染色拉伸浴的液溫控制裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種染色拉伸浴的液溫控制裝置，其特征在于，設有：裝處理液的浴槽、第一熱交換器、第二熱交換器、電加熱器、液溫傳感器、控制裝置，處理液通過與浴槽相連的處理液循環(huán)配管及送液泵的作用進行循環(huán)，所述控制裝置通過安裝于浴槽內部的液溫傳感器來獲得與處理液溫度相關的信息，根據(jù)液溫傳感器的測定結果，當處理液溫度高時，利用第一熱交換器將處理液加熱，對處理液溫度進行粗調，并利用電加熱器對處理液溫度進行微調，當處理液溫度低時，利用第二熱交換器對處理液進行冷卻。本實用新型提供的染色拉伸浴的液溫控制裝置能夠使染色拉伸浴中處理液的液溫保持恒定。
【專利說明】染色拉伸浴的液溫控制裝置
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及一種染色拉伸浴的液溫控制裝置，其在偏振片的制造過程中，能 夠使染色拉伸浴中處理液的液溫保持恒定。
【背景技術】
[0002] 以往，在制造偏光片時，需配制各處理液，并將制得的處理液投入處理浴中后，在 處理浴中對作為原料膜的聚乙烯醇膜（PVA膜）進行膨潤處理、染色處理、交聯(lián)處理、拉伸處 理等處理，進行偏光片的生產。
[0003] 其中，進行染色/拉伸處理時，處理浴液溫的設定和控制對所得偏光片的品質穩(wěn) 定性至關重要。例如，染色拉伸浴的液溫降低會導致原料膜的拉伸倍率降低。要制造具有 高性能的偏光度的偏光片，原料膜的拉伸倍率應為5?6倍以上。而拉伸倍率與液溫成比 例關系，液溫降低時，膜的拉伸倍率也降低。反之，染色拉伸浴的液溫過高會導致原料膜發(fā) 生溶解，通常，液溫超過60°C，原料膜（PVA膜）即發(fā)生溶解。
[0004] 專利文獻1公開了一種偏光片的制造方法，該方法將膨潤處理浴的溫度設定為 20?55°C，將染色處理浴的浴溫設定為20?50°C。還公開了使位于第N位的膨潤處理處 理槽的浴溫比位于第（N+M)位的膨潤處理槽的浴溫高:TC以上（N、M均為1以上的特定整 數(shù)），使位于第N位的膨潤處理槽中的樹脂膜的膨潤處理易于進行。但專利文獻1并未公開 如何有效地控制處理浴的溫度。
[0005] 當染色拉伸浴的液溫波動較大（過度加熱、過度冷卻）時，原料膜的拉伸倍率出現(xiàn) 偏差、不均，會影響偏光片的特性。
[0006] 專利文獻2公開了一種帶有安全功能的洗浴附加裝置，其附加于浴缸或浴桶，由 下述裝置構成：設定水溫范圍的設定器、檢測水溫的溫度檢測裝置、對水進行加熱及冷卻的 加熱冷卻器以及調整排出處理裝置，所述調整排出處理裝置用于在檢測到水溫超出設定溫 度范圍時將水溫調整為設定范圍或使水排出。但利用該裝置調整水溫時，水溫波動較大，無 法使水溫保持恒定。
[0007] 現(xiàn)有技術文獻
[0008] 專利文獻
[0009] 專利文獻 I :JP2〇〇6-653〇9
[0010] 專利文獻 2 JPHl 1-347091
[0011] 實用新型內容
[0012] 實用新型所要解決的技術問題
[0013] 本實用新型就是鑒于上述問題而進行的，其課題在于提供一種染色拉伸浴的液溫 控制裝置，其能夠使穩(wěn)定、快速地調整和控制染色拉伸浴中處理液的溫度，使其保持恒定。
[0014] 解決技術問題的方案
[0015] 本實用新型通過以下技術方案解決上述技術問題。
[0016] (1) 一種染色拉伸浴的液溫控制裝置，其特征在于，設有：裝處理液的浴槽、第一 熱交換器、第二熱交換器、電加熱器、液溫傳感器、控制裝置，
