(57)【要約】【課題】  わずかな乾燥ムラの発生をも抑制しながら少なくとも自然乾燥よりも乾燥速度を早く維持できる面性も生産性も向上できる塗布膜の製造装置および製造方法を提供する。【解決手段】  塗布装置の塗布部から乾燥炉の搬入口までの塗布膜搬送距離が０．２ｍ以上〜０．８ｍ以下の範囲にある。乾燥炉内は複数の乾燥ゾーンに分割され乾燥ゾーン毎に給排気手段を有しており、少なくとも搬入口側に最も近い１ゾーンでは給排気を行わない。また、天板と底板との距離を１０ｍｍ以上〜１００ｍｍ以下の範囲とし、天板と塗布膜との天板側間隙の高さＬ１と、底板と基材との底板側間隙の高さＬ２と、の関係が高さＬ１≦高さＬ２である。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送中の帯状の基材に有機溶剤を含む塗布液を塗布し塗布膜を形成する塗布装置と、前記基材に形成した塗布膜を搬送しながら乾燥する乾燥装置とを有する塗布物の製造装置において、
前記乾燥装置は、少なくとも
天板と、底板と、右側板と、左側板と、前記塗布膜が搬入され、かつ、前記塗布装置の塗布部からの塗布膜搬送距離が０．２ｍ以上〜０．８ｍ以下の範囲にある搬入口と、前記塗布膜を搬出する搬出口と、を有する乾燥炉と、
前記乾燥炉を分割してなり、かつ、前記塗布膜の搬送方向に沿って配置された複数の乾燥ゾーンと、
各乾燥ゾーン内へ空気を給気する給気手段と、
各乾燥ゾーン内の空気を排気する排気手段と、
前記給気手段が各乾燥ゾーン内へ給気する空気の給気量、または、前記排気手段が各乾燥ゾーン内から排気する空気の排気量、または、その両方を制御する制御手段と、
を備え、
前記複数の乾燥ゾーンのうち、少なくとも搬入口側に最も近い１ゾーンを前記給気手段による給気および前記排気手段による排気を実施せず、かつその搬送方向の長さが０．３ｍ以上〜３ｍ以下の乾燥ゾーンとし、それ以外の乾燥ゾーンでは前記給気手段による給気および前記排気手段による排気を実施することを特徴とする塗布物の製造装置。    
【請求項２】
前記天板と底板との距離が１０ｍｍ以上〜１００ｍｍ以下の範囲であることを特徴とする請求項１に記載の塗布物の製造装置。
【請求項３】
前記基材の塗布膜を形成した側に設置された乾燥炉の天板と、
前記天板と前記塗布膜との天板側間隙の高さＬ１と、
前記基材の塗布膜を形成した側とは反対側に設置された乾燥炉の底板と、
前記底板と前記基材との底板側間隙の高さＬ２と、
を有し、
高さＬ１と高さＬ２が高さＬ１≦高さＬ２の関係を満たすことを特徴とする請求項２に記載の塗布物の製造装置。
【請求項４】
前記各乾燥ゾーンの右側板または左側板のいずれかに配置された給気口と、
前記給気口を介して各乾燥ゾーン内に空気を給気する給気手段と、
前記給気口と対向する前記各乾燥ゾーンの左側板または右側板のいずれかに配置された排気口と、
前記排気口を介して各乾燥ゾーン内から空気を排気する排気手段と、
を有し、
前記給気手段、または、排気手段、または、その両方を用いて各乾燥ゾーン内に発生させる空気の流れが、前記各乾燥ゾーンの天板側間隙と底板側間隙の両方に流れる
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の塗布物の製造装置。
【請求項５】
前記給気口と前記排気口の開口部の高さが前記天板と底板との距離とほぼ一致していることを特徴とする請求項４に記載の塗布物の製造装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の製造装置を用いて形成したことを特徴とする光学フィルム。
【請求項７】
搬送中の帯状の基材に有機溶剤を含む塗布液を塗布し塗布膜を形成する塗布工程と、次に、前記基材に形成した塗布膜を乾燥炉内で搬送しながら乾燥する乾燥工程とを有する塗布物の製造方法において、
前記乾燥炉は、天板と、底板と、右側板と、左側板と、前記塗布膜が搬入される搬入口と、前記塗布膜が搬出される搬出口と、を有し、
かつ前記乾燥炉は、前記塗布膜の搬送方向に沿って複数の乾燥ゾーンに分割されてなり、
前記搬送中の帯状の基材に有機溶剤を含む塗布液を塗布し塗布膜を形成する塗布工程と、
次に、前記基材に塗布液を塗布し塗布膜を形成した位置から０．２ｍ以上〜０．８ｍ以下の範囲に配置された前記乾燥炉の搬入口へ塗布膜を搬送する搬送工程と、
次に、前記乾燥炉の搬入口から塗布膜を搬入する搬入工程と、
