WO2023286955A1 - 선명도가 우수한 광학 필름 및 이를 포함하는 표시장치 - Google Patents

선명도가 우수한 광학 필름 및 이를 포함하는 표시장치 Download PDF

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WO2023286955A1
WO2023286955A1 PCT/KR2021/019824 KR2021019824W WO2023286955A1 WO 2023286955 A1 WO2023286955 A1 WO 2023286955A1 KR 2021019824 W KR2021019824 W KR 2021019824W WO 2023286955 A1 WO2023286955 A1 WO 2023286955A1
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WO
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repeating unit
based compound
optical film
diamine
bis
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정학기
박효준
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코오롱인더스트리 주식회사
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G73/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
    • C08G73/06Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
    • C08G73/10Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C08G73/10Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/18Manufacture of films or sheets
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/30Polarising elements

Definitions

  • the present invention relates to an optical film including a polymer resin having improved birefringence and excellent optical properties, and a display device including the same.
  • polyimide (PI)-based resins have excellent insolubility, chemical resistance, heat resistance, radiation resistance, and low-temperature characteristics, and are used in automobile materials, aviation materials, spacecraft materials, insulation coatings, insulation films, and protective films. there is.
  • polyamide-imide-based resins in which amide repeating units are added to polyimide-based resins have been developed, and films manufactured using polyamide-imide-based resins have insolubility, chemical resistance, heat resistance, radiation resistance, and low-temperature characteristics. It has the advantage of excellent mechanical properties and optical properties such as back.
  • the amide repeating unit may be prepared by polymerization of a diamine-based compound and a dicarbonyl-based compound.
  • TFDB 2,2'-bis(trifluoromethyl)benzidine
  • dicarbonyl-based due to the rigid structure of TFDB, dicarbonyl-based During polymerization with the compound, there is a problem that the polymerization reaction does not occur sufficiently because the dicarbonyl-based compound is gelated.
  • One embodiment of the present invention is to improve the birefringence of the optical film to provide an optical film containing a polymer resin with excellent optical properties.
  • an embodiment of the present invention is to provide an optical film having excellent mechanical properties.
  • An embodiment of the present invention provides an optical film comprising a polymer resin and having a sharpness parameter calculated by Equation 1 below of 0.1.
  • the TE is the plane-direction refractive index of the optical film
  • the plane-direction refractive index is the average value of the horizontal (x-axis) direction refractive index and the longitudinal (y-axis) direction refractive index
  • the TM is the vertical (z-axis ) is the directional refractive index.
  • the optical film may have a tilt angle parameter calculated by Equation 2 below of 10.0 or less.
  • Tilt angle parameter 90 * (TE - TM)
  • the polymer resin may include an imide repeating unit and an amide repeating unit.
  • the amide repeating unit may be included in a ratio of 80% or more with respect to the number of the imide repeating unit and the number of the amide repeating unit.
  • the imide repeating unit may include a first repeating unit and a second repeating unit.
  • the amide repeating unit may include a third repeating unit and a fourth repeating unit.
  • the first repeating unit is an imide repeating unit obtained by polymerization of a first diamine-based compound and a first dianhydride-based compound
  • the second repeating unit is a polymerization reaction between a second diamine-based compound and a second dianhydride-based compound. It may be a reacted imide repeating unit.
  • the third repeating unit is an amide repeating unit in which a first diamine-based compound and a first dicarbonyl-based compound are polymerized
  • the fourth repeating unit is an amide repeating unit in which a second diamine-based compound and a second dicarbonyl-based compound are polymerized. It may be a repeating unit.
  • the first diamine-based compound may be 2,2'-bis (trifluoromethyl) benzidine (TFDB).
  • the second diamine-based compound is a diamine-based compound containing at least one functional group selected from the group consisting of a sulfonyl group, a carbonyl group, a methylene group, a propylene group, and a halogen element.
  • a sulfonyl group a carbonyl group, a methylene group, a propylene group, and a halogen element.
  • the second diamine-based compound is bis (3-aminophenyl) sulfone (Bis (3-aminophenyl) sulfone, 3DDS), bis (4-aminophenyl) sulfone (Bis (4-aminophenyl) sulfone, 4DDS), 2, 2-bis (3-aminophenyl) hexafluoropropane (2,2-Bis (3-aminophenyl) hexafluoropropane, 3,3'-6F), 2,2-bis (4-aminophenyl) hexafluoropropane ( 2,2-Bis(4-aminophenyl)hexafluoropropane, 4,4'-6F), 4,4'-Methylenedianiline (MDA), 3,3'-diaminobenzophenone (3 ,3'-Diaminobenzophenone), 4,4'-diaminobenzophenone, and tetrachloridebenzidine (CI
  • a mole ratio of the first diamine-based compound and the second diamine-based compound subjected to polymerization may be 95:5 to 50:50.
  • the polymer resin may have a weight-average molecular weight (Mw) of 200,000 to 500,000.
  • Another embodiment of the present invention the display panel; and the optical film disposed on the display panel.
  • an optical film including a resin having an excellent degree of polymerization may be provided.
  • Another embodiment of the present invention is to provide an optical film having excellent optical properties.
  • the optical film according to another embodiment of the present invention has excellent optical and mechanical properties, when used as a cover window of a display device, it can effectively protect the display surface of the display device.
  • FIG. 1 briefly shows a method of measuring a tilt angle of light using a crystal rotation method (CRM).
  • CCM crystal rotation method
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of a portion of a display device according to another exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of portion “P” in FIG. 2 .
  • spatially relative terms “below, beneath”, “lower”, “above”, “upper”, etc. refer to one element or component as shown in the drawing. It can be used to easily describe the correlation between and other elements or components. Spatially relative terms should be understood as terms that include different orientations of elements in use or operation in addition to the directions shown in the figures. For example, when flipping elements shown in the figures, elements described as “below” or “beneath” other elements may be placed “above” the other elements. Thus, the exemplary term “below” may include directions of both below and above. Likewise, the exemplary terms “above” or “above” can include both directions of up and down.
  • first, second, etc. are used to describe various components, these components are not limited by these terms. These terms are only used to distinguish one component from another. Therefore, the first component mentioned below may also be the second component within the technical spirit of the present invention.
  • At least one should be understood to include all possible combinations from one or more related items.
  • at least one of the first item, the second item, and the third item means not only the first item, the second item, or the third item, but also two of the first item, the second item, and the third item. It may mean a combination of all items that can be presented from one or more.
  • An optical film according to an embodiment of the present invention provides an optical film.
  • An optical film according to an embodiment of the present invention includes a polymer resin.
  • the polymer resin may be included in various shapes and forms, such as a powder form in a film, a form dissolved in a solution, and a matrix form solidified after dissolution in a solution, and the resin surface containing the same repeating unit as in the present invention may have any shape or form. And all can be seen as the same as the polymer resin of the present invention.
  • the polymer resin may be present in a matrix form in which a polymer resin solution is applied and then dried and solidified in the film.
  • the optical film has a sharpness parameter calculated by Equation 1 below of 0.1.
  • the TE is the plane-direction refractive index of the optical film
  • the plane-direction refractive index is the average value of the horizontal (x-axis) direction refractive index and the longitudinal (y-axis) direction refractive index
  • the TM is the vertical (z-axis ) is the directional refractive index.
  • the refractive index in the plane direction and the refractive index in the vertical direction of the optical film can be measured in TE (Transverse Electric) mode at 532 nm using a birefringence analyzer (Prism Coupler, for example, SPA4000 from Sairon Technology) at 25 ° C. .
  • TE Transverse Electric
  • birefringence analyzer Prism Coupler, for example, SPA4000 from Sairon Technology
  • the sharpness parameter of the optical film is 0.1 or less, the sharpness of light passing through the optical film is increased and the visibility of the optical film is improved.
  • the sharpness parameter is greater than 0.1, the sharpness of light passing through the optical film is significantly reduced, resulting in reduced transmittance and visibility of the film.
  • Equation 1 As the difference between the refractive index in the plane direction and the refractive index in the vertical direction of the optical film decreases, the sharpness parameter of the optical film decreases. Sharpness increases. As the difference between the plane-direction refractive index and the vertical-direction refractive index decreases, the tilt angle and retardation decrease, and the contrast ratio (C/R) improves.
  • the plane-direction refractive index and the perpendicular-direction refractive index of the optical film may vary depending on the degree of polymerization of the polymer resin, the structure of the polymer resin, and the stretching ratio.
  • a monomer having a bulky structure has a reduced charge transfer complex (CTC), thereby controlling the polymerization rate and improving the degree of polymerization.
  • CTC charge transfer complex
  • the structure of the polymer resin may vary depending on the type and content of the monomer. That is, by adjusting the type and content of monomers for synthesizing the polymer resin included in the optical film, the surface and vertical refractive indices of the optical film may be adjusted, and the sharpness parameter may be 0.1 or less.
  • a bulky macromolecule has a large molecular weight, and as the molecular weight increases, the molecular weight of the repeating unit of the polymer increases and the fractional free volume (FFV) increases.
  • Fractional Free Volume is an empirical dimensionless parameter characterizing the free volume of a polymer and can be calculated by [(M/p)-VDW]/(M/p).
  • M is the molecular weight of the repeating unit of the polymer
  • p is the density
  • VDW is the Van der Waals Volume.
  • the three dimensional average refractive index [2 * index of refraction in the plane direction + index of refraction in the perpendicular direction]/3) decreases. That is, the refractive index in the x-axis direction and the refractive index in the y-axis direction of the optical film are reduced, and accordingly, the difference between the refractive index in the plane direction and the refractive index in the vertical direction is reduced.
  • the refractive index in the vertical direction also decreases, the refractive index in the plane direction is composed of two indices of refraction in the x-axis direction and the y-axis direction. car decreases
  • the molecular weight of the monomer constituting the polymer increases, the molecular weight of the polymer repeating unit increases, and the volume of the monomer increases or the monomer structure has a bent structure, so that the fractional free volume increases.
  • the difference between the plane-direction refractive index and the perpendicular-direction refractive index is reduced.
  • the optical film has a tilt angle parameter calculated by Equation 2 below of 10.0.
  • Tilt angle parameter 90 * (TE - TM)
  • FIG. 1 briefly shows a method of measuring a tilt angle of light using a crystal rotation method (CRM).
  • CCM crystal rotation method
  • the tilt angle of light can be measured by transmitting light in a direction (thickness direction) perpendicular to the plane direction of the optical film, and then measuring the inclination (tilt angle) of the transmitted light using a crystal rotation method (CRM).
  • the measured tilt angle is the slope of the light deviating from the center line of light transmitted perpendicularly to the film plane direction as 0'
  • the tilt angle is the angle that deviate from the center line without distinguishing the top, bottom, left and right of the center line, and the plane direction It may have a value of 0' to 90' according to the difference between the refractive index and the refractive index in the vertical direction.
  • an optical film has a plane-direction refractive index greater than a vertical-direction refractive index, but as described above, the plane-direction refractive index can be reduced by adjusting the polymerization degree of the polymer resin, the structure of the polymer resin, and the stretching ratio.
  • the plane-direction refractive index decreases, the tilt angle approaches the center line (0') of the transmitted light so that the plane-direction refractive index becomes "isotropic" to the vertical-direction refractive index. That is, since the difference in refractive index between the surface direction and the vertical direction decreases and the optical film becomes isotropic, the tilt angle of light passing through the optical film also decreases.
  • An optical film according to an embodiment of the present invention may have a tilt angle parameter of 10.0 or less.
  • the tilt angle parameter of the optical film When the tilt angle parameter of the optical film is 10.0 or less, visibility of the optical film is increased, and a clearer image may be provided when used as a cover window of a display device. Conversely, when the tilt angle parameter of the optical film is greater than 10.0, visibility of the optical film is reduced, making it difficult to use it as a cover window of a display device. More specifically, as the tilt angle increases, the sharpness of light passing through the optical film decreases. This is due to the occurrence of interference between light and light.
  • the optical film includes a polymer resin.
  • the optical film may have a sharpness parameter of 0.1 or less by adjusting the components and content of the repeating unit of the polymer resin.
  • a sharpness parameter of 0.1 or less by adjusting the components and content of the repeating unit of the polymer resin.
  • by improving the degree of polymerization of the polymer resin it is possible to reduce the sharpness parameter and improve the sharpness and visibility.
  • the polymer resin may include at least one of an imide repeating unit and an amide repeating unit.
  • the polymer resin may include an imide repeating unit or an amide repeating unit, or may include both an imide repeating unit and an amide repeating unit.
  • the polymer resin may be at least one of a polyimide-based resin, a polyamide-based resin, and a polyamide-imide-based resin.
  • the imide repeating unit of the polymer resin may be prepared from monomer components including a diamine-based compound and a dianhydride-based compound.
  • An imide repeating unit may be formed by polymerizing a diamine-based compound and a dianhydride-based compound to form amic acid, and imidating the amic acid again.
  • the amide repeating unit may be prepared by a polymer polymerization reaction from monomer components including a diamine-based compound and a dicarbonyl-based compound.
  • the specific structure of the imide repeating unit and the amide repeating unit may vary depending on the reacting monomer.
  • the polymer resin according to an embodiment of the present invention is not limited thereto.
  • the polymer resin according to an embodiment of the present invention may be prepared from monomer components further including other compounds in addition to the diamine-based compound, the dianhydride-based compound, and the dicarbonyl-based compound. Therefore, the polymer resin according to an embodiment of the present invention may further have other repeating units in addition to the imide repeating unit and the amide repeating unit.
  • An optical film according to an embodiment of the present invention may include at least one of a polyimide-based resin, a polyamide resin-based resin, and a polyamide-imide-based resin.
  • the optical film may be any one of a polyimide-based film, a polyamide-based film, and a polyamide-imide-based film.
  • an embodiment of the present invention is not limited thereto, and any film having light transmission may be an optical film according to an embodiment of the present invention.
  • the polymer resin may include amide repeating units at a ratio of 80% or more to the total number of imide repeating units and amide repeating units.
  • the number of amide repeating units may be included in a ratio of 95% or more to the total number of imide and amide repeating units. More preferably, it may be included in a ratio of 98% or more.
  • the mechanical properties of the film may be improved while the mechanical properties of the film are excellent when an optical film is manufactured using the polymer resin. That is, by including more amide repeating units than imide repeating units, a colorless and transparent film having excellent insolubility, chemical resistance, heat resistance, radiation resistance, and low-temperature characteristics can be manufactured.
  • the present invention can reduce and prevent gelation of dicarbonyl-based compounds by conducting a polymerization reaction using two or more types of diamine-based compounds.
  • the imide repeating unit may include a first repeating unit and a second repeating unit.
  • the imide repeating unit is formed by polymerization of a diamine-based compound and a dianhydride-based compound
  • the first repeating unit is an imide repeating unit obtained by polymerization of a first diamine-based compound and a first dianhydride-based compound
  • the second repeating unit is an imide repeating unit obtained by polymerization of the second diamine-based compound and the second dianhydride-based compound.
  • the polymer resin of the present invention includes repeating units derived from at least two or more diamine-based compounds, including a first diamine-based compound and a second diamine-based compound.
