KR102060190B1 - Polyimide-based random copolymers and polyimide-based film comprising the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 폴리이미드계 랜덤 공중합체 및 이를 포함하는 폴리이미드계 필름에 관한 것이다. 본 발명에 따른 폴리이미드계 랜덤 공중합체는 무색 투명하면서도 우수한 신율을 나타내는 폴리이미드계 필름의 제공을 가능케 한다.The present invention relates to a polyimide random copolymer and a polyimide film comprising the same. The polyimide random copolymer according to the present invention makes it possible to provide a polyimide film which is colorless and transparent and exhibits excellent elongation.

Figure R1020160080134
Figure R1020160080134

Description

폴리이미드계 랜덤 공중합체 및 이를 포함하는 폴리이미드계 필름{POLYIMIDE-BASED RANDOM COPOLYMERS AND POLYIMIDE-BASED FILM COMPRISING THE SAME}Polyimide random copolymer and polyimide film containing the same {POLYIMIDE-BASED RANDOM COPOLYMERS AND POLYIMIDE-BASED FILM COMPRISING THE SAME}

본 발명은 폴리이미드계 랜덤 공중합체 및 이를 포함하는 폴리이미드계 필름에 관한 것이다.The present invention relates to a polyimide random copolymer and a polyimide film comprising the same.

방향족 폴리이미드 수지는 대부분 비결정성 구조를 갖는 고분자로서, 강직한 사슬 구조로 인해 뛰어난 내열성, 내화학성, 전기적 특성, 및 치수 안정성을 나타낸다. 이러한 폴리이미드 수지는 전기/전자 재료로 널리 사용되고 있다.Aromatic polyimide resins are mostly polymers having an amorphous structure and exhibit excellent heat resistance, chemical resistance, electrical properties, and dimensional stability due to their rigid chain structure. Such polyimide resins are widely used as electrical / electronic materials.

그러나, 폴리이미드 수지는 이미드 사슬 내에 존재하는 π 전자들의 CTC (charge transfer complex) 형성으로 인해 짙은 갈색을 띠는 한계가 있기 때문에 사용상 많은 제한이 따른다.However, polyimide resins have many limitations in use because they have a dark brown limitation due to CTC (charge transfer complex) formation of π electrons present in the imide chain.

상기 제한을 해소하고 무색 투명한 폴리이미드 수지를 얻기 위해, 트리플루오로메틸(-CF3) 그룹과 같은 강한 전자 끌게 그룹을 도입하여 π전자의 이동을 제한하는 방법; 주사슬에 설폰(-SO2-) 그룹, 에테르(-O-) 그룹 등을 도입하여 굽은 구조를 만들어 상기 CTC의 형성을 줄이는 방법; 또는 지방족 고리 화합물을 도입하여 π전자들의 공명 구조 형성을 저해하는 방법 등이 제안되었다.A method of limiting the transfer of π electrons by introducing a strong electron attracting group such as a trifluoromethyl (-CF 3 ) group to remove the limitation and obtain a colorless transparent polyimide resin; A method of reducing the formation of the CTC by introducing a sulfone (-SO 2- ) group, an ether (-O-) group, or the like into a main chain to form a curved structure; Alternatively, a method of introducing an aliphatic ring compound to inhibit resonance structure formation of π electrons has been proposed.

하지만, 상기 제안들에 따른 폴리이미드 수지는 굽은 구조 또는 지방족 고리 화합물에 의해 충분한 내열성을 나타내기 어렵고, 이를 사용하여 제조된 필름은 낮은 신율을 나타내는 한계가 여전히 존재한다.However, the polyimide resin according to the above proposals is difficult to exhibit sufficient heat resistance by the curved structure or the aliphatic ring compound, and the film produced using the same still has a limit showing low elongation.

본 발명은 무색 투명하면서도 우수한 신율을 나타내는 폴리이미드계 랜덤 공중합체를 제공하기 위한 것이다.The present invention is to provide a polyimide-based random copolymer that is colorless transparent and exhibits excellent elongation.

그리고, 본 발명은 상기 폴리이미드계 랜덤 공중합체를 포함하는 폴리이미드계 필름을 제공하기 위한 것이다.The present invention is to provide a polyimide film containing the polyimide random copolymer.

본 발명에 따르면,According to the invention,

하기 화학식 1로 표시되는 제 1 반복 단위;A first repeating unit represented by Formula 1 below;

하기 화학식 2로 표시되는 제 2 반복 단위; 및A second repeating unit represented by Formula 2 below; And

복수의 상기 제 2 반복 단위를 연결하는, 하기 화학식 3으로 표시되는 2가 및 3가의 연결기A divalent and trivalent linking group represented by the following formula (3), connecting a plurality of the second repeating units

를 포함하는, 폴리이미드계 랜덤 공중합체가 제공된다:A polyimide-based random copolymer is provided, comprising:

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112016061817644-pat00001
Figure 112016061817644-pat00001

상기 화학식 1에서,In Chemical Formula 1,

R1은 각각의 반복 단위에서 동일하거나 서로 상이하며, 각각 독립적으로 단일 결합, -O-, -S-, -C(=O)-, -CH(OH)-, -S(=O)2-, -Si(CH3)2-, - (CH2)p- (여기서 1≤p≤10), -(CF2)q- (여기서 1≤q≤10), -C(CH3)2-, -C(CF3)2-, -C(=O)NH-, 또는 탄소수 6 내지 30인 방향족 유기기이고;R 1 is the same or different in each repeating unit, and each independently a single bond, -O-, -S-, -C (= 0)-, -CH (OH)-, -S (= 0) 2 -, -Si (CH 3 ) 2 -,-(CH 2 ) p- (where 1≤p≤10),-(CF 2 ) q- (where 1≤q≤10), -C (CH 3 ) 2 -, -C (CF 3 ) 2- , -C (= 0) NH-, or an aromatic organic group having 6 to 30 carbon atoms;

R2는 각각 독립적으로 수소, 할로겐, 히드록시기, 탄소수 1 내지 10인 지방족 유기기를 갖는 에테르기, 탄소수 1 내지 10인 세 개의 지방족 유기기를 갖는 실릴기, 탄소수 1 내지 10인 지방족 유기기, 또는 탄소수 6 내지 20인 방향족 유기기이고;R 2 is each independently hydrogen, halogen, hydroxy group, ether group having aliphatic organic group having 1 to 10 carbon atoms, silyl group having three aliphatic organic groups having 1 to 10 carbon atoms, aliphatic organic group having 1 to 10 carbon atoms, or 6 carbon atoms An aromatic organic group having from 20 to 20;

n1 및 m1은 각각 독립적으로 0 내지 3이고;n1 and m1 are each independently 0 to 3;

[화학식 2][Formula 2]

Figure 112016061817644-pat00002
Figure 112016061817644-pat00002

상기 화학식 2에서,In Chemical Formula 2,

R3은 각각의 반복 단위에서 동일하거나 서로 상이하며, 각각 독립적으로 단일 결합, -O-, -S-, -S(=O)2-, -Si(CH3)2-, 탄소수 1 내지 30의 지방족 유기기, 탄소수 3 내지 30의 지환족 유기기, 탄소수 6 내지 30인 방향족 유기기, 탄소수 2 내지 30의 헤테로 고리기, 또는 탄소수 13 내지 20인 플루오레닐기이고;R 3 is the same or different at each repeating unit, and each independently is a single bond, -O-, -S-, -S (= O) 2- , -Si (CH 3 ) 2- , carbon number 1 to 30 Aliphatic organic groups, alicyclic organic groups having 3 to 30 carbon atoms, aromatic organic groups having 6 to 30 carbon atoms, heterocyclic groups having 2 to 30 carbon atoms, or fluorenyl groups having 13 to 20 carbon atoms;

