专利名称：涂布方法
技术领域：
本发明涉及一种涂布方法，更详细地说是涉及一种采用具有滑动表面的滑动漏斗式涂布装置的涂布方法，以生产一种用于感光材料、照相打印纸等等的薄膜，其是把包括明胶在内的多种液体涂布组分(下面被称作“涂布液体”)涂布到不停运动的织物上，以便在该织物上形成出多层。
滑动漏斗式涂布装置是把涂布液体涂布到一个运动的织物表面上的装置中的一种；把这些涂布装置大致地分类，有滑动卷边式涂布和滑动幕帘式涂布。滑动漏斗式涂布装置在同时把多种涂布液体高速涂布在织物上的过程中具有优良的涂布能力，并且被广泛用在感光材料和照相打印纸薄膜的生产中。
为了通过利用该滑动漏斗式涂布装置来得到质量令人满意的涂布表面，必须使流在滑动表面上的多层涂布液体的流量稳定。在滑动卷边式涂布中，必须形成一个稳定的卷边，而在滑动幕帘式涂布中，必须消除附带空气的影响。因此，必须设计出满足上述条件的液体组分。
通常，为了达到上述条件，业界已经尝试了许多方法。例如，日本专利No.4-10053建议通过降低紧邻被涂布织物的下层(底层)的粘度来防止在高速涂布中所带入空气的影响。日本专利No.60-12107建议了涂布液体的成分，这样在滑动卷边涂布中施加一个与卷边的一样的刮布的时候，粘度较低。日本专利特开平Nos.56-108566和11-197589提出通过加入增稠剂以在较低刮布中缩小用于底层的涂布液体和用于中间层的涂布液体之间粘度差异，因为当涂布液体的粘度比滑动表面底层的粘度低时，不稳定性如褶皱经常会在向下流在滑动表面上的多层涂布液体中出现。
在上述现有技术大多数内容中，已经尝试通过以一个高刮布降低用于底层的涂布液体的粘度，同时在低刮布中使得用于底层的涂布液体的粘度类似于其它层的粘度的方法来改善涂布质量。
然而，如果用于底层的涂布液体和用于中间层的涂布液体的组分不同的话，更详细地说如果用于底层和中间层的两种涂布液体都包含明胶并且该两层的涂布液体的明胶浓度的差别较大的话，或者如果滑动表面的最大倾斜角度至少为40度的话，也就是说，在滑动表面上的多层涂布液体的流量经常不稳定的条件下，那么就不能只通过应用普通技术来防止出现不稳定性例如褶皱，那样不能获得质量令人满意的涂布表面。
在这样的情况下，使滑动表面上的多层涂布液体的流量稳定不足以得到一个质量令人满意的涂布表面；如上所述，在滑动卷边涂布中，形成一个稳定的卷边是必要的，而在滑动幕帘涂布中，抑制在高速涂布中所带入空气的影响也是必要的。
本发明是考虑到上述具体情况发明出来的，其目的是提供一种即使在多层涂布液体的流量经常不稳定的条件下，也能够获得质量令人满意的涂布表面的涂布方法。
为了实现上述目的，本发明为一种涂布方法，在该方法中通过具有滑动表面的滑动漏斗式涂布装置用多种涂布液体对运动进给的织物进行涂布，在滑动表面上多种涂布液体向下流动到织物上，形成多层涂布层，在多种涂布液体中至少用于相对于滑动表面的底层、以及紧邻该底层的一层这两层涂布液体中，包含有明胶；用于底层的涂布液体的明胶浓度设定得比用于紧邻该底层的层的涂布液体的浓度低至少2个百分点；并且多种涂布液体是这样进行制备的A/B大于或等于0.05且小于或等于0.2，而C/D大于或等于0.2且小于或等于0.67，其中A是用于滑动表面底层的涂布液体层的每宽度流量，B是用于滑动表面上多层涂布液体整体的每宽度流量，C为底层涂布液体的粘度，D为紧邻底层的的涂布液体层的粘度。
