KR20210062011A - 폴더블 디스플레이 - Google Patents

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šœ스케 고이도
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Abstract

본 발명은, 폴리에스테르계 수지(A)를 주성분으로 하고, 유리 전이 온도가 85℃ 이상 150℃ 이하이며, 23℃에 있어서의 인장 시험을 행했을 때에 적어도 일방향에 있어서의 항복점 변형이 8.0% 이상인 디스플레이용 필름을 구비한 폴더블 디스플레이다. 본 발명에 의하면, 내절성, 내열성이 우수한 디스플레이용 필름을 구비하는 폴더블 디스플레이를 제공할 수 있다.

Description

폴더블 디스플레이
본 발명은 내열성, 내절성(耐折性)이 우수한 디스플레이용 필름을 구비하는 폴더블 디스플레이에 관한 것이다.
폴리에스테르는, 내열성, 내후성, 기계적 강도, 투명성, 내약품성, 가스 배리어성 등의 성질이 우수하고, 또한 가격적으로도 입수하기 쉬운 점에서, 범용성이 높아, 현재, 음료·식품용 용기나 포장재, 성형품, 필름 등에 널리 이용되고 있는 수지이다.
한편, 근래, 플렉시블한 디스플레이에 대한 니즈가 높아지고 있는 가운데, 내열성이 높고 반복의 절곡 내성이 우수한 필름이 강하게 요구되고 있다.
예를 들면, 특허문헌 1에는, 환상(環狀) 올레핀 수지로 이루어지는 필름에 의한, 반복의 절곡 내성의 필름이 검토되어 있다.
또한, 특허문헌 2, 3에는 내열성이나 내굴곡성이 우수한 필름으로서, 폴리이미드로 이루어지는 필름이 제안되어 있다.
일본공개특허 특개2014-104687호 공보 국제공개 제2017/150377호 팸플릿 국제공개 제2016/060213호 팸플릿
그러나, 특허문헌 1에 개시되어 있는 필름은, 반복의 절곡 내성의 레벨로서는 낮아, 시장의 요구를 만족하는 것이 아니었다.
또한, 환상 올레핀계 수지는 도공성, 접착성이 부족하기 때문에, 플렉시블 디스플레이용 부재로서 다른 부재와의 적층이 곤란하다고 생각할 수 있다.
또한, 특허문헌 2에 기재되어 있는 폴리이미드 필름은 내열성이 높은 반면, 성형 온도는 350℃이고, 그 성형 시간도 길기 때문에, 생산성에 어려움이 있다.
특허문헌 3에 기재된 폴리이미드 필름은 내굴곡성을 가지지만, 그 제조 프로세스에 있어서, 용제를 사용한 도포에 의한 성형 방법이기 때문에, 생산성이 나쁘고, 비용도 든다.
본 발명에서 해결하고자 하는 과제는, 상기의 문제점을 해결하여, 내절성, 내열성이 우수한 디스플레이용 필름을 구비하는 폴더블 디스플레이를 제공하는 것에 있다.
본 발명은, 이하의 양태를 포함하는 것이다.
[1] 본 발명의 폴더블 디스플레이는, 폴리에스테르계 수지(A)를 주성분으로 하고, 유리 전이 온도가 85℃ 이상 150℃ 이하이며, 23℃에 있어서의 인장 시험을 행했을 때에 적어도 일방향에 있어서의 항복점 변형이 8.0% 이상인, 디스플레이용 필름을 구비하는 것이다.
[2] 바람직한 일 양태에 관련되는 폴더블 디스플레이는, 상기 폴리에스테르계 수지(A)가, 디카르본산 성분 (a-1)로서 테레프탈산 단위, 디올 성분 (a-2)로서 1,4-시클로헥산디메탄올 단위를 포함하는 폴리시클로헥실렌디메틸렌테레프탈레이트이다.
[3] 바람직한 일 양태에 관련되는 폴더블 디스플레이는, 상기 폴리시클로헥실렌디메틸렌테레프탈레이트의 결정 융해 온도가 255℃ 이상 310℃ 이하이다.
[4] 바람직한 일 양태에 관련되는 폴더블 디스플레이는, 상기 디스플레이용 필름이, 상기 폴리에스테르계 수지(A) 100질량부에 대하여, 당해 폴리에스테르계 수지(A)보다 유리 전이 온도가 높은 폴리아릴레이트(B)를 1질량부 이상 50질량부 이하 포함한다.
[5] 바람직한 일 양태에 관련되는 폴더블 디스플레이는, 상기 디스플레이용 필름의 결정 융해 온도가 255℃ 이상 300℃ 이하이다.
[6] 바람직한 일 양태에 관련되는 폴더블 디스플레이는, 상기 디스플레이용 필름의 두께가 1∼250㎛이다.
[7] 바람직한 일 양태에 관련되는 폴더블 디스플레이는, 23℃에 있어서의 1000회의 절곡 시험을 굴곡 반경(R)=1.5㎜의 조건에서 행했을 때, 상기 디스플레이용 필름에 외관 변화가 없다.
[8] 본 발명의 디스플레이용 필름 적층체는, 폴리에스테르계 수지(A)를 주성분으로 하고, 유리 전이 온도가 85℃ 이상 150℃ 이하이며, 23℃에 있어서의 인장 시험을 행했을 때에 적어도 일방향에 있어서의 항복점 변형이 8.0% 이상인 디스플레이용 필름과, 당해 디스플레이용 필름의 적어도 편면에 마련된 점착층을 구비한다.
[9] 본 발명의 폴더블 디스플레이는, 상기 디스플레이용 필름 적층체의 점착층을 개재하여 다른 부재를 첩합(貼合)하여 이루어지는 구성을 구비하는 것이다.
본 발명이 제안하는 디스플레이용 필름은, 내절성, 내열성이 우수하여, 이 필름을 다른 부재와 적층함으로써 내절성, 내열성이 우수한 폴더블 디스플레이를 얻을 수 있다.
이하, 본 발명을 상세하게 설명한다. 단, 본 발명의 내용이 이하에 설명하는 실시형태에 한정되는 것은 아니다.
본 발명은, 폴리에스테르계 수지(A)를 주성분으로 하고, 유리 전이 온도가 85℃ 이상 150℃ 이하이며, 23℃에 있어서의 인장 시험을 행했을 때에 적어도 일방향에 있어서의 항복점 변형이 8.0% 이상인 디스플레이용 필름을 구비한 폴더블 디스플레이다.
또한, 23℃에 있어서의 인장 시험을 행했을 때의 적어도 일방향에 있어서의 항복점 변형을, 단순히 항복점 변형이라고도 한다.
이하, 본 발명의 폴더블 디스플레이가 구비하는 디스플레이용 필름에 관하여 상세하게 설명한다.
<디스플레이용 필름>
본 발명의 실시형태의 일례에 관련되는 디스플레이용 필름(이하, 「본 필름」이라고 할 경우가 있음)은, 폴리에스테르계 수지(A)를 주성분으로 하고, 유리 전이 온도가 85℃ 이상 150℃ 이하이며, 23℃에 있어서의 인장 시험을 행했을 때에 적어도 일방향에 있어서의 항복점 변형이 8.0% 이상인 디스플레이용 필름이다.
본 발명에 있어서는 「주성분」이란, 가장 많은 질량 비율을 차지하는 성분을 말하며, 구체적으로는 50질량% 이상이고, 55질량% 이상인 것이 보다 바람직하며, 60질량% 이상인 것이 더 바람직하다.
