本發(fā)明涉及液晶取向膜以及使用其的液晶顯示元件和光學(xué)各向異性體。

背景技術(shù)：

光取向膜具有如下的優(yōu)異特征：沒有因摩擦引起的微小傷痕，沒有機(jī)械性接觸，因此產(chǎn)生粉塵和TFT元件破壞的危險性小，圖案化容易，能夠高精細(xì)化；因而，正在積極地進(jìn)行在各種液晶顯示器中的應(yīng)用研究。特別是對IPS/FFS顯示器中使用的水平取向(平面取向)用的光取向膜的需求大。然而，若IPS/FFS用的光取向膜不具有充分的取向限制力，則作為顯示元件，存在會產(chǎn)生被稱作AC燒屏的燒屏這樣的問題。AC燒屏是指由如下原因?qū)е碌牟涣寄Ｊ剑杭词乖诰S持了對液晶施加電壓的狀態(tài)之后使其為未施加電壓狀態(tài)，也不會完全回到光取向膜制造時規(guī)定的取向方向。由于還伴隨對比度的嚴(yán)重下降，因此殷切期望得以解決。

作為解決該問題的手段，已公開了著眼于取向限制力與取向膜的各向異性的關(guān)系，并規(guī)定了其吸收各向異性參數(shù)的光取向膜(專利文獻(xiàn)1)。上述吸收各向異性參數(shù)對于能夠減少AC燒屏的光取向膜的篩選是有用的。另外，從光取向膜制造時的工藝條件管理的方面考慮也是有用的。然而，即使使用該方法，有時也無法充分地改善AC燒屏。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：國際公開2013/050120號小冊子

技術(shù)實現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的課題

作為能夠改善AC燒屏的光取向膜，提供一種具備可靠性更高的吸收各向異性參數(shù)的光取向膜。

用于解決課題的手段

本發(fā)明人等為了解決上述課題而對AC燒屏與光取向膜的吸收各向異性的關(guān)系進(jìn)行了深入研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，具有特定的吸收各向異性參數(shù)的狀態(tài)會帶來特別優(yōu)異的減少AC燒屏的效果，以至完成了本發(fā)明。

即，本發(fā)明提供一種光取向膜，其特征在于，其為照射偏光UV而得到的光取向膜，每1μm膜厚的ΔA(＝A1-A2，A1表示與該偏光UV的振動方向平行的方向的吸光度，A2表示與該偏光UV的振動方向垂直的方向的吸光度)在230nm～380nm的區(qū)域內(nèi)具有0.35以上的極大值。

另外還提供一種光取向膜，其特征在于，其為照射偏光UV而得到的光取向膜，每1μm膜厚的ΔA(＝A1-A2，A1表示與該偏光UV的振動方向平行的方向的吸光度，A2表示與該偏光UV的振動方向垂直的方向的吸光度)在360nm時基于能夠進(jìn)行光化學(xué)異構(gòu)化且不進(jìn)行光化學(xué)交聯(lián)的部位而具有0.03以上的值。

發(fā)明效果

通過使用本發(fā)明的光取向膜，能夠?qū)崿F(xiàn)充分的取向限制力，作為顯示元件，能夠避免被稱作AC燒屏的燒屏。

附圖說明

圖1是示意性表示在對具有部分結(jié)構(gòu)的梳齒電極不施加電壓的狀態(tài)下液晶分子相對于電極具有10°角度的取向方向的圖。

圖2表示光取向膜的偏光UV吸收光譜的實驗結(jié)果。

圖3表示光取向膜的偏光UV吸收光譜的實驗結(jié)果。

圖4表示光取向膜的偏光UV吸收光譜的實驗結(jié)果。

圖5表示光取向膜的偏光UV吸收光譜的實驗結(jié)果。

圖6表示光取向膜的偏光UV吸收光譜的實驗結(jié)果。

圖7表示光取向膜的偏光UV吸收光譜的實驗結(jié)果。

具體實施方式

以下，對本申請發(fā)明的優(yōu)選例進(jìn)行詳細(xì)說明。

優(yōu)選利用具有如下特征的取向膜，在光取向膜中，加熱前，每1μm膜厚的ΔA(＝A1-A2，A1表示與該偏光UV的振動方向平行的方向的吸光度，A2表示與該偏光UV的振動方向垂直的方向的吸光度)在280nm～340nm的區(qū)域內(nèi)具有0以下的極小值。

本發(fā)明的光取向膜為照射偏光UV而得到的光取向膜，其特征在于，每1μm膜厚的ΔA(＝A1-A2，A1表示與該偏光UV的振動方向平行的方向的吸光度，A2表示與該偏光UV的振動方向垂直的方向的吸光度)在波長360nm時基于能夠進(jìn)行光化學(xué)異構(gòu)化且不進(jìn)行光化學(xué)交聯(lián)的部位而具有0.03以上的值。ΔA進(jìn)一步優(yōu)選0.05以上，特別優(yōu)選0.07以上。該值越大，越有AC燒屏改善的傾向。但是，若ΔA過大，則有取向膜的著色變強(qiáng)的傾向，因此ΔA優(yōu)選0.5以下，進(jìn)一步優(yōu)選0.4以下，特別優(yōu)選0.2以下。

該光取向膜為照射偏光UV而得到的光取向膜，每1μm膜厚的ΔA(＝A1-A2，A1表示與該偏光UV的振動方向平行的方向的吸光度，A2表示與該偏光UV的振動方向垂直的方向的吸光度)在波長360nm時基于能夠進(jìn)行光化學(xué)異構(gòu)化且不進(jìn)行光化學(xué)交聯(lián)的部位而具有0.03以上的值，以此為特征是指：能夠進(jìn)行光化學(xué)異構(gòu)化且不進(jìn)行光化學(xué)交聯(lián)的部分在相對于偏光UV的振動方向平行的方向上進(jìn)行了取向的狀態(tài)。發(fā)現(xiàn)：若處于該狀態(tài)，則取向限制力變強(qiáng)，能夠減少AC燒屏。這可認(rèn)為是因為，能夠進(jìn)行光化學(xué)異構(gòu)化且不進(jìn)行光化學(xué)交聯(lián)的部分的取向限制力強(qiáng)。還發(fā)現(xiàn)，作為能夠進(jìn)行光化學(xué)異構(gòu)化且不進(jìn)行光化學(xué)交聯(lián)的部分，偶氮苯骨架特別適合。通常已知，能夠進(jìn)行光化學(xué)異構(gòu)化且不進(jìn)行光化學(xué)交聯(lián)的部分在與偏光UV的振動方向垂直的方向上取向。相對于此，本發(fā)明發(fā)現(xiàn)與其不同狀態(tài)的光取向材料對于減少AC燒屏是有用的，并提供能夠?qū)崿F(xiàn)該狀態(tài)的材料。作為用于實現(xiàn)其的手段，還提供特定的能夠進(jìn)行光化學(xué)交聯(lián)的部位的導(dǎo)入、偏光UV照射后的熱處理。作為特定的能夠進(jìn)行光化學(xué)交聯(lián)的部位，發(fā)現(xiàn)肉桂酸骨架特別有用。

關(guān)于光取向膜，優(yōu)選在照射偏光UV后，以80℃以上的溫度進(jìn)行加熱后，成為上述吸收各向異性參數(shù)范圍的光取向膜。溫度優(yōu)選100℃以上，特別優(yōu)選120℃以上。上限溫度優(yōu)選250℃以下，進(jìn)一步優(yōu)選230℃以下。加熱時間優(yōu)選1分鐘以上，特別優(yōu)選10分鐘以上，特別優(yōu)選20分鐘以上。上限時間優(yōu)選2小時以下，特別優(yōu)選1小時以下。

光取向膜中，優(yōu)選利用如下的取向膜，其特征在于，在加熱前，每1μm膜厚的ΔA(＝A1-A2，A1表示與該偏光UV的振動方向平行的方向的吸光度，A2表示與該偏光UV的振動方向垂直的方向的吸光度)在波長360nm時為0以下的值。從改善AC燒屏的觀點出發(fā)，此時的ΔA進(jìn)一步優(yōu)選小于-0.01，特別優(yōu)選小于-0.02。也就是說，偏光UV照射后能夠進(jìn)行光化學(xué)異構(gòu)化且不進(jìn)行光化學(xué)交聯(lián)的部分在相對于偏光UV的振動方向平行的方向上進(jìn)行取向并非是必須的，只要通過其后的熱處理，在相對于偏光UV的振動方向平行的方向上進(jìn)行取向即可。

另外，能夠進(jìn)行光化學(xué)交聯(lián)的部位也可以在加熱前和加熱后取向方向不同。即使照射偏光UV也不交聯(lián)而殘存的能夠進(jìn)行光化學(xué)交聯(lián)的部位在加熱前也可以在與偏光UV的振動方向垂直的方向上進(jìn)行取向。每1μm膜厚的ΔA(＝A1-A2，A1表示與該偏光UV的振動方向平行的方向的吸光度，A2表示與該偏光UV的振動方向垂直的方向的吸光度)優(yōu)選在波長317nm時基于能夠進(jìn)行光化學(xué)交聯(lián)的部位而成為-0.02以下的值，進(jìn)一步優(yōu)選為-0.03以下，特別優(yōu)選為-0.04以下。關(guān)于加熱后即使照射偏光UV也不交聯(lián)而殘存的能夠進(jìn)行光化學(xué)交聯(lián)的部位，從改善AC燒屏的觀點出發(fā)，優(yōu)選在與偏光UV的振動方向平行的方向上進(jìn)行取向。每1μm膜厚的ΔA(＝A1-A2，A1表示與該偏光UV的振動方向平行的方向的吸光度，A2表示與該偏光UV的振動方向垂直的方向的吸光度)優(yōu)選在波長317nm時為0.04以上的值，進(jìn)一步優(yōu)選為0.05以上，特別優(yōu)選為0.06以上。

作為偏光UV的照射量，優(yōu)選700mJ/cm²以下，進(jìn)一步優(yōu)選500mJ/cm²，特別優(yōu)選200mJ/cm²，最優(yōu)選150mJ/cm²以下。

對于本發(fā)明的光取向膜，將能夠進(jìn)行光化學(xué)異構(gòu)化且不進(jìn)行光化學(xué)交聯(lián)的部位的摩爾濃度設(shè)為x、能夠進(jìn)行光化學(xué)交聯(lián)的部位的摩爾濃度設(shè)為y時，x＝x/(x+y)的值優(yōu)選處于0.02～0.35的范圍，進(jìn)一步優(yōu)選處于0.05～0.3的范圍，特別優(yōu)選處于0.07～0.2的范圍。

作為本發(fā)明的光取向膜，優(yōu)選為具有(a)能夠進(jìn)行光化學(xué)異構(gòu)化且不進(jìn)行光化學(xué)交聯(lián)的部位、和(b)能夠進(jìn)行光化學(xué)交聯(lián)的部位的聚合物，且上述聚合物包含通式(I)所表示的結(jié)構(gòu)。通式(I)所表示的結(jié)構(gòu)適合作為(b)能夠進(jìn)行光化學(xué)交聯(lián)的部位。

[化1]

通式(I)中，Sp與A和L(上述式中未圖示)連接，L表示聚合性基團(tuán)，Sp表示間隔單元，

A表示選自由以下基團(tuán)組成的組中的基團(tuán)，

(a)反式-1,4-亞環(huán)己基(該基團(tuán)中存在的一個亞甲基或不鄰接的兩個以上的亞甲基可以被-O-、-NH-或-S-取代)、

(b)1,4-亞苯基(該基團(tuán)中存在的一個或兩個以上的-CH＝可以被-N＝取代)、和

(c)1,4-亞環(huán)己烯基、2,5-硫代亞苯基、2,5-呋喃基、1,4-雙環(huán)(2.2.2)亞辛基、萘-1,4-二基、萘-2,6-二基、十氫化萘-2,6-二基和1,2,3,4-四氫化萘-2,6-二基，

上述基團(tuán)(a)、基團(tuán)(b)或基團(tuán)(c)分別為無取代或一個以上的氫原子可以被氟原子、氯原子、氰基、甲基或甲氧基取代，

r表示0、1或2，r表示2時，存在的多個A可以相同也可以不同，

X和Y分別獨立地表示氫原子、氟原子、氯原子、氰基或碳原子數(shù)1至20的烷基，上述烷基中的氫原子可以被氟原子取代，一個CH₂基或兩個以上的不鄰接CH₂基可以被-O-、-CO-O-、-O-CO-和/或-CH＝CH-取代，

Z由通式(IIa)或(IIb)表示。

[化2]

通式(IIa)或(IIb)中，虛線表示與Z所連接的碳原子的連接，

R¹和R²分別獨立地表示氫原子或直鏈狀或者支鏈狀的碳原子數(shù)1至30的烷基，R¹和R²中的一個-CH₂-基或兩個以上的不鄰接-CH₂-基可以被-O-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-、-NCH₃-、-CH＝CH-、-CF＝CF-和/或-C≡C-取代，R¹和R²中的一個或兩個以上的-CH₂-基可以分別獨立地被環(huán)元數(shù)3至8的環(huán)烷基取代，R¹和R²中的氫原子可以被碳原子數(shù)1～20的烷基、氰基或者鹵素原子取代。

＜關(guān)于Z＞

通式(IIa)或(IIb)中，優(yōu)選：

R¹表示直鏈狀或者支鏈狀的碳原子數(shù)1至30的烷基(上述烷基中的一個-CH₂-基或兩個以上的不鄰接-CH₂-基可以被-O-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-、-NCH₃-取代，上述烷基中的一個或兩個以上的-CH₂-基可以分別獨立地被環(huán)元數(shù)3至8的環(huán)烷基取代，上述烷基中的氫原子可以被碳原子數(shù)1～20的烷基、氰基或者鹵素原子取代。)，