次に、前記各乾燥ゾーン内へ空気を給気する給気手段と、各乾燥ゾーン内の空気を排気する排気手段と、を有し、給気手段が各乾燥ゾーン内へ給気する空気の給気量、または、排気手段が各乾燥ゾーン内から排気する空気の排気量、または、その両方を制御手段で制御し、かつ、前記複数の乾燥ゾーンのうち、少なくとも搬入口側に最も近い１ゾーンを給気手段による給気および排気手段による排気を実施せず、かつその搬送方向の長さが０．３ｍ以上〜３ｍ以下の乾燥ゾーンとし、それ以外の乾燥ゾーンでは給気手段による給気および排気手段による排気を実施して、前記基材に形成した塗布膜を乾燥ゾーン内で搬送しながら乾燥する乾燥工程と、
次に、前記乾燥炉の搬出口から塗布膜を搬出する工程と、
を有することを特徴とする塗布物の製造方法。
【請求項８】
前記天板と底板との距離が１０ｍｍ以上〜１００ｍｍ以下の範囲であることを特徴とする請求項７に記載の塗布物の製造方法。
【請求項９】
前記基材の塗布膜を形成した側に設置された乾燥炉の天板と、
前記天板と前記塗布膜との天板側間隙の高さＬ１と、
前記基材の塗布膜を形成した側とは反対側に設置された乾燥炉の底板と、
前記底板と前記基材との底板側間隙の高さＬ２と、
を有し、
高さＬ１と高さＬ２が高さＬ１≦高さＬ２の関係を満たすことを特徴とする請求項８に記載の塗布物の製造方法。
【請求項１０】
前記各乾燥ゾーンの右側板または左側板のいずれかに配置された給気口と、
前記給気口を介して各乾燥ゾーン内に空気を給気する給気手段と、
前記給気口と対向する前記各乾燥ゾーンの左側板または右側板のいずれかに配置された排気口と、
前記排気口を介して各乾燥ゾーン内から空気を排気する排気手段と、
を有し、
前記給気手段、または、排気手段、または、その両方を用いて各乾燥ゾーン内に発生させる空気の流れが、前記各乾燥ゾーンの天板側間隙と底板側間隙の両方に流れる
ことを特徴とする請求項７〜９のいずれかに記載の塗布物の製造方法。
【請求項１１】
前記給気口と前記排気口の開口部の高さが前記天板と底板との距離とほぼ一致していることを特徴とする請求項１０に記載の塗布物の製造方法。
【請求項１２】
請求項７〜１１のいずれかに記載の製造方法を用いて形成したことを特徴とする光学フィルム。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は塗布物の製造装置および製造方法に関するものである。特に、塗布液に有機溶剤を含み膜厚精度として誤差１％以下の膜厚ムラが製品上欠陥として認識される光学フィルム等の製造において使用される。
【背景技術】
【０００２】
近年ウェットコーティング技術を利用して製造される光学フィルム製品には、膜厚精度として誤差１％以下を要求されるような製品が増えてきている。そのような光学フィルムの製造では、一般的に塗布液の溶媒として有機溶剤を使用することが多いが、有機溶剤は水に比べると蒸発速度が速く、塗布後の乾燥過程において精密に乾燥しないと、風紋のようなムラを生じせしめることが知られている。
【０００３】
従来は塗布膜の乾燥効率を上げることを目的とする技術が多く、例えば特許文献１には走行する基材の両面に熱風を当てる方法が提案されているが、この方法では熱風を塗布膜面に当てるためムラが発生し、高い膜厚精度を要求される製品では用いることができない。
【０００４】
一方で、精密な塗膜の形成のために乾燥効率よりも精密に乾燥することに重きをおいた技術も提案されている。例えば、特許文献２では乾燥初期に膜面の乾燥風の風速を低くすることが提案されている。
また、特許文献３では乾燥時の雰囲気溶剤濃度を飽和状態にして極力乾燥速度を抑えることで結果的に精密な乾燥を行なうことも提案されている。
しかし、これらの方法は乾燥速度を遅くすることでムラのない面状を達成しようとするものであり、生産性が落ちるという欠点が存在する。
【０００５】
そこで、少しでも乾燥速度を上げるために蒸発した溶剤を効率的に除去しながら乾燥する方法として、特許文献４では走行する基材を囲み基材搬送部と溶剤除去部に分割して蒸発した溶剤を溶剤除去部の横風で常に除去しながら乾燥する方法が提案されている。この方法は基材搬送部を基材近傍に狭く区切っていることが特徴である。
また、特許文献５では横風で除去するのではなく、凝縮板に蒸発した溶剤を凝縮させて除去する方法が提案されている。
これらの方法は、乾燥速度を大気中に放置したいわゆる自然乾燥の乾燥速度よりも上げることができず、飛躍的な生産性の向上ができないことが問題になる。
