JPH03146172A

JPH03146172A - 塗布方法

Info

Publication number: JPH03146172A
Application number: JP1282030A
Authority: JP
Inventors: Yasushi Suga; 菅　康司; Kenji Nakajima; 賢二中嶌; Kiyoshi Kobayashi; 清小林; Kiminori Miyamoto; 宮本　公則
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1989-10-31
Filing date: 1989-10-31
Publication date: 1991-06-21
Anticipated expiration: 2014-01-27
Also published as: JP2849836B2; US5393571A

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、写真用フィルム、写真用印画紙、磁気記録テ
ープ、接着テープ、感圧記録紙、オフセット版材等の製
造において、連続走行している帯状支持体（以下「ウェ
ブ」と称する）に各種液状組成物をカーテン塗布方式に
より付与する塗布方法に関するものである。

〔従来の技術〕

カーテン塗布の基本技術については、特公昭４９−２４
１３３号、同４９−３５４４７記載公報に記載がある。

又ニス／’エフ・キスラー（Ｓ、Ｆ、Ｋ１５ｔｌｅｒ　
）は”ＡＴＣｈＥ　Ｗｉｎｔｅｒ　Ｎａｔｉｏｎａｌ　
Ｍｅｅｔｉｎｇ’（１９Ｂ２）にカーテン塗布の理論を
開示しており、特にカーテン塗布方式による塗布速度を
律する現象として、主に次の３現象について述べている
。

■　ウェブと塗布液間に微小気泡を巻き込む現象（以下
「エアー同伴現象」と言う） ■　ウェブと塗布液の接触線に液だまりが発生する現象
（以下「ヒール現象」と言う、特に高塗布量時に起きる
） ■　ウェブに塗布液が付着せず、飛びはねる現象（以下
「液だれ現象Ｊといい、■同様高塗布量時に多い）即ち上記の３現象によって塗布出来なくなるのである。

このカーテン塗布の塗布限界速度を向上させる試みとし
て種々の工夫が開示されている。

（１）炭酸ガスによりウェブに同伴される空気層を置換
し、エアー同伴現象を抑制する方法（特開昭６２−１８
６９６６号公報参照〕（２参照型場をウェブと塗布液間に作用させ、塗布液の
付着力を高め、エアー同伴現象を抑制する方法（特開昭
６２−１９７１７６号公報参照）等がある。

（３）又スライド面先端の形状、自由落下塗布液膜のウ
ェブへの着地点角度を規定し安定化を計る方法もある（
特開昭６４−５１１７０号公報参照）。

しかしながら、近年塗布速度が２５０ｍ／ｗｉｎ以上の
高速になり、カーテン塗布の塗布液量が高流量化するに
つれ、上記の「エアー同伴現象」によるよりも、「ヒー
ル現象」、「液だれ現象」による塗布速度抑制が問題と
なってきた。

その対策としては、（４）塗布液下層と上層の剪断粘度を調整することでヒ
ール現象を抑制する方法が有る（特開平１１３１５４９
号公報参照）。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、特開昭６４−５１１７０号公報及び特開
平１−１３１５４９号公報に記載の技術は該公報の明細
書に記載されているように、塗布液流量が塗布中単位長
さ当たり１．０〜４．Ｏｃｊ／ｃｍ・ｓｅｅの範囲であ
り、その範囲には有効であるが、４　ｃｄ　／ｃｔａ−
ｓｅｅを超える高流量域での液だれ現象抑制効果につい
ては検討されていなかった。

本発明の目的は上記問題点を解消し、塗布中単位長さ当
たり４　ｃｄ　／　ｃｔａ　−ｓｅｃを超える高流量域
においても液だれ現象を発生させることなく高速塗布を
実現出来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及び作用〕本発明の上記目
的は、ＩＩＩ又は２Ｎ以上の塗布液をスライド面上で積層させ
た後、連続走行するウェブに自由落下塗布液膜を衝突さ
せて塗布する方法において、該ウェブに表面粗度０．３
μｍ以上のものを使用し、スライド先端の面が水平とな
す角度４５〜１２０度とし、該塗布液の低剪断時の粘度
を９０ｃｐｓ以上、全層平均で８０ｃｐｓ以上に調整し
たことを特徴とする塗布方法によって達成される。

