(57)【要約】【課題】薄膜塗布に好適なスリットダイ塗布装置、および塗布方法を提供する。【解決手段】搬送する基材に塗布液を塗布するスリットダイと、前記スリットダイの基材搬送方向上流側に設けられた減圧ユニットとを備えた塗布装置であって、前記減圧ユニットは、前記吐出用スリットに隣接して設けられた減圧用スリットと、前記減圧用スリットに連結した減圧室とを備え、前記減圧ユニットの基材と対向する面が撥水化処理されていることを特徴とする、塗布装置。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送する基材に塗布液を塗布するスリットダイと、前記スリットダイの基材搬送方向上流側に設けられた減圧ユニットとを備えた塗布装置であって、前記減圧ユニットは、減圧用スリットと、前記減圧用スリットに連結した減圧室とを備え、前記減圧ユニットの基材と対向する面が撥水化処理されていることを特徴とする、塗布装置。
【請求項２】
前記スリットダイ（１０）は上流側ブロック（１１）と下流側ブロック（１２）とで構成され、前記減圧ユニット（２０）は上流側ブロック（１１）と該上流側ブロック（１１）の基材（３０）側に配置された減圧ユニット形成用ブロック（２３）とで構成され、該減圧ユニット形成用ブロック（２３）の基材（３０）に対向する面（２３ａ）が撥水化処理されている、請求項１に記載の塗布装置。
【請求項３】
前記上流側ブロック（１１）における上流側リップ（１６）のリップ面（１６ａ）が親水化処理されている、請求項１または２に記載の塗布装置。
【請求項４】
前記上流側ブロック（１１）における上流側リップ（１６）の上流側側面（１６ｃ）が撥水化処理されている、請求項１〜３のいずれかに記載の塗布装置。
【請求項５】
前記減圧室の容積が、減圧ユニットの幅方向長さ１０００ｍｍ当たり、０．００２０ｍ３以下である、請求項１〜４のいずれかに記載の塗布装置。
【請求項６】
前記減圧用スリットの開口寸法（Ｍ）が０．５〜３．０ｍｍの範囲である、請求項１〜５のいずれかに記載の塗布装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載の塗布装置を用いて、２３℃での粘度が３０ｍＰａ・ｓ以下である塗布液を、ウェット膜厚が２０μｍ以下で基材に塗布することを特徴とする、塗布方法。
【請求項８】
請求項１〜６のいずれかに記載の塗布装置を用いて、塗布液を基材に塗布して積層フィルムを得る、積層フィルムの製造方法。
【請求項９】
請求項７に記載の塗布方法を用いて塗布液を基材に塗布して積層フィルムを得る、積層フィルムの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スリットダイと減圧ユニットを備えた塗布装置、塗布方法、およびそれらを用いた積層フィルムの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
スリットダイを備えた塗布装置は、供給口から供給された塗布液をマニホールドで幅方向に広げ、マニホールドから押し出された塗布液を吐出用スリットから吐出することによって、基材の表面に塗布膜を形成する。ここで、均一な塗布膜を、安定して形成するには、吐出用スリットから吐出した塗布液で形成されるビードを安定に保持する必要がある。
【０００３】
しかしながら、塗布膜の厚みを薄くして塗布する場合（薄膜塗布）、あるいは塗布速度を上げて塗布する場合には、ビードが不安定となり、均一な塗布膜を安定して形成できなくなる。そこで、その対策として、スリットダイの基材搬送方向上流側に減圧チャンバーを設け、ビードの上流側を減圧することによって、ビードを安定して保持する方法が知られている（例えば、特許文献１）。
【０００４】
しかしながら、ビードの上流側に均一な負圧を発生させるためには、ある程度大きな減圧チャンバーを設ける必要があり、その結果、塗布装置全体が大型化するという問題がある。
【０００５】
そこで、減圧用スリットと減圧室からなる減圧ユニットをスリットダイの上流側に設けることが提案されている（例えば、特許文献２、３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１−２１３６４１号公報
