RU2199441C2 - Device for forming of anisotropic film - Google Patents

Device for forming of anisotropic film Download PDF

Info

Publication number
RU2199441C2
RU2199441C2 RU2001109053A RU2001109053A RU2199441C2 RU 2199441 C2 RU2199441 C2 RU 2199441C2 RU 2001109053 A RU2001109053 A RU 2001109053A RU 2001109053 A RU2001109053 A RU 2001109053A RU 2199441 C2 RU2199441 C2 RU 2199441C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
channel
flat face
substrate
colloidal system
dihedral angle
Prior art date
Application number
RU2001109053A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
П.И. Лазарев
М.В. Паукшто
Original Assignee
ОПТИВА, Инк.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ОПТИВА, Инк. filed Critical ОПТИВА, Инк.
Priority to RU2001109053A priority Critical patent/RU2199441C2/en
Priority to PCT/US2002/010967 priority patent/WO2002087782A1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2199441C2 publication Critical patent/RU2199441C2/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05CAPPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C11/00Component parts, details or accessories not specifically provided for in groups B05C1/00 - B05C9/00
    • B05C11/02Apparatus for spreading or distributing liquids or other fluent materials already applied to a surface ; Controlling means therefor; Control of the thickness of a coating by spreading or distributing liquids or other fluent materials already applied to the coated surface
    • B05C11/023Apparatus for spreading or distributing liquids or other fluent materials already applied to a surface
    • B05C11/028Apparatus for spreading or distributing liquids or other fluent materials already applied to a surface with a body having a large flat spreading or distributing surface
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05CAPPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C5/00Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work
    • B05C5/02Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work the liquid or other fluent material being discharged through an outlet orifice by pressure, e.g. from an outlet device in contact or almost in contact, with the work
    • B05C5/0245Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work the liquid or other fluent material being discharged through an outlet orifice by pressure, e.g. from an outlet device in contact or almost in contact, with the work for applying liquid or other fluent material to a moving work of indefinite length, e.g. to a moving web
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/30Polarising elements
    • G02B5/3016Polarising elements involving passive liquid crystal elements

Abstract

FIELD: chemical industry, applicable for production of films or coatings possessing anisotropy of physical properties from the colloidal systems. SUBSTANCE: the device has at least one duct for supply of the colloidal system to the backing or the article and a plane face for action on the colloidal system on the backing or article. One of the duct walls at the outlet of the colloidal system to the backing forms with the plane face an obtuse dihedral angle, and the dihedral angle having a rib of the plane face as a vertex opposite the duct outlet is an acute one. EFFECT: produced films with an improved reproducibility of the parameters both on the film surface and in its thickness, as well as films with an enhanced anisotropy. 13 cl, 2 dwg, 1 ex

Description

Изобретение относится к технологии производства тонких пленок или покрытий, обладающих анизотропией физических свойств, а также к устройствам для получения таких пленок из коллоидных систем, в частности из лиотропных жидких кристаллов (ЛЖК). The invention relates to a technology for the production of thin films or coatings having anisotropy of physical properties, as well as to devices for producing such films from colloidal systems, in particular from lyotropic liquid crystals (VFA).

