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JP3777404B2 - Multilayer and slide die coating method and apparatus - Google Patents

Multilayer and slide die coating method and apparatus Download PDF

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JP3777404B2 JP52820695A JP52820695A JP3777404B2 JP 3777404 B2 JP3777404 B2 JP 3777404B2 JP 52820695 A JP52820695 A JP 52820695A JP 52820695 A JP52820695 A JP 52820695A JP 3777404 B2 JP3777404 B2 JP 3777404B2
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Description

技術分野
本発明は、塗布方法に関する。より詳しくは、本発明は、ダイを用いる塗布方法に関する。
背景技術
米国特許第２，６８１，２９４号は、直接押し出しおよびスライドタイプの計量された塗布システムについて、塗布ビードを安定化するための真空方法を開示している。このような安定化は、これらのシステムの塗布能力を高める。しかし、これらの塗布システムは、ある塗布された製品について必要とされる非常に低い液体粘度でさえ薄い湿潤層を提供する十分な総合能力を欠いている。
米国特許第２，７６１，７９１号は、移動するウェブ上に明瞭な層関係で同時に数種の液体をビード塗布する種々の形態の押し出しおよびスライドコーターを教示している。しかし、これらの塗布システムは、ある塗布された製品については、必要とされるウェブ速度および塗布ギャップで所望の多層湿潤層厚さを維持するための十分な総合性能が欠けている。米国特許第５，２５６，３５７号は、スロットエッジの一方にアンダーバイトを有する多層塗布ダイを開示している。２つのエッジの一方のアンダーバイトは、ある場合には、塗布状態を向上する。
米国特許第４，４４５，４５８号は、斜角をつけられた引き落とし面を有する押し出しタイプビード塗布ダイを開示している。このダイは、塗布ビードの下流側に境界力を負わせて、ビードを保持するために必要な真空量を減じる。真空の減少は、チャター欠陥と塗布条痕とをできるだけ少なくする。塗布品質を向上するためには、スロット軸に関して傾斜をつけられた面の鈍角と、移動するウェブに向けて（オーバーハング）および移動ウェブから遠ざけて（アンダーハング）のベベルのスロット軸に沿っての位置とは、最適化されなければならない。最適化によって、感光性エマルジョンを塗布するために必要とされる高い品質となる。しかし、ある塗布された製品に必要とされる薄い層の性能能力は不足する。
米国特許第３，４１３，１４３号は、過剰な塗料液が上流スロットを通って塗布ビード領域内に送り出される２つのスロットダイを開示する。入ってくる液体の略半分は、下流スロットを通ってビード領域の外に送り出され、その残りが移動するウェブに塗布される。ビード中の過剰液体は、安定化効果を有し、真空チャンバーを用いることなく性能を向上する。しかし、この装置は、上記したギャップ対湿潤厚比は最大３にすぎず、ある塗布された製品について必要とされる性能を与えない。
米国特許第４，４４３，５０４号は、スライド塗布装置を開示する。この装置は、スライド面と水平基準面との間の角度が３５°から５０°までの範囲であり、塗りロールに対する接面とスライド面との間に形成される逃げ角は８５°から１００°までの範囲である。これらの範囲内での運転は、スライドに沿っての大きい流体モーメントによる性能とスライド面に対する大きい流体剥離力による塗布不均一との間の妥協を与える。しかし、たとえ真空チャンバーを用いても、このシステムは、ある塗布された製品に対して必要とされる性能を与えない。
欧州特許出願ＥＰ５５２６５３は、低エネルギーのフッ素化ポリエチレン面で、塗布ビードの近くおよびそれより下のスライド塗布ダイ面を覆うことを開示している。被膜は、塗布リップ先端より下に０．０５−５．００mmで開始し、塗布ビードから離れる方向に延在する。低-表面-エネルギーの被膜は、裸の金属細片によって塗布リップ先端から離されている。これは、ビード静止接触線を位置決めする。低エネルギー被膜は、塗布条痕を排除し、ダイ掃除に役に立つ。押し出し塗布ダイについてこれを用いることは、記載されていない。
図１は、計量された塗布システムの一部として真空チャンバー１２を有する公知の塗布ダイ１０を示している。塗料液１４は、バックアップローラー２０によって支持された移動しているウェブ１８に塗布するために、ポンプ１６によってダイ１０に正確に供給される。塗料液は、ダイのスロット２６から分配して移動するウェブ１８に塗布するために、流路２２を通ってマニホールド２４に供給される。図２に示すように、塗料液は、スロット２６内を通過し、上流ダイリップ３０と下流ダイリップ３２とウェブ１８との間に、連続的な塗布ビード２８を形成する。リップ３０，３２の幅であるＦ1およびＦ2の寸法は、ともに０．２５から０．７６mmの範囲である。真空チャンバー１２は、ビードを安定化するために、ビードの真空上流を応用する。この形状は多くの場合に相応に働くが、公知の方法の性能を向上するダイ塗布方法が必要とされている。
発明の要旨
本発明は、面上に多層の塗料液を塗布するダイ塗布装置である。この装置は、上流リップを有する上流バーと、くさびエッジを有するくさびバーと、下流リップ６２を有する下流バーとを備えるダイを含む。上流リップはランドとして形成され、くさびエッジはシャープエッジとして形成され、下流リップはシャープエッジとして形成される。第１通路は、ダイを貫通して上流バーと上記くさびバーとの間を走り、第２通路は、ダイを貫通してくさびバーと下流バーとの間でダイの中を走る。第１通路は、上流リップおよびくさびエッジにより形成された第１スロットを有し、第２通路は、くさびエッジおよび下流リップにより形成された第２スロットを有する。第１塗料液は、第１スロットからダイを出て、塗布されている面上への塗布のために、上流ダイリップとくさびエッジと塗布されている面との間に、連続的な塗布ビードを形成する。第２塗料液は、第２スロットからダイを出て、第１塗料液の上への塗布のために、くさびエッジと下流エッジと塗布されている面との間に、連続的な塗布ビードを形成する。ビードは、たとえ真空が増加されるにつれてさえ、ランドと塗布されるべき面との間の空間内へ、意味ありげには移動しない。
ランドの形状は、塗布されている面の形状に一致する。面が湾曲している場合には、ランドは湾曲している。また、ダイは、ビードの真空上流を応用してビードを安定化することを含むことが可能である。真空は、ランドを有する真空バーを備える真空チャンバーを用いて、応用されることが可能である。真空ランドの形状も、塗布される面の形状に一致する。ランドと真空ランドとは、同じ曲率半径を有することが可能であり、塗布されるべき面に対して同一のまたは異なる収束を有することが可能である。
スロット高さとオーバーバイトと収束との少なくともひとつを変えると、塗布性能を向上することが可能である。スロット高さとオーバーバイトと収束とは互いに組み合わせて選択され、ランドの長さと、下流バーのエッジ角と、塗布スロットの下流バー面とシャープエッジに平行かつ直接対向する塗布されるべき面上の線を通る接面との間のダイ迎え角と、シャープエッジと塗布されるべき面との間の塗布ギャップ距離とが、互いに組み合わせて選択される。
他の実施例において、ダイは、上流リップを有する上流バーと、セパレータと、下流リップを有する下流バーとを備える。上流リップはランドとして形成され、下流リップはシャープエッジとして形成される。第１通路は、ダイを貫通して上流バーとセパレータとの間を走り、第２通路は、ダイを貫通してセパレータと下流バーとの間を走る。第１および第２通路は結合して、上流リップおよび下流リップにより形成された単一のスロットを形成する。ふたつの塗料液は、ダイスロットの内側へ一緒に運ばれ、塗布ビードを形成して塗布されるべき面に移される分離した積層として、スロット内を流れる。
本発明のダイ塗布方法は、第１塗料液を第１スロット内に通すステップと、第２塗料液を第２スロット内に通すステップと、塗布されている面上への塗布のために、上流ダイリップとくさびエッジと塗布されている面との間に、第１塗料液を用いて連続的な塗布ビードを形成するステップと、第１塗料液の上への塗布のために、くさびエッジと下流ダイリップと塗布されている面との間に、第２塗料液を用いて連続的な塗布ビードを形成するステップとを備える。ビードは、真空が増加されるにつれてさえ、ランドと塗布されるべき面との間の空間内へ、意味ありげには移動しない。
この方法は、ランドの長さと、下流バーのエッジ角と、塗布スロットの下流バー面と下流リップシャープエッジに平行かつ直接対向する塗布されるべき面上の線を通る接面との間のダイ迎え角と、下流リップシャープエッジと塗布すべき面との間の塗布ギャップ距離とを、互いに組み合わせて選択するステップと、スロット高さとオーバーバイトと収束とを互いに組み合わせて選択するステップとを備えることが可能である。また、この方法は、ビードの真空上流を応用してビードを安定化するステップを含むことが可能である。
他の方法は、第１塗料液を第１通路内に通すステップと、第２塗料液を第２通路内に通すステップと、第１および第２塗料液をダイスロットの内側で一緒に運ぶステップと、第１および第２塗料を、塗布ビードを形成する分離した積層として、スロット内に流すステップと、塗布されるべき面にビードを移すステップとを備える。
本発明は、面上に塗布する液体を塗布するダイ塗布装置である。この装置は、上流リップを有する上流バーと、マニホールドバーと、下流リップを有する下流バーと、真空バーと、スライド面とを備えるダイを含む。上流リップはランドとして形成され、第１マニホールドバーはシャープエッジとして形成される。第１通路は、ダイを貫通してマニホールドバーと下流バーとの間を走る。塗料液は、この通路からダイを出て、スライド面に沿って滑り、マニホールドバーシャープエッジと上流ダイリップと塗布されている面との間に、連続的なビードを形成する。ビードは、真空が大きくされるにつれてさえ、ランドと塗布されるべき面との間の空間内へ、意味ありげには移動しない。ランドの形状は、塗布されている面の形状に一致する。
