(57)【要約】【課題】  ダイを用いて経時変化のある塗布液を被塗工物に塗布する際に、特有のスジなどの外観不良の発生を低減した塗布液の塗布方法、それに用いる塗布装置及び塗布装置の設計方法を提供する。【解決手段】  本発明に係る塗布液の塗布方法は、分散粒子を含む塗布液を、ダイを用いて被塗工物上に塗布する塗布液の塗布方法であって、前記ダイの内部に設けられたマニホールド５内に於ける前記塗布液の流動は、前記マニホールド５に於ける液供給部８から端部Ｐまでの少なくとも８０％の領域に於いて、前記塗布液の平均流速の幅方向偏差をマニホールド５全域での平均流速の６０％以下とすることを特徴とする。【選択図】  図１
2007253107.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
分散粒子を含む塗布液を、ダイを用いて被塗工物上に塗布する塗布液の塗布方法であって、
前記ダイの内部に設けられたマニホールド内に於ける前記塗布液の流動は、
前記マニホールドに於ける液供給部から端部までの少なくとも８０％の領域に於いて、前記塗布液の平均流速の幅方向偏差をマニホールド全域での平均流速の６０％以下とすることを特徴とする塗布液の塗布方法。
【請求項２】
前記塗布液のマニホールド内に於ける流動は、
前記マニホールドに於ける液供給部から端部までの少なくとも４０％の領域に於いて、前記塗布液の平均流速を液供給部から離れるに従って大きくすることを特徴とする請求項１に記載の塗布液の塗布方法。
【請求項３】
分散粒子を含む塗布液を、ダイを用いて被塗工物上に塗布する塗布液の塗布装置であって、
前記ダイは、一対のダイプレートを組み合わせて構成されたダイ本体と、
前記ダイ本体の内部に形成されており、塗布液をその幅方向に分配させるマニホールドと、
前記一対のダイプレートの少なくとも何れか一方に設けられており、前記マニホールドに塗布液を供給する液供給部と、
前記マニホールドからダイ本体の前縁にわたって一対のダイプレートの間に形成されたスロットと、
前記ダイ本体の前縁に設けられた塗布液吐出口としてのダイリップとを有し、
前記マニホールドは、前記ダイの幅方向に平行、又は前記液供給部を中心に前記スロット側に５度以下の角度で傾斜してダイ本体の内部に設けられており、かつ、前記マニホールドの縦断面方向に於ける断面積をＡとし、前記液供給部側の所定位置からマニホールドの端部までの幅方向に於ける距離をｘとした場合に、下記式を満たす形状であることを特徴とする塗布液の塗布装置。
【数１】
2007253107.tif 000009
【請求項４】
前記マニホールドは、前記液供給部から端部までの少なくとも８０％の領域に於いて、前記塗布液の平均流速の幅方向偏差がマニホールド全域での平均流速の６０％以下となる形状であることを特徴とする請求項３に記載の塗布液の塗布装置。
【請求項５】
前記マニホールドに於ける前記液供給部から前記端部までの少なくとも４０％の領域に於いて、前記塗布液の平均流速が液供給部から離れるに従って大きくなる形状であることを特徴とする請求項４に記載の塗布液の塗布装置。
【請求項６】
前記液供給部は、前記ダイの幅方向に於ける少なくとも何れか一方の端部側に設けられていることを特徴とする請求項３〜５の何れか１項に記載の塗布液の塗布装置。
【請求項７】
分散粒子を含む塗布液を被塗工物に対してスロットから塗出し、被塗工物に塗工するダイを有する塗布装置に於ける塗布装置の設計方法であって、
少なくとも、塗布液材料データ、塗工条件データ及び設計するダイ内部の形状データを含む入力データに基づき、前記ダイの内部に設けられるマニホールドの縦断面方向に於ける断面積Ａと、該マニホールドに前記塗布液を供給する液供給部側の所定位置からマニホールドの端部までの幅方向に於ける距離ｘとが下記式を満たす様になるまでダイ内部の形状データを変えて、ダイ内の３次元流動計算を計算機を用いて繰り返し行うことによりダイ内部の形状を決定し、ダイ設計を行うことを特徴とする塗布装置の設計方法。
【数２】
