JP2011056380A - Coating apparatus and method of manufacturing film - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent the discharge of a large amount of a coating liquid equal to or above a set value from a slot die right after a feed valve is opened. <P>SOLUTION: A feed line 22 through which the coating liquid flows toward a manifold and a discharge line 31 for making the coating liquid flow out from the manifold are connected to the manifold 13 of the slot die 10. The feed valve 25 for switching the feed/stoppage of the coating liquid to the slot die is provided to the feed line. A discharge valve 32 is provided to the discharge line. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、可撓性支持体上に塗布液を塗布するための塗布装置に関する。また、本発明は、可撓性支持体上に塗布液を塗布する工程を備えたフィルムの製造方法に関する。   The present invention relates to a coating apparatus for coating a coating liquid on a flexible support. Moreover, this invention relates to the manufacturing method of the film provided with the process of apply | coating a coating liquid on a flexible support body.

可撓性支持体上に塗布液を塗布する塗布装置は、光学フィルム、磁気記録テープ、接着テープ、写真用印画紙、オフセット版材、電池極板、燃料電池触媒層等の各製造工程で使用されている。   The coating device that coats the coating solution on the flexible support is used in each manufacturing process such as optical film, magnetic recording tape, adhesive tape, photographic printing paper, offset plate, battery electrode plate, fuel cell catalyst layer, etc. Has been.

塗布方式として、例えば、バーコータ方式、リバースロールコータ方式、グラビアロールコータ方式、エクストルージョンコータなどのスロットダイコータ方式等が挙げられる。この中でもスロットダイを用いるスロットダイコータ方式の塗布装置は、他の方式と比較して、高速で薄層の塗布が可能であることから多用されている。   Examples of the coating method include a bar coater method, a reverse roll coater method, a gravure roll coater method, and a slot die coater method such as an extrusion coater. Among these, a slot die coater type coating apparatus using a slot die is frequently used because a thin layer can be coated at a higher speed than other systems.

スロットダイコータ方式により塗布膜が形成された可撓性支持体は、例えば陰極管表示装置（ＣＲＴ）、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ）、液晶表示装置（ＬＣＤ）、ＥＬ（electro-luminescence）表示装置等の画像表示装置などの表示画面に貼付される光学フィルムとして用いられ、その需要は年々高まっている。このような用途に用いられる光学フィルムの性能は、塗布膜の厚さ変動により大きく影響される。そのため、光学フィルムの分野では、塗布膜のより高度な厚さの均一性が求められる。   The flexible support on which the coating film is formed by the slot die coater method is, for example, an image of a cathode ray tube display (CRT), a plasma display (PDP), a liquid crystal display (LCD), an EL (electro-luminescence) display, or the like. It is used as an optical film attached to a display screen of a display device or the like, and its demand is increasing year by year. The performance of the optical film used for such applications is greatly affected by the variation in the thickness of the coating film. For this reason, in the field of optical films, a higher degree of uniformity of the coating film is required.

塗布膜の厚さに影響を与える要因のひとつとして、可撓性支持体上に塗布される塗布液の吐出量の不均一性が挙げられる。即ち、スロットダイコータ方式により均一厚さの塗布膜を形成するためには、スロットダイから可撓性支持体上に吐出される塗布液の吐出量の経時的な変動を少なくする必要がある。   One factor affecting the thickness of the coating film is non-uniformity in the discharge rate of the coating liquid applied onto the flexible support. That is, in order to form a coating film having a uniform thickness by the slot die coater method, it is necessary to reduce the variation with time of the discharge amount of the coating liquid discharged from the slot die onto the flexible support.

特許文献１には、スロットダイに対してギアポンプを用いて塗布液を送液する場合において、ギアポンプのギアの１回転あたりの送液容積とギアの歯数との関係を最適化することにより、スロットダイへの塗布液の送液量の変動を抑制する塗布方法が記載されている。しかしながら、ギアポンプの構造上、その送液容積の変動を完全に解消することはできないから、スロットダイから吐出される塗布液の脈動を十分に抑制することはできない。   In Patent Document 1, when a coating liquid is fed to a slot die using a gear pump, by optimizing the relationship between the liquid feeding volume per gear rotation of the gear pump and the number of gear teeth, A coating method is described that suppresses fluctuations in the amount of coating liquid fed to the slot die. However, because of the structure of the gear pump, the fluctuation of the liquid feeding volume cannot be completely eliminated, so that the pulsation of the coating liquid discharged from the slot die cannot be sufficiently suppressed.

ギアポンプを用いることなく、スロットダイから吐出される塗布液の吐出量の変動を少なくする方法として、図６に示す圧空送液法が考えられる。塗布液を吐出するスロットダイ９０と、塗布液を貯蔵するタンク９１とが、供給ライン９２を介して接続されている。供給ライン９２上には、タンク９１側からスロットダイ９０側に向かって、流量調整バルブ９３、流量計９４、供給バルブ９５がこの順に設けられている。流量調整バルブ９３は、供給ライン９２を流れる塗布液の流量を調整する。流量計９４は供給ライン９２を流れる塗布液の流量を測定する。供給バルブ９５は、スロットダイ９１への塗布液の供給／停止の切り替えを行う開閉バルブである。圧縮空気を発生する加圧源９６が圧空ライン９７を介してタンク９１に接続されている。   As a method for reducing fluctuations in the discharge amount of the coating liquid discharged from the slot die without using a gear pump, a pneumatic pressure liquid feeding method shown in FIG. 6 can be considered. A slot die 90 for discharging the coating liquid and a tank 91 for storing the coating liquid are connected via a supply line 92. On the supply line 92, a flow rate adjusting valve 93, a flow meter 94, and a supply valve 95 are provided in this order from the tank 91 side to the slot die 90 side. The flow rate adjusting valve 93 adjusts the flow rate of the coating liquid flowing through the supply line 92. The flow meter 94 measures the flow rate of the coating liquid flowing through the supply line 92. The supply valve 95 is an open / close valve that switches supply / stop of the coating liquid to the slot die 91. A pressurization source 96 that generates compressed air is connected to the tank 91 via a compressed air line 97.