R²表示直鏈狀或支鏈狀的碳原子數(shù)1至30的烷基(上述烷基中的一個或兩個以上的-CH₂-基可以分別獨立地被環(huán)元數(shù)3至8的環(huán)烷基取代，上述烷基中的氫原子為非取代或可以被碳原子數(shù)1～20的烷基、氰基或者鹵素原子取代。)。

通式(IIa)或(IIb)中，R¹還優(yōu)選通式(IIc)。

[化3]

(式中，虛線表示與氧原子或氮原子的連接，

W¹表示亞甲基(上述亞甲基的氫原子為非取代或可以被碳原子數(shù)1至5的烷基取代)、-CO-O-或-CO-NH-，

R³表示氫原子或碳原子數(shù)1～5的烷基，

R⁴表示直鏈狀或者支鏈狀的碳原子數(shù)1至20的烷基(上述烷基中的一個-CH₂-基或兩個以上的不鄰接-CH₂-基可以被-O-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-、-NCH₃-取代，上述烷基中的一個或兩個以上的-CH₂-基可以分別獨立地被環(huán)元數(shù)3至8的環(huán)烷基取代，上述烷基的氫原子為非取代或可以被氟原子或者氯原子取代。)

通式(IIa)或(IIb)中，還優(yōu)選：

R¹表示直鏈狀或者支鏈狀的碳原子數(shù)1至30的烷基(上述烷基中的一個-CH₂-基或兩個以上的不鄰接-CH₂-基可以被-CH＝CH-、-CF＝CF-和/或-C≡C-取代，上述烷基中的一個或兩個以上的-CH₂-基可以分別獨立地被環(huán)元數(shù)3至8的環(huán)烷基取代，上述烷基中的氫原子可以被碳原子數(shù)1～20的烷基、氰基或者鹵素原子取代。)，

R²表示直鏈狀或支鏈狀的碳原子數(shù)1至30的烷基(上述烷基中的一個或兩個以上的-CH₂-基可以分別獨立地被環(huán)元數(shù)3至8的環(huán)烷基取代，上述烷基中的氫原子為非取代或可以被碳原子數(shù)1～20的烷基、氰基或者鹵素原子取代。)。

通式(IIa)或(IIb)中，R¹還優(yōu)選通式(IId)～(IIg)。

[化4]

(式中，虛線表示與氧原子或氮原子的連接，

W²表示單鍵、-CH₂-、-CO-O-或-CO-NH-，

R⁷表示氫原子或碳原子數(shù)1～5的烷基，

R⁸表示氫原子、直鏈狀或者支鏈狀的碳原子數(shù)1至20的烷基(上述烷基中的一個或兩個以上的-CH₂-基可以分別獨立地被環(huán)元數(shù)3至8的環(huán)烷基取代，上述烷基中的氫原子為非取代或可以被氟原子或者氯原子取代)，

R⁵表示碳原子數(shù)1～20的烷基，上述烷基中的氫原子可以被氟原子取代，

R⁶表示碳原子數(shù)1～20的烷基(上述烷基中的一個-CH₂-基或兩個以上的不鄰接-CH₂-基可以被-CH＝CH-、-CF＝CF-和/或-C≡C-取代，上述烷基中的一個或兩個以上的-CH₂-基可以分別獨立地被環(huán)元數(shù)3至8的環(huán)烷基取代，上述烷基中的氫原子可以被氟原子或者氯原子取代)。)

通式(IIa)或(IIb)中，還優(yōu)選：

R¹表示氫原子或直鏈狀或者支鏈狀的碳原子數(shù)1至30的烷基(上述烷基中的一個或兩個以上的-CH₂-基可以分別獨立地被環(huán)元數(shù)3至8的環(huán)烷基取代，上述烷基中的氫原子可以被碳原子數(shù)1～20的烷基、氰基或者鹵素原子取代。)，

R²表示直鏈狀或支鏈狀的碳原子數(shù)1至30的烷基(上述烷基中的一個或兩個以上的-CH₂-基可以分別獨立地被環(huán)元數(shù)3至8的環(huán)烷基取代，上述烷基中的氫原子為非取代或可以被碳原子數(shù)1～20的烷基、氰基或者鹵素原子取代。)。另外此時，通式(I)中，還優(yōu)選Sp表示后述的通式(IVc)。

通式(IIa)或(IIb)中，還優(yōu)選：

R¹表示直鏈狀或者支鏈狀的碳原子數(shù)1至30的烷基(上述烷基中的一個或兩個以上的-CH₂-基分別獨立地被環(huán)元數(shù)3至8的環(huán)烷基取代，上述烷基中的氫原子可以被碳原子數(shù)1～20的烷基、氰基或者鹵素原子取代。)，

R²表示直鏈狀或支鏈狀的碳原子數(shù)1至30的烷基(上述烷基中的一個或兩個以上的-CH₂-基可以分別獨立地被環(huán)元數(shù)3至8的環(huán)烷基取代，上述烷基中的氫原子為非取代或可以被碳原子數(shù)1～20的烷基、氰基或者鹵素原子取代。)。另外此時，通式(I)中，還優(yōu)選Sp表示后述的通式(IVb)。

R²所表示的碳原子數(shù)1～20的烷基優(yōu)選為直鏈狀或者支鏈狀的烷基或環(huán)元數(shù)3至8的環(huán)烷基。

本說明書和權(quán)利要求書中，上述“兩個以上的不鄰接CH₂基”是指“彼此不鄰接的兩個以上的CH₂基”。

＜關(guān)于A＞

通式(I)、(IIa)或(IIb)中，為了改善本發(fā)明的液晶取向?qū)拥囊壕∠蛐?，A優(yōu)選吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基或1,4-亞苯基。另外，為了改善本發(fā)明的聚合物的溶解性，A優(yōu)選1,4-亞萘基、2,6-亞萘基、2,5-硫代亞苯基或2,5-呋喃基。

另外，為了減少為使本發(fā)明的液晶取向?qū)又械囊壕∠蛩枰墓庹丈淞?，A優(yōu)選吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、2,5-硫代亞苯基或1,4-亞苯基。

另外，本發(fā)明的液晶取向?qū)又校瑸榱诉M(jìn)行更長波長下的光取向，A優(yōu)選嘧啶-2,5-二基、2,5-硫代亞苯基、2,6-亞萘基、2,5-呋喃基，X和Y優(yōu)選氟原子、氯原子或氰基。

另外，為了改善本發(fā)明的液晶取向?qū)拥碾妷罕３致剩琗和Y優(yōu)選氫原子，W優(yōu)選單鍵或-CH₂-，優(yōu)選R²為碳原子數(shù)1～12的烷基且一個CH₂基被-CH＝CH-或-C≡C-取代。

另外，為了減少本發(fā)明的液晶取向?qū)又械臍埩綦姾?，W優(yōu)選-CO-O-或-CO-NH-，優(yōu)選R²為碳原子數(shù)1～6的烷基且一個CH₂基被-CH＝CH-或-C≡C-取代。

本發(fā)明的由通式(I)表示的聚合物中，A優(yōu)選為一個以上的氫原子可以被氟原子、氯原子、甲基或甲氧基取代的1,4-亞苯基。

＜關(guān)于X和Y＞

由通式(I)表示的聚合物中，X和Y優(yōu)選為氫原子。使用了上述聚合物的本發(fā)明的液晶取向?qū)拥碾妷罕３致誓軌虻靡蕴岣摺?/p>

＜關(guān)于Sp＞

通式(I)中，Sp優(yōu)選為下述通式(IVa)所表示的結(jié)構(gòu)。

[化5]

通式(IVa)中，左邊的虛線表示與L的連接，右邊的虛線表示與A的連接或與X所連接的碳原子的連接，

Z¹、Z²和Z³分別獨立地表示單鍵、-(CH₂)_u-(式中，u表示1～20。)、-OCH₂-、-CH₂O-、-COO-、-OCO-、-CH＝CH-、-CF＝CF-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CF₂CF₂-或-C≡C-，這些取代基中不鄰接的CH₂基的一個以上可以獨立地被-O-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-Si(CH₃)₂-O-Si(CH₃)₂-、-NR-、-NR-CO-、-CO-NR-、-NR-CO-O-、-O-CO-NR-、-NR-CO-NR-、-CH＝CH-、-C≡C-或-O-CO-O-(式中，R獨立地表示氫或碳原子數(shù)1至5的烷基。)取代，

A¹和A²分別獨立地表示選自由以下基團(tuán)組成的組中的基團(tuán)，

(a)反式-1,4-亞環(huán)己基(該基團(tuán)中存在的一個亞甲基或不鄰接的兩個以上的亞甲基可以被-O-、-NH-或-S-取代)、

(b)1,4-亞苯基(該基團(tuán)中存在的一個或兩個以上的-CH＝可以被-N＝取代)、和

(c)1,4-亞環(huán)己烯基、2,5-硫代亞苯基、2,5-呋喃基、1,4-雙環(huán)(2.2.2)亞辛基、萘-1,4-二基、萘-2,6-二基、十氫化萘-2,6-二基和1,2,3,4-四氫化萘-2,6-二基，

上述基團(tuán)(a)、基團(tuán)(b)或基團(tuán)(c)分別為無取代或一個以上的氫原子可以被氟原子、氯原子、氰基、甲基或甲氧基取代，

p和q分別獨立地表示0或1。

通式(IVa)中，也優(yōu)選：左邊的虛線表示與聚合物主鏈的連接，右邊的虛線表示與A的連接或與X所連接的碳原子的連接，Z¹、Z²和Z³分別獨立地表示單鍵、-(CH₂)_u-(式中，u表示1～20。)、-OCH₂-、-CH₂O-、-COO-、-OCO-、-CH＝CH-、-CF＝CF-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CF₂CF₂-或-C≡C-，這些取代基中不鄰接的CH₂基的一個以上可以獨立地被-O-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-Si(CH₃)₂-O-Si(CH₃)₂-、-NR-、-NR-CO-、-CO-NR-、-NR-CO-O-、-O-CO-NR-、-NR-CO-NR-、-CH＝CH-、-C≡C-或-O-CO-O-(式中，R獨立地表示氫原子或碳原子數(shù)1至5的烷基。)取代，A¹和A²分別獨立地表示反式-1,4-亞環(huán)己基、反式-1,3-二烷-2,5-二基、1,4-亞萘基、2,6-亞萘基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、2,5-硫代亞苯基、2,5-呋喃基或1,4-亞苯基中的任一基團(tuán)，上述任一基團(tuán)中的一個以上的氫原子可以被氟原子、氯原子、甲基或甲氧基取代，p和q分別獨立地表示0或1。

表示Sp的通式(IVa)還優(yōu)選為以下的通式(IVb)。

[化6]

(式中，Z¹、Z²、Z³、A²、p和q表示與通式(IVa)中相同的意思，A⁸為反式-1,4-亞環(huán)己基(該基團(tuán)中存在的一個亞甲基或不鄰接的兩個以上的亞甲基可以被-O-、-NH-或-S-取代)、和1,4-亞苯基(該基團(tuán)中存在的一個或兩個的-CH＝可以被-N＝取代)，它們分別為無取代或一個以上的氫原子可以被氟原子、氯原子、氰基、甲基或甲氧基取代。)

Sp還優(yōu)選為以下的通式(IVc)。

[化7]

(式中，Z¹、Z²、Z³和A²表示與通式(IVa)中相同的意思，A⁷表示選自由1,4-亞苯基(該基團(tuán)中存在的三個以上的-CH＝可以被-N＝取代)、1,4-亞環(huán)己烯基、2,5-硫代亞苯基、2,5-呋喃基、1,4-雙環(huán)(2.2.2)亞辛基、萘-1,4-二基、萘-2,6-二基、十氫化萘-2,6-二基和1,2,3,4-四氫化萘-2,6-二基組成的組中的基團(tuán)，它們分別為無取代或一個以上的氫原子可以被氟原子、氯原子、氰基、甲基或甲氧基取代，

p表示1，q表示1或2，q表示2時，存在的多個A²和Z³可以相同也可以不同。)

通式(IVc)中，優(yōu)選：A⁷表示2,6-亞萘基，上述2,6-亞萘基中的一個以上的氫原子被氟原子、氯原子、甲基或甲氧基取代。

通式(IVa)中，Z¹、Z²和Z³優(yōu)選分別獨立地為單鍵、-(CH₂)_u-(式中，u表示1～20，不鄰接的CH₂基的一個以上獨立地表示-O-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-NR-、-NR-CO-、-CO-NR-、-NR-CO-NR-、-CH＝CH-、-C≡C-或-O-CO-O-，R表示氫、甲基或乙基。)、-OCH₂-、-CH₂O-、-COO-、-OCO-、-CH＝CH-、-CF₂O-、-OCF₂-或-C≡C-。

通式(IVa)中，Z¹、Z²和Z³分別獨立地更優(yōu)選單鍵、-(CH₂)_u-(式中，u表示1～20，不鄰接的CH₂基的一個以上可以獨立地被-O-、-CO-O-、-O-CO-、-CH＝CH-或-C≡C-取代。)、-OCH₂-、-CH₂O-、-COO-、-OCO-、-CH＝CH-或-C≡C-。

通式(IVa)中，Z¹、Z²和Z³分別獨立地特別優(yōu)選單鍵、-(CH₂)_u-(式中，u表示1～20，不鄰接的CH₂基的一個以上獨立地表示-O-、-CO-O-、-O-CO-、-CH＝CH-或-C≡C-。)、-OCH₂-、-CH₂O-、-COO-、-OCO-、-CH＝CH-、或-C≡C-。

