[發明專利]PVA薄膜的生產方法與PVA偏光片的制備方法

在審

• 申請號: 201710786229.6
• 申請日: 2017-09-04
• 公開（公告）號: CN107417941A
• 公開（公告）日: 2017-12-01
• 發明（設計）人: 譚海軍;呂新坤;李承龍;王妍茹;謝凱玲;胡明源
• 申請（專利權）人: 重慶云天化瀚恩新材料開發有限公司;云南云天化股份有限公司
• 主分類號: C08J5/18
• 分類號: C08J5/18;C08J7/00;C08L29/04;G02B5/30
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司11227
• 代理人: 趙青朵

技術領域

本發明涉及光學元件技術領域，尤其涉及一種PVA薄膜的生產方法與一種PVA偏光片的制備方法。

背景技術

偏光片具有極佳的偏振性及透過率，因此，其是液晶顯示器(LCD)的功能性元件之一。LCD主要應用于計算器、液晶顯示器、液晶電視以及車載導航系統等領域的顯示屏幕。LCD的上述應用領域對屏幕尺寸的大型化、趨薄化提出了更高的要求，即相應的偏光片功能元件PVA偏光膜也傾向于向大篇幅大尺寸發展。

現PVA膜通常是將特定濃度的PVA原液擠出涂布在金屬流延輥表面進行預干燥，再進入烘箱進行干燥和熱處理方可成型收卷，然后將成型的PVA薄膜水溶脹處理后進行碘液染色單軸拉伸，最后經硼酸交聯液固定干燥后制成PVA偏光膜；將PVA偏光膜兩表面各復合一層TAC(三醋酸纖維素酯)保護膜從而制得偏光片。

但是隨著PVA薄膜寬幅的增加，PVA薄膜在流延輥干燥過程中由于PVA濕膜上下表面溫差過大致使其極易干燥不均勻而出現較大應力，而初步干燥的PVA薄膜在進入烘箱進行干燥及熱處理過程中，前段積存的應力得不到釋放，極易造成PVA薄膜在干燥、收卷階段出現發皺、發卷的現象，使PVA薄膜的力學性能、光學性能以及表觀性能變差，大大影響了后續生產制造的PVA偏光膜的偏振度和透明度。

為了解決上述問題，目前PVA薄膜生產中，在烘箱干燥過程中采用多根張力輥來控制PVA薄膜成型張力，避免上述弊端的出現，但是效果并不理想，在薄膜制造過程中仍有少許沿著張力輥的橫向條紋，大大影響了PVA薄膜的性能和生產效率。

發明內容

本發明解決的技術問題在于提供一種PVA薄膜的生產方法，本申請提供的PVA薄膜的生產方法可避免PVA薄膜在成型過程中產生的內應力，使PVA薄膜具有更好的表觀、力學、光學特性。

有鑒于此，本申請提供了一種PVA薄膜的生產方法，包括以下步驟：

A)，配制PVA溶液；

B)，將所述PVA溶液除泡、過濾后擠出，得到溶體；

C)，將所述溶體經過預干燥后進行濕熱處理；所述濕熱處理分為至少兩個階段，且每個階段的溫度與濕度均低于上個階段的溫度與濕度；

D)，將步驟C)得到的薄膜進行熱處理，得到PVA薄膜。

優選的，所述濕熱處理為五個階段，第一階段的溫度為80～95℃，濕度為70～80％RH，第二階段的溫度為75～90℃，濕度為65～75％RH，第三階段的溫度為70～85℃，濕度為50～70％RH，第四階段的溫度為65～80℃，濕度為20～60％RH，第五階段的溫度為60～75℃，濕度為10～30％RH。

優選的，所述PVA溶液中包括PVA樹脂、溶劑、活性劑與增塑劑，所述PVA溶液的固含量為10～25％。

優選的，所述PVA樹脂的聚合度為1800～2500，醇解度為97.5～99.9％。

優選的，所述過濾為多段濾芯過濾處理，所述多段濾芯依次為30μm、20μm、15μm和8μm。

優選的，所述過濾后的PVA溶液的溫度為60～90℃，所述預干燥采用溶液流延的方式進行，所述預干燥的金屬輥的溫度為85～99℃。

優選的，所述熱處理的溫度為130～150℃，時間為45～60s。

優選的，所述除泡過程具體為：

將PVA溶液降至100℃以下在0.02MPa～0.04MPa真空度下除泡2～5h。

本申請還提供了一種PVA偏光片的制備方法，包括以下步驟：

A)，配制PVA溶液；

B)，將所述PVA溶液除泡、過濾后擠出，得到溶體；

C)，將所述溶體經過預干燥后進行濕熱處理；所述濕熱處理分為至少兩個階段，且每個階段的溫度與濕度均低于上個階段的溫度與濕度；

D)，將步驟C)得到的薄膜進行熱處理，得到PVA薄膜；

E)，將所述PVA薄膜經過溶脹處理、染色、單軸拉伸、固色處理與干燥，再與TAC片復合，得到PVA偏光片。

優選的，所述溶脹處理在50～70℃的水中進行5～10min，所述染色的溶液為碘化鉀溶液與碘溶液的混合液，所述單軸拉伸在硼酸溶液與碘化鉀溶液的混合溶液中進行。