また、本発明は、面上に多層の塗料液を塗布する多層ダイ塗布装置である。この装置は、上流リップを有する上流バーと、第１マニホールドバーと、第２マニホールドバーと、下流リップを有する下流バーと、真空バーと、スライド面とを備えるダイを含む。上流リップは、ランドとして形成され、第１マニホールドバーはシャープエッジとして形成される。第１通路は、ダイを貫通して第１マニホールドバーと第２マニホールドバーとの間を走る。第１塗料液は、第１通路からダイを出て、スライド面に沿って滑り、塗布されるべき面上への塗布のために、マニホールドバーシャープエッジと上流ダイリップと塗布されている面との間に、連続的な塗布ビードを形成する。第２通路は、ダイを貫通して第２マニホールドバーと下流バーとの間を走る。第２塗料液は、第２通路からダイを出て、スライド面に沿って滑り、第１塗料の上への塗布のために、マニホールドバーシャープエッジと上流ダイリップと塗布されている面との間に、連続的な塗布ビードを形成する。
本発明のダイ塗布方法は、シャープエッジを有するマニホールドバーと下流リップを有する下流バーとにより形成された通路内に塗料液を通すステップと、通路から出ている塗料液をスライド面に沿って滑らせて、連続的な塗布ビードを、マニホールドバーシャープエッジと、ランドとして形成された上流ダイリップと、塗布されている面との間に形成するステップとを備える。ビードは、真空が増加されるにつれてさえ、ランドと塗布されるべき面との間の空間の中へ、意味ありげには移動しない。
また、この方法は、ランドの長さと、第１マニホールドバーのエッジ角と、シャープエッジと塗布されるべき面との間の塗布ギャップ距離とを、互いに組み合わせて選択するステップと、オーバーバイトと収束とを互いに組み合わせて選択するステップとを備えることが可能である。
多層塗布方法は、第１塗料液を、シャープエッジとして構成された第１マニホールドバーと第２マニホールドバーとによって形成された第１通路に通すステップと、第１通路から出ている第１塗料液をスライド面に沿って滑らせるステップと、塗布されるべき面上への第１塗料液の塗布のために、連続的な塗布ビードを、マニホールドバーシャープエッジと、上流ダイリップと、塗布されている面との間に形成するステップと、第２塗料液を、第２マニホールドバーと下流バーとによって形成された第２通路に通すステップと、第２通路から出る第２塗料液をスライド面に沿って滑らせるステップと、第１塗料液の上への第２塗料液の塗布のために、マニホールドバーシャープエッジと上流ダイリップと塗布されている面との間に、連続的な塗布ビードを形成するステップとを備える。
【図面の簡単な説明】
図１は、公知の塗布ダイの略断面図である。
図２は、図１のダイのスロットおよびリップの拡大断面図である。
図３は、本発明の押出ダイの断面図である。
図４は、図３のダイのスロットおよびリップの拡大断面図である。
図５は、図４と同様のスロットおよびリップの断面図である。
図６は、他の真空チャンバーの構成の断面図である。
図７は、また別の他の真空チャンバーの構成の断面図である。
図８は、本発明の他の押出ダイの断面図である。
図９aおよび９bは、図８のダイのスロット、正面、および真空チャンバーの拡大断面図である。
図１０aおよび１０bは、図８のダイの略図である。
図１１は、１．８センチポアズの粘度の塗料液について、公知の押出ダイと本発明の押出ダイとの性能を比較した塗布テスト結果を示す。
図１２は、２．７センチポアズの粘度の塗料液について、比較テスト結果を示す。
図１３は、塗布テストのデータのまとめである。
図１４は、９つの異なる塗料液について、本発明の押出塗布ダイについての一定Ｇ／Ｔw線のグラフである。
図１５は、本発明の多層押し出しダイの断面図である。
図１６は、図１５のダイの正面および真空チャンバーの断面図である。
図１７は、多層押し出しダイの他の実施例の断面図である。
図１８は、図１７のダイの正面および真空チャンバーの断面図である。
図１９は、公知のスライド塗布ダイの断面図である。
図２０は、本発明の多層スライド塗布ダイの断面図である。
図２１は、本発明の多層、組み合わせ押し出しスライドコーターの断面図である。
図２２は、本発明の他の実施例のダイの断面図である。
図２３は、図２２のダイの多層バージョンの断面図である。
図２４は、図２２のダイの、多層、組み合わせ押し出しおよびスライドバージョンの断面図である。
発明の詳細な説明
本発明は、ダイ塗布方法および装置に関し、ダイは、性能を向上しかつ最適化するために配置されたシャープエッジとランドとを備える。ランドは、塗料液塗布の直接領域内の面の形状に適合するように構成される。ランドは、バックアップローラーのまわりを通過するウェブに適合するために曲げられることが可能であり、また、ランドは、ローラー間のウェブの自由スパンに適合するために平らであることも可能である。
図３は、本発明の真空チャンバー４２を有する押し出しダイ４０を示す。塗料液１４は、バックアップロール５０によって支持された移動するウェブ４８に塗布されるために、ポンプ４６によってダイ４０に供給される。塗料液は、スロットから分配して移動するウェブ４８に塗布するために、流路５２からマニホールド５４に供給される。図４に示されたように、塗料液１４はスロット５６内を通り、連続的な塗布リード５８を、上流ダイリップ６０と下流ダイリップ６２とウェブ４８との間に形成する。塗料液は、種々の液体または他の流体のひとつとすることができる。上流ダイリップ６０は、上流バー６４の一部であり、下流ダイリップ６２は、下流バー６６の一部である。スロット５６の高さは、真鍮またはステンレス鋼から作られかつデクル(deckle)すなわちすき桁されることが可能であるＵ字形状のシムによって制御されることが可能である。真空チャンバー４２は、ビードの真空上流を利用して、塗布ビードを安定化する。
図５に示されたように、上流リップ６０は湾曲したランド６８として形成され、下流リップ６０はシャープエッジ７０として形成される。この構成は、公知のダイ-タイプコーター以上に総合性能を改良する。改良された性能とは、より速いウェブ速度かつより大きい塗布ギャップで運転でき、より粘度の高い塗料液を用いて運転でき、より小さい湿潤塗布厚さを形成できることを、意味する。
シャープエッジ７０は清浄でぎざぎざやまくれがないようにすべきであり、２５cmの長さで１ミクロン以内の直線度とすべきである。エッジの半径は、１０ミクロンより大きくすべきでない。湾曲したランド６８の半径は、バックアップローラー５０の半径に、塗布ギャップとウェブ厚さに対して、できるかぎり小さな、臨界値ではない、０．１３mmのゆとりを足したものに等しくすべきである。代わりに、湾曲したランド６８の半径は、バックアップローラー５０の半径を越えることができ、シムがウェブ４８に関してランドを合わせるために用いられることが可能である。バックアップローラーと同じ半径を有するランドによって達成されるある収束Ｃは、シムを用いてランドを扱うことによって、バックアップローラーより大きい半径を有するランドによって達成されることが可能である。
また、図５は、単一層押し出しについての幾何的運転パラメータの寸法を示す。上流バー６４の湾曲したランド６８の長さＬ1は、１．６mmから２５．４mmまでの範囲にすることができる。好ましい長さＬ1は１２．７mmである。下流バー６６のエッジ角Ａ1は２０°から７５°までの範囲とすることができ、好ましくは、６０°である。シャープエッジ７０のエッジ半径は、約２ミクロンから約４ミクロンに、好ましくは１０ミクロンより小さくすべきである。下流バー６６の塗布スロット５６の面と、シャープエッジ７０に平行かつ直接対向するウェブ４８の面上の線を通る接面Ｐとの間のダイ迎え角Ａ2は、６０°から１２０°の範囲にすることができ、好ましくは９０°−９５°、たとえば９３°である。塗布ギャップＧ1は、シャープエッジ７０とウェブ４８との間の直角距離である。（塗布ギャップＧ1は、シャープエッジで計測されるが、いくつかの図においては、図示の分かりやすさのために、シャープエッジから間隔を設けて図示されている。図中のＧ1の位置にかかわらず−そして、ウェブの曲線のために、シャープエッジから移動して離れるにつれて、ギャップが大きくなる−ギャップはシャープエッジで計測される。）
スロット高さＨは、０．０７６mmから３．１７５mmまでの範囲とすることができる。オーバーバイトＯは、上流バー６４の湾曲したランド６８の下流エッジ７２に対する、下流バー６６のシャープエッジ７０の、ウェブ４８に向かう方向の位置である。また、オーバーバイトは、任意のある塗布ギャップＧ1について、シャープエッジに関して、ウェブ４８から離れる湾曲したランド６８の下流エッジの引っ込みとして、みることもできる。オーバーバイトは、０mmから０．５１mmまでの範囲とすることができ、対向するダイスロットの端部における設定は、互いに２．５ミクロン以内とすべきである。この塗布システムについての精密な取付システムは、たとえば、正確なオーバーバイト均一性を達成することを要求される。収束Ｃは、離れた湾曲したランド６８の、ウェブ４８と平行の（または、同心の）位置から、図５に示すように、反時計方向の角度位置であり、下流エッジ７２は回転中心である。収束は、０°から２．２９°までの範囲とすることができ、ダイスロットの対向する端部における設定は、互いに０．０２３°以内にすべきである。スロット高さ、オーババイト、および収束は、粘度のような流体特性と同様に、ダイ塗布装置および方法の性能に影響を与える。
総合性能の観点から、１，０００センチポアズおよびそれ以下の粘度範囲内の液体については、スロット高さは０．１８mm、オーバーバイトは０．０７６mm、収束は０．５７°とすることが好ましい。他のスロット高さを用いる性能レベルは、ほとんど同じとすることができる。性能の利点は、１，０００センチポアズを超える粘度のときにも、発見されることが可能である。収束を０．５７°に保持し、他の最適なスロット高さおよびオーバーバイトの組み合わせは、以下のようになる。

Figure 0003777404