【特許文献２】特開２００８−２３４０５号公報
【特許文献３】特開２０１６−１７５００７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、上述の特許文献２、３に記載された減圧ユニットを備えたスリットダイ塗布装置は、塗布開始時にビード安定化のために一時的に吐出流量を増大させると、減圧ユニットの基材と対向する面に塗布液が付着することがある。この現象は、ビードを減圧するための空気の流れを不安定にし、その結果、ビードが安定的に形成できないという問題が生じる。
【０００８】
上記問題は、薄膜塗布の場合、つまり、スリットダイ塗布装置と基材とのギャップ（クリアランス）を小さくして塗布する場合に顕著となり、さらに塗布液が低粘度の場合に助長される。
【０００９】
従って、本発明の目的は、上記した従来技術の課題に鑑み、薄膜塗布に好適なスリットダイ塗布装置、および塗布方法を提供することにある。また、本発明の塗布装置および塗布方法を用いた積層フィルムの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の上記目的は、以下の発明によって達成された。
［１］搬送する基材に塗布液を塗布するスリットダイと、前記スリットダイの基材搬送方向上流側に設けられた減圧ユニットとを備えた塗布装置であって、前記減圧ユニットは、減圧用スリットと、前記減圧用スリットに連結した減圧室とを備え、前記減圧ユニットの基材と対向する面が撥水化処理されていることを特徴とする、塗布装置。
[２]前記スリットダイ（１０）は上流側ブロック（１１）と下流側ブロック（１２）とで構成され、前記減圧ユニット（２０）は上流側ブロック（１１）と該上流側ブロック（１１）の基材（３０）側に配置された減圧ユニット形成用ブロック（２３）とで構成され、該減圧ユニット形成用ブロック（２３）の基材（３０）に対向する面（２３ａ）が撥水化処理されている、[１]に記載の塗布装置。
[３]前記上流側ブロック（１１）における上流側リップ（１６）のリップ面（１６ａ）が親水化処理されている、[１]または[２]に記載の塗布装置。
[４]前記上流側ブロック（１１）における上流側リップ（１６）の上流側側面（１６ｃ）が撥水化処理されている、[１]〜[３]のいずれかに記載の塗布装置。
[５]前記減圧室の容積が、減圧ユニットの幅方向長さ１０００ｍｍ当たり、０．００２０ｍ３以下である、[１]〜[４]のいずれかに記載の塗布装置。
[６]前記減圧用スリットの開口寸法（Ｍ）が０．５〜３．０ｍｍの範囲である、[１]〜[５]のいずれかに記載の塗布装置。
[７][１]〜[６]のいずれかに記載の塗布装置を用いて、２３℃での粘度が３０ｍＰａ・ｓ以下である塗布液を、ウェット膜厚が２０μｍ以下で基材に塗布することを特徴とする、塗布方法。
[８][１]〜[６]のいずれかに記載の塗布装置を用いて、塗布液を基材に塗布して積層フィルムを得る、積層フィルムの製造方法。
[９][７]に記載の塗布方法を用いて塗布液を基材に塗布して積層フィルムを得る、積層フィルムの製造方法。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、薄膜塗布であっても、ビードを安定して保持し、均一な塗布膜を安定して形成することができる。また、本発明の塗布装置および塗布方法は、積層フィルムの製造に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は本発明の一実施形態における塗布装置の構成を模式的に示した断面図である。
【図２】図２は図１のＡで示した部分の拡大断面図である。
【図３】図３は別の実施形態の部分拡大断面図である。
【図４】図４は別の実施形態の部分拡大断面図である。
【図５】図２の上流側リップの部分拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明にかかる実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではない。また、本発明の効果を奏する範囲を逸脱しない範囲で、適宜変更は可能である。なお、図１〜図４に示した矢印Ｘは、基材３０の搬送方向を示す。
