CN104678475B - 光学各向异性体及液晶显示器 - Google Patents

光学各向异性体及液晶显示器 Download PDF

Info

Publication number
CN104678475B
CN104678475B CN201410645359.4A CN201410645359A CN104678475B CN 104678475 B CN104678475 B CN 104678475B CN 201410645359 A CN201410645359 A CN 201410645359A CN 104678475 B CN104678475 B CN 104678475B
Authority
CN
China
Prior art keywords
compound
liquid crystal
independently
hydrogen
formula
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201410645359.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104678475A (zh
Inventor
平井吉治
宫川永久
大槻大辅
田辺真裕美
奈良和美
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JNC Corp
JNC Petrochemical Corp
Original Assignee
JNC Corp
Chisso Petrochemical Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JNC Corp, Chisso Petrochemical Corp filed Critical JNC Corp
Publication of CN104678475A publication Critical patent/CN104678475A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104678475B publication Critical patent/CN104678475B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/52—Liquid crystal materials characterised by components which are not liquid crystals, e.g. additives with special physical aspect: solvents, solid particles
    • C09K19/54—Additives having no specific mesophase characterised by their chemical composition
    • C09K19/56—Aligning agents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06—Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/32—Non-steroidal liquid crystal compounds containing condensed ring systems, i.e. fused, bridged or spiro ring systems
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/30—Polarising elements
    • G02B5/3016—Polarising elements involving passive liquid crystal elements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K2019/0444—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit characterized by a linking chain between rings or ring systems, a bridging chain between extensive mesogenic moieties or an end chain group
    • C09K2019/0448—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit characterized by a linking chain between rings or ring systems, a bridging chain between extensive mesogenic moieties or an end chain group the end chain group being a polymerizable end group, e.g. -Sp-P or acrylate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06—Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/08—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
    • C09K19/10—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings
    • C09K19/20—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings linked by a chain containing carbon and oxygen atoms as chain links, e.g. esters or ethers
    • C09K19/2007—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings linked by a chain containing carbon and oxygen atoms as chain links, e.g. esters or ethers the chain containing -COO- or -OCO- groups
    • C09K2019/2078—Ph-COO-Ph-COO-Ph
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/52—Liquid crystal materials characterised by components which are not liquid crystals, e.g. additives with special physical aspect: solvents, solid particles
    • C09K19/54—Additives having no specific mesophase characterised by their chemical composition
    • C09K19/542—Macromolecular compounds
    • C09K2019/548—Macromolecular compounds stabilizing the alignment; Polymer stabilized alignment
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/13363—Birefringent elements, e.g. for optical compensation
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/13363—Birefringent elements, e.g. for optical compensation
    • G02F1/133634—Birefringent elements, e.g. for optical compensation the refractive index Nz perpendicular to the element surface being different from in-plane refractive indices Nx and Ny, e.g. biaxial or with normal optical axis
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2413/00—Indexing scheme related to G02F1/13363, i.e. to birefringent elements, e.g. for optical compensation, characterised by the number, position, orientation or value of the compensation plates
    • G02F2413/02—Number of plates being 2
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2413/00—Indexing scheme related to G02F1/13363, i.e. to birefringent elements, e.g. for optical compensation, characterised by the number, position, orientation or value of the compensation plates
    • G02F2413/06—Two plates on one side of the LC cell
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2413/00—Indexing scheme related to G02F1/13363, i.e. to birefringent elements, e.g. for optical compensation, characterised by the number, position, orientation or value of the compensation plates
    • G02F2413/13—Positive birefingence
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2413/00—Indexing scheme related to G02F1/13363, i.e. to birefringent elements, e.g. for optical compensation, characterised by the number, position, orientation or value of the compensation plates
    • G02F2413/14—Negative birefingence

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Liquid Crystal Substances (AREA)

Abstract

本发明提供一种具有负的单轴性光学相位差膜及正的单轴性相位差膜的光学各向异性体及液晶显示器。该光学各向异性体以二官能的聚合性液晶化合物的组合来构成正的单轴性相位差膜，且以二官能的聚合性液晶化合物与具有可聚合的联萘酚部位的光学活性化合物的组合来构成负的单轴性相位差膜，进而在负的单轴性相位差膜的光硬化后进行追加的热硬化处理(后硬化)，在负的单轴性相位差膜的硬化后的玻璃转移温度为85℃以上、115℃以下的情况下，将追加的热硬化处理温度设定为220℃以上、250℃以下，在所述玻璃转移温度高于115℃的情况下，将追加的热硬化处理温度设定为200℃以上、250℃以下。该光学各向异性体耐热性及耐溅射性优异。