また、例えば特許文献６に記載の方法では、特に乾燥初期の塗液粘度が１．５倍まで上昇するまでは乾燥風を当てないで、その後、乾燥速度を上げるために乾燥風を整流化しながら、走行する基材に横風を直接当てる方法も提案されている。しかし乾燥風を当てない領域の搬送方向長さを調節しにくく、様々な塗布条件への対応は困難である。
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−５９０７４号公報
【特許文献２】特開２００３−１２６７６８号公報
【特許文献３】特開２００２−３２０８９８号公報
【特許文献４】特開２００３−９３９５４号公報
【特許文献５】特表２００２−５１５５８５号公報
【特許文献６】特開２００５−８１２５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明における課題は、わずかな乾燥ムラの発生を抑制しながら少なくとも自然乾燥よりも乾燥速度を早く維持でき、面性と生産性を向上することができる塗布物の製造装置および製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に記載の発明は、搬送中の帯状の基材に有機溶剤を含む塗布液を塗布し塗布膜を形成する塗布装置と、前記基材に形成した塗布膜を搬送しながら乾燥する乾燥装置とを有する塗布物の製造装置において、
前記乾燥装置は、少なくとも
天板と、底板と、右側板と、左側板と、前記塗布膜が搬入され、かつ、前記塗布装置の塗布部からの塗布膜搬送距離が０．２ｍ以上〜０．８ｍ以下の範囲にある搬入口と、前記塗布膜を搬出する搬出口と、を有する乾燥炉と、
前記乾燥炉を分割してなり、かつ、前記塗布膜の搬送方向に沿って配置された複数の乾燥ゾーンと、
各乾燥ゾーン内へ空気を給気する給気手段と、
各乾燥ゾーン内の空気を排気する排気手段と、
前記給気手段が各乾燥ゾーン内へ給気する空気の給気量、または、前記排気手段が各乾燥ゾーン内から排気する空気の排気量、または、その両方を制御する制御手段と、を備え、
前記複数の乾燥ゾーンのうち、少なくとも搬入口側に最も近い１ゾーンを前記給気手段による給気および前記排気手段による排気を実施せず、かつその搬送方向の長さが０．３ｍ以上〜３ｍ以下の乾燥ゾーンとし、それ以外の乾燥ゾーンでは前記給気手段による給気および前記排気手段による排気を実施することを特徴とする塗布物の製造装置である。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、前記天板と底板との間隙が１０ｍｍ以上〜１００ｍｍ以下の範囲であることを特徴とする請求項１に記載の塗布物の製造装置である。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、前記基材の塗布膜を形成した側に設置された乾燥炉の天板と、
前記天板と前記塗布膜との間隙Ｌ１と、
前記基材の塗布膜を形成した側とは反対側に設置された乾燥炉の底板と、
前記底板と前記基材との間隙Ｌ２と、
を有し、
Ｌ１とＬ２がＬ１≦Ｌ２の関係を満たすことを特徴とする請求項２に記載の塗布物の製造装置である。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、前記各乾燥ゾーンの右側板または左側板のいずれかに配置された給気口と、
前記給気口を介して各乾燥ゾーン内に空気を給気する給気手段と、
前記給気口と対向する前記各乾燥ゾーンの左側板または右側板のいずれかに配置された排気口と、
前記排気口を介して各乾燥ゾーン内から空気を排気する排気手段と、
を有し、
前記給気手段、または、排気手段、または、その両方を用いて各乾燥ゾーン内に発生させる空気の流れが、前記各乾燥ゾーンの天板側間隙と底板側間隙の両方に流れる
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の塗布物の製造装置である。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、前記給気口と前記排気口の開口部の高さが前記天板と底板との間隙とほぼ一致していることを特徴とする請求項４に記載の塗布物の製造装置である。
【００１３】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれかに記載の製造装置を用いて形成したことを特徴とする光学フィルムである。