這里，上述“不鄰接的CH₂基的一個以上”是指“彼此不鄰接的一個以上的CH₂基”。

通式(IVa)中，q優(yōu)選為1。通式(IVa)中，p優(yōu)選為0。

通式(IVa)中，A¹和A²優(yōu)選分別獨立地為為反式-1,4-亞環(huán)己基、反式-1,3-二烷-2,5-二基、1,4-亞萘基、2,6-亞萘基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基或1,4-亞苯基中的任一基團(tuán)。這些基團(tuán)的氫原子為無取代或一個以上的氫原子可以被氟原子、氯原子、甲基或甲氧基取代。

通式(IVa)中，A¹和A²分別獨立地更優(yōu)選為反式-1,4-亞環(huán)己基、2,6-亞萘基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、或1,4-亞苯基中的任一基團(tuán)。這些基團(tuán)的氫原子為無取代或一個以上的氫原子可以被氟原子、氯原子、甲基或甲氧基取代。

通式(IVa)中，A¹和A²分別獨立地特別優(yōu)選為反式-1,4-亞環(huán)己基、2,6-亞萘基、或1,4-亞苯基中的任一基團(tuán)。這些基團(tuán)的氫原子為無取代或一個以上的氫原子可以被氟原子、甲基或甲氧基取代。

通式(IVa)、(IVb)和(IVc)中，最優(yōu)選：A²表示1,4-亞苯基，該基團(tuán)的氫原子為無取代或一個以上的氫原子被氟原子、甲基或甲氧基取代。上述1,4-亞苯基的氫原子為無取代或一個以上的氫原子可以被氟原子、甲基或甲氧基取代。

為了改善本發(fā)明的液晶取向?qū)拥囊壕∠蛐裕ㄊ?IVa)中，Z¹、Z²和Z³優(yōu)選分別獨立地為單鍵、-(CH₂)_u-(式中，u表示1～8，不鄰接的CH₂基的一個或兩個獨立地表示-O-、-CO-O-、-O-CO-、-Si(CH₃)₂-O-Si(CH₃)₂-、-CH＝CH-、-C≡C-。)、-COO-、-OCO-、-CH＝CH-、-CF＝CF-或-C≡C-，A¹和A²優(yōu)選分別獨立地為反式-1,4-亞環(huán)己基、反式-1,3-二烷-2,5-二基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、2,5-硫代亞苯基或1,4-亞苯基。

另外，為了改善本發(fā)明的液晶取向?qū)拥娜∠驘岱€(wěn)定性，通式(IVa)中，Z¹、Z²和Z³優(yōu)選分別獨立地為-NR-CO-、-CO-NR-、-NR-CO-O-、-O-CO-NR-、-NR-CO-NR-、或-O-CO-O-，A¹和A²優(yōu)選分別獨立地為1,4-亞萘基、2,6-亞萘基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、2,5-硫代亞苯基、2,5-呋喃基或1,4-亞苯基。

另外，為了改善本發(fā)明的聚合物的溶解性，Z¹、Z²和Z³優(yōu)選分別獨立地為-OCH₂-、-CH₂O-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CF₂CF₂-、-NR-或-CO-，A¹和A²優(yōu)選分別獨立地為反式-1,4-亞環(huán)己基、1,4-亞萘基、2,6-亞萘基或2,5-呋喃基。

通式(IVa)、(IVb)和(IVc)中，優(yōu)選：A²表示反式-1,4-亞環(huán)己基、2,6-亞萘基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、或1,4-亞苯基中的任一基團(tuán)，上述任一基團(tuán)中的一個以上的氫原子可以被氟原子、氯原子、甲基或甲氧基取代，Z³表示單鍵、-(CH₂)_u-(式中，u表示1～20。)、-OCH₂-、-CH₂O-、-COO-、-OCO-、-CH＝CH-或-C≡C-中的任一基團(tuán)，上述任一基團(tuán)中不鄰接的CH₂基的一個以上可以獨立地被-O-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-CH＝CH-或-C≡C-取代，q表示1。

作為由通式(IVa)表示的Sp，例如，優(yōu)選由以下的化學(xué)式(Sp-a-1)～化學(xué)式(Sp-ah1-8)表示。這些化學(xué)式中，左邊的虛線表示與聚合物主鏈的連接，右邊的虛線表示與A的連接或與X所連接的碳原子的連接。

可以根據(jù)需要進(jìn)行選擇，這些之中，更優(yōu)選由化學(xué)式(Sp-a-6)～(Sp-a-16)、化學(xué)式(Sp-b-3)～(Sp-b-10)、化學(xué)式(Sp-c-3)～(Sp-c-10)、化學(xué)式(Sp-d-3)～(Sp-d-12)、化學(xué)式(Sp-k-4)～(Sp-k-7)、化學(xué)式(Sp-l-13)～(Sp-l-17)、化學(xué)式(Sp-o-3)～(Sp-o-14)、化學(xué)式(Sp-p-2)～(Sp-p-13)、化學(xué)式(Sp-s-1)～(Sp-s-8)、化學(xué)式(Sp-t-1)～(Sp-t-8)、化學(xué)式(Sp-y-1)～(Sp-y-9)和化學(xué)式(Sp-aa-1)～(Sp-aa-9)表示。

[化8]

[化9]

[化10]

[化11]

[化12]

[化13]

[化14]

[化15]

[化16]

[化17]

[化18]

[化19]

[化20]

[化21]

[化22]

[化23]

[化24]

[化25]

[化26]

[化27]

[化28]

[化29]

[化30]

[化31]

[化32]

[化33]

[化34]

[化35]

[化36]

[化37]

[化38]

[化39]

[化40]

[化41]

用作光取向膜的優(yōu)選聚合物為如下聚合物：具有由通式(IVa)表示的Sp，上述通式(IVa)中，A²表示反式-1,4-亞環(huán)己基、2,6-亞萘基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、或1,4-亞苯基中的任一基團(tuán)，上述任一基團(tuán)中的一個以上的氫原子可以被氟原子、氯原子、甲基或甲氧基取代，Z³表示單鍵、-(CH₂)_u-(式中，u表示1～20。)、-OCH₂-、-CH₂O-、-COO-、-OCO-、-CH＝CH-或-C≡C-中的任一基團(tuán)，上述任一基團(tuán)中不鄰接的CH₂基的一個以上可以獨立地被-O-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-CH＝CH-或-C≡C-取代，q表示1。通過使用上述聚合物，能夠得到液晶的取向和預(yù)傾角的控制優(yōu)異、具有高的電壓保持率(VHR)的液晶取向?qū)雍褪褂昧松鲜鲆壕∠驅(qū)拥囊壕э@示元件。

＜關(guān)于L＞

通式(I)中，L優(yōu)選表示選自由通式(III-1)～(III-17)組成的組中的任一取代基。

[化42]

(式中，虛線表示與Sp的連接，R獨立地表示氫或碳原子數(shù)1至5的烷基。)

L優(yōu)選由通式(III-1)、(III-2)、(III-6)、(III-7)或(III-13)表示。L更優(yōu)選由通式(III-1)或(III-2)表示。

＜關(guān)于能夠進(jìn)行光化學(xué)異構(gòu)化且不進(jìn)行光化學(xué)交聯(lián)的部位、和包含該部分的聚合物＞

用作光取向膜的優(yōu)選聚合物中，能夠進(jìn)行光化學(xué)異構(gòu)化且不進(jìn)行光化學(xué)交聯(lián)的部位優(yōu)選包含下述通式(Q)所表示的結(jié)構(gòu)。

[化43]

------S_a——P——S_aa——V_a (Q)

(式中，虛線表示與聚合物主鏈的連接，S_a和S_aa各自表示可不同的間隔單元，P表示能夠進(jìn)行光化學(xué)異構(gòu)化且不進(jìn)行光化學(xué)交聯(lián)的部位，V_a表示側(cè)鏈末端。)

另外，用作光取向膜的優(yōu)選聚合物中，優(yōu)選包含由下述通式(QP)表示的結(jié)構(gòu)單元。

[化44]

(式中，Sp、A、X、Y、Z和r表示與通式(I)中相同的意思，S_a、P、S_aa和V_a表示與通式(Q)中相同的意思，Ma、Mb和Md各自表示可不同的聚合物的單體單元，x、y和w表示共聚物的摩爾分率，任一情況下均為0＜x≤1且0＜y≤1且0≤w＜1，n表示4～1000000，Ma、Mb和Md的排列可以與式中相同也可以不同，Ma、Mb和Md的單體單元分別獨立地可以為一種也可以包含兩種以上的不同單元。)

用作光取向膜的優(yōu)選聚合物可優(yōu)選用于水平取向模式、垂直取向模式的液晶顯示元件用的液晶取向?qū)拥男纬?，光學(xué)各向異性體用的液晶取向?qū)拥男纬?。另外所得的液晶取向?qū)涌蓛?yōu)選用于水平取向模式、垂直取向模式的液晶顯示元件。

用作光取向膜的優(yōu)選聚合物中，作為能夠進(jìn)行光化學(xué)異構(gòu)化且不進(jìn)行光化學(xué)交聯(lián)的部位，優(yōu)選具有偶氮基。

通式(QP)中，優(yōu)選為Ma和Mb各自獨立地具有選自由式(QIII-A-1)～(QIII-A-17)組成的組中的任一基團(tuán)的化合物。

[化45]

(式中，虛線表示與S_a或Sp的連接，R獨立地表示氫原子或碳原子數(shù)1至5的烷基，各結(jié)構(gòu)中的任意氫原子可以被氟原子、氯原子、甲基或甲氧基取代)。優(yōu)選式(QIII-A-1)、(QIII-A-2)、(QIII-A-3)、(QIII-A-4)、(QIII-A-6)、(QIII-A-7)、(QIII-A-8)、(QIII-A-9)、(QIII-A-10)、(QIII-A-11)、(QIII-A-13)、(QIII-A-16)或(QIII-A-17)，更優(yōu)選式(QIII-A-1)、(QIII-A-2)、(QIII-A-3)、(QIII-A-6)、(QIII-A-7)、(QIII-A-8)、(QIII-A-13)、(QIII-A-16)或(QIII-A-17)，特別優(yōu)選式(QIII-A-1)、(QIII-A-2)、(QIII-A-3)、(QIII-A-6)、(QIII-A-7)或(QIII-A-13)。

為了改善聚合物的溶解性，優(yōu)選式(QIII-A-1)、(QIII-A-2)、(QIII-A-3)、(QIII-A-6)、(QIII-A-7)、(QIII-A-8)、(QIII-A-10)、(QIII-A-12)、(QIII-A-14)、(QIII-A-16)或(QIII-A-17)，其中特別優(yōu)選式(QIII-A-1)、(QIII-A-2)、(QIII-A-10)、(QIII-A-12)或(QIII-A-17)。另外，為了改善聚合速度，優(yōu)選式(QIII-A-3)、(QIII-A-8)、(QIII-A-10)、(QIII-A-12)、(QIII-A-13)、(QIII-A-14)、(QIII-A-15)、(QIII-A-16)或(QIII-A-17)，其中更優(yōu)選式(QIII-A-3)、(QIII-A-8)、(QIII-A-10)、(QIII-A-12)或(QIII-A-17)。另外，為了使聚合物的分子量分布變小，優(yōu)選式(QIII-A-2)、(QIII-A-10)、(QIII-A-11)或(QIII-A-12)。另外，為了改善取向的穩(wěn)定性，優(yōu)選式(QIII-A-2)、(QIII-A-4)、(QIII-A-5)、(QIII-A-7)、(QIII-A-9)、(QIII-A-13)、(QIII-A-14)或(QIII-A-15)。另外，為了改善對基板的密合性，優(yōu)選式(QIII-A-1)、(QIII-A-6)、(QIII-A-7)、(QIII-A-8)、(QIII-A-9)、(QIII-A-10)、(QIII-A-12)、(QIII-A-13)或(QIII-A-17)，其中特別優(yōu)選式(QIII-A-6)、(QIII-A-7)、(QIII-A-8)或(QIII-A-13)。

通式(Q)或(QP)中，作為Ma或Mb，例如可以使用丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、馬來酸衍生物類、硅氧烷類、環(huán)氧化物類、丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基、2-氯丙烯酰氧基、2-苯基丙烯酰氧基、2-苯基氧基丙烯酰氧基、丙烯酰胺基、甲基丙烯酰胺基、2-氯甲基丙烯酰胺基、2-苯基丙烯酰胺基、乙烯基氧基、苯乙烯基、乙烯基氧基羰基、馬來酰亞胺基、馬來酸酯類、富馬酸酯類、硅氧烷類、乙烯基、或環(huán)氧基。

通式(QP)中，Md各自獨立地優(yōu)選表示式(QIII-1)～(QIII-17)。

[化46]

(式中，虛線表示與氫原子或一價有機(jī)基的連接，R獨立地表示氫原子或碳原子數(shù)1至5的烷基，各結(jié)構(gòu)中的任意氫原子可以被氟原子、氯原子、甲基或甲氧基取代。)

通式(QIII-1)～(QIII-17)中，一價有機(jī)基也優(yōu)選由通式(QIV)表示。

[化47]

-S_a-V_a (QIV)

(式中，虛線表示與M_d的連接，S_a表示通式(VI)所表示的結(jié)構(gòu)，V_a表示通式(VII)所表示的結(jié)構(gòu)。)

通式(Q)或(QP)中，S_a和S_aa優(yōu)選為下述通式(VI)所表示的結(jié)構(gòu)。

[化48]

(式中，虛線表示與聚合物主鏈、或者M(jìn)a、P或Va的連接；

Z¹¹、Z¹²和Z¹³分別獨立地表示單鍵、-(CH₂)_u-(式中，u表示1～20。)、-OCH₂-、-CH₂O-、-COO-、-OCO-、-CH＝CH-、-CF＝CF-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CF₂CF₂-或-C≡C-，這些取代基中不鄰接的CH₂基的一個以上可以獨立地被-O-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-Si(CH₃)₂-O-Si(CH₃)₂-、-NR-、-NR-CO-、-CO-NR-、-NR-CO-O-、-O-CO-NR-、-NR-CO-NR-、-CH＝CH-、-C≡C-或-O-CO-O-(式中，R獨立地表示氫或碳原子數(shù)1至5的烷基。)取代，