В настоящее время широкое применение особенно при производстве устройств отображения информации нашли оптически анизотропные пленки, получаемые из ЖК растворов органических красителей [1]. Такие пленки представляют собой тонкие слои молекулярно упорядоченных органических веществ. Плоские молекулы указанных веществ сгруппированы в ориентационно-упорядоченные ансамбли - надмолекулярные (супрамолекулярные) комплексы. Плоскости молекул и лежащие в них дипольные моменты оптического перехода ориентированы перпендикулярно оси макроскопической ориентации получаемой пленки. Для создания такой структуры используется жидкокристаллическое состояние раствора органического вещества, в частности красителя, в котором молекулы уже обладают локальной упорядоченностью, находясь в одно- или двумерных квазикристаллических агрегатах, ориентированных относительно друг друга. При нанесении такой системы на поверхность основы при наложении внешнего ориентирующего воздействия она приобретает макроскопическую ориентацию, которая в процессе высыхания раствора не только сохраняется, но может и повышаться за счет явления кристаллизации. Ось поляризации при этом направлена вдоль ориентирующего воздействия, совпадающего с направлением нанесения поляризатора. Особенности структуры рассматриваемых пленок определяют необходимость разработки специальных средств для их получения. At present, optically anisotropic films obtained from LC solutions of organic dyes have found widespread use especially in the manufacture of information display devices [1]. Such films are thin layers of molecularly ordered organic substances. The flat molecules of these substances are grouped into orientationally ordered ensembles - supramolecular (supramolecular) complexes. The planes of molecules and the dipole moments of the optical transition lying in them are oriented perpendicular to the axis of the macroscopic orientation of the resulting film. To create such a structure, the liquid crystalline state of a solution of an organic substance, in particular a dye, in which the molecules already have local ordering, being in one- or two-dimensional quasicrystalline aggregates oriented relative to each other, is used. When such a system is applied to the surface of the substrate when an external orienting effect is applied, it acquires a macroscopic orientation, which during drying of the solution not only persists, but can also increase due to the crystallization phenomenon. The axis of polarization is directed along the orienting action, which coincides with the direction of deposition of the polarizer. The structural features of the films under consideration determine the need to develop special tools for their preparation.

Известны различные методы формирования указанных пленок и, соответственно, различные устройства для их осуществления [2]. Например, нанесение ЖК раствора осуществляют с помощью фильеры или ракеля, последний может быть ножевого или цилиндрического типа. Нанесение ЖК раствора на поверхность подложки может проходить с одновременным ориентированием надмолекулярных комплексов в определенном направлении, процесс сушки завершает формирование описываемых пленок. Однако известные устройства не позволяют получить воспроизводимые параметры пленки с высокой степенью анизотропии по всей поверхности пленки, что связано с нарушениями (дефектами) молекулярной структуры пленки и макроскопическими неоднородностями (технологическими дефектами) при ее формировании. Это обусловлено прежде всего реологическими свойствами используемого ЖК раствора, а также формой и конструкцией наносящего и/или ориентирующего устройства. There are various methods of forming these films and, accordingly, various devices for their implementation [2]. For example, the application of an LC solution is carried out using a die or doctor blade, the latter may be of a knife or cylindrical type. The application of the LC solution to the surface of the substrate can take place with the simultaneous orientation of the supramolecular complexes in a certain direction, the drying process completes the formation of the described films. However, the known devices do not allow to obtain reproducible film parameters with a high degree of anisotropy over the entire surface of the film, which is associated with violations (defects) in the molecular structure of the film and macroscopic inhomogeneities (technological defects) during its formation. This is due primarily to the rheological properties of the used LC solution, as well as the shape and design of the application and / or orienting device.

Предлагаемое устройство для формирования анизотропных пленок из коллоидных систем (в другой терминологии коллоидных растворов), в частности оптически анизотропных пленок из ЛЖК органических красителей, позволяет получать материалы с высокой степенью анизотропии и высокой степенью совершенства структуры (кристалличностью) по всей поверхности пленки при значительной воспроизводимости результатов. В устройстве используют специальную форму конструктивных элементов для нанесения и ориентирующего воздействия и создания реологических условий формирования пленки, повышающих степень совершенства ее структуры и однородность. The proposed device for the formation of anisotropic films from colloidal systems (in another terminology of colloidal solutions), in particular optically anisotropic films from VFA organic dyes, allows to obtain materials with a high degree of anisotropy and a high degree of structural perfection (crystallinity) over the entire surface of the film with significant reproducibility of the results . The device uses a special form of structural elements for applying and orienting impact and creating rheological conditions for the formation of the film, increasing the degree of perfection of its structure and uniformity.

Область применения заявляемого устройства не ограничивается только формированием оптически анизотропных пленок из ЖК раствора органического красителя. Оно может быть использовано и для других объектов - коллоидных систем, образованных анизометрическими частицами. Например, некоторые пленки, сформированные из неорганических лиотропных жидких кристаллов, оксогидроксида железа или оксида ванадия обладают анизотропией электрических и магнитных свойств. The scope of the claimed device is not limited to the formation of optically anisotropic films from an LC solution of an organic dye. It can be used for other objects - colloidal systems formed by anisometric particles. For example, some films formed from inorganic lyotropic liquid crystals, iron oxohydroxide or vanadium oxide have anisotropy of electrical and magnetic properties.

