CN103834415A

CN103834415A - 液晶取向剂、相位差膜及相位差膜的制造方法

Info

Publication number: CN103834415A
Application number: CN201310517104.5A
Authority: CN
Inventors: 王道海; 村主拓弥
Original assignee: JSR Corp
Current assignee: JSR Corp
Priority date: 2012-11-20
Filing date: 2013-10-28
Publication date: 2014-06-04
Also published as: TWI558758B; KR20140064615A; TW201420665A; KR101999242B1

Abstract

本发明涉及一种液晶取向剂、相位差膜及相位差膜的制造方法。本发明使聚合物（A）与硅烷化合物（B）含有在液晶取向剂中，所述聚合物（A）为选自由(甲基)丙烯酸系聚合物及聚有机硅氧烷所组成的群组中的至少一种，并且具有光取向性基，所述硅烷化合物（B）具有选自由(甲基)丙烯酰氧基、乙烯基、异氰酸基、氨基、硫醇基及环氧基所组成的群组中的至少一种官能基。此时，相对于所述聚合物（A）100重量份，硅烷化合物（B）的含量优选10重量份～300重量份。本发明形成与基板的密接性良好的液晶取向膜。

Description

液晶取向剂、相位差膜及相位差膜的制造方法

技术领域

本发明涉及一种液晶取向剂、相位差膜及相位差膜的制造方法，详细来说，本发明涉及一种可以适当地用于形成液晶显示元件的相位差膜中的液晶取向膜的液晶取向剂等。

背景技术

液晶显示器被广泛地用于电视或手机等的显示画面等。液晶显示器的显示元件中使用各种光学材料，其中，相位差膜是以如下目的而使用，即，消除显示的着色，或消除显示颜色及对比度因视觉方向而变化的视角依存性。

作为该相位差膜，近年来以下相位差膜已为人所知，所述相位差膜具有三乙酰纤维素（triacetyl cellulose，TAC）膜等形成在基板的表面上的液晶取向膜、及在该液晶取向膜的表面上通过使聚合性液晶硬化而形成的液晶层。

另外，作为对相位差膜中的液晶取向膜赋予取向性的方法，已知光取向法来代替利用人造丝等布材将涂膜表面朝一个方向摩擦的摩擦法，所述光取向法通过对形成在基板表面上的感放射线性的有机薄膜照射偏光或非偏光的放射线来赋予液晶取向能力。根据该光取向法，可以抑制工序中产生尘埃或静电并且形成均匀的液晶取向膜。另外，通过在照射放射线时使用适当的光罩，

有可以在基板上任意地形成液晶取向方向不同的多个区域的优点。近年来，

已公开了各种用来利用光取向法在基板上形成液晶取向膜的相位差膜用的液晶取向剂（例如参照专利文献1、专利文献2）。

另外，作为以工业规模来生产相位差膜的方法，已公开了卷对卷（roll toroll）方式（例如参照专利文献3）。该方法为以下方法：从长条状的基材膜的卷绕体中卷出膜，以连续的工序来进行在该卷出的膜上形成液晶取向膜的处理、在液晶取向膜上涂布聚合性液晶并使其硬化的处理、及视需要积层保护膜的处理，将经过这些工序后的膜以卷绕体的形式回收。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2012-37868号公报

专利文献2：日本专利特开2012-155308号公报

专利文献3：日本专利特开2000-86786号公报

发明所欲解决的问题

根据所述卷对卷方式，能以工业规模来简便地生产相位差膜，但若液晶取向膜与基材膜的密接性不充分，则有时在工序结束后将膜制成卷绕体时等，液晶取向膜会从基板膜上剥离。该情况下会产生产品良率降低等问题。为了消除这种问题，液晶取向剂需求进一步的改善。

发明内容

本发明是鉴于所述课题而成，其主要目的在于提供一种能形成与基板的密接性良好的液晶取向膜的液晶取向剂、特别是提供一种适合用于相位差膜的液晶取向剂。

本发明人等人为了达成上文所述那样的现有技术的课题而进行了努力研究，结果发现，通过将特定的聚合物与特定的硅烷化合物组合并含有这些物质作为液晶取向剂的成分，可以解决所述课题，从而完成了本发明。具体来说，通过本发明来提供以下的液晶取向剂、相位差膜及相位差膜的制造方法。

本发明在一个方面提供一种液晶取向剂，其含有：聚合物（A），其为选自由(甲基)丙烯酸系聚合物及聚有机硅氧烷所组成的群组中的至少一种，并且具有光取向性基；以及硅烷化合物（B），具有选自由(甲基)丙烯酰氧基、乙烯基、异氰酸基、氨基、硫醇基及环氧基所组成的群组中的至少一种官能基。

本发明在另一侧面提供一种相位差膜的制造方法，其包括以下工序：将所述液晶取向剂涂布到基板上而形成涂膜的工序；对该涂膜进行光照射的工序；以及在所述经光照射后的涂膜上涂布聚合性液晶并使其硬化的工序。另外，本发明提供一种相位差膜，其具有使用所述液晶取向剂所形成的液晶取向膜。

发明的效果

根据本发明的液晶取向剂，通过含有所述聚合物（A）及所述硅烷化合物（B），可以形成与基板的密接性良好的液晶取向膜。另外，由该液晶取向剂所形成的液晶取向膜的液晶取向性也良好，例如可以适当地用作相位差膜用的液晶取向剂。另外，本发明的相位差膜具有包含所述液晶取向剂的液晶取向膜，因此液晶取向膜与基板的密接性良好。因此，即便在将该相位差膜以卷绕体的形式保管等的情况时，液晶取向膜与基板也不易剥离，因此可以抑制产品良率的降低。

具体实施方式

本发明的液晶取向剂含有聚合物（A）及特定的硅烷化合物（B），所述聚合物（A）为选自由(甲基)丙烯酸系聚合物及聚有机硅氧烷所组成的群组中的至少一种，并且具有光取向性基。以下，对本发明的液晶取向剂所含的各成分、及视需要任意调配的其他成分加以说明。此外，本说明书中的(甲基)丙烯酸，是包含丙烯酸及甲基丙烯酸的含意。另外，(甲基)丙烯酰氧基是包含丙烯酰氧基及甲基丙烯酰氧基的含意。

＜聚合物（A）＞

本发明的聚合物（A）为具有光取向性基的聚合物。这里，所谓光取向性基，是指可以通过利用光照射的光异构化反应、光二聚化反应或光分解反应来对膜赋予各向异性的官能基。光取向性基具体来说，例如可以举出：含有偶氮苯或其衍生物作为基本骨架的含偶氮苯的基团、含有肉桂酸或其衍生物作为基本骨架的具有肉桂酸结构的基团、含有查耳酮（chalcone）或其衍生物作为基本骨架的含查耳酮的基团、含有二苯甲酮或其衍生物作为基本骨架的含二苯甲酮的基团、含有香豆素或其衍生物作为基本骨架的含香豆素的基团、含有聚酰亚胺或其衍生物作为基本骨架的含聚酰亚胺的结构等。这些基团中，从具有高的取向能力的方面及容易导入到聚合物中的方面来看，聚合物（A）所具有的光取向性基优选的是具有肉桂酸结构的基团。

具有肉桂酸结构的基团例如可以举出：将肉桂酸所具有的羧基的氢原子去掉所得的一价基、或在该一价基所具有的苯环上导入取代基而成的基团（以下也将这些基团称为“顺肉桂酸酯基”），或将肉桂酸所具有的羧基酯化且在苯环上键合二价有机基而成的一价基、或在该一价基所具有的苯环上导入取代基而成的基团（以下也将这些基团称为“反肉桂酸酯基”）等。顺肉桂酸酯基例如可由下述式（cn-1）来表示。另外，反肉桂酸酯基例如可由下述式（cn-2）来表示。

[化1]

（式（cn-1）中，R¹为氢原子、卤素原子、碳数1～3的烷基、碳数1～3的烷氧基或氰基。

R²为亚苯基、亚联苯基、亚三联苯基或亚环己基，或者这些基团所具有的氢原子的至少一部分经卤素原子、碳数1～10的烷基、碳数1～10的烷氧基、该烷氧基的氢原子的至少一部分被卤素原子取代而成的一价基所取代而成的基团或氰基。A¹为单键、氧原子、硫原子、碳数1～3的烷烃二基、-CH=CH-、-NH-、*¹-COO-、*¹-OCO-、*¹-NH-CO-、*¹-CO-NH-、*¹-CH₂-O-或*¹-O-CH₂-（“*¹”表示与R²的结合键）。R³为卤素原子、碳数1～3的烷基、碳数1～3的烷氧基或氰基。a为0或1，b为0～4的整数。其中，在b为2以上的情况下，多个R³可相同也可不同。“*”表示结合键。

式（cn-2）中，R⁴为碳数1～3的烷基。R⁵为卤素原子、碳数1～3的烷基、碳数1～3的烷氧基或氰基。A²为氧原子、*¹-COO-、*¹-OCO-、*¹-NH-CO-或*¹-CO-NH-（“*¹”表示与R⁶的结合键）。R⁶为碳数1～6的烷烃二基。c为0或1，d为0～4的整数。其中，在d为2以上的情况下，多个R⁵可相同也可不同。“*”表示结合键）

关于所述式（cn-1）所表示的基团的具体例，例如可以举出下述式各自所表示的基团等，

[化2]

（所述式中，“*”表示结合键）；

关于所述式（cn-2）所表示的基团的具体例，例如可以举出下述式各自所表示的基团等。

[化3]

[化4]

（所述式中，“*”表示结合键）

本发明的聚合物（A）优选的是进一步具有(甲基)丙烯酰氧基作为官能基。通过聚合物（A）具有(甲基)丙烯酰氧基，可以提高聚合物（A）对溶剂的溶解性。另外，对于所形成的液晶取向膜，可以使对基板的密接性更良好。关于聚合物（A）中的(甲基)丙烯酰氧基的含有比例，以每1g聚合物（A）的(甲基)丙烯酰氧基的摩尔数计，优选的是设定为0.1毫摩尔～5毫摩尔，更优选的是设定为0.2毫摩尔～4毫摩尔。

另外，从可以提高对溶剂的溶解性的方面来看，本发明的聚合物（A）优选的是进一步具有羟基作为官能基。此时，关于聚合物（A）中的羟基的含有比例，以每1g聚合物（A）的羟基的摩尔数计，优选的是设定为0.01毫摩尔～2毫摩尔，更优选的是设定为0.1毫摩尔～1.5毫摩尔。

本发明的聚合物（A）具有由(甲基)丙烯酸系聚合物或聚有机硅氧烷所形成的骨架。合成这种聚合物（A）的方法并无特别限定，可以通过将有机化学的常法适当组合来进行。以下，对具有光取向性基的聚有机硅氧烷及具有光取向性基的(甲基)丙烯酸系聚合物分别加以说明。

[具有光取向性基的聚有机硅氧烷]

