KR101235611B1 - 편광필름의 제조장치 및 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 연속공정에 의해 기재필름에 요오드를 염착한 후 배향하여 편광 특성을 발휘하는 필름("편광필름")을 제조하는 장치로서, 기재필름인 폴리비닐알콜(PVA) 필름을 수세하는 제 1 수조로서, 온도를 측정하기 위한 측정기("제 1 수조 온도 측정기")를 구비하고 있는 제 1 수조; 수세한 PVA 필름을 요오드 수용액에 침지하여 염색하는 제 2 수조로서, 온도를 측정하기 위한 측정기("제 2 수조 온도 측정기")와 조성물 농도를 측정하기 위한 측정기("제 2 수조 농도 측정기")를 구비하고 있는 제 2 수조; 요오드가 염착된 PVA 필름을 연신롤러에 의해 연신하여 염착된 요오드를 배향시키는 제 3 수조; 요오드가 배향된 PVA 필름을 건조하는 오븐으로서, 온도를 측정하기 위한 측정기("오븐 온도 측정기")를 구비하고 있는 오븐; 및 상기 제 1 수조, 제 2 수조, 및 오븐의 온도 측정기와 제 2 수조의 농도 측정기로부터 측정된 입력 데이터의 특성과 연속공정에 투입되는 PVA 필름의 특성에 대한 정보를 바탕으로 편광필름의 투과도를 예측하여, 제 1 수조, 제 2 수조, 및 오븐의 온도와 제 2 수조에 투입되는 조성물의 투입량을 제어하는 중앙 제어부;를 포함하는 구성으로 이루어진 편광필름 제조장치를 제공한다.

Description

편광필름의 제조장치 및 제조방법 {Device for Producing Polarizing Film and Method of Producing the Same}
본 발명은 편광필름의 제조장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 연속공정에 의해 기재필름에 요오드를 염착한 후 배향하여 편광필름을 제조하는 장치로서, 제 1 수조 온도 측정기를 구비하고 있는 제 1 수조, 제 2 수조 온도 측정기와 제 2 수조 농도 측정기를 구비하고 있는 제 2 수조, 염착된 요오드를 배향시키는 제 3 수조, 오븐 온도 측정기를 구비하고 있는 오븐, 및 상기 제 1 수조, 제 2 수조, 및 오븐의 온도 측정기와 제 2 수조의 농도 측정기로부터 측정된 입력 데이터의 특성과 연속공정에 투입되는 PVA 필름의 특성에 대한 정보를 바탕으로 편광필름의 투과도를 예측하여, 제 1 수조, 제 2 수조, 및 오븐의 온도와 제 2 수조에 투입되는 조성물의 투입량을 제어하는 중앙 제어부를 포함하는 구성으로 이루어진 편광필름 제조장치에 관한 것이다.
편광판(Polarizing Sheet) 또는 편광필름(Polarizing Film)은 일반적으로 자연광을 편광으로 전환시키는 기능을 가지고 있는데, 이러한 편광 기능은 편광판에 염착되는 재료에 의해 구현된다. 일반적으로 액정 디스플레이에는 편광 재료로서 요오드가 염착된 요오드 타입 편광필름이 사용된다.
요오드 타입 편광필름은, 폴리비닐알콜(PVA) 계열의 필름을 이색성 요오드 또는 이색성 염료 등을 사용하여 염색하고, 일축 연신 등의 방법에 의해 일정한 방향으로 배향시켜 제조하며 LCD 등에 많이 사용된다. 예를 들어, 비연신 PVA 필름을 수용액에서 일축 연신한 후 요오드 및 요오드화 칼륨을 함유한 용액에 침지(dipping)하거나, 또는 비연신 PVA 필름을 요오드 및 요오드화 칼륨을 함유한 용액에 침지한 후 일축 연신하거나, 또는 비연신 PVA 필름을 요오드 및 요오드화 칼륨을 함유한 용액에서 일축 연신하거나, 또는 비연신 PVA 필름을 건조 상태에서 일축 연신한 후 요오드 및 요오드화 칼륨을 함유한 용액에 침지하여 편광필름을 제조한다.
