(57)【要約】【課題】塗布ビードを安定させることができ、且つ、塗布ムラを無くすことのできる塗布方法及び装置を提供する。【解決手段】塗布装置１０は、塗布液を吐出し、連続走行するウエブ１２との間に塗布液のビードを形成することによって、ウエブ１２に塗布液を塗布する塗布ヘッド１４と、ウエブ１２の走行方向に対して塗布ヘッド１４の上流側に設けられ、ウエブ１２の幅方向の両端部で且つ塗布ヘッド１４からの塗布液の幅方向の端部が接触する位置に、二種類以上の端部安定化液を塗布する端部安定化液塗布部１６と、を備える。【選択図】  図１
2009226305.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
塗布ヘッドから吐出した塗布液を連続走行するウエブとの間に架橋させてビードを形成することによって、前記塗布液を前記ウエブに塗布する塗布方法において、
前記塗布液を塗布する前のウエブの両端部に、二種類以上の端部安定化液を重ねて塗布し、該端部安定化液に、幅方向の端部が触れるように前記塗布液を塗布することを特徴とする塗布方法。
【請求項２】
前記複数の端部安定化液は、最もウエブ側の端部安定化液が最も表面側の端部安定化液よりも、粘度及び／又は表面張力が高いことを特徴とする請求項１に記載の塗布方法。
【請求項３】
前記複数の端部安定化液は、最もウエブ側の端部安定化液が前記塗布液よりも、粘度及び／又は表面張力が高いことを特徴とする請求項１又は２に記載の塗布方法。
【請求項４】
前記端部安定化液は、ライン状又はドット状に塗布されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１に記載の塗布方法。
【請求項５】
前記最も表面側の端部安定化液が前記ウエブに塗布されてから前記塗布液のビードに合流するまでの時間ｔ[sec]が、0.005≦ｔ≦30であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１に記載の塗布方法。
【請求項６】
塗布液を吐出し、連続走行するウエブとの間に前記塗布液のビードを形成することによって、前記ウエブに前記塗布液を塗布する塗布ヘッドと、
前記ウエブの走行方向に対して前記塗布ヘッドの上流側に設けられ、前記ウエブの幅方向の両端部で且つ前記塗布ヘッドからの塗布液の幅方向の端部が接触する位置に、二種類以上の端部安定化液を重ねて塗布する端部安定化液塗布部と、
を備えたことを特徴とする塗布装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は塗布方法及び装置に係り、特に写真用フィルム、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、電池などの製造において、連続走行する帯状体上に塗布液のビードを形成して塗布を行う塗布方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
連続走行する帯状体（以下、ウエブという）上に塗布液を塗布する方法として、スライドビード塗布（特許文献１参照）やエクストルージョン塗布（特許文献２参照）が知られている。これらの塗布方法は、ウエブと塗布ヘッド（ダイ）との間に塗布液のビードを架橋させることによって塗布を行う。このようなビード型塗布では、塗布の品質上、ビードを安定させることが必要になるが、塗布の高速化や薄層化に伴い、ビードの幅方向の端部が不安定になるという問題があった。
【０００３】
この問題を解消するため、ビードの端部を安定させる様々な提案が成されている。たとえば、特許文献１には、スライドビード塗布においてウエブの両端部にストライプ状の液体を塗布し、このストライプ状の液体に塗布液の端部が合流するように塗布する方法が記載されている。
【特許文献１】特願平５−１５３６００号公報
【特許文献２】特許第２５６５４１２号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１は、ストライプ状の液体の粘度が低い場合、その液体がビードに到達する前に濡れ拡がってしまい、ビード端部の安定化効果が十分に得られないという問題があった。この問題は、ストライプ状の液体の塗布量を増加することによって防止することも可能となるが、その場合には、「濡れ拡がり」の範囲も拡がってしまうため、塗布ムラが発生しやすくなる。また、高粘度のストライプ液を使用することも考えられるが、その場合には、低粘度の塗布液と高粘度のストライプ状液体との接触部分で濃度変化が生じ、「しみ出し」と呼ばれる塗布ムラが発生するという問題があった。
【０００５】
