CN105440533A - 一种聚乙烯醇膜、其制备方法、偏光膜及偏光片 - Google Patents

一种聚乙烯醇膜、其制备方法、偏光膜及偏光片 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种聚乙烯醇膜，由包括聚乙烯醇、增塑剂和表面活性剂的物料制备得到，所述聚乙烯醇、增塑剂和表面活性剂的质量比为(5～65)：(0.1～12)：(0.01～2)；所述聚乙烯醇的分子量分布为1.5～3.0。本发明经过反复研究发现，聚乙烯醇(PVA)薄膜中PVA系聚合物树脂的分子量分布对制膜后薄膜性能有着重要的影响，通过控制PVA系聚合物分子量分布在1.5～3.0这一特定的范围，该PVA薄膜在经过膨润染色后，极大降低了低分子量物质析出，薄膜保持了原有的完整的结构，因此在后续的拉伸过程中不会发生断裂。本发明还提供了一种聚乙烯醇膜的制备方法、一种偏光膜和一种偏光片。

Description

一种聚乙烯醇膜、其制备方法、偏光膜及偏光片
技术领域
本发明属于聚合物材料技术领域，尤其涉及一种聚乙烯醇膜、其制备方法、偏光膜及偏光片。
背景技术
偏光片是液晶显示器(LCD)的重要组成部分，主要用于控制透过液晶光线的旋光性。通常是通过将二色性色素的碘或者二色性染料定向吸附于聚乙烯醇(PVA)树脂膜形成的偏光膜制成。
偏光膜的制备方法按照聚乙烯醇膜的拉伸工艺划分，可分为湿法拉伸工艺和干法拉伸工艺两大类，干法拉伸工艺是指在一定温度、湿度的条件下，在惰性气体的环境中将聚乙烯醇膜拉伸到一定倍率，然后进行染色、固色、复合、干燥等制备工艺；湿法拉伸工艺是指将聚乙烯醇膜先进行染色，而后在溶液中进行拉伸、固色、复合、干燥的生产方法。采用湿法拉伸工艺制备得到的偏光膜在色调均匀性和耐久性方面均优于干法拉伸工艺制备得到的偏光膜，因此通常采用湿法拉伸工艺制备偏光膜。
如，公开号为CN103724642A的中国专利公开了一种通过滚筒制膜、湿法拉伸的工艺，该工艺通过控制薄膜横向厚度，在制膜工艺环节保证大尺寸PVA薄膜的性能的生产方法，使制得的PVA薄膜没有凹凸条痕，但是该PVA薄膜经过膨润与染色后，有大量小分子物质析出，极大的降低了膨润液与染液的使用率，增加了处理成本。
发明内容
本发明的目的在于提供一种聚乙烯醇膜、其制备方法、偏光膜及偏光片，本发明提供的聚乙烯醇膜在水中的的溶出量较低。
本发明提供一种聚乙烯醇膜，由包括聚乙烯醇、增塑剂和表面活性剂的物料制备得到；
所述聚乙烯醇、增塑剂和表面活性剂的质量比为(5～65)：(0.1～12)：(0.01～2)；
所述聚乙烯醇的分子量分布为1.5～3.0。
优选的，所述聚乙烯醇的聚合度为1000～9000。
优选的，所述聚乙烯醇的皂化度≥98％且＜100％。
优选的，所述聚乙烯醇的分子量分布为1.9～2.2。
本发明提供一种聚乙烯醇膜的制备方法，包括以下步骤：
A)将聚乙烯醇、增塑剂、表面活性剂和溶剂混合，得到混合溶液；
所述聚乙烯醇、增塑剂和表面活性剂的质量比为(5～65)：(0.1～12)：(0.01～2)；
所述聚乙烯醇的分子量分布为1.5～3.0；
B)将所述步骤A)中的混合溶液进行制膜，得到聚乙烯醇膜。
优选的，所述步骤A)之前，还包括：
将聚乙烯醇在水中浸泡，得到预处理的聚乙烯醇。
优选的，所述步骤B)后还包括：
将所述步骤B)中的聚乙烯醇膜进行热处理，得到热处理的聚乙烯醇膜。
优选的，所述热处理的温度为70～150℃；