  • the first diamine-based compound may be 2,2'-bis (trifluoromethyl) benzidine (TFDB).
  • the second diamine-based compound may include other aromatic diamine-based compounds other than TFDB.
  • the imide repeating unit and amide repeating unit of the present invention are TFDB; and aromatic diamine-based compounds other than TFDB;
  • TFDB 2,2'-Bis(trifluoromethyl)benzidine
  • the second diamine-based compound includes an aromatic diamine-based compound.
  • aromatic diamine-based compound refers to a diamine-based compound in which an amino group is directly bonded to an aromatic ring, and may include an aliphatic group or other substituents in a part of its structure.
  • the aromatic ring may be a single ring or a bonded ring in which single rings are directly or heteroatom-linked, or a condensed ring.
  • the aromatic ring may include, for example, a benzene ring, a biphenyl ring, a naphthalene ring, an anthracene ring, and a fluorene ring, but is not limited thereto.
  • the second diamine-based compound may be represented by Formula 1 below.
  • a 1 represents a divalent aromatic organic group.
  • An aromatic organic group refers to an organic group in which pi electrons are delocalized by forming a ring by alternating single bonds and double bonds.
  • a 1 includes a divalent aromatic organic group having 4 to 40 carbon atoms.
  • a hydrogen atom in the aromatic organic group included in Formula 1 may be substituted with a halogen element, a hydrocarbon group, or a hydrocarbon group substituted with a halogen element.
  • the hydrocarbon group substituted with a hydrogen atom or the hydrocarbon group substituted with a halogen element may have 1 to 8 carbon atoms.
  • hydrogen contained in A 1 may be substituted with -F, -CH 3 , -CF 3 , and the like.
  • An optical film prepared using a diamine-based compound in which hydrogen atoms are substituted with fluorine-substituted hydrocarbon groups may have excellent light transmittance and excellent processing characteristics.
  • a 1 of Formula 1 may include, for example, a structure represented by any one of the following structural formulas.
  • * represents a binding position.
  • X may independently be any one of a single bond, O, S, SO 2 , CO, CH 2 , C(CH 3 ) 2 and C(CF 3 ) 2 .
  • the binding position of X to each ring is not particularly limited, the binding position of X may be, for example, a meta or para position to each ring.
  • the second diamine-based compound is one selected from the group consisting of a sulfonyl group, a carbonyl group, a methylene group, a propylene group, and a halogen element. It may contain more than one functional group.
  • a sulfonyl group, a carbonyl group, a methylene group, a propylene group, and a halogen substituent play a role in controlling the movement of electrons in a compound.
  • the ionization energy of the second diamine-based compound may be controlled by including at least one substituent selected from among a sulfonyl group, a carbonyl group, a methylene group, a propylene group, and a halogen element. Accordingly, the reactivity and reaction rate of the polymerization reaction with the dicarbonyl-based compound can be appropriately controlled.
  • the second diamine-based compound is bis (3-aminophenyl) sulfone (Bis (3-aminophenyl) sulfone, 3DDS), bis (4-aminophenyl) sulfone (Bis (4-aminophenyl) )sulfone, 4DDS), 2,2-bis(3-aminophenyl)hexafluoropropane (2,2-Bis(3-aminophenyl)hexafluoropropane, 3,3'-6F), 2,2-bis(4- Aminophenyl)hexafluoropropane (2,2-Bis(4-aminophenyl)hexafluoropropane, 4,4'-6F), 4,4'-Methylenedianiline (MDA), 3,3 At least one selected from the group consisting of '-diaminobenzophenone (3,3'-Diaminobenzophenone), 4,4'-dia
  • the first dianhydride-based compound and the second dianhydride-based compound may each independently be represented by Chemical Formula 2 below.
  • the first dianhydride-based compound and the second dianhydride-based compound may be identical to each other or may be different compounds.
  • the present invention is not limited thereto.
  • a 2 represents a tetravalent organic group.
  • a 2 may include a tetravalent organic group having 4 to 40 carbon atoms.
  • a hydrogen atom in the organic group included in Formula 2 may be substituted by a halogen element, a hydrocarbon group, or a halogen-substituted hydrocarbon group.
  • the hydrogen atom and the substituted hydrocarbon group or the halogen-substituted hydrocarbon group may have 1 to 8 carbon atoms.
  • a 2 of Formula 2 may include, for example, a structure represented by any one of the following structural formulas.
  • * represents a binding position.
  • Z may be independently any one of a single bond, O, S, SO 2 , CO, (CH 2 )n, (C(CH3) 2 )n and (C(CF3) 2 )n, and n may be an integer from 1 to 5.
  • the binding position of Z to each ring is not particularly limited, the binding position of Z may be, for example, a meta or para position to each ring.
  • the first dianhydride-based compound and the second dianhydride-based compound are each independently 2,2-bis (3,4-dicarboxyphenyl) hexafluoropropane dianhydride ( 2,2-bis(3,4-dicarboxyphenyl)hexafluoropropane dianhydride (6FDA), biphenyl tetracarboxylic dianhydride (BPDA), naphthalene tetracarboxylic dianhydride (NTDA) , diphenyl sulfone tetracarboxylic dianhydride (DSDA), 4-(2,5-dioxotetrahydrofuran-3-yl)-1,2,3,4-tetrahydronaphthalene- 1,2-dicarboxylic anhydride (4-(2,5-Oxotetrahydrofuran-3-yl)-1,2,3,4-tetrahydronaphthalene-1,2-dicarboxylic Anhydride (4-(2,5-
  • An optical film according to an embodiment of the present invention may include several dianhydride-based compounds.
  • An optical film prepared using a dianhydride-based compound in which hydrogen atoms are substituted with fluorine-substituted hydrocarbon groups may have excellent light transmittance and excellent processing characteristics.
  • the amide repeating unit may include a third repeating unit and a fourth repeating unit.
  • the amide repeating unit is formed by polymerization of a diamine-based compound and a dicarbonyl-based compound
  • the third repeating unit is an amide repeating unit obtained by polymerization of a first diamine-based compound and a first dicarbonyl-based compound
  • the fourth repeating unit is It is an amide repeating unit in which the second diamine-based compound and the second dicarbonyl-based compound are polymerized.
  • the first dicarbonyl-based compound and the second dicarbonyl-based compound may each independently be represented by Chemical Formula 3 below.
  • the first dicarbonyl-based compound and the second dicarbonyl-based compound may be identical to each other or may be different compounds.
  • the present invention is not limited thereto.
  • a 3 represents a divalent organic group.
  • a 3 may include a divalent organic group having 4 to 40 carbon atoms.
  • a hydrogen atom in the organic group included in Formula 3 may be substituted by a halogen element, a hydrocarbon group, or a fluorine-substituted hydrocarbon group.
  • the hydrogen atom-substituted hydrocarbon group or the fluorine-substituted hydrocarbon group may have 1 to 8 carbon atoms.
  • hydrogen contained in A 3 may be substituted with -F, -CH 3 , -CF 3 and the like.
  • a 3 of Formula 3 may include, for example, a structure represented by any one of the following structural formulas.
  • * represents a binding position.
  • Y may be independently any one of a single bond, O, S, SO 2 , CO, CH 2 , C(CH 3 ) 2 and C(CF 3 ) 2 .
  • the binding position of Y to each ring is not particularly limited, the binding position of Y may be, for example, a meta or para position to each ring.
  • the first dicarbonyl-based compound and the second dicarbonyl-based compound are each independently terephthaloyl chloride (TPC), isophthaloyl dichloride (IPC), Composed of phenyl dicarbonyl chloride (BPDC), 4,4'-oxybis benzoyl chloride (OBBC) and naphthalene dicarbonyl dichloride (NTDC) It may include any one or more selected from the group.
  • TPC terephthaloyl chloride
  • IPC isophthaloyl dichloride
  • BPDC phenyl dicarbonyl chloride
  • OBBC 4,4'-oxybis benzoyl chloride
  • NTDC naphthalene dicarbonyl dichloride
  • the ratio of the number of the first repeating unit and the third repeating unit to the number of the second repeating unit and the fourth repeating unit may be 95:5 to 50:50.
  • Both the first repeating unit and the third repeating unit are repeating units in which the first diamine-based compound participates in the polymerization reaction
  • the second repeating unit and the fourth repeating unit are both repeating units in which the second diamine-based compound participates in the polymerization reaction. Accordingly, the molar ratio between the first diamine-based compound and the second diamine-based compound participating in the polymerization is 95:5 to 50:50.
  • the ratio of the number of the first repeating unit and the third repeating unit to the number of the second repeating unit and the fourth repeating unit is greater than 95:5
  • the number of the first repeating unit and the third repeating unit is greater than that derived from TFDB and a dicarbonyl-based compound
  • the haze of the film may increase with an increase in the repeating unit ratio.
  • the number of the second repeating unit and the fourth repeating unit is greater than 50:50, heat resistance and strength of the film may be deteriorated.
  • the polymer resin according to an embodiment of the present invention may include a first repeating unit represented by Chemical Formula 4 and a second repeating unit represented by Chemical Formula 5 below.
  • a 2 included in Formula 4 is as already described.
  • a 1 and A 2 included in Formula 5 are as already described.
  • the polymer resin according to an embodiment of the present invention may include a third repeating unit represented by Chemical Formula 6 and a fourth repeating unit represented by Chemical Formula 7 below.
  • a 3 included in Formula 6 is as already described.
  • a 1 and A 3 included in Chemical Formula 7 are as described above.
  • the weight-average molecular weight (Mw) of the polymer resin of the present invention may be 200,000 to 500,000.
  • the weight average molecular weight of the polymer resin can be measured under the following conditions using GPC (Alliance e2695/2414 RID, waters).
  • the degree of polymerization of a polymer resin containing a large amount of amide repeating units is low because dicarbonyl-based compounds are gelated due to a fast reaction rate with diamine-based compounds, particularly TFDB.
  • the weight average molecular weight is proportional to the degree of polymerization, and when the degree of polymerization decreases, the weight average molecular weight of the polymer resin also decreases.
  • the weight average molecular weight of the polymer resin is less than 200,000, the degree of polymerization decreases and the number of end groups of the polymer chain increases, resulting in deterioration in physical properties of the polymer resin.
  • the polymer resin controls the weight average molecular weight by managing the polymerization viscosity during polymerization.
  • the weight average molecular weight of the resin exceeds 500,000, the polymerization viscosity is very high and the flowability of the reaction solution is lowered, making it difficult to control and process.
  • a large amount of solvent is required, which is disadvantageous in terms of the process.
  • the optical film has a light transmissive property.
  • the optical film has a flexible property.
  • the optical film has bending characteristics, folding characteristics, and rollable characteristics.
  • Optical films can have excellent mechanical and optical properties.
  • the optical film may have a thickness sufficient to protect the display panel.
  • the optical film may have a thickness of 10 to 100 ⁇ m.
  • the optical film based on the thickness of 50 ⁇ m, may have an average light transmittance of 88% or more in the visible ray region measured by a UV spectrophotometer.
  • the average light transmittance of the optical film can be measured at a wavelength of 360 to 740 nm using a spectrophotometer (CM-3700D, KONICA MINOLTA).
  • the optical film may have a yellowness of 3.0 or less based on a thickness of 50 ⁇ m.
  • the yellowness of the optical film can be measured using a spectrophotometer (CM-3700D, KONICA MINOLTA) according to the standard ASTM E313.
  • the optical film may have a haze of 0.5% or less based on a thickness of 50 ⁇ m.
  • the haze of the optical film was measured 5 times according to ASTM D1003 using MURAKAMI's haze meter (model name: HM-150) by cutting the manufactured optical film into 50 mm ⁇ 50 mm, and taking the average value as the haze of the optical film. can do.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of a part of a display device 200 according to another exemplary embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of part “P” in FIG. 2 .
  • a display device 200 includes a display panel 501 and an optical film 100 on the display panel 501 .
  • the display panel 501 includes a substrate 510, a thin film transistor (TFT) on the substrate 510, and an organic light emitting element 570 connected to the thin film transistor (TFT).
  • the organic light emitting device 570 includes a first electrode 571 , an organic light emitting layer 572 on the first electrode 571 , and a second electrode 573 on the organic light emitting layer 572 .
  • the display device 200 shown in FIGS. 2 and 3 is an organic light emitting display device.
  • Substrate 510 may be made of glass or plastic. Specifically, the substrate 510 may be made of plastic such as a polymer resin or an optical film. Although not shown, a buffer layer may be disposed on the substrate 510 .
  • a thin film transistor is disposed on the substrate 510 .
  • the thin film transistor (TFT) includes a semiconductor layer 520, a gate electrode 530 insulated from the semiconductor layer 520 and overlapping at least a portion of the semiconductor layer 520, a source electrode 541 connected to the semiconductor layer 520, and A drain electrode 542 spaced apart from the source electrode 541 and connected to the semiconductor layer 520 is included.
  • a gate insulating layer 535 is disposed between the gate electrode 530 and the semiconductor layer 520 .
  • An interlayer insulating layer 551 may be disposed on the gate electrode 530 , and a source electrode 541 and a source electrode 541 may be disposed on the interlayer insulating layer 551 .
  • the planarization layer 552 is disposed on the thin film transistor TFT to planarize an upper portion of the thin film transistor TFT.
  • the first electrode 571 is disposed on the planarization layer 552 .
  • the first electrode 571 is connected to the thin film transistor TFT through a contact hole provided in the planarization layer 552 .
  • the bank layer 580 is disposed on a portion of the first electrode 571 and the planarization layer 552 to define a pixel area or light emitting area. For example, since the bank layer 580 is arranged in a matrix structure in a boundary area between a plurality of pixels, a pixel area may be defined by the bank layer 580 .
  • An organic emission layer 572 is disposed on the first electrode 571 .
  • the organic emission layer 572 may also be disposed on the bank layer 580 .
  • the organic light emitting layer 572 may include one light emitting layer or may include two light emitting layers stacked one above the other. Light having one of red, green, and blue colors may be emitted from the organic emission layer 572, and white light may also be emitted.
  • the second electrode 573 is disposed on the organic light emitting layer 572 .
  • the organic light emitting element 270 may be formed by stacking the first electrode 571 , the organic light emitting layer 572 , and the second electrode 573 .
  • each pixel may include a color filter for filtering white light emitted from the organic light emitting layer 572 for each wavelength.
  • a color filter is formed on the light movement path.
  • a thin film encapsulation layer 590 may be disposed on the second electrode 573 .
  • the thin film encapsulation layer 590 may include at least one organic layer and at least one inorganic layer, and at least one organic layer and at least one inorganic layer may be alternately disposed.
  • the optical film 100 is disposed on the display panel 501 having the above-described laminated structure.
  • the optical film manufacturing method of the present invention includes preparing a polymer resin; preparing a polymer resin solution by dissolving the polymer resin in a solvent; and preparing an optical film using the polymer resin solution.
  • the step of preparing the polymer resin may be obtained by polymerizing monomers for forming the polymer resin.
