CN107200977B - 一种聚乙烯醇系膜及其制作方法及由其制得的偏光膜 - Google Patents

一种聚乙烯醇系膜及其制作方法及由其制得的偏光膜 Download PDF

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Abstract

本发明申请涉及一种高分子化合物的组合物,具体公开了一种聚乙烯醇系膜及其制作方法及由其制得的偏光膜。聚乙烯醇系膜的制备原料包含以下质量份数的成份:PVA 80‑95份、EVOH 5‑20份、增塑剂5‑25份、表面活性剂0.001‑0.1份、抗氧剂0.001‑0.1份,聚乙烯醇系膜在80℃、50‑95%RH下退火2小时,聚乙烯醇系膜任意区域的结晶度变化量小于等于5%。本发明的聚乙烯醇系膜尺寸稳定性好,能降低溶胀时薄膜任意方向上的尺寸变化,提升聚乙烯醇系膜的加工性能,得到的聚乙烯醇系膜光学一致性好,染色时产生的弯曲斑少。

Description

一种聚乙烯醇系膜及其制作方法及由其制得的偏光膜
技术领域
本发明涉及一种高分子化合物的组合物,尤其涉及一种聚乙烯醇系膜及其制作方法及由其制得的偏光膜。
背景技术
偏光片是液晶面板的关键组件,通过在偏光膜上贴合三乙酸纤维素(TAC)膜或乙酸丁酸纤维素(CAB)膜等的保护膜而构成,主要作用是将自然光转化为偏振光。偏光片主要用于液晶显示器(LCD),LCD的应用领域在其开发初期多为台式电子计算机和手表等的小型机器,近年来也显示出向膝上型个人计算机、文字处理机、液晶投影器、车载用导航系统、液晶电视、个人电话机和在室内外使用的计量机器等广范围的扩展,偏光片需求巨大。
偏光膜是LCD的重要组件之一,一般在将聚乙烯醇系(PVA)膜单向拉伸后进行染色,或者染色后进行单向拉伸,然后通过用硼化合物进行固定处理(根据情况,往往同时进行染色、拉伸和固定处理中的2种操作)而得到。已知有用碘等将PVA膜染色而成的碘系偏光膜、用二色性染料等将PVA膜染色而成的染料系偏光膜、由使PVA膜发生脱水反应而获得的具有聚亚乙烯基结构的PVA衍生物形成的偏光膜。
聚乙烯醇系(PVA)膜是PVA下游高端的应用领域之一。偏光片、PVA膜属于国家鼓励发展的国内短缺的新材料,国家在十三五规划中提出我国液晶面板及上游产业链上的玻璃基板、偏光片及PVA膜等的国产化率要达到30%以上,目前我国偏光片的国产化率仅为3~8%,而PVA膜自给率更低。
PVA膜是生产偏光片唯一的偏光功能材料,具有良好的光学透明性,与碘等无机和有机染料亲和性好,拉伸时取向性高,稳定性好,成膜均匀等特性。目前全球PVA膜的生产厂家主要集中在日本,日本企业占有90%以上的市场份额,除此以外只有韩国综合化学厂和台湾长春可少量生产,市场份额很低。
随着技术的进步,对制备偏光片用的聚乙烯醇系膜的性能要求更高。在运用过程中,要求比现有产品光学一致性更高、加工性更好、染色时产生弯曲斑更少的聚乙烯醇系膜。
发明内容
本发明的目的在提供一种聚乙烯醇系膜及其制作方法及由其制得的偏光膜,本发明的聚乙烯醇系膜能降低溶胀时薄膜任意方向上的尺寸变化极差,增加了拉伸的均匀性,减少聚乙烯醇系膜染色时弯曲斑的产生,具有良好的光学一致性。
为了达到上述目的,本发明的基础方案如下:
一种聚乙烯醇系膜,制备原料包含以下质量份数的成份:PVA 80-95份、EVOH 5-20份、增塑剂5-25份、表面活性剂0.001-0.1份、抗氧剂0.001-0.1份;所述聚乙烯醇系膜在80℃、50-95%RH下退火2小时,聚乙烯醇系膜任意区域的结晶度变化量小于等于5%。
