JP7271620B2 - Polyimide film with excellent recovery properties - Google Patents

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Description

本発明は、ポリイミドフィルムに関し、より詳しくは、高いリジリエンス(Modulus of Resilience)及び降伏強度によって、優れた復元力と高屈曲特性とを同時に有することで、ディスプレイのカバーウインドウに使用可能なポリイミドフィルムに関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a polyimide film, and more particularly, to a polyimide film that can be used as a cover window of a display by simultaneously having excellent restoring force and high bending characteristics due to high modulus of resilience and yield strength. .

液晶表示装置(Liquid Crystal Display:LCD)、有機電界発光表示装置(Organic Light Emitting Display:OLED)などのような表示装置の表面には、パネルを保護するためのカバーウインドウ(Cover Window)が適用されている。従来、カバーウインドウの材質としては、平坦度、耐熱性、耐化学性、及び水分や気体に対するバリヤー性能が優れており、線膨張係数(CTE)が小さく、光透過率が高い強化ガラスが主に使用されていた。 A cover window is applied to the surface of a display device such as a liquid crystal display (LCD) or an organic light emitting display (OLED) to protect the panel. ing. Conventionally, tempered glass, which has excellent flatness, heat resistance, chemical resistance, and barrier performance against moisture and gases, has a small coefficient of linear expansion (CTE), and has high light transmittance, has been the main material used for cover windows. was used.

近年、カーブドディスプレイや折り畳み式(in-folding)ディスプレイのようなフレキシブルディスプレイが開発されつつある。このようなフレキシブルに適用されるためには、カバーウインドウも柔軟性を有する必要があるが、従来、ガラス材質のカバーウインドウは、一般に重く、割れ易く、柔軟性に劣るため、フレキシブルディスプレイに適していない。 In recent years, flexible displays such as curved displays and in-folding displays have been developed. In order to be applied flexibly in this way, the cover window also needs to be flexible. do not have.

上述のような問題点を解決するため、近来、比較的に成形性に富むプラスチック材質を用いたカバーウィンドウが提案されている。プラスチック材質を用いたカバーウィンドウは、軽量でかく割れ難く、種々にデザインを具現することができるという長所を有する。現在、カバーウィンドウ用プラスチック材料としては、主に透明性に優れたポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ポリメチルメタクリレートなどが使用されている。このような材料は、優れた透明性を有するという長所があるが、ガラス転移温度(Tg)が150℃以下で、耐熱特性が悪く、耐化学性及び機械的強度が低いため、適用に制限がある。 In order to solve the above-mentioned problems, recently, a cover window using a plastic material having relatively good moldability has been proposed. A cover window made of a plastic material has the advantage of being lightweight, hard to crack, and capable of implementing various designs. At present, polycarbonate, polyethylene terephthalate, polymethyl methacrylate, etc., which are excellent in transparency, are mainly used as plastic materials for cover windows. Although such materials have the advantage of having excellent transparency, they have a glass transition temperature (Tg) of 150° C. or less, have poor heat resistance, and have low chemical resistance and mechanical strength, which limits their application. be.

このような不都合を補完するため、前記プラスチック材料に厚いハードコート層などを導入する試みがあるが、この場合、成形時にハードコート層にクラックが発生し、又は屈曲性が著しく低下する。特に、近年では、フレキシブル表示装置が多く使用されているが、外力による物理的変形に対する復元力の改善には限界があった。 Attempts have been made to introduce a thick hard coat layer or the like into the plastic material in order to compensate for such inconveniences, but in this case, cracks occur in the hard coat layer during molding, or flexibility is significantly reduced. In particular, in recent years, many flexible display devices have been used, but there has been a limit to improving the restoring force against physical deformation due to external force.

本発明は、上述の問題点を解決するために案出されたものであって、優れた復元力と高い屈曲性を有すると共に機械的強度、透明性などの諸特性に優れた、カバーウインドウに適用可能な、新規なポリイミドフィルムを提供することに技術課題がある。 The present invention has been devised to solve the above-mentioned problems, and provides a cover window that has excellent restoring force and high flexibility, as well as excellent properties such as mechanical strength and transparency. There is a technical problem in providing a new applicable polyimide film.

本発明の他の目的及び利点は、後述の詳細な説明及び特許請求の範囲によってより明確になる。 Other objects and advantages of the present invention will become more apparent from the detailed description and claims that follow.

上述の技術課題を達成するため、本発明は、少なくとも1種のジアミン、及び少なくとも1種の酸二無水物を含んで共重合されたポリイミドフィルムであって、厚さ30~100μmにおいて、ASTM D882に準拠して測定された降伏強度(Yield Strength)が、50~200MPaであり、リジリエンス(Modulus of Resilience)は、0.5~5.0MPaであるポリイミドフィルムを提供する。 In order to achieve the above technical object, the present invention provides a copolymerized polyimide film containing at least one diamine and at least one acid dianhydride, which has a thickness of 30-100 μm and meets ASTM D882 provide a polyimide film having a Yield Strength of 50-200 MPa and a Modulus of Resilience of 0.5-5.0 MPa, measured according to

本発明の一実施例では、前記ポリイミドフィルムは、当該フィルム厚さ30~100μmを基準に、曲率半径1~10mmで、72時間フィルムに屈曲を施した後の最初復元高さ(H)が、5cm以下であり、少なくとも1時間経過後の復元高さ(H)が、3cm以下である。 In one embodiment of the present invention, the polyimide film has a curvature radius of 1 to 10 mm based on a film thickness of 30 to 100 μm, and an initial restoration height (H I ) after bending the film for 72 hours. , 5 cm or less, and the restored height (H F ) after at least one hour has passed is 3 cm or less.

本発明の一実施例では、ASTM D882に準拠して測定された当該フィルムの応力-歪み曲線(Stress-Strain Curve)において、引張強度20~40MPaの区間傾きに対して少なくとも80%に対応する閾値の歪み(strain)と定義される降伏歪み(Yield Strain:Y/S)が、2.0%~5.0%である。 In one embodiment of the present invention, the stress-strain curve of the film measured according to ASTM D882 has a threshold value corresponding to at least 80% of the slope of the section of the tensile strength of 20 to 40 MPa. The yield strain (Y/S) defined as the strain of is 2.0% to 5.0%.

本発明の一実施例では、曲率半径1~5mmで当該フィルムを屈曲させた時、破断するまでの屈曲回数が、100,000回以上である。 In one embodiment of the present invention, when the film is bent with a radius of curvature of 1 to 5 mm, the number of times of bending before breaking is 100,000 times or more.

本発明の一実施例では、ASTM D882に準拠して測定されたモジュラスが、3~8GPaである。 In one embodiment of the invention, the modulus measured according to ASTM D882 is 3-8 GPa.

本発明の一実施例では、厚さ30~100μmにおいて、波長550nmでの光透過率が、85%以上であり、ASTM E313-73規格に準拠した黄色度が、10以下である。 In one embodiment of the present invention, at a thickness of 30-100 μm, the light transmittance at a wavelength of 550 nm is 85% or more and the yellowness index according to ASTM E313-73 standard is 10 or less.

本発明の一実施例では、前記少なくとも1種のジアミンは、フッ素化芳香族第1のジアミン、スルホン系芳香族第2のジアミン、ヒドロキシ系芳香族第3のジアミン、エーテル系芳香族第4のジアミン、非フッ素芳香族第5のジアミン、及び脂環族第6のジアミンからなる群から選択される1種以上を含む。 In one embodiment of the present invention, the at least one diamine is a fluorinated aromatic primary diamine, a sulfone-based aromatic secondary diamine, a hydroxy-based aromatic tertiary diamine, an ether-based aromatic quaternary diamine. One or more selected from the group consisting of diamines, non-fluorine aromatic fifth diamines, and alicyclic sixth diamines.

本発明の一実施例では、前記第1のジアミン乃至第6のジアミンの含有量は、それぞれ全ジアミン100モル%に対して、10~100モル%である。 In one embodiment of the present invention, the content of each of the first to sixth diamines is 10 to 100 mol % with respect to 100 mol % of all diamines.

本発明の一実施例では、前記少なくとも1種の酸二無水物は、フッ素化芳香族第1の酸二無水物、非フッ素化芳香族第2の酸二無水物、スルホン系芳香族第3の酸二無水物、及び脂環族第4の酸二無水物からなる群から選択される1種以上を含む。 In one embodiment of the present invention, the at least one dianhydride is a fluorinated aromatic primary dianhydride, a non-fluorinated aromatic secondary dianhydride, a sulfonic aromatic tertiary and an alicyclic fourth acid dianhydride.

本発明の一実施例では、前記第1の酸二無水物乃至第4の酸二無水物の含有量は、それぞれ全酸二無水物100モル%に対して、10~100モル%である。 In one embodiment of the present invention, the content of each of the first to fourth acid dianhydrides is 10 to 100 mol% with respect to 100 mol% of the total acid dianhydride.

本発明の一実施例では、前記ジアミン(a)と前記酸二無水物(b)とのモル数の比(a/b)は、0.7~1.3の範囲である。 In one embodiment of the present invention, the molar ratio (a/b) of the diamine (a) and the acid dianhydride (b) is in the range of 0.7 to 1.3.

本発明の一実施例では、前記ポリイミドフィルムは、ディスプレイ装置のカバーウインドウに使用可能である。 In one embodiment of the present invention, the polyimide film can be used for cover windows of display devices.

本発明の一実施例によれば、ポリイミドフィルムを構成する所定成分の採択、及びその含有量調節によって、高いリジリエンスと降伏強度を確保することで、物理的変形に対して優れた復元性を示すことができる。また、引張弾性領域傾きを調節し、高い降伏歪み及び高屈曲特性を実現することができる。 According to an embodiment of the present invention, the polyimide film exhibits excellent resilience against physical deformation by securing high resilience and yield strength by selecting predetermined components constituting the polyimide film and adjusting the content thereof. be able to. Also, by adjusting the tensile elastic region slope, high yield strain and high bending properties can be achieved.