R4는 각각 독립적으로 -CF3, -CCl3, -CBr3, -CI3, -F, -Cl, -Br, -I, -NO2, -CN, -COCH3, 또는 -CO2C2H5 이고;R 4 is each independently -CF 3 , -CCl 3 , -CBr 3 , -CI 3 , -F, -Cl, -Br, -I, -NO 2 , -CN, -COCH 3 , or -CO 2 C 2 H 5 ;

E1 및 E2는 각각 독립적으로 단일 결합, -NH- 또는 -C(=O)- 이고;E 1 and E 2 are each independently a single bond, —NH— or —C (═O) —;

n2 및 m2는 각각 독립적으로 1 내지 4이고;n2 and m2 are each independently 1-4;

[화학식 3][Formula 3]

Figure 112016061817644-pat00003
Figure 112016061817644-pat00004
Figure 112016061817644-pat00003
And
Figure 112016061817644-pat00004

상기 화학식 3에서,In Chemical Formula 3,

Z1은 디아실 할라이드, 디아민 및 디카르복실산으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 화합물로부터 유도된 2가의 연결기이고,Z 1 is a divalent linking group derived from one or more compounds selected from the group consisting of diacyl halides, diamines and dicarboxylic acids,

Z2는 트리아실 할라이드, 트리아민 및 트리카르복실산으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 화합물로부터 유도된 3가의 연결기이다.Z 2 is a trivalent linking group derived from one or more compounds selected from the group consisting of triacyl halides, triamines and tricarboxylic acids.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 폴리이미드계 랜덤 공중합체를 포함하는 폴리이미드계 필름이 제공된다.According to the present invention, there is provided a polyimide film comprising the polyimide random copolymer.

이하, 발명의 구현 예들에 따른 폴리이미드계 랜덤 공중합체 및 이를 포함하는 폴리이미드계 필름에 대해 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, a polyimide random copolymer and a polyimide film including the same according to embodiments of the present invention will be described in detail.

그에 앞서, 본 명세서에서 명시적인 언급이 없는 한, 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다.Prior to this, the terminology is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention unless expressly stated otherwise.

본 명세서에서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. As used herein, the singular forms “a”, “an” and “the” include plural forms as well, unless the phrases clearly indicate the opposite.

본 명세서에서 사용되는 '포함'의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.As used herein, the meaning of "includes" specifies a particular property, region, integer, step, operation, element, and / or component, and other specific properties, region, integer, step, operation, element, component, and / or group. It does not exclude the presence or addition of.

그리고, 본 명세서에서 '제 1' 및 '제 2'와 같이 서수를 포함하는 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로 사용되며, 상기 서수에 의해 한정되지 않는다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위 내에서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로도 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소는 제 1 구성요소로 명명될 수 있다.In this specification, terms including ordinal numbers such as 'first' and 'second' are used for the purpose of distinguishing one component from other components and are not limited by the ordinal number. For example, within the scope of the present invention, the first component may also be referred to as the second component, and similarly, the second component may be referred to as the first component.

I. 폴리이미드계 랜덤 공중합체I. Polyimide Random Copolymer

발명의 일 구현 예에 따르면,According to one embodiment of the invention,

하기 화학식 1로 표시되는 제 1 반복 단위;A first repeating unit represented by Formula 1 below;

하기 화학식 2로 표시되는 제 2 반복 단위; 및A second repeating unit represented by Formula 2 below; And

복수의 상기 제 2 반복 단위를 연결하는, 하기 화학식 3으로 표시되는 2가 및 3가의 연결기A divalent and trivalent linking group represented by the following formula (3), connecting a plurality of the second repeating units

를 포함하는, 폴리이미드계 랜덤 공중합체가 제공된다:A polyimide-based random copolymer is provided, comprising:

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112016061817644-pat00005
Figure 112016061817644-pat00005

상기 화학식 1에서,In Chemical Formula 1,

R1은 각각의 반복 단위에서 동일하거나 서로 상이하며, 각각 독립적으로 단일 결합, -O-, -S-, -C(=O)-, -CH(OH)-, -S(=O)2-, -Si(CH3)2-, - (CH2)p- (여기서 1≤p≤10), -(CF2)q- (여기서 1≤q≤10), -C(CH3)2-, -C(CF3)2-, -C(=O)NH-, 또는 탄소수 6 내지 30인 방향족 유기기이고;R 1 is the same or different in each repeating unit, and each independently a single bond, -O-, -S-, -C (= 0)-, -CH (OH)-, -S (= 0) 2 -, -Si (CH 3 ) 2 -,-(CH 2 ) p- (where 1≤p≤10),-(CF 2 ) q- (where 1≤q≤10), -C (CH 3 ) 2 -, -C (CF 3 ) 2- , -C (= 0) NH-, or an aromatic organic group having 6 to 30 carbon atoms;

R2는 각각 독립적으로 수소, 할로겐, 히드록시기, 탄소수 1 내지 10인 지방족 유기기를 갖는 에테르기, 탄소수 1 내지 10인 세 개의 지방족 유기기를 갖는 실릴기, 탄소수 1 내지 10인 지방족 유기기, 또는 탄소수 6 내지 20인 방향족 유기기이고;R 2 is each independently hydrogen, halogen, hydroxy group, ether group having aliphatic organic group having 1 to 10 carbon atoms, silyl group having three aliphatic organic groups having 1 to 10 carbon atoms, aliphatic organic group having 1 to 10 carbon atoms, or 6 carbon atoms An aromatic organic group having from 20 to 20;

n1 및 m1은 각각 독립적으로 0 내지 3이고;n1 and m1 are each independently 0 to 3;

[화학식 2][Formula 2]

Figure 112016061817644-pat00006
Figure 112016061817644-pat00006

상기 화학식 2에서,In Chemical Formula 2,

R3은 각각의 반복 단위에서 동일하거나 서로 상이하며, 각각 독립적으로 단일 결합, -O-, -S-, -S(=O)2-, -Si(CH3)2-, 탄소수 1 내지 30의 지방족 유기기, 탄소수 3 내지 30의 지환족 유기기, 탄소수 6 내지 30인 방향족 유기기, 탄소수 2 내지 30의 헤테로 고리기, 또는 탄소수 13 내지 20인 플루오레닐기이고;R 3 is the same or different at each repeating unit, and each independently is a single bond, -O-, -S-, -S (= O) 2- , -Si (CH 3 ) 2- , carbon number 1 to 30 Aliphatic organic groups, alicyclic organic groups having 3 to 30 carbon atoms, aromatic organic groups having 6 to 30 carbon atoms, heterocyclic groups having 2 to 30 carbon atoms, or fluorenyl groups having 13 to 20 carbon atoms;

R4는 각각 독립적으로 -CF3, -CCl3, -CBr3, -CI3, -F, -Cl, -Br, -I, -NO2, -CN, -COCH3, 또는 -CO2C2H5 이고;R 4 is each independently -CF 3 , -CCl 3 , -CBr 3 , -CI 3 , -F, -Cl, -Br, -I, -NO 2 , -CN, -COCH 3 , or -CO 2 C 2 H 5 ;

