CN110741290B

CN110741290B - 液晶组合物、反射层的制造方法、反射层、固化物及光学各向异性体

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Publication number: CN110741290B
Application number: CN201880038923.2A
Authority: CN
Inventors: 小玉启祐; 加藤峻也
Original assignee: Fujifilm Corp
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 2017-07-12
Filing date: 2018-07-12
Publication date: 2022-03-11
Anticipated expiration: 2038-07-12
Also published as: US11332671B2; JPWO2019013284A1; US20200102500A1; CN110741290A; WO2019013284A1

Abstract

本发明的第1课题在于提供一种能够形成具有优异的漫反射性的反射层的液晶组合物。并且，本发明的第2课题在于提供一种具有优异的漫反射性的反射层的制造方法及具有优异的漫反射性的反射层。并且，本发明的第3课题在于提供一种使用上述液晶组合物形成的固化物及光学各向异性体。本发明的液晶组合物包含液晶化合物、通过光照射减小螺旋扭转力的手性试剂A及诱导与上述手性试剂A相反的方向的螺旋的手性试剂B，使上述液晶化合物取向而成为胆甾醇型液晶相的状态时，沿由上述手性试剂B诱导的螺旋的方向进行胆甾醇型取向。

Description

液晶组合物、反射层的制造方法、反射层、固化物及光学各向异性体

技术领域

本发明涉及一种液晶组合物、反射层的制造方法、反射层、固化物及光学各向异性体。

背景技术

使胆甾醇型液晶相固定而成的层已知为具有在特定的波长区域选择性地反射右旋圆偏振光及左旋圆偏振光中的任一个的性质的层。因此，已经开发而用于各种用途，例如，用作相位差层(专利文献1)。另外，专利文献1中，将取向膜的取向控制力的方向设为无规则的状态，使与该取向膜接触的液晶化合物的指向矢的方向无规则。

以往技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2005-049866号公报

发明内容

发明要解决的技术课题

另一方面，从将使胆甾醇型液晶相固定而成的层应用于投影屏幕等投影像显示用部件的方面考虑，要求视角的放大。

更具体而言，通常，从使胆甾醇型液晶相固定而成的层的表面的法线方向入射光时，选择性地反射右旋圆偏振光及左旋圆偏振光中的任一个。此时，若不仅向法线方向而且向倾斜方向也进行反射，则从倾斜方向的视觉辨认度得到提高。即，关于反射层，要求入射光向各种方向反射的特性(所谓的漫反射性)优异。

本发明人等使用专利文献1中记载的未实施摩擦处理的取向膜来制作反射层，并对其漫反射性进行了研究的结果，漫反射性未达到最近的需求水平而需要进一步的改善。

鉴于上述实际情况，本发明的课题在于提供一种能够形成具有优异的漫反射性的反射层的液晶组合物。

并且，本发明的课题在于提供一种具有优异的漫反射性的反射层的制造方法及具有优异的漫反射性的反射层。

并且，本发明的课题在于提供一种使用上述液晶组合物形成的固化物及光学各向异性体。

用于解决技术课题的手段

本发明人等对上述课题进行了深入研究的结果发现了，能够同时使用通过光照射减小螺旋扭转力(HTP：Helical Twisting Power)的手性试剂(手性试剂 A)及诱导与上述手性试剂相反的方向的螺旋的手性试剂(手性试剂B)来制造具有所期望的特性的反射层。

即，发现了能够通过下述结构解决上述课题。

〔1〕一种液晶组合物，其包含：

液晶化合物；

手性试剂A，通过光照射减小螺旋扭转力；及

手性试剂B，诱导与上述手性试剂A相反的方向的螺旋，

使上述液晶化合物取向而成为胆甾醇型液晶相的状态时，沿由上述手性试剂B诱导的螺旋的方向进行胆甾醇型取向。

〔2〕根据〔1〕所述的液晶组合物，其满足下述式(1A)的关系，

下述式(1A)中的上述手性试剂A的螺旋扭转力及上述手性试剂B的螺旋扭转力的各单位为μm^-1，下述式(1A)中的上述手性试剂A相对于上述液晶化合物的含量及上述手性试剂B相对于上述液晶化合物的含量的各单位为质量％。

式(1A)：上述手性试剂A的螺旋扭转力×上述手性试剂A相对于上述液晶化合物的含量＜上述手性试剂B的螺旋扭转力×上述手性试剂B相对于上述液晶化合物的含量

〔3〕根据〔1〕或〔2〕所述的液晶组合物，其中，

上述手性试剂A的含量相对于上述液晶化合物的总质量为1.0～6.0质量％，上述手性试剂B的含量相对于上述液晶化合物的总质量为1.0～10质量％。

〔4〕根据〔1〕～〔3〕中任一项所述的液晶组合物，其中，

上述手性试剂A的螺旋扭转力为10～100μm^-1，上述手性试剂B的螺旋扭转力为30～200μm^-1。

〔5〕根据〔1〕～〔4〕中任一项所述的液晶组合物，其中，

上述液晶化合物具有至少1个以上的聚合性基团。

〔6〕一种反射层的制造方法，其具有：

工序1，使用〔1〕～〔4〕中任一项所述的液晶组合物形成组合物层；

工序2，使上述组合物层中所包含的上述液晶化合物取向而成为胆甾醇型液晶相的状态；及

工序3，通过对上述组合物层的至少一部分的区域进行光照射，从而在光照射区域中使上述组合物层中所包含的上述手性试剂A的螺旋扭转力减小，且使上述胆甾醇型液晶相的螺旋节距缩小5％以上。

〔7〕一种反射层的制造方法，其具有：

工序1，使用〔5〕所述的液晶组合物形成组合物层；

工序3，通过对上述组合物层的至少一部分的区域进行光照射，从而在光照射区域中使上述组合物层中所包含的上述手性试剂A的螺旋扭转力减小，且使上述胆甾醇型液晶相的螺旋节距缩小5％以上，

所述制造方法还具有：工序4，在上述工序3期间对上述组合物层实施固化处理并对胆甾醇型液晶相进行固定化或在上述工序3之后对上述组合物层实施固化处理并对胆甾醇型液晶相进行固定化。

〔8〕根据〔7〕所述的反射层的制造方法，其中，

通过基于光照射的聚合反应进行上述胆甾醇型液晶相的固定化。

〔9〕根据〔6〕～〔8〕中任一项所述的反射层的制造方法，其中，

上述工序3中的光照射为以图案状对上述组合物层进行曝光的工序。

〔10〕一种反射层，其为对胆甾醇型液晶相进行固定化而成的反射层，所述反射层具有：

区域A，上述反射层的截面中通过扫描型电子显微镜观察到的来自胆甾醇型液晶相的明部及暗部为波状；及

区域B，上述反射层的截面中通过扫描型电子显微镜观察到的来自胆甾醇型液晶相的明部及暗部为直线状且彼此平行。

〔11〕根据〔10〕所述的反射层，其中，

上述区域A的来自胆甾醇型液晶相的螺旋的节距小于上述区域B的来自胆甾醇型液晶相的螺旋的节距。

〔12〕根据〔10〕或〔11〕所述的反射层，其中，

在上述反射层的面内方向的任一位置在半径1mm以内均存在上述区域A及上述区域B。

〔13〕根据〔10〕～〔12〕中任一项所述的反射层，其中，

在上述区域A内还存在多个中心反射波长不同的区域。

〔14〕一种固化物，其为对〔5〕所述的液晶组合物进行固化而成。

〔15〕一种光学各向异性体，其为对〔5〕所述的液晶组合物进行固化而成。

发明效果

根据本发明，能够提供一种能够形成具有优异的漫反射性的反射层的液晶组合物。

并且，根据本发明，能够提供一种具有优异的漫反射性的反射层的制造方法及具有优异的漫反射性的反射层。

并且，根据本发明，能够提供一种使用上述液晶组合物形成的固化物及光学各向异性体。

附图说明

图1是利用扫描型电子显微镜(SEM：Scanning Electron Microscope)观察通常的胆甾醇型液晶相状态的层的截面时的示意图。

图2是利用SEM观察通过本发明的制造方法制造的反射层的截面时的示意图。

图3是绘制对手性试剂A及手性试剂B各自的HTP(μm^-1)与光照射量 (mJ/cm²)的关系的曲线图的示意图。

图4是绘制在同时使用手性试剂A及手性试剂B的体系中HTP(μm^-1)与光照射量(mJ/cm²)的关系的曲线图的示意图。

图5是利用SEM观察作为工序3的光照射工序实施以图案状进行曝光的工序的情况下得到的反射层的截面时的示意图。

具体实施方式

以下，对本发明进行详细说明。另外，在本说明书中，用“～”表示的数值范围是指将在“～”的前后记载的数值作为下限值以及上限值包含的范围。

并且，本说明书中，“(甲基)丙烯酸酯”是表示丙烯酸及甲基丙烯酸酯这两者的标记，“(甲基)丙烯酰基”是表示丙烯酰基及甲基丙烯酰基这两者的标记，“(甲基)丙烯酸”是表示丙烯酸及甲基丙烯酸这两者的标记。

〔液晶组合物〕

本发明的液晶组合物包含：

液晶化合物；

手性试剂A，通过光照射减小螺旋扭转力；及

手性试剂B，诱导与上述手性试剂A相反的方向的螺旋。

并且，本发明的液晶化合物中，使上述液晶化合物取向而成为胆甾醇型液晶相的状态时，沿由上述手性试剂B诱导的螺旋的方向进行胆甾醇型取向。

本发明人等发现用上述液晶组合物制造反射层时，若对胆甾醇型液晶相的状态的组合物照射光而使手性试剂A的螺旋扭转力减小，则胆甾醇型液晶相的螺旋节距缩小(缩小率优选为5％以上)，其结果能够形成漫反射性优异的反射层。

其详细内容虽不清楚，但是本发明人等推测如下。

首先，图1中表示将通常的胆甾醇型液晶相状态的组合物的层配置于基板上时的截面示意图。如图1所示，若利用扫描型电子显微镜(SEM)观察配置于基板10上的胆甾醇型液晶相状态的组合物的层12a的截面，则通常观察到明部14与暗部16的纹路。即，在胆甾醇型液晶相状态的组合物的层12a的截面中，观察到交替地层叠有明部14及暗部16的层状结构。

另外，图1中，明部14与暗部16的2次重复的量(2个明部及2个暗部的量) 相当于螺旋1节距的量(1次螺旋卷取数的量)。

通常，如图1所示，明部14与暗部16的纹路(层状结构)形成为与基板10 的表面平行(即，形成为明部14及暗部16为直线状且彼此平行)。这种方式的情况下，从胆甾醇型液晶相状态的组合物的层12a的法线方向入射光时，光向法线方向反射，但是光难以向倾斜方向反射，从而漫反射性差(参考图1中的箭头)。