【００１４】
請求項７に記載の発明は、搬送中の帯状の基材に有機溶剤を含む塗布液を塗布し塗布膜を形成する塗布工程と、次に、前記基材に形成した塗布膜を乾燥炉内で搬送しながら乾燥する乾燥工程とを有する塗布物の製造方法において、
前記乾燥炉は、天板と、底板と、右側板と、左側板と、前記塗布膜が搬入される搬入口と、前記塗布膜が搬出される搬出口と、を有し、
かつ前記乾燥炉は、前記塗布膜の搬送方向に沿って複数の乾燥ゾーンに分割されてなり、
前記搬送中の帯状の基材に有機溶剤を含む塗布液を塗布し塗布膜を形成する塗布工程と、
次に、前記基材に塗布液を塗布し塗布膜を形成した位置から０．２ｍ以上〜０．８ｍ以下の範囲に配置された前記乾燥炉の搬入口へ塗布膜を搬送する搬送工程と、
次に、前記乾燥炉の搬入口から塗布膜を搬入する搬入工程と、
次に、前記各乾燥ゾーン内へ空気を給気する給気手段と、各乾燥ゾーン内の空気を排気する排気手段と、を有し、給気手段が各乾燥ゾーン内へ給気する空気の給気量、または、排気手段が各乾燥ゾーン内から排気する空気の排気量、または、その両方を制御手段で制御し、かつ、前記複数の乾燥ゾーンのうち、少なくとも搬入口側に最も近い１ゾーンを給気手段による給気および排気手段による排気を実施せず、かつその搬送方向の長さが０．３ｍ以上〜３ｍ以下の乾燥ゾーンとし、それ以外の乾燥ゾーンでは給気手段による給気および排気手段による排気を実施して、前記基材に形成した塗布膜を乾燥ゾーン内で搬送しながら乾燥する乾燥工程と、
次に、前記乾燥炉の搬出口から塗布膜を搬出する工程と、
を有することを特徴とする塗布物の製造方法である。
【００１５】
請求項８に記載の発明は、前記天板と底板との間隙が１０ｍｍ以上〜１００ｍｍ以下の範囲であることを特徴とする請求項７に記載の塗布物の製造方法である。
【００１６】
請求項９に記載の発明は、前記基材の塗布膜を形成した側に設置された乾燥炉の天板と、
前記天板と前記塗布膜との天板側間隙の高さＬ１と、
前記基材の塗布膜を形成した側とは反対側に設置された乾燥炉の底板と、
前記底板と前記基材との底板側間隙の高さＬ２と、
を有し、
高さＬ１と高さＬ２が高さＬ１≦高さＬ２の関係を満たすことを特徴とする請求項８に記載の塗布物の製造方法である。
【００１７】
請求項１０に記載の発明は、前記各乾燥ゾーンの右側板または左側板のいずれかに配置された給気口と、
前記給気口を介して各乾燥ゾーン内に空気を給気する給気手段と、
前記給気口と対向する前記各乾燥ゾーンの左側板または右側板のいずれかに配置された排気口と、
前記排気口を介して各乾燥ゾーン内から空気を排気する排気手段と、
を有し、
前記給気手段、または、排気手段、または、その両方を用いて各乾燥ゾーン内に発生させる空気の流れが、前記各乾燥ゾーンの天板側間隙と底板側間隙の両方に流れる
ことを特徴とする請求項７〜９のいずれかに記載の塗布物の製造方法である。
【００１８】
請求項１１に記載の発明は、前記給気口と前記排気口の開口部の高さが前記天板と底板との間隙とほぼ一致していることを特徴とする請求項１０に記載の塗布物の製造方法である。
【００１９】
請求項１２に記載の発明は、請求項７〜１１のいずれかに記載の製造方法を用いて形成したことを特徴とする光学フィルムである。
【発明の効果】
【００２０】
本発明における塗布物の製造装置および製造方法を使用することにより、わずかな乾燥ムラの発生をも抑制しながら少なくとも自然乾燥よりも乾燥速度を早く維持でき、面性と生産性を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。
図１は、本発明における塗布物の製造装置を側面から見たときの側面概略図である。塗布装置１ａの塗布部１ｂにおいて基材９ａ上に塗布膜９ｂが塗布される。塗布膜９ｂが形成された基材９ａは、乾燥装置２の乾燥炉５内部へ搬送される。
【００２２】
乾燥炉５の内部は、基材９ａの搬送方向に複数の乾燥ゾーン１８に分割されている。各乾燥ゾーンは乾燥炉５外部または隣接する乾燥ゾーンとの間に設けられた仕切り板により、仕切られている。隣接する各乾燥ゾーンは直線的に配置されていても、屈折して配置されていてもよい。また、各乾燥ゾーンは、給気口と、排気口と、給気手段と、排気手段と、給気量または排気量、またはその両方を制御する制御手段とをそれぞれ備えている。
【００２３】