Техническим результатом заявляемого изобретения является разработка конструкции устройства формирования анизотропных пленок из коллоидных систем органических или неорганических веществ с анизодиметрическими частицами, которое повысит совершенство структуры получаемых пленок, улучшит воспроизводимость параметров как по поверхности пленки, так и по толщине, а также повысит анизотропию ее свойств. The technical result of the claimed invention is the development of a device for the formation of anisotropic films from colloidal systems of organic or inorganic substances with anisodimetric particles, which will improve the perfection of the structure of the resulting films, improve the reproducibility of parameters both on the film surface and in thickness, and also increase the anisotropy of its properties.

Технический результат достигается тем, что в устройстве для формирования пленок из коллоидной системы имеется, по крайней мере, один канал для подачи коллоидной системы на подложку или изделие и плоская грань для воздействия на коллоидную систему на подложке или изделии, при этом одна из стенок канала на выходе коллоидной системы на подложку образует с плоской гранью тупой двугранный угол, а двугранный угол, имеющий вершиной противоположное выходу канала ребро плоской грани, является острым. The technical result is achieved by the fact that the device for forming films from a colloidal system has at least one channel for supplying the colloidal system to the substrate or product and a flat face for acting on the colloidal system on the substrate or product, while one of the channel walls When the colloidal system exits onto the substrate, it forms an obtuse dihedral angle with a flat face, and a dihedral angle having a vertex opposite to the channel exit is a flat edge.

Использование одного или нескольких каналов для подачи коллоидной системы будет определять лишь возможность получения необходимого набора анизотропных пленок, либо одной пленки требуемой конфигурации за один цикл воздействия. При этом в каждом из выполнений будет достигаться указанный технический результат. The use of one or more channels for supplying a colloidal system will only determine the possibility of obtaining the necessary set of anisotropic films, or one film of the desired configuration in one exposure cycle. Moreover, in each of the executions the specified technical result will be achieved.

Устройство может также содержать канал или каналы, по крайней мере часть которого имеет прямолинейный участок, образованный плоскопараллельными стенками. The device may also contain a channel or channels, at least part of which has a rectilinear section formed by plane-parallel walls.

Предпочтительно, чтобы в устройстве наименьший поперечный размер сечения канала в см Н < 0,05•(l/L), где l - длина плоскопараллельного участка канала в см, L - по крайней мере для одной части устройства наименьшее расстояние вдоль плоской грани от вершины тупого двухгранного угла до противоположного ребра плоской грани в см. It is preferable that the device has the smallest cross-sectional dimension of the channel cross-section in cm N <0.05 • (l / L), where l is the length of the plane-parallel section of the channel in cm, L - for at least one part of the device, the smallest distance along a flat face from the top blunt dihedral angle to the opposite edge of a flat face in cm.

Предпочтительно, чтобы расстояние между плоской гранью для воздействия на коллоидную систему и подложкой не превышало 20 мкм. Preferably, the distance between the planar face to act on the colloidal system and the substrate does not exceed 20 microns.

Предпочтительно, чтобы тупой двугранный угол имел величину от 135o до 150o, а двугранный угол, имеющий вершиной противоположное выходу канала ребро плоской грани, имел величину от 10o до 30o.Preferably, the obtuse dihedral angle has a value of from 135 o to 150 o , and the dihedral angle having an apex opposite the channel exit has a flat edge, has a value of 10 o to 30 o .

По крайней мере, часть поверхности канала и/или плоской грани может быть выполнена гидрофильной или гидрофобной. Также часть поверхности канала и/или плоской грани может быть выполнена гидрофильной, а часть гидрофобной. И по крайней мере на части поверхности канала и/или плоской грани может быть сформирован рельеф или текстура. В отдельных случаях рельеф может быть сформирован на поверхности изделия, выполненного из материала, обладающего текстурой. At least a portion of the channel surface and / or planar face can be made hydrophilic or hydrophobic. Also, part of the channel surface and / or flat face can be made hydrophilic, and part hydrophobic. And at least on a part of the channel surface and / or flat face, a relief or texture can be formed. In some cases, the relief may be formed on the surface of the product made of a material having a texture.