【００１４】
以下の説明において、基材搬送方向（矢印Ｘ）の上流側を単に「上流側」、基材搬送方向（矢印Ｘ）の下流側を単に「下流側」と言うことがある。また、塗布膜の幅方向、塗布装置の幅方向あるいは減圧ユニットの幅方向などの「幅方向」なる表記は、基材搬送方向（矢印Ｘ）に直交する方向を意味する。また、図１〜図５は、塗布装置の構成の一部を誇張して示したもので、実際の寸法を示したものではない。また、「基材に塗布する」、「基材の表面に塗布する」には、基材の表面に直接、塗布液を塗布する場合だけでなく、基材の表面に形成された他の層の表面に塗布液を塗布する場合も含まれる。
【００１５】
本発明の塗布装置は、Ｘ方向に搬送される基材３０の表面に塗布液を塗布するもので、図１に示すように、塗布液を吐出して基材３０に塗布するためのスリットダイ１０と、スリットダイ１０の上流側に設けられた減圧ユニット２０とを備えている。
【００１６】
スリットダイ１０は、供給口（不図示）から供給された塗布液を幅方向に広げるためのマニホールド１４と、マニホールド１４から押し出された塗布液を基材３０に吐出して塗布するための吐出用スリット１３を有する。吐出用スリット１３から吐出された塗布液は基材３０に塗布されて塗布膜５０が形成される。
【００１７】
スリットダイ１０は、上流側ブロック１１と、下流側ブロック１２とで構成され、上流側ブロック１１と下流側ブロック１２との間にシムプレート（不図示）を配置することによって、もしくは上流側ブロック１１および／または下流側ブロック１２に段差を設けることによって、塗布液の吐出用スリット１３が形成されている。吐出用スリット１３は、上流側ランド面３１および下流側ランド面３２が対向配置されて形成されている。マニホールド１４は、上流側ブロック１１あるいは下流側ブロック１２に溝を設けることによって形成されている。
【００１８】
上流側ブロック１１および下流側ブロック１２は、それぞれ基材（３０）側の先端部に上流側リップ１６および下流側リップ１７を有する。
【００１９】
減圧ユニット２０は、スリットダイ１０の上流側に設けられており、減圧用スリット２１と、減圧用スリット２１に連結した減圧室２２とを備えている。スリットダイ１０および減圧ユニットは、通常、ステンレス鋼で作製される。
【００２０】
減圧室２２は、吸引孔２４および排気路１５を介して真空ポンプ（不図示）に連結されており、真空ポンプを作動することによって減圧される。
【００２１】
図２〜図４に示すように、吐出用スリット１３から吐出された塗布液は、スリットダイ１０と基材３０との間にビード４０を形成しながら、基材３０の表面に塗布されて塗布膜５０が形成される。このとき、真空ポンプで、減圧室２２および減圧用スリット２１を減圧することによって、ビード４０の上流側が減圧される。矢印Ｙは、減圧するときの空気の概略流れを示す。
【００２２】
減圧ユニット２０は、例えば、減圧ユニット形成用ブロック２３を上流側ブロック１１の基材３０側に配置し、上流側ブロック１１を利用することによって形成することができる。つまり、減圧ユニット２０は、上流側ブロック１１と該上流側ブロック１１の基材３０側に配置された減圧ユニット形成用ブロック２３とで構成することができる。
【００２３】
減圧ユニット２０は、例えば、断面形状がＬ字形の減圧ユニット形成用ブロック２３を上流側ブロック１１にボルトなどの接合手段（不図示）で接合することによって形成することができる。
【００２４】
減圧ユニット２０の減圧用スリット２１は、減圧ユニット形成用ブロック２３の基材３０と対向する面（基材対向面）２３ａの下流側端部２３ｂと、上流側リップ１６のリップ面１６ａの上流側端部１６ｂとで形成される。
【００２５】
本発明の塗布装置は、減圧ユニット２０の基材３０と対向する面が撥水化処理されていることを特徴とする。すなわち、減圧ユニット形成用ブロック２３の基材対向面２３ａが撥水化処理されている。
【００２６】
