TW201400951A - 液晶配向劑、液晶配向膜、相位差膜、相位差膜的製造方法、液晶顯示元件及聚合物 - Google Patents

Abstract

本發明的液晶配向劑含有：[A]於同一或不同分子中具有光配向性基及包含聚合性雙鍵的基的成分。[A]成分優選為聚合物成分。上述光配向性基優選為包含肉桂酸結構的基。本發明的液晶配向膜由該液晶配向劑而形成。本發明的相位差膜包含該液晶配向膜。該相位差膜優選用於液晶顯示元件中。本發明的液晶顯示元件包含該相位差膜。

Description

液晶配向劑、液晶配向膜、相位差膜、相位差膜的製造方法、液晶顯示元件及聚合物

本發明關於一種液晶配向劑、液晶配向膜、相位差膜、相位差膜的製造方法、液晶顯示元件及聚合物。

液晶顯示器(liquid crystal display，LCD)被廣泛用於電視或各種顯示器等中。LCD的顯示元件例如已知有超扭轉向列(Super Twisted Nematic，STN)型、扭轉向列(Twisted Nematic，TN)型、共面切換(In Plane Switching，IPS)型、垂直配向(Vertically Aligned，VA)型、聚合物穩定配向(Polymer sustained alignment，PSA)型等(參照日本專利特開昭56-91277號公報及日本專利特開平1-120528號公報)。於該液晶顯示元件中使用各種光學材料，例如上述液晶顯示元件所具有之相位差膜可以如下目的而使用：消除顯示圖像的著色的目的，或者消除視角依存性(亦即由於觀看角度而造成顯示色及對比率變化)的目的等(參照日本專利特開平4-229828號公報及日本專利特開平4-258923號公報)。

該相位差膜的製造方法已知有於長條狀基材膜上連續地製造相位差膜的卷軸(roll to roll)方式(參照日本專利特開2000-86786號公報)。於該卷軸方式中，使用液晶配向劑而於基材膜上形成液晶配向膜後，於所形成的液晶配向膜上塗布聚合性液晶，藉由光照射而使上述聚合性液晶硬化從而形成液晶層。

然而，於使用現有的液晶配向劑的情況下，液晶配向膜與其上所形成的液晶層的密接力未必可以說充分，例如在上述利用卷軸式的製造中所包含的相位差膜的捲繞步驟等中，存在上述液晶層剝離的情況。

[先前技術文獻]

[專利文獻]

[專利文獻1]日本專利特開昭56-91277號公報

[專利文獻2]日本專利特開平1-120528號公報

[專利文獻3]日本專利特開平4-229828號公報

[專利文獻4]日本專利特開平4-258923號公報

[專利文獻5]日本專利特開2000-86786號公報

本發明是基於以上事實而成的，其目的在於提供可形成顯示良好的液晶配向性且與液晶層的密接性優異的液晶配向膜的液晶配向劑。

用以解決上述課題而成的發明是：一種液晶配向劑，其特徵在於含有：[A]於同一或不同分子中具有光配向性基及包含聚合性雙鍵的基的成分(以下亦稱為“[A]成分”)。

用以解決上述課題而成的其他發明包含：由該液晶配向劑而形成的液晶配向膜、 包含該液晶配向膜的相位差膜、包含該相位差膜的液晶顯示元件、以及具有光配向性基及包含聚合性雙鍵的基的聚合物。

用以解決上述課題而成的其他發明是：一種相位差膜的製造方法，其特徵在於包含如下步驟：(1)使用該液晶配向劑，於基板上形成塗膜的步驟；(2)藉由對上述塗膜照射放射線而形成液晶配向膜的步驟；(3)使用聚合性液晶，於上述液晶配向膜上形成聚合性液晶膜的步驟；及(4)使上述聚合性液晶膜硬化而形成液晶層的步驟。

此處，所謂聚合性雙鍵是指可容易地形成自由基而進行生長反應的雙鍵。上述聚合性雙鍵例如可列舉末端雙鍵。

[發明的效果]

本發明的液晶配向劑及聚合物於聚合物等成分中具有光配向性基及包含聚合性雙鍵的基，因此可形成顯示良好的液晶配向性且與液晶層的密接性優異的液晶配向膜。因此，本發明可提供包含顯示良好的液晶配向性且與液晶層的密接性優異的液晶配向膜的相位差膜及其製造方法、以及包含該相位差膜的液晶顯示元件，有助於提高品質。

<液晶配向劑>

該液晶配向劑含有[A]成分。而且，該液晶配向劑還可以在不損及本發明的效果的範圍內含有[B]金屬螯合化合物、硬化促進劑、表面活性劑等任 意成分。以下，對各成分加以詳述。

<[A]成分>

[A]成分是於同一或不同分子中具有光配向性基及包含聚合性雙鍵的基的成分。由於該液晶配向劑含有[A]成分，因此由該液晶配向劑所形成的液晶配向膜顯示良好的液晶配向性、且與液晶層的密接性優異。認為其原因在於：由於上述分子中所含的聚合性雙鍵而使液晶配向膜與液晶層形成交聯結構，由此可使兩者間的相互作用變強。

[A]成分可列舉：(1)在同一分子中具有光配向性基及包含聚合性雙鍵的基的化合物、(2)在不同分子中分別具有包含聚合性雙鍵的基與光配向性基的化合物。

[A]成分只要於同一或不同分子中具有光配向性基及包含聚合性雙鍵的基則並無特別限定，可為聚合物成分及非聚合物成分的任意者，優選為聚合物成分(以下亦將上述於同一或不同分子中具有光配向性基及包含聚合性雙鍵的基的聚合物成分及非聚合物成分分別稱為“[A]聚合物成分”、“[A]非聚合物成分”)。藉由[A]成分為聚合物成分，可提高由該液晶配向劑所形成的液晶配向膜的硬度。以下，順次對包含聚合性雙鍵的基、光配向性基、[A]聚合物成分加以說明。

[包含聚合性雙鍵的基]

包含聚合性雙鍵的基可與液晶配向膜上所塗布的聚合性液晶反應而形成交聯結構。該液晶配向劑由於[A]成分具有包含聚合性雙鍵的基，因此可提高液晶配向膜與液晶層的密接性。

上述聚合性雙鍵優選為碳-碳間的雙鍵。包含該碳-碳間的雙鍵的基例如可列舉乙烯基、(甲基)丙烯醯基等，優選為(甲基)丙烯醯基。

在[A]成分為聚合物成分的情況下，上述包含聚合性雙鍵的 基例如可藉由利用如下反應而導入至[A]聚合物成分：將羧基加成於環氧基上的反應(以下亦稱為“加成反應”)、將異氰酸酯基加成於羥基、氨基、羧基或巰基上的反應等。供至加成反應的上述各基可位於聚合物側，亦可位於上述聚合物上所加成的化合物側。而且，亦可利用將羥基加成於-COCl上的反應，在此種情況下，自導入容易性的觀點考慮，優選羥基位於聚合物側，-COCl位於上述聚合物上所加成的化合物側。在利用該些加成反應的情況下，聚合物上所加成的化合物通常具有上述包含聚合性雙鍵的基。於該些方式中，自導入容易性的觀點考慮，優選利用將羧基加成於環氧基上的反應。以下，對導入包含聚合性雙鍵的基時加成反應中所利用的具有羧基的化合物及具有環氧基的化合物加以說明。

具有聚合性雙鍵及羧基的化合物(包含具有聚合性雙鍵的多元羧酸酐)(以下亦稱為“不飽和化合物(a)”)例如可列舉(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸-ω-羧基聚己內酯、巴豆酸、α-乙基丙烯酸、α-正丙基丙烯酸、α-正丁基丙烯酸、馬來酸、富馬酸、檸康酸、中康酸、衣康酸等不飽和羧酸類；馬來酸酐、衣康酸酐、檸康酸酐、順-1,2,3,4-四氫鄰苯二甲酸酐等不飽和多元羧酸酐類等。該些中優選(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸-ω-羧基聚己內酯。

不飽和化合物(a)的市售品例如可列舉Aronix M-510、Aronix M-5300(以上由東亞合成公司製造)、Light ester HOMS(共榮社化學公司製造)等。

具有聚合性雙鍵及環氧基的化合物(上述不飽和化合物(a)除外)(以下亦可稱為“不飽和化合物(b)”)例如可列舉(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、α-乙基丙烯酸縮水甘油酯、α-正丙基丙烯酸縮水甘油酯、α-正丁基丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸-3,4-環氧丁酯、α-乙基丙烯酸-3,4-環氧丁 酯、(甲基)丙烯酸-3,4-環氧環己基甲酯、(甲基)丙烯酸-3-甲基-3-環氧丙基甲酯、(甲基)丙烯酸-6,7-環氧庚酯、α-乙基丙烯酸-6,7-環氧庚酯、丙烯酸-4-羥基丁基縮水甘油醚等。該些中優選(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸-3,4-環氧環己基甲酯、(甲基)丙烯酸-3-甲基-3-環氧丙基甲酯、丙烯酸-4-羥基丁基縮水甘油醚。

另外，於含有聚矽氧烷作為[A]聚合物成分的情況下，該包含聚合物雙鍵的基亦可利用後述的具有包含聚合性雙鍵的基的矽烷化合物而導入。

提供上述包含聚合性雙鍵的基的化合物可單獨使用或者將2種以上組合使用。而且，該些化合物亦可直接用作[A]成分的一種。

於[A]成分為非聚合物成分的情況下，上述包含聚合性雙鍵的基例如可藉由利用如下反應而導入至[A]非聚合物成分中：與[A]成分為聚合物成分的情況同樣地，使羧基加成於環氧基上，使異氰酸酯基加成於羥基、氨基、羧基或巰基上的反應等。供至加成反應的上述各基可位於非聚合物化合物側，亦可位於非聚合物化合物上所加成的化合物側。而且，亦可利用將羥基加成於-COCl上的反應，在此種情況下，自導入容易性的觀點考慮，優選羥基位於非聚合物化合物側，-COCl位於非聚合物化合物上所加成的化合物側。在利用該些加成反應的情況下，非聚合性化合物上所加成的化合物通常具有上述包含聚合性雙鍵的基。於該些方式中，自導入容易性的觀點考慮，優選利用將羧基加成於環氧基上的反應。導入包含聚合性雙鍵的基時加成反應中所利用的具有環氧基的化合物例如可列舉下述式所表示的化合物。

[化1]