Description

光学各向异性体及液晶显示器
技术领域
本发明涉及一种光学各向异性体及液晶显示器，特别涉及一种具有在液晶单元的内部积层的光学各向异性体、且液晶层的配向模式为垂直配向模式的液晶显示器。
背景技术
近年来，在液晶显示器中，广泛使用相位差膜作为相位差控制功能层。在液晶电视中广泛应用的垂直配向模式液晶显示器中，为了降低其视角依存性，将光轴垂直于基板且具有负的双折射各向异性的相位差膜(负C板)、与光轴平行于基板且具有正的双折射各向异性的相位差膜(正A板)并用。
在具有正的双折射的液晶分子相对于基板而垂直地配向的状态下获得显黑(暗状态)的液晶显示器中，在显示元件的法线方向上不产生由该液晶分子的配向所致的双折射。因此，这些显示元件中，法线方向上可以获得非常高的对比度。然而，在偏离显示元件的法线方向的情况下产生双折射，显黑(暗状态)的透射率增加。即，这些液晶显示器中，倾斜方向视角的对比度减小。负C板可以补偿这种显示元件的该液晶配向的偏离法线方向的情况下产生的双折射。结果，该负C板成为适于改善垂直配向(Vertically Aligned，VA)、扭转向列(Twisted Nematic，TN)、光学补偿双折射(Optically Compensated Birefringence，OCB)、混合排列向列(Hybrid Aligned Nematic，HAN)等的液晶显示器的视角特性的光学补偿板。
除了上文所述以外，使用盘状液晶的视角补偿膜等大量的相位差膜也已上市销售。这些相位差膜是与其他相位差板及偏光板以彼此的光轴成某特定的角度而贴合，并贴附在液晶单元外而使用。此时，由于贴合所用的粘着剂的折射率与相位差板、偏光板不同，因此在贴合界面上产生外光的反射。该外光反射使显示的对比度下降，使图像品质明显劣化。
这种问题可以通过以下方式解决：代替所述相位差膜，而利用液晶材料在单元内构成相位差控制功能层。即，通过使用以下物质，可以设置相位差控制功能层：所述物质为具有玻璃转移点，且在玻璃转移温度以下可将其液晶结构冷冻的液晶性高分子；或在其分子结构中具有不饱和键等反应性基，该不饱和键在液晶层状态下交联，由此可同样地将液晶结构冷冻的聚合性液晶化合物。本发明人等人提出了专利文献1记载的材料作为可形成负C板的聚合性液晶组合物。
专利文献1记载的聚合性液晶组合物为利用具有联萘酚部位的光学活性化合物及具有芴骨架的聚合性液晶化合物的聚合性液晶组合物。这些聚合性液晶组合物通过控制光学活性化合物的种类或添加量，而使具有扭转配向的光学各向异性体的螺旋节距变化，从而可以应用于各种用途。具有扭转配向的光学各向异性体将与螺旋节距的长度及螺旋的旋转方向吻合的光反射。当螺旋节距的长度为380nm～780nm的范围时，反射可见光线。当螺旋节距的长度长于780nm时反射近红外线，当螺旋节距的长度短于380nm时反射紫外线。通过将旋转方向不同的光学各向异性体积层或贴合，而进行全反射。具有这种特性的光学各向异性体被称为负C板(negative C-plate)。
[现有技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]日本专利特开2005-113131号公报
发明内容
[发明所欲解决的课题]
对于上文所述具有负C板的特性的光学各向异性体来说，期望其相位差、反射波长及外观在各种使用环境下不发生变化。但是，若使用专利文献1中记载的组合物，则有时在暴露于高温环境下、或与高极性溶剂接触的环境下光学特性劣化。另外，在液晶单元制作工序中，有以下问题：由作为透明导电膜的例如氧化铟锡(Indium Tin Oxide，ITO)的溅射的电极设置工序，导致光学各向异性体产生裂纹。
本发明的目的在于提供一种耐热性及耐溅射性优异、且使用负的单轴性相位差膜及正的单轴性相位差膜的光学各向异性体。另外，本发明提供一种含有所述光学各向异性体的垂直配向模式的液晶显示器。
[解决课题的手段]
本发明人等人认为如上所述的问题的原因在于：在层的面内具有光轴的正的单轴性相位差膜上所形成的在层面的法线方向上具有光轴的负的单轴性相位差膜(负C板层)的交联密度低。即，可认为，在受到来源于外部环境的应力(高温、化学品等)的情况下，液晶分子的配向被扰乱，由此光学特性劣化，或因热收缩而产生裂纹。
本发明人等人发现，通过以二官能的聚合性液晶化合物的组合来构成正的单轴性相位差膜，且以二官能的聚合性液晶化合物与具有可聚合的联萘酚部位的光学活性化合物的组合来构成负的单轴性相位差膜，进而在负的单轴性相位差膜的光硬化后进行追加的热硬化处理(后硬化)，在负的单轴性相位差膜的硬化后的玻璃转移温度为85℃以上、115℃以下的情况下，将追加的热硬化处理温度设定为220℃以上、250℃以下，在该玻璃转移温度高于115℃的情况下，将追加的热硬化处理温度设定为200℃以上、250℃以下，而解决所述课题，从而完成了本发明。
本发明的技术方案如下。
[1]一种光学各向异性体，其是在基材上依次形成配向膜、正的单轴性相位差膜及负的单轴性相位差膜而成的光学各向异性体，且其中：
正的单轴性相位差膜是由聚合性液晶组合物(A)所形成，所述聚合性液晶组合物(A)含有具有2个以上的聚合性基的一种或两种以上的非手性聚合性液晶化合物，
负的单轴性相位差膜是由聚合性液晶组合物(B)所形成，所述聚合性液晶组合物(B)含有具有2个以上的聚合性基的一种或两种以上的非手性聚合性液晶化合物、及具有可聚合的联萘酚部位的光学活性化合物的一种或两种以上，
所述光学各向异性体是通过光硬化而形成负的单轴性相位差膜后，通过追加的热硬化处理工序而形成，
在负的单轴性相位差膜的光硬化后的玻璃转移温度为85℃以上、115℃以下的情况下，将追加的热硬化处理温度设定为220℃以上、250℃以下，在所述玻璃转移温度高于115℃的情况下，将追加的热硬化处理温度设定为200℃以上、250℃以下。
[2]根据[1]所记载的光学各向异性体，其中聚合性液晶组合物(A)含有选自以下的式(1)及式(2)所表示的非手性聚合性液晶化合物的组群中的一种或两种以上的化合物，
式(1)中，
X1独立地为氢、甲基、氟或三氟甲基；
W11独立地为氢、氟、氯、甲基或乙基，甲基及乙基中的至少1个氢可经卤素取代；
A1独立地为1,4-亚环己基、1,4-亚苯基或者至少1个氢经卤素、硝基、氰基、碳数1～7的烷基或碳数1～7的烷氧基取代的1,4-亚苯基；
Y1独立地为单键或碳数1～20的亚烷基，至少1个-CH2-除了-O-邻接的情况以外可经-O-、-S-、-COO-、-OCO-或-OCOO-取代，至少1个-CH2CH2-可经-CH＝CH-或-C≡C-取代，所述基团中至少1个氢可经氟或氯取代；
式(2)中，
X2独立地为氢、甲基、氟或三氟甲基；
W21独立地为卤素、硝基、氰基、苯基、苄基、碳数1～7的烷基、碳数1～7的烷氧基、烷氧基羰基(-COORa；Ra为碳数1～7的直链烷基)、或烷基羰基(-CORb；Rb为碳数1～16的直链烷基)，所述烷基及烷氧基中至少1个氢可经氟取代；
W22独立地为氢、卤素、硝基、氰基、碳数1～7的烷基或碳数1～7的烷氧基，所述烷基及烷氧基中至少1个氢可经氟取代；
s为0～4的整数；
n21独立地为2～12的整数；
n22为1～3的整数；
Z21独立地为单键、-O-、-CO-、-CH＝CH-、-COO-、-OCO-、-OCO-CH＝CH-COO-或-OCOO-；
Z22独立地为单键、-CH2CH2-或-CH＝CH-。
[3]根据[2]所记载的光学各向异性体，其中聚合性液晶组合物(B)含有选自式(1)及式(2)所表示的非手性聚合性液晶化合物的组群中的一种或两种以上的化合物、及式(3)所表示的具有可聚合的联萘酚部位的光学活性化合物的一种或两种以上，
式(3)中，
Y3独立地为氢、卤素或式(3-1)所表示的基团，其中，Y3中至少2个为式(3-1)所表示的基团；
式(3-1)中，
R3独立地为卤素、氰基、碳数2～20的烯基或碳数1～20的烷基，所述基团中的至少1个-CH2-除了-O-邻接的情况以外可经-O-取代，所述基团中的至少1个氢可经卤素取代，1个或2个Y3中，R3中的1个氢经丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基或三氟甲基丙烯酰氧基取代；
A3独立地为1,4-亚环己基、1,4-亚苯基、4,4'-亚联苯基、萘-2,6-二基、十氢萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氢萘-2,6-二基或至少1个氢经卤素取代的1,4-亚苯基；
Z3独立地为单键、-O-、-COO-、-OCO-、-OCF2-或-(CH2)p-，-(CH2)p-的1个-CH2-可经-O-取代；
p独立地为1～20的整数；
r独立地为1～3的整数。
[4]根据[3]所记载的光学各向异性体，其中聚合性液晶组合物(A)或聚合性液晶组合物(B)所含的聚合性液晶化合物(1)为选自式(1-1)所表示的化合物的组群中的至少一种化合物，聚合性液晶组合物(B)所含的光学活性化合物(3)为选自式(3-2)所表示的化合物的组群中的至少一种化合物，
式(1-1)中，
X1独立地为氢、甲基、氟或三氟甲基；
W11独立地为氢或甲基；
W12独立地为氢、卤素、硝基、氰基、碳数1～7的烷基或碳数1～7的烷氧基；
n11独立地为2～12的整数；
式(3-2)中，
Y3独立地为式(3-1)所表示的基团；
式(3-1)中，
R3独立地为碳数2～20的烯基或碳数1～20的烷基，所述基团中的至少1个-CH2-除了-O-邻接的情况以外可经-O-取代，所述基团中的至少1个氢可经卤素取代，1个或2个Y3中，R3中的1个氢经丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基或三氟甲基丙烯酰氧基取代；
A3独立地为1,4-亚环己基、1,4-亚苯基、4,4'-亚联苯基、萘-2,6-二基、十氢萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氢萘-2,6-二基或至少1个氢经卤素取代的1,4-亚苯基；
Z3独立地为单键、-O-、-COO-、-OCO-、-OCF2-或-(CH2)p-，-(CH2)p-的1个-CH2-可经-O-取代；
p独立地为1～20的整数；
r独立地为1～3的整数。
[5]根据[4]所记载的光学各向异性体，其中在式(1-1)中，
X1独立地为氢或甲基；
W12独立地为氢、卤素、碳数1～7的烷基或碳数1～7的烷氧基；
式(2)中，
X2独立地为氢或甲基；
W21独立地为卤素、苯基、苄基、碳数1～7的烷基、碳数1～7的烷氧基、烷氧基羰基(-COORa；Ra为碳数1～7的直链烷基)、或烷基羰基(-CORb；Rb为碳数1～16的直链烷基)，所述烷基及烷氧基中至少1个氢可经氟取代；
式(3-2)中，
Y3独立地为式(3-1)所表示的基团；
式(3-1)中，
R3独立地为碳数2～20的烯基或碳数1～20的烷基，所述基团中的至少1个-CH2-除了-O-邻接的情况以外可经-O-取代，所述基团中的至少1个氢可经卤素取代，1个或2个Y3中，R3中的1个氢经丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基或三氟甲基丙烯酰氧基取代；
Z3独立地为单键、-O-、-COO-、-OCO-或-(CH2)p-，-(CH2)p-的1个-CH2-可经-O-取代。
[6]根据[1]至[5]中任一项所记载的光学各向异性体，其中聚合性液晶组合物(A)和/或聚合性液晶组合物(B)进一步含有选自式(4-1)及式(4-2)所表示的化合物的组群中的至少一种化合物，
式(4-1)中，
X41独立地为氢、甲基或三氟甲基；
Y41独立地为碳数1～20的亚烷基，至少1个-CH2-可经-O-、-S-、-COO-、-OCO-或-OCOO-取代，至少1个-CH2CH2-可经-CH＝CH-或-C≡C-取代，所述基团中至少1个氢可经氟或氯取代；
W41独立地为氢、氟、氯、甲基或乙基，甲基及乙基中的至少1个氢可经卤素取代；
W42独立地为氢、卤素、硝基、氰基、碳数1～7的烷基或碳数1～7的烷氧基；
式(4-2)中，
W41及W42与上文所述的W41及W42为相同含义；
Y42与Y41为相同含义；
X42与X41为相同含义。
[7]一种液晶显示器，其含有根据[1]至[6]中任一项所记载的光学各向异性体，且液晶层的配向模式为垂直配向模式。
[8]根据[7]所记载的液晶显示器，其中液晶层的垂直配向模式为VA型、多域(MVA)方式或经图案化的VA(PVA)方式、聚合物持续配向(Polymer-Sustained Alignment，PSA)方式。
[发明的效果]
本发明的光学各向异性体的耐热性、特别是耐溅射性优异，对于提高液晶层的配向模式为垂直配向模式的液晶显示器的可靠性来说有用。
附图说明
图1为实施例中所得的负的单轴性相位差膜(负C板)的延迟测定结果。
图2为实施例1中所得的正的单轴性相位差膜(正A板)的延迟测定结果。
图3为将实施例1中所得的正的单轴性相位差膜与负的单轴性相位差膜积层而成的相位差膜的延迟测定结果。
具体实施方式
本说明书中的用语的使用方法如下。液晶化合物为具有液晶相的化合物、及不具有液晶相但作为液晶组合物的成分而有用的化合物的总称。液晶相为向列相、层列相、胆甾相等，大多情况下是指向列相。聚合性是指单体通过光、热、催化剂等手段聚合而形成聚合物的能力。有时将式(1)所表示的化合物表述作化合物(1)。关于其他式所表示的化合物，有时也依照相同的简化法来进行称呼。用语“液晶性”的含义并非仅限定于具有液晶相。即便其自身不具有液晶相，但与其他液晶化合物混合时可用作液晶组合物的成分的特性也包括在液晶性的含义中。
与构成环的碳的键合位置不明确的取代基是指其键合位置在化学上不成问题的范围内自由。有时将本发明的具有聚合性基的光学活性化合物称为聚合性光学活性化合物、光学活性化合物或简称为化合物。同样地，聚合性液晶组合物有时也称为液晶组合物或简称为组合物。有时将化合物具有1个聚合性基的情况称为单官能性。另外，化合物具有多个聚合性基的情况是以多官能性、或与聚合性基的个数相对应的称谓来称呼。
在作为化学式而记载有下述所示的内容的情况下，从A到B的直线表示键，是指B中的氢可经基团A取代，且其位置为任意。X表示可取代的基团A的个数。X为0的情况下，A不存在，另外表示无法经取代。
液晶化合物的配向根据倾斜角的大小等而分类为水平(homogeneous，平行)、垂直(homeotropic)、倾斜(tilted)、扭转(twisted)等。倾斜角为液晶化合物的配向状态及支撑基材之间的角度。水平是指配向状态平行于基材、且在一个方向上排列的状态。水平配向的倾斜角的例子为0度～5度。垂直是指配向状态垂直于基材的状态。垂直配向的倾斜角的例子为85度～90度。倾斜是指随着配向状态远离基材而由平行开始垂直地立起的状态。倾斜配向的倾斜角(tilted angel)的例子为5度～85度。扭转是指虽然配向状态平行于基材、但以螺旋轴为中心扭转成阶梯状的状态。扭转配向的倾斜角的例子为0度～5度。
对于本发明的正的单轴性相位差膜来说，液晶化合物水平配向且在层的面内具有光轴。在层的面内具有光轴的正的单轴性相位差膜是指利用其异常轴(extraordinaryaxis)平行于层面的单轴性的双折射材料的层的光学延迟板。这种正的单轴性相位差膜可以通过使聚合性液晶化合物相对于基材面平行、且在同一方向上排列(水平配向)而构成。
对于负的单轴性相位差膜来说，液晶化合物扭转配向且在层面的法线方向上具有光轴。在层面的法线方向上具有光轴的负的单轴性相位差膜是指利用其异常轴与层的面成直角的单轴性的双折射材料的层的光学延迟板。这种负单轴性相位差膜可以通过将非手性聚合性液晶化合物与光学活性化合物混合，并以螺旋轴成为层面的法线方向的方式排列而构成。
本发明的正的单轴性相位差膜是由聚合性液晶组合物(A)所形成，所述聚合性液晶组合物(A)含有具有2个以上的聚合性基的一种或两种以上的非手性聚合性液晶化合物。较佳为由含有选自式(1)(优选式(1-1))及式(2)所表示的非手性聚合性液晶化合物的组群中的一种或两种以上的聚合性液晶组合物(A)所形成。
式(1)中，
X1独立地为氢、甲基、氟或三氟甲基。
W11独立地为氢、氟、氯、甲基或乙基，甲基及乙基中的至少1个氢可经卤素取代。另外，本发明中所谓卤素是指第17族元素，具体而言为氟、氯、溴或碘，优选氟、氯或溴。
A1独立地为1,4-亚环己基、1,4-亚苯基或者至少1个氢经卤素、硝基、氰基、碳数1～7的烷基或碳数1～7的烷氧基取代的1,4-亚苯基。
Y1独立地为单键或碳数1～20的亚烷基，至少1个-CH2-除了-O-邻接的情况以外可经-O-、-S-、-COO-、-OCO-或-OCOO-取代，至少1个-CH2CH2-可经-CH＝CH-或-C≡C-取代，这些基团中至少1个氢可经氟或氯取代。
式(1)优选式(1-1)，X1、W11与上文所述的X1、W11为相同含义。
式(1-1)中，
X1优选氢或甲基。
W11优选独立地为氢或甲基。
W12独立地为氢、卤素、硝基、氰基、碳数1～7的烷基或碳数1～7的烷氧基。
n11独立地为2～12，优选3～6的整数。
式(2)中，
X2独立地为氢、甲基、氟或三氟甲基。
W21独立地为卤素、硝基、氰基、苯基、苄基、碳数1～7的烷基、碳数1～7的烷氧基、烷氧基羰基(-COORa；Ra为碳数1～7的直链烷基)、或烷基羰基(-CORb；Rb为碳数1～16的直链烷基)，该烷基及烷氧基中至少1个氢可经氟取代。
W22独立地为氢、卤素、硝基、氰基、碳数1～7的烷基或碳数1～7的烷氧基，该烷基及烷氧基中至少1个氢可经氟取代。
s为0～4的整数。
n21独立地为2～12，优选3～6的整数。
n22为1～3的整数。
Z21独立地为单键、-O-、-CO-、-CH＝CH-、-COO-、-OCO-、-OCO-CH＝CH-COO-或-OCOO-。
Z22独立地为单键、-CH2CH2-或-CH＝CH-。
本发明的负的单轴性相位差膜是由聚合性液晶组合物(B)所形成，所述聚合性液晶组合物(B)含有具有2个以上的聚合性基的一种或两种以上的非手性聚合性液晶化合物、及具有可聚合的联萘酚部位的光学活性化合物的一种或两种以上。较佳为由含有选自式(1)(优选式(1-1))及式(2)所表示的具有2个以上的聚合性基的非手性聚合性液晶化合物的组群中的一种或两种以上的化合物、及式(3)(优选式(3-2))所表示的具有可聚合的联萘酚部位的光学活性化合物的一种或两种以上的聚合性液晶组合物(B)所形成。
式(3)中，
Y3独立地为氢、卤素或式(3-1)所表示的基团。其中，Y3中至少2个为式(3-1)所表示的基团。
式(3-1)中，
R3独立地为卤素、氰基、碳数2～20的烯基或碳数1～20的烷基，该基团中的至少1个-CH2-除了-O-邻接的情况以外可经-O-取代，该基团中的至少1个氢可经卤素取代。1个或2个Y3中，R3中的1个氢经丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基或三氟甲基丙烯酰氧基取代。
A3独立地为1,4-亚环己基、1,4-亚苯基、4,4'-亚联苯基、萘-2,6-二基、十氢萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氢萘-2,6-二基或至少1个氢经卤素取代的1,4-亚苯基。
Z3独立地为单键、-O-、-COO-、-OCO-、-OCF2-或-(CH2)p-，-(CH2)p-的1个-CH2-可经-O-取代。
p独立地为1～20的整数，优选1～10的整数，更优选1～3的整数。
r独立地为1～3的整数。
式(3)所表示的化合物优选式(3-2)所表示的化合物。
式(3-2)中，
Y3独立地为式(3-1)所表示的基团。
式(3-1)中，
R3独立地为碳数2～20的烯基或碳数1～20的烷基，该基团中的至少1个-CH2除了-O-邻接的情况以外可经-O-取代，该基团中的至少1个氢可经卤素取代。1个或2个Y3中，R3中的1个氢经丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基或三氟甲基丙烯酰氧基取代。
A3独立地为1,4-亚环己基、1,4-亚苯基、4,4'-亚联苯基、萘-2,6-二基、十氢萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氢萘-2,6-二基或至少1个氢经卤素取代的1,4-亚苯基。
Z3独立地为单键、-O-、-COO-、-OCO-、-OCF2-或-(CH2)p-，-(CH2)p-的1个-CH2-可经-O-取代。优选单键、-O-、-COO-、-OCO-或-(CH2)p-，-(CH2)p-的1个-CH2-可经-O-取代。