Устройство может также содержать средство нагрева и/или охлаждения. Использование дополнительных приспособлений для обеспечения требуемых температурных условий значительно расширит технологические возможности заявляемого устройства. The device may also comprise heating and / or cooling means. The use of additional devices to provide the required temperature conditions will significantly expand the technological capabilities of the claimed device.

Устройство может также содержать средство изменения ширины канала и средство подачи раствора. The device may also include means for changing the width of the channel and means for supplying the solution.

Устройство может быть выполнено из металла, пластика, стекла или другого материала, а также из их комбинации. Материал выбирается из условия производственной необходимости и удобства применения. The device may be made of metal, plastic, glass or another material, as well as a combination thereof. The material is selected from the conditions of production need and ease of use.

Заявляемое устройство для формирования анизотропной пленки содержит средство подачи раствора на подложку и ориентирующее средство, которые конструктивно объединены в одно целое. Основным принципом работы устройства является нанесение на подложку коллоидной системы (которая затем образует анизотропную пленку) и приложение ориентирующего воздействия путем создания сдвиговых напряжений в слое. Анизотропная пленка формируется на подложке - и готовым изделием может являться пленка вместе с подложкой или отдельная пленка. В последнем случае пленку снимают с подложки или переносят на другое изделие каким-либо из известных способов. Это возможно, например, когда адгезия анизотропной пленки к поверхности изделия больше, чем адгезия к подложке. The inventive device for forming an anisotropic film contains means for supplying the solution to the substrate and orienting means, which are structurally integrated into a single whole. The basic principle of the device’s operation is the deposition of a colloidal system (which then forms an anisotropic film) on the substrate and the application of an orienting action by creating shear stresses in the layer. An anisotropic film is formed on the substrate - and the finished product may be a film together with the substrate or a separate film. In the latter case, the film is removed from the substrate or transferred to another product using any of the known methods. This is possible, for example, when the adhesion of the anisotropic film to the surface of the product is greater than the adhesion to the substrate.

Кроме того, анизотропную пленку могут формировать и непосредственно на изделие (произвольной формы). В этом случае роль подложки будет играть одна из поверхностей изделия. Коллоидную систему подают непосредственно на поверхность изделия. In addition, an anisotropic film can be formed directly on the product (arbitrary shape). In this case, the role of the substrate will play one of the surfaces of the product. The colloidal system is fed directly to the surface of the product.

Для получения протяженных пленок устройство имеет возможность относительного с подложкой перемещения. Это может быть перемещение самого устройства относительно подложки, или подложкодержателя с подложкой относительно устройства, или их совместное перемещение. To obtain extended films, the device has the possibility of relative movement with the substrate. This can be the movement of the device itself relative to the substrate, or the substrate holder with the substrate relative to the device, or their joint movement.

При получении анизотропной пленки предпочтительно, чтобы размеры устройства в направлении, перпендикулярном относительному движению, перекрывали всю ширину формируемой пленки. Зазор между ориентирующей частью устройства и подложкой будет определять толщину формируемой пленки. Обычно при высыхании слоя коллоидной системы толщина пленки уменьшается (например, для ЛЖК, образованного органическими красителями толщина слоя при высыхании уменьшается в десятки раз). Технологическими параметрами, определяющими конечную толщину анизотропной пленки, будет концентрация дисперсной фазы в коллоидной системе и толщина влажного слоя, которая определяется величиной зазора между ориентирующей частью устройства и подложкой. Upon receipt of the anisotropic film, it is preferable that the dimensions of the device in the direction perpendicular to the relative motion overlap the entire width of the formed film. The gap between the orienting part of the device and the substrate will determine the thickness of the formed film. Typically, when the layer of the colloidal system dries, the film thickness decreases (for example, for VFA, formed by organic dyes, the layer thickness decreases by tens of times during drying). The technological parameters that determine the final thickness of the anisotropic film will be the concentration of the dispersed phase in the colloidal system and the thickness of the wet layer, which is determined by the size of the gap between the orienting part of the device and the substrate.