在本发明中，关于作为聚合物（A）的具有光取向性基的聚有机硅氧烷（以下也称为“光取向性聚有机硅氧烷（A）”），例如可以举出以下方法等：

（I）使以下聚合物（以下也称为“含环氧基的聚有机硅氧烷”）与具有光取向性基的羧酸（mc-1）反应的方法，所述聚合物是将具有环氧基（氧杂环丙基）及氧杂环丁基的至少任一个的水解性的硅烷化合物（ms-1）、或该硅烷化合物（ms-1）与其他硅烷化合物的混合物进行水解缩合而获得；

（II）使具有光取向性基的水解性的硅烷化合物（ms-2）、或该硅烷化合物（ms-2）与其他硅烷化合物的混合物进行水解缩合的方法。

·硅烷化合物（ms-1）

硅烷化合物（ms-1）为具有环氧基及氧杂环丁基的至少任一个的水解性的硅烷化合物。关于其具体例，例如可以举出：3-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基三乙氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基二甲基甲氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基二甲基乙氧基硅烷、2-缩水甘油氧基乙基三甲氧基硅烷、2-缩水甘油氧基乙基三乙氧基硅烷、2-缩水甘油氧基乙基甲基二甲氧基硅烷、2-缩水甘油氧基乙基甲基二乙氧基硅烷、2-缩水甘油氧基乙基二甲基甲氧基硅烷、2-缩水甘油氧基乙基二甲基乙氧基硅烷、4-缩水甘油氧基丁基三甲氧基硅烷、4-缩水甘油氧基丁基三乙氧基硅烷、4-缩水甘油氧基丁基甲基二甲氧基硅烷、4-缩水甘油氧基丁基甲基二乙氧基硅烷、4-缩水甘油氧基丁基二甲基甲氧基硅烷、4-缩水甘油氧基丁基二甲基乙氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己基)乙基三乙氧基硅烷、3-(3,4-环氧环己基)丙基三甲氧基硅烷、3-(3,4-环氧环己基)丙基三乙氧基硅烷、(甲基)丙烯酸(3-乙基氧杂环丁烷-3-基)甲酯、(甲基)丙烯酸(3-甲基氧杂环丁烷-3-基)甲酯等。硅烷化合物（ms-1）可以单独使用这些硅烷化合物的一种或混合使用两种以上。

·硅烷化合物（ms-2）

硅烷化合物（ms-2）为具有光取向性基的水解性的硅烷化合物。硅烷化合物（ms-2）可以优选地使用具有含有肉桂酸结构的基团作为光取向性基的烷氧基硅烷化合物等，例如可以举出具有所述式（cn-1）所表示的基团或所述式（cn-2）所表示的基团的烷氧基硅烷化合物等。这种烷氧基硅烷化合物例如可以举出下述式（ms-2-1）及式（ms-2-2）各自所表示的化合物等。此外，硅烷化合物（ms-2）可以单独使用一种或组合使用两种以上。

[化5]

·其他硅烷化合物

其他硅烷化合物只要为显示出水解性的硅烷化合物，则并无特别限定，可根据目标聚合物（A）而适当选择。例如，通过使用具有(甲基)丙烯酰氧基的水解性的硅烷化合物（ms-3）作为其他硅烷化合物，可以合成在侧链上具有(甲基)丙烯酰氧基的光取向性聚有机硅氧烷（A）。关于其具体例，例如可以举出：3-(甲基)丙烯酰氧基丙基三氯硅烷、3-(甲基)丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-(甲基)丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基三氯硅烷、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基三甲氧基硅烷、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基三乙氧基硅烷、4-(甲基)丙烯酰氧基丁基三氯硅烷、4-(甲基)丙烯酰氧基丁基三甲氧基硅烷、4-(甲基)丙烯酰氧基丁基三乙氧基硅烷等。硅烷化合物（ms-3）可以单独使用这些化合物中的一种或混合使用两种以上。

另外，通过使用具有羟基的水解性的硅烷化合物作为其他硅烷化合物，可以在光取向性聚有机硅氧烷（A）的侧链上导入羟基。含有羟基的硅烷化合物的结构并无特别限定，例如可以举出所述式（ms-2-1）及式（ms-2-2）所表示的化合物等。此外，所述式（ms-2-1）及式（ms-2-2）所示的含羟基的硅烷化合物具有肉桂酸结构，但也可以使用不具有肉桂酸结构的化合物。

作为合成光取向性聚有机硅氧烷（A）时所使用的其他硅烷化合物，视需要可以使用所述硅烷化合物（ms-3）、或具有羟基的水解性的硅烷化合物以外的硅烷化合物（以下也称为“硅烷化合物（ms-4）”）。这种硅烷化合物（ms-4）例如可以举出：甲基三氯硅烷、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、苯基三氯硅烷、苯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、甲基二氯硅烷、甲基二甲氧基硅烷、甲基二乙氧基硅烷、二甲基二氯硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、二苯基二氯硅烷、二苯基二甲氧基硅烷、二苯基二乙氧基硅烷、氯二甲基硅烷、甲氧基二甲基硅烷、乙氧基二甲基硅烷、氯三甲基硅烷、溴三甲基硅烷、碘三甲基硅烷、甲氧基三甲基硅烷、乙氧基三甲基硅烷、四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、十八烷基三氯硅烷、十八烷基三甲氧基硅烷、乙烯基三氯硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、烯丙基三氯硅烷、烯丙基三甲氧基硅烷、烯丙基三乙氧基硅烷等。硅烷化合物（ms-4）可以单独使用这些化合物中的一种或混合使用两种以上。

从能将充分量的光取向性基导入到聚合物的侧链上、并且抑制因环氧基或氧杂环丁基为过剩量所引起的副反应的观点来看，本发明的含环氧基的聚有机硅氧烷优选的是其环氧当量为80g/mol～10,000g/mol，更优选100g/mol～1,000g/mol。因此，在利用所述方法（I）来合成含环氧基的聚有机硅氧烷时，优选的是以所得的聚有机硅氧烷的环氧当量成为所述范围的方式，调整硅烷化合物（ms-1）与其他硅烷化合物的使用比例。

另外，在通过所述方法（II）来合成光取向性聚有机硅氧烷（A）的情况下，硅烷化合物（ms-2）与其他硅烷化合物的使用比例优选的是以作为本发明的聚合物（A）的光取向性聚有机硅氧烷（A）所具有的光取向性基的浓度成为所述优选范围的方式制备。

所述式（I）及式（II）的硅烷化合物的水解、缩合反应可以通过以下方式来进行：优选的是使如上所述的硅烷化合物的一种或两种以上与水在适当的催化剂及有机溶剂的存在下反应。水解、缩合反应时，相对于硅烷化合物（合计量）1摩尔，水的使用比例优选0.5摩尔～100摩尔，更优选1摩尔～30摩尔。

水解、缩合反应时可以使用的催化剂例如可以举出：酸、碱金属化合物、有机碱、钛化合物、锆化合物等。关于这些催化剂的具体例，酸例如可以举出：盐酸、硫酸、硝酸、磷酸等无机酸，甲苯磺酸、甲烷磺酸、邻苯二甲酸、丙二酸、甲酸、草酸等有机酸等；碱金属化合物例如可以举出：氢氧化钠、氢氧化钾、甲醇钠、甲醇钾、乙醇钠、乙醇钾等；有机碱例如可以举出：乙胺、二乙胺、哌嗪、哌啶、吡咯啶、吡咯般的一级～二级有机胺；三乙胺、三正丙胺、三正丁胺、吡啶、4-二甲基氨基吡啶、二氮杂双环十一烯般的三级有机胺；氢氧化四甲基铵般的四级有机胺等。

从可以抑制环氧基或氧杂环丁基的开环等副反应的方面、或从可以加快水解缩合速度的方面、从保存稳定性优异的方面等来看，这些化合物中，所述催化剂优选碱金属化合物或有机碱，特别优选有机碱。另外，有机碱优选三级的有机胺或四级的有机胺。

有机碱的使用量视有机碱的种类、温度等反应条件等而不同，需适当设定，例如相对于所有硅烷化合物，有机碱的使用量优选0.01倍摩尔～3倍摩尔，更优选0.05倍摩尔～1倍摩尔。

所述水解、缩合反应时可以使用的有机溶剂例如可以举出烃、酮、酯、醚、醇等。关于这些有机溶剂的具体例，烃例如可以举出甲苯、二甲苯等；酮例如可以举出：甲基乙基酮、甲基异丁基酮、甲基正戊基酮、二乙酮、环己酮等；酯例如可以举出：乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸异戊酯、丙二醇单甲醚乙酸酯、3-甲氧基丁基乙酸酯、乳酸乙酯等；醚例如可以举出：乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、四氢呋喃等；醇例如可以举出：1-己醇、4-甲基-2-戊醇、乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚等。这些有机溶剂中，优选的是使用非水溶性的有机溶剂。此外，这些有机溶剂可以单独使用一种或混合使用两种以上。

相对于反应中使用的所有硅烷化合物100重量份，水解缩合反应中的有机溶剂的使用比例优选10重量份～10,000重量份，更优选50重量份～1,000重量份。

所述水解、缩合反应优选的是将如上所述的硅烷化合物溶解在有机溶剂中，将该溶液与有机碱及水混合，利用例如油浴等进行加热而实施水解、缩合反应。水解、缩合反应时，优选的是将加热温度设定为130℃以下，更优选的是设定为40℃～100℃。加热时间优选的是设定为0.5小时～12小时，更优选的是设定为1小时～8小时。加热过程中，可以搅拌混合液，也可以在回流条件下放置。另外，反应结束后，优选的是利用水来清洗从反应液中分取出的有机溶剂层。该清洗时，通过使用含有少量的盐的水（例如0.2重量%左右的硝酸铵水溶液等）来进行清洗，清洗操作变容易，从此方面来看优选。清洗是进行到清洗后的水层变为中性为止，然后，视需要利用无水硫酸钙、分子筛（molecular sieve）等干燥剂将有机溶剂层干燥后，将溶剂除去，由此可以获得目标聚有机硅氧烷，即在所述方法（I）的情况下可以获得含环氧基的聚有机硅氧烷，在所述方法（II）的情况下可以获得作为本发明的聚合物（A）的光取向性聚有机硅氧烷（A）。

所述方法（II）中，使通过所述水解、缩合反应所得的含环氧基的聚有机硅氧烷接着与具有光取向性基的羧酸（mc-1）反应。由此，可以使含环氧基的聚有机硅氧烷所具有的环氧基或氧杂环丁基与羧酸反应而获得光取向性聚有机硅氧烷（A）。该反应中使用的羧酸可单独为羧酸（mc-1），也可与羧酸（mc-1）一起而使用羧酸（mc-1）以外的其他羧酸。