p独立地为1～20的整数，优选1～10的整数，更优选1～3的整数。
r独立地为1～3的整数。
本发明的聚合性液晶组合物(A)和/或聚合性液晶组合物(B)也可以含有选自式(4-1)及式(4-2)所表示的非手性聚合性液晶化合物的组群中的至少一种化合物。
式(4-1)中，
X41独立地为氢、甲基或三氟甲基。
Y41独立地为碳数1～20的亚烷基，至少1个-CH2-可经-O-、-S-、-COO-、-OCO-或-OCOO-取代，至少1个-CH2CH2-可经-CH＝CH-或-C≡C-取代，这些基团中至少1个氢可经氟或氯取代。
W41独立地为氢、氟、氯、甲基或乙基，甲基及乙基中的至少1个氢可经卤素取代。
W42独立地为氢、卤素、硝基、氰基、碳数1～7的烷基或碳数1～7的烷氧基。
式(4-2)中，
W41及W42与上文所述的W41及W42为相同含义。
Y42与Y41为相同含义。另外，X42与X41为相同含义。
本发明的聚合性液晶组合物(A)及聚合性液晶组合物(B)也可以进一步含有非离子性表面活性剂。非离子性表面活性剂的例子为乙烯系、氟系、硅酮系或烃系。非离子性表面活性剂有提高涂布膜的平滑性的效果。
聚合性液晶组合物(A)在室温下具有向列相，在经光配向处理或摩擦配向处理的聚酰亚胺等的配向膜上水平配向。为了将液晶分子的空气界面侧的液晶分子的倾斜角容易地设定为相对于基材面而平行的配向(水平配向)，优选的是在聚合性液晶组合物(A)中添加非离子性表面活性剂。若添加非离子系表面活性剂，则容易水平排列。
聚合性液晶组合物(B)在室温下具有向列相，在经光配向处理或摩擦配向处理的聚酰亚胺等的配向膜上扭转配向。在聚合性液晶组合物(A)水平配向的光硬化膜上也存在配向限制力(也可用作配向膜)，因此无需新形成配向膜，但在欲获得更可靠的配向的情况下，优选的是形成配向膜。这里的扭转配向也称为平面(Planar)排列，以液晶的螺旋轴(helical axis)相对于基材面而垂直的方式排列液晶分子。也称为格朗让(Grandjean)排列。这种配向优选的是空气界面侧的液晶分子的倾斜角相对于基材面而水平，若在聚合性液晶组合物(B)中添加非离子性表面活性剂，则容易平面排列。
对聚合性液晶组合物(A)或聚合性液晶组合物(B)中所用的化合物加以说明。
化合物(1)、化合物(1-1)具有以芴为中心的结构的骨架及2个聚合性基。该化合物显示出液晶性，且该聚合性液晶化合物的聚合物成为三维结构，故与具有1个聚合性基的化合物相比成为更坚固的聚合物。下文中有时将由化合物(1)及化合物(1-1)所衍生的化合物统称为化合物(1)。
化合物(2)具有亚苯基骨架及2个聚合性基。该化合物虽然也依存于支撑基材、添加物等条件，但在涂敷到带有并无侧链的配向膜聚合物的摩擦处理基材上的情况或将非离子性表面活性剂添加到液晶组合物中的情况下，容易水平配向。另外，有在广的温度范围内显示出液晶相的倾向。与所述化合物(1)同样地，下文中有时将由化合物(2)所衍生的化合物统称为化合物(2)。
化合物(3)及化合物(3-2)为具有联萘酚部位作为轴不对称的可聚合的光学活性化合物。该化合物具有相对较大的螺旋扭力(Helical Twisting Power)，且因具有聚合性基而与其他非手性聚合性液晶化合物交联，成为紧密的三维结构，因此所得的光学各向异性体变牢固。与所述化合物(1)同样地，下文中有时将由化合物(3)所衍生的化合物统称为化合物(3)。
化合物(4-1)或化合物(4-2)是以芴为中心且具有2个聚合性基的化合物，但具有与化合物(1)不同的键合部位。该聚合性化合物的聚合物成为三维结构，因此与具有1个聚合性基的化合物相比成为更坚固的聚合物。该化合物可显示出液晶性也可不显示出液晶性。该化合物具有与化合物(1)共同的中心骨架，因此容易相容，容易调整聚合性液晶组合物的熔点。另外，化合物(4-1)具有肉桂酸酯部位，因此可以增大Δn，化合物(4-2)具有乙基酯部位，因此可以降低熔点。下文中，有时将化合物(4-1)或化合物(4-2)或由这些化合物所衍生的化合物统称为化合物(4)。
聚合性液晶组合物(A)或聚合性液晶组合物(B)也可以含有选自式(5)所表示的非手性聚合性液晶化合物的组群中的至少一种化合物。
式(5)中，
X51为氢、甲基或三氟甲基。
R5为氰基、三氟甲氧基、碳数1～20的烷基(优选碳数1～10的直链烷基)、碳数1～20的烷基酯基(-COORc、-OCORc或-CH＝CH-COORc；Rc为碳数1～20(优选1～10)的直链烷基)、或碳数1～20的烷氧基(优选碳数1～10的直链烷氧基)，该烷基及烷氧基中至少1个氢可经氟取代。
环E表示苯环或环己烷环。
W51及W52独立地为氢、卤素、硝基、氰基、碳数1～7的烷基或碳数1～7的烷氧基，该烷基及烷氧基中至少1个氢可经氟取代。
Z51为单键、-O-、-COO-、-OCO-或-OCOO-。
Z52独立地为单键、-COO-、-OCO-、-CH＝CH-COO-、-OCO-CH＝CH-、-CH2CH2-COO-、-OCO-CH2CH2-或-C≡C-。
n51为2～12，优选3～6的整数。
n52为1～2的整数。
化合物(5)具有亚苯基骨架及1个聚合性基。该化合物具有增大其他液晶分子的倾斜角的性质及降低熔点的性质。与所述化合物(1)同样地，下文中，有时将由化合物(5)所衍生的化合物统称为化合物(5)。
聚合性液晶组合物(A)也可以含有与化合物(1)、化合物(2)、化合物(4)及非离子性表面活性剂不同的其他聚合性化合物(以下也称为“其他聚合性化合物”)。
聚合性液晶组合物(B)也可以含有与化合物(1)、化合物(2)、化合物(3)、化合物(4)及非离子性表面活性剂不同的其他聚合性化合物。
从调整熔点的观点来看，本发明的聚合性液晶组合物也可在不损及本发明的效果的范围内添加单官能的聚合性液晶化合物(5)。另外，为了提高涂膜与支撑基材的密接性，也可以含有硅烷偶合剂。该组合物也可以含有适于聚合反应的光聚合引发剂、光增感剂、链转移剂等添加物。为了提高聚合物的特性，该组合物也可以含有紫外线吸收剂、抗氧化剂、自由基捕捉剂、光稳定剂等添加物。该组合物也可以含有有机溶剂。有机溶剂对于生成均匀厚度的涂膜来说有用。
对本发明的组合物中的各成分的比例加以说明。
关于形成正的单轴性相位差膜的聚合性液晶组合物(A)中的非手性聚合性液晶化合物(1)的优选比例，以化合物(1)及化合物(2)的合计重量为基准，所述优选比例为1重量％～100重量％。更优选的比例为5重量％～70重量％。进而优选的比例为10重量％～50重量％。
关于聚合性液晶组合物(A)中的非手性聚合性液晶化合物(2)的优选比例，以化合物(1)及化合物(2)的合计重量为基准，所述优选比例为0重量％～99重量％。更优选的比例为0重量％～95重量％。进而优选的比例为0重量％～90重量％。
关于形成负的单轴性相位差膜的聚合性液晶组合物(B)中的具有可聚合的联萘酚部位的光学活性化合物(3)(优选(3-2))的优选比例，以化合物(1)、化合物(2)及化合物(3)的合计重量为基准，所述优选比例为0.1重量％～25重量％。更优选的比例为0.5重量％～20重量％。进而优选的比例为1重量％～15重量％。
关于聚合性液晶组合物(B)中的非手性聚合性液晶化合物(1)的优选比例，以化合物(1)、化合物(2)及化合物(3)的合计重量为基准，所述优选比例为3重量％～99.9重量％。更优选的比例为10重量％～99.5重量％。进而优选的比例为15重量％～99重量％。
关于聚合性液晶组合物(B)中的非手性聚合性液晶化合物(2)的优选比例，以化合物(1)、化合物(2)及化合物(3)的合计重量为基准，所述优选比例为0重量％～72重量％。更优选的比例为0重量％～70重量％。进而优选的比例为0重量％～65重量％。
关于化合物(4)的优选比例，以相对于聚合性液晶组合物(A)或聚合性液晶组合物(B)的非手性聚合性液晶化合物的合计重量的重量比计而为0～2.00。更优选的比例为0～1.50。进而优选的比例为0～1.00。
关于添加光聚合引发剂的优选比例，在聚合性液晶组合物(A)中，以相对于化合物(1)及化合物(2)的合计重量的重量比计而为0.01～0.15。更优选的比例为0.02～0.13。进而优选的比例为0.03～0.10。
关于添加光聚合引发剂的优选比例，在聚合性液晶组合物(B)中，以相对于化合物(1)、化合物(2)及化合物(3)的合计重量的重量比计而为0.01～0.15。更优选的比例为0.02～0.13。进而优选的比例为0.03～0.10。
关于添加非离子性表面活性剂的情况的优选比例，在聚合性液晶组合物(A)中，以相对于化合物(1)及化合物(2)的合计重量的重量比计而为0.0001～0.03。
在聚合性液晶组合物(B)中，以相对于化合物(1)、化合物(2)及化合物(3)的合计重量的重量比计而为0.0001～0.03。
关于添加硅烷偶合剂的情况的优选比例，在聚合性液晶组合物(A)中，以相对于化合物(1)及化合物(2)的合计重量的重量比计而为0.01～0.15。更优选的重量比的范围为0.03～0.10。
在聚合性液晶组合物(B)中，以相对于化合物(1)、化合物(2)及化合物(3)的合计重量的重量比计而为0.01～0.15。更优选的重量比的范围为0.03～0.10。
关于添加其他聚合性化合物的情况的优选比例，在聚合性液晶组合物(A)中，以相对于化合物(1)及化合物(2)的合计重量的重量比计而为0.01～0.50，优选0.03～0.30。
在聚合性液晶组合物(B)中，以相对于化合物(1)、化合物(2)及化合物(3)的合计重量的重量比计而为0.01～0.50，优选0.03～0.30。
在进一步并用其他添加物时，其使用量只要为达成目的的最小量即可。
对本发明的聚合性液晶组合物(A)中的各成分的组合加以说明。
有化合物(1)及化合物(2)的组合、仅化合物(1)的组合、或仅化合物(2)的组合。
从提高水平配向的均匀性的观点来看，优选化合物(1)及化合物(2)的组合、或仅化合物(2)的组合。
对本发明的聚合性液晶组合物(B)中的各成分的组合加以说明。
有以下组合：
化合物(1)、化合物(2)及化合物(3)的组合、
化合物(1)及化合物(3)的组合、或
化合物(2)及化合物(3)的组合。
从增大聚合性液晶化合物的双折射率、使负的单轴性相位差膜的厚度变薄的观点来看，优选
化合物(1)、化合物(2)及化合物(3)的组合，或
化合物(1)及化合物(3)的组合。
在调整配向均匀性或涂布均匀性的情况下，也可以组合非离子性表面活性剂。在提高与支撑基材的密接性的情况下，也可以与硅烷偶合剂组合。另外，对于各组合来说，也可以进一步组合其他聚合性化合物。
接着，对化合物的合成法加以说明。本发明中所用的化合物可以通过将豪本-魏尔(Houben Weyl)的《有机化学方法(Methoden der Organischen Chemie)》(格奧尔格-蒂梅出版社(Georg Thieme Verlag)，斯图加特(Stuttgart))、《有机反应(OrganicReactions)》(约翰威利父子公司出版社(John Wily&Sons Inc.))、《有机合成(OrganicSyntheses)》(约翰威利父子公司出版社(John Wily&Sons,Inc.))、《有机合成综述(Comprehensive Organic Synthesis)》(培格曼出版社(Pergamon Press))、《新实验化学讲座》(丸善)等中记载的有机化学的合成方法组合而合成。
化合物(1)的合成方法是记载于日本专利特开2003-238491号公报、日本专利特开2006-307150号公报中。
化合物(2)的合成方法是记载于《高分子化学(Makromol.Chem.)》(190，3201-3215(1989))、《高分子化学(Makromol.Chem.)》(190，2255-2268(1989))、国际公开97/00600号手册、美国专利第5770107号说明书、日本专利特开2004-231638号公报、日本专利特开2009-184974号公报等中。
具有可聚合的光学活性的联萘酚部位的化合物(3)的合成方法是记载于美国专利第5886242号说明书、英国专利申请公开第2298202号说明书中。
化合物(4-1)的合成方法可参考美国专利第5770107号说明书中记载的方法。
化合物(4-2)的合成方法可参考日本专利特开2006-307150号公报中记载的方法。
单官能的液晶化合物(5)可以利用《高分子(Macromolecules)》(26，6132-6134(1993))、《高分子化学(Makromol.Chem.)》(183，2311-2321(1982))、德国专利第19504224号说明书、国际公开1997/00600号手册、美国专利4952334号说明书、美国专利4842754号说明书等中记载的方法来合成。
然后，例示成分化合物。以下示出化合物(1-1)的优选例。
式(1-1-A)～式(1-1-D)中，X1独立地为氢、氟、甲基或三氟甲基，n11独立地为2～12，优选3～6的整数。
以下示出化合物(2)的优选例。
式(2-A)～式(2-S)中，X2独立地为氢、甲基、氟或三氟甲基，W22为氢或氟，n21独立地为2～12，优选3～6的整数。
以下示出化合物(3-2)的优选例。
Q32独立地为氢、甲基或三氟甲基，n32独立地为2～12，优选3～6的整数。这些光学活性化合物可以使用(R)体、(S)体的任一种。
以下示出化合物(4-1)～化合物(4-2)的优选例。
式(4-1-A)～式(4-1-F)中，X41独立地为氢、甲基或三氟甲基，n独立地为2～20，优选3～6的整数。
式(4-1-A)～式(4-1-F)中，优选反式体，更优选的是两个-CH＝CH-取反式型。
式(4-2-A)～式(4-2-D)中，X42独立地为氢、甲基或三氟甲基，n独立地为2～20，优选3～6的整数。
以下示出单官能化合物(5)的优选例。
式(5-A)～式(5-W)中，
X51为氢或甲基，
W52为氢或氟，
R51为碳数1～20的烷基(优选碳数1～10的直链烷基)、碳数1～20的烷氧基(优选碳数1～10的直链烷氧基)、三氟甲氧基、碳数1～20的烷基酯基(-COORc、-OCORc或-CH＝CH-COORc；Rc为碳数1～20(优选1～10)的直链烷基)
而且，n51为2～12，优选3～6的整数。
式(5-G)～式(5-J)中，更优选反式体。
以下示出化合物(1)、化合物(2)、化合物(3)、化合物(4)及化合物(5)的具体例。
式(4-1-A-1)～式(4-1-F-2)中，优选反式体，更优选两个-CH＝CH-取反式型。
式(5-H-1)～式(5-H-5)、式(5-J-1)及式(5-J-2)中，更优选反式体。
然后，例示其他聚合性化合物、添加物、有机溶剂。这些化合物也可为市售品。其他聚合性化合物的例子为具有1个聚合性基的化合物、具有2个聚合性基的化合物、具有3个以上的聚合性基的化合物、于一化合物中具有含羟基的官能基且具有丙烯酰基或甲基丙烯酰基的非液晶性的聚合性化合物、具有羧基的聚合性化合物、及具有磷酸基的聚合性化合物。可使用选自这些化合物的组群中的一种或两种以上。
具有1个聚合性基但不具有含羟基的官能基的化合物的例子为苯乙烯、核取代苯乙烯、丙烯腈、氯乙烯、偏二氯乙烯、乙烯基吡啶、N-乙烯基吡咯烷酮、乙烯基磺酸、脂肪酸乙烯酯(例如乙酸乙烯酯)、α,β-乙烯性不饱和羧酸(例如丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、富马酸、衣康酸等)、(甲基)丙烯酸的烷基酯(烷基的碳数为1～18)、(甲基)丙烯酸的羟基烷基酯(羟基烷基的碳数为1～18)、(甲基)丙烯酸的氨基烷基酯(氨基烷基的碳数为1～18)、(甲基)丙烯酸的含醚氧的烷基酯(含醚氧的烷基的碳数为3～18，例如甲氧基乙酯、乙氧基乙酯、甲氧基丙酯、甲基香芹酯、乙基香芹酯及丁基香芹酯)、N-乙烯基乙酰胺、对-叔丁基苯甲酸乙烯酯、N,N-二甲基氨基苯甲酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯、特戊酸乙烯酯、2,2-二甲基丁酸乙烯酯、2,2-二甲基戊酸乙烯酯、2-甲基-2-丁酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、硬脂酸乙烯酯、2-乙基-2-甲基丁酸乙烯酯、(甲基)丙烯酸二环戊氧基乙酯、(甲基)丙烯酸异冰片基氧基乙酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸金刚烷基酯、(甲基)丙烯酸二甲基金刚烷基酯、(甲基)丙烯酸二环戊酯、(甲基)丙烯酸二环戊烯酯、末端经碳数1～6的烷基封端的聚乙二醇(重复单元(聚合度)为2～20)的单(甲基)丙烯酸酯、末端经碳数1～6的烷基封端的聚丙二醇(重复单元(聚合度)为2～20)的单(甲基)丙烯酸酯、及末端经碳数1～6的烷基封端的环氧乙烷与环氧丙烷的共聚物(聚合度为2～20)等聚亚烷基二醇的单(甲基)丙烯酸酯。
具有2个聚合性基但不具有含羟基的官能基的化合物的例子为1,4-丁二醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、1,9-壬二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、二羟甲基三环癸烷二丙烯酸酯、三乙二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、四乙二醇二丙烯酸酯、双酚A环氧乙烷(Ethylene Oxide，EO)加成二丙烯酸酯、双酚A缩水甘油基二丙烯酸酯(比斯克(Biscoat)V#700)、聚乙二醇二丙烯酸酯、及这些化合物的甲基丙烯酸酯化合物等。这些化合物适于进一步提高聚合物的被膜形成能力。
具有3个以上的聚合性基但不具有含羟基的官能基的化合物的例子为三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基EO加成三(甲基)丙烯酸酯、磷酸三(甲基)丙烯酰氧基乙酯、异三聚氰酸三((甲基)丙烯酰氧基乙基)酯、烷基改性二季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、EO改性三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、PO改性三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、烷基改性二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二-三羟甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、烷基改性二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、比斯克(Biscoat)V#802(官能基数＝8)、比斯克(Biscoat)V#1000(官能基数＝平均14)。“比斯克(Biscoat)”为大阪有机化学股份有限公司的商品名。官能基为16以上的化合物是将柏斯托精化(Perstorp Specialty Chemicals)所销售的伯顿(Boltorn)H20(16官能)、伯顿(Boltorn)H30(32官能)、伯顿(Boltorn)H40(64官能)作为原料并将这些原料加以丙烯酸化而获得。
具有含羟基的官能基且具有丙烯酰基或甲基丙烯酰基的非液晶性的聚合性化合物也可为市售品。优选的例子可以举出：丁二醇单丙烯酸酯、丁基缩水甘油醚与(甲基)丙烯酸的反应产物(长濑产业制造的代那考尔(Denacol)(注册商标)DA-151)、甲基丙烯酸-3-氯-2-羟基丙酯、甘油甲基丙烯酸酯(日油制造的布兰莫(Blemmer)(注册商标)GLM)、甘油丙烯酸酯、甘油二甲基丙烯酸酯(日油制造的布兰莫(Blemmer)GMR系列)、甘油三丙烯酸酯(长濑化成(Nagase Chemtex)制造的EX-314)、丙烯酸-2-羟基乙酯(日本触媒制造的BHEA)、甲基丙烯酸-2-羟基乙酯(日本触媒制造的HEMA)、丙烯酸-2-羟基丙酯(日本触媒制造的HPA)、甲基丙烯酸-2-羟基丙酯(日本触媒制造的HPMA)、己内酯改性丙烯酸-2-羟基乙酯、己内酯改性甲基丙烯酸-2-羟基乙酯、丙烯酸苯氧基羟基丙酯(共荣社化学制造的M-600A)、甲基丙烯酸-2-羟基-3-丙烯酰氧基丙酯(共荣社化学制造的G-201P)、日本化药制造的卡亚拉得(Kayarad)(注册商标)R-167、三甘油二丙烯酸酯(共荣社化学制造的环氧酯(Epoxy Ester)80MFA)、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇单羟基五(甲基)丙烯酸酯、2-丙烯酰氧基乙基琥珀酸、2-丙烯酰氧基乙基六氢邻苯二甲酸、2-丙烯酰氧基乙基邻苯二甲酸、2-丙烯酰氧基乙基-2-羟基乙基邻苯二甲酸、2-丙烯酰氧基乙基酸式磷酸酯、2-甲基丙烯酰氧基乙基酸式磷酸酯、2-甲基丙烯酰氧基乙基琥珀酸、2-甲基丙烯酰氧基乙基六氢邻苯二甲酸、2-丙烯酰氧基乙基-2-羟基乙基-邻苯二甲酸、4-(2-丙烯酰氧基乙-1-氧基)苯甲酸、4-(3-丙烯酰氧基正丙-1-氧基)苯甲酸、4-(2-甲基丙烯酰氧基乙-1-氧基)苯甲酸、4-(4-丙烯酰氧基正丁-1-氧基)苯甲酸、4-(6-丙烯酰氧基正己-1-氧基)苯甲酸、4-(6-丙烯酰氧基正己-1-氧基)-2-甲基苯甲酸、4-(6-甲基丙烯酰氧基正己-1-氧基)苯甲酸、4-(10-丙烯酰氧基正癸-1-氧基)苯甲酸、2-丙烯酰氧基乙基酸式磷酸酯、2-甲基丙烯酰氧基乙基酸式磷酸酯。