Размеры канала (или каналов) подачи раствора, величина зазора, а также скорость перемещения устройства и скорость подачи раствора выбираются из условия обеспечения ламинарною течения раствора на подложку и равномерного воздействия на слой раствора на подложке. Отсутствие турбулентности при подаче раствора на подложку и приложении ориентирующего воздействия уменьшает число дефектов структуры, вызванных разориентацией. На это же направлен выбор материалов, из которых изготавливается устройство, и методы обработки поверхности канала и плоской грани. Части поверхности могут придаваться гидрофобные свойства (например, "хвостовой части" плоской грани во избежание налипания коллоидной системы), а части - гидрофильные (например, поверхности каналов на выходе коллоидной системы на подложку и передней части плоской грани для обеспечения ламинарного течения и равномерности воздействия на коллоидную систему). Конкретный выбор способов обработки зависит от дисперсной среды используемой коллоидной системы и материалов, используемых в устройстве. Например, обработка фобной поверхности плазмой (коронным разрядом), химически активными веществами (щелочами или кислотами), покрытием полимерами с лиофильными группами приводит к появлению фильных участков. Обработка отдельных участков лиофильной поверхности гидрофобизаторами, например модификаторами на основе органосиланов, рядом стеариновых кислот и т.д., приводит к проявлению этими участками гидрофобных свойств. Можно также изначально использовать материал, обладающий подходящими поверхностными свойствами. The dimensions of the channel (or channels) of the solution supply, the size of the gap, as well as the movement speed of the device and the feed rate of the solution are selected from the condition of ensuring the laminar flow of the solution onto the substrate and uniform exposure of the solution layer on the substrate. The absence of turbulence when the solution is applied to the substrate and the application of orienting action reduces the number of structural defects caused by disorientation. The choice of materials from which the device is made, and methods of processing the surface of the channel and the flat face are aimed at the same. Parts of the surface can be given hydrophobic properties (for example, the “tail” part of a flat face to prevent the colloidal system from sticking), and parts can be hydrophilic (for example, the surface of the channels at the exit of the colloidal system to the substrate and the front of the flat face to ensure laminar flow and uniformity of effect on colloidal system). The specific choice of processing methods depends on the dispersed medium of the used colloidal system and the materials used in the device. For example, treating the phobic surface with plasma (corona discharge), chemically active substances (alkalis or acids), coating with polymers with lyophilic groups leads to the appearance of philic sites. Processing of individual sections of the lyophilic surface with water repellents, for example, modifiers based on organosilanes, a number of stearic acids, etc., leads to the manifestation of hydrophobic properties by these areas. You can also initially use a material with suitable surface properties.

Частичная ориентация кинетических единиц (элементов дисперсной фазы) происходит уже при течении раствора через канал, что способствует повышению совершенства структуры получаемой анизотропной пленки. С этой же целью - улучшение ориентации частиц дисперсной фазы при течении коллоидной системы на поверхности канала и плоской грани (или, по крайней мере, на части указанных поверхностей) может быть сформирован рельеф или текстура. Рельеф может быть также сформирован по текстуре, например, путем травления. Partial orientation of kinetic units (elements of the dispersed phase) occurs already during the flow of the solution through the channel, which improves the perfection of the structure of the resulting anisotropic film. For the same purpose - improving the orientation of the particles of the dispersed phase during the flow of the colloidal system on the channel surface and a flat face (or at least on part of these surfaces) a relief or texture can be formed. The relief can also be formed by texture, for example, by etching.

Геометрические размеры и форма устройства (как это описано в примере реализации и формуле изобретения) также направлены на создание оптимальных условий для достижения указанного технического результата. Форма "хвостовой части" устройства будет определяться отсутствием сгустков, избытка вещества, капель и т.д. в формируемом слое и на его поверхности при относительном перемещении устройства и подложки. The geometric dimensions and shape of the device (as described in the example implementation and the claims) are also aimed at creating optimal conditions to achieve the specified technical result. The shape of the "tail" of the device will be determined by the absence of clots, excess substances, drops, etc. in the formed layer and on its surface with relative movement of the device and the substrate.

Сущность изобретения поясняется следующими чертежами: на фиг.1 представлена общая схема заявляемого устройства, на фиг.2 представлены основные геометрические размеры и параметры формы, влияющие на работу устройства и параметры формируемой пленки. The invention is illustrated by the following drawings: figure 1 presents a General diagram of the inventive device, figure 2 presents the main geometric dimensions and shape parameters that affect the operation of the device and the parameters of the formed film.