上記した液体粘度範囲において、任意のある収束の値について、最適のオーバーバイトの値は、スロット高さの値の平方根に対して正比例するようである。同様に、任意のあるスロット高さの値について、最適のオーバーバイトの値は、収束の値の平方根に反比例すると考えられる。
図６に示されたように、真空チャンバー４２は、正確で繰り返し可能な真空システムガスフローを許容するため、上流バー６４と一体の一部、または上流バー６４に取付られた一部とすることが可能である。真空チャンバー４２は、真空バー７４を用いて形成され、選択随意の真空レストリクター７６と真空マニホールド７８とを通って、真空源流路８０に接続される。湾曲した真空ランド８２は、上流バー６４と一体の一部とすることが可能であり、また、上流バー６４に固定された真空バー７４の一部とすることが可能である。真空ランド８２は、湾曲したランド６８と同じ曲率半径を有する。湾曲したランド６８と真空ランド８２とは、互いに“一致”するように、一緒に仕上げ研削されることが可能である。そして、真空ランド８２および湾曲したランド６８は、ウェブ４８に関して同じ収束Ｃを有する。
真空ランドギャップＧ2は、真空ランド８２とウェブ４８との間の真空ランドの下側エッジにおける距離であり、塗布ギャップＧ1と、オーバーバイトＯと、湾曲したランド６８の収束Ｃによる変位との合計である。（図中のＧ1の位置とは関係なく、ギャップは真空ランドの下側エッジとウェブとの間の直角距離である。）真空ランドギャップＧ2が大きいとき、周囲の空気の真空チャンバー４２への過剰流入が生じる。真空源は真空チャンバー４２において特定の真空圧レベルを補償し維持するのに十分な容量を有してよいが、空気の流入は塗布性能を下げる可能性がある。
図７において、真空ランド８２は、上流バー６４に取り付けられた真空バー６４の一部である。製造中に、湾曲したランド６８は仕上げられて、収束Ｃは“練磨”される。そして、真空バー７４が取り付けられ、真空ランド８２は、真空ランド８２がウェブ４８に平行であるように、異なる研削中心を用いて仕上げ研削され、真空ランドギャップＧ2は、所望のオーバーバイト値が設定されたとき、塗布ギャップＧ1に等しい。真空ランド長さＬ2は、６．３５mmから２５．４mmまでの範囲とすることができる。好ましい長さＬ2は、１２．７mmである。この実施例は、図６の実施例よりも、困難な塗布条件においてより高い総合塗布性能能力を有するが、ひとつの特定の組の運転条件について、いつでも、仕上げ研削される。そのため、塗布ギャップＧ1またはオーバーバイトＯが変わると、真空ランドギャップＧ2はその最適値から移動してよい。
図８および９には、ダイ４０の上流バー６４が上流バーポジショナー８４に取り付けられ、真空バー７４が真空バーポジショナー８６に取り付けられている。上流バー６４の湾曲したランド６８と真空バー７４の真空ランド８２とは、互いに直接には接続されていない。真空チャンバー４２は、真空バー７４とポジショナー８６とを貫通して真空源に接続される。真空バー７４についての取り付けおよび位置決めは、上流バー６４についての取り付けおよび位置決めとは分離される。これは、ダイの性能を向上し、精度がよく、繰り返し可能な真空システムガスフローを許容する。また、真空バーシステムのがっしりした構成は、公知のシステムに比べて向上された性能の助けとなる。また、真空バー７４についてのこの構成は、スロットコーター、押し出しコーター、およびスライドコーターのような他の公知のコーターの性能を向上することが可能であろう。柔軟な真空シール細片８８は、上流バー６４と、真空バー７４との間をシールする。
真空ランド８２とウェブ４８との間のギャップＧ2は、塗布ギャップＧ1、オーバーバイトＯまたは収束Ｃの変化によって影響されず、塗布の間連続的にその最適値に保たれてもよい。真空ランドギャップＧ2は、０．０７６mmから０．５０８mmまでの範囲内に設定されてよい。ギャップＧ2についての好ましい値は、０．１５mmである。真空ランド８２についての好ましい角度位置は、ウェブ４８に平行である。
塗布中に、真空レベルは、最良品質の被覆層を作るために、調整される。一般的な真空圧レベルは、３０．５m／分のウェブ速度で６ミクロンの湿潤層厚さに２センチポアズの塗料液を塗布するとき、５１mmＨ2Ｏである。湿潤層厚さを減少し、粘度を大きくし、またはウェブ速度を増加すると、１５０mmＨ2Ｏを越えるより高い真空レベルが必要となる可能性があろう。本発明のダイは、公知のシステムよりも、より小さい満足な最小真空レベルと、より高い満足な最大真空レベルとを示し、ある状況において、公知のシステムで不可能であるゼロ真空圧で運転することが可能である。
図１０aおよび１０bは、ある位置決め調整と真空チャンバー閉鎖とを示す。オーバーバイト調整は、上流バー６４に関して下流バー６６を移動し、シャープエッジ７０は、湾曲したランド６８の下流エッジ７２に対して、ウェブに向かう方向または離れる方向に移動する。収束の調整は、上流バー６４と下流バーとを一緒に、下流エッジ７２を貫通して走る軸のまわりに回転し、湾曲したランド６８が図１０に示された位置から移動して、ウェブ４８に対して平行な位置から離れ、または平行位置に戻る。塗布ギャップ調整は、シャープエッジ７０とウェブ４８との間の距離を変えるために、上流バー６４と下流バー６６とを一緒に移動する一方、真空バーはそのマウント８６上に静止したままであり、真空シール細片８８は、調整中の空気のもれを防ぐために、曲がる。ダイの両端における真空チャンバー４２内への空気の漏れは、真空バー７４の端部に取り付けられた端板９０によって、できるだけ小さくされる。真空バー７４の端部は、上流バー６４の端部と部分的に一致する。真空バー７４は、上流バー６４よりも０．１０mmから０．１５mmまで長く、それゆえ、中心位置において、各端板９０と上流のバー６４との間のすきまは、０．０５０mmから０．０７５mmまでの範囲内であろう。
ひとつの予想されない運転特性は、塗布中に観察された。ビードは、たとえ真空が高くなるにつれても、湾曲したランド６８と移動するウェブ４８との間の空間内に、意味ありげには移動しない。これは、公知の押し出しコーターを用いて可能であるよりも高いレベルを用いることを許容し、対応してより高い性能レベルを与える。たとえ、ほとんど真空が必要とされず、または真空が必要とされない場合でも、本発明は公知のシステムを越える改良された性能を示す。また、湾曲したランド６８とウェブ４８との間の空間内にビードが意味ありげには移動しないことは、下流塗布重量についてのバックアップローラー内の“ランアウト（流出）”の影響は、公知の押し出しコーターについての影響とは異ならない。
図１１は、公知の押し出しダイの性能を本発明の押し出しダイと比較する塗布テストの結果をグラフにしたものである。このテストにおいて、有機溶剤を含む１．８センチポアズの塗料液が、平らなポリエステルフィルムウェブに塗布された。性能尺度は、１５から６０m／分までの速度範囲に渡っての、２つの塗布システムのそれぞれについての、４つの異なる塗布ギャップレベルでの、最小湿潤層の厚さであった。曲線Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄは、公知の従来技術のダイを用い、それぞれ、０．２５４mm、０．２０３mm、０．１５２mm、０．１２７mmの塗布ギャップで実行された。曲線Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈは、それぞれ同じ塗布ギャップで、本発明によるダイを用いる。図１２は、同じ塗布ギャップでの、２．７センチポアズの粘度の同様の塗料液についての比較テストの結果を示す。もう一度、本発明についての性能の利点が明らかに分かる。
図１３は、異なる有機溶剤を含む７つの異なる粘度の液体が平らなポリエステルフィルムウェブに塗布された塗布テストのデータのまとめである。結果は、従来の押し出しコーター（従来）と本発明（新）との性能を比較している。性能条件は、混合されている。本発明の性能の利点は、ウェブ速度（Ｖw）、湿潤層厚さ（Ｔw）、塗布ギャップ、真空レベル、またはこれらの組み合わせにおいて、発見されることが可能である。
コーター性能のひとつの計測は、ある特定の塗料液とウェブ速度とについて、湿潤層厚さに対する塗布ギャップの比（Ｇ／Ｔw）である。図１４は、９つの異なる塗料液について、一連の一定Ｇ／Ｔw線と、本発明の押し出しダイの粘度の値とを示している。液体は、３０．５m／分のウェブ速度で平らなポリエステルフィルムベースに塗布された。少ない個数の粘度の値は、他の塗布可能要因の影響のために、乱れるようである。４つの追加の性能線は、図１１および１２から３０．５m／分のウェブ速度に対するＧ／Ｔw値を計算した後に、加えられた。実線の特性曲線は、上から下に、公知の押し出しダイによって塗布された２．７センチポアズと１．８センチポアズとの液体についてＧ／Ｔw、本発明の押し出しダイによって塗布された２．７センチポアズと１．８センチポアズとの液体についてＧ／Ｔwである。本発明についての線は、従来の塗布ダイについてのラインよりも大きいＧ／Ｔw値をあらわしている。加えて、本発明のラインは、ほぼ、一定Ｇ／Ｔwの線であり、それぞれ、平均は１８．８と１６．８である。公知のコーターの線は、その長さに渡ってかなり大きいＧ／Ｔwの変化を示している。本発明は、公知のシステムを越え、小さい湿潤厚さで塗布ビードを維持するために、大いに向上された特性を有する。
図１５および１６は、本発明の真空チャンバー１０２を有する多層押し出しダイ１００を示している。このダイ１００は、上流バー１０４と、くさびバー１０６と、下流バー１０８とを備えている。真空チャンバー１０２に対する真空圧は、真空バー１１０を貫通して供給される。上流バー１０４は、上流バーポジショナー１１２に取り付けられ、真空バー１１０は、真空バーポジショナー１１４によって支持される。第１塗料液１１６は、第１流路１１８を通して第１マニホールド１２０に供給され、第１スロット１２２を通って分配されて、第１湿潤塗布層をウェブ４８に形成する。第２塗料液１２４は、第２チャネル１２６を通って第２マニホールド１２８に供給され、第２スロット１３０から分配されて、第２湿潤塗布層を第１塗布層の上に形成する。２つの塗料液は、塗布ビード１３２で一緒になる。
