CN111793502A - 液晶元件及其制造方法、液晶组合物及包含其的制造方法、及有机层形成用聚合物 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种液晶元件及其制造方法、液晶组合物及包含其的制造方法、及有机层形成用聚合物。液晶元件包括：基材(11、12)、以及与基材(11、12)邻接配置的有机层即光学各向异性层(13)。有机层是使用含有以下的(A)成分以及(B)成分的液晶组合物而形成。(A)液晶。(B)聚合物，含有具有碳‑碳不饱和键的聚合性基、以及选自由式(1)所表示的部分结构及光取向性基所组成的群组中的至少一种取向性基，并且所述聚合物在取向性基中及与取向性基不同的部分的至少一者中，具有选自由硅烷醇基、烷氧基硅烷基、醇性羟基、硫醇基、羧酸基、氨基、磺酸基以及磷酸基所组成的群组中的至少一种极性基。*‑L¹‑R¹‑R²‑R³‑R⁴…(1)。

Description

液晶元件及其制造方法、液晶组合物及包含其的制造方法、及 有机层形成用聚合物

技术领域

本发明涉及一种液晶元件及其制造方法、液晶组合物及包含其的制造方法、及有机层形成用聚合物。

背景技术

通常，液晶元件包括液晶取向膜，所述液晶取向膜具有使液晶分子朝一定方向进行取向的功能。作为构成所述液晶取向膜的材料，已知有聚酰胺酸、聚酰亚胺、聚酰胺酸酯、聚酰胺、聚酯、聚有机硅氧烷等。特别是包含聚酰胺酸或聚酰亚胺的液晶取向膜由于耐热性、机械强度、与液晶分子的亲和性优异等，因此自以前起便被优选使用。

近年来，提出有：在聚合物稳定取向(Polymer Sustained Alignment，PSA)方式的液晶显示装置中，在一对基板的表面并不形成液晶取向膜，而是通过使聚合性单体进行聚合而形成的聚合物层来控制液晶层中的液晶分子的取向(例如，参照专利文献1～专利文献3)。

[现有技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本专利特开2015-99170号公报

[专利文献2]国际公开第2013/133082号

[专利文献3]日本专利第5667306号公报

发明内容

[发明所要解决的问题]

在利用不使用液晶取向膜来控制液晶分子的取向的无取向膜技术制造的液晶元件中，由于不进行利用取向膜进行的液晶的初期取向的控制，因此难以决定液晶的初期取向，容易产生取向不良。

本发明是鉴于所述课题而成，其目的之一在于提供一种即便在不使用液晶取向膜的情况下也显示出优异的液晶取向性的液晶元件。

[解决问题的技术手段]

本发明中，为了解决所述课题，发现着眼于使具有特定结构的聚合物含有于用于形成液晶层的液晶组合物中，可解决所述课题。具体而言，采用以下手段。

＜1＞一种液晶元件，其为包括基材、以及与所述基材邻接配置的有机层的液晶元件，并且所述有机层是使用含有下述(A)成分以及(B)成分的液晶组合物而形成，

(A)液晶；

(B)聚合物，含有具有碳-碳不饱和键的聚合性基、以及选自由下述式(1)所表示的部分结构及光取向性基所组成的群组中的至少一种取向性基，并且所述聚合物在所述取向性基中及与所述取向性基不同的部分的至少一者中，具有选自由硅烷醇基、烷氧基硅烷基、醇性羟基、硫醇基、羧酸基、氨基、磺酸基以及磷酸基所组成的群组中的至少一种极性基；

*-L¹-R¹-R²-R³-R⁴…(1)

