CN107922654B - 薄膜的处理方法、及偏光薄膜的制造方法 - Google Patents

Abstract

薄膜处理具有：将薄膜(B)浸渍于染色浴(2)的染色工序、将经染色的薄膜(B)浸渍于交联浴(3)的交联工序、及将经交联的薄膜(B)浸渍于调整浴(5)的调整工序。前述调整浴(5)具有前述包含硼化合物及碘化合物的溶液，从前述调整浴(5)中将溶液的一部分取出，用反渗透膜(71)将该溶液分离为包含硼化合物的溶液和包含碘化合物的溶液，向前述调整浴(5)补充包含碘化合物的溶液。根据本发明，能够与薄膜处理一起一系列地从剩余液中分离有效成分并再利用。

Description

薄膜的处理方法、及偏光薄膜的制造方法

技术领域

本发明涉及制作偏光薄膜等时的薄膜的处理方法等。

背景技术

以往，作为液晶显示装置、偏光太阳镜等的构成材料，使用偏光薄膜。作为偏光薄膜，例如已知有碘系偏光薄膜。

碘系偏光薄膜可通过进行使碘吸附于薄膜、用硼化合物交联这样的薄膜处理来获得。

具体而言，碘系偏光薄膜可以通过进行如下一系列的薄膜处理来获得：将薄膜浸渍于具有包含碘的溶液的染色浴中进行染色、将经染色的薄膜浸渍于含有硼化合物的交联浴中进行交联、将经交联的薄膜浸渍于拉伸浴中进行拉伸、将经拉伸的薄膜浸渍于含有碘化钾等碘化合物的调整浴进行色相调整。

若进行一系列这样的薄膜处理，则随着薄膜的移动，前侧的处理浴内的溶液混合到后侧的处理浴的溶液中，后侧的处理浴的溶液的浓度发生变化。

例如，浸渍于染色浴后的薄膜在附着有包含碘的溶液(染色浴的溶液)的状态下导入至交联浴中、浸渍于交联浴后的薄膜在附着有包含硼化合物的溶液(交联浴的溶液)的状态下导入到调整浴中。

因此，若实际进行薄膜处理，则例如交联浴的溶液变成包含硼化合物和碘并且硼化合物的浓度相对降低的溶液，调整浴变成包含碘化合物和硼化合物并且碘化合物的浓度相对降低的溶液。由于像这样前侧的处理浴的溶液混入到后侧的处理浴中，由此后侧的处理浴的溶液的浓度将会从最初的设定值发生改变。因此，例如，对于交联浴，通过补充硼化合物而将交联浴内的溶液的有效成分的浓度维持在容许范围，对于调整浴，补充碘化合物而将调整浴内的溶液的有效成分的浓度维持在容许范围内。

前述补充的碘化合物等通常使用纯净物料。对于这点，从各处理浴的剩余液(包含溢出液等的剩余液)中提取有效成分并补充其，从而能够减少剩余液的废弃，能够降低材料成本。特别是，碘化钾由于比硼化合物等昂贵，因此其再利用可大大有助于降低材料成本。

专利文献1公开了将来自染色浴、交联浴及清洗浴的各个剩余液集中贮存在贮存槽中并将该贮存槽的剩余液移至电渗析装置中，用电渗析装置以碘化钾浓缩液的形式分离，对碘化钾进行再利用。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-22921号公报

发明内容

但是，相对于一系列地进行染色、交联、拉伸等薄膜处理，使用了前述电渗析装置的分离不能与这些一系列薄膜处理连动地进行。

具体而言，在使用了前述电渗析装置的分离时，从各浴收集剩余液并贮存在贮存槽中，在贮存了规定量的剩余液的阶段，转移至施加了直流电流的电渗析装置中，进行规定时间透析后，取出碘化钾浓缩液。然后，对得到的碘化钾浓缩液的浓度进行调整后，将其补充至染色浴等中。这样电渗析装置不能将伴着薄膜处理连锁地产生的剩余液连续分离，而是与薄膜处理分别独立地进行(所谓分批处理方式)。因此，不能与薄膜的处理一起一系列地进行剩余液的分离·再利用。

另外，对于电渗析装置的使用，需要较大的设置场所、而且电渗析膜的维护管理烦杂、而且电力成本等运行成本变高。

发明要解决的问题

本发明的目的在于，提供能够与薄膜处理一起一系列地从剩余液中分离有效成分的薄膜的处理方法及偏光薄膜的制造方法。

用于解决问题的方案

本发明的第1薄膜的处理方法具有将薄膜浸渍于具有包含硼化合物及碘化合物的溶液的浴中的工序(X)，从前述浴中将前述溶液的一部分取出，用反渗透膜将该溶液分离为包含硼化合物的溶液和包含碘化合物的溶液。

本发明的优选的第1薄膜的处理方法中，前述工序(X)为如下工序：将在具有包含硼化合物作为有效成分的溶液的浴中浸渍并取出的薄膜浸渍于具有包含碘化合物作为有效成分的溶液的浴中。

本发明的优选的第1处理方法中，薄膜的处理具有：将薄膜浸渍于染色浴的染色工序、将经染色的薄膜浸渍于交联浴的交联工序、将经交联的薄膜浸渍于调整浴的调整工序，前述调整工序为前述工序(X)，并向前述调整浴补充通过前述反渗透膜而分离的包含碘化合物的溶液。

本发明的优选的第1薄膜的处理方法中，前述薄膜包含聚乙烯醇系薄膜，前述硼化合物包含硼酸，前述碘化合物包含碘化钾。

本发明的第2薄膜的处理方法具有将薄膜浸渍于具有包含硼化合物及碘的溶液的浴中的工序(Y)，从前述浴中将前述溶液的一部分取出，用反渗透膜将该溶液分离为包含硼化合物的溶液和包含碘的溶液。