EVOH的可塑性非常好,制备聚乙烯醇系膜时加入EVOH,能够降低PVA分子间的氢键缔合作用,增加增塑剂与PVA之间的相容性,使增塑剂、表面活性剂和抗氧剂在聚乙烯醇系膜中分布更加均匀,使聚乙烯醇系膜的尺寸更加稳定,降低溶胀时薄膜任意方向上的尺寸变化,提高聚乙烯醇系膜的拉伸均匀性,使得聚乙烯醇系膜的加工性能更好。而且经过多次的实验证明,按照以上质量分数配比PVA、EVOH、增塑剂、表面活性剂、氧化剂,得到的聚乙烯醇系膜性能最佳。
本方案具有如下优点:发明人在多次实验和实际使用中发现,当聚乙烯醇系膜在80℃、50-95%RH下退火2小时,其任意区域的结晶度变化量小于等于5%时,得到的聚乙烯醇系膜尺寸稳定性好,能降低溶胀时薄膜任意方向上的尺寸变化,提升聚乙烯醇系膜的加工性能,得到的聚乙烯醇系膜光学一致性好,染色时产生的弯曲斑少。
进一步,所用原料PVA的聚合度为1500-3000,醇解度为97-100mol%。PVA的聚合度和醇解度在上述范围内时,强度满足要求,而且能提高聚乙烯醇系膜光学性能,生产的连续性好。
进一步,制备原料包含增塑剂,所用增塑剂纯度≥ 99.5%。增塑剂的纯度满足上述要求时,能提高薄膜的光学性能,减少薄膜的晶点产生。
本发明还提供一种聚乙烯醇系膜的制备方法,包括以下步骤:
(1)将混合有PVA、EVOH、水、增塑剂、表面活性剂、氧化剂的制膜原液通过模头流延到流延辊面上;
(2)在流延辊上进行初步干燥;
(3)随后剥离进入数量为偶数的多根干燥辊,辊面的温度控制在80-95℃;
(4)薄膜在多根干燥辊上脱除水分后,进入气浮式干燥箱中悬浮干燥,干燥温度控制在80-140℃;
(5)薄膜在离开浮式干燥箱前通过控制湿度对薄膜进行湿度微调;
(6)牵引收卷和包装。
采用本发明的制备方法具有如下优点:步骤(3)中将干燥辊辊面的温度控制在80-95℃,通过控制干燥的温度来控制聚乙烯醇系膜的干燥速度,多次实验证明将温度控制在80-95℃,能够保证聚乙烯醇系膜的干燥均匀性,进而保证制备的聚乙烯醇系膜光学一致性。聚乙烯醇系膜在气浮式烘箱中悬浮干燥时,聚乙烯醇系膜不与任何表面接触,使得薄膜在进一步失去水分的过程中不接触任何表面,薄膜上下表面不会产生任何划痕,具有优良的表面洁净度,保证薄膜的光学性能优良。而干燥后通过湿度回调对薄膜的湿度进行微调,能够减缓薄膜在干燥过程中可能受到局部微小区域的温度波动或者其他条件干扰而带来微小区域的干燥不均的情况,保证薄膜干燥的均匀性,更进一步保证薄膜的光学一致性。采用本方法制备的聚乙烯醇系膜,光学一致性好,能降低溶胀时薄膜任意方向上的尺寸变化,减少PVA膜染色时弯曲斑的产生。
进一步,所述步骤(3)中,从第一根干燥辊开始到最后一根干燥辊结束,辊面干燥温度保持不变。采用这种方法控制薄膜的干燥速率,获得均匀性优良的聚乙烯醇系膜。
进一步,所述步骤(3)中,从第一根干燥辊开始到最后一根干燥辊结束,辊面干燥温度逐渐降低,相邻辊温度差≤1℃。采用这种方法控制薄膜的干燥速率,获得均匀性优良的聚乙烯醇系膜。
进一步,所述步骤(3)中,干燥辊转速保持恒定。发明人在多次试验中发现,干燥辊转速保持恒定不变,能够保证通过干燥辊的薄膜受力均匀,从而保证制得的聚乙烯醇系膜光学一致性好。
进一步,所述步骤(3)中,前一半干燥辊速度恒定;后一半干燥辊速度增加,且相邻辊之间,转速快的干燥辊速度小于等于转速慢的干燥辊速度的105%。申请人在试验中发现,薄膜通过前一半转速恒定的干燥辊的时候,水分逐渐减少,且在前一半的时候已经逐渐定型,在进入到后一半的干燥辊上的时候,速度逐渐加快的干燥辊能够使得薄膜在干燥辊上的停留时间减小,加快效率的同时能够保证制得的聚乙烯醇系膜干燥均匀。