·羧酸（mc-1）

羧酸（mc-1）只要为至少具有各一个的光取向性基及羧基的化合物即可，特别优选含有具有肉桂酸结构的基团作为光取向性基的羧酸。这种羧酸（mc-1）例如可以举出：在所述式（cn-1）及所述式（cn-2）各自表示的基团的结合键的部分上键合氢原子而成的羧酸等。更具体来说，例如可以举出：在作为所述式（cn-1）的具体例而举出的各基团、及作为所述式（cn-2）的具体例而举出的各基团的结合键上键合氢原子而成的羧酸等。

此外，关于在所述式（cn-1）及所述式（cn-2）各自所表示的基团的结合键上键合氢原子而成的化合物，其合成方法并无特别限定，可以将之前众所周知的方法组合来进行合成。具代表性的合成方法例如可以举出：在碱性条件下，使具有经卤素原子取代的苯环骨架的化合物、与(甲基)丙烯酸或其衍生物在过渡金属催化剂的存在下反应的方法；在碱性条件下，使苯环的氢原子经卤素原子取代的肉桂酸、与具有经卤素原子取代的苯环骨架的化合物在过渡金属催化剂的存在下反应的方法等。

所述反应中使用的其他羧酸只要为不具有光取向性基的羧酸，则其结构并无特别限定，可以根据目标聚合物（A）来适当选择。例如通过使用具有(甲基)丙烯酰氧基的羧酸（mc-2）作为其他羧酸，可以合成侧链上具有(甲基)丙烯酰氧基的光取向性聚有机硅氧烷（A）。关于这种羧酸（mc-2）的具体例，例如可以举出：马来酸、富马酸、柠康酸（citraconic acid）、中康酸（mesaconicacid）、衣康酸等不饱和羧酸；马来酸酐、衣康酸酐、柠康酸酐、顺式-1,2,3,4-四氢邻苯二甲酸酐等不饱和多元羧酸酐等。羧酸（mc-2）可以单独使用选自这些化合物中的一种或组合使用两种以上。

另外，合成光取向性聚有机硅氧烷（A）时所使用的其他羧酸可以视需要而使用所述羧酸（mc-2）以外的化合物。这种其他羧酸例如可以举出甲酸、乙酸、丙酸、苯甲酸、甲基苯甲酸等。

关于含环氧基的聚有机硅氧烷与羧酸的反应中的羧酸（mc-1）的使用比例，优选的是以每1g聚有机硅氧烷的光取向性基的摩尔数成为所述优选数值范围的方式，来调整羧酸（mc-1）与其他羧酸的使用比例。另外，关于羧酸（mc-2）的使用比例，优选的是以所得的聚有机硅氧烷的(甲基)丙烯酰氧基的浓度成为所述优选数值范围的方式调整。

含环氧基的聚有机硅氧烷与羧酸的反应优选的是可以在催化剂及有机溶剂的存在下进行。这里，关于与含环氧基的聚有机硅氧烷反应的羧酸的使用比例，相对于聚有机硅氧烷所具有的环氧基及氧杂环丁基的合计量1摩尔，优选的是设定为0.001摩尔～1.5摩尔，更优选的是设定为0.01摩尔～1摩尔，进而优选的是设定为0.05摩尔～0.9摩尔。

所述反应中使用的催化剂例如可以使用：作为促进有机碱、环氧化合物的反应的所谓硬化促进剂而众所周知的化合物等。

所述有机碱例如可以举出：乙胺、二乙胺、哌嗪、哌啶、吡咯啶、吡咯般的一级～二级有机胺；三乙胺、三正丙胺、三正丁胺、吡啶、4-二甲基氨基吡啶、二氮杂双环十一烯般的三级有机胺；氢氧化四甲基铵般的四级有机胺等。这些化合物中，有机碱优选三级有机胺或四级有机胺。

另外，所述硬化促进剂例如可以举出：苄基二甲基胺等三级胺；2-甲基咪唑等咪唑化合物；二苯基膦等有机磷化合物；氯化苄基三苯基鏻（benzyltriphenyl phosphonium chloride）等四级鏻盐；1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一烯-7等二氮杂双环烯烃；辛酸锌、辛酸锡等有机金属化合物；溴化四乙基铵等四级铵盐；三氟化硼等硼化合物；氯化锌、氯化锡等金属卤化合物等，除此以外，也可以使用作为潜伏性硬化促进剂而众所周知的化合物。

相对于与羧酸反应的聚有机硅氧烷100重量份，所述催化剂能以优选100重量份以下、更优选0.01重量份～100重量份、进而优选0.1重量份～20重量份的比例使用。

含环氧基的聚有机硅氧烷与羧酸的反应中可以使用的有机溶剂例如可以举出：烃、醚、酯、酮、酰胺、醇等。这些有机溶剂中，从原料及产物的溶解性以及产物的纯化容易程度的观点来看，优选醚、酯、酮，特别优选的溶剂的具体例可以举出：2-丁酮、2-己酮、甲基异丁基酮及乙酸丁酯等。该有机溶剂优选的是以固体成分浓度（相对于溶液的总重量，反应溶液中的溶剂以外的成分的合计重量所占的比例）成为0.1重量%以上的比例使用，更优选的是以固体成分浓度成为5重量%～50重量%的比例使用。

反应温度优选0℃～200℃，更优选50℃～150℃。反应时间优选0.1小时～50小时，更优选0.5小时～20小时。另外，反应结束后，优选的是利用水来清洗从反应液中分取出的有机溶剂层。水洗后，视需要利用适当的干燥剂将有机溶剂层干燥后，将溶剂除去，由此可以获得目标光取向性聚有机硅氧烷（A）。此外，根据所述方法（I），可以利用环氧基及氧杂环丁基的至少任一个与羧酸的反应来导入光取向性基，由此获得具有光取向性基并且具有羟基的作为聚合物（A）的光取向性聚有机硅氧烷（A）。

从使所形成的液晶取向膜的液晶取向性良好、并且确保该液晶取向性的经时稳定性的观点来看，对所述光取向性聚有机硅氧烷（A）利用凝胶渗透色谱法测定的聚苯乙烯换算的重量平均分子量（Mw）优选1,000～20,000，更优选3,000～15,000。

[具有光取向性基的(甲基)丙烯酸系聚合物]

在本发明中，作为聚合物（A）的具有光取向性基的(甲基)丙烯酸系聚合物（以下也称为“光取向性(甲基)丙烯酸系聚合物（A）”）例如可以通过以下方法获得：（I）使具有环氧基及氧杂环丁基的至少任一个的(甲基)丙烯酸系单体（ma-1）、或该(甲基)丙烯酸系单体（ma-1）与其他(甲基)丙烯酸系单体（ma-2）的混合物在聚合起始剂的存在下聚合后，使该所得的聚合物（以下也称为“含环氧基的(甲基)丙烯酸系聚合物”）与具有光取向性基的羧酸（mc-1）反应的方法。

所述(甲基)丙烯酸系单体（ma-1）例如可以举出具有环氧基及氧杂环丁基的至少任一个的不饱和羧酸酯。关于其具体例，例如可以举出：(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、α-乙基丙烯酸缩水甘油酯、α-正丙基丙烯酸缩水甘油酯、α-正丁基丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸3,4-环氧丁酯、α-乙基丙烯酸3,4-环氧丁酯、(甲基)丙烯酸3,4-环氧环己基甲酯、(甲基)丙烯酸3-甲基-3-氧杂环丁基甲酯、(甲基)丙烯酸6,7-环氧庚酯、α-乙基丙烯酸6,7-环氧庚酯、丙烯酸4-羟基丁基缩水甘油醚等。这些单体中，优选的是选自由(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸3,4-环氧环己基甲酯、(甲基)丙烯酸3-甲基-3-氧杂环丁基甲酯及丙烯酸4-羟基丁基缩水甘油醚所组成的群组中的至少一种。此外，(甲基)丙烯酸系单体（ma-1）可以单独使用所述化合物中的一种或组合使用两种以上。

另外，(甲基)丙烯酸系单体（ma-2）为不具有环氧基的不饱和化合物，例如可以举出不饱和羧酸、不饱和羧酸酯、不饱和多元羧酸酐等。关于这些化合物的具体例，不饱和羧酸例如可以举出：(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸ω-羧基聚己内酯、巴豆酸（crotonic acid）、α-乙基丙烯酸、α-正丙基丙烯酸、α-正丁基丙烯酸、马来酸、富马酸、柠康酸、中康酸、衣康酸等；

不饱和羧酸酯例如可以举出：(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸三甲氧基硅烷基丙酯、(甲基)丙烯酸甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸-N,N-二甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸-N,N-二乙基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸甲氧基聚乙二醇、(甲基)丙烯酸辛氧基聚乙二醇、(甲基)丙烯酸四氢糠酯等(甲基)丙烯酸酯，α-甲氧基丙烯酸甲酯、α-乙氧基丙烯酸甲酯等α-烷氧基丙烯酸酯，巴豆酸甲酯、巴豆酸乙酯等巴豆酸酯等；

不饱和多元羧酸酐例如可以举出：马来酸酐、衣康酸酐、柠康酸酐、顺式-1,2,3,4-四氢邻苯二甲酸酐等。此外，(甲基)丙烯酸系单体（ma-2）可以单独使用所述单体的一种或组合使用两种以上。

合成光取向性(甲基)丙烯酸系聚合物（A）时，每1g含有环氧基的(甲基)丙烯酸系聚合物中的环氧基及氧杂环丁基的合计量（摩尔数）优选5.0×10^-5mol/g以上，更优选1.0×10^-4mol/g～1.0×10^-2mol/g，进而优选5.0×10^-4mol/g～5.0×10^-3mol/g。因此，关于(甲基)丙烯酸系单体（ma-1）的使用比例，优选的是以每1g(甲基)丙烯酸系聚合物中的环氧基及氧杂环丁基的合计摩尔数成为所述数值范围的方式调整。

此外，关于合成中使用的单体，在发挥本发明的效果的范围内，除了所述(甲基)丙烯酸系单体（ma-1）及(甲基)丙烯酸系单体（ma-2）以外，例如也可以含有1,3-丁二烯或异戊二烯等乙烯系单体、苯乙烯等苯乙烯系单体、N-异丙基丙烯酰胺或N,N-二甲基甲基丙烯酰胺等不饱和羧酸酰胺化合物、甲基乙烯基酮或乙基乙烯基酮等不饱和酮化合物等。

使用所述(甲基)丙烯酸系单体的聚合反应优选的是通过自由基聚合来进行。该聚合反应时使用的聚合起始剂可以举出自由基聚合时通常使用的起始剂，例如可以举出：2,2'-偶氮双(异丁腈)、2,2'-偶氮双(2,4-二甲基戊腈)、2,2'-偶氮双(4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈)等偶氮化合物；过氧化苯甲酰、过氧化月桂酰、过氧化特戊酸第三丁酯、1,1'-双(第三丁基过氧基)环己烷等有机过氧化物；过氧化氢；包含这些过氧化物与还原剂的氧化还原（redox）型起始剂等。这些起始剂中，优选偶氮化合物，更优选2,2'-偶氮双(异丁腈)。聚合起始剂可以单独使用这些起始剂中的一种或组合使用两种以上。