減圧ユニット形成用ブロック２３の基材対向面２３ａが撥水化処理されていることによって、塗布液の付着が抑制される。例えば、塗布開始時に吐出流量を一時的に増大させると、基材対向面２３ａに塗布液が付着し、ビードが安定的に形成できないというという課題があったが、この課題は基材対向面２３ａを撥水化処理することによって解決する。
【００２７】
基材対向面２３ａにおける撥水化処理領域は、基材対向面２３ａの全面であってもよいし、一部であってもよい。好ましくは、基材対向面２３ａの最下流側領域が幅方向全域に渡って撥水化処理されていることである。ここで、基材対向面２３ａの最下流側領域とは、下流側端部２３ｂから上流側に５ｍｍの範囲を意味する。より好ましくは、基材対向面２３ａの下流側端部２３ｂから上流側に１０ｍｍの範囲の幅方向全域が撥水化処理されていることであり、さらに好ましくは、基材対向面２３ａの下流側端部２３ｂから上流側に２０ｍｍの範囲の幅方向全域が撥水化処理されていることであり、最も好ましくは、基材対向面２３ａの全域が撥水化処理されていることである。
【００２８】
基材対向面２３ａにおける撥水化処理面積の比率は、基材対向面２３ａの全面積１００％に対して、１０％以上が好ましく、３０％以上がより好ましく、５０％以上がさらに好ましく、７０％以上が特に好ましい。上限は１００％である。
【００２９】
撥水化処理としては、撥水性膜を被覆させることが好ましい。つまり、減圧ユニット形成用ブロック２３の基材対向面２３ａが撥水性膜で被覆されていることが好ましい。
【００３０】
撥水性膜としては、炭素膜、ニッケルメッキ膜、フッ素樹脂含有ニッケルメッキ膜、フッ素樹脂膜、シリコーン樹脂膜、ポリプロピレン樹脂膜、ポリエチレン樹脂膜などが挙げられる。これらの中でも、撥水性が高く、耐摩耗性、耐久性、密着性などが優れていることから、炭素膜が好ましく、さらに炭素膜の中でも、ＤＬＣ（ダイヤモンドライクカーボン）膜が好ましい。
【００３１】
撥水性膜の被覆方法としては、被覆する材料に応じて適宜選択されるが、例えば、コーティング、メッキ、焼き付け、蒸着、スパッタ、プラズマＣＶＤ、溶射などが挙げられる。
【００３２】
撥水性膜の厚みは、０．１〜２０μｍの範囲が好ましく、０．３〜１０μｍの範囲がより好ましく、０．５〜７μｍの範囲が特に好ましい。撥水性膜の厚みが０．１μｍ未満であると、撥水性膜として十分に機能しないことがあり、一方、厚みが２０μｍを超えると、撥水性膜に亀裂が生じることがある。
【００３３】
撥水性膜は、水接触角が７０度以上であることが好ましく、８０度以上であることがより好ましく、９０度以上であることが特に好ましい。上限は特に限定されないが、１６０度程度である。
【００３４】
撥水性膜として好適であるＤＬＣ膜について、詳細に説明する。
【００３５】
ＤＬＣ膜は、既知の方法を用いて形成することができる。例えば、スパッタ法、ＤＣマグネトロンスパッタ法、ＲＦマグネトロンスパッタ法、化学気相堆積法（ＣＶＤ法）、プラズマＣＶＤ法、プラズマイオン注入法、重畳型ＲＦプラズマイオン注入法、イオンプレーティング法、アークイオンプレーティング法、イオンビーム蒸着法、レーザーアブレーション法、溶射法等により形成することができる。
【００３６】
ＤＬＣ膜を形成するための材料としては、例えば、炭化水素化合物等のガスが挙げられる。かかる炭化水素化合物としては、メタン（ＣＨ４）、エタン（Ｃ２Ｈ６）、プロパン（Ｃ３Ｈ８）、ブタン（Ｃ４Ｈ１０）等のアルカン、シクロプロパン（Ｃ３Ｈ６）、シクロブタン（Ｃ４Ｈ８）等のシクロアルカン、エチレン（Ｃ２Ｈ４）、プロペン（Ｃ３Ｈ６）、ブテン（Ｃ４Ｈ８）等のアルケン、アセチレン（Ｃ２Ｈ２）等のアルキン、ベンゼン（Ｃ６Ｈ６）、トルエン（Ｃ７Ｈ８）等の芳香族炭化水素等が挙げられる。上記の材料で形成されたＤＬＣ膜の水接触角は７０度以上となる。
【００３７】
また、ＤＬＣ膜の撥水性をさらに高めるために、フッ素、アルミニウムもしくはシリコンをＤＬＣ膜に含有させることができる。例えば、原料ガス中にフッ化炭化水素、アルミニウムのアルコキシド、シラン等のフッ素、アルミニウムもしくはシリコンを含むガスを添加することにより実施できる。
【００３８】