本发明的优选的第2薄膜的处理方法中，前述工序(Y)为如下工序：将在具有包含碘作为有效成分的溶液的浴中浸渍并取出的薄膜浸渍于具有包含硼化合物作为有效成分的溶液的浴中的工序。

本发明的优选的第2薄膜的处理方法中，薄膜的处理具有：将薄膜浸渍于染色浴的染色工序、将经染色的薄膜浸渍于交联浴的交联工序、将经交联的薄膜浸渍于调整浴的调整工序，前述交联工序为前述工序(Y)，并向前述交联浴补充使用前述反渗透膜而分离的包含硼化合物的溶液。

根据本发明的又一方面，提供偏光薄膜的制造方法。

本发明的偏光薄膜的制造方法包括前述任意薄膜的处理方法。

发明的效果

本发明的薄膜的处理方法及偏光薄膜的制造方法使用反渗透膜，分离为包含硼化合物的溶液和包含碘化合物的溶液、或包含硼化合物的溶液和包含碘的溶液。通过使用反渗透膜，从而能够与薄膜处理一系列地从剩余液中分离有效成分，并将其与薄膜处理连动地补充至任意浴中。

附图说明

图1为示出第1实施方式的薄膜处理装置的简要参考图。

图2为示出该薄膜处理装置的分离装置的简要参考图。

图3为示出第2实施方式的薄膜处理装置的简要参考图。

图4为示出该薄膜处理装置的分离装置的简要参考图。

具体实施方式

本发明的薄膜的处理方法具有将任意薄膜浸渍于包含有效成分的溶液中的工序。该工序包括使溶液中的有效成分吸附、附着、含有、或结合于任意薄膜。本说明书中，有效成分是指对于其溶液的使用目的所需的成分。

另外，本发明的薄膜的处理方法可以用于任意薄膜的改性处理、表面处理等。

例如，可以使用本发明的薄膜的处理方法来制造偏光薄膜。

以下，以偏光薄膜的制造中使用的薄膜处理为中心，具体地对本发明进行说明。

[第1实施方式]

第1实施方式的薄膜处理具有：将薄膜浸渍于具有包含硼化合物及碘化合物的溶液的浴中的工序(X)，从前述浴中将前述溶液的一部分取出，用反渗透膜将该溶液分离为包含硼化合物的溶液和包含碘化合物的溶液。

该工序(X)例如为如下工序：将在具有包含硼化合物作为有效成分的溶液的浴中浸渍并取出的薄膜浸渍于具有包含碘化合物作为有效成分的溶液的浴中的工序。

(薄膜处理装置)

图1为示出第1实施方式的薄膜处理装置的参考图，图2为示出前述处理装置所具备的包含反渗透膜的分离装置的参考图。图中的空心箭头表示薄膜的前进方向(输送方向)，箭头表示各液体的流动方向。

需要说明的是，在以偏光薄膜的制造中使用的薄膜处理为中心进行说明的实施方式中，前述薄膜处理装置也为偏光薄膜的制造装置。

薄膜处理装置A具有：将长条带状的薄膜B沿长度方向输送的输送部9、具有溶液的多个浴、以及从溶液中将有效成分分离的分离装置6。

前述多个浴自前侧(薄膜B的前进方向上游侧)起依次具有例如溶胀浴1、染色浴2、交联浴3、拉伸浴4、调整浴5。

前述分离装置6具有从前述多个浴中的至少1个浴中取出溶液并从该溶液中分离有效成分的反渗透膜。

<长条带状的薄膜>

作为处理对象的薄膜B为长条带状。长条带状是指长度方向的长度比短边方向(短边方向为与长度方向正交的方向)的长度大很多的长方形状。长条带状的薄膜B的长度方向的长度例如为10m以上，优选为50m以上。

对薄膜B没有特别限定，从基于碘的染色性优异(容易被碘染色)的方面出发，优选亲水性聚合物薄膜。作为前述亲水性聚合物薄膜，没有特别限定，可以使用以往公知的薄膜。具体而言，作为亲水性聚合物薄膜，例如可列举出聚乙烯醇(PVA)系薄膜、部分缩醛化PVA系薄膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜、乙烯·乙酸乙烯酯共聚物系薄膜、它们的部分皂化薄膜等。另外，除了这些以外，也可以使用PVA的脱水处理物、聚氯乙烯的脱盐酸处理物等多烯取向薄膜、经拉伸取向的聚乙烯撑系薄膜等。这些当中，从基于碘的染色性优异的方面出发，特别优选PVA系聚合物薄膜。

作为前述PVA系聚合物薄膜的原料聚合物，例如可列举出在将乙酸乙烯酯聚合后皂化而成的聚合物、对乙酸乙烯酯共聚少量的不饱和羧酸、不饱和磺酸等可共聚的单体而成的聚合物等。对前述PVA系聚合物的聚合度没有特别限定，从对水的溶解度的方面等出发，优选500～10000、更优选1000～6000。另外，前述PVA系聚合物的皂化度优选为75摩尔％以上、更优选为98摩尔％～100摩尔％。对前述薄膜B的厚度没有特别限定，例如为15μm～110μm、优选为38μm～110μm、更优选为50μm～100μm。

<溶胀浴>

溶胀浴1是为使前述薄膜B溶胀而设置的。

溶胀浴1具有槽11和装入至前述槽11中的溶液12。以下，将溶胀浴1的溶液称为“溶胀液”。需要说明的是，在后述的染色浴2中使用充分溶胀的薄膜B的情况下，可以省略溶胀浴。