요오드가 흡착 및 배향된 PVA 필름을 물 세척이나 건조 등의 방법으로 후처리하여 편광필름을 수득하고, 수득된 편광필름의 적어도 한 면 이상에 보호 필름을 적층하면 편광판이 얻어진다.
한편, 상기와 같은 편광판의 제조과정에서 PVA 필름을 교체하는 경우, 시운전을 통해 편광필름을 제조한 후, 상기 편광필름을 절취하는 등의 방법으로 샘플을 취하여 투과도를 측정하고, 기준 스펙과 일치하도록 공정인자 및 부원료를 추가하거나 희석시키는 방법이 널리 사용되고 있다.
그러나, 상기와 같이 시운전을 통해 편광필름을 제조한 후 투과도를 측정하는 방법은, PVA 필름의 손실이 많고, 생산라인의 가동이 중단되므로 제조원가를 상승시키는 문제점이 있다. 더욱이, 편광필름이 일반적으로 연속공정에 의해 제조됨을 고려하면, 투과도의 측정을 위해 다량의 PVA 필름이 소모되는 것을 피할 수 없다.
따라서, 상기와 같은 문제점을 해결하고 PVA 교체시 PVA 필름의 재료 손실을 최소화할 수 있는 편광필름 제조장치에 대한 기술이 매우 필요한 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점과 과거로부터 요청되어온 기술적 과제를 해결하는 것을 목적으로 한다.
본 출원의 발명자들은 심도있는 연구를 통해, 제 1 수조, 제 2 수조, 및 오븐의 온도 측정기와 제 2 수조의 농도 측정기로부터 측정된 입력 데이터의 특성과 연속공정에 투입되는 PVA 필름의 특성에 대한 정보를 바탕으로 편광필름의 투과도를 예측하여, 제 1 수조, 제 2 수조, 및 오븐의 온도와 제 2 수조에 투입되는 조성물의 투입량을 제어하는 중앙 제어부를 포함하도록 편광필름 제조장치를 구성하는 경우, 편광필름의 제조를 위해 투여되는 PVA 필름의 특성을 통해 투과도를 예측하고, 그에 따라 각 장치의 온도와 조성물 투입량을 미리 조정함으로써 PVA 필름의 재료 손실 및 생산라인의 중단시간을 최소화할 수 있음을 발견하고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
따라서, 본 발명에 따른 편광필름 제조장치는, 연속공정에 의해 기재필름에 요오드를 염착한 후 배향하여 편광 특성을 발휘하는 필름("편광필름")을 제조하는 장치로서,
기재필름인 폴리비닐알콜(PVA) 필름을 수세하는 제 1 수조로서, 온도를 측정하기 위한 측정기("제 1 수조 온도 측정기")를 구비하고 있는 제 1 수조;
수세한 PVA 필름을 요오드 수용액에 침지하여 염색하는 제 2 수조로서, 온도를 측정하기 위한 측정기("제 2 수조 온도 측정기")와 조성물 농도를 측정하기 위한 측정기("제 2 수조 농도 측정기")를 구비하고 있는 제 2 수조;
요오드가 염착된 PVA 필름을 연신롤러에 의해 연신하여 염착된 요오드를 배향시키는 제 3 수조;
요오드가 배향된 PVA 필름을 건조하는 오븐으로서, 온도를 측정하기 위한 측정기("오븐 온도 측정기")를 구비하고 있는 오븐; 및
상기 제 1 수조, 제 2 수조, 및 오븐의 온도 측정기와 제 2 수조의 농도 측정기로부터 측정된 입력 데이터의 특성과 연속공정에 투입되는 PVA 필름의 특성에 대한 정보를 바탕으로 편광필름의 투과도를 예측하여, 제 1 수조, 제 2 수조, 및 오븐의 온도와 제 2 수조에 투입되는 조성물의 투입량을 제어하는 중앙 제어부;
를 포함하는 것으로 구성되어 있다.