2007253107.tif 000010
【請求項８】
前記マニホールドに於ける前記液供給部から前記端部までの少なくとも８０％の領域に於いて、前記塗布液の平均流速の幅方向偏差がマニホールド全域での平均流速の６０％以下となる様にダイ内部の形状設計を行うことを特徴とする請求項７に記載の塗布装置の設計方法。
【請求項９】
前記マニホールドに於ける液供給部から端部までの少なくとも４０％の領域に於いて、前記塗布液の平均流速が液供給部から離れるに従って大きくなる様にダイ内部の形状設計を行うことを特徴とする請求項８に記載の塗布装置の設計方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ダイを用いた塗布液の塗布方法、それに用いる塗布装置及びその設計方法に関し、より詳細には、塗布スジを発生させることなく均一に塗布する塗布方法、それに用いる塗布装置及びその設計方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、スロットダイの内部設計は、塗布厚の幅方向に於けるバラつきを抑制し、塗布厚の均一化を図る目的で、ダイの吐出部の幅方向の流出量が均一になる様に行われていた。スロットダイは、ダイス内部に塗布液を幅方向に搬送する目的の溝（マニホールド）と、マニホールドからダイ吐出部にかけて塗布液に対し整流効果を付与する目的のスリット状の流路とが設けられている。従って、マニホールドの形状、特に塗布液の流れ方向に於ける断面形状を、マニホールドから吐出部にかけての圧力損失を幅方向に於いて均一になる様に設計し、或いはマニホールドに於ける塗布液の流れ方向の断面積を均一になる様に設計することで、幅方向での流出量を均一にしている（下記特許文献１参照）。
【０００３】
しかしながら、前記の設計により得られたスロットダイであると、マニホールド内で、塗布液をマニホールドに供給する液供給部から離れるに従い塗布液の流速が小さくなり、ダイ内部での塗布液の流動時間が塗工端に近づく程加速度的に長くなる。よって、塗布液として分散粒子を含有したスラリー等の経時変化のあるものを、前記の設計により得られたスロットダイに使用すると、塗布膜に特有のスジなどの外観不良が発生するという問題がある。
【０００４】
【特許文献１】特開平５−５０００４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は前記問題に鑑みなされたものであり、その目的は、経時変化のある塗布液を、ダイを用いて被塗工物に塗布する際に、特有のスジなどの外観不良の発生を低減した塗布液の塗布方法、それに用いる塗布装置及び塗布装置の設計方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願発明者等は、前記従来の問題点を解決すべく、塗布液の塗布方法、それに用いる塗布装置及び塗布装置の設計方法について鋭意検討した。その結果、ダイ内部、より具体的にはマニホールド内での塗布液の流動時間と、塗布後の塗布液のスジ発生領域との間に相関関係があることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【０００７】
即ち、本発明に係る塗布液の塗布方法は、前記の課題を解決する為に、分散粒子を含む塗布液を、ダイを用いて被塗工物上に塗布する塗布液の塗布方法であって、前記ダイの内部に設けられたマニホールド内に於ける前記塗布液の流動は、前記マニホールドに於ける液供給部から端部までの少なくとも８０％の領域に於いて、前記塗布液の平均流速の幅方向偏差をマニホールド全域での平均流速の６０％以下とすることを特徴とする。
【０００８】
