一般的にグラビアと言うとグラビア印刷で、印刷物(カタログ、食品包装など様々)に幅広く利用されており、版にパターンを印刷する技術です。
そのグラビアを利用してコーティングを行うものがグラビアコーティングになります。
グラビアコーティングとは、グラビアロール(アニロックスロール、彫刻ロール)の凹部の版に塗工液を充填し、凹部に充填された塗工液を直接基材に転写する方式です。
グラビアコーティングにはダイレクトグラビア、リバースグラビア（ニップ、キス、小径）などの種類があります。
以下ではそれぞれの特長、用途例などを解説します。
ダイレクトグラビアはグラビアロールが基材と正転方向に回転します。
・高速塗工が可能（最大約300 m/min）
・膜厚の均一性が高い
・構造がシンプルで制御が容易
・厚膜塗工には不向き（一般的にWet膜厚1～20μm以下）
・低粘度液に適しており、高粘度液には向かない
・機能性フィルム（PET, TAC, PI）
・撥水、撥油コーティング
・食品、医薬品パッケージのバリアコート
・ドライラミネート 接着剤コート
リバースグラビアには、ニップ、キス、小径グラビアがあり、グラビアロールは基材と逆方向に回転します。
リバースグラビアは、ダイレクトグラビアでおこるドット、レベリング不良の発生を基材とグラビアロールの回転を逆にして解消することが狙いです。
・塗布液の保持力が高く、しっかりと塗布できる
・塗工速度は低め
・接着剤、バインダーコート
・導電性インクの厚膜塗布
・食品包装向けバリアコーティング
・光学フィルム など
グラビアロールとバックアップロールの間に基材をしっかりと挟み込む（ニップ）ことで、安定した塗布が可能です。
・比較的厚膜塗工が可能
・高粘度液（約100～1000 mPa·s）にも対応可能
・ニップ圧を調整することで膜厚をコントロールできる
・基材の圧縮による変形やしわが発生しやすい
・膜厚の均一性がやや低い（バックアップロールの影響を受ける）
・接着剤（粘着剤・バインダー）
・建材ニスコート
基材とグラビアロールは軽く接触する（キス）だけで塗布を行い、バックアップロールを使用しません。
・薄膜塗工に適する（約1～10μm）
・低粘度液（約10～300 mPa·s）が塗布可能
・基材に対するダメージが少なく、柔軟なフィルムにも適用可能
・膜厚制御がやや難しく、塗工液の粘度や表面張力に依存
・厚膜塗布には不向き（液体保持力が弱いため）
・光学フィルムのコーティング（ARコート、撥水・撥油コート）
・機能性コーティング（アンチグレア、導電膜）
・パッケージフィルムのバリアコーティング
小径グラビアは、通常のグラビアコーティングで使用されるグラビアロールよりも、直径の小さい（φ30～50㎜程度）のグラビアロールを用います。
基材とグラビアロールは軽く接触するだけで塗布を行い、バックアップロールを使用しません。
・超薄膜塗工が得意（Wet膜厚約1μm～）
・均一な薄膜を作るのに最適（光学用途向け）
・厚膜塗布は不得意
・塗布液の粘度管理が重要（適正範囲：5～200 mPa·s）
・光学フィルムなどの機能性コーティング
・薄膜バリアコート（ガスバリア、ナノコーティング）
・医療、バイオデバイスの精密塗工（センサーフィルム）
| 項目 | ダイレクトグラビア | リバースグラビア ニップ | キスリバースグラビア | リバースグラビア 小径 |
|---|---|---|---|---|
| 塗布方式 | 基材に対してアニロックスが正転 | 基材に対してアニロックスが逆回転 | ||
| グラビアロールで直接基材に塗布 | グラビアロールとバックアップロールで基材を圧接 | グラビアロールと基材が軽く接触（非圧接） | 小径グラビアロールを用いた薄膜塗工 | |
| Wet膜厚 | 約1～20μm | 約1～20μm（比較的厚膜向け） | 約1～20μm（比較的薄膜向け） | 約1μm～（薄膜向け） |
| 目安粘度 | ～300 mPa·s（低～中粘度向け） | ～1000 mPa·s（高粘度対応） | ～300 mPa·s（中粘度対応） | ～200 mPa·s（低粘度対応） |
| 生産速度 | ～約300 m/min（高速） | ～約150 m/min（比較的低速） | ～約200 m/min（中速） | ～約300 m/min（高速） |
| 主な用途 |
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※あくまで目安としてご覧ください。
塗工液や基材の違いにより結果が変わることがありますので、詳細な検証はラボ/パイロットコーターVCMLでお試しください。
ウェットコーティングの中でも、特に精密塗布を可能にするグラビアコーティング。その基本原理から多彩な応用例までを紐解き、その可能性を解説しました。
グラビアコーティングは、多様なニーズに応える柔軟性と卓越した性能を兼ね備え、今後の産業界での活躍が期待される技術です。
しかし、理想的なコーティング条件を追求する上で、避けて通れないのがプロセス条件の検討と試作です。既存の生産設備を流用する場合、プロセスに膨大なコストがかかる、生産をストップすることによる機会損失など、大きな課題が存在します。
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