本発明にかかる撥水性膜は、撥水性が高い方が好ましく、この観点から、フッ素化ＤＬＣ膜が好ましい。かかるフッ素化ＤＬＣ膜は、原料としてフッ素化炭化水素化合物が用いることによって形成することができる。
【００３９】
かかるフッ素化炭化水素化合物としては、例えば、フッ素化アルカン、フッ素化シクロアルカン、フッ素化アルケン、フッ素化シクロアルケン、フッ素化芳香族化合物などを挙げることができる。具体的には、４フッ素化炭素（ＣＦ４）、６フッ素化２炭素（Ｃ２Ｆ６）、８フッ素化４炭素（Ｃ４Ｆ８Ｈ２）、フッ素化ベンゼン（モノフルオロベンゼン（Ｃ６ＦＨ５）、ジフルオロベンゼン（Ｃ６Ｆ２Ｈ４）、トリフルオロベンゼン（Ｃ６Ｆ３Ｈ３）、テトラフルオロベンゼン（Ｃ６Ｆ４Ｈ２）、ペンタフルオロベンゼン（Ｃ６Ｆ５Ｈ）、ヘキサフルオロベンゼン（Ｃ６Ｆ６）、ビス（トリフルオロメチル）ベンゼン（（ＣＦ３）２Ｃ６Ｈ４））等が挙げられる。
【００４０】
フッ素化ＤＬＣ膜の水接触角は８０度以上となり、またフッ素含有量を調整すること（増量すること）により９０度以上とすることができる。
【００４１】
スリットダイ１０を形成する上流側ブロック１１の上流側リップ１６の断面形状は、図１および図２の形状に限定されず、例えば、図３および図４に示すような従来からよく知られている形状を採用することができる。
【００４２】
本発明の塗布装置の好ましい実施形態について、図２〜図５を用いて詳細に説明する。
【００４３】
減圧用スリット２１は、上流側リップ１６の上流側端部１６ｂと減圧ユニット形成用ブロック２３の下流側端部２３ｂとで形成される。減圧用スリット２１の開口寸法Ｍ（基材搬送方向Ｘにおける寸法）は、ビード４０を安定化させるという観点から、０．５〜３．０ｍｍの範囲が好ましく、０．７〜２．５ｍｍの範囲がより好ましく、１．０〜２．０ｍｍの範囲が特に好ましい。
【００４４】
減圧室２２は、従来の減圧チャンバーに比べて大幅に小さい設計となっており、塗布装置の小型化を図るために、減圧室２２の容積は、減圧ユニット２０の幅方向長さ１０００ｍｍ当たり、０．００２０ｍ３以下であることが好ましく、０．００１５ｍ３以下であることがより好ましく、０．００１０ｍ３以下であることが特に好ましい。
【００４５】
一方、減圧室２２の容積が小さくなり過ぎると、減圧ユニット２０内において気流の乱れが起こりやすくなるので、減圧室２２の容積の下限は、減圧ユニット２０の幅方向長さ１０００ｍｍ当たり、０．０００１ｍ３以上が好ましい。
【００４６】
また、図１に示したように、減圧室２２には、吸引孔２４が設けられているが、減圧室２２を幅方向に均一に減圧するために、吸引孔２４の数は複数であることが好ましい。吸引孔２４の個数は、具体的には、減圧ユニット２０の幅方向長さ１０００ｍｍ当たり４個以上が好ましく、６個以上がより好ましい。これによって、幅方向における減圧圧力を均一にすることができる。吸引孔２４の個数の上限は、特に限定されないが、減圧ユニット２０の幅方向長さ１０００ｍｍ当たり１２個以下が好ましい。
【００４７】
スリットダイを用いた塗布装置において、図２〜図４に示すように、ビード４０の上流側メニスカス４０ａが、上流側リップ１６のリップ面１６ａの上流側端部１６ｂ付近でピンニングするように、塗布条件等が設定されることが好ましい。つまり、ビード４０の上流側メニスカス４０ａのピンニング位置が上記となるように、塗布膜のウェット膜厚や塗布液の物性（表面張力や粘度）に基づいて、塗布条件、例えば、ギャップＤ２（スリットダイ１０と基材３０との間のクリアランス）、塗布速度、減圧度などが適宜設定される。
【００４８】
ビード４０の上流側メニスカス４０ａを上記位置にピンニングさせないと、ビード４０が不安定になり、塗布膜の外観不良（塗布ムラや膜厚の異常）が起こりやすくなる。
【００４９】
ビード４０の上流側メニスカス４０ａを上記位置にピンニングするという観点から、例えば、塗布膜の塗布時のウェット膜厚が２０μｍ以下と薄膜の場合、上流側リップ１６のリップ面の基材搬送方向Ｘにおける寸法Ｌは、２．５ｍｍ以下に設定することが好ましく、２．０ｍｍ以下に設定することがより好ましく、さらに１．５ｍｍ以下に設定することが好ましく、特に１．０ｍｍ以下に設定することが好ましい。寸法Ｌの下限は、０．１ｍｍ以上が好ましく、０．２ｍｍ以上がより好ましい。