塗布液がマニホールド内で長く滞留している領域があると、被塗工物上に塗布液が塗布された際に、それに対応する部分で薄く細く長いスジが発生する。しかし前記の方法の様に、マニホールド内の塗布液の流動を、その液供給部から端部までの少なくとも８０％の領域に於いて、前記塗布液の平均流速の幅方向偏差がマニホールド全域での平均流速の６０％以下にすることで、マニホールド内で塗布液が滞留する部分を低減し、マニホールドの幅方向で生じる塗布液の流動時間の差を極力均一にしてその偏りを低減させる。その結果、塗布液が被塗工物上に塗工されて形成される塗布膜にスジが発生するのを低減し、外観の良好な塗布膜を形成することができる。
【０００９】
前記塗布液のマニホールド内に於ける流動は、前記マニホールドに於ける液供給部から端部までの少なくとも４０％の領域に於いて、前記塗布液の平均流速を液供給部から離れるに従って大きくすることが好ましい。
【００１０】
また、本発明に係る塗布液の塗布装置は、前記の課題を解決する為に、分散粒子を含む塗布液を、ダイを用いて被塗工物上に塗布する塗布液の塗布装置であって、前記ダイは、一対のダイプレートを組み合わせて構成されたダイ本体と、前記ダイ本体の内部に形成されており、塗布液をその幅方向に分配させるマニホールドと、前記一対のダイプレートの少なくとも何れか一方に設けられており、前記マニホールドに塗布液を供給する液供給部と、前記マニホールドからダイ本体の前縁にわたって一対のダイプレートの間に形成されたスロットと、前記ダイ本体の前縁に設けられた塗布液吐出口としてのダイリップとを有し、前記マニホールドは、前記ダイの幅方向に平行、又は前記液供給部を中心に前記スロット側に５度以下の角度で傾斜してダイ本体の内部に設けられており、かつ、前記マニホールドの縦断面方向に於ける断面積をＡとし、前記液供給部側の所定位置からマニホールドの端部までの幅方向に於ける距離をｘとした場合に、下記式を満たす形状であることを特徴とする。
【００１１】
【数１】
2007253107.tif 000003
【００１２】
前記の構成によれば、マニホールドとして前記式を満たす形状とすることにより、マニホールド内の塗布液の流動時間を、分散粒子のマニホールド内での滞留を極力抑制可能な時間内にする。その結果、分散粒子を含む塗布液を塗布した場合に、分散粒子のマニホールド内での滞留に起因すると考えられるスジの発生を防止して塗布液を塗布することが可能な塗布装置を提供することができる。また、マニホールドは、ダイの幅方向に平行、又は液供給部を中心にスロット側に５度以下の角度で傾斜させてダイ本体の内部に設けられているので、塗布液の塗布後の膜厚のバラツキが、ダイの幅方向に於いて大きくなるのを防止することができる。
【００１３】
また、前記塗布液の塗布装置に於いて、前記マニホールドは、前記液供給部から端部までの少なくとも８０％の領域に於いて、前記塗布液の平均流速の幅方向偏差がマニホールド全域での平均流速の６０％以下となる形状であることが好ましい。
【００１４】
前記構成により、マニホールド内の少なくとも８０％の領域に於いて、塗布液の流動時間を、分散粒子の滞留によるスジの発生を抑制可能な時間以下にする。その結果、塗布液が被塗工物上に塗工されて形成された塗布膜に、スジが発生するのを低減できる塗布装置を提供することができる。
【００１５】
前記マニホールドに於ける前記液供給部から前記端部までの少なくとも４０％の領域に於いて、前記塗布液の平均流速が液供給部から離れるに従って大きくなる形状であることが好ましい。
【００１６】
前記液供給部は、前記ダイの幅方向に於ける少なくとも何れか一方の端部側に設けられていることが好ましい。
【００１７】
また、本発明に係る塗布装置の設計方法は、前記の課題を解決する為に、分散粒子を含む塗布液を被塗工物に対してスロットから塗出し、被塗工物に塗工するダイを有する塗布装置に於ける塗布装置の設計方法であって、少なくとも、塗布液材料データ、塗工条件データ及び設計するダイ内部の形状データを含む入力データに基づき、前記ダイの内部に設けられるマニホールドの縦断面方向に於ける断面積Ａと、該マニホールドに前記塗布液を供給する液供給部側の所定位置からマニホールドの端部までの幅方向に於ける距離ｘとが下記式を満たす様になるまでダイ内部の形状データを変えて、ダイ内の３次元流動計算を計算機を用いて繰り返し行うことによりダイ内部の形状を決定し、ダイ設計を行うことを特徴とする。