一方、特許文献２には、ウエブの幅方向の端部にプレコートするエクストルージョン塗布において、プレコート液が中央側に濡れ拡がることを防止するために、塗布ヘッドの吐出口に段差を設けることが記載されている。このように塗布ヘッドに段差を設ければ、ウエブの端部に塗布した液体が濡れ拡がることを防止することが可能となる。
【０００６】
しかし、特許文献２は、中央の塗布液と端部のプレコート液を一つの塗布ヘッドで塗布する場合のみ、濡れ拡がり防止効果が得られるのであって、プレコート液を中央の塗布液と異なる塗布手段で塗布する場合（たとえば特許文献１のように塗布ヘッドとは別のノズルからストライプ状の液体を塗布する場合）には濡れ拡がり防止効果が得られない。そして、特許文献２のように、中央の塗布液と端部のプレコート液を一つの塗布ヘッドで塗布した場合には、塗布液のビードの端部を安定させることができない。したがって、従来には、塗布液のビードの端部を安定させることができ、且つ、「濡れ拡がり」や「しみ出し」による塗布ムラの発生を防止できる塗布装置がなく、改善が望まれていた。
【０００７】
本発明はこのような事情に鑑みて成されたもので、塗布ビードを安定させることができ、且つ、塗布ムラを無くすことのできる塗布方法及び装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に記載の発明は前記目的を達成するために、塗布ヘッドから吐出した塗布液を連続走行するウエブとの間に架橋させてビードを形成することによって、前記塗布液を前記ウエブに塗布する塗布方法において、前記塗布液を塗布する前のウエブの両端部に、二種類以上の端部安定化液を重ねて塗布し、該端部安定化液に、前記塗布液の幅方向の端部が触れるように塗布することを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、二種類以上の端部安定化液を塗布するようにしたので、端部安定化液が塗布液に接触した際の「しみ出し」による塗布ムラの発生を防止しつつ、端部安定化液の「濡れ拡がり」による塗布ムラを防止できる。すなわち、本発明は「濡れ拡がり」を防止する端部安定化液と、「しみ出し」を防止する端部安定化液とを同時に使用することができ、両方の効果を同時に得ることができる。これにより本発明は、ビード端部を安定させることができ、且つ、塗布ムラの発生を防止することができる。
【００１０】
請求項２に記載の発明は請求項１の発明において、前記複数の端部安定化液は、最もウエブ側の端部安定化液が最も表面側の端部安定化液よりも、粘度及び／又は表面張力が高いことを特徴とする。
【００１１】
本発明によれば、最もウエブ側の端部安定化液として、濡れ拡がりにくい高粘度、高表面張力の液を用いているので、端部安定化液が濡れ拡がることを防止することができる。また、本発明によれば、塗布液に接触する最も表面側の端部安定化液として低粘度、低表面張力の液体を用いているので、塗布液と混ざり易くなり、「しみ出し」による塗布ムラの発生を防止できる。
【００１２】
請求項３に記載の発明は請求項１又は２の発明において、前記複数の端部安定化液は、最もウエブ側の端部安定化液が前記塗布液よりも、粘度及び／又は表面張力が高いことを特徴とする。
【００１３】
本発明によれば、最もウエブ側の端部安定化液として、濡れ拡がりにくい高粘度、高表面張力の液を用いているので、塗布液と同じ組成の端部安定化液を使用する場合よりも、端部安定化液が濡れ拡がることを防止できる。
【００１４】
請求項４に記載の発明は請求項１〜３のいずれか１の発明において、前記端部安定化液は、ライン状又はドット状に塗布されることを特徴とする。
【００１５】
請求項５に記載の発明は請求項１〜４のいずれか１の発明において、前記最も表面側の端部安定化液が前記ウエブに塗布されてから前記塗布液のビードに合流するまでの時間ｔ[sec]が、0.005≦ｔ≦30であることを特徴とする。
【００１６】
本発明によれば、ｔを上記の範囲内に制御することによって、端部安定化液が外乱の影響を受けることを防止でき、且つ、端部安定化液の塗布装置がビードに影響することを防止できる。
【００１７】
請求項６に記載の発明は前記目的を達成するために、塗布液を吐出し、連続走行するウエブとの間に前記塗布液のビードを形成することによって、前記ウエブに前記塗布液を塗布する塗布ヘッドと、前記ウエブの走行方向に対して前記塗布ヘッドの上流側に設けられ、前記ウエブの幅方向の端部で且つ前記塗布ヘッドからの塗布液の幅方向の端部が接触する位置に、二種類以上の端部安定化液を重ねて塗布する端部安定化液塗布部と、を備えたことを特徴とする。
【００１８】