聚合度为2～20的聚乙二醇的单甲基丙烯酸酯像下述式(T-1)所例示那样，可以举出日油制造的布兰莫(Blemmer)PE-90(n＝2)、布兰莫(Blemmer)PE-200(n＝4.5)、布兰莫(Blemmer)PE-350(n＝8)。这里，聚乙二醇链的重复单元数(聚合度)更优选2～10。n表示平均构成单元数。
聚合度为2～20的聚乙二醇的单丙烯酸酯像下述式(T-2)所例示那样，可以举出日油制造的布兰莫(Blemmer)AE-90(n＝2)、布兰莫(Blemmer)AE-200(n＝4.5)、布兰莫(Blemmer)AE-400(n＝10)。这里，聚乙二醇链的重复单元数(聚合度)更优选2～10。
聚合度为2～20的聚丙二醇的单甲基丙烯酸酯像下述式(T-3)所例示那样，可以举出日油制造的布兰莫(Blemmer)PP-1000(n＝4～6)、布兰莫(Blemmer)PP-500(n＝9)、布兰莫(Blemmer)PP-800(n＝13)。这里，聚丙二醇链的重复单元数(聚合度)更优选3～13。
聚合度为2～20的聚丙二醇的单丙烯酸酯像下述式(T-4)所例示那样，可以举出日油制造的布兰莫(Blemmer)AP-150(n＝3)、布兰莫(Blemmer)AP-400(n＝6)、布兰莫(Blemmer)AP-550(n＝9)、布兰莫(Blemmer)AP-800(n＝13)。这里，聚丙二醇链的重复单元数(聚合度)更优选3～13。
聚(乙二醇-丙二醇)单甲基丙烯酸酯像下述式(T-5)所例示那样，可以举出日油制造的布兰莫(Blemmer)50PEP-300。这里，表示R的亚乙基或亚丙基包含无规共聚合。亚乙氧基与亚丙氧基的平均构成单元数(m)分别为2.5与3.5。关于以下的m，也表示各亚烷基的平均构成单元数。
R：C2H4或C3H6
聚乙二醇-聚丙二醇单甲基丙烯酸酯像下述式(T-6)所例示那样，可以举出日油制造的布兰莫(Blemmer)70PEP-350B(m＝5、n＝2)。
聚乙二醇-聚丙二醇单丙烯酸酯可以举出布兰莫(Blemmer)AEP系列。
聚(乙二醇-四亚甲基二醇)单甲基丙烯酸酯像下述式(T-7)所例示那样，可以举出：日油制造的布兰莫(Blemmer)55PET-400、布兰莫(Blemmer)30PET-800、布兰莫(Blemmer)55PET-800。这里，聚(乙二醇-四亚甲基二醇)链的重复单元数更优选2～10。式中，表示R的亚乙基或亚丁基包含无规共聚合。亚乙氧基与亚丁氧基的平均构成单元数(m)分别在55PET-400中为5与2，在30PET-800中为6与10，在55PET-800中为10与5。
R:C2H4或C4H8
聚(乙二醇-四亚甲基二醇)单丙烯酸酯可以举出日油制造的布兰莫(Blemmer)AET系列。
聚(丙二醇-四亚甲基二醇)单甲基丙烯酸酯像下述式(T-8)所例示那样，可以举出日油制造的布兰莫(Blemmer)30PPT-800、布兰莫(Blemmer)50PPT-800、布兰莫(Blemmer)70PPT-800。这里，聚(丙二醇-四亚甲基二醇)链的重复单元数更优选3～10。式中，表示R的亚丙基或亚丁基包含无规共聚合。亚丙氧基与亚丁氧基的平均构成单元数(m)分别在30PPT-800中为4与8，在50PPT-800中为7与6，在70PPT-800中为10与3。
RC3H6或C4H8
聚(丙二醇-四亚甲基二醇)单丙烯酸酯可以举出日油制造的布兰莫(Blemmer)APT系列。
关于丙二醇聚丁二醇单((甲基)丙烯酸酯)，以下述式(T-9)来例示日油制造的布兰莫(Blemmer)10PPB-500B(n＝6)，以下述式(T-10)来例示10APB-500B(n＝6)。这里，丙二醇聚丁二醇链的重复单元数更优选6。
具有羧基的聚合性化合物的优选具体例为以下化合物，也可为市售品。
可以举出：2-甲基丙烯酰氧基乙基琥珀酸(共荣社化学制造的莱特酯(LightEster)HO-MS(N))、2-甲基丙烯酰氧基乙基六氢邻苯二甲酸(共荣社化学制造的莱特酯(Light Ester)HO-HH(N))、2-丙烯酰氧基乙基琥珀酸(共荣社化学制造的莱特丙烯酸酯(Light Acrylate)HOA-MS(N))、2-丙烯酰氧基乙基六氢邻苯二甲酸(共荣社化学制造的莱特丙烯酸酯(Light Acrylate)HOA-HH(N))、2-丙烯酰氧基乙基邻苯二甲酸(共荣社化学制造的莱特丙烯酸酯(Light Acrylate)HOA-MPL(N))、2-丙烯酰氧基乙基-2-羟基乙基-邻苯二甲酸(共荣社化学制造的莱特丙烯酸酯(Light Acrylate)HOA-MPE(N))、
4-(2-丙烯酰氧基乙-1-氧基)苯甲酸(辛顿化学(Synthon Chemicals)制造的ST01630)、
4-(3-丙烯酰氧基正丙-1-氧基)苯甲酸(辛顿化学(Synthon Chemicals)制造的ST02453)、
4-(2-甲基丙烯酰氧基乙-1-氧基)苯甲酸(辛顿化学(Synthon Chemicals)制造的ST01889)、
4-(4-丙烯酰氧基正丁-1-氧基)苯甲酸(辛顿化学(Synthon Chemicals)制造的ST01680)、
4-(6-丙烯酰氧基正己-1-氧基)苯甲酸(辛顿化学(Synthon Chemicals)制造的ST00902)、
4-(6-丙烯酰氧基正己-1-氧基)-2-甲基苯甲酸(辛顿化学(Synthon Chemicals)制造的ST03606)、
4-(6-甲基丙烯酰氧基正己-1-氧基)苯甲酸(辛顿化学(Synthon Chemicals)制造的ST01618)、
4-(10-丙烯酰氧基正癸-1-氧基)苯甲酸(辛顿化学(Synthon Chemicals)制造的ST03604)等。
具有磷酸基的聚合性化合物的优选具体例为以下化合物，也可为市售品。可以举出：2-丙烯酰氧基乙基酸式磷酸酯(共荣社化学制造的莱特丙烯酸酯(Light Acrylate)P-1A(N))、2-甲基丙烯酰氧基乙基酸式磷酸酯(共荣社化学制造的莱特酯(Light Ester)P-1M)、共荣社化学制造的莱特酯(Light Ester)P-2M、日本化药制造的卡亚玛(KAYAMER)(注册商标)PM-2等。
表面活性剂可以举出：阳离子性表面活性剂、阴离子性表面活性剂及非离子性表面活性剂。
离子性表面活性剂可以举出：钛酸酯系化合物、咪唑啉、四级铵盐、烷基胺氧化物、多胺衍生物、聚氧乙烯-聚氧丙烯缩合物、聚乙二醇及其酯、月桂基硫酸钠、月桂基硫酸铵、月桂基硫酸胺类、烷基取代芳香族磺酸盐、烷基磷酸盐、脂肪族或芳香族磺酸福马林缩合物、月桂基酰胺丙基甜菜碱、月桂基氨基乙酸甜菜碱、聚乙二醇脂肪酸酯类、聚氧乙烯烷基胺、全氟烷基磺酸盐、全氟烷基羧酸盐等化合物。
非离子性表面活性剂的种类可以举出：乙烯系、硅酮系、氟系或烃系等。
乙烯系可以举出：聚丙烯酸烷基酯、聚甲基丙烯酸烷基酯、聚烷基乙烯醚、聚丁二烯、聚烯烃、聚乙烯醚等。
硅酮系可以举出：聚二甲基硅氧烷、聚苯基硅氧烷、特殊改性硅氧烷、氟改性硅氧烷、表面处理硅氧烷等。
氟系可以举出氟系聚合物等。
烃系可以举出：聚乙烯、聚丙烯、聚异丁烯、石蜡、流动石蜡、氯化聚丙烯、氯化石蜡、氯化流动石蜡等。
具体例可以举出：日本专利特开2011-246365号公报的段落0196～段落0199及日本专利特开2009-242563号公报的段落0019中记载的表面活性剂，特格弗洛(TEGO Flow)300、特格弗洛(TEGO Flow)370及特格弗洛(TEGO Flow)ZFS460(以上为赢创德固赛(EvonicDegussa)公司制造)，日本专利特开2009-242563号公报的段落0014～段落0016中记载的表面活性剂，日本专利特开2009-242564号公报的段落0014中记载的表面活性剂，福吉特(Ftergent)FTX-680系列(FTX-681、FTX-682)、福吉特(Ftergent)FTX-610FM、福吉特(Ftergent)FTX-601AD、福吉特(Ftergent)FTX-602A、福吉特(Ftergent)FTX-650A(以上为尼奥斯(Neos)公司制造)等。
表面活性剂可单独使用，也可混合使用两种以上。
其中，关于表面活性剂的种类，非离子性表面活性剂的乙烯系的聚丙烯酸烷基酯(丙烯酸系聚合物)或聚甲基丙烯酸烷基酯等与硅酮系或氟系相比，对涂膜表面的偏析程度较弱(不会过度地局部存在)，从此观点来看，有对扭转配向的影响少的倾向，因此优选。
这种以丙烯酸系聚合物或丙烯酸(共)聚合物作为主成分的表面活性剂可以举出：波利弗洛(Polyflow)系列(No.7、No.50E、No.50EHF、No.54N、No.75、No.77、No.85、No.85HF、No.90、No.90D-50、No.95、No.99C)、特格弗洛(TEGO Flow)系列(300、370、ZFS460)、毕克(BYK)系列(350、352、354、355、356、358N、361N、381、392、394、3441、3440)等。
通过添加像上文所述那样的表面活性剂，可使对扭转配向的影响最小而抑制空气表面侧的倾斜配向。另外，为了使对基材的涂敷性最适化，也可以在不对扭转配向造成影响的范围内，并用被分至(基材)湿润剂一类的表面活性剂。湿润剂具有使聚合性液晶溶液的表面张力减小、提高对涂敷基材的涂敷性的效果。这种湿润剂可以举出：波利弗洛(Polyflow)系列(KL-100、KL-700、LE-604、LE-605、LE-606)、特格吐温(TEGO Twin)系列(4000)、特格外特(TEGO Wet)系列(KL245、KL250、KL260、KL265、KL270、KL280、KL500、KL505、KL510)等。此外，也可应用以氟化改性聚合物或氟改性丙烯酸系聚合物为主成分的表面活性剂作为湿润剂的助剂。这种助剂可以举出埃夫科纳(AFCONA)公司制造的3000系列(例如3277、3700、3770等)。
另外，表面活性剂也可具有聚合性基以与聚合性液晶化合物一体化。导入至表面活性剂中的聚合性基可以举出UV反应型的官能基或具有热聚合性的官能基等。从与聚合性液晶化合物的反应性的观点来看，优选UV反应型的官能基。
此外，上文所述波利弗洛(Polyflow)为共荣社化学(股)所销售的商品的名称。毕克(BYK)为日本毕克化学(BYK Chemie Japan)(股)所销售的商品的名称。特格(TEGO)为赢创(Evonic)公司所销售的商品的名称。
为了使聚合性液晶组合物的聚合速度最适化，也可以添加众所周知的光自由基聚合引发剂。光自由基聚合引发剂的例子为2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮(达罗固(Darocure)1173)、1-羟基环己基苯基酮、2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮(艳佳固(Irgacure)651)、1-羟基-环己基-苯基-酮(艳佳固(Irgacure)184)、艳佳固(Irgacure)127、艳佳固(Irgacure)500(艳佳固(Irgacure)184与二苯甲酮的混合物)、艳佳固(Irgacure)2959、艳佳固(Irgacure)907、艳佳固(Irgacure)369、艳佳固(Irgacure)379、艳佳固(Irgacure)754、艳佳固(Irgacure)1300、艳佳固(Irgacure)819、艳佳固(Irgacure)1700、艳佳固(Irgacure)1800、艳佳固(Irgacure)1850、艳佳固(Irgacure)1870、达罗固(Darocure)4265、达罗固(Darocure)MBF、达罗固(Darocure)TPO、艳佳固(Irgacure)784、艳佳固(Irgacure)754。所述达罗固(Darocure)及艳佳固(Irgacure)均为日本巴斯夫(BASFJapan)(股)所销售的商品的名称。
光自由基聚合引发剂也可以使用具有肟酯的光聚合引发剂。以下例示具有肟酯的光聚合引发剂。该光聚合引发剂也可为市售品。具体可以举出：日本专利特开2011-132215号公报的段落0032～段落0046记载的化合物No.1～化合物No.108、日本专利特表2004-534797号公报记载的化合物、国际公开公报WO2009/147031号公报记载的化合物、日本专利特开2000-80068号公报记载的化合物、日本专利特开2006-251374号公报记载的具有肟酯部位的化合物、日本专利特开2009-286976号公报记载的具有肟酯部位的化合物、日本专利特开2009-29929号公报记载的具有肟酯部位的化合物等。
光自由基聚合引发剂中，优选的化合物为NCI-930、N-1919(以上为艾迪科(ADEKA)(股)制造)、艳佳固(Irgacure)907、艳佳固(Irgacure)OXE01、艳佳固(Irgacure)OXE02(以上为日本巴斯夫(BASF Japan)(股)制造)、艳佳固(Irgacure)369或艳佳固(Irgacure)379等。尤其从对扭转配向的影响更少的观点来看，可以优选地使用艳佳固(Irgacure)907、NCI-930、或艳佳固(Irgacure)OXE01。
也可以在这些光自由基聚合引发剂中添加众所周知的增感剂(异丙基硫杂蒽酮、二乙基硫杂蒽酮、4二甲基氨基苯甲酸乙酯(达罗固(Darocure)EDB)、4-二甲基氨基苯甲酸-2-乙基己酯(达罗固(Darocure)EHA)等)及4,4-双(二乙基氨基)二苯甲酮。
光自由基聚合引发剂也可以使用以下的光自由基聚合引发剂。
对甲氧基苯基-2,4-双(三氯甲基)三嗪、2-(对丁氧基苯乙烯基)-5-三氯甲基-1,3,4-恶二唑、9-苯基吖啶、9,10-苯并吩嗪、二苯甲酮/米氏酮混合物、六芳基联咪唑/巯基苯并咪唑混合物、1-(4-异丙基苯基)-2-羟基-2-甲基丙烷-1-酮、苯偶酰二甲基缩酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-吗啉基丙烷-1-酮、2,4-二乙基氧杂蒽酮/对二甲基氨基苯甲酸甲酯混合物、二苯甲酮/甲基三乙醇胺混合物。
可将一种或两种以上的链转移剂添加到聚合性液晶组合物中，来控制聚合物的机械特性。通过使用链转移剂，可以控制聚合物链的长度或聚合物膜中的2个交联聚合物链的长度。也可以同时控制这些聚合物链的长度。若使链转移剂的量增大，则聚合物链的长度减少。优选的链转移剂为硫醇化合物及苯乙烯二聚物。单官能性硫醇的例子为十二烷硫醇、2-乙基己基-(3-巯基丙酸酯)。多官能性硫醇的例子为三羟甲基丙烷三(3-巯基丙酸酯)、季戊四醇四(3-巯基丙酸酯)、1,4-双(3-巯基丁酰氧基)丁烷(卡兰茨(Karenz)MT BD1)、季戊四醇四(3-巯基丁酸酯)(卡兰茨(Karenz)MT PE1)、及1,3,5-三(3-巯基丁氧基乙基)-1,3,5-三嗪-2,4,6(1H,3H,5H)-三酮(卡兰茨(Karenz)MT NR1)。“卡兰茨(Karenz)”为昭和电工股份有限公司的商品名。上文所述以外的硫醇化合物可以举出：国际公报2013/080855号公报的段落0042～段落0043中记载的硫醇化合物、或国际公报2008/077261号公报的p.23的第11行～p.24的第27行中记载的化合物。苯乙烯二聚物的例子为α-甲基苯乙烯二聚物(2,4-二苯基-4-甲基-1-戊烯)、1,1-二苯基乙烯。另外，也可利用科诺特(Quinoexter)QE-2014。“科诺特(Quinoexter)”为川崎化成工业股份有限公司的商品名。
聚合性液晶组合物中，为了防止在保存时引发聚合，可以添加防聚合剂。可以使用众所周知的防聚合剂，其优选例为2,5-二(叔丁基)羟基甲苯(BHT)、对苯二酚、对甲氧基苯酚、甲基蓝、二苯基苦味酸酰肼(DPPH)、苯并噻嗪、4-亚硝基二甲基苯胺(NIDI)、邻羟基二苯甲酮。
为了提高聚合性液晶组合物的保存性，也可以添加聚合抑制剂。在组合物或组合物溶液内产生自由基的情况下，聚合性化合物的聚合反应受到促进。为了防止该情况，优选的是添加聚合抑制剂。聚合抑制剂可以利用酚系抗氧化剂、硫系抗氧化剂、磷酸系抗氧化剂。
为了进一步提高聚合性液晶组合物的耐候性，也可以添加紫外线吸收剂、光稳定剂(自由基捕捉剂)及抗氧化剂等。紫外线吸收剂的例子为地奴彬(Tinuvin)PS、地奴彬(Tinuvin)P、地奴彬(Tinuvin)99-2、地奴彬(Tinuvin)109、地奴彬(Tinuvin)213、地奴彬(Tinuvin)234、地奴彬(Tinuvin)326、地奴彬(Tinuvin)328、地奴彬(Tinuvin)329、地奴彬(Tinuvin)384-2、地奴彬(Tinuvin)571、地奴彬(Tinuvin)900、地奴彬(Tinuvin)928、地奴彬(Tinuvin)1130、地奴彬(Tinuvin)400、地奴彬(Tinuvin)405、地奴彬(Tinuvin)460、地奴彬(Tinuvin)479、地奴彬(Tinuvin)5236、好斯达彬(Hostavin)PR-25、好斯达彬(Hostavin)B-CAP、好斯达彬(Hostavin)VSU、艾迪科斯塔波(Adekastab)LA-32、艾迪科斯塔波(Adekastab)LA-34、艾迪科斯塔波(Adekastab)LA-36、艾迪科斯塔波(Adekastab)LA-31、艾迪科斯塔波(Adekastab)1413及艾迪科斯塔波(Adekastab)LA-51。“地奴彬(Tinuvin)”为日本巴斯夫(BASF Japan)(股)的商品名，“好斯达彬(Hostavin)”为日本科莱恩(ClariantJapan)(股)的商品名，“艾迪科斯塔波(Adekastab)”为旭电化(股)的商品名。
光稳定剂的例子为地奴彬(Tinuvin)111FDL、地奴彬(Tinuvin)123、地奴彬(Tinuvin)144、地奴彬(Tinuvin)152、地奴彬(Tinuvin)292、地奴彬(Tinuvin)622、地奴彬(Tinuvin)770、地奴彬(Tinuvin)765、地奴彬(Tinuvin)780、地奴彬(Tinuvin)905、地奴彬(Tinuvin)5100、地奴彬(Tinuvin)5050、地奴彬(Tinuvin)5060、地奴彬(Tinuvin)5151、智玛索布(Chimassorb)119FL、智玛索布(Chimassorb)944FL、智玛索布(Chimassorb)944LD、艾迪科斯塔波(Adekastab)LA-52、艾迪科斯塔波(Adekastab)LA-57、艾迪科斯塔波(Adekastab)LA-62、艾迪科斯塔波(Adekastab)LA-67、艾迪科斯塔波(Adekastab)LA-63P、艾迪科斯塔波(Adekastab)LA-68LD、艾迪科斯塔波(Adekastab)LA-77、艾迪科斯塔波(Adekastab)LA-82、艾迪科斯塔波(Adekastab)LA-87，氰特(Cytech)公司制造的赛亚索布(Cyasorb)UV-3346，及古德里奇(Goodrich)公司的古德莱特(Goodlight)UV-3034。“智玛索布(Chimassorb)”为日本巴斯夫(BASF Japan)(股)的商品名。
