KR20210050481A - 폴리에스테르 필름 및 이를 포함하는 플렉서블 디스플레이 장치 - Google Patents

폴리에스테르 필름 및 이를 포함하는 플렉서블 디스플레이 장치 Download PDF

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Abstract

일 구현예에 따른 폴리에스테르 필름은 인장 하중에 대한 변형률 및 결정화도가 특정 범위로 조절됨으로써, 일정 하중을 장시간 지속하여도 변형이 발생하지 않는 유연성을 가지면서 외부 눌림의 충격에 강한 특성을 동시에 달성할 수 있다. 따라서 상기 폴리에스테르 필름은 플렉서블 디스플레이 장치, 특히 폴더블 디스플레이 장치의 커버에 적용되어 우수한 특성을 발휘할 수 있다.

Description

폴리에스테르 필름 및 이를 포함하는 플렉서블 디스플레이 장치{POLYESTER FILM AND FLEXIBLE DISPLAY APPARATUS COMPRISING SAME}
구현예는 유연성 및 외관 특성이 향상된 폴리에스테르 필름 및 이를 포함하는 플렉서블 디스플레이 장치에 관한 것이다.
디스플레이 기술은 IT 기기의 발달에 따른 수요에 힘입어 거듭 발전하고 있고, 커브드(curved) 디스플레이, 벤디드(bended) 디스플레이 등의 기술은 이미 상용화되어 있다. 최근 대화면과 휴대성이 동시에 요구되는 모바일 기기 분야에서, 외력에 따라 유연성 있게 휘어지거나 폴딩(folding)될 수 있는 플렉서블 디스플레이(flexible display) 장치가 선호되고 있다. 특히 폴더블(foldable) 디스플레이 장치는 사용하지 않을 때는 접어서 작게 만들어 휴대성을 높이고, 사용할 때는 넓게 펼쳐서 대화면을 구현할 수 있는 것이 큰 장점이다.
이들 플렉서블 디스플레이 장치는 커버 윈도우로서 투명 폴리이미드 필름 또는 초박형 글래스(UTG)를 주로 사용하나, 투명 폴리이미드는 외부의 스크래치로부터 취약하고 초박형 글래스는 비산 방지 특성이 취약한 문제가 있어서, 이의 표면에 보호 필름이 적용된다. 폴더블 디스플레이 장치에 적용되는 필름은 폴딩된 상태에서 필름에 계속 인장 하중이 가해지는데, 이 상태에서 필름이 변형될 경우 구성층 간의 박리가 발생할 수 있다.
이를 방지하기 위해, 일정 하중을 장시간 지속하였을 경우에도 변형이 쉽게 발생하지 않는 연질 소재의 고분자 필름을 보호 필름으로 사용할 수 있다(한국 공개특허공보 제2017-0109746호 참조). 그러나 연질 소재의 고분자는 쉽게 달라붙는 특성으로 인해 공정상 제어가 까다롭고, 겔의 발생으로 무결점의 투명 필름을 제조하기 어려워 커버 윈도우와 이질감이 발생하며, 박형 필름의 제조가 용이하지 않고 외부 눌림 등의 충격으로 인해 쉽게 변형되는 문제가 있다.
한국 공개특허공보 제2017-0109746호
플렉서블 디스플레이 장치의 커버에 적용되는 보호 필름으로서, 최근 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)와 같은 폴리에스테르 소재의 필름이 고려되고 있으나, 폴더블 디스플레이 용도에 요구되는 유연성, 즉 탄성 회복 능력에 취약한 문제를 해결해야 한다.
한편 이와 같은 폴리에스테르 필름의 유연성을 단순히 높이도록 개질할 경우, 필름 제조 또는 제품 사용 중에 이물이나 외력에 의해 필름에 눌림(dent) 자국이 쉽게 발생하여 외관 결함을 일으킬 수 있다.
이에 본 발명자들이 연구한 결과, 폴리에스테르 필름의 인장 하중에 대한 변형률 및 결정화도를 특정 범위로 조절함으로써, 유연성과 외관 특성을 동시에 향상시킬 수 있음을 발견하였다.
따라서, 구현예의 과제는 다수의 폴딩 및 외부 눌림에도 변형이 억제된 폴리에스테르 필름, 이와 투명 커버의 적층체, 및 이를 포함하는 플렉서블 디스플레이 장치를 제공하는 것이다.
일 구현예에 따르면, 면내 제 1 방향에 대해 N2%의 하중으로 1시간 지속 시의 최종 인장율이 3% 이하이고, 결정화도가 55% 이상인, 폴리에스테르 필름이 제공된다.
다른 구현예에 따르면, 플렉서블 디스플레이 장치용 투명 커버; 및 상기 투명 커버 상에 배치되는 폴리에스테르 필름을 포함하고, 상기 폴리에스테르 필름은 면내 제 1 방향에 대해 N2%의 하중으로 1시간 지속 시의 최종 인장율이 3% 이하이고 결정화도가 55% 이상인, 적층체가 제공된다.
또 다른 구현예에 따르면, 플렉서블 디스플레이 패널; 및 상기 플렉서블 디스플레이 패널 상에 배치되는 폴리에스테르 필름을 포함하고, 상기 폴리에스테르 필름은 면내 제 1 방향에 대해 N2%의 하중으로 1시간 지속 시의 최종 인장율이 3% 이하이고 결정화도가 55% 이상인, 플렉서블 디스플레이 장치가 제공된다.
여기서 상기 N2%의 하중은 상기 필름을 상기 제 1 방향으로 초기 대비 2% 인장시키는 하중이다.
상기 구현예에 따르면, 폴리에스테르 필름의 인장 하중에 대한 변형률 및 결정화도를 특정 범위로 조절함으로써, 일정 하중을 장시간 지속하여도 변형이 발생하지 않는 유연성을 가지면서 외부 눌림의 충격에 강한 특성을 동시에 달성할 수 있다.
따라서 상기 폴리에스테르 필름은 플렉서블 디스플레이 장치의 커버에 적용되어 다수의 반복 폴딩에도 원래의 특성을 유지하면서, 제품 사용 중에 여러 요인에 의해 외관 특성이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 상기 폴리에스테르 필름은 박막으로 제조가 용이하고 디스플레이용 커버 윈도우와의 이질감이 느껴지지 않는 투명성을 가질 수 있다.
따라서 상기 폴리에스테르 필름은 플렉서블 디스플레이 장치, 특히 폴더블 디스플레이 장치의 커버 윈도우에 적용될 수 있다.
도 1은 폴리에스테르 필름에 가해지는 하중(N)에 따른 인장율(%)의 곡선을 나타낸 것이다.