즉, 본 발명에 따른 편광필름 제조장치는, 편광필름의 투과도에 영향을 미치는 인자들 중, 상관도가 가장 높은 제 1 수조 및 오븐의 온도와, 제 2 수조의 온도 및 농도 데이터와, 연속공정에 투입되는 PVA 필름의 특성에 대한 정보를 바탕으로, 편광필름의 투과도롤 미리 예측하고, 예측된 투과도에 따라 제 1 수조, 제 2 수조, 및 오븐의 온도와 제 2 수조에 투입되는 조성물의 투입량을 제어함으로써, 예를 들어, PVA 필름 교체시 시운전을 통해 편광필름을 제조하여 투과도를 측정한 후 조성물의 투입량 등을 조절하는 종래의 편광필름 제조방식과 비교하여, 시운전을 위한 PVA 필름의 소비와 생산라인의 중단의 필요성이 없으므로, PVA 필름의 손실을 감소시키고 라인의 가동율을 향상시킬 수 있다.
일반적으로 제 2 수조는 크기가 크고 제 2 수조의 반응 환경을 고려할 때 제 2 수조 내부의 온도가 측정 위치에 따라 다를 수 있다. 따라서, 이러한 문제점을 해결하기 위하여, 상기 제 2 수조 온도 측정기는 제 2 수조 내부의 둘 또는 그 이상의 지점에서의 온도를 측정하는 것으로 구성될 수 있다.
이 경우, 제 2 수조의 온도 측정 지점은, 예를 들어, PVA 필름의 상부와 하부, 또는 제 2 수조의 농도를 평준화하기 위해 스크류 할 때의 온도 부위와 스크류 하지 않을 때의 온도 부위 등일 수 있다.
상기 제 2 수조는 수세한 PVA 필름을 요오드 수용액에 침지하여 염색하는 기능을 수행하므로, 상기 제 2 수조의 농도는 요오드 및 요오드화 칼륨의 농도이거나, 상기 제 2 수조의 조성물은 요오드 및 요오드화 칼륨으로 이루어질 수 있다.
하나의 바람직한 예에서, 본 발명에 따른 편광필름 제조장치는, 상기 중앙 제어부의 투과도 예측 결과를 바탕으로 제 2 수조에 투입되는 조성물을 보충하기 위한 조성물 공급장치를 더 포함하는 구조로 이루어질 수 있다. 따라서, 상기 조성물 공급장치에 의해, PVA 필름의 투과도 예측 결과에 따라 조성물인 요오드 및 요오드화 칼륨을 제 2 수조에 자동으로 보충할 수 있다.
상기 PVA 필름의 투과도 예측은, 바람직하게는, 부분 최소 자승법(Partial Least Squares) 기반의 PVA 필름 투과도 모델에 의해 달성될 수 있다.
참고로, 부분 최소 자승법은 측정값을 기초로 해서 적당한 제곱합을 만들고 그것을 최소로 하는 값을 구하여 측정결과를 처리하는 방법을 의미한다.
부분 최소 자승법(Partial Least Squares) 기반의 PVA 필름 투과도 모델은, 예를 들어, 제 1 수조, 제 2 수조, 및 오븐의 온도 측정기에 의해 측정된 각각의 온도와 제 2 수조의 농도 측정기에 의해 측정된 농도 실측치를 가지고 PVA 필름의 투과도를 예측하는 다중 회귀분석 모델일 수 있다.
구체적인 예로서, PVA 필름의 예측 투과도 모델은 하기의 식으로 구성될 수 있다.
PVA 필름의 예측 투과도 = ax1 + bx2 + cx3 + dx4 + ex5 + fx6 + gx7 + h
(x1: 요오드 농도, x2: 요오드화 칼륨 농도, x3: 제 1 수조의 온도, x4 및 x5: 제 2 수조에서 2곳의 온도, x6: 오븐 1의 온도, x7: 오븐 2의 온도)
또한, a, b, c, d, e, f, g의 회귀계수와 상수 h는 부분 최소 자승법에 의해 산출된다.
본 출원의 발명자들은, 제 1 수조의 온도, 제 2 수조 중 2곳의 온도, 오븐의 온도, 및 제 2 수조의 농도(요오드와 칼륨의 농도)로 구성된 7개의 주요 변수를 입력 데이터로 하여 다중 회귀분석 모델을 수행한 결과, 하기 도 4에서 보는 바와 같이 상관계수가 0.9006으로서 소정의 PVA 필름으로부터 예측된 편광필름의 투과도가 그러한 PVA 필름으로부터 실측된 편광필름의 투과도와 비교하여 90% 이상의 정확도를 가짐을 확인할 수 있었다.