(式(1)中，L¹为单键、-O-、-CO-、-COO-*¹、-OCO-*¹、-NR⁵-、-NR⁵-CO-*¹、-CO-NR⁵-*¹、碳数1～6的烷二基、碳数2～6的烷二基所具有的氢原子经羟基取代而成的二价基、-O-R⁶-*¹、或-R⁶-O-*¹(其中，R⁵为氢原子或碳数1～10的一价烃基，R⁶为碳数1～3的烷二基；“*¹”表示与R¹的键结键)；R¹及R³分别独立地为单键、经取代或未经取代的亚苯基、或经取代或未经取代的亚环烷基，R²为单键、经取代或未经取代的亚苯基、经取代或未经取代的亚环烷基、或-R⁷-B¹-R⁸-(其中，R⁷及R⁸分别独立地为经取代或未经取代的亚苯基或亚环烷基，B¹为单键、-O-、-COO-*²、-OCO-*²、-OCH₂-*²、-CH₂O-*²、或碳数1～3的烷二基；“*²”表示与R⁸的键结键)；R⁴为氢原子、氟原子、氰基、CH₃COO-*³(“*³”表示与R³的键结键)、碳数1～18的烷基、碳数1～18的氟烷基、碳数1～18的烷氧基、碳数1～18的氟烷氧基、具有类固醇骨架的碳数17～51的烃基、或碳数1～18的烷基或氟烷基所具有的氢原子经氰基取代而成的一价基；其中，在R¹、R²及R³的全部为单键、或R¹、R²及R³所具有的经取代或未经取代的亚苯基及亚环烷基的合计为1个的情况下，R⁴为碳数4～18的烷基、碳数4～18的氟烷基、碳数4～18的烷氧基、碳数4～18的氟烷氧基、或具有类固醇骨架的碳数17～51的烃基；“*”表示键结键)。

＜2＞一种液晶组合物，含有所述(A)成分以及(B)成分。

＜3＞一种液晶元件的制造方法，制造包括基材、以及与所述基材邻接配置的有机层的液晶元件，所述制造方法包括：在所述基材上形成包含所述＜2＞的液晶组合物的层的工序；以及对形成于所述基材上的包含所述液晶组合物的层进行光照射的工序。

＜4＞一种有机层形成用聚合物，其用于形成包括与基材邻接配置的有机层的液晶元件的所述有机层，所述有机层形成用聚合物含有具有碳-碳不饱和键的聚合性基、以及选自由所述式(1)所表示的部分结构及光取向性基所组成的群组中的至少一种取向性基，并且在所述取向性基中及与所述取向性基不同的部分的至少一者中，具有选自由硅烷醇基、烷氧基硅烷基、醇性羟基、硫醇基、羧酸基、氨基、磺酸基以及磷酸基所组成的群组中的至少一种极性基。

[发明的效果]

根据所述构成，通过使用含有(A)成分及(B)成分的液晶组合物，即便于在基板上并未形成液晶取向膜的情况下，也可获得显示出优异的液晶取向性的液晶元件。

附图说明

图1是表示液晶显示装置的概略构成的剖面图。

图2是表示相位差膜的概略构成的剖面图。

图3是表示PDLC的概略构成的剖面图。

图4是表示实施例中所使用的液晶单元的透明导电膜的图案的图。

图5是表示实施例中所使用的液晶单元的透明导电膜的图案的图。

[符号的说明]

1：ITO电极

2：狭缝部

3：遮光膜

10：液晶显示装置

11：第一基板

12：第二基板

13：光学各向异性层

13a：液晶分子

14：像素电极

15：共通电极

16：液晶控制层

17：偏光板

18：液晶单元

20：相位差膜

21：基材

22：光学各向异性层

30：高分子型液晶元件

31：第一基材

32：第二基材

33：光学各向异性层

33a：聚合物网络

33b：液晶分子

36、37：透明电极。

具体实施方式

以下，对与本发明的实施方式相关的事项进行详细说明。

(第1实施方式)

《液晶组合物》

第1实施方式的液晶组合物用于制造液晶的取向受到控制的液晶元件。所述液晶组合物含有下述(A)成分及(B)成分。

(A)液晶。

(B)聚合物，含有具有碳-碳不饱和键的聚合性基、以及选自由下述式(1)所表示的部分结构及光取向性基所组成的群组中的至少一种取向性基(以下，也称为“(B)聚合物”)。

*-L¹-R¹-R²-R³-R⁴…(1)