所述热处理的时间为0～5min。
本发明提供一种偏光膜，由上述聚乙烯醇膜经染色制成。
本发明提供一种偏光片，包括上述偏光膜和复合在所述偏光膜上的保护膜。
本发明提供了一种聚乙烯醇膜，有包括聚乙烯醇、增塑剂和表面活性剂的物料制备得到，所述聚乙烯醇、增塑剂和表面活性剂的质量比为(5～65)：(0.1～12)：(0.01～2)；所述聚乙烯醇的分子量分布为1.5～3.0。本发明经过反复研究发现，聚乙烯醇(PVA)薄膜中PVA系聚合物树脂的分子量分布对制膜后薄膜性能有着重要的影响，通过控制PVA系聚合物分子量分布在1.5～3.0这一特定的范围，该PVA薄膜在经过膨润染色后，极大降低了低分子量物质析出，薄膜保持了原有的完整的结构，因此在后续的拉伸过程中不会发生断裂；另一方面，由于PVA薄膜中树脂的分子量分布较窄，链段长度均一，因此在染色过程中与染料分子结合均匀，因而获得了更好的染色效果；同时溶出物的减少也降低了色斑的产生，提高了浸润液、染液的使用率。
具体实施方式
本发明提供了一种聚乙烯醇膜，由包括聚乙烯醇、增塑剂和表面活性剂的物料制备得到；
所述聚乙烯醇、增塑剂和表面活性剂的质量比为(5～65)：(0.1～12)：(0.01～2)；
所述聚乙烯醇的分子量分布为1.5～3.0。
本发明提供的聚乙烯醇膜具有较低的溶出量。
在本发明中，所述聚乙烯醇、增塑剂和表面活性剂的质量比为(5～65)：(0.1～12)：(0.01～2)，优选为(8～60)：(0.4～10.8)：(0.08～1.8)。所述聚乙烯醇膜的厚度优选为40～65μm，更优选为45～60μm，最优选为50～55μm。
在本发明中，所述聚乙烯醇的聚合度优选为1000～9000，更优选为2000～8000，最优选为2500～7000；所述聚乙烯醇的皂化度优选为≥98％且＜100％，更优选为99～99.8％，最优选为99.5～99.7％；所述聚乙烯醇的分子量分布为1.5～3.0，优选为1.7～2.5，更优选为1.9～2.1。
本发明对所述聚乙烯醇的来源没有特殊的限制，可采用符合上述要求的市售商品，也可按照本领域技术人员常用的方法制备得到符合上述要求的聚乙烯醇。如，在本发明中，可采用乙烯基酯先通过均聚或共聚得到聚乙烯基酯基，然后再将聚乙烯基酯进行皂化(即醇解)，得到聚乙烯醇。在本发明中，所述乙烯基酯基优选包括醋酸乙烯酯、甲酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、硬脂酸乙烯酯和苯甲酸乙烯酯中的一种或几种；与所述乙烯基酯共聚的共聚物优选包括不饱和羧酸或其衍生物、不饱和磺酸或其衍生物和碳原子数为2-30的α-烯烃中的一种或几种，所述共聚物的摩尔百分数优选为0～15％。本发明优选采用甲醇作为聚合的溶剂，所述聚合的温度优选为50～65℃。在本发明中，所述均聚、共聚以、皂化以及在所述均聚、共聚或皂化过程中进行调控已达到调节聚合度和分子量均为本领域技术人员熟知的方法。
本发明中的聚乙烯醇(PVA)不限于上文所述的聚乙烯基酯的皂化物，例如，还可以是在PVA上的基础以小于5摩尔％的比例将不饱和羧酸或其衍生物、不饱和磺酸或其衍生物、碳原子数为2～30的α-烯烃等进行接枝共聚而成的改性PVA；用福尔马林、丁醛、苯甲醛等醛类将PVA的羟基的一步交联而成的聚乙烯醇缩醛聚合物等。