図６の送液設備を用いてスロットダイ９１へ塗布液を供給する方法を説明する。   A method for supplying the coating liquid to the slot die 91 using the liquid feeding equipment of FIG. 6 will be described.

タンク９１に塗布液が貯蔵され、且つ、供給バルブ９５が閉じられた状態で、加圧源９６を動作させて圧空ライン９７を介して圧縮空気をタンク９１内に送り、タンク９１内を加圧する。次いで、供給バルブ９５を開く。タンク９１内の塗布液は、加圧源９６で発生した圧縮空気による圧力によって、供給ライン９２を通り、スロットダイ９１へ圧送される。塗布液は、スロットダイ９１のスロットの先端から吐出され、当該先端と対向して矢印９９ａ方向に走行する可撓性支持体９９に塗布される。スロットダイ９１からの塗布液の吐出量は、流量調整バルブ９３を用いて調整される。   In a state where the coating liquid is stored in the tank 91 and the supply valve 95 is closed, the pressurizing source 96 is operated to send compressed air into the tank 91 through the compressed air line 97 to pressurize the tank 91. . Next, the supply valve 95 is opened. The coating liquid in the tank 91 is sent to the slot die 91 through the supply line 92 by the pressure of the compressed air generated by the pressurizing source 96. The coating liquid is discharged from the tip of the slot of the slot die 91 and is applied to the flexible support 99 that runs in the direction of the arrow 99a opposite to the tip. The discharge amount of the coating liquid from the slot die 91 is adjusted using a flow rate adjusting valve 93.

このような圧空送液法では、スロットダイ９０へ塗布液を供給するための駆動源として、タンク９１の内部空間を加圧する加圧源９６を用いている。即ち、塗布液の送液のためのギアポンプが不要であるので、スロットダイ９０から吐出される塗布液に脈動が生じにくい。その結果、可撓性支持体９９上に均一厚さの塗布膜を形成することができる。   In such a pressure air feeding method, a pressure source 96 that pressurizes the internal space of the tank 91 is used as a drive source for supplying the coating liquid to the slot die 90. That is, since a gear pump for feeding the coating liquid is unnecessary, pulsation hardly occurs in the coating liquid discharged from the slot die 90. As a result, a coating film having a uniform thickness can be formed on the flexible support 99.

特開２００６−２７２１２９号公報JP 2006-272129 A

しかしながら、図６に示した圧空送液法では、塗布の開始は供給バルブ９５を開くことにより行う。塗布開始直前の供給バルブ９５が閉じられた状態では、供給バルブ９５よりも上流側（タンク９１側）で塗布液は加圧されている。この状態から供給バルブ９５を開くと、その直後に塗布液が勢いよくスロットダイ９０へ流れるので、設定流量よりも多くの塗布液がスロットダイ９０から吐出されてしまう。したがって、可撓性支持体９９に付着しきれない塗布液がスロットダイ９０の上流側リップ部材９０ａの外表面に沿って流れ、リップ近傍が塗布液で汚れる。その結果、可撓性支持体９９上に形成される塗布膜に、厚みムラに起因する走行方向９９ａに沿ったスジ状の欠点が生じるという問題がある。   However, in the pressurized air feeding method shown in FIG. 6, the application is started by opening the supply valve 95. In a state where the supply valve 95 is closed immediately before the start of application, the application liquid is pressurized on the upstream side (tank 91 side) of the supply valve 95. When the supply valve 95 is opened from this state, immediately after that, the coating liquid vigorously flows into the slot die 90, so that more coating liquid than the set flow rate is discharged from the slot die 90. Therefore, the coating liquid that cannot adhere to the flexible support 99 flows along the outer surface of the upstream lip member 90a of the slot die 90, and the vicinity of the lip is soiled with the coating liquid. As a result, the coating film formed on the flexible support 99 has a problem that a streak-like defect along the running direction 99a due to thickness unevenness occurs.

本発明は、上記の従来の問題を解決し、供給バルブを開いた直後にスロットダイから設定以上の多量の塗布液が吐出されるのを防止することを目的とする。   An object of the present invention is to solve the above-described conventional problems and prevent a large amount of coating liquid from being set from being discharged from a slot die immediately after opening a supply valve.

本発明の塗布装置は、可撓性支持体に塗布液を塗布するための塗布装置であって、前記塗布液を一時的に貯留するマニホールド、及び、前記マニホールドと連通し、前記可撓性支持体に向かって前記塗布液を吐出するスロットを有するスロットダイと、前記マニホールドに接続され、前記マニホールドに向かって前記塗布液が流れる供給ラインと、前記供給ラインに設けられ、前記スロットダイに対する前記塗布液の供給／停止を切り替える供給バルブと、前記マニホールドに接続され、前記マニホールドから塗布液が流出する排出ラインと、前記排出ラインに設けられた排出バルブとを備えることを特徴とする。   The coating apparatus of the present invention is a coating apparatus for applying a coating liquid to a flexible support, and includes a manifold that temporarily stores the coating liquid, and a flexible support that communicates with the manifold. A slot die having a slot for discharging the coating liquid toward the body, a supply line connected to the manifold and through which the coating liquid flows toward the manifold, and the coating on the slot die provided in the supply line A supply valve for switching supply / stop of the liquid, a discharge line connected to the manifold and from which the coating liquid flows out from the manifold, and a discharge valve provided in the discharge line are provided.