代わりに、第２流路１２６はくさびバー１０６内に形成されることが可能であろう。さらに、流路（図示されず）は、くさびバー１０６を貫通するように、ダイ１００を貫通して横断して形成されることが可能である。流路は、ダイを冷却または加熱するために、冷水または温水または他の流体を受け入れることが可能である。
この構成において、２つのシャープエッジと、下流エッジ１３４とくさびエッジ１３６とは、オーバーバイト調整を有することが可能である。２つのフロースロット１２２，１３０は、それぞれスロット高さ調整を有することが可能である。これらの２つのエッジの一方におけるアンダーバイトは、ある場合には、多層塗布条件を向上することができる。両方のエッジ１３４，１３６について、オーバーバイト（ウェブ４８に向けて）とアンダーバイト（ウェブ４８から離れて）とは、湾曲したランド１４０の下流エッジ１３８に対して計測される。塗布スロット１３０に沿って移動する下流バー１０８のシャープエッジ１３４についての調整は、０．５１mmのアンダーバイトから０．５１mmのオーバーバイトまでの範囲とすることができる。塗布スロット１２２に沿って移動するくさびバー１０６のくさびエッジ１３６についての調整は、０．５１mmのアンダーバイトから０．５１mmのオーバーバイトまでの範囲とすることができる。両スロット高さＨ1,Ｈ2は、０．０７６mmから３．１７５mmまでの範囲とすることができる。０．５７°に設定された湾曲したランド１４０の収束と、０．２５４mmの両スロット高さＨ1,Ｈとに関しては、好ましいオーバーバイトの値は、くさびエッジ１３４については０．０mmであり、下流バー１０８の下流エッジ１３４については０．０７６mmのオーバーバイトである。真空バー１１０の真空ランド１４２とウェブ４８との間のギャップは、０．０７６mmから０．５０８mmまでの範囲とすることができるが、好ましくは、０．１５mmである。柔軟なシール細片１４４は、上流バー１０４と真空バー１１０との間をシールする。また、このダイの原理は、３またはそれ以上の層の塗布のための多層ダイに適用されることが可能である。
図１７および１８は、真空チャンバー１５４を有する多層押し出しダイ１５０の他の実施例を示す。ダイ１５０は、上流バー１５２と、スロットシム１５６と、下流バー１５８とを備える。真空チャンバー１５２についての真空圧は、真空バー１６０を貫通して供給される。上流バー１５４は、上流バーポジショナー１６２に取り付けられる。真空バー１６０は、真空バーポジショナー１６４によって支持される。第１塗料液１１６は、第１流路１６６を貫通して第１マニホールド１６８に供給される一方、第２塗料液１２４は、第２流路１７０を通って第２マニホールド１７２に供給される。ふたつの塗料液は、ダイ１５０の内側で一緒になり、分離した積層として、スロット１７４内を流れる。塗料液１１６，１２４は塗料ビード１７６内を通り、ウェブ４８にふたつの湿潤塗布層を形成する。代わりに、くさびバーは、ふたつのマニホールド１６８，１７２を分離するために、スロットシムの代わりに用いられることが可能である。
下流バー１５８上のたったひとつのシャープエッジ１７８は、上流バー１５４の湾曲したランド１８２の下流エッジ１８０に関するオーバーバイト調整を含む。スロット高さ、オーバーバイト、収束についての範囲は、図５について特定された範囲と同じである。好ましくは、スロット高さは０．１８mm、オーバーバイトは０．０７６mm、収束は０．５７°である。真空バー１６０の真空ランド１８４とウェブ４８との間のギャップ範囲は、０．０７６mmから０．５０８mmであり、好ましくは、０．１５mmである。柔軟なシール細片１８６は、上流バー１５４と真空バー１６０との間の漏れを防ぐ。
図１９は、公知のスライド塗布ダイ２００を示す。このダイ２００は、真空チャンバー２０２を用い、液分配マニホールド２０４とフロースロット２０６とスライド面２０８とを有する。塗料液は、バックアップローラー２０のまわりを通るウェブ４８に塗布される。塗布ビードエッジ２１０は、ダイを横切って延在する３．２mmの幅の平らな正面である。ビードエッジ２１０は、ダイスライド面２０８を水平から下に２５°の角度Ａ4で傾けるために、水平から下に１０°の角度Ａ3でバックアップロール半径線Ｒに沿って、普通に位置決めされる。
図２０は、真空チャンバー２２２を用いる従来の面角を有する本発明の多層スライド塗布ダイ２２０を示している。ダイ２２０は、真空バー２２４と上流バー２２６と、第１マニホールドバー２２８と、第２マニホールドバー２３０と、下流バー２３２とを備えている。塗布ビードエッジ２３８は、バックアップローラー半径線Ｒに沿って水平より下に１０°の角度Ａ3で配置され、ダイスライド面２３６が水平より下に２５°の角度Ａ4で傾けられる。関心ある寸法と位置決めとは、ビードエッジ角Ａ1と、オーバーバイトＯと、収束Ｃと、塗布ギャップＧ1と、真空ランドギャップＧ2とである。塗料液を塗布ビードに直接供給するフロースロットはない。塗料液は、スライド面２３６に沿ってビードエッジ２３８の上方を流れる。このスライド塗布ダイは、公知のスライドコーター以上に向上された性能を示す。ビードエッジ角Ａ1は、５０°から９０°までの範囲とすることができる。好ましいビードエッジ角Ａ1は、８０°である。０．５７°に設定された収束Ｃについて、好ましいオーバーバイトＯは、０．０７６mmである。運転時に、第１塗料液１１６は、第１スロット２４０を貫通してスライド面２３６に沿って塗布ビードに達し、ここでウェブ４８上に第１層を形成する。第２塗料液１２４は、第２スロット２４２を貫通してスライド面２４４に沿いかつスライド面２３６の上の第１塗料液の上方を進み塗布ビードまで達し、ここで第１層の上に第２層を形成する。
図２１は、多層または単層の組み合わせ押し出しおよびスライドコーターとともに用いられることが可能である本発明の組み合わせ押し出しおよびスライドコーター２５０を示す。コーター２５０は、真空バー２２４と、上流バー２２６と、第１マニホールドバー２２８と、第２マニホールドバー２３０と、下流バー２３２とを備える。ビードエッジ２３８はバックアップローラー半径線Ｒに沿って、水平から下に１０°の角度Ａ3で配置され、ダイスライド面２３６が、水平から下に２５°の角度Ａ4で傾けられるようになっている。代わりに、ビードエッジ２３８は、第１スロット２５２から出ている流体が塗布する位置でウェブに直角に出るように位置決めされることも可能である。
関心ある寸法と位置決めとは、ビードエッジ角Ａ1、第１スロット２５２高さ、オーバーバイトＯ、収束Ｃ、塗布ギャップＧ1、および真空ランドギャップＧ2である。好ましいビードエッジ角Ａ1は８０°である。０．５７°に設定された収束と、０．１５mmの第１スロット２５２高さとに関して、好ましいオーバーバイトは０．０７６mmである。第１液１１６は、第１スロット２５２を通り抜けて塗布ビードまで進み、そこでウェブ４８上に第１塗布層を形成する。第２液１２４は、第２スロット２５４を通り抜けてスライド面２３６に沿ってビードまで進み、そこで第１塗布層上に第２塗布層を形成する。第３塗料液２５６は、第３スロットを通り抜けてスライド面２４４に沿ってかつ第２塗料液１２４の上方をスライド面２３６まで進み、そこで第２層の上に第３層を形成する。
公知のシステムについて可能な面角より勾配が急な面角を用いる本発明のスライド塗布ダイは、図２２に示されている。ダイ３１０は、塗布ビードエッジに関して、水平より上に３５°から９０°までの範囲、好ましくは４５°の角度Ａ3で半径線Ｒに沿って配置される。スライド面３１２は、バックアップローラー３１４に接する面Ｐから３０°から７０°までの範囲、好ましくは５５°の角度Ａ6である。これは、垂直から１０°の角度Ａ7でスライド面３１２を配置する。塗料液は、入口流路３１６からマニホールド３１８内へ送り出され、塗料スロット３２０を通り抜けてスライド面３１２に沿って進み、ウェブ４８上に塗布される。ビードの安定性は、真空バー３２６が取り付けられて上流バーサポート３２８とは別に調整される真空チャンバー３２４によって与えられる。滑らかで欠陥のない塗布を得るために、塗料液のレオロジーと流速とに基づいて、種々のスライド面長さＬが選択されることが可能である。スライド面長さＬは、１．６mmから５．０８mmまでの範囲とすることができる。１０センチポアズ以下の粘度を有する液は、１２．７mmまたはそれより小さいスライド長さでよりよく走る。１０センチポアズを越える粘度を有する液は、１２．７mmより大きいスライド長さでよりよく走る。
一例において、スライド面長さは３８．１mmであり、オーバーバイトは０．０７４mmであり、収束は０．３８°であった。１００センチポアズの粘度を有する塗料液は、１５．２mm／分のウェブ速度でアルミ箔上に塗布された。真空は６３．５mmＨ2Ｏ、塗布ギャップは０．５０８mm、湿潤層厚さは０．０２７mmであった（Ｇ／Ｔw＝１８．８)。塗布は滑らかであり、欠陥はなかった。
図２３は、図２２のダイの多層バージョンを示す。図２４は、図２２のダイの多層、組み合わせ押し出しおよびスライドバージョンを示す。オーバーバイトと収束とは、上に示されたのと同様である。両方の場合において、好ましいエッジ角Ａ1は、８０°である。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a coating method. More particularly, the present invention relates to a coating method using a die.
Background of the invention U.S. Pat. No. 2,681,294 discloses a vacuum method for stabilizing a coating bead for a direct extrusion and slide type metered coating system. Such stabilization increases the application capability of these systems. However, these application systems lack sufficient overall ability to provide a thin wetting layer even at the very low liquid viscosity required for certain applied products.