본 발명자는, 유리 전이 온도가 85℃ 이상 150℃ 이하이고, 항복점 변형이 특정값 이상인 폴리에스테르계 수지계 필름이, 디스플레이용 필름으로서 우수한 내절성, 내열성을 가지고, 특히 폴더블 용도에 적합한 것을 발견하여, 본 발명을 완성했다.
본 발명자는, 본 필름은, 소성 변형이 시작될 때까지의 변형량이 비교적 크기 때문에 내절성이 발현되고 있는 것이라고 생각하고 있다.
본 필름은 박막, 내절성 부여의 관점에서 2축 연신 필름인 것이 바람직하다.
(1) 유리 전이 온도
본 필름의 유리 전이 온도(Tg)는, 85℃ 이상 150℃ 이하이고, 86℃ 이상 140℃ 이하가 보다 바람직하며, 87℃ 이상 130℃ 이하가 더 바람직하다.
본 필름의 Tg가 85℃ 이상이면, 디스플레이 용도로 본 필름을 이용했을 때에도 변형되는 일이 없기 때문에, 내열성이 우수하다.
한편, 본 필름의 Tg가 150℃ 이하이면, 가공성도 적합한 것이 된다.
본 필름의 유리 전이 온도(Tg)는, JIS K7121(2012년)에 준하여 시차 주사 열량계(DSC)를 이용하여 가열 속도 10℃/분으로 측정하는 것이다.
또한, DSC 측정에 있어서 복수의 유리 전이 온도가 확인될 경우는, 본 발명에 있어서의 유리 전이 온도(Tg)는, 고온측의 유리 전이 온도를 가리키는 것으로 한다.
(2) 항복점 변형
본 필름의 23℃에 있어서의 인장 시험을 행했을 때에 적어도 일방향에 있어서의 항복점 변형이, 8.0% 이상이다.
본 필름의 항복점 변형은, 바람직하게는 8.5% 이상, 보다 바람직하게는 9.0% 이상이다. 항복점 변형의 상한은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 50% 이하이다. 적어도 일방향에 있어서의 항복점 변형이 8.0% 이상임으로써 필름의 절곡 내성이 실용 범위 내로 유지된다.
항복점 변형은, 본 필름을 제조할 때의 연신 조건 등에 따라 조정할 수 있다.
본 필름은, 일방향에 있어서의 항복점 변형이 상기 범위임과 함께, 일방향에 직교하는 방향에 있어서의 항복점 변형이, 8.0% 이상인 것이 바람직하고, 8.5% 이상인 것이 보다 바람직하며, 9.0% 이상인 것이 더 바람직하고, 그리고 50% 이하인 것이 바람직하다.
또한, 상기 「일방향」이란, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 본 필름의 MD(또는 TD)를 의미하고, 「일방향과 직교하는 방향」이란, 예를 들면 본 필름의 TD(또는 MD)를 의미한다. 여기서, MD는 「Machine Direction」을 의미하고, TD는 「Transverse Direction」을 의미한다.
본 필름의 항복점 변형은, 인장 시험에 있어서 얻어지는 응력-변형 곡선의 항복점에 있어서의 변형(%)을 의미하고, JIS K 7127:1999에 준한 방법에 의해 측정할 수 있다.
(3) 항복 응력
23℃에 있어서의 인장 시험을 행했을 때의 본 필름의 항복 응력은, 50㎫ 이상인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 55% 이상, 더 바람직하게는 60㎫ 이상이다.
상한은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 폴리에스테르계 수지로 이루어지는 필름의 경우, 통상은 300㎫ 이하이다.
본 필름의 항복 응력을 50㎫ 이상으로 함으로써 필름 강도가 실용 범위 내로 유지되고, 필름의 절곡 내성이 실용 범위 내로 유지된다. 항복 응력은 연신 조건에 따라 조정할 수 있다.
본 필름의 항복 응력은, JIS K 7127:1999에 준한 방법에 의해 측정할 수 있다.
(4) 결정 융해 온도
본 필름의 결정 융해 온도(Tm)는 255℃ 이상 300℃ 이하인 것이 바람직하다.
특히 256℃ 이상 295℃ 이하인 것이 보다 바람직하고, 257℃ 이상 290℃ 이하인 것이 더 바람직하며, 258℃ 이상 285℃ 이하인 것이 특히 바람직하다.
본 필름의 결정 융해 온도(Tm)가 이러한 범위이면, 본 필름은 내열성과 용융 성형성의 밸런스가 우수하다.
여기서, 결정 융해 온도(Tm)는, JIS K7121(2012년)에 준하여, 본 필름에 관하여 시차 주사 열량계(DSC)를 이용하여 가열 속도 10℃/분으로 측정하는 것이다.
또한, 결정 융해 온도(Tm)란, 결정 융해 피크 온도를 의미한다.
DSC 측정에 있어서, 복수의 결정 융해 온도가 확인될 경우는, 본 발명에 있어서의 결정 융해 온도(Tm)는, 가장 높은 온도의 결정 융해 온도를 가리키는 것으로 한다.
본 필름의 결정 융해 온도(Tm)는, 본 필름을 구성하는 수지 재료를 선택하거나, 결정 핵제를 첨가하거나, 본 필름의 제조에 있어서, 용융 상태로부터의 냉각 온도, 연신 배율, 연신 온도, 연신 후의 열처리 조건을 조정함으로써 최적화할 수 있다.
(5) 두께
본 필름의 두께는, 1∼250㎛인 것이 바람직하고, 5∼200㎛인 것이 보다 바람직하다. 1㎛ 이상으로 함으로써 필름 강도가 실용 범위 내로 유지된다.
250㎛ 이하임으로써, 내절성이 발현되기 쉬워진다.
두께는 연신 조건에 따라 조정할 수 있다.
(6) 내절성
본 필름은, YUASA제 절곡 시험 장치(DLDMLH-FS-C)를 이용하여, 23℃에 있어서의 1000회의 절곡 시험을 굴곡 반경(R)=1.5㎜의 조건에서 행했을 때, 외관 변화가 없는 것인 것이 바람직하다.
이것을 만족하는 것에 의해, 본 필름은 내절성이 우수한 것이라고 할 수 있다.
본 발명은, 일반적으로 폴리에틸렌계 수지, 폴리프로필렌계 수지보다 비교적 높은 항복 응력을 나타내는 폴리에스테르계 수지를 주성분으로 한 필름이 내절곡성이 우수하다는 것을, 본 발명자가 발견하여, 이루어진 것이다.
항복 응력이 높은 폴리에스테르계 수지라도, 변형에 의해 가해진 응력이 큰 경우, 변형이 일어나고, 재료에 해소되지 않는 변형이 남아 버린다는 문제가 있었다.
그러나, 본 발명자는, 본 발명에 있어서, 항복점 변형이 특정한 수치 이상이면 변형이 발생하기 어려워지는 것을 발견했다.
탄성 변형 영역(항복점)을 넘어 뒤틀려 버린 경우에, 꺾인 흔적이나 주름 등의 변형 흔적이 남아 버려, 외관 불량이나, 재료 특성 자체에 영향이 나타나 버린다고 생각하고 있다.
즉, 항복점 변형량이 크면 클수록 소성 변형이 시작될 때까지의 변형량이 크기 때문에, 큰 변형이 인가된 경우에도, 변형 자국이 생기기 어려워, 변형 내성이 우수하다고 생각하고 있다.
본 발명에 있어서는, 본 발명의 효과를 손상하지 않는 범위에 있어서, 본 필름은 폴리에스테르계 수지(A) 이외의 다른 수지를 포함할 수 있다.