上記の装置において、前記塗布液は、圧縮気体を用いて前記マニホールドに向かって圧送されることが好ましい。   In the above apparatus, it is preferable that the coating liquid is pumped toward the manifold using a compressed gas.

本発明のフィルムの製造方法は、上記の本発明の塗布装置を用いて前記可撓性支持体に塗布液を塗布する方法であって、前記供給バルブを閉じ、前記排出バルブを開き、且つ、塗布液を前記供給ラインに沿って前記マニホールドに向かって加圧し、次いで、前記供給バルブを開いて、前記塗布液を前記供給ラインを通じて前記マニホールドに送液し、前記排出ラインを通じて排出し、次いで、前記排出バルブを閉じて、前記塗布液を前記スロットから吐出させて前記可撓性支持体に塗布することを特徴とする。   The method for producing a film of the present invention is a method of applying a coating liquid to the flexible support using the coating apparatus of the present invention, wherein the supply valve is closed, the discharge valve is opened, and Pressurize the coating liquid along the supply line toward the manifold, then open the supply valve, send the coating liquid to the manifold through the supply line, discharge it through the discharge line, and The discharge valve is closed, and the coating liquid is discharged from the slot and applied to the flexible support.

本発明によれば、排出バルブが設けられた排出ラインがマニホールドに接続されているので、供給バルブを開いた直後にスロットダイから設定以上の多量の塗布液が吐出されるという従来の問題を解消することができる。   According to the present invention, since the discharge line provided with the discharge valve is connected to the manifold, the conventional problem of discharging a larger amount of coating liquid than set from the slot die immediately after opening the supply valve is solved. can do.

図１は、本発明の一実施形態に係る塗布装置の概略構成を示した図である。FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a coating apparatus according to an embodiment of the present invention. 図２は、本発明の一実施形態に係る塗布装置のスロットダイ及びその周辺の概略構成を示した斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing a schematic configuration of the slot die and its periphery of the coating apparatus according to the embodiment of the present invention. 図３Ａは図２の３Ａ−３Ａ線を含む面に沿ったスロットダイの断面図、図３Ｂは図３Ａの３Ｂ−３Ｂ方向に沿って見たスロットダイを構成する上流側リップ部材の正面図である。3A is a cross-sectional view of the slot die along the plane including the line 3A-3A in FIG. 2, and FIG. 3B is a front view of the upstream lip member constituting the slot die viewed along the direction 3B-3B in FIG. 3A. is there. 図４は、比較例において、供給バルブを開いた時以降の塗布液の流量変化を測定した結果を示した図である。FIG. 4 is a diagram showing the result of measuring the flow rate change of the coating liquid after the supply valve is opened in the comparative example. 図５は、実施例において、排出バルブを閉じた時以降の塗布液の流量変化を測定した結果を示した図である。FIG. 5 is a diagram showing the results of measuring the change in the flow rate of the coating liquid after the discharge valve was closed in the example. 図６は、圧空送液法の一般的構成を示した図である。FIG. 6 is a diagram showing a general configuration of the compressed air feeding method.

以下に本発明を、その一実施形態を示しながら詳細に説明する。但し、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to an embodiment thereof. However, the present invention is not limited to the following embodiments.

図１は、本発明の一実施形態に係る塗布装置の概略構成を示した図である。この塗布装置は、矢印４１の向きに走行する長尺の可撓性支持体（フィルム、シート等のウエブ状物、以下、単に「支持体」という）４０に向かってスロットダイ１０から塗布液を吐出して、支持体４０の片面に塗布液を塗布し塗布膜４５を形成する。支持体４０は、テンション支持方式により、即ち、スロットダイ１０を挟んで互いに平行に、且つ、離間して配置された一対のロール（図示せず）間に所定の張力が印加された状態で架け渡されて支持されている。但し、支持体４０の支持方式はこれに限定されず、例えば、スロットダイ１０との間に支持体４０を挟むように配置されたバックアップロールで支持体４０を支持するバックアップロール支持方式であってもよい。   FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a coating apparatus according to an embodiment of the present invention. This coating apparatus applies a coating solution from a slot die 10 toward a long flexible support body (a web-like object such as a film or a sheet, hereinafter simply referred to as a “support body”) 40 that travels in the direction of an arrow 41. By discharging, a coating liquid is applied to one side of the support 40 to form a coating film 45. The support 40 is suspended by a tension support system, that is, in a state where a predetermined tension is applied between a pair of rolls (not shown) arranged parallel to and spaced apart from each other with the slot die 10 interposed therebetween. Passed and supported. However, the support system of the support body 40 is not limited to this, for example, a backup roll support system in which the support body 40 is supported by a backup roll disposed so as to sandwich the support body 40 between the slot die 10. Also good.

支持体２０の材料は、特に制限はなく、例えば樹脂、具体的には、セルロースエステル（例えば、トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロース）、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリエステル（例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート）、ポリスチレン、ノルボルネン系樹脂、非晶質ポリオレフィンなどを用いることができる。このうち、トリアセチルセルロース、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートが好ましい。   The material of the support 20 is not particularly limited, and examples thereof include resins, specifically cellulose esters (for example, triacetyl cellulose and diacetyl cellulose), polyamides, polycarbonates, polyesters (for example, polyethylene terephthalate and polyethylene naphthalate), and polystyrene. Norbornene resins, amorphous polyolefins, and the like can be used. Among these, triacetyl cellulose, polyethylene terephthalate, and polyethylene naphthalate are preferable.

