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▲출처: msutoday.msu.edu


TV 모니터는 무조건 평면이어야 한다? 과거엔 디스플레이는 무조건 딱딱한 평면이 당연하다고 생각했었죠. 하지만 최근에는 휘어지는 곡선형 TV와 모니터, 돌돌 말리는 디스플레이 등 다양한 플렉서블 디스플레이가 출시되면서 디스플레이에 대한 고정관념이 바뀌고 있습니다.

 

이러한 플렉서블 디스플레이가 가능한 것은 바로 기존의 유리 기반 대신 가볍고 유연한 플라스틱 소재인 ‘폴리이미드(polyimide)’를 사용했기 때문입니다. 오늘은 화학으로 더욱 발전하고 있는 디스플레이에 대해 알아보도록 하겠습니다.

 


돌돌 말리는 #롤러블 TV의 등장

▲출처: LG전자

 

2016년 CES에서 롤러블 TV가 처음 공개됐을 때 큰 화제가 되었는데요. 이는 기존 직사각형으로 고정돼 있던 디스플레이 틀을 완전히 깨는 계기가 되었습니다. 화면이 두루마리 휴지처럼 돌돌 말리는 롤러블TV가 만들어지기 위해서는 고온에서 진행되는 제조 공정을 버틸 수 있는 기판이 필요한데, 열이 가해져도 팽창하거나 수축하지 않고 원형을 유지하는 안정성이 중요합니다.

 


플렉서블 디스플레이 소재 #투명 폴리이미드

출처: The Verge YouTube

 

휘거나 돌돌 말리는 플렉서블 디스플레이 소재는 플라스틱 OLED(POLED)로, 플라스틱 소재인 ‘투명 폴리이미드(CPI, Colorless Polyimide)’ 필름으로 마감되어 있는데요. CIP 필름은 유리처럼 투명하지만 단단한 플라스틱 소재이며 형태를 자유롭게 변경할 수 있고 압력을 가해도 쉽게 깨지지 않습니다.

 

 

폴리이미드의 #등장

출처: delawarebusinessnow.com

 

폴리이미드는 1962년 우주개발에 사용할 목적으로 개발된 대표적인 고내열 엔지니어링 플라스틱으로, 1969년 아폴로11호의 달 탐사 임무를 위해 제작된 우주복에 사용된 소재로 잘 알려져 있습니다. 또, 1980년 미국 인텔사가 컴퓨터의 중앙처리 장치(CPU)에 사용하면서 그 활용범위와 사용량이 급격히 늘어났는데요. 현재 스마트폰, TV, 반도체, 군사용 장비까지 다양한 분야의 소재로 사용되고 있습니다.

 


폴리이미드 #특징

 

 

출처: 위키피디아

 

폴리이미드(polyimide, PI)는 열적 안정성을 가진 고분자 물질로 우수한 기계적 강도, 내화학성, 내후성, 내열성을 가지고 있으며 영하 273℃에서 영상 400℃까지 광범위한 온도 범위에서 물성이 변하지 않는 특성이 있습니다.

 

또한, 전기절연성, 유연성, 불연성을 가지고 있어 전자 및 광학 분야에 이르기까지 고기능성 고분자 재료로 각광받고 있는데요. 디스플레이 제품의 경량화 및 소형화가 진행되면서 현재의 유리기판을 대체할 수 있는 고분자 기판 재료로도 사용되고 있습니다.

 

이처럼, 디스플레이와 플라스틱 화학기술의 만남은 기존의 딱딱한 사각형 틀을 벗어난 커브드, 벤디드, 폴더블, 롤러블, 그리고 고무처럼 쭉쭉 늘어나는 스트레처블(stretchable) 디스플레이까지 탄생시키고 있습니다. 첨단 IT 기술로 새롭게 탄생하는 미래의 신제품들과 앞으로 더욱 진보하는 플라스틱 화학 기술이 기대됩니다.

 

 

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Posted by 한화케미칼

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