与此相对，使用本发明的液晶组合物制造反射层时，实施对胆甾醇型液晶相的状态的组合物实施光照射以使手性试剂A的螺旋扭转力减小并使光照射区域中的胆甾醇型液晶相的螺旋节距进一步减小(换言之，使胆甾醇型液晶相的扭曲更强)的工序。作为该结果，上述光照射区域中，液晶化合物的扭曲变得更强，胆甾醇型液晶相中的层以倾斜的方式发生变化。更具体而言，对图1所示的胆甾醇型液晶相状态的组合物的层12a实施规定的处理，由此如图2所示那样，得到明部14及暗部16成为波状结构(波动结构)的层12b。若对具有这种波状结构(凹凸结构)的层12b，从具有波状结构的层12b的法线方向入射光，则如图2所示那样，存在液晶化合物的螺旋轴倾斜的区域，因此入射光的一部分向倾斜方向反射(参考图2中的箭头)。即，通过使用本发明的液晶组合物，可得到漫反射性(尤其广角反射性)优异的反射层。

但是，本发明的液晶组合物如上述作为手性试剂包含通过光照射使螺旋扭转力(HTP：Helical Twisting Power)减小的手性试剂(手性试剂A)及诱导与上述手性试剂A相反的方向的螺旋的手性试剂B。认为通过上述构成，对胆甾醇型液晶相的状态的组合物进行光照射时，能够缩小胆甾醇型液晶相的螺旋节距。

另外，手性试剂的螺旋扭转力(HTP)为显示由下述式(1B)表示的螺旋取向能力的系数。

式(1B)HTP＝1/(螺旋节距的长度(单位：μm)×手性试剂相对于液晶化合物的含量(质量％))[μm^-1]

螺旋节距的长度是指胆甾醇型液晶相的螺旋结构的节距P(＝螺旋的周期) 的长度，能够通过液晶便览(MARUZEN Co.,Ltd.出版)的196页中所记载的方法来测定。

另外，上述HTP的值不仅受手性试剂的种类的影响，也受组合物中所包含的液晶化合物的种类的影响。从而，例如准备含有规定的手性试剂X及液晶化合物A的组合物和含有规定的手性试剂X及与液晶化合物A不同的液晶化合物B 的组合物，在相同温度下测定两者的HTP时，有时该值不同。

另外，手性试剂的螺旋扭转力(HTP)也表示为下述式(1D)。

式(1D)：HTP＝(液晶化合物的平均折射率)/{(手性试剂相对于液晶化合物的含量(质量％))×(中心反射波长(nm))}[μm^-1]

以下，对上述手性试剂A及手性试剂B的作用机理进行示意性地说明。

图3示出表示对手性试剂A及手性试剂B的各自的将纵轴设为HTP(μm^-1)、将横轴设为光照射量(mJ/cm²)而绘制的曲线图的一例的示意图。

手性试剂A具有诱导右方向((+))的螺旋且通过光照射使HTP减小的特性。另一方面，手性试剂B诱导与上述手性试剂A相反的方向的左方向((- ))的螺旋。另外，图3中示出作为上述手性试剂B而使用实质上不具有光照射量依赖性的手性试剂的方式。并且，图3中将作为手性试剂A依赖于光照射量且 HTP线性减小的曲线图作为一例而示出，但是只要手性试剂A接收光照射而使 HTP减小则并无特别限制，例如也可以接收光照射而使HTP逐步减小。

认为使液晶化合物取向而成为胆甾醇型液晶相的状态的基础上，诱导液晶化合物的螺旋的螺旋扭转力大致相当于手性试剂A的螺旋扭转力与手性试剂B的螺旋扭转力的总和。即，在同时使用上述手性试剂A及上述手性试剂B的体系中，如图4所示，认为光照射量越大，螺旋扭转力沿由手性试剂B诱导的螺旋的方向(-)变得越大(另外，纵轴的HTP沿右方向(+)及左方向(-)中的任一方向，均离0越远则变得越大。)。

通过上述机理，若对胆甾醇型液晶相的状态的组合物实施光照射，则手性试剂A的螺旋扭转力减小，作为该结果，扭曲沿由手性试剂B诱导的螺旋的方向变强，产生胆甾醇型液晶相的螺旋节距的缩小。另外，胆甾醇型液晶相的螺旋节距的缩小率能够通过光照射量及手性试剂A相对于手性试剂B的含量等来调整。

另外，本说明书中的“光”是指活化光线或放射线，例如是指汞灯的明线光谱、以准分子激光为代表的远紫外线、极紫外线(EUV光：Extreme Ultraviolet)、X射线、紫外线及电子束(EB：Electron Beam)等。其中，优选紫外线。

以下，对上述液晶组合物中所包含的各成分进行说明。

＜手性试剂A＞

手性试剂A为诱导液晶化合物的螺旋的化合物，只要为通过光照射使螺旋扭转力(HTP)减小的手性试剂则并无特别限制。

并且，手性试剂A可以为液晶性，也可以为非液晶性。手性试剂A通常包含不对称碳原子。其中，也能够将不含不对称碳原子的轴向不对称化合物或表面不对称化合物用作手性试剂A。手性试剂A也可以具有聚合性基团。

作为通过光照射使HTP减小的手性试剂，可举出所谓的光反应型手性试剂。光反应型手性试剂是指具有手性部位及通过光照射进行结构变化的光反应部位且例如按照光照射量使液晶化合物的扭曲力产生较大变化的化合物。

作为通过光照射进行结构变化的光反应部位的例子，可举出光致变色化合物(内田欣吾、入江正浩、化学工业、vol.64、640p，1999、内田欣吾、入江正浩、精细化学、vol.28(9)、15p，1999)等。并且，上述结构变化是指通过对光反应部位的光照射产生的分解、加成反应、异构化及二聚反应等，上述结构变化也可以是不可逆的。并且，作为手性部位，例如相当于野平博之、化学总说、No.22液晶的化学、73p：1994中所记载的不对称碳等。

作为上述光反应型手性试剂，例如可举出日本特开2001-159709号公报的 0044～0047段中所记载的光反应型手性试剂、日本特开2002-179669号公报的 0019～0043段中所记载的光学活性化合物、日本特开2002-179633号公报的 0020～0044段中所记载的光学活性化合物、日本特开2002-179670号公报的 0016～0040段中所记载的光学活性化合物、日本特开2002-179668号公报的 0017～0050段中所记载的光学活性化合物、日本特开2002-180051号公报的 0018～0044段中所记载的光学活性化合物、日本特开2002-338575号公报的 0016～0055段中所记载的光学活性化合物及日本特开2002-179682号公报的 0020～0049段中所记载的光学活性化合物等。

作为手性试剂A，其中优选具有至少一个光异构化部位的化合物。作为上述光异构化部位，从可见光的吸收小、容易产生光异构化并且光照射前后的 HTP差大之类的方面考虑，优选肉桂酰基部位、查耳酮部位、偶氮苯部位、二苯乙烯部位或香豆素部位，更优选肉桂酰基部位或查耳酮部位。另外，光异构化部位相当于通过上述的光照射进行结构变化的光反应部位。

并且，作为手性试剂A，从光照射前后的HTP差大之类的方面考虑，优选异山梨醇系光学活性化合物、异甘露醇系光学活性化合物或联萘酚系光学活性化合物。即，手性试剂A优选作为上述的手性部位而具有异山梨醇骨架、异甘露醇骨架或联萘酚骨架。作为手性试剂A，其中，从光照射前后的HTP差更大之类的方面考虑，更优选异山梨醇系光学活性化合物或联萘酚系光学活性化合物，进一步优选异山梨醇系光学活性化合物。

光照射前(螺旋扭转力减小之前)的手性试剂A的HTP优选10～100μm^-1，更优选10～80μm^-1，进一步优选20～50μm^-1。并且，光照射后(螺旋扭转力减小之后)的手性试剂A的HTP优选0～30μm^-1，更优选0～22μm^-1。

液晶组合物中的上述手性试剂A的含量相对于液晶化合物的总质量优选 1.0～6.0质量％，更优选为1.0～5.0质量％，进一步优选1.0～4.0质量％，尤其优选1.2～4.0质量％。

另外，上述手性试剂A可以单独使用1种，也可以同时使用2种以上。同时使用2种以上的上述手性试剂A的情况下，优选合计含量在上述范围内。

＜手性试剂B＞

手性试剂B只要为诱导与上述的手性试剂A相反的方向的螺旋的手性试剂则并无特别限制。即，例如，通过手性试剂A诱导的螺旋为右方向的情况下，通过手性试剂B诱导的螺旋成为左方向。

并且，手性试剂B可以为液晶性，也可以为非液晶性。手性试剂B通常包含不对称碳原子。其中，也能够将不含不对称碳原子的轴向不对称化合物或表面不对称化合物用作手性试剂。手性试剂B也可以具有聚合性基团。

作为手性试剂B，例如能够选择记载于液晶器件手册、第3章4-3项、TN (TwistedNematic，扭曲向列)、STN(Super Twisted Nematic，超扭曲向列) 用手性试剂、199页、日本学术振兴会第142委员会编、1989等中的内容。另外，作为手性试剂B，优选不是上述的光反应型手性试剂。

从能够更减少对液晶性的影响的方面及能够更减少雾度的方面考虑，液晶组合物中的手性试剂B的含量越少量越优选。因此，作为手性试剂B，优选具有强的扭曲力的化合物，以便即使少量也能够实现所期望的螺旋节距的扭曲取向。

作为显示这种强的扭曲力的手性试剂，可举出日本特开2002-179668号公报的0017～0050段中所记载的光学活性化合物、日本特开2002-180051号公报的 0016～0044段中所记载的光学活性化合物、日本特开2011-241215号公报记载的光学活性化合物及日本特开2014-034581号公报中所记载的手性试剂等。

作为手性试剂B，从HTP大之类的方面考虑，优选异山梨醇系光学活性化合物、异甘露醇系光学活性化合物或联萘酚系光学活性化合物，更优选异山梨醇系光学活性化合物或联萘酚系光学活性化合物，进一步优选联萘酚系光学活性化合物。

上述手性试剂B的螺旋扭转力优选30～200μm^-1，更优选40～200μm^-1，进一步优选50～100μm^-1。

液晶组合物中的上述手性试剂B的含量相对于液晶化合物的总质量优选为 1.0～10质量％，更优选2.0～10质量％，进一步优选2.0～8.0质量％。

另外，上述手性试剂B可以单独使用1种，也可以同时使用2种以上。同时使用2种以上的上述手性试剂B的情况下，优选合计含量在上述范围内。

从光照射后的胆甾醇型液晶相的螺旋节距的缩小率优异的方面考虑，液晶组合物中，手性试剂A及手性试剂B优选满足下述式(1A)。

式(1A)：

手性试剂A的螺旋扭转力×上述手性试剂A相对于液晶化合物的含量＜手性试剂B的螺旋扭转力×上述手性试剂B相对于液晶化合物的含量

另外，手性试剂A的螺旋扭转力及手性试剂B的螺旋扭转力的各单位为μm^-1。并且，手性试剂A相对于液晶化合物的含量及手性试剂B相对于液晶化合物的含量的各单位为质量％。

＜液晶化合物＞

液晶化合物的种类并无特别限制。

通常，液晶化合物能够从其形状分类为棒状类型(棒状液晶化合物)和圆盘状类型(圆盘状液晶化合物、圆盘状液晶化合物)。另外，棒状类型及圆盘状类型中分别具有低分子类型和高分子类型。高分子通常是指聚合度为100以上的类型(高分子物理·相变动力学，土井正男著，2页，岩波书店(Iwanami Shoten)，1992)。本发明中，也能够使用任一种液晶化合物。并且，也可以同时使用2种以上的液晶化合物。

