涂敷液的涂敷方法及裝置的制作方法

專利名稱：涂敷液的涂敷方法及裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種涂敷液的涂敷方法及裝置，特別涉及一種用于從涂敷開始時開始、高精密度而且穩定地進行光學薄膜之類的薄膜的涂敷膜的涂敷開始技術。
背景技術：
以往，作為向網狀物(web)(帶狀的支撐體)的表面涂敷期望厚度的涂敷膜(涂敷層)的涂敷裝置，已知有棒涂機方式、逆轉輥涂敷機(reverseroll coater)方式、凹版輥涂敷機(gravure roll coater)方式、擠壓涂敷機(extrusion coater)等縫口模頭涂敷機方式等。在這些各種方式中，縫口模頭涂敷機方式的涂敷裝置與其他方式相比，高速而且可以進行薄膜涂敷，所以被較多地用于各種涂敷領域。
代表擠壓涂敷機的縫口模頭涂敷機方式是向在被支撐輥支撐的狀態下連續行進的網狀物的表面，從縫口模頭前端排出(discharge)涂敷液，在縫口模頭前端與網狀物之間的間隔交聯涂敷液珠，經由該珠，向網狀物表面涂敷涂敷液的方式。
但是，縫口模頭涂敷機方式由于向狹窄的間隔交聯涂敷液的珠，所以涂敷裝置的制造誤差、縫口模頭向網狀物移動時的振動等的干擾等因素容易對涂敷精密度產生大的影響。特別是在為薄膜而且要求膜厚的均一性的光學薄膜等之類的薄膜涂敷中，要求高精密度的涂敷的情況下，不能忽視這樣的因素。各種因素對涂敷液的涂敷精密度有影響，作為這樣的因素之一，可以舉出縫口模頭前端部分(以下也稱為“模唇面(lipland)”)與網狀物之間的間距(以下稱為間隔(clearance))。間隔通常是指排出涂敷液的縫口模頭(slot die)的縫口周邊部分與網狀物之間最接近的間隔，在使用所謂的覆咬合(overbite)結構的縫口模頭的情況下，是指更接近網狀物的一側的模唇面(通常為下游側模唇面)的間隔。
該間隔是極大地支配涂敷液的珠的狀態的因素，大多對應網狀物上形成的膜厚來決定。例如，在專利文獻1中公開的涂敷液的涂敷裝置中，選擇網狀物上涂敷的涂敷膜的濕潤膜厚的大致10倍左右的間隔。另外，如專利文獻2的涂敷裝置，還有規定間隔自身的情況，這種情況下，通常大多將間隔設定在30μm～150μm左右的間隔。
但是，上述間隔為涂敷膜的涂敷形成處于穩態狀態的穩態涂敷時的間隔，難以從很難使涂敷液在間隔交聯的涂敷開始時開始進行沒有液體中斷等而穩定均一地涂敷，在薄膜涂敷中尤其困難。
從這樣的背景出發，提出了幾個用于防止涂敷不良、得到均一的涂敷膜的涂敷開始技術。
例如在專利文獻3中公開有，在涂敷開始時通過改變縫口模頭的角度變更噴出涂敷液的方向來進行涂敷的方法。另外，在專利文獻4中，公開了具備為了得到在連續涂敷中不被涂敷液的物理性質支配而均一的涂敷膜，可以移動支撐體的機構。
專利文獻1特開平10-421專利文獻2特開2003-236451專利文獻3特開平5-50002號公報專利文獻4特開平9-141169號公報但是，專利文獻3及4的涂敷方法也存在難以從涂敷開始時進行高精密度涂敷，特別是在薄膜涂敷的涂敷開始時，液體中斷等引起膜厚變得不均一，或者發生涂敷條紋等不均的問題。

發明內容
本發明正是鑒于上述問題而提出的，其目的在于提供一種可以從將涂敷液涂敷于網狀物而開始的涂敷開始時開始，形成均一的膜厚，而且可以抑制涂敷條紋等不均的涂敷液的涂敷方法及裝置。
本發明之一為了達到上述目的，提供一種涂敷液的涂敷方法，是一種向在被支撐輥(back up roller)支撐的狀態下連續行進的網狀物的表面，從設于縫口模頭前端的狹縫(slit)排出涂敷液，向所述縫口模頭前端與所述網狀物之間的間隔(clearance)交聯涂敷液珠(bead)，經由該珠向所述網狀物表面涂敷涂敷液的涂敷方法，其特征在于，使所述縫口模頭在大于穩態(對應的日文定常)涂敷時的間隔的待機位置待機的待機步驟；和兩級移動步驟，所述兩級移動步驟包括使所述縫口模頭接近移動至小于所述穩態涂敷時的間隔的涂敷開始位置并開始涂敷的第1移動步驟；和使所述縫口模頭離開移動至所述穩態涂敷時的間隔的穩態涂敷位置并進行穩態涂敷的第2移動步驟。
利用本發明之一，使待機于大于穩態涂敷時的間隔的待機位置的縫口模頭，向小于穩態涂敷時的間隔的涂敷開始位置進行接近移動(相對網狀物的接近移動)并開始涂敷。接著，在間隔形成涂敷液的交聯，開始涂敷，然后使縫口模頭向與穩態涂敷時的間隔相同的穩態涂敷位置進行離開移動(相對網狀物的離開移動)，進行穩態涂敷。
即，本發明是在小于穩態涂敷時的間隔開始涂敷，然后進行使其向穩態涂敷時的間隔移動的兩級移動步驟的涂敷方法。這樣，不僅使在涂敷開始時使涂敷液的珠交聯于間隔變得容易，而且即使存在縫口模頭移動時的振動等干擾也可以使其交聯，所以可以可靠地在間隔形成穩定的珠。因而，可以從涂敷開始時形成均一的膜厚以及抑制代表涂敷條紋的不均的發生，同時可以進行對應涂敷膜的濕潤膜厚的涂敷液的涂敷。另外，在此“濕潤膜厚”是指濕潤狀態的涂敷層的膜厚，主要是指從在網狀物上涂敷之后不久開始直至干燥的涂敷膜的膜厚。
