TWI696004B

TWI696004B - 浮體與應用其之製造偏光膜的系統及應用其之製造偏光膜的方法

Info

Publication number: TWI696004B
Application number: TW107134513A
Authority: TW
Inventors: 陳志耕
Original assignee: 住華科技股份有限公司
Priority date: 2018-09-28
Filing date: 2018-09-28
Publication date: 2020-06-11
Also published as: CN110687627B; TW202012974A; CN110687627A

Abstract

一種浮體，包括一殼體結構以及一磁鐵結構。殼體結構於內部具有一容置空間。殼體結構包括一頂部及一底部，頂部、底部及殼體結構之一幾何中心連接而成沿著一第一方向延伸的一第一中心剖面線。磁鐵結構位於殼體結構上。在垂直投影於第一中心剖面線上，殼體結構具有一第一高度，磁鐵結構具有一第二高度，其中第二高度對於第一高度的比例是介於1：10至1：20。

Description

浮體與應用其之製造偏光膜的系統及應用其之製造偏光膜的方法

本發明是有關於一種浮體與應用其之製造偏光膜的系統及應用其之製造偏光膜的方法，且特別是有關於一種包括磁鐵結構的浮體與應用其之製造偏光膜的系統及應用其之製造偏光膜的方法。

近年來，隨著人們對於液晶顯示器的需求逐漸攀升，對於液晶顯示器中所使用的偏光板的光學元件之需求亦逐漸增加。偏光板通常是藉由在偏光膜上貼合保護膜而形成，其中，偏光膜可藉由捲對捲製程，使可撓性之偏光膜前驅物通過多個處理槽而得。

然而，製造偏光膜的過程中，處理槽內的藥液可能受到水分蒸散而需重新調整藥液濃度，或者藥液與空氣氧化而對於所製得的偏光膜有不良的影響，因此，目前仍亟需解決上述問題，以改善偏光膜的品質。

本發明提供一種浮體與應用其之製造偏光膜的系統及應用其之製造偏光膜的方法，特別是提供一種包括磁鐵結構之浮體與應用其之製造偏光膜的系統及應用其之製造偏光膜的方法，以提升偏光膜及由其形成之偏光板的品質。

根據一些實施例，提供一種浮體。浮體包括一殼體結構以及一磁鐵結構。殼體結構於內部具有一容置空間。殼體結構包括一頂部及一底部，頂部、底部及殼體結構之一幾何中心連接而成沿著一第一方向延伸的一第一中心剖面線。磁鐵結構位於殼體結構上。在垂直投影於第一中心剖面線上，殼體結構具有一第一高度，磁鐵結構具有一第二高度，其中第二高度對於第一高度的比例是介於1：10至1：20。

根據一些實施例，提供一種製造偏光膜的系統。系統包括一處理槽、一藥液、複數個浮體、以及一偏光膜前驅物。藥液設置於處理槽中。浮體設置於處理槽中並漂浮於藥液上。偏光膜前驅物用以與藥液進行反應。