한편, 본 발명에 따른 편광필름 제조장치는, 상기 수세한 PVA 필름을 팽윤시키는 제 1A 수조, 및 염착된 PVA 필름을 세정하는 제 2A 수조를 추가로 포함할 수 있다.
예를 들어, 제 1A 수조는 제 1 수조와 제 2 수조 사이에 배치되고 제 2A 수조는 제 2 수조와 제 3 수조 사이에 배치될 수 있다.
본 발명은, 또한 상기 편광필름 제조장치에 의해 제조된 편광필름의 상면과 하면에 각각 보호필름을 부착하여 제조된 편광판을 제공한다.
상기 보호필름은 바람직하게는 트리아세틸 셀룰로오스(TAC; Triacetyl Cellulose)일 수 있다.
본 발명은 또한, 편광필름을 제조하기 위한 편광필름 제조방법을 제공한다. 이러한 편광필름 제조방법은, 구체적으로는 연속공정에 의해 기재필름에 요오드를 염착한 후 배향하여 편광 특성을 발휘하는 필름("편광필름")을 제조하는 방법으로서,
기재필름인 폴리비닐알콜(PVA) 필름을 제 1 수조에서 수세하고 제 1 수조 온도 측정기가 제 1 수조의 온도를 측정하는 제 1 단계;
수세한 PVA 필름을 요오드 수용액이 담긴 제 2 수조에 침지하여 염색하고, 제 2 수조 온도 측정기와 제 2 수조 농도 측정기가 제 2 수조의 온도와 농도를 측정하는 제 2 단계;
요오드가 염착된 PVA 필름을 연신롤러에 의해 연신하여 염착된 요오드를 제 3 수조에서 배향시키는 제 3 단계;
요오드가 배향된 PVA 필름을 오븐에서 건조하고 오븐 온도 측정기가 오븐의 온도를 측정하는 건조단계; 및
중앙 제어부가 상기 제 1 수조, 제 2 수조, 및 오븐의 온도 측정기와 제 2 수조의 농도 측정기로부터 측정된 입력 데이터의 특성과 연속공정에 투입되는 PVA 필름의 특성에 대한 정보를 바탕으로 편광필름의 투과도를 예측하여, 제 1 수조, 제 2 수조, 및 오븐의 온도와 제 2 수조에 투입되는 조성물의 투입량을 제어하는 제어단계;
로 구성될 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 편광필름 제조방법은 편광필름의 투과도에 영향을 많이 미치는 제 1 수조 및 오븐의 온도와 제 2 수조의 온도 및 농도 데이터와 연속공정에 투입되는 PVA 필름의 특성에 대한 정보를 바탕으로, 편광필름의 투과도를 예측하고, 이에 따라 제 1 수조, 제 2 수조, 및 오븐의 온도와 제 2 수조에 투입되는 조성물의 투입량을 제어함으로써, 앞서 설명한 바와 같이, PVA 필름의 손실을 최소화할 수 있다.
예를 들어, 상기 염색단계에서 PVA 필름은 20 내지 40℃ 온도의 요오드 수용액이 담긴 제 2 수조에 침지하여 염색될 수 있고, 건조 단계에서 PVA 필름은 40 내지 60℃ 온도의 조건으로 오븐에서 건조될 수 있다.
한편, 상기 요오드 수용액은 요오드와 요오드화 칼륨의 농도가 각각 0.01 내지 1 중량%와 0.01 내지 10 중량%인 수용액일 수 있다.
경우에 따라서는, 상기 제 3 단계는 연신롤러의 회전속도의 변화에 따라 제 4 단계와 제 5 단계로 이루어지고, 제 4 단계에서의 PVA 필름의 연신배율은 1.5 내지 3.0배이며, 제 5 단계에서의 PVA 필름의 연신배율은 2.0 내지 3.0배일 수 있다.
따라서, 이러한 제 3 단계를 거친 PVA 필름은 전체 연신배율이 최소 3.5배 이상으로 이루어질 수 있으므로, 광특성이 우수한 편광필름을 제조할 수 있다.