本發明之二的特征在于，在本發明之一中，所述穩態涂敷時的所述縫口模頭前端與所述網狀物之間的間隔為H1，所述涂敷開始時的所述縫口模頭前端與所述網狀物之間的間隔為H2時，H2/H1為0.5以上不到1.0。
本發明之二的H2/H1不到1.0是指在小于穩態涂敷時的間隔開始涂敷，H2/H1為0.5以上是指可以減小相對穩態涂敷時的間隔的涂敷開始時的間隔的優選下限。即，如果涂敷開始時的間隔H2減小至H2/H1不到0.5，網狀物可能會接觸縫口模頭。另外，如果涂敷開始時的間隔H2大至H2/H1超過1.0，則變得在涂敷開始時難以形成穩定的珠。
本發明之三的特征在于，在本發明之一或二中，在所述第1移動步驟中，所述縫口模頭的移動速度為3mm/s～20mm/s的范圍。
本發明之三為了開始第1移動步驟即開始涂敷，而規定了縫口模頭向網狀物接近移動時的優選移動速度，移動速度優選為3mm/s～20mm/s的范圍。這是因為，在移動速度不到3mm/s(秒)、過于緩慢的情況下，在模頭寬度方向(即網狀物寬度方向)容易產生珠厚不均，在涂敷開始時，在網狀物寬度方向，容易發生厚度分布。另外，在移動速度超過20mm/s(秒)、過快的情況下，在涂敷開始時難以形成穩定的珠，發生液體中斷等不良情況。更優選為的移動速度的范圍為5mm/s～10mm/s。另外，在待機位置與涂敷開始位置之間的全部移動路徑中，不需要滿足上述移動速度，只要至少在涂敷開始位置的5mm前的移動速度在上述范圍內即可。
本發明之四的特征在于，在本發明之一～三中的任意一項中，在所述第2移動步驟中，所述縫口模頭的移動速度為3mm/s以下。
本發明之四規定了從第2移動步驟即在涂敷開始位置開始涂敷開始，使縫口模頭向穩態涂敷位置進行離開移動時的優選移動速度，移動速度優選為3mm/s以下。這是因為在移動速度超過3mm/s(秒)、過快的情況下，在間隔中形成的珠的尺寸容易發生變動，或者容易受到減壓腔的減壓度的影響，所以可能會破壞特意形成的珠。
本發明之五的特征在于，在本發明之一～四中的任意一項中，從通過所述第1移動步驟使所述縫口模頭向涂敷開始位置進行接近移動到通過所述第2移動步驟開始所述縫口模頭的離開移動為止，在所述涂敷開始位置保持所述縫口模頭的保持時間為0.5秒以上。
從在涂敷開始位置開始涂敷開始，即使在極短的保持時間下使縫口模頭向穩態涂敷位置移動，也可能充分地穩定化涂敷，但如果保持時間不到0.5秒，則難以形成穩定的珠，可能會發生液體中斷等。因而，在涂敷開始位置向間隔形成穩定的珠，保持時間優選為0.5秒以上。
本發明之六的特征在于，在本發明之一～五中的任意一項中，向所述網狀物的涂敷量的濕潤膜厚為24μm以下。
這是因為本發明可以在濕潤膜厚為24μm以下的薄膜涂敷中發揮進一步的效果。
本發明之七的特征在于，在本發明之一～六中的任意一項中，所述穩態涂敷時的所述縫口模頭前端與所述網狀物之間的間隔為H1，涂敷于所述網狀物的涂敷膜的濕潤膜厚為h時，滿足h/H1＜0.3。
在如同形成薄層涂敷膜的情況，需要高精密度的涂敷的情況下，需要減小穩態涂敷時的間隔H1，而本發明之七規定了薄膜涂敷的穩態涂敷時的涂敷膜的膜厚h與間隔H1之間的優選關系。以往如上所述，選擇膜厚h的約10倍的間隔H1。但是，通過上述本發明，由于可以在涂敷開始時穩定形成珠，所以即使h/H1＜0.3，也可以進行穩態涂敷。
本發明之八的特征在于，在本發明之一～六中的任意一項中，所述穩態涂敷時的所述縫口模頭前端與所述網狀物之間的間隔為H1，涂敷于所述網狀物的涂敷膜的濕潤膜厚為h時，滿足h/H1＜0.15。
本發明之八進一步規定了本發明之七，規定了更優選的h/H1＜0.15的范圍。
本發明之九為了達到上述目的，提供一種光學薄膜的制造方法，其特征在于，至少具有1層利用本發明之一～八中的任意一項所述的涂敷液的涂敷方法涂敷的涂敷膜。
這是因為，如同光學薄膜的制造中的涂敷，在薄膜涂敷中需要高精密度的涂敷的情況中，本發明特別有效。
本發明之十為了達到上述目的，提供一種涂敷液的涂敷裝置，是一種向在被支撐輥(back up roller)支撐的狀態下連續行進的網狀物的表面，從設于縫口模頭前端的狹縫排出涂敷液，向所述縫口模頭前端與所述網狀物之間的間隔交聯涂敷液珠(bead)，經由該珠向所述網狀物表面涂敷涂敷液的涂敷裝置，其特征在于，具備使所述縫口模頭相對所述網狀物進行接近·離開的移動裝置；利用所述移動裝置調整所述縫口模頭的移動速度的移動速度調整裝置；和控制裝置，其控制所述移動裝置，使所述縫口模頭向小于所述穩態涂敷時的間隔的涂敷開始位置接近移動，使所述縫口模頭在該涂敷開始位置停止規定的保持時間，然后使所述縫口模頭向所述穩態涂敷時的間隔的穩態涂敷位置進行離開移動的控制裝置。
本發明之十一的特征在于，在本發明之十中，所述控制裝置使所述縫口模頭在所述涂敷開始位置停止0.5秒以上的保持時間。
