JPH0435764A - 塗布方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、押出し型塗布方法に係り、写真感光材料、感
熱記録材料、より好適には磁性記録媒体の製造に際し、
高粘度の磁性塗布液を高速、かつ安定的に重層塗布する
際に適用される塗布方法に関する。

〔従来の技術〕

一般に、コーティング方式としては、ロールコート、グ
ラビアコート、エクストルージョンコート、スライドビ
ードコート、カーテンコート等種々の方式が知られてい
る。

磁気記録媒体は、可撓性支持体（以下、ウェブともいう
）上に磁性塗布液を塗布することによって得られるが、
その塗布方式としては、ロールコート、グラビアコート
、エクストルージョンコートが一般的である。前記ロー
ルコート、グラビアコートでは、ロールから塗布液が飛
散してウェブ、塗布機周辺を汚したり、またロールの回
転により液溜め部に空気を巻き込み、泡、スジ等を発生
させる場合があった。

この欠点を解消するために、背面を支持しない押出し塗
布方法、すなわちエクストルージョンコ−ト塗布方法が
用いられており、この方法に関する基本技術は、たとえ
ば特開昭５０−１３８０３６号公報、特公昭５４−７３
０６号公報等に開示されている。この方法によれば均一
な塗布膜厚が得られる点で優れている。しかし、このエ
クストルージョンコート方式のあっても、塗布速度が高
速になるに従い、塗布膜厚の可能領域が狭くなったり、
あるいは塗布液の粘度が上がるにつれ、薄膜高速操業が
困難となる欠点があった。

この問題を解決するために、たとえば特開昭６２−１１
７６６６号公報、特開昭６３−１６４０２３号公報にお
いては、塗布ヘッドから吐出する塗布液の液圧をコント
ロールすることにより、前記塗布ヘッドとウェブとの液
溜りを保持しながら塗布する方法が開示されている。

一方、ウェブに対して２種の磁性材料を重層塗布する方
法に関しては、前記特開昭６３−１６４０２３号公報に
おいて塗布ヘッドに形成された２つのスリットより独立
的に２種の塗布液を吐出させるとともに、ウェブ間での
液溜りを保持しながら連続重層塗布する方法が開示され
ている。また、従来よす塗布ヘッドの１つのスリット内
において多種の塗布液を合流させて重層塗布する方法が
提案されており、この方法を応用した重層塗布方法とし
ては、たとえば特開昭６３−１６４０２２号公報におい
て、１つのスリット内で磁性液を中央に、その両サイド
に前記磁性液より低粘度の非磁性液を合流させ、この３
層構造の複合塗布液を同時に吐出し重層塗布する方法が
開示されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

前記液溜り保持の塗布方法の原理を考えると液圧の発生
は、液溜り部の形状と密接に関係し、その形状いかんに
よって、その塗布性能が大きく左右されるものと考えら
れる。しかしながら、前記方法においては液溜りを保持
すること、および液溜りの液圧については具体的に記載
されているものの、液溜りの形状について、特にバック
ェツジ面の形状についてなんら考慮がなされておらず、
そのため、特に高速時においては安定的に塗布すること
ができないことを本発明者らは知見した。

そこで本発明の課題は、前述した１スリット内合流重層
塗布に関し、前記公知技術の欠点を補うべく、特に高速
塗布時においても薄膜で安定的に塗布を可能とし、もっ
て生産性の向上を図り得る塗布方法を提供することにあ
る。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題は、フロントエツジ面およびバックェツジ面に
沿って連続的に走行する可撓性支持体表面の背面を支持
しない部分に、前記フロントエツジとバックェツジとの
間のスリットからこのスリット内で合流する複合塗布液
を連続的に押し出して前記支持体表面に塗布液を重層塗
布する方法において、 前記バックェツジ面と可撓性支持体との間で塗布液の液
溜りを形成保持するとともに、バックェツジ面の始端部
から可撓性支持体までの塗布液押出し方向の離間距離Ｌ
１が塗布液膜厚ｈｗの１〜１０倍の範囲内であり、かつ
可撓性支持体５００閣幅当りの張力がＩＱ〜５０ｋｇｆ
であることで解決できる。