在本发明中，所述增塑剂能够促进对PVA系树脂的溶解或熔融、提高制造薄膜时的步骤性、提高所得的PVA薄膜的延展性。所述增塑剂优选包括多元醇，更优选包括乙二醇、丙三醇、二丙三醇、丙二醇、二乙二醇、三乙二醇、四乙二醇和三羟甲基丙烷中的一种或几种；其中，就延伸性的提高效果优异而言，优选使用丙三醇、二丙三醇或乙二醇；相对于100质量份的PVA树脂，所述增塑剂优选5～18质量份，更优选为8～15质量份。小于5质量份时，会有染色性或延伸性降低的情形；大于18质量份时，会有薄膜过于柔软、处理性降低的情形。
在本发明中，所述表面活性剂能够提高膜材的剥离性，所述表明活性剂优选包括阴离子型和/或非离子型表面活性剂，所述阴离子型表面活性优选包括羧酸型阴离子表面活性剂、硫酸酯型阴离子表面活性剂和磺酸型阴离子表面活性剂中的一种或几种，更优选包括月桂酸钾、辛基水杨酸酯和十二烷基苯磺酸酯中的一种或几种；所述非离子型表面活性剂烷醚型非离子表面活性剂、烷基苯醚型非离子表面活性剂、烷酯型非离子表面活性剂、烷胺型非离子表面活性剂、烷基酰胺型非离子表面活性剂、聚丙二醇醚型非离子表面活性剂、链烷醇酰胺型非离子表面活性剂和烯丙基苯醚型非离子表面活性剂中的一种或几种，更优选包括聚氧化乙烯油醚、聚氧化乙烯辛基苯醚、聚氧化乙烯月桂酸酯、聚氧化乙烯月桂基胺醚、聚氧化乙烯月桂酸酰胺、聚氧化乙烯聚氧化丙烯醚、油酸二乙醇酰胺和聚氧化亚烷基烯丙基苯醚中的一种或几种。相对于100质量份PVA系树脂而言，所述表面活性剂优选为0.01～3质量份、更优选为0.02～0.5质量份、特别优选0.05～0.3质量份。小于0.01质量份时，无法呈现剥离效果，大于3质量份时，会有表面溶出、结块，影响膜材性能。
本发明还提供了一种聚乙烯醇膜的制备方法，包括以下步骤：
A)将聚乙烯醇、增塑剂、表面活性剂和溶剂混合，得到混合溶液；
所述聚乙烯醇、增塑剂和表面活性剂的质量比为(5～65)：(0.1～12)：(0.01～2)；
所述聚乙烯醇的分子量分布为1.5～3.0；
B)将所述步骤A)中的混合溶液进行制膜，得到聚乙烯醇膜。
本发明优选将聚乙烯醇先进行洗涤，提前将小分子物质洗脱，进一步降低溶出量，具体的洗涤步骤为：将聚乙烯醇在水中浸泡，得到预处理的聚乙烯醇，所述浸泡的温度优选为0～80℃，更优选为10～70℃，最优选为20～60℃。本发明对所述水的来源和用量没有特殊的限制，能够将所述聚乙烯醇浸没即可。
完成洗涤后，本发明将预处理的聚乙烯醇、增塑剂、表面活性剂和溶剂混合，得到混合溶液，在本发明中，所述聚乙烯醇、增塑剂和表面活性剂的种类、来源和用量与上述技术方案中聚乙烯醇、增塑剂和表面活性剂的种类、来源和用量一致，在此不再赘述。在本发明中，所述溶剂优选包括二甲基亚砜、乙二醇、N-甲基吡咯烷酮、二甲基乙酰胺、三羟甲基丙酮、甘油和水中的一种或几种，在所述混合溶液中，所述聚乙烯醇的质量分数优选为3～70％，更优选为5～60％，最优选为6～50％。本发明对所述溶剂的用量没有特殊的限制，能够使所述混合溶液中聚乙烯醇的含量在上述范围内即可。
在得到混合溶液后，本发明优选将所述混合溶液在80～95℃下进行加热，完全溶解后静置，除去溶液气泡。
本发明将所述混合溶液进行制膜，得到聚乙烯醇膜，本发明优选采用目前熟知的钢带流延烘干成型的方法，辊筒铸膜烘干成型的方法或熔融挤出成型的方法进行制膜，从制膜效率以及成膜效果上，优选采用辊筒铸膜烘干成型的方法进行制膜，所述辊筒铸膜烘干成型法优选包括以下步骤：
