KR20230100854A - 폴리아미드이미드 중합체, 이를 포함하는 폴리아미드이미드 필름 및 윈도우 커버 필름 - Google Patents

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Abstract

방향족 디아민으로부터 유도된 구조단위, 방향족 이산 이염화물로부터 유도된 구조단위 및 이무수물로부터 유도된 구조단위를 포함하고, 상기 방향족 디아민은 하기 화학식 1로 표시되는 디아민을 포함하는 폴리아미드이미드 중합체 및 이로부터 제조된 폴리아미드이미드 필름에 관한 것으로, 상기 폴리아미드이미드 필름은 높은 모듈러스 및 탁월한 광학 물성을 구현할 수 있다.
[화학식 1]

Description

폴리아미드이미드 중합체, 이를 포함하는 폴리아미드이미드 필름 및 윈도우 커버 필름{Polyamideimide polymer, polyamideimide film and window cover film incluing the same}
본 개시는 신규한 폴리아미드이미드 중합체, 이를 포함하는 폴리아미드이미드 필름 및 이의 용도에 관한 것이다.
보다 구체적으로, 본 개시는 특정 조성의 조합으로부터 유도된 폴리아미드이미드를 포함하여 높은 모듈러스 및 탁월한 광학 특성을 구현할 수 있는 폴리아미드이미드 필름에 관한 것이다.
최근에는 디스플레이 장치의 경량화, 슬림화 및 플렉서블화가 중요시되면서, 기존의 디스플레이에 널리 사용되어온 유리 기판, 커버 글래스 등을 폴리이미드로 대체하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 차세대 디스플레이 장치에 적용하기 위해서는 우수한 광학적 물성의 확보는 물론, 기계적인 물성의 향상이 동반되어야 하기 때문에 디스플레이 장치용 폴리이미드계 중합체의 요구성능은 점차로 고도화되고 있다.
이를 위하여, 투명 폴리이미드계 수지(Colorless polyimides, CPI)에 직진성과 강직성이 강한 단량체를 조합하거나 아미드기를 도입하여 기계적 물성을 향상시키기 위한 연구가 진행되고 있다. 그러나, 폴리이미드계 수지의 광학적 물성과 기계적 물성은 트레이드 오프(trade-off) 관계에 있으며, 이러한 시도는 폴리이미드계 수지의 기계적 물성이 향상되더라도 광학적 물성이 나빠지는 한계가 있다. 또한, 폴리이미드계 수지의 용액 취급성을 저하시키는 문제가 있어, 공정의 난이도가 올라가거나 수지 획득이 불가능해지는 한계가 있다.
이에, 무색 투명한 성능을 가지면서도 향상된 기계적 물성, 특히 높은 모듈러스를 구현함으로써 적용 범위를 더욱 넓힐 수 있는 폴리이미드계 필름의 개발이 요구되고 있는 실정이다.
일 구현예는 우수한 기계적 물성 및 광학적 물성을 동시에 만족하는 폴리아미드이미드 필름을 제조할 수 있는 신규한 폴리아미드이미드 중합체를 제공한다.
또한, 다른 구현예는 상기 폴리아미드이미드 중합체를 이용하여 강화유리를 대체할 수 있는 고강도의 무색 투명한 폴리아미드이미드 필름을 제공한다.
또한, 또 다른 구현예는 상기 폴리아미드이미드 필름을 포함하는 윈도우 커버 필름 및 디스플레이 장치를 제공한다.
일 구현예에 따른 폴리아미드이미드 중합체는, 방향족 디아민으로부터 유도된 구조단위, 방향족 이산 이염화물로부터 유도된 구조단위 및 이무수물로부터 유도된 구조단위를 포함하는 것으로, 상기 방향족 디아민은 하기 화학식 1로 표시되는 디아민을 포함하는 것일 수 있다.
[화학식 1]
Figure pat00001
상기 화학식 1로 표시되는 디아민은 하기 화학식 2로 표시되는 것일 수 있다.
[화학식 2]
Figure pat00002
상기 방향족 디아민은 상기 화학식 1로 표시되는 디아민과 다른 제2 방향족 디아민을 더 포함하는 것일 수 있다.
상기 제2 방향족 디아민은 트리플루오로알킬기로 치환된 방향족 고리를 함유하는 것일 수 있다.
상기 제2 방향족 디아민은 2,2'-비스(트리플루오로메틸)-벤지딘일 수 있다.
상기 화학식 1로 표시되는 디아민으로부터 유도된 구조단위는 상기 방향족 디아민으로부터 유도된 구조단위 총 몰수를 기준으로 50몰% 이하로 포함되는 것일 수 있다.
상기 이무수물은 방향족 이무수물, 지환족 이무수물, 또는 이들의 조합을 포함하는 것일 수 있다.
상기 방향족 이무수물은 4,4’-(헥사플루오로이소프로필리덴)-디프탈릭 안하이드라이드, 9,9-비스(3,4-디카르복시페닐)플루오렌 디안하이드라이드, 또는 이들의 조합을 포함하는 것일 수 있다.
상기 지환족 이무수물은 1,2,3,4-사이클로부탄테트라카르복실릭 디안하이드라이드를 포함하는 것일 수 있다.
상기 방향족 이산 이염화물은 테레프탈로일 디클로라이드, 이소프탈로일 디클로라이드, 1,1'-비페닐-4,4'-디카르보닐 디클로라이드, 1,4-나프탈렌디카르복실릭 디클로라이드, 2,6-나프탈렌디카르복실릭 디클로라이드, 1,5-나프탈렌디카르복실릭 디클로라이드, 또는 이들의 조합을 포함하는 것일 수 있다.
상기 방향족 이산 이염화물로부터 유도된 구조단위는 상기 방향족 디아민으로부터 유도된 구조단위 100몰에 대하여 20몰% 이상으로 포함되는 것일 수 있다.
또한, 다른 구현예는 상기 폴리아미드이미드 중합체를 포함하는, 폴리아미드이미드 필름 형성용 조성물을 제공한다.
또한, 다른 구현예는 상기 폴리아미드이미드 필름 형성용 조성물로부터 제조된, 폴리아미드이미드 필름을 제공한다.
일 구현예에 따른 상기 폴리아미드이미드 필름은 ASTM D882에 따른 모듈러스가 7 GPa 이상인 것일 수 있다.
일 구현예에 따른 상기 폴리아미드이미드 필름은 ASTM 1003에 따라 400 내지 700nm의 파장에서 측정된 전광선 광투과도가 87% 이상이고, ASTM D1003에 따른 헤이즈가 2.0% 이하이고, ASTM E313에 따른 황색도가 6 이하인 것일 수 있다.