また、本発明では、高い光透過度、低い黄色度、優れたモジュラス、及び表面硬度を示し、最終製品の作業性及び信頼性を向上させることができる。 In addition, the present invention exhibits high light transmittance, low yellowness, excellent modulus and surface hardness, and can improve the workability and reliability of the final product.

従って、本発明のポリイミドフィルムは、フラットパネルディスプレイを始めとした当該分野における表示装置、フレキシブルディスプレイなどのカバーウインドウに有用に適用可能であり、その他、当該分野で公知のIT製品、電子製品、家電製品などにも適用可能である。 Therefore, the polyimide film of the present invention can be usefully applied to display devices in the field including flat panel displays, cover windows such as flexible displays, and other IT products, electronic products, and home appliances known in the field. It can also be applied to products and the like.

本発明による効果は、上記の例示によって制限されず、より様々な効果が本明細書中に含まれている。 The effects of the present invention are not limited by the above examples, and various other effects are included in this specification.

図1は、本発明に係るポリイミドフィルムを用いた引張試験において、降伏強度(Yield Strength)、降伏歪み(Yield Strain)、リジリエンス(Modulus of Resilience)が定義された応力-歪み曲線(Stress-Strain Curve)を示すグラフである。FIG. 1 shows a stress-strain curve in which yield strength, yield strain, and modulus of resilience are defined in a tensile test using a polyimide film according to the present invention. ) is a graph.

以下、本発明を詳述する。本発明の実施例は、当該分野で通常の知識を有する者に、本発明をより完全に説明するために提供されるものであり、後述の実施例は、種々に変更して実施することができ、本発明の範囲がこれらの実施例によって限定されるのではない。なお、本明細書において同一の参照符号は、同一の構造を指称する。 The present invention will be described in detail below. The examples of the present invention are provided so that the present invention will be more complete and complete for those of ordinary skill in the art, and the following examples may be practiced with various modifications. However, the scope of the invention is not limited by these examples. In this specification, the same reference numerals refer to the same structure.

特に断りのない限り、本明細書で使用される全ての用語(技術及び科学用語を含む)は、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者が共通に理解できる意味として使用される。また、一般的に使用される辞典に定義されている用語は、特に定義されていない限り、理想的又は過度に解釈されることはない。 Unless defined otherwise, all terms (including technical and scientific terms) used herein have the meaning commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Also, terms defined in commonly used dictionaries should not be interpreted ideally or unduly unless specifically defined.

また、明細書全般において、ある部分が他の構成要素を「含む」とは、特に反対の記載がない限り、他の構成要素を除外するのではなく、他の構成要素をさらに含むことができることを意味する。また、明細書全般において、「上に」又は「上方に」とは、対象部分の上又は下に位置する場合だけでなく、その中間に他の部分が存在する場合も含む意味であり、必ず重力方向を基準に上方に位置するという意味ではない。なお、本明細書中、「第1」、「第2」などの用語は、任意の順番又は重要度を示すのではなく、構成要素を区別するために使用されたものである。 In addition, throughout the specification, when a part "includes" another component, it does not mean that the other component is excluded, but that the other component can be further included, unless otherwise specified. means In addition, in the specification as a whole, "above" or "above" means not only the case where the target part is located above or below, but also the case where there is another part in the middle. It does not mean that it is located above the direction of gravity. In this specification, terms such as "first" and "second" are used to distinguish between constituent elements without indicating arbitrary order or importance.

<ポリイミドフィルム>
本発明の一実施例に係るポリイミド樹脂フィルムは、ディスプレイ装置に設けられる透明フィルムであって、より具体的には、フレキシブルディスプレイのカバーウィンドウ(Cover Window)として使用することができる。
<Polyimide film>
A polyimide resin film according to an embodiment of the present invention is a transparent film provided in a display device, and more specifically, it can be used as a cover window of a flexible display.

ここで、カバーウインドウとは、フレキシブル表示装置の最外殻に配置され、表示装置を保護するフィルムを指称する。このようなカバーウインドウは、ウインドウフィルム単独であるか、又は光学的に透明な樹脂からなる別の基材(substrate)フィルム上に、ウインドウコーティング層が形成されたフィルムであることができる。 Here, the cover window refers to a film that is disposed on the outermost shell of the flexible display device and protects the display device. Such a cover window may be a window film alone or a film in which a window coating layer is formed on another substrate film made of an optically transparent resin.

一方、外部に露出されるディスプレイのカバーウインドウは、日常生活において、柔軟性(flexibility)などの加工特性や、優れた光学特性を有する必要があり、また、外部荷重による物理的変形に対して所定の復元性を有する必要がある。特に、カバーウインドウを折り畳むとき、応力による歪みが降伏歪みを超過する場合、永久変形が発生し、これ以上復元できず、復元不可となってしまう。 On the other hand, the cover window of the display that is exposed to the outside needs to have processing characteristics such as flexibility and excellent optical characteristics in daily life. must have resilience. In particular, when the cover window is folded, if the strain due to the stress exceeds the yield strain, a permanent deformation occurs, which cannot be recovered any more and becomes irreversible.

本発明では、フィルム材料が本来有する固有物性のうち復元力と連関性のある特定の物性、例えば、リジリエンス(Modulus of Resilience)と降伏強度(Yield Strength)を採択し、これらの物性を、従来公知のプラスチック材質及び/又はポリイミドフィルムより高く制御することで復元性を改善しようとしている。これによって、前記ポリイミドフィルムを、折り畳み可能な(foldable)表示装置のカバーウィンドウに適用する場合、スタティックフォールディング(static folding)前と後でのフィルム復元力に優れているとともに、高い信頼性を提供することができる。このような表示装置は、当該分野で公知の表示装置に制限なく適用することができ、特に、インフォールディング(in-folding)、アウトフォールディング(out-folding)型折り畳み可能な表示装置(foldable display)であることができる。 In the present invention, among the inherent physical properties inherent in the film material, specific physical properties that are related to the restoring force, such as modulus of resilience and yield strength, are adopted, and these physical properties are known in the art. We are trying to improve the resilience by controlling the plastic material and / or polyimide film higher than that of other plastic materials. Accordingly, when the polyimide film is applied to a cover window of a foldable display device, it has excellent film restoring force before and after static folding and provides high reliability. be able to. Such display devices can be applied without limitation to display devices known in the art, particularly in-folding and out-folding type foldable displays. can be

本発明の一具体例としては、前記ポリイミドフィルムは、少なくとも1種のジアミン、及び少なくとも1種の酸二無水物を含んで共重合されたものであって、厚さ30~100μmにおいて、ASTM D882に準拠して測定した降伏強度(Yield Strength)が、50~200MPaであり、リジリエンス(Modulus of Resilience:R)が、0.5~5.0MPaであることができる。ここで、リジリエンスは、次の式1により定義されるものであることができる。 In one embodiment of the present invention, the polyimide film comprises at least one diamine and at least one acid dianhydride and is copolymerized, and has a thickness of 30 to 100 μm and a thickness of 30 to 100 μm according to ASTM D882. can be 50 to 200 MPa, and the Modulus of Resilience (R) can be 0.5 to 5.0 MPa. Here, the resilience may be defined by Equation 1 below.

Figure 0007271620000001
(式中、σは、降伏強度であり、Eは、モジュラスである。)
Figure 0007271620000001
(Where σ is the yield strength and E is the modulus.)

具体的にリジリエンス(R)とは、材料のレオロジー(Rheology)特性のうちの一つであって、永久変形することなく材料が吸収し得る単位体積当たりのエネルギーを意味する。例えば、所定の材料に変形を加えた時、小さな変形量での変形が弾性的であるが、ある条件下で、弾性変形から塑性変形に転換されると、これ以上復元できない永久変形が発生してしまう。即ち、リジリエンスは、弾性限度内で材料の単位体積当たりの貯蔵可能な最大エネルギーであって、即ち、弾性回復力を意味する。本発明において制御しようとするリジリエンス(R)、降伏強度(Yield Strength)、後述の降伏歪み(Yield Strain)などの物性は、応力-歪み曲線(Stress-Strain Curve:S-S Curve)を通じて知ることができる。このような応力-歪み曲線(S-S Curve)は、高分子材料の引張実験によって高分子材料に加えられた応力(stress)と、この応力に対応して示される高分子材料の歪み(strain)との関係を示すグラフ上の曲線であって、高分子材料の変形増加に伴って要求される応力量の変化を示す曲線であるともいえる。図1に示されるように、一般に、横軸(例えば、x軸)を引張歪み(strain)とし、縦軸(例えば、y軸)を応力(引張強度、stress)としている。 Specifically, resilience (R) is one of the rheological properties of a material, and means energy per unit volume that the material can absorb without permanent deformation. For example, when deformation is applied to a given material, deformation with a small amount of deformation is elastic, but under certain conditions, when elastic deformation is converted to plastic deformation, permanent deformation that cannot be restored occurs. end up That is, resilience is the maximum energy that can be stored per unit volume of a material within its elastic limit, ie, elastic recovery force. Physical properties such as resilience (R) to be controlled in the present invention, yield strength (Yield Strength), and yield strain (Yield Strain) described later are stress-strain curves (Stress-Strain Curve: SS Curve). can be done. Such a stress-strain curve (SS curve) is a stress applied to a polymer material by a tensile test of the polymer material and a strain of the polymer material corresponding to this stress. ), and can be said to be a curve showing the change in the amount of stress required as the deformation of the polymeric material increases. As shown in FIG. 1, generally the horizontal axis (eg, x-axis) is tensile strain and the vertical axis (eg, y-axis) is stress.

本発明において、前記リジリエンス(Modulus of Resilience)及び降伏強度(Yield Strength)のパラメータ及びその数値は、当該ポリイミドフィルムの厚から影響を受ける。このようなリジリエンス及び降伏強度の数値は、当該ポリイミドフィルムの厚さ30~100μmを基準にして測定されるものであって、具体的に30~90μm、より具体的に80±5μmであることができる。 In the present invention, the parameters and numerical values of the modulus of resilience and yield strength are affected by the thickness of the polyimide film. The numerical values of such resilience and yield strength are measured based on the thickness of the polyimide film of 30 to 100 μm, specifically 30 to 90 μm, more specifically 80±5 μm. can.

