KR20220160176A - Transparent hybrid film containing fumed silica nanoparticles and method for manufacturing the same - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a transparent hybrid film containing fumed silica nanoparticles and a manufacturing method thereof. Specifically, the present invention provides a transparent hybrid film comprising: a fluorine-based polyamide-imide polymer copolymerized with a unit structure derived from a diamine compound, a unit structure derived from a dianhydride compound, and a unit structure derived from terephthaloyl chloride (TPC, 1,4-benzene dicarbonyl chloride); and fumed silica nanoparticles, wherein 1-5 parts by weight of the fumed silica nanoparticles are contained based on the total solid weight of the polyamide-imide polymer. The transparent hybrid film provided according to one aspect of the present invention can form a film with maintained transparency and improved hardness, elastic modulus, and tensile strength by adding the fumed silica nanoparticles to the fluorine-based polyamide-imide polymer.

Description

흄드 실리카 나노입자를 포함하는 투명 하이브리드 필름 및 그 제조방법{Transparent hybrid film containing fumed silica nanoparticles and method for manufacturing the same}Transparent hybrid film containing fumed silica nanoparticles and method for manufacturing the same}

본 발명은 흄드 실리카 나노입자를 포함하는 투명 하이브리드 필름과 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a transparent hybrid film comprising fumed silica nanoparticles and a manufacturing method thereof.

최근 스마트폰, 태블릿 PC 등과 같이 손가락을 사용하는 터치 스크린 패널이 일상생활 및 산업분야에서 널리 사용되고 있다. 대부분의 터치 스크린 패널은 커버 윈도우로써 강한 강도와 긁힘 저항을 갖는 강화유리를 사용하고 있지만, 이는 경량화에 맞지 않는 무거운 무게와 부족한 유연성으로 인해 휴대기기 및 플렉서블 디스플레이 소재로는 맞지 않다는 단점이 있다.Recently, touch screen panels using fingers, such as smart phones and tablet PCs, are widely used in daily life and industrial fields. Most touch screen panels use tempered glass with strong strength and scratch resistance as a cover window, but it has disadvantages that it is not suitable for portable devices and flexible displays due to its heavy weight and insufficient flexibility.

이러한 단점을 보완하기 위해 플라스틱 커버 윈도우가 주목 받고 있다. 일반적으로 투명 플라스틱 커버 윈도우는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리카보네이트(PC), 폴리이미드(PI), 폴리아미드이미드(PAI) 등이 사용되며, 강화유리에 비해 유연성이 우수하다는 특징이 있다. 하지만, 이는 강화유리에 비해 내충격성 및 내스크래치성 등의 물성 부족이 존재한다. 투명 플라스틱 필름은 표시 장치의 커버 윈도우로의 사용에 요구되는 기계적 물성과 광학적 물성을 동시에 만족시키기 어렵다.In order to compensate for these disadvantages, plastic cover windows are attracting attention. In general, a transparent plastic cover window is made of polyethylene terephthalate (PET), polycarbonate (PC), polyimide (PI), polyamideimide (PAI), or the like, and has excellent flexibility compared to tempered glass. However, compared to tempered glass, it lacks physical properties such as impact resistance and scratch resistance. It is difficult for a transparent plastic film to simultaneously satisfy both mechanical and optical properties required for use as a cover window of a display device.

이러한 문제를 해결하기 위하여 다양한 수지를 사용한 코팅제를 이용하여 투명 플라스틱 필름의 부족한 표면경도를 보완하고자 하는 여러 시도가 진행되고 있다. 그러나, 플라스틱 보호 윈도우의 기본이 되는 투명 플라스틱 자체의 기계적 물성이 개선되지 않고, 또한 코팅제 사용 만으로는 플라스틱 보호 윈도우의 기계적 물성 향상에는 한계가 있다. 이에 대안으로, 유/무기 하이브리드 재료를 사용한 투명 플라스틱 필름이 제안된다.In order to solve this problem, various attempts have been made to compensate for the insufficient surface hardness of the transparent plastic film by using coating agents using various resins. However, the mechanical properties of the transparent plastic itself, which is the basis of the plastic protective window, are not improved, and there is a limit to improving the mechanical properties of the plastic protective window only by using a coating agent. As an alternative to this, a transparent plastic film using an organic/inorganic hybrid material is proposed.

투명 유/무기 하이브리드 필름의 제조에 이용되는 대부분의 무기물은 입자의 크기, 입자의 제조방법에 따라 정도의 차이가 있긴 하지만 많은 양을 도입할 경우에는 무기물의 응집현상으로 필름의 헤이즈(haze)가 높아지는 한계점을 드러내고 있어, 고분자와의 상용성을 보다 개선할 수 있는 기술이 요구된다. 무기물의 고분자 내의 분산성을 개선하는 방법으로 밀러, 믹서, 고속 교반기, 호모게나이저, 초음파 분산기 등을 이용하는 물리적 방법과, 무기물의 표면에 고분자와 친화성이 있는 유기물을 그라프트 시키는 화학적 개질 방법이 있다.Although most of the inorganic materials used in the production of transparent organic/inorganic hybrid films vary in degree depending on the size of the particles and the manufacturing method of the particles, when a large amount is introduced, the haze of the film due to aggregation of the inorganic materials It is revealing an increasing limit, and a technology that can further improve compatibility with polymers is required. As a method of improving the dispersibility of inorganic substances in polymers, there are physical methods using a miller, mixer, high-speed stirrer, homogenizer, ultrasonic disperser, etc., and chemical modification methods that graft organic substances that have affinity with polymers to the surface of inorganic substances. have.

본 발명자들은 유/무기 하이브리드 필름의 일종으로, 불소계 투명 폴리아마이드-이미드에 표면 개질되지 않은 흄드 실리카 나노입자를 특정 함량으로 첨가하고 안정적으로 분산되도록 하여, 불소계 폴리아마이드-이미드 필름의 투명도를 유지하면서 기계적 성능이 향상된 투명 하이브리드 필름을 개발하여 본 발명을 완성하였다.As a kind of organic/inorganic hybrid film, the present inventors added fumed silica nanoparticles without surface modification to fluorine-based transparent polyamide-imide in a specific amount and stably dispersed, thereby increasing the transparency of the fluorine-based polyamide-imide film. The present invention was completed by developing a transparent hybrid film with improved mechanical performance while maintaining it.

대한민국 등록특허공보 제 10-2037699호Republic of Korea Patent Registration No. 10-2037699 대한민국 공개특허공보 제 10-2020-0083284호Republic of Korea Patent Publication No. 10-2020-0083284

본 발명의 목적은 흄드 실리카 나노입자를 포함하는 투명 하이브리드 필름과 그 제조방법을 제공하는 것이다. An object of the present invention is to provide a transparent hybrid film containing fumed silica nanoparticles and a manufacturing method thereof.

상기 목적을 달성하기 위하여,In order to achieve the above purpose,

본 발명의 일 측면에서In one aspect of the invention

디아민 화합물로부터 유래된 단위구조, 이무수물 화합물로부터 유래된 단위구조, 및 TPC (Terephthaloyl chloride; 1,4-benzenedicarbonyl chloride)로부터 유래된 단위구조가 공중합된 불소계 폴리아마이드-이미드 중합체;및A fluorine-based polyamide-imide polymer in which a unit structure derived from a diamine compound, a unit structure derived from a dianhydride compound, and a unit structure derived from TPC (Terephthaloyl chloride; 1,4-benzenedicarbonyl chloride) are copolymerized; and

흄드 실리카 나노입자;를 포함하고,Including; fumed silica nanoparticles,

상기 흄드 실리카 나노입자는 상기 폴리아마이드-이미드 중합체의 고형분 총 중량에 대하여 1 내지 5 중량부로 포함되는 것인, 투명 하이브리드 필름을 제공한다.The fumed silica nanoparticles are included in an amount of 1 to 5 parts by weight based on the total weight of the solid content of the polyamide-imide polymer.

본 발명의 다른 일 측면에서In another aspect of the present invention

불소계 폴리아마이드-이미드 중합체를 제조하는 단계;preparing a fluorine-based polyamide-imide polymer;

상기 불소계 폴리아마이드-이미드 중합체에 흄드 실리카 나노입자를 포함하는 혼합 용액을 제조하는 단계; 및preparing a mixed solution containing fumed silica nanoparticles in the fluorine-based polyamide-imide polymer; and

상기 혼합 용액을 캐스팅하여 필름을 제조하는 단계;를 포함하고, Including; preparing a film by casting the mixed solution;

상기 흄드 실리카 나노입자는 상기 불소계 폴리아마이드-이미드 중합체의 고형분 총 중량에 대하여 1 내지 5 중량부로 포함되는 것인, 투명 하이브리드 필름의 제조방법을 제공한다.The fumed silica nanoparticles are included in an amount of 1 to 5 parts by weight based on the total weight of the solid content of the fluorine-based polyamide-imide polymer.

본 발명의 일 측면에서 제공되는 투명 하이브리드 필름은 불소계 폴리아마이드-이미드 중합체에 흄드 실리카 나노입자를 첨가함으로써, 투명성을 유지하면서 경도, 탄성률 및 인장강도가 개선된 필름을 형성할 수 있다.In the transparent hybrid film provided in one aspect of the present invention, by adding fumed silica nanoparticles to a fluorine-based polyamide-imide polymer, a film with improved hardness, elastic modulus and tensile strength can be formed while maintaining transparency.