  • the polymer resin is a first diamine-based compound, a second diamine-based compound, a first dianhydride-based compound, a second dianhydride-based compound, a first dicarbonyl-based compound and a second It can be prepared from monomer components including dicarbonyl-based compounds.
  • the present invention is not limited by the order and method of adding monomers, but, for example, the first and second dianhydride-based compounds and the first and second diamine-based compounds are added to a solution in which the first and second diamine-based compounds are dissolved.
  • a polymerization reaction may be performed by sequentially adding rebornyl-based compounds.
  • the first diamine-based compound, the first and second dianhydride-based compounds, the second diamine-based compound, and the first and second dicarbonyl-based compounds may be added in this order, and the second A polymerization reaction may be performed by adding the diamine-based compound, the first and second dianhydride-based compounds, the first diamine-based compound, and the first and second dicarbonyl-based compounds in that order.
  • the polymer resin is a polymer polymerization reaction and imidation of monomers including the first diamine-based compound, the second diamine-based compound, the first and second dianhydride-based compounds, and the first and second dicarbonyl-based compounds.
  • An imide repeating unit may be prepared by a polymer polymerization reaction and imidation of monomers including the first and second diamine-based compounds and the first and second dianhydride-based compounds.
  • an amide repeating unit may be prepared by a polymer polymerization reaction of monomers including the first and second diamine-based compounds and the first and second dicarbonyl-based compounds.
  • the polymer resin according to another embodiment of the present invention may have an imide repeating unit and an amide repeating unit.
  • the imide repeating unit and the amide repeating unit may be separately prepared and then copolymerized, or the imide repeating unit may be prepared first and then a dicarbonyl-based compound may be further added to prepare the amide repeating unit. After the first preparation, a dianhydride-based compound may be further added to prepare the imide repeating unit.
  • the polymer resin of the present invention is not limited by the order in which repeating units are prepared (the order in which monomers are added).
  • the first and second dicarbonyl-based compounds are based on the molar amount of the sum of the first and second dianhydride-based compounds and the first and second dicarbonyl-based compounds. It may be added in an amount of 80 mol% or more. Accordingly, the polymer resin of the present application contains amide repeating units at a ratio of 80% or more.
  • the first and second dicarbonyl-based compounds are added in an amount of 95 mol% or more based on the total molar amount of the first and second dianhydride-based compounds and the first and second dicarbonyl-based compounds. It may be, more preferably, it may be added in an amount of 98 mol% or more.
  • the first diamine-based compound is 2,2'-bis (trifluoromethyl) benzidine (2,2'-Bis (trifluoromethyl) benzidine, TFDB).
  • the second diamine-based compound includes an aromatic diamine-based compound.
  • 2,2'-bis (trifluoromethyl) benzidine (2,2'-Bis (trifluoromethyl) benzidine, TFDB) may be used as the first diamine-based compound, and the second diamine-based compound of Formula 1 described above Aromatic diamine-based compounds may be used, and the compounds of Formula 2 described above may be used as the first and second dianhydride-based compounds.
  • the first and second dicarbonyl-based compounds the above-described compounds represented by Formula 3 may be used.
  • the aromatic diamine-based compound of the second diamine-based compound is a sulfonyl group, a carbonyl group, a methylene group, a propylene group, and a halogen element. It may contain one or more functional groups selected from the group consisting of
  • the aromatic diamine-based compound of the second diamine-based compound is bis (3-aminophenyl) sulfone (3DDS) or bis (4-aminophenyl) sulfone.
  • the addition ratio of the first diamine-based compound and the second diamine-based compound may be 95:5 to 50:50.
  • the solvent in the step of preparing the polymer resin solution is, for example, dimethylacetamide (DMAc, N,N-dimethylacetamide), dimethylformamide (DMF, N,N-dimethylformamide ), methylpyrrolidone (NMP, 1-methyl-2-pyrrolidinone), m-cresol, tetrahydrofuran (THF), chloroform, methyl ethyl ketone (MEK ), etc., and mixtures thereof may be used.
  • DMAc dimethylacetamide
  • DMF dimethylformamide
  • NMP N,N-dimethylformamide
  • NMP methylpyrrolidone
  • m-cresol methylpyrrolidone
  • THF tetrahydrofuran
  • MEK methyl ethyl ketone
  • the resulting polymer resin solution was cast.
  • a casting substrate is used for casting.
  • the type of casting substrate is not particularly limited.
  • As the casting substrate a glass substrate, a stainless (SUS) substrate, a Teflon substrate, or the like may be used.
  • an organic substrate may be used as a casting substrate.
  • the obtained polymer resin solution was applied to a glass substrate, cast, and dried in hot air at 80 ° C for 20 minutes and at 120 ° C for 20 minutes to prepare a film, and then the prepared film was peeled from the glass substrate and placed in a frame. fixed with a pin.
  • the frame on which the film was fixed was placed in an oven and dried with isothermal air for 10 minutes at 270 ° C. As a result, an optical film with a thickness of 50 ⁇ m was completed.
  • Example 2 In the same manner as in Example 1, only the addition amount of the first diamine-based compound, the type and addition amount of the second diamine-based compound, the addition amount of the dianhydride-based compound, and the type and addition amount of the dicarbonyl-based compound were changed to Examples 2 to 16 An optical film of was prepared.
  • Example 1 the specific addition amount of the first diamine-based compound, the type and addition amount of the second diamine-based compound, the addition amount of the dianhydride-based compound, and the type and addition amount of the dicarbonyl-based compound are shown in Table 1 below.
  • a polymer resin solution obtained by mixing 100 g of this polymer resin solution with a curing agent composed of 11.4 g of acetic anhydride, 8.84 g of pyridine, and 33.8 g of DMF was cast.
  • a casting substrate is used for casting.
  • the type of casting substrate is not particularly limited.
  • a glass substrate, a stainless (SUS) substrate, a Teflon substrate, or the like may be used.
  • an organic substrate may be used as a casting substrate.
  • the obtained polymer resin solution was applied to a glass substrate, cast, and dried in hot air at 80 ° C for 20 minutes and at 120 ° C for 20 minutes to prepare a film, and then the prepared film was peeled from the glass substrate and placed in a frame. fixed with a pin.
  • the frame on which the film was fixed was placed in an oven and dried with isothermal air for 10 minutes at 270 ° C. As a result, an optical film having a thickness of 50 ⁇ m was completed.
  • Comparative Examples 2 to 5 were prepared by varying the addition amount of the first diamine-based compound, the type and amount of the second diamine-based compound, the amount of the dianhydride-based compound, and the type and amount of the dicarbonyl-based compound added. An optical film of was prepared.
  • 3DDS Bis(3-aminophenyl)sulfone
  • 4DDS Bis(4-aminophenyl)sulfone
  • Weight average molecular weight of polymer resin Using GPC (Alliance e2695/2414 RID, waters), the weight average molecular weight of polymer resin was measured under the following conditions.
  • Planar and vertical refractive indices The indices of refraction in the plane and perpendicular directions of the optical film are measured in TE (Transverse Electric) mode at 532 nm using a birefringence analyzer (Prism Coupler, SPA4000 from Sairon Technology) at 25 o C. did
  • Sharpness parameter of the optical film was calculated according to Equation 1 below.
  • the TE is the plane-direction refractive index of the optical film
  • the plane-direction refractive index is the average value of the horizontal (x-axis) direction refractive index and the longitudinal (y-axis) direction refractive index
  • the TM is the vertical (z-axis ) is the directional refractive index.
  • Tilt angle parameter The tilt angle parameter of the optical film may be calculated according to Equation 2 below.
  • Tilt angle parameter 90 * (TE - TM)
  • Yellowness was measured using a spectrophotometer (CM-3700D, KONICA MINOLTA) according to the standard ASTM E313.
  • Optical transmittance (%) Using a spectrophotometer (CM-3700D, KONICA MINOLTA), average optical transmittance was measured at a wavelength of 360 to 740 nm.
  • Haze The manufactured optical film was cut into 50 mm ⁇ 50 mm and measured 5 times according to ASTM D1003 using a haze meter (model name: HM-150) manufactured by MURAKAMI, and the average value was determined as the haze value.
  • the reflection distortion quantification can be measured through a distortion test.
  • Distortion inspection can be performed in the Dot, Grid Pattern projection inspection method. This is to measure the variance (distance) of the distortion shape relative to the reference point. If the irradiated reference pattern is greater than or equal to the reference value, it is determined to be distortion.
  • the form criterion is the aspect ratio, which expresses the relationship between the width and height of a circle as a ratio or percentage.
  • the reference value of the shape criterion is 1.15, and if it is 1.15 or more, it is determined to be distortion.
  • the size criterion may be calculated using the ratio of the circumference of the circle (Perimeter of Sample) to the circumference of the measured circle (Perimeter of Glass). Specifically, the size criterion may be calculated by Equation 3 below.
  • the reference value of the size criterion is 0.169, and if the size criterion calculated by Equation 3 below is 0.169 or more, it is determined to be distortion.
  • a place where at least one of the shape criterion and the size criterion is equal to or greater than the reference value is the distortion point, and the sum of the areas of all the distortion points becomes the distortion area.
  • the ratio of the area excluding the distortion area to the total area of the optical film is the reflection distortion quantitative value.
  • the reflection distortion quantification can be calculated by Equation 4 below.
  • the reflection distortion quantitative value calculated by Equation 4 is 93% or more, the visibility is excellent, and the quality of the optical film is excellent.
  • InsF550 from InsPool was used, and a film corresponding to 550 X 550mm (or A4 Size 210 X 300mm) was attached to a roller (or Chuck It can be measured under the LED lamp by attaching it to the plate and Msnusl Losing).
  • Example 1 330,000 1.6332 1.6339 1.6336 1.5550 0.0748 7.0695
  • Example 2 347,000 1.6298 1.6302 1.6300 1.5441 0.0814 7.7310
  • Example 3 320,000 1.6305 1.6318 1.6312 1.5452 0.0814 7.7355
  • Example 4 310,000 1.6438 1.6425 1.6432 1.5568 0.0818 7.7715
  • Example 5 302,000 1.6213 1.6228 1.6221 1.5421 0.0760 7.1955
  • Example 6 305,000 1.6209 1.6221 1.6215 1.5417 0.0759 7.1820
  • Example 7 310,000 1.6211 1.6227 1.6219 1.5426 0.0754 7.1370
  • Example 8 297,000 1.6225 1.6247 1.6236 1.5434 0.0762 7.2180
  • Example 9 270,000 1.6215 1.6219 1.6217 1.5426 0.0752 7.1190
  • Example 10 250,000 1.6057 1.6011 1.60
  • Example 1 7.7 2.12 88.71 0.4 97.2
  • Example 2 7.4 1.88 88.99 0.3 97.8
  • Example 3 7.5 1.79 89.04 0.3 97.7
  • Example 4 7.8 2.89 88.12 0.3 97.2
  • Example 5 8.0 1.79 88.98 0.3 95.1
  • Example 6 7.9 1.73 89.17 0.2 95.3
  • Example 7 7.8 1.81 89.09 0.3 95.6
  • Example 8 7.5 2.6 88.01 0.2 96.2
  • Example 9 7.6 1.55 89.27 0.2 95.9
  • Example 10 7.2 1.93 88.89 0.3 97.6
  • Example 11 6.9 1.9 89.15 0.2 97.8
  • Example 12 8.3 1.8 89.38 0.3 94.5
  • Example 13 8.9 1.93 88.89 0.3 93.8
  • Example 14 9.3 1.72 88.05 0.8 93.5
  • Example 15 8.6 1.83 88.64 0.6 94.5
  • Example 16 8.4 2.2
  • Examples 1 to 16 of the present invention have high weight average molecular weight, and are excellent in yellowness, light transmittance and haze.
  • Examples 1 to 16 of the present invention had sharpness parameters of 0.1 or less and tilt angle parameters of 10.0 or less, and were excellent in visibility.
  • Comparative Example 1 the sharpness parameter exceeded 0.1 and the tilt angle parameter exceeded 10.0. Comparative Example 1 had a very large measured tilt angle, high yellowness, low light transmittance, and high haze, making it unsuitable for use as an optical film. In Comparative Example 1, the reflection distortion quantitative value was 93% or less, and the visibility was poor. In Comparative Example 2, the sharpness parameter exceeded 0.1 and the tilt angle parameter exceeded 10.0. Comparative Example 2 had a low degree of polymerization, a very large measured tilt angle, high yellowness, low light transmittance, and high haze, making it unsuitable for use as an optical film. In Comparative Example 2, the reflection distortion quantitative value was 93% or less, and the visibility was poor.
  • Comparative Example 3 the sharpness parameter exceeded 0.1 and the tilt angle parameter exceeded 10.0. Comparative Example 3 had a very large measured tilt angle, high yellowness, low light transmittance, and high haze, making it unsuitable for use as an optical film. In Comparative Example 3, the reflection distortion quantitative value was 93% or less, and the visibility was poor. In Comparative Example 4, the sharpness parameter exceeded 0.1 and the tilt angle parameter exceeded 10.0. Comparative Example 4 had a very large measured tilt angle, high yellowness, low light transmittance, and high haze, making it unsuitable for use as an optical film. In Comparative Example 4, the reflection distortion quantitative value was 93% or less, and the visibility was poor. In Comparative Example 5, the sharpness parameter exceeded 0.1 and the tilt angle parameter exceeded 10.0.
  • Comparative Example 5 had a low degree of polymerization, a very large measured tilt angle, high yellowness, low light transmittance, and high haze, making it unsuitable for use as an optical film.
  • the reflection distortion quantitative value was 93% or less, and the visibility was poor.

Abstract

본 발명은, 고분자 수지를 포함하고, 선명도 파라미터가 0.1 이하인, 광학 필름 및 이러한 광학 필름을 포함하는 표시장치를 제공한다. 고분자 수지는 이미드 반복단위 및 아마이드 반복단위를 포함한다. 이미드 반복단위는 제1 반복단위 및 제2 반복단위를 포함하고, 아마이드 반복단위는 제3 반복단위 및 제4 반복단위를 포함한다. 제1 반복단위는 제1 디아민계 화합물과 제1 디안하이드라이드계 화합물이 중합 반응한 이미드 반복단위이고, 제2 반복단위는 제2 디아민계 화합물과 제2 디안하이드라이드계 화합물이 중합 반응한 이미드 반복단위이다. 제3 반복단위는 제1 디아민계 화합물과 제1 디카르보닐계 화합물이 중합 반응한 아마이드 반복단위이고, 제4 반복단위는 제2 디아민계 화합물과 제2 디카르보닐계 화합물이 중합 반응한 아마이드 반복단위이다.

Description

선명도가 우수한 광학 필름 및 이를 포함하는 표시장치
본 발명은 복굴절이 개선되어 광학 특성이 우수한 고분자 수지를 포함하는 광학 필름 및 이를 포함하는 표시장치에 대한 것이다.
최근, 표시장치의 박형화, 경량화, 플렉서블화로 인하여, 커버 윈도우로 유리 대신 광학 필름을 사용하는 것이 검토되고 있다. 광학 필름이 표시장치의 커버 윈도우로 사용되기 위해서는, 우수한 광학적 특성 및 기계적 특성을 가져야 한다.