具体的に、本発明に係るポリイミドフィルムは、降伏強度(Yield Strength)が50~195MPa、リジリエンス(R)が0.5~4.0MPaであることができ、より具体的に降伏強度(Yield Strength)が100~190MPa、リジリエンス(R)が2.0~3.5MPaであることができる。前記リジリエンスと降伏強度のパラメータを満足する本発明のポリイミドフィルムでは、永久変形が発生することなく、高弾性を確保し、優れた復元特性を示すことができる。 Specifically, the polyimide film according to the present invention may have a yield strength of 50 to 195 MPa and a resilience (R) of 0.5 to 4.0 MPa. ) can be 100 to 190 MPa, and resilience (R) can be 2.0 to 3.5 MPa. The polyimide film of the present invention, which satisfies the parameters of resilience and yield strength, does not undergo permanent deformation, ensures high elasticity, and exhibits excellent recovery characteristics.

本発明に係るポリイミドフィルムがモバイル通信端末やタブレットPCなどのカバーウインドウに使用されるためには、前記リジリエンス及び降伏強度特性と共に、優れた柔軟性、高透明度、及び光透過率などの優れた光学特性と、高い機械的特性とを同時に有することが好ましい。 In order for the polyimide film according to the present invention to be used for cover windows of mobile communication terminals, tablet PCs, etc., it is necessary to have excellent optical properties such as excellent flexibility, high transparency, and light transmittance in addition to the resilience and yield strength characteristics. It is preferred to have properties and high mechanical properties at the same time.

特に、本発明のポリイミドフィルムは、従来公知のプラスチック材質及び/又はポリイミドフィルムに対して、高い降伏強度と高い屈曲特性とを同時に有することを他の特徴としている。このようなポリイミドフィルムを、インフォールディング(in-folding)型折り畳み可能なモバイルフォンのカバーウインドウに適用する場合、高屈曲特性と高強度が得られるため、優れた耐折強度(folding endurance)効果を奏することができる。 In particular, the polyimide film of the present invention is characterized in that it has both high yield strength and high flexural properties compared to conventionally known plastic materials and/or polyimide films. When such a polyimide film is applied to the cover window of an in-folding type foldable mobile phone, it has high bending characteristics and high strength, so that it has excellent folding endurance effect. can play.

一具体例としては、前記ポリイミドフィルムは、ASTM D882に準拠して測定された当該フィルムの応力-歪み曲線(Stress-Strain Curve)において、引張強度20~40MPaの区間傾きに対して少なくとも80%に対応する閾値の歪みと定義される降伏歪み(Yield Stress:Y/S)が、2.0%~5.0%であることができる。 As one specific example, the polyimide film has a stress-strain curve of the film measured according to ASTM D882, with a tensile strength of 20 to 40 MPa section slope of at least 80%. The yield stress (Y/S), defined as the corresponding threshold strain, can be between 2.0% and 5.0%.

本明細書中、降伏歪みとは、ASTM D882に準拠して測定された当該ポリイミドフィルムの応力-歪み曲線(Stress-Strain Curve)において、特定の引張強度の区間(例えば、20~40MPa)における応力-歪み勾配(Stress-Strain slope、X)に対して少なくとも80以上を有する所定の閾値(threshold slope、X≧X×0.8)のx切片値、即ち、引張歪み(Tensile strain)と定義される(図1を参照)。このような降伏歪みは、本発明において新規に定義されたものであって、ポリイミドフィルムが有する特定の組成に起因する固有物性であるため、従来のポリイミドフィルムとは区別される特徴であるといえる。 In this specification, the yield strain is the stress in the polyimide film measured in accordance with ASTM D882 - the stress in a specific tensile strength section (for example, 20 to 40 MPa) in the strain curve (Stress-Strain Curve). - the x-intercept value of a predetermined threshold (threshold slope, X 2 ≥ X 1 × 0.8) having at least 80 or more for the strain slope (Stress-Strain slope, X 1 ), i.e. Tensile strain (see Figure 1). Such a yield strain is newly defined in the present invention, and is an inherent physical property due to the specific composition of the polyimide film, so it can be said that it is a feature that distinguishes it from conventional polyimide films. .

具体的に、25℃で測定する引張試験により得られた応力-歪み曲線(S-S Curve)において、前記ポリイミドフィルムの降伏歪み(Y/S)は、2.0%~4.8%であることができる。当該降伏歪み(Y/S)は、屈曲耐性を向上させるという点から、2.0%~4.0%であることが好ましく、より好ましくは、2.0~3.8%である。このような降伏歪み(Y/S)パラメータを満足するポリイミドフィルムでは、柔軟性が著しく優れているため、繰り返される屈曲疲労によるクラックの発生を抑制し、優れた屈曲性を示すことができる。 Specifically, in a stress-strain curve (S—S Curve) obtained by a tensile test measured at 25° C., the yield strain (Y/S) of the polyimide film is 2.0% to 4.8%. can be. The yield strain (Y/S) is preferably 2.0% to 4.0%, more preferably 2.0% to 3.8%, from the viewpoint of improving bending resistance. A polyimide film that satisfies such a yield strain (Y/S) parameter is remarkably excellent in flexibility, so cracks due to repeated bending fatigue are suppressed, and excellent flexibility can be exhibited.

他の一具体例としては、前記ポリイミドフィルムは、フィルム厚さ30~100μmを基準に、曲率半径1~10mmで、フィルムに屈曲を72時間施した後の最初復元高さ(H)が、5cm以下であり、1時間経過後の復元高さ(H)が、3cm以下であることができる。具体的に、最初復元高さ(H)は、3cm以下であり、1時間経過後の復元高さ(H)は、0.5cm以下であることができる。この時、最初又は1時間経過後の当該フィルムの復元高さの下限値は、特に限定されず、例えば、0cm以上であることができる。 As another specific example, the polyimide film has a curvature radius of 1 to 10 mm based on a film thickness of 30 to 100 μm, and the initial restoration height (H I ) after bending the film for 72 hours is It may be 5 cm or less, and the restored height (H F ) after 1 hour may be 3 cm or less. Specifically, the initial restoration height (H I ) may be 3 cm or less, and the restoration height (H F ) after 1 hour may be 0.5 cm or less. At this time, the lower limit of the restored height of the film at the beginning or after 1 hour is not particularly limited, and may be, for example, 0 cm or more.

また他の一具体例としては、前記ポリイミドフィルムは、曲率半径1mm~5mmで当該フィルムを屈曲させた時、破断するまでの屈曲回数が、100,000回以上であることができる。特に、曲率半径1mmで屈曲させた時、破断するまでの屈曲回数が10万回以上、具体的に20万回以上、好ましくは百万(1,000,000)回以上であることができる。この時、破断するまでの屈曲回数のばらつきの上限値は、特に限定されず、例えば、3,000,000回以下、具体的に2,500,000回以下であることができる。 As another specific example, the polyimide film can be bent 100,000 times or more before breaking when the film is bent with a radius of curvature of 1 mm to 5 mm. In particular, when it is bent with a radius of curvature of 1 mm, the number of times of bending until breakage is 100,000 times or more, specifically 200,000 times or more, preferably 1 million (1,000,000) times or more. At this time, the upper limit of variation in the number of bends until breakage is not particularly limited, and may be, for example, 3,000,000 times or less, specifically 2,500,000 times or less.

本発明に係るポリイミドフィルムは、ディスプレイの耐スクラッチ性、信頼性などを考慮して、高いモジュラスの優れた機械的特性を有することが好ましい。 Considering the scratch resistance and reliability of the display, the polyimide film according to the present invention preferably has high modulus and excellent mechanical properties.

一具体例としては、前記ポリイミドフィルムは、3~8GPaのモジュラス(modulus)を有し、機械的硬度と優れた柔軟性とを同時に示すという点から、3.5~7GPaであることができる。ここで、モジュラス(modulus)は、ASTM D882に準拠して測定した値を意味する。前記モジュラスが、上述の数値より小さい場合、十分な硬度を発揮しにくく、上述の数値より大きい場合、柔軟性が低下し、折り畳み性が低下する。 As a specific example, the polyimide film has a modulus of 3 to 8 GPa, which can be 3.5 to 7 GPa in terms of exhibiting mechanical hardness and excellent flexibility at the same time. Here, modulus means a value measured according to ASTM D882. If the modulus is smaller than the above numerical value, it is difficult to exhibit sufficient hardness, and if it is larger than the above numerical value, flexibility and foldability are reduced.

本発明に係るポリイミドフィルムは、ディスプレイ画面の視認性を向上させるため、高い透明度と光透過率などの優れた光学特性を同時に有することが好ましい。 The polyimide film according to the present invention preferably has excellent optical properties such as high transparency and light transmittance at the same time in order to improve the visibility of the display screen.

一具体例としては、前記ポリイミドフィルムは、厚さ30~100μmにおいて、波長550nmでの光透過率が85%以上であり、具体的に89%以上、より具体的に90%~99%以上であることができる。また、ASTM E313-73規格に準拠した黄色度(Y.I.)が10以下であり、具体的に7以下、より具体的に5以下であることができる。 As a specific example, the polyimide film has a thickness of 30 to 100 μm and a light transmittance at a wavelength of 550 nm of 85% or more, specifically 89% or more, more specifically 90% to 99% or more. can be. Also, the yellowness index (Y.I.) according to the ASTM E313-73 standard may be 10 or less, specifically 7 or less, more specifically 5 or less.

本明細書中、ポリイミドフィルムの上述のような物性は、特に断りのない限り、当該フィルム厚さ10~100μmを基準とし、具体的に30~80μmであることができる。しかし、前記厚さ範囲に限定されず、当該分野で周知の厚さ範囲内で適宜調節することができる。 In this specification, unless otherwise specified, the physical properties of the polyimide film may be specifically 30-80 μm based on the film thickness of 10-100 μm. However, the thickness is not limited to the above range, and can be appropriately adjusted within the thickness range known in the art.

本発明に係るポリイミドフィルムは、前記リジリエンス及び降伏強度特性を満たすものであれば、ポリイミド樹脂を構成する成分及び/又はその組成などに特に制限はない。 As long as the polyimide film according to the present invention satisfies the resilience and yield strength characteristics, there are no particular restrictions on the components and/or the composition of the polyimide resin.