本發明之十二的特征在于，在本發明之十或十一中，所述移動速度調整裝置將所述接近移動的移動速度調整為3mm/s～20mm/s的范圍，同時將所述離開移動的移動速度調整為3mm/s以下。
本發明之十～十二將本發明構成為裝置發明。這樣，可以進行在小于穩態涂敷時的間隔開始涂敷，然后使其向穩態涂敷時的間隔進行移動的兩級移動步驟的涂敷。因而，可以從涂敷開始時開始均一的膜厚及抑制以涂敷條紋為代表的不均的發生，同時可以對應涂敷膜的濕潤膜厚進行涂敷液的涂敷。
利用本發明的涂敷液的涂敷方法及裝置，可以使涂敷開始時的間隔小于穩態涂敷時的間隔，可以充分對應在涂敷開始時的涂敷液的交聯困難或縫口模頭移動時的振動等，可以從涂敷開始時開始有效地進行對應涂敷液的膜厚的涂敷液的涂敷。
因而，本發明在薄膜涂敷中需要高精密度的涂敷的光學薄膜的制造方法中是特別有效的。


圖1是表示本發明的涂敷裝置的整體結構圖。
圖2是表示本發明的涂敷裝置的縫口模頭的周邊放大圖。
圖3是表示縫口模頭的移動系統的說明圖。
圖4是表示說明本發明的涂敷方法的說明圖。
圖5是表示在光學補償薄膜的制造生產線中安裝本發明的涂敷裝置的圖。
圖6是表示實施例1的條件及結果的表圖。
圖7是表示實施例2的條件及結果的表圖。
圖8是表示實施例3的條件及結果的表圖。
圖中，10-涂敷裝置，12-支撐輥，14-網狀物，16-模唇面，18-縫口模頭，20-珠，22-集流腔(manifold)，24-縫口，26-減壓腔，60-移動裝置，62-移動速度調整裝置，64-控制裝置，66-下側臺架，68-上側臺架，70-基臺，72-第1液壓缸，74-第2液壓缸，76-導軌，78-線性軸承(linear bearing)，80-第1液壓回路，82-導軌。84-線性軸承，86-第2液壓回路，88A、B、C-制動器(stopper)，H-間隔，(a)-涂敷開始位置，(b)-穩態涂敷位置，(c)-待機位置。
具體實施例方式
以下按照附圖，對本發明的涂敷液的涂敷方法及裝置的優選實施方式進行詳述。
圖1是表示說明本發明的縫口模頭涂敷機方式的涂敷裝置10的一個實施方式的整體結構圖，圖2是表示縫口模頭的前端部周邊放大圖。
如圖1所示，向在被支撐輥12支撐的狀態下連續行進的網狀物(帶狀的支撐體)14的表面，從縫口模頭18的縫口24排出涂敷液，在縫口模頭前端18A與網狀物14之間的間隔H，涂敷液的珠20被交聯。接著，在珠20的網狀物上游側被減壓腔26減壓的狀態下，向連續行進的網狀物14的表面涂敷珠20的涂敷液，在網狀物14上形成涂敷膜(涂敷層)15(參照圖2)。如同本實施方式，優選設置減壓腔26，而本發明也可以適用不具有減壓腔26的縫口模頭18。
另外，以珠20的位置為基準，將網狀物14的行進方向的前段部分稱為“網狀物上游側”，后段部分稱為“網狀物下游側”。因而，在圖1所示的橫型縫口模頭18中，珠20的下側成為“網狀物上游側”，珠20的上側成為“網狀物下游側”。另外，與網狀物14的行進方向成垂直的網狀物的寬度方向稱為“網狀物寬度方向”。
集流腔22是使縫口模頭18供給的涂敷液向涂敷寬度方向(網狀物寬度方向)擴散流動的集液部，被形成為沿網狀物寬度方向延伸的空洞部。即，該集流腔22具有近似圓形的截面形狀，沿著網狀物寬度方向構成具有近似相同的截面形狀的空洞部。集流腔22向網狀物寬度方向的有效長度被設定為與相對網狀物14的涂敷寬度相同或略微長。另外，集流腔22也被稱為“容器(pocket)”。如圖1所示，該集流腔22經由涂敷液供給管46連接儲存涂敷液的涂敷液槽44，在涂敷液供給管46設置從涂敷液槽44向集流腔22送涂敷液的涂敷液泵42。
對集流腔22的涂敷液供給方式只要可以適當地向集流腔22供給涂敷液，可以為任意手法。例如可以使用從集流腔22的一端側供給涂敷液的方式、從集流腔22的中央部供給涂敷液的方式、在集流腔22的兩端部設置防止涂敷液漏出的栓，從集流腔22的一端供給新型涂敷液，同時使從另一端抽取的一部分涂敷液再次向這一端循環的方式等。另外，集流腔22的截面形狀不限定于近似圓形，例如可以為半圓形、梯形等矩形或類似于它們的形狀。
縫口24構成從集流腔22至縫口前端的狹窄的涂敷液的流道，通常具有0.01mm～0.5mm左右的開口寬度，關于網狀物寬度方向，具有大于相對網狀物14的涂敷液的涂敷寬度的長度。該縫口24從縫口模頭18的前端部分中的開口部24A排出涂敷液，在縫口模頭18于網狀物14之間的間隔H交聯涂敷液的珠20。從集流腔22向網狀物14延伸的縫口24的流道長度可以考慮涂敷液的液體組成、物理性質、供給量、供給液壓等各條件來設定，為了使從縫口24的開口部24A排出的涂敷液沿著網狀物寬度方向具有近似均一的流量及液壓，優選設定縫口24的流道長度。向該縫口24的網狀物寬度方向的兩端部，通常插入限制涂敷寬度的涂敷寬度限制版(省略圖示)。
在具有如上所述的結構的縫口模頭18的前端部分的下方，設置用于減壓珠20的網狀物上游側的減壓腔26。減壓腔26具有在內部形成空間的后板(back plate)26A、側板(side plate)26B、背板(rear plate)26C、及底板(bottom plate)26D，成為保持減壓狀態的箱形形狀。