本発明によれば、二種類以上の端部安定化液を重ねて塗布するようにしたので、端部安定化液の「濡れ拡がり」を防止する端部安定化液と、塗布液との「しみ出し」による塗布ムラを防止する端部安定化液とを同時に使用し、両方の効果を同時に得ることができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、二種類以上の端部安定化液を塗布するようにしたので、端部安定化液の「濡れ拡がり」と塗布液への「しみ出し」を同時に防止することができ、塗布ムラの発生を防止できる。したがって、本発明によれば、塗布ビードを安定させることができ、且つ、塗布ムラを無くすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、添付図面に従って本発明に係る塗布方法及び装置の好ましい実施の形態について説明する。
【００２１】
図１、図２は、本発明が適用された塗布装置の第１の実施形態を示しており、図１は側面断面図、図２は図１の２−２線に沿う断面図（リップ先端を除く）である。
【００２２】
これらの図に示す塗布装置１０は、連続走行するウエブ１２に塗布液を薄膜状に塗布する装置であり、塗布液を塗布する塗布ヘッド１４と、端部安定化液を塗布する端部安定化液塗布部１６とを備える。
【００２３】
ウエブ１２には、帯状であれば如何なるものでも使用されえるが、寸度的に安定な素材が好ましく、例えば、紙、プラスチック（例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン等）がラミネートされた紙、また、例えばアルミニウム（アルミニウム合金も含む）、亜鉛、銅等のような金属またはその合金（例えばケイ素、銅、マンガン、マグネシウム、クロム、亜鉛、鉛、ビスマス、ニッケルとの合金）の板、更に、例えば二酢酸セルロース、三酢酸セルロース、プロピオン酸セルロース、酪酸セルロース、酪酸酢酸セルロース、硝酸セルロース、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリビニルアセタール等のようなプラスチックのフィルム、上記の如き金属又は合金がラミネートもしくは蒸着された紙もしくはプラスチックフィルム等が挙げられる。これらの支持体のうち、紙、ポリエチレンテレフタレート、アルミニウム板などは加工しやすく安価であるので特に好ましい。通常その厚さは0.05〜1mm程度である。
【００２４】
塗布ヘッド１４は、複数のダイブロック２０を合わせ、その側面に一対の側板２２、２２を当てることによって構成される。塗布ヘッド１４の内部には、マニホールド２４が幅方向に形成されており、このマニホールド２４に不図示のタンクから供給管２６を介して塗布液が供給される。各マニホールド２４は、幅方向に形成されたスリット２８を介してダイブロック２０の上面に連通されており、マニホールド２４に供給された塗布液は、ダイブロック２０の上面に吐出される。
【００２５】
ダイブロック２０の上面は、バックアップローラ１８側が下方に傾斜したスライド面３０になっており、スライド面３０に吐出された塗布液はスライド面３０を流下する。そして、塗布ヘッド１４のリップ先端３２と、バックアップローラ１８に巻きかけられたウエブ１２との間に塗布液が架橋され、ビードが形成される。これにより、ウエブ１２に塗布液の薄膜が形成される。
【００２６】
ビードを安定させるため、バックアップローラ１８の下方には、減圧室３４が形成される。減圧室３４は、塗布ヘッド１４のダイブロック２０及び側板２２、底板３６、正面板３８によって、バックアップローラ１８側に開口した凹状に形成される。減圧室３４には、吸引管４０が接続され、この吸引管４０が不図示の吸引ポンプに接続される。これにより、減圧室３４を負圧にすることができ、塗布液のビードを安定して形成することができる。
【００２７】
端部安定化液塗布部１６は、ビードの形成位置（すなわちリップ先端３２）よりもウエブ１２の走行方向の上流側に複数種類の端部安定化液を塗布する装置であり、本実施の形態では、２種類の端部安定化液を塗布するようになっている。すなわち、端部安定化液塗布部１６は、ウエブ１２の搬送方向の上流側に設置された第１端部安定化液塗布部（以下、第１塗布部という）４２と、その下流側に設置された第２端部安定化液塗布部（以下、第２塗布部という）４４とを備える。なお、本実施形態では、第１塗布部４２と第２塗布部４４を減圧室３４の上流側に設けたが、これに限定するものではなく、第１塗布部４２と第２塗布部４４の両方、または、第２塗布部４４のみを減圧室３４の内部に設けてもよい。
【００２８】
第１塗布部４２は、ウエブ１２の下面側（塗布面側）に一対のノズル４６を備える。一対のノズル４６は、不図示のタンクに接続され、このタンクから第１端部安定化液が送液される。第１端部安定化液は、後述するように、第２端部安定化液よりも高い粘度、または、大きい表面張力を有したものが使用される。
【００２９】