일 구현예에 따른 상기 폴리아미드이미드 필름의 두께는 1 내지 500 ㎛인 것일 수 있다.
또한, 다른 구현예는 상기 폴리아미드이미드 필름을 포함하는, 윈도우 커버 필름을 제공한다.
또한, 다른 구현예는 상기 윈도우 커버 필름을 포함하는, 디스플레이 장치를 제공한다.
일 구현예에 따른 폴리아미드이미드 중합체로부터 제조된 폴리아미드이미드 필름은 우수한 기계적 물성 및 광학 물성을 동시에 구현할 수 있어, 디스플레이용 커버 글래스를 대체하는 윈도우 커버 필름에 적용할 수 있다.
또한, 일 구현예에 따른 폴리아미드이미드 중합체는 용액 취급성이 우수하여 제조 공정성을 개선할 수 있으며, 충분한 두께의 필름 제조가 가능할 수 있다.
또한, 종래의 폴리아미드이미드 필름에 비하여 더욱 우수한 기계적 물성을 구현할 수 있으므로, 롤러블(rollable) 및 플렉서블(flexible) 소재의 고강도 윈도우 커버 필름에 적용될 수 있다.
즉, 일 구현예에 따른 폴리아미드이미드 필름은 무색 투명하면서도 기계적 강도가 우수할 뿐만 아니라, 제조 공정성 또한 우수하여 디스플레이를 포함한 다양한 산업 분야에 적용될 수 있다.
본 명세서에서 달리 정의되지 않는 한, 모든 기술적 용어 및 과학적 용어는 본 발명이 속하는 당업자에 의해 일반적으로 이해되는 의미와 동일한 의미를 갖는다. 본 명세서에서 설명에 사용되는 용어는 단지 특정 구체예를 효과적으로 기술하기 위함이고 본 발명을 제한하는 것으로 의도되지 않는다.
본 명세서에서 사용되는 단수 형태는 문맥에서 특별한 지시가 없는 한 복수 형태도 포함하는 것으로 의도할 수 있다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 수치 범위는 하한치와 상한치와 그 범위 내에서의 모든 값, 정의되는 범위의 형태와 폭에서 논리적으로 유도되는 증분, 이중 한정된 모든 값 및 서로 다른 형태로 한정된 수치 범위의 상한 및 하한의 모든 가능한 조합을 포함한다. 본 명세서에서 특별한 정의가 없는 한 실험 오차 또는 값의 반올림으로 인해 발생할 가능성이 있는 수치범위 외의 값 역시 정의된 수치범위에 포함된다.
본 명세서의 용어, "포함한다"는 "구비한다", "함유한다", "가진다" 또는 "특징으로 한다" 등의 표현과 등가의 의미를 가지는 개방형 기재이며, 추가로 열거되어 있지 않은 요소, 재료 또는 공정을 배제하지 않는다.
본 명세서의 용어, “A 및/또는 B"이란 A와 B를 동시에 포함하는 양태를 의미하는 것일 수 있고, A와 B 중에서 택일된 양태를 의미하는 것일 수도 있다.
본 명세서의 용어, “중합체”는 올리고머를 포함하고, 동종중합체와 공중합체를 포함한다, 상기 공중합체는 교호 중합체, 블록 공중합체, 랜덤 공중합체, 가지 공중합체, 가교 공중합체, 또는 이들을 모두 포함하는 것일 수 있다.
본 명세서의 용어, “폴리아믹산”은 아믹산(amic acid) 모이어티를 갖는 구조단위를 포함하는 중합체를 의미하며, "폴리이미드"는 이미드 모이어티를 갖는 구조단위를 포함하는 중합체를 의미하며, "폴리아믹산아미드"는 아믹산 모이어티 및 아미드 모이어티를 갖는 구조단위를 포함하는 중합체를 의미하며, "폴리아미드이미드"는 이미드 모이어티 및 아미드 모이어티를 갖는 구조단위를 포함하는 중합체를 의미하는 것일 수 있다.
본 명세서의 용어, "폴리아미드이미드 전구체 용액"은 "폴리아믹산아미드 용액"과 등가의 의미를 갖는 것일 수 있고, 폴리아믹산아미드, 또는 폴리아믹산아미드 및 폴리아미드이미드의 혼합물을 포함하는 용액을 의미할 수 있다.
폴리이미드 필름을 디스플레이 장치에 응용하기 위해서는, 폴리이미드 필름 고유의 황색도 특성을 개선하고 무색 투명한 성능을 확보함과 동시에 기계적인 물성의 향상이 동반되어야 한다. 그러나, 투명 폴리이미드(Colorless polyimide, CPI)의 기계적 물성을 개선하기 위하여 강직한(rigid) 구조의 화합물이나 아미드기를 도입하는 경우, 기계적 물성은 향상되더라도 광학적 물성이 나빠지는 문제가 있다. 또한, 용액 취급성이 저하되어 공정 난이도가 올라가고 그 수지를 이용하여 필름을 얻는데 한계를 가질 수 있다. 이에, 폴리이미드 필름에 우수한 기계적 물성 및 광학적 물성을 동시에 부여할 수 있고 또한 취급성이 우수한, 새로운 폴리이미드계 중합체를 얻기 위한 시도가 활발히 전개되고 있다.
일 구현예에 따른 폴리아미드이미드 중합체는 특정 단량체 조성의 조합으로부터 유도된 구조단위를 포함하여, 광학적 물성 및 기계적 물성이 동시에 개선된 폴리아미드이미드 필름을 제공할 수 있다.
구체적으로, 일 구현예에 따른 폴리아미드이미드 중합체는 방향족 디아민으로부터 유도된 구조단위, 방향족 이산 이염화물로부터 유도된 구조단위 및 이무수물로부터 유도된 구조단위를 포함하는 것으로, 상기 방향족 디아민은 하기 화학식 1로 표시되는 디아민을 포함하는 것일 수 있다.
[화학식 1]
Figure pat00003
상기 폴리아미드이미드 중합체는 예를 들어, 방향족 디아민으로부터 유도된 구조단위와 이무수물로부터 유도된 구조단위를 서로 인접하여 포함하는 구조단위; 및 방향족 디아민으로부터 유도된 구조단위와 방향족 이산 이염화물로부터 유도된 구조단위를 서로 인접하여 포함하는 구조단위;를 포함하는 폴리아믹산 아미드계 중합체 및/또는 폴리아미드이미드계 중합체일 수 있다.
일 구현예에 따른 폴리아미드이미드 중합체는, 상기 화학식 1과 같은 특정 구조의 화합물을 포함하는 방향족 디아민과 함께 방향족 이산 이염화물 및 이무수물 단량체의 조합으로부터 제조되어, 가시광선 영역 전반에 걸쳐 높은 광투과도를 나타내고 황색도 및 헤이즈가 낮을 뿐만 아니라, 탁월한 모듈러스를 가지는 폴리아미드이미드 필름을 제공할 수 있다.