后板26A在減壓腔26中位于網狀物行進方向的最上游側，被沿著網狀物14的寬度方向配置。側板26B被配置成于后板26A成垂直，構成減壓腔26的兩側壁，與支撐輥12接近的緣部分(省略圖示)具有與支撐輥12大致相同的曲率。背板26C在縫口模頭18的下方，被配置為與后板26A大致平行。底板26D構成減壓腔26的底部分，與后板26A、側板26B及背板26C在緣部分接合。接著，在“后板26A與網狀物14之間”及“側板26B與網狀物14之間”分別存在規定大小的空隙。接著，在后板26A形成吸引口40，空氣配管28與吸引口40連接。
減壓腔26經由吸引口40及空氣配管28，與鼓風機(blower)連接，在空氣配管28的途中，設置閥(valve)32及緩沖(buffer)裝置34。鼓風機30經由吸引口40及空氣配管28吸引減壓腔26內，使減壓腔26內成為負壓。閥32對應其開度調整減壓腔26內的減壓度。緩沖裝置34起到用于減小減壓腔26內的壓力變動的緩沖部的作用。
另外，縫口模頭18由上游側模塊(die block)18A與下游側模塊18B的2個模塊構成，集流腔22及縫口24成為上游側模塊18A與下游側模塊18B的邊界的一部分。這樣，通過成為用多個塊構成縫口模頭18的塊組合構造，可以提高縫口模頭18的制造精密度，使清洗等后處理變得容易。另外，縫口模頭18的具體形狀或尺寸基于自重、使用時的環境或涂敷液的溫度、制作規格限度等來決定。
縫口模頭18的前端部分18A形成為尖端細狀，其前端稱為模唇面16。接著，將縫口24的網狀物上游側(圖1的下側)的模唇面16稱為上游側模唇面16A，將網狀物下游側(圖1的上側)的模唇面16稱為下游側模唇面16B。
如圖2所示，通常上游側模唇面16A的垂直方向的長度(L1)在100μm～1mm的范圍使用，下游側模唇面16B的垂直方向的長度(L2)在30μm～500μm的范圍使用。另外，模唇面16的筆直度相對網狀物寬度方向，上游側模唇面16A及下游側模唇面16B每1m均為10μm以下，優選為5μm以下。
本實施方式的縫口模頭18，可以上游側模唇面16A與網狀物14之間的間隔HA(以下稱為“上游側間隔”)與、下游側模唇面16B與網狀物14之間的間隔HB(以下稱為“下游側間隔”)為相同的距離，也可以如圖2所示為覆咬合結構。覆咬合結構是指與上游側模唇面16A相比，下游側模唇面16B位于靠近接觸支撐輥12的網狀物14的位置的結構。這種情況下，間隔HA成為大于間隔HB的值。這樣的覆咬合結構沿著縫口模頭18的網狀物寬度方向的全長，形成為近似均一。另外，相對涂敷液的排出方向(箭頭A方向)，上游側模唇面16A與下游側模唇面16B之間的距離L即HA-HB稱為“覆咬合量”，下游側模唇面16B與網狀物14之間的間隔即縫口模頭前端18A與網狀物14之間最接近的間隔稱為“間隔”。通常，網狀物14與下游側模唇面16B之間的距離優選為20μm～200μm的范圍，覆咬合量優選使用0μm～150μm的范圍。
通常，這些覆咬合結構在模唇面16與網狀物14之間的間隔采用狹窄的間隔結構的情況下，可以減小珠20的下游側涂敷液的壓降，減小減壓腔26中的減壓值。所以，采用這些結構的情況下，可以抑制珠20的變動，在網狀物14上穩定涂敷涂敷液成為可能，可以提供一種具有高精密度的面狀的涂敷膜。
為了滿足以上形狀，作為提高模唇前端的強度或表面狀態的對策，優選為至少含有模唇前端部分的縫口模頭18的材質以碳化鎢(以下稱為WC)為主要成分的超硬材質，也可以使用不銹鋼等金屬材質。通過使用超硬材質，以及使表面形狀的均質性，也可以成為經常排出的涂敷液引起的模唇磨耗的對策。作為涂敷液，在涂敷含有研磨劑的磁性涂敷液等的情況下，特別有效。作為超硬材質，使用以Co為主的結合金屬向平均粒徑5μm的WC碳化物結晶結合而成的材質，但結合金屬不被其限定，也可以使用以Ti、Ta、Nb為主的各種金屬。此外，WC結晶的平均粒徑只要在5μm以下即可，可以使用任意平均粒徑。
接著，對縫口模頭18的模唇面16與網狀物14之間的間隔(間隔)進行說明。
通常覆咬合結構的擠壓型模頭涂敷機(die coater)具有以下式(1)表示的涂敷極限。另外，在式(1)中，“h”表示涂敷膜15的濕潤膜厚，“μ”表示涂敷液的粘度，“σ”表示涂敷液的表面張力，“v”表示涂敷速度(網狀物的行進速度)。
式1 如上述式1所示，可以進行涂敷液的涂敷的最大下游側間隔HB(材質圖2)可以對應涂敷膜15的濕潤膜厚h、涂敷液的粘度μ、涂敷液的表面張力σ及涂敷速度v而確定。因而，如果將下游側間隔HB設定為涂敷膜15的濕潤膜厚h的30倍以上，則例如必須減緩涂敷速度v，從有效地大量制造涂敷膜15的觀點出發，不優選。