例えば、前記ポリイミドフィルムは、少なくとも1種のジアミン、及び少なくとも1種の酸二無水物を含んで共重合されたものであって、具体的に、ジアミン、酸二無水物、必要に応じて溶剤を含むポリアミック酸組成物を、高温でイミド化及び熱処理を行って製造されたものである。 For example, the polyimide film contains at least one diamine and at least one acid dianhydride and is copolymerized. It is produced by imidizing and heat-treating a polyamic acid composition containing at a high temperature.

一般に、ポリイミド(polyimide:PI)樹脂とは、芳香族酸二無水物と芳香族ジアミン又は芳香族ジイソシアネートとを溶液重合してポリアミック酸誘導体を製造した後、高温で閉環脱水させ、イミド化して製造される高耐熱樹脂を指称する。このようなポリイミド樹脂は、イミド環を含有する高分子物質であって、イミド環が化学的に安定しているため、優れた耐熱性、耐化学性、及び電気的特性を有する。前記ポリイミド樹脂は、ランダム共重合体(random copolymer)やブロック共重合体(block copolymer)形態であることができる。 In general, polyimide (PI) resin is prepared by solution polymerization of aromatic acid dianhydride and aromatic diamine or aromatic diisocyanate to produce a polyamic acid derivative, followed by ring closure dehydration at high temperature and imidization. It refers to a high heat-resistant resin that is Such a polyimide resin is a polymer material containing imide rings, and since the imide rings are chemically stable, it has excellent heat resistance, chemical resistance, and electrical properties. The polyimide resin may be in the form of a random copolymer or a block copolymer.

本発明のポリイミドフィルムを構成するジアミン(a)成分としては、分子中にジアミン構造を有するものであれば、特に限定されず、当該分野で周知のジアミン化合物を制限なく使用することができる。例えば、ジアミン構造をもっている芳香族、脂環族、脂肪族化合物、又はこれらの組み合わせなどが挙げられる。 The diamine (a) component constituting the polyimide film of the present invention is not particularly limited as long as it has a diamine structure in the molecule, and diamine compounds known in the art can be used without limitation. Examples thereof include aromatic, alicyclic, and aliphatic compounds having a diamine structure, and combinations thereof.

特に、本発明では、ポリイミドフィルムの高いリジリエンスと降伏強度、高屈曲性、モジュラスなどの機械的特性、及び高光透過度(High Transmittance)、低いY.I.、低いヘイズ(Haze)などの光学特性を考慮して、少なくとも1種の芳香族ジアミンを使用し、又は前記芳香族ジアミンと脂環族ジアミンとを混用することができる。 In particular, in the present invention, high resilience and mechanical properties such as yield strength, high flexibility and modulus, high transmittance and low Y.E.M. I. In consideration of optical properties such as low haze, at least one aromatic diamine can be used, or the aromatic diamine and the alicyclic diamine can be mixed.

前記芳香族ジアミンの具体例としては、フッ素化置換基を有するフッ素系、スルホン(sulfone)系、ヒドロキシ(hydroxyl)系、エーテル(ether)系、非フッ素系などのジアミンが挙げられる。従って、本発明では、ジアミン化合物として、フッ素置換基が導入されたフッ素化芳香族第1のジアミン、スルホン系芳香族第2のジアミン、ヒドロキシ系芳香族第3のジアミン、エーテル系芳香族第4のジアミン、非フッ素系芳香族第5のジアミンを、それぞれ単独で使用、又はこれらを適宜組み合わせて2種以上の混合形態で使用することができる。 Specific examples of the aromatic diamine include fluorine-based, sulfone-based, hydroxyl-based, ether-based, and non-fluorine-based diamines having a fluorinated substituent. Therefore, in the present invention, as the diamine compound, a fluorinated aromatic first diamine into which a fluorine substituent is introduced, a sulfone-based aromatic second diamine, a hydroxy-based aromatic third diamine, an ether-based aromatic fourth diamine, diamine and the non-fluorinated aromatic fifth diamine can be used alone, or can be used in a form of a mixture of two or more of them in appropriate combination.

使用可能なジアミン単量体(a)としては、例えば、オキシジアニリン(ODA)、2,2’-ビス(トリフルオロメチル)-4,4’-ジアミノビフェニル(2,2’-TFDB)、2,2’-ビス(トリフルオロメチル)-4,3’-ジアミノビフェニル(2,2’-bis(trifluoromethyl)-4,3’-diaminobiphenyl)、2,2’-ビス(トリフルオロメチル)-5,5’-ジアミノビフェニル(2,2’-bis(trifluoromethyl)-5,5’-diaminobiphenyl)、2,2’-ビス(トリフルオロメチル)-4,4’-ジアミノフェニルエーテル(2,2’-bis(trifluoromethyl)-4,4’-diaminodiphenyl ether:6-FODA)、ビスアミノヒドロキシフェニルヘキサフルオロプロパン(DBOH)、ビスアミノフェノキシフェニルヘキサフルオロプロパン(4BDAF)、ビスアミノフェノキシフェニルプロパン(6HMDA)、ビスアミノフェノキシジフェニルスルホン(DBSDA)、ビス(4-アミノフェニル)スルホン(4,4’-DDS)、ビス(3-アミノフェニル)スルホン(3,3’-DDS)、スルホニルジフタル酸無水物(SO2DPA)、4,4’-オキシジアニリン(4,4’-ODA)、又はこれらの1種又は2種以上の混合形態などを適用することができるが、これらに制限されない。 Usable diamine monomers (a) include, for example, oxydianiline (ODA), 2,2′-bis(trifluoromethyl)-4,4′-diaminobiphenyl (2,2′-TFDB), 2,2′-bis(trifluoromethyl)-4,3′-diaminobiphenyl (2,2′-bis(trifluoromethyl)-4,3′-diaminobiphenyl), 2,2′-bis(trifluoromethyl)- 5,5′-diaminobiphenyl (2,2′-bis(trifluoromethyl)-5,5′-diaminobiphenyl), 2,2′-bis(trifluoromethyl)-4,4′-diaminophenyl ether (2,2 '-bis(trifluoromethyl)-4,4'-diaminodiphenyl ether: 6-FODA), bisaminohydroxyphenylhexafluoropropane (DBOH), bisaminophenoxyphenylhexafluoropropane (4BDAF), bisaminophenoxyphenylpropane (6HMDA) , bisaminophenoxydiphenylsulfone (DBSDA), bis(4-aminophenyl)sulfone (4,4'-DDS), bis(3-aminophenyl)sulfone (3,3'-DDS), sulfonyldiphthalic anhydride (SO2DPA), 4,4'-oxydianiline (4,4'-ODA), or a mixed form of one or more of these, but not limited thereto.

ポリイミドフィルムの高い透明性、高いガラス転移温度、及び低い黄色度を考慮して、フッ素化第1のジアミンとしては、直線状の高分子化を誘導し得る、2,2’-ビス(トリフルオロメチル)-4,4’-ジアミノビフェニル(2,2’-TFDB)、1,4-ビス(4-アミノ-2-トリフルオロメチルフェノキシ)ベンゼン(6-FAPB)を使用することができる。また、スルホン系第2のジアミンとしては、ビス(4-アミノフェニル)スルホン(4,4’-DDS)、又は3,3’-DDSを使用することができる。また、ヒドロキシ系第3のジアミンとしては、2,2-ビス(3-アミノ-4-ヒドロキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン(2,2-bis(3-amino-4-hydroxyphenyl)-hexafluoropropane:BIS-AP-AF)を使用することができる。また、エーテル系第4のジアミンとしては、2,2’-ビス(トリフルオロメチル)-4,4’-ジアミノフェニルエーテル(6-FODA)、又はオキシジアニリン(ODA)を使用することができる。また、非フッ素系第5のジアミンとしては、2,2-ビス(3-アミノ-4-メチルフェニル)-ヘキサフルオロプロパン(2,2-bis(3-amino-4-methylphenyl)-hexafluoropropane:BIS-AT-AF)、m-トリジン(m-tolidine)、又はp-フェニルジアミン(p-PDA)を使用することができる。 Considering the high transparency, high glass transition temperature, and low yellowness of polyimide films, 2,2'-bis(trifluoro methyl)-4,4'-diaminobiphenyl (2,2'-TFDB), 1,4-bis(4-amino-2-trifluoromethylphenoxy)benzene (6-FAPB) can be used. Bis(4-aminophenyl)sulfone (4,4'-DDS) or 3,3'-DDS can be used as the sulfone-based second diamine. Further, as the hydroxy-based third diamine, 2,2-bis(3-amino-4-hydroxyphenyl)hexafluoropropane (2,2-bis(3-amino-4-hydroxyphenyl)-hexafluoropropane: BIS-AP -AF) can be used. Further, as the ether type fourth diamine, 2,2'-bis(trifluoromethyl)-4,4'-diaminophenyl ether (6-FODA) or oxydianiline (ODA) can be used. . In addition, as the non-fluorine-based fifth diamine, 2,2-bis(3-amino-4-methylphenyl)-hexafluoropropane (2,2-bis(3-amino-4-methylphenyl)-hexafluoropropane: BIS -AT-AF), m-tolidine, or p-phenyldiamine (p-PDA) can be used.

本発明のジアミン単量体(a)において、前記フッ素化芳香族第1のジアミン、スルホン系芳香族第2のジアミン、ヒドロキシ系芳香族第3のジアミン、エーテル系芳香族第4のジアミン、非フッ素系芳香族第5のジアミンなどの含有量は、特に限定されないが、それぞれ、全ジアミン100モル%に対して、0~100モル%であることができ、具体的に10~90モル%、より具体的に20~80モル%である。但し、前記第1のジアミン乃至第5のジアミンのうちのいずれか1つの含有量は、全ジアミン100モル%を満たすように含まれている。 In the diamine monomer (a) of the present invention, the fluorinated aromatic first diamine, the sulfone-based aromatic second diamine, the hydroxy-based aromatic third diamine, the ether-based aromatic fourth diamine, the non- The content of the fluorine-based aromatic fifth diamine is not particularly limited, but can be 0 to 100 mol%, specifically 10 to 90 mol%, based on 100 mol% of the total diamine. More specifically, it is 20 to 80 mol %. However, the content of any one of the first to fifth diamines is included so as to satisfy 100 mol % of all diamines.