本发明来源于这样的认识即使在滑动表面上的多层涂布液体的流量趋向不稳定，即用于底层的涂布液体的明胶浓度较低、并且滑动表面的滑动角度较大的条件下，也能够通过把在下刮布中用于底层的涂布液体的粘度设定得比用于中间层的涂布液体的粘度低，并同时选择一个底层涂布液体相对于整个多层涂布液体的合适的流量比，从而获得质量令人满意的涂布表面。根据本发明，用于底层的涂布液体的明胶浓度设定得比用于中间层的涂布液体的明胶浓度低至少2个百分点，用于底层的涂布液体相对于整个多层涂布液体的流量比的比值A/B被设定在0.05到0.2之间，而用于底层的涂布液体和用于中间层的涂布液体之间的粘度比C/D的比值被设定在0.2到0.67之间。因此，就能够使向下流动到滑动表面上的多层涂布液体的流量稳定。
优选的方案是，滑动表面设有相对于水平面的最大倾斜角大于或等于40度的部分。这样，向下流动到滑动表面上的多层涂布液体能够具有一个合适的流动速度，而且能够使滑动表面上的多层涂布液体的流量稳定。
优选的方案是，滑动表面的最大倾斜角大于或等于40度的部分的长度小于或等于10厘米。这样，在使向下流动到滑动表面上的多层涂布液体具有合适的流动速度的同时，能够更容易地使在滑动表面上的多层涂布液体的流量稳定。
优选的方案是，用于底层的涂布液体的明胶浓度大于或等于3％且小于或等于8％。这样，可以更容易地使滑动表面上的多层涂布液体的流量稳定。
下面将参照附图对本发明的特点以及其它目的和优点进行说明，其中类似参考符号在整个附图中表示相同或类似的部件，其中
图1的剖视图显示出本发明的涂布方法所采用的滑动卷边式涂布装置；图2的剖视图为本发明的涂布方法所采用的滑动幕帘式涂布装置。
图3的图表显示出本发明的实施例和对比实施例。
下面将根据附图对本发明的涂布方法的优选实施方案进行说明。
首先，本发明的涂布方法所采用的滑动漏斗式涂布装置是用一个同时涂布三层的实施例进行说明的。
在图1中所示为一种滑动卷边式涂布装置，它是滑动漏斗式涂布装置中的一种。
如从图1中可以看出，从相应的涂布液体容器(未示出)通过相应的能够改变流量的液体供应泵把用来涂布织物的多种(例如三种)类型的涂布液体14A、14B和14C输送到用于涂布的滑动漏斗16中的相应管道18、20和22。把输送到管道18、20和22的涂布液体14A、14B和14C沿着涂布宽度方向扩展以成为预定的涂布宽度，然后把这些液体通过相应的狭缝24、26和28以狭缝的形状挤出到滑动表面30上，该表面是滑动漏斗的顶面并且向下倾斜。已经被挤出到滑动表面30上的涂布液体14A、14B和14C现在变成一种具有多层涂布薄膜的多层涂布液体14。该多层涂布液体14向下流到滑动表面30上，然后到达滑动表面30底端处的凸缘端部32处。已经达到凸缘端部32处的多层涂布液体14在凸缘端部32和织物12的表面之间形成一个卷边36，该织物被卷取并输送在辅助滚筒34上。在这一点上，通过吸入室38来降低卷边36的底侧的压力以便稳定该卷边36。在该卷边36处，织物12从底部沿着辅助滚筒34的圆周运动到顶部，由此在卷边36处的多层涂布液体受到一个作用以在织物12的表面上被拉起，延伸并成为一层更薄的薄膜。结果，在运动织物12的表面上形成了一层由薄层组成的多层涂布薄膜A。在本发明的实施方案中所描述的这个工艺中，参考数字14A为相对于滑动表面30形成底层的涂布液体，参考数字14B为形成下一(中间)层的涂布液体，而参考数字14C为形成顶层的涂布液体；它们在用滑动幕帘式涂布装置进行涂布中是相同的，这将在下面进行描述。