在图示例子中，仅设置有1个溶胀浴1，但可以沿薄膜B的前进方向并列设置2个以上的溶胀浴1(未图示)。

作为前述溶胀液，例如可以使用水。进而，也可以将在水中加入有适量甘油和/或碘化钾等的水作为溶胀液。在添加甘油的情况下，其浓度优选5重量％以下，添加碘化钾的情况下，其浓度优选10重量％以下。

<染色浴>

染色浴2是为了将前述薄膜B染色而设置的。

染色浴2具有槽21和装入至前述槽中的溶液22。以下，将染色浴2的溶液称为“染色液”。

在图示例子中，仅设置有1个染色浴2，但可以沿薄膜B的前进方向并列设置2个以上的染色浴2(未图示)。

前述染色液为用于将薄膜B染色的溶液，可以使用包含碘作为有效成分的溶液。例如，作为染色液，可以使用使碘溶解于溶剂而成的溶液。作为前述溶剂，通常使用水，可以进而添加与水具有相容性的有机溶剂。作为染色液中的碘的浓度，没有特别限定，优选为0.01重量％～10重量％、更优选为0.02重量％～7重量％的范围、进一步优选为0.025重量％～5重量％。

进而，为了使染色效率更进一步提高，优选在染色液中添加碘化合物。碘化合物为分子内包含碘和除碘以外的元素的化合物。作为前述碘化合物，例如可列举出碘化钾、碘化锂、碘化钠、碘化锌、碘化铝、碘化铅、碘化铜、碘化钡、碘化钙、碘化锡、碘化钛等。添加碘化合物的情况下，其浓度优选为0.01重量％～10重量％、更优选为0.1重量％～5重量％。碘化合物当中，优选添加碘化钾。

前述染色液包含碘和碘化合物的情况下，可以是碘为溶液的主成分、或者可以是碘化合物为溶液的主成分。通常将含有碘化合物多于碘的溶液用作染色液。即，该染色液中碘为有效成分，碘化合物为主成分。此处，本说明书中，主成分是指在溶液中以重量基准计含量最多的成分(不包括溶剂)。

<交联浴>

交联浴3是为了将吸附有前述碘的薄膜B交联而设置的。

交联浴3具有槽31和装入至前述槽31中的溶液32。以下，将交联浴3的溶液称为“交联液”。

在图示例中，仅设置有1个交联浴3，可以沿薄膜B的前进方向并列设置2个以上的交联浴3(未图示)。

前述交联液为用于将薄膜B交联的溶液，可以使用包含硼化合物作为有效成分的溶液。例如，作为交联液，可以使用使硼化合物溶解于溶剂而成的溶液。作为前述溶剂，通常使用水，可以进而添加与水具有相容性的有机溶剂。作为硼化合物，可列举出硼酸、硼砂等。其中，优选使用硼酸。作为交联液中的硼化合物的浓度，没有特别限定，优选为1重量％～10重量％、更优选为2重量％～7重量％、进一步优选为2重量％～6重量％。另外，根据需要，可以在前述交联液中添加乙二醛、戊二醛等。

进而，从得到具有均匀的光学特性的偏光薄膜的方面出发，优选在前述交联液中添加碘化合物。作为该碘化合物，没有特别限定，可列举出在上述染色液中所例示那样的物质。其中，优选碘化钾。对碘化合物的浓度没有特别限定，优选为0.05重量％～15重量％、更优选为0.5重量％～8重量％。添加碘化合物的情况下，作为硼化合物(优选硼酸)与碘化合物(优选碘化钾)的比例，以重量比计优选为1：0.1～1：6的范围、更优选为1：0.5～1：3.5、进一步优选为1：1～1：2.5。

前述交联液包含硼化合物和碘化合物的情况下，可以是硼化合物为溶液的主成分、或者可以是碘化合物为溶液的主成分。

<拉伸浴>

拉伸浴4是为了使吸附有碘并且进行了交联的前述薄膜B取向而设置的。

拉伸浴4具有槽41和装入至前述槽41中的溶液42。以下，将拉伸浴4的溶液称为“拉伸液”。

在图示例子中，仅设置有1个拉伸浴4，可以沿薄膜B的前进方向并列设置2个以上的拉伸浴4(未图示)。

需要说明的是，由于在染色浴2、交联浴3等中也能够拉伸薄膜B，因此也可以省略拉伸浴4。

对前述拉伸液没有特别限定，例如，可以使用包含硼化合物作为有效成分的溶液。作为拉伸液，例如，可以使用使硼化合物溶解于溶剂而成的溶液、或者使硼化合物及根据需要的碘化合物、各种金属盐、锌化合物等溶解于溶剂而成的溶液。作为前述溶剂，通常使用水，可以进而添加与水具有相容性的有机溶剂。作为硼化合物，可列举出硼酸、硼砂等，其中，优选使用硼酸。作为拉伸液中的硼化合物的浓度，没有特别限定，优选为1重量％～10重量％、更优选2重量％～7重量％。

进而，从抑制吸附于薄膜B的碘的溶出的观点出发，优选前述拉伸液中含有碘化合物。作为该碘化合物，没有特别限定，可列举出在上述染色液中所例示那样的物质。其中，优选碘化钾。对拉伸液中的碘化合物的浓度没有特别限定，优选为0.05重量％～15重量％、更优选0.5重量％～8重量％。

前述拉伸液包含硼化合物和碘化合物的情况下，可以是硼化合物为溶液的主成分、或者可以是碘化合物为溶液的主成分。通常将含有碘化合物多于硼化合物的溶液用作拉伸液。

<调整浴>

调整浴5是为了调整前述薄膜B的色相及为了去除硼化合物等而设置的。该调整浴5为配置在具有前述交联液(交联液为包含硼化合物作为有效成分的溶液)的交联浴的后侧的浴。另外，该调整浴5为配置在具有前述拉伸液(拉伸液为包含硼化合物作为有效成分的溶液)的拉伸浴的后侧的浴。将浸渍于前述交联浴和/或拉伸浴后从该浴中取出的薄膜B浸渍于调整浴5中。

