Synthesis and Property of Colorless Polyimide and Its Nanocomposite for Plastic Display Substrate
Ma SL, Kim YS, Lee JH, Kim JS, KIm I, Won JC
유연성 디스플레이 기판 소재용 투명성 폴리이미드의 합성 및 그의 나노복합화에 대한 연구
마승락, 김용석, 이재흥, 김정수, 김인선, 원종찬
Abstract
We describe a colorless, transparent polyimide films for plastic display substrate which should have heat resistance, roll-to-roll processability and low CTE (coefficient of thermal expansion) property. Colorless polyimides were synthesized from 3,3',4,4'-oxydiphthalic anhydride (ODPA) 4,4'-(hexafluoroisopropylidene)diphthalic anhydride (6FDA) and diamines such as sulfonyldianiline, aminophenoxybenzene (TPE-p, TPE-q, TPE-r) and bis[4-(3-aminophenoxy)phenyl] sulfone (m-BAPS). Their optical properties were measured by UV spectrophotometer, colormeter and hazemeter. We prepared polyimide/organophilic layered silicate nanocomposite to improve dimension stability. These colorless polyimide films showed UV transmittance by the level upper 89%, at 440 nm and excellent optical property having the value under yellow index (YI)=7. In addition, polyimide nanocomposite films also showed an improvement of CTE value as decreased according to the amount of layered silicated contents.
플라스틱 디스플레이 기판용으로 사용하기 위하여 무색, 누명하면서 유연성, roll-to-roll 공정, 내열성과 저 열팽창계수 특성을 갖출 수 있는 폴리이미드에 대한 연구를 하였다. 3,3',4,4' -oxydiphthalic anhydride(ODPA), 4,4' -(hexafluoroisopropylidene)diphthalic anhydride(6FDA), sulfonyldianiline(3-SDA), aminophenoxybenzene(TPE-p, TPE-q, TPE-r)과 bis[4-(3-aminophenoxy)phenyl]sulfone(m-BAPS) 등을 사용하여 무색 투명한 폴리이미드를 합성하고 광학적 특성을 UV spectrophotometer, colormeter와 hazemeter를 이용하여 측정하였다. 열팽창계수(CTE)를 낮추기 위하여 층상실리케이트로 나노복합화하였다. 무색투명한 폴리이미드 필름은 440 nm에서 89% 이상의 광투과도와 yellow index(YI) 값이 7 이하의 우수한 광학 특성을 보였다. 나노복합화한 폴리이미드 필름은 층상실리케이트가 효과적으로 박리되어 층상실리케이트의 함유량이 증가함에 따라 열팽창계수가 감소하는 효과를 보였다.