根據一些實施例，提供一種用於製造偏光膜的方法。方法包括將複數個浮體放置於複數個處理槽之中的至少一處理槽中；以及使一偏光膜前驅物依序通過處理槽，以形成一偏光膜。

為了對本發明之上述及其他方面有更佳的瞭解，下文特舉實施例，並配合所附圖式詳細說明如下：

10:偏光膜前驅物

10’:偏光膜

20:處理槽

21:膨潤槽

22:染色槽

23:交聯槽

24:補色槽

25:洗淨槽

26:乾燥爐

30:輥

50、150、250、350、450:浮體

40:藥液

40a:液面

50、52、150、250、350、450、550、650:浮體

100、100’:系統

151、251、351、451、551、651:殼體結構

151a:頂部

151b:底部

151c:容置空間

151i:內表面

151p:開口

151s、251s、551s:外表面

153、253、353、453、553、653:磁鐵結構

153a:頂部邊緣

153b:底部邊緣

155:密封件

157:填充物

200:方法

551a、651a:上表面

651s:側面

2531~2536、4534~4536:磁鐵塊

C:幾何中心

D₁₅₁、D₁₅₃、D₂₅₁、D₂₅₃、D₃₅₁、D₃₅₃、D₄₅₁、D₄₅₃、D₅₅₁、D₅₅₃、D₆₅₁、D₆₅₃:高度

D_153a、D_153b:距離

L₁~L₁₂:連線

L_C1:第一中心剖面線

L_C2:第二中心剖面線

T₁₅₁、T₄₅₁:厚度

W₁、W₂:寬度

α:夾角

第1A圖繪示依照本發明之一實施例之浮體的側視圖。

第1B圖繪示沿著第1A圖之第二中心剖面線的剖面圖。

第1C圖繪示依照本發明之一實施例之浮體的仰視圖。

第2A圖繪示依照本發明之另一實施例之浮體的側視圖。

第2B圖繪示依照本發明之另一實施例之浮體的上視圖。

第3圖繪示依照本發明之再一實施例之浮體的側視圖。

第4A圖繪示依照本發明之又一實施例之浮體的側視圖。

第4B圖繪示沿著第4A圖之第二中心剖面線的剖面圖。

第5圖繪示依照本發明之再一實施例之浮體的立體圖。

第6圖繪示依照本發明之再一實施例之浮體的側視圖。

第7A圖繪示依照本發明之又一實施例之應用浮體製造偏光膜的系統的側視圖。

第7B圖繪示依照本發明之又一實施例之應用浮體製造偏光膜的系統的上視圖。

第8圖繪示依照本發明之又一實施例之應用浮體製造偏光膜的系統的上視圖。

第9圖繪示依照本發明之又一實施例之應用浮體製造偏光膜的方法的側視圖。

以下係提出各種實施例進行詳細說明，實施例僅用以作為範例說明，並不會限縮本揭露欲保護之範圍，且實施例中圖式標號之部分重複，係為了簡化說明，並非意指不同實施例之間的關聯性，本揭露仍可採用其他特徵、元件、方法及參數來加以實施。實施例的提出，僅係用以例示本揭露的技術特徵，並非用以限定本揭露的申請專利範圍。該技術領域中具有通常知識者，將可根據以下說明書的描述，在不脫離本揭露的精神範圍內，作均等的修飾與變化

本發明提供一種應用於偏光膜之製造的浮體。在偏光膜的製備過程中，某些製程，例如是延伸製程或交聯製程中的溫度較高，處理槽內的藥液的水分容易受到高溫而揮發，故需不斷補充水分並重新調整藥液之濃度。再者，某些處理槽，例如是交聯槽及補色槽的藥液含有碘離子，大面積之處理槽的藥液容易與空氣反應，使碘離子氧化成三碘離子，此外，處理槽，例如是交聯槽及補色槽中的藥液受到光照射，將使得碘離子(I^-)發生氧化反應而生成三碘離子(I^3-)，其會對於製造出來的偏光膜的品質造成負面影響，例如是對偏光膜的光學性質造成影響。因此，藉由將本發明之浮體放置於處理槽上，浮體可在藥液的表面形成屏蔽，不但可減少藥液之水分蒸發，減少藥液與空氣之接觸面積，還能減少藥液受到光照的情形，故可改善偏光膜之光學性質，提升偏光膜之品質。

在本發明一實施例中，浮體可以是圓球體、正方體、長方體、圓柱體、多邊形柱體或任何形狀，其中多邊形柱體以3~6邊形為佳。

第1A圖繪示依照本發明之一實施例之浮體150的側視圖，繪示X軸與Z軸所形成的平面。第1B圖繪示沿著第1A圖之第二中心剖面線L_C2的剖面圖，繪示X軸與Y軸所形成的平面。第1C圖繪示依照本發明之一實施例之浮體150的仰視圖，繪示X軸與Y軸所形成的平面。X軸、Y軸與Z軸可互相垂直。