도 2 및 도 3은 각각 실시예 및 비교예의 폴리에스테르 필름이 일정한 하중 조건 하에서 시간(s)에 따른 인장율(%)의 곡선을 나타낸 것이다.
도 4a 및 4b는 각각 인폴딩(in-folding) 및 아웃폴딩(out-folding) 타입의 플렉서블 디스플레이 장치의 단면도를 나타낸 것이다.
도 5는 유기발광 디스플레이 장치의 단면도의 일례를 나타낸 것이다.
이하의 구현예의 설명에 있어서, 하나의 구성요소가 다른 구성요소의 상 또는 하에 형성되는 것으로 기재되는 것은, 하나의 구성요소가 다른 구성요소의 상 또는 하에 직접, 또는 또 다른 구성요소를 개재하여 간접적으로 형성되는 것을 모두 포함한다.
도면에서의 각 구성요소들의 크기는 설명을 위하여 과장될 수 있으며, 실제로 적용되는 크기와 다를 수 있다.
본 명세서에서 어떤 구성요소를 "포함"한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 그 외 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다.
또한, 본 명세서에 기재된 구성요소의 물성 값, 치수 등을 나타내는 모든 수치 범위는 특별한 기재가 없는 한 모든 경우에 "약"이라는 용어로 수식되는 것으로 이해하여야 한다.
본 명세서에서 단수 표현은 특별한 설명이 없으면 문맥상 해석되는 단수 또는 복수를 포함하는 의미로 해석된다.
폴리에스테르 필름
일 구현예에 따른 폴리에스테르 필름은 면내 제 1 방향에 대해 N2%의 하중으로 1시간 지속 시의 최종 인장율이 3% 이하이고, 결정화도가 55% 이상이다.
여기서 상기 N2%의 하중은 상기 필름을 상기 제 1 방향으로 초기 대비 2% 인장시키는 하중이다. 또한 상기 인장율은 필름의 길이 50 mm, 폭 15 mm 및 상온 조건에서 측정될 수 있다.
구체적으로, 상기 폴리에스테르 필름은 (1) 면내 제 1 방향에 대한 길이 50 mm(인장 방향에 대한 초기 치수) 및 폭 15 mm(인장 방향에 수직한 방향에 대한 초기 치수)인 필름을 상기 제 1 방향으로 인장 시에 길이가 초기 대비 2% 증가한 시점의 하중(N2%)을 먼저 측정한 뒤, (2) 상기 필름을 제 1 방향으로 상기 N2% 하중을 1시간 지속적으로 가했을 때 초기 대비 증가한 길이의 비율, 즉 최종 인장율이 3% 이하이다.
인장 특성
상기 폴리에스테르 필름은 인장 하중에 대한 변형률이 특정 범위로 조절된다. 이에 따라 상기 폴리에스테르 필름은 플렉서블 디스플레이 장치의 커버에 적용되어 다수의 반복 폴딩에도 원래의 특성을 유지할 수 있다.
일례로서, 상기 폴리에스테르 필름은 상기 N2%의 하중으로 1시간 지속 시의 최종 인장율이 3% 이하, 2.7% 이하, 2.5% 이하, 또는 2.3% 이하일 수 있다. 예를 들어, 상기 폴리에스테르 필름은 상기 N2%의 하중으로 1시간 지속 시의 최종 인장율이, 면내 서로 수직한 제 1 방향 및 제 2 방향에 대해 각각 1.5% 내지 3%, 2% 내지 3%, 2.3% 내지 3%, 2% 내지 2.7%, 또는 2% 내지 2.5%일 수 있다. 구체적으로, 상기 폴리에스테르 필름은 상기 N2%의 하중으로 1시간 지속 시의 최종 인장율이, 면내 서로 수직한 제 1 방향 및 제 2 방향에 대해 각각 2% 내지 3%일 수 있다.
다른 예로서, 상기 폴리에스테르 필름은 면내 제 1 방향에 대해 N1%의 하중으로 1시간 지속 시의 최종 인장율이 2% 이하일 수 있다. 여기서 상기 N1%의 하중은 상기 필름을 상기 제 1 방향으로 초기 대비 1% 인장시키는 하중이다. 예를 들어, 상기 폴리에스테르 필름은 상기 N1%의 하중으로 1시간 지속 시의 최종 인장율이, 1.7% 이하, 1.5% 이하, 또는 1.3% 이하일 수 있다. 구체적으로, 상기 폴리에스테르 필름은 상기 N1%의 하중으로 1시간 지속 시의 최종 인장율이, 면내 서로 수직한 제 1 방향 및 제 2 방향에 대해 각각 1.1% 내지 2%, 1.3% 내지 2%, 1.5% 내지 2%, 1.1% 내지 1.7%, 또는 1.1% 내지 1.5%일 수 있다. 또한 상기 인장율은 필름의 길이 50 mm(인장 방향에 대한 초기 치수), 폭 15 mm(인장 방향에 수직한 방향에 대한 초기 치수) 및 상온 조건에서 측정될 수 있다.
또 다른 예로서, 상기 폴리에스테르 필름은 면내 제 1 방향에 대해 N3%의 하중으로 1시간 지속 시의 최종 인장율이 7% 이하일 수 있다. 여기서 상기 N3%의 하중은 상기 필름을 상기 제 1 방향으로 초기 대비 3% 인장시키는 하중이다. 예를 들어, 상기 폴리에스테르 필름은 상기 N3%의 하중으로 1시간 지속 시의 최종 인장율이, 6.7% 이하, 6.5% 이하, 6.3% 이하, 6% 이하, 또는 5.7% 이하일 수 있다. 구체적으로, 상기 폴리에스테르 필름은 상기 N3%의 하중으로 1시간 지속 시의 최종 인장율이, 면내 서로 수직한 제 1 방향 및 제 2 방향에 대해 각각 3% 내지 7%, 5% 내지 7%, 5% 내지 6%, 5.5% 내지 6.5%, 또는 6% 내지 7%일 수 있다. 또한 상기 인장율은 필름의 길이 50 mm(인장 방향에 대한 초기 치수), 폭 15 mm(인장 방향에 수직한 방향에 대한 초기 치수) 및 상온 조건에서 측정될 수 있다.
상기 제 1 방향은 상기 폴리에스테르 필름의 면내 임의의 방향일 수 있고, 상기 제 2 방향은 상기 제 1 방향과 면내 수직한 방향으로 정해질 수 있다. 예를 들어 상기 제 1 방향은 필름의 길이 방향(즉 기계 방향)(MD) 또는 폭 방향(즉 텐터 방향)(TD)일 수 있고, 상기 제 2 방향은 이에 수직한 폭 방향(TD) 또는 길이 방향(MD)일 수 있다. 구체적으로, 상기 제 1 방향이 필름의 길이 방향(MD)이고, 상기 제 2 방향이 필름의 폭 방향(TD)일 수 있다.