E1 및 E2는 각각 독립적으로 단일 결합, -NH- 또는 -C(=O)- 이고;E 1 and E 2 are each independently a single bond, —NH— or —C (═O) —;

n2 및 m2는 각각 독립적으로 1 내지 4이고;n2 and m2 are each independently 1-4;

[화학식 3][Formula 3]

Figure 112016061817644-pat00007
Figure 112016061817644-pat00008
Figure 112016061817644-pat00007
And
Figure 112016061817644-pat00008

상기 화학식 3에서,In Chemical Formula 3,

Z1은 디아실 할라이드, 디아민 및 디카르복실산으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 화합물로부터 유도된 2가의 연결기이고,Z 1 is a divalent linking group derived from one or more compounds selected from the group consisting of diacyl halides, diamines and dicarboxylic acids,

Z2는 트리아실 할라이드, 트리아민 및 트리카르복실산으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 화합물로부터 유도된 3가의 연결기이다.Z 2 is a trivalent linking group derived from one or more compounds selected from the group consisting of triacyl halides, triamines and tricarboxylic acids.

본 발명자들의 계속적인 연구 결과, 선형 구조의 폴리이미드 체인에 kinked type의 잔기(moiety)를 도입하되, 이와 함께 3 개의 반응성 치환기를 갖는 화합물인 브랜쳐(brancher)를 도입하여 중합된 폴리이미드계 랜덤 공중합체는 무색 투명하면서도 우수한 신율을 나타낼 수 있음이 확인되었다.As a result of continuous research by the present inventors, a polyimide-based randomized polymer was introduced by introducing a kinked type moiety into a linear polyimide chain, and by introducing a brancher, a compound having three reactive substituents. It was confirmed that the copolymer can be colorless and transparent but exhibit excellent elongation.

특히, 상기 브랜쳐는 공중합체에 네트워크 구조를 부여할 수 있는데, 이를 포함하는 단량체들의 불규칙한 랜덤 공중합에 의해 공중합체에 보다 견고하고 안정적인 구조의 네트워크가 형성될 수 있다. 이처럼 상기 kinked type의 잔기와 함께 부여된 견고하고 안정적인 네트워크 구조는 상기 폴리이미드계 랜덤 공중합체가 무색 투명하면서도 향상된 신율을 나타낼 수 있게 한다.In particular, the brancher may impart a network structure to the copolymer, and a network of a more robust and stable structure may be formed in the copolymer by irregular random copolymerization of monomers including the same. As such, the robust and stable network structure imparted with the kinked type residue enables the polyimide random copolymer to be colorless and transparent, and exhibit improved elongation.

본 발명에서 제공되는 폴리이미드계 랜덤 공중합체는 상기 화학식 1로 표시되는 제 1 반복 단위; 상기 화학식 2로 표시되는 제 2 반복 단위; 및 복수의 상기 제 2 반복 단위를 연결하는, 상기 화학식 3으로 표시되는 2가 및 3가의 연결기를 포함한다.The polyimide random copolymer provided in the present invention may include a first repeating unit represented by Chemical Formula 1; A second repeating unit represented by Formula 2; And divalent and trivalent linking groups represented by Formula 3, which connect a plurality of the second repeating units.

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112016061817644-pat00009
Figure 112016061817644-pat00009

상기 화학식 1로 표시되는 제 1 반복 단위에서, R1은 각각의 반복 단위에서 동일하거나 서로 상이하며, 각각 독립적으로 단일 결합, -O-, -S-, -C(=O)-, -CH(OH)-, -S(=O)2-, -Si(CH3)2-, - (CH2)p- (여기서 1≤p≤10), -(CF2)q- (여기서 1≤q≤10), -C(CH3)2-, -C(CF3)2-, -C(=O)NH-, 또는 탄소수 6 내지 30인 방향족 유기기이다.In the first repeating unit represented by Formula 1, R 1 is the same or different from each other, and each independently a single bond, -O-, -S-, -C (= O)-, -CH (OH)-, -S (= O) 2- , -Si (CH 3 ) 2 -,-(CH 2 ) p- (where 1≤p≤10),-(CF 2 ) q- (where 1≤ q ≦ 10), —C (CH 3 ) 2 —, —C (CF 3 ) 2 —, —C (═O) NH—, or an aromatic organic group having 6 to 30 carbon atoms.

여기서, 상기 단일 결합은 상기 화학식 1에서 R1이 양 옆의 그룹을 단순히 연결하는 화학 결합인 경우를 의미한다.Here, the single bond means a case of chemically bonding to simply connect the groups R 1 of the next amount in the formula (1).

그리고, 상기 탄소수 6 내지 30인 방향족 유기기는 단독으로 존재하거나; 2 개 이상이 서로 접합되어 축합 고리를 형성하거나; 2 개 이상이 단일 결합, -O-, -S-, -C(=O)-, -CH(OH)-, -S(=O)2-, -Si(CH3)2-, - (CH2)p- (여기서 1≤p≤10), -(CF2)q- (여기서 1≤q≤10), -C(CH3)2-, -C(CF3)2-, -C(=O)NH- 에 의해 연결될 수 있다.And, the aromatic organic group having 6 to 30 carbon atoms is present alone; Two or more are joined to each other to form a condensed ring; Two or more single bonds, -O-, -S-, -C (= O)-, -CH (OH)-, -S (= O) 2- , -Si (CH 3 ) 2 -,-( CH 2 ) p- (where 1≤p≤10),-(CF 2 ) q- (where 1≤q≤10), -C (CH 3 ) 2- , -C (CF 3 ) 2- , -C Connected by (= O) NH-.

상기 화학식 1로 표시되는 제 1 반복 단위에서, R2는 각각 독립적으로 수소, 할로겐, 히드록시기, 탄소수 1 내지 10인 지방족 유기기를 갖는 에테르기, 탄소수 1 내지 10인 세 개의 지방족 유기기를 갖는 실릴기, 탄소수 1 내지 10인 지방족 유기기, 또는 탄소수 6 내지 20인 방향족 유기기이다.In the first repeating unit represented by Formula 1, R 2 is each independently hydrogen, halogen, hydroxy group, ether group having an aliphatic organic group having 1 to 10 carbon atoms, silyl group having three aliphatic organic groups having 1 to 10 carbon atoms, An aliphatic organic group having 1 to 10 carbon atoms or an aromatic organic group having 6 to 20 carbon atoms.

그리고, 상기 화학식 1로 표시되는 제 1 반복 단위에서, n1 및 m1은 각각 독립적으로 0 내지 3의 정수이다.In the first repeating unit represented by Formula 1, n1 and m1 are each independently an integer of 0 to 3.

