[發明專利]一種聚乙烯醇水溶液流延輥筒加熱的方法

有效

• 申請號: 201610137721.6
• 申請日: 2016-03-10
• 公開（公告）號: CN105599197B
• 公開（公告）日: 2018-05-22
• 發明（設計）人: 吳福勝;許宏平;唐成宏;向學毅;徐學斌;汪曉飛;李啟東;施紅生
• 申請（專利權）人: 安徽皖維高新材料股份有限公司
• 主分類號: B29C41/26
• 分類號: B29C41/26;B29C41/46
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責任公司 34101
• 代理人: 何梅生;盧敏

本發明公開了一種聚乙烯醇水溶液流延輥筒加熱的方法，其特征在于：在流延輥筒兩側邊緣、沿流延輥筒的圓周方向各埋入一圈輔助電加熱圈，通過電加熱局部提高流延輥筒兩側邊緣的溫度，在聚乙烯醇水溶液通過流延輥筒成膜時，保證兩側較厚的聚乙烯醇薄膜能夠及時干燥，順利剝離。通過本發明的方法，使所得的聚乙烯醇薄膜兩側邊緣可以順利剝離，且兩側邊緣翹曲現象明顯減輕，提升了薄膜品質。

一、技術領域

本發明涉及一種溶液流延輥筒加熱的方法，具體的說是指用于聚乙烯醇水溶液流延薄膜干燥的輥筒內部加熱的方法。

二、背景技術

偏光片能夠使得自然光發生偏振現象，將它與液晶組合，即成為具有顯像功能的組件，是液晶顯示器中的關鍵部分。偏光片是由聚乙烯醇光學薄膜拉伸、染色并與三醋酸纖維素膜貼合而成，三醋酸纖維素膜主要起防潮防濕的保護作用，其中經染色的聚乙烯醇光學薄膜具備偏光性能，這層薄膜的品質決定了偏光片、液晶顯示的整體性能。

聚乙烯醇光學薄膜主要生產方法是將聚乙烯醇溶于水中流延成膜，與聚乙烯、聚丙烯等傳統塑料制膜不同的是，聚乙烯醇流延成膜后需進行干燥處理以除去水分。因此，使用水溶液流延法生產聚乙烯醇薄膜的生產線必須配備較大直徑帶加熱功能的流延輥筒，以保證薄膜在繞輥筒轉動一周剝離時，能有足夠的時間成型，否則薄膜將因無法干燥呈膠水狀，無法從輥筒表面剝離。

為了保證聚乙烯醇水溶液在流延輥筒上均勻受熱干燥，通常會將循環水、熱媒油等介質通入輥筒內部，利用輥筒金屬表面的導熱性，將熱量傳遞給附著在流延至輥筒表面的聚乙烯醇水溶液，以達到干燥成型的目的。通入輥筒內部的換熱介質，一般采用螺旋管，以單程或雙程的方式完成換熱。

上述輥筒在加熱干燥時，需要將介質升至一定溫度。一般來說，聚乙烯醇水溶液含水約70％，為了保證薄膜剝離，需要將含水降至30％以下，即通過干燥除去40％左右水分。在此過程中，薄膜內表面貼近輥筒單側受熱強度大于外表面，受熱時間較長，且在干燥失水過程中發生縱向收縮和自薄膜邊緣兩側向中心的橫向收縮。這樣的薄膜在攤開使用時，其邊緣部分極易翹曲，平展性差，且由于自中心向兩側的應力分布，有較為明顯的位相差。薄膜翹曲會造成拉伸不均勻，雖然用兩側裁邊的方法可以減輕或消除，但同時也縮減了產品尺寸，降低產量，嚴重時會導致產品質量不合格。位相差較大時，會造成光線的干涉效應，在液晶顯示特別是大尺寸液晶顯示時，降低顯像質量。

為了減輕薄膜單面受熱發生翹曲的程度，在實際生產中，往往需要盡量降低熱介質的溫度，在此過程中，流延液的頸縮效應成為一個較大的制約。聚乙烯醇水溶液自模頭流出時，其邊緣兩側會向內收縮，稱之為頸縮。這種現象造成聚乙烯醇水溶液在輥筒表面成膜時，兩側的厚度要大于中間厚度。收縮程度與聚乙烯醇水溶液的粘度關系較大，通常情況下，兩側最外緣膜厚是中間厚度的3倍左右，雖然通過降低模唇兩側開口間隙可以改善，但效果有限。由于兩側過厚，為了保證薄膜成型剝離，熱介質最低溫度必須滿足薄膜兩側能夠干燥成型。否則會出現薄膜中間可以剝離，而兩側難以剝離的現象，甚至呈膠糊狀，粘附在輥筒表面無法剝離，嚴重影響薄膜品質。換言之，為了保證兩側能夠順利剝離，薄膜中間實際上已經處于過度受熱的狀態，從而加劇了薄膜兩側翹曲的程度。

三、發明內容

本發明旨在提供一種溶液流延輥筒加熱的方法，以改善傳統聚乙烯醇光學薄膜生產工藝中存在的易翹曲、位相差波動等缺點。

本發明解決技術問題，采用如下技術方案：

本發明聚乙烯醇水溶液流延輥筒加熱的方法，其特點在于：

在流延輥筒兩側邊緣，沿流延輥筒的圓周方向各埋入一圈輔助電加熱圈，通過電加熱局部提高流延輥筒兩側邊緣的溫度，在聚乙烯醇水溶液通過流延輥筒成膜時，保證兩側較厚的聚乙烯醇薄膜能夠及時干燥，順利剝離。

所述輔助電加熱圈可以是電阻加熱、感應加熱、紅外加熱或電介質加熱等，優選電阻加熱。

所述輔助電加熱圈的寬度范圍為5～500mm，優選50～200mm。