Устройство, представленное на фиг.1, содержит канал (или ряд каналов) 1 для подачи дисперсной системы (жидкокристаллического раствора органического или неорганического вещества) из резервуара 2, средство 3 ориентирующего воздействия на дисперсную систему на подложке 4. Средство ориентирующего воздействия представляет собой плоскость, образующую с подложкой зазор. Предпочтительно, чтобы на этой плоскости был сформирован рельеф или текстура, имеющие ориентацию вдоль направления 5 относительного перемещения. В процессе работы устройства подложку устанавливают на подложкодержателе 6. Средство перемещения (на фиг. не показано) обеспечивает относительное движение подложкодержателя с подложкой и устройства. При работе передняя часть устройства 7 скользит по подложке, "укладывая раствор" и тем самым обеспечивая дополнительную ориентацию и равномерность воздействия на формируемый слой. "Хвостовая часть" 8 устройства должна образовывать острый угол с подложкой во избежание натеков и неравномерного отрыва раствора от ориентирующей части. The device shown in figure 1, contains a channel (or a number of channels) 1 for supplying a disperse system (liquid crystal solution of an organic or inorganic substance) from a reservoir 2, an orienting means 3 for dispersing a system on a substrate 4. The orienting means is a plane, forming a gap with the substrate. Preferably, a relief or texture having an orientation along the relative movement direction 5 is formed on this plane. During operation of the device, the substrate is mounted on the substrate holder 6. A moving means (not shown in FIG.) Provides relative movement of the substrate holder with the substrate and the device. During operation, the front of the device 7 slides along the substrate, "laying the solution" and thereby providing additional orientation and uniformity of impact on the formed layer. The "tail" part 8 of the device should form an acute angle with the substrate in order to avoid sagging and uneven separation of the solution from the orienting part.

На фиг.2 представлены основные геометрические размеры и параметры формы, влияющие на работу устройства и параметры формируемой пленки: Н - наименьший поперечный размер сечения канала; l - длина плоскопараллельного участка канала; L - расстояние вдоль плоской грани от вершины тупого двухгранного угла до противоположного ребра плоской грани; h - зазор между плоской гранью и подложкой; α - тупой двугранный угол (стенка канала передней части 7 устройства составляет с подложкой угол 180o-α); β - острый двугранный угол в "хвостовой части" 8 устройства.Figure 2 presents the main geometric dimensions and shape parameters that affect the operation of the device and the parameters of the formed film: H is the smallest cross-sectional dimension of the channel section; l is the length of the plane-parallel section of the channel; L is the distance along the flat face from the top of the blunt dihedral angle to the opposite edge of the flat face; h is the gap between the flat face and the substrate; α - obtuse dihedral angle (the channel wall of the front part 7 of the device makes an angle of 180 o -α with the substrate); β - acute dihedral angle in the "tail" 8 of the device.

Пример реализации
При формировании оптически анизотропной пленки (дихроичного поляризатора) из ЖК водного раствора сульфированного индантрона использовали устройство со следующими параметрами: Н=0,1 см, l=5 см, h=10 мкм, L=1,5 см, α= 145o, β=20o. Концентрация красителя в используемом ЛЖК составляла 7,0 вес.%. Скорость перемещения устройства выбирали в пределах от 60 до 100 см/мин. После сушки (удаления растворителя) получали пленку толщиной 0,3-0,4 мкм. Полученный таким образом поляризатор имел оптические характеристики на 14-25% лучше, чем аналогичный - полученный с использованием традиционных методов нанесения (ракелем Маейра).
Implementation example
When forming an optically anisotropic film (dichroic polarizer) from an LC aqueous solution of sulfonated indantrone, a device with the following parameters was used: H = 0.1 cm, l = 5 cm, h = 10 μm, L = 1.5 cm, α = 145 o , β = 20 o . The dye concentration in the used VFA was 7.0 wt.%. The speed of movement of the device was selected in the range from 60 to 100 cm / min. After drying (solvent removal), a film 0.3-0.4 μm thick was obtained. The polarizer obtained in this way had optical characteristics 14–25% better than the analogous one obtained using traditional application methods (with the Mayeira squeegee).