구체적으로, 상기 화학식 1로 표시되는 제 1 반복 단위는 하기 구조식으로 표시되는 군으로부터 선택될 수 있다:Specifically, the first repeating unit represented by Formula 1 may be selected from the group represented by the following structural formula:

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[화학식 2][Formula 2]

Figure 112016061817644-pat00017
Figure 112016061817644-pat00017

상기 화학식 2로 표시되는 제 2 반복 단위에서, R3은 각각의 반복 단위에서 동일하거나 서로 상이하며, 각각 독립적으로 단일 결합, O, S, S(=O)2, Si(CH3)2, 탄소수 1 내지 30의 지방족 유기기, 탄소수 3 내지 30의 지환족 유기기, 탄소수 6 내지 30인 방향족 유기기, 탄소수 2 내지 30의 헤테로 고리기, 또는 탄소수 13 내지 20인 플루오레닐기이다.In the second repeating unit represented by Chemical Formula 2, R 3 is the same as or different from each other in each repeating unit, and each independently a single bond, O, S, S (= 0) 2 , Si (CH 3 ) 2 , An aliphatic organic group having 1 to 30 carbon atoms, an alicyclic organic group having 3 to 30 carbon atoms, an aromatic organic group having 6 to 30 carbon atoms, a heterocyclic group having 2 to 30 carbon atoms, or a fluorenyl group having 13 to 20 carbon atoms.

여기서, 상기 단일 결합은 상기 화학식 2에서 R3이 양 옆의 그룹을 단순히 연결하는 화학 결합인 경우를 의미한다.Here, the single bond refers to a case where R 3 in Chemical Formula 2 is a chemical bond that simply connects groups adjacent to each other.

상기 화학식 2로 표시되는 제 2 반복 단위에서, R4는 전자 흡인기(electron withdrawing group)로서, 각각 독립적으로 -CF3, -CCl3, -CBr3, -CI3, -F, -Cl, -Br, -I, -NO2, -CN, -COCH3, 또는 -CO2C2H5 일 수 있다.In the second repeating unit represented by Formula 2, R 4 is an electron withdrawing group, and each independently -CF 3 , -CCl 3 , -CBr 3 , -CI 3 , -F, -Cl,- Br, —I, —NO 2 , —CN, —COCH 3 , or —CO 2 C 2 H 5 .

상기 화학식 2로 표시되는 제 2 반복 단위에서, E1 및 E2는 각각 독립적으로 단일 결합, -NH- 또는 -C(=O)- 이다. 여기서, 상기 단일 결합은 E1 또는 E2가 상기 화학식 2의 반복 단위를 좌측 또는 우측의 반복 단위와 단순히 연결하는 화학 결합인 경우를 의미한다.In the second repeating unit represented by Formula 2, E 1 and E 2 are each independently a single bond, -NH-, or -C (= 0)-. Here, the single bond means a case where E 1 or E 2 is a chemical bond that simply connects the repeating unit of Formula 2 with the left or right repeating unit.

상기 화학식 2로 표시되는 제 2 반복 단위에서, n2 및 m2는 각각 독립적으로 1 내지 4의 정수이다.In the second repeating unit represented by Formula 2, n2 and m2 are each independently an integer of 1 to 4.

구체적으로, 상기 화학식 2로 표시되는 제 2 반복 단위는 하기 구조식으로 표시되는 군으로부터 선택될 수 있다:Specifically, the second repeating unit represented by Formula 2 may be selected from the group represented by the following structural formula:

Figure 112016061817644-pat00018
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상기 구조식에서 E1 및 E2는 각각 상기 화학식 2에서 정의된 바와 같다.E 1 and E 2 in the structural formula are as defined in Chemical Formula 2, respectively.

[화학식 3][Formula 3]

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Figure 112016061817644-pat00030
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And
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상기 화학식 3에서, Z1은 디아실 할라이드, 디아민 및 디카르복실산으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 화합물로부터 유도된 2가의 연결기이고; Z2는 트리아실 할라이드, 트리아민 및 트리카르복실산으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 화합물로부터 유도된 3가의 연결기이다.In Formula 3, Z 1 is a divalent linking group derived from at least one compound selected from the group consisting of diacyl halides, diamines and dicarboxylic acids; Z 2 is a trivalent linking group derived from one or more compounds selected from the group consisting of triacyl halides, triamines and tricarboxylic acids.

구체적으로, 상기 Z1은 아이소프탈로일 디클로라이드 (isophthaloyl dichloride), 테레프탈로일 클로라이드 (terephthaloyl chloride), 아이소프탈릭 애시드 (isophthalic acid), 테레프탈릭 애시드 (terephthalic acid), 벤젠-1,3-디아민 (benzene-1,3-diamine), 벤젠-1,4-디아민 (benzene-1,4-diamine), 피리미딘-2,5-디아민 (pyrimidine-2,5-diamine), 피리미딘-2,4-디아민 (pyrimidine-2,4-diamine), 사이클로헥산-1,3-디아민 (cyclohexane-1,3-diamine), 및 사이클로헥산-1,4-디아민 (cyclohexane-1,4-diamine)으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 화합물로부터 유도된 2가의 연결기일 수 있다.Specifically, Z 1 isophthaloyl dichloride, terephthaloyl chloride, isophthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, benzene-1,3- Diamine (benzene-1,3-diamine), benzene-1,4-diamine, pyrimidine-2,5-diamine, pyrimidine-2 Pyrimidine-2,4-diamine, cyclohexane-1,3-diamine, and cyclohexane-1,4-diamine It may be a divalent linking group derived from one or more compounds selected from the group consisting of.

바람직하게는, 상기 Z1은 하기 구조식으로 표시되는 군으로부터 선택될 수 있다:Preferably, Z 1 may be selected from the group represented by the following structural formula:

Figure 112016061817644-pat00031
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그리고, 상기 Z2는 벤젠-1,3,5-트리카르보닐 트리클로리아드 (benzene-1,3,5-tricarbonyl trichloride), 벤젠-1,3,5-트리카르복실릭 애시드 (benzene-1,3,5-tricarboxylic acid), 벤젠-1,3,5-트리아민 (benzene-1,3,5-triamine), 벤젠-1,2,4-트리아민 (benzene-1,2,4-triamine), 사이클로헥산-1,3,5-트리아민 (cyclohexane-1,3,5-triamine), 사이클로헥산-1,2,4-트리아민 (cyclohexane-1,2,4-triamine), 및 피리미딘-2,4,6-트리아민 (pyrimidine-2,4,6-triamine)으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 화합물로부터 유도된 3가의 연결기일 수 있다.And, Z 2 is a benzene-1,3,5-tricarbonyl trichloride (benzene-1,3,5-tricarbonyl trichloride), benzene-1,3,5-tricarboxylic acid (benzene-1, 3,5-tricarboxylic acid), benzene-1,3,5-triamine, benzene-1,2,4-triamine ), Cyclohexane-1,3,5-triamine, cyclohexane-1,2,4-triamine, and pyridine It may be a trivalent linking group derived from one or more compounds selected from the group consisting of pyrimidine-2,4,6-triamine.

바람직하게는, 상기 Z2는 하기 구조식으로 표시되는 군으로부터 선택될 수 있다:Preferably, Z 2 may be selected from the group represented by the following structural formula:

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,
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발명의 구현 예에 따르면, 상기 제 2 반복 단위의 적어도 일부는, 그 일측 말단이 상기 제 1 반복 단위에 연결되고, 타측 말단이 상기 2가 또는 3가의 연결기에 연결되어 있을 수 있다.According to an embodiment of the invention, at least a portion of the second repeating unit may have one end connected to the first repeating unit and the other end connected to the divalent or trivalent linking group.