支持体２０に塗布される塗布液は、特に制限はない。製造しようとするフィルムの用途に応じて適宜選択すればよい。   There is no restriction | limiting in particular in the coating liquid apply | coated to the support body 20. FIG. What is necessary is just to select suitably according to the use of the film which it is going to manufacture.

塗布液は、スロットダイ１０のスロット１４から支持体４０に向かって吐出される。塗布液が貯蔵されたタンク２１とスロットダイ１０とが、供給ライン２２を介して接続されている。供給ライン２２上には、タンク２１側からスロットダイ１０側に向かって、流量調整バルブ２３、流量計２４、供給バルブ２５がこの順に設けられている。流量調整バルブ２３は、供給ライン２２を流れる塗布液の流量（即ち、スロットダイ１０から吐出される塗布液の吐出量）を調整する。流量計２４は供給ライン２２を流れる塗布液の流量を測定する。供給バルブ２５は、スロットダイ１０への塗布液の供給／停止の切り替えるための開閉バルブである。圧縮気体（例えば圧縮空気）を発生する加圧源２６が圧空ライン２７を介してタンク２１の天板に接続されている。加圧源２６としては、特に制限はないが、例えばコンプレッサーや圧空レギュレータなどを用いることができる。   The coating liquid is discharged from the slot 14 of the slot die 10 toward the support body 40. A tank 21 in which the coating liquid is stored and the slot die 10 are connected via a supply line 22. On the supply line 22, a flow rate adjustment valve 23, a flow meter 24, and a supply valve 25 are provided in this order from the tank 21 side toward the slot die 10 side. The flow rate adjusting valve 23 adjusts the flow rate of the coating liquid flowing through the supply line 22 (that is, the discharge amount of the coating liquid discharged from the slot die 10). The flow meter 24 measures the flow rate of the coating liquid flowing through the supply line 22. The supply valve 25 is an open / close valve for switching supply / stop of the coating liquid to the slot die 10. A pressurization source 26 that generates compressed gas (for example, compressed air) is connected to the top plate of the tank 21 via a compressed air line 27. Although there is no restriction | limiting in particular as the pressurization source 26, For example, a compressor, a compressed air regulator, etc. can be used.

図２は、スロットダイ１０及びその周辺の概略構成を示した斜視図、図３Ａは図２の３Ａ−３Ａ線を含む面（縦断面）に沿ったスロットダイ１０の断面図である。スロットダイ１０は、上流側リップ部材１１と下流側リップ部材１２とが接合されて構成されている。図３Ｂは図３Ａの３Ｂ−３Ｂ方向に沿って見た上流側リップ部材１１の正面図である。図３Ｂにおいて、斜線を施した領域１８は上流側リップ部材１１と密着する領域を示している。上流側リップ部材１１の下流側リップ部材１２に対向する面には、幅方向（図３Ｂの左右方向）に伸びた凹溝であるマニホールド１３が形成されている。マニホールド１３は、幅方向の中央が低く、両端が高い略Ｖ字状に形成されている。マニホールド１３より上側では、上流側リップ部材１１と下流側リップ部材１２とは一定間隔を隔てて離間して、スロット１４を形成している。図示していないが、上流側リップ部材１１及び下流側リップ部材１２の幅方向の両端面には、スロット１４を封止するための側板が設けられている。上流側リップ部材１１には、上流側リップ部材１１を貫通してマニホールド１３の幅方向の中央部に接続するように、注液孔１５が形成されている。   2 is a perspective view showing a schematic configuration of the slot die 10 and its periphery, and FIG. 3A is a cross-sectional view of the slot die 10 along a plane (longitudinal cross section) including the line 3A-3A in FIG. The slot die 10 is configured by joining an upstream lip member 11 and a downstream lip member 12. FIG. 3B is a front view of the upstream lip member 11 viewed along the 3B-3B direction of FIG. 3A. In FIG. 3B, a hatched area 18 indicates an area in close contact with the upstream lip member 11. On the surface of the upstream lip member 11 that faces the downstream lip member 12, a manifold 13 that is a concave groove extending in the width direction (left-right direction in FIG. 3B) is formed. The manifold 13 is formed in a substantially V shape having a low center in the width direction and high ends. Above the manifold 13, the upstream lip member 11 and the downstream lip member 12 are spaced apart from each other at a predetermined interval to form a slot 14. Although not shown, side plates for sealing the slots 14 are provided on both end surfaces of the upstream lip member 11 and the downstream lip member 12 in the width direction. A liquid injection hole 15 is formed in the upstream lip member 11 so as to penetrate the upstream lip member 11 and connect to the central portion of the manifold 13 in the width direction.