В зависимости от вязкости раствора и необходимой толщины получаемой анизотропной пленки в каждом конкретном случае определяют технологические параметры работы устройства. Эти параметры определяют экспериментально или рассчитывают по известным алгоритмам. Depending on the viscosity of the solution and the required thickness of the obtained anisotropic film in each case, determine the technological parameters of the device. These parameters are determined experimentally or calculated by known algorithms.

Источники информации
1. RU 2155978, 10.09.2000, G 02 В 5/30.
Sources of information
1. RU 2155978, 09/10/2000, G 02 B 5/30.

2. US 5739296, 14.04.1998. 2. US 5739296, 04/14/1998.

Claims (13)

1. Устройство для формирования пленок из коллоидной системы, имеющее, по меньшей мере, один канал для подачи коллоидной системы на подложку или изделие и плоскую грань для воздействия на коллоидную систему на подложке или изделии, одна из стенок канала на выходе коллоидной системы на подложку образует с плоской гранью тупой двугранный угол, а двугранный угол, имеющий вершиной противоположное выходу канала ребро плоской грани, является острым. 1. A device for forming films from a colloidal system, having at least one channel for supplying the colloidal system to the substrate or product and a flat face for acting on the colloidal system on the substrate or product, one of the channel walls at the exit of the colloidal system to the substrate forms with a flat face, an obtuse dihedral angle, and a dihedral angle having a vertex opposite to the channel exit, the edge of a flat face is acute. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что, по меньшей мере, часть канала имеет прямолинейный участок, образованный плоскопараллельными стенками. 2. The device according to claim 1, characterized in that at least part of the channel has a rectilinear portion formed by plane-parallel walls. 3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что наименьший поперечный размер сечения канала, см
Н<0,05•(l/L),
где l - длина плоско параллельного участка канала, см;
L - по крайней мере для одной части устройства наименьшее расстояние вдоль плоской грани от вершины тупого двугранного угла до противоположного ребра плоской грани, см.
3. The device according to claim 1 or 2, characterized in that the smallest cross-sectional dimension of the channel section, cm
H <0.05 • (l / L),
where l is the length of the plane parallel section of the channel, cm;
L - for at least one part of the device, the smallest distance along a flat face from the top of a blunt dihedral angle to the opposite edge of a flat face, see
4. Устройство по любому из пп.1-3, отличающееся тем, что расстояние между плоской гранью для воздействия на коллоидную систему и подложкой не превышает 20 мкм. 4. The device according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the distance between the flat face to act on the colloidal system and the substrate does not exceed 20 microns. 5. Устройство по любому из пп.1-4, отличающееся тем, что тупой двугранный угол имеет величину от 135 до 150o.5. The device according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the blunt dihedral angle has a value of from 135 to 150 o . 6. Устройство по любому из пп.1-5, отличающееся тем, что двугранный угол, имеющий вершиной противоположное выходу канала ребро плоской грани, имеет величину от 10 до 30o.6. The device according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the dihedral angle having a vertex opposite to the exit of the channel, a flat edge rib, has a value from 10 to 30 o . 7. Устройство по любому из пп.1-6, отличающееся тем, что, по меньшей мере, часть поверхности канала и/или плоской грани является гидрофильной или гидрофобной. 7. The device according to any one of claims 1 to 6, characterized in that at least a portion of the channel surface and / or flat face is hydrophilic or hydrophobic. 8. Устройство по любому из пп.1-6, отличающееся тем, что часть поверхности канала и/или плоской грани является гидрофильной, а часть - гидрофобной. 8. The device according to any one of claims 1 to 6, characterized in that part of the channel surface and / or flat face is hydrophilic, and part hydrophobic. 9. Устройство по любому из пп.1-8, отличающееся тем, что, по меньшей мере, на части поверхности канала и/или плоской грани сформирован рельеф и/или текстура. 9. The device according to any one of claims 1 to 8, characterized in that at least on a part of the channel surface and / or flat face a relief and / or texture is formed. 10. Устройство по любому из пп.1-9, отличающееся тем, что имеет средство нагрева и/или охлаждения. 10. The device according to any one of claims 1 to 9, characterized in that it has means for heating and / or cooling. 11. Устройство по любому из пп.1-10, отличающееся тем, что устройство содержит средство изменения ширины канала. 11. The device according to any one of claims 1 to 10, characterized in that the device comprises means for changing the channel width. 12. Устройство по любому из пп.1-11, отличающееся тем, что устройство содержит средство подачи раствора. 12. The device according to any one of claims 1 to 11, characterized in that the device comprises means for supplying a solution. 13. Устройство по любому из пп.1-12, отличающееся тем, что выполнено из металла, или пластика, или стекла, или из любой комбинации указанных материалов. 13. The device according to any one of claims 1 to 12, characterized in that it is made of metal, or plastic, or glass, or from any combination of these materials.
RU2001109053A 2001-04-09 2001-04-09 Device for forming of anisotropic film RU2199441C2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001109053A RU2199441C2 (en) 2001-04-09 2001-04-09 Device for forming of anisotropic film
PCT/US2002/010967 WO2002087782A1 (en) 2001-04-09 2002-04-09 Device for fabricating anisotropic film