液晶化合物也可以具有聚合性基团。聚合性基团的种类并无特别限制，优选能够进行加成聚合反应的官能团，更优选聚合性烯属不饱和基团或环聚合性基团。更具体而言，作为聚合性基团，优选(甲基)丙烯酰基、乙烯基、苯乙烯基、烯丙基、环氧基或氧杂环丁烷基，更优选为(甲基)丙烯酰基。

作为液晶化合物，从反射层的漫反射性更优异的方面考虑，优选由以下的式(I)表示的液晶化合物。

其中，从反射层的漫反射性更优异的方面考虑，将可以具有由A表示的取代基的反式-1,4-亚环己基的数除以m的数设为mc时，优选满足mc＞0.1的液晶化合物，更优选满足0.4≤mc≤0.8的液晶化合物。

另外，上述mc为由以下的计算式表示的数。

mc＝(可以具有由A表示的取代基的反式-1,4-亚环己基的数)÷m

[化学式1]

式中，

A表示可以具有取代基的亚苯基或可以具有取代基的反式-1,4-亚环己基，A 中的至少1个表示可以具有取代基的反式-1,4-亚环己基，

L表示单键或选自包括-CH₂O-、-OCH₂-、-(CH₂)₂OC(＝O)-、-C (＝O)O(CH₂)₂-、-C(＝O)O-、-OC(＝O)-、-OC(＝O)O-、-CH＝N- N＝CH-、-CH＝CH-、-C≡C-、-NHC(＝O)-、-C(＝O)NH-、-CH＝N-、-N＝CH- 、-CH＝CH-C(＝O)O-及-OC(＝O)-CH＝CH-的组中的连接基，

m表示3～12的整数，

Sp¹及Sp²分别独立地表示单键或选自包括碳原子数1～20的直链或支链的亚烷基及碳原子数1～20的直链或支链的亚烷基中1个或2个以上的-CH₂-被-O-、- S-、-NH-、-N(CH₃)-、-C(＝O)-、-OC(＝O)-或-C(＝O)O-取代的基团的组中的连接基，

Q¹及Q²分别独立地表示氢原子或选自包括由以下的式(Q-1)～式(Q-5) 表示的基团的组中的聚合性基团，其中，Q¹及Q²中的任一个表示聚合性基团；

[化学式2]

A为可以具有取代基的亚苯基或可以具有取代基的反式-1,4-亚环己基。本说明书中，称为亚苯基时，优选1,4-亚苯基。

另外，A中的至少1个为可以具有取代基的反式-1,4-亚环己基。

m个的A可以彼此相同也可以不同。

m表示3～12的整数，优选为3～9的整数，更优选为3～7的整数，进一步优选为3～5的整数。

式(I)中的、作为可以具有亚苯基及反式-1,4-亚环己基的取代基，并无特别限制，例如可举出选自包括烷基、环烷基、烷氧基、烷醚基、酰胺基、氨基及卤原子以及组合2个以上的上述取代基而构成的基团的组中的取代基。并且，作为取代基的例子，可举出由后述的-C(＝O)-X³-Sp³-Q³表示的取代基。亚苯基及反式-1,4-亚环己基也可以具有1～4个取代基。具有2个以上的取代基时，2个以上的取代基可以彼此相同也可以不同。

本说明书中，烷基可以为直链及支链中的任一种。优选烷基的碳原子数为 1～30，更优选1～10，进一步优选1～6。作为烷基，例如可举出甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、1,1-二甲基丙基、正己基、异己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基及十二烷基等。烷氧基中的烷基的说明也和与上述烷基相关的说明相同。并且，本说明书中，作为设为亚烷基时的亚烷基的具体例，可举出在上述的烷基的各个例子中，去除1个任意氢原子而得到的2价的基团。作为卤原子，可举出氟原子、氯原子、溴原子及碘原子。

本说明书中，环烷基的碳原子数优选为3以上，更优选为5以上，并且，优选为20以下，更优选为10以下，进一步优选为8以下，尤其优选为6以下。作为环烷基，例如可举出环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基及环辛基等。

作为亚苯基及反式-1,4-亚环己基可具有的取代基，优选选自包括烷基、烷氧基及-C(＝O)-X³-Sp³-Q³的组中的取代基。其中，X³表示单键、-O-、-S-或- N(Sp⁴-Q⁴)-或者表示与Q³及Sp³一同形成有环结构的氮原子。Sp³及Sp⁴分别独立地表示单键或选自包括碳原子数1～20的直链或支链的亚烷基及碳原子数1～ 20的直链或支链的亚烷基中1个或2个以上的-CH₂-被-O-、-S-、-NH-、-N (CH₃)-、-C(＝O)-、-OC(＝O)-或C(＝O)O-取代的基团的组中的连接基。

Q³及Q⁴分别独立地表示选自包括氢原子、环烷基、环烷基中1个或2个以上的-CH₂-被-O-、-S-、-NH-、-N(CH₃)-、-C(＝O)-、-OC(＝O)-或-C (＝O)O-取代的基团或由式(Q-1)～式(Q-5)表示的基团的组中的任一种聚合性基团。

作为环烷基中1个或2个以上的-CH₂-被-O-、-S-、-NH-、-N(CH₃)-、-C (＝O)-、-OC(＝O)-或-C(＝O)O-取代的基团，具体而言，可举出四氢呋喃基、吡咯烷基、咪唑啶基、吡唑啶基、哌啶基、哌嗪基及吗啉基等。它们之中，优选四氢呋喃基，更优选2-四氢呋喃基。

式(I)中，L表示单键或选自包括-CH₂O-、-OCH₂-、-(CH₂)₂OC(＝O) -、-C(＝O)O(CH₂)₂-、-C(＝O)O-、-OC(＝O)-、-OC(＝O)O-、- CH＝CH-C(＝O)O-及-OC(＝O)-CH＝CH-的组中的连接基。L优选为-C (＝O)O-或-OC(＝O)-。m个的L可以彼此相同也可以不同。

Sp¹及Sp²分别独立地表示单键或选自包括碳原子数1～20的直链或支链的亚烷基及碳原子数1～20的直链或支链的亚烷基中1个或2个以上的-CH₂-被-O-、- S-、-NH-、-N(CH₃)-、-C(＝O)-、-OC(＝O)-或-C(＝O)O-取代的基团的组中的连接基。Sp¹及Sp²分别独立地优选为在两末端分别键合选自包括-O-、- OC(＝O)-及-C(＝O)O-的组中的连接基的碳原子数1～10的直链的亚烷基、组合1个或2个以上选自包括-OC(＝O)-、-C(＝O)O-、-O-及碳原子数1～10 的直链的亚烷基的组中的基团而构成的连接基，更优选为在两末端分别键合-O- 的碳原子数1～10的直链的亚烷基。

Q¹及Q²分别独立地表示氢原子或选自包括由以下的式(Q-1)～式(Q-5) 表示的基团的组中的聚合性基团。其中，Q¹及Q²中的任一个表示聚合性基团。

[化学式3]

作为聚合性基团，优选丙烯酰基(式(Q-1))或甲基丙烯酰基(式(Q- 2))。

作为上述液晶化合物的具体例，可举出由以下的式(I-11)表示的液晶化合物、由式(I-21)表示的液晶化合物、由式(I-31)表示的液晶化合物。除了上述以外，可举出日本特开2013-112631号公报的由式(I)表示的化合物、日本特开2010-070543号公报的由式(I)表示的化合物、日本特开2008-291218号公报的由式(I)表示的化合物、日本专利第4725516号的由式(I)表示的化合物、日本特开2013-087109号公报的由通式(II)表示的化合物、日本特开2007- 176927号公报的[0043]段中记载的化合物、日本特开2009-286885号公报的由式 (1-1)表示的化合物、WO2014/010325号的由通式(I)表示的化合物、日本特开2016-081035号公报的由式(1)表示的化合物及日本特开2016-121339号公报的由式(2-1)及式(2-2)表示的化合物等中记载的公知的化合物。

由式(I-11)表示的液晶化合物

[化学式4]

式中，R¹¹表示氢原子、碳原子数1～12的直链或支链的烷基或-Z¹²-Sp¹²- Q¹²，

L¹¹表示单键、-C(＝O)O-或-O(C＝O)-，

L¹²表示-C(＝O)O-、-OC(＝O)-或-CONR²-，

R²表示氢原子或碳原子数1～3的烷基，

Z¹¹及Z¹²分别独立地表示单键、-O-、-NH-、-N(CH₃)-、-S-、-C(＝O) O-、-OC(＝O)-、-OC(＝O)O-或-C(＝O)NR¹²-，

R¹²表示氢原子或Sp¹²-Q¹²，

Sp¹¹及Sp¹²分别独立地表示单键、可以被Q¹¹取代的碳原子数1～12的直链或支链的亚烷基或将可以被Q¹¹取代的碳原子数1～12的直链或支链的亚烷基中的任1个以上的-CH₂-取代为-O-、-S-、-NH-、-N(Q¹¹)-或-C(＝O)-而得到的连接基，

Q¹¹表示氢原子、环烷基、环烷基中1个或2个以上的-CH₂-被-O-、-S-、- NH-、-N(CH₃)-、-C(＝O)-、-OC(＝O)-或-C(＝O)O-取代的基团或选自包括由式(Q-1)～式(Q-5)表示的基团的组中的聚合性基团，

Q¹²表示氢原子或选自包括由式(Q-1)～式(Q-5)表示的基团的组中的聚合性基团，

l¹¹表示0～2的整数，

m¹¹表示1或2的整数，

n¹¹表示1～3的整数，

多个R¹¹、多个L¹¹、多个L¹²、多个l¹¹、多个Z¹¹、多个Sp¹¹及多个Q¹¹可以分别彼此相同也可以不同。

并且，由式(I-11)表示的液晶化合物中，作为R¹¹，至少包含1个Q¹²为选自包括由式(Q-1)～式(Q-5)表示的基团的组中的聚合性基团的-Z¹²-Sp¹²- Q¹²。

并且，由式(I-11)表示的液晶化合物优选为Z¹¹为-C(＝O)O-或C(＝O) NR¹²-且Q¹¹为选自包括由式(Q-1)～式(Q-5)表示的基团的组中的聚合性基团的-Z¹¹-Sp¹¹-Q¹¹。并且，由式(I-11)表示的液晶化合物中，作为R¹¹，优选为 Z¹²为-C(＝O)O-或C(＝O)NR¹²-且Q¹²为选自包括由式(Q-1)～式(Q-5)表示的基团的组中的聚合性基团的-Z¹²-Sp¹²-Q¹²。

由式(I-11)表示的液晶化合物中所包含的1,4-亚环己基均为反式-1,4-亚环己基。

作为由式(I-11)表示的液晶化合物的优选方式，可举出L¹¹为单键、l¹¹为 1-(二环己基)且Q¹¹为选自包括由式(Q-1)～式(Q-5)表示的基团的组中的聚合性基团的化合物。

作为由式(I-11)表示的液晶化合物的其他优选方式，可举出m¹¹为2、l¹¹为0且2个R¹¹均表示-Z¹²-Sp¹²-Q¹²、Q¹²为选自包括由式(Q-1)～式(Q-5)表示的基团的组中的聚合性基团的化合物。