A¹¹和A¹²分別獨立地表示選自由以下基團(tuán)組成的組中的基團(tuán)，

(a)反式-1,4-亞環(huán)己基(該基團(tuán)中存在的一個亞甲基或不鄰接的兩個以上的亞甲基可以被-O-、-NH-或-S-取代)、

(b)1,4-亞苯基(該基團(tuán)中存在的一個或兩個以上的-CH＝可以被-N＝取代)、和

(c)1,4-亞環(huán)己烯基、2,5-硫代亞苯基、2,5-呋喃基、1,4-雙環(huán)(2.2.2)亞辛基、萘-1,4-二基、萘-2,6-二基、十氫化萘-2,6-二基和1,2,3,4-四氫化萘-2,6-二基，

上述基團(tuán)(a)、基團(tuán)(b)或基團(tuán)(c)分別為無取代或一個以上的氫原子可以被氟原子、氯原子、氰基、甲基或甲氧基取代，

p和q分別獨立地表示0或1。)

上述通式(VI)中，虛線表示與聚合物主鏈、或者M(jìn)a、P或Va的連接；

Z¹¹、Z¹²和Z¹³分別獨立地表示單鍵、-(CH₂)_u-、-OCH₂-、-CH₂O-、-COO-、-OCO-、-CH＝CH-、-CF＝CF-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CF₂CF₂-或-C≡C-，u表示1～20，這里烷基的不鄰接CH₂基中的一個以上可以獨立地被Q取代，這里Q表示-O-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-Si(CH₃)₂-O-Si(CH₃)₂-、-NR-、-NR-CO-、-CO-NR-、-NR-CO-O-、-O-CO-NR-、-NR-CO-NR-、-CH＝CH-、-C≡C-、-O-CO-O-，R獨立地表示氫原子或碳原子數(shù)1至5的烷基；

A¹¹和A¹²分別獨立地表示反式-1,4-亞環(huán)己基、反式-1,3-二烷-2,5-二基、1,4-亞萘基、2,6-亞萘基、2,5-吡啶基、2,5-嘧啶基、2,5-硫代亞苯基、2,5-呋喃基或1,4-亞苯基，它們?yōu)闊o取代或一個以上氫原子可以被氟原子、氯原子、甲基或甲氧基取代；

p和q可以表示0或1。

Z¹¹、Z¹²和Z¹³優(yōu)選分別獨立地為單鍵、-(CH₂)_u-(式中，u表示1～12，不鄰接的CH₂基的一個以上可以獨立地被-O-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-NR-、-NR-CO-、-CO-NR-、-NR-CO-NR-、-CH＝CH-、-C≡C-或-O-CO-O-取代，R表示氫、甲基或乙基。)、-OCH₂-、-CH₂O-、-COO-、-OCO-、-CH＝CH-、-CF₂O-、-OCF₂-或-C≡C-。優(yōu)選A¹¹和A¹²分別獨立地表示反式-1,4-亞環(huán)己基、反式-1,3-二烷-2,5-二基、1,4-亞萘基、2,6-亞萘基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基或1,4-亞苯基，它們?yōu)闊o取代或一個以上的氫原子被氟原子、氯原子、甲基或甲氧基取代。Z¹¹、Z¹²和Z¹³分別獨立地更優(yōu)選單鍵、-(CH₂)_u-(式中，u表示1～10，不鄰接的CH₂基的一個以上可以獨立地被-O-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-NR-、-NR-CO-、-CO-NR-、-CH＝CH-或-C≡C-取代，R表示氫、甲基或乙基。)、-OCH₂-、-CH₂O-、-COO-、-OCO-、-CH＝CH-、或-C≡C-。更優(yōu)選A¹¹和A¹²分別獨立地表示反式-1,4-亞環(huán)己基、2,6-亞萘基、或1,4-亞苯基，它們?yōu)闊o取代或一個以上的氫原子被氟原子、氯原子、甲基或甲氧基取代。Z¹¹¹、Z¹²和Z¹³分別獨立地特別優(yōu)選單鍵、-(CH₂)_u-(式中，u表示1～6，不鄰接的CH₂基的一個以上可以獨立地被-O-、-CO-O-、-O-CO-、-CH＝CH-或-C≡C-取代。)、-OCH₂-、-CH₂O-、-COO-、-OCO-、-CH＝CH-、或-C≡C-。特別優(yōu)選A¹¹和A¹²分別獨立地表示反式-1,4-亞環(huán)己基、2,6-亞萘基、或1,4-亞苯基，它們?yōu)闊o取代或一個以上的氫原子被氟原子、甲基或甲氧基取代。

關(guān)于通式(VI)，為了改善液晶取向性，Z¹¹、Z¹²和Z¹³優(yōu)選分別獨立地為單鍵、-(CH₂)_u-(式中，u表示1～6，不鄰接的CH₂基的一個以上獨立，-O-、-CO-O-、-O表示1～8，不鄰接的CH₂基的一個或兩個可以獨立地被-O-、-CO-O-、-O-CO-、-Si(CH₃)₂-O-Si(CH₃)₂-、-CH＝CH-、-C≡C-取代。)、-COO-、-OCO-、-CH＝CH-、-CF＝CF-或-C≡C-。A¹¹和A¹²優(yōu)選分別獨立地為反式-1,4-亞環(huán)己基、反式-1,3-二烷-2,5-二基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、2,5-硫代亞苯基或1,4-亞苯基。

另外，為了改善取向的熱穩(wěn)定性，Z¹¹、Z¹²和Z¹³優(yōu)選分別獨立地為-NR-CO-、-CO-NR-、-NR-CO-O-、-O-CO-NR-、-NR-CO-NR-、或-O-CO-O-。A¹¹和A¹²優(yōu)選分別獨立地為1,4-亞萘基、2,6-亞萘基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、2,5-硫代亞苯基、2,5-呋喃基或1,4-亞苯基。

另外，為了改善聚合物的溶解性，Z¹¹、Z¹²和Z¹³優(yōu)選分別獨立地為-OCH₂-、-CH₂O-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CF₂CF₂-、-NR-或-CO-。A¹¹和A¹²優(yōu)選分別獨立地為反式-1,4-亞環(huán)己基、1,4-亞萘基、2,6-亞萘基或2,5-呋喃基。

通式(VI)中包含許多化合物，具體而言特別優(yōu)選由以下的式(S-a-1)～式(S-ad-9)表示的化合物。

[化49]

[化50]

[化51]

[化52]

[化53]

[化54]

[化55]

[化56]

[化57]

[化58]

[化59]

[化60]

[化61]

[化62]

[化63]

[化64]

[化65]

[化66]

[化67]

[化68]

[化69]

[化70]

[化71]

[化72]

[化73]

[化74]

[化75]

[化76]

[化77]

[化78]

這些之中，進(jìn)一步優(yōu)選由式(S-a-6)～(S-a-16)、式(S-b-3)～(S-b-10)、式(S-c-3)～(S-c-10)、式(S-d-3)～(S-d-12)、式(S-k-4)～(S-k-7)、式(S-l-13)～(S-l-17)、式(S-o-3)～(S-o-14)、式(S-p-2)～(S-p-13)、式(S-s-1)～(S-s-8)、式(S-t-1)～(S-t-8)、式(S-y-1)～(S-y-9)和式(S-aa-1)～(S-aa-9)表示的化合物。

通式(Q)或(QP)中，V_a優(yōu)選為下述通式(VII)所表示的結(jié)構(gòu)。

[化79]

(式中，虛線表示與S_aa的連接；

Z⁴、Z⁵、Z⁶和Z⁷分別獨立地表示單鍵、-(CH₂)_u-(式中，u表示1～20。)、-OCH₂-、-CH₂O-、-COO-、-OCO-、-CH＝CH-、-CF＝CF-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CF₂CF₂-或-C≡C-，這些取代基中不鄰接的CH₂基的一個以上可以獨立地被-O-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-Si(CH₃)₂-O-Si(CH₃)₂-、-NR-、-NR-CO-、-CO-NR-、-NR-CO-O-、-O-CO-NR-、-NR-CO-NR-、-CH＝CH-、-C≡C-或-O-CO-O-(式中，R獨立地表示氫或碳原子數(shù)1至5的烷基。)取代，

A³、A⁴、A⁵和A⁶分別獨立地表示選自由以下基團(tuán)組成的組中的基團(tuán)，

(a)反式-1,4-亞環(huán)己基(該基團(tuán)中存在的一個亞甲基或不鄰接的兩個以上的亞甲基可以被-O-、-NH-或-S-取代)、

(b)1,4-亞苯基(該基團(tuán)中存在的一個或兩個以上的-CH＝可以被-N＝取代)、和

(c)1,4-亞環(huán)己烯基、2,5-硫代亞苯基、2,5-呋喃基、1,4-雙環(huán)(2.2.2)亞辛基、萘-1,4-二基、萘-2,6-二基、十氫化萘-2,6-二基和1,2,3,4-四氫化萘-2,6-二基，

上述基團(tuán)(a)、基團(tuán)(b)或基團(tuán)(c)分別為無取代或一個以上的氫原子可以被氟原子、氯原子、氰基、甲基或甲氧基取代，

r1、s1、t1和u1分別獨立地表示0或1，

R¹²表示氫、氟、氯、氰基或碳原子數(shù)1～20的烷基，上述烷基中的氫原子可以被氟原子取代，一個CH₂基或者兩個以上的不鄰接CH₂基可以被-O-、-CO-O-、-O-CO-和/或-CH＝CH-取代。)

優(yōu)選地，通式(VII)中，虛線表示與S_aa的連接；

Z⁴、Z⁵、Z⁶和Z⁷分別獨立地表示單鍵、-(CH₂)_u-、-OCH₂-、-CH₂O-、-COO-、-OCO-、-CH＝CH-、-CF＝CF-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CF₂CF₂-或-C≡C-，u表示1～20，這里烷基的不鄰接CH₂基中的一個以上可以獨立地被Q取代，這里Q表示-O-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-Si(CH₃)₂-O-Si(CH₃)₂-、-NR-、-NR-CO-、-CO-NR-、-NR-CO-O-、-O-CO-NR-、-NR-CO-NR-、-CH＝CH-、-C≡C-、-O-CO-O-，R獨立地表示氫原子或碳原子數(shù)1至5的烷基；

A³、A⁴、A⁵和A⁶分別獨立地表示反式-1,4-亞環(huán)己基、反式-1,3-二烷-2,5-二基、1,4-亞萘基、2,6-亞萘基、2,5-吡啶基、2,5-嘧啶基、2,5-硫代亞苯基、2,5-呋喃基或1,4-亞苯基，它們?yōu)闊o取代或一個以上氫原子可以被氟原子、氯原子、甲基或甲氧基取代；

r1、s1、t1和u1表示0或1；

R¹²表示氫、氟、氯、氰基或碳原子數(shù)1～20的烷基(可以適宜地經(jīng)氟取代，另外，一個CH₂基或兩個以上的不鄰接CH₂基也可以適宜地被-O-、-CO-O-、-O-CO-和/或-CH＝CH-取代)。

Z⁴、Z⁵、Z⁶和Z⁷優(yōu)選分別獨立地為單鍵、-(CH₂)_u-(式中，u表示1～12，不鄰接的CH₂基的一個以上可以獨立地被-O-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-NR-CO-、-CO-NR-、-NR-CO-NR-、-CH＝CH-、-C≡C-或-O-CO-O-取代，R獨立地表示氫、甲基或乙基。)、-OCH₂-、-CH₂O-、-COO-、-OCO-、-CH＝CH-、-CF₂O-、-OCF₂-或-C≡C-。優(yōu)選地，A³、A⁴、A⁵和A⁶分別獨立地表示反式-1,4-亞環(huán)己基、2,6-亞萘基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基或1,4-亞苯基，它們?yōu)闊o取代或一個以上的氫原子被氟原子、氯原子、甲基或甲氧基取代。

關(guān)于r1、s1、t1和u1，優(yōu)選r1+s1+t+u為0以上3以下，R²優(yōu)選為氫、氟、氯、氰基或碳原子數(shù)1～18的烷基(上述烷基中的一個CH₂基或兩個以上的不鄰接CH₂基可以被-O-、-CO-O-、-O-CO-和/或-CH＝CH-取代。)所表示的結(jié)構(gòu)。

為了改善液晶取向性，Z⁴、Z⁵、Z⁶和Z⁷優(yōu)選分別獨立地為單鍵、-(CH₂)_u-(式中，u表示1～8，不鄰接的CH₂基的一個或兩個可以獨立地被-O-、-CO-O-、-O-CO-、-Si(CH₃)₂-O-Si(CH₃)₂-、-CH＝CH-、-C≡C-取代。)、-COO-、-OCO-、-CH＝CH-、-CF＝CF-或-C≡C-。A³、A⁴、A⁵和A⁶優(yōu)選分別獨立地為反式-1,4-亞環(huán)己基、反式-1,3-二烷-2,5-二基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、2,5-硫代亞苯基或1,4-亞苯基。