本發明人等根據這一點進行了研究，結果得到以下見解。即，從使涂敷開始時的液體中斷消失的觀點出發，優選將涂敷開始時的下游側間隔HB設定為小于穩態涂敷時的間隔HB。接著，在涂上之后，通過設定為穩態涂敷時的間隔HB，可以使液體中斷消失。在此，穩態涂敷時是指涂敷液相對網狀物14穩定涂上的穩態狀態的涂敷。同樣“穩態涂敷時”是指產品制造時。
本發明人等基于上述見解，如下所述構成涂敷裝置10中的縫口模頭18的移動系統。圖3是表示說明縫口模頭18的移動系統的說明圖，圖4是表示說明縫口模頭18移動的步驟的說明圖。
如圖3所示，縫口模頭18的移動機構主要由使縫口模頭18相對網狀物14進行接近·離開的移動裝置60、利用移動裝置60調整縫口模頭18的移動速度的移動速度調整裝置62和控制移動裝置60的控制裝置64構成。
圖3是作為移動裝置60使用在基臺70上使搭載縫口模頭18的架臺66、68移動的液壓缸72、74的情況。在基臺70上相對支撐輥12的軸向的直角方向敷設一對導軌76，經由線性軸承78，下側臺架66被縫口自由支撐于該導軌76。接著，第1液壓缸72的活塞桿(piston rod)72A前端被連接于下側臺架66的側部，同時第1液壓缸72經由第1液壓回路80，與移動速度調整裝置62連接。該第1液壓缸72中的活塞桿72A的沖程(stroke)被設定為從圖4的待機位置(c)到穩態涂敷位置(b)的距離。
另外，在下側臺架66上，相對支撐輥12的軸方向的直角方向敷設一對導軌82，經由線性軸承84，上側臺架68被縫口自由支撐于該導軌82。在該上側臺架68之上搭載縫口模頭18。接著，第2液壓缸74的活塞桿(piston rod)74A前端被連接于上側臺架68的側部，同時第2液壓缸74經由第2液壓回路86，與移動速度調整裝置62連接。該第2液壓缸74中的活塞桿74A的沖程被設定為從圖4的穩態涂敷位置(b)到涂敷開始位置(a)的距離。
另外，第1及第2液壓回路72、74與控制裝置64連接，控制裝置64經由第1及第2液壓回路80、86，如下所述地控制第1及第2液壓缸72、74的活塞桿72A、72A。即，如圖4所示，在待機位置(c)待機的縫口模頭18與涂敷工序的運轉開始一起從縫口模頭18的縫口24排出涂敷液。在該狀態下，控制裝置64控制第1及第2液壓缸72、74，使待機于待機位置(c)的縫口模頭18，向小于穩態涂敷時的間隔的涂敷開始位置(a)進行接近移動，使其停止于該涂敷開始位置(a)(第1移動步驟)。這樣，在縫口模頭前端18與網狀物14之間的間隔H交聯涂敷液的珠，開始涂敷。在該縫口模頭18的接近移動中，移動速度調整裝置62調整第1及第2液壓缸72、74的活塞桿72A、74A的伸長動作速度，使縫口模頭18在3mm/s～20mm/s的范圍的移動速度移動。
接著，控制裝置64使縫口模頭18在涂敷開始位置(a)停止1秒以上。這樣，穩定化已交聯的珠。
接著，控制裝置64控制第2液壓缸74，使縫口模頭18從涂敷開始位置(a)向穩態涂敷位置(b)離開移動(第2移動步驟)。這樣，開始穩態涂敷。在該縫口模頭18的離開移動中，移動速度調整裝置62調整第2液壓缸74的活塞桿74A的伸長動作速度，使縫口模頭以3mm/s以下的移動速度移動。
通過設定第1及第2液壓缸72、74中的活塞桿72A、74A的沖程，使縫口模頭18停止于涂敷開始位置(a)及穩態涂敷位置(b)，如圖3所示，如果在上側臺架68與下側臺架66分別設置制動器88A、88B、88C，則可以精密度良好地進行停止控制。制動器88C在第2移動步驟中，縫口模頭18進行離開移動時進行接觸，將縫口模頭18定位于穩態涂敷位置(b)。
另外，在圖3中，在縫口模頭18的移動中使用液壓缸72、74，但不被其所限定。主要是只要在上述涂敷開始位置(a)及穩態涂敷位置(b)，可以以上述移動速度范圍，精密度良好地進行移動及停止的移動系統即可。例如，也可以組合伺服電動機(servo motor)與滾珠螺桿構筑移動系統。另外，也可以不使縫口模頭18移動，使支撐網狀物14的支撐輥12移動。
利用該移動系統，可以從開始向網狀物14涂敷涂敷液的涂敷開始時開始，形成均一的膜厚，而且抑制涂敷條紋等不均。另外，本發明不限于覆咬合構造的縫口模頭18，也可以適用于不具有覆咬合構造的縫口模頭18。
本實施方式中使用的網狀物14或涂敷液根據目的可以使用含有各種成分的物質。作為網狀物，例如可以使用向聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚乙烯-2，6-萘酯、二乙酸纖維素、三乙酸纖維素、乙酸丙酸纖維素、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚碳酸酯、聚酰亞胺、聚酰胺等公知的各種塑料薄膜，紙，向紙涂敷或層疊聚乙烯、聚丙烯、乙烯丁烯共聚物等碳原子數2～10的α-聚烯烴類的各種層疊紙，鋁、銅、錫等金屬箔等帶狀基材的表面形成預備加工層的產物，其他撓曲性構件或者層疊它們的各種復合材料。
另外，作為涂敷液的溶劑，可以使用單獨或混合多種水、各種鹵化烴、醇、醚、酯、酮等的溶劑。