図１は、乾燥炉５内部に４つの乾燥ゾーン１８を基材９ａの搬送方向に直線的に配置したものであり、各乾燥ゾーン１８には、給気口６ａと給気口６ａと対向する位置に設置され図示されていない排気口６ｂが１つずつ設置されており、図示していないが給気口６ａを介して乾燥ゾーン１８内へ空気を給気する給気手段と、同じく図示していないが排気口６ｂを介して乾燥ゾーン１８内から空気を排気する排気手段とが１つずつ設置されている。また、内圧力測定手段７ａが各乾燥ゾーン１８内に１つずつ設置され、外圧力測定手段７ｂが搬入口３付近に設置されていてもよい。これは本発明の一実施形態を表したものであり、これに限定されるものではない。
【００２４】
基材９ａに形成された塗布膜９ｂは、仕切り板３１に形成されている搬入口３から乾燥炉５内へ搬入され、仕切り板３２〜３４で仕切られている各乾燥ゾーン１８を順次通過して、仕切り板３５に形成されている搬出口４から乾燥炉５外へ搬出される。
【００２５】
このとき、内圧力測定手段７ａや外圧力測定手段７ｂが設置されている場合には、乾燥炉５内と外部の差圧や、隣接する乾燥ゾーン１８内の差圧が所定の範囲内、望ましくは−２Ｐａ以上〜２Ｐａ以下の範囲になるよう、各乾燥ゾーンの給気手段および排気手段は調節されてもよい。内圧力測定手段７ａや外圧力測定手段７ｂが設置されていない場合には、各乾燥ゾーンの給気手段および排気手段は、所定の給排気量になるように調整される。
【００２６】
図２は、図１に示された乾燥装置２のＡ−Ａ’断面概略図である。乾燥炉５の右側板に給気口の開口部１４を有する給気口６ａが設置されており、乾燥炉５の左側板の給気口６ａと対向する位置に排気口の開口部１５を有する排気口６ｂが設置されている。本発明では、給気口６ａから給気手段を用いて乾燥炉５内へ空気を給気し、排気口６ｂから排気手段を用いて乾燥炉５内から空気を排気している。つまり、給気口６ａから排気口６ｂに向かって、基材９ａの搬送方向に対し垂直の方向に空気の流れ１７を発生させている。
【００２７】
図１および図２では、基材９の搬送方向に向って右側から左側に空気の流れ１７が発生しているが、これは本発明の一実施形態を表したものであり、基材９ａの搬送方向に向って左側から右側に空気の流れが発生していてもよい。つまり、乾燥炉５の左側板に給気口が設置されており、乾燥炉５の右側板の給気口と対向する位置に排気口が設置されていてもよい。
【００２８】
図３は、図１の塗布物の製造装置を塗布膜側から見たときの平面概略図である。
塗布直後の乾燥初期は、塗布膜９ｂは有機溶剤成分をまだ多く含むため流動性が高く、特に気流の影響を受けやすい。そこで、少なくとも搬入口３に最も近い１ゾーンの排気を止め、なるべく無風に近い状態にする。図１および図３には、乾燥炉５内部の４ゾーンのうち最も搬入口３に近い乾燥ゾーン１８ａのみ給排気を止めている場合を示す。
【００２９】
乾燥炉５内で給排気を止めている領域の搬送方向長さは、塗布搬送速度に応じて設定する必要があり、塗布搬送速度が速いほど長くする必要がある。本実施形態では、給排気を止める乾燥ゾーン数を増減することにより、給排気を止めている領域の搬送方向長さを調節することが出来るので、一つの乾燥装置２で様々な塗布条件の塗布物の乾燥に対応できるという利点がある。
【００３０】
乾燥ゾーン１８ａへの給排気を止めるためには、給気口６ａ側の配管弁２１ａおよび排気口６ｂ側の配管弁２１ｂを閉鎖するか、乾燥ゾーン１８ａ内へ空気を給気する給気手段および乾燥ゾーン１８内から空気を排気する排気手段の動作を止めればよい。乾燥ゾーン１８ａへの給排気が止まると、塗布膜９ｂ近傍の気流は基材９ａ搬送による同伴風と搬入口３および隣接する乾燥ゾーンとの間の仕切り板３２の開口部を介して流入または流出する気流とで決まる。従って給排気がない乾燥ゾーン１８ａでは、塗布膜９ｂ近傍の空気の流れは図３の矢印１７ａのように搬送方向とほぼ同一となる。このため、乾燥ムラへの影響が大きい乾燥初期の乾燥速度を抑え、かつ幅方向に同一の乾燥条件とすることができる。
【００３１】
給排気を止めた乾燥ゾーン１８ａを通過する間に、塗布膜９ｂに含まれていた有機溶剤の一部が蒸発して、塗布膜９ｂは気流を吹き付けられても流動が起きない程度に硬くなる。その状態で、給排気を行っている乾燥ゾーン１８内に搬送される。給排気を行っている乾燥ゾーン１８では、前述の通り基材９ａの搬送方向に対し垂直の方向に空気の流れ１７があるため、塗布膜９ｂから蒸発した有機溶剤２５は排気口６ｂから乾燥炉５外部へと排出される。このため、乾燥ゾーン１８ａと比較すると、乾燥ゾーン１８では蒸発した有機溶剤２５を効率良く除去できるため乾燥速度を上げることができる。
