一種三醋酸纖維素酯薄膜的制備方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種三醋酸纖維素酯薄膜的制備方法。
【背景技術】
[0002] 在近年來不斷普及的液晶顯示器各顯示裝置中,三醋酸纖維素酯薄膜由于具有優(yōu) 異的光學、物理特性,被廣泛應用于偏光片的支持體和保護膜。
[0003] 三醋酸纖維素酯薄膜,以部分水解的三醋酸纖維素酯為原材料,用混合溶劑溶解 來進行棉膠液的制備。制備好的棉膠液流延到連續(xù)運轉(zhuǎn)的不銹鋼帶上,形成厚度均一的液 膜,液膜經(jīng)干燥、剝離、切邊、壓花、收卷,得到三醋酸纖維素酯薄膜。
[0004] 棉膠液的溶解質(zhì)量優(yōu)劣決定了三醋酸纖維素酯薄膜的表觀質(zhì)量好壞。
[0005] 現(xiàn)有三醋酸纖維素酯薄膜的生產(chǎn)工藝為: 1、三醋酸纖維素酯棉膠液的制備 現(xiàn)有三醋酸纖維素酯棉膠液的制備包括:投料、混合溶解、棉膠液過濾和恒溫靜置除氣 泡四個環(huán)節(jié)。
[0006] (1)投料: 將主溶劑、助溶劑打入混合器中混合,制備混合溶劑;混合器中加入增塑劑。開啟混合 器的攪拌及夾套水,控制平穩(wěn)轉(zhuǎn)速,將三醋酸纖維素酯加入到含有主溶劑、助溶劑及增塑劑 的混合溶液中。
[0007] (2)混合溶解 調(diào)整攪拌轉(zhuǎn)速、夾套水溫等溶解工藝,進行三醋酸纖維素酯的溶解,溶解時間5h,制備 得到均一的三醋酸纖維素酯棉膠液。
[0008] (3)棉膠液過濾 為去掉棉膠液中的機械雜質(zhì)及不溶物,需要對棉膠液進行多組過濾。
[0009] 溶解完成的棉膠液用齒輪泵從混合器抽出,經(jīng)粗過濾器過濾,以除去溶液中可能 存在的大凝塊及其它大的機械雜質(zhì)。由齒輪泵加壓,進入板框壓濾機進行第一次過濾,濾液 進入第一中間貯槽。
[0010] 進入第一中間貯槽的棉膠液由齒輪泵從第一中間貯槽抽出加壓,通過二次板框壓 濾機上的濾材,進入第二中間貯槽。
[0011] 當恒溫器需要進料時,第二中間貯槽內(nèi)的棉膠液由螺桿泵抽出加壓,經(jīng)第三次過 濾進入恒溫器。
[0012] (4)恒溫靜置除氣泡 棉膠液恒溫靜置除氣泡,在有夾套的恒溫器內(nèi)進行。目的是為了除去溶液中的氣泡,并 使溶液保持流延所需的恒定溫度。
[0013] 經(jīng)恒溫靜置除氣泡后的棉膠液進入流延工序。
[0014] 2、三醋酸纖維素酯膜的流延成型 工序1制得的棉膠液經(jīng)斜管到三螺桿泵、過濾器、靜態(tài)混合器、彎管銅網(wǎng)、進入到流延 嘴。
[0015] 流延嘴內(nèi)的棉膠液在螺桿泵的壓力下從流延嘴嘴縫擠出,形成落簾落到連續(xù)運轉(zhuǎn) 的不銹鋼鋼帶上,流延系統(tǒng)為一密閉循環(huán)系統(tǒng),熱風加熱鋼帶上的棉膠濕液膜,其中的溶劑 分子揮發(fā)出來后隨風一起進入冷凝器冷凝形成溶液存入中間庫,定期送往溶劑回收工段經(jīng) 回收純化后循環(huán)使用。同時棉膠液膜形成一個有一定含濕量和機械強度的較干濕膜,濕膜 到達前鼓的剝離軸處進行剝離后進入干燥箱繼續(xù)干燥。