図２に示されているように、スロット１４の塗布液が吐出される開口１４ａを上方に向けて、スロット１４を鉛直方向とほぼ平行になるように、スロットダイ１０は設置されている。上流側リップ部材１１の注液孔１５には供給ライン２２が接続されている。また、マニホールド１３の両端にはそれぞれ排出ライン３１が接続されている。各排出ライン３１は、マニホールド１３との接続部から水平方向に延ばされた後、下向きに屈曲され、１本に合流されて塗布液を回収する排液タンク３３（図１参照）に接続されている。排出ライン３１の合流部より下流側の部分には、塗布液の流れの可否を切り替える排出バルブ３２が設けられている。   As shown in FIG. 2, the slot die 10 is installed so that the opening 14a from which the coating liquid in the slot 14 is discharged faces upward and the slot 14 is substantially parallel to the vertical direction. A supply line 22 is connected to the liquid injection hole 15 of the upstream lip member 11. Further, discharge lines 31 are connected to both ends of the manifold 13 respectively. Each discharge line 31 extends horizontally from the connection with the manifold 13 and then bends downward, and is connected to a drain tank 33 (see FIG. 1) that merges into one and collects the coating liquid. ing. A discharge valve 32 that switches the flow of the coating liquid is provided on the downstream side of the junction of the discharge line 31.

以上のように構成された本実施形態の塗布装置を用いて支持体４０に塗布液を塗布して塗布膜付きフィルムを製造する方法の一例を図１を用いて説明する。但し、本発明は以下の方法に限定されない。   An example of a method for producing a film with a coating film by applying a coating solution to the support 40 using the coating apparatus of the present embodiment configured as described above will be described with reference to FIG. However, the present invention is not limited to the following method.

最初に、支持体４０を、スロットダイ１０の先端（塗布液が吐出されるスロット１４の開口端縁。一般に「リップ」と呼ばれる。）に接触させながら矢印４１の向きに走行させる。   First, the support 40 is caused to travel in the direction of the arrow 41 while being in contact with the tip of the slot die 10 (the opening edge of the slot 14 from which the coating liquid is discharged, generally referred to as “lip”).

次いで、供給バルブ２５を閉じた状態で、加圧源２６を動作させて圧空ライン２７を介して圧縮気体（例えば圧縮空気）を、所定量の塗布液が貯蔵されたタンク２１に送り込む。流量調整バルブ２３は、所望する流量となるように適切な開度に開かれていることが好ましい。圧縮気体によって塗布液にはスロットダイ１０に向かう圧力が印加されるが、供給バルブ２５は閉じられているので、塗布液は供給ライン２２内を流れることはできない。このとき、排出バルブ３２を開いておく。   Next, in a state where the supply valve 25 is closed, the pressurization source 26 is operated to send compressed gas (for example, compressed air) to the tank 21 in which a predetermined amount of coating liquid is stored through the compressed air line 27. It is preferable that the flow rate adjusting valve 23 is opened at an appropriate opening so as to obtain a desired flow rate. Although the pressure toward the slot die 10 is applied to the coating liquid by the compressed gas, the coating liquid cannot flow in the supply line 22 because the supply valve 25 is closed. At this time, the discharge valve 32 is kept open.

次いで、供給バルブ２５を開く。圧縮気体によって加圧された塗布液は、供給ライン２２内をスロットダイ１０に向かって勢いよく流れ始める。このときに流量計２４で測定される塗布液の流量は、所望する流量よりも大きい。塗布液は、スロットダイ１０の注液孔１５を通過し、マニホールド１３に流入する。このとき、排出バルブ３２が開かれているので、塗布液は、スロット１４内を上昇することはなく、排出ライン３１を通過し、排液タンク３３に排出される。   Next, the supply valve 25 is opened. The coating liquid pressurized by the compressed gas begins to flow vigorously toward the slot die 10 in the supply line 22. At this time, the flow rate of the coating liquid measured by the flow meter 24 is larger than the desired flow rate. The coating liquid passes through the liquid injection hole 15 of the slot die 10 and flows into the manifold 13. At this time, since the discharge valve 32 is opened, the coating liquid does not rise in the slot 14, passes through the discharge line 31, and is discharged to the drain tank 33.

供給バルブ２５を開いてからしばらく時間が経過すると、流量計２４で測定される塗布液の流量は、所望する流量にまで低下し安定する。これを確認した後、排出バルブ３２を閉じる。注液孔１５を通過してマニホールド１３に流入した塗布液は、マニホールド１３内に一時的に滞留した後、スロット１４内を上昇し、支持体４０に向かって吐出する。その結果、走行している支持体４０に塗布膜４５が形成される。   When a certain amount of time elapses after the supply valve 25 is opened, the flow rate of the coating liquid measured by the flow meter 24 decreases to a desired flow rate and becomes stable. After confirming this, the discharge valve 32 is closed. The coating liquid that has flowed into the manifold 13 through the liquid injection hole 15 stays in the manifold 13, then moves up in the slot 14 and is discharged toward the support 40. As a result, the coating film 45 is formed on the traveling support 40.

その後、塗布液の塗布を停止する場合は、最初に、排出バルブ３２を開く。これにより、塗布液は、スロット１４内を上昇することはなく、排出ライン３１を通過し、排液タンク３３に排出される。その後、供給バルブ２５を閉じる。   Thereafter, when the application of the coating liquid is stopped, first, the discharge valve 32 is opened. As a result, the coating liquid does not rise in the slot 14, passes through the discharge line 31, and is discharged to the drain tank 33. Thereafter, the supply valve 25 is closed.

塗布液の塗布を再開する場合は、上記と同様の操作を行えばよい。   When resuming the application of the coating liquid, the same operation as described above may be performed.