〔作用〕

バックェツジ部で液溜りを保持しつつ塗布を行う場合に
は、第３図に示されるように、フロントエツジ面の終端
部Ｃからバックェツジ面Ｓの終端部Ａにかけて液溜り６
Ｅがきっちり保持されることが重要であり、たとえばこ
れが不十分な場合には、第４図に示されるようにＤ部に
おいて空気同伴を伴い、実用に耐えない面質となる。ま
た、液圧は充分であるものの、第５図に示されるように
、ウェブ１がバックェツジ終端部Ａに近接しまたは接触
して塗布液の掻き取りを起こす場合もある。

一方、特開昭６２−１２７６６６号公報は、液溜りを形
成するまたは管理すべき因子として、ウェブの厚み、塗
布部テンション、塗布速度、塗布量、液体の種類、粘度
、塗布ヘット先端の形状、先端の形状に対するウェブの
進入、退出角度を挙げている。

そして、同公報は、液圧が重要とする。

しかし、本発明者らの知見によれば、低速塗布ならば、
多くの場合、−船釣な条件の下で、液圧の管理のみで充
分であるとしても、高速塗布、特に３００ｍ／分以上の
高速塗布の場合、第４図や第５図に示す塗布不良が生じ
ることが多いことが判明した。

しかるに、本発明者らの知見によれば、特開昭６２−１
１７６６６号公報に全く開示されていないバックェツジ
面の形状が塗布性に大きな影響を与えることが判明した
。

すなわち、本発明においては、バックェツジ面Ｓと可撓
性ウェブ１との間で塗布液の液溜り６Ｅをきっちり形成
保持するためには、バックェツジ面Ｓの始端部Ｂから終
端部Ａにかけて液溜り深さが変化するように傾斜を設け
ると、バックェツジ面Ｓに沿ってウェブ１が走行すると
き、液溜り６Ｅ部において、塗布液のウェブ１側はウェ
ブｌに同伴しようとするのに対して、バックェツジ面Ｓ
側においてはバックェツジ面Ｓとの間に流体摩擦抵抗を
生じ、この反作用として、液溜り６Ｅのウェブ１走行方
向の圧力分布ＰＣは、第３図のように、バックェツジ面
Ｓの終端部Ａ近くでピークを示し、このピーク部分の存
在により、前述の第４図のような空気同伴状態、あるい
は前述の第５図のような掻き落としを防止する。

また、前記のピーク部分に現れる充分な液圧が、本発明
が規定するウェブ１の比較的高い張力との関係で、バッ
クェツジ面Ｓの終端まで、液溜り６Ｅを確実に保持する
ようになる。しかも、ウェブ１の走行時における変動が
生じても、安定した塗布を行うことができる。

これに対して、特開昭６２−１１７６６６号公報は、フ
ロントエツジ面については変形例を挙示するものの、バ
ックェツジ面については、単にフラットとする一例のみ
を挙示する例に従うと、液溜りのウェブ走行方向の圧力
分布は、スリットの出口部分が高く、バックェツジ面の
終端に向かうほど低くなる傾向にあり、かかる場合には
、特に高速塗布の場合には、同公報が述べる液圧のみで
管理していても、前述の問題は解消されないし、むしろ
塗布故障を生じる危険性が高い。

上記の点に関しては、後記実施例により、明らかにする
。

〔発明の具体的な構成〕

以下本発明を図面を参照しながら具体例によりさらに詳
説する。

第１図および第２図は本発明を実施するための装置を示
す図で、ウェブ１はガイドロール２、サポートロール３
．４およびガイドロール５を通り後工程、たとえば乾燥
工程に導かれる。

サポートロール３．４間には、塗布ヘラＦ：’　６がウ
ェブ１の表面に対して押し付けられ、この押し付は力の
度合いにより、ウェブ１の塗布部における張力が設定さ
れるようになっている。この張力設定には、塗布ヘッド
６の背後からたとえばスクリューねじ７によって塗布ヘ
ッド６のウェブ１に対する進出度を調整することで設定
される。