請同時參照第1A、1B圖及1C，在本實施例中，浮體150為圓球體，浮體150包括一殼體結構151、一磁鐵結構153及一密封件155。

請參照第1A及1B圖，殼體結構151包括一外表面151s及一內表面151i，且殼體結構151於內部具有一容置空間151c。亦即，殼體結構151之內表面151i對應於容置空間151c。殼體結構151包括一頂部151a及一底部151b，頂部151a相對於底部151b。其中，頂部151a、底部151b及殼體結構151之幾何中心C可互相連接而形成沿著一第一方向(例如是Z軸方向)延伸的一第一中心剖面線L_C1。第二中心剖面線的L_C2則垂直於第一中心剖面線L_C1，朝第二方向(例如是X軸方向)延伸，穿過幾何中心C。

殼體結構151的直徑(例如是第1A圖所示的第一高度D₁₅₁)可介於5至10公分。若殼體結構151的直徑愈小，多個浮體150之間的排列能夠愈緊密，由浮體150之間的間隙所暴露出藥液之液面的面積可更小，使浮體150覆蓋藥液的效果能夠更佳。殼體結構151的材料可為耐酸性或鹼性的材料，且密度約等於所投入之處理槽中藥液之密度(例如是等於1)。例如，殼體結構151的材料為聚對酞酸乙二酯(polyethylene terephthalate,PET)、高密度聚乙烯(high density polyethylene,HDPE)、低密度聚乙烯(low density polyethylene,LDPE)、聚氯乙烯(polyvinyl chloride,PVC)、聚丙烯(polypropylene,PP)、聚苯乙烯(polystyrene,PS)、聚碳酸酯(polycarbonate,PC)、或三聚氰胺甲醛樹脂(melamine formaldehyde resin,MF)。在一實施例中，殼體結構151的厚度T₁₅₁是介於2~10毫米、較佳的範圍則是3~5毫米。在本實施例中，殼體結構151具有均勻的厚度。然而，本發明並不以此為限。例如殼體結構151的頂部151a與鄰近部分的厚度可小於殼體結構151之底部151b與鄰近部分的厚度，使得殼體結構151之底部151b的質量大於殼體結構151的頂部151a，讓殼體結構151之底部151b可維持在面向處理槽之底部的方向，使每個浮體150的方向相同，形成類似於不倒翁的結構，有利於磁鐵結構153之間的吸附。

磁鐵結構153可位於殼體結構151上，例如是位在殼體結構151之外表面151s上。在本實施例中，磁鐵結構153為一條帶結構，且連續性環繞殼體結構151。然而，本發明並不以此為限，磁鐵結構153可以具有其他適合的配置方式。例如，多個條帶狀的磁鐵結構153可以互相隔開，以非連續性的方式環繞殼體結構 151。磁鐵結構153可藉由一黏著劑固定於殼體結構151上。磁鐵結構153固定於結構151上之方式並不限定於此，只要是可讓磁鐵結構153良好地固定於殼體結構151上的方式即可。磁鐵結構153可凸出或內嵌於殼體結構151上。磁鐵結構153例如是由永久磁鐵所形成，可藉由磁力將鄰近的浮體150吸附在一起。較佳的磁力範圍為800~2000高斯之間。當殼體結構151為圓球形時，為了使多個殼體結構151之間可達成最密堆積，磁鐵結構153可對應於殼體結構151之幾何中心C設置，在一水平面上(例如是X軸與Y軸所形成的平面)環繞於幾何中心C，使多個浮體150之間可藉由磁鐵結構153緊密地吸附在一起，形成藥液表面上的屏蔽。舉例而言，磁鐵結構153包括一頂部邊緣153a及一底部邊緣153b，頂部邊緣153a對應於殼體結構151之頂部151a，底部邊緣153b對應於殼體結構151之底部151b。其中，在垂直投影於該第一中心剖面線L_C上，頂部邊緣153a與殼體結構151之頂部151a之間之距離D_153a是等於底部邊緣153b與殼體結構151之底部151b之間之距離D_153b。在一實施例中，在垂直投影於第一中心剖面線L_C上，殼體結構151具有一第一高度D₁₅₁，磁鐵結構153具有一第二高度D₁₅₃，其中第二高度D₁₅₃對於第一高度D₁₅₁的比例是介於1：10至1：20。藉由浮體150之殼體結構151與磁鐵結構153之間設置位置及尺寸關係的設計，使浮體150之間之相互吸附可達最大密度，並可固定浮體150在處理槽之藥液上的覆蓋範圍。