U.S. Pat. No. 2,761,791 teaches various forms of extrusion and slide coaters that bead coat several liquids simultaneously in a clear layer relationship on a moving web. However, these coating systems lack sufficient overall performance for certain coated products to maintain the desired multilayer wet layer thickness at the required web speed and coating gap. U.S. Pat. No. 5,256,357 discloses a multi-layer coating die having an under bit on one of the slot edges. In some cases, an underbit on one of the two edges improves the application state.
U.S. Pat. No. 4,445,458 discloses an extrusion-type bead coating die having a beveled withdrawal surface. This die imposes a boundary force downstream of the application bead and reduces the amount of vacuum required to hold the bead. The reduced vacuum minimizes chatter defects and coating streaks as much as possible. To improve the coating quality, the obtuse angle of the inclined surface with respect to the slot axis and along the slot axis of the bevel towards the moving web (overhang) and away from the moving web (underhang) The position of must be optimized. Optimization results in the high quality required to apply the photosensitive emulsion. However, the thin layer performance capability required for certain coated products is lacking.
U.S. Pat. No. 3,413,143 discloses two slot dies in which excess paint liquid is pumped through an upstream slot into the application bead area. Approximately half of the incoming liquid is pumped out of the bead area through the downstream slot and the rest is applied to the moving web. Excess liquid in the bead has a stabilizing effect and improves performance without using a vacuum chamber. However, this device has a gap to wet thickness ratio as described above of only 3 and does not provide the performance required for certain coated products.
U.S. Pat. No. 4,443,504 discloses a slide applicator. In this apparatus, the angle between the slide surface and the horizontal reference surface is in the range of 35 ° to 50 °, and the clearance angle formed between the contact surface with the coating roll and the slide surface is 85 ° to 100 °. Range. Operation within these ranges provides a compromise between performance due to large fluid moments along the slide and application unevenness due to large fluid peel forces on the slide surface. However, even with a vacuum chamber, this system does not provide the performance required for certain applied products.
European patent application EP552653 discloses that a low energy fluorinated polyethylene surface covers the slide coating die surface near and below the coating bead. The coating starts at 0.05-5.00 mm below the tip of the coating lip and extends away from the coating bead. The low-surface-energy coating is separated from the coating lip tip by a bare metal strip. This positions the bead static contact line. The low energy coating eliminates coating streaks and is useful for die cleaning. The use of this for extrusion coating dies is not described.
FIG. 1 shows a known coating die 10 having a vacuum chamber 12 as part of a metered coating system. The coating liquid 14 is accurately supplied to the die 10 by a pump 16 for application to a moving web 18 supported by a backup roller 20. The coating fluid is fed through the flow path 22 to the manifold 24 for application to the web 18 that is distributed from the die slot 26 and moves. As shown in FIG. 2, the coating liquid passes through the slot 26 and forms a continuous application bead 28 between the upstream die lip 30, the downstream die lip 32, and the web 18. The dimensions of F 1 and F 2 which are the widths of the lips 30 and 32 are both in the range of 0.25 to 0.76 mm. The vacuum chamber 12 applies the vacuum upstream of the bead to stabilize the bead. While this shape works in many cases, there is a need for a die coating method that improves the performance of known methods.
Summary of the invention The present invention is a die coating apparatus for applying a multilayer coating liquid on a surface. The apparatus includes a die comprising an upstream bar having an upstream lip, a wedge bar having a wedge edge, and a downstream bar having a downstream lip 62. The upstream lip is formed as a land, the wedge edge is formed as a sharp edge, and the downstream lip is formed as a sharp edge. The first passage passes through the die and runs between the upstream bar and the wedge bar, and the second passage passes through the die and runs in the die between the wedge bar and the downstream bar. The first passage has a first slot formed by an upstream lip and a wedge edge, and the second passage has a second slot formed by a wedge edge and a downstream lip. The first coating fluid exits the die from the first slot and provides a continuous application bead between the upstream die lip and the wedge edge and the applied surface for application onto the applied surface. Form. The second coating fluid exits the die from the second slot and provides a continuous application bead between the wedge edge, the downstream edge and the coated surface for application onto the first coating fluid. Form. The bead does not move meaningfully into the space between the land and the surface to be applied, even as the vacuum is increased.
The shape of the land matches the shape of the coated surface. If the surface is curved, the land is curved. The die can also include applying a vacuum upstream of the bead to stabilize the bead. A vacuum can be applied using a vacuum chamber with a vacuum bar with lands. The shape of the vacuum land also matches the shape of the surface to be applied. The land and the vacuum land can have the same radius of curvature and can have the same or different convergence with respect to the surface to be applied.
By changing at least one of the slot height, overbite, and convergence, the coating performance can be improved. The slot height, overbite and convergence are selected in combination with each other, the land length, the edge angle of the downstream bar, and the line on the surface to be applied that is parallel and directly opposite the downstream bar surface and the sharp edge of the application slot. The die attack angle between the tangent surface passing through and the coating gap distance between the sharp edge and the surface to be coated are selected in combination with each other.
In another embodiment, the die comprises an upstream bar having an upstream lip, a separator, and a downstream bar having a downstream lip. The upstream lip is formed as a land and the downstream lip is formed as a sharp edge. The first passage passes through the die and runs between the upstream bar and the separator, and the second passage passes through the die and runs between the separator and the downstream bar. The first and second passages combine to form a single slot formed by the upstream lip and the downstream lip. The two coating fluids are carried together inside the die slot and flow through the slot as separate stacks that are transferred to the surface to be applied forming an application bead.
The die coating method of the present invention includes a step of passing a first coating liquid through a first slot, a step of passing a second coating liquid through the second slot, and an upstream for coating on the surface to be coated. Forming a continuous application bead with a first coating fluid between the die lip and the wedge edge and the surface to be coated; and for applying onto the first coating fluid, the wedge edge and downstream Forming a continuous coating bead using a second coating liquid between the die lip and the surface to be coated. The bead does not move meaningfully into the space between the land and the surface to be applied, even as the vacuum is increased.
This method involves the die between the land length, the edge angle of the downstream bar, and the tangent plane passing through the line on the surface to be applied parallel and directly opposite the downstream bar surface of the application slot and the downstream lip sharp edge. Selecting the angle of attack and the application gap distance between the downstream lip sharp edge and the surface to be applied in combination with each other and selecting the slot height, overbite and convergence in combination with each other Is possible. The method can also include applying a vacuum upstream of the bead to stabilize the bead.
Another method includes passing a first coating fluid through the first passage, passing a second coating fluid through the second passage, and carrying the first and second coating fluid together inside the die slot. And flowing the first and second paints in separate slots to form a coated bead into the slot and transferring the bead to the surface to be coated.
The present invention is a die coating apparatus for coating a liquid to be coated on a surface. The apparatus includes a die comprising an upstream bar having an upstream lip, a manifold bar, a downstream bar having a downstream lip, a vacuum bar, and a sliding surface. The upstream lip is formed as a land, and the first manifold bar is formed as a sharp edge. The first passage runs between the manifold bar and the downstream bar through the die. The coating fluid exits the die from this passage and slides along the sliding surface, forming a continuous bead between the manifold bar sharp edge, the upstream die lip, and the coated surface. The bead does not move meaningfully into the space between the land and the surface to be applied, even as the vacuum is increased. The shape of the land matches the shape of the coated surface.
Moreover, this invention is a multilayer die coating apparatus which apply | coats a multilayer coating liquid on the surface. The apparatus includes a die comprising an upstream bar having an upstream lip, a first manifold bar, a second manifold bar, a downstream bar having a downstream lip, a vacuum bar, and a sliding surface. The upstream lip is formed as a land, and the first manifold bar is formed as a sharp edge. The first passage runs through the die and between the first manifold bar and the second manifold bar. The first coating liquid exits the die from the first passage, slides along the sliding surface, and is applied between the manifold bar sharp edge and the upstream die lip and the applied surface for application onto the surface to be applied. In between, a continuous application bead is formed. The second passage passes through the die and runs between the second manifold bar and the downstream bar. The second paint fluid exits the die from the second passage, slides along the sliding surface, and between the manifold bar sharp edge and the upstream die lip and the applied surface for application onto the first paint. In addition, a continuous coating bead is formed.
The die coating method of the present invention includes a step of passing a coating liquid through a passage formed by a manifold bar having a sharp edge and a downstream bar having a downstream lip, and sliding the coating liquid coming out of the passage along the slide surface. And forming a continuous application bead between the manifold bar sharp edge, the upstream die lip formed as a land, and the surface being applied. The bead does not move meaningfully into the space between the land and the surface to be applied, even as the vacuum is increased.
The method also includes selecting a land length, an edge angle of the first manifold bar, and a coating gap distance between the sharp edge and the surface to be coated in combination with each other, overbiting and convergence. And selecting them in combination with each other.
The multilayer coating method includes a step of passing a first coating liquid through a first passage formed by a first manifold bar and a second manifold bar configured as sharp edges, and a first coating liquid coming out of the first passage. A continuous application bead, a manifold bar sharp edge, and an upstream die lip for applying the first coating liquid onto the surface to be applied A step of forming the second coating liquid between the second passage and the second passage through the second passage formed by the second manifold bar and the downstream bar; and a step of passing the second coating liquid from the second passage along the slide surface. For continuous application between the manifold bar sharp edge and the upstream die lip and the applied surface for application of the second coating liquid on the first coating liquid. And forming a fabric bead.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a known coating die.
2 is an enlarged cross-sectional view of the slot and lip of the die of FIG.
FIG. 3 is a cross-sectional view of the extrusion die of the present invention.
4 is an enlarged cross-sectional view of the slot and lip of the die of FIG.
FIG. 5 is a cross-sectional view of the slot and lip similar to FIG.
FIG. 6 is a cross-sectional view of another vacuum chamber configuration.
FIG. 7 is a cross-sectional view of another vacuum chamber configuration.
FIG. 8 is a cross-sectional view of another extrusion die of the present invention.
9a and 9b are enlarged sectional views of the slot, front, and vacuum chamber of the die of FIG.
10a and 10b are schematic diagrams of the die of FIG.
FIG. 11 shows the results of a coating test comparing the performance of a known extrusion die and the extrusion die of the present invention for a coating liquid having a viscosity of 1.8 centipoise.