上述式所表示的具有環氧基的化合物的市售品例如可列舉TETRAD-X(三菱瓦斯化學公司製造)、Celloxide 2021P(大賽璐公司製造)、EX-850L(長瀨化成公司製造)、TETRAD-C(三菱瓦斯化學公司製造)等。

[光配向性基]

光配向性基是可藉由光照射而對膜賦予各向異性的官能基。該各向異性可藉由光異構化反應或光二聚反應而賦予。該液晶配向劑的[A]成分具有光配向性基，因此可對所形成的液晶配向膜賦予光配向性。

光配向性基可採用源自顯示光配向性的各種化合物的基，例如可列舉：包含含有偶氮苯或其衍生物作為基本骨架的偶氮苯結構的基、 包含含有肉桂酸或其衍生物作為基本骨架的肉桂酸結構的基、包含含有查爾酮或其衍生物作為基本骨架的查爾酮結構的基、包含含有二苯甲酮或其衍生物作為基本骨架的二苯甲酮結構的基、包含含有香豆素或其衍生物作為基本骨架的香豆素結構的基、包含含有聚醯亞胺或其衍生物作為基本骨架的聚醯亞胺結構的基等。自優異的光配向性與上述基的導入容易性的觀點考慮，該些基中較佳的是包含含有肉桂酸或其衍生物作為基本骨架的肉桂酸結構的基。由於光配向性基是包含肉桂酸結構的基，因此液晶配向膜藉由照射偏光紫外線而顯示良好的光配向性。

包含肉桂酸結構的基的結構若為含有肉桂酸或其衍生物作為基本骨架則並無特別限定，較佳的是源自下述式所表示的肉桂酸及肉桂酸衍生物的基。

[化2]

[化5]

[化7]

[化8]

[化9]

上述肉桂酸及肉桂酸衍生物的合成方法並無特別限定，可組合公知的方法而進行。代表性的合成方法例如可列舉：於鹼性條件下，使具有經鹵素原子取代的苯環骨架的化合物與丙烯酸或其衍生物於過渡金屬催化劑的存在下進行反應的方法；於鹼性條件下，使苯環的氫原子經鹵素 原子取代的肉桂酸與具有經鹵素原子取代的苯環骨架的化合物於過渡金屬催化劑的存在下進行反應的方法等。

另外，提供光配向性基的化合物優選用作後述的[A]聚合物成分或[A]非聚合物成分的原料，但亦可直接用作[A]成分的一種。於此種情況下，上述提供光配向性基的化合物可單獨使用或者將2種以上組合使用。

作為提供光配向性基的非聚合物成分的原料，可例示與將包含聚合性雙鍵的基導入至非聚合物化合物時所利用的具有環氧基的化合物同樣的化合物。

<[A]聚合物成分>

[A]聚合物成分是於同一或不同聚合物中具有光配向性基及包含聚合性雙鍵的基的聚合物成分。[A]聚合物成分若為具有上述特定基的聚合物成分則並無特別限定，優選為聚矽氧烷、(甲基)丙烯酸聚合物，更優選為該些的混合物。特別是具有光配向性基的聚矽氧烷顯示優異的光配向性，(甲基)丙烯酸聚合物可提高與液晶層的密接性。[A]聚合物成分亦可為聚醚、乙烯基聚合物、含有芳香環的聚合物等其他聚合物(以下將該些化合物總稱為“其他聚合物”)。以下，對具有上述特定基的聚矽氧烷、(甲基)丙烯酸聚合物及其他聚合物加以說明。

[聚矽氧烷]

構成[A]聚合物成分的聚矽氧烷只要具有包含聚合性雙鍵的基及/或光配向性基就並無特別限定，例如可利用如下方法而合成：(P1)使包含環氧基的矽烷化合物(以下亦稱為“矽烷化合物(a)”)及具有包含聚合性雙鍵的基的矽烷化合物(以下亦稱為“矽烷化合物(b)”)、與視需要的與矽烷化合物(a)及矽烷化合物(b)之任意者均不同的矽烷化合物(以下亦稱為“矽烷化合物(c)”)在適當的有機溶劑中，在水及催 化劑的存在下進行水解縮合，進一步與提供光配向性基的羧酸化合物反應的方法；(P2)使矽烷化合物(a)、與視需要的矽烷化合物(b)或矽烷化合物(c)在適當的有機溶劑中、水及催化劑的存在下進行水解縮合後，進一步與提供包含聚合性雙鍵的基的羧酸化合物及/或提供光配向性基的羧酸化合物反應的方法等。矽烷化合物(c)只要是水解而生成矽醇基的化合物就並無特別限定。

矽烷化合物(a)例如可列舉3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基三乙氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基甲基二乙氧基矽烷、2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷等。該些化合物中優選2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷。

矽烷化合物(b)例如可列舉3-(甲基丙烯醯氧基)丙基三甲氧基矽烷、3-(甲基丙烯醯氧基)丙基甲基二甲氧基矽烷、3-(甲基丙烯醯氧基)丙基三乙氧基矽烷、3-(甲基丙烯醯氧基)丙基甲基二乙氧基矽烷等。該些中優選3-(甲基丙烯醯氧基)丙基三甲氧基矽烷。

矽烷化合物(c)例如可列舉：四甲氧基矽烷、四乙氧基矽烷、四正丙氧基矽烷、四異丙氧基矽烷、四正丁氧基矽烷、四第二丁氧基矽烷、四第三丁氧基矽烷、四氯矽烷等；甲基三甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、十八烷基三乙氧基矽烷、甲基三正丙氧基矽烷、甲基三異丙氧基矽烷、甲基三正丁氧基矽烷、甲基三第二丁氧基矽烷、甲基三第三丁氧基矽烷、甲基三苯氧基矽烷、甲基三氯矽烷、乙基三甲氧基矽烷、乙基三乙氧基矽烷、乙基三正丙氧基矽烷、乙基三異丙氧基矽烷、乙基三正丁氧基矽烷、乙基三第二丁氧基矽烷、乙基三第三丁氧基矽烷、乙基三氯矽烷、苯基三甲氧基矽烷、苯基三乙氧基矽 烷、苯基三氯矽烷、六亞甲基雙(三甲氧基矽烷)、1,2-雙(三甲氧基矽烷基)乙烷、1,2-雙(三乙氧基矽烷基)乙烷等；二甲基二甲氧基矽烷、二甲基二乙氧基矽烷、二甲基二氯矽烷等；三甲基甲氧基矽烷、三甲基乙氧基矽烷、三甲基氯矽烷等。

該些化合物中優選四甲氧基矽烷、四乙氧基矽烷。

上述提供包含聚合性雙鍵的基的羧酸化合物及提供光配向性基的羧酸化合物可分別適合採用[包含聚合性雙鍵的基]的不飽和化合物(a)及[光配向性基]的項中所說明的具有光配向性基的化合物中的羧酸化合物。

上述有機溶劑例如可列舉醇類溶劑、酮類溶劑、醯胺類溶劑、酯類溶劑、或其他非質子性有機溶劑等。該有機溶劑可單獨使用或者將2種以上組合使用。

合成聚矽氧烷時的反應溫度優選為0℃~100℃，更優選為15℃~90℃。反應時間優選為0.5小時~24小時，更優選為1小時~8小時。

構成[A]聚合物成分的聚合物是聚矽氧烷的情況下的利用凝膠滲透色譜法(Gel Permeation Chromatography，GPC)的聚苯乙烯換算的重量平均分子量(Mw)優選為500~100,000，更優選為1,000~50,000。在Mw為上述範圍時，可確保液晶顯示元件的良好的配向性及穩定性。

[(甲基)丙烯酸聚合物]

構成[A]聚合物成分的(甲基)丙烯酸聚合物只要具有包含聚合性雙鍵的基及/或光配向性基就並無特別限定，例如可利用以下的方法(M1)或方法(M2)等而合成。

(M1)使具有環氧基的(甲基)丙烯酸類化合物，在適當的有機溶劑(以下亦稱為“有機溶劑(b1)”)及聚合引發劑的存在下，例如進行自由基聚合 而合成聚合物後，使該聚合物在適當的有機溶劑(以下亦稱為“有機溶劑(b2)”)中、優選為催化劑的存在下，與上述不飽和化合物(a)及/或提供光配向性基的羧酸化合物反應的方法

(M2)使(甲基)丙烯酸與提供光配向性基的聚合性化合物，在適當的有機溶劑(b1)及聚合引發劑的存在下，例如進行自由基聚合而合成共聚物後，使該共聚物在適當的有機溶劑(b2)中、優選為催化劑的存在下與上述不飽和化合物(b)反應的方法

上述具有環氧基的(甲基)丙烯酸類化合物例如可列舉與上述作為不飽和化合物(b)而例示的化合物同樣的化合物等。

上述提供光配向性基的羧酸化合物可適用[光配向性基]的項中所說明的具有光配向性基的化合物中的羧酸化合物。

上述提供光配向性基的聚合性化合物例如可列舉具有光配向性基與聚合性雙鍵的化合物等。

上述有機溶劑(b1)例如可列舉醇類溶劑、醚類溶劑、酮類有機溶劑、醯胺類溶劑、酯類有機溶劑、烴類溶劑等。該些有機溶劑(b1)可單獨使用或者將2種以上組合使用。該些有機溶劑中優選醇類溶劑、醚類溶劑，更優選多元醇進行部分醚化而成的溶劑，進一步更優選二乙二醇甲乙醚、丙二醇單甲醚乙酸酯，特別優選二乙二醇甲乙醚。該些有機溶劑(b1)可單獨使用或者將2種以上組合使用。

上述聚合引發劑例如可列舉：2,2'-偶氮雙(異丁腈)、2,2'-偶氮雙(2,4-二甲基戊腈)、2,2'-偶氮雙(4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈)等偶氮化合物；過氧化苯甲醯、過氧化月桂醯、過氧化特戊酸第三丁酯、1,1'-雙(第三丁基過氧基)環己烷等有機過氧化物； 過氧化氫；包含該些過氧化物與還原劑的氧化還原型引發劑等。

該些聚合引發劑中優選偶氮化合物，更優選2,2'-偶氮雙(異丁腈)。該些聚合引發劑可單獨使用或者將2種以上組合使用。

上述有機溶劑(b2)例如可列舉與作為上述有機溶劑(b1)而例示的溶劑同樣的溶劑等。該些有機溶劑中優選酯類有機溶劑，更優選丙二醇單甲醚乙酸酯。該些有機溶劑(b2)可單獨使用或者將2種以上組合使用。