また、一対のノズル４６は、スライダ４８に昇降自在に支持され、ノズル４６をウエブ１２に対して進退する方向（すなわち接近、離間する方向）に移動させることができる。スライダ４８の支持機構は、図面を省略するが、たとえば、油圧ピストン、空気圧、ネジなどを好適に使用することができる。これにより、ノズル４６とウエブ１２とのクリアランスを調節できるので、ウエブ１２の厚みを変更した場合に対応することができ、さらに端部安定化液の液膜の厚みを調節することも可能となる。
【００３０】
スライダ４８はレール５０によってウエブ１２の幅方向にスライド自在に支持される。これにより、ノズル４６をウエブ１２に対して進退する方向（すなわち接近、離間する方向）とウエブ１２の幅方向に位置を調節することができる。したがって、ノズル４６から吐出された第１端部安定化液が形成するウエブ１２上の塗膜の位置と厚みを調節することができる。本実施の形態では、第１端部安定化液の位置は、後述の第２端部安定化液の塗布位置と同じであり、第１端部安定化液が第２端部安定化液で覆われるように構成される。
【００３１】
第２塗布部４４は、第１塗布部４２と同様に、ウエブ１２の下面側（塗布面側）に一対のノズル５２を備える。一対のノズル５２は、不図示のタンクに接続され、このタンクから第２端部安定化液が送液される。第２端部安定化液は、後述するように、第１端部安定化液よりも低い粘度、または、小さい表面張力を有したものが使用される。
【００３２】
また、一対のノズル５２は、スライダ５４に昇降自在に支持され、スライダ５４はレール５６によってウエブ１２の幅方向にスライド自在に支持される。これにより、ノズル５２をウエブ１２に進退する方向（すなわち接近、離間する方向）とウエブ１２の幅方向に位置を調節することができる。したがって、ノズル５２からウエブ１２上に吐出された第２端部安定化液の塗膜の位置と厚みを調節することができる。なお、第２端部安定化液の位置は、その後段の塗布ヘッド１４で形成される塗布液のビードの端部が接触する位置である。また、第２端部安定化液の厚みとしては、第１端部安定化液と第２端部安定化液を合わせた端部安定化液全体の厚みｄ[μm]と、塗布液の膜厚の厚みｄ[μm]が、少なくとも塗布開始時に、８≦ｄ０≦２５、８０≦ｄ≦５００、５≦（ｄ／ｄ０）≦３０、を同時に満たすように設定される。これは、ｄや（ｄ／ｄ０）が小さすぎると、ｄ０が上記の範囲では十分な端部安定化作用が得られない。逆にｄや（ｄ／ｄ０）が大きすぎると、端部安定化液が塗布膜側に流れだして塗布ムラを発生させたり、端部安定化液がウエブ１２の外側にまで流れだして周辺機器を汚したりするという問題が発生するためである。なお、厚みｄは、ノズル４６、ノズル５２への端部安定化液の送液量を調節することによって制御することができる。同様に、厚みｄ０は、塗布ヘッド１４への塗布液の送液量を調節することによって制御することができる。したがって、端部安定化液の送液量と塗布液の送液量を制御する制御装置によって、ｄ、ｄ０を上記の式の範囲に制御することができる。このｄ、ｄ０を塗布後に測定し、その測定値が上記の式を満たすようにフィードバック制御を行うようにしてもよい。
【００３３】
上述した第１塗布部４２と第２塗布部４４はそれぞれ、ウエブ１２の搬送方向における位置が、下記の要件を満たすことが好ましい。すなわち、ウエブ１２に塗布された端部安定化液がビードに合流するまでの時間をｔ[sec]とした際に、0.005≦ｔ≦30、の範囲であることが好ましく、0.05≦ｔ≦5の範囲である事がより好ましく、0.1≦ｔ≦2の範囲である事がさらに好ましい。これは、ｔが大きすぎると端部安定化液が外乱の影響を受けやすくなり、ｔが小さすぎるとビードがノズル４６に接触して影響を受けるおそれがあるためである。本発明では、第１端部安定化液によって濡れ拡がりを防止できるので、ｔを比較的大きく設定することができ、第１塗布部４２と第２塗布部４４を減圧室３４よりも前段に配置することができる。したがって、減圧室３４内に設ける場合のように第１塗布部４２、第２塗布部４４を小型化する必要がない。また減圧室３４内に設けた場合のように、振動の伝播によって新たな別の塗布故障が発生するおそれがない。
【００３４】
なお、第１塗布部４２、第２塗布部４４において、ノズル４６、ノズル５２はウエブ１２の幅方向に同時に移動するようにしてもよい。また、塗布液の幅を調節する手段を設けた場合には、その塗布幅調節手段とノズル４６、ノズル５２とを連動させるとよい。たとえば、スライド面３０に塗布幅を規制する規制板を設けた場合には、この規制板とノズル４６、ノズル５２とを連動させ、ウエブ１２の幅方向に移動させることが好ましい。さらに、ウエブ１２の縁の位置を検出する検出装置をノズル４６、ノズル５２の上流側に設け、この検出装置で検出した位置に基づいてノズル４６、ノズル５２を幅方向に自動で移動させるようにしてもよい。
【００３５】