本発明の一具体例では、前記ジアミン単量体(a)として、フッ素化第1のジアミンとエーテル系第4のジアミンとを混用することができる。この時、これらの使用割合は、特に制限されず、例えば、50~90:10~50モル%の割合であることができる。 In a specific example of the present invention, a fluorinated first diamine and an ether-based fourth diamine can be used in combination as the diamine monomer (a). At this time, the ratio of these to be used is not particularly limited, and can be, for example, a ratio of 50 to 90:10 to 50 mol %.

本発明の他の一具体例では、前記ジアミン単量体(a)として、少なくとも1種のフッ素化第1のジアミンを混用することができる。この時、これらの使用割合は、50~90:10~50モル%の割合であることができるが、これらに制限されない。 In another embodiment of the present invention, at least one fluorinated first diamine can be used as the diamine monomer (a). At this time, the usage ratio of these may be 50-90:10-50 mol %, but is not limited thereto.

脂環族ジアミンは、分子中に脂環族環を少なくとも1つ以上含むものであれば、特に制限されない。使用可能な脂環族ジアミンとしては、例えば、2,2-ビス(3-アミノ-4-ヒドロキシシクロヘキシル)ヘキサフルオロプロパン(2,2-bis(3-amino-4-hydroxycyclohexyl)hexafluoropropane)、3,3’-ジメチル-4,4’-ジアミノジシクロヘキシルメタン(MACM)、4,4’-メチレンビシクロヘキシルアミン(PACM)、1,3-ビス(アミノメチル)シクロヘキサン(1,3-BAC)、1,4-ビス(アミノメチル)シクロヘキサン(1,4-BAC)、シス-1,2-シクロヘキサンジメタンアミン、トランス-1,2-シクロヘキサンジメタンアミン、1,4-シクロヘキシルジアミン(1,4-cyclohexyldiamine:CHDA)、ビス(4-アミノシクロヘキシル)エーテル、又はこれらの混合物などを使用することができるが、これらに制限されない。 The alicyclic diamine is not particularly limited as long as it contains at least one alicyclic ring in its molecule. Usable alicyclic diamines include, for example, 2,2-bis(3-amino-4-hydroxycyclohexyl)hexafluoropropane, 3, 3′-dimethyl-4,4′-diaminodicyclohexylmethane (MACM), 4,4′-methylenebicyclohexylamine (PACM), 1,3-bis(aminomethyl)cyclohexane (1,3-BAC), 1, 4-bis(aminomethyl)cyclohexane (1,4-BAC), cis-1,2-cyclohexanedimethanamine, trans-1,2-cyclohexanedimethanamine, 1,4-cyclohexyldiamine (1,4-cyclohexyldiamine :CHDA), bis(4-aminocyclohexyl) ether, or mixtures thereof, but are not limited thereto.

本発明では、ジアミン単量体(a)として、芳香族ジアミンと脂環族ジアミンとを混用することができ、この時、これらの混合割合は、ポリイミドフィルムの物性を考慮して適宜調節することができる。例えば、芳香族ジアミンと脂環族ジアミンとの混合割合は、全ジアミン100モル%に対して、0~100:100~0モル%の割合であり、具体的に10~90:90~10モル%の割合であることができる。 In the present invention, an aromatic diamine and an alicyclic diamine can be mixed as the diamine monomer (a), and the mixing ratio of these can be appropriately adjusted in consideration of the physical properties of the polyimide film. can be done. For example, the mixing ratio of the aromatic diamine and the alicyclic diamine is 0 to 100:100 to 0 mol% with respect to 100 mol% of the total diamine, specifically 10 to 90:90 to 10 mol. % percentage.

本発明のポリイミドフィルムを構成する酸二無水物(b)単量体としては、分子中に酸二無水物構造を有する当該分野で周知の化合物を制限なく使用することができる。例えば、酸二無水物(dianhydride)構造をもっている芳香族、脂環族、脂肪族化合物、又はこれらの組み合わせなどを使用することができ、具体的に少なくとも1種の芳香族酸二無水物を使用、又は前記芳香族酸二無水物と脂環族酸二無水物とを混用することができる。 As the acid dianhydride (b) monomer constituting the polyimide film of the present invention, compounds known in the art having an acid dianhydride structure in the molecule can be used without limitation. For example, an aromatic, alicyclic, or aliphatic compound having a dianhydride structure, or a combination thereof can be used, and specifically, at least one aromatic dianhydride is used. Alternatively, the aromatic dianhydride and the alicyclic dianhydride can be mixed.

前記芳香族酸二無水物の具体例としては、フッ素化芳香族第1の酸二無水物、非フッ素化芳香族第2の酸二無水物、スルホン系芳香族第3の酸二無水物などが挙げられる。従って、本発明では、酸二無水物化合物として、フッ素置換基が導入されたフッ素化芳香族第1の酸二無水物、非フッ素化芳香族第2の酸二無水物、スルホン系芳香族第3の酸二無水物を、それぞれ単独で使用、又はこれらを適宜組み合わせて2種以上の混合形態で使用することができる。 Specific examples of the aromatic acid dianhydride include a fluorinated aromatic first acid dianhydride, a non-fluorinated aromatic second acid dianhydride, a sulfonic aromatic third acid dianhydride, and the like. is mentioned. Therefore, in the present invention, as the acid dianhydride compound, a fluorinated aromatic first acid dianhydride having a fluorine substituent introduced, a non-fluorinated aromatic second acid dianhydride, a sulfone-based aromatic second acid dianhydride, The acid dianhydrides of 3 can be used individually, or can be used in a mixed form of two or more by appropriately combining them.

前記フッ素化第1の酸二無水物単量体としては、フッ素置換基が導入された芳香族酸二無水物であれば、特に限定されない。使用可能なフッ素化第1の酸二無水物としては、例えば、2,2-ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン酸二無水物(2,2-bis(3,4-dicarboxyphenyl)hexafluoropropane dianhydride:6-FDA)、4-(トリフルオロメチル)ピロメリット酸二無水物(4-(trifluoromethyl)pyromellitic dianhydride:4-TFPMDA)などが挙げられるが、これらに制限されない。これらは、単独で使用、又は2種以上を混用することができる。フッ素化酸二無水物のうち、6-FDAは、分子鎖間及び分子鎖内の電荷移動錯体(CTC:Charge Transfer Complex)の形成を制限する特性が非常に高いため、透明化に適した化合物である。 The fluorinated first acid dianhydride monomer is not particularly limited as long as it is an aromatic acid dianhydride into which a fluorine substituent has been introduced. Usable fluorinated first acid dianhydrides include, for example, 2,2-bis(3,4-dicarboxyphenyl)hexafluoropropanoic dianhydride (2,2-bis(3,4-dicarboxyphenyl ) hexafluoropropane dianhydride: 6-FDA), 4-(trifluoromethyl)pyromellitic dianhydride (4-(trifluoromethyl)pyromellitic dianhydride: 4-TFPMDA) and the like, but are not limited thereto. These can be used alone or in combination of two or more. Among the fluorinated acid dianhydrides, 6-FDA is a compound suitable for transparency because of its very high property of limiting the formation of charge transfer complexes (CTC) between and within molecular chains. is.

また、非フッ素化第2の酸二無水物単量体としては、フッ素置換基が導入されていない非フッ素化芳香族酸二無水物であれば、特に限定されない。使用可能な非フッ素化第3の酸二無水物単量体としては、例えば、ピロメリット酸二無水物(pyroellitic dianhydride:PMDA)、3,3’,4,4’-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(3,3’,4,4’-biphenyl tetracarboxylic acid dianhydride:BPDA)、ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物(BTDA)、オキシジフタル酸二無水物(ODPA)、4,4-(4,4-イソプロピリデンジフェノキシ)ビス(フタル酸無水物)(BPADA)、ビス(カルボキシフェニル)ジメチルシラン酸二無水物(bis(3,4dicarboxyphenyl)dimethylsilane dianhydride:SiDA)などが挙げられるが、これらに制限されない。これらは、単独で使用、又はこれらの2種以上を混用することができる。 Also, the non-fluorinated second acid dianhydride monomer is not particularly limited as long as it is a non-fluorinated aromatic acid dianhydride to which no fluorine substituent has been introduced. Usable non-fluorinated third dianhydride monomers include, for example, pyromellitic dianhydride (PMDA), 3,3′,4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride. substance (3,3′,4,4′-biphenyl tetracarboxylic acid dianhydride: BPDA), benzophenonetetracarboxylic acid dianhydride (BTDA), oxydiphthalic dianhydride (ODPA), 4,4-(4,4-isopropyl Reddendiphenoxy)bis(phthalic anhydride) (BPADA), bis(3,4dicarboxyphenyl)dimethylsilane dianhydride (SiDA), and the like, but are not limited thereto. These can be used singly or in combination of two or more thereof.

また、スルホン系第3の酸二無水物単量体としては、スルホン基が導入された酸二無水物であれば、特に限定されず、例えば、3,3’,4,4’-ジフェニルスルホンテトラカルボン酸二無水物(3,3’,4,4’-diphenylsulfonetetracarboxylic dinhydride:DSDA)が挙げられる。 Further, the sulfone-based third acid dianhydride monomer is not particularly limited as long as it is an acid dianhydride in which a sulfone group is introduced. For example, 3,3′,4,4′-diphenylsulfone Tetracarboxylic dianhydride (3,3′,4,4′-diphenylsulfonetetracarboxylic dinhydride: DSDA) can be mentioned.