上述催化劑例如可列舉：二甲基苄胺、2,4,6-三(二甲基氨基甲基)苯酚、環己基二甲基胺、三乙醇胺等第三胺；2-甲基咪唑、2-正庚基咪唑、2-正十一烷基咪唑、2-苯基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑、1-苄基-2-甲基咪唑、1-苄基-2-苯基咪唑、1,2-二甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、1-(2-氰乙基)-2-甲基咪唑、1-(2-氰乙基)-2-正十一烷基咪唑、1-(2-氰乙基)-2-苯基咪唑、1-(2-氰乙基)-2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯基-4-甲基-5-羥基甲基咪唑、2-苯基-4,5-二(羥基甲基)咪唑、1-(2-氰乙基)-2-苯基-4,5-二[(2'-氰乙氧基)甲基]咪唑、1-(2-氰乙基)-2-正十一烷基咪唑鎓偏苯三甲酸鹽、1-(2-氰乙基)-2-苯基咪唑鎓偏苯三甲酸鹽、1-(2-氰乙基)-2-乙基-4-甲基咪唑鎓偏苯三甲酸鹽、2,4-二氨基-6-[2'-甲基咪唑基-(1')]乙基-均三嗪、2,4-二氨基-6-(2'-正十一烷基咪唑基)乙基-均三嗪、2,4-二氨基-6-[2'-乙基-4'-甲基咪唑基-(1')]乙基-均三嗪、2-甲基咪唑的異氰尿酸加成物、2-苯基咪唑的異氰尿酸加成物、2,4-二氨基-6-[2'-甲基咪唑基-(1')]乙基-均三嗪的異氰尿酸加成物等咪唑化合物；二苯基膦、三苯基膦、亞磷酸三苯酯等有機磷化合物； 苄基三苯基氯化鏻、四正丁基溴化鏻、甲基三苯基溴化鏻、乙基三苯基溴化鏻、正丁基三苯基溴化鏻、四苯基溴化鏻、乙基三苯基碘化鏻、乙基三苯基乙酸鏻、四正丁基O,O-二乙基二硫代磷酸鏻、四正丁基苯並三唑鏻、四苯基四苯基硼酸鏻、四正丁基四氟硼酸鏻、四正丁基四苯基硼酸鏻等四級鏻鹽；1,8-二氮雜雙環[5.4.0]十一碳烯-7等二氮雜雙環烯及其有機酸鹽；辛酸鋅、辛酸錫、乙醯丙酮鋁絡合物等有機金屬化合物；四乙基溴化銨、四丁基溴化銨、四乙基氯化銨、四丁基氯化銨等四級銨鹽；三氟化硼、硼酸三苯酯等硼化合物；氯化鋅、氯化錫等鹵化金屬化合物；二氰基二醯胺或胺與環氧樹脂的加成物等胺加成型促進劑等高熔點分散型潛在性催化劑；上述咪唑化合物、有機磷化合物或四級鏻鹽等硬化促進劑的表面經聚合物包覆而成的微膠囊型潛在性催化劑；胺鹽型潛在性催化劑；路易斯酸鹽、布朗斯台德酸鹽等高溫離解型熱陽離子聚合型潛在性催化劑等潛在性催化劑等。

該些催化劑可單獨使用或者將2種以上組合使用。

該些催化劑中優選四級銨鹽，更優選四丁基溴化銨。

作為上述催化劑的使用量，相對於聚合物100質量份而言優選為100質量份以下，更優選為0.01質量份~100質量份，進一步更優選為0.1質量份~20質量份。

反應溫度優選為0℃~200℃，更優選為50℃~150℃。反應 時間優選為0.1小時~50小時，更優選為0.5小時~20小時。

構成[A]聚合物成分的聚合物是(甲基)丙烯酸聚合物的情況下的利用GPC的聚苯乙烯換算的數量平均分子量(Mn)優選為250~500,000，更優選為500~100,000，進一步更優選為1,000~50,000。在Mn為上述範圍時，可確保由該液晶配向劑所形成的液晶配向膜的良好的光配向性及穩定性。

[其他聚合物]

其他聚合物除了聚矽氧烷及(甲基)丙烯酸聚合物以外，只要具有包含聚合性雙鍵的基及/或光配向性基則並無特別限定，例如可由對應的含有環氧基的化合物而利用以下方法進行合成。

其他聚合物可利用如下方法而合成：在適當的有機溶劑中、優選催化劑的存在下，使上述不飽和化合物(a)及/或提供光配向性基的羧酸化合物加成於含有環氧基的化合物的環氧基上。

上述含有環氧基的化合物只要是具有可加成包含聚合性雙鍵的基及/或光配向性基的環氧基則並無特別限定，例如可列舉具有下述式所表示的結構單元的聚合物等。

[化10]

具有上述式所表示的結構單元的聚合物的市售品例如可列舉EHPE3150(大賽璐公司製造)、JP200(日本曹達公司製造)、HP7200(DIC公司製造)等。

上述有機溶劑例如可列舉與作為上述有機溶劑(b1)而例示的溶劑同樣的溶劑等。該些中優選酯類有機溶劑，更優選丙二醇單甲醚乙酸酯。該些有機溶劑可單獨使用或者將2種以上組合使用。

上述催化劑例如可列舉與[(甲基)丙烯酸聚合物]的合成方法中所例示的催化劑同樣的催化劑。該些催化劑中優選四級銨鹽，更優選四丁基溴化銨。

作為上述催化劑的使用量，相對於聚合物100質量份而言優選為100質量份以下，更優選為0.01質量份~100質量份，進一步更優選為0.1質量份~20質量份。

反應溫度優選為0℃~200℃，更優選為50℃~150℃。反應時間優選為0.1小時~50小時，更優選為0.5小時~20小時。

作為[A]成分的含量，相對於該液晶配向劑的所有固形物而言優選為50質量%以上，更優選為60質量%以上。

<[B]金屬螯合化合物>

[B]金屬螯合化合物是促進[A]成分的分子之間的交聯反應，即使是低溫且短時間的熱處理亦可形成硬度高的液晶配向膜的成分。優選該液晶配向劑含有[B]金屬螯合化合物。

[B]金屬螯合化合物例如可列舉鋯化合物、鈦化合物、鋁化合物等。

上述鋯化合物、鈦化合物及鋁化合物例如可列舉下述式(2-1)~式(2-4)所表示的化合物等。

上述式(2-1)~式(2-3)中，R¹、R²、R⁴、R⁵、R⁷及R⁸分別獨立為碳數為1~6的烷基、芳基、環烷基或烷氧基。R³、R⁶及R⁹是碳數為1~6的烷基、碳數為1~16的烷氧基、芳基、環烷基或烷氧基。R^A是氫原子或甲基。p及p'分別獨立為0~3的整數。p"是0~2的整數。在R¹~R⁹分別為多個的情況下，多個R¹~R⁹可分別相同亦可不同。

上述式(2-4)中，R^B是氫原子、碳數為1~6的烷基、芳基、環烷基或烷氧基。Ar是亞芳基。在R^B及Ar分別為多個的情況下，多個R^B及Ar可分別相同亦可不同。R^c是碳數為1~6的烷基、芳基、環烷基或烷氧基。p'''是0~2的整數。在R^C為多個的情況下，多個R^C可相同亦可不同。

上述碳數為1~6的烷基例如可列舉乙基、正丙基、異丙基、正丁基、第二丁基、第三丁基、正戊基等。上述碳數為1~16的烷氧基例如可列舉甲氧基、乙氧基、正丙氧基、異丙氧基、正丁氧基、第二丁氧基、第三丁氧基、月桂基氧基等。上述亞芳基例如可列舉亞苯基、甲代亞苯基、亞二苯甲基、亞萘基等。上述環烷基例如可列舉環己基等。

上述鋁化合物例如可列舉二異丙氧基乙醯乙酸乙酯鋁、二異丙氧基乙醯丙酮鋁、異丙氧基雙(乙醯乙酸乙酯)鋁、異丙氧基雙(乙醯丙酮)鋁、三(乙醯乙酸乙酯)鋁、三(乙醯丙酮)鋁、單乙醯丙酮雙(乙醯乙酸乙酯)鋁、下述式所表示的化合物等。

[化12]

上述鋯化合物例如可列舉三正丁氧基乙醯乙酸乙酯鋯、二正丁氧基雙(乙醯乙酸乙酯)鋯、正丁氧基三(乙醯乙酸乙酯)鋯、四(乙醯乙酸正丙酯)鋯、四(乙醯丙酮)鋯、四(乙醯乙酸乙酯)鋯等。

上述鈦化合物例如可列舉二異丙氧基雙(乙醯乙酸乙酯)鈦、二異丙氧基雙(乙醯丙酮)鈦等鈦化合物等。

該些[B]金屬螯合化合物中優選鋁化合物，更優選二異丙氧基乙醯乙酸乙酯鋁、三(乙醯丙酮)鋁、三(乙醯乙酸乙酯)鋁，進一步更優選三(乙醯丙酮)鋁。

該些[B]金屬螯合化合物可單獨使用或者將2種以上組合使用。而且，[B]金屬螯合化合物亦可使用該些金屬螯合化合物的部分水解物。

作為[B]金屬螯合化合物的含量，相對於[A]成分100質量份而言優選為0.1質量份~30質量份，更優選為0.5質量份~15質量份。藉由使[B]金屬螯合化合物的含量為上述範圍，可促進交聯反應，即使是低溫且短時間的熱處理亦可製造液晶配向膜，且可良好地保持保存穩定性。

[硬化促進劑]

硬化促進劑是在[A]成分的分子具有環氧基的情況等時，可用於[A]成分的分子之間的交聯反應，可促進該交聯的成分。硬化促進劑例如可列舉具有酚基、矽醇基、巰基、磷酸基、磺酸基、羧基等的化合物，羧酸酐、芳香族鋶鹽等。該些中優選具有酚基、矽醇基、羧基的化合物、羧酸酐、芳香族鋶鹽，更優選具有酚基、矽醇基的化合物、芳香族鋶鹽，特別優選具有矽醇基的化合物、芳香族鋶鹽。

上述具有酚基的化合物例如可列舉下述式所表示的化合物等。

[化13]