다른 수지로서는, 예를 들면 폴리스티렌계 수지, 폴리염화비닐계 수지, 폴리염화비닐리덴계 수지, 염소화 폴리에틸렌계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 폴리아미드계 수지(아라미드계 수지를 포함함), 폴리아세탈계 수지, 아크릴계 수지, 에틸렌-아세트산 비닐 공중합체, 폴리메틸펜텐계 수지, 폴리비닐알코올계 수지, 환상 올레핀계 수지, 폴리아크릴로니트릴계 수지, 폴리에틸렌옥사이드계 수지, 셀룰로오스계 수지, 폴리이미드계 수지, 폴리우레탄계 수지, 폴리페닐렌술파이드계 수지, 폴리페닐렌에테르계 수지, 폴리비닐아세탈계 수지, 폴리부타디엔계 수지, 폴리부텐계 수지, 폴리아미드이미드계 수지, 폴리아미드비스말레이미드계 수지, 폴리에테르이미드계 수지, 폴리에테르에테르케톤계 수지, 폴리에테르케톤계 수지, 폴리에테르술폰계 수지, 폴리케톤계 수지, 폴리술폰계 수지, 및, 불소계 수지 등을 들 수 있다.
또한, 본 필름은, 전술한 성분 외에, 본 발명의 효과를 현저하게 저해하지 않는 범위 내에서, 일반적으로 배합되는 첨가제를 적절히 포함할 수 있다.
상기 첨가제로서는, 성형 가공성, 생산성 및 필름의 제물성(諸物性)을 개량·조정하는 목적으로 첨가되는, 가장자리 등의 트리밍 로스 등으로부터 발생하는 리사이클 수지나, 실리카, 탤크, 카올린, 탄산칼슘 등의 무기 입자, 산화티탄, 카본블랙 등의 안료나 염료 등의 착색제, 난연제, 내후성 안정제, 내열 안정제, 대전 방지제, 용융 점도 개량제, 가교제, 활제(滑劑), 핵제, 가소제, 노화 방지제, 산화 방지제, 광 안정제, 자외선 흡수제, 중화제, 방담제(防曇劑), 안티 블로킹제, 슬립제 등을 들 수 있다.
또한, 본 필름은, 전술한 첨가제 외에, 본 발명의 효과를 현저하게 저해하지 않는 범위 내에서, 도포층을 가질 수 있다.
상기 도포층의 기능으로서는, 하드 코트성, 대전 방지성, 박리성, 이접착성, 인자(印字) 적성, UV 커트성, 적외선 차단성, 가스 배리어성 등을 들 수 있다.
도포층의 형성에 관해서는, 연신 행정 중에 필름 표면을 처리하는 인라인 코팅에 의해 마련해도 되고, 일단 제조한 필름 상에 계외(系外)에서 도포하는, 오프라인 코팅을 채용해도 되며, 양자를 병용해도 된다.
이하, 본 필름을 구성하는 폴리에스테르계 수지(A)에 관하여 설명한다.
<폴리에스테르계 수지(A)>
본 필름을 구성하는 폴리에스테르계 수지(A)는, 호모 폴리에스테르여도 공중합 폴리에스테르여도 된다.
호모 폴리에스테르로 이루어질 경우, 방향족 디카르본산과 지방족 글리콜을 중축합시켜 얻어지는 것이 바람직하다.
방향족 디카르본산으로서는, 테레프탈산, 2,6-나프탈렌디카르본산 등을 들 수 있고, 지방족 글리콜로서는, 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 1,4-시클로헥산디메탄올 등을 들 수 있다.
대표적인 폴리에스테르로서는, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 등이 예시된다.
한편, 공중합 폴리에스테르의 디카르본산 성분으로서는, 이소프탈산, 프탈산, 테레프탈산, 2,6-나프탈렌디카르본산, 세바스산, 옥시카르본산 등의 1종 또는 2종 이상을 들 수 있고, 글리콜 성분으로서, 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 부탄디올, 1,4-시클로헥산디메탄올, 네오펜틸글리콜 등의 1종 또는 2종 이상을 들 수 있다.
또한 공중합 성분으로서, P-옥시벤조산 등의 옥시카르본산을 이용해도 된다.
본 발명에 있어서는, 유리 전이 온도, 항복점 변형의 관점에서, 폴리에스테르계 수지(A)가, 디카르본산 성분 (a-1)로서 테레프탈산 단위, 디올 성분 (a-2)로서 1,4-시클로헥산디메탄올 단위를 포함하는 폴리시클로헥실렌디메틸렌테레프탈레이트인 것이 바람직하다.
폴리에스테르계 수지(A)의 결정 융해 열량(ΔHm(A))은, 35J/g 이상 70J/g 이하인 것이 바람직하고, 36J/g 이상 또는 65J/g 이하인 것이 보다 바람직하다. ΔHm(A)가 이러한 범위이면, 폴리에스테르계 수지(A)는, 내열성, 내습열성, 용융 성형성 및 연신 가공성도 우수한 적당한 결정성을 가진다.
폴리에스테르계 수지(A)의 결정 융해 열량(ΔHm(A))은, JIS K7122(2012년)에 준하여, 시차 주사 열량계(DSC)를 이용하여 가열 속도 10℃/분으로 측정할 수 있다.
또한, 폴리에스테르계 수지(A)의 결정 융해 열량(ΔHm(A))은, 당해 (A)의 구성 단위, 예를 들면 폴리시클로헥실렌디메틸렌테레프탈레이트이면, 테레프탈산 이외의 다른 산 성분 및/또는 1,4-시클로헥산디메탄올 단위 이외의 다른 디올 성분의 종류나 배합 비율을 조정함으로써, 상기 범위 내로 조정할 수 있다.
폴리에스테르계 수지(A)의 결정 융해 온도(Tm(A))는, 255℃ 이상 310℃ 이하인 것이 바람직하고, 280℃ 이상 310℃ 이하인 것이 보다 바람직하며, 260℃ 이상 또는 340℃ 이하인 것이 더 바람직하고, 270℃ 이상 또는 330℃ 이하인 것이 보다 더 바람직하며, 280℃ 이상 또는 310℃ 이하인 것이 특히 바람직하다.
폴리에스테르계 수지(A)의 결정 융해 온도(Tm(A))가 이러한 범위이면, 폴리에스테르계 수지(A)는 내열성과 용융 성형성의 밸런스가 우수하다.
폴리에스테르계 수지(A)의 결정 융해 온도(Tm(A))는, JIS K7121(2012년)에 준하여, 시차 주사 열량계(DSC)를 이용하여 가열 속도 10℃/분으로 측정할 수 있다.
폴리에스테르계 수지(A)의 결정 융해 온도(Tm(A))는, 상기 ΔHm과 같이, 당해 (A)의 구성 단위, 예를 들면 폴리시클로헥실렌디메틸렌테레프탈레이트이면, 테레프탈산 이외의 다른 산 성분 및/또는 1,4-시클로헥산디메탄올 단위 이외의 다른 디올 성분의 종류나 배합 비율을 조정함으로써, 상기 범위 내로 조정할 수 있다.
폴리에스테르계 수지(A)의 유리 전이 온도(Tg(A))는, 60℃ 이상 150℃ 이하인 것이 보다 바람직하고, 70℃ 이상 또는 120℃ 이하인 것이 더 바람직하다.
상기 폴리에스테르계 수지(A)의 유리 전이 온도(Tg(A))가 이러한 범위에 있으면, 내열성과 용융 성형성의 밸런스가 우수하다.
상기 유리 전이 온도(Tg)는, JIS K7121(2012년)에 준하여 시차 주사 열량계(DSC)를 이용하여 가열 속도 10℃/분으로 측정되는 것이다.