따라서, 불용성, 내화학성, 내열성, 내방사선성, 저온특성 등과 같은 기계적 특성이 우수하면서 광학 특성이 우수한 필름을 개발하는 것이 필요하다.
광학 필름 중 대표적으로 폴리이미드(PI)계 수지는 불용성, 내화학성, 내열성, 내방사선성 및 저온특성 등이 우수하여, 자동차 재료, 항공소재, 우주선 소재, 절연코팅제, 절연막, 보호필름 등으로 사용되고 있다.
최근에는 폴리이미드계 수지에 아마이드 반복단위를 추가한 폴리아마이드-이미드계 수지가 개발되고 있으며, 폴리아마이드-이미드계 수지를 이용하여 제조된 필름은 불용성, 내화학성, 내열성, 내방사선성 및 저온특성 등의 기계적 특성 및 광학 특성이 우수하다는 장점이 있다.
아마이드 반복단위는 디아민계 화합물 및 디카르보닐계 화합물의 중합에 의해 제조될 수 있다. 그러나, 디아민으로, 예를 들어 2,2'-비스(트리플루오로메틸)벤지딘 (2,2'-Bis(trifluoromethyl)benzidine, TFDB)을 사용하는 경우, TFDB의 강직한 구조로 인하여 디카르보닐계 화합물과의 중합 시에 디카르보닐계 화합물이 겔(Gel)화 되어 중합 반응이 충분하게 일어나지 않는다는 문제점이 있다.
따라서, 디카르보닐계 화합물을 첨가하더라도 중합도가 우수하여 기계적 특성 및 광학 특성이 우수한 폴리아마이드-이미드계 수지를 개발할 필요가 있다.
본 발명의 일 실시예는, 광학 필름의 복굴절을 개선하여 광학 특성이 우수한 고분자 수지를 포함하는 광학 필름을 제공하고자 한다.
또한, 본 발명의 일 실시예는, 기계적 특성이 우수한 광학 필름을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예는, 고분자 수지를 포함하고, 하기 식 1로 산출되는 선명도 파라미터가 0.1 이하인, 광학 필름을 제공한다.
[식 1]
선명도 파라미터 = [(TE-TM)*TM]/TE
상기 식 1에서, 상기 TE는 광학 필름의 면 방향 굴절률이고, 상기 면 방향 굴절률은 가로(x축) 방향 굴절률 및 세로(y축) 방향 굴절률의 평균값이고, 상기 TM은 광학 필름의 수직(z축) 방향 굴절률이다.
상기 광학 필름은 하기 식 2로 산출되는 틸트각 파라미터가 10.0 이하일 수 있다.
[식 2]
틸트각 파라미터 = 90 * (TE - TM)
상기 고분자 수지는 이미드 반복단위 및 아마이드 반복단위를 포함할 수 있다.
상기 아마이드 반복단위는, 상기 이미드 반복단위 및 상기 아마이드 반복단위의 개수에 대하여 80% 이상의 비율로 포함될 수 있다.
상기 이미드 반복단위는 제1 반복단위 및 제2 반복단위를 포함할 수 있다.
상기 아마이드 반복단위는 제3 반복단위 및 제4 반복단위를 포함할 수 있다.
상기 제1 반복단위는 제1 디아민계 화합물과 제1 디안하이드라이드계 화합물이 중합 반응한 이미드 반복단위이고, 상기 제2 반복단위는 제2 디아민계 화합물과 제2 디안하이드라이드계 화합물이 중합 반응한 이미드 반복단위일 수 있다.
상기 제3 반복단위는 제1 디아민계 화합물과 제1 디카르보닐계 화합물이 중합 반응한 아마이드 반복단위이고, 상기 제4 반복단위는 제2 디아민계 화합물과 제2 디카르보닐계 화합물이 중합 반응한 아마이드 반복단위일 수 있다.
상기 제1 디아민계 화합물은, 2,2'-비스(트리플루오로메틸)벤지딘 (2,2'-Bis(trifluoromethyl)benzidine, TFDB)일 수 있다.
상기 제2 디아민계 화합물은, 설포닐기(sulfonyl), 카르보닐기(Carbonyl), 메틸렌기(Methylene), 프로필렌기(Propylene) 및 할로겐원소(Halogen)로 구성된 군에서 선택된 1종 이상의 작용기를 포함하는 디아민계 화합물일 수 있다.
상기 제2 디아민계 화합물은, 비스(3-아미노페닐)술폰 (Bis(3-aminophenyl)sulfone, 3DDS), 비스(4-아미노페닐)술폰 (Bis(4-aminophenyl)sulfone, 4DDS), 2,2-비스(3-아미노페닐)헥사플루오로프로판 (2,2-Bis(3-aminophenyl)hexafluoropropane, 3,3'-6F), 2,2-비스(4-아미노페닐)헥사플루오로프로판 (2,2-Bis(4-aminophenyl)hexafluoropropane, 4,4'-6F), 4,4'-메틸렌디아닐린 (4,4'-Methylenedianiline, MDA), 3,3'-디아미노벤조페논 (3,3'-Diaminobenzophenone), 4,4'-디아미노벤조페논 (4,4'-Diaminobenzophenone) 및 테트라클로라이드벤지딘 (Tetrachloridebenzidine, CIBZ)로 이루어진 군에서 선택된 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
중합 반응한 제1 디아민계 화합물과 제2 디아민계 화합물의 몰 비율은 95:5 내지 50:50일 수 있다.
상기 고분자 수지는, 200,000 내지 500,000의 중량평균 분자량(weight-average molecular weight, Mw)을 가질 수 있다.
본 발명의 또 다른 일 실시예는, 표시패널; 및 상기 표시패널 상에 배치된 상기 광학 필름을 포함하는 표시장치를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 중합도가 우수한 수지를 포함하는 광학 필름을 제공할 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예는, 광학 특성이 우수한 광학 필름을 제공하고자 한다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 광학 필름은 우수한 광학적 특성 및 기계적 특성을 가지므로, 표시 장치의 커버 윈도우로 사용되는 경우, 표시 장치의 표시 면을 효과적으로 보호할 수 있다.
도 1은 Crystal rotation Method(CRM)을 이용하여 빛의 틸트각을 측정하는 방법을 간략하게 표시한 것이다.
도 2는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 표시장치의 일부에 대한 단면도이다.
도 3은 도 2의 "P" 부분에 대한 확대 단면도이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세하게 설명한다. 다만, 아래에서 설명되는 실시예들은 본 발명의 명확한 이해를 돕기 위한 예시적 목적으로 제시되는 것일 뿐, 본 발명의 범위를 제한하지 않는다.
본 발명의 실시예들을 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로, 본 발명이 도면에 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 구성 요소는 동일 참조 부호로 지칭될 수 있다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명은 생략된다.
본 명세서에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이라는 표현이 사용되지 않는 이상, 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소가 단수로 표현된 경우, 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함한다. 또한, 구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이라는 표현이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수 있다.
공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below, beneath)", "하부 (lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 소자 또는 구성 요소들과 다른 소자 또는 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작 시 소자의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해 되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 소자를 뒤집을 경우, 다른 소자의 "아래(below)" 또는 "아래(beneath)"로 기술된 소자는 다른 소자의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 마찬가지로, 예시적인 용어인 "위" 또는 "상"은 위와 아래의 방향을 모두 포함할 수 있다.
시간 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~후에', '~에 이어서', '~다음에', '~전에' 등으로 시간적 선후 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이라는 표현이 사용되지 않는 이상 연속적이지 않은 경우도 포함할 수 있다.
제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.
"적어도 하나"의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "제1 항목, 제2 항목 및 제3 항목 중 적어도 하나"의 의미는 제1 항목, 제2 항목 또는 제3 항목 각각 뿐만 아니라 제1 항목, 제2 항목 및 제3 항목 중에서 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미할 수 있다.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시될 수도 있다.
본 발명의 일 실시예는 광학 필름을 제공한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 필름은 고분자 수지를 포함한다.
고분자 수지는 필름에 교형분 분말 형태, 용액에 용해되어 있는 형태, 용액에 용해 후 고체화한 매트릭스 형태 등 다양한 모양 및 형태로 포함될 수 있고, 본 발명과 동일한 반복단위를 포함하는 수지면 모양 및 형태를 불문하고 모두 본 발명의 고분자 수지와 동일한 것으로 볼 수 있다. 다만, 일반적으로 필름 내에서 고분자 수지는 고분자 수지 용액을 도포 후 건조하여 고체화한 매트릭스 형태로 존재할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 광학 필름은, 하기 식 1로 산출되는 광학 필름의 선명도 파라미터가 0.1 이하이다.
[식 1]
선명도 파라미터 = [(TE-TM)*TM]/TE
상기 식 1에서, 상기 TE는 광학 필름의 면 방향 굴절률이고, 상기 면 방향 굴절률은 가로(x축) 방향 굴절률 및 세로(y축) 방향 굴절률의 평균값이고, 상기 TM은 광학 필름의 수직(z축) 방향 굴절률이다.
이때, 광학 필름의 면 방향 굴절률과 수직 방향 굴절률은, 25oC에서 복굴절 분석기(Prism Coupler, 예를 들어, Sairon Technology社의 SPA4000)를 이용하여 532nm에서 TE(Transverse Electric) 모드로 측정할 수 있다.
광학 필름의 선명도 파라미터가 0.1 이하인 경우, 광학 필름을 투과하는 빛의 선명도가 증가하고, 광학 필름의 시인성이 향상된다. 반면에, 선명도 파라미터가 0.1 초과인 경우, 광학 필름을 투과하는 빛의 선명도가 현저히 감소하여, 필름의 투과도 및 시인성이 감소한다.
구체적으로, 상기 식 1에 따르면, 광학 필름의 면 방향 굴절률과 수직 방향 굴절률의 차가 감소할수록 광학 필름의 선명도 파라미터는 감소하고, 면 방향 굴절률과 수직 방향 굴절률의 차가 감소할수록 광학 필름을 투과하는 빛의 선명도는 증가한다. 면 방향 굴절률과 수직 방향 굴절률의 차가 감소할수록 틸트각 및 위상차(Retardation)가 감소하고, 명암대비율(Contrast Ratio, C/R)이 향상되는 것이다.
광학 필름의 면 방향 굴절률과 수직 방향 굴절률은 고분자 수지의 중합도, 고분자 수지의 구조 및 연신비에 따라 달라질 수 있다.
구체적으로, 고분자 수지의 중합도가 증가하는 경우, 면 방향 굴절률과 수직 방향 굴절률 차는 감소한다. 예를 들어, 부피가 큰 구조를 가지는 모노머(bulky 모노머)는 전하이동착물(Charge Transfer Complex, CTC)이 감소하고, 그로 인해, 중합 속도를 조절할 수 있으며, 중합도를 향상시킬 수 있다.
고분자 수지의 구조는 모노머의 종류 및 함량에 의해 달라질 수 있다. 즉, 광학 필름에 포함된 고분자 수지를 합성하기 위한 모노머의 종류 및 함량을 조절함으로써, 광학 필름의 면 방향과 수직 방향 굴절률을 조절하고, 선명도 파라미터가 0.1 이하가 되도록 할 수 있다. 예를 들어, 부피가 큰 거대 분자는 분자량이 크고, 분자량이 증가할수록 중합체의 반복단위의 분자량이 증가하고, Fractional Free Volume(FFV)이 증가한다. Fractional Free Volume은 중합체의 자유 부피를 특성화하는 경험적 무차원 매개 변수이고, [(M/p)-VDW]/(M/p)에 의해 산출될 수 있다. 상기 M은 중합체 반복단위의 분자량이고, p는 밀도이고, VDW는 반데르발스 부피(Van der Waals Volume)이다. Fractional Free Volume가 증가하면, three dimensional average refractive index([2 * 면 방향 굴절률 + 수직 방향 굴절률]/3)이 작아진다. 즉, 광학 필름의 x축 방향 굴절률 및 y축 방향 굴절률이 작아지고, 이에 따라, 면 방향 굴절률과 수직 방향의 굴절률의 차가 감소한다. 수직 방향 굴절률 역시 작아지기는 하나, 면 방향 굴절률은 x축 방향 및 y축 방향 2개의 굴절률로 구성되어 수직 방향 굴절률보다 면 방향 굴절률의 굴절률 감소 경향이 더 크고, 면 방향 굴절률과 수직 방향의 굴절률의 차가 감소한다.
따라서, 중합체를 구성하는 모노머의 분자량이 증가할수록, 중합체 반복 단위의 분자량이 증가하고, 또한, 모노머의 부피가 증가하거나 모노머의 구조가 꺾인 구조를 가짐으로써, Fractional Free Volume이 증가하면, 광학 필름의 면 방향 굴절률과 수직 방향 굴절률 차이가 감소한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 광학 필름은, 하기 식 2로 산출되는 틸트(tilt)각 파라미터가 10.0 이하이다.
[식 2]
틸트각 파라미터 = 90 * (TE - TM)
이하, 도 1을 참조하여, 틸트각 파라미터에 대하여 구체적으로 설명한다. 도 1은 Crystal rotation Method(CRM)을 이용하여 빛의 틸트각을 측정하는 방법을 간략하게 표시한 것이다.
빛의 틸트각은, 광학 필름의 면 방향에 수직한 방향(두께 방향)으로 빛을 투과시킨 후, Crystal rotation Method(CRM)을 이용하여 투과된 빛의 기울기(틸트각)를 측정할 수 있다. 이때, 측정된 틸트각은 필름 면 방향에 수직으로 투과한 빛의 중심선을 0'으로 기준하여 이로부터 벗어난 빛의 기울기로서, 틸트각은 중심선의 상하좌우의 구분 없이 중심선으로부터 벗어나는 각도이고, 면 방향 굴절률 및 수직 방향 굴절률의 차이에 따라 0' 내지 90'의 값을 가질 수 있다.
일반적으로 광학 필름은 면 방향 굴절률이 수직 방향 굴절률보다 큰 값을 가지나, 전술한 바와 같이, 고분자 수지의 중합도, 고분자 수지의 구조 및 연신비를 조절함으로써, 면 방향 굴절률을 감소시킬 수 있다. 면 방향 굴절률이 감소하면, 면 방향 굴절률은 수직 방향 굴절률 "등방"이 되도록 틸트각은 투과한 빛의 중심선(0')에 근접하게 된다. 즉, 면 방향과 수직 방향의 굴절률 차이가 감소하고, 광학 필름은 등방성이 되므로, 광학 필름을 통과하는 빛의 틸트각 역시 감소하게 되는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 광학 필름은 10.0 이하의 틸트(tilt)각 파라미터를 가질 수 있다.
광학 필름의 틸트각 파라미터가 10.0 이하인 경우, 광학 필름의 시인성이 증가하여, 표시장치의 커버 윈도우로 사용 시에 보다 선명한 영상을 제공할 수 있다. 반대로, 광학 필름의 틸트각 파라미터가 10.0 초과인 경우, 광학 필름의 시인성이 감소하여, 표시장치의 커버 윈도우로 사용하는데 어려움이 있다. 보다 구체적으로, 틸트각이 증가하면, 광학 필름을 통과한 빛의 선명도가 감소한다. 이는 빛과 빛 사이의 간섭이 발생함에 따른 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 광학 필름은 고분자 수지를 포함한다.