구체적으로, 상기 폴리이미드계 랜덤 공중합체는 하기 화학식 4로 표시되는 반복 단위를 포함할 수 있다:Specifically, the polyimide random copolymer may include a repeating unit represented by Formula 4 below:

[화학식 4][Formula 4]

Figure 112016061817644-pat00045
Figure 112016061817644-pat00045

상기 화학식 4에서,In Chemical Formula 4,

R1, R2, R3, R4, n1, m1, n2, m2, E1, E2, 및 Z1은 상기 화학식 1 내지 3에서 정의된 바와 같다.R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , n1, m1, n2, m2, E 1 , E 2 , and Z 1 are as defined in Chemical Formulas 1 to 3 above.

바람직하게는, 상기 폴리이미드계 랜덤 공중합체는 하기 화학식 5로 표시되는 반복 단위를 포함할 수 있다:Preferably, the polyimide-based random copolymer may include a repeating unit represented by the following formula (5):

[화학식 5][Formula 5]

Figure 112016061817644-pat00046
Figure 112016061817644-pat00046

상기 화학식 5에서,In Chemical Formula 5,

R2, R4, n1, m1, n2, m2, E1, E2, 및 Z1은 상기 화학식 1 내지 3에서 정의된 바와 같다.R 2 , R 4 , n1, m1, n2, m2, E 1 , E 2 , and Z 1 are as defined in Chemical Formulas 1 to 3 above.

보다 바람직하게는, 상기 폴리이미드계 랜덤 공중합체는 하기 화학식 6으로 표시되는 반복 단위를 포함할 수 있다:More preferably, the polyimide-based random copolymer may include a repeating unit represented by the following formula (6):

[화학식 6][Formula 6]

Figure 112016061817644-pat00047
Figure 112016061817644-pat00047

상기 화학식 6에서,In Chemical Formula 6,

R2, R4, n1, m1, n2, 및 m2는 상기 화학식 1 내지 3에서 정의된 바와 같다.R 2 , R 4 , n1, m1, n2, and m2 are as defined in Chemical Formulas 1 to 3 above.

발명의 구현 예에 따르면, 상기 화학식 4, 5 또는 6으로 표시되는 반복 단위의 적어도 일부는, 그 일측 말단에 상기 3가의 연결기가 연결되어 있을 수 있다.According to an embodiment of the present invention, at least a part of the repeating unit represented by Formula 4, 5 or 6 may be connected to the trivalent linking group at one end thereof.

구체적으로, 상기 폴리이미드계 랜덤 공중합체는 하기 화학식 7로 표시되는 반복 단위를 포함할 수 있다:Specifically, the polyimide random copolymer may include a repeating unit represented by Formula 7 below:

[화학식 7][Formula 7]

Figure 112016061817644-pat00048
Figure 112016061817644-pat00048

상기 화학식 7에서,In Chemical Formula 7,

R2, R4, n1, m1, n2, 및 m2는 상기 화학식 1 내지 3에서 정의된 바와 같다.R 2 , R 4 , n1, m1, n2, and m2 are as defined in Chemical Formulas 1 to 3 above.

그리고, 상기 폴리이미드계 랜덤 공중합체에서, 상기 제 1 및 제 2 반복 단위: 상기 3가의 연결기의 중량 비는 1: 0.00001 내지 1: 0.01, 바람직하게는1: 0.0001 내지 1: 0.05 일 수 있다.In the polyimide random copolymer, the weight ratio of the first and second repeating units: the trivalent linking group may be 1: 0.00001 to 1: 0.01, preferably 1: 0.0001 to 1: 0.05.

상술한 바와 같이, 상기 3가의 연결기는 공중합체에 네트워크 구조를 부여하는 브랜쳐로서, 이를 포함하는 단량체들의 불규칙한 랜덤 공중합에 의해 보다 견고하고 안정적인 구조의 네트워크가 형성될 수 있다.As described above, the trivalent linking group is a branch that gives a network structure to the copolymer, and a network of a more robust and stable structure can be formed by irregular random copolymerization of monomers including the same.

그러므로, 상기 3가의 연결기가 너무 적게 포함될 경우 공중합체에 네트워크 구조가 충분히 형성되지 못하여, 물성의 향상 효과가 미미할 수 있다. 다만, 상기 3가의 연결기가 너무 많이 포함될 경우 중합 과정에서 젤화 현상이 발생할 수 있다.Therefore, when too little of the trivalent linking group is included, the network structure may not be sufficiently formed in the copolymer, and the effect of improving physical properties may be insignificant. However, when too much of the trivalent linking group is included, gelation may occur during the polymerization process.

상기 폴리이미드계 랜덤 공중합체는 견고하고 안정적인 구조의 네트워크를 가짐에 따라 일반적인 선형 구조의 폴리이미드 수지에 비하여 높은 분자량을 가질 수 있다. 구체적으로, 상기 폴리이미드계 랜덤 공중합체는 100,000 내지 5,000,000 g/mol, 바람직하게는 150,000 내지 2,500,000 g/mol, 보다 바람직하게는 150,000 내지 1,000,000 g/mol의 중량 평균 분자량을 가질 수 있다.The polyimide-based random copolymer may have a higher molecular weight than a polyimide resin having a general linear structure as it has a robust and stable network. Specifically, the polyimide random copolymer may have a weight average molecular weight of 100,000 to 5,000,000 g / mol, preferably 150,000 to 2,500,000 g / mol, more preferably 150,000 to 1,000,000 g / mol.

그리고, 상기 폴리이미드계 랜덤 공중합체는 상기 제 1 반복 단위를 형성하는 화합물, 상기 제 2 반복 단위를 형성하는 화합물, 상기 2가 연결기를 형성하는 화합물, 및 상기 3가 연결기를 형성하는 화합물을 적절한 용매에서 혼합하여 반응을 개시하는 단계; 및 상기 단계의 반응 혼합물에 아세틱 안하이드라이드(acetic anhydride), 피리딘(pyridine)과 같은 화합물을 첨가하여 화학적 이미드화 반응을 유도하는 단계를 포함하여 제조될 수 있다.The polyimide random copolymer may be suitably selected from a compound forming the first repeating unit, a compound forming the second repeating unit, a compound forming the divalent linking group, and a compound forming the trivalent linking group. Initiating the reaction by mixing in a solvent; And inducing a chemical imidization reaction by adding a compound such as acetic anhydride or pyridine to the reaction mixture of the above step.

상기 폴리이미드계 랜덤 공중합체의 제조에는 저온 용액 중합, 계면 중합, 용융 중합, 고상 중합 등이 이용될 수 있다.Low temperature solution polymerization, interfacial polymerization, melt polymerization, solid phase polymerization, etc. may be used to prepare the polyimide random copolymer.

II. 폴리이미드계 필름II. Polyimide film

발명의 다른 일 구현 예에 따르면, 상술한 폴리이미드계 랜덤 공중합체를 포함하는 폴리이미드계 필름이 제공된다.According to another embodiment of the present invention, a polyimide film including the polyimide random copolymer described above is provided.

상술한 바와 같이, 본 발명자들의 계속적인 연구 결과, 선형 구조의 폴리이미드 체인에 kinked type의 잔기(moiety)를 도입하되, 이와 함께 3 개의 반응성 치환기를 갖는 화합물인 브랜쳐(brancher)를 도입하여 중합된 폴리이미드계 랜덤 공중합체는 무색 투명하면서도 우수한 신율을 나타낼 수 있음이 확인되었다.As described above, the inventors of the present inventors have found that a kinked type moiety is introduced into a polyimide chain having a linear structure, and a brancher, a compound having three reactive substituents, is introduced to polymerize the same. It was confirmed that the polyimide-based random copolymers were colorless and transparent and exhibited excellent elongation.