도 1은 폴리에스테르 필름에 가해지는 하중(N)에 따른 인장율(%)의 곡선을 나타낸 것이다. 이러한 하중에 따른 인장율 곡선으로부터 상기 N1%, N2% 및 N3%의 하중이 각각 정해질 수 있다. 구체적으로, 상기 폴리에스테르 필름에서 상기 N1%의 하중이 28 N 내지 32 N일 수 있고, 상기 N2%의 하중이 50 N 내지 55 N일 수 있고, 상기 N3%의 하중이 64 N 내지 68 N일 수 있다.
도 2 및 도 3은 각각 실시예 및 비교예의 폴리에스테르 필름이 일정한 하중 조건 하에서 시간(s)에 따른 인장율(%)의 곡선을 나타낸 것이다. 이와 같이 실시예의 폴리에스테르 필름은 상기 N1%의 하중으로 1시간 지속 시의 최종 인장율이 2% 이하이고, 상기 N2%의 하중으로 1시간 지속 시의 최종 인장율이 3% 이하이며, 상기 N3%의 하중으로 1시간 지속 시의 최종 인장율이 7% 이하인 반면, 비교예의 폴리에스테르 필름은 상기 인장 특성 범위를 벗어난다.
상기 N2%의 하중 및 상기 N1%의 하중의 비는 1.6:1 내지 2.1:1 일 수 있다. 구체적으로, 상기 N2%의 하중 및 상기 N1%의 하중의 비는 1.75:1 내지 1.95:1 일 수 있다.
상기 N3%의 하중 및 상기 N2%의 하중의 비는 1.2:1 내지 1.5:1 일 수 있다. 구체적으로, 상기 N3%의 하중 및 상기 N2%의 하중의 비는 1.20:1 내지 1.35:1 일 수 있다.
필름의 위상차
상기 폴리에스테르 필름은 면내 위상차(Ro)가 1,200 nm 이하, 1,000 nm 이하, 600 nm 이하, 500 nm 이하, 400 nm 이하, 300 nm 이하, 또는 200 nm 이하일 수 있다. 상기 바람직한 범위 내일 때, 무지개 얼룩의 발생을 최소로 줄일 수 있다.
한편 상기 폴리에스테르 필름의 면내 위상차의 하한값은 0 nm일 수 있고, 또는 광학 특성과 기계적 물성의 균형을 위해 상기 면내 위상차(Ro)의 하한값을 10 nm 이상, 30 nm 이상, 또는 50 nm 이상으로 할 수 있다.
또한, 상기 폴리에스테르 필름은 두께 방향 위상차(Rth)가 5,000 nm 이상 또는 6,000 nm 이상일 수 있다. 상기 두께 방향 위상차는 두께 40 ㎛ 내지 50 ㎛ 기준으로 한 측정값일 수 있다. 상기 바람직한 범위 내일 때 폴리에스테르 필름의 결정화를 최소화하여 기계적 물성 면에서 바람직하다. 또한 두께 방향 위상차(Rth)가 클수록 면내 위상차(Ro)에 대한 두께 방향 위상차(Rth)의 비(Rth/Ro)가 커지기 때문에 무지개 얼룩을 효과적으로 억제할 수 있다.
한편, 상기 폴리에스테르 필름에서 무지개 얼룩을 없애기 위한 두께 한계 및 비용을 고려하여, 상기 두께 방향 위상차(Rth)의 상한값을 16,000 nm 이하, 15,000 nm 이하, 또는 14,000 nm 이하로 할 수 있다.
여기서 상기 면내 위상차(in-plane retardation, Ro)는, 필름의 평면 내의 직교하는 2개의 축의 굴절률의 이방성(△nxy=|nx-ny|)과 필름 두께(d)의 곱(△nxy×d)으로 정의되는 파라미터로서, 광학적 등방성 또는 이방성을 나타내는 척도이다.
또한 두께 방향 위상차(thickness direction retardation, Rth)란, 필름 두께 방향의 단면에서 봤을 때의 2개의 복굴절인 △nxz(=|nx-nz|) 및 △nyz(=|ny-nz|)에 각각 필름 두께(d)를 곱하여 얻어지는 위상차의 평균으로 정의되는 파라미터이다.
또한, 상기 폴리에스테르 필름은 면내 위상차(Ro)에 대한 두께 방향 위상차(Rth)의 비(Rth/Ro)가 10 이상, 15 이상 또는 20 이상일 수 있다. 면내 위상차(Ro)는 작을수록, 두께 방향 위상차(Rth)는 클수록 무지개 얼룩이 생기는 것을 방지하는데 유리하므로 양 수치의 비(Rth/Ro)는 크게 유지되는 것이 바람직하다.
필름 조성
상기 폴리에스테르 필름은 폴리에스테르 수지를 포함한다.
상기 폴리에스테르 수지는 디카르복실산과 디올이 중축합된 단일중합체 수지 또는 공중합체 수지일 수 있다. 또한, 상기 폴리에스테르 수지는 상기 단일중합체 수지 또는 공중합체 수지가 혼합된 블렌드 수지일 수 있다.
상기 디카르복실산의 예로는 테레프탈산, 이소프탈산, 오르토프탈산, 2,5-나프탈렌디카르복실산, 2,6-나프탈렌디카르복실산, 1,4-나프탈렌디카르복실산, 1,5-나프탈렌디카르복실산, 디페닐카르복실산, 디페녹시에탄디카르복실산, 디페닐설폰카르복실산, 안트라센디카르복실산, 1,3-사이클로펜탄디카르복실산, 1,3-사이클로헥산디카르복실산, 1,4-사이클로헥산디카르복실산, 헥사하이드로테레프탈산, 헥사하이드로이소프탈산, 말론산, 디메틸말론산, 석신산, 3,3-디에틸석신산, 글루타르산, 2,2-디메틸글루타르산, 아디프산, 2-메틸아디프산, 트리메틸아디프산, 피멜산, 아젤라인산, 세바스산, 수베르산, 도데카디카르복실산 등이 있다.
또한, 상기 디올의 예로는 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 헥사메틸렌글리콜, 네오펜틸글리콜, 1,2-사이클로헥산디메탄올, 1,4-사이클로헥산디메탄올, 데카메틸렌글리콜, 1,3-프로판디올, 1,4-부탄디올, 1,5-펜탄디올, 1,6-헥산디올, 2,2-비스(4-하이드록시페닐)프로판, 비스(4-하이드록시페닐)설폰 등이 있다.