請參照第1A及1C圖，殼體結構151包括對應於底部151b之一開口151p。密封件155設置於開口151p的位置，封閉開口151p，以使容置空間151c形成一密閉空間。密封件155的材料可以是耐酸或耐鹼材料，密度可大於1。在垂直投影於第二中心剖面線L_C2上，密封件155具有一第一寬度W₁，殼體結構具有一第二寬度W₂，且第一寬度W₁對於第二寬度W₂的比例是1：4。將密封件155設置於殼體結構151之底部151b可使多個浮體150能夠統一皆以密封件155朝下的方式，亦即是面向處理槽之底部漂浮於藥液上，不會隨意傾倒或翻轉。密封件155可藉由旋轉卡合的方式設置於開口151p之中。在本實施例中，密封件155例如是一旋蓋。然而，本發明並不以此為限，密封件155可以是藉由其他的方式固定於開口151p中，例如是卡榫或其他類型的機構，只要能夠使容置空間151c形成密閉空間的方式即可。

請參照第1A圖，容置空間151c中可具有填充物157。填充物157的密度可等於或略大於浮體150所投入之處理槽中之藥液之密度。在本實施例中，填充物157為密度大於或等於1的液體，例如是純水。填充物157的體積對於容置空間151c之總體積的體積百分比可介於40%至50%。藉由將填充物157設置於容置空間151c中，可使得浮體150的一部分，例如是浮體150之總體積的1/3至1/2可沉入於藥液中，故可避免由於浮體150過輕而受到藥液表面擾流的影響。

第2A圖繪示依照本發明之另一實施例之浮體250的側視圖，繪示X軸與Z軸所形成的平面。第2B圖繪示依照本發明之另一實施例之浮體250的上視圖，繪示X軸與Y軸所形成的平面。浮體250與第1A至1C圖的浮體150具有類似的結構，其不同之處在於磁鐵結構253的設計，其餘重複之處於此不再詳述。

請同時參照第2A及2B圖，磁鐵結構253形成於殼體結構251之外表面251s上，包括複數個磁鐵塊2531~2536，磁鐵塊2531~2536之間是(例如以一固定間距)彼此隔開且環繞殼體結構151，例如是在通過第二中心剖面線L_C2的一平面上(例如是X軸與Y軸所形成的平面)環繞殼體結構251。磁鐵塊2531~2536可分別與幾何中心C形成複數個連線L₁~L₆，相鄰之連線之間(例如是連線L₁與L₂之間)形成一夾角α，夾角α例如是60°。在一實施例中，在垂直投影於第一中心剖面線L_C上，殼體結構251具有一第一高度D₂₅₁，磁鐵結構253具有一第二高度D₂₅₃，其中第二高度D₂₅₃對於第一高度D₂₅₁的比例是介於1：10至1：20。藉由浮體250之殼體結構251與磁鐵結構253之間設置位置及尺寸關係的設計，使浮體250之間之相互吸附可達最大密度，並可固定浮體250在處理槽之藥液上的覆蓋範圍。在本實施例中，磁鐵塊2531~2536的形狀為圓型，且磁鐵塊的數量示例性繪示為6個，然本發明並不以此為限。磁鐵塊還可以是方形或其他任意形狀，數量可以是小於6或大於6。密封件155設置於殼體結構251的底部。

第3圖繪示依照本發明之再一實施例之浮體350的側視圖。浮體350與第2A至2B圖的浮體250具有類似的結構，其不同之處在於殼體結構351與磁鐵結構353的形狀，其餘重複之處於此不再詳述。

