고분자 분산 액정(PDLC)은 액정 도메인이 고분자 기지 내에 균일하게 분산된 복합 재료로, 제조가 간단하며 편광판과 정렬층이 필요 없어 스마트 윈도우, 플렉서블 디스플레이, 웨어러블 기기 등 다양한 분야에서 널리 응용될 전망이다. 본 연구에서는 유연한 디스플레이 장치 적용 확대를 위해 폴리우레탄 아크릴레이트(PUA) 올리고머를 고분자 기지로 사용하고 자외선 광중합법으로 PDLC 소자를 제조하여 PUA의 분자 구조가 고분자 분산 액정의 형태 및 성능에 미치는 영향을 연구하였다. 실험 결과, 아크릴레이트 기로 종결된 단량체의 중합 속도가 빠르며, 다공성 폴리머 네트워크 구조를 형성하였고, 분자 구조가 지방족에서 방향족으로 변화함에 따라 폴리머 기공 크기가 점차 감소하여 PDLC 구동 전압이 증가하는 것으로 나타났다. 폴리우레탄 중 카바메이트 결합 간에 형성된 수소결합을 활용하여 플라스틱 기판과의 접착성을 강화하여 우수한 종합 성능의 PDLC 소자를 얻었다. 방향족 PUA와 비교할 때, 지방족 PUA로 제조된 PDLC 샘플은 낮은 구동 전압(V_th=9.14 V, V_sat=35.50 V), 높은 명암비(CR=73.25), 우수한 접착성(20.11 N/cm²) 및 곡률 반경 4cm에서 굽힘 전후 광전 성능 변화 폭이 적은 특성을 가지고 있어, 유연한 PDLC의 보안 및 프라이버시 보호와 곡면 표면 사용 요구를 기본적으로 충족한다.

고분자 분산 액정;폴리우레탄 아크릴레이트;분자 구조;광전 특성;기계적 특성