[0017] 處理液循環(huán)配管的兩端各自與設置于浴槽側面的處理液排出口及設置于浴槽側 面的處理液返回口（圖中未示出）相連，使浴槽中的處理液經送液泵的作用通過處理液循 環(huán)配管進行循環(huán)，
[0018] 處理液循環(huán)配管上沿處理液流動方向依次設有第一熱交換器、第二熱交換器及電 加熱器，
[0019] 浴槽中設有液溫傳感器，用于測定處理液的溫度，
[0020] 所述控制裝置通過安裝于浴槽內部的液溫傳感器來獲得與處理液溫度相關的信 息，根據(jù)液溫傳感器的測定結果，
[0021] 當處理液溫度低時，利用第一熱交換器將處理液加熱，對處理液溫度進行粗調，并 利用電加熱器對處理液溫度進行微調，
[0022] 當處理液溫度高時，利用第二熱交換器對處理液進行冷卻。
[0023] (2)根據(jù)⑴所述的染色拉伸浴的液溫控制裝置，其特征在于，
[0024] 所述第一熱交換器為蒸氣熱交換器，其通過蒸氣配管與鍋爐相連，
[0025] 所述第二熱交換器為冷卻水熱交換器，其與冷卻水配管相連，
[0026] 根據(jù)液溫傳感器的測定結果，當處理液溫度低時，打開與第一熱交換器連接的蒸 氣配管的流量調節(jié)閥，將蒸氣送入第一熱交換器，對處理液進行加熱，對處理液溫度進行 粗調，并利用電加熱器對處理液溫度進行微調，
[0027] 根據(jù)液溫傳感器的測定結果，當處理液溫度高時，驅動與第二熱交換器連接的冷 卻水配管的送液泵，打開流量調節(jié)閥，將冷卻水送入第二熱交換器，對處理液進行冷卻。
[0028] (3)根據(jù)⑴或⑵所述的染色拉伸浴的液溫控制裝置，其特征在于，
[0029] 所述第一熱交換器為蒸氣熱交換器，其通過蒸氣配管與鍋爐相連，
[0030] 所述第二熱交換器為冷卻水熱交換器，其與冷卻水配管相連，
[0031] 根據(jù)液溫傳感器的測定結果，
[0032] 當處理液溫度為預先設定的下限溫度以下時，打開與第一熱交換器連接的蒸氣配 管的流量調節(jié)閥，并驅動電加熱器，
[0033] 當處理液溫度為預先設定的標準溫度以下時，驅動電加熱器，
[0034] 當處理液溫度為預先設定的上限溫度以上時，驅動冷卻水供給泵，將冷卻水配管 的流量調節(jié)閥打開80?100%程度，
[0035] 當處理液溫度為預先設定的標準溫度以上時，驅動冷卻水供給泵，將冷卻水配管 的流量調節(jié)閥打開30?70%程度。
[0036] (4)根據(jù)（1)或（2)所述的染色拉伸浴的液溫控制裝置，其特征在于，還設有過濾 器。
[0037] 實用新型的效果
[0038] 本實用新型提供的染色拉伸浴的液溫控制裝置能夠穩(wěn)定、快速地調整和控制染色 拉伸浴中處理液的溫度，從而能夠使處理液溫度保持基本恒定，避免處理液溫度出現(xiàn)大幅 波動。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0039] 圖1是表示本實用新型的實施例1的裝置結構的示意圖。
[0040] 圖2是表示本實用新型的實施例1的裝置的液溫控制流程的示意圖。
[0041] 附圖標記
[0042] 1 原料膜
[0043] 2 處理浴
[0044] 3 處理液排出口
[0045] 4 過濾器
[0046] 5 電加熱器
[0047] 6 冷卻水熱交換器
[0048] 7 流量調節(jié)閥
[0049] 8 冷卻水供給泵
[0050] 9 控制裝置
[0051] 10冷卻水罐
