일반기술

이미드 고리 함유 측쇄기를 갖는 액정 배향막용 폴리아믹산 유도체

*원리 및 구성본 발명은 이미드 고리 함유 측쇄기를 갖는 액정배향막용 폴리아믹산 유도체와 그의 제조방법에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 지방족 고리계 산이무수물을 적정비율 이상 포함하는 산이무수물과 이미드 고리 함유 측쇄기를 갖는 방향족 디아민을 적정비율 이상 포함하는 방향족 디아민류를 용액중합함으로써, 제조된 폴리아믹산이 이미드 고리를 측쇄기로 갖게 되어 내열성과 표면강도 특성 등의 기계적특성과 투명성 및 액정의 수직 배향성이 우수한 폴리이미드 수지를 제조할 수 있는 신규한 폴리아믹산 유도체와 그의 제조방법에 관한 것이다.*배경 - 일반적으로 폴리이미드 수지라 함은 방향족 테트라카르복실산 또는 그 유도체와 방향족 디아민 또는 방향족 디이소시아네이트를 축중합한 후, 이미드화하여 제조되는 고내열성 수지를 일컫는다. - 폴리이미드 수지는 사용된 단량체의 종류에 따라 여러가지의 분자구조를 가질 수 있으며, 일반적으로 방향족 테트라카르복실산 성분으로서는 피로멜리트산이무수물(PMDA) 또는 비프탈산무수물(BPDA)를 사용하고 있고, 방향족 디아민 성분으로서는 파라-페닐렌디아민(p-PDA), 메타-페닐렌디아민(m-PDA), 4,4-옥시디아닐린(ODA), 4,4-메틸렌디아닐린(MDA), 2,2-비스아미노페닐헥사풀루오로프로판(HFDA), 메타비스아미노페녹시디페닐설폰(m-BAPS), 파라비스아미노페녹시디페닐설폰(p-BAPS), 1,4-비스아미노페녹시벤젠(TPE-Q), 1,3-비스아미노페녹시벤젠(TPE-R), 2,2-비스아미노페녹시페닐프로판(BAPP), 2,2-비스아미노페녹시페닐헥사풀루오로프로판(HFBAPP) 등의 방향족 디아민을 사용하여 중축합시켜 제조하고 있다.*종래기술대부분의 폴리이미드 수지는 불용, 불융의 초고내열성 수지로서 다음과 같은 특성을 가지고 있다: (1) 뛰어난 내열산화성, (2) 높은 사용가능온도, (3) 약 260 ℃의 장기 사용 가능온도와 약 480 ℃의 단기 사용 가능온도를 나타내는 우수한 내열특성, (4) 내방사선성, (5) 우수한 저온특성, (6) 우수한 내약품성 등.그러나 폴리이미드 수지는 상기한 바와 같은 특성을 갖고 있음에도 불구하고, 전하이동착체(charge transfer complex)의 형성에 기인한 가시광선 영역에서의 낮은 광투과도로 인하여 투명성이 요구되는 분야에의 적용이 매우 어렵다는 단점이 있다. 따라서, 다양한 종류의 주쇄형 지방족 폴리이미드 수지들이 제조되어, 액정배향막 등 우수한 광투과성이 요구되는 분야에 응용되고 있다. 현재까지 개발된 지방족 고리기가 주쇄에 도입된 액정배향막용 폴리이미드 수지는 선경사각의 발현을 위해 긴 알킬 사슬이 측쇄로 도입되어 사용되고 있으나, 수직배향형 액정배향막으로서의 사용을 위해서는 선경사각이 충분하지 않는 등의 문제를 안고 있다. -본 발명은 테트라카르복실산이무수물의 혼합물과 이미드 고리 함유 측쇄기를 갖는 방향족 디아민으로부터 제조되는 내열성, 표면강도특성, 투명성 및 액정의 수직배향성이 우수한 신규 폴리이미드수지 유도체 및 그의 제조방법에 관한 것임. 본 발명에 따른 이미드 고리 함유 측쇄기를 갖는 수직 액정배향막용 폴리이미드 유도체는, 지방족 테트라카르복실산이무수물인 디옥시테트라히드로퓨란-3-메틸시클로헥산-1,2-디카르복실산이무수물 등을 포함하는 테트라카르복실산의 혼합물과 방향족 디아민의 혼합물로부터 제조되며, 상기 지방족 테트라카르복실산이무수물의 사용량이 전체 산이무수물의 99 내지 10몰%의 양으로 사용됨을 특징으로 한다*특징 및 장점1)내열성과 기계적특성이 매우 우수.2)액정의 수직 배향성으로 인하여 까다로운 가공조건(저온공정 혹은 강한 문지름 등)이 요구되는 수직배향형 TFT-TN 및 STN LCD용 액정배향막으로의 응용이 가능3) 각종 첨단 내열구조 재료로서 매우 유망.