本実施形態では、塗布液、第１端部安定化液、第２端部安定化液として、以下のものを用いることが好ましい。
【００３６】
塗布液としては、従来公知のビード塗布装置で塗布される何れの塗布液も適用可能であり、濡れ性を制御しやすい点で、写真感光材料に用いるゼラチン水溶液のような水系の塗布液が好ましい。塗布液は親水性ポリマー水溶液に界面活性剤、増粘剤、その他着色剤等の添加剤を添加して使用できる。親水性ポリマーには従来公知のものが使用でき、ゼラチンやポリビニルアルコールなどが好適に使用でき、２種以上のポリマーを併用することも可能である。界面活性剤にはノニオン系、カチオン系、アニオン系、両性系など従来公知のいずれもが使用でき、特にノニオン系、アニオン系が好適であり、２種以上の界面活性剤を併用することも可能である。
【００３７】
第１端部安定化液と第２端部安定化液は、塗布液と混和可能な液を使用し、たとえば塗布液が水系であれば、親水性ポリマー水溶液に界面活性剤、増粘剤、その他着色剤等の添加剤を添加したものを好適に使用できる。これらの親水性ポリマーや界面活性剤、増粘剤、その他の添加物は、塗布液と同じ素材のものが好ましい。
【００３８】
第１端部安定化液は、第２端部安定化液や塗布液よりも、高表面張力及び/又は高粘度の液を用いる。塗布液、第１端部安定化液、第２端部安定化液にこのような物性を与える方法としては、ポリマーや界面活性剤等の濃度を変える方法、増粘剤を加える方法、温度差を与える方法、せん断力を利用し粘度差を与える方法などを使用できる。以下に、塗布液、第１端部安定化液、第２端部安定化液の粘度と表面張力の好ましい関係を説明する。
【００３９】
塗布液の粘度をμ０[cP]、第１端部安定化液の粘度をμ１[cP]、第２端部安定化液の粘度をμ２[cP]としたとき、μ１＞μ０≒μ２の関係を満たす事が好ましい。ただし、μ０≧５の場合はμ１≧μ０でよい。これは、塗布液粘度と端部安定化液の粘度はほぼ同じほうが合流しやすく、粘度変化による塗布ムラを発生させにくい。また、ウエブ１２に接触する第１端部安定化液に、比較的粘度の高い液を用いることで濡れ広がりを防止できる。ただし、粘度の多少の逆転はビード端部の安定化に対し、問題なく作用し塗布する事が可能である。
【００４０】
また、塗布液の表面張力をσ０[mN/m]、第１端部安定化液の表面張力をσ１[mN/m]、第２端部安定化液の表面張力をσ２[mN/m]としたとき、σ１≧σ２≧σ０がより好ましい。これは、端部安定化液の表面張力が高いことでビード端部の曲率を保つことができ、ビードが安定になるとともに、端部安定化液と塗布液の間に表面張力差があることによって塗布液を濡れ広げる力が働くため、塗布液膜を安定に濡れ広げることができる。ただし、表面張力値の多少の逆転はビード端部の安定化に対し、問題なく作用し塗布する事が可能である。
【００４１】
ウエブ１２と第１端部安定化液との間の接触角θ[°]は、θ＜９０が好ましく、２０≦θ＜９０がより好ましい。θが高すぎると端部安定化液を良好に濡れずに不連続になり、ビード端部の安定化効果が失われるためである。逆に、θが低すぎる場合には端部安定化液がウエブ１２上に濡れ広がってしまうので、端部安定化液の膜厚を確保するために、端部安定化液を過剰に塗布する必要があり、余剰な端部安定化液が塗布ムラやライン外の汚染を引き起こすためである。
【００４２】
なお、本実施形態では、端部安定化液をノズルから吐出してウエブ１２上に塗布するようにしたが、端部安定化液の塗布方法はこれに限定するものではなく、たとえば、スリット、スプレー、ブレードなどの非接触型の塗布装置、ロール、グラビアなどの接触型の塗布装置、先端がボール状になった付与装置、ドット状に付与するインクジェットなどを使用することができる。
【００４３】
また、本実施の形態では図を省略したが、ウエブ１２の走行方向に対して塗布ヘッド１４の下流側に、塗膜の両端部から余剰液を回収する端部液回収装置を設けるとよい。端部回収装置としては、掻取や吸引によって物理的に除去するものが好ましい。端部回収装置の代わりに、塗膜の端部を集中的に乾燥させる乾燥装置を設けてもよい。
【００４４】
次に上記の如く構成された塗布装置１０の作用について説明する。図３は塗布装置１０の作用を説明する説明図であり、第１、第２の端部安定化液のみを塗布した状態の断面を示している。また、図４は、図３の４−４線に沿う走行方向の断面図である。なお、図３の二点鎖線は塗布液の塗布状態を示している。また、図３、図４のαは第１端部安定化液の塗布状態を示し、βは第２端部安定化液の塗布状態を示している。
【００４５】