由式(I-21)表示的液晶化合物

[化学式5]

式中，Z²¹及Z²²分别独立地表示可以具有取代基的反式-1,4-亚环己基或可以具有取代基的亚苯基，

上述取代基均分别独立地为选自包括-CO-X²¹-Sp²³-Q²³、烷基及烷氧基的组中的1～4个取代基，

m21表示1或2的整数，n21表示0或1的整数，

m21表示2时n21表示0，

m21表示2时2个Z²¹可以相同也可以不同，

Z²¹及Z²²的至少任一个为可以具有取代基的亚苯基，

L²¹、L²²、L²³及L²⁴分别独立地表示单键或选自包括-CH₂O-、-OCH₂-、- (CH₂)₂OC(＝O)-、-C(＝O)O(CH₂)₂-、-C(＝O)O-、-OC(＝O)-、- OC(＝O)O-、-CH＝CH-C(＝O)O-及OC(＝O)-CH＝CH-的组中的连接基，

X²¹表示-O-、-S-或-N(Sp²⁵-Q²⁵)-或表示与Q²³及Sp²³一同形成环结构的氮原子，

r²¹表示1～4的整数，

Sp²¹、Sp²²、Sp²³及Sp²⁵分别独立地表示单键或选自包括碳原子数1～20的直链或支链的亚烷基及碳原子数1～20的直链或支链的亚烷基中1个或2个以上的- CH₂-被-O-、-S-、-NH-、-N(CH₃)-、-C(＝O)-、-OC(＝O)-或C(＝O)O- 取代的基团的组中的连接基，

Q²¹及Q²²分别独立地表示选自包括由式(Q-1)～式(Q-5)表示的基团的组中的任一种聚合性基团，

Q²³表示氢原子、环烷基、环烷基中1个或2个以上的-CH₂-被-O-、-S-、- NH-、-N(CH₃)-、-C(＝O)-、-OC(＝O)-或-C(＝O)O-取代的基团、选自包括由式(Q-1)～式(Q-5)表示的基团的组中的任一种聚合性基团或X²¹为与Q²³及Sp²³一同形成环结构的氮原子时表示单键，

Q²⁵表示氢原子、环烷基、环烷基中1个或2个以上的-CH₂-被-O-、-S-、- NH-、-N(CH₃)-、-C(＝O)-、-OC(＝O)-或-C(＝O)O-取代的基团或选自包括由式(Q-1)～式(Q-5)表示的基团的组中的任一种聚合性基团，Sp²⁵为单键时，Q²⁵不是氢原子。

由式(I-21)表示的液晶化合物优选为交替地存在1,4-亚苯基及反式-1,4-亚环己基的结构，例如优选为如下结构：m21为2、n21为0且Z²¹从Q²¹侧分别为可以具有取代基的反式-1,4-亚环己基、可以具有取代基的亚芳基或m21为1、n21 为1、Z²¹为可以具有取代基的亚芳基且Z²²为可以具有取代基的亚芳基。

由式(I-31)表示的液晶化合物；

[化学式6]

式中，R³¹及R³²分别独立地为选自包括烷基、烷氧基及-C(＝O)-X³¹-Sp³³- Q³³的组中的基团，

n31及n32分别独立地表示0～4的整数，

X³¹表示单键、-O-、-S-或-N(Sp³⁴-Q³⁴-或者表示与Q³³及Sp³³一同形成有环结构的氮原子，

Z³¹表示可以具有取代基的亚苯基，

Z³²表示可以具有取代基的反式-1,4-亚环己基或可以具有取代基的亚苯基，

上述取代基均分别独立地为选自包括烷基、烷氧基及-C(＝O)-X³¹-Sp³³- Q³³的组中的1～4个取代基，

m31表示1或2的整数，m32表示0～2的整数，

m31及m32表示2时2个Z³¹、Z³²可以相同也可以不同，

L³¹及L³²分别独立地表示单键或选自包括-CH₂O-、-OCH₂-、-(CH₂)₂OC (＝O)-、-C(＝O)O(CH₂)₂-、-C(＝O)O-、-OC(＝O)-、-OC(＝O)O- 、-CH＝CH-C(＝O)O-及OC(＝O)-CH＝CH-的组中的连接基，

Sp³¹、Sp³²、Sp³³及Sp³⁴分别独立地表示单键或选自包括碳原子数1～20的直链或支链的亚烷基及碳原子数1～20的直链或支链的亚烷基中1个或2个以上的- CH₂-被-O-、-S-、-NH-、-N(CH₃)-、-C(＝O)-、-OC(＝O)-或C(＝O)O- 取代的基团的组中的连接基，

Q³¹及Q³²分别独立地表示选自包括由式(Q-1)～式(Q-5)表示的基团的组中的任一种聚合性基团，

Q³³及Q³⁴分别独立地表示氢原子、环烷基、环烷基中1个或2个以上的-CH₂- 被-O-、-S-、-NH-、-N(CH₃)-、-C(＝O)-、-OC(＝O)-或-C(＝O)O-取代的基团或选自包括由式(Q-1)～式(Q-5)表示的基团的组中的任一种聚合性基团，Q³³与X³¹及Sp³³一同形成环结构时，可以表示单键，Sp³⁴为单键时，Q³⁴不是氢原子。

作为由式(I-31)表示的液晶化合物，作为尤其优选的化合物，可举出Z³²为亚苯基的化合物及m32为0的化合物。

由式(I)表示的化合物也优选具有由以下的式(II)表示的部分结构。

[化学式7]

式(II)中，黑圆圈表示与式(I)的其他部分的键合位置。由式(II)表示的部分结构作为式(I)中的由下述式(III)表示的部分结构的一部分而包含即可。

[化学式8]

式中，R¹及R²分别独立地为选自包括氢原子、烷基、烷氧基及由-C(＝O) -X³-Sp³-Q³表示的基团的组中的基团。其中，X³表示单键、-O-、-S-或-N(Sp⁴- Q⁴)-或者表示与Q³及Sp³一同形成有环结构的氮原子。X³优选为单键或O-。R¹及R²优选为-C(＝O)-X³-Sp³-Q³。并且，R¹及R²优选为彼此相同。R¹及R²的各自的与亚苯基的键合位置并无特别限制。

Sp³及Sp⁴分别独立地表示单键或选自包括碳原子数1～20的直链或支链的亚烷基及碳原子数1～20的直链或支链的亚烷基中1个或2个以上的-CH₂-被-O-、- S-、-NH-、-N(CH₃)-、-C(＝O)-、-OC(＝O)-或C(＝O)O-取代的基团的组中的连接基。作为Sp³及Sp⁴，分别独立地优选碳原子数1～10的直链或支链的亚烷基，更优选碳原子数1～5的直链的亚烷基，进一步优选碳原子数1～3的直链的亚烷基。

Q³及Q⁴分别独立地表示氢原子、环烷基、环烷基中1个或2个以上的-CH₂- 被-O-、-S-、-NH-、-N(CH₃)-、-C(＝O)-、-OC(＝O)-或-C(＝O)O-取代的基团或选自包括由式(Q-1)～式(Q-5)表示的基团的组中的任一种聚合性基团。

由式(I)表示的化合物例如也优选具有由以下式(II-2)表示的结构。

[化学式9]

式中，A¹及A²分别独立地表示可以具有取代基的亚苯基或可以具有取代基的反式-1,4-亚环己基，上述取代基均分别独立地为选自包括烷基、烷氧基及-C (＝O)-X³-Sp³-Q³的组中的1～4个取代基，

L¹、L²及L³表示单键或选自包括-CH₂O-、-OCH₂-、-(CH₂)₂OC(＝O)-、 -C(＝O)O(CH₂)₂-、-C(＝O)O-、-OC(＝O)-、-OC(＝O)O-、-CH＝CH- C(＝O)O-及-OC(＝O)-CH＝CH-的组中的连接基，

n1及n2分别独立地表示0～9的整数，并且n1+n2为9以下。

Q¹、Q²、Sp¹及Sp²的定义与上述式(I)中的各基团的定义相同。X³、 Sp³、Q³、R¹及R²的定义与上述式(II)中的各基团的定义相同。

作为由式(I)表示的液晶化合物且满足0.4≤mc≤0.8的液晶化合物，可例示以下化合物。

[化学式10]

[化学式11]

[化学式12]

[化学式13]

[化学式14]

[化学式15]

[化学式16]

[化学式17]

[化学式18]

[化学式19]

另外，液晶化合物可以同时使用2种以上而使用。例如，可以同时使用2种以上的由式(I)表示的液晶化合物。

其中，优选与由上述式(I)表示的液晶化合物且满足0.4≤mc≤0.8的液晶化合物一同使用由式(I)表示的液晶化合物且满足0.1＜mc＜0.3的液晶化合物。

作为由式(I)表示的液晶化合物且满足0.1＜mc＜0.3的液晶化合物，可例示以下化合物。

[化学式20]

[化学式21]

[化学式22]

[化学式23]

作为本发明中所使用的液晶化合物，优选使用日本特开2014-198814号公报中所记载的由以下的式(IV)表示的化合物，尤其还优选使用由式(IV)表示的具有1个(甲基)丙烯酸酯基的聚合性液晶化合物。

式(IV)

[化学式24]

式(IV)中，A¹表示碳原子数2～18的亚烷基，亚烷基中的1个CH₂或未相邻的2个以上的CH₂也可以被-O-取代；

Z¹表示-C(＝O)-、-O-C(＝O)-或单键；

Z²表示-C(＝O)-或C(＝O)-CH＝CH-；

R¹表示氢原子或甲基；

R²表示氢原子、卤原子、碳原子数1～4的直链烷基、甲氧基、乙氧基、可以具有取代基的苯基、乙烯基、甲酰基、硝基、氰基、乙酰基、乙酰氧基、N- 乙酰基酰胺基、丙烯酰氨基、N,N-二甲基氨基、马来酰亚胺基、甲基丙烯酰氨基、烯丙氧基、烯丙氧基氨甲酰基、烷基的碳原子数为1～4的N-烷氧基氨甲酰基、N-(2-甲基丙烯酰氧基乙基)氨基甲酰氧基、N-(2-丙烯酰氧基乙基)氨基甲酰氧基或以下的由式(IV-2)表示的结构；

L¹、L²、L³及L⁴分别独立地表示碳原子数1～4的烷基、碳原子数1～4的烷氧基、碳原子数2～5的烷氧羰基、碳原子数2～4的酰基、卤原子或氢原子， L¹、L²、L³及L⁴中的至少1个表示除了氢原子以外的基团。

-Z⁵-T-Sp-P 式(IV-2)

式(IV-2)中，P表示丙烯酰基、甲基丙烯酰基或氢原子，Z⁵表示单键、-C (＝O)O-、-OC(＝O)-、-C(＝O)NR¹-(R¹表示氢原子或甲基)、-NR¹C (＝O)-、-C(＝O)S-或-SC(＝O)-，T表示1,4-亚苯基，Sp表示可以具有取代基的碳原子数1～12的2价的脂肪族基，脂肪族基中的1个CH₂或未相邻的2个以上的CH₂也可以被-O-、-S-、-OC(＝O)-、-C(＝O)O-或OC(＝O)O-取代。

由上述式(IV)表示的化合物优选为由以下的式(V)表示的化合物。

式(V)