[0016] 從鋼帶上剝離下來的濕膜經(jīng)中間罩進入前干一箱、前干二箱、第一涂層箱、第二涂 層箱、第三涂層箱、后干燥箱進行后續(xù)的充分干燥,經(jīng)平衡箱的平衡后,最后到達收卷區(qū),經(jīng) 切片邊、計米器、壓花邊后進行收卷,得到三醋酸纖維素酯薄膜。
[0017] 原材料--部分水解的三醋酸纖維素酯--的生產(chǎn)工藝決定了,原材料本身含有 1%-3%的殘留水分,這部分殘留水分對于原材料三醋酸纖維素酯的溶解可以起到促進作 用,然而水分會對最終成品膜一三醋酸纖維素酯膜一的表觀質(zhì)量帶來極大的影響,尤其產(chǎn) 生大量晶點弊病,進而影響其光學性能,所以需要找到一種消除殘留水分帶來晶點弊病的 方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0018] 本發(fā)明要解決的技術問題是針對現(xiàn)有技術的不足,提供一種三醋酸纖維素酯薄膜 的制備方法。
[0019] 為解決上述技術問題,本發(fā)明采用如下技術方案: 一種三醋酸纖維素酯薄膜的制備方法,包括三醋酸纖維素酯棉膠液的制備和流延成 型,其中,三醋酸纖維素酯棉膠液的制備過程為投料、混合溶解、過濾和恒溫靜置除氣泡,并 且,在投料之前還對三醋酸纖維素酯進行烘干處理和回濕處理。
[0020] 烘干處理在風溫50°C~130°C下進行。
[0021] 回濕處理在甲醇蒸汽中進行。
[0022] 回濕處理后的三醋酸纖維素酯中甲醇含量為0. 1%~2% (重量)。
[0023] 烘干處理后的三醋酸纖維素酯含水率< 0. 3% (重量)。
[0024] 有益效果: 本發(fā)明在投料之前,對三醋酸纖維素酯進行了烘干和回濕處理,提高了三醋酸纖維素 酯棉膠液的均一性,解決了三醋酸纖維素酯薄膜表面的晶點問題,改善了表觀和光學性能, 可以用做偏光片的支持體和保護膜。
【附圖說明】
[0025] 圖1為現(xiàn)有三醋酸纖維素酯薄膜的生產(chǎn)工藝; 圖2為本發(fā)明提供的三醋酸纖維素酯薄膜的生產(chǎn)工藝。
[0026] 圖中各標號表示為:1-三醋酸纖維素酯溶解裝置;2-棉膠液過濾系統(tǒng);3-流延 嘴;4-不銹鋼帶;5-干燥箱;6-收卷;7-三醋酸纖維素酯烘干裝置;8-三醋酸纖維素酯甲 醇回濕裝置。
【具體實施方式】
[0027] 本發(fā)明的三醋酸纖維素酯薄膜的制備方法為: 1、三醋酸纖維素酯的烘干處理 含水率1%-3%的原材料三醋酸纖維素酯,在風溫50-130°C下進行加熱烘干,處理后的 三醋酸纖維素酯含水率< 0. 3%重量比。
[0028] 2、三醋酸纖維素酯的甲醇回濕 使經(jīng)過工序1處理的三醋酸纖維素酯進入甲醇蒸汽中,將工序1中處理后的三醋酸纖 維素酯在甲醇蒸汽中進行回濕處理,使處理后的三醋酸纖維素酯甲醇含量達到〇. 1-2% (重 量)。
[0029] 3、三醋酸纖維素酯棉膠液的制備 本發(fā)明的三醋酸纖維素酯棉膠液的制備過程與現(xiàn)有三醋酸纖維素酯棉膠液的制備工 藝相同,包括:投料、混合溶解、過濾和恒溫靜置除氣泡四個環(huán)節(jié)。
[0030] (1)投料: 將主溶劑、助溶劑打入混合器中混合,制備混合溶劑;混合器中加入增塑劑。開啟混合 器的攪拌及夾套水,控制平穩(wěn)轉(zhuǎn)速,將經(jīng)過工序2處理后的三醋酸纖維素酯加入到含有主 溶劑、助溶劑及增塑劑的混合溶液中。