請參照第3圖，浮體350為一立方體，密封件155設置於殼體結構351的底部。磁鐵結構353包括複數個磁鐵塊，磁鐵塊分別為矩形，且可具有不完全相同的尺寸大小。然而，本發明並不以此為限，複數個磁鐵塊可具備相同的尺寸。磁鐵塊之間是(例如以一固定間距)彼此隔開且環繞殼體結構351，例如是在通過第二中心剖面線L_C2的一平面上(例如是X軸與Y軸所形成的平面)環繞殼體結構351。在本實施例中，立方體之殼體結構351的每一個側面僅在中心點設置一個磁鐵塊。在一實施例中，在垂直投影於第一中心剖面線L_C1上，殼體結構351具有一第一高度D₃₅₁，磁鐵結構353具有一第二高度D₃₅₃，其中第二高度D₃₅₃對於第一高度D₃₅₁的比例是介於1：10至1：20。藉由浮體350之殼體結構351與磁鐵結構353之間設置位置及尺寸關係的設計，使浮體350之間之相互吸附可達最大密度，並可固定浮體350在處理槽之藥液上的覆蓋範圍。

第4A圖繪示依照本發明之又一實施例之浮體450的側視圖，繪示X軸與Z軸所形成的平面。第4B圖繪示沿著第4A圖之第二中心剖面線L_C2的剖面圖，繪示X軸與Y軸所形成的平面。浮體450與第2A與2B圖的浮體250具有類似的結構，其不同之處在於殼體結構451之厚度與磁鐵結構453的設置位置，其餘重複之處於此不再詳述。

請同時參照第4A及4B圖，磁鐵結構453形成於殼體結構451之內表面450i上，亦即是對應於容置空間451c。磁鐵結構453包括複數個磁鐵塊4531~4536，磁鐵塊4531~4536之間是(例如以一固定間距)彼此隔開且環繞殼體結構451，例如是在通過第二中心剖面線L_C2的一平面上(例如是X軸與Y軸所形成的平面)環繞殼體結構451。殼體結構451之厚度可小於殼體結構251之厚度，使得多個浮體450之間，磁鐵結構453的磁力能夠穿透過殼體結構451而彼此吸附。在一實施例中，殼體結構451之厚度T₄₅₁是小於殼體結構151之厚度T₁₅₁，例如是小於或等於5毫米。磁鐵塊4531~4536可分別與幾何中心C形成複數個連線L₇~L₁₂，相鄰之連線之間(例如是連線L₇與L₈之間)形成一夾角α，夾角α例如是60°。在一實施例中，在垂直投影於第一中心剖面線L_C1上，殼體結構451具有一第一高度D₄₅₁，磁鐵結構453具有一第二高度D₄₅₃，其中第二高度D₄₅₃對於第一高度D₄₅₁的比例是介於1：10至1：20。藉由浮體450之殼體結構451與磁鐵結構453之間設置位置及尺寸關係的設計，使浮體450之間之相互吸附可達最大密度，並可固定浮體450在處理槽之藥液上的覆蓋範圍。

第5圖繪示依照本發明之再一實施例之浮體550的立體圖。浮體550與第2A至2B圖的浮體250具有類似的結構，其不同之處在於殼體結構551的形狀，其餘重複之處於此不再詳述。

請參照第5圖，殼體結構551為一圓柱體，密封件(未繪示)設置於殼體結構的底部。在X軸與Y軸形成的平面上，殼體結構551的上表面551a為圓形。磁鐵結構553包括複數個磁鐵塊，磁鐵塊分別為圓形(亦可以是其他形狀)。磁鐵塊之間是(例如以一固定間距)彼此隔開且環繞殼體結構551，例如是在通過第二中心剖面線L_C2的一平面上(例如是X軸與Y軸所形成的平面)環繞殼體結構551。在一實施例中，在垂直投影於第一中心剖面線L_C1上，殼體結構551具有一第一高度D₅₅₁，磁鐵結構553具有一第二高度D₅₅₃，其中第二高度D₅₅₃對於第一高度D₅₅₁的比例是介於1：10至1：20。藉由浮體550之殼體結構551與磁鐵結構553之間設置位置及尺寸關係的設計，使浮體550之間之相互吸附可達最大密度，並可固定浮體550在處理槽之藥液上的覆蓋範圍。

