CN109179016B - 卷材及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种卷材，包括筒芯及用以多层卷绕在所述筒芯上的料带，所述料带包括承载膜，为长条带状；以及多个负载物，间隔设置在所述承载膜上，其中，卷绕于所述筒芯上的所述料带的任意相邻的两层中，承载膜上的负载物为沿所述筒芯的直径方向重叠对应设置。本发明还提供上述卷材的制备方法。本发明通过对承载膜上的负载物之间的间距进行设计，使每一个负载物(如光学胶)都被与相对更靠近所述筒芯(更外层)的邻近层承载膜中的至少一个负载物正对承载，避免了光学胶由于与内层的光学胶相互错开而没有相应的承载而导致的挤压变形。

Description

卷材及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种卷材及其制备方法，其可有效避免卷材内层中的卷料被挤压。
背景技术
由于工业自动化及对效率的需求，现有的光学胶、膜类材料上逐渐开始使用卷料方式代替片料方式，以实现高效率的机台自动贴附。但卷料方式要求每卷搭载的胶带数量较多，经过承载膜料带的收卷，内层胶带会受到外层胶带的挤压，越里层受到的压力越大，当压力达到一定程度，胶带很可能会受到损伤。
现有的一种光学胶卷材的光学胶需要贴附到玻璃上，由于光学胶性能比较敏感，所以不允许有破损、折皱、局部变形等结构或外观上的不良。光学胶33如果按相等的间距d在承载膜31料带上排布(如图1A所示)，由于不断收卷每层承载膜31卷绕的直径不断增大，光学胶33在承载膜31上会发生错位(如图1B所示)，进而造成光学胶33被局部压变形(如图1C所示)。
发明内容
鉴于此，本发明提供一种卷材，包括：
筒芯；及
料带，用以多层卷绕在所述筒芯上，所述料带包括：
承载膜，为长条带状；以及
多个负载物，间隔设置在所述承载膜上，
其中，卷绕于所述筒芯上的所述料带的任意相邻的两层中，承载膜上的负载物为沿所述筒芯的直径方向重叠对应设置。
本发明还提供一种卷材的制备方法，其包括：
设计筒芯的转动速度；
驱动筒芯转动，进而带动长条带状的承载膜以多层的方式卷绕在筒芯；以及
在筒芯转动的同时，将多个负载物逐一转移到移动的承载膜上使多个负载物间隔设置，并使卷绕于筒芯上的承载膜的任意相邻的两层中，承载膜上的负载物为沿所述筒芯的直径方向重叠对应设置。
本发明通过对承载膜上的负载物之间的间距进行设计，使每一个负载物(如光学胶)都被与相对更靠近所述筒芯(更外层)的邻近层承载膜中的至少一个负载物正对承载，最内层的第一层承载膜上的光学胶其直接承载在所述筒芯上，避免了光学胶由于与内层的光学胶相互错开而没有相应的承载而导致的挤压变形。
附图说明
图1A-图1C为现有技术的一种光学胶卷材的示意图。
图2本发明一实施方式光学胶卷材的剖面示意图。
图3本发明图2所示的光学胶卷材的另一状态的示意图。
图4本发明卷材的制备流程图。
主要元件符号说明
卷材 100
筒芯 10
料带 20
承载膜 21、31
光学胶 23、33
间距 d
筒芯的外直径 D<sub>0</sub>
第N层料带上相邻两个光学胶的间距 d<sub>N</sub>
承载膜的厚度 t
光学胶的厚度 T
每个光学胶沿承载膜延伸方向的宽度 W
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
附图中示出了本发明的实施例，本发明可以通过多种不同形式实现，而并不应解释为仅局限于这里所阐述的实施例。相反，提供这些实施例是为了使本发明更为全面和完整的公开，并使本领域的技术人员更充分地了解本发明的范围。
请参阅图2，本发明一实施方式的卷材100包括筒芯10以及可卷绕在所述筒芯10上的料带20。筒芯10为圆柱状，料带20卷绕在筒芯10的圆柱面上。料带20包括承载膜21以及设置在承载膜21上的间隔设置的多个光学胶23。
承载膜21为长条带状的薄膜，其一层一层的卷绕在筒芯10上。多个光学胶23间隔设置在每一层承载膜21远离筒芯10的表面。每一个光学胶23为薄层状且表面成型为平整状态。承载膜21远离筒芯10的表面为易剥离表面，以使光学胶23能够自承载膜21剥离。每一个光学胶23的厚度为相等的，每一个光学胶23沿承载膜21的延伸方向的宽度为相等的。
承载膜21上不限于设置光学胶23，还可将光学胶23替换为其他的各种胶体或负载物。