调整浴5具有槽51和装入至前述槽51中的溶液52。以下，将调整浴5的溶液称为“调整液”。

在图示例子中，仅设置有1个调整浴5，可以沿薄膜B的前进方向并列设置2个以上的调整浴5(未图示)。

前述调整液为用于进行薄膜B的色相调整等的溶液，可以使用包含碘化合物作为有效成分的溶液。例如，作为调整液，可以使用将碘化合物溶解于溶剂而成的溶液。作为前述溶剂，通常使用水，可以进而添加与水具有相容性的有机溶剂。作为该碘化合物，没有特别限定，可列举出在上述染色液中所例示那样的物质，其中，优选碘化钾。对调整液中的碘化合物的浓度没有特别限定，优选0.5重量％～20重量％、更优选1重量％～15重量％。

需要说明的是，在调整浴5后，根据需要，可以配置清洗浴等清洗部(未图示)。清洗部是为了将通过调整浴5后的薄膜B的表面残存的碘化合物、硼化合物等残渣成分去除而设置的。作为清洗液，可以使用水。

另外，根据需要，在调整浴5后可以配置干燥部(未图示)。干燥部是为了将残存在薄膜B的表面的水分等去除而设置的。

在上述<溶胀浴>、<染色浴>、<交联浴>、<拉伸浴>及<调整浴>的栏中说明的、溶胀液、染色液、交联液、拉伸液及调整液的有效成分的浓度等为最初的设定值。如后所述，若实际运行处理装置，则由于前侧的浴的溶液混入至后侧的浴的溶液及有效成分浸渗至薄膜B等，因此需要留意各浴的浓度从最初的设定值随时发生变化。

<分离装置>

分离装置6是为了从选自前述各浴的至少1个溶液中将有效成分分离、回收而设置的。

在前述各浴的至少1个浴中具备分离装置6。在本实施方式中，调整浴5中具备有分离装置6。

在图2中，前述分离装置6例如可以依次具有移送泵612、安全过滤器632、压送泵613、反渗透膜71、混合机671、导电率计652、以及返回管691。分离装置6可以具有除这些以外的构件。

具体而言，调整浴5中具备有取水泵611。通过取水泵611，从调整浴5中取出调整液52的一部分。以下，将从浴中取出的溶液的一部分称为“剩余液”，尤其将从调整浴5中取出的调整液52的一部分称为“剩余调整液”。在取水泵611后设置有辅助罐621。辅助罐621为暂时贮存剩余调整液的罐。在辅助罐621后设置有移送泵612。需要说明的是，根据需要设置有辅助罐621。不具有辅助罐621的情况下，移送泵612将剩余调整液取出并将其送出至压送泵613。在移送泵612与压送泵613之间依次配置有通用过滤器631、安全过滤器632、含有活性炭的吸附过滤器633。通用过滤器631是为了将可能混入至剩余调整液的较大异物去除而设置的。安全过滤器632是为了防止反渗透膜71的堵塞、破损、为了去除较小的异物而设置的。例如，安全过滤器632具备开口1μm左右的过滤器元件。含有活性炭的吸附过滤器633是出于有机物去除等的目的而设置的。

压送泵613对剩余调整液进行加压并送至反渗透膜71。对压送泵613没有特别限定，例如可列举出螺旋泵、扩散泵(diffuser pump)、螺旋混流泵、活塞泵、柱塞泵、隔膜泵、齿轮泵、螺杆泵、叶片泵、级联泵、喷射泵(jet pump)等。

在压送泵613后设置有反渗透膜71。另外，在压送泵613与反渗透膜71之间设置有流量计641。

本实施方式中，使用能够将剩余调整液中所含的碘化合物和硼化合物分离的反渗透膜71。

反渗透膜71只要能够进行如前所述的分离就没有特别限定，可以使用以往公知的物质。例如，作为反渗透膜71，可列举出螺旋型膜元件、中空纤维型膜元件、管状型膜元件、框板(flame and plate)型膜元件等。反渗透膜71可以使用具有单个或多个膜元件的反渗透膜。多个膜元件通常串联连接。

另外，反渗透膜71可以为单个，也可以是将多个反渗透膜71串联或并联连接。

对构成膜元件的原材料没有特别限定，例如可以使用乙酸纤维素、聚乙烯醇、聚酰胺、聚酯等各种高分子原材料。

作为反渗透膜71，可以使用市售品。作为本发明中可以使用的市售品，可列举出日东电工株式会社制的商品名“LFC3LD”、日东电工株式会社制的商品名“ESPA4-7”等。

通过反渗透膜71，剩余调整液被分离为包含硼化合物的透过液和包含碘化合物的浓缩液。在反渗透膜71的透过液侧根据需要设置有流量计642和导电率计651，进而之后根据需要设置有用于装入透过液的贮存罐622。该导电率计651对透过液的导电率进行测定。

在反渗透膜71的浓缩液侧根据需要设置有流量调整部661(例如，阀等)和流量计643。进而，之后设置有混合机671和导电率计652，然后根据需要设置有贮存罐623。另外，在混合机671前设置有向浓缩液导入稀释液的稀释部662。在前述贮存罐623连接有具备移送泵614的返回管691，该返回管691的前端对调整浴5开放。

(薄膜的处理方法及偏光薄膜的制造方法)

本实施方式中，薄膜处理具有：将薄膜沿长度方向输送的工序、使薄膜溶胀的溶胀工序、将薄膜染色的染色工序、将薄膜交联的交联工序、对薄膜进行拉伸的拉伸工序、以及调整薄膜的色相的调整工序。根据需要，可以具有其他工序。在选自这些工序中的至少1个工序中，从溶液中将有效成分分离、回收、再次返回使用。即，使溶液中的有效成分循环而使用。