本発明の酸二無水物単量体(b)において、前記フッ素化芳香族第1の酸二無水物、非フッ素化芳香族第2の酸二無水物、スルホン系芳香族第3の酸二無水物の含有量は、特に限定されない。例えば、これらは、それぞれ、全酸二無水物100モル%に対して、0~100モル%の範囲で含むことができ、具体的に10~90モル%であり、より具体的に20~80モル%である。但し、第1の酸二無水物乃至第3の酸二無水物のうちの少なくとも1つの含有量は、全酸二無水物100モル%を満たすように含まれている。 In the acid dianhydride monomer (b) of the present invention, the fluorinated aromatic first acid dianhydride, the non-fluorinated aromatic second acid dianhydride, the sulfone-based aromatic third acid dianhydride, The content of anhydride is not particularly limited. For example, each of these may be contained in the range of 0 to 100 mol%, specifically 10 to 90 mol%, more specifically 20 to 80 mol%, relative to 100 mol% of the total acid dianhydride. in mol %. However, the content of at least one of the first acid dianhydride to the third acid dianhydride is contained so as to satisfy 100 mol % of the total acid dianhydride.

脂環族(alicyclic)酸二無水物は、化合物中、芳香族環でなく脂環族環を有するとともに酸二無水物構造を有する化合物であれば、特に制限されない。使用可能な脂環族酸二無水物としては、例えば、シクロブタンテトラカルボン酸二無水物(CBDA)、1,2,3,4-シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物(CPDA)、ビシクロ[2,2,2]-7-オクテン-2,3,5,6-テトラカルボン酸二無水物(BCDA)、4-(2,5-ジオキソテトラヒドロフラン-3-イル)-1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン-1,2-ジカルボン酸二無水物(TDA)、1,1’-ビシクロヘキサン-3,3’,4,4’-テトラカルボン酸二無水物(H-BPDA)、1,2,4,5-シクロヘキサン-テトラカルボン酸二無水物(H-PMDA)、シクロペンタノン ビス-スピロノルボルナン(cyclopentanone bis-spironorbornane:cpODA)、ビシクロ[2.2.2]オクタン-2,3,5,6-テトラカルボキシ2,3:5,6-酸二無水物(7CI、8CI)、又はこれらの1種以上の混合物などが挙げられるが、これらに制限されない。 The alicyclic acid dianhydride is not particularly limited as long as it is a compound having an alicyclic ring instead of an aromatic ring and an acid dianhydride structure. Usable alicyclic acid dianhydrides include, for example, cyclobutanetetracarboxylic dianhydride (CBDA), 1,2,3,4-cyclopentanetetracarboxylic dianhydride (CPDA), bicyclo[2, 2,2]-7-octene-2,3,5,6-tetracarboxylic dianhydride (BCDA), 4-(2,5-dioxotetrahydrofuran-3-yl)-1,2,3,4 -tetrahydronaphthalene-1,2-dicarboxylic dianhydride (TDA), 1,1'-bicyclohexane-3,3',4,4'-tetracarboxylic dianhydride (H-BPDA), 1,2 , 4,5-cyclohexane-tetracarboxylic dianhydride (H-PMDA), cyclopentanone bis-spironorbornane (cpODA), bicyclo[2.2.2]octane-2,3,5 ,6-tetracarboxy 2,3:5,6-acid dianhydrides (7CI, 8CI), or mixtures of one or more thereof, and the like, but are not limited thereto.

本発明では、酸二無水物単量体(b)として、芳香族酸二無水物と脂環族酸二無水物とを混用することができ、この時、これらの混合割合は、ポリイミドフィルムの物性を考慮して、適宜調節することができる。例えば、芳香族酸二無水物と脂環族酸二無水物との混合割合は、全酸二無水物100モル%に対して、0~100:100~0モル%の割合であることができ、具体的に10~90:90~10モル%の割合である。 In the present invention, an aromatic dianhydride and an alicyclic dianhydride can be mixed as the acid dianhydride monomer (b). It can be appropriately adjusted in consideration of physical properties. For example, the mixing ratio of the aromatic dianhydride and the alicyclic dianhydride can be 0 to 100:100 to 0 mol% with respect to 100 mol% of the total acid dianhydride. Specifically, the ratio is 10-90:90-10 mol %.

本発明の一具体例では、前記酸二無水物(b)として、フッ素化芳香族第1の酸二無水物と脂環族酸二無水物とを、又はフッ素化芳香族第2の酸二無水物と非フッ素化芳香族第2の酸二無水物とを混用することができる。この時、これらの使用割合は、特に制限されず、例えば、10~90:90~10モル%の割合であることができ、具体的に30~80:70:20モル%の割合である。 In one embodiment of the present invention, the acid dianhydride (b) is a fluorinated aromatic first acid dianhydride and an alicyclic acid dianhydride, or a fluorinated aromatic second acid dianhydride. A mixture of anhydrides and non-fluorinated aromatic secondary dianhydrides can be used. At this time, the use ratio of these is not particularly limited, and may be, for example, a ratio of 10-90:90-10 mol%, specifically a ratio of 30-80:70:20 mol%.

本発明の他の一具体例では、前記酸二無水物(b)として、脂環族酸二無水物と非フッ素化芳香族第2の酸二無水物とを混用することができる。この時、これらの使用割合は、30~80:20~70モル%の割合であることができるが、これらに制限されない。 In another specific example of the present invention, an alicyclic acid dianhydride and a non-fluorinated aromatic second acid dianhydride can be used in combination as the acid dianhydride (b). At this time, the usage ratio of these may be 30-80:20-70 mol %, but is not limited thereto.

本発明の好適な他の一例としては、前記酸二無水物(b)として、少なくとも1種の非フッ素化芳香族第2の酸二無水物を混用することができる。この時、これらの使用割合は、50~80:20~50モル%の割合であることができるが、これらに制限されない。 As another preferred example of the present invention, at least one non-fluorinated aromatic second acid dianhydride can be used in combination as the acid dianhydride (b). At this time, the usage ratio of these may be 50-80:20-50 mol %, but is not limited thereto.

本発明のポリイミドフィルムを構成するポリアミック酸組成物において、前記ジアミン成分(a)のモル数と前記酸二無水物成分(b)のモル数との比(a/b)は、0.7~1.3であることができ、好ましくは、0.8~1.2、より好ましくは、0.9~1.1の範囲である。 In the polyamic acid composition constituting the polyimide film of the present invention, the ratio (a/b) of the number of moles of the diamine component (a) and the number of moles of the acid dianhydride component (b) is 0.7 to It can be 1.3, preferably in the range from 0.8 to 1.2, more preferably from 0.9 to 1.1.

本発明のポリアミック酸組成物は、前記単量体の溶液重合反応を行うための溶媒として、当該分野で公知の有機溶媒を制限なく使用することができる。使用可能な溶媒としては、例えば、m-クレゾール、N-メチル-2-ピロリドン(NMP)、ジメチルホルムアミド(DMF)、ジメチルアセトアミド(DMAc)、ジメチルスルホキシド(DMSO)、アセトン、ジエチルアセテート、及びジメチルフタレート(DMP)のうちから選択される1つ以上の極性溶媒を使用することができる。その他に、テトラヒドロフラン(THF)、クロロホルムのような低沸点溶液、又はγ-ブチロラクトンのような溶媒を使用することができる。この時、溶媒(重合用第1の溶媒)の含有量は、特に制限されないが、適切なポリアミック酸組成物(ポリアミック酸溶液)の分子量と粘度を得るため、ポリアミック酸組成物の全重量に対して、50~95重量%が好ましく、より好ましくは、70~90重量%の範囲である。 In the polyamic acid composition of the present invention, any organic solvent known in the art can be used without limitation as a solvent for solution polymerization reaction of the monomers. Solvents that can be used include, for example, m-cresol, N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), dimethylformamide (DMF), dimethylacetamide (DMAc), dimethylsulfoxide (DMSO), acetone, diethylacetate, and dimethylphthalate. (DMP) can be used. Alternatively, low boiling solutions such as tetrahydrofuran (THF), chloroform, or solvents such as γ-butyrolactone can be used. At this time, the content of the solvent (first solvent for polymerization) is not particularly limited, but in order to obtain an appropriate molecular weight and viscosity of the polyamic acid composition (polyamic acid solution) 50 to 95% by weight, more preferably 70 to 90% by weight.

前記ポリアミック酸組成物は、少なくとも1種の酸二無水物と、少なくとも1種のジアミンとを有機溶媒に投入した後、反応させて製造することができ、例えば、ポリイミドの物性を改善するため、ジアミン(a)と酸二無水物(b)とを、当量比がおよそ1:1になるように調節することができる。このようなポリアミック酸組成物の組成は、特に制限されず、例えば、ポリアミック酸組成物の全重量100重量%に対して、酸二無水物2.5~25.0重量%、ジアミン2.5~25.0重量%、及び組成物100重量%中の残部としての有機溶媒を含んで構成することができる。ここで、有機溶媒の含有量は、70~90重量%であることができる。また、前記ポリアミック酸組成物は、当該固形分100重量%に対して、酸二無水物30~70重量%、及びジアミン30~70重量%の範囲で含まれるが、これらに制限されない。 The polyamic acid composition can be prepared by adding at least one acid dianhydride and at least one diamine to an organic solvent and then reacting them. Diamine (a) and dianhydride (b) can be adjusted so that the equivalence ratio is approximately 1:1. The composition of such a polyamic acid composition is not particularly limited. ˜25.0% by weight, and the balance of the composition being 100% by weight of the organic solvent. Here, the content of the organic solvent can be 70-90% by weight. The polyamic acid composition contains 30 to 70% by weight of acid dianhydride and 30 to 70% by weight of diamine with respect to 100% by weight of the solid content, but is not limited thereto.

上述のように構成されるポリアミック酸組成物は、約1,000~200,000cps、好ましくは、約5,000~50,000cps範囲の粘度を有することができる。ポリアミック酸組成物の粘度が上述の範囲内である場合、ポリアミック酸組成物のコーティングを行う時、厚さの調節が容易であり、かつ均一なコーティング表面が得られる。 Polyamic acid compositions constructed as described above may have viscosities ranging from about 1,000 to 200,000 cps, preferably from about 5,000 to 50,000 cps. When the viscosity of the polyamic acid composition is within the above range, the thickness can be easily controlled and a uniform coating surface can be obtained when the polyamic acid composition is coated.

