专利名称：一种宽幅pva偏振光膜的生产方法
技术领域：
本发明属于膜技术领域，具体涉及一种宽幅PVA偏振光膜的生产方法。
背景技术：
目前，市场上生产PVA偏振光膜的纵向拉伸生产装置及工艺很少。现有的 工艺及设备一般适用于窄幅PVA偏振光膜的生产，而宽幅PVA偏振光膜的生产 设备和工艺还是空白。随着大型液晶显示屏(50寸以上)的推广应用，市场上 对宽幅PVA偏振光膜的需要越来越迫切。
发明内容
本发明的目的就是提供一种宽幅PVA偏振光膜的生产方法，该方法采用带 有浸渍槽装置和油介质加热辊的纵向拉伸设备而生成的。 本发明方法的具体方案是
首先将PVA薄膜在常温的KI和12饱和溶液中侵渍20 60秒，饱和溶液中 KI与l2的重量比为2 8: 1。 12和KI就完全吸附在PVA薄膜的分子链上。
将吸附了 12和KI的PVA薄膜的两面分别通过一级热辊进行第一次加热， 第一次加热温度为45 55°C，再通过二级热辊对PVA薄膜的两面分别进行第二 次加热，第二次加热温度为55 65°C。所述的一级热辊和二级热辊的结构相同， 均包括油介质加热辊和硅橡胶压紧辊，硅橡胶压紧辊的表面为耐热硅橡层，硅 橡胶压紧辊两端连接气动压力调节装置，油介质加热辊为钢辊，钢辊内接近表 面位置开用通油管路，热油循环机通过进油管路与油介质加热辊一个侧边内的 通油管路连通、通过回油管路与油介质加热辊另一个侧边内的通油管路连通， 进油管路上设置有热油循环泵。
经过两次加热后的PVA薄膜通过导辊送入温度为55 65"C的硼酸饱和溶液 中，PVA薄膜在硼酸饱和溶液中拉伸1 9倍；所述的拉伸是通过两对拉伸辊之 间的转速比实现的，拉伸辊采用钢棍，表面为耐热的硅橡胶层，加热方式采用
3油介质加热，加热温度为55 65°C。
PVA薄膜由硼酸饱和溶液中出来后，通过两个热定型辊分别对PVA薄膜的 两面进行热定型，热定型辊采用钢棍，加热方式采用油介质加热，热定型温度 为65 75。C。热定型后的PVA薄膜经过牵引，巻曲成筒。
本发明方法工艺简单，特别是采用带有浸渍槽装置和油介质加热的加热 辊、热定型辊、拉伸硅橡胶辊，加热温度非常精确(正负0.5'C左右)，薄膜的 厚度易控制，易工业化生产，生产过成废品率底，能够生产宽幅的PVA偏振光 薄膜，为生产大型宽幅的液晶显示器创造条件。
图1为本发明方法采用设备的结构示意图； 图2为油介质加热示意图。
具体实施例方式
如图1所示，PVA偏振光膜的生产设备包括按顺序设置的放巻装置1、 一级 溶液槽3、 一级热辊、二级热辊、二级溶液槽ll、热定型辊、牵引装置16和巻 曲装置17。
放巻装置1设置在一级溶液槽3的一侧。常温下， 一级溶液槽3中装有KI 和12饱和溶液，KI与l2的重量比为2 8: 1。 一级溶液槽3与一级补液槽2连 通， 一级补液槽2用于调节和补充一级溶液槽3内的KI和12饱和溶液。二级 溶液槽11中装有温度为55 65'C的硼酸饱和溶液，二级溶液槽11与二级补液 槽10连通，二级补液槽10用于调节和补充二级溶液槽11内的硼酸饱和溶液。
一级定位导辊4-1和二级定位导辊4-2设置在一级溶液槽3内，浸在KI 和l2饱和溶液中，并处于同一水平面上。两个定位导辊的转速是一样的， 一般 在1.5m/min左右，两个定位导辊的中心间距在500 1500mrn之间，保证PVA 薄膜在KI和12饱和溶液中侵渍20 60秒。
一级热辊、二级热辊和一级转向导辊9按顺序设置在一级溶液槽3与二级 溶液槽11之间。 一级热辊包括两个热辊，对PVA薄膜的两面分别进行第一次加热，每个热辊均包括油介质加热辊5-1和5-2和硅橡胶压紧辊6-l和6-2，硅 橡胶压紧辊的表面为耐热硅橡层，硅橡胶压紧辊两端连接气动压力调节装置， 油介质加热辊为钢辊，加热方式采用油介质加热，加热温度为45 55'C。 二级 热辊也包括两个热辊，对PVA薄膜的两面分别进行第二次加热，每个热辊均包 括油介质加热辊8-1和8-2和硅橡胶压紧辊7-1和7-2，硅橡胶压紧辊的表面 为耐热硅橡层，硅橡胶压紧辊两端连接气动压力调节装置，油介质加热辊为钢 辊，加热方式采用油介质加热，加热温度为55 65°C。
一级拉伸辊12-1和二级拉伸辊12-2设置在二级溶液槽11内，浸在硼酸饱 和溶液中，并处于同一水平面上。 一级拉伸辊12-1和二级拉伸辊12-2均是由 一对辊子构成，该辊子采用钢棍，表面为耐热的硅橡胶层，加热方式采用油介 质加热，加热温度为55 65°C， 二级拉伸辊12-2转速为一级拉伸辊12-1转速 的1 9倍。