图2所示为滑动幕帘涂布装置40，它是滑动漏斗式涂布装置中的一种。与在图1中的滑动卷边式涂布装置所涉及的部件相同的部件用相同的数值表示。
如从图2中可以看出，从相应的涂布液体容器(未示出)通过相应的能够改变流量的液体供应泵把用来涂布织物12的多种(例如三种)类型的涂布液体14A、14B和14C输送到用于幕帘涂布的滑动漏斗42中的相应管道18、20和22。把输送到管道18、20和22的涂布液体14A、14B和14C沿着涂布宽度方向扩展以成为预定的涂布宽度，然后把这些液体通过相应的狭缝24、26和28以狭缝的形状挤出到滑动表面30上，该表面是滑动漏斗的顶面并且向下倾斜。已经被挤出到滑动表面30上的涂布液体14A、14B和14C现在变成一种具有多层涂布薄膜的多层涂布液体14。该多层涂布液体14向下流到滑动表面30上，然后到达滑动表面30底端处的凸缘端部32处。已经达到凸缘端部32处的多层涂布液体14以一种幕帘薄膜的形式自由落下，并碰撞在织物12的表面上，该织物被卷取并输送在辅助滚筒34上。当多层涂布液体14碰撞在织物12的表面上时，涂布液体14被拉起并变得更薄，并且扩展以形成多层涂布薄膜A。在这一点上，幕帘薄膜的两侧的边缘是由一对边缘导向件44和44(在图2中只显示出其中一个)引导的，这对导向件设置在幕帘薄膜两侧的边缘处。相对于织物12和幕帘薄膜的碰撞点沿着织物运动的方向在上游侧设置有一个空气吸入和防护装置46。该空气吸入和防护装置46减少了由运动织物12所携带的空气以形成一个稳定的幕帘薄膜，从而使该涂布稳定。
为了提供一个合适的多层涂布液体14的向下流动速度，滑动卷边涂布装置10和滑动幕帘涂布装置40两者都具有滑动表面，该滑动表面相对于水平面的最大倾斜角为至少40度的，并且倾斜至少40的滑动表面部分的长度被设定为至多10cm。
在本发明所采用的织物12可以包括纸、塑料薄膜、树脂铜版纸、合成纸等。塑料薄膜的材料可以使聚烯烃，聚酯，醋酸纤维素等，并且用于树脂铜版纸的树脂材料可以使聚烯烃，例如聚乙烯；然而该材料并不局限于它们。另外，任意一种上述织物都可以具有一层底层。
用于本发明的涂布液体可以包含感光材料乳剂，表面活性剂，增粘剂等。至少是用于底层的涂布液体14A和用于中间层的涂布液体14B包含有明胶。
接下来，将采用结构如上所述的滑动卷边涂布装置10或滑动幕帘涂布装置40对本发明进行描述。
在本发明的涂布方法中，以下面的预定条件制备用于底层的涂布液体14A、用于中间层的涂布液体14B以及用于顶层的涂布液体14C，然后把这些液体输送到滑动漏斗14或42的管道18、20和22。
第一个条件是用于底层和中间层的涂布液体14A和14B是包含有明胶的溶液，其中用于底层的涂布液体14A的明胶浓度比用于中间层的涂布液体14B的明胶浓度低至少2个百分点(例如，如果用于中间层的涂布液体14B的明胶浓度为10％，那么用于底层的涂布液体14A的明胶浓度应该不超过8％)。在这个情况中，用于底层和中间层的涂布液体14A和14B可以包含有感光材料乳剂，表面活性剂，聚合物增粘剂等。通过如上所述把用于底层的涂布液体14A的明胶浓度设定得比用于中间层的涂布液体14B的明胶浓度低至少2个百分点，从而可以在滑动卷边涂布情况中形成一层坚固而稳定的卷边36，并且在滑动幕帘涂布的进行中可以防止由携带的空气所产生的干扰。