图3所示的卷材100，为料带20展开未卷绕筒芯10的状态。如图3所示，沿承载膜21的延伸方向，多个光学胶23间隔的排布成一行。料带20的长度不受特别限制，图3只是示出了一小段。
如图2所示，对于卷绕筒芯10的每一层承载膜21，其上设置有间隔设置的多个光学胶23；且对于同一层承载膜21上的光学胶23，沿承载膜21的延伸方向相邻两个光学胶23的间距为相等；即同一层承载膜21上的光学胶23为等间隔排布。但对于不同层的承载膜21，沿承载膜21的延伸方向相邻两个光学胶23的间距为不相等。
如图2所示，每一层承载膜21上的每一个光学胶23与其他层承载膜21中的任意一层上的一个光学胶23沿卷材100的圆周方向为完全重叠的。即，任意相邻的两层承载膜21上的光学胶23为沿筒芯10的直径方向一一对应层叠且沿卷材100的圆周方向完全重叠。如此，相当于每一个光学胶23(除了最内层的第一层承载膜21上的光学胶23，其直接承载在所述筒芯10上)都被与相对更靠近筒芯10(更外层)的邻近层承载膜21中的至少一个光学胶23正对承载，避免了光学胶23由于与内层的光学胶23相互错开而没有相应的承载而导致的挤压变形。
为实现任意相邻的两层承载膜21上的光学胶23为沿筒芯10的直径方向一一对应且沿卷材100的圆周方向完全重叠，需要对相邻两个光学胶23的间距进行如下设计。
本实施例将根据卷绕筒芯10的每一层承载膜21设置有等间隔排布的8个光学胶为例进行说明和揭示。
相邻两个光学胶23的间距的设计具体如下。筒芯10的外直径定义为D0，所述承载膜21的厚度定义为t，每一个光学胶23沿承载膜21的延伸方向的宽度定义为W，每一个光学胶23的厚度定义为T，第N层承载膜21上相邻的两个光学胶23(第n个光学胶23和第n+1个光学胶23之间的间距)的间距为dN。受承载膜21的厚度和光学胶23厚度的影响，卷材100的直径DN(如图2所示)将随着料带20卷绕层数的增加而逐渐增加。
卷材100的直径DN计算如下：
卷绕1层的料带20，卷材100的外直径D1＝D0+2×t
卷绕2层的料带20，卷材100的外直径D2＝D0+4×t+2×T
卷绕3层的料带20，卷材100的外直径D3＝D0+6×t+4×T
……
卷绕N层的料带20，卷材100的外直径可以推算得出：
DN＝D0+2×N×t+2×(N-1)×T (1)。
卷绕筒芯10的每一层承载膜21设置有8个光学胶23和8个间距。第N层料带20上相邻两个光学胶23的间距为dN，第N层料带20的周长定义为LN，则：
LN＝π×DN (2)
LN＝8×(W+dN) (3)
将公式1代入公式2中，则
8×(W+dN)＝π×DN＝π×[D0+2×N×t+2×(N-1)×T]
因此可计算第N层料带20上相邻两个光学胶23的间距dN为：
Figure BDA0001760165480000041
根据公式(4)可计算得到每层料带20上相邻两个光学胶23需设置的间距dN。
当每一层承载膜21上设置的光学胶23的数量不是8个，如为7个、或6个等，则可将公式(4)中的分母8替换为卷绕筒芯10一层的承载膜21上设置的光学胶23的数量n。则第N层料带20上相邻两个光学胶23的间距dN为：
Figure BDA0001760165480000042
其中，D0为筒芯10的外直径，t为承载膜21的厚度，T为每一个光学胶23的厚度，W为每一个光学胶23沿承载膜21的延伸方向的宽度，n为卷绕筒芯10一层的承载膜21上设置的光学胶23的数量。
根据公式(5)设置间距dN，可以使料带20卷绕在筒芯10上后，沿筒芯10的直径方向，不同层承载膜21上的光学胶23是相互重叠而没有相互错开，以改善料带20靠近筒芯10的内层光学胶23因受到压力不均而产生的性能不稳定，最终达成保护光学胶23的效果。
承载膜21可采用的材料包括但不限于聚脂、聚乙烯、聚氯乙烯(PVC)、乙烯树脂、聚苯乙烯、聚丙烯等。
如图4所示，本发明还提供制备卷材100的方法，所述方法包括：
设计筒芯10的转动速度；
驱动筒芯10转动从而带动长条带状的承载膜21以多层的方式卷绕在筒芯10上；以及
筒芯10转动的同时，将多个负载物逐一转移到移动的承载膜21上使多个负载物间隔设置，并使卷绕于10筒芯上的承载膜21的任意相邻的两层中，承载膜21上的负载物为沿所述筒芯10的直径方向重叠对应设置。