将所述混合溶液采用多螺杆挤出机挤出消泡，通过模头成型，铸片于干燥辊筒制膜，胚膜经过多组干燥辊和(或)气浮式烘箱等烘干设备干燥，切边收卷后得到聚乙烯醇膜。在本发明中，所述胚膜温度控制在70～99℃；所述多组干燥辊中的第一干燥辊的干燥温度优选为65～95℃。
本发明还可采用钢带流延烘干成型的方法制膜，具体步骤如下：
将所述混合溶液通过模头流延至钢带表面，形成初始胚膜，胚膜温度控制在60～70℃，钢带温度控制在50～60℃，胚膜进入分段式红外烘箱烘干。所述烘干条件为本领域技术人员熟知的工艺。
得到聚乙烯醇膜后，本发明优选将所述聚乙烯醇膜进行热处理，得到热处理的聚乙烯醇膜，在本发明中，所述热处理的温度优选为70～150℃，更优选为80～140℃，最优选为90～130℃；所述热处理的时间优选为0～5min，更优选为15～60s。所述热处理过程能够控制聚乙烯膜的耐水性，改善薄膜的溶胀性能，进一步降低聚乙烯膜的溶出量。
本发明还提供了一种偏光膜，由上述聚乙烯醇膜经染色制得，本发明优选将所述聚乙烯膜进行染色、单轴拉伸、固定处理和干燥处理，上述各步骤的顺序没有特殊的限制，如，染色与单轴拉伸这两个步骤可同时实施，另外，上述各步骤也可重复多次，如在染色时同时单轴拉伸后，还可在固定处理的过程中同时进行单轴拉伸。
本发明优选将所述聚乙烯醇膜浸渍于含有染料的溶液中，进行染色，同时进行单轴拉伸，在本发明中，所述染色时使用的染料优选包括碘或二色性有机染料，所述二色性有机染料优选包括直接黑17、19、154；直接棕44、106、195、210、223；直接红2、23、28、31、37、39、79、81、240、242、247；直接兰1、15、22、78、90、98、151、168、202、236、249、270；直接紫9、12、51、98；直接绿1、85；直接黄8、12、44、86、87和直接橙26、39、106、107中的一种或几种。本发明对所述染色的方法没有特殊的限制。
在本发明中，所述单轴拉伸优选为在聚乙烯醇膜长度方向上进行的拉伸，所述单轴拉伸可以为湿法拉伸或干法拉伸，所述干法拉伸为将吸水后的聚乙烯醇膜在空气中进行单轴拉伸；所述湿法拉伸为在含有上述染料的溶液中或在固定处理浴中进行单轴拉伸，本发明优选采用湿法拉伸，所述拉伸的倍率优选为优选4～8倍，更优选5～7倍，最优选为6～6.5倍，当拉伸倍率小于4.0倍时，无法得到实用且充分的偏光性能。本发明优选进行两次拉伸，达到上述拉伸倍率，第一次拉伸的倍率优选为2～4倍，更优选为2.2～2.5倍；第二次拉伸的倍率优选为2～4倍，更优选为2.6～3.5倍。在本发明中，所述单轴拉伸的温度优选为30～90℃、更优选为40～70℃，最优选为45～65℃；所述拉伸后的聚乙烯醇偏光膜的厚度优选为3～50μm，更优选为10～40μm。
本发明为使染料牢固地吸附于经单轴拉伸的PVA薄膜时，对所述染完色的聚乙烯膜进行固定处理，得到偏光膜。本发明优选将所述染色的聚乙烯膜浸渍在所述固定浴中，同时进行单轴拉伸，进行固定，在本发明中，所述固定浴中优选包括硼酸、硼化合物和碘化合物中的一种或几种；所述固定过程中的拉伸为在聚乙烯醇膜长度方向上进行的拉伸，所述拉伸的倍率优选为2～3倍，更优选为2.4～2.6倍；所述固定处理的时间优选为1～10min，更优选为2～8min，最优选为4～6min。
本发明优选将固定后的聚乙烯膜进行热处理，得到偏光膜，所述热处理的温度优选为100～170℃，更优选为110～160℃，最优选为120～150℃；所述热处理的时间优选为0～2min，更优选为1～1.5min。
