一种液晶显示器偏光片剥离剂及剥离方法与流程

1.本发明属于废旧液晶显示器资源回收技术领域，具体涉及一种用于分离液晶显示器玻璃基板和偏光片的剥离剂及剥离方法。


背景技术：

2.自从上世纪70年代实现液晶显示器商业化应用以来，经过多年的发展液晶显示器性能不断完善，特别是上世纪90年代以来随着液晶显示技术的快速发展，价格持续降低，液晶显示器lcd的市场占有率不断增大，并以能耗低，散热小、无电磁辐射、纤薄轻巧、易于携带等优点逐渐取代了阴极射线管显示器。目前，在液晶电视、电脑液晶显示器、笔记随着lcd液晶显示器全面取代crt显示器。相关产品更新换代加速，这意味着我国废旧液晶显示器报废的高峰期即将来临，随之而来的巨大环境压力也将凸显，欧盟于2003年发布了《关于报废电子电器设备指令》，指令中明确规定:表面积大于100cm2的液晶显示屏应被回收处理。我国环境保护部及其它6部委也于2006年联合颁布了《废弃家用电器与电子产品污染防治技术政策》，明确规定表面积大于100cm2的液晶显示屏应以非破坏方式实现分离。而目前，我国大部分废弃液晶显示器的处理主要采用焚烧填埋方法，该方法简单、处理量大、运作成本低廉，但是没有将其中的液晶玻璃基板进行资源化利用。
3.液晶显示器面板由保护膜、偏光片、cf玻璃基板(上基板)、ito透明电极pi取向膜、封框胶、衬垫、液晶、tft玻璃基板(下基板)组成。在液品显示面板中，玻璃占到90％，偏光片和保护膜占8％以上。偏光片属于高分子材料，偏光片和玻璃基板之间通过压敏胶粘合在一起；液晶显示器处理过程中，塑料外壳、金属边框、背光灯模组等材料可以轻易拆解分离，而如何将液晶玻璃面板这种无机材料和其上的偏光片快速高效分离是废旧液晶显示器无害化与资源化处理是最大难点。
4.现有技术中液晶显示器面板中偏光片和玻璃基板分离方法存在明显的缺点，一方面难以完整保留两者原有的特性，得不到有效的回收，另一方面分离工艺对环境的造成二次污染。中国专利cn102002592a公开了一种废旧液晶显示屏处理的工艺方法，采用丙酮浸取液晶玻璃盒，去除偏光片。中国专利cn108526196a公开一种快速剥离废液晶显示器偏光片的方法，首先将液晶屏中的玻璃面板用热水浸泡，剥离得到只有一层三醋酸纤维膜的玻璃面板，然后再进行丙酮浸泡从而剥离剩余的三醋酸纤维膜。上述两种方法均采用有机溶剂浸泡，有机溶剂易挥发，易对环境产生二次污染。中国专利cn103331295a公开了一种废旧液晶显示器的玻璃面板产业化回收方法和装置，通过玻璃面板上的膜层物理磨削、有机溶剂浸泡磨屑和离心分离玻璃颗粒与偏光片颗粒，该方法设备复杂、处理周期长，并且难以适用于已经破碎的液晶屏。中国专利cn101690936a公开了一种废薄膜晶体管液晶显示器资源化处理方法，该方法直接将玻璃面板升温至190～250℃，通过热冲击法来分离液晶显示器的偏光膜，但偏光片会受到破坏。中国专利cn102179397a公开了一种液晶显示器玻璃基板的回收方法，采用90℃以上氢氧化钠或氢氧化钾溶液蒸煮液晶显示器，再用氢氟酸等高污染、高毒性强酸处理玻璃基板，采用氢氧化钠溶液处理偏光片温度高，处理时间长，能耗高
效率低，很难实现批量化的工业生产。