相对于反应中使用的所有单体100重量份，聚合起始剂的使用比例优选的是设定为0.01重量份～50重量份，更优选的是设定为0.1重量份～40重量份。

所述(甲基)丙烯酸系单体的聚合反应优选的是在有机溶剂中进行。该反应中使用的有机溶剂例如可以举出：醇、醚、酮、酰胺、酯、烃化合物等。这些有机溶剂中，优选的是使用选自由醇及醚所组成的群组中的至少一种，更优选的是使用多元醇的部分醚。关于其优选具体例，例如可以举出二乙二醇甲基乙基醚、丙二醇单甲醚乙酸酯等。此外，有机溶剂可以单独使用这些有机溶剂中的一种或组合使用两种以上。

所述(甲基)丙烯酸系单体的聚合反应时，反应温度优选的是设定为30℃～120℃，更优选的是设定为60℃～110℃。反应时间优选的是设定为1小时～36小时，更优选的是设定为2小时～24小时。另外，有机溶剂的使用量（a）优选的是设定为反应中使用的单体的合计量（b）相对于反应溶液的总体量（a＋b）而成为0.1重量%～50重量%般的量。

如此可以获得含有含环氧基的(甲基)丙烯酸系聚合物的溶液。该反应溶液可以直接供于与羧酸（mc-1）的反应，也可以视需要将反应溶液浓缩或稀释后，供于与羧酸（mc-1）的反应。另外，也可以将所述反应溶液中所含的含环氧基的(甲基)丙烯酸系聚合物分离后供于与羧酸（mc-1）的反应。从实现工序数的削减的观点来看，优选的是使含环氧基的(甲基)丙烯酸系聚合物含有在反应溶液中而直接供于与羧酸（mc-1）的反应。

对于如此所得的含环氧基的(甲基)丙烯酸系聚合物，接着使具有光取向性基的羧酸（mc-1）与其反应。该羧酸（mc-1）可以应用作为含环氧基的聚有机硅氧烷与羧酸的反应中使用的具有光取向性基的羧酸而例示的化合物的说明。另外，该反应中使用的羧酸可以单独使用所述羧酸（mc-1），或者也可以并用所述羧酸（mc-1）以外的其他羧酸。这里使用的其他羧酸可以举出含环氧基的聚有机硅氧烷与羧酸的反应中例示的其他羧酸。

所述含环氧基的(甲基)丙烯酸系聚合物与羧酸的反应优选的是可以在催化剂及有机溶剂的存在下进行。这里，反应中使用的催化剂例如可以举出作为所述含环氧基的聚有机硅氧烷与羧酸的反应中可以使用的催化剂而例示的化合物。这些化合物中，优选四级铵盐。相对于与羧酸反应的(甲基)丙烯酸系聚合物100重量份，催化剂的使用量优选100重量份以下，更优选0.01重量份～100重量份以下，进而优选0.1重量份～20重量份。

反应中使用的有机溶剂可以应用所述(甲基)丙烯酸系单体的聚合时可以使用的有机溶剂的例示，其中优选酯。该有机溶剂优选的是以固体成分浓度（相对于溶液的总重量，反应溶液中的溶剂以外的成分的合计重量所占的比例）成为0.1重量%以上的比例使用，更优选的是以固体成分浓度成为5重量%～50重量%的比例使用。

所述含环氧基的(甲基)丙烯酸系聚合物与羧酸的反应时，反应温度优选的是设定为0℃～200℃，更优选的是设定为50℃～150℃。反应时间优选的是设定为0.1小时～50小时，更优选的是设定为0.5小时～20小时。

如此，可以获得作为本发明中的聚合物（A）的含有以下聚合物作为光取向性(甲基)丙烯酸系聚合物（A）的溶液，所述聚合物在主链上含有来源于不饱和羧酸及不饱和羧酸酯的至少任一个的结构单元，且具有光取向性基。该反应溶液可以直接供于制备液晶取向剂，也可以将反应溶液中所含的光取向性(甲基)丙烯酸系聚合物（A）分离后供于制备液晶取向剂，或者也可以将分离的光取向性(甲基)丙烯酸系聚合物（A）纯化后供于制备液晶取向剂。光取向性(甲基)丙烯酸系聚合物（A）的分离及纯化可以按照众所周知的方法来进行。

此外，合成本发明的光取向性(甲基)丙烯酸系聚合物（A）的方法不限定于所述（I）的方法。例如也可以通过以下方法来获得：（II）使具有光取向性基的(甲基)丙烯酸系单体、或该(甲基)丙烯酸系单体与其他(甲基)丙烯酸系单体的混合物在聚合起始剂的存在下聚合的方法等。

就使所形成的液晶取向膜的液晶取向性良好、并且确保该液晶取向性的经时稳定性的观点来看，对所述光取向性(甲基)丙烯酸系聚合物（A）利用凝胶渗透色谱法进行测定所得的聚苯乙烯换算的数量平均分子量（Mn）优选250～500,000，更优选500～100,000，进而优选1,000～50,000。

＜硅烷化合物（B）＞

本发明的液晶取向剂含有硅烷化合物（B），所述硅烷化合物（B）具有选自由(甲基)丙烯酰氧基、乙烯基、异氰酸基、氨基、硫醇基及环氧基所组成的群组中的至少一种官能基（以下也称为“特定官能基”）。通过使这种具有特定官能基的硅烷化合物（B）含有在液晶取向剂中，可以获得与基板的密接性良好、且液晶取向性良好的液晶取向膜。

用于制备本发明的液晶取向剂的硅烷化合物（B）只要具有所述特定官能基，则其余结构并无特别限定，例如可以举出：下述式（b-1）所表示的化合物、具有所述特定官能基的有机聚合物与烷氧基硅烷基等反应性硅烷基键合而成的硅烷化合物等。

（式（b-1）中，X¹为(甲基)丙烯酰氧基、乙烯基、异氰酸基、氨基、硫醇基、缩水甘油氧基或环氧环己基。R⁷为碳数1～5的烷基，R⁸为碳数1～5的烷基或*-CO-R^I（其中，R^I为碳数1～5的烷基，“*”表示与氧原子的结合键）。在X¹为(甲基)丙烯酰氧基、异氰酸基、氨基、硫醇基、缩水甘油氧基或环氧环己基的情况下，R⁹为碳数1～10的二价烃基，在X¹为乙烯基的情况下，R⁹为单键或碳数1～10的二价烃基。n为0～2的整数。其中，在n为0或1的情况下，多个R⁸可以彼此相同也可不同，在n为2的情况下，多个R⁷可以彼此相同也可不同）

关于所述式（b-1），R⁷、R⁸及R^I的碳数1～5的烷基例如可以举出甲基、乙基、丙基、丁基、戊基，这些基团可为直链状也可为分支状。R⁷、R⁸及R^I的烷基优选碳数1～3，更优选碳数1或2。

R⁹为碳数1～10的二价烃基，关于其具体例，例如可以举出：亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚丁基、亚戊基、亚己基、亚庚基、亚辛基、亚壬基等直链状或分支状的烷烃二基；亚环己基等二价脂环式烃基、亚苯基等二价芳香族烃基等。R⁹优选碳数2～6。

X¹为(甲基)丙烯酰氧基、乙烯基、异氰酸基、氨基、硫醇基或含有环氧基的基团（缩水甘油氧基、环氧环己基）。其中，对于乙烯基而言，将(甲基)丙烯酰氧基所具有的不饱和双键视为不与该乙烯基相当。另外，这里所谓“氨基”，包括一级氨基、二级氨基及三级氨基。从涂膜对基板的密接性的观点来看，这些基团中，X¹优选(甲基)丙烯酰氧基、乙烯基、含环氧基的基团、一级氨基或异氰酸基，更优选(甲基)丙烯酰氧基、含环氧基的基团或异氰酸基，进而优选(甲基)丙烯酰氧基或异氰酸基。

n为0～2的整数，优选0或1。

关于这种所述式（b-1）所表示的化合物的优选具体例，具有(甲基)丙烯酰氧基的硅烷化合物例如可以举出：3-(甲基)丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-(甲基)丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-(甲基)丙烯酰氧基丙基二甲基甲氧基硅烷、3-(甲基)丙烯酰氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-(甲基)丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基三甲氧基硅烷、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基三乙氧基硅烷、4-(甲基)丙烯酰氧基丁基三甲氧基硅烷、4-(甲基)丙烯酰氧基丁基三乙氧基硅烷等；

具有乙烯基的硅烷化合物例如可以举出：乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基甲基二甲氧基硅烷、乙烯基甲基二乙氧基硅烷、烯丙基三甲氧基硅烷、烯丙基三乙氧基硅烷、烯丙基甲基二甲氧基硅烷、对苯乙烯三甲氧基硅烷、对苯乙烯三乙氧基硅烷等；

具有异氰酸基的硅烷化合物例如可以举出：3-异氰酸基丙基三乙氧基硅烷、3-异氰酸基丙基三甲氧基硅烷等；

具有氨基的硅烷化合物例如可以举出：N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-三乙氧基硅烷基-N-(1,3-二甲基-亚丁基)丙基胺、N-甲基-3-(三甲氧基硅烷基)丙基胺、N-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-(乙烯基苄基)-2-氨基乙基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷的盐酸盐、3-脲基丙基三乙氧基硅烷等；

具有硫醇基的化合物例如可以举出：3-巯基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-巯基丙基三甲氧基硅烷等；

具有含环氧基的基团的化合物例如可以举出作为所述硅烷化合物（ms-1）而例示的化合物等。此外，硅烷化合物（B）可以使用将有机化学的常法适当组合而合成的化合物，也可以使用市售品。

另外，反应性硅烷基与有机聚合物键合而成的硅烷化合物例如可以举出具有一个或两个以上的(甲基)丙烯酰氧基的化合物，具体可以使用品名“X-12-1048”、“X-12-1049”、“X-12-1050”（以上为信越化学（股）制造）等的硅烷偶合剂。

这些化合物中，硅烷化合物（B）优选的是选自由具有(甲基)丙烯酰氧基的硅烷化合物、具有乙烯基的硅烷化合物、具有含环氧基的基团的硅烷化合物、具有氨基的化合物及具有异氰酸基的硅烷化合物所组成的群组中的至少一种，更优选的是选自由具有(甲基)丙烯酰氧基的硅烷化合物、具有含环氧基的基团的硅烷化合物及具有异氰酸基的硅烷化合物所组成的群组中的至少一种，进而优选的是选自由具有(甲基)丙烯酰氧基的硅烷化合物及具有异氰酸基的硅烷化合物所组成的群组中的至少一种。

具有(甲基)丙烯酰氧基的硅烷化合物优选的是选自由所述式（b-1）所表示的硅烷化合物（其中，X¹为(甲基)丙烯酰氧基）、及具有(甲基)丙烯酰氧基的有机聚合物与反应性硅烷基键合而成的硅烷化合物所组成的群组中的至少一种，从使对基板的密接性更良好的方面来看，更优选所述式（b-1）所表示的化合物。