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001109053A RU2199441C2 (en) 2001-04-09 2001-04-09 Device for forming of anisotropic film

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2199441C2 true RU2199441C2 (en) 2003-02-27

Family

ID=20248033

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001109053A RU2199441C2 (en) 2001-04-09 2001-04-09 Device for forming of anisotropic film

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2199441C2 (en)
WO (1) WO2002087782A1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4078455B2 (en) * 2001-02-07 2008-04-23 日東電工株式会社 Method for obtaining anisotropic crystal film
EP1468750A1 (en) * 2003-04-17 2004-10-20 The Procter &amp; Gamble A method and apparatus for applying coatings, for instance for sanitary products
CN105772342B (en) * 2016-05-16 2018-06-15 南京鼎典科技有限公司 For the flat glue component in line terminals encapsulating

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE416970C (en) * 1977-01-03 1984-12-11 Inventing Ab SET FOR TREATING OR COATING SURFACES, EXAMPLE OF CURRENT MATERIALS
JPH03270761A (en) * 1990-03-22 1991-12-02 Hitachi Chem Co Ltd Coating apparatus and method

Also Published As

Publication number Publication date
WO2002087782A1 (en) 2002-11-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4681628B2 (en) Polarizer
EP1358667B1 (en) Methods of obtaining anisotropic crystalline films and device for implementation of one of the methods
US7390434B2 (en) Method and apparatus for producing film from polymer solution, and optical polymer film
JP2000009912A (en) Production of stretched film and phase difference plate
Saha et al. Photonic properties and applications of cellulose nanocrystal films with planar anchoring
JP2004046194A (en) Manufacturing method for optical compensator
RU2222429C2 (en) Method and device for formation of anisotropic films
TWI400282B (en) Method for producing cellulose acylate film, polarizing plate and liquid crystal display
US20120118498A1 (en) Method and apparatus for forming a continuous oriented structure of a polymer
US7106398B2 (en) Technological machinery for production of polarizers
RU2199441C2 (en) Device for forming of anisotropic film
JP2004046195A (en) Manufacturing method for optical compensator
CN101932425A (en) Process for producing thermoplastic resin film
CN100417956C (en) Light polarizing device, a method of continuously fabricating same, and reflective optical devices using same
US20050233082A1 (en) Method for conveying substrate, coating apparatus, and optical film
JP3867975B2 (en) Apparatus and method for forming anisotropic film
KR100415250B1 (en) Fabrication Method Of A Retardation Film Using Nematic Liquid Crystals And A Retardation Film Thereby
JP2000298210A (en) Manufacture of long size optical compensation sheet
Paukshto et al. Optics of sheared liquid‐crystal polarizer based on aqueous dispersion of dichroic‐dye nano‐aggregates
RU2226287C2 (en) Process of formation of anisotropic films
JP2002357718A (en) Lyotropic liquid crystal composition and optically anisotropic thin film
JP4654882B2 (en) Anisotropic optical film manufacturing method, anisotropic optical film, and optical element
Abitbol et al. Directed assembly of oriented cellulose nanocrystal films
JPH0383001A (en) Phase difference plate and production thereof
JPH039303A (en) Polarizing plate

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20060410