JPH0649171B2 - 塗布方法 - Google Patents

塗布方法

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JPH0649171B2
JPH0649171B2 JP63164901A JP16490188A JPH0649171B2 JP H0649171 B2 JPH0649171 B2 JP H0649171B2 JP 63164901 A JP63164901 A JP 63164901A JP 16490188 A JP16490188 A JP 16490188A JP H0649171 B2 JPH0649171 B2 JP H0649171B2
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、走行する支持体に多層を同時に塗布する方法
に関する。更に詳しくは、多層の磁気記録媒体を同時に
塗布して製造する方法に関する。
[従来の技術] 近年磁気記録媒体の高密度化、薄層化が進みそれに伴っ
て従来磁性層が単層であったものが多層化に移行しつつ
ある。
又、磁性層あるいはバック層と支持体の密着を向上させ
るため、下塗層を設ける等が行われ、層構成としては、
2層〜4層と、多層化が必要となってきている。
一方上記多層化を達成するためには、一層ずつ塗布・乾
燥を繰返えして行うのが現状である。
[発明が解決しようとする問題点] しかしながら、この方法では生産性が悪く、又、設備費
も高くなる。
従って一回の塗布・乾燥工程内で多層を同時に形成させ
る方法(以下、多層塗布方法という)が望まれている。
磁気記録媒体の塗布方式としては、ロールコート、グラ
ビアコート、ロールコートあるいはエクストルージョン
コートプラスドクター方式が用いられているが、これら
の塗布方式では塗布時の剪断力のため同時に多層形成で
きないことは自明である。
一方多層の塗布方式として、スロットを有するスライド
コート方式が写真感光材料の塗布方式で示されており、
更に、特公昭56-12937 号公報においては、スライドを
有する塗布装置による磁気記録材料の多層形成法が開示
されている。しかし上記方法では、磁気記録媒体を製造
する場合には、塗布液が高粘度であり、又凝集しやすい
有機溶媒分散液であり乾き易い、更に高速薄層塗布適性
がない等の理由でスライドコートは適さない。
更に、エクストルージョン方式の塗布方法が種々提案さ
れているが、これらはほとんど単層の塗布方式である。
特開昭58-109162号公報において、エクストルージョン
塗布ヘッドをウェブ(支持体)に押しつける塗布方法に
おいて、多層形成法が示されており、この中で多層同時
塗布装置について、触れている。しかして、この方法で
は各層ごとにドクターエッジを必要とし、そのため各
エッジの摩耗、各エッジの設定の困難さを伴う。各層
ごとに塗布するため各層の安定塗布範囲が狭い。特に、
最下層(支持体のすぐ上の層)を安定に塗布出来る範囲
が狭い等の欠点を有する。又、特公昭33-8977号、特開
昭61-111168号公報において、ホッパー(ポケット)内
(あるいはスロット入口)にて多層の液を合流させて押
し出す方法が開示されている。
これらの方法では、(1) スロット入口において、仕切板
等で分割した際、仕切板とスロットとの間げきを幅方向
に均一に加工する技術が非常に困難であること、従っ
て、幅方向の塗布厚みの均一性が保てないこと(2) 粘度
の異なる液を合流したまま、長い距離を通すと2液の流
動性の相異からその界面にて、混じり現象ともいえる液
流の不安定な現象が生じること等の欠点がある。
又、米国特許2,901,770 において、スリット内にてシャ
ープなあるいはフラットな面をもつ、中間エッジを介在
させて2液を塗布する方法が開示されている。この方法
において、通常の材質にて鋭角なエッジ状を加工する
と、先端に数十μから数μの小さなカケが生じ、全体的
にスジだらけとなる欠点を有している。又、フラットな
面をもつ中間エッジを介在させた場合、フラットな面の
幅によって2液の合流点で液流路の幅が急激に変化する
ため渦流が生じ、2液が混合して界面等が均一にならな
かったり、あるいはスジが多発するという欠点を有して
いる。
また、上述の種々の欠点は、特に、高速でかつ薄層塗布