【００３２】
本発明における塗布装置１は、グラビア、ワイヤーバー、ダイ等を用いることができるが、これらに限定されるものではない。
【００３３】
本発明における乾燥装置２は、塗布装置１ａの塗布部１ｂから塗布膜搬送距離８で０．２ｍ以上〜０．８ｍ以下の範囲に設置されている。ここで塗布膜搬送距離８とは、塗布部１ａと搬入口３との直線距離ではなく、搬送される基材９ａに沿った長さのことを指している。基材９ａの搬送速度は制約事項ではないが、２０ｍ／ｍｉｎ以上〜６０ｍ／ｍｉｎ以下程度の一般的な速度を有する乾燥装置２を用いている。塗布膜搬送距離８が０．８ｍより離れると自然に乾燥していく領域が無視できなくなり、自然乾燥によるムラが生じるため好ましくない。また、０．２ｍ未満であると基材９ａを搬入する搬入口３において外気を遮断してしまうため好ましくない。
【００３４】
乾燥炉５は、基材９を囲む箱型の形状をしており、基材９ａを搬入する搬入口３と、基材９ａを搬出し搬入口３に対向して設置された搬出口４と、基材９ａの塗布膜９ｂを形成した側に設置された天板１２と、基材９ａを挟んで天板１２と対向して設置された底板１３と、基材９ａの搬送方向に向って右側であり、基材９ａの幅方向に設置された右側板と、右側板と対向して設置された左側板とで構成されている。ここで、搬送される基材９ａに対し、重力方向上面側に塗布膜９ｂが形成されているか、下面側に塗布膜９ｂが形成されているかは関係ない。
【００３５】
本発明における給気手段と排気手段としては、一般的にブロアが用いられるが、給気量および排気量を調節できるものであればブロアに限定されるものではない。
【００３６】
本発明における制御手段としては、内圧力測定手段７ａや外圧力測定手段７ｂが設置されている場合には、乾燥炉５内と外部の差圧や、隣接する乾燥ゾーン１８内の差圧が所定の範囲、望ましくは−２Ｐａ以上〜２Ｐａ以下の範囲になるように、給気手段により乾燥炉５内へ給気される空気の給気量と排気手段により乾燥炉５内から排気される空気の排気量を制御することができるものであればよく、特に制約すべき事項ではない。また、内圧力測定手段７ａや外圧力測定手段７ｂが設置されていない場合には、各乾燥ゾーンの給気手段および排気手段が、所定の給排気量になるように制御することができるものであればよい。
【００３７】
塗布中は塗布室への入退室などにより乾燥装置２外の気圧の変動は避けられない。その変動の都度、制御手段を用い、乾燥炉５内へ給気される空気の給気量と乾燥炉５内から排気される空気の排気量を変更していたのでは、逆に乾燥装置２内の気流が乱れムラを発生させる原因となる。そのため、塗布開始前の静的な給気量、または、排気量、または、その両方の制御用として制御手段は使用されてもよい。しかし、圧力測定時や、給気量と排気量の制御時に基材９を搬送させていても停止させていてもよい。
【００３８】
本発明における天板と底板との距離１１は、天板１２と底板１３との基材面に対し垂直方向の距離を示している。給気口６ａにおける給気量と排気口６ｂにおける排気量を少なく保ち、かつ、乾燥速度を速めるために、ある程度空気の流れ１７が発生する空間を制約する必要がある。そこで天板と底板との距離１１は１０ｍｍ以上〜１００ｍｍ以下の範囲が好ましい。１０ｍｍ未満では基材９ａが搬送されたときに天板１２または底板１３への接触などトラブルの原因となるため好ましくない。また、１００ｍｍより高くすると乾燥速度を速めるために給気量と排気量を増加させる必要があり、給気手段および排気手段の増設やエネルギーコストの増加などコスト面の問題があり好ましくない。
【００３９】
乾燥炉５の右側板に設置した給気口と左側板に設置した排気口の開口部の高さは、給気口の開口部１４と排気口の開口部１５の基材面に対し垂直方向の口径を示している。ここで、天板と底板との距離１１と給気口と排気口の開口部の高さ１６がほぼ一致していることが好ましい。こうすることで、給気口６ａと排気口６ｂ間に発生する空気の流れ１７が、乾燥炉５の天板１２と底板１３との間に一様に発生し、基材９ａの塗布膜９ｂを形成した側と基材９ａの塗布膜９ｂを形成した側とは反対側に空気の流れ１７が発生する。これにより、基材９ａを搬送する高さにブレが生じにくくなり、安定性が確保されてムラ発生を防止することができる。
