화학공학소재연구정보센터
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Polymer(Korea), Vol.40, No.4, 561-567, July, 2016
DOI10.7317/pk.2016.40.4.561  Export Citation
광학 위상지연 조절을 위한 폴리이미드 공중합체 박막 제조
Fabrication of Polyimide Copolymer Films for Controlled Optical Retardation
남기호1, 2, 이완수3, 장원봉3, 한학수1, †
  • 1연세대학교 공과대학 화공생명공학과
  • 2한국과학기술연구원 복합소재기술연구소
  • 3엘지디스플레이㈜
Ki-Ho Nam1, 2, Wansoo Lee3, Wonbong Jang3, and Haksoo Han1, 4, †
  • 1Department of Chemical and Biomolecular Engineering, Yonsei University, 50 Yonsei-ro, Seodaemun-gu, Seoul 03722, Korea
  • 2**Carbon Composite Materials Research Center, Institute of Advanced Composites Materials, Korea Institute of Science and Technology, Eunha-ri san 101, Bondong-eup, Wanju-gun, Jeollabuk-do 55324, Korea
  • 3Department of R&D, LG Display, 1007 Deogeun-ri, Wollong-myeon, Paju-si, Gyeonggi-do 10845, Korea
  • 4, Korea
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초록
서로 다른 주사슬 구조의 이무수물 3,3',4,4'-benzophenonetetracarboxylic dianhydride(BTDA)와 4,4'-(hexafluoroisopropylidene)-diphthalic anhydride(6FDA)에 4,4'-diaminodiphenyl ether(ODA)와 2,2'-bis(3-amino-4-hydroxyphenyl) hexafluoropropane diamine(AHHFP)를 다양한 몰 비로 각각 반응시켜 삼성분계 폴리아믹산 전구체를 합성하였고, 이를 단계적인 열적 이미드화 공정을 통하여 공중합 폴리이미드 박막을 제조하였다. 디아민 조성비에 따른 공중합폴리이미드 박막의 광학 위상지연은 LCD 패널 측정장치를 이용하여 면 방향 위상지연(R0)과 두께 방향 위상지연(Rth) 값을 측정하였다. 광학 투과도와 황색도는 자외선/가시광선 분광광도계(UV-vis)와 색차계(color-difference meter)를 이용하여 측정하였고, 열 특성은 시차 주사 열량계(DSC)와 열 중량 분석기(TGA)를 이용하였으며, 조성비에 따른 모폴로지 변화를 통해 해석하였다. 제조된 박막의 특성변화는 그 화학구조 및 조성에 따른 모폴로지 변화와 매우 밀접한 관련이 있으며, 이에 따라 박막의 광학 위상지연 조절이 가능함을 확인하였다.
Poly(amic acid)s were successfully synthesized from 3,3',4,4'-benzophenonetetracarboxylic dianhydride (BTDA) or 4,4'-hexafluoroisopropylidene diphthalic dianhydride (6FDA) with different molar fractions of 4,4'-oxyaniline (ODA) and 2,2'-bis(3-amino-4-hydroxyphenyl)hexafluoropropane diamine (AHHFP). Stepwise thermal imidization method were used for preparing polyimide copolymer films. Two-axis out-of-plane retardations were detected for optical retardation (R0 and Rth) measurement using an LCD panel measuring device. The optical transparency and yellow index were measured by a ultraviolet-visible (UV-vis) spectrophotometer and a color-difference meter. Their thermal properties were investigated using differential scanning calorimetry (DSC) and thermogravimetric analysis (TGA). The physical properties of PI copolymer films were found to be strongly dependent upon the morphological structure and composition. After all, Rth of PI copolymer films were possibly controlled.
Keywords:polyimide;copolymer;optical retardation