一种薄型聚乙烯醇光学薄膜的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种薄型聚乙烯醇光学薄膜的制备方法，通过原料及聚乙烯醇铸膜液配方组成的设计，控制流延辊剥离时铸膜液的起始结晶温度处于一定温度范围内，并依据起始结晶温度设计薄膜加工过程的流延辊及干燥辊温度，从而实现薄膜晶体尺寸的细化，获得薄型

【技术实现步骤摘要】
一种薄型聚乙烯醇光学薄膜的制备方法


[0001]本专利技术涉及一种聚乙烯醇光学薄膜的制备方法，具体的说是一种薄型聚乙烯醇光学薄膜的制备方法，可解决薄型
PVA
光学基膜在下游加工过程中的断膜问题
。

技术介绍

[0002]信息社会，显示无处不在，是信息交流窗口，更是指挥控制平台，是现代经济社会发展和国家安全必不可少的高新技术，其上游原材料
PVA
光学基膜是显示中偏光片的重要组成部分之一
。PVA
偏光片由
PVA
光学基膜通过碘染
、
拉伸
、
干燥加工后，与上下
TAC
贴合后获得
。
随着新型显示向更薄的方向发展，对
PVA
偏光片
、PVA
光学基膜的厚度也提出了更高的要求
(20
‑
30
μ
m)。
然而，与较厚的
PVA
光学基膜相比，薄型
PVA
光学基膜在下游加工过程中易出现断膜等问题
。
[0003]PVA
光学薄膜的加工采用流延加工工艺，
PVA
溶液体系
(PVA
，水，增塑剂等
)
经溶解釜溶解后，经挤出机及口模挤出，在流延辊及干燥辊上逐渐干燥，最终经热处理形成产品，薄膜晶体形态结构，如晶体大小及均匀性决定了薄膜在下游拉伸过程中的可拉伸性能
、
断膜情况，因此如何降低晶体尺寸
、
提高晶体大小的均匀性是解决薄型
PVA
光学基膜下游加工过程易断膜等问题的关键
。
针对断膜问题，目前的专利主要通过原料分子链改性提高可拉伸性，但由于解决问题的关键在于
PVA
薄膜的晶体形态的细化，仅从原料改性来实现晶体形态的调整，一方面效果较差，另一方面也引起了
PVA
溶解性变差，薄膜光学性能变差等问题；也有专利通过调节热处理工艺来实现
PVA
薄膜晶体形态的调整，但薄膜晶体的骨架
、
最终晶体的大小，也即薄膜拉伸性能，已在前段流延
、
干燥段决定，通过调节热处理工艺改善断膜性能效果甚微
。

技术实现思路

[0004]为解决上述薄型
PVA
光学基膜断膜问题，本专利技术提供一种薄型
PVA
光学薄膜的制备方法，旨在获得薄型
PVA
光学薄膜，解决偏光片生产过程的断膜问题，能够用于稳定生产薄型的偏光片
。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0006]一种薄型
PVA
光学薄膜的制备方法，其特点在于：通过原料及配方组成的设计，控制流延辊剥离时铸膜液的起始结晶温度处于一定温度范围内，并依据起始结晶温度设计薄膜加工过程的流延辊及干燥辊温度，从而实现薄膜晶体尺寸的细化，获得在下游加工过程中不断膜的薄型
PVA
光学薄膜
。
本专利技术上述的制备方法本质上是一种解决薄型
PVA
光学基膜在下游加工过程中的断膜问题的方法
。
[0007]进一步的，所述聚乙烯醇铸膜液包括
PVA、
溶剂
、
增塑剂
、
表面活性剂
、
抗氧剂
。
[0008]进一步的，所述聚乙烯醇铸膜液中
PVA
包括聚乙烯醇均聚物和聚乙烯醇共聚改性物中的至少一种，改性基团包括乙烯
、
丙烯
、
丙烯酸
、
丙烯酸甲酯等中的至少一种
。
[0009]进一步的，所述铸膜液中
PVA
改性基团的含量控制在0‑
10
％之间，过高会影响
PVA
溶解性能
、
薄膜光学性能
。
[0010]进一步的，铸膜液所用
PVA
聚合度为
1200
‑
4000
，更优选为
1500
‑
3000
，过低
PVA
光学膜耐候性会变差
。
[0011]进一步的，铸膜液所用
PVA
醇解度为
98
‑
99.9
％，过低溶解性及耐候性均会变差
。
[0012]进一步的，铸膜液中增塑剂包括甘油
、
二聚甘油
、
多聚甘油
、
乙二醇和丙二醇中的至少一种
。
[0013]进一步的，铸膜液中增塑剂含量控制在8‑
15
％，过多会引起增塑剂析出，导致薄膜表面性能变差
。
[0014]进一步的，铸膜液中表面活性剂为非离子表面活性剂与阴离子表面活性剂的混合表面活性剂，其中非表面活性剂包括聚氧乙烯月桂基酯等的烷基酯类
、
聚氧乙烯月桂基氨基酯等的烷基胺类
、
聚氧乙烯月桂酸酰胺等的烷基酰胺类中的至少一种，阴离子表面活性剂包括月桂酸钾等的羧酸型
、
十二烷基苯磺酸盐等的磺酸盐型阴离子表面活性剂中的至少一种
。
[0015]进一步的，铸膜液中溶质的质量分数为
20
‑
40
％，更优选为
25
‑
35
％
。
[0016]进一步的，所述铸膜液从挤出机口模挤出后，依次在流延辊
、
干燥辊干燥
、
热处理后成膜
。
[0017]进一步的，所述铸膜液从流延辊剥离后的固含量控制在
60
‑
85
％，过高将导致薄膜卷曲严重，过低将导致薄膜干燥不彻底，不利于生产稳定
。
[0018]进一步的，通过调节上述铸膜液原料与配方，控制上述铸膜液在流延辊剥离
(
即固含量
60
‑
85
％
)
时起始结晶温度在
60
‑
90℃。
[0019]进一步的，基于铸膜液起始结晶温度的设计，所述铸膜液在流延辊干燥阶段，流延辊温度需设计在流延辊剥离时的起始结晶温度以上
、100℃
以下，过低将会因在高含水量下结晶导致晶体过大，过高铸膜液将沸腾导致薄膜出现气泡
。
[0020]进一步的，基于铸膜液起始结晶温度的设计，所述铸膜液在干燥辊干燥阶段，干燥辊温度需设计在流延辊剥离时的起始结晶温度以下
、35℃
以上，过高将导致薄膜晶体生长加快
、
产生较大的晶体，过低将导致薄膜干燥不彻底
、
不利于生产稳定
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种薄型聚乙烯醇光学薄膜的制备方法，其特征在于：通过原料及聚乙烯醇铸膜液配方组成的设计，控制流延辊剥离时铸膜液的起始结晶温度处于一定温度范围内，并依据起始结晶温度设计薄膜加工过程的流延辊及干燥辊温度，从而实现薄膜晶体尺寸的细化，获得薄型
PVA
光学薄膜
。2.
根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：流延辊剥离时铸膜液的起始结晶温度控制在
60
‑
90℃。3.
根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：所述流延辊温度控制在所述起始结晶温度以上
、100℃
以下
。4.
根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：所述干燥辊温度控制在...

【专利技术属性】
技术研发人员：张前磊，王道亮，叶克，王小溪，
申请(专利权)人：安徽皖维先进功能膜材料研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：