【００１８】
【数２】
2007253107.tif 000004
【００１９】
前記の設計方法であると、少なくとも分散粒子を含む塗布液の塗布液材料データ、塗工条件データ及び設計するダイ内部の形状データを含む入力データに基づき、ダイの内部に設けられるマニホールドの縦断面方向に於ける断面積Ａと、液供給部側の所定位置からマニホールドまでの距離ｘとが前記式を満たすまでダイ内部の形状データを変えて、ダイ内の３次元流動計算を繰り返し行うことによりダイ設計を行う。これにより、マニホールド内の塗布液の流動時間を、分散粒子のマニホールド内での滞留を極力抑制可能な時間内にすることが可能なダイを設計することができる。その結果、分散粒子を含む塗布液を塗布した場合に、分散粒子のマニホールド内での滞留に起因すると考えられるスジの発生を防止して塗布液を塗布することが可能なダイの設計が可能になる。
【００２０】
前記マニホールドに於ける前記液供給部から前記端部までの少なくとも８０％の領域に於いて、前記塗布液の平均流速の幅方向偏差がマニホールド全域での平均流速の６０％以下となる様にダイ内部の形状設計を行うことが好ましい。
【００２１】
前記方法により、マニホールド内の少なくとも８０％の領域に於いて、塗布液の流動時間を、分散粒子の滞留によるスジの発生を抑制可能な時間以下となる様に設計する。その結果、塗布液が被塗工物上に塗工されて形成された塗布膜に、スジが発生するのを低減できる塗布装置の設計を可能にする。
【００２２】
前記マニホールドに於ける液供給部から端部までの少なくとも４０％の領域に於いて、前記塗布液の平均流速が液供給部から離れるに従って大きくなる様にダイ内部の形状設計を行うことが好ましい。
【発明の効果】
【００２３】
本発明は、前記に説明した手段により、以下に述べるような効果を奏する。  
即ち、本発明に係る塗布液の塗布方法によれば、マニホールド内の塗布液の流動を、その液供給部側から端部までの少なくとも８０％の領域に於いて、塗布液の平均流速の幅方向偏差がマニホールド全域での平均流速の６０％以下にするので、マニホールドの幅方向で生じる塗布液の流動時間を均一化し、その結果被塗工物上に塗工された塗布液にスジが発生するのを低減することができる。
【００２４】
また、本発明に係る塗布液の塗装装置によれば、マニホールドとして下記式を満たす形状とすることにより、マニホールド内の塗布液の流動時間を、分散粒子のマニホールド内での滞留を極力抑制可能な時間内にする。その結果、分散粒子を含む塗布液を塗布した場合に、分散粒子のマニホールド内での滞留に起因すると考えられるスジの発生を防止することが可能な塗布装置を提供することができる。
【００２５】
また、本発明に係る塗布装置の設計方法によれば、マニホールド内の塗布液の流動時間を、分散粒子のマニホールド内での滞留を極力抑制可能な時間内にするダイを設計することができる。その結果、分散粒子を含む塗布液を塗布した場合に、分散粒子のマニホールド内での滞留に起因すると考えられるスジの発生を防止して塗布液を塗布することが可能なダイの設計が可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
先ず、本実施の形態に係る塗布液の塗布装置について説明する。図１は、本実施の形態に係るダイの幅方向に於ける構成を示す断面模式図である。図２は、前記ダイの縦断面方向に於ける構成を示す断面模式図である。
【００２７】
図１に示すように、ダイは、ダイ本体１０と、前記ダイ本体１０の内部に形成されるマニホールド５と、前記マニホールド５に塗布液を供給する液供給部８と、スロット６と、前記ダイ本体１０の前縁に設けられた上流側ダイリップ３及び下流側ダイリップ４とを有する。
【００２８】
前記ダイ本体１０は、図２に示すように、上流側ダイプレート１と下流側ダイプレート２を組み合わせて構成されるスロットダイである。
【００２９】