になるに従って大きな問題となるものであった。
[発明の目的] 本発明の目的は以上記したごとく、高速薄層塗布性を有
し、しかも均一でスジ等の欠陥が生じにくく、又界面の
均一性を維持する多層塗布方法を提供することである。
[発明の構成] 本発明の上記目的は、ガイドローラ間に装架された支持
体の一方表面に対し、エクストルージョン型ヘッドの先
端部を近接せしめて、前記支持体がその他方表面側に後
退かつ彎曲化させ、前記支持体の一方表面と前記ヘッド
先端部との僅かな間隙内に、前記ヘッド内から塗液を圧
送することにより前記支持体を塗布する方法において、
その硬度がロックウエルAスケールで80度以上の材料
で、かつその先端部が1m/m幅以内の平坦面形状、25゜
以上の鋭角形状、もしくは半径1m/m以内の円弧形状を
有して成る中間ブロックを介して、複数種の前記塗液を
前記ヘッド内で夫々層状に加圧送液しながら漸次互に接
近せしめて、前記中間ブロックの先端部から前記層状の
各塗液を0.01〜20m/mの距離を合流せしめた後、前記間
隙内に圧送し、塗着せしめることを特徴とする塗布方法
により達成される。
すなわち、スロット内で合流し多重層となった粘性の異
なる多重層液を、この合流したままの状態でスロット内
を長い距離通さないように合流点を層界面の不安定状態
を短くし、層間の混合を避けることができる。又、液の
合流点を形成する中間ブロックの形状ならびに硬度を適
宜規定することにより、良好な多重層同時塗布を可能に
することができる。
以下図面に例示する本発明の実施態様について、詳細に
説明する。第1図は本発明の一実施態様であるエクスト
ルージョン型ヘッド及びその周辺の概略図である。
1はバックエッジ、3はドクターエッジ、2は中間ブロ
ックである。中間ブロック2の少くとも先端はロックウ
ェルAスケールで80度以上の材質であり、例えば、炭素
鋼、窒化鋼、浸炭鋼、超鋼合金、セラミック等により構
成されている。粘性の異なる磁性液である塗布液a,b
が定量ポンプ(図示せず)によりポケット4,5に送ら
れ、狭い各スリット6,7を通り一本のスリット10内に
て合流し、一定方向(矢印E)に走行する非磁性の可撓
性帯状支持体8上に塗布される。
さらに第2図を用いて説明する。
第2図は、前記各塗布液a,bが合流する付近の拡大図
である。前記中間ブロック2の先端Aと、前記バックエ
ッジ1の頂点X、前記ドクターエッジ3の頂点Yを示
す。前記スロット10の長さBは、前記頂点XとYとを結
ぶ線分によりも(図上で)下にあることが必要である
が、その長さBはなるべく短いことが望ましい。すなわ
ち、粘性の異なる液を合流させた多層加圧状態のままで
前記スロット10内を長い距離通過させると、各塗布液
a,bの界面に乱れが生じて層間混合誘発させるが、そ
の合流点を前記スロット10出口に極めて近接させること
により、層状態を良好に保つことができ、例えばこの長
さBは0.01mm以上、20mm以内、好ましくは5mm以内、更
に好ましくは1mm以内が良い。各塗布液a,bの粘度及
び流量により、上記の範囲内で選択すれば良い。
更に各スリットC,C′及びDはそれぞれ0.03〜3mm、
好ましくは0.05〜1mmの範囲内で流量及び粘度により選
択すればよい。又、前記C及びC′については、好まし
くはそれぞれのスリット内での流速が1対1から5対1
の範囲内になるようにすることが、両液が合流したとき
の界面の乱流現象を回避できるため望ましい。
第3図、第4図及び第5図は前記中間ブロック2の先端
部分の横断面の形状を拡大した図である。本発明では、
前記中間ブロック2の少くとも先端部分Aをロックウェ
ルAスケールで80度以上の材料を使い、更に第3図の如
く平面状である場合は平面の幅Fは1mm以内好ましくは
0.5mm以内、第4図に示す如く先端部分Aがシャープ三
角形状な場合では、角度(θ)が25゜以上好ましくは50
゜以上のシャープな構造であり、又、第5図に示す如く
先端部分Aが湾曲形状の場合は、半径が1mm好ましくは
0.5mm以内の半径あるいは上記範囲内の円弧の一部であ
ることが必要である。
このように、前記中間ブロック2の先端部分Aの形状が
各上記のように構成されることによって、各塗布液a,
bの合流時における液乱れ例えば渦流の如き乱れの発生
を抑え、スムーズな合流が得られ、層間混合のない良好
な層状態を保つことができる。