도 1은 본 발명의 일 제조예에 따라 중합된 불소계 폴리아마이드-이미드의 겔 투과 크로마토그래피(GPC) 결과를 나타낸 그래프이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예 및 비교예에 따른 하이브리드 필름의 UV-Vis 투과 스펙트럼을 나타낸 그래프이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예 및 비교예에 따른 하이브리드 필름의 UV-Vis 투과 스펙트럼을 나타낸 그래프이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예 및 비교예에 따른 하이브리드 필름의 사진을 나타낸 것이다.
1 is a graph showing gel permeation chromatography (GPC) results of fluorine-based polyamide-imide polymerized according to a preparation example of the present invention.
2 is a graph showing UV-Vis transmission spectra of hybrid films according to an embodiment and a comparative example of the present invention.
3 is a graph showing UV-Vis transmission spectra of hybrid films according to an embodiment and a comparative example of the present invention.
4 shows photographs of hybrid films according to an embodiment of the present invention and a comparative example.

본 발명은 여러 변경을 가할 수 있으며 이에 따라 다양한 실시예가 나올 수 있는 바, 특정 실시예를 하단에 제시하고 상세하게 설명하고자 한다. The present invention can apply various changes and thus various embodiments can come out, specific embodiments will be presented at the bottom and described in detail.

또한 특별히 정의가 되지 않은 본 명세서의 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야의 통상적인 지식을 가진 자 모두에게 이해가 가능한 의미로 사용할 수 있을 것이다. In addition, all terms in this specification that are not specifically defined will be able to be used in a meaning that can be understood by all those with ordinary knowledge in the technical field to which the present invention belongs.

그러나 이는 본 발명은 하단에 기술될 특정한 실시예에만 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. However, it should be understood that the present invention is not limited to the specific embodiments described below, and includes all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and technical scope of the present invention.

따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 다른 균등물과 변형예들이 있을 수 있으며, 본 명세서에서 제시하는 실시예는 가장 바람직한 실시예 일 뿐이다.Therefore, there may be other equivalents and modifications to the embodiments described in this specification, and the embodiments presented in this specification are only the most preferred embodiments.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 발명의 일 측면에서 In one aspect of the invention

디아민 화합물로부터 유래된 단위구조, 이무수물 화합물로부터 유래된 단위구조, 및 TPC (Terephthaloyl chloride; 1,4-benzenedicarbonyl chloride)로부터 유래된 단위구조가 공중합된 불소계 폴리아마이드-이미드 중합체;및A fluorine-based polyamide-imide polymer in which a unit structure derived from a diamine compound, a unit structure derived from a dianhydride compound, and a unit structure derived from TPC (Terephthaloyl chloride; 1,4-benzenedicarbonyl chloride) are copolymerized; and

흄드 실리카 나노입자;를 포함하고,Including; fumed silica nanoparticles,

상기 흄드 실리카 나노입자는 상기 폴리아마이드-이미드 중합체의 고형분 총 중량에 대하여 1 내지 5 중량부로 포함되는 것인, 투명 하이브리드 필름을 제공한다.The fumed silica nanoparticles are included in an amount of 1 to 5 parts by weight based on the total weight of the solid content of the polyamide-imide polymer.

이하, 본 발명의 일 측면에서 제공되는 투명 하이브리드 필름에 대하여 각 물질 별로 상세히 설명한다.Hereinafter, the transparent hybrid film provided in one aspect of the present invention will be described in detail for each material.

먼저, 본 발명의 일 측면에서 제공되는 투명 하이브리드 필름은 디아민 화합물로부터 유래된 단위구조, 이무수물 화합물로부터 유래된 단위구조, 및 TPC (Terephthaloyl chloride; 1,4-benzenedicarbonyl chloride)로부터 유래된 단위구조가 공중합된 불소계 폴리아마이드-이미드 중합체를 포함한다.First, the transparent hybrid film provided in one aspect of the present invention has a unit structure derived from a diamine compound, a unit structure derived from a dianhydride compound, and a unit structure derived from TPC (Terephthaloyl chloride; 1,4-benzenedicarbonyl chloride). and copolymerized fluorine-based polyamide-imide polymers.

상기 불소계 폴리아마이드-이미드는 디아민 화합물, 이무수물 화합물 및 디카르복실클로라이드(TPC)의 중합 반응으로 형성할 수 있다.The fluorine-based polyamide-imide may be formed through polymerization of a diamine compound, a dianhydride compound, and dicarboxyl chloride (TPC).

상기 디아민 화합물 및 상기 이무수물 화합물 중 적어도 하나는 불소 원자를 함유하는 것일 수 있다.At least one of the diamine compound and the dianhydride compound may contain a fluorine atom.

상기 불소계 폴리아마이드-이미드는 불소 원자에 의한 분자사슬 간의 전화 전이 복합화(charge transfer complex, CTC)의 억제로 투명한 필름의 제조가 가능하다. 본 발명의 불소계 폴리아마이드-이미드에 포함된 불소 원자와 흄드 실리카 나노입자의 하이드록실기 사이의 수소결합을 통하여 흄드 실리카 나노입자의 자연적인 분산이 유도될 수 있다. The fluorine-based polyamide-imide can produce a transparent film by suppressing charge transfer complex (CTC) between molecular chains by fluorine atoms. Natural dispersion of the fumed silica nanoparticles can be induced through hydrogen bonds between fluorine atoms included in the fluorine-based polyamide-imide of the present invention and hydroxyl groups of the fumed silica nanoparticles.

상기 불소계 폴리아마이드-이미드의 중합반응에 사용될 수 있는 디아민 화합물은 비제한적인 예로, 2,2'-비스(트리플루오로메틸)벤지딘(2,2'-Bis(trifluoromethyl)benzidine, TFDB), 3,5-디아미노벤조트리플루오라이드(3,5-Diaminobenzotrifluoride), 3,3'-(헥사플루오로이소프로필리덴)디아닐린(3,3'-(Hexafluoroisopropylidene)dianiline), 4,4'-(헥사플루오로이소프로필리덴)디아닐린(4,4'-(Hexafluoroisopropylidene)dianiline), 2,2-비스(3-아미노-4-메틸페닐)헥사플루오로프로판(2,2-Bis(3-amino-4-methylphenyl)hexafluoropropane), 2,2-비스[4-(4-아미노 페녹시)페닐]헥사 플루오로프로판(2,2-Bis[4-(4-aminophenoxy)phenyl]hexafluoropropane), 2,2-비스(3-아미노-4-히드록시페닐)헥사플루오로프로판(2,2-Bis(3-amino-4-hydroxyphenyl)hexafluoropropane, BAFA), 1,4-비스(4-아미노-2-트리플루오로메틸페녹시)벤젠(1,4-Bis(4-amino-2-trifluoromethylphenoxy)benzene), 4,4'-옥시-비스[3-(트리플루오로메틸) 벤젠아민](4,4'-oxybis[3-(trifluoromethyl)benzenamine]) 및 이들의 혼합물로 구성되는 군에서 선택되는 1종 이상일 수 있다.Diamine compounds that can be used in the polymerization of the fluorine-based polyamide-imide include, but are not limited to, 2,2'-bis(trifluoromethyl)benzidine (TFDB), 3,5-diaminobenzotrifluoride, 3,3'-(Hexafluoroisopropylidene)dianiline, 4,4'- (Hexafluoroisopropylidene)dianiline (4,4'-(Hexafluoroisopropylidene)dianiline), 2,2-bis(3-amino-4-methylphenyl)hexafluoropropane (2,2-Bis(3-amino -4-methylphenyl)hexafluoropropane), 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] hexafluoropropane (2,2-Bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] hexafluoropropane), 2, 2-bis(3-amino-4-hydroxyphenyl)hexafluoropropane (2,2-Bis(3-amino-4-hydroxyphenyl)hexafluoropropane, BAFA), 1,4-bis(4-amino-2- Trifluoromethylphenoxy) benzene (1,4-Bis (4-amino-2-trifluoromethylphenoxy) benzene), 4,4'-oxy-bis [3- (trifluoromethyl) benzeneamine] (4,4 It may be one or more selected from the group consisting of '-oxybis[3-(trifluoromethyl)benzenamine]) and mixtures thereof.

상기 중합반응에 사용될 수 있는 이무수물 화합물은 비제한적인 예로, 4,4'-(헥사플루오로이소프로필리덴)디프탈산무수물(4,4'-(hexafluoroisopropylidene)diphthalic anhydride, 6FDA), N,N'-(2,2'-비스(트리플루오로메틸)비페닐-4,4'-다일)비스(1,3-디옥소-1,3-디하이드로이소벤조퓨란-5-카르복사마이드)(N,N'-(2,2'-bis(trifluoromethyl)biphenyl-4,4'-diyl)bis(1,3-dioxo-1,3-dihydroisobenzofuran-5-carboxamide), TATFMB), 2,2'-비스(트리플루오로메틸)-[1,1'-비페닐]-4,4'다일 비스(1,3-디옥소-1,3-디하이드로이소벤조퓨란-5-카르복실레이드)(2,2'-bis(trifluoromethyl)-[1,1'-biphenyl]-4,4'-diyl bis(1,3-dioxo-1,3-dihydroisobenzofuran-5-carboxylate), TA-TFBP), 2,2'-비스(트리플루오로메틸)-4,4',5,5'-비페닐테트라카르복실릭 디안하이드라이드(2,2-bis(trifluoromethyl)-4,4′,5,5′-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 6FBPDA) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상일 수 있다.The dianhydride compound that can be used in the polymerization reaction is a non-limiting example, 4,4'-(hexafluoroisopropylidene)diphthalic anhydride (4,4'-(hexafluoroisopropylidene)diphthalic anhydride, 6FDA), N,N '-(2,2'-bis(trifluoromethyl)biphenyl-4,4'-diyl)bis(1,3-dioxo-1,3-dihydroisobenzofuran-5-carboxamide) (N,N'-(2,2'-bis(trifluoromethyl)biphenyl-4,4'-diyl)bis(1,3-dioxo-1,3-dihydroisobenzofuran-5-carboxamide), TATFMB), 2,2 '-bis(trifluoromethyl)-[1,1'-biphenyl]-4,4'diyl bis(1,3-dioxo-1,3-dihydroisobenzofuran-5-carboxylate) (2,2'-bis(trifluoromethyl)-[1,1'-biphenyl]-4,4'-diyl bis(1,3-dioxo-1,3-dihydroisobenzofuran-5-carboxylate), TA-TFBP), 2,2'-bis(trifluoromethyl)-4,4',5,5'-biphenyltetracarboxylic dianhydride (2,2-bis(trifluoromethyl)-4,4',5,5 '-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 6FBPDA) and at least one selected from the group consisting of mixtures thereof.