第6圖繪示依照本發明之再一實施例之浮體650的側視圖。浮體650與第2A至2B圖的浮體250具有類似的結構，其不同之處在於殼體結構651的形狀，其餘重複之處於此不再詳述。

請參照第6圖，浮體650為一六角柱體，密封件(未繪示)設置於殼體結構651的底部。在X軸與Y軸所形成的平面上，殼體結構651的上表面651a為六角型，鄰接於6個分別為矩形的側面651s。磁鐵結構653可形成於外表面(例如是側面651s)上，且包括複數個磁鐵塊。磁鐵塊之間是(例如以一固定間距)彼此隔開且環繞殼體結構651，例如是在通過第二中心剖面線L_C2的一平面上(例如是X軸與Y軸所形成的平面)環繞殼體結構651。在本實施例中，六角柱之殼體結構651的每一個側面651s僅在中心點設置一個磁鐵塊，且磁鐵塊與幾何中心C之相鄰連線所形成的夾角α為60°。在一實施例中，在垂直投影於第一中心剖面線L_C1上，殼體結構651具有一第一高度D₆₅₁，磁鐵結構653具有一第二高度D₆₅₃，其中第二高度D₆₅₃對於第一高度D₆₅₁的比例是介於1：10至1：20。藉由浮體650之殼體結構651與磁鐵結構653之間設置位置及尺寸關係的設計，使浮體650之間之相互吸附可達最大密度，並可固定浮體650在處理槽之藥液上的覆蓋範圍。

在一些實施例中，當浮體為多邊形，例如是三角柱、立方體、長方體、五角柱或六角柱時，磁鐵塊分別設置於殼體結構側面之中心點，則磁鐵塊與幾何中心之相鄰連線所形成的夾角α為60°~120°。

第7A圖繪示依照本發明之又一實施例之應用浮體50製造偏光膜的系統100的側視圖，繪示X軸與Z軸所形成的平面。第7B圖繪示依照本發明之又一實施例之應用浮體50製造偏光膜的系統100的上視圖，繪示X軸與Y軸所形成的平面。

請同時參照第7A及7B圖，系統100包括一處理槽20、設置於處理槽20中的藥液40、多個浮體50及偏光膜前驅物10。浮體50例如是前述浮體150~450之任一或其他類似之浮體，設置於處理槽20中並漂浮於藥液40上。偏光膜前驅物10經由複數個輥30的傳送，浸入藥液40當中，以與藥液40進行反應，並持續往下一個處理槽的方向前進。藥液40例如是含有碘離子，例如是使用於交聯槽或補色槽中的藥液。在第7A圖中，浮體50的一部分是沉入於藥液40中，一部分暴露於藥液40的液面40a之上。在一實施例中，各個浮體50沉入於藥液40之中的部分具有一沉入體積V₁，各個浮體50具有一總體積V₂，沉入體積V₁對於總體積V₂的比值(V₁/V₂)是介於1/3至1/2。由於浮體50之中具有填充物157，使得浮體可部分沉入於藥液40中，可避免浮體50過輕而受到藥液40表面擾流的影響。在第7B圖中，浮體50在藥液40中所佔的總面積為A₁，藥液40在處理槽20中的總面積為A₂(尚未投入浮體50之前之藥液40的總面積)，浮體50對於藥液40的覆蓋面積(A₁/A₂)是介於60%~85%，較佳為75%至78%，以避免碰觸到後續置入的偏光膜前驅物。由於本發明的浮體50能夠覆蓋在藥液40表面，並具有大的覆蓋面積，相較於不具有浮體的比較例而言，不但可減少藥液40之水分蒸發，減少藥液40與空氣之接觸面積，還能減少藥液40受到光照的情形，故可改善偏光膜成品之光學性質，提升偏光膜之品質。此外，由於多個浮體50之間是藉由磁鐵結構所彼此吸附，若在製造過程當中需要即時對浸泡在藥液40之中的偏光膜前驅物進行緊急處理，只需要把浮體50撥開即可，便能夠在短時間之內立即進行偏光膜前驅物的處理動作。