本发明还提供了一种偏光片，包括上述偏光膜和复合在所述偏光膜上的保护膜。在本发明中，所述保护膜优选为纤维素乙酸酯系薄膜、丙烯酸系薄膜、环烯烃系薄膜和聚酯系薄膜中的一种或几种；所述保护膜可复合在所述偏光膜的一侧或两侧，本发明优选采用PVA系黏合剂将所述偏光膜和保护膜黏合在一起。
本发明按照以下方法测试了本发明中聚乙烯醇膜的极限拉伸倍率：
拉伸前的PVA薄膜的宽度方向(TD)的中央部采集长度方向(MD)*宽度方向(TD)＝10cm*5cm的试验片，将该试验片的长度方向的两端固定与拉伸夹具，以使拉伸部分的尺寸为长度方向(MD)*宽度方向(TD)＝5cm*5cm，在30℃水中浸渍38s，在此过程中以12cm/分钟的拉伸速度沿着长度方向(MD)单轴拉伸至原长度的2.2倍后，在以质量分数为3％的含有碘、以质量分数为3％的含有碘化钾的温度30℃的硼酸/碘化钾水溶液中浸渍约20s，在此过程中以12cm/分钟的拉伸速率沿着长度方向(MD)单轴拉伸(第三步拉伸)至原长度的3.6倍，接着，一边在以质量分数为4％的含有硼酸、以质量分数约5％的含有碘化钾的温度约60℃的硼酸/碘化钾水溶液中浸渍，一边以12cm/分钟的拉伸速度沿着长度方向(MD)单轴拉伸至试验片断裂，读取试验片断裂时的拉伸倍率(断裂时的长度相对于原长度的比值)。对于同一PVA薄膜，进行5次上述拉伸实验，取其平均值作为PVA薄膜的极限拉伸倍率。
实验结果表明，本发明中聚乙烯醇膜的极限拉伸倍率为6.5～8.0倍。
本发明按照以下方法测试了本发明中聚乙烯醇膜的溶出量：
将制备得到的PVA薄膜10*10cm的PVA膜浸入水槽200s，同时以2.2倍的速率进行拉伸。提取水槽中的残液，用碘-碘化钾溶液显色，10分钟内用岛津制作公司的分光光度计UV1200，在所显示的最大吸收峰测定吸光度。PVA的聚合度和皂化度等所显示的最大吸收峰所示的波长不同(一般存在于650～700nm附近)，采用事先除去PVA膜重的添加剂等精制PVA或PVA原料制作成测量曲线，从样品测得的吸光度确定PVA的溶出量。
碘-碘化钾溶液显色方法如下述。将40g的硼酸和1000mL的离子交换水溶液溶解的硼酸水溶液450mL，与12.7g的碘化钾、25g的碘在100mL的离子交换水中溶解的碘-碘化钾水溶液90mL混合，加入300mL离子交换水稀释，在20℃下制成显色试机。在带赛的三角烧瓶中，在20℃的冷却下加入10ml的提取液，10mL的显色试机混合，在20℃下放置15分钟。而且在提取液中PVA的浓度过高的情况下，必要时，可将提取液用离子交换水稀释。
实验结果表明，本发明中聚乙烯醇膜的溶出率为10～98ppm。
本发明按照以下方法测试了本发明中偏光膜的染色不均与异物：
从所得偏光膜的任意的位置采取长度方向上50cm，宽度方向上25cm的试验片。另一方面，准备染色不均、异物少的50cm*50cm的偏光板，在该偏光板上，以取向轴为垂直的方式重叠上述试验片，将其置于X射线照片观察用的照明箱上，按照以下基准评价试验片中的染色不均。
染色不均可分为以下评价标准：
A级：未观察到染色不均。
B级：稍微存在染色不均，但却是实用上没有问题的水平。
C级：存在实用上成为问题的水平的染色不均。
实验结果表明，本发明中偏光膜的染色均匀性为A级或B级。