[化学式25]

式(V)中，n1表示3～6的整数；

R¹¹表示氢原子或甲基；

Z¹²表示-C(＝O)-或C(＝O)-CH＝CH-；

R¹²表示氢原子、碳原子数1～4的直链烷基、甲氧基、乙氧基、苯基、丙烯酰氨基、甲基丙烯酰氨基、烯丙氧基或由以下的式(IV-3)表示的结构。

-Z⁵¹-T-Sp-P式(IV-3)

式(IV-3)中，P表示丙烯酰基或甲基丙烯酰基；

Z⁵¹表示-C(＝O)O-或-OC(＝O)-；T表示1,4-亚苯基；

Sp表示可以具有取代基的碳原子数2～6的2价的脂肪族基。该脂肪族基中的1个CH₂或未相邻的2以上的CH₂也可以被-O-、-OC(＝O)-、-C(＝O)O-或 OC(＝O)O-取代。

上述n1表示3～6的整数，优选为3或4。

上述Z¹²表示-C(＝O)-或C(＝O)-CH＝CH-，优选表示-C(＝O)-。

上述R¹²表示氢原子、碳原子数1～4的直链烷基、甲氧基、乙氧基、苯基、丙烯酰氨基、甲基丙烯酰氨基、烯丙氧基或由上述式(IV-3)表示的基团，优选表示甲基、乙基、丙基、甲氧基、乙氧基、苯基、丙烯酰氨基、甲基丙烯酰氨基或由上述式(IV-3)表示的基团，更优选表示甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、苯基、丙烯酰氨基、甲基丙烯酰氨基或由上述式(IV-3)表示的结构。

以下，示出由上述式(IV)表示的化合物的具体例。其中，本发明中，由式(IV)表示的化合物并不限制于这些。

[化学式26]

[化学式27]

[化学式28]

[化学式29]

[化学式30]

[化学式31]

[化学式32]

[化学式33]

作为本发明中所使用的液晶化合物，优选使用日本特开2014-198814号公报中所记载的由以下的式(VI)表示的化合物，尤其还优选使用由以下的式 (VI)表示的不具有(甲基)丙烯酸酯基的液晶化合物。

式(VI)

[化学式34]

式(VI)中，Z³表示-C(＝O)-或-CH＝CH-C(＝O)-；

Z⁴表示-C(＝O)-或C(＝O)-CH＝CH-；

R³及R⁴分别独立地表示氢原子、卤原子、碳原子数1～4的直链烷基、甲氧基、乙氧基、可以具有取代基的芳香環、环己基、乙烯基、甲酰基、硝基、氰基、乙酰基、乙酰氧基、丙烯酰氨基、N,N-二甲基氨基、马来酰亚胺基、甲基丙烯酰氨基、烯丙氧基、烯丙氧基氨甲酰基、烷基的碳原子数为1～4的N-烷氧基氨甲酰基、N-(2-甲基丙烯酰氧基乙基)氨基甲酰氧基、N-(2-丙烯酰氧基乙基)氨基甲酰氧基或由以下的式(VI-2)表示的结构；

L⁵、L⁶、L⁷及L⁸分别独立地表示碳原子数1～4的烷基、碳原子数1～4的烷氧基、碳原子数2～5的烷氧羰基、碳原子数2～4的酰基、卤原子或氢原子， L⁵、L⁶、L⁷及L⁸中的至少1个表示除了氢原子以外的基团。

-Z⁵-T-Sp-P 式(VI-2)

式(VI-2)中，P表示丙烯酰基、甲基丙烯酰基或氢原子，Z⁵表示-C (＝O)O-、-OC(＝O)-、-C(＝O)NR¹-(R¹表示氢原子或甲基)、-NR¹C (＝O)-、-C(＝O)S-或-SC(＝O)-，T表示1,4-亚苯基，Sp表示可以具有取代基的碳原子数1～12的2价的脂肪族基。其中，该脂肪族基中的1个CH₂或未相邻的2个以上的CH₂可以被-O-、-S-、-OC(＝O)-、-C(＝O)O-或OC(＝O)O-取代。

由上述式(VI)表示的化合物优选为由以下的式(VII)表示的化合物。

式(VII)

[化学式35]

式(VII)中，Z¹³表示-C(＝O)-或C(＝O)-CH＝CH-；

Z¹⁴表示-C(＝O)-或-CH＝CH-C(＝O)-；

R¹³及R¹⁴分别独立地表示氢原子、碳原子数1～4的直链烷基、甲氧基、乙氧基、苯基、丙烯酰氨基、甲基丙烯酰氨基、烯丙氧基或由上述式(IV-3)表示的结构。

上述Z¹³表示-C(＝O)-或C(＝O)-CH＝CH-，优选-C(＝O)-。

R¹³及R¹⁴分别独立地表示氢原子、碳原子数1～4的直链烷基、甲氧基、乙氧基、苯基、丙烯酰氨基、甲基丙烯酰氨基、烯丙氧基或由上述式(IV-3)表示的结构，优选表示甲基、乙基、丙基、甲氧基、乙氧基、苯基、丙烯酰氨基、甲基丙烯酰氨基或由上述式(IV-3)表示的结构，更优选表示甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、苯基、丙烯酰氨基、甲基丙烯酰氨基或由上述式(IV- 3)表示的结构。

以下，示出由上述式(VI)表示的化合物的具体例。其中，本发明中，由式(VI)表示的化合物并不限制于这些。

[化学式36]

[化学式37]

作为本发明中所使用的液晶化合物，优选使用日本特开2014-198814号公报中所记载的由以下的式(VIII)表示的化合物，尤其还优选使用由以下的式 (VIII)表示的具有2个(甲基)丙烯酸酯基的聚合性液晶化合物。

式(VIII)

[化学式38]

式(VIII)中，A²及A³分别独立地表示碳原子数2～18的亚烷基，亚烷基中的1个CH₂或未相邻的2个以上的CH₂也可以被-O-取代；

Z⁵表示-C(＝O)-、-OC(＝O)-或单键；

Z⁶表示-C(＝O)-、-C(＝O)O-或单键；

R⁵及R⁶分别独立地表示氢原子或甲基；

L⁹、L¹⁰、L¹¹及L¹²分别独立地表示碳原子数1～4的烷基、碳原子数1～4的烷氧基、碳原子数2～5的烷氧羰基、碳原子数2～4的酰基、卤原子或氢原子， L⁹、L¹⁰、L¹¹及L¹²中的至少1个表示除了氢原子以外的基团。

由上述式(VIII)表示的化合物优选为由下述式(IX)表示的化合物。

式(IX)

[化学式39]

式(IX)中，n2及n3分别独立地表示3～6的整数；

R¹⁵及R¹⁶分别独立地表示氢原子或甲基。

式(IX)中，n2及n3分别独立地表示3～6的整数，上述n2及n3优选为4。

式(IX)中，R¹⁵及R¹⁶分别独立地表示氢原子或甲基，上述R¹⁵及R¹⁶优选表示氢原子。

以下，示出由上述式(VIII)表示的化合物的具体例。其中，本发明中，由式(VIII)表示的化合物并不限制于这些。

[化学式40]

[化学式41]

这种液晶化合物能够通过公知的方法来制造。

＜任意成分＞

组合物中也可以含有除了液晶化合物及手性试剂以外的其他成分。

(聚合引发剂)

组合物也可以含有聚合引发剂。尤其液晶化合物具有聚合性基团的情况下，优选组合物包含聚合引发剂。

作为聚合引发剂，优选能够通过紫外线照射引发聚合反应的光聚合引发剂。作为光聚合引发剂，可举出α-羰基化合物(美国专利第2367661号、美国专利2367670号的各说明书中记载)、偶姻醚(美国专利第2448828号说明书中记载)、α-烃取代芳香族偶姻化合物(美国专利第2722512号说明书中记载)、多核醌化合物(美国专利第3046127号、美国专利2951758号的各说明书中记载)、三芳基咪唑二聚体与对氨基苯基酮的组合(美国专利第3549367号说明书中记载)、吖啶及吩嗪化合物(日本特开昭60-105667号公报、美国专利第4239850号说明书中记载)及噁二唑化合物(美国专利第4212970号说明书中记载)等。

作为聚合引发剂，优选选择在减小手性试剂A的螺旋扭转力时的与光照射波长不同的波长区域进行感光的聚合引发剂。将减小手性试剂A的螺旋扭转力时的光照射时的波长设为310nm，作为一例可举出聚合引发剂使用其感光波长为365nm左右的方式。

组合物中的聚合引发剂的含量并无特别限制，但是相对于液晶化合物总质量，优选0.1～20质量％，更优选1～8.0质量％。

(取向控制剂(取向剂))

组合物也可以含有取向控制剂。组合物中含有取向控制剂，由此能够形成稳定或迅速的胆甾醇型液晶相。

作为取向控制剂，例如可举出含氟(甲基)丙烯酸酯系聚合物、 WO2011/162291号中记载的由通式(X1)～(X3)表示的化合物、日本特开 2012-211306号公报的[0007]段～[0029]段中记载的化合物、日本特开2013- 047204号公报的[0020]段～[0031]段中记载的化合物、WO2016/009648号的 [0165]段～[0170]段中记载的化合物、WO2016/092844号的[0077]段～[0081]段及日本专利第4592225号公报中记载的通式(Cy201)～(Cy211)等。可以包含选自这些的2种以上。这些化合物能够在层的空气界面中降低液晶化合物的分子的倾斜角或使液晶化合物的分子的倾斜角实质上水平取向。另外，本说明书中，“水平取向”是指膜面与液晶分子长轴平行，但是不要求严格地平行，本说明书中是指与水平面所成的倾斜角小于20°的取向。

取向控制剂可以单独使用1种，也可以同时使用2种以上。

组合物中的取向控制剂的含量并无特别限制，但是相对于液晶化合物总质量，优选0.01～10质量％，更优选0.01～5.0质量％，进一步优选0.01～1.0质量％。

(溶剂)

组合物也可以含有溶剂。

作为溶剂，可举出水或有机溶剂。作为有机溶剂，例如可举出N,N-二甲基甲酰胺等酰胺类；二甲基亚砜等亚砜类；吡啶等杂环化合物；苯及己烷等烃；氯仿及二氯甲烷等卤代烷类；乙酸甲酯、乙酸丁酯及丙二醇单乙醚乙酸酯等酯类；丙酮、甲乙酮、环己酮及环戊酮等酮类；四氢呋喃及1,2-二甲氧基乙烷等醚类；1,4-丁二醇二乙酸酯等。这些可以单独使用1种，也可以同时使用2种以上。

(其他添加剂)

组合物也可以含有1种或2种以上的抗氧化剂、紫外线吸收剂、增感剂、稳定剂、增塑剂、链转移剂、聚合抑制剂、消泡剂、流平剂、增稠剂、阻燃剂、表面活性物质、分散剂以及染料及颜料等色材等其他添加剂。

＜用途＞

上述液晶组合物能够应用于各种用途。例如，能够使用上述液晶组合物形成光学各向异性体或反射层。另外，例如，上述液晶组合物中包含具有聚合性基团的液晶化合物的情况下，对上述胆甾醇型液晶相的状态的组合物实施固化处理(光照射处理或加热处理等)，由此得到固化物，固化物能够优选应用于光学各向异性体或反射层。