상기 디아민 화합물과 상기 이무수물 화합물은 1: 0.35 내지 1: 0.65의 몰비로 포함될 수 있다. The diamine compound and the dianhydride compound may be included in a molar ratio of 1:0.35 to 1:0.65.

이때, 상기 디아민 화합물과 상기 이무수물 화합물 및 상기 TPC의 몰비는 바람직하게는 1:1 (디아민 화합물: 이무수물 화합물 및 TPC)일 수 있다.In this case, the molar ratio of the diamine compound, the dianhydride compound, and the TPC may be preferably 1:1 (diamine compound: dianhydride compound and TPC).

본 발명의 일 측면에서 제공되는 투명 하이브리드 필름은 흄드 실리카 나노입자를 포함한다.The transparent hybrid film provided in one aspect of the present invention includes fumed silica nanoparticles.

흄드 실리카(fumed silica)는 건식법으로 제조되는 것으로, 사염화실리콘(SiCl4)을 공기 중에서 가열분해하여 수득되는 실리카(SiO2)를 나타낸다. 흄드 실리카는 일반적으로 표면적이 크고 입자가 고운 특징이 있다.Fumed silica is produced by a dry method, and refers to silica (SiO 2 ) obtained by heating and decomposing silicon tetrachloride (SiCl 4 ) in air. Fumed silica is generally characterized by a large surface area and fine particles.

상기 흄드 실리카 나노입자는 상기 폴리아마이드-이미드 중합체의 고형분 총 중량에 대하여 1 내지 5 중량부로 포함되고, 바람직하게는, 1 내지 4.5 중량부로 포함될 수 있고, 더 바람직하게는 1.5 내지 4.5 중량부로 포함될 수 있고, 더욱 바람직하게는 2 내지 4 중량부로 포함될 수 있다.The fumed silica nanoparticles are included in an amount of 1 to 5 parts by weight, preferably in an amount of 1 to 4.5 parts by weight, and more preferably in an amount of 1.5 to 4.5 parts by weight based on the total weight of the solid content of the polyamide-imide polymer. It may be included, more preferably 2 to 4 parts by weight.

상기 흄드 실리카 나노입자가 상기 폴리아마이드-이미드 중합체의 고형분 중량에 대하여 1 중량부 미만으로 포함되는 경우, 하이브리드 필름의 표면경도의 향상이 미미하며, 5 중량부를 초과하여 포함되는 경우 하이브리드 필름의 물성이 급격히 저하되는 문제점이 있다. When the fumed silica nanoparticles are included in less than 1 part by weight based on the solid content of the polyamide-imide polymer, the improvement in surface hardness of the hybrid film is insignificant, and when included in more than 5 parts by weight, physical properties of the hybrid film There is a problem with this rapid deterioration.

상기 흄드 실리카 나노입자의 크기는 평균 직경 5 내지 300 nm일 수 있고, 바람직하게는, 50 내지 300 nm 일 수 있고, 더욱 바람직하게는 85 내지 270 nm 일 수 있다. 일 실시예에서 상기 흄드 실리카 나노입자의 크기는 평균 직경 151 nm일 수 있다. The fumed silica nanoparticles may have an average diameter of 5 to 300 nm, preferably 50 to 300 nm, and more preferably 85 to 270 nm. In one embodiment, the fumed silica nanoparticles may have an average diameter of 151 nm.

상기 디아민 화합물과 상기 이무수물 화합물은 1:0.55 내지 1:0.65의 몰비로 포함되고, 상기 흄드 실리카 나노입자는 상기 폴리아마이드-이미드 중합체의 고형분 총 중량에 대하여 1 내지 4.5 중량부로 포함될 수 있고, 바람직하게는 1.5 내지 4.5 중량부로 포함될 수 있고, 더욱 바람직하게는 2 내지 4 중량부로 포함될 수 있다. The diamine compound and the dianhydride compound may be included in a molar ratio of 1:0.55 to 1:0.65, and the fumed silica nanoparticles may be included in an amount of 1 to 4.5 parts by weight based on the total solid weight of the polyamide-imide polymer, It may preferably be included in 1.5 to 4.5 parts by weight, more preferably 2 to 4 parts by weight.

이때, 상기 디아민 화합물과 상기 이무수물 화합물 및 상기 TPC의 몰비는 바람직하게는 1:1 (디아민 화합물: 이무수물 화합물 및 TPC)일 수 있다.In this case, the molar ratio of the diamine compound, the dianhydride compound, and the TPC may be preferably 1:1 (diamine compound: dianhydride compound and TPC).

상기 디아민 화합물과 상기 이무수물 화합물은 1:0.45 내지 1:0.55의 몰비로 포함되고, 상기 흄드 실리카 나노입자는 상기 폴리아마이드-이미드 중합체의 고형분 총 중량에 대하여 1 내지 3.5 중량부로 포함될 수 있고, 바람직하게는 1.5 내지 3.5 중량부로 포함될 수 있고, 더욱 바람직하게는 2 내지 3 중량부로 포함될 수 있다.The diamine compound and the dianhydride compound may be included in a molar ratio of 1:0.45 to 1:0.55, and the fumed silica nanoparticles may be included in an amount of 1 to 3.5 parts by weight based on the total solid weight of the polyamide-imide polymer, It may preferably be included in 1.5 to 3.5 parts by weight, more preferably 2 to 3 parts by weight.

이때, 상기 디아민 화합물과 상기 이무수물 화합물 및 상기 TPC의 몰비는 바람직하게는 1:1 (디아민 화합물: 이무수물 화합물 및 TPC)일 수 있다.In this case, the molar ratio of the diamine compound, the dianhydride compound, and the TPC may be preferably 1:1 (diamine compound: dianhydride compound and TPC).

상기 디아민 화합물과 상기 이무수물 화합물은 1:035 내지 1:0.45의 몰비로 포함되고, 상기 흄드 실리카 나노입자는 상기 폴리아마이드-이미드 중합체의 고형분 총 중량에 대하여 1 내지 2.5 중량부로 포함될 수 있고, 바람직하게는 1.5 내지 2.5 중량부로 포함될 수 있고, 더욱 바람직하게는 1.7 내지 2.2 중량부로 포함될 수 있다.The diamine compound and the dianhydride compound may be included in a molar ratio of 1:035 to 1:0.45, and the fumed silica nanoparticles may be included in an amount of 1 to 2.5 parts by weight based on the total solid weight of the polyamide-imide polymer, It may preferably be included in 1.5 to 2.5 parts by weight, more preferably 1.7 to 2.2 parts by weight.

이때, 상기 디아민 화합물과 상기 이무수물 화합물 및 상기 TPC의 몰비는 바람직하게는 1:1 (디아민 화합물: 이무수물 화합물 및 TPC)일 수 있다.In this case, the molar ratio of the diamine compound, the dianhydride compound, and the TPC may be preferably 1:1 (diamine compound: dianhydride compound and TPC).

상기 본 발명의 일 측면에서 제공되는 투명 하이브리드 필름의 연필 경도는 4H 이상일 수 있다.The pencil hardness of the transparent hybrid film provided in one aspect of the present invention may be 4H or more.

또한, 본 발명의 다른 측면에서 제공되는 투명 하이브리드 필름은 450 nm 파장의 광투과도가 76% 이상일 수 있다.In addition, the transparent hybrid film provided in another aspect of the present invention may have a light transmittance of 76% or more at a wavelength of 450 nm.

일 실시예에 있어서, 흄드 실리카 나노입자를 포함하는 투명 하이브리드 필름 상에 투명 하드코팅막을 더 형성할 수 있다. In one embodiment, a transparent hard coating layer may be further formed on the transparent hybrid film including fumed silica nanoparticles.

일 실시예에서, 상기 투명 하드코팅막은 사다리형 고리에폭시 폴리실세스퀴옥산을 포함할 수 있다. In one embodiment, the transparent hard coating film may include a ladder-shaped ring epoxy polysilsesquioxane.