从不损及液晶取向性、可以适当地获得所形成的液晶取向膜对基板的密接性的改善效果的方面来看，相对于液晶取向剂中所含的聚合物（A）100重量份，硅烷化合物（B）的调配比例优选的是设定为10重量份～300重量份。关于其下限值，为了更适当地获得密接性的改善效果，相对于聚合物（A）100重量份，硅烷化合物（B）的调配比例更优选的是设定为30重量份以上，进而优选的是设定为50重量份以上，特别优选的是设定为60重量份以上。关于上限值，从维持液晶取向性的观点来看，硅烷化合物（B）的调配比例更优选的是设定为280重量份以下，进而优选的是设定为270重量份以下，特别优选的是设定为250重量份以下。

＜其他成分＞

本发明的液晶取向剂视需要也可以含有其他成分。该其他成分例如可以举出：所述聚合物（A）以外的其他聚合物、金属螯合化合物、硬化促进剂、界面活性剂、二氧化硅粒子等。

[其他聚合物]

所述其他聚合物可以用于改善溶液特性等。该其他聚合物（A）例如可以举出：不具有光取向性基的聚有机硅氧烷、不具有光取向性基的(甲基)丙烯酸系聚合物、聚酰胺酸、聚酰亚胺、纤维素衍生物、聚缩醛、聚苯乙烯衍生物、聚(苯乙烯-苯基马来酰亚胺)衍生物等。

在将该其他聚合物添加到液晶取向剂中的情况下，相对于液晶取向剂中所含的聚合物的合计量100重量份，该其他聚合物的调配比例优选的是设定为50重量份以下，更优选的是设定为0.1重量份～40重量份，进而优选的是设定为0.1重量份～30重量份。

[金属螯合化合物]

在液晶取向剂的聚合物成分具有环氧结构（具有环氧基或氧杂环丁基的结构）的情况下，所述金属螯合化合物为对环氧结构间的交联反应具有催化作用的成分，是以确保通过低温处理而形成的膜的机械强度为目的而含有在液晶取向剂中。

金属螯合化合物优选的是选自铝、钛及锆中的金属的乙酰丙酮络合物或乙酰乙酸络合物。具体来说，铝的螯合化合物例如可以举出：二异丙氧基乙基乙酰乙酸铝、二异丙氧基乙酰丙酮酸铝、异丙氧基双(乙基乙酰乙酸)铝、异丙氧基双(乙酰丙酮酸)铝、三(乙基乙酰乙酸)铝、三(乙酰丙酮酸)铝、单乙酰丙酮酸双(乙基乙酰乙酸)铝等；钛的螯合化合物例如可以举出：二异丙氧基双(乙基乙酰乙酸)钛、二异丙氧基双(乙酰丙酮酸)钛等；锆的螯合化合物例如可以举出：三正丁氧基乙基乙酰乙酸锆、二正丁氧基双(乙基乙酰乙酸)锆、正丁氧基三(乙基乙酰乙酸)锆、四(正丙基乙酰乙酸)锆、四(乙酰丙酮酸)锆、四(乙基乙酰乙酸)锆等。金属螯合化合物可以单独使用选自这些化合物中的一种或组合使用两种以上。

这些化合物中，金属螯合化合物优选使用铝的螯合化合物，更优选使用选自由二异丙氧基乙基乙酰乙酸铝、三(乙酰丙酮酸)铝及三(乙基乙酰乙酸)铝所组成的群组中的一种以上，特别优选使用三(乙酰丙酮酸)铝。

相对于含有环氧结构的构成成分的合计量100重量份，所述金属螯合化合物的使用比例优选50重量份以下，更优选0.1重量份～40重量份，进而优选的是设定为1重量份～30重量份。

[硬化促进剂]

在液晶取向剂中的聚合物成分具有环氧结构的情况下，所述硬化促进剂为具有促进环氧结构间的交联反应的功能的成分，是为了确保所形成的液晶取向膜的机械强度及液晶取向性的经时稳定性而含有在液晶取向剂中。

硬化促进剂例如可以使用具有酚基、硅醇基、硫醇基、磷酸基、磺酸基、羧基、羧酸酐基等的化合物。这些化合物中，优选具有酚基、硅醇基或羧基的化合物，更优选具有酚基或硅醇基的化合物。

关于具有酚基或硅醇基的化合物的具体例，具有酚基的硬化促进剂例如可以举出：氰基苯酚、硝基苯酚、甲氧基苯氧基苯酚、硫代苯氧基苯酚、双(4-羟基苯基)砜、双(羟基萘基)砜、(3-羟基苯基)(4-羟基苯基)砜、苯基(4-羟基苯基)砜、(甲氧基苯基)(4-羟基苯基)砜、4-苄基苯酚、2,2-双(4-羟基苯基)丙烷等；

具有硅醇基的硬化促进剂例如可以举出：三甲基硅醇、三乙基硅醇、1,1,3,3-四苯基-1,3-二硅氧烷二醇、1,4-双(羟基二甲基硅烷基)苯、三苯基硅醇、三(对甲苯基)硅醇、三(间三氟甲基苯基)硅醇、三(邻三氟甲基苯基)硅醇、三(间氟苯基)硅醇、三(邻氟苯基)硅醇、二苯基硅烷二醇、二(邻甲苯基)硅烷二醇等。此外，硬化促进剂可以单独使用选自这些化合物中的一种或组合使用两种以上。

硬化促进剂特别优选使用具有硅醇基的化合物。相对于含有环氧结构的构成成分的合计量100重量份，硬化促进剂的使用比例优选50重量份以下，更优选0.1重量份～40重量份，进而优选的是设定为1重量份～30重量份。

[界面活性剂]

所述界面活性剂能够以提高液晶取向剂对基板的涂布性为目的而含有在液晶取向剂中。这种界面活性剂例如可以举出：非离子界面活性剂、阴离子界面活性剂、阳离子界面活性剂、两性界面活性剂、硅酮界面活性剂、聚环氧烷界面活性剂、含氟界面活性剂等。此外，界面活性剂可以单独使用选自这些化合物中的一种或组合使用两种以上。

相对于液晶取向剂的总量100重量份，界面活性剂的使用比例优选的是设定为10重量份以下，更优选的是设定为1重量份以下。

[二氧化硅粒子]

所述二氧化硅粒子能够以提高基板与涂膜的密接性为目的而含有在液晶取向剂中。二氧化硅粒子的优选粒径为1nm～200nm，更优选2nm～100nm，特别优选5nm～50nm。另外，其形状是选自球状、中空状、多孔质状、棒状、板状、纤维状或不定形状的粉体中，优选的是选择球状的二氧化硅粒子。

二氧化硅粒子的比表面积优选0.1m²/g～3000m²/g，更优选10m²/g～1500m²/g。这些二氧化硅粒子的使用形态可为干燥状态的粉末，或者也可为在水或有机溶剂中分散的状态。后者的情况下，可以直接使用作为胶体二氧化硅而为业界所知的微粒子状的二氧化硅粒子的分散液。特别为了追求透明性而优选使用胶体二氧化硅。

在胶体二氧化硅的分散溶剂为水的情况下，其氢离子浓度以pH值计为2～10的范围，优选使用pH值为3～7的酸性胶体二氧化硅。另外，在胶体二氧化硅的分散溶剂为有机溶剂的情况下，有机溶剂可以单独使用甲醇、异丙醇、乙二醇、丁醇、乙二醇单丙醚、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、甲苯、二甲苯、二甲基甲酰胺等溶剂。或者也可以使用该有机溶剂和与其相容的有机溶剂及水的至少任一种的混合物。优选的分散溶剂为甲醇、异丙醇、甲基乙基酮、二甲苯等。

关于作为二氧化硅粒子而市售的商品，例如胶体二氧化硅可以举出：甲醇二氧化硅溶胶、IPA-ST、MEK-ST、NBA-ST、XBA-ST、DMAC-ST、ST-UP、ST-OUP、ST-20、ST-40、ST-C、STN、ST-O、ST-50、ST-OL（以上为日产化学工业（股）制造）等。另外，粉体二氧化硅可以举出：埃洛希尔（AEROSIL）130、埃洛希尔（AEROSIL）300、埃洛希尔（AEROSIL）380、埃洛希尔（AEROSIL）TT600、埃洛希尔（AEROSIL）OX50（以上为日本埃洛希尔（AEROSIL）（股）制造），希尔德克斯（Sildex）H31、希尔德克斯（Sildex）H32、希尔德克斯（Sildex）H51、希尔德克斯（Sildex）H52、希尔德克斯（Sildex）H121、希尔德克斯（Sildex）H122（以上为旭硝子（股）制造），E220A、E220（以上为日本二氧化硅工业（股）制造），西利西亚（SYLYSIA）470（富士硅化学（Fuji Sylysia）（股）公司制造）、SG薄片（SG flake）（日本板硝子（股）制造）等。

相对于液晶取向剂所含有的聚合物成分的总体量100重量份，二氧化硅粒子的使用比例优选的是设定为5重量份～50重量份，更优选的是设定为10重量份～40重量份。另外，只要与二氧化硅粒子组合的硅烷化合物（B）相当于所述化合物，则并无特别限定，从可以充分获得由添加二氧化硅粒子所得的密接性提高效果的方面来看，优选的是具有环氧基的硅烷化合物与二氧化硅粒子的组合。更优选的是与所述式（b-1）所表示的化合物中X¹为缩水甘油氧基或环氧环己基的化合物的组合，进而优选的是与X¹为缩水甘油氧基的化合物的组合。

本发明的液晶取向剂是以液状的组成物的形式而制备，所述液状的组成物优选的是使所述聚合物（A）、硅烷化合物（B）及任意使用的其他成分分散或溶解在适当的溶剂中而成。制备液晶取向剂时可以使用的溶剂优选的是设定为有机溶剂，例如可以适当地使用醇、醚、酮、酰胺、酯、烃等。关于这些有机溶剂的具体例，所述醇例如可以举出：甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、第二丁醇、第三丁醇、正戊醇、异戊醇、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、糠醇、苯酚、环己醇、甲基环己醇、3,3,5-三甲基环己醇、苄醇、二丙酮醇等单醇；乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丁二醇、2,4-戊二醇、2-甲基-2,4-戊二醇等多元醇；乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单丙醚、乙二醇单丁醚、乙二醇单己醚、乙二醇单苯醚、乙二醇单-2-乙基丁基醚、二乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚、二乙二醇单丙醚、二乙二醇单丁醚、丙二醇单甲醚、丙二醇单乙醚、丙二醇单丙醚、丙二醇单丁醚、二丙二醇单甲醚、二丙二醇单乙醚、二丙二醇单丙醚等多元醇的部分酯等；

醚例如可以举出：二乙醚、二丙醚、二丁醚、二苯醚、二乙二醇乙基甲基醚等；

酮例如可以举出：丙酮、甲基乙基酮、甲基正丙基酮、甲基正丁基酮、二乙基酮、甲基异丁基酮、甲基正戊基酮、乙基正丁基酮、甲基正己基酮、二异丁酮、三甲基壬酮、环戊酮、环己酮、环庚酮、环辛酮、甲基环己酮、2,4-戊二酮、丙酮基丙酮等；