連続走行するウエブ１２は、まず、図１の第１塗布部４６によって第１端部安定化液が塗布され、続いて第２塗布部５２によって第２端部安定化液が塗布される。これにより、図３に示すように、ウエブ１２の幅方向の両端部に第１、第２の端部安定化液が走行方向に沿ってライン状に塗布され、この状態でウエブ１２がリップ先端３２まで送られる。リップ先端３２には、塗布液のビードが形成されており、ウエブ１２の幅方向の両端部に塗布された端部安定化液はビードの端部に合流される。これにより、ビードの端部安定化効果が得られ、塗布液を幅方向の端部にも精度良く塗布することができる。
【００４６】
ところで、本実施の形態では、高粘度、高表面張力の第１端部安定化液をウエブ１２に最初に塗布し、その後に低粘度、低表面張力の第２端部安定化液を塗布している。高粘度、高表面張力の第１端部安定化液をウエブ１２に最初に塗布することによって、端部安定化液がウエブ１２上で濡れ拡がることを防止することができる。
【００４７】
また、第１端部安定化液の上に低粘度、低表面張力の第２端部安定化液を塗布するので、最も表面側に低粘度、低表面張力の第２端部安定化液の層が形成され、この層に塗布液のビードが接触する。したがって、接触時に塗布液と端部安定化液が濃度ムラを発生させることがなく、「しみ出し」による塗布ムラの発生を防止できる。これにより、本実施の形態によれば、端部安定化液が濡れ拡がるのを防止でき、且つ、「しみ出し」による塗布ムラが発生するのを防止できる。
【００４８】
なお、図３には、第１端部安定化液が断面で半円状に形成され、第２端部安定化液例がこれを均等に覆う例を示したが、第１端部安定化液や第２端部安定化液の塗布形状はこれに限定するものではなく、様々な形状が可能である。図５（ａ）〜図５（ｄ）は、その例を示したものであり、同図において、αは第１端部安定化液の塗布状態を示し、βは第２端部安定化液の塗布状態を示している。
【００４９】
図５（ａ）は、第１端部安定化液が縦長に塗布され、この第１端部安定化液の主に両側に第２端部安定化液が塗布された例である。この場合、端部安定化液全体の膜厚を大きくすることができ、ビード端部の安定化効果が得られやすい。また、図５（ｂ）は、第１端部安定化液を第２端部安定化液とを同じ幅で塗布した例であり、図５（ｃ）は、第１端部安定化液を第２端部安定化液よりも幅広に塗布し、第１端部安定化液の上に第２端部安定化液を塗布した例である。これらの場合にも第１端部安定化液を第２端部安定化液よりも高粘度、高表面張力とすることによって、端部安定化液の濡れ拡がりを防止しつつ、塗布ムラの発生を防止できる。図５（ｄ）は、第１端部安定化液を二つに分けて、所定の間隔でライン状に塗布し、この一対の第１端部安定化液同士の間に第２端部安定化液を盛るようにしている。この場合、第２端部安定化液が一対の第１端部安定化液の外側に濡れ拡がることを確実に防止できる。
【００５０】
また、上述した実施形態は、図４に示したようにライン状の第１端部安定化液にライン状の第２端部安定化液を重ねたが、これに限定するものではなく、端部安定化液を不連続な形状としても塗布してもよい。図６（ａ）、図６（ｂ）は、端部安定化液を不連続な形状で塗布した例であり、αは第１端部安定化液の塗布状態を示し、βは第２端部安定化液の塗布状態を示している。図６（ａ）は、第１端部安定化液をドット状に塗布し、このドット状の第１端部安定化液にライン状の第２端部安定化液を重ねた例である。この場合にも、第１端部安定化液によって、濡れ拡がりの防止効果を得ることができる。図６（ｂ）は、ドット状の第１端部安定化液にドット状の第２端部安定化液を重ねた例である。この場合にも、第２端部安定化液が繋がってライン状となるので、ビード端部の安定化効果が得られる。
【００５１】
さらに、上述した実施形態は、第１塗布部４２（または第２塗布部４４）として、ノズル４６（または５２）を用いて塗布するようにしたが、ノズル４６（または５２）は複数を一組としてもよく、その場合、複数のノズル４６（または５２）は図７（ａ）〜図７（ｄ）に示すように様々な配置が可能である。すなわち、図７（ａ）に示すようにノズル４６（または５２）をウエブ１２の走行方向に並べたり、図７（ｂ）に示すようにノズル４６（または５２）をウエブ１２の幅方向に並べたり、図７（ｃ）に示すようにノズル４６（または５２）を斜め方向に配置したり、図７（ｄ）に示すようにノズル４６（または５２）を菱形に配置したりしてもよい。
【００５２】
また、上述した実施形態は、第１端部安定化液と第２端部安定化液を別々に塗布するようにしたが、同じ塗布装置で複数の端部安定化液を同時に塗布するようにしても良い。たとえば、図１１に示す塗布装置は、一つの塗布ヘッド７０に二つの送液路７２、７４がウエブ１２の走行方向に並んで形成されており、この二つの送液路７２、７４から異なる端部安定化液を送液することによって、二つの端部安定化液を同時に塗布することができる。また、図１２に示す塗布装置は、一つの塗布ヘッド８０に三つの送液路８２、８４、８６がウエブ１２の幅方向に形成されており、異なる端部安定化液を同時に塗布することができる。なお、この場合も、端部安定化液同士の表面張力の作用と、各々の膜厚、粘度、表面張力の違いから塗布液を塗布する前に、端部安定化液同士は重ねて塗布した形状となる。