抗氧化剂的例子为旭电化公司制造的艾迪科斯塔波(Adekastab)AO-20、艾迪科斯塔波(Adekastab)AO-30、艾迪科斯塔波(Adekastab)AO-40、艾迪科斯塔波(Adekastab)AO-50、艾迪科斯塔波(Adekastab)AO-60、艾迪科斯塔波(Adekastab)AO-80，住友化学(股)所销售的斯密莱泽(Sumilizer)BHT、斯密莱泽(Sumilizer)BBM-S及斯密莱泽(Sumilizer)GA-80，以及日本巴斯夫(BASF Japan)(股)所销售的易璐诺斯(Irganox)1010、易璐诺斯(Irganox)1035、易璐诺斯(Irganox)1076、易璐诺斯(Irganox)1098、易璐诺斯(Irganox)1135、易璐诺斯(Irganox)1330、易璐诺斯(Irganox)1425、易璐诺斯(Irganox)1520、易璐诺斯(Irganox)1726、易璐诺斯(Irganox)245、易璐诺斯(Irganox)259、易璐诺斯(Irganox)3114、易璐诺斯(Irganox)3790、易璐诺斯(Irganox)5057及易璐诺斯(Irganox)565。也可以使用这些市售品。
聚合性液晶组合物中，为了控制与基材的密接性，也可以进一步添加硅烷偶合剂。具体来说，所述硅烷偶合剂为乙烯基三烷氧基硅烷、3-异氰酸酯丙基三乙氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)3-氨基丙基三烷氧基硅烷、N-(1,3-二甲基亚丁基)-3-(三烷氧基硅烷基)-1-丙烷胺、3-缩水甘油氧基丙基三烷氧基硅烷、3-氯三烷氧基硅烷、3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三烷氧基硅烷等。其他例子为在这些化合物中将烷氧基(3个)中的1个取代为甲基而成的二烷氧基甲基硅烷。
聚合性液晶组合物有时也直接涂布到基材上。但是，通常为了使涂布容易地进行，而使用溶剂来稀释聚合性液晶组合物，或将聚合性液晶组合物的各成分溶解在溶剂中，制备包含聚合性液晶组合物及溶剂的聚合性液晶组合物的溶液，并涂布该溶液。该溶剂可以单独使用，另外也可以混合使用两种以上。溶剂的例子为酯系溶剂、酰胺系溶剂、醇系溶剂、醚系溶剂、二醇单烷基醚系溶剂、芳香族烃系溶剂、卤化芳香族烃系溶剂、脂肪族烃系溶剂、卤化脂肪族烃系溶剂、脂环式烃系溶剂、酮系溶剂及乙酸酯系溶剂。
酯系溶剂的优选例为乙酸烷基酯(例如乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸异丙酯、乙酸丁酯、乙酸3-甲氧基丁酯、乙酸异丁酯、乙酸戊酯及乙酸异戊酯)、乙酸环己酯、三氟乙酸乙酯、丙酸烷基酯(例如丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸甲酯、丙酸乙酯、丙酸丙酯及丙酸丁酯)、丁酸烷基酯(例如丁酸甲酯、丁酸乙酯、丁酸丁酯、丁酸异丁酯及丁酸丙酯)、丙二酸二烷基酯(例如丙二酸二乙酯)、二醇酸烷基酯(例如二醇酸甲酯及二醇酸乙酯)、乳酸烷基酯(例如乳酸甲酯、乳酸乙酯、乳酸异丙酯、乳酸正丙酯、乳酸丁酯及乳酸乙基己酯)、丙酮酸烷基(例如丙酮酸乙酯)、单乙酸甘油酯、γ-丁内酯及γ-戊内酯。
酰胺系溶剂的优选例为N-甲基-2-吡咯烷酮、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基丙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二乙基甲酰胺、N,N-二乙基乙酰胺、N,N-二甲基乙酰胺二甲基缩醛、N-甲基己内酰胺及二甲基咪唑烷酮。
醇系溶剂的优选例为甲醇、乙醇、1-丙醇、2-丙醇、1-甲氧基-2-丙醇、叔丁醇、仲丁醇、丁醇、2-乙基丁醇、4-羟基-4-甲基-2-戊酮(二丙酮醇)、正己醇、正庚醇、正辛醇、1-十二醇、乙基己醇、3,5,5-三甲基己醇、正戊醇、六氟-2-丙醇、甘油、乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、四乙二醇、丙二醇、二丙二醇、三丙二醇、己二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、2,3-丁二醇、1,5-戊二醇、2,4-戊二醇、2,5-己二醇、3-甲基-3-甲氧基丁醇、环己醇及甲基环己醇。
醚系溶剂的优选例为乙二醇二甲醚、二乙二醇二甲醚、二乙二醇甲基乙基醚、双(2-丙基)醚、1,3-二氧杂环戊烷、1,4-二恶烷及四氢呋喃(THF)。
二醇单烷基醚系溶剂的优选例为乙二醇单烷基醚(例如乙二醇单甲醚及乙二醇单丁醚)、二乙二醇单烷基醚(例如二乙二醇单乙醚)、三乙二醇单烷基醚、丙二醇单烷基醚(例如丙二醇单甲醚、丙二醇单丁醚)、二丙二醇单烷基醚(例如二丙二醇单甲醚)、乙二醇单烷基醚乙酸酯(例如乙二醇单丁醚乙酸酯)、二乙二醇单烷基醚乙酸酯(例如二乙二醇单乙醚乙酸酯)、三乙二醇单烷基醚乙酸酯、丙二醇单烷基醚乙酸酯(例如丙二醇单甲醚乙酸酯、丙二醇单乙醚乙酸酯及丙二醇单丁醚乙酸酯)、二丙二醇单烷基醚乙酸酯(例如二丙二醇单甲醚乙酸酯)、及二乙二醇甲基乙基醚。
芳香族烃系溶剂的优选例为苯、甲苯、苯甲醚、二甲苯、均三甲苯、乙苯、二乙苯、异丙苯、正丙苯、叔丁苯、仲丁苯、正丁苯、萜烯衍生物(对异丙基甲苯(p-cymene)、1,4-桉树脑(1,4-cineole)、1,8-桉树脑、D-柠檬烯、D-柠檬烯氧化物、对薄荷烷、α-蒎烯、β-蒎烯、γ-萜品烯、异松油烯(terpinolene))及四氢萘。卤化芳香族烃系溶剂的优选例为氯苯。脂肪族烃系溶剂的优选例为己烷及庚烷。卤化脂肪族烃系溶剂的优选例为氯仿、二氯甲烷、四氯化碳、二氯乙烷、三氯乙烯及四氯乙烯。脂环式烃系溶剂的优选例为环己烷及十氢萘。
酮系溶剂的优选例为丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、2-庚酮、环己酮、环戊酮及甲基丙基酮。
乙酸酯系溶剂的优选例为乙二醇单甲醚乙酸酯、丙二醇单甲醚乙酸酯、丙二醇单乙醚乙酸酯、乙酰乙酸甲酯及1-甲氧基-2-丙基乙酸酯。
从聚合性液晶化合物的溶解性的观点来看，优选使用酰胺系溶剂、芳香族烃系溶剂、酮系溶剂，若考虑到溶剂的沸点，则也优选并用酯系溶剂、醇系溶剂、醚系溶剂、二醇单烷基醚系溶剂。关于溶剂的选择，并无特别限制，在应用光配向膜作为配向膜的情况下，必须使溶剂不侵蚀，或为了减少溶剂损伤而必须降低干燥温度。这种情况下可以优选地使用的溶剂为芳香族烃系溶剂、酮系溶剂、酯系溶剂、醚系溶剂、醇系溶剂、乙酸酯系溶剂、二醇单烷基醚系溶剂。
关于聚合性液晶组合物的溶液中的溶剂的比例，以该溶液的总重量为基准，所述比例为50％～95％。该范围的下限为考虑到聚合性液晶化合物的溶解性及涂布该溶液时的其最适粘度的数值。而且，其上限为考虑到溶剂成本及使溶剂蒸发时的时间或热量等经济观点的数值。该比例的优选范围为60％～90％，更优选的范围为70％～85％。
在以下的说明中，有时将使聚合性液晶组合物进行聚合所得的聚合物(光学各向异性体)称为相位差膜。相位差膜可以像以下那样获得。首先，将聚合性液晶组合物的溶液涂布在经配向处理的基材上，使其干燥而形成涂膜。对该涂膜进行光照射而使聚合性液晶组合物进行聚合，将涂膜中的组合物在液晶状态下形成的向列配向进行固定。
涂布聚合性液晶组合物或其溶液时，用来获得均匀膜厚的涂布方法的例子为旋涂法、微凹版涂布法、凹版涂布法、线棒涂布法、浸渍涂布法、喷雾涂布法、弯液面涂布(meniscus coat)法或模涂法。
本发明中可使用的支撑基材并非仅限定于玻璃基材，也可使用由聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚酰胺、聚醚酰亚胺、聚醚醚酮、聚醚酮、聚酮硫醚、聚醚砜、聚砜、聚苯硫醚、聚苯醚、聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚缩醛、聚碳酸酯、聚芳酯、丙烯酸系树脂、聚乙烯醇、聚丙烯、纤维素、三乙酰纤维素或其部分皂化物、环氧树脂、酚树脂或环烯烃系树脂等所形成的膜基材。这些树脂也可混合使用两种以上。
本发明的光学各向异性体在基材上至少依次形成有配向膜、正的单轴性相位差膜及负的单轴性相位差膜。只要不损及本发明的效果，也可以具有其他层。
配向膜的材料或形成方法并无特别限制，可使用众所周知的材料或形成方法。例如，可以通过日本专利特开2006-276543号公报中记载的方法来形成。配向膜通常是经过将液晶配向剂涂布在基材上并进行加热/煅烧的工序及视需要的摩擦处理工序或光配向处理工序而形成。在使用摩擦法的情况下，使用聚酰亚胺系、聚乙烯基醇系材料的配向膜作为配向膜。在使用光配向处理法的情况下，使用以(甲基)丙烯酸酯系聚合物、环烯烃系聚合物、硅氧烷系聚合物、聚酰亚胺等为主成分的光配向膜作为配向膜。
正的单轴性相位差膜及负的单轴性相位差膜分别是由聚合性液晶组合物(A)及聚合性液晶组合物(B)所形成。形成方法并无特别限制，可以使用众所周知的方法。在形成有配向膜的基材上形成正的单轴性相位差膜，然后形成负的单轴性相位差膜。
正的单轴性相位差膜或负的单轴性相位差膜例如可以通过以下工序来形成：涂布聚合性液晶组合物或其溶液的工序；视需要将溶剂除去的工序；视需要对涂膜进行热处理的工序；以及使聚合性液晶组合物进行聚合的工序。
在涂布聚合性液晶组合物的溶液时，涂布后将溶剂除去，在支撑基材上形成膜厚均匀的聚合性液晶层、即聚合性液晶组合物的层。溶剂除去的条件并无特别限定。只要将溶剂大致除去，干燥至聚合性液晶组合物的涂膜丧失流动性即可。可以利用室温下的风干、加热板上的干燥、干燥炉中的干燥、温风或热风的吹附等来除去溶剂。视聚合性液晶组合物中所用的化合物的种类及组成比，有时在将涂膜干燥的过程中，涂膜中的聚合性液晶组合物完成向列配向。因此，经过干燥工序的涂膜可不经过后述热处理工序而供于聚合工序。
关于对涂膜进行热处理的工序的温度及时间、以及使聚合性液晶组合物进行聚合的工序中用于光照射的光的波长、自光源照射的光量等，优选范围视聚合性液晶组合物中所用的化合物的种类及组成比、光聚合引发剂的添加的有无或其添加量等而不同。因此，以下说明的关于涂膜的热处理的温度及时间、用于光照射的光的波长、及自光源照射的光量的条件仅表示大致的范围。
涂膜的热处理工序优选的是在将溶剂除去而可获得聚合性液晶的均匀配向性的条件下进行。也可在聚合性液晶组合物的液晶相转移点以上进行。热处理方法的一例为以下方法：将涂膜加温至所述聚合性液晶组合物显示出向列液晶相的温度为止，使涂膜中的聚合性液晶组合物形成向列配向。也可以在聚合性液晶组合物显示出向列液晶相的温度范围内使涂膜的温度变化，由此形成向列配向。该方法为以下方法：将涂膜加温至上文所述温度范围的高温范围，由此使涂膜中大致完成向列配向，然后降低温度，由此进一步调整为有序的配向。
在采用上文所述任一热处理方法的情况下，热处理温度均为室温(25℃)～150℃。该温度的优选范围为室温(25℃)～130℃，更优选的范围为室温(25℃)～110℃，进而优选的范围为室温(25℃)～100℃。热处理时间为5秒钟～2小时。该时间的优选范围为10秒钟～40分钟，更优选的范围为20秒钟～20分钟。为了使包含聚合性液晶组合物的层的温度上升至既定的温度，优选的是将热处理时间设定为5秒钟以上。为了不降低生产性，优选的是将热处理时间设定为2小时以内。像上文所述那样获得聚合性液晶化合物配向的聚合性液晶层。
在使聚合性液晶组合物进行聚合的工序中，使聚合性液晶层中的聚合性液晶化合物进行聚合。通过光照射使所述聚合性液晶化合物聚合，由此将聚合性液晶层中所形成的聚合性液晶化合物的向列配向状态进行固定。
用于光照射的光的波长并无特别限定，优选的是尽可能与光聚合引发剂的吸收最大波长吻合。可以利用电子束、紫外线、可见光线、红外线(热线)等。通常只要使用紫外线或可见光线即可。波长的范围通常为150nm～500nm。优选范围为220nm～450nm，更优选的范围为220nm～400nm。
光源的例子为低压水银灯(杀菌灯、荧光化学灯、黑光灯)、高压放电灯(高压水银灯、金属卤化物灯)、短弧放电灯(超高压水银灯、氙气灯、水银氙气灯)。光源的优选例为金属卤化物灯或氙气灯、超高压水银灯及高压水银灯。也可以在光源与聚合性液晶层之间设置滤波器等而仅使特定的波长范围通过，由此选择照射光源的波长范围。
自光源照射的光量在到达涂膜面时为2mJ/cm2～5000mJ/cm2。光量的优选范围为10mJ/cm2～4500mJ/cm2，更优选的范围为100mJ/cm2～4000mJ/cm2。光照射时的温度条件优选的是与上文所述热处理温度同样地设定。光照射的时间是根据灯照度来计算，因此从生产效率的观点来看，优选的是尽可能以高的照度进行照射。
另外，聚合环境的气体环境为氮气环境、惰性气体环境、空气环境的任一种，但从提高硬化性的观点来看，优选氮气环境或惰性气体环境。
本发明的光学各向异性体：在形成负的单轴性相位差膜后，供于追加的热硬化处理工序(后硬化)。通过追加的热硬化处理，可以提高光学各向异性体的耐热性及耐溅射性。另外可以认为，通过追加的热硬化处理，可以使光学各向异性体更牢固，因此可以提高机械强度或耐化学品性。
(优选的是通过光硬化)形成正的单轴性相位差膜，然后通过光硬化形成负的单轴性相位差膜后，进行追加的热硬化处理。
本发明中，以负的单轴性相位差膜的光硬化后的玻璃转移温度为标准来选定追加的热硬化处理的温度条件。本发明中的玻璃转移温度是利用刚体摆法来测定。测定条件如下。
将负的单轴性相位差膜(硬化后的膜厚为约3μm)涂敷在经摩擦处理的聚酰亚胺膜(支撑基材为玻璃)上并使其干燥，进行光硬化(详细的制作方法参照实施例)。
使用A&D股份有限公司制造的刚体摆型物性试验机RPT-3000W作为玻璃转移温度的测定装置，利用圆棒型圆柱边缘(cylinder edge)，根据以10℃/min.的升温速度加热至300℃时的对数衰减率的变化的极大值求出负的单轴性相位差膜的玻璃转移温度(软化点)。
负的单轴性相位差膜的光硬化后的玻璃转移温度可以通过提升光硬化时的照度、或增大累计光量而提高。另一方面，通过降低光硬化时的照度，或减小累计光量，可以降低玻璃转移温度。提高玻璃转移温度的其他方法有将引发剂变更为具有肟酯的引发剂的方法、或增大化合物(1)的含量的方法。
在这里所得的玻璃转移温度为85℃以上、115℃以下的情况下，将追加的热硬化处理温度设定为220℃以上、250℃以下。在该玻璃转移温度高于115℃的情况下，将追加的热硬化温度设定为200℃以上、250℃以下。追加的热硬化温度是指热处理时的气体环境的温度。
优选的是在该玻璃转移温度为85℃以上、小于120℃的情况下，将追加的热硬化处理温度设定为220℃以上、250℃以下，在该玻璃转移温度为120℃以上的情况下，将追加的热硬化温度设定为200℃以上、250℃以下。
本发明中，在所述玻璃转移温度小于85℃的情况下，有无法获得充分的耐热性或耐溅射性的倾向。因此，优选的是利用提高照度或累计光量等方法使光硬化条件最适化，将玻璃转移温度调整为85℃以上。进而，优选的是将所应用的引发剂变更为具有肟酯的类型，将热硬化温度提高到250℃附近，也尽可能地延长硬化时间。
关于追加的加热时间，通常在10分钟～60分钟、优选15分钟～45分钟左右的范围内进行加热。若设定为这种热硬化温度条件，则可使负的单轴性相位差膜充分牢固，因此可以提高耐溅射性、机械强度、耐化学品性，也可赋予对液晶显示器制造工序中形成ITO等电极时的热负荷的耐受性。
在将负的单轴性相位差膜用于液晶显示器的情况下，优选的是控制厚度方向上的扭转配向的均匀性。这里所谓均匀性，是指扭转配向的平面(Planar)排列的表现，是以液晶的螺旋轴(helical axis)相对于基材面成为垂直的方式使液晶分子排列。这种配向优选的是空气界面侧的液晶分子的倾斜角相对于基材面而为水平，若在本发明的组合物中添加非离子性表面活性剂，则容易平面排列。
上文所述方法以外的控制扭转配向的均匀性的方法为调整聚合性液晶组合物中所用的液晶化合物的种类或组成比等的方法。有时也因在该聚合性液晶化合物中添加其他成分，而导致扭转配向的均匀性受到影响。也可以通过在正的单轴性相位差膜上涂敷后的涂膜的干燥条件下来控制扭转配向的均匀性。进而，扭转配向后的光聚合工序中的照射气体环境或照射时的温度等也对扭转配向的均匀性造成影响。即，可认为，相位差膜的制造工艺中几乎所有的条件或多或少对扭转配向的均匀性造成影响。因此，通过使聚合性液晶组合物最适化，并且适当选择相位差膜的制造工艺的各条件，可以控制扭转配向的均匀性。
用于形成正的单轴性相位差膜的化合物(1)、化合物(2)的使用比例像上文所述那样。本发明中为了获得均匀的水平配向，化合物(1)的例子优选化合物(1-1-A1)～化合物(1-1-A4)、化合物(1-1-C)～化合物(1-1-D5)。此外，也可以将这些化合物(1)组合使用多种。化合物(2)的例子优选化合物(2-C-1)～化合物(2-C-6)、化合物(2-N-1)～化合物(2-N-6)及化合物(2-D-1)。此外，也可以将这些化合物(2)组合使用多种。上文所述化合物从提高耐热性或耐化学品性的观点来看，亚烷基链的长度(间隔区)(n11或n21)优选3～6。
用于形成负的单轴性相位差膜的化合物(1)、化合物(2)及化合物(3)的使用比例像上文所述那样。本发明中为了获得均匀的扭转配向，化合物(1)的例优选化合物(1-1-A1)～化合物(1-1-A3)、化合物(1-1-B1)～化合物(1-1-B3)、化合物(1-1-C1)～化合物(1-1-C2)、化合物(1-1-D1)～化合物(1-1-D2)及化合物(1-1-D4)。此外，也可以将这些化合物(1)组合使用多种。所述化合物从提高耐热性或耐化学品性的观点来看，亚烷基链的长度(间隔区)(n11)优选3～4。
化合物(2)的例子优选化合物(2-C-1)～化合物(2-C-2)、化合物(2-C-4)～化合物(2-C-5)、化合物(2-N-1)～化合物(2-N-2)、化合物(2-N-4)～化合物(2-N-5)。此外，也可以将这些化合物(2)组合使用多种。所述化合物从提高耐热性或耐化学品性的观点来看，亚烷基链的长度(间隔区)(n21)优选3～4。
化合物(3)的例子优选化合物(3-2-A-1)～化合物(3-2-A-3)、化合物(3-2-E-1)～化合物(3-2-E-2)、化合物(3-2-F-1)、化合物(3-2-G-1)，更优选化合物(3-2-A-1)～化合物(3-2-A-2)。此外，也可以将这些化合物(3)组合使用多种。上文所述化合物从提高耐热性或耐化学品性的观点来看，亚烷基链的长度(间隔区)(n32)优选3～4。
化合物(4)未必一定需要，在用于调整以增大Δn的情况下，优选化合物(4-1-A-1)～化合物(4-1-A-6)、化合物(4-1-B-1)～化合物(4-1-B-6)。在用于调整以减小Δn的情况下，优选化合物(4-2-C-1)～化合物(4-2-D-2)。此外，这些化合物(4)也可以组合使用多种。
化合物(5)未必一定需要，有时用于调整熔点等。通过使用具有联苯结构的化合物(5-A)～化合物(5-B)、化合物(5-E)～化合物(5-F)、化合物(5-I)～化合物(5-J)、化合物(5-M)～化合物(5-N)、化合物(5-Q)～化合物(5-R)，可以减少Δn的降低而获得均匀配向的扭转配向。在进行调整以增大熔点的情况下，只要使用化合物(5-C)～化合物(5-D)、化合物(5-G)～化合物(5-H)、化合物(5-K)～化合物(5-L)、化合物(5-O)～化合物(5-P)即可。在将Δn控制得低的情况下，只要使用具有环己基环的化合物(5-S)～化合物(5-W)即可。
化合物(5)的优选的n51为3～6，X51为氢，W51为氢或氟，R51为碳数1～10的直链烷基、碳数1～10的直链烷氧基、碳数1～10的直链烷基酯基。此外，也可以将化合物(5)所表示的化合物组合使用多种。
本发明的聚合性液晶组合物(A)及聚合性液晶组合物(B)中，也可以在不损及本发明的效果的范围内含有不具有聚合性基的液晶性化合物。这种非聚合性的液晶性化合物的例子是记载于作为液晶性化合物的数据库(data base)的《液晶(LiqCryst)》(LCI出版社股份有限公司(LCI Publisher GmbH)，汉堡(Hamburg)，德国(Germany))等中。不具有聚合性基的液晶性化合物的具体例是记载于日本专利特开2011-148762号公报p.66～p.69中。本发明的聚合性液晶组合物具有与其他液晶性化合物的良好的相容性。这种聚合性液晶组合物也可以进一步含有二色性色素或荧光色素等添加物。通过使该聚合性液晶组合物聚合，可以获得与不具有聚合性基的液晶性化合物的复合材料(composite materials)。
本发明的聚合性液晶组合物(B)中，也可以在不损及本发明的效果的范围内添加化合物(3)以外的光学活性化合物。光学活性化合物的具体例为日本专利特开2011-148762号公报的段落0161～段落0170中记载的化合物。