특정 이론에 구속되려는 것은 아니나, 일 구현예에 따른 폴리아미드이미드 중합체는 상기 화학식 1로 표시되는 디아민으로부터 유도된 구조단위와 방향족 이산 이염화물로부터 유도된 구조단위를 동시에 가짐에 따라 복수 개의 방향족 고리와 복수 개의 아미드 결합(amide bond, -NHCO-)을 가질 수 있고, 필름의 기계적 강도를 현저히 향상시킬 수 있다. 이와 동시에, 상기 화학식 1로 표시되는 디아민이 벤젠 고리에 트리플루오로메틸기를 가짐에 따라, CTC 효과를 더욱 감소시킬 수 있으며 연장된 아미드 결합에 의한 광학 물성 저하 및 용액 취급성 저하 현상을 효과적으로 개선할 수 있다. 즉, 일 양태에 따른 폴리아미드이미드 중합체는 탁월한 광학 물성 및 기계적 강도를 동시에 만족하는 필름을 제공할 수 있다.
특정 이론에 구속되려는 것은 아니나, 일 예로, 상기 화학식 1로 표시되는 디아민에 트리플루오로메틸기가 도입되지 않은 경우에는 CTC가 크게 발생하여 광학 특성이 취약해질 수 있으며, 용액 취급성이 나빠져 필름의 제조가 불가능해질 수 있다. 또한, 일 예로, 상기 폴리아미드이미드 중합체가 상기 화학식 1로 표시되는 디아민으로부터 유도된 구조단위 및 상기 방향족 이산 이염화물로부터 유도된 구조단위를 동시에 포함하지 않을 경우, 필름의 기계적 물성 향상 효과가 충분하지 않을 뿐만 아니라 광학 물성이 저하될 수 있다.
구체적으로, 상기 화학식 1로 표시되는 디아민에서 트리플루오로메틸기(-CF-3)는 벤젠고리의 아미노기(-NH2)와 메타위치에 치환됨으로써 폴리아미드이미드 구조 내 또는 사슬 간의 패킹 밀도 및 CTC 효과를 감소시킬 수 있다. 이에 따라, 폴리아미드이미드 필름의 광학적 물성을 더욱 우수하게 할 수 있다.
구체적으로, 상기 화학식 1로 표시되는 디아민은 하기 화학식 2로 표시될 수 있다.
[화학식 2]
Figure pat00004
일 구현예에서, 상기 방향족 디아민은 상기 화학식 1로 표시되는 디아민을 단독으로 사용하거나, 필요에 따라 통상적으로 해당분야에서 사용되는 방향족 디아민을 혼합하여 2종 이상의 방향족 디아민을 사용할 수 있다.
일 예로, 상기 방향족 디아민은 상기 화학식 1로 표시되는 디아민 외에 다른 제2 방향족 디아민을 더 포함할 수 있다. 상기 제2 방향족 디아민은 치환 또는 비치환된 C6-30방향족 고리를 포함할 수 있고, 상기 방향족 고리는 단일 고리이거나; 2개 이상의 방향족 고리가 융합된 융합 고리이거나; 2개 이상의 방향족 고리가 단일 결합, C1-5알킬렌기, O 또는 C(=O)에 의해 연결된 비융합 고리일 수 있다.
일 예로, 상기 제2 방향족 디아민은 불소계 치환기가 도입된 방향족 디아민일 수 있으며, 상기 불소계 치환기는 플루오로(C1-C7)알킬, 퍼플루오로(C1-C7)알킬 또는 플루오로기를 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 제2 방향족 디아민은 하나 또는 둘 이상의 트리플로오로알킬기로 치환된 방향족 고리를 포함할 수 있고, 상기 트리플로오로알킬기로 치환된 방향족 고리는 트리플로오로알킬기 외의 다른 치환기로 더 치환되거나 비치환될 수도 있다.
더욱 구체적으로, 상기 제2 방향족 디아민은 2,2'-비스(트리플루오로메틸)-벤지딘(2,2'-bis(trifluoromethyl)benzidine, TFMB)인 것일 수 있다. 이는 불소 치환기들의 전하 이동 효과(Charge Transfer effect)를 유도하여 필름에 더욱 우수한 광학적 물성을 부여할 수 있다.
일 예로, 상기 방향족 디아민이 화학식 1로 표시되는 디아민과 다른 방향족 디아민(제2 방향족 디아민)을 더 포함할 경우, 상기 화학식 1로 표시되는 디아민로부터 유도된 구조단위는 전체 방향족 디아민으로부터 유도된 구조단위 총 몰수에 대하여 50몰% 이하, 또는 40몰% 이하, 또는 30몰% 이하, 또는 20몰% 이하, 또는 5몰% 이상, 또는 10몰% 이상으로 포함되는 것일 수 있다. 상기 범위를 만족하는 경우, 다른 단량체 구성 성분들과 조합하였을 때 폴리아미드이미드 필름의 기계 물성 및 광학 물성의 동시 개선 효과를 더욱 우수하게 할 수 있다.
일 구현예에서, 상기 이무수물은 방향족 이무수물, 지환족이무수물, 또는 이들의 조합을 포함하는 것일 수 있고, 예를 들어, 상기 이무수물은 방향족 이무수물 및 지환족 이무수물을 포함하는 것일 수 있다.
상기 방향족 이무수물은 적어도 하나의 방향족 고리를 포함하는 이무수물을 의미하며, 여기서 방향족 고리는 전술한 바와 같다. 상기 방향족 이무수물은 예를 들어, BPAF(9,9-Bis(3,4-dicarboxyphenyl)fluorene dianhydride, 9,9-비스(3,4-디카르복시페닐)플루오렌 디안하이드라이드), 6FDA(4,4'-(Hexafluoroisopropylidene)diphthalic anhydride, 4,4'-(헥사플루오로아이소프로필리덴)-디프탈릭(산) 무수물), BPDA(3,3',4,4'-Biphenyltetracarboxylic dianhydride, 3,3',4,4'-바이페닐테트라카르복실릭 디안하이드라이드), ODPA(4,4'-Oxydiphthalic anhydride, 4,4'-옥시디프탈릭 안하이드라이드), SO2DPA(Sulfonyldiphthalic anhydride, 술포닐디프탈릭 안하이드라이드), 6HDBA((isopropylidenediphenoxy)bis(phthalic anhydride), 이소프로필리덴디페녹시)비스(프탈릭안하이드라이드)), TDA(4-(2,5-Dioxotetrahydrofuran-3-yl)-1,2,3,4-tetrahydronaphthalene-1,2-dicarboxylic anhydride, 4-(2,5-디옥소테트라하이드로푸란-3-일)-1,2,3,4-테트라하이드로나프탈렌-1,2-디카르복실릭 안하이드라이드), PMDA(1,2,4,5-Benzenetetracarboxylic anhydride, 1,2,4,5-벤젠테트라카르복실릭 안하이드라이드) 및 BTDA(Benzophenone tetracarboxylic dianhydride, 벤조페논 테트라카르복실릭 디안하이드라이드)에서 선택되는 하나 또는 둘 이상을 사용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
구체적으로, 상기 방향족 이무수물은 6FDA, BPAF 또는 이들의 조합을 사용할 수 있으며, 상기와 같은 방향족 이무수물을 사용함에 따라 필름의 광학 물성의 향상뿐만 아니라, 기계적 강도, 특히 모듈러스를 더욱 효과적으로 개선시킬 수 있다.
