[發(fā)明專利]一種聚乙烯醇偏光膜及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310728333.1
• 申請(qǐng)日: 2013-12-25
• 公開（公告）號(hào): CN103744141A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李承龍;呂新坤;江林;譚海軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 云南云天化股份有限公司
• 主分類號(hào): G02B5/30
• 分類號(hào): G02B5/30;G02B1/08;C08J7/12;C08L29/04
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 趙青朵

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光學(xué)材料制備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種聚乙烯醇偏光膜及其制備方法。

背景技術(shù)

偏光膜是具有二向色性的透明薄膜，它允許平行于透光軸方向的光通過(guò)，而垂直于透光軸方向的光則被吸收。偏光膜可制成偏光鏡片，偏光鏡片是液晶顯示器（LCD）的重要組成部分，能夠控制透過(guò)液晶顯示器光線的旋光性。偏光膜通常是由二色性的碘或者是二色性的染料定向吸附于聚乙烯醇膜上制備而成的，根據(jù)聚乙烯醇膜上吸附物質(zhì)的不同可以將偏光膜分為碘系偏光膜和染色系偏光膜。

偏光膜的制備方法按照聚乙烯醇膜的拉伸工藝劃分，可分為濕法拉伸工藝和干法拉伸工藝兩大類，干法拉伸工藝是指在一定溫度、濕度的條件下，在惰性氣體的環(huán)境中將聚乙烯醇膜拉伸到一定倍率，然后進(jìn)行染色、固色、復(fù)合、干燥等制備工藝；濕法拉伸工藝是指將聚乙烯醇膜先進(jìn)行染色，而后在溶液中進(jìn)行拉伸、固色、復(fù)合、干燥的生產(chǎn)方法。采用濕法拉伸工藝制備得到的偏光膜在色調(diào)均勻性和耐久性方面均優(yōu)于干法拉伸工藝制備得到的偏光膜，因此通常采用濕法拉伸工藝制備偏光膜。如申請(qǐng)?zhí)枮?00510053760.X的中國(guó)專利公開了一種偏光膜的制備方法，將聚合度為2400、膜厚為75μm的聚乙烯醇膜在120℃的加熱箱內(nèi)進(jìn)行單軸3倍拉伸；然后將拉伸后的聚乙烯醇膜在30℃的水洗槽中進(jìn)行膨脹處理3分鐘；然后將膨脹處理后的聚乙烯醇膜在33℃的染色交聯(lián)浴中交聯(lián)染色；再將交聯(lián)染色后的聚乙烯醇膜在含有聚乙烯醇交聯(lián)劑的拉伸槽中進(jìn)行濕式拉伸3倍處理，并浸漬5分鐘，然后在60℃下干燥5分鐘即可得到偏光膜。

現(xiàn)有技術(shù)制備得到的偏光膜雖然具有較好的光學(xué)性能，但是這種偏光膜的耐水性較差，限制了偏光膜在潮濕的環(huán)境中的使用。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種聚乙烯醇偏光膜，這種聚乙烯醇偏光膜具有較好的耐水性能，能夠廣泛應(yīng)用于潮濕的環(huán)境中。

本發(fā)明提供了一種聚乙烯醇偏光膜，包括疏水改性聚乙烯醇膜和設(shè)置于所述疏水改性聚乙烯醇膜表面的染色劑；

所述疏水改性聚乙烯醇膜為硅烷偶聯(lián)劑改性的聚乙烯醇膜。

優(yōu)選的，所述疏水改性聚乙烯醇膜的制備方法為：

將聚乙烯醇膜在硅烷偶聯(lián)劑溶液中進(jìn)行浸漬，得到疏水改性聚乙烯醇膜。

優(yōu)選的，所述硅烷偶聯(lián)劑溶液的質(zhì)量濃度為0.01%～30%。

優(yōu)選的，所述硅烷偶聯(lián)劑包括氯硅烷類偶聯(lián)劑、烷氧基類偶聯(lián)劑和硅氮烷類偶聯(lián)劑中的一種或幾種。

優(yōu)選的，所述染色劑為碘和碘化鉀中的一種或兩種。

本發(fā)明提供了一種聚乙烯醇偏光膜的制備方法，包括以下步驟：

a、將疏水改性聚乙烯醇膜在染色劑溶液中進(jìn)行浸漬和第一拉伸，得到第一中間膜，所述疏水改性聚乙烯醇膜為硅烷偶聯(lián)劑改性的聚乙烯醇膜；

b、將所述第一中間膜在固定劑溶液中進(jìn)行固定處理和第二拉伸，得到第二中間膜；

c、將所述第二中間膜進(jìn)行熱處理，得到聚乙烯醇偏光膜。

優(yōu)選的，所述步驟a中染色劑溶液為碘溶液和碘化鉀溶液中的一種或兩種。

優(yōu)選的，所述步驟a中染色劑溶液的質(zhì)量濃度為3.3g/L～3.7g/L。

優(yōu)選的，所述步驟a中浸漬的時(shí)間為180s～220s。

優(yōu)選的，所述步驟a中第一拉伸的拉伸倍率為130%～170%。

本發(fā)明提供了一種聚乙烯醇偏光膜，包括疏水改性聚乙烯醇膜和設(shè)置于所述疏水改性聚乙烯醇膜表面的染色劑；所述疏水改性聚乙烯醇膜為硅烷偶聯(lián)劑改性的聚乙烯醇膜。本發(fā)明提供的聚乙烯醇偏光膜中含有疏水改性聚乙烯醇膜，這種疏水改性聚乙烯醇膜為硅烷偶聯(lián)劑改性的聚乙烯醇膜，硅烷偶聯(lián)劑中的疏水基團(tuán)能夠與聚乙烯醇膜中的羥基相互作用，在聚乙烯醇膜上形成一層交聯(lián)的致密網(wǎng)狀疏水膜，使聚乙烯醇膜改性。本發(fā)明中的這種疏水改性聚乙烯醇膜具有較好的耐水性，不易受到水分子的侵蝕而溶解，從而提高了聚乙烯醇偏光膜的耐水性；而且在本發(fā)明中，硅烷偶聯(lián)劑不會(huì)與染色劑相互作用，對(duì)染色劑的著色度以及抗解能力沒(méi)有影響，因此本發(fā)明提供的聚乙烯醇偏光膜在具有較高耐水性的同時(shí)也具有較好的光學(xué)性能，能夠廣泛應(yīng)用于潮濕的環(huán)境中。此外，本發(fā)明提供的聚乙烯醇偏光膜還具有較好的延展性。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本發(fā)明提供的聚乙烯醇偏光膜的溶脹度為121%～156%，斷裂伸長(zhǎng)率為312%～489%，拉伸強(qiáng)度為41MPa～51MPa，透過(guò)率為36%～47.8%，偏光度為81.9%～98.1%。

具體實(shí)施方式