本发明提供了一种聚乙烯醇膜，由包括聚乙烯醇、增塑剂和表面活性剂的物料制备得到，所述聚乙烯醇、增塑剂和表面活性剂的质量比为(5～65)：(0.1～12)：(0.01～2)；所述聚乙烯醇的分子量分布为1.5～3.0。本发明经过反复研究发现，聚乙烯醇(PVA)薄膜中PVA系聚合物树脂的分子量分布对制膜后薄膜性能有着重要的影响，通过控制PVA系聚合物分子量分布在1.5～3.0这一特定的范围，该PVA薄膜在经过膨润染色后，极大降低了低分子量物质析出，薄膜保持了原有的完整的结构，因此在后续的拉伸过程中不会发生断裂；另一方面，由于PVA薄膜中树脂的分子量分布较窄，链段长度均一，因此在染色过程中与染料分子结合均匀，因而获得了更好的染色效果；同时溶出物的减少也降低了色斑的产生，提高了浸润液、染液的使用率。另外，本发明中的聚乙烯醇膜还具有良好的操作性、低成本、光学性更为均一的特性。
为了进一步说明本发明，以下结合实施例对本发明提供的一种聚乙烯醇膜、其制备方法、偏光膜及偏光片进行详细描述，但不能将其理解为对本发明保护范围的限定。
在以下实施例中，采用日本富士公司提供的TAC保护膜。
实施例1
以醋酸乙烯酯为单体，以甲醇作为溶剂，偶氮二异丁腈为引发剂完成聚醋酸乙烯酯的合成，通过甲醇洗涤除去残留杂质后，在氢氧化钠溶液中完成醋酸乙烯酯的醇解，制备得到聚合度为9000、分子量分布为3.0、皂化度为99.7％的聚乙烯醇。
将聚乙烯醇与足量水浸泡混合，在40℃下洗涤16h后，过滤得到聚乙烯醇。按质量比，聚乙烯醇：丙三醇：十二烷基硫酸钠：水＝8：0.4：0.08：92配置溶液后在95℃下加热溶解，通过静置除去溶液气泡。
聚乙烯醇混合溶液通过模头流延至钢带表面，形成初始胚膜，胚膜温度控制在70℃，钢带温度60℃。薄膜进入分段式红外烘箱烘干，烘干后的薄膜130℃条件下热处理1min得到偏光片用聚乙烯醇薄膜。
将制备得到的PVA薄膜浸入3.5g/L碘和碘化钾的染色槽200s，同时以2.2倍的速率进行拉伸，将该膜在水槽中润洗15s，除去表面溶液，随后浸入含有20g/L的硼酸和12g/L的碘化钾溶液中固定处理，同时以2.6倍的速率进行单轴拉伸，固定处理4min，最后热处理固化膜材，得到的聚乙烯醇偏光膜。
本发明采用PVA系黏合剂将TAC保护膜与聚乙烯醇偏光膜粘合在一起，得到偏光片。
本发明分别按照上文中的方法测试了本实施例中聚乙烯醇膜的极限拉伸倍率、溶出量和本实施例中聚乙烯醇偏光膜的染色均匀性，结果如表1所示，表1为本发明实施例1～4和比较例1中聚乙烯醇膜的性能数据。
实施例2
以醋酸乙烯酯为单体，以甲醇作为溶剂，偶氮二异丁腈为引发剂完成聚醋酸乙烯酯的合成，通过甲醇洗涤除去残留杂质后，在氢氧化钠溶液中完成醋酸乙烯酯的醇解，制备得到聚合度为9000、分子量分布为1.5、皂化度为99.7％的聚乙烯醇。
按质量比，聚乙烯醇：丙三醇：十二烷基硫酸钠：水＝8：0.4：0.08：92。按照比例配置溶液后在95℃下加热溶解，通过静置除去溶液气泡，得到聚乙烯醇混合溶液。
聚乙烯醇混合溶液通过模头流延至钢带表面，形成初始胚膜，胚膜温度控制在70℃，钢带温度60℃。薄膜进入分段式红外烘箱烘干，烘干后的薄膜作为偏光片用聚乙烯醇薄膜。
将制备得到的PVA薄膜浸入3.5g/L碘和碘化钾的染色槽200s，同时以2.2倍的速率进行拉伸，将该膜在水槽中润洗15s，除去表面溶液，随后浸入含有20g/L的硼酸和12g/L的碘化钾溶液中固定处理，同时以2.6倍的速率进行单轴拉伸，固定处理4min，最后热处理固化膜材，得到的聚乙烯醇偏光膜。
本发明采用PVA系黏合剂将TAC保护膜与聚乙烯醇偏光膜粘合在一起，得到偏光片。