본 발명의 일 측면에서 제공되는 투명 하이브리드 필름은 불소계 폴리아마이드-이미드 중합체에 흄드 실리카 나노입자를 첨가함으로써, 투명성을 유지하면서 경도, 탄성률 및 인장강도가 개선된 필름을 형성할 수 있다.In the transparent hybrid film provided in one aspect of the present invention, by adding fumed silica nanoparticles to a fluorine-based polyamide-imide polymer, a film with improved hardness, elastic modulus and tensile strength can be formed while maintaining transparency.

본 발명의 다른 측면은 Another aspect of the present invention is

불소계 폴리아마이드-이미드 중합체를 제조하는 단계;preparing a fluorine-based polyamide-imide polymer;

상기 불소계 폴리아마이드-이미드 중합체에 흄드 실리카 나노입자를 포함하는 혼합 용액을 제조하는 단계; 및preparing a mixed solution containing fumed silica nanoparticles in the fluorine-based polyamide-imide polymer; and

상기 혼합 용액을 캐스팅하여 필름을 제조하는 단계;를 포함하고, Including; preparing a film by casting the mixed solution;

상기 흄드 실리카 나노입자는 상기 불소계 폴리아마이드-이미드 중합체의 고형분 총 중량에 대하여 1 내지 5 중량부로 포함되는 것인, 투명 하이브리드 필름의 제조방법을 제공한다.The fumed silica nanoparticles are included in an amount of 1 to 5 parts by weight based on the total weight of the solid content of the fluorine-based polyamide-imide polymer.

상기 불소계 폴리아마이드-이미드 중합체를 제조하는 단계는The step of preparing the fluorine-based polyamide-imide polymer is

디아민 화합물 및 이무수물 화합물을 용액 반응시키는 제1중합단계와, 상기 제1중합단계를 통해 얻어진 중합물과 TPC (Terephthaloyl chloride; 1,4-benzenedicarbonyl chloride)를 용액 반응시키는 제2중합단계를 포함하여 폴리아믹산 용액을 제조하는 폴리아믹산 제조공정; 및 상기 폴리아믹산 제조공정에 의하여 제조된 폴리아믹산 용액을 이미드화 촉매의 존재하에서 화학적 이미드화 반응을 시키는 이미드화 공정; 을 포함할 수 있다.A first polymerization step of solution-reacting a diamine compound and a dianhydride compound, and a second polymerization step of solution-reacting a polymer obtained through the first polymerization step and TPC (Terephthaloyl chloride; 1,4-benzenedicarbonyl chloride), A polyamic acid production process for preparing a mix acid solution; and an imidization step of subjecting the polyamic acid solution prepared by the polyamic acid preparation step to a chemical imidization reaction in the presence of an imidation catalyst. can include

상기 흄드 실리카 나노입자는 상기 폴리아마이드-이미드 중합체의 고형분 총 중량에 대하여 1 내지 5 중량부로 포함된다. 바람직하게는, 1 내지 4.5 중량부로 포함될 수 있고, 더 바람직하게는 1.5 내지 4.5 중량부로 포함될 수 있고, 더욱 바람직하게는 2 내지 4 중량부로 포함될 수 있다. 상기 흄드 실리카 나노입자가 상기 폴리아마이드-이미드 중합체의 고형분 중량에 대하여 1 중량부 미만으로 포함되는 경우, 하이브리드 필름의 표면경도의 향상이 미미하며, 5 중량부를 초과하여 포함되는 경우 하이브리드 필름의 물성이 급격히 저하되는 문제점이 있다. The fumed silica nanoparticles are included in an amount of 1 to 5 parts by weight based on the total solid weight of the polyamide-imide polymer. Preferably, it may be included in 1 to 4.5 parts by weight, more preferably 1.5 to 4.5 parts by weight, and more preferably 2 to 4 parts by weight. When the fumed silica nanoparticles are included in less than 1 part by weight based on the solid content of the polyamide-imide polymer, the improvement in surface hardness of the hybrid film is insignificant, and when included in more than 5 parts by weight, physical properties of the hybrid film There is a problem with this rapid deterioration.

본 발명의 일 측면에서 제공되는 투명 하이브리드 필름은 불소계 폴리아마이드-이미드 중합체에 흄드 실리카 나노입자를 첨가함으로써, 투명성을 유지하면서 경도, 탄성률 및 인장강도가 개선된 필름을 형성할 수 있다.In the transparent hybrid film provided in one aspect of the present invention, by adding fumed silica nanoparticles to a fluorine-based polyamide-imide polymer, a film with improved hardness, elastic modulus and tensile strength can be formed while maintaining transparency.

이하, 본 발명을 실시예 및 실험예를 통해 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail through Examples and Experimental Examples.

단, 후술하는 실시예 및 실험예는 본 발명을 일 측면에서 구체적으로 예시하는 것일 뿐, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.However, the Examples and Experimental Examples to be described below are only to specifically illustrate the present invention in one aspect, but the present invention is not limited thereto.

<제조예 1> 불소계 폴리아마이드-이미드(PAI-4)의 중합<Preparation Example 1> Polymerization of fluorine-based polyamide-imide (PAI-4)

불소계 폴리아마이드-이미드의 중합반응은 하기 반응식 1과 같다. Polymerization of fluorine-based polyamide-imide is shown in Scheme 1 below.

<반응식 1><Scheme 1>

Figure pat00001
Figure pat00001

질소 치환을 통해 상대습도를 15% 이하로 낮춘 글러브 박스에서 중합을 실시하였다. 교반기와 교반봉이 설치된 1L 이중자켓 반응조에 질소를 통과시켜 질소 분위기를 만들어준 후에 디아민 화합물로 TFDB 23.00g(0.0718 mol)과 용매로 DMAc 553.93g을 투입하고 TFDB가 완전히 녹을 때까지 충분히 교반시켜 주었다. 이때 반응조의 온도는 온도조절 유체순환장치를 이용하여 25℃로 유지시켰다. 여기에 TFDB 보다 적은 몰비의 이무수물(디안하이드라이드) 화합물인 6FDA 19.34g(0.0435 mol)을 첨가하고 일정 시간 교반하며 반응을 진행하여 양 말단으로 아민기를 갖는 폴리아믹산 올리고머를 합성하였다.Polymerization was carried out in a glove box in which the relative humidity was lowered to 15% or less through nitrogen substitution. After creating a nitrogen atmosphere by passing nitrogen through a 1L double jacket reactor equipped with a stirrer and a stir bar, 23.00 g (0.0718 mol) of TFDB as a diamine compound and 553.93 g of DMAc as a solvent were added and sufficiently stirred until TFDB was completely dissolved. At this time, the temperature of the reaction vessel was maintained at 25° C. using a temperature control fluid circulation device. Here, 19.34 g (0.0435 mol) of 6FDA, a dianhydride (dianhydride) compound having a molar ratio smaller than that of TFDB, was added thereto, followed by stirring for a certain period of time to synthesize a polyamic acid oligomer having amine groups at both ends.

이후 TPC 5.83g(0.0287 mol)을 투입한 사슬연장 반응을 진행하여 고분자량의 폴리아마이드-아믹산 용액을 얻었다. Thereafter, a chain extension reaction was performed by adding 5.83 g (0.0287 mol) of TPC to obtain a high molecular weight polyamide-amic acid solution.

상기 폴리아마이드-아믹산 용액에 피리딘 8.61g, 아세틱안하이드라이드 11.11g을 화학적 이미드화 반응의 촉매와 탈수제로 투입하여 상온에서 30분 교반 후, 온도를 80℃로 올리고 1시간 교반하고 이를 상온으로 식혔다. 이후 이를 메탄올 2L에 천천히 적하하여 침전시키고, 침전된 고형분을 여과하여 회수한 후 과량의 메탄올에 3회 반복하여 세척하였다. 최종적으로 얻어진 고형분은 80℃의 진공오븐에서 10시간 동안 건조하여 43.12g의 고형분의 폴리아마이드-이미드 중합체(PAI-4)를 얻었다.8.61 g of pyridine and 11.11 g of acetic anhydride were added to the polyamide-amic acid solution as a catalyst and dehydrating agent for chemical imidation reaction, stirred at room temperature for 30 minutes, then raised to 80° C., stirred for 1 hour, and then returned to room temperature. cooled down Thereafter, it was slowly dropped into 2 L of methanol to precipitate, and the precipitated solid was collected by filtration and washed repeatedly with excess methanol three times. The finally obtained solid content was dried in a vacuum oven at 80° C. for 10 hours to obtain 43.12 g of solid polyamide-imide polymer (PAI-4).

<제조예 2> 불소계 폴리아마이드-이미드(PAI-5)의 중합<Preparation Example 2> Polymerization of fluorine-based polyamide-imide (PAI-5)

상기 제조예 1에서, 이미드 화합물인 TFDB 23.00g(0.0718 mol)과 용매 DMAc 533.64g을 투입하고 TFDB가 완전히 녹을 때까지 충분히 교반시켜 주었다. 여기에 TFDB보다 적은 몰비의 이무수물 화합물인 6FDA 16.11g(0.0363 mol)을 첨가하고 일정 시간 교반하며 반응을 진행하여 양 말단으로 아민기를 갖는 폴리아믹산 올리고머를 합성하였다. In Preparation Example 1, 23.00 g (0.0718 mol) of TFDB as an imide compound and 533.64 g of DMAc as a solvent were added and sufficiently stirred until TFDB was completely dissolved. Here, 16.11 g (0.0363 mol) of 6FDA, a dianhydride compound having a molar ratio smaller than that of TFDB, was added thereto, followed by stirring for a certain period of time to synthesize polyamic acid oligomers having amine groups at both ends.