以上、記述したように構成されるエクストルージョン型
ヘッドを用いた装置は、各ガイドローラ9等の走行案内
手段の間で略一定した張力をもってかつその厚さ方向に
若干湾曲可能な状態に装架された前記支持体8が、前記
ドクターエッジ3の下流側エッジ面全体と略平行して湾
曲するようにエクストルーダ支持機構(図示せず)を介
して近設せしめる一方、給液系から前記塗布液a,bを
所望する流量をもって送液を始めると、前記塗布液a,
bは前記ポケット4,5及び各スロット6,7,10を経
過した後、前記支持体8の幅方向に均一な流量及び圧力
分布をもって前記スロット10の出口先端部は上方に押出
される。
前記スロット10の出口先端部上方に押出された前記塗布
液a,bは、前記支持体8の表面と僅小の間隙を保って
前記バックエッジ部1のエッジ面上にビードを形成しな
がら、矢印Eの方向に連続的に移動する前記支持体8の
表面に沿って、前記ドクターエッジ3のエッジ面と前記
支持体8との間を押し広げるように通過して塗布されて
いく。
以上、本発明の一実施態様について詳細に説明したが、
本発明で説明を省略した部分については既知の方法を応
用すれば良い。即ち、バックエッジ、ドクターエッジの
材質、エッジの厚み、支持体8(ウエブ)の進入及び退
出角度、形状等については、従来の公知の技術で良い。
更に、バックエッジ及びドクターエッジは、平面形状、
R形状でよく、又、第2図に示すX,Yの位置の差(高
低差)は 300μm以内で任意に変更すれば良い。
これら公知の資料として、特開昭57-84771号、同58-104
666号、同58-109162号、同60-238179号公報等において
開示されている。
〔発明の効果〕
以上、記述した本発明は次のような新規な効果を奏する
ものである。
本発明の如く、粘性の異なる塗布液をヘッド内で層状に
合流させるときに、中間ブロックにより、各塗布液の流
動に変化を与えないようにすると共に、合流位置をスロ
ット出口に極めて接近させるようにして多層押出を行う
ようにすることにより、層間の境界部位である界面にお
いて、液挙動が不安定になる諸条件を排除することがで
きるので、高速薄層塗布性が向上し、しかも、スジムラ
等の欠陥がなく、かつ安定した重層同時塗布の範囲を広
くすることができ、生産性の向上をはかることができ
る。又、中間ブロックを本発明の如き超硬質材で構成す
ることにより、先端部分のカケあるいはバリ等の発生が
少なくなり、もって塗布条件を向上させることができ
た。
以下実施例において更に詳細に説明する。
〔実施例−1〕 第1層(第1図中のaの塗布液)をカーボンを含む分散
液とし(組成を第1表に示す)、第2層(b)を磁性体の
分散液とした(組成を第2表に示す)。塗布幅400mm、
塗布スピード200m/分、テンション25kg/1m幅あた
り、厚み15μm、75μmのポリエチレンテレフタレート
(PET)のウェブ上に第1層、第2層の塗布量をかえ
てテストした。
尚、その他の条件として、バックエッジ1、ドクターエ
ッジ2の厚みはそれぞれ、2mm、第2図で示すスリット
幅C,C′は共に0.2mm、Dは約0.4mm、スリット出口か
ら中間ブロックAの先端までの距離Bは0.1mm、第3図
に示す厚みFは0.1 mmの条件である。
第3表は、第1層と第2層の合計塗布量6〜80cc/m2
範囲内で組み合せて塗布した場合の結果である。第1
層、第2層の塗布量の合計が6〜65cc/m2まで安定に塗
布可能なことが分かる。
一方、特開昭58−109162号公報に開示された方法におい
て、第1層3cc/m2、10cc/m2、第2層3〜30cc/m2
ついて、テストした結果、第1層の塗布が良好に出来
ず、従って重層塗布が出来なかった。
〔実施例−2〕 中間ブロック2の先端部分Aの厚みF及び曲率Rの大き
さ(第5図F値及びR値)を変えてテストした。
F及びRの値を共に0.1mm以内、0.5mm、1mm、2mmと
し、第1層、第2層の塗布量は共に15cc/m2、ベースは
75μmベースを使用した。尚、第2図中のB値は、Fの
値により条件を変えた。
それ以外の条件は実施例−1と同一である。その結果F
及びRとも0.1mm以内、0.5mmは共に良好な面積が得られ
たが、1mmではややスジ状の部分が生じたが実用上は問
題ない程度であった。
しかし、2mmではスジが多発し、実用上耐え得なかっ