(式(1)中，L¹为单键、-O-、-CO-、-COO-*¹、-OCO-*¹、-NR⁵-、-NR⁵-CO-*¹、-CO-NR⁵-*¹、碳数1～6的烷二基、碳数2～6的烷二基所具有的氢原子经羟基取代而成的二价基、-O-R⁶-*¹、或-R⁶-O-*¹(其中，R⁵为氢原子或碳数1～10的一价烃基，R⁶为碳数1～3的烷二基；“*¹”表示与R¹的键结键)；R¹及R³分别独立地为单键、经取代或未经取代的亚苯基、或经取代或未经取代的亚环烷基，R²为单键、经取代或未经取代的亚苯基、经取代或未经取代的亚环烷基、或-R⁷-B¹-R⁸-(其中，R⁷及R⁸分别独立地为经取代或未经取代的亚苯基或亚环烷基，B¹为单键、-O-、-COO-*²、-OCO-*²、-OCH₂-*²、-CH₂O-*²、或碳数1～3的烷二基；“*²”表示与R⁸的键结键)；R⁴为氢原子、氟原子、氰基、CH₃COO-*³(“*³”表示与R³的键结键)、碳数1～18的烷基、碳数1～18的氟烷基、碳数1～18的烷氧基、碳数1～18的氟烷氧基、具有类固醇骨架的碳数17～51的烃基、或碳数1～18的烷基或氟烷基所具有的氢原子经氰基取代而成的一价基；其中，在R¹、R²及R³的全部为单键、或R¹、R²及R³所具有的经取代或未经取代的亚苯基及亚环烷基的合计为1个的情况下，R⁴为碳数4～18的烷基、碳数4～18的氟烷基、碳数4～18的烷氧基、碳数4～18的氟烷氧基、或具有类固醇骨架的碳数17～51的烃基；“*”表示键结键)

＜(A)成分＞

作为液晶，可列举液晶元件(例如，液晶显示装置或相位差膜、高分子分散型液晶元件等)中所使用的向列液晶或碟状液晶等具有液晶相的低分子化合物。作为使用的液晶，优选为低分子液晶，这些中，优选为向列型液晶。再者，在本说明书中，所谓“低分子液晶”，是指不具有分子量分布且分子量为2000以下的液晶性化合物。低分子液晶优选为具有合计为2个～10个如下环结构的液晶性化合物：经取代或未经取代的苯环及环己烷环中的至少任一种环结构。所述环结构更优选为2个～8个，进而优选为2个～5个。

作为液晶的具体例，具有正的介电各向异性的液晶性化合物例如可列举：联苯系液晶、苯基环己烷系液晶、酯系液晶、三联苯系液晶、联苯基环己烷系液晶、嘧啶系液晶、二噁烷系液晶、双环辛烷系液晶、立方烷(cubane)系液晶等；具有负的介电各向异性的液晶性化合物例如可列举：二氰基苯系液晶、哒嗪系液晶、席夫碱(Schiff base)系液晶、氧化偶氮(azoxy)系液晶、联苯系液晶、苯基环己烷系液晶等。另外，在向列液晶中，作为液晶，也可添加氯化胆固醇(cholesteryl chloride)、胆固醇壬酸酯(cholesteryl nonanoate)、胆固醇碳酸酯等胆甾相液晶；对癸氧基苯亚甲基-对氨基-2-甲基丁基肉桂酸酯(p-decyloxybenzylidene-p-amino-2-methylbutylcinnamate)等铁电性液晶来使用。

(聚合性液晶化合物)

作为(A)成分的液晶，也可使用具有1个或2个以上的聚合性基的液晶性化合物(以下，也称为“聚合性液晶化合物”)。通过使用聚合性液晶化合物作为液晶的至少一部分，可进一步提高所获得的液晶元件的液晶取向性，就此方面而言优选。聚合性基优选为自由基聚合性基，这些中，就基于光的自由基聚合性高的方面而言，优选为选自由(甲基)丙烯酰基、乙烯基、乙烯基苯基(-C₆H₅-CH＝CH₂)以及烯丙基所组成的群组中的至少一种，特别优选为(甲基)丙烯酰基。再者，在本说明书中，“(甲基)丙烯酰基”为包含丙烯酰基及甲基丙烯酰基的含义。

使用的聚合性液晶化合物优选为具有合计为2个以上的如下环的化合物：经取代或未经取代的芳香环以及脂肪族环的至少任一种。所述情况下，芳香环包含芳香族烃环及芳香族杂环。优选为芳香族烃环，可列举苯环、萘环、蒽环等。这些中，特别优选为苯环。作为脂肪族环，可列举环己烷环、十二烷基环己烷环等，优选为环己烷环。芳香环或脂肪族环可具有的取代基优选为氟原子、氰基、羟基或碳数1～4的烷基、烷氧基、氟烷基或含有氰基的烷基。

作为聚合性液晶化合物，这些中，优选为具有1个或多个(甲基)丙烯酰基且分子量为1000以下的化合物，特别优选为具有2个以上的芳香环的(甲基)丙烯酸化合物(以下，也称为“(C-1)化合物”)。

