本發(fā)明屬于高分子材料加工,特別涉及本發(fā)明涉及一種聚乙烯醇偏光膜二向色性調(diào)控方法。
背景技術(shù):
1、偏光膜作為決定液晶顯示器質(zhì)量的關(guān)鍵部件之一,是通過將聚乙烯醇光學(xué)薄膜進(jìn)行膨潤、染色、交聯(lián)、拉伸、補(bǔ)色、干燥制備而成。其關(guān)鍵性能指標(biāo)-偏振度及偏振均勻性,受聚乙烯醇薄膜在碘染拉伸過程中的碘染絡(luò)合效率的影響。因此,高性能偏光片需要具備可調(diào)節(jié)二向色性的聚乙烯醇偏光膜。提高聚乙烯醇偏光膜的二向色性,有利于加快聚乙烯醇偏光膜國產(chǎn)化進(jìn)程。
2、在偏光膜的生產(chǎn)過程中,聚乙烯醇基膜的選擇對最終產(chǎn)品的性能有重要影響。使用安徽皖維集團(tuán)有限責(zé)任公司生產(chǎn)的聚乙烯醇基膜作為偏光膜制備,反應(yīng)平衡常數(shù)和反應(yīng)速率常數(shù)存在差異,聚乙烯醇與、中聚碘離子的穩(wěn)定性存在差異。聚乙烯醇基膜在化學(xué)結(jié)構(gòu)上可能具有不同的羥基密度、支鏈含量和結(jié)晶度,這會影響聚乙烯醇與碘分子的絡(luò)合能力。此外,聚乙烯醇與碘分子的相互作用還受到分子鏈的柔韌性和氫鍵強(qiáng)度的影響,這些因素決定了聚碘離子的穩(wěn)定性和膜的光學(xué)性能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、在高溫和高溫高濕環(huán)境下,聚乙烯醇偏光膜的失效機(jī)理也表現(xiàn)出顯著差異。在高溫環(huán)境下,的相對含量較低,這是因?yàn)楦邷丶铀倭讼虻慕怆x,使得不穩(wěn)定并容易分解。為了解決上述問題并提高聚乙烯醇偏光膜的性能,本發(fā)明提出了一種聚乙烯醇偏光膜二向色性調(diào)控方法,所述方法為在聚乙烯醇偏光膜中添加還原劑的方法,使得碘離子更加均勻的分布在聚乙烯醇薄膜中,以提升偏光片的偏光性能?;谏鲜隽私猓景l(fā)明的目的在于,通過改善偏光膜本身的二向色性來提高偏光片的光學(xué)性能。
2、為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案:
3、一種聚乙烯醇偏光膜二向色性調(diào)控方法,包括以下步驟:
4、步驟s1,對聚乙烯醇膜浸入水中進(jìn)行膨潤,膨潤溫度為20-35℃,時間為100-200秒;
5、步驟s2,將膨潤后的聚乙烯醇膜浸入染色液中進(jìn)行染色,染色溫度為?25-35℃,時間為50-300秒,?染色液為碘和碘化鉀的混合溶液,所述碘和碘化鉀的混合溶液中,碘的質(zhì)量百分比含量為0.5-1%,碘化鉀質(zhì)量百分比含量為10-20%;
6、步驟s3,將聚乙烯醇膜浸入硼酸溶液中,對染色后的聚乙烯醇膜交聯(lián),交聯(lián)的溫度為30-50℃,硼酸溶液中,所述硼酸的質(zhì)量百分比為3-5%,時間為50-100秒;
7、步驟s4,將聚乙烯醇膜浸漬于碘化鉀和硼酸混合溶液中,在拉伸溫度40-60℃條件下聚乙烯醇膜進(jìn)行拉伸;所述碘化鉀和硼酸混合溶液中,碘化鉀的質(zhì)量百分比含量為1-4%,硼酸的質(zhì)量百分比含量為2-5%,拉伸倍率為1.0-1.5倍;
8、步驟s5,將拉伸后的聚乙烯醇膜浸漬于碘化鉀、硼酸和還原劑(還原劑為亞硫酸鈉和/或硫代硫酸鉀)的混合溶液中進(jìn)行補(bǔ)色;所述碘化鉀、硼酸和還原劑的混合溶液中,碘化鉀的質(zhì)量百分比為3-3.5%,硼酸的質(zhì)量百分比為0.5-1%,還原劑的質(zhì)量百分比為2-5%,補(bǔ)色的溫度為20-40℃,補(bǔ)色時間為10-20s;
9、步驟s6,將補(bǔ)色后的聚乙烯醇膜在干燥箱中進(jìn)行預(yù)干燥,干燥時間為50-200s。
10、進(jìn)一步地,步驟s1中,對聚乙烯醇膜浸沒入水中進(jìn)行膨潤,膨潤溫度為20-35℃,時間為100-200秒;例如,膨潤溫度為20℃、25℃、30℃或35℃,時間為100秒、125秒、150秒、175秒或200秒。