技术实现要素：

5.本发明的目的之一是提供一种液晶显示器偏光片剥离剂，其不含易挥发的有机物质，使玻璃基板和偏光片快速分离和回收。
6.本发明的目的之二是提供一种使用液晶显示器偏光片剥离剂的剥离方法，能整体分离玻璃基板和偏光片有利于后续的玻璃基板和偏光片的资源化利用。
7.为实现第一发明目的，采用以下技术方案：
8.一种液晶显示器偏光片剥离剂，以水为基质，包括以下质量百分比的组分：
9.碱性无机物10～20％；络合剂1～4％；渗透剂0.1～1.0％；促进剂1～5％；氧化剂0.5～10％；
10.所述的渗透剂为阴离子型表面活性剂、阳离子型表面活性剂、非离子型表面活性剂中的一种或多种；所述促进剂为非挥发性的水溶性有机物；所述氧化剂在碱性条件下具有氧化性。
11.优选地，所述的剥离剂包括以下质量百分比的组分：碱性无机物15％；络合剂1％；渗透剂0.5％；促进剂2％；氧化剂1.5％。
12.本发明的液晶显示器偏光片剥离剂通过渗透、浸润、降解、氧化、乳化等作用将偏光片和液晶显示器玻璃基板之间的高分子压敏胶快速降解、乳化、溶解和剥离，再将剥离掉偏光片的液晶显示器玻璃基板上残留的压敏胶去除干净，将有机高分子材料和无机玻璃材料完全分离，有利于玻璃基板材料的再利用。其中碱性无机物使溶液维持一定的碱度，有利于高分子压敏胶的降解和剥离；渗透剂属于表面活性剂，能够使溶液的表面张力降低，具有润湿、乳化、分散等作用，加快剥离效果；氧化剂选择在碱性条件下具有强氧化性的药剂，加快压敏胶的降解；络合剂能够螯合溶液中的钙、镁等金属离子，增强溶液的剥离和洗涤效果；促进剂能够提高溶液渗透速度，缩短剥离时间。
13.所述的碱性无机物选自碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、氧化钙、乙酸钠、甲酸钠、柠檬酸钠中的一种或多种。
14.所述的络合剂选自甘氨酸、琥珀酸、硫代硫酸钠乳酸、酒石酸钾钠、氮川三乙酸钠、乙二胺四乙酸钠、葡萄糖酸钠、三聚磷酸钠中的一种或多种。
15.所述的渗透剂选自烷基酚聚氧乙烯醚、十六烷基三甲基溴化铵、脂肪醇与环氧乙烷的缩合物、脂肪醇聚氧烷基醚、磺化琥珀酸二辛酯钠盐中的一种或多种。
16.所述促进剂选自苯甲醇、二甘醇、三甘醇、甘油、三乙醇胺、二甲基亚砜、乙二醇苯醚、二甲醇丁醚、n
‑
甲基吡咯烷酮、丁内酯、乙二醇单丁醚中的一种或多种。
17.所述的氧化剂选自过硫酸钠、过碳酸钠、过氧化钙、过硼酸钠、过硫酸钾、硝酸钠、硝酸钾、高锰酸钾、次氯酸钠中的一种或多种。
18.为实现第二发明目的，采用以下技术方案：
19.一种使用液晶显示器偏光片剥离剂的剥离方法，对剥离剂加热后，将液晶显示器的玻璃面板浸泡在剥离剂中，进行剥离反应，然后取出剥离得到的玻璃基板和偏光片；进行固液分离，分离得到的剥离剂循环使用。
20.所述剥离剂加热至40～60℃。
21.所述剥离反应进行20～40min，剥离反应过程中偏光片整体剥落。
22.本发明方法工艺流程如图1所述，具体步骤为：
23.(1)将废旧液晶显示器进行物理拆解，将线缆、塑料外壳、金属框架、背光模组、荧光灯管、控制线路板拆除，得到液晶显示器的玻璃面板。
24.(2)剥离剂加热到50～60℃，将液晶显示器的玻璃面板放入所述剥离剂中，经过20～40min的玻璃反应后，偏光片整体剥落。
25.(3)将剥离得到的玻璃基板和偏光片取出，并对所述的剥离剂进行过滤处理，然后循环利用。
26.(4)将取出的玻璃基板和偏光片清洗干燥后收集整理，得到完整的玻璃基板和偏光片。
27.与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
28.(1)本发明的剥离剂能够快速剥离液晶显示器的玻璃基板和偏光片，而且不含易挥发的有机物质，操作安全，且生成的污染物较少，符合环保的理念。
29.(2)本发明剥离剂在剥离反应结束后，经过滤得到的滤液可以循环利用，作为剥离剂进行下一轮的剥离反应，提高了试剂的利用率，减少了废水的排放量，属于环境友好型药剂；
30.(3)本发明方法以化学方法整体分离玻璃基板和偏光片，不需要破碎液晶玻璃面板，流程短，工艺简单，操作方便，实现了无机玻璃材料和有机塑料的分离；而且采用本发明方法剥离获得的玻璃基板是完整的，有利于玻璃基板后续的资源化利用，提高玻璃基板和偏光片的整体回收率，具有显著的经济和环境效益。
附图说明
31.图1为本发明中偏光片从废旧液晶显示器玻璃面板整体剥离的工艺流程图。
具体实施例
32.以下实施例仅用于阐述本发明，而本发明的保护范围并非仅仅局限于以下实施例。所述技术领域的普通技术人员依据以上本发明公开的内容和各参数所取范围，均可实现本发明的目的。
33.一种使用液晶显示器偏光片剥离剂的剥离方法，具体步骤为：
34.(1)将10个废旧液晶显示器进行物理拆解，将线缆、塑料外壳、金属框架、背光模组、荧光灯管、控制线路板拆除，得到10个液晶显示器玻璃面板。
35.(2)配制剥离剂，然后将溶液加热到50～80℃，将步骤(1)拆解得到的10个液晶显示器玻璃面板放入化学剥离液中进行偏光片剥离，反应时间20～40min，剥离剂渗入玻璃基板和偏光片结合处，将其中的压敏胶溶解，使偏光片整片剥离，使无机玻璃基板和有机偏光片整体分离。
36.(3)将玻璃基板和偏光片用自来水清洗干燥后，得到完整的玻璃基板和偏光片。
37.(4)将使用后的剥离剂进行过滤处理，去掉其中的压敏胶剥离残渣后循环使用。
38.实施例1～8按照表1的组分比例配制液晶显示器偏光片剥离剂，然后采用表2的工艺参数按照所述剥离方法进行玻璃基板和偏光片的剥离。
39.表1
[0040][0041][0042]
(续上表)
[0043][0044]
表2
[0045][0046]
本发明可用其他的不违背本发明的精神或主要特征的具体形式来概述。本发明的上述实施例都只能认为是对本发明的说明而不是限制。因此凡是依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。