2号テスト機全体図

2014年3月11日

2号テスト機全体図 卓上タイプを制御盤と一体化したものです。非常にCompactに仕上がっています。      上部に安全BOX、グローブボックスを備えることも可能です。    設計図

Wet1μ塗工の実績

2014年6月24日

塗工Wet1μ当社の平盤ダイコーターでどこまで薄膜塗工が可能かテストをしてみました。

基材は厚薄の無いクリスタルガラス、塗工液は

低粘度のレジストです。

Wet2μからスタートしWet1μまで全く問題無く塗工が可能でした。さらに、Wet量を減らしてWet

0.75μまで下げると、ほんのわずかな目に見えない

程度のガラスについた埃が原因かダイリップは

ガラス面をこすってしまいました。清掃を何回か

繰り返し4回目で全面塗工が可能となりました。

今度はWeto.5μに入力して塗工しましたが、45度の傾斜をつけながら塗工が出来なくなりました。

これが限界と判断しテスト完了としました。

塗工環境と基材の厚薄、定盤平坦度、ダイスリットの精度、Gap精度などを完璧に調整出来ればWet1μは

十分可能であると実証出来ました。

 

 

 

 

 

 

超音波霧化粒子塗工チャンバー

2014年6月19日

1.貯液内に内蔵した超音波装置により塗工液を霧化させます。

2.霧化された粒子径は0.1〜4μぐらいですが、粒子同士の衝突、結合により大きな粒子も発生しますので

メッシュの異なるフィルターにより、大きな粒子の通過を防止させまた貯液部に戻します。

3.通過した超微粒子はある程度蓄積させたあと、ある高さのゲートを乗り越え均一な高さで押し出され

ます。

4.押出された超微粒子群は数mm幅のスリット部を通過することにより層流状態を保ち、厚い超微粒子の

カーテン状態のまま落下していきます。

5.落下した超微粒子群は、速度、停止時間、往復回数が可変可能な吸着定盤で吸着された基材の上に

堆積していきます。

6.チャンバー内は微圧状態にしてあるので、堆積しなかた余分な超微粒子群は落下した反対側のスリット部

より上昇し液化トラップで液化され貯液部に回収されます。排気のみは排出されます。

7.超微粒子の流路の壁には微小のエアー被膜を形成させているいるので、付着したり、結露したりすること

はありません。

下写真はNew卓ダイに搭載した時のものです。これにより、New卓ダイはスリットダイ塗工も霧化塗工も

兼用可能になりました。

超音波霧化、薄膜塗工、カーテン塗工、微粒子塗工

超音波霧化、薄膜塗工、カーテン塗工、微粒子塗工

ダイコーターリップデザイン

2014年6月13日

ダイデザインはざっと上げただけでも上記の通りあります。最近の塗工液は脱溶剤傾向にあるなか、水系、強酸性、高表面張力、チキソ性、導電性の塗工液が増えています。従い、塗工テストをしながら塗工液に合わせたダイデザインが必要になります。さらに再凝集し易い、沈殿し易い、平均粒子径が定まらない、溶媒の気化が早い等のいずれかの問題をかかえています。                                                      従来の大気解放塗工方式である、メイヤーバー、コンマ・ナイフ、小径グラビア、スクリーン、スピン、スプレイ等の方式ではうまく塗工出来ず、スリットダイコーター方式を頼りにテスト塗工に来られる方が増えています。                                        当然スリットダイ方式が万能であるはずがないわけで、塗工液の改善もお願いもしますが、 ダイコーター側も少しでも塗工し易いようなダイを塗工テスト結果をみながらデザインします。                                       上記ダイリップ図は小生が知る限りのデザインであり、世の中にはもっと変型なダイがあり、  My-Dieをお持ちの会社もあります。                                  果たして、貴社の新しい塗工液はどのダイリップに適合するのか今後の塗工技術蓄積及び 社内の技術継承の為確認しておくべきと思います。                             しかし、300,400,500mm幅のテストコーターですと、ダイヘッド相場価格幅100mm(100万円)とすると、いくらお金があっても間に合いません。                    当社のダイ幅は標準100mmなので、色々なデザインに変更、修正が可能で、結果もすぐに  わかリます。貴社専用の「My-Die」作りに是非ご協力させていただきたいと思います。   あと、2層同時塗工ダイですが、これは1層よりもさらに、液のレオロジーに影響にされ易く 、写真感光材での塗工文献しかありません。 今後まだ研究されねばならない面白い技術かと思います。