[0031] (2)混合溶解 調(diào)整攪拌轉(zhuǎn)速、夾套水溫等溶解工藝,進行三醋酸纖維素酯的溶解,溶解時間5h,制備 得到均一的三醋酸纖維素酯棉膠液。
[0032] (3)棉膠液過濾 為去掉棉膠液中的機械雜質(zhì)及不溶物,需要對棉膠液進行多組過濾。
[0033] 溶解完成的棉膠液用齒輪泵從混合器抽出,經(jīng)粗過濾器過濾,以除去可能存在的 大凝塊及其它大的機械雜質(zhì)。由齒輪泵加壓,進入板框壓濾機進行第一次過濾,濾液進入第 一中間貯槽。
[0034] 進入第一中間貯槽的棉膠液由齒輪泵從第一中間貯槽抽出加壓,通過二次板框壓 濾機上的濾材,進入第二中間貯槽。
[0035] 當恒溫器需要進料時,第二中間貯槽內(nèi)的棉膠液由螺桿泵抽出加壓,經(jīng)第三次過 濾進入恒溫器。
[0036] (4)恒溫靜置除氣泡 棉膠液恒溫靜置除氣泡,在有夾套的恒溫器內(nèi)進行。目的是為了除去棉膠液中的氣泡, 并使溶液保持流延所需的恒定溫度。
[0037] 經(jīng)恒溫靜置除氣泡后的棉膠液進入流延工序。
[0038] 4、三醋酸纖維素酯膜的流延成型 工序3制得的棉膠液經(jīng)斜管到三螺桿泵、棉膠過濾器、靜態(tài)混合器、彎管銅網(wǎng)、進入到 流延嘴。
[0039] 流延嘴內(nèi)的棉膠液在螺桿泵的壓力下從流延嘴嘴縫擠出,形成落簾落到連續(xù)運轉(zhuǎn) 的不銹鋼鋼帶上,流延系統(tǒng)為一密閉循環(huán)系統(tǒng),熱風加熱鋼帶上的棉膠濕液膜,其中的溶劑 分子揮發(fā)出來后隨風一起進入冷凝器冷凝形成溶液存入中間庫,定期送往溶劑回收工段經(jīng) 回收純化后循環(huán)使用。同時棉膠液膜形成一個有一定含濕量和機械強度的較干濕膜,濕膜 到達前鼓的剝離軸處進行剝離后進入干燥箱繼續(xù)干燥。
[0040] 從鋼帶上剝離下來的濕膜經(jīng)中間罩進入前干一箱、前干二箱、第一涂層箱、第二涂 層箱、第三涂層箱、后干燥箱進行后續(xù)的充分干燥,經(jīng)平衡箱的平衡后,最后到達收卷區(qū),經(jīng) 切片邊、計米器、壓花邊后進行收卷,得到三醋酸纖維素酯薄膜。
[0041] 下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步的說明,但本發(fā)明的實施方式并不限于 此。
[0042] 實施例1 1、三醋酸纖維素酯的烘干處理 含水率為2. 0%的三醋酸纖維素酯在烘干裝置7中烘干。
[0043] 烘干裝置7中風溫50 °C。
[0044] 處理后的三醋酸纖維素酯含水率0? 3% (重量)。
[0045] 2、三醋酸纖維素酯的甲醇回濕 將工序1中處理后的三醋酸纖維素酯在三醋酸纖維素酯甲醇回濕裝置8中進行回濕處 理,使處理后的三醋酸纖維素酯的甲醇含量為2% (重量)。
[0046]3、三醋酸纖維素酯的溶解 將經(jīng)過工序2處理后的三醋酸纖維素酯加入含有主溶劑、助溶劑及增塑劑的溶解裝置 1中進行5h的充分溶解,制成均一的棉膠液。測試棉膠液的溶解質(zhì)量。
[0047] 4、三醋酸纖維素膜的流延成型 工序3制得的棉膠液經(jīng)過濾器2過濾后,經(jīng)流延嘴3流延在連續(xù)運轉(zhuǎn)的不銹鋼帶4上, 形成厚度均一的液膜,通過熱風對鋼帶上的棉膠濕液膜進行加熱,使溶劑分子揮發(fā),棉膠液 膜形成一個有一定含濕量和機