間における混合や波立ちが防止され
る。これにより、スライド面30を流下する多層塗布液
の流れを安定化させることができる。
ライド面30の最大の傾斜角が40°以上あり、且つ最
下層塗布液14Aのゼラチン濃度が次層塗布液14Bの
ゼラチン濃度よりも2%以上低くなるような、いわゆる
スライド面30の多層塗布液14の流れが不安定になり
易い条件下であっても、ウエブ12に塗布された多層塗
布膜に良好な塗布面質を得ることができる。
4B、最上層塗布液14Cを調製する場合には、先ず、
最下層塗布液14Aのゼラチン濃度、粘度、流量を決定
し、この最下層塗布液14Aを基準にして上記第1の条
件及び第2の条件を満足するように次層塗布液14Bと
最上層塗布液14Cを調製するとよい。この場合、基準
となる最下層塗布液14Aのゼラチン濃度が3%以上8
%以下に設定されるようにするとよい。
ドカーテン塗布装置を使用した本発明の実施例を、図3
を使用して説明する。
が塗布液の流れ方向上流側における20°から順次急勾
配になるようにし、最大45°となるものを用い、傾斜
角が40°以上となる部分のスライド面長さを約5cm
とした。
液にポリスチレンスルフオン酸塩を増粘剤として加えて
粘度調整し、これに界面活性剤、染料を適宜加えたもの
で、上記した第1及び第2の条件を満足する実施例1、
2及び3と、第1及び第2の条件の何れかを満足しない
比較例1〜5を調製した。実施例及び比較例における最
下層塗布液、次層塗布液、最上層塗布液のゼラチン濃度
〔%〕(図3のC)、粘度〔mPas〕(図3のη)、
単位幅当たりの流量〔cc/cm・sec〕(図3の
q)の値は、図3の通りである。尚、粘度はBrooc
kField粘度計で測定した。
に自由落下するカーテン膜の自由落下長は15cmと
し、ゼラチン下塗りされたレジンコーティド紙を使用し
たウエブを400m/分で走行させながらウエブ面上に
塗布した。
無、或いはウエブ面上に塗布された多層塗布膜面を目視
により観察して「段状の塗布むら」の有無等の塗布面質
を評価した。
比は本発明の条件を満足するがゼラチン濃度差と粘度比
が本発明を満足しない場合で、この場合には、最下層塗
布液のゼラチン濃度が高すぎるために、液だまりを伴う
空気同伴が発生するなど高速塗布適性が劣った。
発明の条件を満足するが粘度比が本発明の上限を越える
場合で、この場合には粘度比が高すぎるためにスライド
面上で波立ちが発生し、多層塗布膜に段状の塗布むらが
発生した。
発明の条件を満足するが粘度比が本発明の下限を下回る
場合で、この場合には粘度比が低く波立ちは発生しない
ものの塗布面にすじが発生した。
発明の条件を満足するが、流量比が本発明の上限を越え
る場合で、この場合には粘度比は適当であったが、最下
層塗布液の流量が多すぎるために、もやもやしたむらが
見られた。
発明の条件を満足するが、流量比が本発明の下限を下回
る場合で、この場合には最下層塗布液の流量が少なすぎ
るために、波立ちを抑えることはできなかった。また、
ウエブ凸凹に従ったレベリングむらが見られた。
チン濃度差、粘度比、流量比の全てが本発明の条件を満
足するようにした場合で、この場合には、空気同伴現象
が生じることもなく、また多層塗布膜面の塗布面質も良
好であった。
によれば、スライド面の多層塗布液の流れが不安定にな
り易い条件下であっても、良好な塗布面質を得ることが
できる。
布装置を説明する断面図
塗布装置を説明する断面図
多層塗布液、14A…最下層塗布液、14B…次層塗布
液、14C…最上層塗布液、16…ビード塗布用のスラ
イドホッパー、18、20、22…マニホールド、2
4、26、28…スロット、30…スライド面、32…
リップ先端、34…バックアップローラ、36…ビード
部、40…スライドカーテン塗布装置、42…カーテン
塗布用のスライドホッパー、44…エッジガイド
Claims (4)
- 【請求項1】塗布液が流下するスライド面を有するスラ
イドホッパ型塗布装置を使用して、複数の塗布液を走行
している帯状支持体に同時に多層塗布すると共に、少な
くとも前記スライド面に対する最下層塗布液と次層塗布
液にゼラチンを含む塗布液を使用する塗布方法におい
て、 前記最下層塗布液のゼラチン濃度が前記次層塗布液のゼ
ラチン濃度よりも2%以上低くなるようにすると共に、 前記最下層塗布液が前記スライド面を流れる単位幅当た
りの流量をA、前記多層塗布の全塗布液が前記スライド
面を流れる単位幅当たりの流量をB、前記最下層塗布液
の粘度をC、前記次層塗布液の粘度をDとしたときに、
A/Bが0.05以上0.2以下で、且つC/Dが0.
2以上0.7以下になるように、前記多層塗布される各
塗布液を設定することを特徴とする塗布方法。 - 【請求項2】前記スライド面は、水平からの傾斜角の最
大が40°以上あることを特徴とする請求項1の塗布方
法。 - 【請求項3】前記スライド面における前記傾斜角の最大
が40°以上となるスライド面長さが10cm以下であ
ることを特徴とする請求項2の塗布方法。 - 【請求項4】前記最下層塗布液のゼラチン濃度が3%以
上8%以下であることを特徴とする請求項1〜3の何れ
か1の塗布方法。
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