바람직하게는, 상기 폴리에스테르 수지는 결정성이 우수한 방향족 폴리에스테르 수지일 수 있고, 예를 들어, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 수지를 주성분으로 할 수 있다.
일례로서, 상기 폴리에스테르 필름은 폴리에스테르 수지, 구체적으로 PET 수지를 약 85 중량% 이상 포함할 수 있고, 보다 구체적으로 90 중량% 이상, 95 중량% 이상, 또는 99 중량% 이상 포함할 수 있다. 다른 예로서, 상기 폴리에스테르 필름은 PET 수지 이외에 다른 폴리에스테르 수지를 더 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 폴리에스테르 필름은 약 15 중량% 이하의 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN) 수지를 더 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 폴리에스테르 필름은 약 0.1 중량% 내지 10 중량%, 또는 약 0.1 중량% 내지 5 중량%의 PEN 수지를 더 포함할 수 있다.
상기 조성에 따라 폴리에스테르 필름이 가열, 연신 등을 거치는 제조 과정에서 결정화도가 상승하고, 인장강도 등의 기계적 물성이 향상될 수 있다.
필름의 특성 및 용도
상기 폴리에스테르 필름은 10 ㎛ 내지 500 ㎛의 두께를 가질 수 있다. 또는, 상기 폴리에스테르 필름의 두께는 10 ㎛ 내지 300 ㎛, 10 ㎛ 내지 100 ㎛, 10 ㎛ 내지 80 ㎛, 20 ㎛ 내지 60 ㎛ 또는 40 ㎛ 내지 60 ㎛일 수 있다.
상기 폴리에스테르 필름은 이축 연신된 것이 유연성 및 탄성 회복 측면에서 바람직하다. 이때 상기 이축에 대한 각각의 연신비 간의 비율은 1:0.5 내지 1:1.5, 1:0.7 내지 1:1.3, 또는 1:0.8 내지 1:1.2일 수 있다. 구체적으로, 상기 폴리에스테르 필름은 이축 연신된 것이고, 상기 이축에 대한 각각의 연신비 간의 비율이 1:0.8 내지 1:1.2일 수 있다. 상기 연신비 비율 범위 내일 때, 일정 하중을 장시간 지속하여도 변형이 발생하지 않는 유연성을 갖는데 보다 유리할 수 있다.
상기 폴리에스테르 필름은 면내 제 1 방향 및 상기 제 1 방향에 수직한 면내 제 2 방향에 대해 이축 연신된 것일 수 있다. 이때 상기 제 1 방향 연신비는 2.0 내지 5.0이며, 구체적으로 2.8 내지 3.5, 또는 3.3 내지 3.5일 수 있다. 또한 상기 제 2 방향 연신비는 2.0 내지 5.0이며, 구체적으로 2.9 내지 4.5, 또는 3.3 내지 4.0일 수 있다. 구체적으로, 상기 폴리에스테르 필름은 3.3 내지 3.5의 길이 방향 연신비, 및 3.3 내지 4.0의 폭 방향 연신비로 이축 연신된 것일 수 있다. 또한 상기 제 1 방향 연신비(d1)에 대한 상기 제 2 방향 연신비(d2)의 비율(d2/d1)은 1.2 이하일 수 있고, 예를 들어 1.0 내지 1.2, 1.0 내지 1.1, 1.0 내지 1.15, 또는 1.05 내지 1.1일 수 있다.
또한 상기 폴리에스테르 필름의 결정화도는 55% 이상이며, 나아가 60% 이상일 수 있다. 구체적으로, 상기 폴리에스테르 필름의 결정화도는 55% 내지 70%, 55% 내지 65%, 또는 60% 내지 70%일 수 있다. 상기 결정화도 범위 내일 때, 필름 제조 또는 제품 사용 중에 이물이나 외력에 의해 필름에 눌림(dent) 자국을 억제하여 우수한 외관을 유지할 수 있다.
또한 상기 폴리에스테르 필름은 열처리를 거친 것이 기계적 물성 측면에서 바람직하다. 예를 들어, 상기 폴리에스테르 필름은 180℃ 이상의 온도, 구체적으로 195℃ 이상의 온도, 보다 구체적으로 195℃ 내지 230℃의 온도에서 열처리된 것일 수 있다. 상기 열처리 온도 범위 내일 때, 외부 눌림에도 변형이 억제되는 특성을 구현하는데 보다 유리할 수 있다.
또한 상기 폴리에스테르 필름은 변형이 발생할 때까지의 반복 폴딩 횟수가 100회 이상, 1000회 이상, 1만회 이상, 5만회 이상, 10만회 이상, 15만회 이상 또는 20만회 이상일 수 있다. 구체적으로, 상기 폴리에스테르 필름이 변형이 발생할 때까지의 반복 폴딩 횟수가 20만회 이상일 수 있다. 상기 바람직한 범위 내일 때, 잦은 폴딩에도 변형이 발생하지 않아서 플렉서블 디스플레이 장치에 적용이 유리하다.
이러한 특성으로 인해, 상기 보호 필름은 플렉서블 디스플레이 장치의 커버, 특히 폴더블 디스플레이 장치의 커버에 적용될 수 있으며, 인폴딩 타입에서 안쪽으로 작게 폴딩되는 지점에서 발생하는 변형 뿐만 아니라, 아웃폴딩 타입에서 바깥으로 크게 폴딩되는 지점에서 발생하는 변형에 의해서도, 원래의 특성이 저하되지 않을 수 있다.
폴리에스테르 필름의 제조방법
이와 같은 폴리에스테르 필름은 연신비가 조절된 이축 연신 및 특정 온도에서의 열처리를 포함하는 공정으로 제조될 수 있다.
일 구현예에 따른 폴리에스테르 필름의 제조방법은, 폴리에스테르 수지로부터 시트를 형성하고 이축 연신 및 열처리하여, 상기 N2%의 하중으로 1시간 지속 시의 최종 인장율이 3% 이하이고 결정화도가 55% 이상인 필름을 얻는 단계를 포함한다.
이때 상기 방법에 의해 최종 제조되는 폴리에스테르 필름이 상기 특성(인장 특성 및 결정화도)를 만족하도록 조성 및 공정 조건을 조절한다.
구체적으로, 최종 폴리에스테르 필름이 상기 특성을 만족하기 위해서는, 폴리에스테르 수지의 압출 및 캐스팅 온도를 조절하고, 연신 시의 예열 온도, 각 방향별 연신비, 연신온도, 연신속도 등을 조절하거나, 연신 이후에 열처리 및 이완을 수행하면서 열처리 온도 및 이완율을 조절할 수 있다.
이하 각 단계별로 보다 구체적으로 설명한다.