这些工序使用上述薄膜处理装置A来实施。

<溶胀工序、染色工序、交联工序、拉伸工序、调整工序、其他工序>

这些各工序可以与以往的碘系偏光薄膜的制造工序同样地操作来实施。

参照图1简单地说明，用输送部9将长条带状的薄膜B导入至溶胀浴1，使其浸渍于溶胀液12。溶胀液的温度例如为20℃～45℃，在溶胀液中的浸渍时间例如为20秒～300秒。

从溶胀浴1取出的薄膜B被导入至染色浴2并浸渍于染色液22。染色液的温度例如为10℃～35℃，在染色液中的浸渍时间例如为10秒～200秒。

从染色浴2取出的薄膜B被导入至交联浴3并浸渍于交联液32。交联液的温度例如为20℃～70℃，在交联液中的浸渍时间例如为5秒～400秒。

从交联浴3取出的薄膜B被导入至拉伸浴4并实施拉伸处理。拉伸倍率例如相对于薄膜B的起始长度以总拉伸倍率计为2倍～6.5倍。拉伸处理也可以在前述染色工序、交联工序中实施，在这些工序中实施拉伸的情况下，对于在拉伸工序中的拉伸倍率，考虑在这些工序中的拉伸倍率，以总拉伸倍率成为2倍～6.5倍的方式来设定。需要说明的是，在前述染色工序、交联工序中拉伸至总拉伸倍率的情况下，可以省略另行设置的独立的拉伸工序。

经拉伸处理的薄膜B被导入至调整浴5并浸渍于调整液52。调整液的温度例如为15℃～40℃，在调整液中的浸渍时间为2秒～20秒。

从调整浴5抽出的薄膜B根据需要进行清洗、干燥后，卷取成卷状。

经过这样的处理得到偏光薄膜。例如，将保护薄膜层叠在得到的偏光薄膜的至少单面，由此得到偏光板。

由于基于上述各工序的薄膜处理是对输送的长条带状的薄膜B一系列地进行的，因此前侧的浴(前侧的处理浴)的溶液会混入至后侧的浴(后侧的处理浴)中。因此，后侧的处理浴的溶液的浓度会从最初的设定值发生变化。例如，在交联浴3中，由于染色浴2的包含碘的染色液混入至交联液中，因此交联液从最初的硼化合物的设定浓度相对地降低。进而，由于在交联浴3中硼化合物浸渗至薄膜B，因此交联液也从最初的硼化合物的设定浓度起相对地降低。

同样地，在调整浴5中，由于交联浴3和/或拉伸浴4的含有硼化合物的交联液和/或拉伸液混入至调整液中，因此调整液从最初的碘化合物的设定浓度相对降低。进而，在调整浴5中碘化合物浸渗至薄膜B，因此调整液也从最初的碘化合物的设定浓度相对地降低。

为了校正这样的在各浴中的溶液的浓度变化，取出各浴的溶液作为剩余液，并且补充包含有效成分的新的溶液。例如，在调整浴5中，取出调整液的一部分(剩余调整液)，另一方面向调整浴5中补充包含碘化合物(优选碘化钾)的溶液。

本发明的特征在于，利用分离装置6，用反渗透膜71从剩余液中将有效成分分离，对其进行回收、再利用。

本实施方式中，在将薄膜浸渍于具有包含硼化合物及碘化合物的溶液的浴中的工序(X)中，从该浴中取出溶液的一部分，用反渗透膜将该溶液分离为包含硼化合物的溶液和包含碘化合物的溶液。

在上述溶胀工序、染色工序、交联工序、拉伸工序及调整工序中，例如，调整工序在交联工序或拉伸工序后连续地进行。即，调整工序为如下工序：将在包含硼化合物作为有效成分的交联液中浸渍并取出的薄膜、或在前述交联浴及拉伸浴中依次浸渍并取出的薄膜浸渍于具有包含碘化合物作为有效成分的调整液的调整浴中的工序。该调整工序相当于本申请说明书的工序(X)。

<分离工序>

如图2所示，在薄膜处理装置A的分离装置6中，通过取水泵611取出调整液的一部分作为剩余液(剩余调整液)。需要说明的是，剩余液(剩余调整液)并不是指多余的液体，而是指为了进行分离处理而从浴中部分取出的溶液。需要说明的是，剩余调整液不限于从调整浴5中直接取出的液体，还包括从调整浴5中溢出的液体。需要说明的是，剩余调整液以不给在调整浴5中的薄膜处理带来阻碍的程度的流量来从调整浴5中取出。剩余调整液为主要含有交联液和/或拉伸液中所含的硼化合物(优选硼酸)和碘化合物(优选碘化钾)的溶液。通常剩余调整液包含碘化合物作为主成分。

取出的剩余调整液根据需要暂时贮存在辅助罐621中。

对于主要使用水作为溶剂的调整液，通常剩余调整液几乎为中性(pH7左右)。假设剩余调整液呈碱性的情况下，优选预先混入中和剂等而使剩余调整液变为中性或酸性。剩余调整液为碱性时，存在硼酸等硼化合物发生电离、不能用后述的反渗透膜71将硼化合物和碘化合物良好地分离的担心。

通过移送泵612运送剩余调整液，使剩余调整液通过通用过滤器631、安全过滤器632、吸附过滤器633。通过各过滤器的剩余调整液通过压送泵613被压入至反渗透膜71。压送泵613的排出压根据反渗透膜71等的性能来适宜设定，例如为1MPa～10MPa左右。从压送泵613进入反渗透膜71的剩余调整液的量用流量计641来测定。