이후 TPC 7.29g(0.0359 mol)을 투입한 사슬연장 반응을 진행하여 고분자량의 폴리아마이드-아믹산 용액을 얻었다.Thereafter, a chain extension reaction was performed by adding 7.29 g (0.0359 mol) of TPC to obtain a high molecular weight polyamide-amic acid solution.

상기 폴리아마이드-아믹산 용액의 화학적 이미드화 반응과 고형분의 회수는 제조예1과 동일한 방법으로 실시하였다. 최종적으로 41.16g의 고형분의 폴리아마이드-이미드 중합체(PAI-5)를 얻었다.The chemical imidation reaction of the polyamide-amic acid solution and the recovery of the solid content were carried out in the same manner as in Preparation Example 1. Finally, 41.16 g of solid polyamide-imide polymer (PAI-5) was obtained.

<제조예 3><Production Example 3> 불소계 폴리아마이드-이미드(PAI-6)의 중합Polymerization of fluorine-based polyamide-imide (PAI-6)

상기 제조예 1에서, 이미드 화합물인 TFDB 23.00g(0.0718 mol)과 용매 DMAc 513.34g을 투입하고 TFDB가 완전히 녹을 때까지 충분히 교반시켜 주었다. 여기에 TFDB보다 적은 몰비의 이무수물 화합물인 6FDA 12.89g(0.0290 mol)을 첨가하고 일정 시간 교반하며 반응을 진행하여 양 말단으로 아민기를 갖는 폴리아믹산 올리고머를 합성하였다. In Preparation Example 1, 23.00 g (0.0718 mol) of TFDB as an imide compound and 513.34 g of DMAc as a solvent were added and sufficiently stirred until TFDB was completely dissolved. Here, 12.89 g (0.0290 mol) of 6FDA, a dianhydride compound having a molar ratio smaller than that of TFDB, was added thereto, followed by stirring for a certain period of time to synthesize polyamic acid oligomers having amine groups at both ends.

이후 TPC 8.75g(0.0431 mol)을 투입한 사슬연장 반응을 진행하여 고분자량의 폴리아마이드-아믹산 용액을 얻었다.Thereafter, a chain extension reaction was performed in which 8.75 g (0.0431 mol) of TPC was added to obtain a high molecular weight polyamide-amic acid solution.

상기 폴리아마이드-아믹산 용액의 화학적 이미드화 반응과 고형분의 회수는 제조예1과 동일한 방법으로 실시하였다. 최종적으로 39.20g의 고형분의 폴리아마이드-이미드 중합체(PAI-6)를 얻었다.The chemical imidation reaction of the polyamide-amic acid solution and the recovery of the solid content were carried out in the same manner as in Preparation Example 1. Finally, 39.20 g of solid polyamide-imide polymer (PAI-6) was obtained.

<제조예 4> 사다리형 고리에폭시 폴리실세스퀴옥산(LPESQ)의 중합<Preparation Example 4> Polymerization of ladder-type cyclic epoxy polysilsesquioxane (LPESQ)

<반응식 2> <Scheme 2>

Figure pat00002
Figure pat00002

건조된 100 ml 둥근 바닥 플라스크에 증류수 4.80g, 탄산칼륨(K2CO3) 0.04g을 넣고 10분간 교반한 후 테트라하이드로퓨란 8.0g을 적하하여 30분 동안 상온에서 교반하였다. 이후 에폭시 실란 단량체인 [2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸]트리메톡시실란([2-(3,4-epoxycyclohexyl)ethyl]trimethoxysilane, ECMS) 19.72g을 천천히 적하하고 3일 동안 상온에서 교반하였다. 반응이 끝난 후 생성물을 메틸렌크로라이드(MC)에 용해시키고 증류수를 이용하여 3차례 수세한 후, 메틸렌크로라이드에 용해된 반응물을 회수하였다. 황산나트륨(Na2SO4)을 이용하여 회수한 반응물에 잔존하는 물을 제거하고 용매를 증발시켜 LPESQ를 회수하였다. 중합한 LPESQ는 수평균분자량 5,510 g/mol, 분자량 분산도(PDI)는 1.42이었다.4.80 g of distilled water and 0.04 g of potassium carbonate (K 2 CO 3 ) were added to a dried 100 ml round bottom flask, stirred for 10 minutes, and then 8.0 g of tetrahydrofuran was added dropwise and stirred at room temperature for 30 minutes. Then, 19.72 g of [2-(3,4-epoxycyclohexyl)ethyl]trimethoxysilane (ECMS), an epoxy silane monomer, was slowly added dropwise thereto at room temperature for 3 days. was stirred at. After the reaction was completed, the product was dissolved in methylene chloride (MC) and washed three times with distilled water, and the reactant dissolved in methylene chloride was recovered. LPESQ was recovered by removing water remaining in the reactant recovered using sodium sulfate (Na 2 SO 4 ) and evaporating the solvent. Polymerized LPESQ had a number average molecular weight of 5,510 g/mol and a molecular weight dispersion (PDI) of 1.42.

분자량 및 분자량 분포도 측정Measurement of molecular weight and molecular weight distribution

상기 중합된 PAI의 분자량과 분자량 분포도는 하기 방법으로 측정하였다. 중합된 PAI를 디메틸포름아미드(DMF)에 약 1% 농도로 녹이고 0.45㎛ PTFE 실린지 필터로 거른 후 겔 투과 크로마토그래피(GPC, Young Lin SP930D solvent delivery pump) 방법으로 분자량 및 분자량 분포도를 측정하였다. 구체적인 GPC 분석조건은 다음과 같다. Columns: Shodex GPC KD-806M (8.0mm l.D. x300mm) x2, Flow rate: 1.0 mL/min, Eluent: 0.01M LiBr in DMF.The molecular weight and molecular weight distribution of the polymerized PAI were measured by the following method. Polymerized PAI was dissolved in dimethylformamide (DMF) at a concentration of about 1%, filtered through a 0.45 μm PTFE syringe filter, and molecular weight and molecular weight distribution were measured by gel permeation chromatography (GPC, Young Lin SP930D solvent delivery pump) method. Specific GPC analysis conditions are as follows. Columns: Shodex GPC KD-806M (8.0mm l.D. x300mm) x2, Flow rate: 1.0 mL/min, Eluent: 0.01M LiBr in DMF.

Figure pat00003
Figure pat00003

<실시예 1~9> 흄드 실리카 나노입자를 포함하는 하이브리드 필름<Examples 1 to 9> Hybrid films containing fumed silica nanoparticles

상기 제조예 1 내지 3에서 합성한 불소계 폴리아마이드-이미드 중합체 및 흄드 실리카 나노입자를 이용하여 하이브리드 필름을 제조하였다.A hybrid film was prepared using the fluorine-based polyamide-imide polymer and the fumed silica nanoparticles synthesized in Preparation Examples 1 to 3.

사용된 흄드 실리카(fumed silica)의 크기는 입경 85 내지 270 nm이며, 바람직하게는 151nm이고, 비표면적(BET)은 350 내지 410 m2/g이다.The size of the fumed silica used is 85 to 270 nm in particle diameter, preferably 151 nm, and the specific surface area (BET) is 350 to 410 m 2 /g.

흄드 실리카를 120℃ 진공 오븐에서 6시간 이상 건조시켜 DMAc 37.6g에 첨가한 후 초음파분쇄기를 이용하여 분산시켰다. 흄드 실리카의 함량은 폴리아마이드-이미드(PAI) 고형분 분말 대비 2 내지 5 중량부로 조정하여 첨가하였다. 분산된 용액에 PAI 고형분 분말 3.27g을 첨가한 후 오버헤드 교반기와 교반봉을 장착하여 12시간 이상 교반하였다. The fumed silica was dried in a vacuum oven at 120° C. for more than 6 hours, added to 37.6 g of DMAc, and then dispersed using a sonicator. The content of the fumed silica was added after being adjusted to 2 to 5 parts by weight relative to the polyamide-imide (PAI) solid powder. After adding 3.27 g of PAI solid powder to the dispersed solution, the mixture was stirred for more than 12 hours using an overhead stirrer and a stirring rod.

수득한 용액의 먼지나 녹지 않은 PAI 등의 이물질을 sus 메쉬로 걸러낸 후 진공펌프와 진공오븐을 이용하여 용액 내의 기포를 제거하였다. 이후 용액을 깨끗한 유리판에 어플리케이터를 이용하여 ~290㎛로 캐스팅한 후 90℃ 열풍건조기에서 1시간 건조하였다. 이후 이를 진공오븐에 넣고 질소 분위기로 잔류 용매를 제거하여 200℃에서 1시간, 250℃에서 1시간 동안 천천히 열처리를 진행하였다. 건조된 필름은 냉각 후 증류수에 넣어 유리판으로부터 필름을 분리하여 최종적으로 흄드 실리카 나노입자가 포함된 폴리아마이드-이미드(PAI) 하이브리드 필름을 얻었다. After filtering out foreign substances such as dust or undissolved PAI from the obtained solution with a sus mesh, air bubbles in the solution were removed using a vacuum pump and a vacuum oven. Then, the solution was cast to ~290 μm using an applicator on a clean glass plate, and then dried in a hot air dryer at 90 ° C for 1 hour. Thereafter, it was placed in a vacuum oven and residual solvent was removed in a nitrogen atmosphere, and heat treatment was performed slowly at 200 ° C. for 1 hour and at 250 ° C. for 1 hour. After cooling, the dried film was put in distilled water to separate the film from the glass plate to finally obtain a polyamide-imide (PAI) hybrid film containing fumed silica nanoparticles.