前記マニホールド５は塗布液をダイの幅方向に分配させる機能を有する。また、マニホールド５は、上流側ダイプレート１の側に、縦断面方向に於ける断面形状が半円形状となる様に設けられている（図２参照）。より詳細には、マニホールド５の形状は、その縦断面方向に於ける断面積をＡとし、液供給部８に於ける位置Ｏからマニホールド５の端部Ｐまでの距離をｘとすると、下記式を満たす形状となっている。
【００３０】
【数３】
2007253107.tif 000005
【００３１】
前記形状のマニホールド５であると、その塗布液の平均流速の幅方向偏差が、液供給部８側の位置Ｏから端部Ｐまでの全領域のうち、少なくとも８０％の領域に於いて、マニホールド５全域での平均流速の６０％以下となる。これにより、マニホールド内の少なくとも８０％の領域で、塗布液がマニホールド５内を流動する時間を、塗布液がマニホールド５内で滞留する時間以下とし、塗布液の滞留に起因して生じるスジの発生を低減する。その一方、前記領域が８０％未満であると、分散粒子が滞留する領域が増大し、塗布膜のそれに対応する領域にスジが発生する。尚、塗布液がマニホールド５内で滞留する時間は、塗布液の特性に依存する。
【００３２】
更に、マニホールド５に於ける液供給部８側の位置Ｏから端部Ｐまでの全領域のうち、少なくとも４０％以上の領域に於いては、マニホールド５の塗布液の平均流速が液供給部８側から離れるに従って大きくなる。尚、従来のダイであると、塗布液の平均流速は、液供給部８側から遠ざかるに従い小さくなる。
【００３３】
マニホールド５は、ダイの幅方向に平行になる様にダイ本体１０の内部に設けられている。但し、図１（ｂ）に示すように、液供給部８を中心にスロット６側に、角度θが５度以下となる様に傾斜してダイ本体１０の内部に設けてもよい。マニホールド５の形成位置をその様にすることで、ダイの幅方向に於ける膜厚のバラツキが大きくなるのを防止することができる。
【００３４】
前記液供給部８は、上流側ダイプレート１側に設けられている。また、液供給部８はマニホールド５に連通している。前記スロット６は、マニホールド５からダイ本体１０の前縁にわたって、上流側ダイリップ３（上流側ダイプレート１）と下流側ダイリップ４（下流側ダイプレート２）との間に形成される。このスロット６とマニホールド５とは、助走区間７を介して連通している。
【００３５】
前記上流側ダイリップ３及び下流側ダイリップ４は、塗布液吐出口としての機能を有する。リップ幅は０．０５〜１０．００ｍｍの範囲内であることが好ましく、０．１０〜１．００ｍｍの範囲内であることがより好ましい。但し、リップ形状は、前記範囲内で塗布液の粘度に応じて適宜設定するのが好適である。例えば、粘度が０．１〜５ｍＰａ・ｓの場合、リップ幅は０．０５〜０．３０ｍｍの範囲内であることが好ましく、粘度が２〜１０ｍＰａ・ｓの場合、リップ幅は０．２０〜０．５０ｍｍの範囲内であることが好ましく、粘度が８ｍＰａ・ｓ以上の場合、リップ幅は０．５０ｍｍ以上であることが好ましく、粘度が１００ｍＰａ・ｓを超える場合、下流側ダイリップ４のスロット側角にＲを付与するのが好ましい。
【００３６】
本発明に使用する塗布液は、スラリーやＳｉ粒子等の分散粒子を含有するものであって、時間の経過と共に凝集、固化、ゲル化等の経時変化を生じる塗布液や、所定の時間静置すると分散粒子が沈降する塗布液である。これらの塗布液は、分散粒子が均一分散している時間が限定され、分散粒子を含まない塗布液と比較して寿命が短い。
【００３７】
前記塗布液の粘度は０．１〜１０００ｍＰａ・ｓの範囲内であることが好ましく、１〜５００ｍＰａ・ｓの範囲内であることがより好ましく、１．５〜５０ｍＰａ・ｓの範囲内であることが特に好ましい。粘度が前記範囲内であると、塗布後の乾燥を制御することにより、塗布厚のバラツキの制御を可能にすると共に、外乱の影響も受けがたくなり、均一な塗布を可能にする。粘度が０．１ｍＰａ・ｓ未満であると、塗布後に外乱の影響を受けやすく、乾燥ムラなど塗布後の均一性を損なう場合がある。また、粘度が１０００ｍＰａ・ｓを超えると、塗布後に外乱の影響を受けにくいが、塗布の際に発生する塗布厚のバラツキを塗布後に制御するのが困難になる場合がある。更に、塗工の際に生じるヨコダレやスジのレベリング剤による均一化を損なう場合がある。