FIG. 12 shows the result of a comparative test for a coating liquid having a viscosity of 2.7 centipoise.
FIG. 13 is a summary of application test data.
FIG. 14 is a graph of constant G / Tw lines for the extrusion coating die of the present invention for nine different paint solutions.
FIG. 15 is a cross-sectional view of the multilayer extrusion die of the present invention.
16 is a cross-sectional view of the front of the die of FIG. 15 and the vacuum chamber.
FIG. 17 is a cross-sectional view of another embodiment of a multilayer extrusion die.
18 is a cross-sectional view of the front of the die of FIG. 17 and the vacuum chamber.
FIG. 19 is a cross-sectional view of a known slide coating die.
FIG. 20 is a cross-sectional view of the multilayer slide coating die of the present invention.
FIG. 21 is a cross-sectional view of the multilayer, combined extrusion slide coater of the present invention.
FIG. 22 is a cross-sectional view of a die according to another embodiment of the present invention.
FIG. 23 is a cross-sectional view of a multilayer version of the die of FIG.
24 is a cross-sectional view of the multilayer, combined extrusion and slide version of the die of FIG.
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a die coating method and apparatus, the die comprising sharp edges and lands that are arranged to improve and optimize performance. The lands are configured to conform to the shape of the surface within the direct area of coating liquid application. The lands can be bent to fit the web passing around the backup roller, and the lands can be flat to fit the free span of the web between the rollers.
FIG. 3 shows an extrusion die 40 having a vacuum chamber 42 of the present invention. The coating liquid 14 is supplied to the die 40 by a pump 46 to be applied to the moving web 48 supported by the backup roll 50. The coating liquid is supplied from the flow path 52 to the manifold 54 for application to the web 48 that is distributed from the slot and moves. As shown in FIG. 4, the coating liquid 14 passes through the slot 56 and forms a continuous application lead 58 between the upstream die lip 60, the downstream die lip 62, and the web 48. The paint liquid can be one of various liquids or other fluids. The upstream die lip 60 is a part of the upstream bar 64, and the downstream die lip 62 is a part of the downstream bar 66. The height of the slot 56 can be controlled by a U-shaped shim that is made of brass or stainless steel and can be deckled. The vacuum chamber 42 uses the vacuum upstream of the bead to stabilize the coating bead.
As shown in FIG. 5, the upstream lip 60 is formed as a curved land 68 and the downstream lip 60 is formed as a sharp edge 70. This configuration improves overall performance over known die-type coaters. By improved performance is meant that it can be operated at higher web speeds and larger application gaps, can be operated with higher viscosity coating fluids, and can form smaller wet application thicknesses.
The sharp edge 70 should be clean and free of jagged and curled, should be 25 cm long and have a linearity within 1 micron. The edge radius should not be greater than 10 microns. The radius of the curved land 68 should be equal to the radius of the backup roller 50 plus the smallest possible non-critical, 0.13 mm clearance for the application gap and web thickness. Alternatively, the radius of the curved land 68 can exceed the radius of the backup roller 50 and a shim can be used to align the land with respect to the web 48. Some convergence C achieved by lands having the same radius as the backup roller can be achieved by lands having a larger radius than the backup roller by handling the lands with shims.
FIG. 5 also shows the dimensions of the geometric operating parameters for single layer extrusion. The length L 1 of the curved land 68 of the upstream bar 64 can range from 1.6 mm to 25.4 mm. A preferred length L 1 is 12.7 mm. The edge angle A 1 of the downstream bar 66 can range from 20 ° to 75 °, preferably 60 °. The edge radius of the sharp edge 70 should be from about 2 microns to about 4 microns, preferably less than 10 microns. The die attack angle A 2 between the surface of the application slot 56 of the downstream bar 66 and the tangent plane P passing through a line on the surface of the web 48 that is parallel and directly opposite the sharp edge 70 is in the range of 60 ° to 120 °. It is preferably 90 ° -95 °, for example 93 °. The application gap G 1 is a perpendicular distance between the sharp edge 70 and the web 48. (The coating gap G 1 is measured with a sharp edge, but in some of the drawings, for the sake of easy understanding, the coating gap G 1 is illustrated with an interval from the sharp edge. Position of G 1 in the drawing Regardless-and because of the curve of the web, the gap grows as it moves away from the sharp edge-the gap is measured at the sharp edge.)
The slot height H can range from 0.076 mm to 3.175 mm. The overbite O is the position of the sharp edge 70 of the downstream bar 66 in the direction toward the web 48 with respect to the downstream edge 72 of the curved land 68 of the upstream bar 64. Moreover, over-bytes, the coating gap G 1 of any given with respect to a sharp edge, as retraction of the downstream edge of the land 68 which is curved away from the web 48, can also be seen. The overbite can range from 0 mm to 0.51 mm, and the settings at the ends of the opposing die slots should be within 2.5 microns of each other. A precision mounting system for this application system is required, for example, to achieve accurate overbite uniformity. Convergence C is an angular position in the counterclockwise direction, as shown in FIG. 5, from the position of the curved land 68 away from the parallel (or concentric) web 48, and the downstream edge 72 is the center of rotation. . Convergence can range from 0 ° to 2.29 °, and the settings at the opposite ends of the die slot should be within 0.023 ° of each other. Slot height, overbite, and convergence affect the performance of die coating apparatus and methods as well as fluid properties such as viscosity.
From the standpoint of overall performance, it is preferable for the liquid in the viscosity range of 1,000 centipoise and lower to have a slot height of 0.18 mm, an overbite of 0.076 mm, and a convergence of 0.57 °. Performance levels using other slot heights can be almost the same. Performance benefits can also be discovered at viscosities in excess of 1,000 centipoise. Keeping convergence at 0.57 °, other optimal slot height and overbite combinations are:
Figure 0003777404
In the liquid viscosity range described above, for any given convergence value, the optimal overbite value appears to be directly proportional to the square root of the slot height value. Similarly, for any given slot height value, the optimal overbyte value is considered inversely proportional to the square root of the convergence value.
As shown in FIG. 6, the vacuum chamber 42 should be a part integral with or attached to the upstream bar 64 to allow accurate and repeatable vacuum system gas flow. Is possible. The vacuum chamber 42 is formed using a vacuum bar 74 and is connected to a vacuum source flow path 80 through an optional vacuum restrictor 76 and a vacuum manifold 78. The curved vacuum land 82 can be part of the upstream bar 64 and can be part of the vacuum bar 74 fixed to the upstream bar 64. The vacuum land 82 has the same radius of curvature as the curved land 68. The curved land 68 and the vacuum land 82 can be finish ground together so that they "match" each other. Then, the vacuum land 82 and the curved land 68 have the same convergence C with respect to the web 48.
The vacuum land gap G 2 is the distance at the lower edge of the vacuum land between the vacuum land 82 and the web 48, and includes the coating gap G 1 , the overbite O, and the displacement due to the convergence C of the curved land 68. It is the sum. (Regardless of the position of G 1 in the figure, the gap is the right angle distance between the lower edge of the vacuum land and the web.) When the vacuum land gap G 2 is large, the ambient air enters the vacuum chamber 42. Excess inflow occurs. Although the vacuum source may have sufficient capacity to compensate and maintain a specific vacuum pressure level in the vacuum chamber 42, the inflow of air can reduce coating performance.
In FIG. 7, the vacuum land 82 is a part of the vacuum bar 64 attached to the upstream bar 64. During manufacturing, the curved lands 68 are finished and the convergence C is “scoured”. A vacuum bar 74 is then attached and the vacuum land 82 is finish ground using a different grinding center such that the vacuum land 82 is parallel to the web 48 and the vacuum land gap G 2 has a desired overbite value. when set equal to the coating gap G 1. The vacuum land length L 2 can be in the range of 6.35 mm to 25.4 mm. A preferred length L 2 is 12.7 mm. This embodiment has higher overall application performance capability in difficult application conditions than the embodiment of FIG. 6, but is always finish ground for one specific set of operating conditions. Therefore, if the coating gap G 1 or the overbite O changes, the vacuum land gap G 2 may move from its optimum value.
8 and 9, the upstream bar 64 of the die 40 is attached to the upstream bar positioner 84 and the vacuum bar 74 is attached to the vacuum bar positioner 86. The curved land 68 of the upstream bar 64 and the vacuum land 82 of the vacuum bar 74 are not directly connected to each other. The vacuum chamber 42 passes through the vacuum bar 74 and the positioner 86 and is connected to a vacuum source. The mounting and positioning for the vacuum bar 74 is separate from the mounting and positioning for the upstream bar 64. This improves die performance and allows accurate and repeatable vacuum system gas flow. Also, the robust configuration of the vacuum bar system helps with improved performance compared to known systems. This configuration for vacuum bar 74 may also improve the performance of other known coaters such as slot coaters, extrusion coaters, and slide coaters. A flexible vacuum seal strip 88 seals between the upstream bar 64 and the vacuum bar 74.
The gap G 2 between the vacuum land 82 and the web 48 is not affected by changes in the coating gap G 1 , overbit O or convergence C, and may be kept at its optimum value continuously during coating. Vacuum land gap G 2 is, may be set in the range from 0.076mm to 0.508 mm. A preferred value for the gap G 2 is 0.15 mm. A preferred angular position for the vacuum land 82 is parallel to the web 48.
During application, the vacuum level is adjusted to produce the best quality coating layer. A typical vacuum pressure level is 51 mm H 2 O when applying 2 centipoise paint liquid to a wet layer thickness of 6 microns at a web speed of 30.5 m / min. Decreasing the wet layer thickness, increasing the viscosity, or increasing the web speed may require higher vacuum levels above 150 mm H 2 O. The dies of the present invention exhibit a lower satisfactory minimum vacuum level and a higher satisfactory maximum vacuum level than known systems, and in some circumstances operate at zero vacuum pressure that is not possible with known systems. It is possible.