또한, 상기의 폴리에스테르계 수지(A)의 결정 융해 열량(ΔHm(A)), 결정 융해 온도(Tm(A)) 및 유리 전이 온도(Tg(A))는 모두, 본 필름을 제조하기 위한 원료의 특성으로서 뿐만 아니라, 본 필름을 구성하고 있는 폴리에스테르계 수지(A) 성분의 특성으로서도 적용된다.
상기 폴리시클로헥실렌디메틸렌테레프탈레이트는, 디카르본산 성분 (a-1)로서 테레프탈산 단위, 디올 성분 (a-2)로서 1,4-시클로헥산디메탄올 단위를 포함하는 중합체이다.
특히, 본 발명에서 이용할 경우, 폴리시클로헥실렌디메틸렌테레프탈레이트는, 디카르본산 성분 (a-1)로서 테레프탈산 단위를 90몰% 이상, 디올 성분 (a-2)로서 1,4-시클로헥산디메탄올 단위를 90몰% 이상 포함하는 중합체인 것이 바람직하다.
상기 폴리시클로헥실렌디메틸렌테레프탈레이트를 구성하는 디카르본산 성분 (a-1)은, 테레프탈산이 90몰% 이상인 것이 바람직하다.
디카르본산 성분 (a-1) 중, 테레프탈산이 92몰% 이상인 것이 보다 바람직하고, 94몰% 이상인 것이 더 바람직하며, 96몰% 이상인 것이 특히 바람직하고, 98몰% 이상인 것이 특히 바람직하며, 디카르본산 성분 (a-1)의 전부(100몰%)가 테레프탈산인 것이 가장 바람직하다.
디카르본산 성분 (a-1)로서 테레프탈산을 90몰% 이상으로 함으로써, 폴리시클로헥실렌디메틸렌테레프탈레이트의 유리 전이 온도, 융점 및 결정성이 향상하고, 나아가서는 본 필름의 내열성이 향상한다.
상기 폴리시클로헥실렌디메틸렌테레프탈레이트는, 성형성이나 내열성의 향상을 목적으로 하여, 테레프탈산 이외의 산 성분을 10몰% 미만 공중합해도 된다.
테레프탈산 이외의 산 성분으로서는, 구체적으로는, 이소프탈산, 프탈산, 1,4-나프탈렌디카르본산, 1,5-나프탈렌디카르본산, 2,6-나프탈렌디카르본산, 2,5-푸란디카르본산, 2,4-푸란디카르본산, 3,4-푸란디카르본산, 벤조페논디카르본산, 4,4'-디페닐디카르본산, 3,3'-디페닐디카르본산, 4,4'-디페닐에테르디카르본산 등의 방향족 디카르본산; 시클로헥산디카르본산, 옥살산, 말론산, 숙신산, 글루타르산, 아디프산, 피멜산, 수베르산, 아젤라산, 세바스산 등의 지방족 디카르본산 등을 들 수 있지만, 이들 중에서도 성형성의 관점에서 이소프탈산, 2,5-푸란디카르본산, 2,4-푸란디카르본산, 3,4-푸란디카르본산이 바람직하다.
상기 폴리시클로헥실렌디메틸렌테레프탈레이트를 구성하는 디올 성분 (a-2)는, 1,4-시클로헥산디메탄올이 90몰% 이상인 것이 바람직하다.
디올 성분 (a-2) 중, 1,4-시클로헥산디메탄올이 92몰% 이상인 것이 보다 바람직하고, 94몰% 이상인 것이 더 바람직하며, 96몰% 이상인 것이 특히 바람직하고, 98몰% 이상인 것이 특히 바람직하며, 디올 성분 (a-2)의 전부(100몰%)가 1,4-시클로헥산디메탄올인 것이 가장 바람직하다.
디올 성분 (a-2)로서 1,4-시클로헥산디메탄올을 90몰% 이상으로 함으로써, 폴리시클로헥실렌디메틸렌테레프탈레이트의 융점 및 결정성이 향상하고, 나아가서는 본 필름의 내열성이 향상한다.
상기 폴리시클로헥실렌디메틸렌테레프탈레이트는, 성형성이나 내열성의 향상을 목적으로 하여, 1,4-시클로헥산디메탄올 이외의 디올 성분을 10몰% 미만 공중합해도 된다.
1,4-시클로헥산디메탄올 이외의 디올 성분으로서는, 구체적으로는, 1,2-프로판디올, 1,3-프로판디올, 1,4-부탄디올, 1,5-펜탄디올, 1,6-헥산디올, 네오펜틸글리콜, 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 폴리알킬렌글리콜, 1,2-시클로헥산디메탄올, 1,3-시클로헥산디메탄올, 히드로퀴논, 비스페놀, 스피로글리콜, 2,2,4,4,-테트라메틸시클로부탄-1,3-디올, 이소소르비드 등을 들 수 있지만, 이들 중에서도 성형성의 관점에서 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 1,3-프로판디올, 1,4-부탄디올, 1,3-시클로헥산디메탄올이 바람직하다.
<본 필름의 제조 방법>
본 발명의 디스플레이용 필름의 제조 방법에 관하여 설명하지만, 이하의 설명은 본 필름을 제조하는 방법의 일례이고, 본 필름은 이러한 제조 방법에 의해 제조되는 필름에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 실시형태의 일례에 관련되는 본 필름의 제조 방법은, 상기 폴리에스테르계 수지(A)를 주성분으로 하는 수지 조성물을 필름 형상으로 성형하여, 2축 연신하는 제조 방법이다.
폴리에스테르계 수지(A), 그 밖의 수지 및 첨가제를 혼련하여, 수지 조성물을 얻는 방법은 특별히 한정되지 않지만, 되도록 간편하게 수지 조성물을 얻기 위하여, 압출기를 이용하여 용융 혼련함으로써 제조하는 것이 바람직하다.
수지 조성물을 구성하는 원료를 균일하게 혼합하기 위하여, 동방향 2축 압출기를 이용하여 용융 혼련하는 것이 바람직하다.
혼련 온도는, 이용하는 모든 수지의 유리 전이 온도 이상이고, 또한 결정성 수지에 대해서는, 그 결정 융해 온도 이상인 것이 필요하다.
사용하는 수지의 유리 전이 온도나 결정 융해 온도에 대하여, 되도록 혼련 온도가 높은 편이, 수지의 일부의 에스테르 교환 반응이 생기기 쉽고, 상용성(相溶性)이 향상되기 쉽지만, 필요 이상으로 혼련 온도가 높아지면 수지의 분해가 일어나기 때문에 바람직하지 않다.
이 점으로부터, 혼련 온도는 260℃ 이상 350℃ 이하이고, 270℃ 이상 340℃ 이하가 바람직하며, 280℃ 이상 330℃ 이하가 보다 바람직하고, 290℃ 이상 320℃ 이하가 특히 바람직하다.
혼련 온도가 이러한 범위이면, 수지의 분해를 발생시키지 않고, 상용성이나 용융 성형성을 향상시킬 수 있다.
수지 조성물은, 한번 냉각 고화하여 펠릿 형상 등의 형상으로 한 후, 이것을 다시 가열 용융하여 성형에 제공해도 되고, 용융 상태로 얻어진 수지 조성물을 그대로 성형해도 된다.
상기에 의해 얻어진 수지 조성물을, 일반의 성형법, 예를 들면 압출 성형, 사출 성형, 블로우 성형, 진공 성형, 압공(壓空) 성형, 프레스 성형 등에 의해 성형하여 2축 연신 필름을 제작할 수 있다. 각각의 성형 방법에 있어서, 장치 및 가공 조건은 특별히 한정되지 않는다.