酰胺例如可以举出：N,N'-二甲基咪唑烷酮（N,N'-dimethylimidazolidinone）、N-甲基甲酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二乙基甲酰胺、乙酰胺、N-甲基乙酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基丙酰胺、N-甲基吡咯烷酮等；

酯例如可以举出：乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸正丁酯、乙酸异丁酯、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、乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸乙酯、乙酸乙二醇单甲醚、乙酸乙二醇单乙醚、乙酸二乙二醇单甲醚、乙酸二乙二醇单乙醚、乙酸二乙二醇单正丁醚、乙酸丙二醇单甲醚、乙酸丙二醇单乙醚、乙酸丙二醇单丙醚、乙酸丙二醇单丁醚、乙酸二丙二醇单甲醚、乙酸二丙二醇单乙醚、二乙酸二醇酯、乙酸甲氧基三乙二醇酯、丙酸乙酯、丙酸正丁酯、丙酸异戊酯、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、邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯等；

烃例如可以举出：正戊烷、异戊烷、正己烷、异己烷、正庚烷、异庚烷、2,2,4-三甲基戊烷、正辛烷、异辛烷、环己烷、甲基环己烷等脂肪族烃：苯、甲苯、二甲苯、均三甲苯（mesitylene）、乙苯、三甲苯、甲基乙基苯、正丙苯、异丙苯、二乙苯、异丁苯、三乙苯、二异丙苯、正戊萘等芳香族烃等。此外，溶剂可以单独使用选自这些化合物中的一种或组合使用两种以上。

这些化合物中，所述溶剂优选使用选自多元醇的部分酯、醚、酮及酯中的一种以上。多元醇的部分酯更优选丙二醇单甲醚；醚更优选二乙二醇乙基甲基醚；酮更优选的是选自甲基乙基酮、环戊酮及环己酮中的一种以上；酯更优选的是选自乙酸乙酯、乙酸正丁酯、乙酸异丁酯、乙酸第三丁酯、乙酰乙酸乙酯及乙酸丙二醇单甲醚中的一种以上。

本发明的液晶取向剂中的溶剂应考虑对所使用的基板的损伤、所形成的液晶取向膜对基板的密接性等而适当设定。适当的溶剂种类或混合溶剂的组成可根据本领域技术人员的预备实验而容易地得知。

从使液晶取向剂的涂布性、及所形成的涂膜的膜厚适当的观点来看，溶剂的使用比例优选的是液晶取向剂的固体成分浓度（液晶取向剂中的溶剂以外的所有成分的合计重量在液晶取向剂的总重量中所占的比例）成为0.2重量%～10重量%的比例，更优选的是液晶取向剂的固体成分浓度成为3重量%～10重量%的比例。

＜液晶取向膜及相位差膜＞

可以通过使用上文所说明的本发明的液晶取向剂来制造液晶取向膜。使用本发明的液晶取向剂所形成的液晶取向膜适合作为相位差膜的制造用的液晶取向膜。以下，对使用本发明的液晶取向剂来制造相位差膜的方法加以说明。本发明的相位差膜可以通过经由以下的工序（1）～工序（3）来制造。

[工序（1）形成液晶取向剂的涂膜]

首先，将本发明的液晶取向剂涂布到基板上而形成涂膜。这里使用的基板可以适当地例示：包含三乙酰纤维素（Triacetyl cellulose，TAC）、聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚醚砜、聚酰胺、聚酰亚胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯等合成树脂的透明基板。这些物质中，TAC通常被用作液晶显示元件中的偏光膜的保护层。另外，从溶剂的吸湿性低的方面、光学特性良好的方面及低成本的方面来看，聚甲基丙烯酸甲酯可以优选地用作基板。

相位差膜大多情况下是与偏光膜组合而使用。此时，必须以能发挥所需的光学特性的方式，将相对于偏光膜的偏光轴的角度精密地控制在特定的方向上来贴合相位差膜。因此，这里通过将在既定角度的方向上具有液晶取向能力的液晶取向膜形成在TAC膜或聚甲基丙烯酸甲酯等基板上，可以省略将相位差膜一面控制其角度一面贴合在偏光膜上的工序。另外，由此可以有助于液晶显示元件的生产性的提高。形成在既定角度的方向上具有液晶取向能力的液晶取向膜时，可以使用本发明的液晶取向剂通过光取向法来进行。

关于液晶取向剂的涂布时所使用的基板，为了使基板表面与涂膜的密接性更良好，也可以对基板表面中形成涂膜的面实施例如电晕放电处理、等离子体处理、火焰处理、底漆处理等之前众所周知的前处理。本发明的液晶取向剂特别优选的是通过涂布在对形成涂膜的面实施了底漆处理的基板上，而可使由该液晶取向剂所形成的液晶取向膜与基板的密接性优异。另外，可以特别优选地使用实施了底漆处理的亚克力基板。底漆处理例如可以优选地进行氨基甲酸酯系底漆、或硅系底漆的处理。

此外，关于实施了前处理的基板，可以准备未实施前处理的基板，并在涂布本发明的液晶取向剂之前对该基板进行所述任一种前处理，或者也可以使用市售品。

向基板上的液晶取向剂的涂布可以利用适当的涂布方法，例如可以采用：辊涂法、旋转法、印刷法、喷墨法、棒涂法、挤压模法（extrusion die method）、直接凹版涂布法（direct gravure coater method）、密封式刮刀涂布法（chamberdoctor coater method）、胶印凹版涂布（offset gravure coater）法、单辊吻合涂布法、使用小径的凹版辊的反向吻合涂布法、三辊反向涂布法、四辊反向涂布法、狭缝模式涂布法（slot die method）、气刀涂布法（air doctor coatermethod）、正转辊涂法、刮刀涂布法（blade coater method）、刀片涂布法（knifecoater method）、含浸涂布法、MB涂布法、MB反向涂布法等。

涂布后，对涂布面进行加热（烘烤）而形成涂膜。此时的加热温度优选的是设定为40℃～150℃，更优选的是设定为80℃～140℃。加热时间优选的是设定为0.1分钟～15分钟，更优选的是设定为1分钟～10分钟。

此外，之前已知的液晶取向膜材料为了确保良好的密接性及液晶取向性，在该涂膜形成的时刻需要120℃左右以上的加热。相对于此，本发明的液晶取向剂即便将其加热温度设定为例如100℃，也能显示出良好的密接性及液晶取向性。因此，本发明的液晶取向剂无需如此般考虑应用其的基板的耐热性，具有基板选择的自由度变高的优点。

形成在基板上的涂膜的膜厚优选1nm～1,000nm，更优选5nm～500nm。

[工序（2）光照射工序]

然后，通过如上所述那样对形成在基板上的涂膜照射光，而对涂膜赋予液晶取向能力，制成液晶取向膜。这里，所照射的光例如可以举出含有波长为150nm～800nm的光的紫外线、可见光线等。这些光中，优选含有波长为300nm～400nm的光的紫外线。照射光可为偏光也可为非偏光。偏光优选使用包含直线偏光的光。

在所使用的光为偏光的情况下，可以从垂直方向对基板面进行光的照射，也能从倾斜方向进行，或者也可以将这些方向的照射组合来进行。在照射非偏光的情况下，必须从倾斜方向对基板面进行照射。

所使用的光源例如可以举出：低压水银灯、高压水银灯、氘灯、金属卤化物灯、氩共振灯、氙气灯、水银-氙气灯（Hg-Xe灯）等。偏光可以通过将这些光源与例如滤光片、衍射光栅等并用的方法等来获得。

光的照射量优选的是设定为0.1mJ/cm²以上、小于1,000mJ/cm²，更优选的是设定为1mJ/cm²～500mJ/cm²，进而优选的是设定为2mJ/cm²～200mJ/cm²。此外，若使用本发明的液晶取向剂，则即便光照射量为500mJ/cm²以下、进而为200mJ/cm²以下，也能通过光取向法来赋予良好的液晶取向能力，有助于削减液晶取向膜的制造成本。

[工序（3）形成液晶层]

然后，在如上所述那样经光照射后的涂膜上涂布聚合性液晶并使其硬化。由此形成含有聚合性液晶的涂膜（液晶层）。这里使用的聚合性液晶为通过加热及光照射中的至少一种处理进行聚合的液晶化合物或液晶组成物。这种聚合性液晶可以使用之前众所周知的液晶，具体来说，例如可以举出非专利文献1（《可UV固化的液晶及其应用》、液晶、第3卷第1号（1999年）、pp34～pp42）中记载的向列液晶化合物。另外，也可为胆固醇型液晶、圆盘型（discotic）液晶、添加了手性剂的扭转向列型取向型液晶等。聚合性液晶也可为多种液晶化合物的混合物。聚合性液晶也可为进一步含有众所周知的聚合起始剂、适当的溶剂等的组成物。

在所形成的液晶取向膜上涂布如上所述的聚合性液晶时，例如可以采用棒涂法、辊涂法、旋转法、印刷法、喷墨法等适当的涂布方法。

然后，对如上所述那样形成的聚合性液晶的涂膜实施选自加热及光照射中的一种以上的处理，使该涂膜硬化而形成液晶层。在重叠进行这些处理的情况下，可以获得良好的取向，因此优选。

涂膜的加热温度应根据所使用的聚合性液晶的种类而适当选择。例如在使用默克（Merck）公司制造的RMS03-013C的情况下，优选的是在40℃～80℃的范围的温度下加热。加热时间优选0.5分钟～5分钟。

照射光可以优选地使用具有200nm～500nm的范围的波长的非偏光的紫外线。光的照射量优选的是设定为50mJ/cm²～10,000mJ/cm²，更优选的是设定为100mJ/cm²～5,000mJ/cm²。

所形成的液晶层的厚度是根据所需的光学特性来适当设定。例如在制造波长540nm的可见光的1/2波长板的情况下，选择所形成的相位差膜的相位差成为240nm～300nm般的厚度，若为1/4波长板，则选择相位差成为120nm～150nm般的厚度。可以获得目标相位差的液晶层的厚度是根据所使用的聚合性液晶的光学特性而不同。例如在使用默克（Merck）制造的RMS03-013C的情况下，用来制造1/4波长板的厚度为0.6μm～1.5μm的范围。

＜液晶显示元件＞

如上所述那样所得的相位差膜可以优选地用作液晶显示元件的相位差膜。应用使用本发明的液晶取向剂所制造的相位差膜的液晶显示元件的驱动方式并无限制，例如可以设定为扭转向列（Twisted Nematic，TN）方式、超扭转向列（Super Twisted Nematic，STN）方式、共面切换（In-Plane Switching，IPS）方式、边缘场切换（Fringe Field Switching，FFS）方式、垂直取向（VerticalAlignment，VA）方式（包含垂直取向-多域垂直取向（VerticalAlignment-Multi-domain Vertical Alignment，VA-MVA）方式、垂直取向-图案化垂直取向（Vertical Alignment-Patterned Vertical Alignment，VA-PVA）方式等）等众所周知的各种方式。