【００３８】
また、塗布液の剪断速度としては特に限定されず、１０００〜１００００／ｓの範囲内が好ましく、２０００〜１００００／ｓの範囲内がより好ましい。塗布液の密度としては特に限定されず、０．８〜１．１ｇ／ｃｍ３の範囲内が好ましく、０．９〜１．０ｇ／ｃｍ３の範囲内がより好ましい。
【００３９】
本実施の形態に係るダイを用いた塗布方法としてはダイコーターが好適であるが、スライドコーター、スライドカーテンコーター、スロットダイコーター、エクストルージョンコーター等のダイスを使用するコーターにも適用可能である。
【００４０】
尚、ダイコーターには、塗布膜の上流側にバキュームボックスを設置し、ブロアなどによりバキュームボックス内を負圧にし、塗布膜の液形状を安定化する対策を行っても良い。
【００４１】
次に、塗布装置の設計方法について説明する。本実施の形態に係る塗布装置の設計方法は、少なくとも塗布液材料データ、塗工条件データ及び設計するダイ内部の形状データを含む入力データに基づき、ダイの内部に設けられるマニホールド５の縦断面方向に於ける断面積Ａと、液供給部８側の位置Ｏからマニホールド５までの距離ｘとが下記式を満たす様になるまでダイ内部の形状データを変えて、３次元流動計算により行う。
【００４２】
【数４】
2007253107.tif 000006
【００４３】
前記塗布液材料データとして、塗布液の粘度（ｍＰａ・ｓ）、密度（ｇ／ｃｍ３）を用いる。
【００４４】
前記塗工条件データとしては、塗布液の供給量を用いる。塗布液の供給量は、ライン速（ｍ／ｍｉｎ）、塗布膜（乾燥前）の厚み、塗工幅（ｍｍ）から導かれる。
【００４５】
前記ダイ内部の形状データとしては、例えばマニホールド５の縦断面方向に於ける断面積Ａ、液供給部８側の位置Ｏからマニホールド５までの距離ｘを用いる。また、必要に応じて液供給部８等をダイ内部の形状データに含めて計算を行っても良い。
【００４６】
前記３次元流動計算としては、例えば有限体積法や有限要素法等を用いた計算が例示できる。尚、前記計算機は、従来公知の種々のものを使用可能である。
【００４７】
以上の様に、本実施の形態に係る塗布液の塗布方法、それに用いる塗布装置及びその設計方法によれば、塗布膜にスジが発生するのを防止することができ、例えばマイクログラビア方式に比べて長時間の連続塗工が可能になる。またライン速の向上も図れる。従って、本発明によれば、例えばハードコート層、光拡散層、アンチグレア層等の形成をスロットダイ方式で実現でき、特に有用である。
【実施例】
【００４８】
以下に、この発明の好適な実施例を例示的に詳しく説明する。但し、この実施例に記載されている材料や配合量等は、特に限定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではなく、単なる説明例に過ぎない。
【００４９】
（塗布装置の設計）
先ず、実施例１〜５で用いる塗布装置の設計を行った。設計には、塗布液材料データとして、塗布液の粘度（ｍＰａ・ｓ）、剪断速度、密度を用いた。また、塗工条件データとして、塗布液の供給量を用いた。この供給量は、ライン速（ｍ／ｍｉｎ）、乾燥前の塗布膜の厚さ、塗工幅（ｍｍ）に基づき設定した。
【００５０】
これらの各データに基づき、ダイ内部の形状データとしてのマニホールドの縦断面方向に於ける断面積Ａ及び液供給部側からマニホールド端部までの距離ｘを用いて、下記式を満たす様に有限体積法（例えば、Fluent社の解析ソフト”FLUENT解析”）による３次元流動計算を行った。
【００５１】
【数５】
2007253107.tif 000007
【００５２】