进一步,所述步骤(5)中,湿度控制在50-95%RH。发明人在多次试验中发现,将湿度控制在50-95%RH范围内,能最有效减缓薄膜在干燥过程中可能受到局部微小区域的温度波动或者其他条件干扰而带来微小区域的干燥不均的情况,保证薄膜干燥的均匀性,提高薄膜的光学一致性和稳定性。
本发明还提供一种偏光膜,其由权利要求1-3中任一项所述的聚乙烯醇系膜所制作得到。使用本发明的聚乙烯醇系膜制作偏光膜,加工过程中拉伸均匀无皱折,得到的偏光膜弯曲斑少,光学性能优异。
具体实施方式
下面对原料选用进行了说明,并以实施例1为例详细说明聚乙烯醇系膜及其制备方法及由聚乙烯醇系膜制得的偏光膜,其他实施例仅示出与实施例1的区别之处,其他未示出的与实施例1相同。
本发明聚乙烯醇系膜是对含有经后处理(再醇解和洗涤纯化)的聚乙烯醇树脂的制膜材料进行制膜而成的聚乙烯醇系膜。
作为聚乙烯醇系树脂,通常使用未改性聚乙烯醇系树脂或改性聚乙烯醇系树脂,即,将乙烯基酯经过溶液聚合或乙烯基酯与其他改性单体进行溶液共聚合获得的聚乙烯酯树脂经过醇解、粉碎、压榨获得聚乙烯醇系树脂。作为可与乙烯基酯共聚合的成分,例如可列举为不饱和的羧酸或其衍生物、不饱和磺酸或其衍射物、乙烯基醚类、碳原子数2-30的a-烯烃等。
制造聚乙烯酯树脂时所使用上述乙烯基酯,例如可列举为:醋酸乙烯酯、甲酸乙烯酯、月桂酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、三甲基乙酸乙烯酯、叔碳酸乙烯酯、硬脂酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯等。这种乙烯酯可以是上述其中的一种或两种、或两种以上的组合物,就本发明而言,优选醋酸乙烯酯。
此外,可与该乙烯基酯共聚合的单体,例如可列举为:乙烯、丙烯、1-丁烯、异丁烯等碳原子数为2-30的烯烃类;丙烯酸及其盐、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸十二烷酯、丙烯酸十八烷酯等丙烯酸类(例如丙烯酸-C1-18烷酯);甲基丙烯酸及其盐、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸十二烷酯、甲基丙烯酸十八烷酯等甲基丙烯酸酯类(例如甲基丙烯酸-C1-18烷酯);丙烯酰胺、N-甲基丙烯酰胺、N-乙基丙烯酰胺、N、N-二甲基丙烯酰胺、二丙酮丙烯酰胺、丙烯酰胺丙烷磺酸及其盐、丙烯酰胺丙基二甲胺及其盐、N-羟甲基丙烯酰胺及其衍生物等丙烯酰胺衍生物;甲基丙烯酰胺、N-甲基丙烯酰胺、N-甲基甲基丙烯酰胺、N-乙基甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺丙烷磺酸及其盐、甲基丙烯酰胺丙基二甲胺及其盐、N-羟甲基甲基丙烯酰胺及其衍生物等甲基丙烯酰胺衍生物、N-乙烯基甲酰胺、N-乙烯基乙酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮等的N-乙烯基酰胺类;甲基乙烯醚、乙基乙烯醚、正丙基乙烯醚、异丙基乙烯醚、正丁基乙烯醚、异丁基乙烯醚、叔丁基乙烯醚、十二烷基乙烯醚、硬脂基乙烯醚等乙烯醚类;丙烯腈、甲基丙烯腈等腈类;氯化乙烯基、氯化次乙烯基、氟化乙烯基、氟化次乙烯基等卤化乙烯基类;醋酸烯丙基、氯化烯丙基等烯丙基化合物;马来酸、衣康酸等不饱和羧酸及其盐或其酯等衍生物;乙烯基三甲氧基硅烷等乙烯基甲硅烷基化合物;醋酸异丙酯;上述共聚合单体优选a-烯烃,特别优选乙烯。
按摩尔百分数计,上述可与乙烯基酯共聚合的单体的用量优选低于10%,更优选低于5%。
本发明聚乙烯醇系制膜材料是由经上述乙烯基酯聚合、醇解、粉碎、压榨或获得的含水聚乙烯醇系树脂再经过后处理(再醇解和洗涤纯化)而获得。
