[发明专利]用于回收偏光板制造溶液的装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于制造光学功能膜的技术，更具体地说，涉及在由基于聚乙烯醇的膜制造偏光板时，用于回收用作处理所述基于聚乙烯醇的膜的制造溶液的技术。

本申请要求于2013年10月31日在韩国提交的第10-2013-0131175号韩国专利申请，以及于2014年10月30日在韩国提交的第10-2014-0149609号韩国专利申请的优先权，其公开内容通过引用并入本文中。

背景技术

光学功能膜广泛用作显示设备等的部件。特别是，偏光板，即偏光膜，起到了在全部方向上振荡的光中，仅允许在一个方向振荡的光通过的作用，因而其广泛用于如液晶显示器的显示设备中。此外，如果设置了一对偏光板，可以决定是否使光通过或阻隔光。由于这些原因，所述偏光板在各种液晶显示器(如TV、监视器、笔记本电脑、数码相机、手机等)中作为必要部件而被使用。

所述偏光板主要由基于聚乙烯醇(PVA)的膜制成，且所述偏光板可通过如下方法制备：在用碘或二色性染料染色基于聚乙烯醇的膜的同时，单轴定向此基于聚乙烯醇的膜，然后以保护膜(如三乙酰纤维素(TAC))结合所述基于聚乙烯醇的膜。

当制造此偏光板时，可将聚乙烯醇膜染色、交联或拉伸，为此，可将所述聚乙烯醇膜浸入各种类型的处理池，如用于进行处理的染色池、交联池或拉伸池中。例如，可将所述聚乙烯醇膜浸入在染色池中容纳的包含硼酸(H₃BO₃)、碘(I₂)和碘化钾(KI)等的溶液中，然后在其中染色。另外，可将所述聚乙烯醇膜浸入在交联池中容纳的包含碘化钾和硼酸的溶液中，然后在其中可引发交联反应。

如上所述，为了制造偏光板，通常将所述聚乙烯醇膜浸入容纳有偏光板制造溶液(如硼酸和碘化钾)的至少一种处理池中。然而，当将所述聚乙烯醇膜浸入如上所述的处理池的制造溶液中时，低分子量的聚乙烯醇分子可从所述聚乙烯醇膜中脱出，并存在于所述制造溶液中。在后续的清洗、补色或干燥工艺期间，所述低分子量的聚乙烯醇分子可在所述聚乙烯醇膜的表面被萃取，其可导致不良的偏光板。

因此，使用至某种程度的制造溶液应该从所述处理池中废弃并替换新的制造溶液，以除去此不良产品。然而，由于所述制造溶液中包含的碘化钾或硼酸相对昂贵，故如果频繁更换制造溶液，则制造偏光板的成本可能会增长过多。

为了解决这个问题，已经提出了用于从偏光板制造溶液中回收碘化钾等的技术。然而，该技术并不能确保高回收效率，还需要复杂的处理工艺，并消耗大量的处理成本。再者，由于废液处理设备独立于偏光板制造设备，则还应该提供用于将废液输送至所述废液处理设备的工艺。

发明内容

[技术问题]

本发明设计用于解决所述相关领域的问题，因此本发明致力于提供一种用于回收偏光板制造溶液的装置和方法，其允许从偏光板制造溶液中简单有效地除去低分子量的聚乙烯醇分子，以及还致力于提供包括所述装置的偏光板制造处理池和偏光板制造设备。

本发明的其他目的和优点将由以下说明来理解，并通过本发明的实施方式而变得明了。另外，应当理解的是，本发明的目的和优点可通过所附权利要求中定义的部件或其组合来实现。

[技术方案]

在本发明的一个方面，提供了一种用于回收用于由基于聚乙烯醇的膜制造偏光板的包含硼酸的偏光板制造溶液的装置，所述装置包括：冷却单元，其被设置为由容纳制造溶液的处理池接收部分制造溶液，并冷却所述制造溶液；过滤单元，其被设置为从通过所述冷却单元冷却的制造溶液中滤出预定尺寸以上的颗粒；以及加热单元，其被设置为加热经过所述过滤单元的制造溶液，并将所述制造溶液排放至所述处理池。

优选地，所述冷却单元可将所述制造溶液冷却至使得聚乙烯醇分子与硼酸的交联物质凝结的温度。

此外优选地，所述冷却单元可将所述制造溶液冷却至0℃至30℃的温度。

此外优选地，所述过滤单元可滤出聚乙烯醇分子与硼酸的凝结的交联物质。

此外优选地，所述过滤单元可包括至少两种具有不同过滤尺寸的过滤器。

此外优选地，所述过滤单元可包括具有10μm以下过滤尺寸的第一过滤器和具有5μm以下过滤尺寸的第二过滤器，并被设置成使得所述制造溶液依次通过所述第一过滤器和第二过滤器。

此外优选地，所述过滤单元可包括至少两个平行的具有相同过滤尺寸的过滤器，并被设置成使得所述制造溶液选择性通过所述至少两个过滤器中的一个。