含浸用ダイ・

2013年5月24日

ダイ含浸用

上図は高粘度液を多孔質もしくは繊維質の基材に含浸,充填、浸透させようとする為にダイリップの先端の形状をデザイン化したものです。                                                                    ①図のように通常のダイに傾斜をつけただけのスリットダイでは、ブレードとかコンマコータ  ー と同じなのでなかなか基材に含浸させることは困難であり、吐出された液はほとんどダイ     リップの周りにはみでてしまい効果がありません。                                                               ②図は液のはみ出しを防ぐために右側リップを逆傾斜させましたが、少々改善されるものの横漏れが発生しまだ不十分です。                                                                                      ③図は横漏れもしないようにリップ内側に傾斜を作りました。これでかなり含浸率は上がりましたが、①②同様傾斜によりスリット部の吐出圧が分散され厚物の基材を浸透させるまでの圧力がありませんでした。                                           ④は完全にリップ出口をチャンバー化してあるので、リップ先端を基材に密着させるとかなり含浸出来ました。ただ、速度はあげられず、塗工表面はあまりきれいなものではありません。⑤は左リップのスムージング部分を大きく取ったので、スムーザー効果が出て面性が上がりました。                                                      理想的には⑥図のように、吐出圧も下げず、傾斜での押込み力もあり、スムーザー効果もあるという形状のものです。

2層同時塗工テストコーター

2013年5月12日

2層同時塗工用スリットダイコーターテスト機

たぶん、日本では初めての平板2層同時塗工用スリットダイコーターテスト機です。今年3月末に山形大学有機ELイノベーションセンターに納入しました。                                                 ご覧のように、2液別々の貯液部をもうけ、上にも別々の塗工液押出し用ピストンが備えられています。 これにより、異なる液を2層独立に押し出し吐出することが出来ます。       さらにこの装置には定盤の下から、フレームの横から、正面からも写真撮影出来る仕様となっております。それにより、ダイリップから液が離れる間際を横から下から、ダイの内部もガラス製ダイの取付けにより液の挙動も正面から撮影出来ます。

2層塗工全体写真

さらに、チョイ塗り用として定盤上にアプリケーターが設置出来ます。

 

 

2層同時塗工部写真

2層塗工ダイ

2013年4月12日

2層同時塗工装置

ダイ同時2層塗工

本装置は液質の全く異なる塗工液を、独立した駆動部をもったピストンより押し出しダイリップ吐出前で2層にし塗工するか、ダイリップを出た後2層に塗工することが出来ます。 独立制御なので2液それぞれの塗工量の変更、塗工長さ変更が自在です。                     また、2層同時塗工装置の吸着定盤部にバーやアプリケーターなど取付けるとWet On Wet3層塗工が可能になります。

 

 

間欠液供給装置

2012年4月28日

New卓ダイは、研究開発用テストコーターとして高価な塗工液の使用量が極端に少ないことが大きな特徴のひとつになっています。従い、多品種小ロットであれば貴重な塗工液をかなりセーブ出来ます。しかし、下図の通り、満タンに充填した塗工液もピストンで最下点まで押し出されたらそれで終わってしまいます。                                一方、液替え・洗浄・ダイ再組立無しでもっと多くの塗工液を塗りたいという要望もあります。 そこで、ピストン中央部に貫通穴を設け手動コックを介しタンクにつなげました。ピストンが最下点まで降りて液が無くなったら、コックを「開」にしピストンを上昇させるとタンク内の液は自重と吸引力に寄り、貯液部A部に充填されていきます。当然これを自動化することも出来ます。

装置間欠液供給

ダイ塗工における縦筋発生とその対策

2012年4月13日

On-RollにしてもOn-Tableにしてもダイ塗工方式の場合は、どうしてもライン方向に縦筋が発生する傾向にあります。これはダイ塗工の最大の欠点と思われる方がおられますがそうではありません。                                                  過去13年間の800回以上の塗工テストにより、縦筋発生のメカニズムには下記のようにそれぞれ原因があることがわかりました。これらを丹念に対策を講じてゆけば、縦筋は発生しなくなります。

縦筋の対策と原因

ダイ洗浄方法

2011年12月11日

スリットダイコーターでの塗工の場合塗工液の変更及び塗工終了時にはダイセットを洗浄しなければなりません。 あまり時間をかけたくない仕事です。しかし、New卓ダイの場合、タンク、配管、ポンプが無いので、ダイセット3ピースとプランジャー板のみの洗浄で済みます。洗浄性の良い塗工液であれば上図①のように、洗浄液を上から入れ3~4回板型プランジャーで押し出すとほほ内部はきれいになります。                         異なる塗工液を投入する場合は、前の液と反応する可能性がある為、もっときれいに洗浄する必要があります。その場合は、図②のように、ダイセットボルトを上4本、手前4本を外すとダイB部のみ手前に取りだせます。これで、ダイ内部は上から下まで貫通しますので、洗浄治具を使用し存分洗浄出来ます。                                       それでも、ご不満の方はダイCも外して洗浄して下さい。                           貯液部A部を取り外さない限り、定盤との平行度及びGapは変わりません。従い、液交換は15分程度で済みます。                                           こんな洗浄時間の少ないスリットダイコーターは他にありません。