热定型辊包括两个热辊，对PVA薄膜的两面进行热定型，每个热辊均包括 加热辊15-1和15-2和压紧辊14-1和14-2。压紧辊的表面为耐热硅橡层，压 紧辊两端连接气动压力调节装置。加热辊为钢辊，加热方式采用油介质加热， 热定型温度为65 75°C。 二级转向导辊13设置在热定型辊与二级溶液槽11之 间位置。
如图2所示， 一级热辊的油介质加热辊5-1和5-2、 二级热辊的油介质加 热辊8-1和8-2、 一级拉伸辊12-1的钢辊和二级拉伸辊12-2的钢辊，以及热 定型辊的两个加热辊15-l和15-2均采用油介质加热的方式，具体结构是辊 内接近表面位置开用通油管路22，热油循环机20通过进油管路19与辊的一个 侧边内的通油管路22连通、通过回油管路21与辊另一个侧边内的通油管路22 连通，进油管路上19设置有热油循环泵18。
利用该设备生产PVA偏振光膜的具体方法是首先将PVA薄膜在常温的KI 和12饱和溶液中侵渍20 60秒，饱和溶液中KI与12的重量比为2 8: 1。 12 和KI就完全吸附在PVA薄膜的分子链上。将吸附了 12和KI的PVA薄膜的两面分别通过一级热辊进行第一次加热， 第一次加热温度为45 55°C ，再通过二级热辊对PVA薄膜的两面分别进行第二 次加热，第二次加热温度为55 65°C。
经过两次加热后的PVA薄膜通过导辊送入温度为55 65'C的硼酸饱和溶液 中，PVA薄膜在硼酸饱和溶液中拉伸1 9倍。在拉伸的过程中热处理可以提高 偏振膜的耐湿热性能及热定型，拉伸时拉伸辊、硼酸溶液、PVA薄膜保持恒定的 温度。拉伸机的温度、拉伸前后辊的转速都直接影响到能否把PVA分子链拉直， 形成光栅，有偏振光效果。
PVA薄膜由硼酸饱和溶液中出来后，通过两个热定型辊分别对PVA薄膜的 两面进行热定型，热定型温度为65 75。C。经过热定型，固定高分子链避免回 弹，影响PVA薄膜的偏振光性及光栅。
热定型后的PVA薄膜经过牵引、巻曲成筒，成为成品PVA偏振光膜。生产 出的PVA偏振光膜经过牵引装置和巻曲装置而成形，微调牵引速度来控制PVA 偏振光膜的壁厚。巻曲装置由变频控制系统控制，通过调整电机转速保持与牵 引速度相匹配。用张力辊调节巻曲张力，使每巻PVA偏振光膜内外紧张力一致。
权利要求
1、一种宽幅PVA偏振光膜的生产方法，其特征在于该方法具体是首先将PVA薄膜在常温的KI和I2饱和溶液中侵渍20～60秒，使I2和KI完全吸附在PVA薄膜的分子链上，饱和溶液中KI与I2的重量比为2～8∶1；将吸附了I2和KI的PVA薄膜的两面分别通过一级热辊进行第一次加热，第一次加热温度为45～55℃，再通过二级热辊对PVA薄膜的两面分别进行第二次加热，第二次加热温度为55～65℃；所述的一级热辊和二级热辊的结构相同，均包括油介质加热辊和硅橡胶压紧辊，硅橡胶压紧辊的表面为耐热硅橡层，硅橡胶压紧辊两端连接气动压力调节装置，油介质加热辊为钢辊，加热方式采用油介质加热；经过两次加热后的PVA薄膜通过导辊送入温度为55～65℃的硼酸饱和溶液中，PVA薄膜在硼酸饱和溶液中拉伸1～9倍；所述的拉伸是通过两对拉伸辊之间的转速比实现的，拉伸辊采用钢棍，表面为耐热的硅橡胶层，加热方式采用油介质加热，加热温度为55～65℃；PVA薄膜由硼酸饱和溶液中出来后，通过两个热定型辊分别对PVA薄膜的两面进行热定型，热定型辊采用钢棍，加热方式采用油介质加热，热定型温度为65～75℃；热定型后的PVA薄膜经过牵引、卷曲成筒，成为成品PVA偏振光膜。
全文摘要
本发明涉及一种宽幅PVA偏振光膜的生产方法。现有技术不能生产宽幅PVA偏振光膜。本发明首先将PVA薄膜在常温的KI和I<sub>2</sub>饱和溶液中侵渍20～60秒，饱和溶液中KI与I<sub>2</sub>的重量比为2～8∶1；然后PVA薄膜的两面加热两次；再将PVA薄膜送入温度为55～65℃的硼酸饱和溶液中，PVA薄膜在硼酸饱和溶液中拉伸1～9倍；通过两个热定型辊分别对PVA薄膜的两面进行热定型，热定型温度为65～75℃；热定型后的PVA薄膜经过牵引，卷曲成筒。本发明方法工艺简单，加热温度精确，薄膜的厚度易控制，废品率底，实现了宽幅的PVA偏振光薄膜工业化生产。
文档编号G02B1/04GK101672943SQ20091015275
公开日2010年3月17日 申请日期2009年9月28日 优先权日2009年9月28日
发明者周盛华, 徐德英, 梁多平, 胡更生, 董淑英, 赵松章, 项秀阳 申请人:杭州电子科技大学