[0052] 11 鍋爐
[0053] 12 排氣口
[0054] 13蒸氣熱交換器
[0055] 14 泵
[0056] 15處理液溫度傳感器
【具體實施方式】
[0057] 下面結合附圖對本實用新型的實施方式進行詳細說明。但本實用新型不限于下述 實施方式。
[0058] 本實用新型的染色拉伸浴的液溫控制裝置用于在偏振片的制造過程中穩(wěn)定地調 整和控制處理液的溫度。
[0059] 本實用新型的染色拉伸浴的液溫控制裝置，其特征在于，設有：浴槽、第一熱交換 器、第二熱交換器、電加熱器、液溫傳感器、控制裝置，
[0060] 處理液通過與浴槽相連的處理液循環(huán)配管及送液泵的作用進行循環(huán)，
[0061] 其途中連接有第一熱交換器，所述第一熱交換器通過蒸氣配管與鍋爐相連，
[0062] 在所述第一熱交換器之后連接有第二熱交換器，所述第二熱交換器與冷卻水配管 相連，所述第一熱交換器為蒸氣熱交換器，其通過蒸氣配管與鍋爐相連，
[0063] 所述第二熱交換器為冷卻水熱交換器，其與冷卻水配管相連，
[0064] 在所述第二熱交換器之后設置有電加熱器，
[0065] 通過控制裝置和設置于浴槽內部的液溫傳感器來監(jiān)視和控制液溫，
[0066] 根據(jù)液溫傳感器的測定結果，當液溫低時，打開與第一熱交換器連接的蒸氣配管 的流量調節(jié)電磁閥，將蒸氣送入第一熱交換器，對處理液進行加熱，
[0067] 根據(jù)液溫傳感器的測定結果，當液溫高時，驅動與第二熱交換器連接的冷卻水配 管的送液泵，打開流量調節(jié)閥，將冷卻水送入第二熱交換器，對處理液進行冷卻。
[0068] 并且，利用電加熱器對處理液溫度進行微調。具體而言，根據(jù)液溫傳感器的測定結 果，
[0069] 當處理液溫度為預先設定的下限溫度以下時，打開與第一熱交換器連接的蒸氣配 管的流量調節(jié)閥，并驅動電加熱器，
[0070] 當處理液溫度為預先設定的標準溫度以下時，驅動電加熱器，
[0071] 當處理液溫度為預先設定的上限溫度以上時，驅動冷卻水供給泵，將冷卻水配管 的流量調節(jié)閥大幅打開，（例：80?100%，優(yōu)選100% )
[0072] 當處理液溫度為預先設定的標準溫度以上時，驅動冷卻水供給泵，將冷卻水配管 的流量調節(jié)閥稍微打開（例：30?70%，優(yōu)選50% )。
[0073] 關于所述標準溫度，在進行染色處理的情況下，染色處理槽的浴溫為染色處理時 通常采用的溫度即可，沒有特別限制，優(yōu)選15?30°C ;而拉伸處理的情況下，拉伸處理槽的 浴溫為拉伸處理時通常采用的溫度即可，沒有特別限制，優(yōu)選30?65°C。
[0074] 需要說明的是，所述上限溫度是指預先設定的比標準溫度高1?5°C的溫度，所述 下限溫度是指預先設定的比標準溫度低1?5°C的溫度。
[0075] 實施例
[0076] 以下列舉實施例對本實用新型進行說明，但本實用新型并不受其限制。
[0077] 實施例1
[0078] 實施例1的染色拉伸浴的液溫控制裝置的結構如圖1所示，按照圖2所示液溫控 制流程進行操作，控制浴槽中處理液的溫度，對原料膜進行染色、拉伸，制造偏光片。
[0079] 圖2所示液溫控制流程的具體說明如下：
[0080] (1)控制裝置通過安裝于浴槽內部的液溫傳感器來獲得與處理液溫度相關的信 息；
[0081] (2)控制裝置判斷浴液溫度是否為預先設定的下限溫度以下，判斷為"是"的情況 下，打開與第一熱交換器連接的蒸氣配管的流量調節(jié)閥，并驅動電加熱器；