在反渗透膜71中，剩余调整液被分离为浓缩液和透过液。浓缩液中，硼化合物的浓度降低、并且以高浓度包含碘化合物作为有效成分。另外，透过液实质上不含碘化合物、并且以高浓度包含硼化合物作为有效成分。例如，对于前述透过液，在将进入至反渗透膜71前的剩余调整液中所含的硼化合物的重量设为100％时，包含硼化合物60％～90％，优选包含70％～90％。

透过了反渗透膜71的透过液通过流量计642及导电率计651，暂时被装入至贮存罐622中后被废弃。另外，也可以将透过液直接废弃而不装入至贮存罐622中。

配置于透过液侧的导电率计651在实施中显示出几乎恒定的值。在导电率计的值上升时，认为反渗透膜71的膜元件的破损或性能劣化。若反渗透膜71破损等，则经电离的碘化钾等碘化合物会过量地混入至透过液。这样的话，则透过液的导电率计651的值会增加。像这样，配置于透过液侧的导电率计651具有指示反渗透膜71的维护时期这样的功能。

另外，流量计642测量透过液的流量。通过控制装置(未图示)控制了流量调整部661的开度，以使该流量计642的值保持设定值。

用配置在前述流量调整部661后的流量计643对用反渗透膜71进行了分离的浓缩液的流量进行测定。通过控制装置(未图示)控制了压送泵613的排出量，以使该流量计的值保持设定值。

可以将从反渗透膜71得到的浓缩液直接补充至调整浴5，通常优选在补充其之前进行浓度调整。

在图示例子中，在使浓缩液从反渗透膜71向调整浴5返回的途中，导入稀释液，对浓缩液的有效成分即碘化合物的浓度进行调整。从反渗透膜71得到的浓缩液中的碘化合物的浓度通常大于剩余调整液的碘化合物的浓度。因此，通过用稀释液进行稀释，将浓缩液的浓度调整为与调整浴中的调整液同样的浓度或用于补充的基准浓度。作为稀释液，优选使用与调整液的溶剂相同的稀释液，例如，可列举出水或添加有与水具有相容性的有机溶剂的水。

将用前述稀释液稀释过的浓缩液(以下，将进行稀释从而调整完浓度的浓缩液称为第1补充液)用混合机671进行混合，使浓度均匀化。用混合机671进行了混合的第1补充液的导电率用导电率计652来测定。该导电率计652用于监测第1补充液的有效成分即碘化合物的浓度是否如所设定那样，根据导电率计652的值的变化，用控制装置控制稀释液的导入量。例如进行如下控制：在导电率计的值652大于设定值时增加稀释液的导入量、在低于设定值时减少稀释液的导入量。

调整为设定浓度的第1补充液根据需要装入至贮存罐623中后，用移送泵614抽出，通过返回管691向调整浴5补充。通过将第1补充液暂时装入贮存罐623中，可得到没有浓度不均的补充液。其中，也可以将调整为设定浓度的第1补充液直接向调整浴5补充。

本发明在薄膜处理中用反渗透膜从剩余液中将有效成分分离、进行再利用。通过使用反渗透膜，从而能够使剩余液的分离/再利用与薄膜处理一起一系列地进行。即，本发明能够在用各浴进行薄膜处理的期间从该浴中取出剩余液、将有效成分分离、将有效成分调整为适于各浴的浓度，将其作为第1补充液，并将该第1补充液再次补充到浴内。

另外，如本发明那样，通过使用反渗透膜，从而能使设置场所较小、进而也能够将电力成本等运行成本抑制得较低。

特别是，碘化钾较昂贵，但如本实施方式那样，通过对碘化钾等碘化合物进行再利用使其循环，从而能够实现运行成本的进一步降低。

需要说明的是，本实施方式中，作为包含硼化合物和碘化合物的溶液，从调整液中取出剩余液，但不限定于此，例如，在拉伸液等包含硼化合物和碘化合物的情况下，也可以用反渗透膜同样地将该剩余液分离为透过液和浓缩液进行再利用。

另外，本实施方式中，向调整浴补充在分离装置(分离工序)中得到的第1补充液，但也可以取而代之或组合使用而在其他浴中使用第1补充液(未图示)。例如，如上所述，在染色浴、交联浴等中使用包含碘化合物的溶液的情况下，可以在这些浴中使用从剩余调整液中分离出的含有碘化合物的第1补充液。

进而，本实施方式中，实质上将包含硼化合物的透过液废弃，但也可以在其他浴中使用它。例如，如上所述，在交联浴、拉伸浴等中，使用包含硼化合物的溶液，但也可以在这些浴中使用从剩余调整液中分离出的包含硼化合物的透过液。该情况下，将由反渗透膜得到的透过液直接用于浴中，但通常由于透过液的有效成分即硼化合物的浓度高，因此优选在进行了浓度调整后进行使用。需要说明的是，作为该浓度调整的方法，可以适宜使用下述第2实施方式。

[第2实施方式]

第2实施方式的薄膜处理具有将薄膜浸渍于具有包含硼化合物及碘的溶液的浴中的工序(Y)，包括从前述浴中将前述溶液的一部分取出、用反渗透膜将该溶液分离为包含硼化合物的溶液和包含碘的溶液。

该工序(Y)例如为如下工序：将在具有包含碘作为有效成分的溶液的浴中浸渍并取出的薄膜浸渍于具有包含硼化合物作为有效成分的溶液的浴中的工序。

以下，对第2实施方式进行说明，但在该说明中，主要对与第1实施方式不同的构成等进行说明，关于同样的构成等，有时省略其说明。

(薄膜处理装置)