바람직한 하나의 예로서, 상기 편광필름 제조방법은, 수세한 PVA 필름을 팽윤조에서 팽윤시키는 제 1A 단계, 및 염착된 PVA 필름을 세정조에서 세정하는 제 2A 단계를 추가로 포함하고 있어서, 보다 광특성이 우수한 편광필름을 제조할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 편광필름 제조장치는 제 1 수조, 제 2 수조, 및 오븐의 온도 측정기와 제 2 수조의 농도 측정기로부터 측정된 입력 데이터의 특성과 연속공정에 투입되는 PVA 필름의 특성에 대한 정보를 바탕으로 편광필름의 투과도를 예측하여, 제 1 수조, 제 2 수조, 및 오븐의 온도와 제 2 수조에 투입되는 조성물의 투입량을 제어하는 중앙 제어부를 포함하는 구조로 구성됨으로써, 시운전을 거치지 않고도 미리 투과도를 조정함으로써 PVA 필름의 재료 손실 및 생산라인의 정지시간을 최소화할 수 있다.
도 1은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 편광필름 제조장치의 모식적인 구성도이다;
도 2는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 편광필름 제조방법의 모식적인 흐름도이다;
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 편광판 제조장치의 모식적인 구성도이다;
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 예측 투과도와 실측 투과도의 상관관계를 나타내는 그래프이다;
도 5는 7개의 주요 공정변수와 부분최소자승법의 회귀계수의 상관관계를 나타내는 그래프이다.
이하에서는 도면 등을 참조하여 본 발명을 더욱 상술하지만, 본 발명의 범주가 그것에 의해 한정되는 것은 아니다.
도 1에는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 편광필름 제조장치의 모식적인 구성도가 도시되어 있다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 편광필름 제조장치(90)는, 기재필름인 폴리비닐알콜(PVA) 필름을 수세하는 제 1 수조(10), 수세한 PVA 필름을 팽윤시키는 제 1A 수조(20), 수세한 PVA 필름을 요오드 수용액에 침지하여 염색하는 제 2 수조(30), 염착된 PVA 필름을 세정하는 제 2A 수조(40), 요오드가 염착된 PVA 필름을 연신롤러에 의해 연신하여 염착된 요오드를 배향시키는 제 3 수조(50), 요오드가 배향된 PVA 필름을 건조하는 오븐(60), 중앙 제어부(80)의 투과도 예측 결과를 바탕으로 제 2 수조(30)에 투입되는 조성물을 보충하는 조성물 공급장치(70), 및 중앙제어부(80)로 구성되어 있다.
따라서, 제 1 수조(10)에 투입된 PVA 필름은 제 1A 수조(20), 제 2 수조(30), 제 2A 수조(40), 제 3 수조(50), 및 오븐(60)을 순차적으로 거쳐 편광필름으로 만들어진다.
제 1 수조(10)와 오븐(60)에는 온도를 측정하기 위한 온도 측정기들(12, 62)이 각각 설치되어 있고, 제 2 수조(30)에는 온도를 측정하기 위한 제 2 수조 온도 측정기(32)와 조성물 농도를 측정하기 위한 제 2 수조 농도 측정기(34)가 설치되어 있다.
또한, 제 2 수조 온도 측정기(32)는 제 2 수조 내부의 두 지점에서 온도를 측정하고, 조성물은 요오드 및 요오드화 칼륨으로 이루어져 있다.
중앙 제어부(80)는 제 1 수조(10), 제 2 수조(30), 및 오븐(60)의 온도 측정기들(12, 32, 62)과 제 2 수조(30)의 농도 측정기(34)로부터 측정된 각각의 온도들(T10, T30, T60), 제 2 수조의 농도(C30), 및 연속공정에 투입되는 PVA 필름의 특성치를 바탕으로 PVA 필름의 투과도를 예측하여, 제 1 수조(10), 제 2 수조(30), 및 오븐(60)의 온도와 제 2 수조에 투입되는 조성물의 투입량을 제어하고 있다.
제 2 수조의 농도(C30)는 요오드와 요오드화 칼륨의 농도로 구성되어 있고, PVA 필름의 투과도 예측은 부분 최소 자승법 기반의 PVA 필름 투과도 모델인 다중회귀 분석법에 의해 달성된다.
도 2에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 편광필름 제조방법의 모식적인 흐름도가 도시되어 있다.