采用上述完全醇解型的纯化聚乙烯醇系树脂制备聚乙烯醇系膜时,在制膜原液中混配增塑剂、表面活性剂和抗氧剂等助剂制造。
上述增塑剂通常为多羟基醇,可列举为甘油、二甘油、三甘油等甘油类、乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、四乙二醇、聚乙二醇、丙二醇、二丙二醇、聚丙二醇等亚烷基二醇类或聚亚烷基二醇类、三羟甲基丙烷等。这些增塑剂可单独使用也可以组合两种或两种以上使用。为保证薄膜的延伸性本发明中优选甘油。
通常,表面活性剂有抑制薄膜卷曲时粘连作用,例如可单独使用阴离子表面活性剂或单独使用非离子表面活性剂,也可组合使用。
所述表面活性剂可列举为:月桂酸钾等羧酸型、辛基水杨酸酯等硫酸酯型、十二烷基苯磺酸酯等磺酸类,还可列举为聚氧化乙烯油醚等烷醚型、聚氧化乙烯辛基苯醚等烷基苯醚型、聚氧黄乙烯月桂酸等烷酯型、聚氧化乙烯聚氧化丙烯等的聚丙二醇醚型、油酸二乙醇酰胺等的链烷醇酰胺型、聚氧化亚烷基烯丙基苯醚型等。
所述表面活性剂的含量,相对于聚乙烯醇系树脂100质量份,优选0.001-1质量份,更优选0.005-0.1质量份。过低时难以起到抗粘连的作用和染料的分散作用,过多时薄膜的透明性下降。
另外,上述制膜时为提高薄膜的抗黄变和储存稳定性通常采用抗氧剂,抗氧剂可以是酚系抗氧剂等任意的抗氧剂,2,6-二叔丁基对甲酚、2,2-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、四[3-(3,5-二叔丁基-4羟苯基)丙酸]季戊醇酯、三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯等,优选为后两种或后三种的组合物。用量为聚乙烯醇系树脂的5-50ppm。
实施例1
本实施公开了一种聚乙烯醇系膜,制备原料按质量份数计,包含以下成分:PVA80-95份、EVOH 5-20份、增塑剂5-25份、表面活性剂0.001-0.1份、抗氧剂0.001-0.1份;PVA的聚合度为1500~3000,醇解度为97-100mol%l;增塑剂为多羟基化合物,优选为甘油,纯度≥ 99.5%,抗氧剂选用1010/168为1:1的组合物;聚乙烯醇系膜在80℃、50-95%RH下退火2小时,聚乙烯醇系膜任意区域的结晶度变化量小于等于5%,其尺寸稳定,能降低溶胀时薄膜任意方向上的尺寸变化,提升聚乙烯醇系膜的加工性能,得到的聚乙烯醇系膜光学一致性好。
优选的,制备原料按质量份数计,包含以下成分:PVA83份、EVOH 8份、增塑剂8份、表面活性剂0.03份、抗氧剂0.002份;PVA的聚合度为2000,醇解度为99.2mol%l;聚乙烯醇系膜在80℃、60%RH下退火2小时,聚乙烯醇系膜任意区域的结晶度变化量小于等于4.2%。
优选的,制备原料按质量份数计,包含以下成分:PVA87份、EVOH 13份、增塑剂12份、表面活性剂0.05份、抗氧剂0.006份;PVA的聚合度为2300,醇解度为98.4mol%l;聚乙烯醇系膜在80℃、72%RH下退火2小时,聚乙烯醇系膜任意区域的结晶度变化量小于等于3.6%。
优选的,制备原料按质量份数计,包含以下成分:PVA91份、EVOH 17份、增塑剂17份、表面活性剂0.007份、抗氧剂0.007份;PVA的聚合度为2600,醇解度为99.5mol%l;聚乙烯醇系膜在80℃、80%RH下退火2小时,聚乙烯醇系膜任意区域的结晶度变化量小于等于2.6%。