通过将聚合性液晶组合物(B)涂布在积层有配向膜及正的单轴性相位差膜的基材上并进行聚合，可以获得具有螺旋结构(扭转结构)的负的单轴性相位差膜(光学各向异性体)。通过使聚合性液晶组合物(B)进行聚合，而将螺旋结构固定。所得的具有扭转配向的光学各向异性体的特性依存于所得的螺旋结构的螺旋节距。该螺旋节距长可以通过光学活性化合物的种类、手性(chirality)及添加量来调整。所添加的光学活性化合物可为一种，也可为了抵消螺旋节距的温度依存性而使用多种光学活性化合物。此外，聚合性液晶组合物中，除了光学活性化合物以外，也可以含有其他聚合性化合物。
关于作为像上文所述那样的具有扭转配向的光学各向异性体的特性的可见光的选择反射，螺旋结构作用于入射光，使圆偏光或椭圆偏光反射。选择反射特性是由λ＝n·Pitch(λ为选择反射的中心波长，n为平均折射率，Pitch为螺旋节距)所表示，通过改变n或Pitch，可以适当调整中心波长(λ)及波长范围(Δλ)。为了改良颜色纯度，只要减小波长范围(Δλ)即可，在需要宽带域的反射时，只要增大波长范围(Δλ)即可。进而，该选择反射也大幅度地受到聚合物的厚度的影响。为了确保颜色纯度，必须使厚度不过小。为了维持均匀的扭转配向，必须使厚度不过大。优选厚度将于下文中加以描述。
通过使螺旋节距较可见光更短，可以制备W.H.de Jeu的《液晶材料的物理性质(Physical Properties of Liquid Crystalline Materials)》(戈登和布里奇出版公司(Gordon and Breach)，纽约(New York)(1980))中记载的负C板(Negative C plate)。为了缩短螺旋节距，只要使用扭力(Helical Twisting Power，HTP)大的光学活性化合物，进而增加其添加量等即可。具体而言，通过将λ设定为350nm以下、优选200nm以下，可以制备负C板。
具有扭转配向的光学各向异性体通过使螺旋节距较可见光更长，可以用于日本专利特开2004-333671号公报或日本专利特表2001-51937号公报中记载的将反射波长范围设定为近红外(波长800nm～2500nm)的选择反射膜。为了延长螺旋节距，只要使用扭力小的光学活性化合物、或减少光学活性化合物的添加量即可。
上文所述光学活性化合物只要诱发螺旋结构，且与成为基质的聚合性液晶组合物适当混合，则可使用任意的光学活性化合物。另外，通过具有聚合性基，可以提高耐热性及耐化学品性。
关于负的单轴性相位差膜的厚度(膜厚)，适当的厚度视与目标元件相对应的相位差或光学各向异性体的双折射率(光学各向异性的值)而不同。因此，厚度的范围依各目标而不同，标准优选0.05μm～100μm。更优选的范围为0.1μm～50μm，进而优选的范围为0.5μm～20μm，特别优选1μm～10μm。负的单轴性相位差膜的优选雾值为1.5％以下，优选的透射率为80％以上。更优选的雾值为1.0％以下，更优选的透射率为95％以上。关于透射率，优选的是在可见光范围内满足这些条件。
另一方面，正的单轴性相位差膜的厚度优选0.05μm～10μm，更优选0.1μm～10μm。正的单轴性相位差膜的优选雾值为1.5％以下，优选透射率为80％以上。更优选的雾值为1.0％以下，更优选的透射率为95％以上。
本发明的光学各向异性体作为液晶显示器(特别是有源矩阵型及无源矩阵型的液晶显示器)中应用的光学补偿元件而有效。适于使用该具有扭转配向的光学各向异性体作为光学补偿元件的液晶显示器型的例子为面内切换型(In-Plain Switching，IPS)、光学补偿双折射型(Optically Compensated Birefringence，OCB)、反射OCB型(R-OCB)、混合配向向列(Hybrid Aligned Nematic，HAN)、使用π单元显示器的方式、扭转向列型(TwistedNematic，TN)、超扭转向列型(Super Twisted Nematic，STN)、电控双折射型(ElectricallyControlled Birefringence，ECB)、排列相畸变型(Deformation of Aligned Phases，DAP)、彩色超垂直配向型(Color Super Homeotropic，CSH)、垂直配向的向列/胆固醇型(Vertical Alignment Nematic/Vertical Alignment Cholesteric，VAN/VAC)、垂直配向型(Vertical Alignment，VA)、多域垂直配向(Multi-domain Vertical Alignment，MVA)方式、图案化垂直配向(Patterned Vertical Alignment，PVA)方式、或聚合物持续配向(Polymer-Sustained Alignment，PSA)方式的VA型等。优选的是液晶层的配向模式为垂直配向模式的液晶显示器。特别优选的是可以用作适于VA型、MVA方式、PVA方式或PSA方式等的液晶显示器的光学补偿元件。
本发明的液晶显示器的制造方法并无特别限制，可以使用众所周知的方法。例如，可以通过溅射等真空成膜法在本发明的光学各向异性体上形成ITO等透明电极，在形成电极后形成垂直配向模式的配向膜，与相向基板设置间隙并进行贴合，注入具有负的介电常数各向异性的液晶，获得垂直配向模式的液晶显示器。
本发明的光学各向异性体通过追加的热硬化处理而变牢固，因此可以将作为光学补偿层的光学各向异性体配置在液晶单元内，不需要迄今为止所用的用来将延伸型的光学补偿膜与液晶单元贴合的粘接剂。结果，可以防止由粘接剂的界面反射所致的对比度降低，因此对于垂直配向模式的液晶显示器的高对比度化(高品质化)有用。
此外，具有扭转配向的光学各向异性体所需求的扭转配向的螺旋节距或厚度等参数的最适值强烈地依存于需补偿的液晶显示器的种类及其光学参数，因此视元件的种类而不同。
本发明的光学各向异性体也可以用作与偏光板等一体化的光学元件，在偏光板含有延伸膜作为构成要素的情况下，配置于液晶单元的外侧。在偏光板以无机膜作为构成要素的情况下，配置在液晶单元的外侧或液晶单元的内侧均可。
另外，作为光学补偿元件的光学各向异性体由于不存在杂质向单元内填充的液晶的溶出或溶出少，因此也可以像上文所述那样配置在液晶单元的内部。例如，若应用日本专利特开2004-240102号公报中公开的方法，则可以通过在彩色滤光片上形成本发明的相位差膜而进一步提高彩色滤光片的功能。
[实施例]
以下，通过实施例对本发明进行详细说明，但本发明不限定于这些实施例。以下示出实施例的评价法。
＜聚合条件＞
在空气中、室温下使用2kW的深紫外(Deep UV)灯(牛尾(Ushio)电机公司制造的UXM-2204MD)及波长300nm以下的短波长截止滤波器，照射90mW/cm2(365nm)的强度的光5秒钟或39秒钟。
＜相位差膜的评价＞
(1)带有经摩擦处理的配向膜的玻璃基板的制作
在厚度0.7mm的玻璃基板(康宁(Corning)公司制造伊格尔(EAGLE)XG)上旋涂低预倾角(水平配向模式)用聚酰胺酸(立松艾莱娜(Lixon Aligner)：PIA-5370，JNC(股)制造)，在80℃的加热板上将溶剂干燥3分钟后，在230℃下进行30分钟煅烧。配向膜的厚度为约0.10μm。其后，利用人造丝布进行摩擦处理。
(2)将正的单轴性相位差膜与负的单轴性相位差膜积层而成的相位差膜的配向均匀性的确认
将光硬化后的带有相位差膜的基板放入到经正交偏光(crossed nicols)配置的2片偏光板之间，对该硬化膜观察暗视场状态下的漏光(微细的光的透射)的有无。在各配向产生缺陷的情况下观察到漏光。无漏光时，判断配向均匀。
＜利用偏光分析装置的测定：相位差的确认＞
使用信越科技(Shintech)(股)制造的偏光分析装置(产品名：奥普迪普罗(OPTIPRO))，对带有聚合性液晶化合物的硬化膜的基板照射波长为550nm的光。一面使该光的入射角度相对于基板面从90度开始减小一面测定延迟，确认配向形态。使倾斜照射的方向与摩擦的方向(液晶分子的长轴方向)一致。将正的单轴性相位差膜与负的单轴性相位差膜积层而成的相位差膜的自垂直方向的延迟达到最大。延迟(retardation；相位延迟)是由Δn×d所表示。记号Δn为折射率各向异性，记号d为聚合物膜的厚度(膜厚)。
＜膜厚测定＞
将带有聚合性液晶化合物的硬化膜的玻璃基板的硬化膜的层切出，使用微细形状测定装置(KLA坦可(KLA TENCOR)(股)制造的阿尔法阶(Alpha-Step)IQ)来测定其阶差。
＜玻璃转移温度的测定＞
通过刚体摆法进行测定。关于测定条件，将负的单轴性相位差膜(膜厚为约3μm)涂敷在经摩擦处理的聚酰亚胺膜(支撑基板为玻璃)上并使其干燥，进行光硬化。使用A&D股份有限公司制造的刚体摆型物性试验机RPT-3000W作为测定装置，利用圆棒型圆柱边缘，根据以10℃/min.的升温速度加热至300℃时的对数衰减率的变化的极大值来求出负的单轴性相位差膜的玻璃转移温度(软化点)。
以下示出实施例及比较例中使用的化合物。
化合物(1-1-A1)、化合物(1-1-A2)、化合物(1-1-A4)是依照日本专利特开2003-238491号公报中记载的方法来合成。
化合物(1-1-D3)是依照日本专利特开2006-307150号公报中记载的方法来合成。
化合物(2-C-1)～化合物(2-C-3)是依据《高分子化学(Makromol.Chem.)》(190，2255-2268(1989))中记载的方法来合成。
化合物(3-2-A-1)～化合物(3-2-A-3)是利用将日本专利特开2005-263778号公报、美国专利第5886242号说明书、英国专利申请公开第2298202号说明书中记载的方法组合的方法来合成。此外，手性是使用(R)体。
[形成正的单轴性相位差膜的聚合性液晶组合物(A-1)的制备]
以化合物(1-1-D3)：化合物(2-C-2)：化合物(2-C-3)＝10：50：40的重量比将这些化合物混合。将该组合物设定为MIX1。相对于该MIX1的合计重量，添加重量比0.05的聚合引发剂艳佳固(Irgacure)907、重量比0.001的抗氧化剂易璐诺斯(Irganox)-1076、及作为乙烯系的表面活性剂的重量比0.001的特格弗洛(TEGOFLOW)(注册商标)370。在该组合物中添加环己酮，制成MIX1为10重量％的聚合性液晶组合物(A-1)。
[形成正的单轴性相位差膜的聚合性液晶组合物(A-2)的制备]
以化合物(1-1-A2)：化合物(2-C-2)：化合物(2-C-3)＝10：45：45的重量比将这些化合物混合。除了将该组合物设定为MIX2以外，利用与聚合性液晶组合物(A-1)相同的方法进行制备，制成MIX2为10重量％的聚合性液晶组合物(A-2)。
[形成负的单轴性相位差膜的聚合性液晶组合物(B-1-1)的制备]
以化合物(1-1-A1)：化合物(1-1-A2)：化合物(3-2-A-2)＝45：45：10的重量比将这些化合物混合。将该组合物设定为MIX3。相对于该MIX3的合计重量，添加重量比0.05的聚合引发剂艳佳固(Irgacure)907、重量比0.001的抗氧化剂易璐诺斯(Irganox)-1076、及作为乙烯系的表面活性剂的重量比0.001的特格弗洛(TEGOFLOW)(注册商标)370。在该组合物中添加环己酮，制成MIX3为35重量％的聚合性液晶组合物(B-1-1)。
[形成负的单轴性相位差膜的聚合性液晶组合物(B-1-2)的制备]
使用MIX3，且代替聚合引发剂艳佳固(Irgacure)907而使用重量比0.05的聚合引发剂NCI-930(艾迪科(ADEKA)制造)，除此以外，利用与聚合性液晶组合物(B-1-1)相同的方法来制备聚合性液晶组合物(B-1-2)。
[形成负的单轴性相位差膜的聚合性液晶组合物(B-1-3)的制备]
使用MIX3，且将聚合引发剂艳佳固(Irgacure)907的添加量设定为重量比0.07，除此以外，利用与聚合性液晶组合物(B-1-1)相同的方法来制备聚合性液晶组合物(B-1-3)。
[形成负的单轴性相位差膜的聚合性液晶组合物(B-2-1)的制备]
以化合物(1-1-A2)：化合物(2-C-2)：化合物(3-2-A-2)＝45：45：10的重量比将这些化合物混合。将该组合物设定为MIX4。相对于该MIX4的合计重量，添加重量比0.05的聚合引发剂艳佳固(Irgacure)907、重量比0.001的抗氧化剂易璐诺斯(Irganox)-1076、及作为乙烯系的表面活性剂的重量比0.001的特格弗洛(TEGOFLOW)(注册商标)370。在该组合物中添加环己酮，制成MIX4为35重量％的聚合性液晶组合物(B-2-1)。
[形成负的单轴性相位差膜的聚合性液晶组合物(B-2-2)的制备]
使用MIX4，且代替聚合引发剂艳佳固(Irgacure)907而使用重量比0.05的聚合引发剂NCI-930(艾迪科(ADEKA)制造)，除此以外，利用与聚合性液晶组合物(B-2-1)相同的方法来制备聚合性液晶组合物(B-2-2)。
[带有经摩擦处理的配向膜的基板的制作]
利用上文所述相位差膜的评价的项中记载的方法来制作带有配向膜的玻璃基板。
[负的单轴性相位差膜的玻璃转移温度的测定]
通过旋涂将聚合性液晶组合物(B-1-1)涂布在带有经摩擦处理的配向膜的玻璃基板上。将该基板在80℃下加热3分钟，在室温下冷却3分钟，对除去了溶剂的涂膜照射紫外线5秒钟，由此在空气中进行聚合而获得硬化膜。将所得的带有硬化膜的基板放入到经正交偏光配置的2片偏光板之间，将基板设定为暗视场的状态，此时确认到并无漏光，判断配向均匀。对该带有硬化膜的基板的延迟进行测定，结果为像图1那样的结果，自垂直方向的延迟为最小，因此判断配向扭转(负的单轴性相位差膜，负C板)。另外，膜厚为3.2μm。对所得的负的单轴性相位差膜的玻璃转移温度进行测定，结果为100℃。
利用与上文所述相同的方法来对由聚合性液晶组合物(B-1-2)所得的负的单轴性相位差膜的玻璃转移温度进行测定，结果为160℃。
对由聚合性液晶组合物(B-1-3)所得的负的单轴性相位差膜的玻璃转移温度进行测定，结果为120℃。
对由聚合性液晶组合物(B-2-1)所得的负的单轴性相位差膜的玻璃转移温度进行测定，结果为95℃。
对由聚合性液晶组合物(B-2-2)所得的负的单轴性相位差膜的玻璃转移温度进行测定，结果为120℃。
[实施例1]
通过旋涂将聚合性液晶组合物(A-1)涂布在带有经摩擦处理的配向膜的玻璃基板上。将该基板在80℃下加热3分钟，在室温下冷却3分钟，通过紫外线使除去了溶剂的涂膜在空气中聚合而获得液晶硬化膜(光学各向异性体)。将所得的光学各向异性体付基板放入到经正交偏光配置的2片偏光板之间，将基板设定为暗视场的状态，结果确认到并无漏光，判断配向均匀。对该带有液晶硬化膜的基板的延迟进行测定，结果为像图2那样的结果，自垂直方向的延迟为最大，因此判断配向为水平(正的单轴性相位差膜，正A板)。另外，膜厚为0.3μm。
然后，将聚合性液晶组合物(B-1-1)直接涂布在上文所得的聚合性液晶组合物(A-1)的硬化膜上。然后，在80℃下加热3分钟，在室温下冷却3分钟，对除去了溶剂的涂膜照射紫外线5秒钟，使之在空气中聚合，形成在正的单轴性相位差膜上积层有负的单轴性相位差膜的光学各向异性体。对该带有液晶硬化膜的基板的延迟进行测定，结果为像图3那样的结果。
像上文所记载那样，由于使聚合性液晶组合物(B-1-1)进行光硬化所得的膜的玻璃转移温度为100℃，因此将追加的热硬化温度设定为220℃下30分钟。在像这样所得的光学各向异性体上，使用溅射装置在真空下以100℃的蒸发温度形成厚度200nm的包含ITO的透明电极层。溅射ITO后的光学各向异性体的外观保持透明，并无问题。
[比较例1]
对实施例1中的聚合性液晶组合物(B-1-1)进行光硬化，将追加的热硬化温度设定为200℃，除此以外，与实施例1同样地形成包含ITO的透明电极。溅射ITO后的光学各向异性体的外观白浊，观察到由热硬化不足所致的硬化膜的收缩。
[实施例2]
将实施例1中的聚合性液晶组合物(B-1-1)变更为聚合性液晶组合物(B-1-3)。像上文所记载那样由于使聚合性液晶组合物(B-1-3)进行光硬化所得的膜的玻璃转移温度为120℃，因此将追加的热硬化温度设定为230℃，除此以外，与实施例1同样地形成包含ITO的透明电极。溅射ITO后的光学各向异性体的外观保持透明，并无问题。
[实施例3]
将实施例1中的聚合性液晶组合物(B-1-1)变更为聚合性液晶组合物(B-1-2)。像上文所记载那样由于使聚合性液晶组合物(B-1-2)进行光硬化所得的膜的玻璃转移温度为160℃，因此将光硬化后的追加的热硬化温度设定为200℃，除此以外，与实施例1同样地形成包含ITO的透明电极。溅射ITO后的光学各向异性体的外观保持透明，并无问题。
[实施例4]
将实施例1中的聚合性液晶组合物(B-1-1)变更为聚合性液晶组合物(B-2-1)。像上文所记载那样由于使聚合性液晶组合物(B-2-1)进行光硬化所得的膜的玻璃转移温度为95℃，因此将光硬化后的追加的热硬化温度设定为230℃，除此以外，与实施例1同样地形成包含ITO的透明电极。溅射ITO后的光学各向异性体的外观保持透明，并无问题。
[比较例2]
使实施例4中的聚合性液晶组合物(B-2-1)进行光硬化，且将追加的热硬化温度设定为200℃，除此以外，与实施例1同样地形成包含ITO的透明电极。溅射ITO后的光学各向异性体的外观白浊，观察到由热硬化不足所致的硬化膜的收缩。
[实施例5]
将使聚合性液晶组合物(B-2-1)进行光硬化时的曝光时间由5秒变更为39秒，测定玻璃转移温度，结果为155℃。这里，将实施例1中的聚合性液晶组合物(B-1-1)变更为聚合性液晶组合物(B-2-1)，将曝光时间设定为39秒，将光硬化后的追加的热硬化温度设定为200℃，除此以外，与实施例1同样地形成包含ITO的透明电极。溅射ITO后的光学各向异性体的外观保持透明，并无问题。
[实施例6]
除了将实施例1中的聚合性液晶组合物(A-1)变更为聚合性液晶组合物(A-2)以外，与实施例1同样地形成包含ITO的透明电极。溅射ITO后的光学各向异性体的外观保持透明，并无问题。
[实施例7]
将实施例1中的聚合性液晶组合物(A-1)变更为聚合性液晶组合物(A-2)，将聚合性液晶组合物(B-1-1)变更为聚合性液晶组合物(B-1-2)。像上文所记载那样由于使聚合性液晶组合物(B-1-2)进行光硬化所得的膜的玻璃转移温度为160℃，因此将光硬化后的追加的热硬化温度设定为200℃，除此以外，与实施例1同样地形成包含ITO的透明电极。溅射ITO后的光学各向异性体的外观保持透明，并无问题。
[实施例8]
将实施例1中的聚合性液晶组合物(A-1)变更为聚合性液晶组合物(A-2)，将聚合性液晶组合物(B-1-1)变更为聚合性液晶组合物(B-2-1)。像上文所记载那样由于使聚合性液晶组合物(B-2-1)进行光硬化所得的膜的玻璃转移温度为95℃，因此将光硬化后的追加的热硬化温度设定为230℃，除此以外，与实施例1同样地形成包含ITO的透明电极。溅射ITO后的光学各向异性体的外观保持透明，并无问题。
[实施例9]
将实施例1中的聚合性液晶组合物(A-1)变更为聚合性液晶组合物(A-2)，且将聚合性液晶组合物(B-1-1)变更为聚合性液晶组合物(B-2-2)。像上文所记载那样由于使聚合性液晶组合物(B-2-2)进行光硬化所得的膜的玻璃转移温度为120℃，因此将光硬化后的追加的热硬化温度设定为200℃，除此以外，与实施例1同样地形成包含ITO的透明电极。溅射ITO后的光学各向异性体的外观保持透明，并无问题。
根据上文所述结果得知，在形成在正的单轴性相位差膜上的负的单轴性相位差膜的光硬化后的玻璃转移温度为115℃以下的情况下，通过将追加的热硬化温度设定为220℃以上，负的单轴性相位差膜的耐热性或耐ITO溅射性提高。另外得知，在玻璃转移温度高于115℃的情况下，通过将追加的热硬化温度设定为200℃以上，负的单轴性相位差膜的耐热性或耐ITO溅射性提高。另外也得知，玻璃转移温度也可以通过曝光量的大小或引发剂的种类来控制。通过使用这种光学各向异性体，可以在形成ITO电极后形成垂直配向模式的配向膜，与相向基板设置间隙并进行贴合，注入具有负的介电常数各向异性的液晶，获得垂直配向模式的液晶显示器。
此外，在将本发明的光学各向异性体用于垂直配向模式的液晶显示器的情况下，光学各向异性体只要位于2片相向的透明基板的内侧且电极的下侧即可，不特别限定于该位置。
[产业上的可利用性]
通过使用本发明的聚合性液晶组合物，可以获得耐热性、耐ITO溅射性优异的光学各向异性体。该光学各向异性体在垂直配向模式的液晶显示器中有用。