上述式中，n¹、m¹分別獨立為1~10的整數。

上述具有矽醇基的化合物例如可列舉三甲基矽醇、三乙基矽醇、1,1,3,3-四苯基-1,3-二矽氧烷二醇、1,4-雙(羥基二甲基矽烷基)苯、下述式(3)所表示的化合物等矽醇化合物。

上述式(3)中，R¹⁰是亦可經氟原子取代的碳數為1~4的烷基、鹵素原子、-NO₂、-CN、-COOR¹²或-SO₂OR¹²。R¹²是碳數為1~4的烷基。R¹¹是碳數為1~4的烷基或脂環式基。l及n²分別獨立為1~3的整數。m²是0~2的整數。其中，l+n²+m²=4。v是0~5的整數。在R¹⁰及R¹¹分別為多個的情況下，多個R¹⁰及R¹¹可分別相同亦可不同。

上述R¹⁰~R¹²所表示的碳數為1~4的烷基例如可列舉甲基、乙基、丙基等。

上述具有矽醇基的化合物優選上述式(3)所表示的化合物，更優選n²為2或3且R¹⁰為亦可經氟原子取代的碳數為1~4的烷基、氟原子或-CN的化合物或者v為0的化合物(例如下述式(3-1)~式(3-8)所表示的化合物)，進一步更優選n²為3且R¹⁰為亦可經氟原子取代之碳數為1~4的烷基的化合物或者v為0的化合物(例如下述式(3-1)~式(3-4)所表示的化合物)，特別優選下述式(3-1)及式(3-2)所表示的化合物。

[化15]

而且，上述具有矽醇基的化合物例如可列舉甲基三甲氧基矽烷、二甲基二甲氧基矽烷、三甲基甲氧基矽烷、三甲基乙氧基矽烷、三甲基異丙氧基矽烷、三甲基異丁氧基矽烷、三甲基-1-甲基丙氧基矽烷、三甲基丁氧基矽烷、二甲基二乙氧基矽烷、二乙基二乙氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、乙基三乙氧基矽烷、四乙氧基矽烷、苯基三甲氧基矽烷、苯基三乙氧基矽烷、二苯基二甲氧基矽烷、二苯基甲基乙氧基矽烷、甲基苯基二乙氧基矽烷、甲基二甲氧基矽烷、三甲氧基矽烷、三乙氧基矽烷、二甲基乙氧基矽烷、二乙氧基矽烷、四甲氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、二甲基乙烯基甲氧基矽烷、二甲基乙烯基乙氧基矽烷、乙基三甲氧基矽烷、甲基二乙氧基矽烷、丁基三甲氧基矽烷、三甲基苯氧基矽烷、三甲基-3-羥基苯氧基矽烷、三甲基-2-羥基苯氧基三矽烷、苯基三甲氧基矽烷、苯基甲基 二甲氧基矽烷、三甲基環己氧基矽烷、烯丙基三乙氧基矽烷、3-縮水甘油醚氧基丙基三甲氧基矽烷、己氧基三甲基矽烷、丙基三乙氧基矽烷、己基三甲氧基矽烷、二甲基苯基乙氧基矽烷、三丙基甲氧基矽烷、甲基三丙氧基矽烷、辛氧基三甲氧基矽烷、苯基三乙氧基矽烷、苄基三乙氧基矽烷、二苯基二甲氧基矽烷、二苯基乙烯基乙氧基矽烷、二苯基二乙氧基矽烷、三苯基乙氧基矽烷、四苯氧基矽烷、1,2-雙(三甲基矽烷氧基)苯、1,3-雙(三甲基矽烷氧基)苯、1,4-雙(三甲基矽烷氧基)苯、1,3-二甲氧基四甲基二矽氧烷、1,3-二乙氧基四甲基二矽氧烷等水解縮合物等。

另外，至於上述具有酚基的化合物及具有矽醇基的化合物，亦可用例如下述式所表示的保護基對酚基及矽醇基進行保護。由此可於保持催化劑活性的狀態下使室溫下的保存穩定性提高。

[化16]

芳香族鋶鹽例如可列舉：三苯基鋶三氟甲基磺酸鹽、三苯基鋶九氟正丁基磺酸鹽、三苯基鋶全氟正辛基磺酸鹽、三苯基鋶2-雙環[2.2.1]庚-2-基-1,1,2,2-四氟乙基磺酸鹽、三苯基鋶10-樟腦磺酸鹽、4-環己基苯基二苯基鋶三氟甲基磺酸鹽、4-環己基苯基二苯基鋶九氟正丁基磺酸鹽、4-環己基苯基二苯基鋶全氟正辛基磺酸鹽、4-環己基苯基二苯基鋶2-雙環[2.2.1]庚-2-基-1,1,2,2-四氟乙基磺酸鹽、4-環己基苯基二苯基鋶10-樟腦磺酸鹽、4-甲基磺醯基苯基二苯基鋶三氟甲基磺酸鹽、4-甲基磺醯基苯基二苯基鋶九氟正丁基磺酸鹽、4-甲基磺醯基苯基二苯基鋶全氟正辛基磺酸鹽、4-甲基磺醯基苯基二苯基鋶2-雙環[2.2.1]庚-2-基-1,1,2,2-四氟乙基磺酸鹽、4-甲基磺醯基苯基二苯基鋶10-樟腦磺酸鹽、三苯基鋶1,1,2,2-四氟-6-(1-金剛烷羰氧基)-己基-1-磺酸鹽等。

作為硬化促進劑的含量，相對於[A]成分100質量份而言優選為0.5質量份~70質量份，更優選為1質量份~60質量份，進一步更優選為2質量份~50質量份。藉由使硬化促進劑的含量為上述範圍，可有效地促進液晶配向膜的硬化。

[表面活性劑]

表面活性劑是使該液晶配向劑於基板上的塗布性提高的成分。表面活性劑例如可列舉非離子表面活性劑、陰離子表面活性劑、陽離子表面活性劑、兩性表面活性劑、矽酮表面活性劑、聚氧化烯表面活性劑、含氟表面活性劑等。該些表面活性劑可單獨使用或者將2種以上組合使用。

作為表面活性劑的含量，相對於該液晶配向劑的全體100質量份而言優選為10質量份以下，更優選為1質量份以下。

<液晶配向劑的製備方法>

該液晶配向劑是將作為必須成分的[A]成分及視需要的其他成分以規定比例加以混合，製備為優選上述各成分溶解於有機溶劑中的溶液狀組合物。而且，上述溶液狀組合物亦可於各成分的混合後，用孔徑為1 μm左右的過濾器進行過濾而製備。

有機溶劑優選並不與[A]成分及視需要含有的其他成分反應的有機溶劑。有機溶劑例如可列舉醇類溶劑、醚類溶劑、酮類溶劑、醯胺類溶劑、酯類溶劑、烴類溶劑等。該些有機溶劑可單獨使用或者將2種以上組合使用。

作為醇類溶劑，例如單醇類溶劑可列舉甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇、第二丁醇、第三丁醇、正戊醇、異戊醇、2-甲基丁醇、第二戊醇、第三戊醇、3-甲氧基丁醇、正己醇、2-甲基戊醇、第二己醇、2-乙基丁醇、第二庚醇、 3-庚醇、正辛醇、2-乙基己醇、第二辛醇、正壬醇、2,6-二甲基-4-庚醇、正癸醇、第二十一烷醇、三甲基壬醇、第二十四烷醇、第二十七烷醇、糠醇、苯酚、環己醇、甲基環己醇、3,3,5-三甲基環己醇、苯甲醇、二丙酮醇等；多元醇類溶劑可列舉乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丁二醇、2,4-戊二醇、2-甲基-2,4-戊二醇、2,5-己二醇、2,4-庚二醇、2-乙基-1,3-己二醇、二乙二醇、二丙二醇、三乙二醇、三丙二醇等；多元醇部分醚類溶劑可列舉乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、乙二醇單丙醚、乙二醇單丁醚、乙二醇單己醚、乙二醇單苯醚、乙二醇單-2-乙基丁醚、二乙二醇單甲醚、二乙二醇單乙醚、二乙二醇單丙醚、二乙二醇單丁醚、二乙二醇單己醚、丙二醇單甲醚、丙二醇單乙醚、丙二醇單丙醚、丙二醇單丁醚、二丙二醇單甲醚、二丙二醇單乙醚、二丙二醇單丙醚等。

醚類溶劑例如可列舉二乙醚、二丙醚、二丁醚、二苯醚、二乙二醇甲乙醚等。

酮類溶劑例如可列舉丙酮、甲基乙基酮、甲基正丙基酮、甲基正丁基酮、二乙基酮、甲基異丁基酮、甲基正戊基酮、乙基正丁基酮、甲基正己基酮、二異丁酮、三甲基壬酮、環戊酮、環己酮、環庚酮、環辛酮、甲基環己酮、2,4-戊二酮、丙酮基丙酮、苯乙酮等。

醯胺類溶劑例如可列舉N,N'-二甲基咪唑烷酮、N-甲基甲醯胺、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二乙基甲醯胺、乙醯胺、N-甲基乙醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、N-甲基丙醯胺、N-甲基吡咯烷酮等。

酯類溶劑例如可列舉乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸正丁酯、乙酸異丁酯、乙酸第三丁酯、乙酸戊酯、乙酸-3-甲氧基丁酯、乙酸甲基戊酯、乙酸-2-乙基丁酯、乙酸-2-乙基己酯、乙酸苄基酯、乙酸環己酯、乙酸甲基環己酯、乙酸正壬酯、乙醯乙酸甲酯、乙醯乙酸乙酯、乙二 醇單甲醚乙酸酯、乙二醇單乙醚乙酸酯、二乙二醇單甲醚乙酸酯、二乙二醇單乙醚乙酸酯、二乙二醇單正丁醚乙酸酯、丙二醇單甲醚乙酸酯、丙二醇單乙醚乙酸酯、丙二醇單丙醚乙酸酯、丙二醇單丁醚乙酸酯、二丙二醇單甲醚乙酸酯、二丙二醇單乙醚乙酸酯、二醇二乙酸酯、甲氧基三甘醇乙酸酯、丙酸乙酯、丙酸正丁酯、丙酸異戊酯、草酸二乙酯、草酸二正丁酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乳酸正丁酯、乳酸正戊酯、丙二酸二乙酯、鄰苯二甲酸二甲酯、鄰苯二甲酸二乙酯等。