11、進(jìn)一步地,步驟s2中,將膨潤后的聚乙烯醇膜浸沒入染色液中進(jìn)行染色,染色溫度為25℃、30℃或35℃,時間為50秒、100秒、125秒、150秒、175秒、200秒或300秒。染色液為碘和碘化鉀的混合溶液,所述碘和碘化鉀的混合溶液中,碘的質(zhì)量百分比含量為0.5%、0.6%、0.7%、0.8%、0.9%或1%,碘化鉀質(zhì)量百分比含量為10%、12%、14%、15%、16%、17%、18%、19%或20%。
12、進(jìn)一步地,步驟s3中,將聚乙烯醇膜浸沒入硼酸溶液中,對染色后的聚乙烯醇膜交聯(lián),交聯(lián)的溫度為30℃、35℃、40℃、45℃或50℃,硼酸溶液中,所述硼酸的質(zhì)量百分比為3%、3.5%、4%、4.5%或5%,時間為50秒、70秒、90秒或100秒。
13、進(jìn)一步地,步驟s4中,將聚乙烯醇膜浸沒于碘化鉀和硼酸混合溶液中,在拉伸溫度40℃、45℃、50℃或60℃條件下聚乙烯醇膜進(jìn)行拉伸;所述碘化鉀和硼酸混合溶液中,碘化鉀的質(zhì)量百分比含量為1%、1.5、2%、3%、3.5%或4%,硼酸的質(zhì)量百分比含量為2%、3%、3.5%、4%、4.5%或5%,拉伸倍率為1.0倍、1.1倍、1.2倍、1.3倍、1.4倍或1.5倍。
14、進(jìn)一步地,步驟s5中,將拉伸后的聚乙烯醇膜浸沒于碘化鉀、硼酸和還原劑(亞硫酸鈉、硫代硫酸鉀)的混合溶液中進(jìn)行補(bǔ)色;所述碘化鉀、硼酸和還原劑的混合溶液中,碘化鉀的質(zhì)量百分比為3%、3.1%、3.2%、3.3%、3.4%或3.5%,還原劑的質(zhì)量百分比為2%、3%、3.5%、4%、4.5%或5%,補(bǔ)色的溫度為20℃、25℃、30℃、35℃或40℃,補(bǔ)色時間為10s、12s、15s或20s。
15、進(jìn)一步地,步驟s6中,將補(bǔ)色后的聚乙烯醇膜在干燥箱中進(jìn)行預(yù)干燥,干燥時間為50秒、70秒、90秒、100秒、150秒或200秒。
16、優(yōu)點(diǎn)和積極效果:
17、采用本發(fā)明的技術(shù)方案,通過選擇合適的步驟和工藝參數(shù),先將聚乙烯醇膜進(jìn)行膨潤;將膨潤后的聚乙烯醇膜浸入碘、碘化鉀和硼酸溶液中染色;再將染色后的聚乙烯醇膜浸入硼酸溶液中交聯(lián);再將交聯(lián)后的聚乙烯醇膜在碘化鉀和硼酸溶液中進(jìn)行拉伸;再將拉伸后的聚乙烯醇膜放入補(bǔ)色浴中進(jìn)行補(bǔ)色,通過調(diào)整補(bǔ)色階段中還原劑的種類,提高了偏高光膜的二向色性;最后將補(bǔ)色后的聚乙烯醇膜進(jìn)行干燥。該制備方法簡單,原料成本易獲取,成本低。
1.一種聚乙烯醇偏光膜二向色性調(diào)控方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟s1中,膨潤的具體方法包括:將聚乙烯醇膜浸沒入水中進(jìn)行膨潤,膨潤溫度為25-35℃,時間為100-200秒。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟s2中,染色的具體步驟包括:染色溫度為30-35℃,時間為200-300秒,碘的質(zhì)量百分比含量為0.5-0.8%,碘化鉀質(zhì)量百分比含量為15-20%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟s3中,交聯(lián)的具體步驟包括:交聯(lián)的溫度為38-50℃,硼酸溶液中,所述硼酸的質(zhì)量百分比為3-4%,交聯(lián)時間為80-100秒。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟s4中,拉伸的具體步驟包括:拉伸溫度為50-60℃;碘化鉀和硼酸混合溶液中,碘化鉀的質(zhì)量百分比含量為3-4%,硼酸的質(zhì)量百分比含量為2-4%,拉伸倍率為1.1-1.5倍。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟s5中,還原劑為亞硫酸鈉和/或硫代硫酸鉀。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟s6中,干燥的溫度為50-60℃。