Claims (9)

1.一种光学各向异性体，其是在基材上依次形成有配向膜、正的单轴性相位差膜及负的单轴性相位差膜的光学各向异性体，且其特征在于：
所述正的单轴性相位差膜是由聚合性液晶组合物A所形成，所述聚合性液晶组合物A含有具有2个以上的聚合性基的一种或两种以上的非手性聚合性液晶化合物，
所述负的单轴性相位差膜是由聚合性液晶组合物B所形成，所述聚合性液晶组合物B含有具有2个以上的聚合性基的一种或两种以上的非手性聚合性液晶化合物、及具有可聚合的联萘酚部位的光学活性化合物的一种或两种以上，
所述光学各向异性体是通过光硬化而形成负的单轴性相位差膜后，通过追加的热硬化处理工序而形成，
在所述负的单轴性相位差膜的光硬化后的玻璃转移温度为85℃以上、115℃以下的情况下，将追加的热硬化处理温度设定为220℃以上、250℃以下，在所述玻璃转移温度高于115℃的情况下，将追加的热硬化处理温度设定为200℃以上、250℃以下。
2.根据权利要求1所述的光学各向异性体，其特征在于：所述聚合性液晶组合物A含有选自以下的式(1)及式(2)所表示的非手性聚合性液晶化合物的组群中的一种或两种以上的化合物，
式(1)中，
X1独立地为氢、甲基、氟或三氟甲基；
W11独立地为氢、氟、氯、甲基或乙基，甲基及乙基中的至少1个氢可经卤素取代；
A1独立地为1,4-亚环己基、1,4-亚苯基或者至少1个氢经卤素、硝基、氰基、碳数1～7的烷基或碳数1～7的烷氧基取代的1,4-亚苯基；
Y1独立地为单键或碳数1～20的亚烷基，至少1个-CH2-除了-O-邻接的情况以外可经-O-、-S-、-COO-、-OCO-或-OCOO-取代，至少1个-CH2CH2-可经-CH＝CH-或-C≡C-取代，所述亚烷基中至少1个氢可经氟或氯取代；
式(2)中，
X2独立地为氢、甲基、氟或三氟甲基；
W21独立地为卤素、硝基、氰基、苯基、苄基、碳数1～7的烷基、碳数1～7的烷氧基、-COORa，Ra为碳数1～7的直链烷基、或-CORb，Rb为碳数1～16的直链烷基，所述烷基及烷氧基中至少1个氢可经氟取代；
W22独立地为氢、卤素、硝基、氰基、碳数1～7的烷基或碳数1～7的烷氧基，所述烷基及烷氧基中至少1个氢可经氟取代；
s为0～4的整数；
n21独立地为2～12的整数；
n22为1～3的整数；
Z21独立地为单键、-O-、-CO-、-CH＝CH-、-COO-、-OCO-、-OCO-CH＝CH-COO-或-OCOO-；
Z22独立地为单键、-CH2CH2-或-CH＝CH-。
3.根据权利要求2所述的光学各向异性体，其特征在于：所述聚合性液晶组合物B含有选自式(1)及式(2)所表示的非手性聚合性液晶化合物的组群中的一种或两种以上的化合物、及式(3)所表示的具有可聚合的联萘酚部位的光学活性化合物的一种或两种以上，
式(3)中，
Y3独立地为氢、卤素或式(3-1)所表示的基团，其中，Y3中至少2个为式(3-1)所表示的基团；
式(3-1)中，
R3独立地为卤素、氰基、碳数2～20的烯基或碳数1～20的烷基，所述烯基及所述烷基中的至少1个-CH2-除了-O-邻接的情况以外可经-O-取代，所述烯基及所述烷基中的至少1个氢可经卤素取代，1个或2个Y3中，R3中的1个氢经丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基或三氟甲基丙烯酰氧基取代；
A3独立地为1,4-亚环己基、1,4-亚苯基、4,4'-亚联苯基、萘-2,6-二基、十氢萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氢萘-2,6-二基或至少1个氢经卤素取代的1,4-亚苯基；
Z3独立地为单键、-O-、-COO-、-OCO-、-OCF2-或-(CH2)p-，-(CH2)p-的1个-CH2-可经-O-取代；
p独立地为1～20的整数；
r独立地为1～3的整数。
4.根据权利要求3所述的光学各向异性体，其特征在于：所述聚合性液晶组合物A或所述聚合性液晶组合物B所含的聚合性液晶化合物(1)为选自式(1-1)所表示的化合物的组群中的至少一种化合物，所述聚合性液晶组合物B所含的光学活性化合物(3)为选自式(3-2)所表示的化合物的组群中的至少一种化合物，
式(1-1)中，
X1独立地为氢、甲基、氟或三氟甲基；
W11独立地为氢或甲基；
W12独立地为氢、卤素、硝基、氰基、碳数1～7的烷基或碳数1～7的烷氧基；
n11独立地为2～12的整数；
式(3-2)中，
Y3独立地为式(3-1)所表示的基团；
式(3-1)中，
R3独立地为碳数2～20的烯基或碳数1～20的烷基，所述烯基及所述烷基中的至少1个-CH2-除了-O-邻接的情况以外可经-O-取代，所述烯基及所述烷基中的至少1个氢可经卤素取代，1个或2个Y3中，R3中的1个氢经丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基或三氟甲基丙烯酰氧基取代；
A3独立地为1,4-亚环己基、1,4-亚苯基、4,4'-亚联苯基、萘-2,6-二基、十氢萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氢萘-2,6-二基或至少1个氢经卤素取代的1,4-亚苯基；
Z3独立地为单键、-O-、-COO-、-OCO-、-OCF2-或-(CH2)p-，-(CH2)p-的1个-CH2-可经-O-取代；
p独立地为1～20的整数；
r独立地为1～3的整数。
5.根据权利要求4所述的光学各向异性体，其特征在于：
式(1-1)中，
X1独立地为氢或甲基；
W12独立地为氢、卤素、碳数1～7的烷基或碳数1～7的烷氧基；
式(2)中，
X2独立地为氢或甲基；
W21独立地为卤素、苯基、苄基、碳数1～7的烷基、碳数1～7的烷氧基、-COORa，Ra为碳数1～7的直链烷基、或-CORb，Rb为碳数1～16的直链烷基，所述烷基及烷氧基中至少1个氢可经氟取代；
式(3-2)中，
Y3独立地为式(3-1)所表示的基团；
式(3-1)中，
R3独立地为碳数2～20的烯基或碳数1～20的烷基，所述烯基及所述烷基中的至少1个-CH2-除了-O-邻接的情况以外可经-O-取代，所述烯基及所述烷基中的至少1个氢可经卤素取代，1个或2个Y3中，R3中的1个氢经丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基或三氟甲基丙烯酰氧基取代；
Z3独立地为单键、-O-、-COO-、-OCO-或-(CH2)p-，-(CH2)p-的1个-CH2-可经-O-取代。
6.根据权利要求1所述的光学各向异性体，其特征在于：所述聚合性液晶组合物A和/或所述聚合性液晶组合物B进一步含有选自式(4-1)及式(4-2)所表示的化合物的组群中的至少一种化合物，
式(4-1)中，
X41独立地为氢、甲基或三氟甲基；
Y41独立地为碳数1～20的亚烷基，至少1个-CH2-可经-O-、-S-、-COO-、-OCO-或-OCOO-取代，至少1个-CH2CH2-可经-CH＝CH-或-C≡C-取代，所述亚烷基中至少1个氢可经氟或氯取代；
W41独立地为氢、氟、氯、甲基或乙基，甲基及乙基中的至少1个氢可经卤素取代；
W42独立地为氢、卤素、硝基、氰基、碳数1～7的烷基或碳数1～7的烷氧基；
式(4-2)中，
W41及W42与上文所述W41及W42为相同含义；
Y42与Y41为相同含义；
X42与X41为相同含义。
7.一种液晶显示器，其特征在于：含有根据权利要求1所述的光学各向异性体，且液晶层的配向模式为垂直配向模式。
8.根据权利要求7所述的液晶显示器，其特征在于：所述液晶层的垂直配向模式为垂直配向型或聚合物持续配向方式。
9.根据权利要求7所述的液晶显示器，其特征在于：所述液晶层的垂直配向模式为多域垂直配向方式、图案化垂直配向方式或聚合物持续配向方式。
CN201410645359.4A 2013-11-26 2014-11-10 光学各向异性体及液晶显示器 Expired - Fee Related CN104678475B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013-243744 2013-11-26
JP2013243744 2013-11-26