광학 필름은, 고분자 수지의 반복단위의 성분 및 함량을 조절함으로써, 0.1 이하의 선명도 파라미터를 가질 수 있다. 또한, 고분자 수지의 중합도를 향상시킴으로써, 선명도 파라미터를 감소시키고, 선명도 및 시인성을 향상시킬 수 있다.
고분자 수지는 이미드(imide) 반복단위 및 아마이드(amide) 반복단위 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 고분자 수지는 이미드 반복단위 또는 아마이드 반복단위를 포함할 수 있으며, 이미드 반복단위 및 아마이드 반복단위를 모두 포함할 수도 있다. 고분자 수지는, 폴리이미드계 수지, 폴리아마이드계 수지 및 폴리아마이드-이미드계 수지 중 적어도 하나일 수 있다.
본 발명에서 고분자 수지의 이미드 반복단위는 디아민(diamine)계 화합물과 디안하이드라이드(dianhydride)계 화합물를 포함하는 모노머 성분들로부터 제조될 수 있다. 디아민계 화합물과 디안하이드라이드계 화합물을 고분자 중합 반응(polymerization)하여 아미드산(amic acid)을 형성하고, 아미드산을 다시 이미드화하여 이미드 반복단위가 형성될 수 있다. 또한, 아마이드 반복단위는 디아민계 화합물과 디카르보닐(dicarbonyl)계 화합물을 포함하는 모노머 성분들로부터 고분자 중합 반응하여 제조될 수 있다. 이미드 반복단위와 아마이드 반복단위의 구체적인 구조는 반응하는 모노머에 따라 달라질 수 있다.
그러나, 본 발명의 일 실시예에 따른 고분자 수지가 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 일 실시예에 따른 고분자 수지는 디아민계 화합물, 디안하이드라이드계 화합물 및 디카르보닐계 화합물에 더하여 다른 화합물을 더 포함하는 모노머 성분들로부터 제조될 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 고분자 수지는 이미드 반복단위 및 아마이드 반복단위 외에 다른 반복단위를 더 가질 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 광학 필름은 폴리이미드계 수지, 폴리아마이드 수지계 및 폴리아마이드-이미드계 수지 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 광학 필름은 폴리이미드계 필름, 폴리아마이드계 필름 및 폴리아마이드-이미드계 필름 중 어느 하나일 수 있다. 그러나, 본 발명의 일 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며, 광투과성을 갖는 필름이라면 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 필름이 될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 고분자 수지는, 이미드 반복단위 및 아마이드 반복단위의 전체 개수에 대하여, 80% 이상의 비율로 아마이드 반복단위를 포함할 수 있다. 바람직하게, 아마이드 반복단위의 수는 이미드 및 아마이드 반복단위의 전체 개수에 대하여 95% 이상의 비율로 포함할 수 있다. 더욱 바람직하게, 98% 이상의 비율로 포함할 수 있다.
고분자 수지가 아마이드 반복단위를 이미드 및 아마이드 반복단위의 수에 대하여 80% 이상의 비율로 포함하는 경우, 고분자 수지로 광학 필름 제조 시 필름의 기계적 특성이 우수하면서 광학 특성이 향상될 수 있다. 즉, 아마이드 반복단위를 이미드 반복단위보다 다량 포함함으로써 무색 투명하면서 불용성, 내화학성, 내열성, 내방사선성 및 저온특성 등이 우수한 필름을 제조할 수 있다.
다만, 아마이드 반복단위를 다량 포함하기 위하여 다량의 디카르보닐계 화합물을 첨가하는 경우, 디카르보닐계 화합물이 겔화되어 충분한 중합 반응이 일어나지 않는다는 문제점이 있다.
본 발명은, 2종 이상의 디아민계 화합물을 이용하여 중합 반응을 함으로써, 디카르보닐계 화합물의 겔화를 저하 및 방지시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 이미드 반복단위는 제1 반복단위 및 제2 반복단위를 포함할 수 있다.
이미드 반복단위는 디아민계 화합물 및 디안하이드라이드계 화합물이 중합 반응하여 형성된 것으로, 제1 반복단위는 제1 디아민계 화합물과 제1 디안하이드라이드계 화합물이 중합 반응한 이미드 반복단위이고, 제2 반복단위는 제2 디아민계 화합물과 제2 디안하이드라이드계 화합물이 중합 반응한 이미드 반복단위이다. 본 발명의 고분자 수지는 제1 디아민계 화합물 및 제2 디아민계 화합물을 포함하여, 적어도 2종 이상의 디아민계 화합물로부터 유래된 반복단위들을 포함한다.
구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 디아민계 화합물은 2,2'-비스(트리플루오로메틸)벤지딘 (2,2'-Bis(trifluoromethyl)benzidine, TFDB)일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제2 디아민계 화합물은 TFDB 외 다른 방향족 디아민계 화합물을 포함할 수 있다. 본 발명의 이미드 반복단위와 아마이드 반복단위는 TFDB; 및 TFDB를 외 다른 방향족 디아민계 화합물;로부터 유래될 수 있다.
2,2'-비스(트리플루오로메틸)벤지딘(2,2'-Bis(trifluoromethyl)benzidine, TFDB)은 특유의 직선형의 강직한 구조를 가지고 있기 때문에, TFDB으로부터 유래된 반복단위를 포함하는 경우 필름의 불용성, 내화학성, 내열성, 내방사선성 및 저온특성 등의 기계적 물성 및 광학 특성의 향상 효과가 우수하다.
다만, 2,2'-비스(트리플루오로메틸)벤지딘(TFDB)의 강직한 구조 때문에 디카르보닐계 화합물과 반응 시 빠르게 중합반응이 진행된다. 빠른 중합 반응으로 인하여, 일부의 디카르보닐계 화합물만이 디아민계 화합물과 반응하고, 다른 디카르보닐계 화합물은 중합 반응하지 못하고 겔화(gelation)가 발생할 수 있다. 디카르보닐계 화합물의 겔화는 수지의 중합도를 저하시키고, 필름의 광학 물성을 저해할 수 있다. 따라서, 2,2'-비스(트리플루오로메틸)벤지딘(TFDB)만 첨가하여 다량의 아마이드 반복단위를 포함하는 고분자 수지를 제조하는 것은 어려움이 있다. 본 발명은 제2 디아민계 화합물을 이용하여, 디카르보닐계 화합물의 겔화를 방지하고, 중합체의 중합도를 향상시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제2 디아민계 화합물은 방향족 디아민계 화합물을 포함한다.
본 발명의 일 실시예에서, "방향족 디아민계 화합물"은 아미노기가 방향족 고리에 직접 결합되어 있는 디아민계 화합물을 의미하며, 그 구조의 일부에 지방족 기 또는 기타의 치환기를 포함할 수도 있다. 방향족 고리는, 단일 고리 또는 단일 고리가 직접 또는 헤테로원자로 연결된 결합 고리어도 되고 축합 고리이어도 된다. 방향족 고리는, 예를 들어, 벤젠 고리, 비페닐 고리, 나프탈렌 고리, 안트라센 고리 및 플루오렌 고리를 포함할 수 있으며, 이들에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제2 디아민계 화합물은 하기 화학식 1로 표현될 수 있다.
[화학식 1]
Figure PCTKR2021019824-appb-I000001
화학식 1에서, A1은 2가의 방향족 유기기를 나타낸다. 방향족 유기기란 단일 결합과 이중 결합이 교대로 연결되어 고리를 형성함으로써 파이 전자가 비편재화된 유기기를 말한다. 예를 들어, A1은 탄소수 4 내지 40의 2가의 방향족 유기기를 포함한다. 화학식 1에 포함된 방향족 유기기 중의 수소 원자는 할로겐 원소, 탄화수소기, 또는 할로겐 원소로 치환된 탄화수소기에 의해 치환될 수 있다. 수소 원자와 치환된 탄화수소기 또는 할로겐 원소로 치환된 탄화수소기의 탄소수는 1 내지 8일 수 있다. 예를 들어, A1에 포함된 수소는 -F, -CH3, -CF3 등으로 치환될 수 있다.
수소 원자가 불소 치환된 탄화수소기에 의해 치환된 디아민계 화합물을 사용하여 제조된 광학 필름은 우수한 광투과성을 가지며, 우수한 가공 특성을 가질 수 있다.
화학식 1의 A1은, 예를 들어, 하기의 구조식들 중 어느 하나로 표현되는 구조를 포함할 수 있다.
Figure PCTKR2021019824-appb-I000002
상기 구조식에서 *은 결합 위치를 나타낸다. 상기 구조식에서 X는 독립적으로 단일 결합, O, S, SO2, CO, CH2, C(CH3)2 및 C(CF3)2 중 어느 하나일 수 있다. X와 각 환에 대한 결합 위치가 특별히 한정되는 것은 아니지만, X의 결합 위치는, 예를 들어, 각 환에 대해 메타 또는 파라 위치일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제2 디아민계 화합물은 설포닐기(sulfonyl), 카르보닐기(Carbonyl), 메틸렌기(Methylene), 프로필렌기(Propylene) 및 할로겐원소(Halogen)로 구성된 군에서 선택된 1 종 이상의 작용기를 포함할 수 있다.
설포닐기(sulfonyl), 카르보닐기(Carbonyl), 메틸렌기(Methylene), 프로필렌기(Propylene) 및 할로겐원소(Halogen) 치환기는 화합물 내의 전자의 이동을 조절하는 역할을 한다. 따라서, 제2 디아민계 화합물은 설포닐기, 카르보닐기(Carbonyl), 메틸렌기(Methylene), 프로필렌기(Propylene) 및 할로겐원소(Halogen) 중 적어도 하나의 치환기를 포함함으로써 이온화 에너지가 조절될 수 있다. 그에 따라, 디카르보닐계 화합물과의 중합 반응의 반응성 및 반응 속도를 적절히 조절할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제2 디아민계 화합물은, 비스(3-아미노페닐)술폰 (Bis(3-aminophenyl)sulfone, 3DDS), 비스(4-아미노페닐)술폰 (Bis(4-aminophenyl)sulfone, 4DDS), 2,2-비스(3-아미노페닐)헥사플루오로프로판 (2,2-Bis(3-aminophenyl)hexafluoropropane, 3,3'-6F), 2,2-비스(4-아미노페닐)헥사플루오로프로판 (2,2-Bis(4-aminophenyl)hexafluoropropane, 4,4'-6F), 4,4'-메틸렌디아닐린 (4,4'-Methylenedianiline, MDA), 3,3'-디아미노벤조페논 (3,3'-Diaminobenzophenone), 4,4'-디아미노벤조페논 (4,4'-Diaminobenzophenone) 및 테트라클로라이드벤지딘 (Tetrachloridebenzidine, CIBZ)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 디안하이드라이드계 화합물 및 제2 디안하이드라이드계 화합물은 각각 독립적으로 하기 화학식 2로 표현될 수 있다. 제1 디안하이드라이드계 화합물과 제2 디안하이드라이드계 화합물은 서로 동일할 수도 있고, 서로 다른 화합물일 수 있다. 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
[화학식 2]
Figure PCTKR2021019824-appb-I000003
화학식 2에서, A2는 4가의 유기기를 나타낸다. 예를 들어, A2는 탄소수 4 내지 40의 4가의 유기기를 포함할 수 있다. 화학식 2에 포함된 유기기 중의 수소 원자는 할로겐 원소, 탄화수소기 또는 할로겐 치환된 탄화수소기에 의해 치환될 수 있다. 여기서, 수소 원자와 치환된 탄화수소기 또는 할로겐 치환된 탄화수소기의 탄소수는 1 내지 8일 수 있다.
화학식 2의 A2는, 예를 들어, 하기의 구조식들 중 어느 하나로 표현되는 구조를 포함할 수 있다.
Figure PCTKR2021019824-appb-I000004
상기 구조식에서 *은 결합 위치를 나타낸다. 상기 구조식에서 Z는 독립적으로 단일 결합, O, S, SO2, CO, (CH2)n, (C(CH3)2)n 및 (C(CF3)2)n 중 어느 하나일 수 있고, n은 1 내지 5인 정수일 수 있다. Z와 각 환에 대한 결합 위치가 특별히 한정되는 것은 아니지만, Z의 결합 위치는, 예를 들어, 각 환에 대해 메타 또는 파라 위치일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 디안하이드라이드계 화합물 및 제2 디안하이드라이드계 화합물은 각각 독립적으로 2,2-비스(3,4-디카르복시페닐)헥사플루오로프로판 디안하이드라이드 (2,2-bis(3,4-dicarboxyphenyl)hexafluoropropane dianhydride, 6FDA), 비페닐 테트라카르복실릭 디안하이드라이드 (biphenyl tetracarboxylic dianhydride, BPDA), 나프탈렌테트라카르복실릭 디안하이드라이드(naphthalene tetracarboxylic dianhydride, NTDA), 디페닐설폰테트라카르복실릭 디안하이드라이드(diphenyl sulfone tetracarboxylic dianhydride, DSDA), 4-(2,5-디옥소테트라하이드로푸란-3-일)-1,2,3,4-테트라하이드로나프탈렌-1,2-디카르복실릭안하이드라이드(4-(2,5-Oxotetrahydrofuran-3-yl)-1,2,3,4-tetrahydronaphthalene-1,2-dicarboxylic Anhydride, TDA), 피로멜리틱산 디안하이드라이드(Pyromellitic dianhydride, PMDA), 벤조페논 테트라카르복실릭 디안하이드라이드(benzophenone tetracarboxylic dianhydride, BTDA), 옥시디프탈릭 디안하이드라이드(oxydiphthalic anhydride, ODPA), 비스 카르복시페닐디메틸 실란 디안하이드라이드(bis(carboxyphenyl)dimethyl silane dianhydride, SiDA), 비스 디카르복시페녹시 디페닐 설파이드 디안하이드라이드(bis(dicarboxyphenoxy)diphenyl sulfide dianhydride, BDSDA), 술포닐디프탈릭안하이드라이드(Sulfonyldiphthalic anhydride, SO2DPA) 및 이소프로필리덴디페녹시 비스 프탈릭안하이드라이드(isopropylidenediphenoxy bis phthalic anhydride, BPADA)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 광학 필름은 수개의 디안하이드라이드계 화합물을 포함할 수 있다.
수소 원자가 불소 치환된 탄화수소기에 의해 치환된 디안하이드라이드계 화합물을 사용하여 제조된 광학 필름은 우수한 광투과성을 가지며, 우수한 가공 특성을 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 아마이드 반복단위는 제3 반복단위 및 제4 반복단위를 포함할 수 있다.