【００４０】
基材９ａの塗布膜９ｂを形成した側と基材９ａの塗布膜９ｂを形成した側とは反対側のどちらか一方にのみ空気の流れを発生させようとすると、基材９ａの搬送する高さを厳密に定めなければならない。しかし、現実的には基材９ａを搬送すると基材９ａを搬送する高さにブレが生じるため、ムラ発生の原因となる。
なお、給気口６ａと排気口６ｂ間に発生する空気の流れ１７を、より安定して発生させるために、給気口６ａにおける給気量と排気口６ｂにおける排気量を一致させることが好ましい。
【００４１】
さらに、給気量と排気量を管理することが好ましい。基材９ａに形成した塗布膜９ｂと天板１２との天板側間隙の高さＬ１と基材９ａと底板１３との底板側間隙の高さＬ２でその量を管理することができる。このとき、高さＬ１と高さＬ２が高さＬ１≦高さＬ２の関係になっていることが好ましい。天板と底板との距離１１が１０〜１００ｍｍの範囲であり、かつ、高さＬ１≦高さＬ２の関係を満たすとき、最も面性と生産性を向上することができる。
【００４２】
乾燥装置２の長さ（基材の搬送方向）は特に制約すべき事項ではない。乾燥装置２の長さは塗布膜が乾燥するかどうかで決定されるものであり、製品によって異なるものである。ただし、本発明では、５ｍ以上〜１００ｍ以下程度の一般的な長さの乾燥装置２を用いている。
【００４３】
本発明における乾燥装置２は、わずかな乾燥ムラの発生をも抑制しながら少なくとも自然乾燥よりも乾燥速度を早く維持することができるため、その効果が最も現れるのは乾燥初期である。乾燥装置の全長すべてが本発明の乾燥装置２によるものではなく、搬入口３を含む乾燥初期段階のみに本発明の乾燥装置２を導入することも可能である。その場合、図１に示すように、前半部に第一乾燥装置として本発明の乾燥装置２を導入し、後半部に第二乾燥装置１０として公知の乾燥装置を導入してもよい。
【００４４】
第二乾燥装置１０としては、スリットノズルやパンチングメタルから基材に形成された塗布膜に温度を上昇させた噴流を当てるような方式を導入しても良いし、クイックリターン方式のノズルや基材の搬送方向に平行流を流す方式のノズルから熱風を噴出する方式でも良い。また、片面だけでなく両面から加熱手段を設けても良い。市販されているいかなる乾燥装置を使用しても本発明の効果をさまたげるものではない。
【００４５】
さらに、図１および図３には本発明の乾燥装置２と公知の第二乾燥装置１０をそれぞれの装置として独立させる場合を示しているが、一つの乾燥装置の中で、前半部が本発明の乾燥装置による方式をとり、後半部が公知の乾燥装置に基づく方式をとる場合でも本発明の効果は変わらない。
【００４６】
本発明の塗布物の製造装置および製造方法は、様々な製品に対して用いることができるが、特に有機溶剤を溶媒とする分散物の塗布に対して効果がある。その中でも近年需要が伸びている光学フィルムのようなこれまで以上にムラに対する許容余地の少ない製品に効果的である。
【００４７】
ここで、光学フィルムとは主に液晶やプラズマディスプレイなどの表示装置の最表面またはその内側に使用されるフィルムであり、ハードコートフィルム、反射防止フィルム、防眩性フィルム、光学補償フィルム、光拡散フィルムなどが挙げられる。
【００４８】
また、本発明に用いられる有機溶剤としては、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、２−メトキシエタノール等のアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチル等のケトン類、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類、ジイソプロピルエーテル等のエーテル類、エチレングリコール、プロピレングリコール、ヘキシレングリコール等のグリコール類、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、エチルカルビトール・ブチルカルビトール等のグリコールエーテル類、ヘキサン、ヘプタン・オクタン等の脂肪族炭化水素類、ハロゲン化炭化水素、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素、Ｎ−メチルピロリドン、ジメチルホルムアミド等が挙げられ、１種、または、２種類以上の混合物として用いてよいが、これらに限定されるものではない。