상기 지환족 이무수물은 적어도 하나의 지방족 고리를 포함하는 이무수물을 의미하며, 상기 지방족 고리는 단일 고리이거나, 2개 이상의 지방족 고리가 융합된 융합 고리이거나, 2개 이상의 지방족 고리가 단일 결합, 치환 또는 비치환된 (C1-C5)알킬렌기, 또는 O 또는 C(=O)에 의해 연결된 비융합 고리일 수도 있다. 예를 들어, 상기 지환족 이무수물은 CBDA(1,2,3,4-Cyclobutanetetracarboxylic dianhydride, 1,2,3,4-사이클로부탄테트라카르복실릭 디안하이드라이드), DOCDA(5-(2,5-Dioxotetrahydrofuryl)-3-methyl-3-cyclohexene-1,2-dicarboxylic anhydride 5-(2,5-디옥소테트라하이드로퓨릴)-3-메틸사이클로헥센-1,2-디카르복실릭 안하이드라이드), BTA(Bicyclo[2.2.2]oct-7-ene-2,3,5,6-tetracarboxylic dianhydride, 바이시클로[2.2.2]옥트-7-엔-2,3,5,6-테트라카르복실릭 디안하이드라이드), BODA (Bicyclooctene-2,3,5,6-tetracarboxylic dianhydride, 바이사이클로옥텐-2,3,5,6-테트라카르복실릭 디안하이드라이드), CPDA(1,2,3,4-cyclopentanetetracarboxylic dianhydride , 1,2,3,4-사이클로펜탄테트라카르복실릭 디안하이드라이드), CHDA(1,2,4,5-Cyclohexanetetracarboxylic dianhydride, 1,2,4,5-사이클로헥산테트라카르복실릭 디안하이드라이드), TMDA(1,2,4-tricarboxy-3-methylcarboxycyclopentane dianhydride, 1,2,4-트리카르복시-3-메틸카르복시사이클로펜탄 디안하이드라이드), TCDA (1,2,3,4-tetracarboxycyclopentane dianhydride, 1,2,3,4-테트라카르복시사이클로펜탄 디안하이드라이드) 및 이들의 유도체로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상을 사용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 구체적으로, 상기 지환족 이무수물은 CBDA일 수 있다.
더욱 구체적으로, 상기 이무수물은 방향족 이무수물과 지환족 이무수물의 조합을 사용할 수 있으며, 예를 들어, 6FDA와 CBDA의 조합, 또는 BPAF와 CBDA의 조합을 사용할 수 있다.
또한, 상기 방향족 이산 이염화물은 상술한 방향족 디아민과 반응하여 고분자 사슬 내 아미드 구조를 형성함으로써, 필름의 광학특성을 저하시키지 않는 범위에서 모듈러스를 포함한 기계적 물성을 더욱 우수하게 할 수 있다.
상기 방향족 이산 이염화물은 예를 들어, IPC(isophthaloyl dichloride, 이소프탈로일 디클로라이드), TPC(Terephthaloyl dichloride, 테레프탈로일 디클로라이드), BPC([1,1'-Biphenyl]-4,4'-dicarbonyl dichloride, [1,1'-비페닐]-4,4'-디카르보닐 디클로라이드), NPC(1,4-naphthalene dicarboxylic dichloride, 1,4-나프탈렌디카르복실릭 디클로라이드), NTC(2,6-naphthalene dicarboxylic dichloride, 2,6-나프탈렌디카르복실릭 디클로라이드), NEC(1,5-naphthalene dicarboxylic dichloride, 1,5-나프탈렌디카르복실릭 디클로라이드), DEDC(4,4'-Oxybis(benzoylchloride), 4,4'-옥시비스(벤조일클로라이드)) 및 이들의 유도체로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 또는 둘 이상을 사용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 구체적으로, TPC를 사용할 수 있다.
상기 방향족 이산 이염화물로부터 유도된 구조단위는, 특별히 제한되는 것은 아니나, 예를 들어, 전체 방향족 디아민으로부터 유도된 구조단위 100몰에 대하여 20몰% 이상, 또는 30몰% 이상, 또는 80몰% 이하, 또는 70몰% 이하로 포함될 수 있다.
상술한 범위의 방향족 이산 이염화물을 다른 단량체와 조합하여 사용하는 경우, 폴리아미드이미드 필름의 광학 물성 및 기계적 강도를 더욱 우수하게 할 수 있다. 구체적으로, 높은 광투과도 및 낮은 헤이즈 특성을 구현함과 동시에, 모듈러스를 더욱 획기적으로 향상시킬 수 있는 상승효과를 구현할 수 있다.
특정이론에 구속되려는 것은 아니나, 상기 방향족 이산 이염화물의 함량을 전체 방향족 디아민 100몰에 대하여 50몰 이상으로 사용되는 경우, 모듈러스 등 필름의 기계적인 물성이 크게 향상될 수는 있지만, 분자간 밀집도가 증가하게 되어 황색도 및 헤이즈 등의 광학적 물성이 열화되는 문제가 발생할 수 있다. 반면, 상술한 폴리아미드이미드 중합체는 상기 화학식 1로 표시되는 디아민을 단량체로 사용함에 따라, 방향족 이산 이염화물의 함량이 전체 디아민 100몰에 대하여 50몰 이상으로 사용되더라도, 폴리아미드이미드 필름의 광학적 물성이 저하되는 현상을 개선할 수 있으며, 목적하는 바와 같이 우수한 광학적 및 기계적 물성을 동시에 만족하는 필름을 제공할 수 있다.