Figures 10a and 10b show certain positioning adjustments and vacuum chamber closure. Overbite adjustment moves the downstream bar 66 with respect to the upstream bar 64, and the sharp edge 70 moves toward or away from the downstream edge 72 of the curved land 68. Convergence adjustment is accomplished by rotating the upstream bar 64 and the downstream bar together about an axis running through the downstream edge 72 and moving the curved land 68 from the position shown in FIG. Move away from or return to a parallel position. The application gap adjustment moves the upstream bar 64 and the downstream bar 66 together to change the distance between the sharp edge 70 and the web 48, while the vacuum bar remains stationary on its mount 86; The vacuum seal strip 88 bends to prevent air leakage during adjustment. Air leakage into the vacuum chamber 42 at both ends of the die is minimized by an end plate 90 attached to the end of the vacuum bar 74. The end of the vacuum bar 74 partially coincides with the end of the upstream bar 64. The vacuum bar 74 is 0.10 mm to 0.15 mm longer than the upstream bar 64, and therefore, in the center position, the clearance between each end plate 90 and the upstream bar 64 is 0.050 mm to 0.075 mm. It will be within the range.
One unexpected operating characteristic was observed during application. The bead does not move meaningfully in the space between the curved land 68 and the moving web 48, even as the vacuum increases. This allows the use of higher levels than is possible with known extrusion coaters and correspondingly gives higher performance levels. Even if little or no vacuum is required, the present invention exhibits improved performance over known systems. Also, the fact that the bead does not move meaningfully in the space between the curved land 68 and the web 48 is the effect of “runout” in the backup roller on the downstream coating weight. It is not different from the effect on.
FIG. 11 is a graph of the results of a coating test comparing the performance of a known extrusion die with the extrusion die of the present invention. In this test, a 1.8 centipoise coating solution containing an organic solvent was applied to a flat polyester film web. The performance measure was the minimum wet layer thickness at four different application gap levels for each of the two application systems over a speed range from 15 to 60 m / min. Curves A, B, C, and D were performed using known prior art dies with coating gaps of 0.254 mm, 0.203 mm, 0.152 mm, and 0.127 mm, respectively. Curves E, F, G and H each use the die according to the present invention with the same coating gap. FIG. 12 shows the results of a comparative test for a similar coating fluid with a viscosity of 2.7 centipoise at the same application gap. Once again, the performance advantages for the present invention are clearly evident.
FIG. 13 is a summary of application test data in which seven different viscosity liquids containing different organic solvents were applied to a flat polyester film web. The results compare the performance of a conventional extrusion coater (conventional) and the present invention (new). Performance conditions are mixed. The performance advantages of the present invention can be found in web speed (Vw), wet layer thickness (Tw), application gap, vacuum level, or a combination thereof.
One measure of coater performance is the ratio of coating gap to wet layer thickness (G / Tw) for a particular coating fluid and web speed. FIG. 14 shows a series of constant G / Tw lines and viscosity values for the extrusion die of the present invention for nine different paint solutions. The liquid was applied to a flat polyester film base at a web speed of 30.5 m / min. A small number of viscosity values appear to be disturbed due to the influence of other applicability factors. Four additional performance lines were added after calculating G / Tw values for web speeds of 30.5 m / min from FIGS. The solid curve is from top to bottom G / Tw for 2.7 centipoise and 1.8 centipoise liquid applied by a known extrusion die, 2.7 centipoise applied by the extrusion die of the present invention, and G / Tw for a liquid with 1.8 centipoise. The line for the present invention represents a larger G / Tw value than the line for the conventional coating die. In addition, the lines of the present invention are approximately constant G / Tw lines, with an average of 18.8 and 16.8, respectively. The known coater line shows a very large change in G / Tw over its length. The present invention has greatly improved properties to maintain a coated bead with a small wet thickness over known systems.
15 and 16 show a multi-layer extrusion die 100 having a vacuum chamber 102 of the present invention. The die 100 includes an upstream bar 104, a wedge bar 106, and a downstream bar 108. The vacuum pressure for the vacuum chamber 102 is supplied through the vacuum bar 110. The upstream bar 104 is attached to the upstream bar positioner 112 and the vacuum bar 110 is supported by the vacuum bar positioner 114. The first coating liquid 116 is supplied to the first manifold 120 through the first flow path 118 and is distributed through the first slot 122 to form a first wet coating layer on the web 48. The second coating liquid 124 is supplied to the second manifold 128 through the second channel 126 and is distributed from the second slot 130 to form a second wet coating layer on the first coating layer. The two paint liquids are brought together in the application bead 132.
Alternatively, the second channel 126 could be formed in the wedge bar 106. In addition, a flow path (not shown) can be formed through the die 100 and across the wedge bar 106. The flow path can accept cold or hot water or other fluids to cool or heat the die.
In this configuration, the two sharp edges, the downstream edge 134 and the wedge edge 136 can have overbite adjustment. The two flow slots 122, 130 can each have a slot height adjustment. Under biting at one of these two edges can improve the multi-layer coating conditions in some cases. For both edges 134, 136, overbite (towards the web 48) and underbite (away from the web 48) are measured relative to the downstream edge 138 of the curved land 140. The adjustment for the sharp edge 134 of the downstream bar 108 moving along the application slot 130 can range from an under bite of 0.51 mm to an over bite of 0.51 mm. The adjustment for the wedge edge 136 of the wedge bar 106 moving along the application slot 122 can range from an under bite of 0.51 mm to an over bite of 0.51 mm. Both slot heights H 1 and H 2 can range from 0.076 mm to 3.175 mm. For the convergence of the curved land 140 set to 0.57 ° and both slot heights H 1 , H of 0.254 mm, the preferred overbite value is 0.0 mm for the wedge edge 134, The downstream edge 134 of the downstream bar 108 is 0.076 mm over bite. The gap between the vacuum land 142 of the vacuum bar 110 and the web 48 can range from 0.076 mm to 0.508 mm, but is preferably 0.15 mm. Flexible seal strip 144 provides a seal between upstream bar 104 and vacuum bar 110. This die principle can also be applied to a multilayer die for the application of three or more layers.
17 and 18 show another embodiment of a multi-layer extrusion die 150 having a vacuum chamber 154. The die 150 includes an upstream bar 152, a slot shim 156, and a downstream bar 158. The vacuum pressure for the vacuum chamber 152 is supplied through the vacuum bar 160. The upstream bar 154 is attached to the upstream bar positioner 162. The vacuum bar 160 is supported by a vacuum bar positioner 164. The first coating liquid 116 passes through the first flow path 166 and is supplied to the first manifold 168, while the second coating liquid 124 is supplied to the second manifold 172 through the second flow path 170. The two paint fluids come together inside the die 150 and flow through the slot 174 as a separate stack. The coating liquids 116 and 124 pass through the coating bead 176 and form two wet coating layers on the web 48. Alternatively, a wedge bar can be used instead of a slot shim to separate the two manifolds 168, 172.
A single sharp edge 178 on the downstream bar 158 includes overbite adjustment for the downstream edge 180 of the curved land 182 of the upstream bar 154. The ranges for slot height, overbite, and convergence are the same as those specified for FIG. Preferably, the slot height is 0.18 mm, the overbite is 0.076 mm, and the convergence is 0.57 °. The gap range between the vacuum land 184 of the vacuum bar 160 and the web 48 is 0.076 mm to 0.508 mm, preferably 0.15 mm. Flexible seal strip 186 prevents leakage between upstream bar 154 and vacuum bar 160.
FIG. 19 shows a known slide coating die 200. The die 200 uses a vacuum chamber 202 and has a liquid distribution manifold 204, a flow slot 206, and a slide surface 208. The coating liquid is applied to the web 48 that passes around the backup roller 20. The coated bead edge 210 is a 3.2 mm wide flat front surface that extends across the die. The bead edge 210 is normally positioned along the backup roll radius line R at an angle A 3 of 10 ° down from horizontal to tilt the die slide surface 208 down from horizontal to an angle A 4 of 25 °.
FIG. 20 shows a multilayer slide coating die 220 of the present invention having a conventional face angle using a vacuum chamber 222. The die 220 includes a vacuum bar 224, an upstream bar 226, a first manifold bar 228, a second manifold bar 230, and a downstream bar 232. The application bead edge 238 is disposed along the backup roller radial line R at an angle A 3 of 10 ° below the horizontal, and the die slide surface 236 is tilted at an angle A 4 of 25 ° below the horizontal. The dimensions and positioning of interest are bead edge angle A 1 , overbite O, convergence C, application gap G 1 , and vacuum land gap G 2 . There is no flow slot that supplies the coating liquid directly to the application bead. The coating liquid flows over the bead edge 238 along the slide surface 236. This slide coating die exhibits improved performance over known slide coaters. The bead edge angle A 1 can range from 50 ° to 90 °. A preferred bead edge angle A 1 is 80 °. For convergence C set at 0.57 °, the preferred overbite O is 0.076 mm. During operation, the first coating fluid 116 passes through the first slot 240 and reaches the application bead along the slide surface 236 where it forms a first layer on the web 48. The second paint liquid 124 passes through the second slot 242 along the slide surface 244 and above the first paint liquid on the slide surface 236 to reach the application bead, where the second paint liquid 124 is on the first layer. Form a layer.
FIG. 21 illustrates a combined extrusion and slide coater 250 of the present invention that can be used with a multilayer or single layer combined extrusion and slide coater. The coater 250 includes a vacuum bar 224, an upstream bar 226, a first manifold bar 228, a second manifold bar 230, and a downstream bar 232. The bead edge 238 is disposed along the backup roller radial line R at an angle A 3 of 10 ° downward from the horizontal, and the die slide surface 236 is inclined at an angle A 4 of 25 ° downward from the horizontal. . Alternatively, the bead edge 238 can be positioned to exit at a right angle to the web where the fluid exiting the first slot 252 is applied.
The dimensions and positioning of interest are bead edge angle A 1 , first slot 252 height, overbit O, convergence C, coating gap G 1 , and vacuum land gap G 2 . A preferred bead edge angle A 1 is 80 °. For a convergence set at 0.57 ° and a first slot 252 height of 0.15 mm, the preferred overbite is 0.076 mm. The first liquid 116 passes through the first slot 252 to the coating bead, where a first coating layer is formed on the web 48. The second liquid 124 passes through the second slot 254 and travels along the slide surface 236 to the bead, where a second coating layer is formed on the first coating layer. The third paint liquid 256 passes through the third slot, travels along the slide surface 244 and above the second paint liquid 124 to the slide surface 236, where a third layer is formed on the second layer.