上述事項是例示本發明的一個實施方式的事項，也可以基于本領域普通技術人員的知識加入各種設計變更等的變形或者應用公知的要素，這樣的各種方式也被包括在本發明的范圍內。
例如，支撐輥12、縫口模頭18及減壓腔26只要可以在網狀物14上適當地涂敷涂敷液即可，可以為任意配置關系。例如，相對網狀物14的縫口模頭18的涂敷液的排出角度、集流腔22的截面形狀、相對支撐輥12的網狀物14的接觸狀態、相對支撐輥12的網狀物14的接觸部與縫口模頭18或減壓腔26之間的相對位置關系、覆咬合量(也包括覆咬合量為0的情況)等，可以對應目的適當調整。
實施例以下對使用本發明的涂敷裝置的實施例進行記述，但本發明不被以下實施例所限定。以如下所述的例子進行實施例，即在光學補償薄膜的制造生產線中，組裝本發明的涂敷裝置，涂敷光學補償薄膜用的涂敷液。
網狀物及光學補償薄膜用的涂敷液如下所述作成。
向混合槽(mixing tank)中投入下述組合物，邊加熱至30℃，邊攪拌，溶解各成分，配制乙酸纖維素溶液。

使用三層共流塑模頭，將得到的內層用涂料及外層用涂料流塑到已冷卻至0℃的滾筒(drum)上。從滾筒剝取殘留溶劑量70質量％的薄膜，用針板拉幅機(pin tenter)固定兩端，將輸送方向的拉伸比設為110％輸送，同時在80℃下使其干燥，殘留溶劑量成為10％后，在110℃下使其干燥。然后，在140℃的溫度下干燥30分鐘，制作殘留溶劑為0.3質量％的乙酸纖維素薄膜(外層3μm，內層74μm，外層3μm)。
得到的乙酸纖維素薄膜的寬度為1340mm，厚度為80μm。使用偏振光橢圓率測量儀(ellipsometer)(M-150，日本分光(株)制)，測定波長500nm下的阻滯值(Rth)，結果為90nm。
(皂化處理)使上述乙酸纖維素薄膜通過溫度60℃的電介質式加熱輥，將薄膜表面溫度升至40℃之后，使用棒涂敷機涂敷下述組成的堿溶液14ml/m2，在加熱至110℃的蒸氣(stream)式遠紅外線加熱器((株)ノリケタカンパニ一制)下滯留10秒，然后使用相同的棒涂敷機，涂敷純水3ml/m2。此時的薄膜溫度為40℃。接著，重復進行3次利用噴涂器(fountain coater)的水洗和利用氣刀(air knife)去水分，然后使其在70℃的干燥區(zone)滯留2秒而干燥。
<堿溶液組成>
·氫氧化鉀……4.7質量份·水……15.7質量份·異丙醇……64.8質量份·丙二醇……14.9質量份·C16H33O(CH2CH2O)10H(表面活性劑)……1.0質量份然后，進一步用#16的拉絲錠棒涂敷機(wire bar coater)涂敷下述組成的取向層涂敷液28mL/m2。然后，通過在60℃的溫風下60秒、進而90℃的溫風下150秒干燥卷繞，作成由帶取向層的乙酸纖維素薄膜構成的長尺寸狀網狀物。
<取向層涂敷液組成>
·改性聚乙烯醇……20質量份·水……360質量份·甲醇……120質量份·戊二醛(交聯劑)……1.0質量份[光學補償薄膜用涂敷液的作成]將下述組合物溶解于107質量份的甲基乙基甲酮，配制涂敷液。加減甲基乙基甲酮的添加量，將涂敷液的粘度調整為需要的值。
·碟狀(デイスコテイツク)液晶性化合物TE(1)……41.01質量份·環氧乙烷改性三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(V#360，大阪有機化學(株)制)……4.06質量份·乙酸丁酸纖維素(CAB551-0.2，イ一ストマンケミカル公司制)……0.9質量份·乙酸丁酸纖維素(CAB531-1，イ一ストマンケミカル公司制)……0.21質量份·含氟脂肪族基聚合物(メガフアツクF780，大日本インク(株)制)……0.14質量份·光聚合引發劑(イルガキユア一907，チバガイギ一公司制)……1.35質量份·增感劑(カヤキユア一DETX，日本化藥(株)制)……0.45質量份[化1] 如圖5所示，光學補償薄膜的制造生產線從輸出機40，輸出預先形成有取向膜形成用聚合物層的透明支撐體的網狀物14。網狀物14被導片滑輪(guide roller)42引導，輸入拋光(rubbing)處理裝置44。拋光輥54被設置為向聚合物層實施拋光處理，在以拋光輥54的轉速為400rpm下進行。在拋光輥54的下游設置除塵機55。除去附著于網狀物14的取向膜表面的塵土。在除塵機55的下游設置本發明的涂敷裝置10，向網狀物14涂敷如下所述的含有碟形向列型(disco nematic)液晶的光學補償薄膜用涂敷液。在涂敷裝置10的下游依次設置涂敷之后不久進行干燥的本發明的干燥裝置45及后級干燥裝置46、加熱裝置48，在網狀物14上形成液晶層。用加熱裝置48以135℃加熱約90秒。進而，在其下游設置紫外線燈(lamp)50，在薄膜的表面溫度約100℃的狀態下，利用紫外線照射裝置(紫外線燈輸出160W/cm，散發長度1.6m)，照射照度600mW的紫外線4秒，使其進行交聯，將碟形液晶性化合物固定于該取向上。接著，利用設置于下游的卷繞機52，卷繞涂敷有光學補償薄膜用的涂敷液的網狀物14。