另外，為了改善取向的熱穩(wěn)定性，Z⁴、Z⁵、Z⁶和Z⁷優(yōu)選分別獨立地為-NR-CO-、-CO-NR-、-NR-CO-O-、-O-CO-NR-、-NR-CO-NR-、或-O-CO-O-。A³、A⁴、A⁵和A⁶優(yōu)選分別獨立地為1,4-亞萘基、2,6-亞萘基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、2,5-硫代亞苯基、2,5-呋喃基或1,4-亞苯基。另外，為了改善聚合物的溶解性，Z⁴、Z⁵、Z⁶和Z⁷優(yōu)選分別獨立地為-OCH₂-、-CH₂O-、-CF₂O-、-OCF₂-、-CF₂CF₂-、-NR-或-CO-。A³、A⁴、A⁵和A⁶優(yōu)選分別獨立地為反式-1,4-亞環(huán)己基、1,4-亞萘基、2,6-亞萘基或2,5-呋喃基。

另外，為了賦予80度以上的預(yù)傾角，Z⁴、Z⁵、Z⁶和Z⁷優(yōu)選分別獨立地為單鍵、-OCH₂-、-CH₂O-、-COO-、-OCO-和-C≡C-。A³、A⁴、A⁵和A⁶優(yōu)選分別獨立地為反式-1,4-亞環(huán)己基、反式-1,3-二烷-2,5-二基和1,4-亞苯基，R¹²優(yōu)選碳原子數(shù)1至10的烷基、烷氧基、氟、三氟甲基和三氟甲氧基。

通式(VII)中包含許多化合物，具體而言特別優(yōu)選由以下的式(VII-a-1)～式(VII-q-10)表示的化合物。

[化80]

[化81]

[化82]

[化83]

[化84]

[化85]

[化86]

[化87]

[化88]

[化89]

[化90]

[化91]

[化92]

[化93]

[化94]

[化95]

[化96]

這些之中，進(jìn)一步優(yōu)選式(VII-a-1)～(VII-a-15)、式(VII-b-11)～(VII-b-15)、式(VII-c-1)～(VII-c-11)、式(VII-d-10)～(VII-d-15)、式(VII-f-1)～(VII-f-10)、式(VII-g-1)～(VII-g-10)、式(VII-h-1)～(VII-h-10)、式(VII-j-1)～(VII-j-9)、式(VII-l-1)～(VII-l-11)或式(VII-m-1)～(VII-m-11)。

通式(Q)或(QP)中，P為下述通式(VIII)。

[化97]

(式中，虛線表示與S_a和S_aa的連接；A²¹、A²²、A²³、A²⁴和A²⁵分別獨立地表示1,4-亞萘基、2,6-亞萘基、2,5-吡啶基、2,5-嘧啶基、2,5-硫代亞苯基、2,5-呋喃基或1,4-亞苯基，它們?yōu)闊o取代，或被氟原子、氯原子、溴原子、甲基、甲氧基、硝基、-NR²¹R²²或被具有1～10個碳原子的直鏈或支鏈烷基殘基進(jìn)行單取代或多取代，烷基殘基為非取代或被氟進(jìn)行單取代或多取代，這里不鄰接CH₂基中的一個以上可以獨立地被Q取代，這里Q表示-O-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-Si(CH₃)₂-O-Si(CH₃)₂-、-NR-、-NR-CO-、-CO-NR-、-NR-CO-O-、-O-CO-NR-、-NR-CO-NR-、-CH＝CH-、-C≡C-、-O-CO-O-，

R、R²¹和R²²獨立地表示氫原子或碳原子數(shù)1至5的烷基；p1、q1、r1、s1和t1分別獨立地表示0或1，表示0＜q1+r1+s1+t1。)

優(yōu)選A²¹、A²²、A²³、A²⁴和A²⁵分別獨立地表示1,4-亞萘基、2,6-亞萘基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基或1,4-亞苯基，它們?yōu)闊o取代或一個以上的氫原子被氟原子、氯原子、甲基、甲氧基取代。更優(yōu)選A²¹、A²²、A²³、A²⁴和A²⁵分別獨立地表示2,6-亞萘基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基或1,4-亞苯基，它們?yōu)闊o取代或一個以上的氫原子被氟原子、氯原子、甲基、甲氧基取代。q1+r1+s1+t1更優(yōu)選1以上2以下。特別優(yōu)選A²¹、A²²、A²³、A²⁴和A²⁵分別獨立地表示2,6-亞萘基、或1,4-亞苯基，它們?yōu)闊o取代或一個以上的氫原子被氟原子、氯原子、甲基、甲氧基取代。p1和q1+r1+s1+t1特別優(yōu)選為1。

為了改善液晶取向性，A²¹、A²²、A²³、A²⁴和A²⁵優(yōu)選分別獨立地為吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基或1,4-亞苯基。另外，為了改善聚合物的溶解性，A²¹、A²²、A²³、A²⁴和A²⁵優(yōu)選分別獨立地為1,4-亞萘基、2,6-亞萘基、2,5-硫代亞苯基或2,5-呋喃基。另外，為了減少為使液晶取向所需要的光照射量，A²¹、A²²、A²³、A²⁴和A²⁵優(yōu)選吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、2,5-硫代亞苯基或1,4-亞苯基，q1+r1+s1+t1優(yōu)選1至2。另外，為了進(jìn)行更長波長下的光取向，A²¹、A²²、A²³、A²⁴和A²⁵優(yōu)選嘧啶-2,5-二基、2,5-硫代亞苯基、2,6-亞萘基、2,5-呋喃基，q1+r1+s1+t1優(yōu)選1至3。

通式(VIII)中包含許多化合物，具體而言優(yōu)選為以下的式(P-a-1)～式(P-e-7)所表示的結(jié)構(gòu)。

[化98]

[化99]

[化100]

[化101]

[化102]

這些之中，進(jìn)一步優(yōu)選由式(P-a-1)～(P-a-9)、式(P-b-1)～(P-b-8)、式(P-c-1)或式(P-e-5)表示的化合物。

用作光取向膜的優(yōu)選聚合物中，能夠進(jìn)行化學(xué)異構(gòu)化且不進(jìn)行光化學(xué)交聯(lián)的部位具有如下性質(zhì)：在將該部位單獨用作光取向膜時，使液晶在相對于所照射的偏光紫外線的振動方向垂直的方向上取向；若利用這樣的聚合物，則可獲得優(yōu)異的取向限制力，因此優(yōu)選。

另外，用作光取向膜的優(yōu)選聚合物中，能夠進(jìn)行光化學(xué)交聯(lián)的部位具有如下性質(zhì)：在將該部位單獨用作光取向膜時，使液晶在相對于所照射的偏光紫外線的振動方向平行的方向上取向；若利用這樣的聚合物，則可獲得優(yōu)異的取向限制力，因此優(yōu)選。

用作光取向膜的優(yōu)選聚合物中，(a)能夠進(jìn)行光化學(xué)異構(gòu)化且不進(jìn)行光化學(xué)交聯(lián)的部位與(b)能夠進(jìn)行光化學(xué)交聯(lián)的部位可進(jìn)行接枝聚合，也可進(jìn)行共聚。

[本發(fā)明的光取向膜中優(yōu)選包含的聚合物的調(diào)制]

以下對本發(fā)明的光取向膜中優(yōu)選包含的聚合物的調(diào)制進(jìn)行說明。關(guān)于包含構(gòu)成(a)能夠進(jìn)行光化學(xué)異構(gòu)化且不進(jìn)行光化學(xué)交聯(lián)的部位的化合物的組合物(以下也稱為“單體組合物(a)”。)與包含構(gòu)成(b)能夠進(jìn)行光化學(xué)交聯(lián)的部位的化合物的組合物(以下也稱為“單體組合物(b)”。)的混合比例，優(yōu)選相對于聚合物中的能夠進(jìn)行光化學(xué)交聯(lián)的部位100倍摩爾，聚合物中的能夠進(jìn)行光化學(xué)異構(gòu)化的部位為0.1～30倍摩爾。另外，進(jìn)一步優(yōu)選相對于聚合物中的能夠進(jìn)行光化學(xué)交聯(lián)的部位100倍摩爾，聚合物中的能夠進(jìn)行光化學(xué)異構(gòu)化的部位為2～10倍摩爾。另外，這些化合物優(yōu)選為液晶性化合物。

在調(diào)制本發(fā)明的光取向膜中優(yōu)選包含的聚合物時，可以根據(jù)聚合官能團(tuán)的聚合方式來任意地使用聚合引發(fā)劑，聚合引發(fā)劑的例子在高分子的合成和反應(yīng)(高分子學(xué)會編、共立出版)等中是公知的。

作為自由基聚合中的熱聚合引發(fā)劑，可列舉偶氮二異丁腈等偶氮化合物、過氧化苯甲酰等過氧化物作為例子。

作為光聚合引發(fā)劑，可列舉以下物質(zhì)作為例子：二苯甲酮、米氏酮、呫噸酮、硫代呫噸酮等芳香族酮化合物；2-乙基蒽醌等醌化合物；苯乙酮、三氯苯乙酮、2-羥基-2-甲基苯丙酮、1-羥基環(huán)己基苯基酮、苯偶姻醚、2,2-二乙氧基苯乙酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮等苯乙酮化合物；苯偶酰、甲基苯甲?；姿狨サ榷衔?；1-苯基-1,2-丙二酮-2-(鄰苯甲酰基)肟等?；旷セ衔铩?,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦等?；趸⒒衔?；四甲基秋蘭姆、二硫代氨基甲酸酯等硫化合物；過氧化苯甲酰等有機(jī)化氧化物；偶氮二異丁腈等偶氮化合物。另外，作為陽離子聚合中的熱聚合引發(fā)劑，可列舉芳香族硫鹽化合物等。另外，作為光聚合引發(fā)劑，可列舉有機(jī)硫鹽化合物、碘鹽化合物、磷化合物等。

在單體組合物(a)與單體組合物(b)的混合物中，上述聚合引發(fā)劑的添加量優(yōu)選為0.1～10質(zhì)量％，更優(yōu)選為0.1～6質(zhì)量％，進(jìn)一步優(yōu)選為0.1～3質(zhì)量％。另外，也可以像聚硅氧烷化合物那樣，通過聚合物主鏈上的加成反應(yīng)來合成目標(biāo)聚合物。

本發(fā)明的光取向膜中優(yōu)選包含的聚合物通過預(yù)先在玻璃制、不銹鋼制等的反應(yīng)容器中進(jìn)行聚合反應(yīng)后，對生成的聚合物進(jìn)行精制而得到。聚合反應(yīng)也可以通過使成為原料的單體溶解于溶劑中來進(jìn)行，作為優(yōu)選的溶劑例子，可列舉苯、甲苯、二甲苯、乙苯、戊烷、己烷、庚烷、辛烷、環(huán)己烷、環(huán)庚烷、甲醇、乙醇、1-丙醇、2-丙醇、乙二醇、乙二醇單甲基醚、乙二醇二甲基醚、2-丁酮、丙酮、四氫呋喃、γ-丁內(nèi)酯、N-甲基-吡咯烷酮、二甲基亞砜、二甲基甲酰胺等，另外，也可以并用兩種以上的有機(jī)溶劑。

另外，本發(fā)明的聚合物也可以通過使單體組合物(a)和單體組合物(b)溶解于溶劑中，涂布于基板上并將溶劑干燥除去后，利用加熱或光照射進(jìn)行聚合反應(yīng)而得到。

[液晶取向?qū)拥男纬煞椒╙

對本發(fā)明的光取向膜中優(yōu)選包含的聚合物進(jìn)行光照射，從而能夠賦予對液晶分子的取向控制能力和賦予取向?qū)岷凸獾姆€(wěn)定性。本發(fā)明中，可提供水平取向或垂直取向模式液晶顯示元件用的液晶取向?qū)?、和包含上述層的水平取向或垂直取向模式液晶顯示元件。作為由本發(fā)明的光取向膜中優(yōu)選包含的聚合物得到的液晶取向?qū)拥男纬煞椒ǖ睦?，可列舉使上述聚合物溶解于溶劑中，涂布于基板上后，對涂膜進(jìn)行光照射，使取向控制能力表現(xiàn)出來，從而制成液晶取向?qū)拥姆椒?。關(guān)于用于使聚合物溶解的溶劑，優(yōu)選將本發(fā)明的光取向膜中優(yōu)選包含的聚合物和任意使用的其他成分溶解、并且不與它們反應(yīng)的溶劑。例如，可列舉1,1,2-三氯乙烷、N-甲基吡咯烷酮、丁氧基乙醇、γ-丁內(nèi)酯、乙二醇、聚乙二醇單甲基醚、丙二醇、2-吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺、苯氧基乙醇、四氫呋喃、二甲基亞砜、甲基異丁基酮和環(huán)己酮等，也可以并用兩種以上的有機(jī)溶劑。

另外，作為本發(fā)明的液晶取向膜的形成方法的例子，也可列舉如下方法：將使單體組合物(a)和單體組合物(b)溶解于溶劑中所得到的溶液涂布于基板上后，加熱該涂膜或?qū)υ撏磕みM(jìn)行光照射，將聚合物聚合，并對該聚合物進(jìn)行光照射，使取向控制能力表現(xiàn)出來，從而制成液晶取向?qū)印?/p>

作為用于使上述單體組合物溶解的溶劑，可以使用與用于使上述聚合物溶解的溶劑同樣的溶劑。另外，可以通過光照射來同時進(jìn)行聚合物的調(diào)制和取向控制能力的表現(xiàn)，另外，也可以通過加熱和光照射的并用、波長不同的兩種以上光的并用等方法來分別進(jìn)行聚合物的調(diào)制和取向控制能力的表現(xiàn)。進(jìn)一步，上述液晶取向?qū)拥男纬煞椒ǖ娜我磺闆r下，都可以通過在預(yù)先形成有取向?qū)拥幕迳线M(jìn)一步制造光取向?qū)?，從而對基板賦予基于本發(fā)明聚合物的取向方向和取向角度的控制能力。