另外，光学各向异性体是指具有光学各向异性的物质。

并且，反射层相当于固定胆甾醇型液晶相而成的层，能够反射规定的反射范围的光。关于反射层进行后述。

〔反射层的制造方法〕

以下，对本发明的反射层的制造方法进行说明。

本发明的反射层的制造方法至少具有以下工序1～工序3。

工序1：使用上述液晶组合物形成组合物层的工序

工序2：上述组合物层中所包含的使液晶化合物取向而成为胆甾醇型液晶相的状态的工序

工序3：通过对上述组合物层的至少一部分的区域进行光照射，从而在光照射区域中使上述组合物层中所包含的手性试剂A的螺旋扭转力减小，且使上述胆甾醇型液晶相的螺旋节距缩小5％以上的工序

以下，对在各工序中使用的材料及各工序的步骤进行详细说明。

＜工序1＞

工序1为使用上述液晶组合物形成组合物层的工序。具体而言，将上述的液晶组合物涂布于基板上，形成组合物层的工序。

(基板)

基板为支承后述的组合物的层的板。其中，优选透明基板。另外，透明基板是指可见光的透射率为60％以上的基板，其透射率优选为80％以上，更优选为90％以上。

构成基板的材料并无特别限制，可举出例如纤维素系聚合物、聚碳酸酯系聚合物、聚酯系聚合物、(甲基)丙烯酸系聚合物、苯乙烯系聚合物、聚烯烃系聚合物、氯乙烯系聚合物、酰胺系聚合物、酰亚胺系聚合物、砜系聚合物、聚醚砜系聚合物及聚醚醚酮系聚合物等。

基板中也可以含有UV(紫外线)吸收剂、消光剂微粒、增塑剂、劣化抑制剂及剥离剂等各种添加剂。

另外，基板优选在可见光区域中为低双折射性。例如，优选基板的波长 550nm中的相位差为50nm以下，更优选为20nm以下。

基板的厚度并无特别限制，但是从薄型化及操作性的方面考虑，优选为 10～200μm，更优选为20～100μm。

上述厚度是指平均厚度，其为测定基板的任意5个点的厚度，并对其进行算术平均的值。关于该厚度的测定方法，也与后述的反射层的厚度相同。

(工序1的步骤)

工序1中，首先将上述的液晶组合物涂布于基板上。涂布方法并无特别限制，例如可举出线棒涂布法、挤出涂布法、直接凹版涂布法、逆向凹版涂布法及模涂法等。另外，在实施液晶组合物的涂布之前，也可以在基板上实施公知的摩擦处理。

另外，根据需要，也可以在涂布之后实施干燥涂布于基板上的液晶组合物的处理。通过实施干燥处理，能够从经涂布的液晶组合物去除溶剂。

涂布于基板上的组合物(组合物层)的膜厚并无特别限制，但是从反射层的漫反射性更优异的方面考虑，优选为0.1～20μm，更优选为0.2～15μm，进一步优选为0.5～10μm。

＜工序2＞

工序2为使经工序1得到的组合物层中所包含的使液晶化合物取向而成为胆甾醇型液晶相的状态的工序。

作为使液晶化合物取向的方法，可举出对组合物层进行加热的方法。具体而言，对涂布于基板上的组合物(组合物层)进行加热，使组合物层中的使液晶化合物取向而成为胆甾醇型液晶相的状态。

从制造适应性方面考虑，组合物层的液晶相变温度优选在10～250℃的范围内，更优选在10～150℃的范围内。

作为优选的加热条件，优选在40～100℃(优选60～100℃)下经过0.5～5 分钟(优选0.5～2分钟)对组合物层进行加热。

对组合物层进行加热时，优选不加热到液晶化合物成为各向同性相(Iso) 的温度。若将组合物层加热到液晶化合物成为各向同性相的温度以上，则胆甾醇型液晶相的缺陷增加而不优选。

＜工序3＞

工序3为通过向经工序2得到的组合物层的至少一部分的区域照射光，从而在光照射区域中使组合物层中所包含的手性试剂A的螺旋扭转力减小，且使胆甾醇型液晶相的螺旋节距缩小的工序。

如上所述，通过实施本工序，光照射区域中的液晶化合物的扭曲更加增大，其结果，胆甾醇型液晶相的取向(螺旋轴的倾斜)发生变化，由此与基板 10平行的明部14及暗部16发生变化，从而形成如图2所示的具有波状结构(凹凸结构)的明部14及暗部16的反射层(胆甾醇型液晶相状态的组合物的层 12b)。

另外，使胆甾醇型液晶相的螺旋节距缩小是指，将对组合物层进行光照射之前的胆甾醇型液晶相的中心反射波长设为X(nm)，将对组合物层进行光照射之后的胆甾醇型液晶相的中心反射波长设为Y(nm)的情况下，由以下式 (1C)表示的缩小率Z大于0。

式(1C)：缩小率Z(％)＝{(X-Y)/X}×100

从更显著地产生漫反射性的方面考虑，胆甾醇型液晶相的螺旋节距的缩小率Z优选为5％以上，更优选为10％以上，进一步优选为20％以上。缩小率Z的上限并无特别限制，但是多为50％以下的情况。

工序3中，只要对组合物层的至少一部分的区域照射光即可。换言之，光照射可以是将组合物层的整个表面设为对象，也可以为将局部的区域设为对象。

将局部的区域设为对象而实施光照射的情况下，优选以图案状进行曝光。作为该结果，仅在光照射区域，与基板10平行的明部14及暗部16发生变化，形成具有如图5所示的具有波状结构(凹凸结构)的明部14及暗部16的区域A(光照射区域：图5的13b)、以及明部14和暗部16为直线状且彼此平行的区域B (未曝光区域：图5的13a。相当于胆甾醇型液晶相状态的组合物的层12a中的液晶化合物的取向状态。)的反射层。

作为以图案状进行曝光的方法，可举出经由掩膜对组合物层进行曝光的方法、以图案状曝光激光束的方法及通过光的干涉以图案状进行曝光的方法等。

另外，工序3中的光照射的照射强度并无特别限制，但是通常优选为0.1～ 10mW/cm²左右。并且，照射光的时间并无特别限制，但是从所得到的层的充分的强度及生产率这两个观点考虑，适当确定即可。

并且，光照射时的组合物层的温度例如为0～100℃，优选为10～40℃。上述工序3的光照射的照射强度、照射时间及光照射量等只要根据所使用的手性试剂的种类适当选择即可。

另外，光照射中所使用的光只要是改变手性试剂A的螺旋扭转力的活化光线或放射线则并无特别限制，例如为汞灯的明线光谱、以准分子激光为代表的远紫外线、极紫外线(EUV光：Extreme Ultraviolet)、X射线、紫外线及电子束(EB：Electron Beam)等。其中，优选为紫外线。

＜固化处理＞

另外，液晶化合物具有聚合性基团的情况下，工序3中或工序3之后也可以实施固化处理。

更具体而言，本发明的反射层的制造方法还可以具有：在工序3期间对组合物层实施固化处理对胆甾醇型液晶相进行固定化或在工序3之后对组合物层实施固化处理对胆甾醇型液晶相进行固定化的工序4。实施该处理而得到的反射层相当于固定胆甾醇型液晶相而成的层。

另外，在此，将胆甾醇型液晶相设为“固定化”状态中，保持成为胆甾醇型液晶相的液晶化合物的取向的状态为最典型，且为优选的方式。并不限定于此，具体而言，通常在0～50℃下、更严峻的条件下为-30～70℃的温度范围中，以在层上没有流动性，而且不会因外磁场或外力而使取向形态产生变化的方式，能够稳定地继续保持经固定化的取向形态。本发明中，如在后面进行叙述，优选通过因紫外线照射进行的固化反应来固定胆甾醇型液晶相的取向状态。

另外，使胆甾醇型液晶相固定而成的层中，只要胆甾醇型液晶相的光学性质保持在层中就充分，最终层中的组合物已经无需显现液晶性。

并且，该胆甾醇型液晶相的固定化优选通过光照射使手性试剂A的螺旋扭转力减小之后的胆甾醇型液晶相的结构(取向状态)固定化。

固化处理的方法并无特别限制，可举出光固化处理及热固化处理。其中，优选光照射处理，更优选紫外线照射处理。并且，如上述，液晶化合物优选为具有聚合性基团的液晶化合物。液晶化合物具有聚合性基团的情况下，固化处理优选为基于光照射(尤其紫外线照射)的聚合反应，更优选为基于光照射 (尤其紫外线照射)的自由基聚合反应。

紫外线照射中使用紫外线灯等光源。

紫外线的照射能量并无特别限制，但是通常优选0.1～0.8J/cm²左右。并且，照射紫外线的时间并无特别限制，但是从所得到的层的充分的强度及生产率这两个观点考虑，适当确定即可。

〔反射层〕

本发明的反射层为对胆甾醇型液晶相进行固定化而成的反射层，所述反射层具有：

区域A，截面中通过扫描型电子显微镜观察到的来自胆甾醇型液晶相的明部及暗部为波状；及

区域B，截面中通过扫描型电子显微镜观察到的来自胆甾醇型液晶相的明部及暗部为直线状且彼此平行。

即，具体而言，本发明的反射层具有如图5所示的截面SEM观察图中明部与暗部成为波状结构的区域A及明部与暗部为直线状且彼此平行的区域B。

如上述，通过反射层的制造工序(工序3)，上述区域A的来自胆甾醇型液晶相的螺旋的节距小于上述区域B的来自胆甾醇型液晶相的螺旋的节距(即，胆甾醇型液晶相的扭曲更强)。

并且，上述反射层的区域A具有胆甾醇型液晶结构，成为螺旋轴与反射层的表面所成的角周期性发生变化的结构(区域)。换言之，上述反射层的区域 A为如下区域：具有胆甾醇型液晶结构，且胆甾醇型液晶结构在用扫描型电子显微镜观察到的反射层的剖视图中赋予明部与暗部的纹路，至少一个暗部所成的线的法线与反射层的表面所成的角周期性地发生变化。因此，本发明的反射层的区域A中，并不是沿限制的方向，而是能够沿几乎任意的方向漫反射光。

因此，例如将上述反射层应用于投影屏幕等投影像显示用部件中的情况下，若将区域A配置于边框部，则能够有助于进一步提高视觉辨认度。

并且，上述区域A及上述区域B在面内方向的任一位置均存在于半径1mm 以内的情况下，遍及反射层的整个区域的漫反射性更优异。

从反射波长范围进一步扩大的方面考虑，上述反射层优选在上述区域A内还具有多个胆甾醇型液晶相的螺旋节距不同的区域(换言之，中心反射波长不同的区域)。

另外，也可以在基板上形成多层上述反射层。

例如，通过上述的方法在基板上具有规定的选择反射波长的反射层X之后，通过同样的步骤，也可以形成具有与反射层X不同的选择反射波长的反射层Y。另外，如上所述，形成多层的反射层时，优选利用具有聚合性基团的液晶化合物，层叠多层对胆甾醇型液晶相进行固定化而成的层。