【００５３】
さらに、上述した実施形態は、２種類の端部安定化液を塗布する例で説明したが、２種類以上の端部安定化液を塗布する構成であればよい。以下、端部安定化液をｎ層（ｎ≧２）に塗布する場合における本発明の適用方法について説明する。
【００５４】
端部安定化液をｎ層に塗布する場合、塗布液の粘度をμ０、最下層（すなわち最もウエブ１２側であり、第１番目の層）の端部安定化液の粘度をμ１[cP]、最上層（すなわち、最も外側であり、第ｎ層）の端部安定化液の粘度をμｎ[cP]（n≧2）として、μ１＞μ０≒μｎであることが良い。ただし、μ０≧５の場合はμ１≧μ０≒μｎでよい。さらにμ０≦１５、かつ、μｎ≦１５の関係を満たす事がより好ましい。これは、μ０が高すぎるとウエブ１２に同伴されるエアを巻き込んで塗膜が破断するためであり、μｎが高すぎると端部安定化液の塗布部へのカス付着や詰まりが発生したり、後段での余剰液処理に負荷がかかったりするためである。
【００５５】
また、端部安定化液をｎ層に塗布する場合は、塗布液の張力をσ０[mN/m]、最下層の端部安定化液の表面張力をσ１[mN/m]、最上層の端部安定化液の表面張力をσｎ[mN/m]（ｎ≧２）として、σ１≧σｎ≧σ０であることが好ましい。さらにσ０≦６０かつσ１≦６５（100msec）がより好ましい。これは、塗布液の動的表面張力が高い場合には良好な濡れひろがりを得られず破断してしまうためであり、端部安定化液の動的表面張力が高い場合には端部安定化液が不連続となり、ビード端部の安定化効果が失われるためである。
【００５６】
さらに、端部安定化液をｎ層に塗布する場合は、ウエブ１２と最下層の端部安定化液との間の接触角θ[°]は、θ＜９０が好ましく、２０≦θ＜９０がより好ましい。θが高すぎると端部安定化液を良好に濡れずに不連続となり、ビード端部の安定化効果が失われるためである。また、θが低すぎる場合には端部安定化液がウエブ１２上に濡れ広がってしまうので、端部安定化液の膜厚を確保するために、端部安定化液を過剰に塗布する必要があり、余剰な端部安定化液が塗布ムラやライン外の汚染を引き起こすためである。
【００５７】
なお、端部安定化液をｎ層に塗布する場合、端部安定化液全体の膜厚の厚みをｄとし、このｄと塗布液の厚みｄ０とが上述の関係式を満たすように設定するとよい。
【００５８】
また、上述した実施形態において、第１塗布部４２、第２塗布部４４は、ウエブ１２を挟んで反対側にロールを設け、そのロール位置で端部安定化液を塗布することが好ましい。これにより、ウエブ１２の振動によるブレをなくすことができ、端部安定化液を安定して塗布することができる。
【００５９】
さらに、上述した第１、第２の実施形態は、スライドビード塗布の例で説明したが、エクストルージョン塗布を行うようにしてもよい。すなわち、スライドビード型の塗布ヘッド１４の代わりに、エクストルージョン型の塗布ヘッドを配置し、この塗布ヘッドとウエブ１２との間に塗布液のビードを形成してウエブ１２に塗布するようにしてもよい。
【実施例】
【００６０】
（試験１）
塗布液として、水系酸化防止膜層形成液(液膜厚みｄ０=２５μm、動的表面張力σ０=６０mN/m（100msec）)を用い、端部安定化液として、ポリビニルアルコール水溶液に増粘剤と界面活性剤を添加したものを使用した(液膜厚みｄ１=150μm、動的表面張力σ１=６０mN/m, σ２=60mN/m（100msec）)。ウエブには、表面にアクリル樹脂の被膜を施したAlウエブ(ウエブの巾1000mm)を使用した。
アクリル樹脂は、溶剤を用いてＷＥＴ塗布した後乾燥し、平坦な被膜を得たものである。
【００６１】
塗布機は、送液巾1600mmのスライドビード塗布機で、チャンバー内圧力-250Pa、リップ先端とウエブとの距離0.3mm、塗布速度100m/minとして塗布を行った。塗布時の「塗膜形成」と、得られた塗膜の「しみ出し」「濡れ拡がり」について調べた。その結果を表１に示す。表１において、粘度が「−」となっているものは、その層を使用していないことを意味する。また、評価において「◎」は非常に良好、「○」は良好、「△」は実用上ＯＫ、「×」は製品として許容できない、を意味する。
【００６２】
【表１】
2009226305.tif 000003
【００６３】
表１から分かるように、端部安定化液がない場合（比較例1-4、1-5）はビードを安定化させることができず、膜形成ができなかった。また、端部安定化液が一種類の場合（比較例1-1〜3）には、「しみ出し」または「濡れ拡がり」のいずれか一方、または両方が発生し、良好な塗布を行うことができなかった。