【００５０】
スリットダイ１０と基材３０とのギャップＤ２は、薄膜塗布の場合、例えばウェット膜厚が２０μｍ以下で塗布する場合、２００μｍ以下が好ましく、１００μｍ以下がより好ましく、５０μｍ以下が特に好ましい。下限は、１５μｍ以上が好ましく、２０μｍ以上が特に好ましい。ここで、ギャップＤ２は、下流側リップ１７のリップ面１７ａと基材３０との距離と、上流側リップ１６のリップ面１６ａと基材３０との距離との小さい方を採用する。
【００５１】
上記のような薄膜塗布の場合、ビード４０の上流側の減圧圧力を大きくすることが好ましいく、この観点から、減圧ユニット２０の基材対向面、すなわち、減圧用ブロック２３の基材対向面２３ａと基材３０とのギャップＤ１を小さくすることが好ましい。ギャップＤ１は、具体的には、２００μｍ以下が好ましく、１００μｍ以下がより好ましく、５０μｍ以下が特に好ましい。下限は、１５μｍ以上が好ましく、２０μｍ以上が特に好ましい。
【００５２】
上記したギャップＤ２とギャップＤ１とは、同一であってもよいし、異なっていてもよい。例えば、ギャップＤ１はギャップＤ２より大きく設計することができる。塗布装置の構成上（設計上）、ギャップＤ２とギャップＤ１は同一であることが好ましい。
【００５３】
上記したように薄膜塗布の場合は、ギャップＤ１は小さい方が好ましいが、塗布開始時に一時的に吐出流量を増大させると、減圧ユニットの基材対向面、すなわち減圧ユニット形成用ブロック２３の基材対向面２３ａに塗布液が付着し、ビード４０の上流側を減圧するための空気の流れが不安定になり、その結果、ビードが安定的に形成できないという問題が発生する。かかる問題は、前述したように減圧ユニットの基材対向面、すなわち減圧ユニット形成用ブロック２３の基材対向面２３ａが撥水化処理されていることによって解決する。
【００５４】
また、本発明の塗布装置において、上流側ブロック１１における上流側リップ１６の上流側側面１６ｃが撥水化処理されていることが好ましい。上流側リップ１６の上流側側面１６ｃの撥水化処理領域は、上流側端部１６ｂに隣接した領域であることが好ましく、上流側端部１６ｂから少なくとも１ｍｍの領域が撥水化処理されていることが好ましく、少なくとも２ｍｍの領域が撥水化処理されていることがより好ましく、少なくとも３ｍｍの領域が撥水化処理されていることが特に好ましい。上流側リップ１６の上流側側面１６ｃを撥水化処理することにより、さらにビード４０を安定化させることができる。
【００５５】
また、ビード４０を安定化させるという観点から、減圧ユニット形成用ブロック２３の下流側端部２３ｂに隣接する下流側側面２３ｃが撥水化処理されていることが好ましく、さらに下流側側面全域（２３ｃと２３ｄ）が撥水化処理されていることがより好ましい。
【００５６】
本発明の塗布装置において、ビード４０を安定化させるという観点から、上流側リップ１６の断面形状は、図１および図２に示す形状が好ましい。かかる上流側リップの断面形状について図５を用いて説明する。図５は、図１および図２における上流側リップ１６の部分拡大断面図である。上流側リップ１６のリップ面１６ａと上流側側面１６ｃとのなす角度θは９０度未満であることが好ましく、８０度以下がより好ましく、７０度以下が特に好ましい。下限の角度θは、上流側リップ１６の強度を保持するという観点から３０度以上が好ましい。
【００５７】
上流側リップ１６の上流側側面１６ｃの寸法Ｎは、１〜１０ｍｍの範囲が好ましく、２〜８ｍｍの範囲がより好ましく、３〜６ｍｍの範囲が特に好ましい。
【００５８】
また、本発明の塗布装置において、スリットダイ１０を構成する上流側ブロック１１における上流側リップ１６のリップ面１６ａが親水化処理されていることが好ましい。かかる親水化処理としては、親水性膜を被覆することが好ましい。親水性膜は、水接触角が６０度以下であることが好ましく、５０度以下であることがより好ましく、４０度以下であることが特に好ましい。下限の水接触角は特に限定されないが１０度程度である。
