JP2630512B2 - 塗布方法 - Google Patents
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Description
しくは写真感光材料の写真層塗布(例えば感光性ハロゲ
ン化銀乳剤層)のカーテン塗布に関するものである。
布方法については、塗布層の両端の厚膜部分を軽減させ
る方法として、ガイド棒を自由落下塗布液膜の幅方向に
移動させる方法(特開昭49−14130号公報参
照)、ガイド棒と自由落下塗布液膜の接触面の面幅を自
由落下塗布膜の膜厚みに対応させる方法(特開昭61−
245862号公報参照)等が開示されている。
方法は自由落下塗布液膜が不安定となり、エッジガイド
の下端よりも上部の位置から縮流を生じることが起り、
後者の方法は塗布層の両端に近い部分の厚塗り(以下第
一の厚塗りと称す)の発生を軽減してはいるが、その内
側の薄塗り及び更に幅方向の内側部分の厚塗り(以下第
2の厚塗りと称す)は防止出来ない。即ちカーテン塗布
においては、しばしば前記薄塗りの悪化や第2厚塗りの
増大によって、その他の塗布方法より塗布幅方向両端部
で不均一な部分の巾が広い。本発明は上記従来の問題点
を解消し、自由落下塗布液膜のガイド棒下端よりも上部
の位置からの塗布液の縮流を防止し、塗布幅方向両端部
の膜厚分布の均一化をはかる塗布方法を提供することに
ある。
器より少なくとも一層の塗布液をエッジガイドによって
両側端を支えながら支持体上に自由落下塗布液膜として
塗布するカーテン塗布方法において、塗布液粘度μ>4
5cpの場合および/又は表面張力差△σ>8dyne/cm
の場合、前記エッジガイドの接液面を拡げてr>1.5
mm又はd>1.0mmとし、塗布液粘度μ<45cp
の場合および表面張力差△σ<8dyne/cm の場合、前記
エッジガイドの接液面を狭めてr≦1.5mmまたはd
≦1.0mmとして塗布することを特徴とする塗布方法
および注液器より少なくとも一層の塗布液をエッジガイ
ドによって両側端を支えながら支持体上に自由落下塗布
液膜として塗布するカーテン塗布方法において、エッジ
ガイドの接液部がr>1.5mm又はd>1.0mmの
とき、塗布液粘度μ>45cpおよび/又は表面張力差
△σ>8dyne/cm に調液して、エッジガイドの接液部が
r≦1.5mm又はd≦1.0mmのときは塗布液粘度
μ<45cpおよび表面張力差△σ<8に調液して塗布
することを特徴とする塗布方法によって解決される。
で、接液面とは接液部が塗布液と接して作る実際の面を
いう。本発明においては、少量ずつ低粘度の液をエッジ
ガイドの接液面に沿って注入する特開平1−19966
8号公報に記載の方法を用いることができる。本発明に
おける表面張力差△σとは また、本発明における表面張力差とは塗布液膜の最上層
又は最下層での△σを指し、本発明における△σの値
は、膜高さH=5cmでの値を指す。一般に塗布液は、
界面活性剤を含み、界面活性剤は液の表面に吸着、配向
することによって液の表面張力を引きさげる効果を持
つ。カーテン塗布の場合、スリットから液が押し出され
た時、及び液が注液器のリップを放れる時、新しく気液
界面が生じ、表面張力は下流にいくにつれて低下する。
この表面張力が動的表面張力と呼ばれる。また膜端部の
ガイドバー上では流体力学的に液は静止していると考え
られるため、ここでの表面張力は静的表面張力と考えら
れる。以上のことより、カーテン膜中において幅方向に
表面張力差△σが生じる。動的及び静的表面張力の測定
方法としては、 静的表面張力はプレート法で測定するが、 動的表面張力は、 J.Fluid Mech,(1981), vol 112 ,PP443 〜458 に記載さ
れ、又特開平2−216139号公報に述べられている
が、引用すると以下の通りである。 すなわち図3(B)に示す如く、注液器31から測定液
32を流下させ、エッジガイド33にて液膜34を作
り、その液膜の中央高さHの位置にピン35を挿入する
と、液膜には角度θの液乱れが生じこの乱れ角度θ及び
流量Q等から次の式によって動的表面張力σが得られ
る。
ーテン塗布方法での巾方向両端部の不均一の原因は、自
由落下塗布液膜内での塗布液の水平方向の移動であるこ
と、さらに図3(A)に示すようにエッジガイド33に
おける流体摩擦による境界層37の発達は、膜端付近の
塗布液を巾方向の中心方向へ移動させ、塗布液中の界面
活性剤の動的性質によるエッジガイド近傍と中心部の定
常流部との表面張力差は同じく塗布液を巾方向の中心方
向へ移動させ、エッジガイドにおいて塗布液がつくる塗
布液から気相に向っての凹型のメニスカスは塗布液を中
心部から両端エッジガイド方向に移動させる[J. VAN H
AVENBERGH, H. BUSSMANN, AND P. JOOS Colloid Interf