【００６４】
これに対して、２種類の端部安定化液を用いた場合（実施例1-1〜9）は、「しみ出し」と「濡れ拡がり」の両方を同時に防止することができた。特に、μ１がμ０、μ２よりも大きい場合には濡れ拡がりを効果的に防止でき、μ２がμ０と略同じ場合にしみ出しを防止できた。なお、実施例1-1〜6では、動的表面張力をσ0＝60±5mN/m、σ1＝60±5mN/m、σ2＝60±5mN/mで変化させて試験を行ったが、σ0〜σ2を組み合わせても、表１と同様に良好な結果が得られた。
【００６５】
また、実施例1-7〜9のように、端部安定化液のいずれの粘度もμ＜10となるような場合には、ウエブ上の濡れ拡がり抑制の効果が弱くなることが確認された。このような場合、端部安定化液の表面張力を制御することで、改善可能であることを確認した。
【００６６】
（試験２）
塗布液および端部安定化液として、実施例1-6の条件、組成のものを用いた。ウエブには、表面にアクリル樹脂の被膜を施したAlウエブ(ウエブの巾1000mm)を使用した。使用した塗布機は、送液巾1600mmのスライドビード塗布機で、チャンバー内圧力-250Pa、リップ先端とウエブとの距離0.3mm、塗布速度100m/minにて塗布を行った。得られた塗膜の「濡れ拡がり」について調べた。その結果を表２に示す。表２の評価において「◎」は非常に良好、「○」は良好、「△」は実用上ＯＫ、「×」は製品として許容できない、を意味する。
【００６７】
【表２】
2009226305.tif 000004
【００６８】
表２から分かるように、端部安定化液の表面張力σ１、σ２を高くすることで濡れ拡がりのレベルを改善でき、特に最下層の表面張力σ１を高くしたほうが良い結果が得られた。また、端部安定化液の粘度を1≦μ1≦9、1≦μ2≦9の範囲で変化させた。このとき、μ１、μ２の組み合わせによらず、結果はほぼ同じであった。
【００６９】
さらに、端部安定化液の粘度μ１、μ２を１０以上にした場合には、（試験１）で確認したとおり、濡れ拡がり抑制の効果は良好で、表面張力の多少の逆転は問題にならなかった。
【００７０】
(試験３)
塗布液および端部安定化液として、実験１の「濡れ拡がり」が「◎」のもの（例えば実施例1-4）、「濡れ拡がり」が「△」のもの(例えば実施例1-9)、「濡れ拡がり」が「×」のもの(例えば比較例1-3)の条件、組成を用いた。ウエブには、表面にアクリル樹脂の被膜を施したAlウエブ(ウエブの巾1000mm)を使用した。使用した塗布液は、送液幅1600mmのスライドビード塗布機でチャンバー内圧力-250Ｐａにて、リップ先端とウエブとの距離は、0.3mmにて塗布し、塗布速度100m／minとして塗布を行い、第２端部安定化液付与から塗布ビード合流までに要する時間ｔ[sec]として「濡れ拡がり」の状態を調査した。その結果を表３に示す。
【００７１】
【表３】
2009226305.tif 000005
【００７２】
表３から分かるように、濡れ拡がり抑制の効果の高い組み合わせを用いることで、塗布ヘッドから離れた位置で端部安定化付与を行っても良好な面状を得られる事が分かった。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明に係る塗布装置の実施形態を示す側面断面図
【図２】図１の２−２線に沿う断面図
【図３】塗布装置の作用を説明する説明図
【図４】図３の４−４線に沿う断面図
【図５】図３と異なる形状の端部安定化液を説明する説明図
【図６】図４と異なる形状の端部安定化液を説明する説明図
【図７】ノズルの配置例を示す模式図
【図８】複数層の端部安定化液を同時塗布する塗布ヘッドを示す断面図
【図９】複数層の端部安定化液を同時塗布する塗布ヘッドを示す断面図
【符号の説明】
【００７４】
１０…塗布装置、１２…ウエブ、１４…塗布ヘッド、１６…端部安定化液塗布部、１８…バックアップローラ、３２…リップ先端、３４…減圧室、４２第１塗布部、４４…第２塗布部、４６…ノズル、４８…スライダ、５０…レール、５２…ノズル、５４…スライダ、５６…レール、７０…塗布ヘッド、７２、７４…流路、８０…塗布ヘッド、８２、８４、８６…流路
【図１】
2009226305.tif 000006
【図２】
2009226305.tif 000007
【図３】
2009226305.tif 000008
【図４】
2009226305.tif 000009
【図５】
2009226305.tif 000010
【図６】
2009226305.tif 000011
【図７】
2009226305.tif 000012
【図８】
2009226305.tif 000013
【図９】
2009226305.tif 000014