먼저 폴리에스테르 수지를 압출하여 미연신 시트를 형성할 수 있다.이때 상기 폴리에스테르 수지의 조성은 앞서 예시한 바와 같다.
또한 상기 압출은 230℃ 내지 300℃, 또는 250℃ 내지 280℃의 온도 조건에서 수행될 수 있다.
상기 미연신 시트는 연신하기 전 일정 온도에서 예열될 수 있다.
상기 예열 온도의 범위는 상기 폴리에스테르 수지의 유리전이온도(Tg)를 기준으로 Tg+5℃ 내지 Tg+50℃를 만족하는 온도 범위로 결정될 수 있고, 일례로서 70℃ 내지 100℃의 온도 범위일 수 있다. 상기 범위 내일 때, 상기 시트가 연신되기에 용이한 유연성을 확보함과 동시에, 연신 중에 파단되는 현상을 효과적으로 방지할 수 있다.
상기 연신은 이축 연신으로 수행되며, 예를 들어 동시 이축 연신법 또는 축차 이축 연신법을 통해 길이 방향(즉 기계 방향)(MD) 및 폭 방향(즉 텐터 방향)(TD)의 이축으로 연신될 수 있다. 바람직하게는 먼저 한 방향으로 연신한 다음 그 방향의 직각 방향으로 연신하는 축차 이축 연신법이 수행될 수 있다.
상기 연신의 속도는 6.5 m/min 내지 8.5 m/min일 수 있으나 특별히 한정되지 않는다.
상기 길이 방향 연신비는 2.0 내지 5.0이며, 구체적으로 2.8 내지 3.5, 또는 3.3 내지 3.5일 수 있다. 또한 상기 폭 방향 연신비는 2.0 내지 5.0이며, 구체적으로 2.9 내지 4.5, 또는 3.3 내지 4.0일 수 있다. 상기 바람직한 범위 내일 때 두께를 균일화하는데 보다 유리할 수 있다. 또한, 길이 방향(MD)과 폭 방향(TD)의 밸런스를 맞추기 위하여 굴절률을 측정하면서 각 방향의 굴절률의 차이가 최소가 되도록 각 방향별 연신 시에 걸리는 부하를 조절하는 것이 바람직하다. 또한 상기 길이 방향 연신비(d1)에 대한 폭 방향 연신비(d2)의 비율(d2/d1)은 1.2 이하일 수 있고, 예를 들어 1.0 내지 1.2, 1.0 내지 1.1, 1.0 내지 1.15, 또는 1.05 내지 1.1일 수 있다. 상기 연신비(d1, d2)는 연신 전의 길이를 1.0으로 했을 때, 연신 후의 길이를 나타내는 비이다.
상기 연신을 거쳐 얻은 필름은 이후 열처리하는 단계를 거친다. 상기 열처리는 180℃ 이상의 온도, 구체적으로 195℃ 이상의 온도, 보다 구체적으로 195 ℃ 내지 230℃의 온도에서 수행될 수 있다. 상기 열처리는 0.2 분 내지 1 분 동안 수행될 수 있고, 보다 구체적으로, 0.4 분 내지 0.7 분 동안 수행될 수 있다.
또한 상기 열처리를 시작한 후에 필름은 길이 방향 및/또는 폭 방향으로 이완될 수 있으며, 이때의 온도 범위는 150℃ 내지 250℃일 수 있다. 상기 이완은 1% 내지 10%, 2% 내지 7%, 또는 3% 내지 5%의 이완율로 수행될 수 있다. 또한 상기 이완은 1초 내지 1분, 2초 내지 30초, 또는 3초 내지 10초 동안 수행될 수 있다.
또한, 상기 열처리 이후에 필름을 냉각할 수 있으며, 상기 냉각은 상기 열처리 온도 대비 50℃ 내지 150℃ 더 낮은 온도 조건으로 수행될 수 있다.
적층체
일 구현예에 따른 적층체는 플렉서블 디스플레이 장치용 투명 커버; 및 상기 투명 커버 상에 배치되는 상기 구현예에 따른 폴리에스테르 필름을 포함한다.
상기 적층체에서, 상기 폴리에스테르 필름은, 앞서 설명한 일 구현예에 따른 폴리에스테르 필름과 실질적으로 동일한 구성 및 특성을 갖는다.
상기 투명 커버는 플렉서블 디스플레이 장치의 커버 윈도우일 수 있다.
상기 투명 커버는 고분자 필름 또는 글래스 기재일 수 있다. 구체적으로 상기 투명 커버는 폴리이미드계 필름 또는 초박형 글래스(UTG)일 수 있다.
일례로서 상기 투명 커버는 폴리이미드계 수지를 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 투명 커버는 폴리이미드계 필름일 수 있다.
상기 폴리이미드계 필름은 폴리이미드계 중합체를 포함하고, 상기 폴리이미드계 중합체는 디아민 화합물, 디안하이드라이드 화합물, 및 선택적으로 디카르보닐 화합물을 중합하여 형성된다.
상기 폴리이미드계 중합체는 이미드 반복단위를 포함하는 중합체이다. 또한, 상기 폴리이미드계 중합체는 선택적으로 아마이드 반복단위를 포함할 수 있다. 상기 폴리이미드계 중합체는 디아민 화합물 및 디안하이드라이드 화합물을 포함하는 반응물들이 동시 또는 순차적으로 반응하여 형성될 수 있다. 구체적으로, 상기 폴리이미드계 중합체는 디아민 화합물 및 디안하이드라이드 화합물이 중합하여 형성된다. 또는, 상기 폴리이미드계 중합체는 디아민 화합물, 디안하이드라이드 화합물 및 디카르보닐 화합물을 중합하여 형성될 수 있다. 이때 상기 폴리이미드계 중합체는 디아민 화합물과 디안하이드라이드 화합물의 중합으로부터 유래하는 이미드(imide) 반복단위와 상기 디아민 화합물과 디카르보닐 화합물의 중합으로부터 유래하는 아마이드(amide) 반복단위를 포함한다.
상기 디아민 화합물은 예를 들어 방향족 구조를 포함하는 방향족 디아민 화합물일 수 있다. 구체적으로 상기 디아민 화합물은 2,2'-비스(트리플루오로메틸)-4,4'-디아미노바이페닐(TFDB)을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 디안하이드라이드 화합물은 방향족 구조를 포함하는 방향족 디안하이드라이드 화합물 또는 지환족 구조를 포함하는 지환족 디안하이드라이드 화합물일 수 있다. 구체적으로 상기 디안하이드라이드 화합물은 2,2'-비스(3,4-디카르복시페닐)헥사플루오로프로판 디안하이드라이드(6FDA)를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 디카르보닐 화합물은 방향족 구조를 포함하는 방향족 디카르보닐 화합물일 수 있다. 상기 디카르보닐 화합물은 테레프탈로일클로라이드(TPC), 1,1'-비페닐-4,4'-디카르보닐 디클로라이드(BPDC), 이소프탈로일 클로라이드(IPC) 또는 이의 조합을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 디아민 화합물 및 상기 디안하이드라이드 화합물이 중합하여 폴리아믹산을 생성할 수 있다. 이어서, 상기 폴리아믹산은 탈수 반응을 통하여 폴리이미드로 전환될 수 있고, 상기 폴리이미드는 이미드(imide) 반복단위를 포함한다.