本発明に使用される「ウェブ」としては、紙、プラスチ
ックフィルム、レジンコーテツド紙、合成紙等が包含さ
れる。プラスチックフィルムの材質は例えば、ポリエチ
レン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリ酢酸ビ
ニル、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン等のビニル重合体
、６．６−ナイロン、６−ナイロン等のポリアミド、ポ
リエチレンテレフタレート、ポリエチレン−２，６−ナ
フタレート等のポリエステル、ポリカーボネート、セル
ロースアセテート、セルローストリアセテート　セルロ
ースダイアセテート等のセルロースアセテート等が使用
される。またレジンコーチ・ンド祇に用いる樹脂として
は、ポリエチレンをはじめとするポリオレフィンが代表
的であるが、必ずしもこれに限定されない。

本発明のおいて表面粗度０．３μ請以上のウェブとは、
例えば写真印画紙用ウェブとしてグロッシー面、マット
面、シルク面等が挙げられる。これらは原紙の両面にポ
リエチレンのラミネートを施したものが一般に使われ、
用途に応じて表面に凹凸のあるローラの押圧により表面
粗度が０，３μｍから３０μｍ程度までの粗さのものが
作られる。

又、トリアセテートセルロース、ポリエチレンテレフタ
レート等の写真フィルム支持体におけるごと（ＳｉＯ□
やＡｊ！ｇｏｓ等の無機物微粒子あるいはポリスチレン
、ポリメチルメタアクリレート等の高分子微粒子を分散
した下塗液を塗布したものや、オフセット版材における
ごとく、アルミニュウム板の表面をサンドブラスト、電
解孔食等により粗面化したものにも用いることができる
。

本発明における「塗布液」とは、その用途に応じて種々
の液組成のものが含まれ、例えば、写真感光材料におけ
るような、感光乳剤層、下塗層、保護層、バック層等の
塗布液；磁気記録媒体におけるような、磁性層、下塗層
、潤滑層、保護層、バック層等の塗布液；その他接着剤
層、着色層、防錆層等の塗布液が挙げられ、それら塗布
液は水溶性バインダーまたは有機バインダーを含有して
成っている。

本発明において、該塗布液の低剪断時の粘度とは剪断速
度が１０ｓｅｃ　−’の時に測定した粘度の値をいい、
粘度を調整する方法としては、塗布液のバインダーと、
静電気的に例えばイオン結合、水素結合等により相互作
用を起こす増粘剤を用いることにより、高剪断時の粘度
をあまり増大させずに低剪断時の粘度だけを増大させる
方法が用いられる。

一般的な銀塩感光材料のように、塗布液のバインダーが
ゼラチンの場合には、増粘剤として、例えばポリスチレ
ンスルホン酸カリウム等のアニオン性ポリマーを用いる
ことができる。更に具体的には、例えば特開昭４９４１
５３１１号、同５１−８１１２３号、同５２−６７３１
８号、同５３−３９１１８号、同５３−３９１１９号、
同５７−１０５４７１号、同６１−２０３４５１号、英
国特許６７６４５９号、同１，５３９，８６６号、米国
特許３，０２２，１７２号、同３，６５５，４０７号、
同３，７０５，７９８号、同３，８１１．８９７号に開
示されたものを用いることができる。

カーテン塗布方式での塗布速度限界について図を用いて
説明する。第１図は前記キスラー提案のカーテン塗布方
式での塗布操作マツプである。

第１図からＲｅ数と塗布速度との関係を読み取ることが
出来る。

Ｒｅ＝ρｑ／μ、　　　Ｕ／ｖ但し、 ρ；塗布液の密度。

ｑ：塗布中単位長さ当たり塗布液流量 μ；低剪断時の塗布液粘度Ｕ；ウェブ搬送速度（塗布速度）ｍ／５ｅｃＶ；塗布液
のウェブ付着時の流下線速度ｍ／ｓｅｃ第１図に示され
るように、表面が平滑なウェブにおいては、Ｄ−Ａ−８
曲線で囲む曲線内が塗布可能な領域であり、この場合塗
布液粘度が高くなりすぎると、Ｒ＝ρｑ／μの値が小さ
くなり、エアー同伴現象によりＡ−８曲線より下側の塗
布出来ない領域になる。曲線Ｄ　＝　Ａ　−Ｂ　ｅＩ域
の上側は粘度が低すぎてヒール現象、液だれ現象の領域
となり塗布出来ない。

しかるに、ウェブの表面に凹凸がある場合、即ち表面粗
度が０．３μｍ以上の場合は、Ｄ　−Ａ　−８曲線は八
〜Ｃの曲線のようになり、Ａ−Ｃ曲線はより下側に塗布
可能領域が拡大する。即ち、塗布液粘度を増大させると
Ｒｅ数が小になり、図中その　Ｒｅに相当する塗布限界
速度・印Ｂが◎印Ｃのように塗布限界速度は増大するの
である。特に、低剪断速度時の全層平均粘度８０ｃｐｓ
以上でＲｅ数低下による塗布速度上昇の効果が著しい。