[0082] (3)⑵的判斷為"否"的情況下，控制裝置會進一步判斷液溫是否為預先設定的標 準溫度以下，判斷為"是"的情況下，驅動電加熱器；
[0083] (4) (3)的判斷為"否"的情況下，控制裝置會進一步判斷液溫是否為預先設定的上 限溫度以上，判斷為"是"的情況下，驅動冷卻水供給泵，將冷卻水配管的流量調節(jié)閥80? 100 %打開；
[0084] (5)⑷的判斷為"否"的情況下，控制裝置會進一步判斷液溫是否為預先設定的 標準溫度以上，判斷為"是"的情況下，驅動冷卻水供給泵，將冷卻水配管的流量調節(jié)閥打開 30 ?70% ;
[0085] (6) (5)的判斷為"否"的情況下，返回上述（1)。
[0086] 比較例1?3
[0087] 按照表1所述條件進行變更，控制浴槽中處理液的溫度，對原料膜進行染色、拉 伸，制造偏光片。
[0088] 并對實施例1和比較例1?3中偏光片的特性、原料膜的斷裂以及染色拉伸浴的 液溫穩(wěn)定性進行評價，將結果一并示于表1。
[0089] 表 1
[0090]
【權利要求】
1. 一種染色拉伸浴的液溫控制裝置，其特征在于，設有：裝處理液的浴槽、第一熱交換 器、第二熱交換器、電加熱器、液溫傳感器、控制裝置， 處理液通過與浴槽相連的處理液循環(huán)配管及送液泵的作用進行循環(huán)， 所述控制裝置通過安裝于浴槽內部的液溫傳感器來獲得與處理液溫度相關的信息，根 據(jù)液溫傳感器的測定結果， 當處理液溫度低時，利用第一熱交換器將處理液加熱，對處理液溫度進行粗調，并利用 電加熱器對處理液溫度進行微調， 當處理液溫度高時，利用第二熱交換器對處理液進行冷卻。
2. 根據(jù)權利要求1所述的染色拉伸浴的液溫控制裝置，其特征在于， 所述第一熱交換器為蒸氣熱交換器，其通過蒸氣配管與鍋爐相連， 所述第二熱交換器為冷卻水熱交換器，其與冷卻水配管相連， 根據(jù)液溫傳感器的測定結果，當處理液溫度低時，打開與第一熱交換器連接的蒸氣配 管的流量調節(jié)閥，將蒸氣送入第一熱交換器，對處理液進行加熱，對處理液溫度進行粗調， 并利用電加熱器對處理液溫度進行微調， 根據(jù)液溫傳感器的測定結果，當處理液溫度高時，驅動與第二熱交換器連接的冷卻水 配管的送液泵，打開流量調節(jié)閥，將冷卻水送入第二熱交換器，對處理液進行冷卻。
3. 根據(jù)權利要求1或2所述的染色拉伸浴的液溫控制裝置，其特征在于， 所述第一熱交換器為蒸氣熱交換器，其通過蒸氣配管與鍋爐相連， 所述第二熱交換器為冷卻水熱交換器，其與冷卻水配管相連， 根據(jù)液溫傳感器的測定結果， 當處理液溫度為預先設定的下限溫度以下時，打開與第一熱交換器連接的蒸氣配管的 流量調節(jié)閥，并驅動電加熱器， 當處理液溫度為預先設定的標準溫度以下時，驅動電加熱器， 當處理液溫度為預先設定的上限溫度以上時，驅動冷卻水供給泵，將冷卻水配管的流 量調節(jié)閥打開80?100%程度， 當處理液溫度為預先設定的標準溫度以上時，驅動冷卻水供給泵，將冷卻水配管的流 量調節(jié)閥打開30?70%程度。
4. 根據(jù)權利要求1或2所述的染色拉伸浴的液溫控制裝置，其特征在于，還設有過濾 器。
【文檔編號】G05D23/20GK204143272SQ201420549180
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年9月23日 優(yōu)先權日:2014年9月23日
【發(fā)明者】井川博登, 渡邊泰博, 原寬高 申請人:日東電工株式會社