도 2를 도 1과 함께 참조하면, 본 발명에 따른 편광필름 제조방법(900)은, 기재필름인 폴리비닐알콜(PVA) 필름을 제 1 수조(10)에서 수세하고 제 1 수조 온도 측정기(12)가 제 1 수조의 온도(T10)를 측정하는 제 1 단계(100); 수세한 PVA 필름을 팽윤조(20)에서 팽윤시키는 제 1A 단계(200); 수세한 PVA 필름을 요오드 수용액이 담긴 제 2 수조(30)에 침지하여 염색하고, 제 2 수조 온도 측정기(32)와 제 2 수조 농도 측정기(34)가 제 2 수조의 온도(T30)와 농도(C30)를 측정하는 제 2 단계(300); 염착된 PVA 필름을 제 2A 수조(40)에서 세정하는 제 2A 단계(400); 요오드가 염착된 PVA 필름을 연신롤러에 의해 연신하여 염착된 요오드를 제 3 수조(50)에서 배향시키는 제 3 단계(500); 요오드가 배향된 PVA 필름을 오븐(60)에서 건조하고 오븐 온도 측정기(62)가 오븐의 온도를 측정하는 건조단계(600); 및 중앙 제어부(80)가 제 1 수조, 제 2 수조, 및 오븐의 온도 측정기들(12, 32, 62)과 제 2 수조의 농도 측정기(34)로부터 측정된 입력 데이터의 특성(T10, T30, T60, C30)과 연속공정에 투입되는 PVA 필름의 특성에 대한 정보를 바탕으로 편광필름의 투과도를 예측하여, 제 1 수조(10), 제 2 수조(30), 및 오븐(60)의 온도(T10, T30, T60)와 제 2 수조(30)에 투입되는 조성물의 투입량을 제어하는 제어단계(800)로 구성되어 있다.
제 2 단계(300)에서 PVA 필름은 20 내지 40℃ 온도의 요오드 수용액이 담긴 제 2 수조(30)에 침지하여 염색되고, 건조단계(600)에서 PVA 필름은 40 내지 60℃ 온도의 조건으로 오븐(60)에서 건조된다.
도 3에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 편광판 제조장치의 모식적인 구성도가 도시되어 있다.
도 3을 도 1 및 도 2와 함께 참조하면, 편광판(108)은 도 1의 편광필름 제조장치(90)에 의해 제조된 편광필름(102)의 상면과 하면에 각각 트리아세틸 셀룰로오스로 이루어진 보호필름(104, 106)을 부착하여 제조된다.
제 3 단계(500)는 연신롤러의 회전속도의 변화에 따라 제 4 수조(52)에 의한 제 4 단계(502)와 제 5 수조(54)에 의한 제 5 단계(504)로 이루어지고, 제 4 단계(502)에서의 PVA 필름의 연신배율이 1.5 내지 3.0배이며, 제 5 단계(504)에서의 PVA 필름의 연신배율이 2.0 내지 3.0배로 이루어져 있다.
도 5에는 7개의 주요 공정변수와 부분최소자승법의 회귀계수의 상관관계를 나타내는 그래프가 모식적으로 도시되어 있다.
도 5를 참조하면, 요오드 농도, 칼륨 농도, 제 1 수조(Bath 1)의 온도, 및 제 2 수조 중 Bath 2의 온도는 PVA 필름의 투과도와 음의 상관 관계이고, 제 2 수조 중 Bath 3의 온도, 소자 오븐(Oven 1) 및 오븐(Oven 2)의 온도는 PVA 필름의 투과도와 양의 상관 관계임을 알 수 있다.
또한, 소자 투과도와 PVA 필름의 두께와 반비례 관계이므로, PVA 필름의 두께가 두꺼워질수록 소자 투과도가 감소하게 된다.
본 발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주내에서 다양한 응용 및 변형을 행하는 것이 가능할 것이다.

