[发明专利]一种聚乙烯醇系光学膜及其制备方法

说明书

本发明涉及光学膜制备领域，公开了一种聚乙烯醇系光学膜及其制备方法，其中，聚乙烯醇系光学膜的制膜原料包括聚乙烯醇系聚合物、增塑剂、超支化聚酯多元醇和溶剂；该聚乙烯醇系光学膜的制备方法包括以下步骤：1)制备制膜原液：将聚乙烯醇系聚合物、增塑剂、超支化聚酯多元醇和溶剂混炼、塑化得到制膜原液；2)成膜：将步骤1)中制备的制膜原液流延成膜并干燥得到聚乙烯醇系光学膜。本发明中的聚乙烯醇系光学膜具有晶点少、光学性和稳定性良好、延展性均匀、拉伸断裂伸长率高、拉伸不易断裂的优点，从而制备更薄的偏光片，推动薄型偏光片的生产和应用。

技术领域

本发明涉及光学膜制备领域，具体涉及一种聚乙烯醇系光学膜及其制备方法。

背景技术

聚乙烯醇(PVA)光学膜是以PVA为主要原料，辅以增塑剂等助剂经塑化、挤出、流延、干燥等工艺制成的薄膜，而液晶显示屏的关键组件——偏光片是PVA光学膜经拉伸、染色、上下覆上三醋酸纤维素膜等复杂工艺制成的一种复合膜材，其中，PVA光学膜是最核心的膜层。

随着偏光片向薄型化的趋势发展，所用PVA光学膜的厚度也相应地更薄，这对PVA光学膜的光学性能、拉伸强度和拉伸倍率提出更高的要求。然而，目前PVA光学膜的拉伸强度和拉伸倍率无法满足薄型偏光片对PVA光学膜的要求，换而言之，现有的PVA光学膜光学性能及稳定性差，且在制备薄型偏光片的过程中拉伸时容易出现断裂的问题，无法用于制备更薄的偏光片，限制了薄型偏光片的发展和应用。

发明内容

本发明意在提供一种聚乙烯醇系光学膜及其制备方法，以解决现有PVA光学膜光学性能不稳定且在制备薄型偏光片的过程中拉伸时容易出现断裂的问题。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种聚乙烯醇系光学膜，其制膜原料中包括聚乙烯醇系聚合物、增塑剂、超支化聚酯多元醇和溶剂。

本方案还提供一种聚乙烯醇系光学膜的制备方法，包括以下步骤：

S1、制备制膜原液：将聚乙烯醇系聚合物、增塑剂、超支化聚酯多元醇和溶剂混炼、塑化，得到制膜原液，或将聚乙烯醇系聚合物、甘油、三乙醇胺、超支化聚酯多元醇和溶剂混炼、塑化，得到制膜原液；

S2：成膜：将步骤S1中制备的制膜原液流延成膜并干燥得到聚乙烯醇系光学膜。

本方案的原理及优点是：本方案中，超支化聚酯多元醇的加入破坏了聚乙烯醇的分子间和分子内氢键作用，且与大分子形成适量的交联，降低了PVA的结晶能力，增强了薄膜的光学稳定性，使得制备出的聚乙烯醇系光学膜具有优异的光学性能和拉伸性能，拉伸断裂伸长率高，拉伸过程中不易断裂，能够用于制备更薄的偏光片，推动薄型偏光片的生产和应用。并且，本方案中的聚乙烯醇系光学膜晶点少、光学性能优异，延展性均匀，质量高。本方案在现有的聚乙烯醇系光学膜制备工艺的基础上，仅改进了添加物料，改进成本低，易于推广。

优选的，作为一种改进，聚乙烯醇系聚合物、增塑剂、超支化聚酯多元醇及溶剂的质量比为10-40:5-15:1-5:40-84。

本方案中，发明人通过研究发现，将聚乙烯醇系聚合物、增塑剂、超支化聚酯多元醇及溶剂的质量比限制在10-40:5-15:1-5:40-84时，能够进一步提高聚乙烯醇系光学膜的拉伸性能。

优选的，作为一种改进，所述制膜原料还包括三乙醇胺，所述增塑剂为甘油，甘油、三乙醇胺和超支化聚酯多元醇形成复配物。

本方案中，制膜原料还包括三乙醇胺，三乙醇胺既能快速分散又能容易的进入聚乙烯醇分子内部，起到较好的增塑作用，使得聚乙烯醇获得稳定的增塑性能。

优选的，作为一种改进，所述复配物中，甘油、三乙醇胺和超支化聚酯多元醇的质量比为3:2:1。

本方案中，发明人通过研究发现，将复配物中的甘油、三乙醇胺及超支化聚酯多元醇的质量比限制为3:2:1时，能够进一步提高聚乙烯醇系光学膜的拉伸性能。