본 필름은, 예를 들면 이하의 방법에 의해 제조하는 것이 바람직하다.
혼합하여 얻어진 수지 조성물로부터, 실질적으로 무정형이고 배향하고 있지 않은 필름(이하 「미연신 필름」이라고 할 경우가 있음)을 압출법으로 제조한다.
이 미연신 필름의 제조는, 예를 들면 상기 원료를 압출기에 의해 용융하고, 플랫 다이, 또는 환상 다이로부터 압출한 후, 급랭함으로써 플랫 형상 또는 환상(원통 형상)의 미연신 필름으로 하는 압출법을 채용할 수 있다.
이 때, 경우에 따라, 복수의 압출기를 사용한 적층 구성으로 해도 된다.
다음에, 연신 효과, 필름 강도 등의 점에서, 상기의 미연신 필름을, 필름의 흐름 방향(종방향) 및 이것과 직각인 방향(횡방향) 중, 적어도 일방향으로 통상 1.1∼5.0배, 바람직하게는 종횡 2축 방향으로 각각 1.1∼5.0배의 범위에서 연신한다.
2축 연신의 방법으로서는, 텐터식 축차 2축 연신, 텐터식 동시 2축 연신, 튜블러식 동시 2축 연신 등, 종래 공지의 연신 방법을 모두 채용할 수 있다.
예를 들면 텐터식 축차 2축 연신 방법의 경우에는, 상기 수지 조성물의 유리 전이 온도를 Tg로 하여, 미연신 필름을, Tg∼Tg+50℃의 온도 범위로 가열하고, 롤식 종연신기에 의해 종방향으로 1.1∼5.0배로 연신하며, 계속해서 텐터식 횡연신기에 의해, Tg∼Tg+50℃의 온도 범위 내에서 횡방향으로 1.1∼5.0배로 연신함으로써 제조할 수 있다.
또한, 텐터식 동시 2축 연신이나 튜블러식 동시 2축 연신 방법의 경우는, 예를 들면 Tg∼Tg+50℃의 온도 범위에 있어서, 종횡 동시에 각 축 방향으로 1.1∼5.0배로 연신함으로써 제조할 수 있다.
상기 방법에 의해 연신된 2축 연신 필름은, 계속해서 열 고정된다.
열 고정을 함으로써 상온에 있어서의 치수 안정성을 부여할 수 있다.
이 경우의 처리 온도는, 바람직하게는 상기 수지 조성물의 결정 융해 온도를 Tm으로 한 경우에 Tm-50∼Tm-1℃의 범위를 선택한다.
열 고정 온도가 상기 범위 내에 있으면, 열 고정이 충분히 행해지고, 연신 시의 응력이 완화되며, 충분한 내열성이나 기계 특성이 얻어져, 파단이나 필름 표면의 백화 등의 트러블이 없는 우수한 필름이 얻어진다.
본 발명에 있어서는, 열 고정에 의한 결정화 수축의 응력을 완화시키기 위하여, 열 고정 중에 폭 방향으로 0∼15%, 바람직하게는 3∼10%의 범위에서 이완을 행함으로써, 이완이 충분히 행해져, 필름의 폭 방향으로 균일하게 이완되고, 폭 방향의 수축률이 균일해져, 상온 치수 안정성이 우수한 필름이 얻어진다.
또한, 필름의 수축에 추종한 이완이 행해지기 때문에, 필름의 늘어짐, 텐터 내에서의 펄럭임이 없고, 필름의 파단도 없다.
<폴리아릴레이트(B)>
본 필름의 다른 실시형태의 일례는, 상기 폴리에스테르계 수지(A) 100질량부에 대하여, 당해 폴리에스테르계 수지(A)보다 유리 전이 온도가 높은 폴리아릴레이트(B)를 1질량부 이상 50질량부 이하 포함하는 디스플레이용 필름이다.
폴리에스테르계 수지(A)와 폴리아릴레이트(B)의 유리 전이 온도의 차는 60℃ 이상인 것이 바람직하고, 70℃ 이상인 것이 보다 바람직하며, 80℃ 이상인 것이 더 바람직하고, 90℃ 이상인 것이 특히 바람직하며, 100℃ 이상인 것이 특히 바람직하다.
폴리아릴레이트(B)의 유리 전이 온도는 150℃ 이상 350℃ 이하인 것이 바람직하고, 160℃ 이상 또는 340℃ 이하인 것이 보다 바람직하며, 170℃ 이상 또는 330℃ 이하인 것이 더 바람직하고, 180℃ 이상 또는 320℃ 이하인 것이 특히 바람직하며, 190℃ 이상 또는 300℃ 이하인 것이 특히 바람직하다.
폴리에스테르계 수지(A)와 폴리아릴레이트(B)의 유리 전이 온도의 차가 상기를 만족함으로써, 본 필름의 유리 전이 온도가 향상하여, 용융 성형성도 우수한 본 필름이 얻어진다.
폴리아릴레이트(B)의 함유 비율은 폴리에스테르계 수지(A) 100질량부에 대하여, 1질량부 이상 50질량부 이하이고, 3질량부 이상 또는 49질량부 이하인 것이 바람직하며, 5질량부 이상 또는 47질량부 이하인 것이 보다 바람직하고, 10질량부 이상 또는 45질량부 이하인 것이 더 바람직하다.
폴리아릴레이트(B)의 비율이 1질량부 이상이면, 결정화 속도를 늦출 수 있기 때문에 필름을 연신할 때의 연신 가공성이 향상할 수 있다.
한편, 폴리아릴레이트(B)의 비율이 50질량부 이하이면, 필름의 결정성이 유지되고, 나아가서는 얻어지는 본 필름의 가열 시의 내수축성이 충분한 것이 된다.
일반적으로, 수지 조성물의 내열성의 향상은, 유리 전이 온도(Tg)를 향상시킴으로써 달성할 수 있다.
여기서, 폴리에스테르계 수지(A)보다 Tg가 높은 폴리아릴레이트(B)를 혼합함으로써, 폴리에스테르계 수지(A) 단체(單體)보다 유리 전이 온도가 높은 수지 조성물이 얻어져, 내열성, 내습열성이 우수한 필름을 얻을 수 있다.
한편, 연신 시의 결정화가 현저하게 일어날 경우, 연신 시에 결정 부분으로부터의 파단이 일어나기 쉬워진다는 문제를 가진다.
그래서 후술하는 바와 같이, 비정성인 폴리아릴레이트(B)를 첨가함으로써, 폴리에스테르계 수지(A) 자체의 결정성을 완화하고, 연신 시의 파단을 억제하여 가공 시의 핸들링성을 향상시킬 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 필름은, 상기 폴리에스테르계 수지(A)보다 JIS K7198A에 준하여 측정되는 유리 전이 온도가 높은 폴리아릴레이트(B)를 포함할 수 있다.
폴리아릴레이트(B)는, 디카르본산 성분 (b-1)과 2가 페놀 성분 (b-2)의 중축합물이다.
폴리아릴레이트(B)의 유리 전이 온도는, 상기 디카르본산 성분 (b-1) 및 2가 페놀 성분 (b-2)를 적절히 선택함으로써 조정할 수 있고, 특히, 2가 페놀 성분을 적절히 선택하는 것이 바람직하다.
상기 폴리아릴레이트(B)를 구성하는 디카르본산 성분 (b-1)로서는, 2가의 방향족 카르본산이면 특별히 제한은 없지만, 그 중에서도 테레프탈산 성분과 이소프탈산 성분의 혼합물인 것이 바람직하다.