必要に応じて、前記ポリアミック酸組成物は、本発明の目的と効果を顕著に損なわない範囲で、可塑剤、酸化防止剤、難燃剤、分散剤、粘度調節剤、レベリング剤などの少なくとも1種の添加剤を少量加えることができる。 If necessary, the polyamic acid composition contains at least one of a plasticizer, an antioxidant, a flame retardant, a dispersant, a viscosity modifier, a leveling agent, etc., as long as the objects and effects of the present invention are not significantly impaired. can be added in small amounts.

本発明に係るポリイミド樹脂フィルムは、当該分野で周知の常法に従って製造することができ、例えば、前記ポリアミック酸組成物を、基材(substrate)、例えば、ガラス基板上にコーティング(キャスティング)した後、30~350℃の範囲で徐々に昇温しながら、0.5~8時間イミド閉環反応(Imidazation)を誘導させ、製造することができる。 The polyimide resin film according to the present invention can be produced according to a conventional method well known in the art, for example, after coating (casting) the polyamic acid composition on a substrate such as a glass substrate , while gradually increasing the temperature in the range of 30 to 350° C. for 0.5 to 8 hours to induce an imide ring closure reaction (imidazation).

なお、コーティング方法は、当業界で周知の常法を制限なく使用することができ、例えば、スピンコーティング(spin coating)法、ディップコーティング(dip coating)法、溶媒キャスティング(Solvent casting)法、スロットダイコーティング(slot die coating)及びスプレーコーティング法からなる群から選択される少なくとも1つの方法により行うことができる。前記無色透明なポリイミド樹脂層の厚さは、数百nm~数十μmになるように、ポリアミック酸組成物を少なくとも1回以上コーティングすることができる。 As for the coating method, any conventional method known in the art can be used without limitation, for example, spin coating method, dip coating method, solvent casting method, slot die coating method. It can be carried out by at least one method selected from the group consisting of coating (slot die coating) and spray coating. The polyamic acid composition may be coated at least once so that the colorless and transparent polyimide resin layer has a thickness of several hundred nanometers to several tens of micrometers.

本発明に係るポリイミドフィルムの製造方法において、重合されたポリアミック酸を支持体にキャスティングしてイミド化するステップに適用されるイミド化法としては、熱イミド化法、化学イミド化法、又は熱イミド化法と化学イミド化法とを併用して適用することができる。 In the method for producing a polyimide film according to the present invention, the imidization method applied to the step of casting the polymerized polyamic acid onto the support for imidization includes a thermal imidization method, a chemical imidization method, or a thermal imidization method. The chemical imidization method and the chemical imidization method can be used in combination.

熱イミド化法は、ポリアミック酸組成物(ポリアミック酸溶液)を支持体上にキャスティングし、3~400℃の温度範囲で徐々に昇温しながら、1~10時間加熱してポリイミドフィルムを得る方法である。 In the thermal imidization method, a polyamic acid composition (polyamic acid solution) is cast on a support, and the temperature is gradually increased in the temperature range of 3 to 400° C. while heating for 1 to 10 hours to obtain a polyimide film. is.

また、化学イミド化法は、ポリアミック酸組成物に酢酸無水物などの酸無水物に代表される脱水剤と、イソキノリン、β-ピコリン、ピリジンなどのアミン類などに代表されるイミド化触媒とを投入する方法である。このような化学イミド化法に熱イミド化法又は熱イミド化法を併用する場合、ポリアミック酸組成物の加熱条件は、ポリアミック酸組成物の種類、製造されるフィルムの厚さなどによって変動する。 In the chemical imidization method, a dehydrating agent represented by an acid anhydride such as acetic anhydride and an imidization catalyst represented by amines such as isoquinoline, β-picoline and pyridine are added to the polyamic acid composition. It is a method to put in. When a thermal imidization method or a thermal imidization method is used in combination with such a chemical imidization method, the heating conditions for the polyamic acid composition vary depending on the type of polyamic acid composition, the thickness of the produced film, and the like.

前記熱イミド化法と化学イミド化法とを併用する場合についてより具体的に説明すると、ポリアミック酸組成物に脱水剤及びイミド化触媒を投入して支持体上にキャスティングした後、80~300℃、好ましくは150~250℃で加熱し、脱水剤及びイミド化触媒を活性化することで部分的に硬化及び乾燥した後、ポリイミドフィルムが得られる。 More specifically, when the thermal imidization method and the chemical imidization method are used in combination, a dehydrating agent and an imidization catalyst are added to the polyamic acid composition, and after casting on a support, the temperature is adjusted to 80 to 300°C. After partial curing and drying by heating, preferably at 150-250° C., to activate the dehydrating agent and the imidization catalyst, a polyimide film is obtained.

このように形成されたポリイミドフィルムの厚さは、特に制限されず、適用される分野によって適宜調節することができる。例えば、10~150μmの範囲であることができ、好ましくは、30~100μmの範囲である。 The thickness of the polyimide film thus formed is not particularly limited and can be appropriately adjusted according to the field of application. For example, it can range from 10 to 150 μm, preferably from 30 to 100 μm.

上述のように製作された本発明のポリイミドフィルム及びその変形例は、高い復元性と高屈曲特性、優れた光学特性が要求される種々の分野において有用に使用可能である。特に、ディスプレイ装置のカバーウインドウ(Cover Window)に適用されることで、表面の傷を防止し、フレキシブル表示装置に優れた柔軟性と視認性を付与することができる。 The polyimide film of the present invention manufactured as described above and variations thereof can be usefully used in various fields requiring high resilience, high bending properties, and excellent optical properties. In particular, by being applied to the cover window of the display device, it is possible to prevent the surface from being scratched and to provide the flexible display device with excellent flexibility and visibility.

本発明において、ディスプレイ装置とは、画像を表示するフレキシブル表示装置又は非フレキシブル表示装置を指称し、フラットパネル表示装置(FPD:Flat Panel Display Device)だけでなく、曲面表示装置(Curved Display Device)、折り畳み可能な表示装置(Foldable Display Device)、フレキシブル表示装置(Flexible Display Device)、折り畳み可能な携帯電話、スマートフォン、モバイル通信端末やタブレットPCなどが挙げられる。具体的に前記ディスプレイ装置は、液晶表示装置(Liquid Crystal Display)、電気泳動表示装置(Electrophoretic Display)、有機発光表示装置(Organic Light Emitting Display)、無機EL表示装置(Inorganic Light Emitting Display)、電界放出表示装置(Field Emission Display)、表面伝導型電子放出表示装置(Surface-conduction Electron-emitter Display)、プラズマ表示装置(Plasma Display)、陰極線管表示装置(Cathode Ray Display)、電子ペーパーなどが挙げられる。一具体例としては、LCD、PDP、OLEDなどのフラットパネル表示装置であることができる。上述の用途に限定されず、本発明のポリイミドフィルムは、当該分野で周知のディスプレイ装置に適用可能であり、その他、フレキシブル表示装置用基板や保護膜に活用することもできる。 In the present invention, the display device refers to a flexible display device or a non-flexible display device for displaying images, and includes not only a flat panel display device (FPD) but also a curved display device, Foldable display devices, flexible display devices, foldable mobile phones, smart phones, mobile communication terminals, tablet PCs, and the like are included. Specifically, the display device includes a liquid crystal display, an electrophoretic display, an organic light emitting display, an inorganic EL display, and a field emission display. Field emission displays, surface-conduction electron-emitter displays, plasma displays, cathode ray displays, electronic paper and the like. A specific example may be a flat panel display such as LCD, PDP, OLED, or the like. The polyimide film of the present invention is not limited to the applications described above, and can be applied to display devices well known in the art, and can also be used as substrates for flexible display devices and protective films.

上述のポリイミドフィルムが備えられるディスプレイ装置の一具体例としては、ディスプレイ部、偏光板、タッチスクリーンパネル、カバーウインドウ、及び保護フィルムを含み、前記カバーウィンドウは、本発明の一実施例に係るポリイミドフィルムを含むことができる。ここで、ディスプレイ装置を構成する各構成要素は、特に制限されず、当該分野で周知の構成要素を含むことができる。 A specific example of a display device including the polyimide film includes a display unit, a polarizing plate, a touch screen panel, a cover window, and a protective film, and the cover window is the polyimide film according to an embodiment of the present invention. can include Here, each component constituting the display device is not particularly limited, and may include components known in the art.

以下、具体的な実施例に基づいて本発明を詳述する。後述の実施例は、本発明の理解を助けるための例示に過ぎず、本発明の範囲は、これらの実施例に限定されない。 The present invention will be described in detail below based on specific examples. The examples described below are merely illustrations for helping understanding of the present invention, and the scope of the present invention is not limited to these examples.

[実施例1~4.ポリイミドフィルムの製造]
下記表1に記載のジアミンと酸二無水物とを含む組成を用いて、ポリアミック酸組成物を製造した。
[Examples 1 to 4. Production of polyimide film]
A polyamic acid composition was produced using a composition containing a diamine and an acid dianhydride shown in Table 1 below.

前記ポリアミック酸組成物を、LCD用ガラス板にバーコーター(Bar Coater)を用いてコーティングした後、窒素雰囲気のコンベクションオーブン中で、80℃で30分、150℃で30分、イミド閉環反応(imidazation)を行った。これによって、イミド化率が85%以上である膜厚さ80μmのポリイミドフィルムが得られた。次に、ガラス板からポリイミドフィルムを分取した。 The polyamic acid composition was coated on an LCD glass plate using a bar coater, and then subjected to imidazation in a nitrogen atmosphere convection oven at 80° C. for 30 minutes and 150° C. for 30 minutes. ) was performed. As a result, a polyimide film having a film thickness of 80 μm and an imidization rate of 85% or more was obtained. Next, a polyimide film was separated from the glass plate.

Figure 0007271620000002
Figure 0007271620000002

[比較例1~4.ポリイミドフィルムの製造]
前記表1に記載の組成を使用した以外は、前記実施例1~4と同様にして比較例1~4のポリイミドフィルムをそれぞれ製造した。
[Comparative Examples 1 to 4. Production of polyimide film]
Polyimide films of Comparative Examples 1 to 4 were produced in the same manner as in Examples 1 to 4, except that the compositions shown in Table 1 were used.