塗布ヘッド６は、フロントエツジ６Ａおよびバックェツ
ジ６Ｂを有し、これらの間に下層液供給路６Ｃおよびこ
れに幅が狭い連通ずるスリット６Ｄを有し、このスリッ
ト６Ｄの先端部に液溜り部６Ｅが形成される。また前記
バックェツジ６Ｂ内には、前記スリット６Ｄの中間に連
通ずる分岐スリット６Ｇおよび上層液供給路６Ｆを有し
ている。

かかる構造により下層塗布液Ｐ１についてはポンプ（図
示せず）により前記下層液供給路６Ｃより圧送されスリ
ット６Ｄを通り液溜り部６Ｅに達する。一方、上層塗布
液Ｐ２はポンプ（図示せず）により前記上層液供給路６
Ｆに圧送され分岐スリット６Ｇを通り、前記上層塗布液
Ｐ１に合流し前記下層塗布液Ｐ１とともに液溜り部６Ｅ
に達しウェブ１に対して重層塗布される。

また、第２図に示されるように種々の幅のウェブ１に対
して共通的に当該塗布ヘッド６を使用しかつ所望の塗布
幅を得るために、フロントエツジ６Ａとバックェツジ６
Ｂとの間の両側部間には、薄い塗布幅規制板８が介装さ
れている。塗布ヘッド６の長手方向両端は端板９．９に
より塞がれている。なお、前記塗布幅規制板８は、エツ
ジ形成部材と一体に当初から形成したものであってもよ
い。また、塗布幅規制板８の内側縁は出側に幅広に傾斜
していてもよいし、好ましくは両側部に膜厚の乱れを生
じさせないために、ウェブ１と実質的に直交しているこ
とが好ましい。

サポートロール４とガイトロール５との間には好ましく
はウェブ１に対して塗布した塗布層の幅方向膜厚分布を
検出するための膜厚検出器１０が設けられており、この
膜厚検出器１０によって検出した塗布層の幅方向分布に
基づいて前記スクリューねじ７によるウェブ１に対する
塗布ヘッド６の進出度を調整することによりウェブ１の
張力調整がなされる。

次に、前記スリット６Ｄの先端部に形成される液溜り部
６Ｅの形状について第３図に基づいて詳説する。

ウェブｌとフロントエツジ６Ａおよびバックェツジ６Ｂ
とは塗布液によって一定の離間距離をもって保持され、
液溜り６Ｅが形成されている。

本発明方法においては、仮に塗布後の塗布液膜厚をｈｗ
、バックェツジ面Ｓの始端部をＢ、終端部をＡとした場
合に、ＢからＡに至るエツジ面によって形成される液溜
り６Ｅの深さがウェブ１の進行方向に従い、浅くなるよ
うに構成され、バックェツジ６Ｂの始端部Ｂからウェブ
１までの鉛直方向離間距離Ｌ１は、ｌｈｗ≦Ｌ、≦１０
ｈｗとされる。好ましくは２ｈｗ≦Ｌ１≦７ｈｗである
。

Ｌｌがｌｈｗ未満の場合、バックェツジ面Ｓの終端に向
かう前述の圧力分布を形成できず、第４図の状態になり
、高速塗布において良好な塗布性を得ることができない
。逆に、１０ｈｗを超えると、前述第５図に示す掻き落
としの状態になる。

一方、本発明において、ウェブ１の張力は、ウェブ１の
５００ａｍ当たり１０〜５０ｋｇｆとされる。

１０ｋｇｆ未満の場合には、ウェブ１の両側部での厚膜
化を十分防止できず、また５０ｋｇｆを超えるとウェブ
１に大きな伸長力が作用して主に幅中央部分に長手方向
に沿ったツレが発生しウェブ１の平面性を阻害するばか
りでなく、塗布層の表面に凹凸ができ塗布ムラを生じさ
せる。

なお、本発明におけるウェブｌとしては、裸の支持体の
他、その支持体に塗布層を有しその塗布層に塗布する際
にも本発明を適用し得るし、この形態も本発明に含まれ
る。また、本発明は、磁性塗料のほか写真感光材料また
は感熱記録材料の塗布にも適用し得る。支持体の材質と
しては、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネー
ト、アクリルなどのプラスチック、紙、アルミなどの金
属板、あるいはそれらの積層体などを用いることができ
る。