作為上述基板的材料，例如可列舉玻璃、硅、聚對苯二甲酸乙二醇、聚對苯二甲酸丁二醇、聚醚砜、聚碳酸酯和三乙酰纖維素等。

用于液晶顯示元件的情況下，這些基板上可以設(shè)有包含Cr、Al、In₂O₃-SnO₂的ITO膜、或包含SnO₂的NESA膜等電極層，對于這些電極層的圖案化，可使用光蝕刻法、在使用電極層時使用掩模的方法等。

進(jìn)一步，上述基板上也可以形成有濾色器層等。

作為將含有本發(fā)明的光取向膜中優(yōu)選包含的聚合物的溶液涂布于基板上的方法，例如可列舉旋涂、模涂、凹版涂布、柔版印刷、噴墨印刷等方法。

涂布時的溶液的固體成分濃度優(yōu)選0.5～10重量％。進(jìn)一步優(yōu)選考慮在基板上涂布溶液的方法、粘性、揮發(fā)性等而從該范圍進(jìn)行選擇。

另外，優(yōu)選將溶液涂布于基板上后，對上述涂布面進(jìn)行加熱，從而除去溶劑。干燥條件優(yōu)選為50～300℃，更優(yōu)選為80～200℃，優(yōu)選為2～200分鐘，更優(yōu)選為2～100分鐘。

對于本發(fā)明的光取向膜中優(yōu)選包含的聚合物，使用上述單體組合物(a)和上述單體組合物(b)的情況下，也可以通過上述加熱工序進(jìn)行熱聚合，在基板上調(diào)制聚合物。該情況下優(yōu)選在單體組合物(a)或單體組合物(b)中預(yù)先含有聚合引發(fā)劑?；蛘?，也可以通過上述加熱工序除去溶劑后，照射非偏光，通過光聚合來調(diào)制聚合物，另外，也可以并用熱聚合和光聚合。

在基板上通過熱聚合調(diào)制本發(fā)明的聚合物的情況下，加熱溫度只要對于進(jìn)行聚合而言充分就沒有特別限制。通常為50～250℃程度，進(jìn)一步優(yōu)選為70～200℃程度。另外，組合物中可以添加聚合引發(fā)劑也可以不添加聚合引發(fā)劑。

在基板上通過光聚合來調(diào)制本發(fā)明的光取向膜中優(yōu)選包含的聚合物時，為了進(jìn)行光照射，優(yōu)選使用非偏光的紫外線。

另外，優(yōu)選上述組合物預(yù)先含有聚合引發(fā)劑。

非偏光的紫外線的照射能量優(yōu)選為20mJ/cm²～8J/cm²，進(jìn)一步優(yōu)選為40mJ/cm²～5J/cm²。

非偏光的紫外線的照度優(yōu)選為10～1000mW/cm²，更優(yōu)選為20～500mW/cm²。

作為非偏光的紫外線的照射波長，優(yōu)選在250～450nm具有峰。

接著，對于通過上述方法形成的上述涂膜，從涂膜面法線方向照射直線偏光，從斜向照射非偏光或直線偏光，從而進(jìn)行光異構(gòu)化反應(yīng)和光交聯(lián)反應(yīng)，由此能夠表現(xiàn)出取向控制能力，另外，也可以將這些照射方法組合。為了賦予所期望的預(yù)傾角，優(yōu)選從斜向照射直線偏光。予以說明的是，本發(fā)明中，從斜向照射是指光的照射方向與基板面所成的角度為1度以上89度以下的情況。用作垂直取向用的液晶取向?qū)拥那闆r下，通常預(yù)傾角優(yōu)選為70～89.8°。另外，用作水平取向用的液晶取向?qū)拥那闆r下，通常預(yù)傾角優(yōu)選為0～20°。

對上述涂膜照射的光可以使用例如包含150nm～800nm波長的光的紫外線和可見光線，特別優(yōu)選270nm至450nm的紫外線。

作為光源，例如可列舉氙燈、高壓汞燈、超高壓汞燈、和金屬鹵化物燈等?？梢詫碜赃@些光源的光，使用偏光濾光片、偏光棱鏡來獲得直線偏光。另外，關(guān)于從這樣的光源得到的紫外光和可見光，也可以使用干涉濾光片、濾色器等來限制所照射的波長范圍。

所形成的液晶取向?qū)拥哪ず駜?yōu)選10～250nm程度，更優(yōu)選10～100nm程度。

[液晶顯示元件的制造方法]

使用通過上述方法形成的液晶取向?qū)?，例如進(jìn)行如下操作，能夠制造在一對基板間夾持液晶組合物的液晶單元和使用其的液晶顯示元件。

準(zhǔn)備兩塊形成有本發(fā)明中的上述液晶取向?qū)拥幕?，在該兩塊基板間配置液晶，從而能夠制造液晶單元。另外，也可以僅在兩塊基板中的一塊上形成有上述液晶取向?qū)印?/p>

作為液晶單元的制造方法，例如可列舉以下方法。首先，按照各液晶取向?qū)酉鄬Φ姆绞脚渲脙蓧K基板，在兩塊基板之間保持一定間隙(單元間隙)的狀態(tài)下使用密封劑將周邊部貼合，在由基板表面和密封劑劃分的單元間隙內(nèi)注入填充液晶后，封閉注入孔，從而能夠制造液晶單元。

另外，液晶單元也可以通過被稱作ODF(One Drop Fill，滴下注入)方式的方法來制造。作為步驟，例如，在形成有液晶取向?qū)拥幕迳系念A(yù)定部位，例如涂布紫外光固化性的密封劑，進(jìn)一步在液晶取向?qū)由系蜗乱壕Ш?，按照液晶取向?qū)酉鄬Φ姆绞劫N合另一塊基板，接著，對基板的整面照射紫外光，將密封劑固化，從而能夠制造液晶單元。

通過任一方法來制造液晶單元的情況下，優(yōu)選在加熱至所使用的液晶成為各向同性相的溫度后，緩慢冷卻至室溫，從而消除注入時的流動取向。

作為上述密封劑，例如可以使用環(huán)氧樹脂等。

另外，為了將上述單元間隙保持為一定，可以在貼合兩塊基板之前，使用硅膠、氧化鋁、丙烯酸樹脂等的珠狀物作為間隔物。這些間隔物可以散布在取向膜涂膜上，也可以在與密封劑混合后將兩塊基板貼合。

作為上述液晶，例如可以使用向列型液晶。垂直取向型液晶單元的情況下，優(yōu)選具有負(fù)的介電各向異性。水平取向型液晶單元的情況下，優(yōu)選具有正的介電各向異性。作為所使用的液晶，例如可列舉二氰基苯系液晶、噠嗪系液晶、席夫堿系液晶、偶氮氧系液晶、萘系液晶、聯(lián)苯系液晶和苯基環(huán)己烷系液晶等。

通過在這樣制造的上述液晶單元的外側(cè)表面貼合偏光板，能夠得到液晶顯示元件。

作為偏光板的例子，可列舉由一邊使聚乙烯醇延伸取向一邊吸收碘的“H膜”構(gòu)成的偏光板、或用乙酸纖維素保護(hù)膜夾持H膜而得到的偏光板等。

[光學(xué)各向異性體的制造方法]

使用通過上述方法形成的液晶取向?qū)?，例如進(jìn)行如下操作，從而能夠制造對液晶顯示元件的光學(xué)補(bǔ)償?shù)戎惺褂玫墓鈱W(xué)各向異性膜有用的光學(xué)各向異性體。即，本發(fā)明中，可提供一種由聚合性液晶組合物的聚合物構(gòu)成的光學(xué)各向異性體，其是使用本發(fā)明的聚合物使上述聚合性液晶組合物中的聚合性液晶分子進(jìn)行取向而成。

在液晶取向?qū)由贤坎季酆闲砸壕ЫM合物來制造光學(xué)各向異性體的情況下，使用棒涂、旋涂、輥涂、凹版涂布、噴涂、模涂、間隙涂布、浸漬法等公知慣用的涂布法即可。此時，為了提高涂裝性，可以在聚合性液晶組合物中添加公知慣用的有機(jī)溶劑。該情況下，在液晶取向?qū)由贤坎季酆闲砸壕ЫM合物后，進(jìn)行自然干燥、加熱干燥、減壓干燥、減壓加熱干燥等，從而除去有機(jī)溶劑。

為了使用本發(fā)明的液晶取向?qū)觼淼玫焦鈱W(xué)各向異性體，在上述記載的液晶取向?qū)由贤坎季酆闲砸壕ЫM合物，在使其取向的狀態(tài)下進(jìn)行聚合。本發(fā)明中，作為使聚合性液晶組合物聚合的方法，可列舉對聚合性液晶組合物照射活性能量射線的方法、熱聚合法等。

關(guān)于聚合性液晶組合物的聚合操作，在照射活性能量射線的方法的情況下，操作簡便，因此優(yōu)選照射紫外線等光進(jìn)行光聚合的方法。聚合性液晶組合物的聚合操作在光聚合的情況下可以與通過光聚合而形成上述液晶取向?qū)拥那闆r同樣地進(jìn)行。對聚合性液晶組合物的紫外線照射強(qiáng)度優(yōu)選1W/m²～10kW/m²的范圍，特別優(yōu)選5W/m²～2kW/m²的范圍。

利用加熱進(jìn)行的聚合性液晶組合物的聚合優(yōu)選在聚合性液晶組合物顯示液晶相的溫度或比其低的溫度進(jìn)行，特別是在使用通過加熱而釋放自由基的熱聚合引發(fā)劑的情況下，優(yōu)選使用其裂解溫度處于上述溫度范圍內(nèi)的熱聚合引發(fā)劑。

另外，也可以并用上述熱聚合引發(fā)劑和光聚合引發(fā)劑。加熱溫度根據(jù)聚合性液晶組合物從液晶相到各向同性相的轉(zhuǎn)變溫度而不同，優(yōu)選在比利用熱而誘發(fā)不均質(zhì)聚合的溫度低的溫度進(jìn)行，優(yōu)選20℃～300℃，進(jìn)一步優(yōu)選30℃～200℃，特別優(yōu)選30℃～120℃。另外，例如，聚合性基團(tuán)為(甲基)丙烯酰氧基的情況下，優(yōu)選在低于90℃的溫度進(jìn)行。

本發(fā)明中光學(xué)各向異性體的光學(xué)軸可以通過利用光取向?qū)涌刂祁A(yù)傾角來進(jìn)行調(diào)節(jié)，為了使光學(xué)軸與基板面所成的角度為0度至45度，預(yù)傾角優(yōu)選為0度至45度，另外，為了使光學(xué)軸與基板面所成的角度為45度至90度，預(yù)傾角優(yōu)選為45度至90度。

作為液晶取向?qū)雍凸鈱W(xué)各向異性體的制造工序，例如可列舉以下方法。作為第一工序，在基板上形成包含上述聚合物的膜。作為第二工序，照射具有各向異性的光，對包含上述聚合物的膜賦予取向控制能力，形成液晶取向?qū)?。作為第三工序，在上述液晶取向?qū)由闲纬删酆闲砸壕ЫM合物膜。作為第四工序，使聚合性液晶組合物膜聚合，形成光學(xué)各向異性體。此時，第四工序中，可以在液晶取向?qū)觾?nèi)同時進(jìn)行聚合反應(yīng)、交聯(lián)反應(yīng)。上述制造工序中，對包含上述聚合物的膜直接照射光，從而能夠得到液晶取向能力更高的液晶取向?qū)印?/p>

另外，作為其他的制造方法，可列舉以下方法。

作為第一工序，在基板上形成包含上述聚合物的膜。作為第二工序，在包含上述聚合物的膜上形成聚合性液晶組合物膜。作為第三工序，照射具有各向異性的光，對包含上述聚合物的膜賦予取向控制能力，形成液晶取向?qū)?。作為第四工序，使聚合性液晶組合物膜聚合，形成光學(xué)各向異性體。此時，可以通過光照射等同時進(jìn)行第三工序和第四工序，可以在上述制造工序中削減工序數(shù)量。

根據(jù)情況，也可以層疊數(shù)層光學(xué)各向異性體。該情況下，只要反復(fù)多次進(jìn)行上述工序即可，可以形成光學(xué)各向異性體的層疊體?？梢栽谏鲜鲆壕∠蛏闲纬缮鲜龉鈱W(xué)各向異性體后，進(jìn)一步在光學(xué)各向異性體上層疊液晶取向和光學(xué)各向異性體，也可以在上述液晶取向上形成上述光學(xué)各向異性體后，進(jìn)一步層疊光學(xué)各向異性體。這樣得到的具有多個光學(xué)各向異性體層的光學(xué)各向異性體可用于同時進(jìn)行液晶顯示元件的液晶層和偏光板的光學(xué)補(bǔ)償、或同時進(jìn)行液晶顯示元件的液晶層的光學(xué)補(bǔ)償和亮度提高、或同時進(jìn)行液晶顯示元件的偏光板的光學(xué)補(bǔ)償和亮度提高等用途。

使用掩模，通過紫外線照射僅使特定部分聚合后，施加電場、磁場或溫度等而改變上述未聚合部分的取向狀態(tài)，其后使上述未聚合部分聚合，此時，也可以得到具有取向方向不同的多個區(qū)域的光學(xué)各向異性體。

另外，使用掩模，通過紫外線照射僅使特定部分聚合時，預(yù)先對未聚合狀態(tài)的上述單體組合物(a)和上述單體組合物(b)施加電場、磁場或溫度等而限制取向，保持該狀態(tài)，從掩模上照射光而使其聚合，從而也能夠得到具有取向方向不同的多個區(qū)域的光學(xué)各向異性體。