(實施例1)實施例1使用本發明的涂敷裝置，進行改變實施本發明的涂敷方法方面的因素的試驗1～23，觀察向網狀物涂敷如下所示的涂敷液的涂敷開始時的珠的形成狀態及涂敷于網狀物的涂敷膜的狀態，用◎、○、△、×評價。
◎表示從涂敷開始時在間隔形成涂敷液的珠，在涂敷膜面上完全沒有涂敷條紋等不均，膜厚精密度相對穩態膜厚為不到±0.5％。
○表示從涂敷開始時在間隔形成涂敷液的珠，在涂敷膜面上只有極少的涂敷條紋等不均，膜厚精密度相對穩態膜厚為±0.5％以上不到±1.0％。
△表示從涂敷開始時在間隔形成涂敷液的珠，有涂敷條紋等不均或者膜厚精密度相對穩態膜厚為±1.0％以上。
×表示由于液體中斷等引起間隔中未形成涂敷液的珠。
改變的因素為以下4點。
(A)涂敷開始時的縫口模頭前端與網狀物之間的間隔為H2，穩態涂敷時的縫口模頭前端與所述網狀物之間的間隔為H1時，H2/H1的關系。在這種關系中，0.5以上不到1.0為H2/H1的優選范圍。
(B)從通過第1移動步驟使縫口模頭向涂敷開始位置(a)進行接近移動到通過第2移動步驟開始縫口模頭的離開移動為止的保持時間。在這種保持時間中，0.5秒以上為優選范圍。
(C)在第1移動步驟中，縫口模頭從待機位置(c)向涂敷開始位置(a)進行接近移動時的接近移動速度。在這種接近移動速度中，3mm/s～20mm/s的范圍為優選范圍。
(D)在第2移動步驟中，縫口模頭從涂敷開始位置(a)向穩態涂敷位置(b))進行離開移動時的離開移動速度。在這種離開移動速度中，3mm/s以下為優選范圍。
實施例1中的涂敷條件如表1所述。


試驗結果見圖6。
在試驗1～23的試驗區中，試驗1～試驗18及試驗23是將因素(A)的H2/H1改為0.37～1.13的情況。試驗4～8是將因素(D)的離開移動速度改為0.1～7mm/s的情況。試驗9～15是將因素(C)的接近移動速度改為0.1～40mm/s的情況。試驗16是本實施例的穩態條件。試驗17～22是將因素(B)的保持時間改為0.1～5秒的情況。
從圖6可知，如試驗1，在H2/H1為0.38，相對穩態涂敷時的空隙H1，涂敷開始時的空隙H2小于0.5以下，過于小的情況中，為×的評價，未形成珠。相反，如試驗17及18，對H2/H1為1.0的情況或超過1.0的情況，評價為△～×，不是好的評價。另外，如試驗23，如果H2/H1為0.95，略微小于1.0，為◎的評價。
另外，從試驗7、8可見，如果第2步驟移動中的縫口模頭的離開移動速度超過3m/S，過快，為△～×的評價，不是好的評價。另外，如試驗9及試驗14、15可見，如果第1步驟移動中的縫口模頭的接近移動速度過緩或過快，均為△～×的評價，不是好的評價。另外，如試驗21，保持時間為0.5秒的情況下，為○的評價，但如試驗22，保持時間為0.1秒的情況下，為△的評價，不是好的評價。
與此相對，對于因素(A)、(B)、(C)、(D)，滿足上述優選條件的試驗2～6、試驗10～13、試驗16(穩態條件)、試驗19～21及試驗23為○～◎的評價，成為好的結果。
(實施例2)實施例2在滿足實施例1的因素(A)、(B)、(C)、(D)中的優選范圍的條件下，進行改變涂敷液網狀物的涂敷液的濕潤膜厚h、涂敷速度(網狀物的行進速度)、涂敷液的液體粘度、涂敷液的表面張力的條件的試驗24～36及試驗41、42、44。
作為比較，因素(A)的H2/H1脫離優選范圍，進行為1.0的試驗37～40及試驗43。
試驗結果見圖7。試驗24～27是改變涂敷液的粘度的試驗，試驗28～30是改變涂敷液的表面張力的試驗，試驗31～34及試驗37～44是改變涂敷膜的濕潤膜厚h的試驗，試驗35～36是改變涂敷速度的試驗。
從圖7可知，滿足實施例1的因素因素(A)、(B)、(C)、(D)中的優選范圍的試驗24～36及試驗41、42、44，即使改變濕潤膜厚h、涂敷速度、涂敷液的液體粘度、涂敷液的表面張力的各條件，評價也為◎，是好的結果。試驗33是濕潤膜厚h為24μm的情況，本發明在濕潤膜厚h為24μm以下的薄膜涂敷中發揮進一步的效果。另外，如果對比H2/H1為1.0的試驗37～40及試驗43，濕潤膜厚h為10～15μm的情況下，即使不使用本發明的兩級移動步驟，也可以得到○的評價，但是即使這樣，與試驗兩級移動步驟的本發明的◎相比，是較低的評價。尤其如試驗37，濕潤膜厚h為6μm的情況下，如果不使用兩級移動步驟，則會差得變成△的評價。
(實施例3)實施例3是改變表1的涂敷條件進行試驗的情況，如表2改變涂敷條件。


接著，在實施例1的因素(A)、(B)、(C)、(D)中，只改變因素(A)進行試驗。試驗45是H2/H1為0.86的情況，試驗46是H2/H1為1.0的情況，試驗47是H2/H1為1.1的情況。