A slide coating die of the present invention that uses a face angle that is steeper than is possible with known systems is shown in FIG. The die 310 is arranged along the radial line R at an angle A 3 in the range 35 ° to 90 ° above the horizontal, preferably 45 °, with respect to the coated bead edge. The slide surface 312 has an angle A 6 in the range of 30 ° to 70 °, preferably 55 °, from the surface P in contact with the backup roller 314. This places the slide surface 312 at an angle A 7 of 10 ° from the vertical. The coating liquid is fed from the inlet channel 316 into the manifold 318, passes through the coating slot 320, travels along the slide surface 312, and is applied onto the web 48. Bead stability is provided by a vacuum chamber 324 that is fitted with a vacuum bar 326 and adjusted separately from the upstream bar support 328. In order to obtain a smooth and defect-free application, various slide surface lengths L can be selected based on the rheology and flow rate of the coating liquid. The slide surface length L can be in the range of 1.6 mm to 5.08 mm. A liquid with a viscosity of 10 centipoise or less will run better with a slide length of 12.7 mm or less. Liquids with viscosities greater than 10 centipoise run better with slide lengths greater than 12.7 mm.
In one example, the slide surface length was 38.1 mm, the overbite was 0.074 mm, and the convergence was 0.38 °. A coating liquid having a viscosity of 100 centipoise was applied onto the aluminum foil at a web speed of 15.2 mm / min. The vacuum was 63.5 mmH 2 O, the coating gap was 0.508 mm, and the wet layer thickness was 0.027 mm (G / Tw = 18.8). The application was smooth and free from defects.
FIG. 23 shows a multilayer version of the die of FIG. FIG. 24 shows a multilayer, combined extrusion and slide version of the die of FIG. Overbiting and convergence are the same as shown above. In both cases, the preferred edge angle A 1 is 80 °.

Claims (4)

面上に多層の塗料液を塗布する非接触多層ダイ塗布装置であって、
上流リップを有する上流バー（１０４）と、くさびエッジを有するくさびバー（１０６）と、下流リップ（６２）を有する下流バー（１０８）とを備えるダイ（１００）であって、上記上流リップはランド（１４０）として形成され、上記くさびエッジはシャープエッジ（１３６）として形成されて隣接する上記ランドのコーナーよりも上記面から遠ざかることなく、上記下流リップはシャープエッジ（１３４）として形成された、ダイ（１００）と、
上記ダイ（１００）を貫通して上記上流バー（１０４）と上記くさびバー（１０６）との間を走る第１通路、および、上記ダイ（１００）を貫通して上記くさびバー（１０６）と上記下流バー（１０８）との間を走る第２通路であって、上記第１通路は、上記上流リップおよびくさびエッジによって形成された第１スロット（１２２）を備え、かつ、上記第２通路は、上記くさびエッジおよび上記下流リップによって形成された第２スロット（１３０）を備えた、第１通路（１１８）および第２通路（１２６）と、
上記上流バーの上流側に形成される真空チャンバー（１０２）とを備え、
第１塗料液（１１６）は、上記第１スロット（１２２）から上記ダイ（１００）を出て、塗布されている面上への塗布のために、上記上流ダイリップと上記くさびエッジと塗布されている面との間に、連続的な塗布ビードを形成し、第２塗料液（１２４）は、上記第２スロット（１３０）から上記ダイを出て、第１塗料液の上への塗布のために、上記くさびエッジと上記下流ダイリップと塗布されている面との間に、連続的な塗布ビードを形成する、多層ダイ塗布装置。A non-contact multi-layer die coating apparatus for applying a multi-layer coating liquid on a surface,
A die (100) comprising an upstream bar (104) having an upstream lip, a wedge bar (106) having a wedge edge, and a downstream bar (108) having a downstream lip (62), the upstream lip being a land The wedge edge is formed as a sharp edge (136), and the downstream lip is formed as a sharp edge (134) without being further away from the surface than the corner of the adjacent land. (100),
A first passage extending between the upstream bar (104) and the wedge bar (106) through the die (100); and the wedge bar (106) and the above through the die (100) A second passage running between the downstream bar (108), the first passage comprising a first slot (122) formed by the upstream lip and a wedge edge, and the second passage comprising: A first passage (118) and a second passage (126) comprising a second slot (130) formed by the wedge edge and the downstream lip;
A vacuum chamber (102) formed on the upstream side of the upstream bar,
A first coating liquid (116) exits the die (100) from the first slot (122) and is applied to the upstream die lip and the wedge edge for application onto the applied surface. A continuous application bead is formed between the first coating liquid and the second coating liquid (124) exiting the die from the second slot (130) for application onto the first coating liquid. And a multi-layer die coating apparatus for forming a continuous coating bead between the wedge edge, the downstream die lip and the coated surface. 面上に塗布する液体を塗布する非接触ダイ塗布装置であって、
上流リップを有する上流バー（２２６）と、マニホールドバー（２２８）と、下流リップを有する下流バー（２３２）と、真空バー（２２４）と、スライド面（２３６）とを備えるダイ（２２０）であって、上記上流リップはランドとして形成され、上記マニホールドバーは上記面に隣接してシャープエッジ（２３８）として形成された、ダイ（２２０）と、
上記ダイ（２２０）を貫通して上記マニホールドバー（２２８）と下流バー（２３２）との間を走る第１通路であって、塗料液は上記通路から上記ダイ（２２０）を出て、上記スライド面（２３６）に沿って滑り、上記マニホールドバーシャープエッジ（２３８）と上記上流ダイリップと塗布される面との間に連続的な塗布ビードを形成する、第１通路とを備えた、ダイ塗布装置。A non-contact die coating apparatus for applying a liquid to be applied on a surface,
A die (220) comprising an upstream bar (226) having an upstream lip, a manifold bar (228), a downstream bar (232) having a downstream lip, a vacuum bar (224), and a slide surface (236). The upstream lip is formed as a land and the manifold bar is formed as a sharp edge (238) adjacent to the surface;
A first passage that passes through the die (220) and runs between the manifold bar (228) and the downstream bar (232), wherein the coating liquid exits the die (220) from the passage, and the slide A die coating apparatus comprising a first passage that slides along a surface (236) and forms a continuous coating bead between the manifold bar sharp edge (238) and the upstream die lip and the surface to be coated. . 面上に多層の塗料液をダイ塗布する方法であって、
第１塗料液（１１６）を、上流リップを有する上流バー（１０４）とくさびエッジを有するくさびバー（１０６）とによって形成された第１スロット（１２２）に通すステップであって、上記上流リップはランド（１４０）として形成され、上記くさびエッジはシャープエッジ（１３６）として形成された、ステップと、
第２塗料液（１２４）を、上記くさびバー（１０６）と下流リップを有する下流バー（１０８）によって形成された第２スロット（１３０）に通すステップであって、上記下流リップはシャープエッジ（１３４）として形成された、ステップと、
塗布されている面の上への塗布のために、上記上流ダイリップと上記草冷エッジと塗布されている面との間に、第１塗料液（１１６）を用いて連続的な塗布ビード（１３２）を形成するステップと、
上記第１塗料液の上への塗布のために、上記くさびエッジと上記下流ダイリップと塗布されている面との間に、第２塗料液（１２４）を用いて連続的な塗布ビード（１３２）を形成するステップと、
上記塗布ビード（１３２）の上流に真空を形成するステップであって、真空が適用されて真空が高くなっても上記ビード（１３２）が上記ランド（１４０）と上記塗布される面との空間内に移動しないようにするステップとを備える、ダイ塗布方法。A method of die coating a multi-layer coating liquid on a surface,
Passing a first coating fluid (116) through a first slot (122) formed by an upstream bar (104) having an upstream lip and a wedge bar (106) having a wedge edge, wherein the upstream lip is A step formed as a land (140), wherein the wedge edge is formed as a sharp edge (136);
Passing a second paint fluid (124) through a second slot (130) formed by the wedge bar (106) and a downstream bar (108) having a downstream lip, wherein the downstream lip has a sharp edge (134). Step) formed as
A continuous coating bead (132) is applied between the upstream die lip, the grass-cooled edge and the coated surface using a first coating liquid (116) for coating on the coated surface. Forming a step)
For application onto the first coating fluid, a continuous coating bead (132) is used with a second coating fluid (124) between the wedge edge and the downstream die lip and the coated surface. Forming a step;
Forming a vacuum upstream of the coating bead (132), wherein the bead (132) is in a space between the land (140) and the surface to be coated even if the vacuum is applied and the vacuum is increased. a and a step to avoid moving, die coating method. ダイ塗布方法であって、
シャープエッジを有するマニホールドバー（２２８）と下流リップを有する下流バー（２３２）とにより形成された通路に塗料液（１１６）を通すステップと、
上記通路から出ている塗料液（１１６）をスライド面（２３６）に沿って滑らせて、上記マニホールドバーのシャープエッジと、ランドとして形成された上流ダイリップと、塗布している面との間に、連続的な塗布ビードを形成するステップと、
上記塗布ビード（１３２）の上流に真空を形成するステップであって、真空が適用されて真空が高くなっても上記ビード（１３２）が上記ランドと上記塗布される面との空間内に移動しないようにするステップとを備える、ダイ塗布方法。A die coating method,
Passing paint liquid (116) through a passage formed by a manifold bar (228) having a sharp edge and a downstream bar (232) having a downstream lip;
The paint liquid (116) coming out of the passage is slid along the slide surface (236), and between the sharp edge of the manifold bar, the upstream die lip formed as a land, and the coated surface. Forming a continuous application bead;
And forming a vacuum upstream of the coating bead (132), move into the space between the surface vacuum is applied even when high vacuum the bead (132) is to be the land and the coating A die coating method comprising the steps of:
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