또한, 상기 폴리아미드이미드 중합체는 방향족 디아민, 이무수물 및 방향족 이산 이염화물을 함께 투입하여 제조되는 것일 수 있고, 또는 디아민과 방향족 이산 이염화물을 반응시켜 아민 말단을 갖는 폴리아미드 올리고머를 제조한 후, 상기 폴리아미드 올리고머와 추가의 방향족 디아민 및 이무수물을 반응시켜 제조하는 것일 수 있지만, 반드시 이에 한정하는 것은 아니다. 구체적으로, 상기 폴리아미드이미드 중합체는 아민 말단을 갖는 폴리아미드 올리고머를 제조하는 단계를 거쳐 제조될 수 있으며, 이 경우 블록형 폴리아미드이미드가 제조될 수 있고, 필름의 기계적인 물성이 더욱 향상될 수 있다.
일 예로, 상기 방향족 디아민(으로부터 유도된 구조단위): 상기 방향족 이산 이염화물(로부터 유도된 구조단위) 및 상기 이무수물(로부터 유도된 구조단위)의 합의 당량비는 1:0.9 내지 1.1 일 수 있으며, 예를 들어, 1:0.95 내지 1.05, 예를 들어, 1: 0.99 내지 1.01일 수 있고, 예를 들어, 1:1인 것에 근접하는 것이 더욱 좋다. 상기 범위를 만족하는 경우 폴리아미드이미드 중합체로부터 필름을 성형 시 제막 특성을 포함한 필름의 물성이 더욱 향상될 수 있다.
또한, 다른 구현예는 상기 폴리아미드이미드 중합체를 포함하는 조성물을 제공한다.
구체적으로, 상기 조성물은, 상술한 폴리아미드이미드 중합체; 및 유기용매를 포함하는 폴리아미드이미드 필름 형성용 조성물일 수 있다.
상기 조성물은 상술한 폴리아미드이미드 중합체를 포함함에 따라, 현저히 향상된 기계적 물성을 가지는 폴리아미드이미드 필름을 제공할 수 있다. 특히, 상기 조성물은 무색 투명한 성질을 유지하면서도, 모듈러스 값이 현저히 향상된 폴리아미드이미드 필름을 제공할 수 있다.
일 예로, 상기 조성물에 포함되는 유기용매는 감마-부티로락톤, 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논, 메틸에틸케톤, 시클로헥사논, 시클로펜타논, 4-하이드록시-4-메틸-2-펜타논 등의 케톤류; 톨루엔, 크실렌, 테트라메틸벤젠 등의 방향족 탄화수소류; 에틸렌글리콜모노에틸에테르, 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 에틸렌글리콜모노부틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, 디에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 프로필렌글리콜모노에틸에테르, 디프로필렌글리콜디에틸에테르, 트리에틸렌글리콜모노에틸에테르, 트리에틸렌글리콜디메틸에테르 등의 글리콜에테르류(셀로솔브);　아세트산에틸,　아세트산부틸, 에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 에틸렌글리콜모노부틸에테르아세테이트, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 디프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 등의 아세테이트류; 메탄올, 에탄올, 프로판올, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 카르비톨 등의 알코올류; N,N-디메틸프로피온아마이드(DMPA), N,N-디에틸프로피온아마이드(DEPA), N,N-디메틸아세트아마이드(DMAc), N,N-디에틸아세트아마이드(DEAc), N,N-디메틸포름아마이드(DMF), N,N-디에틸포름아마이드(DEF), N-메틸피롤리돈(NMP), N-에틸피롤리돈(NEP), N,N-디메틸메톡시아세트아마이드 등의 아마이드류; 등에서 선택되는 하나 또는 둘 이상의 혼합물일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
구체적으로, 상기 유기용매는 상술된 아마이드류에서 선택되는 하나 또는 둘 이상의 혼합물일 수 있다. 일 예로, N,N-디메틸아세트아마이드(DMAc), N,N-디에틸아세트아마이드(DEAc), N-에틸피롤리돈(NEP), N,N-디메틸프로피온아마이드(DMPA), N,N-디에틸프로피온아마이드(DEPA) 또는 이들의 조합일 수 있다.
상기 폴리아미드이미드 필름 형성용 조성물은 추후 필름 형성 공정 시의 도포성 등을 고려하여, 적절한 점도를 갖도록 하는 양으로 고형분 함량을 조절할 수 있다. 일 예로, 상기 폴리아미드이미드 필름 형성용 조성물은 조성물 총 중량을 기준으로 고형분 함량이 5 내지 20중량%, 또는, 10 내지 20중량%, 또는 10 내지 15중량%일 수 있다. 여기서 고형분은 폴리아미드이미드 전구체 및/또는 폴리아미드이미드를 의미한다.
일 예로, 상기 폴리아미드이미드 필름 형성용 조성물은 점도가 5,000 내지 100,000 cps 또는 15,000 내지 50,000 cps를 만족하는 것일 수 있다. 상술한 점도 범위를 만족하는 경우, 폴리아미드이미드 필름 가공 시 탈포의 효율성이 더욱 우수하여 공정상 이점을 제공할 수 있다. 이에, 보다 균일한 표면을 구현할 수 있어 필름의 광학 물성을 더욱 우수하게 하고 시인성을 더욱 향상시킬 수 있다. 이때, 상기 점도는 브룩필드(Brookfield RVDV-III) 점도계 스핀들(Spindle) No.52를 사용하여 상온(25℃)에서 시료를 적치하여 Torque값이 80%된 시점에서 안정화 작업을 거쳐 측정한 값을 의미한다.
또한, 또 다른 구현예는 상기 폴리아미드이미드 필름 형성용 조성물을 이용하여 제조된 폴리아미드이미드 필름을 제공한다.
일 예로, 상기 폴리아미드이미드 필름은 두께가 1 내지 500 um, 또는, 10 내지 500 um, 또는 20 내지 500 um, 또는, 30 내지 300 um, 또는, 40 내지 100 um일 수 있다.
일 예로, 상기 폴리아미드이미드 필름은 ASTM D882에 따른 모듈러스가 6 GPa 이상, 또는 7 GPa 이상, 또는 7.5 GPa이상일 수 있다.
상기 폴리아미드이미드 필름은 상기 모듈러스 값을 만족함과동시에, ASTM E313에 따른 YI가 10 이하, 또는 6 이하, 또는 4이하일 수 있으며, ASTM D1003에 따른 헤이즈가 5.0 이하, 또는 2.0 이하, 또는 1.0 이하일 수 있고, ASTM D1003에 따른 전광선 투과도가 80% 이상, 또는 87% 이상, 또는 90% 이상일 수 있다.