그 테레프탈산 성분과 이소프탈산 성분의 혼합비(몰%)는, 테레프탈산/이소프탈산=99/1∼1/99가 바람직하고, 90/10∼10/90이 보다 바람직하며, 80/20∼20/80이 더 바람직하고, 70/30∼30/70이 특히 바람직하며, 60/40∼40/60이 특히 바람직하다.
디카르본산 성분 (b-1)로서 테레프탈산과 이소프탈산의 혼합비가 상기 범위임으로써, 폴리아릴레이트(B)는 내열성과 용융 성형성이 우수하다.
상기 폴리아릴레이트(B)는, 디카르본산 성분으로서 테레프탈산과 이소프탈산 이외의 산 성분을 공중합해도 된다.
구체적으로는, 프탈산, 1,4-나프탈렌디카르본산, 1,5-나프탈렌디카르본산, 2,6-나프탈렌디카르본산, 벤조페논디카르본산, 4,4'-디페닐디카르본산, 3,3'-디페닐디카르본산, 4,4'-디페닐에테르디카르본산 등의 방향족 디카르본산이나, 시클로헥산디카르본산, 옥살산, 말론산, 숙신산, 글루타르산, 아디프산, 피멜산, 수베르산, 아젤라산, 세바스산 등의 지방족 디카르본산 등을 들 수 있다. 폴리아릴레이트 수지(B)의 내열성을 손상하지 않도록, 테레프탈산과 이소프탈산 이외의 산 성분의 공중합 비율은 10몰% 미만인 것이 바람직하다.
상기 폴리아릴레이트(B)를 구성하는 2가 페놀 성분 (b-2)로서는, 2가의 페놀류이면 특별히 제한은 없지만, 비스페놀 A 성분, 비스페놀 TMC(1,1-비스(4-히드록시페닐)-3,3,5-트리메틸시클로헥산) 성분 중 어느 것, 또는, 비스페놀 A와 비스페놀 TMC 모두 포함하는 것이 바람직하다.
일반적으로, 비스페놀 A 성분을 포함함으로써 용융 성형성(유동성)이 우수한 폴리아릴레이트가 된다.
한편, 비스페놀 TMC 성분을 포함함으로써, 유리 전이 온도가 향상하여 내열성이 우수한 폴리아릴레이트(B)가 된다.
용융 성형성과 내열성의 밸런스를 잡고 싶은 경우에는, 비스페놀 A 성분과 비스페놀 TMC 성분 모두 이용한다.
이 경우, 비스페놀 A 성분과 비스페놀 TMC 성분의 비율(몰%)은, 비스페놀 A/비스페놀 TMC=99/1∼1/99가 바람직하고, 90/10∼10/90이 보다 바람직하며, 80/20∼20/80이 더 바람직하고, 70/30∼30/70이 특히 바람직하며, 60/40∼40/60이 특히 바람직하다.
비스페놀 A 성분과 비스페놀 TMC 성분의 비율을 이러한 범위로 함으로써, 내열성과 용융 성형성의 밸런스가 우수한 폴리아릴레이트(B)가 된다.
상기 폴리아릴레이트(B)는, 2가 페놀 성분 (b-2)로서 비스페놀 A(2,2-비스(4-히드록시페닐)프로판)와 비스페놀 TMC(1,1-비스(4-히드록시페닐)-3,3,5-트리메틸시클로헥산) 이외의 비스페놀 성분을 공중합해도 된다.
구체적으로는, 비스페놀 AP(1,1-비스(4-히드록시페닐)-1-페닐에탄), 비스페놀 AF(2,2-비스(4-히드록시페닐)헥사플루오로프로판), 비스페놀 B(2,2-비스(4-히드록시페닐)부탄), 비스페놀 BP(비스(4-히드록시페닐)디페닐메탄), 비스페놀 C(2,2-비스(3-메틸-4-히드록시페닐)프로판), 비스페놀 E(1,1-비스(4-히드록시페닐)에탄), 비스페놀 F(비스(4-히드록시페닐)메탄), 비스페놀 G(2,2-비스(4-히드록시-3-이소프로필페닐)프로판), 비스페놀 M(1,3-비스(2-(4-히드록시페닐)-2-프로필)벤젠), 비스페놀 S(비스(4-히드록시페닐)술폰), 비스페놀 P(1,4-비스(2-(4-히드록시페닐)-2-프로필)벤젠), 비스페놀 PH(5,5'-(1-메틸에틸리덴)-비스[1,1'-(비스페닐)-2-올]프로판), 비스페놀 Z(1,1-비스(4-히드록시페닐)시클로헥산) 등을 들 수 있다.
폴리아릴레이트(B)의 내열성을 손상하지 않도록, 상기 화합물의 공중합 비율은 10몰% 미만인 것이 바람직하다.
폴리아릴레이트(B)는, 폴리시클로헥실렌디메틸렌테레프탈레이트와의 상용성을 높이기 위하여, 디카르본산 성분 (b-1)로서 테레프탈산 성분과 이소프탈산 성분의 혼합물을, 2가 페놀 성분 (b-2)로서 비스페놀 A 성분, 비스페놀 TMC 성분 중 어느 것, 또는, 비스페놀 A와 비스페놀 TMC의 혼합물을 선택하는 것이 바람직하다.
폴리아릴레이트(B)로서는, 용융 성형성 향상을 위해 폴리카보네이트를 혼합한 것을 이용해도 된다.
폴리아릴레이트(B)와 폴리카보네이트는 상용하기 때문에, 폴리아릴레이트(B)에 대하여 폴리카보네이트를 혼합함으로써, 투명성이나 기계 특성을 유지한 채 폴리아릴레이트(B)의 유리 전이 온도를 낮출 수 있어, 결과적으로 용융 성형성을 향상시킬 수 있다.
폴리아릴레이트(B)와 폴리카보네이트를 혼합할 경우, 그 혼합 비율(질량%)은, 폴리아릴레이트(B)/폴리카보네이트=99/1∼50/50이 바람직하고, 98/2=60/40이 보다 바람직하며, 97/3∼70/30이 더 바람직하고, 96/5∼80/20이 특히 바람직하다.
폴리아릴레이트(B)와 폴리카보네이트의 혼합 비율이 이러한 범위이면, 폴리아릴레이트(B)의 내열성을 유지한 채 용융 성형성을 향상시킬 수 있다.
또한, 폴리아릴레이트(B)와 폴리카보네이트의 혼합은, 이들 2성분을 미리 혼합한 것을 원료로서 이용하는 것이 바람직하지만, 이 방법에만 한정되지는 않고, 폴리카보네이트를 상기 「다른 수지」로 선택하여, 독립된 원료로서 이용함으로써 상기 구성으로 해도 된다.
상술한, 폴리에스테르계 수지(A)와 폴리아릴레이트(B)의 조합 중에서도, 상용성의 관점에서, 특히, 폴리시클로헥실렌디메틸렌테레프탈레이트와 폴리아릴레이트의 조합이 바람직하다.
또한, 폴리시클로헥실렌디메틸렌테레프탈레이트(A)와 폴리아릴레이트(B)를 용융 혼합하면, 폴리시클로헥실렌디메틸렌테레프탈레이트(A)와 폴리아릴레이트(B)의 각각 일부가 에스테르 교환 반응을 하여, 양 중합체간의 계면 장력이 대폭 저하하기 때문에 상용하여, 투명성, 내열성이 매우 우수한 수지 조성물이 된다고 생각할 수 있다.