為了使所得的光學(xué)各向異性體的耐溶劑特性、耐熱性穩(wěn)定化，也可以對光學(xué)各向異性體進(jìn)行加熱熟化處理。該情況下，優(yōu)選在上述聚合性液晶組合物膜的玻璃化轉(zhuǎn)變點以上進(jìn)行加熱。通常優(yōu)選50～300℃，進(jìn)一步優(yōu)選80～240℃，特別優(yōu)選100～220℃。

關(guān)于通過以上工序得到的光學(xué)各向異性體，可以從基板剝離光學(xué)各向異性體層而以單體用作光學(xué)各向異性體，也可以不從基板剝離而直接用作光學(xué)各向異性體。特別是，由于不易污染其他構(gòu)件，因此在作為被層疊基板使用或與其他基板貼合而使用時是有用的。

[聚合性液晶組合物的調(diào)制]

本發(fā)明中制造光學(xué)各向異性體時使用的聚合性液晶組合物是在單獨或與其他液晶化合物的組合物中顯示液晶性的、包含聚合性液晶的液晶組合物。例如，可列舉：如液晶手冊(Handbook of Liquid Crystals)(D.Demus，J.W.Goodby，G.W.Gray，H.W.Spiess，V.Vill編輯、Wiley-VCH社發(fā)行、1998年)、季刊化學(xué)總論No.22、液晶化學(xué)(日本化學(xué)會編、1994年)、或者日本特開平7-294735號公報、日本特開平8-3111號公報、日本特開平8-29618號公報、日本特開平11-80090號公報、日本特開平11-148079號公報、日本特開2000-178233號公報、日本特開2002-308831號公報、日本特開2002-145830號公報所記載的、具有將多個1,4-亞苯基、1,4-亞環(huán)己基等結(jié)構(gòu)連接而成的被稱作介晶的剛性部位及(甲基)丙烯酰氧基、乙烯基氧基、環(huán)氧基等聚合性官能團(tuán)的棒狀聚合性液晶化合物；或如日本特開2004-2373號公報、日本特開2004-99446號公報所記載的具有馬來酰亞胺基的棒狀聚合性液晶化合物；或如日本特開2004-149522號公報所記載的具有烯丙基醚基的棒狀聚合性液晶化合物；或者，例如液晶手冊(Handbook of Liquid Crystals)(D.Demus，J.W.Goodby，G.W.Gray，H.W.Spiess，V.Vill編輯、Wiley-VCH社發(fā)行、1998年)、季刊化學(xué)總論No.22、液晶化學(xué)(日本化學(xué)會編、1994年)、日本特開平07-146409號公報所記載的盤狀聚合性化合物。其中，關(guān)于具有聚合性基團(tuán)的棒狀液晶化合物，容易制作包含室溫前后的低溫作為液晶溫度范圍的液晶化合物，因此優(yōu)選。

作為上述聚合性液晶組合物所使用的溶劑，沒有特別限制，可以使用上述化合物顯示良好溶解性的溶劑。例如可列舉：甲苯、二甲苯、均三甲苯等芳香族系烴；乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯等酯系溶劑；甲基乙基酮、甲基異丁基酮、環(huán)己酮等酮系溶劑；四氫呋喃、1,2-二甲氧基乙烷、苯甲醚等醚系溶劑；N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮等酰胺系溶劑；γ-丁內(nèi)酯、氯苯等。它們可以單獨使用也可以將兩種以上混合使用。另外，也可以加入添加劑。

上述聚合性液晶組合物中，可以根據(jù)需要添加不具有聚合性基團(tuán)的液晶化合物。但是，若添加量過多，則有可能液晶化合物從所得的光學(xué)各向異性體溶出而污染層疊部件，而且光學(xué)各向異性體的耐熱性有可能下降，因此在添加的情況下，優(yōu)選相對于聚合性液晶化合物總量為30質(zhì)量％以下，進(jìn)一步優(yōu)選15質(zhì)量％以下，特別優(yōu)選5質(zhì)量％以下。

上述聚合性液晶組合物也可以添加具有聚合性基團(tuán)但并非聚合性液晶化合物的化合物。作為這樣的化合物，通常只要是該技術(shù)領(lǐng)域中被認(rèn)為是聚合性單體或聚合性低聚物的化合物，就可以沒有特別限制地使用。在添加的情況下，優(yōu)選相對于本發(fā)明的聚合性液晶組合物為5質(zhì)量％以下，進(jìn)一步優(yōu)選3質(zhì)量％以下。

上述聚合性液晶組合物中，也可以添加具有光學(xué)活性的化合物、即手性化合物。上述手性化合物無須其自身顯示液晶相，另外，可以具有也可以不具有聚合性基團(tuán)。另外，關(guān)于手性化合物的螺旋方向，可以根據(jù)聚合物的使用用途適宜選擇。

具體而言，例如可列舉：具有膽甾醇基作為手性基的壬酸膽甾醇、硬脂酸膽甾醇；具有2-甲基丁基作為手性基的B.D.H公司制的“CB-15”、“C-15”、Merck公司制的“S-1082”、CHISSO公司制的“CM-19”、“CM-20”、“CM”；具有1-甲基庚基作為手性基的Merck公司制的“S-811”、CHISSO公司制的“CM-21”、“CM-22”等。

添加手性化合物的情況下，根據(jù)上述聚合性液晶組合物的聚合物的用途而不同，優(yōu)選添加用所得的聚合物的厚度(d)除以聚合物中的螺距(P)所得的值(d/P)成為0.1～100范圍的量，進(jìn)一步優(yōu)選成為0.1～20的范圍的量。

上述聚合性液晶組合物也可以為了提高保存穩(wěn)定性而添加穩(wěn)定劑。作為穩(wěn)定劑，例如可列舉：氫醌、氫醌單烷基醚類、叔丁基鄰苯二酚類、連苯三酚類、苯硫酚類、硝基化合物類、β-萘基胺類、β-萘酚類等。在添加的情況下，優(yōu)選相對于本發(fā)明的聚合性液晶組合物為1質(zhì)量％以下，特別優(yōu)選0.5質(zhì)量％以下。

將本發(fā)明的由上述聚合物和上述聚合性液晶組合物得到的光學(xué)各向異性體用于例如偏光膜、取向膜的原料、或印刷油墨和涂料、保護(hù)膜等用途的情況下，本發(fā)明中使用的聚合性液晶組合物中根據(jù)其目的也可以添加金屬、金屬絡(luò)合物、染料、顏料、熒光材料、磷光材料、表面活性劑、流平劑、觸變劑、凝膠劑、多糖類、紫外線吸收劑、紅外線吸收劑、抗氧化劑、離子交換樹脂、氧化鈦等金屬氧化物等。

實施例

以下，舉例進(jìn)一步詳述本發(fā)明，但本發(fā)明不受它們限制?；衔锏慕Y(jié)構(gòu)通過核磁共振譜(NMR)、質(zhì)譜(MS)等確認(rèn)。予以說明的是，只要沒有特別說明，“部”和“％”以質(zhì)量為基準(zhǔn)。

(AC燒屏的測定方法)

AC燒屏使用具備線寬/間距(line/space)＝10μm/10μm的梳齒電極的單元間隙4μm的IPS(In-Plane Switching，平面轉(zhuǎn)換)液晶單元來進(jìn)行。關(guān)于電極與液晶的取向方向，按照如下方式設(shè)定取向方向：相對于具有圖1所示的部分結(jié)構(gòu)的梳齒電極，液晶在不施加電壓時如圖中所示相對于電極具有10°的角度。

向該液晶單元中注入液晶材料后，在92℃進(jìn)行2分鐘熟化處理。其后，在液晶單元的上下粘貼偏光板。按照如下方式設(shè)定：上下偏光板正交配置，不施加電壓時的液晶取向方向與上下偏光板的透過軸的任一個成為平行。將這樣的液晶單元中在室溫施加4V交流電壓(64Hz的矩形波)時的透過率定義為T1。進(jìn)一步，以60℃的溫度施加10V交流電壓(60Hz的矩形波)64小時后，將溫度降至室溫，對液晶單元施加4V交流電壓(60Hz的矩形波)，將此時的透過率定義為T2。此時，將T2除以T1所得的值定義為AC燒屏的評價參數(shù)。在無AC燒屏的理想狀態(tài)下，評價參數(shù)為1，若偏離理想狀態(tài)，則評價參數(shù)大于1。

(參考例1)

參考WO2013/002260，合成下述聚合物(ex-1)。

[化103]

重均分子量使用GPC進(jìn)行測定，結(jié)果為約26萬。

(參考例2)

合成下述的聚合物(ex-2)。

[化104]

重均分子量使用GPC進(jìn)行測定，結(jié)果為約3萬。

(參考例3-1)

合成下述的聚合物(ex-5)。

[化105]

重均分子量使用GPC進(jìn)行測定，結(jié)果為約37萬。

其他合成例

與上述同樣地參考WO2013/002260，合成下述的三種聚合物。

[化106]

[化107]

[化108]

(參考例3)

合成下述的聚合物(ex-3-2)。

[化109]

重均分子量使用GPC進(jìn)行測定，結(jié)果為約39萬。

(參考例4)

將下述表1所示的化合物以該表中記載的比例進(jìn)行混合，調(diào)制液晶組合物A。對所得的液晶組合物A進(jìn)行熱分析，結(jié)果向列-各向同性液體相轉(zhuǎn)變溫度(透明點)為85.6℃。另外，波長589nm下的異常光折射率n_e為1.596，波長589nm下的常光折射率n_о為1.491。另外，介電常數(shù)各向異性為+7.0，K₂₂為7.4pN。

[表1]

(參考例5)

使聚合物(ex-1)以固體成分濃度5％溶解于N-甲基吡咯烷酮：2-丁氧基乙醇＝50：50(質(zhì)量比)的混合溶劑中。使用該溶液，在無電極的玻璃基板和帶有梳齒電極(線寬/間距＝10μm/10μm)的玻璃基板上旋涂后，以80℃加熱3分鐘，進(jìn)一步以150℃加熱干燥5分鐘，從而在玻璃基板上形成具有100nm厚度的聚合物(ex-1)的薄膜。對該薄膜以150mJ/cm²照射波長313nm、強(qiáng)度20mW/cm²的偏光紫外線，在玻璃基板上形成光取向膜。使用如此操作所形成的帶有光取向膜的無電極玻璃基板和帶有梳齒電極的玻璃基板，制作IPS液晶單元。IPS液晶單元的結(jié)構(gòu)如上述(AC燒屏的測定方法)所示。制作IPS液晶單元時使用的密封劑在150℃加熱1小時使其固化。對該液晶單元，使用參考例4中調(diào)制的液晶組合物A，按照上述(AC燒屏的測定方法)進(jìn)行測定，結(jié)果評價參數(shù)為1.21。另外，液晶的取向方向相對于偏光UV的振動方向平行。

(參考例6)

使聚合物(ex-1)以固體成分濃度5％溶解于N-甲基吡咯烷酮：2-丁氧基乙醇＝50：50(質(zhì)量比)的混合溶劑中。使用該溶液，在厚度1mm的石英玻璃基板上旋涂后，以80℃加熱3分鐘，進(jìn)一步以150℃加熱干燥5分鐘，從而在玻璃基板上形成具有100nm厚度的聚合物(ex-1)的薄膜。對該薄膜以150mJ/cm²照射波長313nm、強(qiáng)度20mW/cm²的偏光紫外線，在玻璃基板上形成光取向膜。測定該光取向膜的偏光UV吸收光譜。將相對于偏光UV的振動方向平行的方向的UV吸收設(shè)為A1、相對于偏光UV的振動方向垂直的方向的UV吸收設(shè)為A2時，將ΔA(即A1-A2)示于圖2。予以說明的是，該ΔA對應(yīng)于每1μm厚度進(jìn)行換算來表示。

該圖2表示對聚合物(ex-1)以150mJ/cm²照射波長313nm的偏光UV而得到的聚合物(ex-1)的光取向膜的ΔA(＝A1-A2，A1表示與該偏光UV的振動方向平行的方向的吸光度，A2表示與該偏光UV的振動方向垂直的方向的吸光度)。

波長260nm附近的峰顯示正值，這表示聚合物(ex-1)的肉桂酸部分的二聚化物與偏光UV的振動方向平行地取向(下述的化學(xué)結(jié)構(gòu)1)的情況與并非平行地取向的情況相比有優(yōu)勢。

(化學(xué)結(jié)構(gòu)1)

[化110]

波長317nm附近的峰顯示負(fù)值，這表示聚合物(ex-1)的肉桂酸部分相對于偏光UV的振動方向垂直地排列(參照下述的化學(xué)結(jié)構(gòu)2)的情況與并非垂直地排列的情況相比有優(yōu)勢。

(化學(xué)結(jié)構(gòu)2)

[化111]

將該光取向膜在150℃加熱1小時后，測定偏光UV吸收光譜。將相對于偏光UV的振動方向平行的方向的UV吸收設(shè)為A1、相對于偏光UV的振動方向垂直的方向的UV吸收設(shè)為A2時，將ΔA(即A1-A2)示于圖3。予以說明的是，該ΔA對應(yīng)于每1μm厚度進(jìn)行換算來表示。

該圖3表示對聚合物(ex-1)以150mJ/cm²照射波長313nm的偏光UV，進(jìn)一步以150℃加熱1小時后的光取向膜的ΔA(＝A1-A2，A1表示與該偏光UV的振動方向平行的方向的吸光度，A2表示與該偏光UV的振動方向垂直的方向的吸光度)。

從加熱前后的偏光UV光譜的比較顯示，通過加熱，聚合物(ex-1)的肉桂酸部分在相對于偏光UV的振動方向平行的方向上排列的情況與并非在平行的方向上排列的情況相比有優(yōu)勢，也就是說進(jìn)行了再取向。

(參考例7)

代替聚合物(ex-1)而使用聚合物(ex-2)，除此以外，與參考例5同樣地操作，制作IPS液晶單元。液晶的取向方向為相對于偏光UV的振動方向垂直的方向。

(實施例1)