예를 들어, 상기 폴리이미드는 하기 화학식 A-1로 표시되는 반복단위를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
<화학식 A-1>
Figure pat00001
상기 화학식 A-1의 n은 예를 들어 1 내지 400의 정수이다.
또한, 상기 디아민 화합물 및 상기 디카르보닐 화합물이 중합하여 하기 화학식 B로 표시되는 반복단위를 형성할 수 있다.
예를 들면, 상기 디아민 화합물 및 상기 디카르보닐 화합물이 중합하여 화학식 B-1 내지 B-3로 표시되는 아마이드 반복단위를 형성할 수 있다.
<화학식 B-1>
Figure pat00002
상기 화학식 B-1의 x는 예를 들어 1 내지 400의 정수이다.
<화학식 B-2>
Figure pat00003
상기 화학식 B-2의 y는 예를 들어 1 내지 400의 정수이다.
<화학식 B-3>
Figure pat00004
상기 화학식 B-3의 y는 예를 들어 1 내지 400의 정수이다.
상기 투명 커버의 두께는 20 ㎛ 내지 500 ㎛, 30 ㎛ 내지 300 ㎛, 또는 40 ㎛ 내지 100 ㎛일 수 있다.
상기 투명 커버는 HB 이상의 표면경도 및 파장 550 nm에서 80% 이상의 광투과도를 가질 수 있다. 또한 상기 투명 커버는 두께 50 ㎛를 기준으로 황색도가 5 이하이고 헤이즈가 2% 이하일 수 있다.
상기 적층체는 박리가 발생할 때까지의 반복 폴딩 횟수가 100회 이상, 1000회 이상, 1만회 이상, 5만회 이상, 10만회 이상, 15만회 이상 또는 20만회 이상일 수 있다. 상기 범위 내일 때, 잦은 폴딩에도 박리가 발생하지 않아서 플렉서블 디스플레이 장치에 적용이 유리하다.
구체적으로, 상기 투명 커버는 폴리이미드계 필름 또는 초박형 글래스(UTG)일 수 있고, 상기 적층체가 박리가 발생할 때까지의 반복 폴딩 횟수가 20만회 이상일 수 있다.
이러한 특성으로 인해 상기 적층체는 플렉서블 디스플레이 장치의 커버, 특히 폴더블 디스플레이 장치의 커버에 적용될 수 있으며, 인폴딩 타입에서 안쪽으로 작게 폴딩되는 지점에서 발생하는 변형 뿐만 아니라, 아웃폴딩 타입에서 바깥으로 크게 폴딩되는 지점에서 발생하는 변형에 의해서도, 특성이 저하되지 않을 수 있다.
디스플레이 장치
일 구현예 따른 플렉서블 디스플레이 장치는, 상기 구현예에 따른 폴리에스테르 필름을 커버에 포함한다.
구체적으로, 상기 플렉서블 디스플레이 장치는, 플렉서블 디스플레이 패널; 및 상기 플렉서블 디스플레이 패널 상에 배치되는 상기 구현예에 따른 폴리에스테르 필름을 포함한다.
또는, 상기 플렉서블 디스플레이 장치는, 플렉서블 디스플레이 패널; 및 상기 플렉서블 디스플레이 패널 상에 배치되는 상기 구현예에 따른 적층체(투명 커버 및 폴리에스테르 필름의 적층체)를 포함한다.
상기 플렉서블 디스플레이 장치에서, 상기 폴리에스테르 필름 또는 상기 적층체는, 앞서 설명한 일 구현예에 따른 폴리에스테르 필름 또는 상기 적층체와 실질적으로 동일한 구성 및 특성을 갖는다.
상기 플렉서블 디스플레이 장치는 폴더블 디스플레이(foldable display) 장치일 수 있다. 구체적으로, 상기 폴더블 디스플레이 장치는 폴딩되는 방향에 따라 인폴딩(in-folding) 타입 또는 아웃폴딩(out-folding) 타입일 수 있다.
도 4a 및 4b를 참조하여, 상기 폴더블 디스플레이 장치는 폴딩되는 방향의 안쪽에 화면이 위치하는 인폴딩 타입(1)과, 폴딩되는 방향의 바깥쪽에 화면이 위치하는 아웃폴딩 타입(2)일 수 있다. 이들 폴더블 디스플레이 장치의 커버 윈도우(200)로 적용되는 투명 커버로는, 예를 들어 투명 폴리이미드계 필름, 초박형 글래스(UTG) 등이 사용될 수 있다. 상기 커버 윈도우(200)의 표면에는 충격 완화, 비산 방지, 스크래치 방지 등을 위해 보호 필름(100)이 적용되며, 상기 보호 필름(100)으로서 상기 구현예에 따른 폴리에스테르 필름이 이용될 수 있다.
플렉서블 디스플레이 장치에 적용되는 소재에서 유연성 못지 않게 중요한 특성은, 잦은 휘어짐이나 폴딩에도 본래의 특성의 저하가 발생하지 않는 것이다. 일반적인 소재는 완전히 폴딩했다가 펼치면 자국이 생겨 원래의 모습으로 돌아오는 것이 거의 불가능하므로, 플렉서블 디스플레이 장치에 적용되는 소재의 개발에는 이러한 한계를 극복하는 특성을 가질 필요가 있다.
구체적으로, 도 4a를 참조하여, 인폴딩 타입(1)의 경우 안쪽으로 작게 폴딩되는 지점(a)에 가해지는 하중으로 인한 변형에 의해, 또한 도 4b를 참조하여, 아웃폴딩 타입(2)의 경우 바깥으로 크게 폴딩되는 지점(b)에 발생하는 하중으로 인한 변형에 의해, 보호 필름(100) 등에 백화나 크랙이 발생하여 특성이 저하되기 쉽다.
이러한 백화 및 크랙은 일반적으로 상온에서 보호 필름의 모듈러스가 낮을 경우 해결될 수 있으나, 종래의 일반적인 폴리에스테르 필름은 대체로 상온에서 모듈러스가 커서, 플렉서블 디스플레이 장치에 적용할 때 백화 및 크랙이 쉽게 발생하는 문제가 있다.