따라서, 폴리시클로헥실렌디메틸렌테레프탈레이트는, 당해 폴리시클로헥실렌디메틸렌테레프탈레이트의 일부 또는 전부가 에스테르 교환 반응하여 얻어지는 에스테르 교환체도 포함하고, 폴리아릴레이트는, 폴리아릴레이트의 일부 또는 전부가 에스테르 교환하여 얻어지는 에스테르 교환체도 포함한다.
에스테르 교환의 정도(반응률)는, 혼합 온도, 전단 속도, 체류 시간 등의 용융 혼합 조건에 따라 조정하는 것이 가능하고, 그에 의해 본 필름의 결정 융해 열량(ΔHm)을 조정할 수도 있다.
<폴더블 디스플레이>
본 발명에 있어서의 디스플레이용 필름은, 내절성, 내열성이 우수하고, 또한, 투명성도 우수하기 때문에, 이 필름을 구비한 폴더블 디스플레이는 내절성, 내열성이 우수하다.
본 발명에 있어서의 상기한 디스플레이용 필름(본 필름)은, 디스플레이용 구성 부재, 예를 들면 전면판, 터치 센서용 기재 필름, 하부 보호 필름 등의 구성 부재로서 사용되고, 점착층을 개재하여 다른 부재와 적층되는 것이 바람직하다.
보다 상세하게는, 상기 디스플레이용 필름과, 당해 디스플레이용 필름의 적어도 편면에 마련된 점착층을 구비한 디스플레이용 필름 적층체로 하는 것이 바람직하고, 또한, 당해 디스플레이용 필름 적층체의 점착층을 개재하여 다른 부재를 첩합하여 이루어지는 구성을 구비한 폴더블 디스플레이로 하는 것이 바람직하다.
상기 점착층을 형성하기 위한 점착제로서는, 아크릴계 점착제, 고무계 점착제, 실리콘계 점착제, 폴리에스테르계 점착제, 비닐알킬에테르계 점착제, 에폭시 점착제 등을 사용할 수 있다.
상기 점착층을 형성하는 점착제는, 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 이용된다.
상기 다른 부재는, 예를 들면, 휴대전화, 스마트폰, 디지털 카메라, 퍼스널 컴퓨터 등의 디스플레이를 가지는 각종 전자 기기 등을 들 수 있다.
구체적으로는, 상기 디스플레이용 필름 적층체는, 점착층을 개재하여, 이러한 전자 기기의 디스플레이에 첩합하여 사용된다.
디스플레이의 종류는, 특별히 제한되지 않고, 액정 디스플레이, 플라즈마 디스플레이, 유기 EL 디스플레이 등 어느 것이어도 되며, 터치 패널형의 디스플레이여도 된다.
[실시예]
이하에 실시예를 나타내지만, 이들에 의해 본 발명은 전혀 제한을 받는 것이 아니다.
(1) 유리 전이 온도
얻어진 필름에 관하여, Diamond DSC(퍼킨엘머재팬사제)를 이용하여, JIS K7121(2012년)에 준하여, 가열 속도 10℃/분으로 한번 융해 온도까지 승온시킨 뒤에 강온 속도 10℃/분으로 강온시켜, 가열 속도 10℃/분의 승온 과정에 있어서의 유리 전이 온도를 측정했다.
(2) 결정 융해 온도
얻어진 필름에 관하여, Diamond DSC(퍼킨엘머재팬사제)를 이용하여, JIS K7121(2012년)에 준하여, 가열 속도 10℃/분의 승온 과정에 있어서의 결정 융해 온도를 측정했다.
(3) 성형성
캐스트 필름에 관하여, 2축 연신을 행했을 때, 파단하지 않고 연신된 것을 합격(○), 파단이 일어난 것을 불합격(×)으로 했다.
(4) 항복점 변형
측정 장치는, 인장 시험기(주식회사시마즈제작소제 인장 시험기 AG-1kNXplus)를 이용했다. 시험편은, 본 필름으로부터 측정 방향의 길이 100㎜, 폭 15㎜의 장방형으로 잘라낸 것을 이용했다. 시험편의 길이 방향의 양단부를 척간 거리 40㎜로 척하고, 크로스 헤드 스피드 200㎜/분으로 당겨, 항복점에 있어서의 변형을 항복 변형으로서 3회 측정하고, 그 평균값을 구했다. 상기 인장 시험은 필름의 MD의 인장 시험 및 TD의 인장 시험의 양방을 실시했다.
(5) 내절성
(절곡 평가)
얻어진 필름에 관하여, YUASA제 절곡 시험 장치(DLDMLH-FS-C)를 이용하여 23℃에 있어서의 1000회의 절곡 시험을, 굴곡 반경(R)=2㎜, 1.5㎜, 1㎜의 조건에서 실시했다. 외관 변화가 없는 것에는 ○, 약간 절곡 흔적이 보인 것에는 △, 명확한 절곡 흔적이 보인 것은 ×라고 했다.
(종합 평가)
절곡 시험의 결과로부터 이하와 같이 평가했다.
○ : R=2㎜, 1.5㎜의 평가에서 외관 변화가 없어, 실용성 있음
× : R=2㎜, 1.5㎜ 중 적어도 1개의 평가에서 외관 변화 있어, 실용성 낮음
[폴리에스테르계 수지(A)]
(A)-1 : SKYPURA0502HC
(SK케미컬사제, 디카르본산 성분:테레프탈산=100몰%, 디올 성분:1,4-시클로헥산디메탄올=100몰%, Tm=293℃, ΔHm=48J/g, Tg=110℃)
(A)-2 : SKYPURA0502
(SK케미컬사제, 디카르본산 성분:테레프탈산=100몰%, 디올 성분:1,4-시클로헥산디메탄올=100몰%, Tm=286℃, ΔHm=42J/g, Tg=104℃)
(A)-3 : SKYPURA1631
(SK케미컬사제, 디카르본산 성분:테레프탈산=91.8몰%, 이소프탈산=8.2몰%, 디올 성분:1,4-시클로헥산디메탄올=100몰%, Tm=274℃, ΔHm=32J/g, Tg=101℃)
[폴리아릴레이트(B)]
(B)-1 : U폴리머(등록상표) U-100
(유니티카사제, 디카르본산 성분:테레프탈산/이소프탈산=50/50몰%, 비스페놀 성분:비스페놀 A=100몰%, Tg(B)=210℃)
[2축 연신 PET 필름(C)]
(C)-1 : 두께 50㎛의 2축 연신 PET 필름
[PEN 필름(D)]
(D)-1 : 두께 50㎛의 PEN 필름(테오넥스Q51)
(실시예 1)
펠릿 형상의 (A)-1을 70질량%에 대하여, 펠릿 형상의 (B)-1을 30질량%의 비율로 첨가하여((A)-1이 100중량부에 대하여, (B)-1이 43질량부), 드라이 블렌드한 후, 310℃로 설정한 동방향 2축 압출기(도시바기계주식회사제, 구경 40㎜, 스크루의 유효 길이(L)와 외경(D)의 비(L/D)=32)에 투입하여, 얻어진 스트랜드를 수조에서 냉각 고화하고, 펠리타이저로 커트하여, 펠릿을 제작했다.
제작한 펠릿을, 단축 압출기(미츠비시중공업주식회사제)를 이용하여, 310℃에서 용융 혼련 후, 갭 1.0㎜, 310℃의 T다이로부터 압출한 용융 수지 시트를 115℃의 캐스트 롤에서 인수하고, 냉각 고화하여, 두께 약 500㎛의 막 형상물을 얻었다.
계속해서, 얻어진 캐스트 필름을 종연신기에 통과시켜, 125℃에서 종방향(MD)으로 3배 연신을 행했다.