本发明分别按照上文中的方法测试了本实施例中聚乙烯醇膜的极限拉伸倍率、溶出量和本实施例中聚乙烯醇偏光膜的染色均匀性，结果如表1所示，表1为本发明实施例1～4和比较例1中聚乙烯醇膜的性能数据。
实施例3
以醋酸乙烯酯为单体，以甲醇作为溶剂，偶氮二异丁腈为引发剂完成聚醋酸乙烯酯的合成，通过甲醇洗涤除去残留杂质后，在氢氧化钠溶液中完成醋酸乙烯酯的醇解，制备得到聚合度为1000、分子量分布为3.0、皂化度为99.7％的聚乙烯醇。
将聚乙烯醇与足量水浸泡混合，在40℃下洗涤16h后，过滤得到聚乙烯醇。按质量比，聚乙烯醇：丙三醇：十二烷基硫酸钠：水＝60：10.8：1.8：40。按照比例配置溶液后在130℃下加热溶解，通过双螺杆挤出机挤出消泡，得到聚乙烯醇混合溶液。
聚乙烯醇系聚合物溶液通过将上述物质通过双螺杆挤出机挤出，通过衣架式模头挤出成膜，形成初始胚膜，胚膜温度控制在70℃，挤出的初始胚膜在第一干燥辊表面成膜，第一干燥辊温度为65℃，薄膜经过干燥后，通过多组热辊进行干燥，烘干后的薄膜作为偏光片用聚乙烯醇薄膜。
将制备得到的PVA薄膜浸入3.5g/L碘和碘化钾的染色槽200s，同时以2.2倍的速率进行拉伸，将该膜在水槽中润洗15s，除去表面溶液，随后浸入含有20g/L的硼酸和12g/L的碘化钾溶液中固定处理，同时以2.6倍的速率进行单轴拉伸，固定处理4min，最后热处理固化膜材，得到的聚乙烯醇偏光膜。
本发明采用PVA系黏合剂将TAC保护膜与聚乙烯醇偏光膜粘合在一起，得到偏光片。
本发明分别按照上文中的方法测试了本实施例中聚乙烯醇膜的极限拉伸倍率、溶出量和本实施例中聚乙烯醇偏光膜的染色均匀性，结果如表1所示，表1为本发明实施例1～4和比较例1中聚乙烯醇膜的性能数据。
实施例4
以醋酸乙烯酯为单体，以甲醇作为溶剂，偶氮二异丁腈为引发剂完成聚醋酸乙烯酯的合成，通过甲醇洗涤除去残留杂质后，在氢氧化钠溶液中完成醋酸乙烯酯的醇解，制备得到聚合度为2500、分子量分布为2.1、皂化度为99.9％的聚乙烯醇。
按质量比，聚乙烯醇：丙三醇：十二烷基硫酸钠：水＝25：2.5：0.25：75。按照比例配置溶液后在130℃下加热溶解，通过双螺杆挤出机挤出消泡，得到聚乙烯醇混合溶液。
聚乙烯醇混合溶液通过将上述物质通过双螺杆挤出机挤出，通过衣架式模头挤出成膜，形成初始胚膜，胚膜温度控制在99℃，挤出的初始胚膜在第一干燥辊表面成膜，第一干燥辊温度为95℃，薄膜随后通过多个热辊进行干燥，烘干后的薄膜130℃条件下处理1min得到偏光片用聚乙烯醇薄膜。
将制备得到的PVA薄膜浸入3.5g/L碘和碘化钾的染色槽200s，同时以2.2倍的速率进行拉伸，将该膜在水槽中润洗15s，除去表面溶液，随后浸入含有20g/L的硼酸和12g/L的碘化钾溶液中固定处理，同时以2.6倍的速率进行单轴拉伸，固定处理4min，最后热处理固化膜材，得到的聚乙烯醇偏光膜。
本发明采用PVA系黏合剂将TAC保护膜与聚乙烯醇偏光膜粘合在一起，得到偏光片。
本发明分别按照上文中的方法测试了本实施例中聚乙烯醇膜的极限拉伸倍率、溶出量和本实施例中聚乙烯醇偏光膜的染色均匀性，结果如表1所示，表1为本发明实施例1～4和比较例1中聚乙烯醇膜的性能数据。
比较例1
以醋酸乙烯酯为单体，以甲醇作为溶剂，偶氮二异丁腈为引发剂完成聚醋酸乙烯酯的合成，通过甲醇洗涤除去残留杂质后，在氢氧化钠溶液中完成醋酸乙烯酯的醇解，制备得到聚合度为2500、分子量分布为3.5、皂化度为99.9％的聚乙烯醇。