＜用途＞

反射层为包括具有规定的波状结构的胆甾醇型液晶相(胆甾醇型液晶结构)的层(以下，将反射层称为“胆甾醇型液晶层”。)，优选为对该胆甾醇型液晶相进行固定而成的层。

胆甾醇型液晶层为相对于规定的波长区域的光显示选择反射特性的层。胆甾醇型液晶层在选择反射波长区域中选择性地反射右旋圆偏振光及左旋圆偏振光中的任一个，并作为透过其他旋向的圆偏振光的圆偏振光选择反射层而发挥功能。含有1层或2层以上的胆甾醇型液晶层的薄膜能够用于各种用途。含有2 层以上的胆甾醇型液晶层的薄膜中，根据用途各胆甾醇型液晶层所反射的圆偏振光的旋向可以相同也可以相反。并且，根据用途各胆甾醇型液晶层的后述的选择反射的中心波长也可以相同也可以相反。

另外，本说明书中，圆偏振光中的“旋向”是指右旋圆偏振光或者左旋圆偏振光。当视为光朝向正前方前进的情况下，电场矢量的尖端随着时间的增加而顺时针旋转的情况下，圆偏振光的旋向定义为右旋圆偏振光，逆时针旋转的情况下，圆偏振光的旋向定义为左旋圆偏振光。本说明书中，关于胆甾醇型液晶的螺旋的扭曲方向，也有时使用“旋向”这一术语。基于胆甾醇型液晶的选择反射中，胆甾醇型液晶的螺旋的扭曲方向(旋向)为右的情况下反射右旋圆偏振光而透过左旋圆偏振光，旋向为左的情况下反射左旋圆偏振光而透过右旋圆偏振光。

例如，包含在可见光波长区域(波长400～750nm)显示选择反射特性的胆甾醇型液晶层的薄膜能够用作投影像显示用屏幕及半反射镜。并且，通过控制反射带区域，能够用作提高滤色器或显示器的显示光的色纯度的滤色器(参考例如日本特开2003-294948号公报)。

并且，上述反射层能够用于光学元件的构成要件即偏振元件、反射膜、防反射膜、视角补偿膜、全息术及取向膜等各种用途。

以下，对作为尤其优选的用途即投影像显示用部件的用途进行说明。

通过胆甾醇型液晶层的上述功能，投射光中的显示选择反射的波长中，反射任一个旋向的圆偏振光，从而能够形成投影像。投影像可以是显示在投影像显示用部件表面且如此视觉辨认的虚像，也可以是从观察人员观察时浮现在投影像显示用部件上方的虚像。

上述选择反射的中心波长λ依赖于胆甾醇型液晶相中的螺旋结构的节距P (＝螺旋的周期)，并遵循胆甾醇型液晶层的平均折射率n与λ＝n×P的关系。另外，在此，胆甾醇型液晶层所具有的选择反射的中心波长λ是指位于从胆甾醇型液晶层的法线方向测定的圆偏振光反射谱的反射峰值的重心位置的波长。从上述式中可知，通过调节螺旋结构的节距，能够调节选择反射的中心波长。即，调节n值与P值，例如为了对蓝色光选择性地反射右旋圆偏振光及左旋圆偏振光中的任一个，调节中心波长λ，能够设为表观上的选择反射的中心波长成为450～495nm的波长区域。另外，表观上的选择反射的中心波长是指在实用时(用作投影像显示用部件时)的从观察方向测定的位于胆甾醇型液晶层的圆偏振光反射谱的反射峰值的重心位置的波长。胆甾醇型液晶相的节距依赖于与液晶化合物一同使用的手性试剂的种类或其添加浓度，因此通过调节这些能够得到所期望的节距。另外，关于螺旋的旋向及节距的测定法，能够利用“液晶化学实验入门”日本液晶学会编，西格玛(Sigma)出版2007年出版、46页及“液晶便览”液晶便览编辑委员会丸善196页中记载的方法。

并且，分别制作在红色光波长区域、绿色光波长区域及蓝色光波长区域中具有各自的表观上的选择反射的中心波长的胆甾醇型液晶层，通过层叠这些能够制作能够显示全彩投影像的投影像显示用部件。

根据投影中所使用的光源的发光波长区域及投影像显示用部件的使用方式，调节各胆甾醇型液晶层的选择反射的中心波长，由此能够显示光利用效率良好且清晰的投影像。尤其分别根据投影中所使用的光源的发光波长区域等各自调节胆甾醇型液晶层的选择反射的中心波长，由此能够显示光利用效率良好且清晰的彩色投影像。

并且，例如，通过将上述投影像显示用部件设为相对于可见光区域的光具有透过性的结构，由此能够设为能够用作平视显示器的迭像镜的半反射镜。投影像显示用半反射镜能够以视觉辨认的方式显示从投影仪投影的图像，并且从显示图像的相同的面侧观察投影像显示用半反射镜时，能够同时观察位于相反的面侧的信息或风景。

实施例

以下根据实施例对本发明进行进一步详细的说明。以下实施例所示的材料、使用量、比例、处理内容及处理顺序等只要不脱离本发明的宗旨，则能够适当进行变更。因此，本发明的范围不应被以下所示的实施例限定地解释。

〔手性试剂的合成与评价〕

＜化合物CD-1的合成＞

根据以下方案合成了化合物CD-1。

[化学式42]

将(R)-(+)-1,1’-联-2-萘酚(Wako Pure Chemical,Ltd.制)1.4g、四氢呋喃(Wako Pure Chemical,Ltd.制)40mL及邻苯二甲酰氯(Tokyo Chemical Industry Co.,Ltd.制)1.0g加入到100mL的三口烧瓶之后，还向三口烧瓶添加了三乙基胺(TokyoChemical Industry Co.,Ltd.制)1.0mL。接着，在40℃下使所得到的反应液反应2小时。接着，将甲醇(Wako Pure Chemical,Ltd.制)100mL 加入反应液中，对所生成的固体进行过滤，在40℃下风干12小时，得到了化合物CD-1(1.0g、产率50％)。

＜化合物CD-2的合成＞

通过日本特开2002-338575号公报的实施例1、2中所记载的方法合成了化合物CD-2。

[化学式43]

＜化合物CD-3＞

作为化合物CD-3，使用了Paliocolor LC 756(BASF公司制)。

[化学式44]

＜化合物CD-4＞

将日本专利申请2016-508817号的实施例1中所记载的手性试剂1的对映异构体作为CD-4而准备。

[化学式45]

＜螺旋扭转力(HTP)与其光变化率的评价＞

(化合物CD-1的HTP与其光变化率的评价)

通过以下方法，实施了化合物CD-1的HTP(另外，其中的HTP是指液晶化合物通过加热(90℃)进行平面取向而成的液晶层(胆甾醇型液晶相的状态) 中的HTP。)及基于光照射的HTP的变化率(以下也称为“光变化率”。)的评价。

另外，化合物CD-1的HTP及其光变化率的评价中使用了后述的液晶化合物 LC-1。

《试样溶液的制备》

混合由下述结构表示的液晶化合物LC-1与化合物CD-1之后，向所得到的混合物加入溶剂，由此制备了下述组成的试样溶液。

·由下述结构表示的液晶化合物LC-1 100质量份

·化合物CD-1 5质量份

·溶剂(MEK(甲乙酮)/环己酮＝90/10(质量比))

溶质浓度成为30质量％的量

[化学式46]

《液晶层1-1的制作》

接着，将聚酰亚胺取向膜形成用组合物SE-130(Nissan Chemical Corporation制)涂布于已清洗的玻璃基板上来形成了涂膜。将所得到的涂膜进行煅烧之后进行摩擦处理，由此制作了附取向膜的基板。以转速1000rpm、在 10秒钟的条件下对该取向膜的摩擦处理面旋涂30μL的上述试样溶液，在90℃下进行1分钟熟化，由此形成了液晶层。

《HTP的计算》

对所得到的液晶层测定了螺旋扭转力(HTP)。具体而言，使用分光光度计(Shimadzu Corporation制、UV-3100)测定上述液晶层的中心反射波长，通过下述式(1D)计算出光照射前的HTP。

另外，式(1D)中，假设“液晶化合物的平均折射率”为1.55而进行了计算。

接着，以0.4mW/cm²的照射强度从光源(UVP公司制、2UV·透射仪)对上述液晶层照射了1分钟紫外线(365nm光)。使用分光光度计(Shimadzu Corporation制、UV-3100)测定照射后的液晶层的中心反射波长，通过上述式 (1D)计算出光照射后的HTP。

将结果示于第1表中。

《螺旋旋向的确认》

上述光照射前后的中心反射波长的测定中，在样品与光源之间夹着圆偏振片进行了测定。根据有无反射峰值确认了胆甾醇型液晶相的螺旋旋向。

将结果示于第1表中。

《HTP的光变化率的计算》

通过下述式(1E)计算出HTP的光变化率。

式(1E)：光变化率＝[{(365nm光照射前的HTP)-(365nm光照射后的 HTP)}/(365nm光照射前的HTP)]×100[％]

将结果示于第1表中。

(化合物CD-2～4的HTP与其光变化率的评价)

关于使用了化合物CD-2～4的液晶层，也与使用化合物CD-1的情况相同地进行上述的评价，实施了化合物CD-2～4的HTP与其光变化率的评价。

另外，作为手性试剂的化合物CD-2的光照射后的HTP相当于36×(100- 44)/100＝20.2μm^-1。化合物CD-4的光照射后的HTP相当于64×(100-40) /100＝38.4μm^-1。

[表1]

从上述第1表可知，手性试剂CD-2及CD-4通过光照射使螺旋扭转力 (HTP)减小。并且，能够确认到，手性试剂CD-1及CD-3未通过光照射来改变螺旋扭转力，并且手性试剂CD-1诱导与手性试剂CD-2相反的方向的螺旋，手性试剂CD-3诱导与手性试剂CD-4相反的方向的螺旋。

〔液晶组合物的制备及其评价〕

＜实施例1＞

将上述的化合物CD-2用作“通过光照射减小螺旋扭转力的手性试剂A”，将上述的化合物CD-1用作“诱导与试剂A相反的方向的螺旋的手性试剂B”，制备了下述所示的液晶组合物。

(液晶组合物的制备)

混合上述的液晶化合物LC-1、化合物CD-1及化合物CD-2之后，向所得到的混合物加入溶剂，由此制备了下述组成的试样溶液。

[化学式47]

(反射层的制作)

接着，将聚酰亚胺取向膜形成用组合物SE-130(Nissan Chemical Corporation制)涂布于已清洗的玻璃基板上来形成了涂膜。将所得到的涂膜进行煅烧之后进行摩擦处理，由此制作了附取向膜的基板。以转速1000rpm、在 10秒钟的条件下对该取向膜的摩擦处理面旋涂上述液晶组合物30μL，由此形成组合物层，在90℃下干燥(熟化)1分钟而使液晶化合物取向(换言之，成为胆甾醇型液晶相的状态)。

接着，以0.4mW/cm²的照射强度从光源(UVP公司制、2UV·透射仪)对使液晶化合物取向的液晶层照射了1分钟紫外线(365nm光)。接着，在25℃、氮气环境气体下以500mJ/cm²的照射量对上述紫外线照射后的组合物层照射紫外线(310nm光)，由此实施固化处理，得到了反射层(相当于对胆甾醇型液晶相进行固定化而成的层)。