계속해서, 얻어진 종연신 필름을 횡연신기(텐터)에 통과시켜, 예열 온도 130℃, 연신 온도 130℃, 열 고정 온도 260℃에서 횡방향(TD)으로 3.5배 연신을 행하고, 그 후 텐터 내에서 필름의 이완 처리를 10% 행했다. 얻어진 필름에 관하여, 상기 (1)∼(5)의 평가를 행했다. 결과를 표 1에 나타낸다.
(실시예 2)
폴리에스테르계 수지(A)에 관하여, (A)-1 대신에 (A)-2를 사용한 것 이외는 실시예 1과 마찬가지의 방법으로 샘플의 제작 및 평가를 행했다. 결과를 표 1에 나타낸다.
(실시예 3)
폴리에스테르계 수지(A)에 관하여, (A)-1 대신에 (A)-3을 사용한 것 이외는 실시예 1과 마찬가지의 방법으로 샘플의 제작 및 평가를 행했다. 결과를 표 1에 나타낸다.
(비교예 1)
2축 연신 PET 필름 (C)-1에 관하여 평가를 행한 결과를 표 1에 나타낸다.
(비교예 2)
PEN 필름 (D)-1에 관하여 평가를 행한 결과를 표 1에 나타낸다.
Figure pct00001
실시예 1∼3에서는, 성형 시에 특별히 문제 없이 필름을 제조할 수 있었다. 실시예 1∼3의 필름은 결정 융해 온도, 유리 전이 온도는 높고, 내열성도 우수하다. 실시예 1∼3의 필름은 R=1, 1.5에 있어서의 평가에서, 비교예 1, 2와의 명확한 우열의 차가 있었다. 따라서, 실시예 1∼3의 필름은 내절성이 우수하다.

Claims (9)

  1. 폴리에스테르계 수지(A)를 주성분으로 하고, 유리 전이 온도가 85℃ 이상 150℃ 이하이며, 23℃에 있어서의 인장 시험을 행했을 때에 적어도 일방향에 있어서의 항복점 변형이 8.0% 이상인 디스플레이용 필름을 구비한 폴더블 디스플레이.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 폴리에스테르계 수지(A)가, 디카르본산 성분 (a-1)로서 테레프탈산 단위, 디올 성분 (a-2)로서 1,4-시클로헥산디메탄올 단위를 포함하는 폴리시클로헥실렌디메틸렌테레프탈레이트인, 폴더블 디스플레이.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 폴리시클로헥실렌디메틸렌테레프탈레이트의 결정 융해 온도가 255℃ 이상 310℃ 이하인, 폴더블 디스플레이.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 디스플레이용 필름은, 상기 폴리에스테르계 수지(A) 100질량부에 대하여, 당해 폴리에스테르계 수지(A)보다 유리 전이 온도가 높은 폴리아릴레이트(B)를 1질량부 이상 50질량부 이하 포함하는, 폴더블 디스플레이.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 디스플레이용 필름은, 결정 융해 온도가 255℃ 이상 300℃ 이하인 폴더블 디스플레이.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 디스플레이용 필름은, 두께가 1∼250㎛인, 폴더블 디스플레이.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 디스플레이용 필름은, 23℃에 있어서의 1000회의 절곡 시험을 굴곡 반경(R)=1.5㎜의 조건에서 행했을 때, 외관 변화가 없는 폴더블 디스플레이.
  8. 폴리에스테르계 수지(A)를 주성분으로 하고, 유리 전이 온도가 85℃ 이상 150℃ 이하이며, 23℃에 있어서의 인장 시험을 행했을 때에 적어도 일방향에 있어서의 항복점 변형이 8.0% 이상인 디스플레이용 필름과, 당해 디스플레이용 필름의 적어도 편면에 마련된 점착층을 구비한 디스플레이용 필름 적층체.
  9. 제 8 항에 기재된 디스플레이용 필름 적층체의 점착층을 개재하여 다른 부재를 첩합하여 이루어지는 구성을 구비한 폴더블 디스플레이.
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7501048B2 (ja) * 2020-03-30 2024-06-18 三菱ケミカル株式会社 二軸延伸フィルム

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014104687A (ja) 2012-11-29 2014-06-09 Nippon Zeon Co Ltd 傷つき防止層付フィルム、透明導電性フィルム、傷つき防止層付フィルムの製造方法
WO2016060213A1 (ja) 2014-10-17 2016-04-21 三菱瓦斯化学株式会社 ポリイミド樹脂組成物、ポリイミドフィルム及び積層体
WO2017150377A1 (ja) 2016-03-03 2017-09-08 大日本印刷株式会社 ポリイミドフィルム、ポリイミドフィルムの製造方法、及びポリイミド前駆体樹脂組成物

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1080946A (ja) * 1996-09-09 1998-03-31 Toray Ind Inc ポリエステルフィルムの延伸方法
JP2000143841A (ja) * 1998-11-17 2000-05-26 Unitika Ltd 缶蓋金属板ラミネート用ポリエステルフィルム
JP2004284036A (ja) * 2003-03-19 2004-10-14 Konica Minolta Holdings Inc ２軸延伸ポリエステルフィルム
JP4502118B2 (ja) * 2004-05-28 2010-07-14 東洋紡績株式会社 易折曲げ性２軸延伸ポリエステル系フィルム
JP2008290365A (ja) * 2007-05-25 2008-12-04 Teijin Dupont Films Japan Ltd 複合フィルム
JP5655380B2 (ja) * 2010-06-04 2015-01-21 東洋紡株式会社 硬化性樹脂積層用二軸延伸ポリエステルフィルム
KR101374373B1 (ko) * 2011-05-12 2014-03-17 한국생산기술연구원 복합시트 및 이를 이용한 디스플레이 기판
JP2015010121A (ja) * 2013-06-27 2015-01-19 東レ株式会社 成型用二軸配向ポリエステルフィルム
US10005264B2 (en) * 2015-12-15 2018-06-26 3M Innovative Properties Company Thin protective display film
JP2018072663A (ja) * 2016-11-01 2018-05-10 東洋紡株式会社 折りたたみ型ディスプレイ及び携帯端末機器
JP2018076430A (ja) * 2016-11-09 2018-05-17 三菱ケミカル株式会社 ポリエステル樹脂組成物
JP6874358B2 (ja) * 2016-12-20 2021-05-19 東レ株式会社 ポリエステル組成物およびその二軸延伸ポリエステルフィルム
JP2018104496A (ja) * 2016-12-22 2018-07-05 三菱ケミカル株式会社 ポリエステル樹脂組成物
WO2018150940A1 (ja) * 2017-02-20 2018-08-23 東洋紡株式会社 ポリエステルフィルムとその用途
WO2018159285A1 (ja) * 2017-03-02 2018-09-07 東洋紡株式会社 折りたたみ型ディスプレイの表面保護フィルム用ポリエステルフィルムとその用途
JP2019167442A (ja) * 2018-03-23 2019-10-03 富士フイルム株式会社 フィルム、ポリエステル樹脂

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014104687A (ja) 2012-11-29 2014-06-09 Nippon Zeon Co Ltd 傷つき防止層付フィルム、透明導電性フィルム、傷つき防止層付フィルムの製造方法
WO2016060213A1 (ja) 2014-10-17 2016-04-21 三菱瓦斯化学株式会社 ポリイミド樹脂組成物、ポリイミドフィルム及び積層体
WO2017150377A1 (ja) 2016-03-03 2017-09-08 大日本印刷株式会社 ポリイミドフィルム、ポリイミドフィルムの製造方法、及びポリイミド前駆体樹脂組成物

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