<실시예 10~12> LPESQ 코팅막이 형성된 흄드 실리카 나노입자를 포함하는 하이브리드 필름<Examples 10 to 12> Hybrid film containing fumed silica nanoparticles having LPESQ coating film formed thereon

상기 제조예 4에서 제조된 LPESQ를 실시예 4 내지 6(PAI-5) 필름에 코팅하여 LPESQ 하드코팅막이 형성된 하이브리드 필름을 제조하였다.The LPESQ prepared in Preparation Example 4 was coated on the films of Examples 4 to 6 (PAI-5) to prepare a hybrid film having an LPESQ hard coating film.

상기 제조예 4의 LPESQ를 50 중량%의 농도로 PGMEA(propylene glycol monomethyl ether acetate) 용매에 녹였다. 양이온 광개시제인 THS(triarylsulfonium hexafluoroantimonate salts, mixed)를 LPESQ 총 질량 대비 4 중량%로 첨가하여 코팅용액을 제조한 후 실시예 4 내지 6(PAI-5) 필름 위에 바코팅을 진행하였다. 코팅된 필름은 후드에서 30분간 건조시킨 후, 60℃ 진공 오븐에서 30분간 건조시켰다. 이후 자외선 조사기(10.26 J/cm2)로 45초 동안 조사하고 150℃ 오븐에서 1시간 동안 열처리 과정을 거쳐 LPESQ 코팅된 하이브리드 필름을 제조하였다. The LPESQ of Preparation Example 4 was dissolved in a solvent of PGMEA (propylene glycol monomethyl ether acetate) at a concentration of 50% by weight. A cationic photoinitiator, THS (triarylsulfonium hexafluoroantimonate salts, mixed) was added at 4% by weight relative to the total mass of LPESQ to prepare a coating solution, and then bar coating was performed on the films of Examples 4 to 6 (PAI-5). The coated film was dried in a hood for 30 minutes and then dried in a vacuum oven at 60° C. for 30 minutes. Thereafter, irradiation was performed with an ultraviolet irradiator (10.26 J/cm 2 ) for 45 seconds and heat treatment was performed in an oven at 150° C. for 1 hour to prepare a LPESQ-coated hybrid film.

<비교예 1~3> 폴리아마이드-이미드 필름<Comparative Examples 1 to 3> Polyamide-imide film

상기 제조예 1 내지 3의 폴리아마이드-이미드(PAI)를 이용한 고투명 PAI 필름을 준비하였다.A highly transparent PAI film using the polyamide-imide (PAI) of Preparation Examples 1 to 3 was prepared.

<비교예 4> LPESQ 코팅막이 형성된 폴리아마이드-이미드 필름<Comparative Example 4> Polyamide-imide film with LPESQ coating film

상기 비교예 2의 폴리아마이드-이미드 필름 상에 LPESQ를 코팅하는 것을 제외하고는 실시예 10에서와 동일한 방법을 수행하여 LPESQ 코팅된 PAI 필름을 제조하였다. An LPESQ-coated PAI film was prepared in the same manner as in Example 10, except that LPESQ was coated on the polyamide-imide film of Comparative Example 2.

상기 비교예 1 내지 4 및 실시예 1 내지 12를 대상으로 하기 실험예 1 내지 6의 실험을 수행하였다. 그 결과를 하기 표 2 및 3에 나타내었다.Experiments of Experimental Examples 1 to 6 were performed on Comparative Examples 1 to 4 and Examples 1 to 12. The results are shown in Tables 2 and 3 below.

<실험예 1> 연필경도 평가<Experimental Example 1> Evaluation of pencil hardness

수동식 연필 경도 측정기에 ASTM D3363에 따라 경도별 연필(Mitsubishi 社)을 45° 각도로 끼우고, 1Kg 하중을 가하면서 필름을 30mm씩 5회 긁은 후, 육안으로 관찰하였을 때 흠집이 없는 가장 높은 경도를 확인하여 연필경도로 하였다.After inserting a pencil (Mitsubishi Co.) by hardness at a 45° angle in a manual pencil hardness tester according to ASTM D3363 and scratching the film 30 mm each 5 times while applying a 1Kg load, the highest hardness with no scratches when observed with the naked eye It was confirmed and made into pencil hardness.

<실험예 2> 물 접촉각 평가<Experimental Example 2> Evaluation of water contact angle

상온에서 필름 또는 코팅된 필름 표면에 물을 적하한 후, 표면과 이루는 접촉각을 ICMeasure 1.2 프로그램을 이용하여 측정하였다. 접촉각은 같은 시료에 임의의 위치에서 5번을 측정한 뒤, 그 평균치를 사용하였다.After dropping water on the surface of the film or coated film at room temperature, the contact angle with the surface was measured using the ICMeasure 1.2 program. The contact angle was measured 5 times at random locations on the same sample, and the average value was used.

<실험예 3> 광투과도 평가<Experimental Example 3> Evaluation of light transmittance

UV-Vis 분광 광도계(Thermo scientific 社, Evolution201)를 사용하여 필름 또는 코팅된 필름의 300nm에서 800nm 영역 가시광선 광투과도를 측정하였고, 그 결과를 도 2 및 도 3에 도시하였다. 450 nm 파장의 가시광선에 대한 투과도 값을 표 2 및 표 3에 나타내었다.Visible light transmittance in the range of 300 nm to 800 nm of the film or coated film was measured using a UV-Vis spectrophotometer (Thermo scientific Co., Evolution201), and the results are shown in FIGS. 2 and 3 . Tables 2 and 3 show transmittance values for visible light at a wavelength of 450 nm.

<실험예 4> 투명성 평가<Experimental Example 4> Transparency evaluation

필름 또는 코팅된 필름을 육안상 봤을 때, 백탁현상이 일어나는 정도에 따라 투명성을 구분 평가하였다. When the film or coated film was viewed with the naked eye, transparency was evaluated separately according to the degree of cloudiness.

O : 백탁현상 없이 육안으로 투명하게 보임O: Looks transparent to the naked eye without cloudiness

△: 육안상으로 코팅은 투명하나, 미세하게 백탁현상이 보임△: Visually, the coating is transparent, but a fine clouding phenomenon is seen.

X: 백탁현상 등의 이유로 코팅이 불투명함X: The coating is opaque due to cloudiness, etc.

<실험예 5> 내굴곡성 평가<Experimental Example 5> Evaluation of bending resistance

필름 또는 코팅된 필름(3cm x 10cm x 120㎛, PET 필름 두께: ~100㎛, 코팅막 두께: ~20㎛)을 만드렐 벤딩 테스트기(cylindrical mandrel bending tester)에 감아 5초 이상 유지한 후, 만드렐 벤딩 테스트기를 풀었을 때 하드코팅막에 크랙이 발생하는지 여부를 육안으로 평가하였다. 만드렐 벤딩 테스트기의 원통 반지름이 최대인 때부터 시작하여 점차적으로 원통의 직경을 감소시켜 측정하였으며, 크랙이 발생하지 않는 원통의 최소 반지름을 굴곡반경으로 결정하였다. 굴곡반경은 압축방향(in-folding 방향)과 인장방향(out-folding 방향)에 대하여 평가하였다. After winding the film or coated film (3cm x 10cm x 120㎛, PET film thickness: ~100㎛, coating film thickness: ~20㎛) on a cylindrical mandrel bending tester (cylindrical mandrel bending tester) and maintaining it for more than 5 seconds, When the bending tester was released, whether or not cracks occurred in the hard coating film was visually evaluated. Starting from the maximum cylinder radius of the mandrel bending tester, the diameter of the cylinder was gradually decreased and measured, and the minimum radius of the cylinder without cracks was determined as the bending radius. The bending radius was evaluated in the compression direction (in-folding direction) and the tensile direction (out-folding direction).

<실험예 6> 인장강도 평가<Experimental Example 6> Evaluation of tensile strength

만능인장 시험기를 사용하여 ASTM-D882의 기준에 맞추어 측정하였다. 시편의 크기는 20 mm x 160 mm, Load cell 1 kN, 인장 속도는 10.0 mm/min으로 시편 당 7회 측정하였으며 탄성률 및 인장강도는 측정치 중에서 최대값 및 최소값을 제외하고 그 평균값으로 결정하였다.It was measured according to the standard of ASTM-D882 using a universal tensile tester. The size of the specimen was 20 mm x 160 mm, the load cell was 1 kN, and the tensile speed was 10.0 mm/min. Seven measurements per specimen were made, and the elastic modulus and tensile strength were determined as average values excluding the maximum and minimum values among the measured values.

상기 실험예 1 내지 6의 결과를 하기 표 2 및 표 3에 나타내었다. The results of Experimental Examples 1 to 6 are shown in Tables 2 and 3 below.

Figure pat00004
Figure pat00004

Figure pat00005
Figure pat00005

상기 표 2 및 도 2에 따르면,According to Table 2 and FIG. 2,

본 발명은 흄드 실리카 나노입자를 불소계 폴리아마이드-이미드 중합체에 대하여 1 내지 5 중량부로 첨가한 하이브리드 필름으로써, 투명성을 유지하면서 표면경도, 탄성률, 인장강도 등 기계적 물성이 동시에 개선되는 효과 있음이 확인된다.The present invention is a hybrid film in which fumed silica nanoparticles are added in an amount of 1 to 5 parts by weight relative to the fluorine-based polyamide-imide polymer, and it is confirmed that the mechanical properties such as surface hardness, elastic modulus, and tensile strength are simultaneously improved while maintaining transparency. do.