作為烴類溶劑，例如脂肪族烴類溶劑可列舉正戊烷、異戊烷、正己烷、異己烷、正庚烷、異庚烷、2,2,4-三甲基戊烷、正辛烷、異辛烷、環己烷、甲基環己烷等；芳香族烴類溶劑可列舉苯、甲苯、二甲苯、均三甲苯、乙基苯、三甲基苯、甲基乙基苯、正丙基苯、異丙基苯、二乙基苯、異丁基苯、三乙基苯、二異丙基苯、正戊基萘等。

該些有機溶劑中優選醇類溶劑、醚類溶劑、酮類溶劑、酯類溶劑，醇類溶劑更優選丙二醇單甲醚，醚類溶劑更優選二乙二醇甲乙醚，酮類溶劑更優選甲基乙基酮、環戊酮、環己酮，酯類溶劑更優選乙酸乙酯、乙酸正丁酯、乙酸異丁酯、乙酸第三丁酯、乙醯乙酸乙酯、丙二醇單甲醚乙酸酯。

該液晶配向劑的固形物濃度、亦即該液晶配向劑中的溶劑以外的所有成分的質量在液晶配向劑的總質量中所占的比例可考慮粘性、揮發性等而選擇，優選為0.2質量%~10質量%。若固形物濃度不足0.2質量%，則存在由該液晶配向劑所形成的液晶配向膜的膜厚變得過小而無法獲得良好的液晶配向膜的情況。另一方面，若固形物濃度超過10質量%，則存在塗膜的膜厚變得過大而無法獲得良好的液晶配向膜的情況，而且存在該 液晶配向劑的粘性增大而造成塗布特性不足的情況。優選的固形物濃度的範圍因將該液晶配向劑塗布於基板上時所採用的方法而異。例如在利用旋塗法的情況下，固形物濃度的範圍優選為1.5質量%~4.5質量%。在利用印刷法的情況下，優選將固形物濃度設為3質量%~9質量%的範圍，由此而將溶液粘度設為0.8 mPa．s~50 mPa．s的範圍。在利用噴墨法的情況下，優選將固形物濃度設為1質量%~5質量%的範圍，由此而將溶液粘度設為0.8 mPa．s~15 mPa．s的範圍。

<液晶配向膜>

該液晶配向膜由該液晶配向劑而形成。由於該液晶配向膜由該液晶配向劑而形成，因此該液晶配向膜顯示良好的液晶配向性，且與液晶層的密接性優異。

<相位差膜>

該相位差膜包含該液晶配向膜。由於該相位差膜包含該液晶配向膜，因此該相位差膜顯示良好的液晶配向性，且液晶配向膜與液晶層的密接性優異。因此，該相位差膜可適用於液晶顯示元件、特別是3D放映用液晶顯示元件中。

<相位差膜的製造方法>

該相位差膜的製造方法包含下述步驟。

該相位差膜的製造方法包含：(1)使用該液晶配向劑，在基板上形成塗膜的步驟(以下亦稱為“步驟(1)”)、(2)藉由對上述塗膜照射放射線而形成液晶配向膜的步驟(以下亦稱為“步驟(2)”)、(3)使用聚合性液晶，在上述液晶配向膜上形成聚合性液晶膜的步驟 (以下亦稱為“步驟(3)”)、及(4)使上述聚合性液晶膜硬化而形成液晶層的步驟(以下亦稱為“步驟(4)”)。

藉由該製造方法可製造顯示良好的液晶配向性，且液晶配向膜與液晶層的密接性優異的相位差膜。以下對各步驟加以詳述。

[步驟(1)]

於本步驟中，使用該液晶配向劑而在基板上形成塗膜。塗布方法例如可列舉輥塗法、旋轉法、印刷法、噴墨法、棒塗法、擠壓模具法、直接凹版塗布法、箱式刮刀塗布法、間接凹版塗布法、單輥吻合式塗布法、使用小徑的網紋輥的反吻合式塗布法、反向三輥塗布法、反向四輥塗布法、狹縫模法、氣動刮刀塗布法、正旋輥塗法、刮刀塗布法、刀片塗布法、含浸塗布法、MB塗布法、MB反向塗布法等適宜的塗布方法。其次，藉由對塗布面進行熱處理而形成塗膜。熱處理的溫度優選為40℃~150℃，更優選為100℃~140℃。熱處理的時間優選為0.1分鐘~15分鐘，更優選為1分鐘~10分鐘。塗膜的膜厚優選為1 nm~1,000 nm，更優選為5 nm~500 nm。

上述基板例如可列舉包含三乙醯纖維素(triacetyl cellulose，TAC)、聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚醚碸、聚醯胺、聚醯亞胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯等塑料基材的透明基板等。特別是TAC一般用作在LCD中擔負重要功能的偏光膜的保護層。相位差膜在多數情況下可與偏光膜組合使用。相位差膜必須相對於偏光膜的偏光軸而精密地控制為可發揮所期望的光學特性的角度而進行貼合。因此，若利用光配向法在TAC膜上形成可使液晶配向為任意方向的液晶配向膜，製作以可發揮希望的光學特性的方式塗布聚合性液晶進行硬化而形成的相位差膜，則可省去現有的偏光膜與相位差膜的貼合步驟，有助於提高生產性。進一步 亦有助於LCD材料的小型、輕量化，亦可適用於柔性顯示器等中。然而，TAC膜具有耐溶劑性差的特徵，可用以形成光配向膜形成的溶劑受到限制，無法使用NMP等溶解性高的溶劑。另外，TAC膜具有如下特徵：耐熱性低，為了形成光配向膜，無法於高溫下進行處理。

另外，該液晶配向劑例如可塗布於彩色濾光片等LCD構成構件上或偏光板、包含相位差膜的光學膜上，經過後述的步驟(2)而可用作液晶配向膜。而且，亦可在使用該液晶配向劑而製造的相位差膜上，重疊塗布該液晶配向劑，經過同樣的步驟而可用作液晶配向膜。

在塗布該液晶配向劑時，為了使基板與塗膜的接著性更良好，亦可於基板上預先塗布官能性矽烷化合物、鈦酸酯等。

[步驟(2)]

在本步驟中，藉由對上述塗膜照射放射線而形成液晶配向膜。上述放射線例如可列舉包含150 nm~800 nm的波長光的紫外線、可見光線等。該些中優選包含300 nm~400 nm的波長光的紫外線。放射線可以是偏光也可以是非偏光。在偏光的情況下可以是直線偏光也可以是部分偏光。另外，本說明書中的所謂“非偏光”，即使是部分偏光的光，若為實質上非偏光則包含於“非偏光”中。

放射線的照射在使用直線偏光或部分偏光的放射線的情況下，可自垂直於基板面的方向進行照射，為了賦予預傾角亦可自斜方向進行照射，而且亦可將該些方法組合進行。在照射非偏光的放射線的情況下，照射方向必須為斜方向。另外，本說明書中的“預傾角”是指液晶分子自與基板面平行的方向的傾斜角度。

使用的光源例如可列舉低壓水銀燈、高壓水銀燈、氘燈、金鹵燈、氬共振燈、氙氣燈、汞氙燈(Hg-Xe燈)等。上述直線偏光或部分 偏光的紫外線可藉由將上述光源與例如濾光片、衍射光柵等並用的手段等而獲得。

放射線的照射量優選為0.1 mJ/cm²~不足1,000 mJ/cm²，更優選為1 mJ/cm²~500 mJ/cm²，進一步更優選為2 mJ/cm²~200 mJ/cm²。在利用光配向法對由現有已知的液晶配向劑所形成的塗膜賦予液晶配向能力的情況下，必須為1,000 mJ/cm²以上的放射線照射量，然而若使用該液晶配向劑，則即使光配向法時的放射線照射量為500 mJ/cm²以下、甚至是200 mJ/cm²以下，亦可賦予良好的液晶配向能力，有助於削減製造成本。

[步驟(3)]

於本步驟中，使用聚合性液晶於上述液晶配向膜上形成聚合性液晶膜。塗布聚合性液晶的方法例如可列舉棒塗法、輥塗法、旋轉法、印刷法、噴墨法等適宜的塗布方法等。

上述聚合性液晶若為可藉由加熱及/或照射放射線而聚合的液晶化合物則並無特別限定。例如可為可紫外線(ultraviolet，UV)固化的液晶與其應用(參照《液晶》第3卷、第1號、1999年、第34頁~第42頁)中所記載的向列型液晶化合物，亦可為多種化合物的混合物。而且，亦可包含公知的光聚合引發劑或熱聚合引發劑。該些聚合性液晶化合物或其混合物可溶解於適當的溶劑中而使用。另外，亦可使用具有藉由添加手性劑等而於垂直於基板的方向上扭轉的扭轉向列配向的液晶、或膽甾醇型液晶，亦可使用盤狀液晶。

[步驟(4)]

於本步驟中，藉由加熱及/或照射放射線等而使聚合性液晶中所含的溶劑乾燥，藉由聚合使聚合性液晶膜硬化而形成液晶層。另外，上述聚合可於空氣下進行，亦可於氮等惰性氣體環境下進行，可根據所使用的聚合性 液晶的聚合性基或引發劑而選擇適宜的條件。如上所述而所得的膜可於所打算的配向狀態下將液晶層固定化，可用作相位差膜。

作為加熱聚合性液晶的情況下的溫度，選擇可獲得良好的配向的溫度。例如於使用默克公司製造的聚合性液晶RMS03-013C的情況下，於40℃~80℃的範圍選擇加熱溫度。

作為照射放射線的情況下的放射線，例如可列舉非偏光的紫外線等。放射線的照射量優選為50 mJ/cm²~10,000 mJ/cm²，更優選為100 mJ/cm²~5,000 mJ/cm²。

液晶層的膜厚選擇可獲得所期望的光學特性的膜厚。例如，在製造波長540 nm的可見光的1/2波片的情況下，選擇所形成的相位差膜的相位差成為240 nm~300 nm的膜厚，例如若為1/4波片，則選擇相位差成為120 nm~150 nm的膜厚。獲得目標相位差的膜厚因所使用的聚合性液晶的光學特性而異。例如在使用默克公司製造的聚合性液晶(RMS03-013C)的情況下，於0.6 μm~1.5 μm的範圍內選擇用以製造1/4波片的膜厚。