이로써, 상기 폴리이미드계 랜덤 공중합체를 포함하는 폴리이미드계 필름은 무색의 투명성과 함께 높은 신율이 요구되는 다양한 성형품의 재료로 사용될 수 있다. 예를 들어, 상기 폴리이미드계 필름은 디스플레이용 기판, 디스플레이용 보호 필름, 터치 패널 등에 적용될 수 있다.As a result, the polyimide film including the polyimide random copolymer may be used as a material for various molded articles requiring high elongation with colorless transparency. For example, the polyimide film may be applied to a display substrate, a display protective film, a touch panel, and the like.

상기 폴리이미드계 필름은 상기 폴리이미드계 랜덤 공중합체를 사용하여 건식법, 습식법과 같은 통상적인 방법에 의해 제조될 수 있다. 예컨대, 상기 폴리이미드계 필름은, 상기 공중합체를 포함하는 용액을 임의의 지지체 상에 코팅하여 막을 형성하고, 상기 막으로부터 용매를 증발시켜 건조하는 방법으로 얻어질 수 있다. 필요에 따라, 상기 폴리이미드계 필름에 대한 연신 및 열 처리가 수행될 수 있다.The polyimide film may be prepared by a conventional method such as a dry method or a wet method using the polyimide random copolymer. For example, the polyimide film may be obtained by coating a solution including the copolymer on an arbitrary support to form a film, and drying the solvent by evaporating the solvent from the film. If necessary, stretching and heat treatment may be performed on the polyimide film.

상기 폴리이미드계 필름은 상기 폴리이미드계 랜덤 공중합체를 사용하여 제조됨에 따라 무색 투명하면서도 우수한 신율을 나타낼 수 있다. 구체적으로, 상기 폴리이미드계 필름은 ASTM D 882에 의거한 5 % 이상, 바람직하게는 5 내지 10 %, 보다 바람직하게는 6.5 내지 10 %의 인장 신율(tensile elongation)을 나타낼 수 있다.The polyimide-based film may be colorless, transparent and have excellent elongation as manufactured using the polyimide-based random copolymer. Specifically, the polyimide film may exhibit a tensile elongation of 5% or more, preferably 5-10%, more preferably 6.5-10% based on ASTM D 882.

본 발명에 따른 폴리이미드계 랜덤 공중합체는 무색 투명하면서도 우수한 신율을 나타내는 폴리이미드계 필름의 제공을 가능케 한다.The polyimide random copolymer according to the present invention makes it possible to provide a polyimide film which is colorless and transparent and exhibits excellent elongation.

도 1은 실시예 1에서 얻어진 폴리이미드계 랜덤 공중합체에 대한 NMR 스펙트럼이다.1 is an NMR spectrum of the polyimide random copolymer obtained in Example 1. FIG.

이하, 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예들을 제시한다. 그러나 하기의 실시예들은 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 발명을 이들만으로 한정하는 것은 아니다. Hereinafter, preferred embodiments will be presented to aid in understanding the invention. However, the following examples are only to illustrate the invention, not limited to the invention only.

실시예Example 1 One

딘-스탁(dean-stark) 장치와 콘덴서가 장착된 250 mL의 둥근 플라스크에 2,2'-비스(트리플루오로메틸)벤지딘 (2,2'-bis(trifluoromethyl)benzidine) 4.80 g (1 eq., 0.015 mol); 4,4'-(헥사플루오로아이소프로필리덴)디프탈릭 안하이드라이드 (4,4'-(hexafluoroisopropylidene)diphthalic anhydride) 6.56 g (0.985 eq., 0.0148 mol); 아이소프탈로일 디클로라이드 (isophthaloyl dichloride) 1.5227 g (0.5 eq., 0.0075 mol); 벤젠-1,3,5-트리카르보닐 트리클로리아드 (benzene-1,3,5-tricarbonyl trichloride) 0.039 g (0.01 eq., 0.00015 mol); 및 디메틸아세트아미드 (dimethylacetamide) 70 ml를 넣고, 상온에서 반응을 개시하였다.4.80 g (1 eq) of 2,2'-bis (trifluoromethyl) benzidine in 250 mL round flask equipped with dean-stark device and condenser ., 0.015 mol); 6.56 g (0.985 eq., 0.0148 mol) of 4,4 '-(hexafluoroisopropylidene) diphthalic anhydride; 1.5227 g (0.5 eq., 0.0075 mol) isophthaloyl dichloride; 0.039 g (0.01 eq., 0.00015 mol) of benzene-1,3,5-tricarbonyl trichloride; And 70 ml of dimethylacetamide was added, and the reaction was started at room temperature.

상기 반응 혼합물에 아세틱 안하이드라이드 (acetic anhydride) 14 mL (10 eq., 0.15 mol) 및 피리딘 (pyridine) 12 mL (10 eq., 0.15 mol)를 첨가한 후, 40 ℃의 온도의 오일 배쓰 (oil bath)에서 15 시간 동안 교반하여 화학적 이미드화 반응을 진행하였다.To the reaction mixture was added 14 mL (10 eq., 0.15 mol) of acetic anhydride and 12 mL (10 eq., 0.15 mol) of pyridine, followed by an oil bath at a temperature of 40 ° C. (oil bath) was stirred for 15 hours to proceed with the chemical imidization reaction.

반응 종료 후 물과 에탄올에 침전시켜 아래의 반복 단위를 포함하는 폴리이미드계 랜덤 공중합체를 얻었다 (중량 평균 분자량 185,000 g/mol).After completion of the reaction, precipitated in water and ethanol to obtain a polyimide random copolymer containing the following repeating units (weight average molecular weight 185,000 g / mol).

Figure 112016061817644-pat00049
Figure 112016061817644-pat00049

1H NMR (CDCl3, 표준물질 TMS) δ(ppm): 10.854(s), 8.644(s), 8.256(m), 8.162(d), 8.044(s), 8.017(d), 7.851(d), 7.816(m), 7.7(d), 7.430(d) 1 H NMR (CDCl 3 , Standard TMS) δ (ppm): 10.854 (s), 8.644 (s), 8.256 (m), 8.162 (d), 8.044 (s), 8.017 (d), 7.851 (d) , 7.816 (m), 7.7 (d), 7.430 (d)

비교예Comparative example 1 One

딘-스탁(dean-stark) 장치와 콘덴서가 장착된 250 mL의 둥근 플라스크에 2,2'-비스(트리플루오로메틸)벤지딘 (2,2'-bis(trifluoromethyl)benzidine) 4.80 g (1 eq., 0.015 mol); 4,4'-(헥사플루오로아이소프로필리덴)디프탈릭 안하이드라이드 (4,4'-(hexafluoroisopropylidene)diphthalic anhydride) 6.56 g (0.985 eq., 0.0148 mol); 및 디메틸아세트아미드 (dimethylacetamide) 70 ml를 넣고, 상온에서 반응을 개시하였다.4.80 g (1 eq) of 2,2'-bis (trifluoromethyl) benzidine in 250 mL round flask equipped with dean-stark device and condenser ., 0.015 mol); 6.56 g (0.985 eq., 0.0148 mol) of 4,4 '-(hexafluoroisopropylidene) diphthalic anhydride; And 70 ml of dimethylacetamide was added, and the reaction was started at room temperature.