更优选的,制备原料按质量份数计,包含以下成分:PVA93份、EVOH 22份、增塑剂22份、表面活性剂0.009份、抗氧剂0.09份;PVA的聚合度为2800,醇解度为98.5mol%l;聚乙烯醇系膜在80℃、88%RH下退火2小时,聚乙烯醇系膜任意区域的结晶度变化量小于等于1.5%。
本发明还提供制备上述聚乙烯醇系膜的制备方法,包括以下步骤:
(1)将混合有PVA、EVOH、水、增塑剂、表面活性剂、氧化剂的制膜原液通过模头流延到流延辊面上;
(2)在流延辊上进行初步干燥;
(3)随后剥离进入数量为偶数的多根干燥辊,辊面的温度控制在80-95℃,从第一根干燥辊开始到最后一根干燥辊结束,辊面干燥温度保持不变;
(4)薄膜在多根干燥辊上脱除水分后,进入气浮式干燥箱中悬浮干燥,干燥温度控制在80-140℃;
(5)牵引收卷和包装。
采用本方法制备聚乙烯醇系膜具有如下优点:该方法制备的聚乙烯醇系膜能降低溶胀时薄膜任意方向上的尺寸变化。减少PVA膜染色时弯曲斑的产生;制备得到的聚乙烯醇系膜光学一致性好。
本发明还提供一种偏光膜,该偏光膜使用本发明制备的聚乙烯醇系膜作为底膜和基膜,经过水洗、膨润、染色、拉伸、固色、覆膜、干燥等工艺制得。使用本发明的聚乙烯醇系膜制作偏光膜,加工过程中无皱折,得到的偏光膜弯曲斑少,光学性能优异。
实施例2
本实施例与实施例1的区别之处在于:
步骤(3),随后剥离进入数量为18根干燥辊,前9根干燥辊速度恒定为8m/min,第10根辊转速为8.1m/min,第11根辊的转速为8.3 m/min,之后的辊转速依次增加,且相邻干燥辊之间,转速增加幅度不高于105%;辊面的温度控制在80-95℃,在本实施例中选择辊面温度为90℃,从第一根干燥辊开始到最后一根干燥辊结束,辊面干燥温度保持不变。
实施例3
本实施例与实施例1的区别之处在于:
步骤(3),随后剥离进入数量为20根干燥辊,前10根干燥辊速度恒定为6m/min,第11根辊转速为6.2m/min,第12根辊的转速为6.3 m/min,之后的辊转速依次增加,且相邻干燥辊之间,转速增加幅度不高于105%;辊面的温度控制在80-95℃,从第一根干燥辊开始到最后一根干燥辊结束,辊面干燥温度逐渐降低,相邻辊温度差≤1℃。
实施例4
本实施例与实施例1的区别之处在于:
步骤(3),随后剥离进入数量为18根干燥辊,干燥辊转速为5m/min;辊面的温度控制在80-95℃,从第一根干燥辊开始到最后一根干燥辊结束,辊面干燥温度逐渐降低,相邻辊温度差≤1℃。
实施例5
本实施例与实施例1的区别之处在于:
步骤(4),薄膜在多根干燥辊上脱除水分后,进入气浮式干燥箱中悬浮干燥,干燥温度控制在80-140℃;薄膜在离开浮式干燥箱前通过控制湿度对薄膜进行湿度微调,湿度控制在50-95%RH。
对比例1
本对比例与实施例5的区别在于:聚乙烯醇系膜的制备原料不包含EVOH ,由此制得的聚乙烯醇系膜染色时产生的弯曲斑变多,整体的加工性能变差。从而可以看出,EVOH的加入能够提升聚乙烯醇系膜的加工性能。
对比例2
本对比例与实施例5的区别在于:步骤(3),干燥辊辊面的温度控制105℃。
本对比例与实施例5相比,制作得到的聚乙烯醇系膜均匀性不好,而且尺寸稳定性也变差。
对比例3
本对比例与实施例5的区别在于:步骤(3),干燥辊之间的转速逐渐降低。
本对比例与实施例5相比,制作得到的聚乙烯醇系膜拉伸稳定性变差。
对比例4
本对比例与实施例5的区别在于:薄膜在离开浮式干燥箱前没有进行湿度回调。
本对比例与实施例5相比,制作得到的聚乙烯醇系膜干燥程度不均匀,薄膜的光学一致性较差。
对比例5
本对比例与实施例5的区别在于:控制聚乙烯醇系膜在80℃、50-95%RH下退火2小时,聚乙烯醇系膜任意区域的结晶度变化量为8%,聚乙烯醇系膜的尺寸稳定性变差,溶胀时薄膜任意方向上的尺寸变化较大,光学一致性较差,导致聚乙烯醇系膜的加工性能整体变差。