흄드 실리카 나노입자를 첨가하지 않은 비교예 1 내지 3은 표면 경도가 3H로 측정되나, 흄드 실리카 나노입자를 첨가한 실시예 1 내지 9는 표면 경도가 4H로 개선되는 것을 확인하였다.Comparative Examples 1 to 3 in which fumed silica nanoparticles were not added had a surface hardness of 3H, but in Examples 1 to 9 in which fumed silica nanoparticles were added, the surface hardness was improved to 4H.

또한, 흄드 실리카를 폴리아마이드-이미드에 첨가한 하이브리드 필름을 제조하여 필름의 투명성을 유지하면서 탄성률과 인장강도가 크게 증가되는 효과 있음을 알 수 있었다.In addition, it was found that, by preparing a hybrid film in which fumed silica was added to polyamide-imide, the elasticity modulus and tensile strength were greatly increased while maintaining the transparency of the film.

보다 구체적으로, 제조예 1의 PAI-4의 폴리아마이드-이미드를 기반으로 한 필름의 경우, 흄드 실리카를 폴리아마이드-이미드에 대하여 1 내지 4.5 중량부로 포함한 실시예 1 및 실시예 2의 필름은 비교예 2에 비하여 투명성을 유지하면서 탄성률과 인장강도가 개선되었다.More specifically, in the case of the polyamide-imide-based film of PAI-4 of Preparation Example 1, the films of Examples 1 and 2 including 1 to 4.5 parts by weight of fumed silica based on the polyamide-imide Compared to Comparative Example 2, the elastic modulus and tensile strength were improved while maintaining transparency.

또한, 제조예 2의 PAI-5의 폴리아마이드-이미드를 이용한 필름의 경우, 흄드 실리카를 폴리아마이드-이미드에 대하여 1 내지 3.5 중량부로 포함한 실시예 4 및 5의 필름은 비교예 2에 비하여 투명성을 유지하면서 탄성률과 인장강도가 개선되었다.In addition, in the case of the film using the polyamide-imide of PAI-5 of Preparation Example 2, the films of Examples 4 and 5 containing 1 to 3.5 parts by weight of fumed silica based on the polyamide-imide were compared to Comparative Example 2. Elastic modulus and tensile strength were improved while maintaining transparency.

또한, 제조예 3의 PAI-6의 폴리아마이드-이미드를 이용한 필름의 경우, 흄드 실리카를 폴리아마이드-이미드에 대하여 1 내지 2.5 중량부로 포함한 실시예 7의 필름은 비교예 3에 비하여 투명성을 유지하면서 탄성률과 인장강도가 개선되는 것으로 나타났다.In addition, in the case of the film using the polyamide-imide of PAI-6 of Preparation Example 3, the film of Example 7 containing 1 to 2.5 parts by weight of fumed silica relative to the polyamide-imide has transparency compared to Comparative Example 3 It was found that the modulus of elasticity and tensile strength were improved while maintaining it.

도 3 및 표 3을 참조하면, 흄드 실리카 나노입자를 첨가한 하이브리드 필름 표면에 LPESQ를 이용한 하드코팅막을 형성한 경우, 흄드 실리카 나노입자를 첨가하지 않은 폴리아마이드-이미드 필름 대비 투명성을 유지하면서 표면 경도가 더 우수하게 개선되는 것을 확인하였다.Referring to FIG. 3 and Table 3, when a hard coating film using LPESQ is formed on the surface of the hybrid film to which fumed silica nanoparticles are added, the surface while maintaining transparency compared to the polyamide-imide film without fumed silica nanoparticles added. It was confirmed that the hardness was improved more excellently.

보다 구체적으로, 비교예 4의 표면 경도가 6H인 반면, 실시예 10 내지 13의 표면 경도는 8H로 나타났다. 즉, 하드 코팅하는 기판 자체의 표면 경도를 높임으로써 하드 코팅의 효과를 더 상승시킬 수 있음을 알 수 있다. More specifically, the surface hardness of Comparative Example 4 was 6H, whereas the surface hardness of Examples 10 to 13 was 8H. That is, it can be seen that the effect of the hard coating can be further increased by increasing the surface hardness of the substrate itself to be hard coated.

상기 표 2의 폴리아마이드-이미드 필름의 물 접촉각은 흄드 실리카 나노입자 첨가량이 증가할수록 감소하는데, 이는 첨가된 흄드 실리카 나노입자가 폴리아마이드-이미드 필름의 건조과정에서 필름 표면으로 이동함을 의미한다. 표면에 돌출된 실리카 나노입자는 화학적 반응기인 하이드록시기를 제공할 수 있어 코팅하는 반응성 하드코팅 조성물과 화학적 결합을 할 수 있다.The water contact angle of the polyamide-imide film in Table 2 decreases as the amount of fumed silica nanoparticles added increases, which means that the added fumed silica nanoparticles move to the film surface during the drying process of the polyamide-imide film do. The silica nanoparticles protruding on the surface can provide a hydroxy group, which is a chemical reactive group, so that they can chemically bond with the reactive hard coating composition to be coated.

또한, 표 3에 도시된 바와 같이, 실리카 첨가량이 증가함에 따라 인장방향 굴곡반경이 감소하는데, 표면에 도출되는 실리카 나노입자의 양이 증가할수록 필름 표면에 도출된 실리카 나노입자와 코팅된 LPESQ 사이 화학 반응이 일어나 상호 강화된 화학결합을 이루게 되어 굴곡 시에 하드코팅막이 탈리 되지 않는 효과가 있음을 알 수 있다. In addition, as shown in Table 3, the bending radius in the tensile direction decreases as the amount of silica added increases. As the amount of silica nanoparticles derived to the surface increases, the chemistry between the silica nanoparticles derived from the film surface and the coated LPESQ It can be seen that the reaction occurs and mutually strengthened chemical bonds are formed, so that the hard coating film is not detached during bending.

이상, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예에는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.Although the embodiments of the present invention have been described with reference to the accompanying drawings, those skilled in the art can implement the present invention in other specific forms without changing its technical spirit or essential features. You will understand that there is Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive.

Claims (12)