<液晶顯示元件>

該液晶顯示元件包含該相位差膜。該液晶顯示元件包含後述的液晶單元、偏光板等。由於該液晶顯示元件包含該相位差膜，因此該液晶顯示元件的液晶配向性等優異。

本發明的液晶顯示元件並不特別限制其驅動方式，可於TN、STN、IPS、FFS、VA(包含VA-MVA方式、VA-PVA方式等)等公知的各種方式中適用本技術，包含由上述液晶配向劑所形成的上述相位差膜。一般情況下，液晶顯示元件包含於表面順次積層有透明電極及液晶配向膜的一對基板，該一對基板內側對向配設，於該一對基板件填充液晶，用密封劑對周邊部進行密封。

<液晶顯示元件的製造方法>

該液晶顯示元件例如可如下所述地製造。準備2枚形成有該液晶配向膜的基板，於該2枚基板間配置液晶，由此而製造液晶單元。製造液晶單元例如可列舉以下2種方法。

第1方法是以各個液晶配向膜對向的方式介隔間隙(單元間隙)而將2枚基板對向配置，使用密封劑對2枚基板的周邊部進行貼合，於由基板表面及密封劑所劃分的單元間隙內注入填充聚合性液晶，使其硬化後，對注入孔進行密封，由此可製造液晶單元。

第2方法是被稱為滴注(One Drop Fill，ODF)方式的手法。於形成有液晶配向膜的2枚基板中的其中一枚基板上的規定部位塗布例如紫外光硬化性的密封材料，進一步於液晶配向膜面上滴加聚合性液晶後，以液晶配向膜對向的方式貼合另一個基板，其次對基板的整個面照射紫外光而使密封劑硬化，由此可製造液晶單元。

於利用任意方法的情況下，理想的是其次將液晶單元加熱至使所使用的液晶成為各向同性相的溫度，然後緩冷至室溫，由此而除去注入時的流動配向。其次，藉由於液晶單元的外側表面貼合偏光板，可獲得該液晶顯示元件。

上述密封劑例如可使用含有作為間隔物的氧化鋁球及硬化劑的環氧樹脂等。

上述聚合性液晶例如可使用向列型液晶、層列型液晶等。於TN型液晶單元或STN型液晶單元的情況下，優選形成向列型液晶的具有正的介電各向異性的聚合性液晶。此種聚合性液晶例如可使用聯苯類液晶、苯基環己烷類液晶、酯類液晶、三聯苯類液晶、聯苯基環己烷類液晶、嘧啶類液晶、二惡烷類液晶、雙環辛烷類液晶、立方烷類液晶等。而且， 於上述聚合性液晶中可進一步添加例如氯化膽甾醇、膽甾醇壬酸酯、膽甾醇碳酸酯等膽甾醇型液晶；作為商品名C-15、CB-15(默克公司製造)而市售的手性劑；對癸氧基苯亞甲基-對氨基-2-甲基丁基肉桂酸酯等鐵電液晶等。

另一方面，在垂直配向型液晶單元的情況下，優選形成向列型液晶的具有負的介電各向異性的聚合性液晶。此種聚合性液晶例如可使用二氰基苯類液晶、噠嗪類液晶、席夫堿類液晶、氧化偶氮類液晶、聯苯類液晶、苯基環己烷類液晶等。

作為液晶單元的外側所使用的偏光板，並無特別限定，可列舉以乙酸纖維素保護膜夾持被稱為“H膜”的偏光膜(所述H膜是一面使聚乙烯醇膜延伸配向一面吸收碘而成的)而成的偏光板或H膜自身所構成的偏光板。

<聚合物>

該聚合物是具有光配向性基及包含聚合性雙鍵的基的聚合物。該聚合物在同一分子中具有上述基，因此例如可作為如上所述的該液晶配向劑的[A]成分而適宜使用。

上述光配向性基優選為包含肉桂酸結構的基。由於上述光配向性基是包含肉桂酸結構的基，因此由該液晶配向劑所形成的液晶配向膜具有優異的光配向性。

另外，該聚合物與上述<[A]聚合物成分>的項的說明中的於同一分子中具有光配向性基及包含聚合性雙鍵的基的聚合物相同，因此省略此處的說明。

[實施例]

以下，基於實施例對本發明加以具體的說明，但本發明並不限定於該 些實施例。物性值的測定方法如下所示。

[重量平均分子量(Mw)及數量平均分子量(Mn)]

聚合物的Mw及Mn可利用凝膠滲透色譜法(GPC)，於以下的條件下進行測定。

管柱：東曹公司製造的TSKgelGRCXLII

溶劑：四氫呋喃

溫度：40℃

壓力：68 kgf/cm²

標準物質：單分散聚苯乙烯

[環氧當量]

基於JIS C2105“鹽酸-甲基乙基酮法”而測定。

[¹H-NMR分析]

¹H-NMR分析是使用核磁共振裝置(JNM-ECX400P、日本電子公司製造)，在測定頻率為400 MHz、測定溶劑為氯仿-d₃或DMSO-d₆的條件下進行。

<[A]成分的合成>

於合成肉桂酸衍生物及聚有機矽氧烷後，使用該些化合物合成具有包含聚合性雙鍵的基及/或光配向性基(以下亦稱為“官能性基”)的聚有機矽氧烷(PA)。而且，合成具有官能性基的聚(甲基)丙烯酸酯、以及不具官能性基的聚(甲基)丙烯酸酯，將該些作為聚(甲基)丙烯酸酯(PB)。接著，使用該些聚有機矽氧烷(PA)及聚(甲基)丙烯酸酯(PB)而製備(合成)[A]成分。另外，視需要反覆進行後述的合成，由此而確保各合成例及實施例中所使用的化合物的必需量。

[肉桂酸衍生物的合成]

[合成例1](肉桂酸衍生物(C-1)的合成)

於具有冷凝管的500 mL的三口燒瓶中，將4-溴二苯醚20 g、乙酸鈀0.18 g、三(2-甲苯基)膦0.98 g、三乙基胺32.4 g及二甲基乙醯胺135 mL加以混合。其次，用注射器於該混合溶液中加入丙烯酸7 g而進行攪拌，進一步於120℃下進行3小時的加熱攪拌。用薄層色譜法(thin layer chromatography，TLC)確認反應結束後，將反應溶液冷卻至室溫。其次，將沉澱物過濾分離後，將濾液注入至1N鹽酸水溶液300 mL中而回收沉澱物。用乙酸乙酯與己烷的1：1(質量比)溶液對該些沉澱物進行再結晶，由此獲得下述式所表示的肉桂酸衍生物(C-1)8.4 g。

[合成例2](肉桂酸衍生物(C-2)的合成)

於具有冷凝管的500 mL的三口燒瓶中，將1-溴-4-環己基苯19.2 g、乙酸鈀0.18 g、三(2-甲苯基)膦0.98 g、三乙基胺32.4 g及二甲基乙醯胺135 mL加以混合。其次，用注射器於該混合溶液中加入丙烯酸7 g而進行攪拌，進一步於120℃下進行3小時的加熱攪拌。用薄層色譜法(thin layer chromatography，TLC)確認反應結束後，將反應溶液冷卻至室溫。其次，將沉澱物過濾分離後，將濾液注入至1 N鹽酸水溶液300 mL中而回收沉澱物。用乙酸乙酯與己烷的1：1(質量比)溶液對該些沉澱物進行再結晶，由此獲得下述式所表示的肉桂酸衍生物(C-2)10.2 g。

[化18]

[合成例3](肉桂酸衍生物(C-3)的合成)

於具有冷凝管的500 mL的三口燒瓶中，將對溴苯甲酸20.1 g、乙酸鈀0.23 g、三(2-甲苯基)膦1.22 g、三乙基胺32.4 g及二甲基乙醯胺135 mL加以混合。其次，用注射器於該混合溶液中加入丙烯酸甲酯10.8 ml而進行攪拌，進一步於110℃下進行5小時的加熱攪拌。用薄層色譜法(thin layer chromatography，TLC)確認反應結束後，將反應溶液冷卻至室溫。其次，進一步用乙酸乙酯1 L對反應溶液進行稀釋，用水500 mL加以清洗。將該溶液濃縮，用乙醇進行再結晶，由此獲得下述式所表示的肉桂酸衍生物(C-3)15.2 g。

[合成例4](肉桂酸衍生物(C-4)的合成)

於具有冷凝管的500 mL的三口燒瓶中，將5-溴-2-甲氧基苯酚13.5 g、6-溴己酸乙酯20 g、碳酸鉀10.1 g及二甲基乙醯胺120 mL加以混合。於100℃下對該混合溶液進行6小時的加熱攪拌。用薄層色譜法(thin layer chromatography，TLC)確認反應結束後，將反應溶液冷卻至室溫。其次，進一步用乙酸乙酯250 mL對反應溶液進行稀釋，用水375 mL加以清洗。 對該反應溶液進行濃縮，加入4 N氫氧化鈉水溶液35 mL，進一步加入乙醇35 mL。將該混合溶液於60℃下進行1小時的加熱攪拌。將反應溶液放置冷卻至室溫後，加入乙酸乙酯250 mL，以1 N鹽酸水溶液125 mL進行清洗，進一步以水375 mL進行清洗。對該溶液進行濃縮，用乙酸乙酯與己烷的1：1(質量比)溶液使其再結晶而獲得中間體化合物。

其後，於具有冷凝管的500 mL的三口燒瓶中，將上述中間體化合物31.7 g、乙酸鈀0.23 g、三(2-甲苯基)膦1.22 g、三乙基胺32.4 g及二甲基乙醯胺135 mL加以混合。其次，用注射器於該混合溶液中加入丙烯酸甲酯10.8 ml而進行攪拌，進一步於110℃下進行5小時的加熱攪拌。用薄層色譜法(thin layer chromatography，TLC)確認反應結束後，將反應溶液冷卻至室溫。其次，進一步用乙酸乙酯1 L對反應溶液進行稀釋，用水500 mL加以清洗。對該溶液進行濃縮，用乙醇進行再結晶，由此獲得下述式所表示的肉桂酸衍生物(C-4)17.6 g。

[合成例5](肉桂酸衍生物(C-5)的合成)

於具有冷凝管的500 mL的三口燒瓶中，將合成例4中所得的肉桂酸衍生物(C-4)17.6 g、甲基丙烯酸縮水甘油酯7.88 g、四丁基溴化銨0.78 g及丙二醇單甲醚乙酸酯160 mL加以混合。其次，進一步於90℃下對該混合溶液進行7小時的加熱攪拌，用薄層色譜法(thin layer chromatography，TLC) 確認反應結束後，將反應溶液冷卻至室溫。用水300 mL對該反應溶液加以清洗後進行濃縮，由此獲得包含下述式所表示的肉桂酸衍生物(C-5)的溶液56.6 g。