对比例6
本对比例与实施例5的区别在于:控制聚乙烯醇系膜在80℃、50-95%RH下退火2小时,聚乙烯醇系膜任意区域的结晶度变化量为12%,聚乙烯醇系膜的尺寸稳定性变差,溶胀时薄膜任意方向上的尺寸变化较大,光学一致性较差,导致聚乙烯醇系膜的加工性能整体变差。
以上所述的仅是本发明的实施例,方案中公知的特性等常识在此未作过多描述。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准,说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (9)

1.一种聚乙烯醇系膜,其特征在于,制备原料包含以下质量份数的成份:PVA80-95份、EVOH 5-20份、增塑剂5-25份、表面活性剂0.001-0.1份、抗氧剂0.001-0.1份;所述聚乙烯醇系膜在80℃、50-95%RH下退火2小时,聚乙烯醇系膜任意区域的结晶度变化量小于等于5%;所述聚乙烯醇系膜采用以下步骤制备得到:
(1)将混合有PVA、EVOH、水、增塑剂、表面活性剂、氧化剂的制膜原液通过模头流延到流延辊面上;
(2)在流延辊上进行初步干燥;
(3)随后剥离进入数量为偶数的多根干燥辊,辊面的温度控制在80-95℃;
(4)薄膜在多根干燥辊上脱除水分后,进入气浮式干燥箱中悬浮干燥,干燥温度控制在80-140℃;
(5)薄膜在离开浮式干燥箱前通过控制湿度对薄膜进行湿度微调;
(6)牵引收卷和包装。
2.如权利要求1所述的一种聚乙烯醇系膜,其特征在于,所用原料PVA的聚合度为1500-3000,醇解度为97-100%。
3.如权利要求1或2所述的一种聚乙烯醇系膜,其特征在于,制备原料包含增塑剂,所用增塑剂纯度≥99.5%。
4.如权利要求1所述的一种聚乙烯醇系膜,其特征在于,所述步骤(3)中,从第一根干燥辊开始到最后一根干燥辊结束,辊面干燥温度保持不变。
5.如权利要求1所述的一种聚乙烯醇系膜,其特征在于,所述步骤(3)中,从第一根干燥辊开始到最后一根干燥辊结束,辊面干燥温度逐渐降低,相邻辊温度差≤1℃。
6.如权利要求4或5所述的一种聚乙烯醇系膜,其特征在于,所述步骤(3)中,干燥辊转速保持恒定。
7.如权利要求4或5所述的一种聚乙烯醇系膜,其特征在于,所述步骤(3)中,前一半干燥辊速度恒定;后一半干燥辊速度增加,且相邻辊之间,转速快的干燥辊转速小于等于转速慢的干燥辊转速的105%。
8.如权利要求1所述的一种聚乙烯醇系膜,其特征在于,所述步骤(5)中,湿度控制在50-95%RH。
9.一种偏光膜,其特征在于,其由权利要求1-3中任一项所述的聚乙烯醇系膜所制作得到。
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109553901A (zh) * 2017-09-27 2019-04-02 东莞市琦佳玩具有限公司 一种水粘性材料及其制备方法
CN109553900A (zh) * 2017-09-27 2019-04-02 东莞市琦佳玩具有限公司 一种水粘性积木玩具材料组合物及其制备方法
TW201945448A (zh) * 2018-04-27 2019-12-01 日商可樂麗股份有限公司 聚乙烯醇薄膜及使用其之偏光薄膜的製造方法
CN108623966A (zh) * 2018-05-02 2018-10-09 江苏帝摩斯光电科技有限公司 一种液晶显示屏用偏光膜片
CN109438889B (zh) * 2018-10-31 2021-07-30 中国石油化工股份有限公司 一种流变性良好的聚乙烯醇系熔体及其膜的制备方法