상기 반응 혼합물에 아세틱 안하이드라이드 (acetic anhydride) 14 mL (10 eq., 0.15 mol) 및 피리딘 (pyridine) 12 mL (10 eq., 0.15 mol)를 첨가한 후, 40 ℃의 온도의 오일 배쓰 (oil bath)에서 15 시간 동안 교반하여 화학적 이미드화 반응을 진행하였다.To the reaction mixture was added 14 mL (10 eq., 0.15 mol) of acetic anhydride and 12 mL (10 eq., 0.15 mol) of pyridine, followed by an oil bath at a temperature of 40 ° C. (oil bath) was stirred for 15 hours to proceed with the chemical imidization reaction.

반응 종료 후 물과 에탄올에 침전시켜 아래의 반복 단위를 포함하는 폴리이미드계 랜덤 공중합체를 얻었다 (중량 평균 분자량 107,000 g/mol).After completion of the reaction, the resultant was precipitated in water and ethanol to obtain a polyimide random copolymer including the following repeating units (weight average molecular weight 107,000 g / mol).

Figure 112016061817644-pat00050
Figure 112016061817644-pat00050

제조예Production Example 1 및 2 1 and 2

상기 실시예 1에서 얻은 폴리이미드계 공중합체를 사용하여 필름을 제조하였다 (제조예 1). 그리고, 상기 비교예 1에서 얻은 폴리이미드계 공중합체를 사용하여 필름을 제조하였다 (제조예 2).A film was prepared using the polyimide copolymer obtained in Example 1 (Preparation Example 1). Then, a film was prepared using the polyimide copolymer obtained in Comparative Example 1 (Preparation Example 2).

구체적으로, 상기 폴리이미드계 공중합체를 디메틸아세트아미드 (dimethylacetamide)에 녹여 약 25 % (w/V)의 고분자 용액을 제조하였다. 상기 고분자 용액을 유리 기판에 붓고 필름 어플리케이터를 이용하여 고분자 용액의 두께를 균일하게 조절한 후, 100 ℃의 진공 오븐에서 12 시간 이상 건조하여 20 내지 30 ㎛ 두께의 폴리이미드계 필름을 제조하였다.Specifically, the polyimide copolymer was dissolved in dimethylacetamide to prepare a polymer solution of about 25% (w / V). The polymer solution was poured onto a glass substrate, and the thickness of the polymer solution was uniformly adjusted using a film applicator, followed by drying in a vacuum oven at 100 ° C. for at least 12 hours to prepare a polyimide film having a thickness of 20 to 30 μm.

시험예Test Example

상기 제조예 1 및 2의 폴리이미드계 필름에 대하여 아래의 방법으로 물성을 측정하였고, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.The physical properties of the polyimide films of Preparation Examples 1 and 2 were measured by the following methods, and the results are shown in Table 1 below.

(1) 황색도(%): COH-400 Spectrophotometer (NIPPON DENSHOKU INDUSTRIES)를 이용하여 필름의 황색도를 측정하였다.(1) Yellowness (%): The yellowness of the film was measured using a COH-400 Spectrophotometer (NIPPON DENSHOKU INDUSTRIES).

(2) 인장 신율(%): Universal testing machine을 이용하여 ASTM D 882에 의거한 인장 신율을 측정하였다. 두께(㎛)*길이(60mm)*폭(6mm)의 시료를 제작한 후 tensile 방향으로 힘을 가하여 시료의 파단점에서 초기 길이 대비 늘어난 길이로 신율을 측정하였다.(2) Tensile elongation (%): The tensile elongation based on ASTM D 882 was measured using the universal testing machine. After fabricating a sample having a thickness (μm) * length (60mm) * width (6mm), an elongation was measured at an elongated length from the breaking point of the sample by applying a force in the tensile direction.

제조예 1Preparation Example 1 제조예 2Preparation Example 2 황색도(%)Yellow degree (%) 1.721.72 2.012.01 인장 신율(%)Tensile Elongation (%) 6.856.85 3.23.2

상기 표 1을 참고하면, 제조예 1에 따른 필름은 제조예 2의 필름에 비하여 낮은 황색도와 향상된 인장 신율을 나타냄을 확인할 수 있다.Referring to Table 1, it can be seen that the film according to Preparation Example 1 exhibits a lower yellowness and improved tensile elongation than the film of Preparation Example 2.

Claims (8)

하기 화학식 1로 표시되는 제 1 반복 단위;
하기 화학식 2로 표시되는 제 2 반복 단위; 및
복수의 상기 제 2 반복 단위를 연결하는, 하기 화학식 3으로 표시되는 2가 및 3가의 연결기
를 포함하고,
상기 제 2 반복 단위의 적어도 일부는, 그 일측 말단이 상기 제 1 반복 단위에 연결되고, 타측 말단이 상기 2가 또는 3가의 연결기에 연결되어 있는, 폴리이미드계 랜덤 공중합체:

[화학식 1]
Figure 112019078804045-pat00051

상기 화학식 1에서,
R1은 각각의 반복 단위에서 동일하거나 서로 상이하며, 각각 독립적으로 단일 결합, -O-, -S-, -C(=O)-, -CH(OH)-, -S(=O)2-, -Si(CH3)2-, - (CH2)p- (여기서 1≤p≤10), -(CF2)q- (여기서 1≤q≤10), -C(CH3)2-, -C(CF3)2-, -C(=O)NH-, 또는 탄소수 6 내지 30인 방향족 유기기이고;
R2는 각각 독립적으로 수소, 할로겐, 히드록시기, 탄소수 1 내지 10인 지방족 유기기를 갖는 에테르기, 탄소수 1 내지 10인 세 개의 지방족 유기기를 갖는 실릴기, 탄소수 1 내지 10인 지방족 유기기, 또는 탄소수 6 내지 20인 방향족 유기기이고;
n1 및 m1은 각각 독립적으로 0 내지 3이고;

[화학식 2]
Figure 112019078804045-pat00052

상기 화학식 2에서,
R3은 각각의 반복 단위에서 동일하거나 서로 상이하며, 각각 독립적으로 단일 결합, -O-, -S-, -S(=O)2-, -Si(CH3)2-, 탄소수 1 내지 30의 지방족 유기기, 탄소수 3 내지 30의 지환족 유기기, 탄소수 6 내지 30인 방향족 유기기, 탄소수 2 내지 30의 헤테로 고리기, 또는 탄소수 13 내지 20인 플루오레닐기이고;
R4는 각각 독립적으로 -CF3, -CCl3, -CBr3, -CI3, -F, -Cl, -Br, -I, -NO2, -CN, -COCH3, 또는 -CO2C2H5 이고;
E1 및 E2는 각각 독립적으로 단일 결합, -NH- 또는 -C(=O)- 이고;
n2 및 m2는 각각 독립적으로 1 내지 4이고;