液晶显示元件通常具有以下结构：在具备形成了电极对及液晶取向膜的一对基板、并在该基板间夹持液晶而成的液晶单元的两面上贴附了偏光膜。所述相位差膜是对配置在液晶显示元件的观察侧的偏光膜的外侧面贴附相位差膜的基板侧的面而使用。因此，优选的是设定为以下实施方式：将相位差膜的基板设定为TAC制或亚克力基材，使该相位差膜的基板也作为偏光膜的保护膜而发挥功能。

如上所述那样的具备使用本发明的液晶取向剂所制造的相位差膜的液晶显示元件有以下优点：长期稳定地表现出优异的液晶取向性。

[实施例]

以下，通过实施例对本发明进行更具体说明，但本发明不受这些实施例的限制。

以下的实施例及比较例中，聚合物的重量平均分子量Mw、数量平均分子量Mn及环氧当量以及聚合物溶液的溶液粘度是通过以下的方法来测定。

[聚合物的重量平均分子量Mw及数量平均分子量Mn]

Mw及Mn为通过以下条件下的凝胶渗透色谱法所测定的聚苯乙烯换算值。

管柱：东曹（股）制造，TSKgelGRCXLII

溶剂：四氢呋喃

温度：40℃

压力：68kgf/cm²

[环氧当量]

环氧当量是利用日本工业标准（Japanese Industrial Standards，JIS）C2105中记载的盐酸-甲基乙基酮法来测定。

[聚合物溶液的溶液粘度]

聚合物溶液的溶液粘度[mPa·s]是使用E型旋转粘度计对使用N-甲基-2-吡咯烷酮将聚合物浓度制备成10重量%而成的溶液在25℃下进行测定。

＜羧酸（mc-1）的合成＞

[合成例1]

在具备冷凝管的500mL的三口烧瓶中，添加1-溴-4-环己基苯19.2g、乙酸钯0.18g、三(2-甲苯基)膦0.98g、三乙胺32.4g及二甲基乙酰胺135mL进行混合。然后，利用注射器（syringe）将丙烯酸7g加入至混合溶液中进行搅拌。将该混合溶液进一步在120℃下一面加热一面搅拌3小时。通过薄层色谱法（Thin-Layer Chromatography，TLC）确认到反应结束后，将反应溶液冷却到室温为止。将沉淀物过滤分离后，将滤液注入到1N盐酸水溶液300mL中，回收沉淀物。使这些沉淀物在乙酸乙酯与己烷的1：1（重量比）溶液中再结晶，由此获得10.2g的下述式（1）所表示的肉桂酸衍生物（mc-1-1）。

[化7]

＜聚合物（A）的合成＞

[合成例2-1：含环氧基的聚有机硅氧烷的合成]

在具备搅拌机、温度计、滴液漏斗及回流冷凝管的反应容器中，加入2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷100.0g、甲基异丁基酮500g及三乙胺10.0g，在室温下混合。然后，从滴液漏斗中用30分钟滴加去离子水100g后，一面在回流条件下混合一面在80℃下反应6小时。反应结束后，取出有机层，利用0.2重量%硝酸铵水溶液进行清洗，直到清洗后的水变为中性为止后，在减压条件下将溶剂及水蒸馏去除，由此以粘稠的透明液体的形式获得含环氧基的聚有机硅氧烷。

对该含环氧基的聚有机硅氧烷进行¹H-核磁共振（Nuclear MagneticResonance，NMR）分析，结果在化学位移（δ）=3.2ppm附近获得了理论强度般基于氧杂环丙基的峰值，确认到反应中未引起环氧基的副反应。该含环氧基的聚有机硅氧烷的Mw为2,200，环氧当量为186g/mol。

[合成例2-2：光取向性聚有机硅氧烷（A-1）的合成]

在100mL的三口烧瓶中加入合成例2-1所得的含环氧基的聚有机硅氧烷10.1g、含丙烯酸基的羧酸（东亚合成股份有限公司，商品名“亚罗尼斯（Aronix）M-5300”、丙烯酸ω-羧基聚己内酯（聚合度n≈2））0.5g、乙酸丁酯20g、合成例1中所得的肉桂酸衍生物（mc-1-1）1.5g及溴化四丁基铵0.3g，在90℃下搅拌12小时。反应结束后，利用乙酸丁酯100质量份进行稀释，水洗3次。重复进行2次将该溶液浓缩并利用乙酸丁酯进行稀释的操作，最终获得含有聚有机硅氧烷（A-1）的溶液，该聚有机硅氧烷（A-1）具有光取向性基。该光取向性聚有机硅氧烷（A-1）的重量平均分子量Mw为9,000。

[合成例2-3：光取向性聚有机硅氧烷（A-2）的合成]

在100mL的三口烧瓶中添加合成例2中所得的含环氧基的聚有机硅氧烷10.4g、乙酸丁酯20g、合成例1中所得的肉桂酸衍生物（mc-1-1）2.0g及溴化四丁基铵0.3g，在90℃下搅拌12小时。反应结束后，利用乙酸丁酯100重量份进行稀释，水洗3次。重复进行2次将该溶液浓缩并利用乙酸丁酯进行稀释的操作，最终获得含有光取向性聚有机硅氧烷（A-2）的溶液。光取向性聚有机硅氧烷（A-2）的重量平均分子量Mw为8,500。

[合成例2-4：光取向性甲基丙烯酸系聚合物（A-3）的合成]

在具备冷凝管及搅拌机的烧瓶中添加作为聚合起始剂的2,2'-偶氮双(异丁腈)1重量份及作为溶剂的二乙二醇甲基乙基醚180重量份。在其中添加甲基丙烯酸-3,4-环氧环己基甲酯70重量份及甲基丙烯酸-3-甲基-3-氧杂环丁基甲酯30重量份，对烧瓶内进行氮气置换后，缓缓开始搅拌。使溶液温度上升到80℃，将该温度维持5小时，由此获得含有32.8重量%的含环氧基的聚甲基丙烯酸酯的聚合物溶液。所得的含环氧基的聚甲基丙烯酸酯的Mn为16,000。

在另一反应容器中添加上文所得的含有含环氧基的聚甲基丙烯酸酯的溶液305重量份（换算成聚甲基丙烯酸酯为100重量份）、合成例1中所得的肉桂酸衍生物（mc-1-1）60重量份、作为催化剂的溴化四丁基铵10重量份及作为稀释溶剂的丙二醇单甲醚乙酸酯150重量份，在氮气环境下在90℃下搅拌12小时而进行反应。反应结束后，在反应混合物中添加丙二醇单甲醚乙酸酯100重量份进行稀释，将其水洗3次。将水洗后的有机层投入到大量过剩的甲醇中而使聚合物沉淀，将所回收的沉淀物在40℃下干燥12小时，由此获得光取向性聚甲基丙烯酸酯（A-3）。

[合成例2-5：光取向性聚有机硅氧烷（A-4）的合成]

在具备冷凝管的50mL的三口烧瓶中添加(2E)-3-(4-环己基苯基)-2-丙烯酸3.45g、2-{[3-(三甲氧基硅烷基)丙氧基]甲基}氧杂环丙烷（C3ES）5.34g及三乙胺300mg，在60℃下在搅拌条件下进行12小时反应。在减压条件下从所得的反应混合液中除去三乙胺，由此以黄色液体的形式获得所述式（ms-2-1）所表示的硅烷化合物。

然后，在安装了搅拌机、温度计、滴液漏斗及回流冷凝管的另一反应容器中，添加所述式（ms-2-1）所表示的化合物100.0g、甲基异丁基酮500g及三乙胺10.0g，在室温下混合。然后，通过滴液漏斗用30分钟在其中滴加去离子水100g后，一面在回流条件下搅拌，一面在80℃下进行6小时反应。

反应结束后，取出有机层，利用0.2重量%硝酸铵水溶液进行清洗直到清洗后的水变为中性为止后，在反应混合物中添加乙酸丁酯100g进行稀释，

将其水洗3次。重复进行2次将水洗后的有机层在减压条件下浓缩后利用乙酸丁酯进行稀释的操作，由此获得含有30重量%的光取向性聚有机硅氧烷（A-4）的溶液。所得的光取向性聚有机硅氧烷（A-4）的Mw为3,500。

＜其他聚合物的合成＞

[合成例3：光取向性聚酰胺酸（p-1）的合成]

在300mL的反应容器中，添加N-甲基-2-吡咯烷酮135g、作为二胺的下述式（d-1）所表示的二胺9.5g及3,5-二氨基苯甲酸胆甾烷酯0.57g、以及作为四羧酸二酐的2,3,5-三羧基环戊基乙酸二酐4.9g并进行溶解，制成二胺及四羧酸二酐的合计重量相对于反应溶液的总重量而为10重量%的溶液，使该溶液在60℃下反应6小时，由此获得含有10重量%的具有光取向性基的聚酰胺酸（p-1）的溶液150g。所得的溶液的粘度为17mPa·s。

[化8]

＜液晶取向剂的制备及评价＞

[实施例1]

（液晶取向剂的制备）

在所述合成例2-2中所得的光取向性聚有机硅氧烷（A-1）100重量份中，添加作为硅烷化合物（B）的3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷（信越化学股份有限公司制造，品名“KBM-5103”）150重量份、作为硬化促进剂的三(对甲苯基)硅醇40重量份、作为金属螯合化合物的三(乙酰丙酮酸)铝（川研精化（股）制造，品名“螯合铝（Alumichelate）A（Ｗ）”）10重量份及作为溶剂的乙酸丁酯并加以搅拌后，利用孔径为1μm的过滤器进行过滤，由此制备固体成分浓度为5重量%的液晶取向剂。此外，所得的液晶取向剂中，光取向性聚有机硅氧烷（A-1）充分溶解在溶剂中。

（相位差膜的制造）

在实施了底漆处理的亚克力膜（200mm×100mm，厚度为40μm）的单面的整个面上，利用棒涂机来涂布上文所制备的液晶取向剂，在温度经调整为100℃的烘箱内烘烤1分钟，形成厚度为100nm的涂膜。对于该涂膜的表面，从相对于涂膜面而垂直的方向照射使用Hg-Xe灯及格兰-泰勒棱镜（glan-taylor prism）所产生的含有波长为313nm的明线的直线偏光紫外线10mJ/cm²，形成液晶取向膜。

然后，利用棒涂机来涂布刚利用孔径为0.2μm的过滤器过滤后的聚合性液晶（默克（Merck）公司制造，品名“RMS03-013C”），形成聚合性液晶的涂膜。在温度经调整为50℃的烘箱内烘烤1分钟后，从相对于涂膜面而垂直的方向照射由Hg-Xe灯所产生的含有波长为365nm的明线的非偏光的紫外线1,000mJ/cm²，使聚合性液晶硬化而形成液晶层，由此制造相位差膜。