즉, 상기 폴리아미드이미드 필름은 충분한 두께 범위, 예를 들어 40 내지 100 um의 두께 범위에서도 무색 투명한 성질을 구현함과 동시에 우수한 기계적 강도를 가질수 있다. 이에 따라, 일 구현예에 따른 상기 폴리아미드이미드 필름은 소자용 기판, 디스플레이이용 커버기판, 광학필름, IC(integrated circuit) 패키지, 전착필름, 다층 FRC(flexible printed circuit), 테이프, 터치패널, 광디스크용 보호필름 등과 같은 다양한 분야에 적용될 수 있다.
이하, 상술한 폴리아미드이미드 필름의 제조방법에 대해 구체적으로 설명한다.
상기 폴리아미드이미드 필름은 화학적 경화 또는 열경화를 통해 제조될 수 있으며, 연신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 화학적 경화는, 폴리아미드이미드 전구체(폴리아믹산이미드 중합체)의 화학적 이미드화를 통해 수행될 수 있다. 구체적으로, 상술한 폴리아미드이미드 전구체 용액을 화학적 이미드화하여 폴리아미드이미드를 제조하는 단계; 및 상기 폴리아미드이미드를 포함하는 수지 조성물(폴리아미드이미드 필름 형성용 조성물)을 도포하고 제막하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 화학적 이미드화는 이미드화 촉매 및 탈수제 중에서 선택된 어느 하나 또는 둘 이상을 더 포함하여 이미드화하는 것일 수 있다. 상기 이미드화 촉매로는 피리딘(pyridine), 이소퀴놀린(isoquinoline) 및 β-퀴놀린(β-quinoline) 등에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상을 사용할 수 있다. 또한, 탈수제로는 아세트산 무수물(acetic anhydride), 프탈산 무수물(phthalic anhydride) 및 말레산 무수물(maleic anhydride) 등에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상을 사용할 수 있으며, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.
이때, 상술한 바와 같은 화학적 이미드화를 수행한 경우, 일 구현예에 따른 필름 형성용 조성물은 촉매 및 탈수제 중에서 선택된 어느 하나 또는 둘 이상을 더 포함하는 것일 수 있으며, 상기 촉매 및 탈수제는 후술하는 제막 단계의 열처리에 의해서 제거될 수 있다.
또는, 상술한 바와 같은 폴리아미드이미드 전구체의 이미드화를 실시한 후, 용매에 침전하고 정제하여 고형분(폴리아미드이미드 파우더)을 수득하고, 이를 유기용매에 용해시켜 고형분 함량을 조절하여 필름 형성용 조성물을 수득할 수 있다.
상기 제막 단계는 상술한 폴리아미드이미드 필름 형성용 조성물을 기재에 도포한 후, 열처리를 통한 건조를 통해 필름을 성형하는 단계이다. 기재는 예를 들어 유리, 스테인레스 또는 필름 등을 사용할 수 있고, 도포는 다이코터, 에어 나이프, 리버스 롤, 스프레이, 블레이드, 캐스팅, 그라비아, 스핀코팅 등에 의해 수행될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 열처리는 예를 들면 단계적으로 실시할 수 있다. 예를 들면, 70 ℃ 내지 160 ℃에서 1분 내지 2시간 동안 1차 건조하고, 150 ℃ 내지 350 ℃에서 1분 내지 2시간 동안 2차 건조하여 단계적인 열처리하여 실시될 수 있다. 그러나, 반드시 상기 온도 및 시간 조건에 제한되는 것은 아니며, 예를 들면, 상기 1차 건조는 80 ℃ 내지 150 ℃, 70 ℃ 내지 110 ℃, 130 ℃ 내지 150 ℃, 90 ℃, 120 ℃ 또는 140 ℃에서, 10분 내지 90분, 10분 내지 60분, 20분 내지 50분, 또는 30분 동안 수행할 수 있고, 상기 2차 건조는 200 ℃ 내지 300 ℃, 220 ℃ 내지 300 ℃, 또는 250 ℃ 내지 300 ℃에서, 10분 내지 90분, 30분 내지 90분, 또는 40분 내지 80분 동안 수행할 수 있다. 이때, 단계적인 열처리는 각 단계 이동 시 바람직하게는 1 내지 20 ℃의 범위에서 승온시킬 수 있다. 또한, 열처리는 별도의 진공 오븐 또는 비활성 기체로 충진된 오븐 등에서 실시할 수 있으며, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.
또한, 상기 열경화는 상술한 폴리아미드이미드 전구체의 열 이미드화를 통해 수행될 수 있다. 구체적으로, 폴리아미드이미드 전구체, 또는 폴리아미드이미드 전구체 및 폴리아미드이미드의 혼합물을 포함하는 폴리아미드이미드 필름 형성용 조성물을 기재에 도포한 후, 열경화하여 수행될 수 있다.
상기 열경화는 100 내지 450 ℃ 또는 120 내지 450 ℃ 또는 150 내지 450 ℃에서 수행될 수 있다. 더욱 구체적으로, 상기 열경화는 80 내지 100 ℃에서 1분 내지 2시간, 또는 100초과 내지 200 ℃에서 1분 내지 20시간, 또는 200초과 내지 450 ℃에서 1분 내지 2시간 동안 수행될 수 있으며, 이들에서 선택되는 둘 이상의 온도 조건 하에서 단계적인 열경화가 수행될 수도 있다. 또한, 열경화는 별도의 진공 오븐 또는 비활성 기체로 충진된 오븐 등에서 수행될 수 있으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다. 또한, 상기 열경화 단계 이전에, 필요에 따라 건조 단계를 추가로 수행할 수 있다. 상기 건조 단계는 50 ℃ 내지 150 ℃, 50 ℃ 내지 130 ℃, 60 ℃ 내지 100 ℃, 또는 약 80 ℃의 온도에서 수행될 수도 있으나, 반드시 상기 범위에 제한되는 것은 아니다.
또한, 상기 폴리아미드이미드 전구체 용액에 난연제, 접착력 향상제, 무기입자, 산화방지제, 자외선방지제 및 가소제 등에서 선택되는 하나 또는 둘 이상의 첨가제를 더 혼합하여 폴리아미드이미드 필름을 제조할 수 있다.
또한, 상기 폴리아미드이미드 필름은 둘 이상의 층을 갖는 다층구조체(multilayer structure)로 제공될 수 있다.
구체적으로, 상기 다층구조체는 필요에 따라 폴리아미드이미드 필름 또는 기판의 적어도 하나의 타면에 기능성 코팅층을 더 포함할 수 있다. 상기 기능성 코팅층의 비한정적인 일 예로는 하드코팅층, 대전 방지층, 지문 방지층, 방오층, 스크래치 방지층, 저굴절층, 반사방지층 및 충격 흡수층 등을 들 수 있으며, 적어도 하나 또는 둘 이상의 기능성 코팅층을 구비할 수 있다.