CN109181185B (zh) * 2018-10-31 2021-06-04 中国石油化工股份有限公司 一种光学膜专用pva系熔体及其膜的制备方法
CN112694700B (zh) * 2019-10-22 2023-05-02 中国石油化工股份有限公司 具有特殊性质的热塑性聚乙烯醇与乙烯-乙烯醇共聚物组合物及其制备方法
KR20220154657A (ko) * 2020-03-17 2022-11-22 주식회사 쿠라레 폴리비닐알코올 필름의 제조 방법
CN113501897B (zh) * 2021-07-19 2023-08-25 南京信息工程大学 聚甲酸乙烯酯的合成方法及其湿法纺丝

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1164251A (zh) * 1994-08-05 1997-11-05 艾索利塞有限公司 聚乙烯醇整体构件的制造方法
JP2007017845A (ja) * 2005-07-11 2007-01-25 Konica Minolta Opto Inc 偏光板及び液晶表示装置
CN101382616A (zh) * 2007-09-06 2009-03-11 住友化学株式会社 偏振膜、偏振片及其制造方法
WO2011103452A1 (en) * 2010-02-19 2011-08-25 Toray Plastics (America) , Inc. Multi-layer high moisture barrier polylactic acid film
CN102200607A (zh) * 2010-03-26 2011-09-28 住友化学株式会社 偏振片
CN104356415A (zh) * 2014-11-24 2015-02-18 云南云天化股份有限公司 偏光片用聚乙烯醇膜的制备方法及装置
CN105440533A (zh) * 2016-01-06 2016-03-30 云南云天化股份有限公司 一种聚乙烯醇膜、其制备方法、偏光膜及偏光片

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1164251A (zh) * 1994-08-05 1997-11-05 艾索利塞有限公司 聚乙烯醇整体构件的制造方法
JP2007017845A (ja) * 2005-07-11 2007-01-25 Konica Minolta Opto Inc 偏光板及び液晶表示装置
CN101382616A (zh) * 2007-09-06 2009-03-11 住友化学株式会社 偏振膜、偏振片及其制造方法
WO2011103452A1 (en) * 2010-02-19 2011-08-25 Toray Plastics (America) , Inc. Multi-layer high moisture barrier polylactic acid film
CN102200607A (zh) * 2010-03-26 2011-09-28 住友化学株式会社 偏振片
CN104356415A (zh) * 2014-11-24 2015-02-18 云南云天化股份有限公司 偏光片用聚乙烯醇膜的制备方法及装置
CN105440533A (zh) * 2016-01-06 2016-03-30 云南云天化股份有限公司 一种聚乙烯醇膜、其制备方法、偏光膜及偏光片

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