디아민 화합물로부터 유래된 단위구조, 이무수물 화합물로부터 유래된 단위구조, 및 TPC (Terephthaloyl chloride; 1,4-benzenedicarbonyl chloride)로부터 유래된 단위구조가 공중합된 불소계 폴리아마이드-이미드 중합체;및
흄드 실리카 나노입자;를 포함하고,
상기 흄드 실리카 나노입자는 상기 폴리아마이드-이미드 중합체의 고형분 총 중량에 대하여 1 내지 5 중량부로 포함되는 것인, 투명 하이브리드 필름.
A fluorine-based polyamide-imide polymer in which a unit structure derived from a diamine compound, a unit structure derived from a dianhydride compound, and a unit structure derived from TPC (Terephthaloyl chloride; 1,4-benzenedicarbonyl chloride) are copolymerized; and
Including; fumed silica nanoparticles,
The fumed silica nanoparticles are included in 1 to 5 parts by weight based on the total weight of the solid content of the polyamide-imide polymer, the transparent hybrid film.
제1항에 있어서,
상기 흄드 실리카 나노입자의 크기는 평균 입경 5 내지 300 nm인 것인, 투명 하이브리드 필름.
According to claim 1,
The size of the fumed silica nanoparticles is an average particle diameter of 5 to 300 nm, the transparent hybrid film.
제1항에 있어서,
상기 디아민 화합물 및 상기 이무수물 화합물 중 적어도 하나는 불소 원자를 함유하는 것인, 투명 하이브리드 필름.
According to claim 1,
At least one of the diamine compound and the dianhydride compound contains a fluorine atom, a transparent hybrid film.
제1항에 있어서,
상기 디아민 화합물은 2,2'-비스(트리플루오로메틸)벤지딘(2,2'-Bis(trifluoromethyl)benzidine, TFDB), 3,5-디아미노벤조트리플루오라이드(3,5-Diaminobenzotrifluoride), 3,3'-(헥사플루오로이소프로필리덴)디아닐린(3,3'-(Hexafluoroisopropylidene)dianiline), 4,4'-(헥사플루오로이소프로필리덴)디아닐린(4,4'-(Hexafluoroisopropylidene)dianiline), 2,2-비스(3-아미노-4-메틸페닐)헥사플루오로프로판(2,2-Bis(3-amino-4-methylphenyl)hexafluoropropane), 2,2-비스[4-(4-아미노 페녹시)페닐]헥사 플루오로프로판(2,2-Bis[4-(4-aminophenoxy)phenyl]hexafluoropropane), 2,2-비스(3-아미노-4-히드록시페닐)헥사플루오로프로판(2,2-Bis(3-amino-4-hydroxyphenyl)hexafluoropropane, BAFA), 1,4-비스(4-아미노-2-트리플루오로메틸페녹시)벤젠(1,4-Bis(4-amino-2-trifluoromethylphenoxy)benzene), 4,4'-옥시-비스[3-(트리플루오로메틸) 벤젠아민](4,4'-oxybis[3-(trifluoromethyl)benzenamine]) 및 이들의 혼합물로 구성되는 군에서 선택되는 1종 이상인 것인, 투명 하이브리드 필름.
According to claim 1,
The diamine compound is 2,2'-bis (trifluoromethyl) benzidine (2,2'-Bis (trifluoromethyl) benzidine, TFDB), 3,5-diaminobenzotrifluoride (3,5-Diaminobenzotrifluoride), 3,3'-(hexafluoroisopropylidene)dianiline (3,3'-(Hexafluoroisopropylidene)dianiline), 4,4'-(hexafluoroisopropylidene)dianiline (4,4'-(Hexafluoroisopropylidene) )dianiline), 2,2-bis (3-amino-4-methylphenyl) hexafluoropropane (2,2-Bis (3-amino-4-methylphenyl) hexafluoropropane), 2,2-bis [4- (4 -Aminophenoxy)phenyl]hexafluoropropane (2,2-Bis[4-(4-aminophenoxy)phenyl]hexafluoropropane), 2,2-bis(3-amino-4-hydroxyphenyl)hexafluoropropane (2,2-Bis(3-amino-4-hydroxyphenyl)hexafluoropropane, BAFA), 1,4-bis(4-amino-2-trifluoromethylphenoxy)benzene (1,4-Bis(4-amino -2-trifluoromethylphenoxy)benzene), 4,4'-oxy-bis[3-(trifluoromethyl)benzenamine](4,4'-oxybis[3-(trifluoromethyl)benzenamine]) and mixtures thereof A transparent hybrid film that is one or more selected from the group to be.
제1항에 있어서,
상기 이무수물 화합물은 4,4'-(헥사플루오로이소프로필리덴)디프탈산무수물(4,4'-(hexafluoroisopropylidene)diphthalic anhydride, 6FDA), N,N'-(2,2'-비스(트리플루오로메틸)비페닐-4,4'-다일)비스(1,3-디옥소-1,3-디하이드로이소벤조퓨란-5-카르복사마이드)(N,N'-(2,2'-bis(trifluoromethyl)biphenyl-4,4'-diyl)bis(1,3-dioxo-1,3-dihydroisobenzofuran-5-carboxamide), TATFMB), 2,2'-비스(트리플루오로메틸)-[1,1'-비페닐]-4,4'다일 비스(1,3-디옥소-1,3-디하이드로이소벤조퓨란-5-카르복실레이드)(2,2'-bis(trifluoromethyl)-[1,1'-biphenyl]-4,4'-diyl bis(1,3-dioxo-1,3-dihydroisobenzofuran-5-carboxylate), TA-TFBP), 2,2'-비스(트리플루오로메틸)-4,4',5,5'-비페닐테트라카르복실릭 디안하이드라이드(2,2-bis(trifluoromethyl)-4,4′,5,5′-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 6FBPDA) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 것인, 투명 하이브리드 필름.
According to claim 1,
The dianhydride compound is 4,4'-(hexafluoroisopropylidene)diphthalic anhydride (4,4'-(hexafluoroisopropylidene)diphthalic anhydride, 6FDA), N,N'-(2,2'-bis(tri) Fluoromethyl)biphenyl-4,4'-diyl)bis(1,3-dioxo-1,3-dihydroisobenzofuran-5-carboxamide)(N,N'-(2,2'-bis(trifluoromethyl)biphenyl-4,4'-diyl)bis(1,3-dioxo-1,3-dihydroisobenzofuran-5-carboxamide), TATFMB), 2,2'-bis(trifluoromethyl)-[ 1,1'-biphenyl] -4,4' diyl bis (1,3-dioxo-1,3-dihydroisobenzofuran-5-carboxylate) (2,2'-bis (trifluoromethyl) - [1,1'-biphenyl]-4,4'-diyl bis(1,3-dioxo-1,3-dihydroisobenzofuran-5-carboxylate), TA-TFBP), 2,2'-bis(trifluoromethyl )-4,4',5,5'-biphenyltetracarboxylic dianhydride (2,2-bis(trifluoromethyl)-4,4',5,5'-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 6FBPDA) and mixtures thereof At least one selected from the group consisting of, a transparent hybrid film.
제1항에 있어서,
상기 디아민 화합물과 상기 이무수물 화합물은 1: 0.35 내지 1: 0.65의 몰비로 포함되는 것인, 투명 하이브리드 필름.
According to claim 1,
The diamine compound and the dianhydride compound are included in a molar ratio of 1: 0.35 to 1: 0.65, the transparent hybrid film.
제1항에 있어서,
상기 디아민 화합물과 상기 이무수물 화합물은 1:0.55 내지 1:0.65의 몰비로 포함되고, 상기 흄드 실리카 나노입자는 상기 폴리아마이드-이미드 중합체의 고형분 총 중량에 대하여 1 내지 4.5 중량부로 포함되는 것인, 투명 하이브리드 필름.
According to claim 1,
The diamine compound and the dianhydride compound are included in a molar ratio of 1:0.55 to 1:0.65, and the fumed silica nanoparticles are included in 1 to 4.5 parts by weight based on the total weight of the solid content of the polyamide-imide polymer. , a transparent hybrid film.
제1항에 있어서,
상기 디아민 화합물과 상기 이무수물 화합물은 1:0.45 내지 1:0.55의 몰비로 포함되고, 상기 흄드 실리카 나노입자는 상기 폴리아마이드-이미드 중합체의 고형분 총 중량에 대하여 1 내지 3.5 중량부로 포함되는 것인, 투명 하이브리드 필름.
According to claim 1,
The diamine compound and the dianhydride compound are included in a molar ratio of 1:0.45 to 1:0.55, and the fumed silica nanoparticles are included in 1 to 3.5 parts by weight based on the total weight of the solid content of the polyamide-imide polymer. , a transparent hybrid film.
제1항에 있어서,
상기 디아민 화합물과 상기 이무수물 화합물은 1:0.35 내지 1:0.45의 몰비로 포함되고, 상기 흄드 실리카 나노입자는 상기 폴리아마이드-이미드 중합체의 고형분 총 중량에 대하여 1 내지 2.5 중량부로 포함되는 것인, 투명 하이브리드 필름.
According to claim 1,
The diamine compound and the dianhydride compound are included in a molar ratio of 1:0.35 to 1:0.45, and the fumed silica nanoparticles are included in 1 to 2.5 parts by weight based on the total weight of the solid content of the polyamide-imide polymer. , a transparent hybrid film.
제1항에 있어서,
상기 투명 하이브리드 필름의 연필 경도는 4H 이상인 것인, 투명 하이브리드 필름.
According to claim 1,
The pencil hardness of the transparent hybrid film is 4H or more, the transparent hybrid film.
제1항에 있어서,
상기 투명 하이브리드 필름은 450 nm 파장의 광투과도가 76% 이상인 것인, 투명 하이브리드 필름.
According to claim 1,
The transparent hybrid film has a light transmittance of 450 nm wavelength of 76% or more, a transparent hybrid film.
불소계 폴리아마이드-이미드 중합체를 제조하는 단계;
상기 불소계 폴리아마이드-이미드 중합체에 흄드 실리카 나노입자를 포함하는 혼합 용액을 제조하는 단계; 및
상기 혼합 용액을 캐스팅하여 필름을 제조하는 단계;를 포함하고,
상기 흄드 실리카 나노입자는 상기 불소계 폴리아마이드-이미드 중합체의 고형분 총 중량에 대하여 1 내지 5 중량부로 포함되는 것인, 투명 하이브리드 필름의 제조방법.

preparing a fluorine-based polyamide-imide polymer;
preparing a mixed solution containing fumed silica nanoparticles in the fluorine-based polyamide-imide polymer; and
Including; preparing a film by casting the mixed solution;
Wherein the fumed silica nanoparticles are included in an amount of 1 to 5 parts by weight based on the total weight of the solid content of the fluorine-based polyamide-imide polymer.

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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100040269A (en) * 2008-10-09 2010-04-19 한양대학교 산학협력단 Polymer and method of preparing the same
KR20180025866A (en) * 2015-06-24 2018-03-09 삼성전자주식회사 Hard Coating Film for Display Device and Display Device Including the Same
KR102037699B1 (en) 2014-06-30 2019-10-29 코오롱인더스트리 주식회사 Surface modified silica particles and polyimide film comprising the same
KR20200083284A (en) 2018-12-28 2020-07-08 닛테츠 케미컬 앤드 머티리얼 가부시키가이샤 Polyimide precursor composition, polyimide film and flexible device produced thereform, and method for producing polyimide film
KR102147299B1 (en) * 2019-09-30 2020-08-24 에스케이이노베이션 주식회사 Window cover film and flexible display panel including the same
KR20210003876A (en) * 2018-04-27 2021-01-12 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤 Optical films, optical laminates and flexible image display devices

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100040269A (en) * 2008-10-09 2010-04-19 한양대학교 산학협력단 Polymer and method of preparing the same
KR102037699B1 (en) 2014-06-30 2019-10-29 코오롱인더스트리 주식회사 Surface modified silica particles and polyimide film comprising the same
KR20180025866A (en) * 2015-06-24 2018-03-09 삼성전자주식회사 Hard Coating Film for Display Device and Display Device Including the Same
KR20210003876A (en) * 2018-04-27 2021-01-12 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤 Optical films, optical laminates and flexible image display devices
KR20200083284A (en) 2018-12-28 2020-07-08 닛테츠 케미컬 앤드 머티리얼 가부시키가이샤 Polyimide precursor composition, polyimide film and flexible device produced thereform, and method for producing polyimide film
KR102147299B1 (en) * 2019-09-30 2020-08-24 에스케이이노베이션 주식회사 Window cover film and flexible display panel including the same

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