第二个条件是相应涂布液体是这样进行设定的A/B大于或等于0.05且小于或等于0.2，而C/D大于或等于0.2且小于或等于0.67，其中A是用于滑动表面30上底层的涂布液体的每宽度流量，B是用于滑动表面30上整个多层涂布液体的每宽度流量，C为用于底层的涂布液体14A的粘度，D为用于中间层的的涂布液体14B的粘度。如果用于底层的涂布液体14A和用于中间层的的涂布液体14B之间明胶浓度差异设定得比较大的话，那么该多层涂布液体14会经常不稳定；然而，通过制备出涂布液体14A、14B和14C以满足流量比和粘度比的条件，由于当涂布液体14A、14B和14C在重力作用下向下流到滑动表面30上的时候在涂布液体14的流动中的层边界处的速度差异的缘故，从而就能够降低该多层涂布液体14的不稳定性，因此就避免了涂布液体之间的混合和干扰。这样，就能够使向下流到该滑动表面30上的多层涂布液体14的流量稳定。
因此，即使在滑动表面30上的多层涂布液体14趋向不稳定的条件下，即滑动漏斗16和42的滑动表面30的最大倾斜角度至少为40度并且用于底层的涂布液体14A的明胶浓度比用于中间层的涂布液体14B的明胶浓度低至少2个百分点，仍然可以在涂布有多层涂布液体的织物12上获得一个质量令人满意的涂布表面。
优选的是，当制备分别用于底层、中间层和顶层的涂布液体14A、14B和14C的时候，要首先确定出用于底层的涂布液体14A的明胶浓度、粘度以及流量。然后，再通过参照所确定的用于底层的涂布液体14A的明胶浓度、粘度以及流量来制备出用于中间层和顶层的涂布液体14B和14C以便满足第一和第二条件。在这个情况中，作为参照的用于底层的涂布液体14A的明胶浓度优选设定为大于或等于3％且小于或等于8％。
下面将参照图3，对采用了进行图2中所示的三层涂布的滑动幕帘涂布装置的本发明的实施例以及对比实施例进行描述。
滑动漏斗的倾斜面是做成这样的滑动表面的倾斜角从涂布液体的流动方向的上游处的20度逐渐增加到最大角度45度，并且倾斜角度为40度或更大的滑动表面的长度大约为5cm。
涂布液体是一种用碱处理过的明胶水碱性溶液，在该溶液中加入了聚苯乙烯作为增粘剂以调节粘度，还可以根据需要加入表面活性剂和染料。采用该组合物制备出满足上述第一和第二条件的实施例1-3以及没有满足所述第一和第二条件的对比实施例1-5。在图3中显示出表示明胶浓度(C％)、粘度(ηmpa·s)以及每宽度流量(qcm3/cm·sec)的数值。所述粘度是用布鲁克菲尔德(Brookfield)粘度计测量的。
幕帘的长度为15cm，它从滑动漏斗的凸缘的顶端自由落到织物上，并且该织物在以400m/min的速度运动的同时被涂布。该织物为树脂铜版纸，在其上面预先涂布有明胶作为底层。
之后，通过目视观察来评估在涂布中所携带的空气的影响，以及在涂布有多层涂布液体的织物涂布表面上的涂布质量例如“条痕不均匀性”。
结果如图3所示。
从图3中可以看出，对比实施例1是这样一种情况流量比满足本发明的条件，但是明胶浓度和粘度比之间的差异并不满足本发明的条件；在这种情况下，由于用于底层的涂布液体的明胶浓度太高，所以随着带入空气的影响，以及累积液体的出现，而使高速涂布的质量变差。
对比实施例2是这样一种情况明胶浓度的差异和流量比满足本发明的条件但是粘度比超过本发明的最大限度；在这样的状态中，由于高粘度比的缘故而会在滑动表面上出现褶皱，并且在多层涂布薄膜上出现条痕不均匀性。