아마이드 반복단위는 디아민계 화합물 및 디카르보닐계 화합물이 중합 반응하여 형성된 것으로, 제3 반복단위는 제1 디아민계 화합물과 제1 디카르보닐계 화합물이 중합 반응한 아마이드 반복단위이고, 제4 반복단위는 제2 디아민계 화합물과 제2 디카르보닐계 화합물이 중합 반응한 아마이드 반복단위이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 디카르보닐계 화합물 및 제2 디카르보닐계 화합물은 각각 독립적으로 하기 화학식 3으로 표현될 수 있다. 제1 디카르보닐계 화합물과 제2 디카르보닐계 화합물은 서로 동일할 수도 있고, 서로 다른 화합물일 수 있다. 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
[화학식 3]
Figure PCTKR2021019824-appb-I000005
화학식 3에서, A3는 2가의 유기기를 나타낸다. 예를 들어, A3는 탄소수 4 내지 40의 2가의 유기기를 포함할 수 있다. 화학식 3에 포함된 유기기 중의 수소 원자는 할로겐 원소, 탄화수소기 또는 불소 치환된 탄화수소기에 의해 치환될 수 있다. 여기서, 수소 원자가 치환된 탄화수소기 또는 불소 치환된 탄화수소기의 탄소수는 1 내지 8일 수 있다. 예를 들어, A3에 포함된 수소는 -F, -CH3, -CF3 등으로 치환될 수 있다.
화학식 3의 A3은, 예를 들어, 하기의 구조식들 중 어느 하나로 표현되는 구조를 포함할 수 있다.
Figure PCTKR2021019824-appb-I000006
상기 구조식에서 *은 결합 위치를 나타낸다. 상기 구조식에서 Y는 독립적으로 단일 결합, O, S, SO2, CO, CH2, C(CH3)2 및 C(CF3)2 중 어느 하나일 수 있다. Y와 각 환에 대한 결합 위치가 특별히 한정되는 것은 아니지만, Y의 결합 위치는, 예를 들어, 각 환에 대해 메타 또는 파라 위치일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 디카르보닐계 화합물 및 제2 디카르보닐계 화합물은 각각 독립적으로 테레프탈로일 클로라이드 (Terephthaloyl Chloride, TPC), 이소프탈로일 디클로라이드(isophthaloyl dichloride, IPC), 비페닐 디카르보닐 클로라이드(Biphenyl dicarbonyl Chloride, BPDC), 4,4'-옥시비스벤조일 클로라이드(4,4'-oxybis benzoyl chloride, OBBC) 및 나프탈렌 디카르보닐 디클로라이드(naphthalene dicarbonyl dichloride, NTDC)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 반복단위 및 제3 반복단위 개수와 제2 반복단위 및 제4 반복단위 개수의 비율은 95:5 내지 50:50일 수 있다. 제1 반복단위 및 제3 반복단위는 모두 제1 디아민계 화합물이 중합반응에 참여한 반복단위이고, 제2 반복단위 및 제4 반복단위는 모두 제2 디아민계 화합물이 중합반응에 참여한 반복단위이다. 따라서, 중합 반응에 참여한 제1 디아민계 화합물과 제2 디아민계 화합물의 몰 비율(molar ratio)이 95:5 내지 50:50이다.
제1 반복단위 및 제3 반복단위 개수와 제2 반복단위 및 제4 반복단위 개수의 비율이 95:5 보다 제1 반복단위 및 제3 반복단위 개수가 많은 경우, TFDB와 디카르보닐계 화합물로부터 유래되는 반복단위 비율의 증가로 필름의 헤이즈가 증가할 수 있다. 반면에 50:50 보다 제2 반복단위 및 제4 반복단위 개수가 많은 경우, 필름의 내열 특성 및 강도가 저하할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 고분자 수지는, 하기 화학식 4로 표현되는 제1 반복단위 및 하기 화학식 5로 표현되는 제2 반복단위를 포함할 수 있다.
[화학식 4]
Figure PCTKR2021019824-appb-I000007
화학식 4에 포함된 A2는 이미 설명된 바와 같다.
[화학식 5]
Figure PCTKR2021019824-appb-I000008
화학식 5에 포함된 A1과 A2는 이미 설명된 바와 같다.
본 발명의 일 실시예에 따른 고분자 수지는, 하기 화학식 6으로 표현되는 제3 반복단위 및 하기 화학식 7로 표현되는 제4 반복단위를 포함할 수 있다.
[화학식 6]
Figure PCTKR2021019824-appb-I000009
화학식 6에 포함된 A3는 이미 설명된 바와 같다.
[화학식 7]
Figure PCTKR2021019824-appb-I000010
화학식 7에 포함된 A1과 A3는 이미 설명된 바와 같다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명의 고분자 수지의 중량평균 분자량(weight-average molecular weight, Mw)은 200,000 내지 500,000 일 수 있다.
고분자 수지의 중량평균 분자량은, GPC(Alliance e2695/2414 RID, waters)를 이용하여, 하기의 조건에서 측정할 수 있다.
디텍터: 2414 RID, waters
이동상: 10mM LiBr in DMAc
샘플농도: 0.25(w/w)% in DMAc
컬럼 및 디텍터 온도: 50oC
Flow Rate: 1.0ml/min
디카르보닐계 화합물은 디아민계 화합물, 특히 TFDB와의 빠른 반응 속도로 인한 겔화 때문에 다량의 아마이드 반복단위를 포함하는 고분자 수지의 중합도가 떨어진다. 중량평균 분자량은 중합도와 비례 관계로, 중합도가 감소하면 고분자 수지의 중량평균 분자량 역시 감소한다.
고분자 수지의 중량평균 분자량이 200,000 미만인 경우, 중합도가 감소하고, 고분자 사슬의 말단기 수는 증가하여, 고분자 수지의 물성이 저하하게 된다. 반면에 중량평균 분자량이 500,000를 초과하는 고분자 수지를 제조하는 것은 공정상 어려움이 있다. 고분자 수지는 중합 시 중합점도를 관리하여 중량평균 분자량을 조절하는데, 수지의 중량평균 분자량이 500,000를 초과하는 경우, 중합 점도가 매우 높아 반응액의 흐름성이 저하되므로 제어 및 처리가 어려우며, 또한, 고분자 수지를 재용해 시 용매가 대량으로 필요하기 때문에 공정상 불리하다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 광학 필름은 광투과성을 갖는다. 또한, 광학 필름은 플렉서블 특성을 갖는다. 예를 들어, 광학 필름은 벤딩(bending) 특성, 폴딩(folding) 특성 및 롤러블(rollable) 특성을 갖는다. 광학 필름은 우수한 기계적 특성 및 광학적 특성을 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 광학 필름은, 광학 필름이 표시패널을 보호하기 충분한 정도의 두께를 가질 수 있다. 예를 들어, 광학 필름은 10 내지 100㎛의 두께를 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 광학 필름은, 두께 50㎛를 기준으로, UV 분광광도계로 측정된 가시광선 영역에서 88% 이상의 평균 광투과도를 가질 수 있다.
광학 필름의 평균 광투과도는 Spectrophotometer (CM-3700D, KONICA MINOLTA)를 이용하여, 파장 360~740nm 에서 측정할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 광학 필름은, 50㎛ 두께를 기준으로, 3.0 이하의 황색도를 가질 수 있다.
광학 필름의 황색도는 표준규격 ASTM E313으로 Spectrophotometer (CM-3700D, KONICA MINOLTA)를 이용하여 측정할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 광학 필름은, 50㎛ 두께를 기준으로, 0.5% 이하의 헤이즈를 가질 수 있다.
광학 필름의 헤이즈는 제조된 광학 필름을 50㎜ Х 50㎜로 잘라 MURAKAMI社의 헤이즈 미터(모델명: HM-150) 장비를 이용하여 ASTM D1003에 따라 5회 측정하여 그 평균 값을 광학 필름의 헤이즈로 할 수 있다.
도 2는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 표시장치(200)의 일부에 대한 단면도이고, 도 3은 도 2의 "P" 부분에 대한 확대 단면도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 표시장치(200)는 표시패널(501) 및 표시패널(501) 상의 광학 필름(100)을 포함한다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 표시패널(501)은 기판(510), 기판(510) 상의 박막 트랜지스터(TFT) 및 박막 트랜지스터(TFT)와 연결된 유기 발광 소자(570)를 포함한다. 유기 발광 소자(570)는 제1 전극(571), 제1 전극(571) 상의 유기 발광층(572) 및 유기 발광층(572) 상의 제2 전극(573)을 포함한다. 도 2 및 도 3에 개시된 표시장치(200)은 유기발광 표시장치이다.
기판(510)은 유리 또는 플라스틱으로 만들어질 수 있다. 구체적으로, 기판(510)은 고분자 수지 또는 광학 필름과 같은 플라스틱으로 만들어질 수 있다. 도시되지 않았지만, 기판(510) 상에 버퍼층이 배치될 수 있다.
박막 트랜지스터(TFT)는 기판(510) 상에 배치된다. 박막 트랜지스터(TFT)는 반도체층(520), 반도체층(520)과 절연되어 반도체층(520)의 적어도 일부와 중첩하는 게이트 전극(530), 반도체층(520)과 연결된 소스 전극(541) 및 소스 전극(541)과 이격되어 반도체층(520)과 연결된 드레인 전극(542)을 포함한다.
도 3을 참조하면, 게이트 전극(530)과 반도체층(520) 사이에 게이트 절연막(535)이 배치된다. 게이트 전극(530) 상에 층간 절연막(551)이 배치되고, 층간 절연막(551) 상에 소스 전극(541) 및 소스 전극(541)이 배치될 수 있다.
평탄화막(552)은 박막 트랜지스터(TFT) 상에 배치되어 박막 트랜지스터(TFT)의 상부를 평탄화시킨다.
제1 전극(571)은 평탄화막(552) 상에 배치된다. 제1 전극(571)은 평탄화막(552)에 구비된 콘택홀을 통해 박막 트랜지스터(TFT)와 연결된다.
뱅크층(580)은 제1 전극(571)의 일부 및 평탄화막(552) 상에 배치되어 화소 영역 또는 발광 영역을 정의한다. 예를 들어, 뱅크층(580)이 복수의 화소들 사이의 경계 영역에 매트릭스 구조로 배치됨으로써, 뱅크층(580)에 의해 화소 영역이 정의될 수 있다.
유기 발광층(572)은 제1 전극(571) 상에 배치된다. 유기 발광층(572)은 뱅크층(580) 상에도 배치될 수 있다. 유기 발광층(572)은 하나의 발광층을 포함할 수도 있고, 상하로 적층된 2개의 발광층을 포함할 수도 있다. 이러한 유기 발광층(572)에서는 적색, 녹색 및 청색 중 어느 하나의 색을 갖는 광이 방출될 수 있으며, 백색(White) 광이 방출될 수도 있다.
제2 전극(573)은 유기 발광층(572) 상에 배치된다.
제1 전극(571), 유기 발광층(572) 및 제2 전극(573)이 적층되어 유기 발광 소자(270)가 이루어질 수 있다.
도시되지 않았지만, 유기 발광층(572)이 백색(White) 광을 발광하는 경우, 개별 화소는 유기 발광층(572)에서 방출되는 백색(White) 광을 파장 별로 필터링하기 위한 컬러 필터를 포함할 수 있다. 컬러 필터는 광의 이동경로 상에 형성된다.
제2 전극(573) 상에 박막 봉지층(590)이 배치될 수 있다. 박막 봉지층(590)은 적어도 하나의 유기막 및 적어도 하나의 무기막을 포함할 수 있으며, 적어도 하나의 유기막 및 적어도 하나의 무기막이 교호적으로 배치될 수 있다.
이상 설명된 적층 구조를 갖는 표시패널(501) 상에 광학 필름(100)이 배치된다.
이하에서는, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 광학 필름의 제조방법을 간략하게 설명한다.
본 발명의 광학 필름 제조방법은, 고분자 수지를 준비하는 단계; 고분자 수지를 용매에 용해하여 고분자 수지 용액을 제조하는 단계; 및 상기 고분자 수지 용액을 이용하여 광학 필름을 제조하는 단계;를 포함한다.
고분자 수지를 준비하는 단계는, 고분자 수지를 형성하기 위한 모노머들을 고분자 중합 반응(polymeriazation)하여 얻을 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 고분자 수지는 제1 디아민계 화합물, 제2 디아민계 화합물, 제1 디안하이드라이드계 화합물, 제2 디안하이드라이드계 화합물, 제1 디카르보닐계 화합물 및 제2 디카르보닐계 화합물을 포함하는 모노머 성분들로부터 제조될 수 있다. 본 발명은 모노머의 첨가 순서 및 방법에 의해 한정되지 않으나, 예를 들어, 제1 및 제2 디아민계 화합물이 용해되어 있는 용액에 제1 및 제2 디안하이드라이드계 화합물 및 제1 및 제2 디카르보닐계 화합물계 화합물을 순서대로 첨가하여 중합 반응 시킬 수 있다. 또는, 랜덤성을 제거하기 위해 제1 디아민계 화합물, 제1 및 제2 디안하이드라이드계 화합물, 제2 디아민계 화합물, 제1 및 제2 디카르보닐계 화합물, 순으로 첨가할 수도 있고, 제2 디아민계 화합물, 제1 및 제2 디안하이드라이드계 화합물, 제1 디아민계 화합물, 제1 및 제2 디카르보닐계 화합물 순으로 첨가하여 중합 반응 시킬 수도 있다.
보다 구체적으로, 고분자 수지는 제1 디아민계 화합물, 제2 디아민계 화합물, 제1 및 제2 디안하이드라이드계 화합물 및 제1 및 제2 디카르보닐계 화합물을 포함하는 모노머들의 고분자 중합 반응 및 이미드화에 의해 제조될 수 있다. 제1 및 제2 디아민계 화합물과 제1 및 제2 디안하이드라이드계 화합물을 포함하는 모노머들의 고분자 중합 반응 및 이미드화에 의해 이미드 반복단위가 제조될 수 있다. 또한, 제1 및 제2 디아민계 화합물과 제1 및 제2 디카르보닐계 화합물을 포함하는 모노머들의 고분자 중합 반응에 의해 아마이드 반복단위가 제조될 수 있다.
따라서, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 고분자 수지는 이미드 반복단위와 아마이드 반복단위를 가질 수 있다.
이미드 반복단위 및 아마이드 반복단위는 각각 별개로 제조한 뒤 공중합할 수도 있고, 이미드 반복단위를 먼저 제조한 후 아마이드 반복단위 제조를 위해 디카르보닐계 화합물을 더 첨가할 수도 있으며, 아마이드 반복단위를 먼저 제조한 후 이미드 반복단위 제조를 위해 디안하이드라이드계 화합물을 더 첨가할 수도 있다. 본 발명의 고분자 수지는 반복단위의 제조 순서(모노머의 첨가 순서)에 의해 한정되지 않는다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 제1 및 제2 디카르보닐계 화합물은, 제1 및 제2 디안하이드라이드계 화합물과 제1 및 제2 디카르보닐계 화합물을 합한 몰(mol)량에 대하여 80 몰% 이상의 양으로 첨가될 수 있다. 그에 따라, 본원의 고분자 수지는, 80% 이상의 비율로 아마이드 반복단위를 포함하게 된다. 바람직하게, 제1 및 제2 디카르보닐계 화합물은, 제1 및 제2 디안하이드라이드계 화합물과 제1 및 제2 디카르보닐계 화합물을 합한 몰(mol)량에 대하여 95 몰% 이상의 양으로 첨가될 수도 있고, 더욱 바람직하게, 98 몰% 이상의 양으로 첨가될 수도 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 제1 디아민계 화합물은 2,2'-비스(트리플루오로메틸)벤지딘 (2,2'-Bis(trifluoromethyl)benzidine, TFDB)이다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 제2 디아민계 화합물은 방향족 디아민계 화합물을 포함한다. 이하, 중복을 피하기 위하여 이미 설명된 구성요소에 대한 설명은 생략된다.