第8圖繪示依照本發明之又一實施例之應用浮體52製造偏光膜的系統100’的上視圖，繪示X軸與Y軸所形成的平面。系統100’的配置是類似於系統100，其不同之處在於浮體52特別繪示為六角柱體，其餘重複之處於此不再詳述。

請參照第8圖，六角柱體之浮體52之間藉由磁鐵結構彼此吸附，大面積地覆蓋藥液40表面。相較於第7B圖的實施例而言，由於本實施例之浮體52為六角柱體，浮體52之間可形成更為緊密的排列，藥液40暴露出的面積可較小。亦即，浮體52對於藥液40的覆蓋面積可大於浮體50對於藥液40的覆蓋面積。

第9圖繪示依照本發明之又一實施例之應用浮體50製造偏光膜10’的方法200的側視圖。

請參照第9圖，應用浮體50製造偏光膜10’的方法200包括下列步驟。首先，提供複數個處理槽，在一實施例中，處理槽可以包括至少一膨潤槽21、染色槽22、交聯槽23、補色槽24、洗淨槽25。所述處理槽和處理設備可選擇性地增加、減少、重複配置、或進行其他調整。舉例來說，可選擇性地在交聯槽23與洗淨槽25間額外設置一補色槽24。

接著，在本發明中，將複數個前述實施例之浮體50放置於複數個處理槽21~25之中的至少一處理槽中。在一實施例中，浮體50可藉由機械手臂或人工的方式放置於處理槽中。

最後，使一偏光膜前驅物10係藉由多個輥30的傳送，如箭頭指示方向依序通過各個處理槽及處理設備，而形成偏光膜10’。偏光膜10’可將光線由非偏極光轉換為偏極光，其例如是由吸附配向之二色性色素之聚乙烯醇(polyvinyl alcohol,PVA)薄膜或由液晶材料摻附具吸收染料分子所形成。以下對此提供具體的實施例。可以理解的是，這些實施例並非用於限制本發明。此外，一實施例中的元件、條件和特徵，能夠在未作進一步列舉的情況下，被有利地納入於另一實施例中。

偏光膜前驅物10的材料包括聚乙烯醇或其他適合的材料。舉例來說，偏光膜前驅物10可為聚乙烯醇薄膜。聚乙烯醇可藉由皂化聚乙酸乙烯酯而形成。根據一些實施例，聚乙烯醇的皂化度可為85~100莫耳%。根據一些實施例，聚乙酸乙烯酯可為乙酸乙烯酯之單聚物、或者乙酸乙烯酯以及乙酸乙烯之共聚合物和其他能與乙酸乙烯進行共聚合之其它單體之共聚物，所述其它單體可為不飽和羧酸類(例如丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸乙酯、正丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸甲酯)、烯烴類(例如乙烯、丙烯、1-丁烯、2-甲丙烯)、不飽和磺酸類(例如乙基乙烯醚、甲基乙烯醚、正丙基乙烯醚、異丙基乙烯醚)、或乙烯基醚類等等。在一些實施例中，聚乙烯醇經過改質，例如是經醛類改質的聚乙烯甲醛(polyvinylformal)、聚乙烯醇縮乙酸、聚乙烯乙醛、或聚乙烯丁醛(polyvinylbutyral)等等。在一些實施例中，偏光膜前驅物10之厚度約為1μm~200μm。

偏光膜前驅物10可先經由輥30引導至膨潤槽21，以對於偏光膜前驅物10進行一膨潤處理。膨潤處理可去除偏光膜前驅物10表面之異物以及偏光膜前驅物10中之可塑劑，並且有助於後續之染色處理及交聯處理的進行。在一些實施例中，膨潤處理的溫度為10℃~50℃，膨潤處理的時間則為5秒~300秒。

根據一些實施例，可使用經過延伸的偏光膜前驅物 10。根據另一些實施例，可在用於製造偏光膜的系統中對於偏光膜前驅物10進行一延伸處理。延伸處理可在通過膨潤槽21、和/或後續染色槽22、交聯槽23時進行。