即ち、マニホールドの縦断面方向に於ける断面積変化が、図３で示す曲線となる様にした。同図は、各実施例に係るダイのマニホールド縦方向に於ける断面積変化を示すものであって、ダイの幅方向に於ける正規化座標と、位置Ｏで正規化したマニホールドの断面積との関係を示すグラフである。尚、各実施例で用いるダイの液供給部の位置は、ダイの一方の端部とした（図１参照）。
【００５３】
また、前記３次元流動計算は、マニホールド内の流速分布が図４で示す曲線となる様にした。同図は、実施例に係るダイのマニホールド内に於ける流速分布を示すものであって、ダイの幅方向に於ける正規化座標と、位置Ｏ（液供給部）に於ける流速で正規化した流速との関係を示すグラフである。図４から分かる様に、マニホールドの幅方向での塗布液の平均流速偏差がマニホールド全域での平均流速の６０％以下となる領域は、マニホールドに於ける液供給部側の位置Ｏから端部までの全領域の約９０％を占めていることが分かる。
【００５４】
次に、比較例１及び２で用いる塗布装置の設計を行った。設計は、指数法則を適用したC.I.Chung理論（C.I.Chung, D.T.Lohkamp, Modern Plastics, March 1976,p.p.52−55）に基づき行った。塗布液の材料特性及び塗工条件は、前記と同様とした。これにより、マニホールドの縦断面方向に於ける断面積変化が、図５で示す曲線となる様にした。同図は、各比較例に係るダイのマニホールド縦方向に於ける断面積変化を示すものであって、ダイの幅方向に於ける正規化座標と、位置Ｏで正規化したマニホールドの断面積との関係を示すグラフである。尚、比較例１で用いるダイは、基本的には実施例で用いるダイと同様の構成とした。但し、マニホールドの形状は、前記C.I.Chung理論に基づき設計されたものであるので、この点が異なる。よって、液供給部等は前記実施例に於けるダイと同様、ダイの一方の端部としている。また、比較例２で用いるダイの液供給部は、ダイの幅方向に於ける中央部分とした（図７参照）。従って、図５に示す曲線は、比較例１で用いるダイの場合にあっては、液供給部側の位置Ｏから端部までの距離を正規化した場合を示すものである（図１参照）。また、比較例２で用いるダイの場合にあっては、図７に示す中央部分の位置Ｏ’から一方の端部までの距離を正規化した場合を示すものである。
【００５５】
更に、C.I.Chung理論に基づき設計したダイについて、有限体積法（FLUENT解析）による３次元流動計算を行い、ダイのマニホールド内に於ける流速分布を解析した。その結果を図６で示す曲線で表した。図６から分かる様に、マニホールドの幅方向での塗布液の平均流速偏差がマニホールド全域での平均流速の６０％以下となる領域は、マニホールドに於ける液供給部側から端部までの全領域の約６０％を占めていることが分かる。
【００５６】
（塗布装置の作製）
前記の計算結果に基づき、実施例１〜５及び比較例１、２に用いる塗布装置を作製した。
【００５７】
即ち、実施例で用いる塗布装置のダイについては、そのマニホールドの縦断面方向に於ける断面半径を、前記液供給部側で６ｍｍ、端部側で２ｍｍとした。また、断面半径は、液供給部側から端部までの距離に比例して変化している。前記スロットとマニホールドとの連結部、即ち助走区間は直線状とし、かつダイリップの先端と平行にした。更に、連結部から前記ダイリップ先端までの距離を２５ｍｍとした。また、スロットの高さ、即ち上流側ダイリップと下流側ダイリップの距離を１２５μｍとした。スロットの幅方向に於ける長さは、１０００ｍｍとした。
【００５８】
比較例１で用いる塗布装置のダイは、各構成部材の配置等については、基本的には実施例で用いるダイと同様の構成とした。但し、そのマニホールドの縦断面方向に於ける断面半径は、前記液供給部側で１０ｍｍ、端部側で３ｍｍとした。また、断面半径は、図５に従って端部に近くづくに従い連続的に小さくなる様に形成した。更に、連結部から前記ダイリップ先端までの距離を２５ｍｍとした。更に、スロットダイでスロットの高さ、即ち上流側ダイリップと下流側ダイリップの距離を１２５μｍとした。
【００５９】