[화학식 3]
Figure 112019078804045-pat00053
Figure 112019078804045-pat00054

상기 화학식 3에서,
Z1은 디아실 할라이드, 디아민 및 디카르복실산으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 화합물로부터 유도된 2가의 연결기이고,
Z2는 트리아실 할라이드, 트리아민 및 트리카르복실산으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 화합물로부터 유도된 3가의 연결기이다.
A first repeating unit represented by Formula 1 below;
A second repeating unit represented by Formula 2 below; And
A divalent and trivalent linking group represented by the following formula (3), connecting a plurality of the second repeating units
Including,
Wherein at least a portion of the second repeating unit has one end connected to the first repeating unit and the other end connected to the divalent or trivalent linking group:

[Formula 1]
Figure 112019078804045-pat00051

In Chemical Formula 1,
R 1 is the same or different in each repeating unit, and each independently a single bond, -O-, -S-, -C (= 0)-, -CH (OH)-, -S (= 0) 2 -, -Si (CH 3 ) 2 -,-(CH 2 ) p- (where 1≤p≤10),-(CF 2 ) q- (where 1≤q≤10), -C (CH 3 ) 2 -, -C (CF 3 ) 2- , -C (= 0) NH-, or an aromatic organic group having 6 to 30 carbon atoms;
R 2 is each independently hydrogen, halogen, hydroxy group, ether group having aliphatic organic group having 1 to 10 carbon atoms, silyl group having three aliphatic organic groups having 1 to 10 carbon atoms, aliphatic organic group having 1 to 10 carbon atoms, or 6 carbon atoms An aromatic organic group having from 20 to 20;
n1 and m1 are each independently 0 to 3;

[Formula 2]
Figure 112019078804045-pat00052

In Chemical Formula 2,
R 3 is the same or different at each repeating unit, and each independently is a single bond, -O-, -S-, -S (= O) 2- , -Si (CH 3 ) 2- , carbon number 1 to 30 Aliphatic organic groups, alicyclic organic groups having 3 to 30 carbon atoms, aromatic organic groups having 6 to 30 carbon atoms, heterocyclic groups having 2 to 30 carbon atoms, or fluorenyl groups having 13 to 20 carbon atoms;
R 4 is each independently -CF 3 , -CCl 3 , -CBr 3 , -CI 3 , -F, -Cl, -Br, -I, -NO 2 , -CN, -COCH 3 , or -CO 2 C 2 H 5 ;
E 1 and E 2 are each independently a single bond, —NH— or —C (═O) —;
n2 and m2 are each independently 1-4;

[Formula 3]
Figure 112019078804045-pat00053
And
Figure 112019078804045-pat00054

In Chemical Formula 3,
Z 1 is a divalent linking group derived from one or more compounds selected from the group consisting of diacyl halides, diamines and dicarboxylic acids,
Z 2 is a trivalent linking group derived from one or more compounds selected from the group consisting of triacyl halides, triamines and tricarboxylic acids.
삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 폴리이미드계 랜덤 공중합체는 하기 화학식 4로 표시되는 반복 단위를 포함하고,
상기 화학식 4로 표시되는 반복 단위의 적어도 일부는 그 일측 말단에 상기 3가의 연결기가 연결되어 있는, 폴리이미드계 랜덤 공중합체:
[화학식 4]
Figure 112016061817644-pat00055

상기 화학식 4에서,
R1, R2, R3, R4, n1, m1, n2, m2, E1, E2, 및 Z1은 상기 화학식 1 내지 3에서 정의된 바와 같다.
The method of claim 1,
The polyimide random copolymer includes a repeating unit represented by the following formula (4),
At least a part of the repeating unit represented by Formula 4 is a polyimide-based random copolymer, the trivalent linking group is connected to one end thereof:
[Formula 4]
Figure 112016061817644-pat00055

In Chemical Formula 4,
R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , n1, m1, n2, m2, E 1 , E 2 , and Z 1 are as defined in Chemical Formulas 1 to 3 above.
제 1 항에 있어서,
상기 Z1은 아이소프탈로일 디클로라이드 (isophthaloyl dichloride), 테레프탈로일 클로라이드 (terephthaloyl chloride), 아이소프탈릭 애시드 (isophthalic acid), 테레프탈릭 애시드 (terephthalic acid), 벤젠-1,3-디아민 (benzene-1,3-diamine), 벤젠-1,4-디아민 (benzene-1,4-diamine), 피리미딘-2,5-디아민 (pyrimidine-2,5-diamine), 피리미딘-2,4-디아민 (pyrimidine-2,4-diamine), 사이클로헥산-1,3-디아민 (cyclohexane-1,3-diamine), 및 사이클로헥산-1,4-디아민 (cyclohexane-1,4-diamine)으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 화합물로부터 유도된 2가의 연결기이고;
상기 Z2는 벤젠-1,3,5-트리카르보닐 트리클로리아드 (benzene-1,3,5-tricarbonyl trichloride), 벤젠-1,3,5-트리카르복실릭 애시드 (benzene-1,3,5-tricarboxylic acid), 벤젠-1,3,5-트리아민 (benzene-1,3,5-triamine), 벤젠-1,2,4-트리아민 (benzene-1,2,4-triamine), 사이클로헥산-1,3,5-트리아민 (cyclohexane-1,3,5-triamine), 사이클로헥산-1,2,4-트리아민 (cyclohexane-1,2,4-triamine), 및 피리미딘-2,4,6-트리아민 (pyrimidine-2,4,6-triamine)으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 화합물로부터 유도된 3가의 연결기인, 폴리이미드계 랜덤 공중합체.
The method of claim 1,
Z 1 isophthaloyl dichloride, terephthaloyl chloride, isophthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, benzene-1,3-diamine -1,3-diamine), benzene-1,4-diamine, pyrimidine-2,5-diamine, pyrimidine-2,4- A group consisting of pyrimidine-2,4-diamine, cyclohexane-1,3-diamine, and cyclohexane-1,4-diamine A divalent linking group derived from one or more compounds selected from;
Z 2 is benzene-1,3,5-tricarbonyl trichloride (benzene-1,3,5-tricarbonyl trichloride), benzene-1,3,5-tricarboxylic acid (benzene-1,3, 5-tricarboxylic acid), benzene-1,3,5-triamine, benzene-1,2,4-triamine, Cyclohexane-1,3,5-triamine, cyclohexane-1,2,4-triamine, and pyrimidine- A polyimide random copolymer, which is a trivalent linking group derived from at least one compound selected from the group consisting of 2,4,6-triamine (pyrimidine-2,4,6-triamine).
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 및 제 2 반복 단위: 상기 3가의 연결기의 중량 비는 1: 0.00001 내지 1: 0.01 인, 폴리이미드계 랜덤 공중합체.
The method of claim 1,
The weight ratio of the first and second repeating units: the trivalent linking group is 1: 0.00001 to 1: 0.01, polyimide-based random copolymer.
제 1 항에 있어서,
중량 평균 분자량이 100,000 내지 5,000,000 g/mol 인, 폴리이미드계 랜덤 공중합체.
The method of claim 1,
A polyimide random copolymer having a weight average molecular weight of 100,000 to 5,000,000 g / mol.
제 1 항의 폴리이미드계 랜덤 공중합체를 포함하는 폴리이미드계 필름.
A polyimide film comprising the polyimide random copolymer of claim 1.
제 7 항에 있어서,
ASTM D 882에 의거한 5 내지 10 %의 인장 신율(tensile elongation)을 나타내는, 폴리이미드계 필름.
The method of claim 7, wherein
A polyimide based film having a tensile elongation of 5 to 10% based on ASTM D 882.
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