[聚有機矽氧烷的合成]

[合成例6](聚有機矽氧烷(POS-1)的合成)

於具有攪拌機、溫度計、滴液漏斗及回流冷凝器的反應容器中裝入2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷100.0 g、甲基異丁基酮500 g及三乙基胺10.0 g而於室溫下進行混合。其次，用滴液漏斗以30分鐘滴加去離子水100 g後，於回流下一面攪拌一面於80℃下進行6小時的反應。反應結束後，取出有機層，用0.2質量%的硝酸銨水溶液進行清洗直至清洗後的水成為中性後，於減壓下將溶劑及水蒸餾除去，由此獲得作為黏稠透明液體的聚有機矽氧烷(POS-1)。

對該聚有機矽氧烷(POS-1)進行¹H-NMR分析，結果是於化學位移(δ)=3.2 ppm附近如理論強度地獲得基於環氧乙烷基的峰值，確認於反應中未產生環氧基的副反應。

該聚有機矽氧烷(POS-1)的Mw是2,200，環氧當量是186。

[合成例7](聚有機矽氧烷(POS-2)的合成)

於具有攪拌機、溫度計、滴液漏斗及回流冷凝器的反應容器中裝入 2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷80.0 g、3-(甲基丙烯醯氧基)丙基三甲氧基矽烷20.0 g、甲基異丁基酮500 g及三乙基胺10.0 g，於室溫下進行混合。其次，用滴液漏斗以30分鐘滴加去離子水100 g後，一面於回流下進行攪拌一面於80℃下進行6小時的反應。反應結束後，取出有機層，用0.2質量%的硝酸銨水溶液進行清洗直至清洗後的水成為中性後，於減壓下將溶劑及水蒸餾除去，由此獲得作為黏稠透明液體的聚有機矽氧烷(POS-2)。與合成例6同樣地進行¹H-NMR分析，結果確認於反應中未產生環氧基的副反應。該聚有機矽氧烷(POS-2)的Mw為2,400，環氧當量為184。另外，該聚有機矽氧烷(POS-2)具有源自3-(甲基丙烯醯氧基)丙基三甲氧基矽烷的包含聚合性雙鍵的基。

[合成例8](聚有機矽氧烷(POS-3)的合成)

於具有攪拌機、溫度計、滴液漏斗及回流冷凝器的反應容器中裝入2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷70.5 g、四乙氧基矽烷14.9 g、乙醇85.4 g及三乙基胺8.8 g，於室溫下進行混合。其次，用滴液漏斗以30分鐘滴加去離子水70.5 g後，一面於回流下進行攪拌一面於80℃下進行2小時的反應。反覆進行2次將反應溶液濃縮，以乙酸丁酯加以稀釋的操作，由此將三乙基胺及水蒸餾除去，獲得包含聚有機矽氧烷(POS-3)的聚合物溶液。與合成例6同樣地進行¹H-NMR分析，結果確認於反應中未產生環氧基的副反應。該聚有機矽氧烷(POS-3)的Mw是11,000，環氧當量是182。

[聚有機矽氧烷(PA)的合成]

[合成例9](聚有機矽氧烷(PA-1)的合成)

於100 mL的三口燒瓶中裝入合成例6中所得的具有環氧基的聚有機矽氧烷(POS-1)9.3 g、甲基異丁基酮26 g、合成例1中所得的肉桂酸衍生物(C-1)3 g及四丁基溴化銨0.93 g，於80℃下進行12小時的攪拌。反應結 束後，以乙酸丁酯100 g加以稀釋，進行3次水洗。反覆進行2次將該溶液濃縮，用乙酸丁酯進行稀釋的操作，最終獲得包含具有光配向性基的聚有機矽氧烷(PA-1)的溶液。聚有機矽氧烷(PA-1)的重量平均分子量Mw是3,500。

[實施例1~實施例5及合成例10~合成例12](聚有機矽氧烷(PA-2)~聚有機矽氧烷(PA-8)的合成)

如下述表1所示那樣設定提供光配向性基的化合物及提供包含聚合性雙鍵的基的化合物的種類、調配量，除此以外與合成例9同樣地操作而合成聚有機矽氧烷(PA-2)~聚有機矽氧烷(PA-9)。另外，表1中的“-”表示未調配相應的成分。而且，於表1中，M-1~M-3分別為含有丙烯醯基的羧酸，M-1表示商品名Aronix M-5300(東亞合成公司製造)、M-2表示商品名Light ester HOMS(共榮社化學公司製造)、M-3表示商品名Aronix M-510(東亞合成公司製造)。

[聚(甲基)丙烯酸酯(PB)的合成]

[合成例13](聚(甲基)丙烯酸酯(PB-1)的合成)

於具有冷凝管與攪拌機的燒瓶中裝入作為聚合引發劑的2,2'-偶氮雙(異丁腈)3質量份、作為鏈轉移劑的2,4-二苯基-4-甲基-1-戊烯1質量份、以及作為溶劑的二乙二醇甲乙醚180質量份。接著加入甲基丙烯酸縮水甘油酯30質量份、甲基丙烯酸-3,4-環氧環己基甲酯50質量份及甲基丙烯酸四氫糠基酯20質量份，進行氮氣置換後，緩緩開始攪拌。使溶液溫度上升至80℃，保持該溫度5小時而獲得包含聚(甲基)丙烯酸酯(PB-1)的聚合物溶液。所得的聚合物溶液的固形物濃度是33.1質量%。所得的聚合物的Mn是7,000。

[合成例14](聚(甲基)丙烯酸酯(PB-2)的合成)

於具有冷凝管與攪拌機的燒瓶中裝入作為聚合引發劑的2,2'-偶氮雙(異丁腈)1質量份及作為溶劑的二乙二醇甲乙醚180質量份。接著加入甲基丙烯酸-3,4-環氧環己基甲酯70質量份及甲基丙烯酸-3-甲基-3-環氧丙基甲酯30質量份，進行氮氣置換後，緩緩開始攪拌。使溶液溫度上升至80℃，保持該溫度5小時，獲得包含聚(甲基)丙烯酸酯(PB-2)的聚合物溶液。所得的聚合物溶液的固形物濃度是32.8質量%。所得的聚合物的Mn是16,000。

[合成例15](聚(甲基)丙烯酸酯(PB-3)的合成)

於具有冷凝管與攪拌機的燒瓶中裝入作為聚合引發劑的2,2'-偶氮雙(異丁腈)1質量份及作為溶劑的二乙二醇甲乙醚270質量份。接著加入甲基丙烯酸-3,4-環氧環己基甲酯100質量份，進行氮氣置換後，緩緩開始攪拌。使溶液溫度上升至80℃，保持該溫度5小時，獲得包含聚(甲基)丙烯酸酯(PB-3)的聚合物溶液。所得的聚合物溶液的固形物濃度是32.8質量%。所得的聚合物的Mn是14,000。

[合成例16](聚(甲基)丙烯酸酯(PB-4)的合成)

裝入合成例14中所得的聚(甲基)丙烯酸酯(PB-2)100質量份、含有 丙烯醯基的羧酸(Aronix M-5300、東亞合成公司製造)20質量份、作為催化劑的四丁基溴化銨10質量份、作為溶劑的丙二醇單甲醚乙酸酯150質量份，於氮氣環境下、90℃下進行12小時的攪拌。反應結束後，用丙二醇單甲醚乙酸酯100質量份加以稀釋，進行3次水洗。反覆進行2次對該溶液進行濃縮，以乙酸丁酯加以稀釋的操作，最終獲得包含聚(甲基)丙烯酸酯(PB-4)的聚合物溶液。

[合成例17](聚(甲基)丙烯酸酯(PB-5)的合成)

裝入合成例14中所得的聚(甲基)丙烯酸酯(PB-2)100質量份、含有丙烯醯基的羧酸(Aronix M-5300、東亞合成公司製造)20質量份、作為催化劑的四丁基溴化銨10質量份、作為溶劑的丙二醇單甲醚乙酸酯150質量份，於氮氣環境下、90℃下進行12小時的攪拌。反應結束後，以丙二醇單甲醚乙酸酯100質量份加以稀釋，進行3次水洗。反覆進行2次對該溶液進行濃縮，以乙酸丁酯加以稀釋的操作，最終獲得包含聚(甲基)丙烯酸酯(PB-5)的聚合物溶液。

[合成例18](聚(甲基)丙烯酸酯(PB-6)的合成)

裝入合成例14中所得的聚(甲基)丙烯酸酯(PB-2)100質量份、甲基丙烯酸20質量份、作為催化劑的四丁基溴化銨10質量份及作為溶劑的丙二醇單甲醚乙酸酯150質量份，於氮氣環境下、90℃下進行12小時的攪拌。反應結束後，以丙二醇單甲醚乙酸酯100質量份加以稀釋，進行3次水洗。反覆進行2次對該溶液進行濃縮，以乙酸丁酯加以稀釋的操作，最終獲得包含聚(甲基)丙烯酸酯(PB-6)的聚合物溶液。

[實施例6](聚(甲基)丙烯酸酯(PB-7)的合成)

裝入合成例15中所得的聚(甲基)丙烯酸酯(PB-3)100質量份、含有丙烯醯基的羧酸(Aronix M-5300、東亞合成公司製造)20質量份、合成例 3中所得的肉桂酸衍生物(C-3)50質量份、作為催化劑的四丁基溴化銨10質量份、作為溶劑的丙二醇單甲醚乙酸酯150質量份，於氮氣環境下、90℃下進行12小時的攪拌。反應結束後，以丙二醇單甲醚乙酸酯100質量份加以稀釋，進行3次水洗。反覆進行2次對該溶液進行濃縮，以乙酸丁酯加以稀釋的操作，最終獲得包含聚(甲基)丙烯酸酯(PB-7)的聚合物溶液。

[實施例7](聚(甲基)丙烯酸酯(PB-8)的合成)