图3为示出第2实施方式的薄膜处理装置的参考图，图4为示出前述处理装置所具备的包含反渗透膜的分离装置的参考图。

第2实施方式的薄膜处理装置A也与第1实施方式同样地具有：将长条带状的薄膜B沿长度方向输送的输送部9、具有溶液的多个浴、以及从溶液中将有效成分分离的分离装置6。

由于前述薄膜B、输送部9及多个浴1、2、3、4、5与第1实施方式同样，因此省略说明，直接援引术语及标记。

<分离装置>

分离装置6是为了从选自前述各浴的至少1个溶液中将有效成分分离、回收而设置的。本实施方式中，交联浴3具备有分离装置6。

本实施方式中，至反渗透膜71为止的分离装置6的构成与第1实施方式几乎同样。即，在从交联浴3到反渗透膜71之间，设置有取水泵611、贮存罐621、移送泵612、各过滤器631、632、633、压送泵613、流量计641。这些构件的功能如在第1实施方式中所说明，另外，根据需要，可以省略这些构件中的一部分。

反渗透膜71可以使用与第1实施方式同样的反渗透膜。

在反渗透膜71的透过液侧与第1实施方式同样地设置有流量计642、导电率计651及贮存罐622。进而，本实施方式中，设置有使透过液返回至交联浴3等的返回路。

具体而言，在贮存透过液的贮存罐622中设置有用于测定硼化合物的浓度的浓度计681。作为前述浓度计681，例如可以使用测定硼酸浓度的浓度计。作为这样的硼酸浓度计，例如可以使用硼酸浓度连续监测计(CERES INC.制的型号“SRM-1DB”)等。进而，在前述贮存罐622中设置有移送泵615，之后设置有对硼化合物的浓度进行调整的浓度调整部663及混合机672。另外，在混合机672后根据需要设置有贮存罐624。在前述贮存罐624上连接有具备移送泵616的返回管692，该返回管692的前端对交联浴3开放。

在反渗透膜71的浓缩液侧根据需要与第1实施方式同样地设置有流量调整部661和流量计643。进而，之后根据需要设置有贮存罐625。在前述贮存罐625上连接有具备移送泵617的返回管693，该返回管693的前端对染色浴2开放。

(薄膜的处理方法及偏光薄膜的制造方法)

本实施方式中，薄膜处理与第1实施方式同样地具有：将薄膜沿长度方向输送的工序、使薄膜溶胀的溶胀工序、将薄膜染色的染色工序、将薄膜交联的交联工序、对薄膜进行拉伸的拉伸工序、以及调整薄膜的色相的调整工序。根据需要，可以具有其他工序。在选自这些工序中的至少1个工序中，从溶液中将有效成分分离、回收、再次返回使用。即，使溶液中的有效成分循环使用。

这些工序使用如图3及图4所示的薄膜处理装置A来实施。

<溶胀工序、染色工序、交联工序、拉伸工序、调整工序、其他工序>

溶胀工序等各工序与上述第1实施方式同样。

本实施方式中，在将薄膜浸渍于具有包含硼化合物及碘的溶液的浴中的工序(Y)中，用反渗透膜将该溶液分离为包含硼化合物的溶液和包含碘的溶液。

在上述溶胀工序、染色工序、交联工序、拉伸工序及调整工序中，例如，交联工序在染色工序后连续地进行。即，交联工序为如下工序：将在包含碘作为有效成分的染色液中浸渍并取出的薄膜浸渍于具有包含硼化合物作为有效成分的交联液的交联浴中的工序。该交联工序相当于本申请说明书的工序(Y)。

<分离工序>

如图4所示，在薄膜处理装置A的分离装置6中，通过取水泵611取出交联液的一部分作为剩余液(剩余交联液)。需要说明的是，剩余交联液不限于从交联浴3中直接取出的液体，还包含从交联浴3中溢出的液体。需要说明的是，剩余交联液以不给在交联浴3中的薄膜处理带来阻碍的程度的流量来从交联浴3中取出。剩余交联液为主要含有染色液中所含的碘及碘化合物(优选碘化钾)和交联液中所含的硼化合物(优选硼酸)及碘化合物(优选碘化钾)的溶液。即，剩余交联液为包含碘、硼化合物以及碘化合物的溶液。通常，剩余交联液包含硼化合物作为主成分。其中，根据交联液的组成，剩余交联液有时也包含碘化合物作为主成分。

取出的剩余交联液根据需要暂时贮存在辅助罐621中。对于主要使用水作为溶剂的交联液，通常剩余交联液几乎为中性(pH7左右)。假设剩余交联液呈碱性的情况下，优选预先混入中和剂等而使剩余交联液改变为中性或酸性。

通过移送泵612运送剩余交联液，使剩余交联液通过通用过滤器631、安全过滤器632、吸附过滤器633，并通过压送泵613压入反渗透膜71。从压送泵613进入反渗透膜71的剩余交联液的量用流量计641来测定。

在反渗透膜71中，剩余交联液被分离为浓缩液和透过液。前述浓缩液中，硼化合物的浓度得以降低、并且以高浓度包含碘及碘化合物作为有效成分。另外，透过液实质上不含碘及碘化合物、并且以高浓度包含硼化合物作为有效成分。例如，对于前述透过液，在将进入反渗透膜71前的剩余交联液中所含的硼化合物的重量设为100％时，包含硼化合物60％～90％，优选包含70％～90％。

可以将前述透过液直接补充至交联浴3，通常优选在补充其之前进行浓度调整。例如，在使透过液从反渗透膜71向交联浴3返回的途中，调整了透过液的有效成分即硼化合物的浓度。具体而言，透过了反渗透膜71的透过液通过流量计642及导电率计651，暂时进入贮存罐622中。用浓度计681对装入至贮存罐622中的透过液的硼化合物浓度进行连续测定。基于该测定结果，在通过移送泵615从前述罐622运送透过液的途中，用浓度调整部663对透过液的硼化合物的浓度进行调整。例如，在用前述浓度计681测定的硼化合物浓度小于设定浓度(在交联浴3中的交联液的硼化合物浓度)的情况下，用浓度调整部663将硼化合物导入至透过液中，提高其浓度。在用前述浓度计681测定的硼化合物浓度大于设定浓度的情况下，用浓度调整部663将水等稀释液导入至透过液中，使其浓度降低。将浓度调整后的透过液(以下，将浓度调整完的透过液称为第2补充液)用混合机672进行混合，根据需要贮存在贮存罐624中。然后，用移送泵616抽出第2补充液，通过返回管692补充至交联浴3。