以上のように、本発明では、スロットダイ１０のマニホールド１３に、排出バルブ３２が設けられた排出ライン３１を接続しているので、塗布液の支持体４０への塗布を開始するのに先立って供給バルブ２５を開くと、加圧された塗布液をマニホールド１３からスロット１４ではなく排出ライン３１に流すことができる。したがって、供給バルブ２５を開いた直後にスロット１４から設定以上の多量の塗布液が噴出し、スロットダイ１０（特に上流側リップ部材１１）のリップ近傍が塗布液で汚れ、塗布膜４５にスジ状の欠点が生じるという従来の問題を解決することができる。   As described above, in the present invention, since the discharge line 31 provided with the discharge valve 32 is connected to the manifold 13 of the slot die 10, prior to starting application of the coating liquid to the support 40. When the supply valve 25 is opened, the pressurized coating solution can flow from the manifold 13 to the discharge line 31 instead of the slot 14. Therefore, immediately after the supply valve 25 is opened, a large amount of coating liquid more than the setting is ejected from the slot 14, and the vicinity of the lip of the slot die 10 (particularly the upstream lip member 11) is contaminated with the coating liquid, and the coating film 45 is streaked. It is possible to solve the conventional problem that the above disadvantages occur.

上記の実施形態は一例に過ぎず、本発明はこの実施形態に限定されず、種々に変更することができる。   The above embodiment is merely an example, and the present invention is not limited to this embodiment and can be variously modified.

供給ライン２２には、流量調整バルブ２３、流量計２４、供給バルブ２５が設けられていたが、本発明では、スロットダイ１０に対して塗布液の供給／停止を切り替えることができる機能を有するバルブが少なくとも設けられていれば良く、このバルブ以外を省略することができる。供給バルブ２５に流量調整機能を担わせて、流量調整バルブ２３を省略してもよい。また、供給ライン２２に、塗布液の圧力を測定する圧力計や、塗布液中の異物を捕捉するフィルタ等が設けられていてもよい。   The supply line 22 is provided with the flow rate adjusting valve 23, the flow meter 24, and the supply valve 25. However, in the present invention, the valve having a function capable of switching supply / stop of the coating liquid with respect to the slot die 10. As long as at least one of them is provided, it is possible to omit components other than this valve. The supply valve 25 may have a flow rate adjustment function, and the flow rate adjustment valve 23 may be omitted. In addition, the supply line 22 may be provided with a pressure gauge for measuring the pressure of the coating liquid, a filter for capturing foreign matter in the coating liquid, and the like.

マニホールド１３の両端に接続された排出ライン３１を、１本に合流させることなく排液タンク３３に接続してもよい。この場合、各排出ライン３１に排出バルブ３２が設けられる。また、マニホールド１３の両端のうちの一方に排出ライン３１を接続し、他方を封止してもよい。排出ライン３１を、マニホールド１３の幅方向の端部に接続するのではなく、例えばその中央部分に接続してもよい。   The discharge lines 31 connected to both ends of the manifold 13 may be connected to the drainage tank 33 without joining them together. In this case, each discharge line 31 is provided with a discharge valve 32. Further, the discharge line 31 may be connected to one of both ends of the manifold 13 and the other may be sealed. Instead of connecting the discharge line 31 to the end of the manifold 13 in the width direction, the discharge line 31 may be connected to, for example, the central portion thereof.

排出ライン３１の経路は、周囲の構造物の配置に応じて自由に設定することができる。但し、排出ライン３１は、スロット１４の開口１４ａよりも低い位置に配設されることが好ましい。排出ライン３１がリップと同じ高さか又はこれよりも高い位置を通ると、供給バルブ２５を開いた直後に、例え排出バルブ３２を開いていても、塗布液がスロット１４から流出する可能性があるからである。   The path of the discharge line 31 can be freely set according to the arrangement of surrounding structures. However, the discharge line 31 is preferably disposed at a position lower than the opening 14 a of the slot 14. If the discharge line 31 passes the same height as the lip or higher, the coating liquid may flow out of the slot 14 immediately after the supply valve 25 is opened, even if the discharge valve 32 is opened. Because.

スロットダイ１０の形状（例えばマニホールド１３、スロット１４、注液孔１５等の形状）は、上記の実施形態に限定されず、種々に変更することができる。スロットダイ１０として、公知のスロットダイを用いることもできる。上記の実施形態では、スロット１４が鉛直方向とほぼ平行になるようにスロットダイ１０を設置したが、スロット１４の向きはこれに限定されない。但し、マニホールド１３に対してスロット１４の塗布液の吐出口端（即ち、リップ）が上側になるようにスロットダイ１０を設置することが好ましい。開口１４ａから塗布液が意図せずに漏れ出すのを防止するためである。   The shape of the slot die 10 (for example, the shape of the manifold 13, the slot 14, the liquid injection hole 15, etc.) is not limited to the above embodiment, and can be variously changed. A known slot die can also be used as the slot die 10. In the above embodiment, the slot die 10 is installed so that the slot 14 is substantially parallel to the vertical direction, but the direction of the slot 14 is not limited to this. However, it is preferable to install the slot die 10 so that the coating solution discharge port end (that is, the lip) of the slot 14 is on the upper side with respect to the manifold 13. This is to prevent the coating liquid from unintentionally leaking from the opening 14a.

塗布液を供給ライン２２に沿ってマニホールド１３に向かって加圧するために、圧縮気体を発生する加圧源２６を用いたが、本発明はこれに限定されない。例えば、加圧源２６を用いずに、ギアポンプやダイアフラムポンプなどの定量ポンプを用いることができる。この場合、定量ポンプは、タンク２１と流量調整バルブ２３との間の供給ライン２２上に設置することができる。そして、定量ポンプと流量調整バルブ２３との間の供給ライン２２を分岐して、定量ポンプで送液された塗布液のうち過剰の塗布液をタンク２１に還流させる還流ラインを設けることが好ましい。   In order to pressurize the coating liquid along the supply line 22 toward the manifold 13, the pressurizing source 26 that generates compressed gas is used. However, the present invention is not limited to this. For example, without using the pressurization source 26, a metering pump such as a gear pump or a diaphragm pump can be used. In this case, the metering pump can be installed on the supply line 22 between the tank 21 and the flow rate adjusting valve 23. A supply line 22 between the metering pump and the flow rate adjusting valve 23 is branched to provide a reflux line for returning excess coating solution to the tank 21 from the coating solution fed by the metering pump.

