偏光膜生产核心设备-偏光膜.docx

第PAGE\*Arabic\*MERGEFORMAT5页共NUMPAGES\*MERGEFORMAT5页偏光膜生产核心设备:偏光膜摘要：文章介绍了偏光膜的概况，同时对偏光膜生产核心设备——pva拉伸机做了阐述，并对偏光膜生产新技术进行了介绍，对设备的国产化提出了观点。关键词：偏光膜；生产设备；pva拉伸机中图分类号：tq342文献标识码：a文章编号：1009-2374（2012）20-0034-031前言近年来的显示器技术中，液晶显示器（lcd）是发展最快速的技术之一。虽然这两年新一代显示技术有机el面板发展迅速，但在全球面板产值高达1000亿美元的市场份额中，约9成仍是液晶面板。图1偏光膜基本构造一块液晶面板包括背光板、偏光板、液晶层以及彩色滤光片等重要组成部分。其中偏光板用于提供一个方向的线性极化光通过的功能。利用此功能，当液晶层接受外部电压控制时，能够产生明亮状态以及黑暗状态以控制液晶显示器的画面显示。所以说偏光膜是液晶显示器必需的关键组件之一，且必须上下成对配合使用。如图1所示，偏光膜的基本结构是两层tac膜夹一层pva膜，业内称之为“原板”。以“原板”为基础，分别复合不同功能的光学膜，如反射膜、半透膜、位相差膜等，由此形成不同用途的偏光膜成品。因此，“原板”是偏光膜的核心，生产“原板”的设备——pva拉伸机是偏光膜生产的核心设备。现对pva拉伸机的设计要点进行探讨。2pva拉伸机设备组成及作用2.1设备组成见下图，pva拉伸机为3层式标准结构，亦有2层式结构。不过，尽管布局不同，但基本组成仍然一样。图2pva拉伸机简图2.2作用pva拉伸机实现偏光膜的基本性能，如光学特性、耐久特性等。在一般lcd产品的使用中，要求偏光度和透过率性能指标越高越好。偏光度和透过率越高，lcd显示器件的显示效率就越高，相对能耗就越小。3pva拉伸机设计要点3.1pva放卷pva的放卷装置设计为单轴放卷，这主要取决于pva膜高倍数拉伸的生产特性，在高倍数（3～8倍）拉伸条件下，pva原料膜卷与卷之间的拼接根本无法承受。而pva拉伸机的流程又较长（＞100米以上），为减少每卷膜用完后需重新穿膜所带来的损耗，同时提高生产效率，pva原膜的长度应尽量长，有的已达6000米/卷以上。需要注意的是长度越长，重量也越大（超过1～2吨），必要时需考虑配备吊机以保安全。pva的放卷为主动式放卷，并配置张力检出器进行张力控制，以确保放卷平稳。3.2液槽部分各槽均要求液体循环过滤装置保证槽内液体的均匀性与洁净性，加热（冷却）装置保证温差控制在设定温度的±1℃以内，严禁循环出液口出现湍流、气泡等影响膜平稳运行的情况，同时也要避免出现呆滞区。槽内各导辊采用海绵辊（spongeroll）为宜，并注意辊面硬度及质量变化，及时进行更换。（1）水洗槽。作用是通过纯水洗去pva原膜上的皂化剂及异物。由于pva膜吸水后会起皱，所以水洗槽的设计需注意防止pva膜在槽内因浸水起皱形成折痕，pva膜在槽内横向无拉伸，消除折痕的理想办法除采用弧形辊（spongeroll，中心高度50～100mm）进行扩张外，还需要循环泵水力的帮助。生产过程中此槽会产生大量白色泡沫，设计合适的液体排放口与循环口及时将槽内异物去除很重要。（2）膨润槽。槽内溶液为硼酸液，目的是利用硼酸控制膜的热膨胀，提高化学稳定性、提高机械强度和热冲击能力、改善着色性能等。（3）染色槽。由于偏光膜的色相、透过率与偏光度及耐候性等均需在此槽来实现，因此该槽是所有液槽之中最为重要的一个。设计重点是确保染色时间充足（即行程够长），由于不同产品要求的染色时间不尽相同，槽内导辊亦设计成高度自动同步可调，此处升降机构的精度要求高，确保各导辊之间的平行误差在0.02～0.05mm之间。同时，需保证染色的均匀，保证槽内染着液浓度稳定一致。染色槽出口的niproll需保证切干效果，以避免槽内染着液被带走造成损失，并污染后面的液槽，导致色相的不可控。pva膜视不同产品要求在槽内浸染时间以60～300秒为宜。（4）洗净槽。此槽相对单纯，只是对从染色槽出来的膜进行浸洗。（5）延伸槽。目的就是保证达到要求的拉伸比。对染色后的pva膜而言，拉伸比越大，就越容易实现高透过、高对比度。现在通用的湿法拉伸生产设备均采用两段拉伸，即通过两个延伸槽、三对延伸辊来共同实现。延伸槽的拉伸比大小是衡量拉伸能力的重要参数