[1분지식] 접히는 유리 세상이 올까? 투명폴리이미드 필름이란

[1분지식] 접히는 유리 세상이 올까? 투명폴리이미드 필름이란

출처: pxhere

안녕하세요, 코오롱 블로그지기입니다.

공상 만화에서나 접했던 다양한 기술들이 눈앞에 펼쳐지는 것을 보며 깜짝 놀랄 때가 많습니다. 과학은 우리가 따라잡을 수 없을 만큼 빠른 속도로 성장하고 있는지 모릅니다. 상식을 뒤바꾸는 놀라운 기술의 세계로 오늘 여러분을 초대하겠습니다. 바로 접히는 유리, 투명폴리이미드 필름입니다. 유리가 접힌다니 믿어지십니까? 힘을 주면 깨지지 않고 휘어지는 이 놀라운 유리에 대해 지금부터 자세히 알아봅시다. .

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투명폴리이미드 필름(CPI)이란?

투명폴리이미드 필름은 타 소재 대비 우수한 기계적, 전기적 및 화학성 물성을 지닌 폴리이미드의 특성을 그대로 유지하고 있으면서, 투명하기 때문에 유리의 대체제로 불리는 차세대 디스플레이 소재입니다. 유리처럼 투명하지만 강도는 그보다 강합니다. 

최근 디스플레이 분야에서 제품의 경량화와 소형화가 중요시되고 있지만, 현재 사용되는 유리 기판의 경우 무겁고 잘 깨진다는 단점이 있습니다. 반면 수십만 번을 접었다가 펴도 흠집이 나지 않는 투명폴리이미드 필름은 유리와 달리 가볍고 유연하기 때문에 스마트폰, 노트북 등에 얼마든지 적용할 수 있습니다. 코오롱인더스트리가 듀퐁, 가네카 등 글로벌 폴리이미드(PI) 제조사들을 제치고 지난 2016년 세계 최초로 개발한 것인데요. 그동안 SF영화에서나 봤을 법한 일들이 현실에서 펼쳐질 날도 얼마 남지 않은 것 같습니다. 

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플렉서블 디스플레이의 핵심소재, 투명폴리이미드 필름

플렉서블(Flexible)은 ‘구부리기 쉬운’이란 뜻으로 휘거나 접을 수 있는 디스플레이를 말합니다. 플렉서블 디스플레이는 기존 디스플레이보다 1/5 가량 두께를 줄일 수 있고, 휴대가 간편하다는 장점이 있습니다. 이러한 플렉서블 디스플레이 기기를 대중화하기 위해서는 유리를 대체할 신소재가 필요한데요. 폴리이미드가 가장 들어맞는 특징을 지녔다고 할 수 있습니다. 

폴리이미드 필름은 여러 곳에서 사용되었는데요. 얇고 잘 휘어지는데다 영상 400도, 영하 269도 이하의 온도에도 끄떡없는 열적 특성이 있습니다. 지금까지 상용화된 플라스틱 중 내화학성, 내마모성 등 물리적 특성도 강하지만 한가지 문제가 있습니다. 바로 폴리이미드 필름의 색깔이 노란빛을 띠는 것이었습니다. 플렉시블 디스플레이는 싱글, 더블, 멀티 화면 등으로 화면을 분할하거나 양쪽 화면에 영상을 띄우는 것이 가능해야 합니다. 이를 구현하기 위해서는 발광 소재의 빛이 기판의 위와 아래로 모두 투과되어야 하기 때문에 노란 폴리이미드 필름이 아닌 투명한 폴리이미드 필름이 필요해진 것입니다. 

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코오롱, 생체인식 기술을 접목한 플렉서블 디스플레이 개발에 나서

여기에 더하여 코오롱은 생체인식 전문기업인 크루셜택과 함께 지문인식 기능을 투명폴리이미드 필름에 접목하여 보안성을 향상시킨 새로운 제품을 개발할 계획에 있습니다. 이 공동개발로 두 회사는 생체 기술이 접목된 새로운 디스플레이 제품 시장 공략에도 나설 예정이데요. 이 같은 기술은 폴더블폰을 비롯한 스마트폰 ATM, 키오스크 등 지문인식이 필요한 모든 보완 관련 기기에 적용할 수 있기 때문에, 그 발전가능성이 무궁무진하다고 할 수 있습니다. 

신소재 개발은 다가오는 4차산업혁명에서 필수불가결한 과제입니다. 웨어러블 기기에 사용될 유연한 디스플레이를 구현할 수 있는 신소재 개발은 앞으로도 가야 할 길이 멉니다. 전문가들은 아직까지 투명폴리이미드 필름이 유리가 가진 특유의 고급스러움을 구현하기에는 조금 더 시간이 필요하다고 말합니다. 무게나 탄성, 기능 등은 실제 스마트폰에 적용할 수 있지만 말입니다. 

미래 기술의 성장 과정을 지켜보는 일만큼 흥미로운 일도 없습니다. 주머니 속에 쏙 들어가는 작은 스마트폰을 꺼내 펼치면 노트북이 되는 마술 같은 일이 곧 우리 눈 앞에 펼쳐질지도 모릅니다. 오늘 잠들기 전에 머지않아 나의 손에 쥐어질 접히는 유리 세상, 그 모습이 어떨지 상상해보면 어떨까요?