図１〜図３に示す塗布装置を用いて、スロットダイ１０への塗布液の送液実験を行った。   Using the coating apparatus shown in FIGS. 1 to 3, a liquid feeding experiment of the coating liquid to the slot die 10 was performed.

スロットダイ１０の幅は３４０ｍｍ、スロット１４の開口幅は２２０ｍｍ、スロット１４の厚さ（上流側リップ部材１１と下流側リップ部材１２との間隔）は０．２ｍｍ、スロット１４の長さ（スロットダイ１０の幅方向の中央位置でのリップとマニホールド１３との間隔）は４８ｍｍ、マニホールド１３の縦断面における断面積は幅方向位置にかかわらず一定で１３５．６８ｍｍ²であった。 The width of the slot die 10 is 340 mm, the opening width of the slot 14 is 220 mm, the thickness of the slot 14 (the distance between the upstream lip member 11 and the downstream lip member 12) is 0.2 mm, and the length of the slot 14 (slot die) The distance between the lip and the manifold 13 at the central position in the width direction of 10) was 48 mm, and the cross-sectional area in the longitudinal section of the manifold 13 was constant 135.68 mm ² regardless of the position in the width direction.

加圧源２６による圧縮空気の圧力は０．１ＭＰａであった。Ｅ型粘度計を用い、測定コーンプレート直径が５０ｍｍ、測定コーン角が１度、測定ズリ速度が１００（ｌ／ｓ）の条件で測定される塗布液の粘度は５ｍＰａ・ｓであった。   The pressure of the compressed air by the pressure source 26 was 0.1 MPa. Using an E-type viscometer, the viscosity of the coating solution measured under the conditions of a measurement cone plate diameter of 50 mm, a measurement cone angle of 1 degree, and a measurement shear rate of 100 (l / s) was 5 mPa · s.

比較例として、従来と実質的に同様の塗布液の送液実験を行った。即ち、支持体４０をスロットダイ１０のリップに接触させながら走行させた。支持体４０の走行速度は、５〜５０ｍ／ｍｉｎの範囲内で、後述する塗布液の設定流量に応じて最適に設定した。供給バルブ２５及び排出バルブ３２を閉じた状態で、加圧源２６を動作させて塗布液が貯蔵されたタンク２１を圧縮空気で加圧した。その後、供給バルブ２５を開いた。供給バルブ２５を開いた時以降の塗布液の流量の変化を流量計２４で測定した。   As a comparative example, a liquid feeding experiment of a coating liquid substantially similar to the conventional one was performed. That is, the support 40 was run while contacting the lip of the slot die 10. The traveling speed of the support 40 was optimally set in the range of 5 to 50 m / min according to the set flow rate of the coating liquid described later. With the supply valve 25 and the discharge valve 32 closed, the pressure source 26 was operated to pressurize the tank 21 storing the coating liquid with compressed air. Thereafter, the supply valve 25 was opened. The change in the flow rate of the coating liquid after the supply valve 25 was opened was measured with the flow meter 24.

流量調整バルブ２３の開度を、定常時での塗布液の流量が１５，３０，６０，９０ｍｌ／ｍｉｎの４通りとなるように予め設定した。   The opening degree of the flow rate adjusting valve 23 was set in advance so that the flow rate of the coating liquid at the steady state was four types of 15, 30, 60, and 90 ml / min.

流量測定結果を図４に示す。塗布液の設定流量がいずれであっても、供給バルブ２５を開いた時（経過時間＝０秒）から数秒間、設定以上の流量の塗布液がスロットダイ１０に向かって流れている。実際、スロットダイ１０のスロット１４からは供給バルブ２５を開いた直後に多量の塗布液が噴出し、支持体４０に付着しきれない塗布液が、上流側リップ部材１１の外表面に沿って流れた。   The flow measurement results are shown in FIG. Regardless of the set flow rate of the coating liquid, the coating liquid at a flow rate higher than the set value flows toward the slot die 10 for several seconds from when the supply valve 25 is opened (elapsed time = 0 seconds). Actually, a large amount of coating liquid is ejected from the slot 14 of the slot die 10 immediately after the supply valve 25 is opened, and the coating liquid that cannot be attached to the support 40 flows along the outer surface of the upstream lip member 11. It was.

次いで、実施例として、本発明に対応する送液実験を行った。即ち、上記の比較例において、加圧源２６を動作させた状態で、排出バルブ３２を開いた後、供給バルブ２５を開いた。供給バルブ２５を開いた直後に、塗布液は排出ライン３１を通じて排液タンク３３内に勢いよく流れ込んだ。流量計２４の流量が設定流量にまで低下しほぼ安定したのを確認した後、排出バルブ３２を閉じた。排出バルブ３２を閉じた時以降の塗布液の流量の変化を流量計２４で測定した。   Next, as an example, a liquid feeding experiment corresponding to the present invention was performed. That is, in the above comparative example, the supply valve 25 was opened after the discharge valve 32 was opened with the pressure source 26 operated. Immediately after opening the supply valve 25, the coating liquid flowed vigorously into the drainage tank 33 through the discharge line 31. After confirming that the flow rate of the flow meter 24 decreased to the set flow rate and was almost stable, the discharge valve 32 was closed. The change in the flow rate of the coating liquid after the discharge valve 32 was closed was measured with the flow meter 24.