对比实施例3是这样一种情况明胶浓度的差异和流量比满足本发明的条件但是粘度比低于本发明的最小限度；在这样的状态中，虽然由于低粘度比的缘故而不会出现褶皱，但是在涂布表面上会出现条痕。
对比实施例4是这样一种情况明胶浓度的差异和粘度比满足本发明的条件但是流量比超过本发明的最大限度；在这样的状态中，虽然粘度比合适，但是由于用于底层的涂布液体的流量太大的缘故而会观察到斑点状不均匀性。
对比实施例5是这样一种情况明胶浓度的差异和粘度比满足本发明的条件但是流量比低于本发明的最小限度；在这样的状态中，由于用于底层的涂布液体的流量太小的缘故而不可避免地会出现褶皱。还有沿着织物的不均匀表面会观察到水平不均匀性。
相反，实施例1、2和3是这样的情况明胶浓度的差异、粘度比和流量比都满足本发明的条件；在这些状态下，不会出现带入空气的影响，并且该织物的多层涂布表面是令人满意的。
如上所述，在本发明的涂布方法中，即使在滑动表面上的多层涂布液体的流量趋向不稳定的条件下也能获得质量令人满意的涂布表面。
然而应该理解的是，在这里没有要把本发明限制于所公开的特定形式上，相反，本发明覆盖了所有落入如在附加的权利要求书中所表现的本发明的实质和范围之内的改进，替换结构以及等同方案。
权利要求
1．一种涂布方法，在该方法中通过具有滑动表面(30)的滑动漏斗式涂布装置用多种涂布液体(14A,14B,14C)对运动织物(12)进行涂布，在滑动表面上多种涂布液体(14A,14B,14C)向下流以在织物(12)上形成多层涂布层(A)，其特征在于用于相对于滑动表面(30)的底层以及紧接着该底层的层的至少两种涂布液体(14A,14B)包含明胶；用于底层的涂布液体(14A)的明胶浓度设定得比用于紧接着该底层的层的涂布液体(14B)低至少2个百分点；并且多种涂布液体(14A,14B,14C)是这样进行设定的A/B大于或等于0.05且小于或等于0.2，而C/D大于或等于0.2且小于或等于0.67，其中A是用于滑动表面30上底层的涂布液体(14A)的每宽度流量，B是用于滑动表面30上整个多层涂布液体(14A,14B,14C)的每宽度流量，C为用于底层的涂布液体(14A)的粘度，D为用于中间层的的涂布液体(14B)的粘度。
2．如权利要求1所述的涂布方法，其特征在于其中滑动表面(30)具有其相对于水平面的最大倾斜角大于或等于40度的部分。
3．如权利要求1所述的涂布方法，其特征在于其中滑动表面(30)的最大倾斜角大于或等于40度的部分的长度小于或等于10cm。
4．如权利要求1,2和3中之一所述的涂布方法,其特征在于其中用于底层的涂布液体(14A)的明胶浓度大于或等于3％且小于或等于8％。
全文摘要
一种涂布方法,在采用滑动漏斗式涂布装置(10,40)在织物(12)上同时进行多层(A)涂布中,用于底层的涂布液体(14A)的明胶浓度设定得比用于紧接着该底层的层的涂布液体(14B)低至少2个百分点,用于底层的涂布液体(14A)相对于整个多层涂布液体(14)的流量比的比值A/B被设定在0.05到0.2之间,而用于底层的涂布液体(14A)和用于中间层的涂布液体(14B)之间的粘度比C/D的比值被设定在0.2到0.67之间。因此,就能够使向下流到滑动表面(30)上的多层涂布液体(14)的流量稳定。
文档编号B05D1/26GK1305874SQ0110024
公开日2001年8月1日 申请日期2001年1月10日 优先权日2000年1月14日
发明者片桐良伸, 冲和宏, 时政泰彦 申请人:富士胶片株式会社