设计筒芯10的转动速度包括：预先设计好卷绕筒芯10的每一层承载膜21上设置的负载物的数量n，并通过公式
Figure BDA0001760165480000043
计算第N圈层承载膜21上相邻两个负载物(如光学胶23)的间距dN，公式中D0为所述筒芯的外直径，t为所述承载膜21的厚度，T为每一个负载物的厚度，W为每一个负载物沿所述承载膜21的延伸方向的宽度，N为大于等于1的自然数；以及
根据数量n和间距dN确定筒芯10的转动速度。
所述筒芯10转动使承载膜21卷绕所述筒芯10一层是匀速的，所述筒芯10转动使承载膜21卷绕所述筒芯10不同层的速度是不同的。
通常是通过电机(图未示)带动筒芯10转动，使承载膜21卷绕在筒芯10上；且在承载膜21卷绕筒芯10之前，光学胶23之类的负载物被逐一转移到移动的承载膜21上(例如负载物等时间间隔地被逐一转移在所述承载膜21上)。因此，调整所述筒芯10的转动速度，可以调整所述承载膜21移动的速度，进而可以控制相邻的两个光学胶23之间的间距。
该制备方法只需要对电机的转速进行程序设计，以实现光学胶23在所述承载膜21上呈现逐渐非固定间距排布。材料方面无任何的附加材料，不会造成成本的增加。且电机控制的程序设计属于一次性投入，只需要程序设计的人工成本和电机购买的成本。考虑到光学胶的质量要求和产量情况，非固定间距排布比通用固定间距所产生的成本上升不大。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，图示中出现的上、下、左及右方向仅为了方便理解，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种卷材，其特征在于，包括：
筒芯；及
卷绕料带，用以多层卷绕在所述筒芯上，所述料带包括：
承载膜，为长条带状；以及
多个负载物，间隔设置在所述承载膜上，
其中，卷绕于所述筒芯上的所述料带的任意相邻的两层中，承载膜上的负载物为沿所述筒芯的直径方向重叠对应设置；
每一个负载物为光学胶，所述承载膜远离所述筒芯的表面为易剥离表面，以使所述光学胶能够自所述承载膜剥离；
卷绕于所述筒芯的同一层承载膜上的负载物，沿所述承载膜的延伸方向相邻两个负载物的间距为相等；
对于卷绕在所述筒芯不同层的承载膜，沿所述承载膜的延伸方向相邻两个负载物的间距为不相等；
第N层承载膜上相邻两个负载物的间距dN为：
Figure FDA0002369971000000011
其中D0为所述筒芯的外直径，t为所述承载膜的厚度，T为每一个负载物的厚度，W为每一个负载物沿所述承载膜的延伸方向的宽度，n为卷绕所述筒芯一层的承载膜上设置的负载物的数量，N为大于等于1的自然数。
2.如权利要求1所述的卷材，其特征在于，每一个负载物为薄层状。
3.如权利要求1所述的卷材，其特征在于，所述多个负载物间隔设置在每一层承载膜远离所述筒芯的表面。
4.一种卷材的制备方法，其特征在于：所述方法包括：
设计筒芯的转动速度；
驱动筒芯转动，进而带动长条带状的承载膜以多层的方式卷绕在所述筒芯；以及
在所述筒芯转动的同时，将多个负载物逐一转移到移动的承载膜上使多个负载物间隔设置，并使卷绕于筒芯上的承载膜的任意相邻的两层中，承载膜上的负载物为沿所述筒芯的直径方向重叠对应设置；
每一个负载物为光学胶，所述承载膜远离所述筒芯的表面为易剥离表面，以使所述光学胶能够自所述承载膜剥离；
设计筒芯的转动速度的步骤包括：预先设计好卷绕筒芯的每一层承载膜上设置的负载物的数量n，并通过公式：
Figure FDA0002369971000000021
计算第N圈层承载膜上相邻两个负载物的间距dN，公式中D0为所述筒芯的外直径，t为所述承载膜的厚度，T为每一个负载物的厚度，W为每一个负载物沿所述承载膜的延伸方向的宽度，N为大于等于1的自然数；以及
根据数量n和间距dN确定筒芯的转动速度。
5.如权利要求4所述的卷材的制备方法，其特征在于，驱动筒芯转动的步骤中，筒芯转动使承载膜卷绕所述筒芯一层是匀速的，筒芯转动使承载膜卷绕所述筒芯不同层的速度是不同的。
6.如权利要求4所述的卷材的制备方法，其特征在于，将多个负载物逐一转移到移动的承载膜上的步骤中，每一个负载物为薄层状。
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