另外，上述步骤中，以0.4mW/cm²的照射强度对使液晶化合物取向的组合物层照射了1分钟紫外线(365nm光)，该处理相当于使组合物层中所包含的手性试剂A的螺旋扭转力减小的处理。并且，关于基于从光源(UVP公司制、 2UV·透射仪)以0.4mW/cm²的照射强度照射了1分钟紫外线(365nm光)的、手性试剂A的螺旋扭转力的光变化率，如第1表所示。

并且，第2表中所示的“基于光照射的螺旋节距的缩小率”是指作为使上述手性试剂A的螺旋扭转力减小的处理的结果产生的胆甾醇型液晶相的螺旋节距的缩小率。以下，对基于光照射的螺旋节距的缩小率的评价方法进行说明。

(基于光照射的螺旋节距的缩小率、螺旋旋向的评价)

第2表中的“基于光照射的螺旋节距的缩小率”使用上述液晶组合物并通过下述方法进行了测定。

《液晶层2-1的制作》

将聚酰亚胺取向膜形成用组合物SE-130(Nissan Chemical Corporation制) 涂布于已清洗的玻璃基板上来形成了涂膜。将所得到的涂膜进行煅烧之后进行摩擦处理，由此制作了附取向膜的基板。以转速1000rpm、在10秒钟的条件下对该取向膜的摩擦处理面旋涂30μL的上述液晶组合物，在90℃下熟化1分钟，由此形成了液晶层。

《螺旋节距缩小率的计算》

使用分光光度计(Shimadzu Corporation制、UV-3100)测定了所得到的液晶层的中心反射波长。

接着，以0.4mW/cm²的照射强度从光源(UVP公司制、2UV·透射仪)对上述液晶层照射了1分钟紫外线(365nm光)。使用分光光度计(Shimadzu Corporation制、UV-3100)测定了所得到的液晶层的中心反射波长。

使用已测定的照射前后的中心反射波长并通过下述式(1F)计算出螺旋节距缩小率。将结果示于第2表中。

式(1F)：螺旋节距缩小率＝[{(365nm光照射前的中心反射波长)- (365nm光照射后的中心反射波长)}/(365nm光照射前的中心反射波长)]×100[％]

《螺旋旋向的确认》

另外，测定上述螺旋节距缩小率时，还实施了胆甾醇型液晶相的螺旋旋向的确认。

具体而言，光照射前后的中心反射波长的测定中，在样品与光源之间夹着圆偏振片进行了测定。根据有无反射峰值确认了胆甾醇型液晶相的螺旋旋向。将结果示于第2表中。

使用所得到的反射层，进行了以下的漫反射性(广角反射性)的评价。

(漫反射性的评价)

进行了上述反射层的0°入射、10°或45°检测时的绝对反射率测定。使用所得到的测定值并由下述式(1G)求出反射比，根据下述评价标准评价了漫反射性。将结果示于第2表中。

式(1G)：反射比＝(10°检测时的绝对反射Y值)/(45°检测时的绝对反射Y值)

《评价标准》

“A”：反射比小于2。

“B”：反射比为2以上且小于3。

“C”：反射比为3以上且小于10。

“D”：反射比为10以上。

＜实施例2～5＞

将液晶组合物中所包含的手性化合物与其含量(质量份)替换成第2表所示的配方，除此以外，通过与实施例1相同的方法制备了实施例2～5的液晶组合物。并且，使用所得到的液晶组合物，以与实施例1相同的方式实施了基于光照射的螺旋节距的缩小率、螺旋旋向及广角反射性的评价。将结果示于第2 表中。

另外，实施例4及5中，将上述的化合物CD-4用作“通过光照射减小螺旋扭转力的手性试剂A”，将上述的化合物CD-3用作“诱导与手性试剂A相反的方向的螺旋的手性试剂B”。

＜比较例1～3＞

将液晶组合物中所包含的手性化合物的含量(质量份)替换成第2表所示的配方，除此以外，通过与实施例1相同的方法制备了比较例1～3的液晶组合物。并且，使用所得到的液晶组合物，以与实施例1相同的方式实施了基于光照射的螺旋节距的缩小率、螺旋旋向及广角反射性的评价。将结果示于第2表中。

另外，比较例2的液晶组合物中确认到基于光照射的螺旋节距的缩小率为- 44％，换言之，螺旋节距增大44％。比较例3的液晶组合物中确认到基于光照射的螺旋节距的缩小率为-12％，换言之，螺旋节距增大12％。

[表2]

通过实施例1～5中所得到的反射层的截面SEM观察(截面SEM照片)，确认到胆甾醇型液晶相的层状结构为波状(具有波动结构：参考图2)。

另一方面，比较例1～3中所得到的反射层的截面SEM观察(截面SEM照片)中，确认到胆甾醇型液晶相的层状结构为波状。

如第2表所示，可知与不具有波动结构的比较例1～3的反射层相比，具有波动结构的实施例1～5的反射层的漫反射性优异。尤其，从实施例1～5的对比确认到胆甾醇型液晶相的螺旋节距的缩小率越大(缩小率优选为10％以上，更优选为20％以上)，漫反射性更优异。

＜实施例6＞

使用实施例1的液晶组合物，通过下述步骤制作了反射层。

(反射层2的制作)

将聚酰亚胺取向膜形成用组合物SE-130(Nissan Chemical Corporation制) 涂布于已清洗的玻璃基板上来形成了涂膜。将所得到的涂膜进行煅烧之后进行摩擦处理，由此制作了附取向膜的基板。以转速1000rpm、在10秒钟的条件下对该取向膜的摩擦处理面旋涂上述液晶组合物30μL，由此形成组合物层，在 90℃下干燥(熟化)1分钟而使液晶化合物取向(换言之，成为胆甾醇型液晶相的状态)。

接着，经由具有开口部的掩模，从光源(UVP公司制、2UV·透射仪)以 0.4mW/cm²的照射强度对使液晶化合物取向的组合物层照射了1分钟紫外线 (365nm光)(相当于使手性试剂A的螺旋扭转力减小的处理)。接着，在拆卸掩模的状态下，在25℃、氮气环境气体下以500mJ/cm²的照射量对上述紫外线照射后的组合物层照射紫外线(310nm光)，由此实施固化处理，得到了反射层(相当于对胆甾醇型液晶相进行固定化而成的层)。

通过实施例6中所得到的反射层的截面SEM观察(截面SEM照片)，确认到胆甾醇型液晶相的层状结构为波状的区域A和胆甾醇型液晶相的明部与暗部为直线状且彼此平行的区域B根据掩模图案(换言之，以图案状)形成(确认到在面内方向的任一位置在半径1mm以内均存在上述区域A与上述区域B)。并且，确认到区域A中的螺旋节距小于区域B的螺旋节距。

＜实施例7＞

上述实施例6中，变更使组合物层中所包含的手性试剂A的螺旋扭转力减小时的光照射时间，由此能够在上述区域A内进一步形成液晶化合物的扭曲强度不同的区域。作为该结果，区域A内也能够形成多个胆甾醇型液晶相的螺旋节距不同的区域(换言之，中心反射波长不同的区域)。

符号说明

10-基板，12a-胆甾醇型液晶相状态的组合物的层，12b-具有波状结构的层，13a-区域B，13b-区域A，14-明部，16-暗部。

Claims

1.一种液晶组合物，其包含：

液晶化合物；

手性试剂A，通过光照射减小螺旋扭转力；及

手性试剂B，诱导与所述手性试剂A相反方向的螺旋，

使所述液晶化合物取向而成为胆甾醇型液晶相的状态时，沿由所述手性试剂B诱导的螺旋的方向进行胆甾醇型取向，

所述液晶组合物满足下述式(1A)的关系，

下述式(1A)中的所述手性试剂A的螺旋扭转力及所述手性试剂B的螺旋扭转力的各单位为μm^-1，下述式(1A)中的所述手性试剂A相对于所述液晶化合物的含量及所述手性试剂B相对于所述液晶化合物的含量的各单位为质量％，

式(1A)：所述手性试剂A的螺旋扭转力×所述手性试剂A相对于所述液晶化合物的含量＜所述手性试剂B的螺旋扭转力×所述手性试剂B相对于所述液晶化合物的含量。

2.根据权利要求1所述的液晶组合物，其中，

所述手性试剂A的含量相对于所述液晶化合物的总质量为1.0～6.0质量％，所述手性试剂B的含量相对于所述液晶化合物的总质量为1.0～10质量％。

3.根据权利要求1或2所述的液晶组合物，其中，

所述手性试剂A的螺旋扭转力为10～100μm^-1，所述手性试剂B的螺旋扭转力为30～200μm^-1。

4.根据权利要求1或2所述的液晶组合物，其中，

所述液晶化合物具有至少1个以上的聚合性基团。

5.一种反射层的制造方法，其具有：

工序1，使用权利要求1～3中任一项所述的液晶组合物形成组合物层；

工序2，使所述组合物层中所包含的所述液晶化合物取向而成为胆甾醇型液晶相的状态；及

工序3，通过向所述组合物层的至少一部分的区域进行光照射，从而在光照射区域中使所述组合物层中所包含的所述手性试剂A的螺旋扭转力减小，且使所述胆甾醇型液晶相的螺旋节距缩小5％以上。

6.一种反射层的制造方法，其具有：

工序1，使用权利要求4所述的液晶组合物形成组合物层；

工序3，通过向所述组合物层的至少一部分的区域进行光照射，从而在光照射区域中使所述组合物层中所包含的所述手性试剂A的螺旋扭转力减小，且使所述胆甾醇型液晶相的螺旋节距缩小5％以上，

所述制造方法还具有工序4，所述工序4在所述工序3的期间对所述组合物层实施固化处理而使胆甾醇型液晶相固定化、或在所述工序3之后对所述组合物层实施固化处理而使胆甾醇型液晶相固定化。

7.根据权利要求6所述的反射层的制造方法，其中，

通过基于光照射的聚合反应进行所述胆甾醇型液晶相的固定化。

8.根据权利要求5～7中任一项所述的反射层的制造方法，其中，

所述工序3中的光照射为以图案状对所述组合物层进行曝光的工序。

9.一种反射层，其为将胆甾醇型液晶相固定化而成的反射层，所述反射层具有：

区域A，所述反射层的截面中通过扫描型电子显微镜观察到的来自胆甾醇型液晶相的明部及暗部为波状；及

区域B，所述反射层的截面中通过扫描型电子显微镜观察到的来自胆甾醇型液晶相的明部及暗部为直线状且彼此平行，

所述区域A中，所述暗部所成的线的法线与所述反射层的表面所成的角周期性地发生变化。

10.根据权利要求9所述的反射层，其中，

所述区域A的来自胆甾醇型液晶相的螺旋的节距小于所述区域B的来自胆甾醇型液晶相的螺旋的节距。

11.根据权利要求9或10所述的反射层，其中，

在所述反射层的面内方向的任一位置中，在半径1mm以内均存在所述区域A及所述区域B。

12.根据权利要求9或10所述的反射层，其中，

在所述区域A内还存在多个中心反射波长不同的区域。

13.一种固化物，其为对权利要求4所述的液晶组合物进行固化而成的固化物。

14.一种光学各向异性体，其为对权利要求4所述的液晶组合物进行固化而成的光学各向异性体。