全層平均粘度とは、各層の粘度を各層の塗布流量比で重
み付けした加重平均で表しているが、特に最下層の粘度
が９０ｃｐｓ以上という条件を同時に満たす時に上記の
効果が得られる。

更に、本発明の流量域においては、スライドの先端から
自由落下塗布液膜を形成する際の流下方向も重要であり
、スライド先端の面が水平となす角度４５〜１２０度の
範囲にあるときに、上記の効果が得られる。

〔実　施　例〕

本発明の塗布方法を１実施例を用いて説明する。

但し、本発明は本実施例のみに限定されるものではない
。

塗布液として、アルカリ処理ゼラチン１０重量％の水溶液に界面活性剤
とし／てαスルホコハク酸２−エチルヘキシルエステル
のナトリウム塩を１５ｇ／　ｆｆｉ加えた液に、増粘剤
としてポリスチレンスルホン酸ナトリウム（分子量約１
００万）の添加量によって粘度を調整して各塗布液を調
製し、赤色染料を添加して可視化させ、第２図に示すよ
うな２層同時塗布のスライドホッパー型カーテン塗布装
置により、コーティングダイ２より上記塗布液３を塗布
液流量４〜６　ｄ　／　ｃ＋ａ−ｓｅｃとし、カーテン
膜の高さ（コーティングダイ先端よりコーティングロー
ラの最頂点までの距離）を１００　ｍとしてコーティン
グローラ４上のウェブ１に塗布を行った。塗布液粘度ｃ
ｐｓに対する塗布限度速度ａ＋／ｗｉｎ　　（液だれ現
象発生までの速度）の結果を第１表に示す。

第１表トを施したレジンコーテツド紙にゼラチン下塗を行った
ものであり、表面粗度は０．４μｍであった。

第１表に示すように全層平均粘度８０ｃｐｓ以上にする
ことによって、塗布限界速度を格段に高めることが出来
る。

又平均粘度が高くても最下層粘度が低い場合は塗布限界
速度が低下することがある。

更に比較例として、表面粗度０．１　μｍ以下のウェブ
としてトリアセテートセルロースのフィルム上にスチレ
ンと無水マレイン酸ソーダのコポリマーの下塗を施した
ものに上記と同じ塗布液を塗布した結果、第２表に示す
如く、表面粗度が低い場合には粘度の効果がないことが
わかった。

第　　　　２　　　　表但し、粘度はいずれ　低剪断８Ｎ（剪断速度１０ｓｅｃ
−’）の粘度。全層　均粘度は各層の流量比を重みとし
た加重平均。最下層は全流量の２０χの流量とした。

但し、使用したウェブはポリエチレンラミネ−〔発明の
効果〕本発明の塗布方法により、カーテン塗布方式により４　
ｃ＋ｌＩ　／　ｃＩＩｌ−ｓｅｃを超える高ｉｔ域にお
いて液だれ現象を発生させることなく高速塗布が出来る
様になり、生産性向上に大いに貢献した。

【図面の簡単な説明】

第１図はキスラーのカーテン塗布方式でのＲｅ；Ｕ　／
　ｖ図表、第２図はカーテン塗布装置の概略側面図であ
る。１・・・ウェブ　２・・・コーティングダイ３・・・塗
布液４・・・コーティングローラ第図４４手続補正書第図１、事件の表示平成１年特許願第２８２０３０号２、発明の名称盪布方法３、補正をする者輪との関係：特許出願人名称（５２０）富士写真フィルム株式会社４、代理人虎の門三井ビル１４階電話（５８１）−９６０１Ｃ代却栄光特許事務所コーチインク°ダイ糧廊液コーチインク＝Ｑ−ＩＶ８、補正の内容：１）発明の詳細な説明の欄を次のように補正する。２）図面の第」図、第２図を添付９通り補正する。（１）明細書４頁１９行目の「角度Ｊの後に「α“」を挿入する。（２）回書第８頁下から５行目の「Ｒ」を「Ｒｅ」と補正する。第図

Claims

【特許請求の範囲】

１層又は２層以上の塗布液をスライド面上で積層させた
後、連続走行するウェブに自由落下塗布液膜を衝突させ
て塗布する方法において、該ウェブに表面粗度０．３μ
ｍ以上のものを使用し、スライド先端の面が水平となす
角度を４５〜１２０度とし、該塗布液の低剪断時の粘度
を９０ｃｐｓ以上、全層平均で８０ｃｐｓ以上に調整し
たことを特徴とする塗布方法。