또한, 또 다른 구현예는 상기 폴리아미드이미드 필름을 이용하여 다양한 형태의 성형품을 제조할 수 있다. 상기 성형품의 일 예로는, 필름, 보호막 또는 절연막을 포함하는 프린트 배선판, 연성회로기판 등에 적용이 가능하며 이에 제한되지 않는다. 구체적으로는, 커버 글래스를 대체할 수 있는 보호필름에 적용할 수 있으며, 디스플레이를 포함하여 다양한 산업 분야에 그 응용의 폭이 넓은 장점이 있다.
더욱 구체적으로, 상기 폴리아미드이미드 필름은 플렉서블 디스플레이 패널 등의 윈도우 커버 필름으로 사용할 수 있다. 상술한 폴리아미드이미드 필름을 포함하는 윈도우 커버는 더욱 우수한 광학적 물성을 가져 시인성이 우수할 뿐만 아니라, 모듈러스가 높고 기계적 강도가 우수하여 강화유리의 대체 소재로 사용될 수 있다.
이하, 실시예를 통하여 상술한 구현예를 보다 상세하게 설명한다. 다만 하기의 실시예는 단지 설명의 목적을 위한 것이며 권리범위를 제한하는 것은 아니다.
실시예의 물성은 다음과 같이 측정하였다.
(1) 중량평균분자량
0.05M LiCl을 함유하는 DMAc 용리액에 필름을 용해하여 측정하였다. GPC는 Waters GPC system, Waters 1515 isocratic HPLC Pump, Waters 2414 Refractive Index detector를 이용하였고, Column은 Olexis, Polypore 및 mixed D 컬럼을 연결하여, 표준물질로 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA STD)을 사용하였으며, 35 ℃, 1mL/min의 flow rate로 분석하였다.
(2) 점도
점도는 브룩필드(Brookfield DV2TRV) 점도계 스핀들(Spindle) No.52를 사용하여 상온(25 ℃)에서 시료를 적치하여 Torque값이 80%된 시점에서 2분간 안정화 작업을 거친 후 그 결과 측정하였다. 점도 단위는 cp이다.
(3) 두께
박막두께 측정기로(TESA 社의 μ-hite) 각각 3회씩 측정하여 그 평균값을 계산하였다.
(4) 모듈러스(Modulus) 및 파단연신율(Elongation)
ASTM D882 규격에 의거하여 길이 50mm 및 폭 10mm인 폴리아미드이미드 필름을 25 ℃에서 50mm/min로 잡아당기는 조건으로 Instron사의 UTM 3365를 이용하여 측정하였다. 필름의 두께를 측정하여 그 값을 기기에 입력하였다. 모듈러스 단위는 GPa이고, 파단연신율의 단위는 %이다.
(5) 전광선 투과도
ASTM D1003규격에 의거하여 400 내지 700㎚ 파장 영역 전체에서 Spectrophotometer(Nippon Denshoku사, COH-5500를 이용하여 측정하였다.
(6) 헤이즈
ASTM D1003 규격에 따라 Spectrophotometer(Nippon Denshoku사, COH-5500)를 이용하여 헤이즈(%) 값을 측정하였다.
(7) 황색도
ASTM E313 규격에 의거하여 Spectrophotometer (Nippon Denshoku사, COH-5500)를 이용하여 측정하였다.
[실시예 1]
Figure pat00005
폴리아미드이미드 필름 형성용 조성물의 제조
질소 분위기 하 반응기에 N,N-디메틸아세트아마이드(DMAc) 및 2,2'-비스(트리플루오로메틸)-벤지딘(TFMB)을 넣어 충분히 교반시킨 다음, 테레프탈로일디클로라이드(TPC)를 넣고 6시간 동안 교반하여 용해하였으며 정량적으로 반응시켰다. 이후, 과량의 물을 이용하여 침전 및 여과시켜 얻은 반응생성물을 90 ℃에서 6시간 이상 진공 건조하여 아민 말단의 폴리아미드 올리고머를 수득하였다.
다시 질소 분위기 하 반응기에 DMAc, 상기 폴리아미드 올리고머와 추가의 TFMB 및 디아민 1을 넣어, 방향족 디아민 총 사용량이 100몰(TFMB:디아민 1=85:15 몰비)이 되도록 하였다. 이후, 사이클로부탄테트라카르복실릭 디언하이드라이드(CBDA) 및 4,4’-(헥사플루오로이소프로필리덴)-디프탈릭 안하이드라이드(6FDA)를 순차적으로 투입하여 각 단량체의 총 사용량이 TFMB:디아민 1:TPC:6FDA:CBDA=85:15:55:15:30 몰비가 되도록 하고, 고형분 함량은 10 중량%가 되도록 하였으며, 상기 혼합용액을 40 ℃에서 12시간 동안 교반하며 용해 및 반응시켜 폴리아미드이미드 전구체 용액 제조하였다.
이어서 상기 폴리아미드이미드 전구체 용액에 피리딘(Pyridine)과 아세트산 무수물(Acetic Anhydride)을 각각 총 이무수물의 2.5배몰로 투입하고 60℃에서 12시간 동안 교반하여 폴리아미드이미드 중합체를 포함하는 폴리아미드이미드 필름 형성용 조성물을 제조하였다. 상기 폴리아미드이미드 중합체의 중량평균 분자량은 280,000 g/mol이었다.
폴리아미드이미드 필름의 제조
상기 실시예 1의 폴리아미드이미드 필름 형성용 조성물을 유리 기판 상에 어플리케이터(applicator)를 이용하여 용액 캐스팅을 실시하였다. 이후, 대류 오븐을 이용하여 90 ℃온도에서 30분 동안 1차 건조한 후, 질소 기류 조건 하에서 280 ℃온도 1시간 추가 열처리한 후 상온에서 냉각시켰다. 이후, 유리 기판 상에 형성된 필름을 기판으로부터 분리하여 두께 약 49㎛인 실시예 1의 폴리아미드이미드 필름을 얻었다.
[실시예 2 내지 9]
단량체의 종류 및 첨가량을 하기 표 1과 같이 달리한 점을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 실시하여 폴리아미드이미드 필름을 얻었다.
[비교예 1 내지 3]
단량체의 종류 및 첨가량을 하기 표 1과 같이 달리한 점을 제외하고는 상기 실시예1과 동일하게 실시하여 폴리아미드이미드 필름을 얻었다.