【００４９】
本発明の塗布液に用いられるバインダーとしては、紫外線硬化性樹脂、電子線硬化性樹脂などの電離放射線硬化性樹脂や熱硬化性樹脂等が挙げられ、電離放射線硬化性樹脂等には光重合開始剤が含まれる。
【００５０】
電離放射線硬化性樹脂としては、多価アルコールのアクリル酸またはメタクリル酸エステルのような多官能性のアクリレート樹脂、ジイソシアネート、多価アルコール及びアクリル酸またはメタクリル酸のヒドロキシエステル等から合成されるような多官能のウレタンアクリレート樹脂等が挙げられる。またこれらの他にも、アクリレート系の官能基を有するポリエーテル樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、アルキッド樹脂、スピロアセタール樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリチオールポリエン樹脂等も使用することができる。
【００５１】
熱硬化性樹脂としては、熱硬化型ウレタン樹脂、フェノール樹脂、尿素メラミン樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、シリコーン樹脂等が挙げられる。
【００５２】
光重合開始剤としては、活性エネルギー線が照射された際にラジカルを発生するものであればよく、例えば、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、２−メチル［４−（メチルチオ）フェニル］モルフォリノプロパン−１−オン、２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン、ベンゾフェノン、１−［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル］−２−ヒドロキシ−２−メチル−１−プロパン−１−オン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）ブタン−１−オン、ビス（２，６−ジメトキシベンゾイル）−２，４，４−トリメチルペンチルフォスフィンオキサイド等が挙げられる。光重合開始剤の添加量は、活性エネルギー線硬化単量体１０〜８０質量部に対して、０．１〜１０質量部が好ましく、１〜７質量部がより好ましく、１〜５質量部がさらに好ましい。
【００５３】
本発明に用いられる基材９としては、用途によって様々なものを使用することができる。基材９を構成する成分としては、例えば、アセチルセルロース、トリアセチルセルロース等のセルロース系フィルム、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系フルイム、ポリメチルメタクリレート等のアクリル系フィルム等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。また、基材９は、単層からなっていても複数層からなっていてもよい。なお、基材９の厚さは一般的に１０〜５００μｍのものが用いられる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の塗布膜の製造装置を側面から見たときの側面概略図。
【図２】図１に示された乾燥装置の断面概略図。
【図３】本発明の塗布膜の製造装置を塗布膜側から見たときの平面概略図。
【符号の説明】
【００５５】
１      塗布装置
２      乾燥装置
３      搬入口
４      搬出口
５      乾燥炉
６ａ    給気口
６ｂ    排気口
７ａ    内圧力測定手段
７ｂ    外圧力測定手段
８      塗布膜搬送距離
９ａ    基材
９ｂ    塗布膜
１０    第二乾燥装置
１１    天板と底板との距離
１２    天板
１３    底板
１４    給気口の開口部
１５    排気口の開口部
１６    給気口と排気口の開口部の高さ
１７、１７ａ    空気の流れ
１８、１８ａ    乾燥ゾーン
２１ａ  給気口側の弁
２１ｂ  排気口側の弁
２５    蒸発した有機溶剤
３１〜３５    仕切り板 
【図１】
2008246418.tif 000003
【図２】
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【図３】
2008246418.tif 000005