제1 디아민계 화합물로 2,2'-비스(트리플루오로메틸)벤지딘 (2,2'-Bis(trifluoromethyl)benzidine, TFDB)이 사용될 수 있고, 제2 디아민계 화합물로 상기 설명된 화학식 1의 방향족 디아민계 화합물들이 사용될 수 있으며, 제1 및 제2 디안하이드라이드계 화합물로 상기 설명된 화학식 2의 화합물들이 사용될 수 있다. 제1 및 제2 디카르보닐계 화합물로 상기 설명된 화학식 3의 화합물들이 사용될 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 제2 디아민계 화합물의 방향족 디아민계 화합물은 설포닐기(sulfonyl), 카르보닐기(Carbonyl), 메틸렌기(Methylene), 프로필렌기(Propylene) 및 할로겐원소(Halogen)로 구성된 군에서 선택된 1 종 이상의 작용기를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 제2 디아민계 화합물의 방향족 디아민계 화합물은, 비스(3-아미노페닐)술폰 (Bis(3-aminophenyl)sulfone, 3DDS), 비스(4-아미노페닐)술폰 (Bis(4-aminophenyl)sulfone, 4DDS), 3,3'-6F (2,2-Bis(3-aminophenyl)hexafluoropropane), 4,4'-6F (2,2-Bis(4-aminophenyl)hexafluoropropane), MDA (4,4'-Methylenedianiline), 3,3'-CO (3-(Dimethylamino)benzophenone), 4,4'-CO (4-(Dimethylamino)benzophenone) 및 CIBZ (Tetrachloridebenzidine)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 제1 디아민계 화합물과 제2 디아민계 화합물의 첨가량 비율은 95:5 내지 50:50 일 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 고분자 수지 용액을 제조하는 단계에서의 용매는, 예를 들어, 디메틸아세트아마이드(DMAc, N,N-dimethylacetamide), 디메틸포름아마이드(DMF, N,N-dimethylformamide), 메틸피롤리돈(NMP, 1-methyl-2-pyrrolidinone), m-크레졸(m-cresol), 테트라하이드로퓨란(THF, tetrahydrofuran), 클로로포름(Chloroform), 메틸에틸케톤(Methyl Ethyl Ketone, MEK) 등의 비양자성 극성 유기 용매 (aprotic solvent) 및 이들의 혼합물이 사용될 수 있다.. 그러나, 본 발명의 일 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며, 공지된 다른 용매가 사용될 수도 있다.
이하, 예시적인 실시예를 참조하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 그러나, 이하 설명되는 제조예나 실시예에 의하여 본 발명이 한정되는 것은 아니다.
<실시예 1>
교반기, 질소주입장치, 적하깔때기, 온도조절기 및 냉각기를 부착한 500mL 반응기에 질소를 통과시키면서, DMAc(N,N-Dimethylacetamide) 313.34g을 채운 후, 반응기의 온도를 25 oC로 맞춘 후, 제1 디아민계 화합물로 TFDB 24.02g(0.075mol)을 용해하고, 제2 디아민계 화합물로 3DDS(Bis(3-aminophenyl)sulfone) 6.21g(0.025mol)을 추가로 용해하여 이 용액을 25 oC로 유지하였다. 디아민계 화합물이 용해된 후 여기에 6FDA 0.89g(0.002mol)을 첨가하고 2시간 동안 교반하여 6FDA를 완전히 용해시켰다. 반응기 온도를 10 oC로 내린 후 TPC(Terephthaloyl Chloride) 19.90g(0.098mol)을 첨가하고 1시간 동안 완전히 용해 및 반응 시킨 후 25 oC로 승온시켰다. 여기에 피리딘 0.35g, 아세틱 안하이드라이드 0.45g을 투입하여 80 oC에서 30분 교반 후, 과량의 메탄올을 적가하여 폴리아마이드-이미드계 파우더를 수득하였다. 파우더를 감압 필터하여 건조시킨 후 DMAc에 재용해시켜 고형분의 농도가 14 중량%인 고분자 수지 용액을 수득하였다.
얻어진 고분자 수지 용액을 캐스팅하였다. 캐스팅을 위해 캐스팅 기판이 사용된다. 캐스팅 기판의 종류에 특별한 제한이 있는 것은 아니다. 캐스팅 기판으로, 유리 기판, 스테인레스(SUS) 기판, 테프론 기판 등이 사용될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 캐스팅 기판으로 유기 기판이 사용될 수 있다.
구체적으로, 얻어진 고분자 수지 용액을 유리 기판에 도포하여, 캐스팅하고 80 oC의 열풍으로 20분, 120 oC에서 20분 건조하여 필름을 제조한 후, 제조된 필름을 유리 기판에서 박리하여 프레임에 핀으로 고정하였다.
필름이 고정된 프레임을 오븐에 넣고 270 oC에서 등온 10분 열풍으로 건조하였다. 그 결과, 50㎛ 두께의 광학 필름이 완성되었다.
<실시예 2 내지 16>
실시예 1과 동일한 방법으로, 제1 디아민계 화합물의 첨가량, 제2 디아민계 화합물의 종류 및 첨가량, 디안하이드라이드계 화합물의 첨가량, 디카르보닐계 화합물의 종류 및 첨가량만 달리하여 실시예 2 내지 16의 광학 필름을 제조하였다.
실시예 1 내지 16의 구체적 제1 디아민계 화합물의 첨가량, 제2 디아민계 화합물의 종류 및 첨가량, 디안하이드라이드계 화합물의 첨가량, 디카르보닐계 화합물의 종류 및 첨가량은 하기 표 1과 같다.
<비교예 1>
교반기, 질소주입장치, 적하깔때기, 온도조절기 및 냉각기를 부착한 500mL 반응기에 질소를 통과시키면서, N,N-디메틸포름아미드(DMF) 203.729 g에 p-페닐렌디아민(pPDA) 10.814 g(0.1mol)을 용해하여 이 용액을 0 oC로 유지하였다. 여기에 피로멜리트산 이무수물(PMDA) 21.812 g(0.1mol)을 더 첨가하여 1 시간 동안 교반하고 23 oC에서의 용액 점도 3500 포이즈, 고형분 농도 18.0 중량%인 고분자 수지 용액을 얻었다.
얻어진 용액에 용액 중량 대비 0.01 내지 10 무게비 범위에서 일정량의 충진제를 분산 후 교반하면서 진공펌프를 이용하여 1시간동안 탈포한 후, 0 oC로 냉각시켰다. 이 고분자 수지 용액 100 g에 아세트산 무수물 11.4 g, 피리딘 8.84 g 및 DMF 33.8 g으로 이루어지는 경화제를 혼합하여 얻어진 고분자 수지 용액을 캐스팅하였다. 캐스팅을 위해 캐스팅 기판이 사용된다. 캐스팅 기판의 종류에 특별한 제한이 있는 것은 아니다. 캐스팅 기판으로, 유리 기판, 스테인레스(SUS) 기판, 테프론 기판 등이 사용될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 캐스팅 기판으로 유기 기판이 사용될 수 있다.
구체적으로, 얻어진 고분자 수지 용액을 유리 기판에 도포하여, 캐스팅하고 80 oC의 열풍으로 20분, 120 oC에서 20분 건조하여 필름을 제조한 후, 제조된 필름을 유리 기판에서 박리하여 프레임에 핀으로 고정하였다.
필름이 고정된 프레임을 오븐에 넣고 270 oC에서 등온 10분 열풍으로 건조하였다. 그 결과, 50㎛ 두께의 광학 필름이 완성되었다.
<비교예 2 내지 5>
실시예 1과 동일한 방법으로, 제1 디아민계 화합물의 첨가량, 제2 디아민계 화합물의 종류 및 첨가량, 디안하이드라이드계 화합물의 첨가량, 디카르보닐계 화합물의 종류 및 첨가량을 달리하여 비교예 2 내지 5의 광학 필름을 제조하였다.
비교예 2 내지 5의 구체적 제1 디아민계 화합물의 첨가량, 제2 디아민계 화합물의 종류 및 첨가량, 디안하이드라이드계 화합물의 첨가량, 디카르보닐계 화합물의 종류 및 첨가량은 하기 표 1과 같다.
구분 제1 디아민계 화합물 및 첨가량
(몰%)
제2 디아민계 화합물 및 첨가량
(몰%)
디안하이드라이드계 화합물 및 첨가량
(몰%)
디카르보닐계 화합물 및 첨가량
(몰%)
필름 두께
(㎛)
실시예 1 TFDB: 75 3DDS: 25 6FDA: 2 TPC: 98 50
실시예 2 TFDB: 80 3DDS: 20 6FDA: 5 TPC: 95 50
실시예 3 TFDB: 75 3DDS: 25 6FDA: 5 TPC: 95 50
실시예 4 TFDB: 75 3DDS: 25 6FDA: 5 BPDC: 95 80
실시예 5 TFDB: 90 4DDS: 10 6FDA: 5 TPC: 95 50
실시예 6 TFDB: 85 4DDS: 15 6FDA: 5 TPC: 95 50
실시예 7 TFDB: 85 4DDS: 15 6FDA: 2 TPC: 98 50
실시예 8 TFDB: 90 4DDS: 10 6FDA: 10 TPC: 90 80
실시예 9 TFDB: 90 4DDS: 10 6FDA: 20 TPC: 80 30
실시예 10 TFDB: 75 3,3'-6F: 25 6FDA: 2 TPC: 98 50
실시예 11 TFDB: 90 4,4'-6F: 10 6FDA: 5 TPC: 95 50
실시예 12 TFDB: 50 3DDS: 50 6FDA: 20 TPC: 80 50
실시예 13 TFDB: 50 3DDS: 50 6FDA: 5 TPC: 95 50
실시예 14 TFDB: 50 4,4'-Diaminobenzophenone: 50 6FDA: 20 TPC: 80 50
실시예 15 TFDB: 60 4DDS: 40 6FDA: 20 TPC: 80 50
실시예 16 TFDB: 95 4DDS: 5 6FDA: 5 TPC: 95 50
비교예 1 pPDA: 100 없음 PMDA: 100 없음 25
비교예 2 TFDB: 90 8FODA: 10 6FDA: 5 TPC: 95 50
비교예 3 TFDB: 100 없음 6FDA: 5 TPC: 95 50
비교예 4 TFDB: 97 3DDS: 3 6FDA: 5 TPC: 95 50
비교예 5 TFDB: 45 3DDS: 55 6FDA: 5 TPC: 95 50
3DDS: Bis(3-aminophenyl)sulfone4DDS: Bis(4-aminophenyl)sulfone
3,3'-6F: 2,2-Bis(3-aminophenyl)hexafluoropropane
4,4'-6F: 2,2-Bis(4-aminophenyl)hexafluoropropane
pPDA: para-Phenylene diamine
8FODA: Oxy-4,4'-bis(2,3,5,6-tetrafluoroaniline)
PMDA: Pyromellitic dianhydride
TPC: Terephthaloyl Chloride
BPDC: 4,4'-Biphenyl dicarbonyl Chloride
<측정예>
실시예 1 내지 16 및 비교예 1 내지 5에서 제조된 고분자 수지 및 필름에 대하여 다음과 같은 측정을 실행하였다.
1) 고분자 수지의 중량평균 분자량: GPC(Alliance e2695/2414 RID, waters)를 이용하여, 하기의 조건에서 고분자 수지의 중량평균 분자량을 측정하였다.
디텍터: 2414 RID, waters
이동상: 10mM LiBr in DMAc
샘플농도: 0.25(w/w)% in DMAc
컬럼 및 디텍터 온도: 50oC
Flow Rate: 1.0ml/min
2) 면 방향 및 수직 방향 굴절률: 광학 필름의 면 방향 굴절률과 수직 방향 굴절률은, 25oC에서 복굴절 분석기(Prism Coupler, Sairon Technology社의 SPA4000)를 이용하여 532nm에서 TE(Transverse Electric) 모드로 측정하였다.
3) 선명도 파라미터: 하기 식 1에 따라 광학 필름의 선명도 파라미터를 산출하였다.
[식 1]
선명도 파라미터 = [(TE-TM)*TM]/TE
상기 식 1에서, 상기 TE는 광학 필름의 면 방향 굴절률이고, 상기 면 방향 굴절률은 가로(x축) 방향 굴절률 및 세로(y축) 방향 굴절률의 평균값이고, 상기 TM은 광학 필름의 수직(z축) 방향 굴절률이다.
4) 틸트각 파라미터: 하기 식 2에 따라 광학 필름의 틸트각 파라미터를 산출할 수 있다.
[식 2]
틸트각 파라미터 = 90 * (TE - TM)
5) 틸트 측정값('): 빛의 틸트각은, 광학 필름의 면 방향에 수직한 방향(두께 방향)으로 빛을 투과시킨 후, Crystal rotation Method(CRM)을 이용하여 투과된 빛의 기울기(틸트각)를 측정할 수 있다. 이때, 측정된 틸트각은 필름 면 방향에 수직으로 투과한 빛의 중심선을 0'으로 기준하여 이로부터 벗어난 빛의 기울기로서, 틸트각은 중심선의 상하좌우의 구분 없이 중심선으로부터 벗어나는 각도이고, 면 방향 굴절률 및 수직 방향 굴절률의 차이에 따라 0' 내지 90'의 값을 가질 수 있다.
6) 황색도(Y.I.): 표준규격 ASTM E313으로 Spectrophotometer (CM-3700D, KONICA MINOLTA)를 이용하여 황색도를 측정하였다.
7) 광투과도(%): Spectrophotometer (CM-3700D, KONICA MINOLTA)를 이용하여, 파장 360~740nm 에서의 평균 광학투과도를 측정하였다.
8) 헤이즈: 제조된 광학 필름을 50㎜ Х 50㎜로 잘라 MURAKAMI社의 헤이즈 미터(모델명: HM-150) 장비를 이용하여 ASTM D1003에 따라 5회 측정하여 그 평균 값을 헤이즈 값으로 하였다.
9) 시인성(반사왜곡 정량치): 제조된 광학 필름의 시인성을 평가하기 위하여, 반사왜곡 정량치를 측정하였다. 반사왜곡 정량치는 필름 표면에 투영된 도트 패턴(Dot Pattern)의 이미지 분석을 통하여 필름 표면의 형상에 대한 특성을 측정 및 정량화하여 산출된다.