그러나 상기 구현예에 따른 폴리에스테르 필름은 인장 하중에 대한 변형률 및 결정화도를 특정 범위로 조절함으로써 플렉서블 디스플레이의 커버에 요구되는 특성을 구현할 수 있고, 그 결과 상기 구현예에 따른 폴리에스테르 필름 및 이를 포함하는 상기 적층체는 플렉서블 디스플레이 장치의 커버에 적용되어 다수의 반복 폴딩 시에도 원래의 특성을 유지할 수 있다.
상기 플렉서블 디스플레이 장치에서 상기 플렉서블 디스플레이 패널은, 구체적으로 유기발광 디스플레이(OLED) 패널일 수 있다. 도 5는 유기발광 디스플레이 패널(320)을 포함하는 유기발광 디스플레이 장치(10)의 일례를 개략적으로 도시한 단면도이다. 도 5를 참조하면, 상기 유기발광 디스플레이 장치(10)는 전면 편광판(310) 및 유기발광 디스플레이 패널(320)을 포함한다. 상기 전면 편광판(310)은 상기 유기발광 디스플레이 패널(320)의 전면 상에 배치될 수 있다. 더 구체적으로, 상기 전면 편광판은 상기 유기발광 디스플레이 패널에서, 영상이 표시되는 면에 접착될 수 있다. 상기 유기발광 디스플레이 패널은 픽셀 단위의 자체 발광에 의해서, 영상을 표시한다. 상기 유기발광 디스플레이 패널은 유기발광 기판 및 구동기판을 포함한다. 상기 유기발광 기판은 픽셀에 각각 대응되는 복수의 유기발광 유닛들을 포함한다. 상기 유기발광 유닛들은 각각 음극, 전자 수송층, 발광층, 정공 수송층 및 양극을 포함한다. 상기 구동기판은 상기 유기발광 기판에 구동적으로 결합된다. 즉, 상기 구동 기판은 상기 유기발광 기판에 구동 전류 등과 같은 구동 신호를 인가할 수 있도록 결합될 수 있다. 더 구체적으로, 상기 구동기판은 상기 유기발광 유닛들에 각각 전류를 인가하여, 상기 유기발광 기판을 구동할 수 있다.
이하 실시예가 기술되지만 구현 가능한 범위가 이들로 한정되지 않는다.
실시예 1 내지 3 및 비교예 1 내지 5: 폴리에스테르 필름의 제조
폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 수지를 압출기에서 약 250~280℃에서 압출 및 캐스팅하여 미연신 시트를 제조하였다. 상기 미연신 시트를 예열하고, 길이 방향(MD) 및 폭 방향(TD)에 대해 각각 3배 내지 4배로 연신하되, 이들 두 방향에 대한 연신비 간의 비율을 조절하였다. 이후, 연신된 시트를 열고정하고, 3~5%의 이완율로 3~10초간 이완하고 냉각하여 두께 50 ㎛의 폴리에스테르 필름들을 제조하였다. 이때 상기 연신 시의 예열 온도, 각 방향별 연신비, 연신 온도, 열고정 온도 및 이완율을 아래 표 1과 같이 조절하여 두께 50 ㎛의 폴리에스테르 필름들을 제조하였다.
구 분 예열온도
(℃)
MD / TD
연신비
연신온도
(℃)
열고정
온도(℃)
이완율(%)
실시예 1 100 3.3/3.35 140 230 3.1
실시예 2 100 3.3/3.7 140 220 3.1
실시예 3 100 3.5/4.0 140 220 3.1
비교예 1 100 3.3/3.35 140 180 4.2
비교예 2 100 3.3/4.0 140 220 3.1
비교예 3 100 3.3/4.2 140 220 3.1
비교예 4 100 3.5/4.3 140 220 3.1
비교예 5 100 3.5/4.4 140 220 3.1
시험예 1: 인장율 측정
앞서 제조한 폴리에스테르 필름의 길이 방향(MD) 또는 폭 방향(TD)에 대한 인장 시험을 수행하기 위해, 아래와 같은 크기로 재단하여 시편을 얻은 뒤, 만능시험기(UTM)를 이용하여 아래 조건으로 인장율을 측정하였다.
- 시편 길이 : 50 mm (인장 방향에 대한 초기 치수)
- 시편 폭 : 15 mm (인장 방향에 수직한 방향에 대한 초기 치수)
- 시편 두께 : 50 ㎛
- 측정 온도 : 상온
- 인장 속도 : 50 mm/min
- 인장 방향 : 길이 방향(MD) 또는 폭 방향(TD)
(1) 초기 인장율별 하중 측정
먼저, 폴리에스테르 필름 시편을 인장 방향의 초기 치수 대비 1%, 2% 또는 3% 인장시키는 각각의 하중을 먼저 측정하였다.
(2) 하중 지속 시의 최종 인장율 측정
이후, 앞서 측정된 각각의 하중이 시편에 일정하게 1시간 동안 가해지도록 유지한 후, 인장 방향의 최초 시편 치수 대비 최종 인장율(%)을 측정하였다.
그 결과를 하기 표 2에 정리하였다.
시험예 2 : 결정화도 측정
결정화도는 Rigaku社의 Ultima IV를 사용하여 5°부터 45°범위에서 속도 50, step width 0.02°로 측정하였으며, JADE 9 xrd 분석 프로그램을 사용하여 Gaussian 방법으로 비결정성 피크와 결정성 피크를 분리하고 비결정성 피크의 면적(A) 및 결정성 피크의 면적(B)을 확인하였다. 결정화도는 두 피크의 합(A+B)에 대한 결정성 피크의 면적(A)을 백분율로 계산함으로 구하였다.
필름 초기
인장율 (%)
1시간 후 인장율 (%) 결정화도
(%)
MD TD
실시예 1 1 1.22 1.14 59
2 2.41 2.38
3 5.80 5.91
실시예 2 1 1.41 1.42 61
2 2.96 2.87
3 6.88 6.75
실시예 3 1 1.19 1.48 57
2 2.31 2.96
3 5.51 6.47
비교예 1 1 1.11 1.22 49
2 2.26 2.31
3 5.18 5.31
비교예 2 1 1.41 1.41 61
2 3.96 4.58
3 9.12 10.11
비교예 3 1 1.47 1.52 51
2 2.63 5.93
3 5.96 8.12
비교예 4 1 1.38 1.37 59
2 4.21 2.88
3 9.31 6.37
비교예 5 1 1.37 1.47 58
2 2.61 3.91
3 6.31 7.58
시험예 3: 폴딩 테스트
앞서 제조한 폴리에스테르 필름을 투명 폴리이미드 필름과 적층한 뒤, ASTM D 2176 및 TAPPI T 511에 의거한 MIT 폴딩 테스트(MIT folding test)를 폴딩내구성시험기(folding endurance tester, MIT-DA, Toyoseiki사)에 의해 수행하였다.