代替聚合物(ex-1)而使用聚合物(ex-3-1)，除此以外，與參考例5同樣地操作，測定AC燒屏的評價參數(shù)，結(jié)果為1.02。另外，液晶的取向方向為相對于偏光UV的振動方向平行的方向。

(實施例2)

將聚合物(ex-3-1)以固體成分濃度5％溶解于N-甲基吡咯烷酮：2-丁氧基乙醇＝50：50(質(zhì)量比)的混合溶劑中。使用該溶液，在厚度1mm的石英玻璃基板上旋涂后，以80℃加熱3分鐘，進(jìn)一步以150℃加熱干燥5分鐘，從而在玻璃基板上形成具有100nm厚度的聚合物(ex-3-1)的薄膜。對該薄膜以150mJ/cm²照射波長313nm、強(qiáng)度20mW/cm²的偏光紫外線，在玻璃基板上形成光取向膜。測定該光取向膜的偏光UV吸收光譜。將相對于偏光UV的振動方向平行的方向的UV吸收設(shè)為A1、相對于偏光UV的振動方向垂直的方向的UV吸收設(shè)為A2時，將ΔA(即A1-A2)示于圖4。予以說明的是，該ΔA對應(yīng)于每1μm厚度進(jìn)行換算來表示。

該圖4表示對聚合物(ex-3-1)以150mJ/cm²照射波長313nm的偏光UV時的光取向膜的ΔA(＝A1-A2，A1表示與該偏光UV的振動方向平行的方向的吸光度，A2表示與該偏光UV的振動方向平行的方向的吸光度)。

波長260nm附近的峰顯示正值，這表示聚合物(ex-3-1)的肉桂酸部分的二聚化物與偏光UV的振動方向平行地取向(下述化學(xué)結(jié)構(gòu)1)的情況與并非平行地取向的情況相比有優(yōu)勢?？芍号c聚合物(ex-1)相比較時該峰高，因此成為了有序度更高的狀態(tài)。

(化學(xué)結(jié)構(gòu)1)

[化112]

波長317nm附近的峰顯示負(fù)值，這表示聚合物(ex-1)的肉桂酸部分相對于偏光UV的振動方向垂直地排列(化學(xué)結(jié)構(gòu)2)的情況與并非垂直地排列的情況相比有優(yōu)勢(化學(xué)結(jié)構(gòu)2)。

(化學(xué)結(jié)構(gòu)2)

[化113]

將該光取向膜在150℃加熱1小時后，測定偏光UV吸收光譜。將相對于偏光UV的振動方向平行的方向的UV吸收設(shè)為A1、相對于偏光UV的振動方向垂直的方向的UV吸收設(shè)為A2時，將ΔA(即A1-A2)示于圖5。予以說明的是，該ΔA對應(yīng)于每1μm厚度進(jìn)行換算來表示。

該圖5表示對聚合物(ex-3-1)以150mJ/cm²照射波長313nm的偏光UV，進(jìn)一步以150℃加熱1小時后的光取向膜的ΔA(＝A1-A2，A1表示與該偏光UV的振動方向平行的方向的吸光度，A2表示與該偏光UV的振動方向平行的方向的吸光度)。

從加熱前后的偏光UV光譜的比較顯示，通過加熱，聚合物(ex-3-1)的肉桂酸部分在相對于偏光UV的振動方向平行的方向上排列的情況與并非在平行的方向上排列的情況相比有優(yōu)勢，也就是說進(jìn)行了再取向。

另外，從與聚合物(ex-1)的光譜的比較可知，聚合物(ex-3-1)的情況中，肉桂酸部分的二聚化物和肉桂酸部分(即便進(jìn)行偏光UV照射也不進(jìn)行二聚化而殘存的部分)中的任一者均有序度更高?？烧J(rèn)為，該有序度高，對改善AC燒屏(評價參數(shù)變小)作出了貢獻(xiàn)。

還發(fā)現(xiàn)，就通過照射偏光UV而具有使液晶在相對于偏光的振動方向平行的方向上取向的肉桂酸部位和使液晶在相對于偏光的振動方向垂直的方向上取向的偶氮部位的共聚物而言，與通過偏光UV的照射和加熱處理而不具有偶氮部位的情況相比，會帶來高有序度，改善AC燒屏。

(實施例3)

代替聚合物(ex-1)而使用聚合物(ex-3-2)，除此以外，與參考例5同樣地操作，測定AC燒屏的評價參數(shù)，結(jié)果為1.05。另外，液晶的取向方向為相對于偏光UV的振動方向平行的方向。

(實施例4)

將聚合物(ex-3-2)以固體成分濃度5％溶解于N-甲基吡咯烷酮：2-丁氧基乙醇＝50：50(質(zhì)量比)的混合溶劑中。使用該溶液，在厚度1mm的石英玻璃基板上旋涂后，以80℃加熱3分鐘，進(jìn)一步以150℃加熱干燥5分鐘，從而在玻璃基板上形成具有100nm厚度的聚合物(ex-3-2)的薄膜。對該薄膜以150mJ/cm²照射波長313nm、強(qiáng)度20mW/cm²的偏光紫外線，在玻璃基板上形成光取向膜。測定該光取向膜的偏光UV吸收光譜。將相對于偏光UV的振動方向平行的方向的UV吸收設(shè)為A1、相對于偏光UV的振動方向垂直的方向的UV吸收設(shè)為A2時，將ΔA(即A1-A2)示于圖6。予以說明的是，該ΔA對應(yīng)于每1μm厚度進(jìn)行換算來表示。

該圖6表示對聚合物(ex-3-2)以150mJ/cm²照射波長313nm的偏光UV時的光取向膜的ΔA(＝A1-A2，A1表示與該偏光UV的振動方向平行的方向的吸光度，A2表示與該偏光UV的振動方向垂直的方向的吸光度)。

波長260nm附近的峰顯示大體接近0的值，這表示聚合物(ex-3-2)的肉桂酸部分的二聚化物的取向方向基本沒有偏差。

(化學(xué)結(jié)構(gòu)1)

[化114]

波長317nm附近的峰顯示負(fù)值，這表示聚合物(ex-3-2)的肉桂酸部分相對于偏光UV的振動方向垂直地排列(化學(xué)結(jié)構(gòu)2)的情況與并非垂直地排列的情況相比有優(yōu)勢。

(化學(xué)結(jié)構(gòu)2)

[化115]

波長360nm附近的峰顯示負(fù)值，這表示聚合物(ex-3-2)的偶氮苯部分相對于偏光UV的振動方向垂直地排列(化學(xué)結(jié)構(gòu)3)的情況與并非垂直地排列的情況相比有優(yōu)勢。

(化學(xué)結(jié)構(gòu)3)

[化116]

將該光取向膜在150℃加熱1小時后，測定偏光UV吸收光譜。將相對于偏光UV的振動方向平行的方向的UV吸收設(shè)為A1、相對于偏光UV的振動方向垂直的方向的UV吸收設(shè)為A2時，將ΔA(即A1-A2)示于圖7。予以說明的是，該ΔA對應(yīng)于每1μm厚度進(jìn)行換算來表示。

該圖7表示對聚合物(ex-3-2)以150mJ/cm²照射波長313nm的偏光UV，進(jìn)一步以150℃加熱1小時后的光取向膜的ΔA(＝A1-A2，A1表示與該偏光UV的振動方向平行的方向的吸光度，A2表示與該偏光UV的振動方向垂直的方向的吸光度)。

從加熱前后的偏光UV光譜的比較顯示，通過加熱，聚合物(ex-3-2)的肉桂酸的二聚化物、肉桂酸部分、偶氮苯骨架在相對于偏光UV的振動方向平行的方向上排列的情況與并非在平行的方向上排列的情況相比有優(yōu)勢，也就是說進(jìn)行了再取向。

該偶氮苯部分被認(rèn)為取向限制力強(qiáng)，可認(rèn)為該部分通過在與肉桂酸的二聚化物、肉桂酸部分相同的方向(與偏光UV的振動方向平行的方向)上進(jìn)行取向，從而對改善AC燒屏(評價參數(shù)變小)作出了貢獻(xiàn)。

(比較例1)

將聚合物(ex-3-1)以固體成分濃度5％溶解于N-甲基吡咯烷酮：2-丁氧基乙醇＝50：50(質(zhì)量比)的混合溶劑中。使用該溶液，在無電極的玻璃基板和帶有梳齒電極(線寬/間距＝10μm/10μm)的玻璃基板上旋涂后，以80℃加熱3分鐘，進(jìn)一步以150℃加熱干燥5分鐘，從而在玻璃基板上形成具有100nm厚度的聚合物(ex-3-1)的薄膜。對該薄膜以150mJ/cm²照射波長313nm、強(qiáng)度20mW/cm²的偏光紫外線，在玻璃基板上形成光取向膜。使用如此操作所形成的帶有光取向膜的無電極的玻璃基板和帶有梳齒電極的玻璃基板，制作IPS液晶單元。IPS液晶單元的結(jié)構(gòu)如上述(AC燒屏的測定方法)所示。制作IPS液晶單元時使用的UV固化型密封劑通過以500mJ/cm²照射強(qiáng)度40mW/cm²的波長360nm的紫外線而進(jìn)行固化。此時，對密封劑部分以外的部分，以不暴露于紫外線的方式使用掩模，在室溫使其曝光。對該液晶單元使用參考例4中調(diào)制的液晶組合物A，按照(AC燒屏的測定方法)進(jìn)行測定，結(jié)果評價參數(shù)為1.33。另外，液晶的取向方向相對于偏光UV的振動方向平行。

(比較例2)

將聚合物(ex-3-1)以固體成分濃度5％溶解于N-甲基吡咯烷酮：2-丁氧基乙醇＝50：50(質(zhì)量比)的混合溶劑中。使用該溶液，在無電極的玻璃基板和帶有梳齒電極(線寬/間距＝10μm/10μm)的玻璃基板上旋涂后，以80℃加熱3分鐘，進(jìn)一步以150℃加熱干燥5分鐘，從而在玻璃基板上形成具有100nm厚度的聚合物(ex-3-1)的薄膜。對該薄膜以150mJ/cm²照射波長313nm、強(qiáng)度20mW/cm²的偏光紫外線，在玻璃基板上形成光取向膜。使用如此操作所形成的帶有光取向膜的無電極的玻璃基板和帶有梳齒電極的玻璃基板，制作IPS液晶單元。IPS液晶單元的結(jié)構(gòu)如上述(AC燒屏的測定方法)所示。制作IPS液晶單元時使用的UV固化型密封劑通過以500mJ/cm²照射強(qiáng)度40mW/cm²的波長360nm的紫外線而進(jìn)行固化。此時，對密封劑部分以外的部分，以不暴露于紫外線的方式使用掩模，在室溫使其曝光。進(jìn)一步，對該液晶單元在40℃加熱1小時。將該液晶單元冷卻至室溫后，使用參考例4中調(diào)制的液晶組合物A，按照(AC燒屏的測定方法)進(jìn)行測定，結(jié)果評價參數(shù)為1.27。另外，液晶的取向方向相對于偏光UV的振動方向平行。

(比較例3)

比較例2中，將密封劑固化后的加熱溫度變更為60℃，除此以外同樣地操作，制作液晶單元，結(jié)果評價參數(shù)為1.25。另外，液晶的取向方向相對于偏光UV的振動方向平行。

(實施例5)

比較例2中，將密封劑固化后的加熱溫度變更為80℃，除此以外同樣地操作，制作液晶單元，結(jié)果評價參數(shù)為1.04。另外，液晶的取向方向相對于偏光UV的振動方向平行。

(實施例6)

比較例2中，將密封劑固化后的加熱溫度變更為100℃，除此以外同樣地操作，制作液晶單元，結(jié)果評價參數(shù)為1.03。另外，液晶的取向方向相對于偏光UV的振動方向平行。

(實施例7)

比較例2中，將密封劑固化后的加熱溫度變更為120℃，除此以外同樣地操作，制作液晶單元，結(jié)果評價參數(shù)為1.03。另外，液晶的取向方向相對于偏光UV的振動方向平行。

使用聚合物(ex-3-1)作為材料的情況的實驗結(jié)果如下表所示。

[表2]

，若加熱至80℃以上，則ΔA的極大值(230～280nm的波長范圍)成為大于0.35以上的值，另外，隨著溫度上升，ΔA(波長360nm)也有變大的傾向。另外還得知，通過80℃以上的加熱，得到了評價參數(shù)為1.04以下的燒屏極小的良好狀態(tài)。

(實施例8)

代替聚合物(ex-1)而使用聚合物(ex-4)，除此以外，與參考例5同樣地操作，測定AC燒屏的評價參數(shù)，結(jié)果為1.02。另外，液晶的取向方向為相對于偏光UV的振動方向平行的方向。

(實施例9)

代替聚合物(ex-1)而使用聚合物(ex-5)，除此以外，與參考例5同樣地操作，測定AC燒屏的評價參數(shù)，結(jié)果為1.00。另外，液晶的取向方向為相對于偏光UV的振動方向平行的方向。

(實施例10)

代替聚合物(ex-1)而使用聚合物(ex-6)，除此以外，與參考例5同樣地操作，測定AC燒屏的評價參數(shù)，結(jié)果為1.02。另外，液晶的取向方向為相對于偏光UV的振動方向平行的方向。

將實施例8～10的結(jié)果匯總，ΔA的極大值(波長230～280nm)和ΔA(波長360nm)示于下表。

[表3]

工業(yè)實用性

通過使用本發(fā)明的光取向膜，能夠?qū)崿F(xiàn)充分的取向限制力，作為顯示元件，能夠避免被稱作AC燒屏的燒屏。