将聚乙烯醇与足量水浸泡混合，在40℃下洗涤16h后，过滤得到聚乙烯醇。按质量比，聚乙烯醇：丙三醇：十二烷基硫酸钠：水＝25：2.5：0.25：75。按照比例配置溶液后在130℃下加热溶解，通过双螺杆挤出机挤出消泡，得到聚乙烯醇混合溶液。
聚乙烯醇混合溶液通过将上述物质通过双螺杆挤出机挤出，通过衣架式模头挤出成膜，形成初始胚膜，胚膜温度控制在99℃，挤出的初始胚膜在第一干燥辊表面成膜，第一干燥辊温度为95℃，薄膜随后通过多个热辊进行干燥，烘干后的薄膜130℃条件下处理1min得到偏光片用聚乙烯醇薄膜。
将制备得到的PVA薄膜浸入3.5g/L碘和碘化钾的染色槽200s，同时以2.2倍的速率进行拉伸，将该膜在水槽中润洗15s，除去表面溶液，随后浸入含有20g/L的硼酸和12g/L的碘化钾溶液中固定处理，同时以2.6倍的速率进行单轴拉伸，固定处理4min，最后热处理固化膜材，得到的聚乙烯醇偏光膜。
本发明分别按照上文中的方法测试了本实施例中聚乙烯醇膜的极限拉伸倍率、溶出量和本实施例中聚乙烯醇偏光膜的染色均匀性，结果如表1所示，表1为本发明实施例1～4和比较例1中聚乙烯醇膜的性能数据。
表1本发明实施例1～4和比较例1中聚乙烯醇膜的性能数据
由表1可以看出，本发明中的聚乙烯醇膜更薄，但是其拉伸性能更好，并且溶出量降低，染色更均匀，光学性能更均一。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种聚乙烯醇膜，由包括聚乙烯醇、增塑剂和表面活性剂的物料制备得到；
所述聚乙烯醇、增塑剂和表面活性剂的质量比为(5～65)：(0.1～12)：(0.01～2)；
所述聚乙烯醇的分子量分布为1.5～3.0。
2.根据权利要求1所述的聚乙烯醇膜，其特征在于，所述聚乙烯醇的聚合度为1000～9000。
3.根据权利要求1所述的聚乙烯醇膜，其特征在于，所述聚乙烯醇的皂化度≥98％且＜100％。
4.根据权利要求1所述的聚乙烯醇膜，其特征在于，所述聚乙烯醇的分子量分布为1.9～2.2。
5.一种聚乙烯醇膜的制备方法，包括以下步骤：
A)将聚乙烯醇、增塑剂、表面活性剂和溶剂混合，得到混合溶液；
所述聚乙烯醇、增塑剂和表面活性剂的质量比为(5～65)：(0.1～12)：(0.01～2)；
所述聚乙烯醇的分子量分布为1.5～3.0；
B)将所述步骤A)中的混合溶液进行制膜，得到聚乙烯醇膜。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤A)之前，还包括：
将聚乙烯醇在水中浸泡，得到预处理的聚乙烯醇。
7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤B)后还包括：
将所述步骤B)中的聚乙烯醇膜进行热处理，得到热处理的聚乙烯醇膜。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述热处理的温度为70～150℃；
所述热处理的时间为0～5min。
9.一种偏光膜，由权利要求1～4任意一项所述的聚乙烯醇膜或权利要求5～8中的制备方法制得的聚乙烯醇膜经染色制成。
10.一种偏光片，包括权利要求9所述的偏光膜和复合在所述偏光膜上的保护膜。
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