투명 폴리이미드 필름을 제조하기 위해, 먼저 온도조절이 가능한 이중자켓의 1 L용 유리반응기에 20℃의 질소 분위기 하에서 유기 용매인 디메틸아세트아마이드(DMAc) 563.3 g을 채운 후, 2,2'-비스(트리플루오로메틸)-4,4'-디아미노페닐(TFMB) 55 몰과 4,4'-옥시디아닐린(ODA) 45 몰을 투입하고 용해시켰다. 이후, 2,2-비스(3,4-디카복시페닐)헥사플루오로프로판 디안하이드라이드(6-FDA) 15 몰을 서서히 투입하고 2 시간 동안 교반시켰다. 그리고, 이소프탈로일 클로라이드(IPC) 25 몰을 투입하고 2 시간 교반시키고, 테레프탈로일클로라이드(TPC) 60 몰을 투입하고(이미드:아마이드 몰비 = 15:85), 3 시간 교반시켜 중합체 용액을 제조하였다. 수득된 중합체 용액을 유리판에 도포한 후, 80℃의 열풍으로 30분 건조시켰다. 이후, 상기 건조된 겔 시트는 제 1 방향으로 1.01배 연신되면서 핀 프레임에 고정되었고, 상기 제 1 방향에 수직한 제 2 방향으로 1.03배 연신되면서, 상기 핀 프레임에 고정되었다. 이후, 상기 건조된 겔 시트는 상기 핀 프레임에 고정된 상태에서, 80℃ 내지 300℃ 온도 범위에서 2℃/min의 속도로 승온되는 분위기에서 경화되었다. 이후, 냉각 단계를 거쳐 두께 50 ㎛의 폴리이미드 필름을 얻었다.
이후 폴딩 테스트를 위해 상기 폴리이미드 필름의 상/하면에 앞서 제조한 실시예 및 비교예의 폴리에스테르 필름을 광학투명접착제(OCA)로 합지하여 적층체를 얻고, 상기 적층체를 1.5 mm의 곡률 반경으로 20만회 반복 폴딩한 후 층간 박리가 발생하는지 여부를 확인하였다.
시험예 4: 눌림(dent) 자국 평가
앞서 제조한 폴리에스테르 필름을 코어에 롤 형태로 권취(winding)하고 1주일이 경과된 시점에서 권출(unwinding) 시에 필름 표면에 점 형태의 눌림(dent) 자국이 존재하는지 여부를 관찰하였다. 그 결과를 하기 표에 나타내었다.
구 분 20만회 폴딩 시 박리 유무 눌림 자국
유무
MD TD
실시예 1 X X X
실시예 2 X X X
실시예 3 X X X
비교예 1 O O O
비교예 2 O O X
비교예 3 X O O
비교예 4 O X X
비교예 5 X O X
상기 표에서 보듯이, 실시예 1 내지 3의 필름은 각 방향별 20만회 이상의 반복 폴딩 시에도 길이 및 폭 방향에서 모두 박리가 발생하지 않았고 필름 표면에 눌림 자국도 관찰되지 않아서, 높은 유연성과 우수한 외관 특성을 동시에 달성함을 확인할 수 있었다.
반면, 비교예 1 내지 5의 필름은 20만회 이상의 반복 폴딩 후에 길이 및 폭 방향 중 적어도 어느 하나의 방향에서 박리가 발생하거나 필름 표면에 눌림 자국이 관찰되어, 유연성과 외관 특성 중 적어도 하나가 저조하였다.
1: 인폴딩 타입의 플렉서블 디스플레이 장치,
2: 아웃폴딩 타입의 플렉서블 디스플레이 장치,
10: 유기발광 디스플레이 장치,
100: 보호 필름, 200: 커버 윈도우,
300: 플렉서블 디스플레이 패널,
310: 전면 편광판, 320: 유기발광 디스플레이 패널,
a, b: 폴딩되는 지점.

Claims (10)

  1. 면내 제 1 방향에 대해 N2%의 하중으로 1시간 지속 시의 최종 인장율이 3% 이하이고, 결정화도가 55% 이상인, 폴리에스테르 필름:
    여기서 상기 N2%의 하중은 상기 필름을 상기 제 1 방향으로 초기 대비 2% 인장시키는 하중이다.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 폴리에스테르 필름은,
    면내 제 1 방향에 대해 N1%의 하중으로 1시간 지속 시의 최종 인장율이 2% 이하인, 폴리에스테르 필름:
    여기서 상기 N1%의 하중은 상기 필름을 상기 제 1 방향으로 초기 대비 1% 인장시키는 하중이다.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 폴리에스테르 필름은,
    면내 제 1 방향에 대해 N3%의 하중으로 1시간 지속 시의 최종 인장율이 7% 이하인, 폴리에스테르 필름:
    여기서 상기 N3%의 하중은 상기 필름을 상기 제 1 방향으로 초기 대비 3% 인장시키는 하중이다.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 인장율은 필름의 길이 50 mm, 폭 15 mm 및 상온 조건에서 측정되는, 폴리에스테르 필름.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 N2%의 하중으로 1시간 지속 시의 최종 인장율이,
    면내 서로 수직한 제 1 방향 및 제 2 방향에 대해 각각 2% 내지 3%인, 폴리에스테르 필름.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 N2%의 하중이 50 N 내지 55 N인, 폴리에스테르 필름.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 N2%의 하중 및 상기 N1%의 하중의 비가 1.6:1 내지 2.1:1인, 폴리에스테르 필름.
  8. 제 3 항에 있어서,
    상기 N3%의 하중 및 상기 N2%의 하중의 비가 1.2:1 내지 1.5:1인, 폴리에스테르 필름.
  9. 플렉서블 디스플레이 장치용 투명 커버; 및
    상기 투명 커버 상에 배치되는 폴리에스테르 필름을 포함하고,
    상기 폴리에스테르 필름은 면내 제 1 방향에 대해 N2%의 하중으로 1시간 지속 시의 최종 인장율이 3% 이하이고 결정화도가 55% 이상인, 적층체:
    여기서 상기 N2%의 하중은 상기 필름을 상기 제 1 방향으로 초기 대비 2% 인장시키는 하중이다.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 투명 커버는 투명 폴리이미드계 필름 또는 초박형 글래스(UTG)이고,
    상기 적층체는 박리가 발생할 때까지의 반복 폴딩 횟수가 20만회 이상인, 적층체.
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