〔実施例〕

次に、本発明の効果を実施例により明らかにする。

第２図に示されるように、フィルム幅５００肛、厚さ１
４μｍのポリエステルフィルムをフィルム張力Ｔ　＝　
１０　ｋｇ　ｆ　１５００ｍｍ幅で走行させなから、上
層塗布液としては粘度がズリ速度１０”　／ｓｅｃで１
１ｃｐの磁性材料を、下層液としては粘度がズリ速度１
０６１／ｓｅｃでｌ０ＣＩ）の磁性材料を用い、合計塗
布膜厚ｈｗ＝２５μｍ（下層塗布膜厚ｈｗ、＝２０μｍ
、上層塗布膜厚ｈｗ、＝５μｍ）として、塗布速度２０
０〜５００ｍ／分の速度で変化させるとともに、前記バ
ックェツジ面Ｓの始端部からフィルムまでの鉛直方向離
間距離り、を、コーターのフィルムに対する押し付は角
度および量を変えて膜厚ｈｗの０〜２０倍までの間で変
化させ、前記し７寸法をアンリツ（株）社製レーザー変
位センサーｒＫＬ１３１Ａ型」で測長し、ＣＣＤカメラ
で塗布時の液溜りの様子を撮影し、モニターで観察した
。

第６図にその試験結果を示す。第６図は縦軸にＬ１寸法
（μｍ）を示し、横軸にフィルムの走行速度（ｍ／分）
を示す。

第６図において図示される斜線内においては、良好な面
質を得ることができた。すなわち、Ｌ寸法で２５〜２５
０μｍの範囲で良好な面質が得られ、塗布膜厚ｈｗに対
する比では、１〜１０倍の範囲となっていることが判明
された。また、従来方法においては、塗布速度２００ｍ
／分を超えるあたりから塗布速度の増加に伴い、薄膜塗
布性が悪くなったが、本発明方法によれば塗布速度が約
４８０＋ａ１分程度までは、その塗布速度に影響される
ことなく良好な面質が得られ、高速時の塗布性に優れる
ことが判明された。

また、前記フィルム張力を５〜６０　ｋｇ　ｆ　１５０
０ｍｍの間で変化させた結果、フィルム張力が特に１０
〜５０　ｋｇ　ｆ　１５００ｍｍの範囲にある場合には
、特に高速、薄膜塗布性に優れることが判明した。

さらに、合計塗布膜厚ｈｗを１５μｍおよび４５μｍと
設定し、同様の試験を行った場合についても同様の結果
が得られた。

〔発明の効果〕

以上詳説の通り、本発明によれば、■スリット型重層塗
布に関し、高速塗布時においても安定的に薄膜塗布がで
き、もって生産性の向上を図り得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施するための塗布装置の概要図、第
２図はその要部斜視図、第３図はコーターヘッド要部拡
大断面図、第４図および第５図は塗布状況を説明するた
めの図、第６図は本実施例における試験結果を示す図で
ある。 １・・・ウェブ、２，５・・・ガイドロール、３，４・
・・サポートロール、６・・・塗布ヘッド、７・・・ス
クリューねじ 第 図 ハック皿・ソジ昇さ（ｍｍ） 第 図 第 図 を痺犬凰（四分）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）フロントエッジ面およびバックエッジ面に沿って
   連続的に走行する可撓性支持体表面の背面を支持しない
   部分に、前記フロントエッジとバックエッジとのスリッ
   トからこのスリット内で合流する複合塗布液を連続的に
   押し出して前記支持体表面に重層塗布する方法において
   、 前記バックエッジ面と可撓性支持体との間で塗布液の液
   溜りを形成保持するとともに、バックエッジ面の始端部
   から可撓性支持体までの塗布液押出し方向の離間距離Ｌ
   ＿１が塗布液膜厚ｈｗの１〜１０倍の範囲内であり、か
   つ可撓性支持体５００ｍｍ幅当りの張力が１０〜５０ｋ
   ｇｆであることを特徴とする塗布方法。