（相位差膜的评价）

（1）液晶取向性

通过正交偏光镜(crossed nicols)下的目测观察及偏光显微镜的观察（倍率为2.5倍）来对上文所制造的相位差膜的液晶取向性进行研究，评价液晶取向性。关于评价，将目测观察及偏光显微镜的观察两种情况下均未观察到异常区域的情况视为液晶取向性“优良”，将偏光显微镜的观察时观察到异常区域、但目测观察时未观察到异常区域的情况视为液晶取向性“良好”，将目测观察及偏光显微镜的观察两种情况下均稍许观察到异常区域的情况视为液晶取向性“尚可”，将目测观察及偏光显微镜的观察两种情况下均明确观察到异常区域的情况视为液晶取向性“不可”，来进行评价。将其结果示于下述表1中。

（2）密接性

使用在烘烤温度100℃下制造的所述相位差膜，对液晶取向膜与基板的密接性进行评价。具体来说，使用带有导引器（guide）的等间隔的间隔件，利用切割刀从相位差膜的液晶层侧的面刻入切口，形成10个×10个格子图案。各切口的深度是设定为从液晶层表面直到基板厚度的中部为止。然后，以覆盖所述格子图案的整个面的方式使玻璃纸胶带（cellophane tape）密接后，将该玻璃纸胶带剥离。对剥离后的格子图案的切口部进行正交偏光镜下的目测观察，评价密接性。关于评价，将沿着切口线的部分及格子图案的交叉部分未确认到剥离的情况视为密接性“优良”，将所述部分中观察到剥离的网格的个数小于14个的情况视为密接性“良好”，将所述部分中观察到剥离的网格的个数为15个以上、小于50个的情况评价为密接性“尚可”，将所述部分中观察到剥离的网格个数为50个以上的情况视为密接性“不可”，来进行评价。将其评价结果示于下述表1中。此外，该评价方法与对完全剥离的网格的个数进行计数的JIS K5400相比，为基准更严格的评价。

表1的成分名的简称分别为以下含意。

[硅烷化合物]

S1：3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷

S2：3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷

S3：多官能硅烷偶合剂（品名“X-12-1050”、信越化学（股））

S4：3-异氰酸基丙基三乙氧基硅烷

S5：3-氨基丙基三乙氧基硅烷

S6：3-缩水甘油氧基丙基三乙氧基硅烷

S7：己基三甲氧基硅烷

S8：3-巯基丙基三甲氧基硅烷

此外，表1中的数值表示相对于所使用的聚合物的总体100重量份的各成分的使用量（重量份）。“-”表示未使用相当于该栏的成分。

[实施例2]

将所使用的聚合物（A）变更为所述合成例2-3中所得的光取向性聚有机硅氧烷（A-2）100重量份，及将硅烷化合物（B）变更为3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷（信越化学股份有限公司制造，品名“KBM-503”）70重量份，除了以上方面以外，与实施例1同样地制备液晶取向剂。此外，所得的液晶取向剂中，光取向性聚有机硅氧烷（A-2）充分溶解在溶剂中。另外，除了使用上述所制备的液晶取向剂作为液晶取向剂以外，与实施例1同样地制造相位差膜，进行性能评价。将其评价结果示于所述表1中。

[实施例3]

（液晶取向剂的制备）

在所述合成例2-4中所得的光取向性甲基丙烯酸系聚合物（A-3）100重量份中，添加作为硅烷化合物（B）的多官能硅烷偶合剂（信越化学股份有限公司制造，品名“X-12-1050”）250重量份及作为溶剂的乙酸丁酯并充分搅拌后，利用孔径为1μm的过滤器进行过滤，由此制备固体成分浓度为5重量%的液晶取向剂。此外，所得的液晶取向剂中，光取向性甲基丙烯酸系聚合物（A-3）充分溶解在溶剂中。

（相位差膜的制造及评价）

使用上述所制备的液晶取向剂作为液晶取向剂，及将对由液晶取向剂所形成的涂膜的光照射量由10mJ/cm²变更为500mJ/cm²，除了以上方面以外，与实施例1同样地制造相位差膜并进行评价。将其评价结果示于所述表1。

[实施例4]

（液晶取向剂的制备）

在所述合成例2-5中所得的光取向性聚有机硅氧烷（A-4）100重量份中，添加作为硅烷化合物（B）的3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷（信越化学股份有限公司制造，品名“KBM-5103”）180重量份及作为溶剂的乙酸丁酯并充分搅拌后，利用孔径为1μm的过滤器进行过滤，由此制备固体成分浓度为5重量%的液晶取向剂。此外，所得的液晶取向剂中，光取向性聚有机硅氧烷（A-4）充分溶解在溶剂中。

（相位差膜的制造及评价）

使用上述所制备的液晶取向剂作为液晶取向剂，及将对由液晶取向剂所形成的涂膜的光照射量由10mJ/cm²变更为500mJ/cm²，除了以上方面以外，

与实施例1同样地制造相位差膜，并进行评价。将其评价结果示于所述表1。

[实施例5]

将所使用的硅烷化合物（B）变更为3-异氰酸基丙基三乙氧基硅烷（信越化学股份有限公司制造，品名“KBE-9007”）150重量份，除了以上方面以外，与实施例1同样地制备液晶取向剂。另外，除了使用上述所制备的液晶取向剂作为液晶取向剂以外，与实施例1同样地制造相位差膜，进行性能评价。将其评价结果示于所述表1。

[实施例6]

添加3-氨基丙基三乙氧基硅烷（信越化学股份有限公司制造，品名“KBM-903”）50重量份代替3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷70重量份作为硅烷化合物（B），除了此方面以外，与实施例2同样地制备液晶取向剂。另外，除了使用上述所制备的液晶取向剂作为液晶取向剂以外，与实施例1同样地制造相位差膜，进行性能评价。将其评价结果示于所述表1。

[实施例7]

添加3-缩水甘油氧基丙基三乙氧基硅烷（信越化学股份有限公司制造，品名“KBM-403”）150重量份代替多官能硅烷偶合剂250重量份作为硅烷化合物（B），除了此方面以外，与实施例3同样地制备液晶取向剂。另外，使用上述所制备的液晶取向剂作为液晶取向剂，及将对由液晶取向剂所形成的涂膜的光照射量由10mJ/cm²变更为500mJ/cm²，除了以上方面以外，与实施例1同样地制造相位差膜，并进行评价。将其评价结果示于所述表1。

[实施例8]

添加3-巯基丙基三甲氧基硅烷（信越化学股份有限公司制造，品名“KBM-803”）250重量份代替3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷150重量份作为硅烷化合物（B），除了此方面以外，与实施例1同样地制备液晶取向剂。另外，除了使用上述所制备的液晶取向剂作为液晶取向剂以外，与实施例1同样地制造相位差膜，进行性能评价。将其评价结果示于所述表1。

[实施例9]

添加3-缩水甘油氧基丙基三乙氧基硅烷（信越化学股份有限公司制造、品名“KBM-403”）100重量份代替3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷150重量份作为硅烷化合物（B），及添加胶体二氧化硅（日产化学工业股份有限公司制造、品名“MEK-ST”、粒径10～20nm、固体成分浓度31.6%）20重量份作为二氧化硅粒子，除了以上方面以外，与实施例1同样地制备液晶取向剂。另外，除了使用上述所制备的液晶取向剂作为液晶取向剂以外，与实施例1同样地制造相位差膜，进行性能评价。将其评价结果示于所述表1。

[比较例1]

在所述合成例3中所得的光取向性聚酰胺酸（p-1）100重量份中添加作为溶剂的N-甲基-2-吡咯烷酮并充分搅拌后，利用孔径为1μm的过滤器进行过滤，由此制备固体成分浓度为5重量%的液晶取向剂。另外，除了使用上述所制备的液晶取向剂作为液晶取向剂以外，与实施例1同样地制造相位差膜，并进行评价。将其评价结果示于所述表1。

[比较例2]

除了不添加3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷作为硅烷化合物（B）的方面以外，与实施例1同样地制备液晶取向剂。另外，除了使用上述所制备的液晶取向剂作为液晶取向剂以外，与实施例1同样地制造相位差膜，进行性能评价。将其评价结果示于所述表1。

[比较例3]

添加己基三甲氧基硅烷（信越化学股份有限公司制造，品名“KBM-3063”）200重量份代替作为硅烷化合物（B）的3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷180重量份，除了此方面以外，与实施例4同样地制备液晶取向剂。另外，使用上述所制备的液晶取向剂作为液晶取向剂，及将对由液晶取向剂所形成的涂膜的光照射量由10mJ/cm²变更为500mJ/cm²，除了以上方面以外，与实施例1同样地制造相位差膜，并进行评价。将其评价结果示于所述表1。

如表1所示，在含有作为聚合物（A）的光取向性聚有机硅氧烷（A）或光取向性(甲基)丙烯酸系聚合物（A）、且含有硅烷化合物（B）的实施例1～实施例9中，液晶取向性及液晶取向膜对基板的密接性充分。另外，在使用具有环氧基的硅烷化合物作为硅烷化合物（B）的情况下，通过在液晶取向剂中添加二氧化硅粒子而膜的密接性得到改善（实施例9）。相对于此，不含硅烷化合物（B）的比较例2、比较例3中，膜的密接性为“不可”。另外，在含有光取向性聚酰胺酸作为聚合物的比较例1中，基板因溶剂而溶解。

Claims

1.一种液晶取向剂，其特征在于含有：

聚合物（A），其为选自由(甲基)丙烯酸系聚合物及聚有机硅氧烷所组成的群组中的至少一种，并且具有光取向性基；以及

硅烷化合物（B），具有选自由(甲基)丙烯酰氧基、乙烯基、异氰酸基、氨基、硫醇基及环氧基所组成的群组中的至少一种官能基。

2.根据权利要求1所述的液晶取向剂，其特征在于：相对于所述聚合物（A）100重量份，所述硅烷化合物（B）的含量为10重量份～300重量份。

3.根据权利要求1或2所述的液晶取向剂，其特征在于：所述聚合物（A）还具有(甲基)丙烯酰氧基。

4.根据权利要求1或2所述的液晶取向剂，其特征在于：所述聚合物（A）还具有羟基。

5.根据权利要求1或2所述的液晶取向剂，其特征在于用于制造相位差膜。

6.一种相位差膜的制造方法，其特征在于包括以下工序：

将根据权利要求5所述的液晶取向剂涂布到基板上，形成涂膜的工序；

对所述涂膜进行光照射的工序；以及

在经光照射后的所述涂膜上涂布聚合性液晶并使其硬化的工序。

7.根据权利要求6所述的相位差膜的制造方法，其特征在于：所述基板为对形成所述涂膜的面实施了底漆处理的基板。

8.一种相位差膜，其特征在于具有液晶取向膜，所述液晶取向膜是使用根据权利要求5所述的液晶取向剂而形成。