【００５９】
上流側リップ１６のリップ面１６ａが親水化処理されることにより、さらにビード４０が安定となる。
【００６０】
親水性膜の厚みは、０．１〜２０μｍの範囲が好ましく、０．３〜１０μｍの範囲がより好ましく、０．５〜７μｍの範囲が特に好ましい。
【００６１】
親水性膜としては、たとえば、親水性ＤＬＣ膜が好ましく用いられる。親水性ＤＬＣ膜は、ＤＬＣ膜に酸素や窒素を含有させることによって形成することができる。例えば、プラズマＣＶＤ法などにより、真空チャンバー内に主原料として炭化水素系ガス（前述の撥水性ＤＬＣ膜を形成するための炭化水素化合物と同様）を供給するとともにＯ２を供給してそれらガスを反応させながら堆積させることによって形成することができる。
【００６２】
親水性ＤＬＣ膜の水接触角は、例えば、Ｏ２の供給量を調整する（多くする）ことによって、６０度以下、さらに５０度以下、またさらに４０度以下にすることができる。
【００６３】
上述した撥水性膜および親水性膜の水接触角は、以下の方法で測定することができる。
【００６４】
＜テストピースの作製＞
厚みが３ｍｍのステンレス鋼板（ＨＰＭ３８；表面仕上げ０．４Ｓ）の表面に、撥水性膜あるいは親水性膜を厚み３μｍで被覆してテストピースを作製する。
【００６５】
＜水接触角の測定＞
協和界面科学（株）製の自動接触角計（ＤＭ−５００）と解析ソフトＦＡＭＡＳ（バージョン３．３４）を用いて、テストピースに形成された撥水性膜あるいは親水性膜の水接触角を測定する。
【００６６】
測定には純水を用い、純水の滴下量を２マイクロリットルとする。５回測定し、最大値と最小値を除く３点の平均値を採用する。測定環境は、温度２３℃、相対湿度５５％である。
【００６７】
以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、こうした記述は限定事項ではなく、種々の改変が可能である。
【００６８】
例えば、上記実施形態において、基材３０はバックアップローラ（不図示）で支持されながらＸ方向に搬送されることが好ましいが、バックアップローラを用いずに基材３０を搬送させることも可能である。
【００６９】
また、上記実施形態において、吸引孔２４および排気路１５は上流側ブロック１１内に形成されているが、吸引孔２４および排気路１５は、減圧用ブロック２３の底部に設けられてもよい。
【００７０】
また、上記実施形態において、スリットダイにおけるマニホールドおよび吐出用スリットは、それぞれ１つずつ（一組）形成されているが、本発明におけるマニホールドおよび吐出用スリットはこれに限定されず、マニホールドおよび吐出用スリットはそれぞれ２以上（二組以上）で構成されていてもよい。２組以上のマニホールドおよび吐出用スリットは、上流側ブロック１１と下流側ブロック１２との間に中間ブロックを１もしくは２以上配置することによって形成することができる。
【００７１】
また、上記実施形態において、減圧ユニット２０は、減圧ユニット形成用ブロック２３を上流側ブロック１１の基材３０側に配置することによって形成されているが、減圧ユニット形成用ブロック２３は上流側ブロック１１と一体的に形成されていてもよい。
【００７２】
本発明の塗布装置は、薄膜塗布に好適である。つまり、本発明の塗布装置は、ウェット膜厚が小さい場合の塗布方法に好適であり、具体的には、ウェット膜厚が２０μｍ以下の場合に好適であり、さらに１０μｍ以下の場合に好適であり、特に７μｍ以下の場合に好適である。下限のウェット膜厚は１μｍ程度である。
【００７３】
また、本発明の塗布装置は、塗布液が低粘度である場合の塗布方法に好適である。具体的には、塗布液粘度が３０ｍＰａ・ｓ以下の場合に好適であり、さらに２０ｍＰａ・ｓ以下の場合に好適である。
【００７４】
つまり、本発明の塗布装置は、粘度が３０ｍＰａ・ｓ以下の塗布液をウェット膜厚が２０μｍ以下で塗布する場合に好適である。ここで、塗布液の粘度は、Ｂ型粘度計（ブルックフィールド型粘度計）で、塗布液温度２３℃で測定したものである。
【００７５】
本発明の塗布装置および塗布方法は、基材上に機能性層を塗布して設ける積層フィルムの製造に好適である。