試驗結果見圖8。從圖8可知，進行如下所述的兩級移動步驟來涂敷的試驗45的評價為◎，該兩級移動步驟即為使縫口模頭接近移動至涂敷開始時的間隔H2小于穩態涂敷時的間隔H1的涂敷開始位置(a)并開始涂敷的第1移動步驟，和使縫口模頭離開移動至穩態涂敷時的間隔H1的穩態涂敷位置(b)進行穩態涂敷的第2移動步驟。
與此相對，不進行第1移動步驟和第2移動步驟的兩級移動步驟，從最初開始使縫口模頭移動至穩態涂敷位置(b)來涂敷的試驗46和47為△～×的評價。
從以上的實施例1～3的結果可知，本發明以進行第1移動步驟和第2移動步驟的兩級移動步驟為基本構成，通過在該基本構成中附加移動速度等優選的因素，可以從開始向網狀物涂敷涂敷液的涂敷開始時開始，形成均一的膜厚，而且可以抑制涂敷條紋等不均。
權利要求
1.一種涂敷液的涂敷方法，朝向在被支撐輥支撐的狀態下連續行進的網狀物的表面，從設于縫口模頭前端的狹縫排出涂敷液，在所述縫口模頭前端與所述網狀物之間的間隔交聯涂敷液珠，經由該珠向所述網狀物表面涂敷涂敷液，所述涂敷方法的特征在于，包括使所述縫口模頭在大于穩態涂敷時的間隔的待機位置待機的待機步驟；和兩級移動步驟，所述兩級移動步驟包括使所述縫口模頭接近移動至小于所述穩態涂敷時的間隔的涂敷開始位置并開始涂敷的第1移動步驟；和使所述縫口模頭離開移動至所述穩態涂敷時的間隔的穩態涂敷位置并進行穩態涂敷的第2移動步驟。
2.根據權利要求1所述的涂敷液的涂敷方法，其特征在于，所述穩態涂敷時的所述縫口模頭前端與所述網狀物的間隔為H1，所述涂敷開始時的所述縫口模頭前端與所述網狀物的間隔為H2時，H2/H1為0.5以上不到1.0。
3.根據權利要求1或2所述的涂敷液的涂敷方法，其特征在于，在所述第1移動步驟中，所述縫口模頭的移動速度為3mm/s～20mm/s的范圍。
4.根據權利要求1～3中任意一項所述的涂敷液的涂敷方法，其特征在于，在所述第2移動步驟中，所述縫口模頭的移動速度為3mm/s以下。
5.根據權利要求1～4中任意一項所述的涂敷液的涂敷方法，其特征在于，從通過所述第1移動步驟使所述縫口模頭向涂敷開始位置接近移動到通過所述第2移動步驟開始所述縫口模頭的離開移動為止，在所述涂敷開始位置保持所述縫口模頭的保持時間為0.5秒以上。
6.根據權利要求1～5中任意一項所述的涂敷液的涂敷方法，其特征在于，向所述網狀物的涂敷量如下所述濕潤膜厚為24μm以下。
7.根據權利要求1～6中任意一項所述的涂敷液的涂敷方法，其特征在于，所述穩態涂敷時的所述縫口模頭前端與所述網狀物的間隔為H1，涂敷于所述網狀物的涂敷膜的濕潤膜厚為h時，滿足h/H1＜0.3。
8.根據權利要求1～6中任意一項所述的涂敷液的涂敷方法，其特征在于，所述穩態涂敷時的所述縫口模頭前端與所述網狀物的間隔為H1，涂敷于所述網狀物的涂敷膜的濕潤膜厚為h時，滿足h/H1＜0.15。
9.一種光學薄膜的制造方法，其特征在于，至少具有1層利用權利要求1～8中任意一項所述的涂敷液的涂敷方法涂敷的涂敷膜。
10.一種涂敷液的涂敷裝置，向在被支撐輥支撐的狀態下連續行進的網狀物的表面，從設于縫口模頭前端的狹縫排出涂敷液，在所述縫口模頭前端與所述網狀物之間的間隔交聯涂敷液珠，經由該珠向所述網狀物表面涂敷涂敷液，所述涂敷裝置的特征在于，具備使所述縫口模頭相對所述網狀物進行接近·離開的移動裝置；利用所述移動裝置調整所述縫口模頭的移動速度的移動速度調整裝置；和控制裝置，其控制所述移動裝置，使所述縫口模頭向小于所述穩態涂敷時的間隔的涂敷開始位置接近移動，使所述縫口模頭在該涂敷開始位置停止規定的保持時間，然后使所述縫口模頭向所述穩態涂敷時的間隔的穩態涂敷位置進行離開移動的控制裝置。
11.根據權利要求10所述的涂敷液的涂敷裝置，其特征在于，所述控制裝置使所述縫口模頭在所述涂敷開始位置停止0.5秒以上的保持時間。
12.根據權利要求10或11所述的涂敷液的涂敷裝置，其特征在于，所述移動速度調整裝置將所述接近移動的移動速度調整為3mm/s～20mm/s的范圍，并且將所述離開移動的移動速度調整為3mm/s以下。
全文摘要
本發明提供一種涂敷液的涂敷方法，可以從開始向網狀物涂敷涂敷液的涂敷開始時形成均一的膜厚，而且可以抑制涂敷條紋等不均。向在被支撐輥(12)支撐的狀態下連續行進的網狀物(14)的表面，從位于縫口模頭(18)的前端的狹縫排出涂敷液，向間隔(H)交聯涂敷液珠，經由該珠向上述網狀物表面涂敷涂敷液的涂敷裝置(10)具備使縫口模頭(18)相對網狀物(14)接近·離開的移動裝置(60)；利用移動裝置(60)調整縫口模頭(18)的移動速度的移動速度調整裝置(62)；和控制移動裝置(60)，使縫口模頭18向小于穩態涂敷時的間隔的涂敷開始位置(a)進行接近移動，使其在該涂敷開始位置停止規定的保持時間，然后使其向穩態涂敷時的間隔的穩態涂敷位置(b)進行離開移動的控制裝置(64)。
文檔編號B05C11/10GK101058091SQ20071009667
公開日2007年10月24日 申請日期2007年4月19日 優先權日2006年4月19日
發明者沖和宏, 園部雅樹 申請人:富士膠片株式會社