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104678475A CN104678475A (zh) 2015-06-03
CN104678475B true CN104678475B (zh) 2018-04-03

Family

ID=53182404

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410645359.4A Expired - Fee Related CN104678475B (zh) 2013-11-26 2014-11-10 光学各向异性体及液晶显示器

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9399736B2 (zh)
JP (1) JP2015127793A (zh)
KR (1) KR20150060512A (zh)
CN (1) CN104678475B (zh)

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015135474A (ja) * 2013-12-20 2015-07-27 Jnc株式会社 赤外線反射膜および積層体
CN104360512B (zh) * 2014-12-01 2017-03-22 合肥鑫晟光电科技有限公司 一种电控荧光液晶光阀及其显示设备
WO2016194999A1 (ja) * 2015-06-03 2016-12-08 富士フイルム株式会社 光学フィルム、偏光板および画像表示装置
EP3306360B1 (en) * 2015-06-04 2024-03-13 Osaka University Reflective structure, device, and manufacturing method for reflective structure
KR102646460B1 (ko) * 2015-07-24 2024-03-11 스미또모 가가꾸 가부시끼가이샤 조성물 및 표시 장치
JP2017111256A (ja) * 2015-12-15 2017-06-22 大日本印刷株式会社 位相差フィルム、位相差層転写シート、反射防止フィルム、及び有機発光表示装置
JP6894429B2 (ja) * 2016-03-30 2021-06-30 株式会社Adeka 重合性組成物、硬化物及びディスプレイ用光学フィルム並びに硬化物を製造する方法
US20200255736A1 (en) * 2016-05-17 2020-08-13 Merck Patent Gmbh Polymerisable liquid crystal material and polymerised liquid crystal film
WO2018003653A1 (ja) * 2016-06-27 2018-01-04 Dic株式会社 重合性液晶組成物、それを用いた光学異方体及び液晶表示素子
WO2018030190A1 (ja) * 2016-08-09 2018-02-15 Jnc株式会社 重合性液晶組成物および液晶重合体
JP6891731B2 (ja) * 2016-09-01 2021-06-18 Jnc株式会社 重合性液晶化合物、重合性液晶組成物および液晶重合体
WO2018060110A1 (en) * 2016-09-28 2018-04-05 Merck Patent Gmbh Polymerisable liquid crystal material and polymerised liquid crystal film
CN109844065A (zh) * 2016-10-21 2019-06-04 捷恩智株式会社 液晶组合物及液晶显示元件
CN108018047B (zh) * 2016-10-28 2022-11-22 捷恩智株式会社 聚合性液晶化合物、聚合性液晶组合物、液晶聚合膜类、相位差膜、偏振板及显示元件
CN108169960A (zh) * 2016-12-07 2018-06-15 捷恩智株式会社 相位差膜及使用聚合性液晶组合物的液晶聚合膜类
JPWO2018105291A1 (ja) * 2016-12-08 2019-10-24 Ｊｎｃ株式会社 液晶組成物および液晶表示素子
WO2019035414A1 (ja) * 2017-08-14 2019-02-21 大日本印刷株式会社 光学フィルム及び画像表示装置
JP7430631B2 (ja) * 2017-08-15 2024-02-13 メルク パテント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング 重合性液晶材料および重合した液晶フィルム
KR102296012B1 (ko) * 2018-02-15 2021-08-30 후지필름 가부시키가이샤 바인더 조성물, 바인더층, 광학 적층체 및 화상 표시 장치
JP7182627B2 (ja) * 2018-06-12 2022-12-02 富士フイルム株式会社 光学異方性層の製造方法
JP2020034871A (ja) * 2018-08-31 2020-03-05 日本ゼオン株式会社 液晶硬化フィルム及びその製造方法、偏光板並びに有機エレクトロルミネッセンス表示装置
JP2020038242A (ja) * 2018-08-31 2020-03-12 日本ゼオン株式会社 液晶硬化フィルム、偏光板及び有機エレクトロルミネッセンス表示装置の製造方法
CN109370615B (zh) * 2018-11-26 2020-09-15 深圳市国华光电科技有限公司 两性离子掺杂剂在制备基于动态散射模式的液晶材料中的应用
CN116286021A (zh) * 2023-02-03 2023-06-23 山东和桐新材料有限公司 聚合性手性化合物
CN116444732B (zh) * 2023-04-27 2024-04-05 成都瑞波科材料科技有限公司 可聚合组合物、相位差膜、制备方法以及显示器件

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101548205A (zh) * 2006-12-07 2009-09-30 日东电工株式会社 层叠光学薄膜、使用层叠光学薄膜的液晶面板及液晶显示装置
CN101852950A (zh) * 2004-06-29 2010-10-06 夏普株式会社 相位差片、偏振片、液晶显示装置以及相位差片的设计方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004269842A (ja) * 2002-09-30 2004-09-30 Tosoh Corp 透明耐熱樹脂光学材料及びフィルム
JP4329983B2 (ja) * 2003-02-05 2009-09-09 大日本印刷株式会社 液晶ディスプレイ
US7508474B2 (en) * 2003-04-07 2009-03-24 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Laminated retardation layer, its fabrication process, and liquid crystal display incorporating the same
JP4788123B2 (ja) * 2003-09-19 2011-10-05 Ｊｎｃ株式会社 光重合性液晶組成物、その重合体または重合体組成物及び光学異方性膜
US7410677B2 (en) * 2003-12-12 2008-08-12 Chisso Corporation Organosilicon compound-containing polymerizable liquid-crystal composition
US7413782B2 (en) * 2004-02-18 2008-08-19 Chisso Corporation Polymerizing binaphthalene derivatives
JP4742217B2 (ja) * 2005-04-13 2011-08-10 Ｊｎｃ株式会社 有機ケイ素化合物含有重合性液晶組成物
JP5114942B2 (ja) * 2006-12-25 2013-01-09 大日本印刷株式会社 位相差制御部材、および位相差制御部材を用いた液晶ディスプレイ
CN101608121A (zh) * 2008-06-18 2009-12-23 智索株式会社 聚合性液晶组合物
JP2010230823A (ja) * 2009-03-26 2010-10-14 Toppan Printing Co Ltd 光学補償機能を備えたカラーフィルタ基板

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101852950A (zh) * 2004-06-29 2010-10-06 夏普株式会社 相位差片、偏振片、液晶显示装置以及相位差片的设计方法
CN101548205A (zh) * 2006-12-07 2009-09-30 日东电工株式会社 层叠光学薄膜、使用层叠光学薄膜的液晶面板及液晶显示装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20150060512A (ko) 2015-06-03
US20150146156A1 (en) 2015-05-28
JP2015127793A (ja) 2015-07-09
CN104678475A (zh) 2015-06-03
US9399736B2 (en) 2016-07-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104678475B (zh) 光学各向异性体及液晶显示器
CN107075370B (zh) 光调制元件
JP4592005B2 (ja) 偏光素子、液晶パネル、液晶テレビおよび液晶表示装置、ならびに偏光素子の製造方法
JP6638181B2 (ja) 重合性液晶組成物およびツイスト配向を有する光学異方体
CN107003578B (zh) 光调制元件
JP4234755B2 (ja) 液晶ディスプレイ内側の光学フィルム
CN108779395B (zh) 向列液晶组合物和使用其的液晶显示元件
CN103725291B (zh) 聚合性液晶组合物、光学各向异性膜及液晶显示元件
TWI432559B (zh) 液晶組成物及使用其之液晶顯示元件
JP2015200861A (ja) 光学異方性層とその製造方法、積層体とその製造方法、偏光板、液晶表示装置及び有機ｅｌ表示装置
US8419973B2 (en) Polymerizable liquid crystal composition and homeotropically-aligned liquid crystal film
US8730435B2 (en) Liquid crystal display device having retardation film formed of liquid crystalline polyimide having photoreactive group
JPWO2018124198A1 (ja) 液晶性組成物、高分子液晶化合物、光吸収異方性膜、積層体および画像表示装置
JP2011162571A (ja) 重合性化合物を含有する液晶組成物及びそれを使用した液晶表示素子
JP2006126757A (ja) 有機ケイ素化合物含有重合性液晶組成物
JP2004204190A (ja) 光重合性液晶組成物および液晶フィルム
US20140049738A1 (en) Three-dimensional image display apparatus
KR20140123011A (ko) 박리 방지제를 함유한 중합성 액정 조성물을 사용한 필름
KR20150014362A (ko) 중합성 액정 조성물 및 광학 이방체
KR102274545B1 (ko) 광학 필름용 조성물, 필름 및 표시 장치
JP5751466B2 (ja) 重合性化合物含有液晶組成物及びそれを使用した液晶表示素子
TWI775837B (zh) 光調變元件
KR20170143237A (ko) 광시야각 역파장분산 보상필름용 조성물 및 이를 포함하는 보상필름
JP5712551B2 (ja) 重合性化合物含有液晶組成物及びそれを使用した液晶表示素子
US7794802B2 (en) Polymerizable liquid crystal compound, composition and polymer

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20180403

Termination date: 20201110