【００７６】
積層フィルムとしては、各種機能性フィルム、例えば、タッチパネル用透明導電性フィルム、タッチパネル用透明導電性フィルムのベースフィルム（例えばハードコートフィルムや屈折率調整フィルム）、ディスプレイの保護フィルム（例えばハードコートフィルム、帯電防止フィルム、防汚性フィルム）、光学フィルム（例えば反射防止フィルムや防眩性フィルム）、粘着フィルム、離形フィルム等が挙げられる。
【００７７】
これらの積層フィルムは、基材に各種機能性層を一層もしくは複数層塗布し積層することによって製造される。機能性層は、上記したような各種機能性フィルムに適した機能を有する層であれば良い。機能性層としては、例えば、導電層、ハードコート層、屈折率調整層、反射防止層、帯電防止層、防汚層、粘着剤層、離形層等が挙げられる。
【００７８】
基材としては、紙、プラスチックフィルム、金属箔、およびこれらの複合体が挙げられる。本発明における基材としてプラスチックフィルムが好ましく用いられる。プラスチックフィルムは、幅方向の厚み精度が比較的良好であるため、前述したように、低粘度の塗布液を薄膜で塗布するときに、ギャップＤ１およびギャップＤ２を小さくすることができるので好適である。
【００７９】
プラスチックフィルムを構成する樹脂としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル樹脂、トリアセチルセルロース等のセルロース樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブチレン等のポリオレフィン樹脂、環状ポリオレフィン、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、例えばアートン（登録商標）などの耐熱透明樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリスルフォン樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエーテルスルフォン樹脂等が挙げられる。これらの中でも、ポリエステル樹脂、環状ポリオレフィン樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂およびセルロース樹脂が好ましく用いられる。また、基材は、上記の樹脂からなる層が２層以上積層された積層プラスチックフィルムであってもよい。基材の厚みは２０〜３００μｍの範囲が適当である。
【００８０】
上記したような機能性層の乾燥膜厚は、通常、０．０１〜１０μｍ程度であるが、本発明の塗布装置および塗布方法を用いることにより、乾燥膜厚が１μｍ以下、さらには０．１μｍ以下、特に０．０５μｍ以下である機能性層を安定的に得ることができる。
【００８１】
基材上に塗布液が塗布された塗布膜は、乾燥工程で乾燥され、必要に応じて紫外線や電子線などの活性エネルギー線が照射されて硬化されて積層フィルムが製造される。
【符号の説明】
【００８２】
１０      スリットダイ
１１      上流側ブロック
１２      下流側ブロック
１３      吐出用スリット
１４      マニホールド
１５      排気路
１６      上流側リップ
１６ａ    リップ面
１６ｂ    上流側端部
１６ｃ    上流側側面
１７      下流側リップ
１７ａ    リップ面
２０      減圧ユニット
２１      減圧用スリット
２２      減圧室
２３      減圧ユニット形成用ブロック
２３ａ    基材対向面
２３ｂ    下流側端部
２３ｃ、２３ｄ    下流側側面
２４      吸引孔
３０      基材
３１      上流側ランド面
３２      下流側ランド面
４０      ビード
４０ａ    上流側メニスカス
５０      塗布膜
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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