於具有冷凝管與攪拌機的燒瓶中裝入作為聚合引發劑的2,2'-偶氮雙(異丁腈)5質量份及作為溶劑的二乙二醇甲乙醚270質量份。裝入合成例5中所得的肉桂酸衍生物(C-5)80質量份、甲基丙烯酸20質量份，進行氮氣置換後，緩緩開始攪拌。使溶液溫度上升至80℃，保持該溫度5小時，獲得包含聚(甲基)丙烯酸酯的聚合物溶液。其次，裝入所得的聚(甲基)丙烯酸酯100質量份、甲基丙烯酸縮水甘油酯20質量份、作為催化劑的四丁基溴化銨10質量份、作為溶劑的丙二醇單甲醚乙酸酯150質量份，於氮氣環境下、90℃下進行12小時的攪拌。反應結束後，以丙二醇單甲醚乙酸酯100質量份加以稀釋，進行3次水洗。反覆進行2次對該溶液進行濃縮，以乙酸丁酯加以稀釋的操作，最終獲得包含聚(甲基)丙烯酸酯(PB-8)的聚合物溶液。

[其他聚合物(PC)的合成]

[實施例8](其他聚合物(PC-1)的合成)

裝入具有下述式所表示的結構單元的EHPE3150(大賽璐株式會社)100質量份、合成例5中所得的肉桂酸衍生物(C-2)25質量份、含有丙烯醯基的羧酸(Aronix M-5300、東亞合成公司製造)10質量份、作為催化劑的四丁基溴化銨10質量份、作為溶劑的丙二醇單甲醚乙酸酯150質量份，於氮氣環境下、90℃下進行12小時的攪拌。反應結束後，以丙二醇單甲醚乙酸 酯100質量份加以稀釋，進行3次水洗。反覆進行2次對該溶液進行濃縮，以乙酸丁酯加以稀釋的操作，最終獲得包含聚合物(PC-1)的聚合物溶液。

[實施例9](其他聚合物(PC-2)的合成)

裝入具有下述式所表示的結構單元的JP200(日本曹達株式會社)100質量份、合成例5中所得的肉桂酸衍生物(C-2)25質量份、含有丙烯醯基的羧酸(Aronix M-5300、東亞合成公司製造)10質量份、作為催化劑的四丁基溴化銨10質量份、作為溶劑的丙二醇單甲醚乙酸酯150質量份，於氮氣環境下、90℃下進行12小時的攪拌。反應結束後，以丙二醇單甲醚乙酸酯100質量份加以稀釋，進行3次水洗。反覆進行2次對該溶液進行濃縮，以乙酸丁酯加以稀釋的操作，最終獲得包含聚合物(PC-2)的聚合物溶液。

[實施例10](其他聚合物(PC-3)的合成)

裝入具有下述式所表示的結構單元的HP7200(DIC株式會社)100質量份、合成例5中所得的肉桂酸衍生物(C-5)25質量份、含有丙烯醯基的羧酸(Aronix M-5300、東亞合成公司製造)10質量份、作為催化劑的四丁基溴化銨10質量份、作為溶劑的丙二醇單甲醚乙酸酯150質量份，於氮氣環境下、90℃下進行12小時的攪拌。反應結束後，以丙二醇單甲醚乙酸酯100質量份加以稀釋，進行3次水洗。反覆進行2次對該溶液進行濃縮，以乙酸丁酯加以稀釋的操作，最終獲得包含聚合物(PC-3)的聚合物溶液。

<液晶配向劑的製備>

以下表示液晶配向劑的製備中所使用的[B]金屬螯合化合物、硬化促進劑及溶劑。

[[B]金屬螯合化合物]

B-1：三(乙醯丙酮)鋁(鋁螯合物A(W)、川研精化公司製造)

[硬化促進劑]

K-1：三(對甲苯基)矽醇

K-2：San-Aid SI-60(三新化學工業株式會社)

[溶劑]

BA：乙酸正丁酯

IBA：乙酸異丁酯

MEK：甲基乙基酮

PGMEA：丙二醇單甲醚乙酸酯

EA：乙酸乙酯

EAA：乙醯乙酸乙酯

EDM：二乙二醇甲乙醚

CHN：環己酮

CPN：環戊酮

PGME：丙二醇單甲醚

[實施例11]

將作為[A]成分的合成例9中所得的含有(PA-1)的溶液(換算為(PA-1)而言相當於15質量份的量)及合成例18中所得的含有(PB-6)的溶液(換算為(PB-6)而言相當於85質量份的量)、作為[B]金屬螯合化合物的(B-1)10質量份以及作為硬化促進劑的(K-1)40質量份加以混合，於其中加入作為溶劑的BA、MEK及PGMEA(各溶劑的質量比為65：25：10)而獲得固形物濃度為2.5質量%的溶液。其次，用孔徑為1 μm的過濾器對該所得的溶液進行過濾，由此製備液晶配向劑(A-1)。

[實施例12~實施例22及比較例1~比較例3]

使用下述表2中所示的種類及調配量的各成分，除此以外與實施例11同樣地操作而製備各液晶配向劑(A-2)~液晶配向劑(A-12)及液晶配向劑(a-1)~液晶配向劑(a-3)。另外，表2中的“-”表示未調配相應的成分。

<液晶配向膜的形成及相位差膜的製造>

[實施例23]

於作為基板的TAC膜的一個面，使用棒塗機塗布實施例7中所製備的液晶配向劑(A-1)，於烘箱內、120℃下烘烤2分鐘而形成膜厚100 nm的塗膜。其次，使用Hg-Xe燈及格蘭-泰勒棱鏡，自基板法線對該塗膜表面垂直地照射包含313 nm的明線的偏光紫外線10 mJ/cm²而形成液晶配向膜(以 下亦將該偏光紫外線照射稱為“偏光紫外線照射A”)。其次，使用聚合性液晶(RMS03-013C、默克公司製造)，用孔徑為0.2 μm的過濾器對其進行過濾後，使用棒塗機於上述液晶配向膜上形成聚合性液晶膜，於設定為50℃的烘箱中進行1分鐘的烘烤後，使用Hg-Xe燈對上述聚合性液晶膜照射包含365 nm的明線的非偏光紫外線1,000 mJ/cm²而使其硬化，製造相位差膜。

[實施例24~實施例34及比較例4~比較例6]

液晶配向劑使用(A-2)~(A-12)及(a-1)~(a-3)，實施例31使用聚甲基丙烯酸甲酯膜作為基板，除此以外與實施例23同樣地操作而製造實施例24~實施例34及比較例4~比較例6的各相位差膜。

<評價>

關於上述製造的各相位差膜，利用下述方法進行評價。將其評價結果示於表3中。

[液晶配向性(1)]

對各相位差膜，利用正交尼科爾棱鏡(crossed nicols)下的目視及偏光顯微鏡觀察配向性。在目視下配向性良好且用光顯微鏡未能觀察到異常區域的情況下，將液晶配向性(1)評價為優良“A”；在目視下液晶配向性良好但用偏光顯微鏡觀察到異常區域的情況下，將液晶配向性(1)評價為良好“B”；在目視觀察到液晶配向性異常的情況下，將液晶配向性(1)評價為不良“C”。

[液晶配向性(2)]

將上述偏光紫外線照射A的條件變更為100 mJ/cm²，除此以外與上述實施例15~實施例22及比較例4~比較例6同樣地進行操作而製造各相位差膜，利用與上述液晶配向性(1)的評價方法同樣的方法評價液晶配向性。

[密接性]

使用具有導向的等間隔間隔物，用切割刀在各相位差膜上以1 mm的間隔切入切口，形成10×10的格子圖案。其次，於上述格子圖案上密接玻璃紙膠帶後，將該玻璃紙膠帶自上述格子圖案上撕下。觀察撕下玻璃紙膠帶後的格子圖案的切口部，沿切口線或於格子圖案的交叉部中未確認剝離的情況下，將密接性評價為優良“A”；在產生剝離的格子的個數相對於格子圖案全體個數而言不足15%的情況下，評價為良好“B”；在15%以上的情況下，評價為不良“C”。

根據表3的結果可知：實施例的相位差膜的密接性良好，且即使將偏光紫外線照射量提高為至少100 mJ/cm²(參照液晶配向性(2)的評價結果)，均是液晶配向性良好，相對於此，於比較例中，將偏光紫外線照射量提高為100 mJ/cm²亦產生液晶配向性不良、或密接性不良。

[產業上的可利用性]

本發明的液晶配向劑及聚合物由於在聚合物等成分中具有光配向性基及包含聚合性雙鍵的基，因此可形成顯示良好的液晶配向性、且與液晶層的密接性優異的液晶配向膜。因此，本發明可提供包含顯示良好的液晶配向性且與液晶層的密接性優異的液晶配向膜的相位差膜及其製造方法、以及包含該相位差膜的液晶顯示元件。

Claims (13)

1. 一種液晶配向劑，其特徵在於含有：[A]於同一或不同分子中具有光配向性基及包含聚合性雙鍵的基的成分。
2. 如申請專利範圍第1項之液晶配向劑，其中：上述[A]成分是聚合物成分。
3. 如申請專利範圍第2項之液晶配向劑，其中：上述聚合物成分包含聚矽氧烷、(甲基)丙烯酸聚合物或該些的混合物。
4. 如申請專利範圍第1項、申請專利範圍第2項或申請專利範圍第3項之液晶配向劑，其中：上述光配向性基是包含肉桂酸結構的基。
5. 如申請專利範圍第1項至申請專利範圍第3項中任一項之液晶配向劑，其中：上述包含聚合性雙鍵的基是(甲基)丙烯醯基。
6. 一種液晶配向膜，其特徵在於：由如申請專利範圍第1項至申請專利範圍第5項中任一項之液晶配向劑而形成。
7. 一種相位差膜，其特徵在於：包含如申請專利範圍第6項之液晶配向膜。
8. 如申請專利範圍第7項之相位差膜，其中：用於液晶顯示元件中。
9. 一種液晶顯示元件，其特徵在於：包含如申請專利範圍第8項之相位差膜。
10. 一種相位差膜的製造方法，其特徵在於包含如下步驟：使用如申請專利範圍第1項至申請專利範圍第5項中任一項之液晶配向劑，於基板上形成塗膜的步驟；藉由對上述塗膜照射放射線而形成液晶配向膜的步驟；使用聚合性液晶，於上述液晶配向膜上形成聚合性液晶膜的步驟；及使上述聚合性液晶膜硬化而形成液晶層的步驟。
11. 一種聚合物，其特徵在於：具有光配向性基及包含聚合性雙鍵的基。
12. 如申請專利範圍第11項之聚合物，其中：上述光配向性基是包含肉桂酸結構的基。
13. 如申請專利範圍第11項或申請專利範圍第12項之聚合物，其中：上述包含聚合性雙鍵的基是(甲基)丙烯醯基。