TAC光学薄膜棉胶制备工艺技术研究_搅拌工艺对棉胶溶液溶解质量的影响.docx

TAC 光学薄膜棉胶制备工艺技术研究— 搅拌工艺对棉胶溶液溶解质量 的 影 响张淑静, 乔素琴（中国乐凯集团有限公司，保定 071054）摘 要: 作为液晶显示光学用 TAC 薄膜，与 TAC 感光片基相比，对表观点状缺陷的控制标准由毫米级升至 微米级，数量控制标准也更为严格。而解决这一问题的关键是提高棉胶溶液中三醋酸纤维素的溶解质量，而三 醋酸纤维素溶解质量的好坏受很多种因素的影响。在诸多因素中，搅拌作为物料混合的一种动力，能促进溶剂 分子间与高分子物质的相互接触渗透，加大彼此的相互作用力，在提高棉胶液溶解质量方面起着不可替代的 作用。本文通过精心的实验设计，探讨了搅拌动力及搅拌方式在棉胶溶液制备过程中对溶解质量的影响，并确 立了可量化的棉胶溶解质量评价方法，显著改善了棉胶溶液的溶解质量。关键词: 溶解；搅拌；棉胶液；溶解质量中图分类号: TQ31文献标识码: A文章编号：1009 - 5624 -（2014）03 - 0020 - 071 引言作为液晶显示 器 用 光 学 TAC 薄 膜 ，粘 贴 于 PVA 偏光片的 两侧对 PVA 起 保 护 作 用 并 直 接 参 与 成 像 ， 因 此 薄 膜 的 表 观 质 量 对 图 像 显 示 有 着 直接的影响 。 为此 ，通 常情况 下 ，要 求 TAC 薄 膜 的 表 面 平 整 性 好 、无 波 纹 、无 划 伤 ，尤 其 对 点 状 瑕疵要求极其严格 。与 TAC 感光片基相比 ，对 表 观点状缺陷的控 制 标 准 由 毫 米 级 升 至 微 米 级 。 据资料介绍 ，用 于 TFT 高端面板的 TAC 膜 ，大 于 100μ 以 上 的 点 状 缺 陷 不 能 有 ；50 ～ 99μ 范 围 内 的 缺 陷 数 量 要 求 为 ＜ 2 个 / 平 米 [ 1 ] ，远 远 高 出 感 光 片 基 的 标 准 要 求 。 点 状 缺 陷 按 照 形 成 来 源 可 分 为 内 污 和 外 污 。 外 污 是 薄 膜 在 溶 液 流 延 成收稿日期：2014-02-21作者简介：张淑静（1980-）,女，工程师 ，现在中国乐凯集团有限公司主 要从事 TAC 膜的制备及工艺研究。型 后 续 干 燥 过 程 中 由 于 生 产 环 境 洁 净 程 度 差 导 致的。而内污则来自棉胶溶液本身的异物 ，又 分 为两类 ，一 类是 机 械 杂 质 ，如 杂 质 颗 粒 ，粉 尘 等 ， 这 类 杂 质 依 靠 高 精 度 过 滤 可 以 去 除 ； 再 一 类 是 半 溶 解 的 、软 胶 态 的 醋 酸 纤 维 素 酯 ，这 类 物 质 一 旦 形 成 ， 很 难 被 过 滤 阻 截 住 而 将 一 直 混 在 溶 液 中 ，最 终 在 薄 膜 上 形 成 点 状 瑕 疵 ，成 为 提 升 TAC 光 学 薄 膜 表 观 质 量 的 制 约 因 素 ， 也 是 棉 胶 制 备 工艺中需要解决的技术难题。棉胶溶解制备工 艺 主 要 包 括 备 料 、 混 合 溶 解 、过 滤 、恒 温 除 泡 4 个 环 节 。 早 在 感 光 胶 片 片 基 时 期 ， 棉 胶 溶 液 制 备 便 是 片 基 生 产 的 重 要 组 成 部 分 ，片 基 的 质 量 及 性 能 [ 2 ] ，与 纤 维 素 溶 液 制 备工艺有着重要影响。如 ：片 基的厚度及厚薄均 匀度受 溶 液 浓 度 TFT 高 端 面 板 的 发 展 对 TAC 膜 提 出 的 更 高 要 求 ， 对 棉 胶 制 备 工 艺 进 行 不 断 改 进、 创 新 以 提 高 棉 胶 溶 解 质 量 会 是 光 学 TAC 薄膜制备的当务之急。因此 ，本 文重点对棉胶制备 过程中的搅拌方式及参数优化进行实验探讨 。2 理论分析2 . 1三醋酸纤维素酯的溶解历程 三醋酸纤维素属 于高分子化合 物 ，溶 解过程 分为溶胀 、溶 解两个阶段。三醋酸纤维素因范德 华 力 的 作 用 纠 缠 在 一 起 ， 但 是 分 子 间 有 一 定 空 间 。 当 与 混 合 溶 剂 接 触 时 ， 甲 醇 分 子 进 入 此 空 间 ，产 生溶胀化 作 用 ，逐 步 增 大 ，此 时 ，三 醋 酸 纤 维 素 分 子 开 始 胀 大 ，分 子 间 距 离 开 始 增 大 ，产 生 溶胀现象。而二氯甲烷分子的进入 ，破 坏三醋酸 纤 维 素 分 子 间 的 铰 链 接 点 ， 分 子 间 的 次 价 间 力 遭 到 破 坏 ，三 醋 酸 纤 维 素 分 子 彼 此 分 离 ，而 进 入 到溶剂中去完成溶解过程。2 . 2影响高分子化合物溶解的各种因素 （1）高分子本身的结 构和分子聚合 度以及分 子 量 的 分 布 特 性 ， 对