Claims (11)

  1. 연속공정에 의해 기재필름에 요오드를 염착한 후 배향하여 편광 특성을 발휘하는 필름("편광필름")을 제조하는 장치로서,
    기재필름인 폴리비닐알콜(PVA) 필름을 수세하는 제 1 수조로서, 온도를 측정하기 위한 측정기("제 1 수조 온도 측정기")를 구비하고 있는 제 1 수조;
    수세한 PVA 필름을 요오드 수용액에 침지하여 염색하는 제 2 수조로서, 온도를 측정하기 위한 측정기("제 2 수조 온도 측정기")와 조성물 농도를 측정하기 위한 측정기("제 2 수조 농도 측정기")를 구비하고 있는 제 2 수조;
    요오드가 염착된 PVA 필름을 연신롤러에 의해 연신하여 염착된 요오드를 배향시키는 제 3 수조;
    요오드가 배향된 PVA 필름을 건조하는 오븐으로서, 온도를 측정하기 위한 측정기("오븐 온도 측정기")를 구비하고 있는 오븐; 및
    상기 제 1 수조, 제 2 수조, 및 오븐의 온도 측정기와 제 2 수조의 농도 측정기로부터 측정된 입력 데이터의 특성과 연속공정에 투입되는 PVA 필름의 특성에 대한 정보를 바탕으로 편광필름의 투과도를 예측하여, 제 1 수조, 제 2 수조, 및 오븐의 온도와 제 2 수조에 투입되는 조성물의 투입량을 제어하는 중앙 제어부;
    를 포함하는 구성으로 이루어진 것을 특징으로 하는 편광필름 제조장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제 2 수조 온도 측정기는 제 2 수조 내부의 둘 또는 그 이상의 지점에서의 온도를 측정하는 것을 특징으로 하는 편광필름 제조장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 제 2 수조의 농도는 요오드 및 요오드화 칼륨의 농도인 것을 특징으로 하는 편광필름 제조장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 제 2 수조의 조성물은 요오드 및 요오드화 칼륨인 것을 특징으로 하는 편광필름 제조장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 중앙 제어부의 투과도 예측 결과를 바탕으로 제 2 수조에 투입되는 조성물을 보충하기 위한 조성물 공급장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 편광필름 제조장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 투과도 예측은 부분 최소 자승법(Partial Least Squares) 기반의 PVA 필름 투과도 모델에 의해 달성되는 것을 특징으로 하는 편광필름 제조장치.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 수세한 PVA 필름을 팽윤시키는 제 1A 수조, 및 염착된 PVA 필름을 세정하는 제 2A 수조를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 편광필름 제조장치.
  8. 제 1 항에 따른 제조장치에 의해 제조된 편광필름의 상면과 하면에 각각 보호필름을 부착하여 제조된 것을 특징으로 하는 편광판.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 보호필름은 트리아세틸 셀룰로오스(TAC; Triacetyl Cellulose)인 것을 특징으로 하는 편광판.
  10. 연속공정에 의해 기재필름에 요오드를 염착한 후 배향하여 편광 특성을 발휘하는 필름("편광필름")을 제조하는 방법으로서,
    기재필름인 폴리비닐알콜(PVA) 필름을 제 1 수조에서 수세하고 제 1 수조 온도 측정기가 제 1 수조의 온도를 측정하는 제 1 단계;
    수세한 PVA 필름을 요오드 수용액이 담긴 제 2 수조에 침지하여 염색하고, 제 2 수조 온도 측정기와 제 2 수조 농도 측정기가 제 2 수조의 온도와 농도를 측정하는 제 2 단계;
    요오드가 염착된 PVA 필름을 연신롤러에 의해 연신하여 염착된 요오드를 제 3 수조에서 배향시키는 제 3 단계;
    요오드가 배향된 PVA 필름을 오븐에서 건조하고 오븐 온도 측정기가 오븐의 온도를 측정하는 건조단계; 및
    중앙 제어부가 상기 제 1 수조, 제 2 수조, 및 오븐의 온도 측정기와 제 2 수조의 농도 측정기로부터 측정된 입력 데이터의 특성과 연속공정에 투입되는 PVA 필름의 특성에 대한 정보를 바탕으로 편광필름의 투과도를 예측하여, 제 1 수조, 제 2 수조, 및 오븐의 온도와 제 2 수조에 투입되는 조성물의 투입량을 제어하는 제어단계;
    를 포함하는 구성으로 이루어진 것을 특징으로 하는 편광필름 제조방법.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 제조방법은 수세한 PVA 필름을 제 1A 수조에서 팽윤시키는 제 1A 단계, 및 염착된 PVA 필름을 제 2A 수조에서 세정하는 제 2A 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 편광필름 제조방법.
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