比較例２に用いる塗布装置のダイについては、そのマニホールドの縦断面方向に於ける断面半径を、前記液供給部側で８ｍｍ、端部側で２ｍｍとした（図８参照）。断面半径は、図５に従って両端部に近づくに従い連続的に小さくなる様に形成した。スロットの高さは、１２５μｍとした。
【００６０】
（実施例１）
塗布液としては、前記塗布液材料データに基づき、ウレタンアクリレート樹脂をトルエンに溶解し、更にポリスチレン粒子（平均粒径３μｍ）を混合して、固形分濃度が３０重量％のものを用いた。この塗布液をダイに供給し、ライン速１０ｍ／ｍｉｎでＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルム（厚さ７５μｍ）上に塗布した。塗布膜の乾燥後の厚みは５μｍ、塗工幅は１０００ｍｍとした。尚、塗布液の粘度は５ｍＰａであり（JIS K 7117-1に準拠）、密度は０．９５ｇ／ｃｍ３であった。
【００６１】
（実施例２）
ライン速を１５ｍ／ｍｉｎにしたこと以外は、実施例１と同様にしてＰＥＴフィルム上に塗布液を塗布した。
【００６２】
（実施例３）
スロットの高さを５０μｍにしたこと以外は、実施例１と同様にしてＰＥＴフィルム上に塗布液を塗布した。
【００６３】
（実施例４）
ライン速を１５ｍ／ｍｉｎにしたこと以外は、実施例３と同様にしてＰＥＴフィルム上に塗布液を塗布した。
【００６４】
（実施例５）
乾燥後の塗布膜の厚みが２μｍとなる様に塗布したこと以外は、実施例３と同様にしてＰＥＴフィルム上に塗布液を塗布した。
【００６５】
（比較例１）
C.I.Chung理論に基づき設計したダイを備える塗布装置を用いたこと以外は、実施例１と同様にしてＰＥＴフィルム上に塗布液を塗布した。
【００６６】
（比較例２）
液供給部をマニホールドの幅方向に於ける中央部分に配置した塗布装置を用いたこと以外は、比較例１と同様にしてＰＥＴフィルム上に塗布液を塗布した。
【００６７】
（結果）
実施例１〜５及び比較例１、２に於いて、それぞれＰＥＴフィルム上に塗布した塗布膜の外観評価を行った。外観評価は、目視によりスジの発生の有無と、発生領域とを確認して行った。結果を下記表１に示す。
【００６８】
【表１】
2007253107.tif 000008
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の実施の一形態に係るダイの幅方向に於ける構成を示す断面模式図である。
【図２】前記ダイの縦断面方向に於ける構成を示す断面模式図である。
【図３】本発明の実施例に係るダイのマニホールド縦方向に於ける断面積変化を示すものであって、ダイの幅方向に於ける正規化座標と、位置Ｏで正規化したマニホールドの断面積との関係を示すグラフである。
【図４】本発明の実施例に係るダイのマニホールド内に於ける流速分布を示すものであって、ダイの幅方向に於ける正規化座標と、位置Ｏ（液供給部）に於ける流速で正規化した流速との関係を示すグラフである。
【図５】比較例に係るダイのマニホールド縦方向に於ける断面積変化を示すものであって、ダイの幅方向に於ける正規化座標と、位置Ｏで正規化したマニホールドの断面積との関係を示すグラフである。
【図６】前記ダイのマニホールド内に於ける流速分布を示すものであって、ダイの幅方向に於ける正規化座標と、位置Ｏ（液供給部）に於ける流速で正規化した流速との関係を示すグラフである。
【図７】比較例に係るダイの幅方向に於ける構成を示す断面模式図である。
【図８】前記ダイの縦断面方向に於ける構成を示す断面模式図である。
【符号の説明】
【００７０】
１    上流側ダイプレート
２    下流側ダイプレート
３    上流側ダイリップ
４    下流側ダイリップ
５    マニホールド
６    スロット
７    助走区間
８    液供給部
１０    ダイ本体
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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