반사왜곡 정량치는 디스토션(Distortion) 검사를 통해 측정할 수 있다. 디스토션(Distortion) 검사는 Dot, Grid Pattern 투영검사 방식으로 실시할 수 있다. 이는 레퍼런스 지점(reference point) 대비 왜곡 형상의 변량(거리)을 측정하는 것이다. 조사된 기준 패턴이 기준값 이상인 경우 왜곡이라 판단한다. 기준 패턴은 두 종류로, 형태 기준 및 크기 기준이 있다. 형태 기준 및 크기 기준 중 적어도 어느 하나가 기준값 이상인 경우 왜곡이라 판단한다.
형태 기준은 종횡비(aspect ratio)로, 원의 폭, 높이의 관계를 비율 또는 퍼센트로 나타낸다. 형태 기준의 기준값은 1.15로, 1.15 이상인 경우 왜곡이라 판단한다. 크기 기준은, 측정된 원의 둘레(Perimeter of Glass)에 대한 기준이 되는 원의 둘레(Perimeter of Sample)의 비율을 이용하여 계산할 수 있다. 구체적으로, 크기 기준은 하기 식 3에 의하여 산출될 수 있다. 크기 기준의 기준값은 0.169로, 하기 식 3에 의하여 산출된 크기 기준이 0.169 이상인 경우 왜곡이라 판단한다.
[식 3]
Figure PCTKR2021019824-appb-I000011
형태 기준 및 크기 기준 중 적어도 어느 하나가 기준값 이상인 곳이 왜곡 지점으로, 모든 왜곡 지점의 면적을 합한 것이 왜곡 면적이 된다. 광학 필름의 전체 면적에 대하여, 왜곡 면적을 제외한 면적의 비율이, 반사왜곡 정량치이다. 반사왜곡 정량치는 하기 식 4에 의하여 산출될 수 있다.
[식 4]
[(광학 필름의 전체 면적 - 왜곡 면적)/광학 필름의 전체 면적] X 100
상기 식 4에 의하여 산출된 반사왜곡 정량치가 높을수록 왜곡 면적이 작아지기 때문에 시인성이 증가하고, 낮아질수록 왜곡 면적이 커져서 시인성이 감소한다. 상기 식 4에 의하여 산출된 반사왜곡 정량치가 93% 이상인 경우, 시인성이 우수하여, 광학 필름으로 품질이 우수하다.
구체적으로, 반사왜곡 정량치는 InsPool 社의 InsF550를 이용하여, 23도±5℃, 50±10%RH 환경에서 550 X 550mm (또는 A4 Size 210 X 300mm)에 해당하는 필름을 Roller에 부착(또는 Chuck Plate에 부착하여 Msnusl Losding)하여 LED Lamp 하에서 측정될 수 있다.
측정결과는 다음 표 2 및 3과 같다.
구분 수지의 중량평균 분자량 면 방향 굴절률 수직 방향 굴절률 선명도 파라미터 틸트각 파라미터
X축 Y축 평균 굴절률
실시예 1 330,000 1.6332 1.6339 1.6336 1.5550 0.0748 7.0695
실시예 2 347,000 1.6298 1.6302 1.6300 1.5441 0.0814 7.7310
실시예 3 320,000 1.6305 1.6318 1.6312 1.5452 0.0814 7.7355
실시예 4 310,000 1.6438 1.6425 1.6432 1.5568 0.0818 7.7715
실시예 5 302,000 1.6213 1.6228 1.6221 1.5421 0.0760 7.1955
실시예 6 305,000 1.6209 1.6221 1.6215 1.5417 0.0759 7.1820
실시예 7 310,000 1.6211 1.6227 1.6219 1.5426 0.0754 7.1370
실시예 8 297,000 1.6225 1.6247 1.6236 1.5434 0.0762 7.2180
실시예 9 270,000 1.6215 1.6219 1.6217 1.5426 0.0752 7.1190
실시예 10 250,000 1.6057 1.6011 1.6034 1.5288 0.0711 6.7140
실시예 11 240,000 1.6089 1.6102 1.6096 1.5301 0.0755 7.1505
실시예 12 220,000 1.6258 1.6305 1.6282 1.5552 0.0697 6.5655
실시예 13 235,000 1.6357 1.6389 1.6373 1.5444 0.0876 8.3610
실시예 14 210,000 1.6536 1.6471 1.6504 1.5476 0.0964 9.2475
실시예 15 230,000 1.6421 1.6375 1.6398 1.5430 0.0911 8.7120
실시예 16 295,000 1.6234 1.6254 1.6244 1.5429 0.0774 7.3350
비교예 1 300,000 1.9135 1.6168 1.8216 1.5689 0.2176 22.7430
비교예 2 120,000 1.6574 1.6492 1.6533 1.5403 0.1053 10.1700
비교예 3 440,000 1.6786 1.6594 1.6690 1.5471 0.1130 10.9710
비교예 4 270,000 1.6781 1.6590 1.6686 1.5465 0.1131 10.9845
비교예 5 185,000 1.6821 1.6654 1.6738 1.5389 0.1240 12.1365
구분 틸트 측정값
(')
황색도
(Y.I.)
광투과도
(%)
헤이즈
(%)
반사왜곡 정량치
(%)
실시예 1 7.7 2.12 88.71 0.4 97.2
실시예 2 7.4 1.88 88.99 0.3 97.8
실시예 3 7.5 1.79 89.04 0.3 97.7
실시예 4 7.8 2.89 88.12 0.3 97.2
실시예 5 8.0 1.79 88.98 0.3 95.1
실시예 6 7.9 1.73 89.17 0.2 95.3
실시예 7 7.8 1.81 89.09 0.3 95.6
실시예 8 7.5 2.6 88.01 0.2 96.2
실시예 9 7.6 1.55 89.27 0.2 95.9
실시예 10 7.2 1.93 88.89 0.3 97.6
실시예 11 6.9 1.9 89.15 0.2 97.8
실시예 12 8.3 1.8 89.38 0.3 94.5
실시예 13 8.9 1.93 88.89 0.3 93.8
실시예 14 9.3 1.72 88.05 0.8 93.5
실시예 15 8.6 1.83 88.64 0.6 94.5
실시예 16 8.4 2.2 88.98 0.3 94.7
비교예 1 28.9 150 70 0.8 83
비교예 2 11.1 6.54 88.22 0.8 91.9
비교예 3 13.2 27.9 58.4 49.6 89.3
비교예 4 13.9 5.3 87.00 0.9 90.1
비교예 5 10.2 6.7 85.00 1.2 91.2
상기 표 2의 측정결과에 개시된 바와 같이, 본 발명의 실시예 1 내지 16은 높은 중량평균 분자량을 가지며, 황색도, 광투과도 및 헤이즈 모두 우수한 것을 확인할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예 1 내지 16은 선명도 파라미터가 모두 0.1 이하이고, 틸트각 파라미터가 10.0 이하로, 시인성이 우수하였다.
그러나, 비교예 1은 선명도 파라미터가 0.1을 초과하였고, 틸트각 파라미터가 10.0을 초과하였다. 비교예 1은 틸트각 측정값이 매우 크고, 황색도가 높고, 광투과도가 낮았으며, 헤이즈가 높아서 광학 필름으로 사용하기에 부적합하였다. 또한, 비교예 1은 반사왜곡 정량치가 93% 이하로, 시인성이 떨어졌다. 비교예 2는 선명도 파라미터가 0.1을 초과하였고, 틸트각 파라미터가 10.0을 초과하였다. 비교예 2는 중합도가 저조하였고, 틸트각 측정값이 매우 크고, 황색도가 높고, 광투과도가 낮았으며, 헤이즈가 높아서 광학 필름으로 사용하기에 부적합하였다. 또한, 비교예 2는 반사왜곡 정량치가 93% 이하로, 시인성이 떨어졌다. 비교예 3은 선명도 파라미터가 0.1을 초과하였고, 틸트각 파라미터가 10.0을 초과하였다. 비교예 3은 틸트각 측정값이 매우 크고, 황색도가 높고, 광투과도가 낮았으며, 헤이즈가 높아서 광학 필름으로 사용하기에 부적합하였다. 또한, 비교예 3은 반사왜곡 정량치가 93% 이하로, 시인성이 떨어졌다. 비교예 4는 선명도 파라미터가 0.1을 초과하였고, 틸트각 파라미터가 10.0을 초과하였다. 비교예 4는 틸트각 측정값이 매우 크고, 황색도가 높고, 광투과도가 낮았으며, 헤이즈가 높아서 광학 필름으로 사용하기에 부적합하였다. 또한, 비교예 4는 반사왜곡 정량치가 93% 이하로, 시인성이 떨어졌다. 비교예 5는 선명도 파라미터가 0.1을 초과하였고, 틸트각 파라미터가 10.0을 초과하였다. 비교예 5는 중합도가 저조하였고, 틸트각 측정값이 매우 크고, 황색도가 높았으며, 광투과도가 낮고, 헤이즈가 높아서 광학 필름으로 사용하기에 부적합하였다. 또한, 비교예 5는 반사왜곡 정량치가 93% 이하로, 시인성이 떨어졌다.
[부호의 설명]
100: 광학 필름
200: 표시장치
501: 표시패널

Claims (14)

  1. 고분자 수지를 포함하고,
    하기 식 1로 산출되는 선명도 파라미터가 0.1 이하인,
    광학 필름:
    [식 1]
    선명도 파라미터 = [(TE-TM)*TM]/TE
    상기 식 1에서, 상기 TE는 광학 필름의 면 방향 굴절률이고, 상기 면 방향 굴절률은 가로(x축) 방향 굴절률 및 세로(y축) 방향 굴절률의 평균값이고, 상기 TM은 광학 필름의 수직(z축) 방향 굴절률이다.
  2. 제1항에 있어서,
    하기 식 2로 산출되는 틸트각 파라미터가 10.0 이하인,
    광학 필름:
    [식 2]
    틸트각 파라미터 = 90 * (TE - TM)
  3. 제1항에 있어서,
    상기 고분자 수지는 이미드 반복단위 및 아마이드 반복단위를 포함하는,
    광학 필름.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 아마이드 반복단위는, 상기 이미드 반복단위 및 상기 아마이드 반복단위의 개수에 대하여 80% 이상의 비율로 포함되는,
    광학 필름.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 이미드 반복단위는 제1 반복단위 및 제2 반복단위를 포함하는,
    광학 필름.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 아마이드 반복단위는 제3 반복단위 및 제4 반복단위를 포함하는,
    광학 필름.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 제1 반복단위는 제1 디아민계 화합물과 제1 디안하이드라이드계 화합물이 중합 반응한 이미드 반복단위이고,
    상기 제2 반복단위는 제2 디아민계 화합물과 제2 디안하이드라이드계 화합물이 중합 반응한 이미드 반복단위인,
    광학 필름.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 제3 반복단위는 제1 디아민계 화합물과 제1 디카르보닐계 화합물이 중합 반응한 아마이드 반복단위이고,
    상기 제4 반복단위는 제2 디아민계 화합물과 제2 디카르보닐계 화합물이 중합 반응한 아마이드 반복단위인,
    광학 필름.
  9. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    상기 제1 디아민계 화합물은, 2,2'-비스(트리플루오로메틸)벤지딘 (2,2'-Bis(trifluoromethyl)benzidine, TFDB)인
    광학 필름.
  10. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    상기 제2 디아민계 화합물은, 설포닐기(sulfonyl), 카르보닐기(Carbonyl), 메틸렌기(Methylene), 프로필렌기(Propylene) 및 할로겐원소(Halogen)로 구성된 군에서 선택된 1종 이상의 작용기를 포함하는 디아민계 화합물인,
    광학 필름.
  11. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    상기 제2 디아민계 화합물은, 비스(3-아미노페닐)술폰 (Bis(3-aminophenyl)sulfone, 3DDS), 비스(4-아미노페닐)술폰 (Bis(4-aminophenyl)sulfone, 4DDS), 2,2-비스(3-아미노페닐)헥사플루오로프로판 (2,2-Bis(3-aminophenyl)hexafluoropropane, 3,3'-6F), 2,2-비스(4-아미노페닐)헥사플루오로프로판 (2,2-Bis(4-aminophenyl)hexafluoropropane, 4,4'-6F), 4,4'-메틸렌디아닐린 (4,4'-Methylenedianiline, MDA), 3,3'-디아미노벤조페논 (3,3'-Diaminobenzophenone), 4,4'-디아미노벤조페논 (4,4'-Diaminobenzophenone) 및 테트라클로라이드벤지딘 (Tetrachloridebenzidine, CIBZ)로 이루어진 군에서 선택된 적어도 어느 하나를 포함하는,
    광학 필름.
  12. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    중합 반응한 제1 디아민계 화합물과 제2 디아민계 화합물의 몰 비율은 95:5 내지 50:50인,
    광학 필름.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 고분자 수지는, 200,000 내지 500,000의 중량평균 분자량(weight-average molecular weight, Mw)을 가지는,
    광학 필름.
  14. 표시패널; 및
    상기 표시패널 상에 배치된, 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항의 광학 필름;
    을 포함하는, 표시장치.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010036487A (ja) * 2008-08-06 2010-02-18 Toyobo Co Ltd 表面光拡散性ポリエステルフィルム
KR20130091216A (ko) * 2012-02-07 2013-08-16 삼성전자주식회사 성형품, 이의 제조 방법 및 상기 성형품을 포함하는 디스플레이 장치
KR20140051430A (ko) * 2011-08-18 2014-04-30 도레이 카부시키가이샤 폴리아미드산 수지 조성물, 폴리이미드 수지 조성물, 폴리이미드 옥사졸 수지 조성물 및 그것들을 함유하는 플렉시블 기판
WO2015030118A1 (ja) * 2013-08-30 2015-03-05 株式会社日本触媒 (メタ)アクリル系樹脂
KR20190026793A (ko) * 2016-07-01 2019-03-13 다이니폰 인사츠 가부시키가이샤 광학 적층체 및 표시 장치

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4678142B2 (ja) * 2004-05-25 2011-04-27 日産化学工業株式会社 高透明性を有するポリ(アミド酸−イミド)共重合体の感光性樹脂組成物およびその硬化膜
KR102555870B1 (ko) * 2018-02-22 2023-07-14 삼성전자주식회사 폴리머, 상기 폴리머를 포함하는 필름, 및 상기 필름을 포함하는 표시 장치

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010036487A (ja) * 2008-08-06 2010-02-18 Toyobo Co Ltd 表面光拡散性ポリエステルフィルム
KR20140051430A (ko) * 2011-08-18 2014-04-30 도레이 카부시키가이샤 폴리아미드산 수지 조성물, 폴리이미드 수지 조성물, 폴리이미드 옥사졸 수지 조성물 및 그것들을 함유하는 플렉시블 기판
KR20130091216A (ko) * 2012-02-07 2013-08-16 삼성전자주식회사 성형품, 이의 제조 방법 및 상기 성형품을 포함하는 디스플레이 장치
WO2015030118A1 (ja) * 2013-08-30 2015-03-05 株式会社日本触媒 (メタ)アクリル系樹脂
KR20190026793A (ko) * 2016-07-01 2019-03-13 다이니폰 인사츠 가부시키가이샤 광학 적층체 및 표시 장치

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