另一方面，由反渗透膜71得到的浓缩液主要包含碘及碘化合物。可以对该浓缩液的碘的浓度进行调整后将其补充至染色浴2，在图示例子中，将浓缩液直接补充至染色浴2。

具体而言，经反渗透膜71分离的浓缩液的流量与第1实施方式同样地用流量计643来测量，并用控制装置控制流量调整部661的开度、压送泵613的排出量。

浓缩液根据需要装入至贮存罐625中后，用移送泵617抽出，通过返回管693补充至染色浴2。若将未进行浓度调整的浓缩液补充至染色浴2，则有时染色液的碘浓度从设定浓度发生变化，因此在染色浴2中优选进行浓度调整。例如，在以滴定等方法对染色浴2中的染色液的碘浓度进行连续测定、且测定的染色液的碘浓度大于设定浓度的情况下，向染色浴2中导入水等稀释液，使其浓度降低。在前述测定的染色液的碘浓度小于设定浓度的情况下，向染色浴2中导入碘(根据需要，包含用于使碘溶解的碘化钾)，提高其浓度。

根据本实施方式，能够由包含碘及硼化合物的溶液分离为包含碘的溶液和包含硼化合物的溶液，能够对它们进行再利用。

需要说明的是，本实施方式中，以包含碘及硼化合物的溶液的形式从交联液中取出剩余液，但不限定于此，例如，在拉伸液等包含碘及硼化合物的情况下，可以用反渗透膜同样地将该剩余液分离为透过液和浓缩液而进行再利用。

另外，本实施方式中，向交联浴补充在分离装置(分离工序)中得到的第2补充液(浓度调整后的包含硼化合物的透过液)，但也可以取而代之或组合使用而在其他浴中使用第2补充液(未图示)。例如，如上所述，在拉伸浴等中使用包含硼化合物的溶液的情况下，可以向该浴中补充第2补充液。

进而，本实施方式中，在对包含硼化合物的透过液进行了浓度调整后补充至交联浴3等，但也可以将透过液补充至交联浴3等而不预先进行浓度调整。需要说明的是，若将未进行浓度调整的透过液补充至交联浴3等，则有时交联液等的硼化合物浓度从设定浓度发生变化，因此在交联浴3等中优选进行浓度调整。例如，在以滴定等方法对交联浴3中的交联液的硼化合物浓度进行连续测定、且测得的交联液的硼化合物浓度大于设定浓度的情况下，向交联浴3中导入水等稀释液，在前述测得的染色液的硼浓度小于设定浓度的情况下，向交联浴3中导入硼化合物。

附图标记说明

A 薄膜处理装置

B 薄膜

1 溶胀浴

2 染色浴

3 交联浴

4 拉伸浴

5 调整浴

6 分离装置

71 反渗透膜

Claims (6)

1.一种薄膜的处理方法，其具有：将薄膜浸渍于具有包含硼化合物及碘化合物的溶液的浴中的工序(X)，

从所述浴中将所述溶液的一部分取出，用反渗透膜将该溶液分离为包含硼化合物的溶液和包含碘化合物的溶液，

其中，薄膜的处理具有：将薄膜浸渍于染色浴的染色工序、将经染色的薄膜浸渍于交联浴的交联工序、及将经交联的薄膜浸渍于调整浴的调整工序，

所述调整工序为所述工序(X)，并向所述调整浴补充通过所述反渗透膜而分离的包含碘化合物的溶液，

所述反渗透膜为具有单个或多个膜元件的反渗透膜，

构成所述膜元件的原材料包含乙酸纤维素、聚乙烯醇、聚酰胺、聚酯中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的薄膜的处理方法，其中，所述工序(X)为如下工序：将在具有包含硼化合物作为有效成分的溶液的浴中浸渍并取出的薄膜浸渍于具有包含碘化合物作为有效成分的溶液的浴中的工序。

3.根据权利要求1或2所述的薄膜的处理方法，其中，所述薄膜包含聚乙烯醇系薄膜，所述硼化合物包含硼酸，所述碘化合物包含碘化钾。

4.一种薄膜的处理方法，其具有：将薄膜浸渍于具有包含硼化合物及碘的溶液的浴中的工序(Y)，

从所述浴中将所述溶液的一部分取出，用反渗透膜将该溶液分离为包含硼化合物的溶液和包含碘的溶液，

其中，薄膜的处理具有：将薄膜浸渍于染色浴的染色工序、将经染色的薄膜浸渍于交联浴的交联工序、及将经交联的薄膜浸渍于调整浴的调整工序，

所述交联工序为所述工序(Y)，并向所述交联浴补充使用所述反渗透膜而分离的包含硼化合物的溶液，

所述反渗透膜为具有单个或多个膜元件的反渗透膜，

构成所述膜元件的原材料包含乙酸纤维素、聚乙烯醇、聚酰胺、聚酯中的至少一种。

5.根据权利要求4所述的薄膜的处理方法，其中，所述工序(Y)为如下工序：将在具有包含碘作为有效成分的溶液的浴中浸渍并取出的薄膜浸渍于具有包含硼化合物作为有效成分的溶液的浴中的工序。

6.一种偏光薄膜的制造方法，其包括权利要求1～5中任一项所述的薄膜的处理方法。

Images