流量調整バルブ２３の開度を、定常時での塗布液の流量が１５，３０，６０，９０ｍｌ／ｍｉｎの４通りとなるように予め設定した。   The opening degree of the flow rate adjusting valve 23 was set in advance so that the flow rate of the coating liquid at the steady state was four types of 15, 30, 60, and 90 ml / min.

流量測定結果を図５に示す。塗布液の設定流量がいずれであっても、排出バルブ３２を開いた時（経過時間＝０秒）以降、塗布液の流量はほぼ設定流量で安定している。実際、排出バルブ３２を閉じるとまもなく塗布液がスロット１４から吐出された。比較例のように多量の塗布液がスロットダイ１０のスロット１４から噴出して上流側リップ部材１１のリップ近傍を汚すようなことはなく、塗布液がスロット１４から吐出した時点から支持体４０上に安定して塗布液の塗布を行うことができた。   The flow measurement results are shown in FIG. Regardless of the set flow rate of the coating liquid, the flow rate of the coating liquid is almost stabilized at the set flow rate after the discharge valve 32 is opened (elapsed time = 0 seconds). Actually, as soon as the discharge valve 32 was closed, the coating liquid was discharged from the slot 14. As in the comparative example, a large amount of coating liquid does not spout from the slot 14 of the slot die 10 to contaminate the vicinity of the lip of the upstream lip member 11, and on the support 40 from the time when the coating liquid is discharged from the slot 14. The coating solution could be applied stably.

本発明の利用分野は特に制限はなく、可撓性支持体上にスロットダイを用いて塗布液を塗布する塗布装置及びこの装置を用いたフィルムの製造方法として広く利用することができる。特に、塗布膜のスジ状の欠点が問題視されることが多い光学フィルムの製造に好ましく利用することができる。   The field of application of the present invention is not particularly limited, and can be widely used as a coating apparatus for coating a coating solution on a flexible support using a slot die and a method for producing a film using this apparatus. In particular, it can be preferably used for the production of an optical film in which streaky defects of the coating film are often regarded as problems.

１０ スロットダイ
１１ 上流側リップ部材
１２ 下流側リップ部材
１３ マニホールド
１４ スロット
１４ａ スロットの開口
１５ 注液孔
２１ タンク
２２ 供給ライン
２３ 流量調整バルブ
２４ 流量計
２５ 供給バルブ
２６ 加圧源
２７ 圧空ライン
３１ 排出ライン
３２ 排出バルブ
３３ 排液タンク
４０ 可撓性支持体
４５ 塗布膜 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Slot die 11 Upstream lip member 12 Downstream lip member 13 Manifold 14 Slot 14a Slot opening 15 Injection hole 21 Tank 22 Supply line 23 Flow control valve 24 Flowmeter 25 Supply valve 26 Pressure source 27 Pressure air line 31 Discharge line 32 discharge valve 33 drainage tank 40 flexible support 45 coating film

Claims (3)

可撓性支持体に塗布液を塗布するための塗布装置であって、
前記塗布液を一時的に貯留するマニホールド、及び、前記マニホールドと連通し、前記可撓性支持体に向かって前記塗布液を吐出するスロットを有するスロットダイと、
前記マニホールドに接続され、前記マニホールドに向かって前記塗布液が流れる供給ラインと、
前記供給ラインに設けられ、前記スロットダイに対する前記塗布液の供給／停止を切り替える供給バルブと、
前記マニホールドに接続され、前記マニホールドから塗布液が流出する排出ラインと、
前記排出ラインに設けられた排出バルブと
を備えることを特徴とする塗布装置。 A coating apparatus for applying a coating liquid to a flexible support,
A manifold that temporarily stores the coating liquid; and a slot die that communicates with the manifold and has a slot that discharges the coating liquid toward the flexible support;
A supply line connected to the manifold and through which the coating liquid flows toward the manifold;
A supply valve that is provided in the supply line and switches supply / stop of the coating liquid to the slot die;
A discharge line connected to the manifold and from which the coating liquid flows out from the manifold;
And a discharge valve provided in the discharge line. 前記塗布液は、圧縮気体を用いて前記マニホールドに向かって圧送される請求項１に記載の塗布装置。   The coating apparatus according to claim 1, wherein the coating liquid is pumped toward the manifold using a compressed gas. 請求項１又は２に記載の塗布装置を用いて前記可撓性支持体に塗布液を塗布するフィルムの製造方法であって、
前記供給バルブを閉じ、前記排出バルブを開き、且つ、塗布液を前記供給ラインに沿って前記マニホールドに向かって加圧し、
次いで、前記供給バルブを開いて、前記塗布液を前記供給ラインを通じて前記マニホールドに送液し、前記排出ラインを通じて排出し、
次いで、前記排出バルブを閉じて、前記塗布液を前記スロットから吐出させて前記可撓性支持体に塗布する
フィルムの製造方法。 A method for producing a film in which a coating liquid is applied to the flexible support using the coating apparatus according to claim 1,
Close the supply valve, open the discharge valve, and pressurize the coating liquid along the supply line toward the manifold;
Next, the supply valve is opened, the coating liquid is sent to the manifold through the supply line, and discharged through the discharge line.
Next, the discharge valve is closed, and the coating liquid is discharged from the slot and applied to the flexible support.

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