ace Sci., 101, 462(1984)] ことがわかった。これらの
ことから、塗布液の水平方向の移動を極力おさえるため
に、境界層の発達と表面張力差に起因する巾方向の中心
方向へ向おうとする傾向と凹型メニスカスに起因する両
端部のエッジガイドに向おうとする塗布液の傾向をバラ
ンスさせることで両端部付近の膜厚不均一を防止できる
ことができた。また同時に水平方向速度が大きい場合エ
ッジガイド途中からの縮流が生じやすく水平方向速度を
小さくすれば膜形成が容易になることが分かった。上記
説明文の中で境界層というのは、一般に液体は粘性をも
っているため流れが固体壁に接している場合、固体壁上
では速度が0になる。このため、固体近傍では、速度勾
配のある領域ができる。これが境界層である。カーテン
の場合、自由落下であるため、大部分の領域で一様な速
度をもっていると考えられるが、両端のエッジガイド近
傍では、境界層が発達し、速度勾配が生じている。また
この境界層は、下流にいくにつれその幅を大きくする。
このとき、水平方向への(エッジガイドから膜中央方
向)流れが生じる。これはNavier:Stokes の方程式から
も証明できる。
の溶液に、界面活性剤としてα−スルホコハク酸2−エ
チルヘキシルエステルナトリウム(ジエチルヘキシルス
ルホサクシネート(Na))を30cc/l加えたもの
を塗布液として図2に示すようなカーテン塗布装置1に
よって支持体4上にエッジガイド3に沿って4cc/c
m/secの塗布量の自由落下塗布液膜2として塗布す
る際、エッジガイド3の断面形状が図1の(C)に示す
ようなものでr=2mmを用いたところ、エッジガイド
接液部の高さh=140mmの下端迄縮流もなく塗布幅
方向端部の膜厚分布が許容範囲内に均一に塗布出来た。
に示すようなものでd=0.5mm,開き角度45°の
ものを用いたところ、エッジガイドの接液部の上からの
長さh=23mmのところで縮流が生じた。
液に界面活性剤としてα−スルホコハク酸2−エチルヘ
キシルエステルナトリウム(ジエチルヘキシルスルホサ
クシネート(Na))を30cc/l加えたものを塗布
液として表面張力差△σ=3dyne/cmのものを図
2に示すようなカーテン塗布装置1によって支持体上4
に4cc/cm/secの塗布量の自由落下塗布液膜と
して塗布する際、ガイドエッジの断面形状が比較例−1
と同様のものを使用した結果、h=140mmの下端ま
で縮流もなく塗布幅方向端部の膜厚分布が許容範囲内に
均一に塗布出来た。
液に界面活性剤としてポリスチレンスルホン酸ナトリウ
ム(ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム)を30c
c/l加え、表面張力差△σ=12dyne/cmとし
て図2に示すようなカーテン塗布装置によって支持体上
に4cc/cm/secの塗布量を塗布する際、エッジ
ガイドの形状が実施例−1と同様のものを使用して、h
=140mmの下端まで縮流もなく塗布幅方向端部の膜
厚分布が許容範囲に均一に塗布することが出来た。
様の接触面の狭いガイドエッジを用いて塗布したとこ
ろ、上から長さ30mmのところで縮流を生じた。
液膜を安定に形成でき、また塗布層の両端の膜厚分布を
軽減し均一な塗布が可能となり、品質及び得率の向上を
来した。
一実施例(A),(B),(C)
正面図(A) と側面図(B)
液膜の境界層の正面図(A) 動的表面張力差の測定方法の
斜視図(B)
Claims (2)
- 【請求項1】 注液器より少なくとも一層の塗布液をエ
ッジガイドによって両側端を支えながら支持体上に自由
落下塗布液膜として塗布するカーテン塗布方法におい
て、塗布液粘度μ>45cpの場合および/又は表面張
力差△σ>8dyne/cm の場合、前記エッジガイドの接液
面を拡げてr>1.5mm又はd>1.0mmとし、塗
布液粘度μ<45cpの場合および表面張力差△σ<8
dyne/cmの場合、前記エッジガイドの接液面を狭めてr
≦1.5mmまたはd≦1.0mmとして塗布すること
を特徴とする塗布方法。 - 【請求項2】 注液器より少なくとも一層の塗布液をエ
ッジガイドによって両側端を支えながら支持体上に自由
落下塗布液膜として塗布するカーテン塗布方法におい
て、エッジガイドの接液部がr>1.5mm又はd>
1.0mmのとき、塗布液粘度μ>45cpおよび/又
は動的表面張力差△σ>8dyne/cm に調液し、エッジガ
イドの接液部がr≦1.5mm又はd≦1.0mmのと
きは塗布液粘度μ<45cpおよび表面張力差△σ<8
dyne/cm に調液して塗布することを特徴とする塗布方
法。
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