[実験例.物性評価]
実施例1~4及び比較例1~4で製造されたポリイミド樹脂フィルムの物性を、後述のような方法で評価し、その結果を下記表2に示す。なお、下記表2中の各物性は、厚さ50μmを基準にしている。
[Experimental example. Evaluation of the physical properties]
The physical properties of the polyimide resin films produced in Examples 1-4 and Comparative Examples 1-4 were evaluated by methods described below, and the results are shown in Table 2 below. Each physical property in Table 2 below is based on a thickness of 50 μm.

<物性評価方法>
1)光透過度の測定
550nm波長において、UV-Vis NIRスペクトロフォトメーター(島津製、型番:UV-3150)を用いて測定した。
<Physical property evaluation method>
1) Measurement of light transmittance Measurement was performed using a UV-Vis NIR spectrophotometer (manufactured by Shimadzu, model number: UV-3150) at a wavelength of 550 nm.

2)黄色度の測定
分光測色計(コニカミノルタ製、型番:CM-3600A)を用いて、500nmでの黄色度を、ASTM E131-73規格に準拠して測定した。
2) Measurement of yellowness The yellowness at 500 nm was measured according to ASTM E131-73 standard using a spectrophotometer (manufactured by Konica Minolta, model number: CM-3600A).

3)厚さの測定
厚さ測定器(ミツトヨ製、型番:547-401)を用いて、フィルムの厚さを測定した。
3) Measurement of thickness The thickness of the film was measured using a thickness gauge (manufactured by Mitutoyo, model number: 547-401).

4)モジュラスの測定
UTM(インストロン製、型番:5942)を用いて、ASTM D882規格に準拠して引張強度(MPa)、弾性率(GPa)を測定した。
4) Measurement of Modulus UTM (manufactured by Instron, model number: 5942) was used to measure tensile strength (MPa) and elastic modulus (GPa) according to ASTM D882 standards.

5)降伏歪み(Yield Strain)の測定
UTM(インストロン製、型番:5942)を用いて、ASTM D882規格に準拠して20~40MPaの区間において応力-歪み曲線の勾配(Stress-Strain slope threshold、X)を基準に、80%以上一致する閾値(X≧X×0.8)に対応する歪みStrain、x値)を測定した。
5) Measurement of yield strain (Yield Strain) Using UTM (manufactured by Instron, model number: 5942), stress in the section of 20 to 40 MPa in accordance with ASTM D882 standards - Gradient of strain curve (Stress-Strain slope threshold, X 1 ) as a reference, the strain Strain corresponding to a threshold (X 2 ≧X 1 ×0.8) that matches 80% or more (x value) was measured.

6)リジリエンス
前記モジュラスと降伏強度(Yield Strength)を用いて、次の式によってリジリエンスを計算した。この時、降伏強度は、降伏点のYield/Stregthであって、前記降伏歪みと同様にして計算された。
6) Resilience Resilience was calculated by the following formula using the modulus and yield strength. At this time, the yield strength is Yield/Strength of the yield point and was calculated in the same manner as the yield strain.

Figure 0007271620000003
(式中、σは、降伏強度であり、Eは、モジュラスである。)
Figure 0007271620000003
(Where σ is the yield strength and E is the modulus.)

7)屈曲特性(Dynamic Folding cycle)の測定
面状体無負荷U字伸縮試験装置(DLDMLS-FS、YUASA製)を用いて屈曲特性を測定し、曲率半径を1mm~5mmに調節してフォールディングサイクル(Folding cycle)を測定した。
7) Measurement of bending characteristics (dynamic folding cycle) The bending characteristics are measured using a planar body unloaded U-shaped stretching tester (DLDMLS-FS, manufactured by YUASA), and the folding cycle is performed by adjusting the curvature radius to 1 mm to 5 mm. (Folding cycle) was measured.

8)復元力の測定
スタティックフォールディングホールダー(Static Folding Holder、曲率半径1~10nm)に準備されたサンプルを固定し、72時間静置した後、当該サンプルを取り出し、経時によるフィルムの高さ変化を測定して復元力を確認した。
8) Measurement of restoring force A prepared sample was fixed in a static folding holder (curvature radius of 1 to 10 nm) and allowed to stand for 72 hours, then the sample was taken out and the height change of the film over time was measured. and confirmed the resilience.

Figure 0007271620000004
Figure 0007271620000004

前記表2に示されたように、本発明に係るポリイミドフィルムは、比較例に比べて、高いリジリエンス、降伏強度、及び降伏歪み特性を示すと共に、優れた復元力と高い屈曲性とを同時に示すことがわかった。また、優れた透明性、機械的特性及び熱膨張係数を有することがわかった。従って、本発明のポリイミドフィルムは、ディスプレイ装置のカバーウィンドウに有用に適用可能であることが確認された。 As shown in Table 2, the polyimide film according to the present invention exhibits higher resilience, yield strength, and yield strain characteristics than the comparative examples, and simultaneously exhibits excellent restoring force and high flexibility. I understand. It was also found to have excellent transparency, mechanical properties and coefficient of thermal expansion. Therefore, it was confirmed that the polyimide film of the present invention can be usefully applied to the cover window of the display device.

Claims (8)

フッ素化芳香族第1ジアミン、及び少なくとも種の酸二無水物を含むポリアミック酸組成物をイミド化して製造されるポリイミドフィルムであって、
前記フッ素化芳香族第1ジアミンが、2,2’-ビス(トリフルオロメチル)-4,4’-ジアミノビフェニル(2,2’-TFDB)および1,4-ビス(4-アミノ-2-トリフルオロメチルフェノキシ)ベンゼン(6-FAPB)からなる群から選択される1種の化合物を全ジアミン100モル%を基準にして70~100モル%で含み、
前記少なくとも種の酸二無水物が、
少なくとも2種の非フッ素化芳香族第2の酸二無水物を含み、又は、
非フッ素化芳香族第2の酸二無水物と、フッ素化芳香族第1の酸二無水物若しくは脂環族第4の酸二無水物とを含み、
前記脂環族第4酸二無水物の含有量が、前記酸二無水物100モル%を基準にして40モル%以下であり、
厚さ30~100μmにおいて、ASTM D882に準拠して測定された降伏強度が、50~200MPaであり、
次の式1によるリジリエンスが、2.0~5.0MPaである、ポリイミドフィルム。
Figure 0007271620000005
(式中、σは、降伏強度であり、Eは、モジュラスである。)
A polyimide film produced by imidizing a polyamic acid composition containing a fluorinated aromatic primary diamine and at least two acid dianhydrides,
The fluorinated aromatic primary diamines are 2,2′-bis(trifluoromethyl)-4,4′-diaminobiphenyl (2,2′-TFDB) and 1,4-bis(4-amino-2- trifluoromethylphenoxy)benzene (6-FAPB) in an amount of 70 to 100 mol% based on 100 mol% of all diamines;
The at least two acid dianhydrides are
at least two non-fluorinated aromatic secondary dianhydrides, or
a non-fluorinated aromatic second dianhydride and a fluorinated aromatic first dianhydride or an alicyclic quaternary dianhydride ;
The content of the alicyclic fourth acid dianhydride is 40 mol% or less based on 100 mol% of the acid dianhydride,
Yield strength measured according to ASTM D882 at a thickness of 30 to 100 μm is 50 to 200 MPa,
A polyimide film having a resilience of 2.0 to 5.0 MPa according to the following formula 1.
Figure 0007271620000005
(Where σ is the yield strength and E is the modulus.)
フィルム厚さ30~100μmを基準に、曲率半径1~10mmで、72時間フィルムに屈曲を施した後の最初復元高さ(H)が、5cm以下であり、少なくとも1時間経過後の復元高さ(H)が、3cm以下である、請求項1に記載のポリイミドフィルム。 Based on a film thickness of 30 to 100 μm, the initial restoration height (H I ) after bending the film for 72 hours at a curvature radius of 1 to 10 mm is 5 cm or less, and the restoration height after at least 1 hour has passed. 2. The polyimide film of claim 1, wherein the height (H F ) is 3 cm or less. ASTM D882に準拠して測定された当該フィルムの応力-歪み曲線(Stress-Strain Curve)において、引張強度20~40MPaの区間傾きに対して少なくとも80%に対応する閾値の歪み(strain)と定義される降伏歪み(Yield Strain:Y/S)が、2.0%~5.0%である、請求項1に記載のポリイミドフィルム。 Defined as the threshold strain corresponding to at least 80% of the slope of the tensile strength interval of 20 to 40 MPa in the stress-strain curve of the film measured in accordance with ASTM D882. The polyimide film according to claim 1, which has a yield strain (Y/S) of 2.0% to 5.0%. 曲率半径1~5mmで当該フィルムを屈曲させた時、破断するまでの屈曲回数が、100,000回以上である、請求項1に記載のポリイミドフィルム。 2. The polyimide film according to claim 1, wherein when the film is bent with a radius of curvature of 1 to 5 mm, the number of times of bending is 100,000 or more until it breaks. ASTM D882に準拠して測定されたモジュラスが、3~8GPaである、請求項1に記載のポリイミドフィルム。 2. The polyimide film according to claim 1, which has a modulus of 3 to 8 GPa as measured according to ASTM D882. 厚さ30~100μmにおいて、波長550nmでの光透過率が、85%以上であり、
ASTM E313-73規格に準拠した黄色度が、10以下である、請求項1に記載のポリイミドフィルム。
At a thickness of 30 to 100 μm, the light transmittance at a wavelength of 550 nm is 85% or more,
2. The polyimide film according to claim 1, which has a yellowness index of 10 or less according to the ASTM E313-73 standard.
前記ジアミン(a)と前記酸二無水物(b)とのモル数の比(a/b)は、0.7~1.3の範囲である、請求項1に記載のポリイミドフィルム。 The polyimide film according to claim 1, wherein the molar ratio (a/b) of the diamine (a) and the acid dianhydride (b) is in the range of 0.7 to 1.3. ディスプレイ装置のカバーウインドウに使用される、請求項1に記載のポリイミドフィルム。 The polyimide film according to claim 1, which is used for a cover window of a display device.
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