た。又、Rの場合、2mm以上ではスジと共に幅の広いム
ラが生じ実用に耐えなかった。
〔実施例−3〕 第4図に示すシャープな先端部分Aの角度(θ)と、先
端の材質の硬度をかえて塗布した。塗布条件の内容は実
施例−1と同様である。結果を下記表Iにまとめる。
〔実施例−4〕 第2層の塗布処方を第4表に示し、第1層の塗布処方を
第4表中のCo−γ−FeOx(磁気記録材料)のHC
を600 Oeに変えたものとし、第1層、第2層の塗布を
行った。
第1層を10〜30cc/m2、第2層を10〜30cc/m2と変えて
実施例−1と同様にテストした。
この結果、良好な面状態が得られた。
以上、上記実施例から明らかなように、本発明によれ
ば、重層同時塗布において、塗布可能範囲が広く、高速
薄層塗布性が向上し、又、スジムラ等のない良好な塗布
面質を得ることができた。
第 4 表 (第2層の塗布処方) Co-γ-FeOx(HC=700Oe) 100重量部 塩酢ビ、ビニルアルコール共重合体 (92:3:5、重合度400) 20重量部 ポリエステルポリウレタン (分子量5万) 5重量部 オレイン酸(工業用) 2重量部 ジメチルポリシロキサン(重合度60)0.2重量部 カーボン(粒子サイズ10mμ) 1.0重量部 α−Al23 (粒子サイズ0.5 μm)1.0重量部 メチルエチルケトン 250重量部 〔実施例−5〕 実施例−4の液組成の塗布液を用い、第6図に示すエク
ストルージョン型ヘッドのスリット出口から中間ブロッ
ク2の先端Aまでの距離Bの値をかえてテストした。中
間ブロック2の先端形状は、第4図を用いた。ベースは
15μm、幅 500mm、塗布スピード200m/分である。
又、第1層を20cc/m2、第2層を10cc/m2とした。な
お、スリットの幅Dは0.5mmで一定とし、前記Bの値が
3mm以上の場合は第6図の(1)に示すエクストルージョ
ン型ヘッドを使用し、前記Bの値が1mm以下の場合は第
6図の(2)に示すエクストルージョン型ヘッドを使用し
た。この結果を表IIに示した。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施態様であるエクストルージョン
型ヘッド及びその周辺の概略図、第2図は第1図に示す
態様におけるヘッド先端部位の拡大横断面図、第3図、
第4図および第5図は、本態様におけるヘッド内の中間
ブロックの横断面形状を示す拡大断面図、第6図は本発
明の他の実施態様におけるエクストルージョン型ヘッド
の断面図である。 1……バックエッジ、2……中間ブロック、 A……先端部分、3……ドクターエッジ、 4、5……ポケット、a,b……塗布液、 8……支持体(ウエブ)、9……ガイドローラ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 恒彦 神奈川県小田原市扇町2丁目12番1号 富 士写真フイルム株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−64367(JP,A) 特開 昭61−111168(JP,A) 特公 昭49−24133(JP,B1)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ガイドローラ間に装架された支持体の一方
    表面に対し、エクストルージョン型ヘッドの先端部を近
    接せしめて、前記支持体がその他方表面側に後退かつ彎
    曲化させ、前記支持体の一方表面と前記ヘッド先端部と
    の僅かな間隙内に、前記ヘッド内から塗液を圧送するこ
    とにより前記支持体を塗布する方法において、その硬度
    がロックウエルAスケールで80度以上の材料で、かつそ
    の先端部が1m/m幅以内の平坦面形状、25゜以上の鋭角
    形状、もしくは半径1m/m以内の円弧形状を有して成る
    中間ブロックを介して、複数種の前記塗液を前記ヘッド
    内で夫々層状に加圧送液しながら漸次互に接近せしめ
    て、前記中間ブロックの先端部から前記層状の各塗液を
    0.01〜20m/mの距離を合流せしめた後、前記間隙内に圧
    送し、塗着せしめることを特徴とする塗布方法。
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