偏光膜前驅物10接著經由輥30引導至染色槽22，以對於偏光膜前驅物10進行一染色處理。染色槽22中的槽液含有一染色劑。染色劑可使用二色性色素、或其它適合的水溶性二色素染料。在一些實施例中，染色劑包含碘和碘化鉀。舉例來說，染色劑可為包含0.003重量份~0.2重量份的碘及3重量份~30重量份的碘化鉀之水溶液。在一些實施例中，染色處理之溫度為10℃~50℃，染色處理之時間則為10秒~600秒。為了使染色處理的效果更好，槽液中可包括其它添加物。舉例來說，在一些實施例中，額外添加硼酸。

偏光膜前驅物10接著經由輥30引導至交聯槽23，以對於偏光膜前驅物10進行一交聯處理。交聯槽23中的槽液含有一交聯劑。交聯劑可使用硼酸。交聯槽23中的槽液可更含有一光學調整劑。光學調整劑可使用碘化鉀、碘化鋅、或其組合。改變光學調整劑的濃度可調整偏光膜色相。在一些實施例中，槽液為水溶液，其中包含1重量份~10重量份的硼酸、及1重量份~30重量份的碘化鉀。在一些實施例中，交聯處理之溫度可為10℃~70℃，交聯處理之時間則為1秒~600秒。

選擇性地，在一些實施例中，偏光膜前驅物10接著經由輥30引導至補色槽24，以對於偏光膜前驅物10進行一補色處理。補色處理係進一步地調整偏光膜前驅物10，以達成偏光膜10’所需之色相。補色槽24中的槽液可與交聯槽23中的槽液有類似甚至相同的構成。在一些實施例中，補色處理的溫度為10℃~70℃，補色處理的時間則為1秒~15分鐘。

請再次參照第9圖，偏光膜前驅物10接著經由輥30引導至洗淨槽25，以對於偏光膜前驅物10進行一洗淨處理。洗淨處理可藉由浸泡於水中、以水噴流進行噴霧、或前述方式之組合來進行。在一些實施例中，洗淨處理之溫度為2℃~45℃，洗淨處理之時間則為2秒~120秒。

經過洗淨處理的偏光膜前驅物10可接著經由輥30引導至乾燥爐26，以對於偏光膜前驅物10進行一乾燥處理，乾燥處理之後即為偏光膜10’。在一些實施例中，乾燥處理之溫度為35℃~105℃，乾燥處理之時間則為10秒~300秒。

根據實施例之製造偏光膜的方法200中，係對於用在偏光膜之形成的複數個處理槽，例如膨潤槽21、染色槽22、交聯槽23、補色槽24、洗淨槽25之中的至少一處理槽，投入多個浮體50，使浮體50覆蓋處理槽中的藥液，此後再讓光學膜前驅物10於不同的處理槽中進行處理。其中，由於交聯槽23及補色槽24中的藥液中可含有碘離子，特別針對此兩處理槽使用浮體50進行覆蓋，因此，此兩槽之藥液之水分蒸發可減少，藥液與空氣之接觸面積可降低，還能減少藥液受到光照的情形，從而減少對偏光膜的光學性質的不良影響，產出品質較佳之偏光膜。

根據一些實施例，本發明提供一種浮體，浮體包括殼體結構與磁鐵結構，其中磁鐵結構之高度對於殼體結構之高度的比例是介於1：10至1：20。透過磁鐵結構之尺寸設計，多個浮體可以較大之密度彼此吸附，覆蓋偏光膜製程的處理槽的藥液，如此可降低藥液中水分蒸散的速度，減少處理槽中藥液與空氣的接觸面積，更能減少藥液受到光照的情形，如此可減輕製備偏光膜之過程中需重複調整藥液之濃度的負擔，可避免藥液中的碘離子進行氧化反應，故可改善偏光膜之偏光度下降的缺點，提升偏光膜之品質。

綜上所述，雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾。因此，本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

150:浮體

151:殼體結構