구분 조성 (몰비)
TFMB 디아민 1 TPC 6FDA BPAF CBDA
실시예 1 85 15 55 15 - 30
실시예 2 80 20 55 15 - 30
실시예 3 70 30 50 15 - 35
실시예 4 70 30 50 - 15 35
실시예 5 60 40 43 15 - 42
실시예 6 60 40 43 - 15 42
실시예 7 50 50 35 15 - 50
실시예 8 50 50 35 - 15 50
실시예 9 50 50 35 20 - 45
비교예 1 - 100 - 15 - 85
비교예 2 100 - 55 15 - 30
비교예 3 100 - - 80 - 20
구분 두께
(㎛)		 기계적 물성 광학 물성
모듈러스
(GPa)		 파단연신율
(%)		 Tt
(%)		 Haze
(%)		 YI
실시예 1 49 7.31 18.5 90.54 0.23 2.75
실시예 2 50.3 7.46 14.3 90.49 0.21 2.92
실시예 3 49.5 7.69 8.5 90.31 0.26 3.52
실시예 4 50 7.61 13.7 90.36 0.31 3.41
실시예 5 49.6 7.93 20.3 90.14 0.35 4.45
실시예 6 49 7.87 16.2 90.18 0.34 4.29
실시예 7 48 8.26 10.8 89.90 0.58 5.30
실시예 8 49 8.21 14.2 89.94 0.37 5.12
실시예 9 48.3 7.42 19.6 90.47 0.24 4.05
비교예 1 50 6.40 8.4 88.40 0.50 9.30
비교예 2 50 6.90 15.9 90.50 0.34 2.70
비교예 3 48 4.03 14.6 91.30 0.40 1.70
상기 표 2를 참조하면, 실시예의 폴리아미드이미드 중합체로 제조된 폴리아미드이미드필름은 플렉서블 윈도우 커버필름으로 사용하기에 충분한 두께를 가지는 막을 형성할 수 있는 것을 확인할 수 있다.
또한, 실시예의 폴리아미드이미드 중합체로 제조된 폴리아미드이미드 필름은 모두 광학 물성과 기계적 강도가 탁월하였다. 구체적으로, 실시예의 폴리아미드이미드 필름은 비교예의 폴리아미드이미드 필름에 비하여 동등하거나 높은 파단 연신율을 유지하면서도 모듈러스가 현저히 향상되었다. 또한, 실시예의 폴리아미드이미드 필름은 7 GPa의 높은 모듈러스 값을 가짐과 동시에, 디스플레이의 커버윈도우, 기판 소재 등으로 적용하기에 적합한 우수한 광학적 물성을 가지는 것을 확인할 수 있었다.
정리하면, 상기 실시예의 폴리아미드이미드 중합체는 플렉서블 디스플레이용 윈도우 커버필름으로 적용하기 충분한 두께의 폴리아미드이미드 필름을 형성할 수 있고, 상기 폴리아미드이미드 필름은 우수한 광학적 물성을 유지하면서도, 우수한 기계적 물성을 나타낼 수 있다.
이상과 같이 본 발명에서는 한정된 실시예에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

Claims (18)

  1. 방향족 디아민으로부터 유도된 구조단위, 방향족 이산 이염화물로부터 유도된 구조단위 및 이무수물로부터 유도된 구조단위를 포함하고,
    상기 방향족 디아민은 하기 화학식 1로 표시되는 디아민을 포함하는, 폴리아미드이미드 중합체.
    [화학식 1]
    Figure pat00006
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 화학식 1로 표시되는 디아민은 하기 화학식 2로 표시되는 것인, 폴리아미드이미드 중합체.
    [화학식 2]
    Figure pat00007
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 방향족 디아민은 상기 화학식 1로 표시되는 디아민과 다른 제2 방향족 디아민을 더 포함하는 것인, 폴리아미드이미드 중합체.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제2 방향족 디아민은 트리플루오로알킬기로 치환된 방향족 고리를 함유하는 것인, 폴리아미드이미드 중합체.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 제2 방향족 디아민은 2,2'-비스(트리플루오로메틸)-벤지딘인, 폴리아미드이미드 중합체.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 화학식 1로 표시되는 디아민으로부터 유도된 구조단위는 상기 방향족 디아민으로부터 유도된 구조단위 총 몰수를 기준으로 50몰% 이하로 포함되는 것인, 폴리아미드이미드 중합체.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 이무수물은 방향족 이무수물, 지환족 이무수물, 또는 이들의 조합을 포함하는, 폴리아미드이미드 중합체.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 방향족 이무수물은 4,4’-(헥사플루오로이소프로필리덴)-디프탈릭 안하이드라이드, 9,9-비스(3,4-디카르복시페닐)플루오렌 디안하이드라이드, 또는 이들의 조합을 포함하는 것인, 폴리아미드이미드 중합체.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 지환족 이무수물은 1,2,3,4-사이클로부탄테트라카르복실릭 디안하이드라이드를 포함하는 것인, 폴리아미드이미드 중합체.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 방향족 이산 이염화물은 테레프탈로일 디클로라이드, 이소프탈로일 디클로라이드, 1,1'-비페닐-4,4'-디카르보닐 디클로라이드, 1,4-나프탈렌디카르복실릭 디클로라이드, 2,6-나프탈렌디카르복실릭 디클로라이드, 1,5-나프탈렌디카르복실릭 디클로라이드, 또는 이들의 조합을 포함하는 것인, 폴리아미드이미드 중합체.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 방향족 이산 이염화물로부터 유도된 구조단위는 상기 방향족 디아민으로부터 유도된 구조단위 100몰에 대하여 20몰% 이상으로 포함되는 것인, 폴리아미드이미드 중합체.
  12. 제 1항 내지 제 11항 중 어느 한 항의 폴리아미드이미드 중합체를 포함하는, 폴리아미드이미드 필름 형성용 조성물.
  13. 제 12항의 폴리아미드이미드 필름 형성용 조성물로부터 제조된, 폴리아미드이미드 필름.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 폴리아미드이미드 필름은 ASTM D882에 따른 모듈러스가 7 GPa 이상인 것인, 폴리아미드이미드 필름.
  15. 제 13항에 있어서,
    상기 폴리아미드이미드 필름은 ASTM 1003에 따라 400 내지 700nm의 파장에서 측정된 전광선 광투과도가 87% 이상이고, ASTM D1003에 따른 헤이즈가 2.0% 이하이고, ASTM E313에 따른 황색도가 6 이하인 것인, 폴리아미드이미드 필름.
  16. 제 13항에 있어서,
    상기 폴리아미드이미드 필름의 두께는 1 내지 500 ㎛인 것인, 폴리아미드이미드 필름.
  17. 제 13항의 폴리아미드이미드 필름을 포함하는, 윈도우 커버 필름.
  18. 제 17항의 윈도우 커버 필름을 포함하는, 디스플레이 장치.

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