(C-1)化合物为具有1个以上的(甲基)丙烯酰基且具有2个以上的二价芳香环基的分子量为1000以下的液晶性化合物。在并未使用液晶取向膜的液晶元件中，为了进一步提高其液晶取向性，(C-1)化合物所具有的(甲基)丙烯酰基的数量优选为2个～6个，更优选为2个～4个。(C-1)化合物所具有的芳香环基为自经取代或未经取代的芳香环的环部分除去2个氢原子而成的基，特别优选为经取代或未经取代的1,4-亚苯基。就良好的液晶取向性以及与(B)聚合物的亲和性的观点而言，(C-1)化合物所具有的芳香环的数量优选为2个～6个，更优选为2个～4个，特别优选为2个或3个。多个芳香环优选为经由单键或二价连结基而键结。为了利用刚直的结构提高液晶取向性，二价连结基优选为-COO-。

作为(C-1)化合物的具体例，例如可列举下述式(c1-1)～式(c1-4)分别所表示的化合物、LC242(巴斯夫(BASF)公司制造)、RM257(默克(Merck)公司制造)等。其中，(C-1)化合物并不限定于这些化合物。

[化1]

于在液晶组合物中调配聚合性液晶化合物的情况下，其调配比例优选为根据应用的液晶元件的种类来适宜选择。例如，在应用于液晶显示装置(液晶显示器(LiquidCrystal Display，LCD))的情况下，优选为相对于液晶组合物的所有构成成分的合计量而将聚合性液晶化合物的调配比例设为0.5质量％以上，更优选为设为1质量％以上。另外，在应用于液晶显示装置(LCD)的情况下，优选为相对于液晶组合物的所有构成成分的合计量而将聚合性液晶化合物的调配比例设为15质量％以下，更优选为设为5质量％以下。

在应用于相位差膜的情况下，优选为设为包含溶媒的液晶组合物。在应用于相位差膜的情况下，优选为相对于液晶组合物的所有构成成分的合计量而将聚合性液晶化合物的调配比例设为5质量％以上，更优选为设为15质量％以上。另外，在应用于相位差膜的情况下，优选为相对于液晶组合物的所有构成成分的合计量而将聚合性液晶化合物的调配比例设为50质量％以下，更优选为设为35质量％以下。

在应用于高分子型液晶元件(聚合物分散液晶(Polymer Dispersed LiquidCrystal，PDLC))的情况下，优选为相对于液晶组合物的所有构成成分的合计量而将聚合性液晶化合物的调配比例设为2质量％以上，更优选为设为5质量％以上。另外，在应用于高分子型液晶元件的情况下，优选为相对于液晶组合物的所有构成成分的合计量而将聚合性液晶化合物的调配比例设为50质量％以下，更优选为设为40质量％以下。再者，作为聚合性液晶化合物，可单独使用一种，也可将两种以上组合使用。

(烯基系液晶)

就可进一步加快液晶元件(特别是液晶显示装置)中的液晶分子的响应速度的方面而言，液晶优选为包含具有烯基结构的液晶化合物(以下，称为“烯基系液晶”)。作为烯基系液晶，可使用以往公知的液晶，其中，优选为使用具有1个如下基的单官能性烯基系液晶：烯基及氟烯基中的任一者。作为烯基系液晶，例如可列举下述式(L1-1)～式(L1-10)分别所表示的化合物等，但并不限定于这些。

[化2]

于在液晶中含有烯基系液晶的情况下，其调配比例相对于液晶组合物的所有构成成分的合计量而优选为0.5质量％以上，更优选为1质量％以上。另外，烯基系液晶的调配比例相对于液晶组合物的所有构成成分的合计量而优选为20质量％以下，更优选为15质量％以下。再者，作为烯基系液晶，可单独使用一种，也可将两种以上组合使用。

＜(B)成分＞

(B)聚合物为在侧链含有具有碳-碳不饱和键的聚合性基、以及选自由所述式(1)所表示的部分结构及光取向性基所组成的群组中的至少一种取向性基的聚合物。

(聚合性基)

(B)聚合物所具有的聚合性基优选为可利用光进行聚合的基(光聚合性基)。再者，在本说明书中，“聚合性基”为不含光取向性基的含义。聚合性基特别优选为下述式(2-1)～式(2-8)分别所表示的基。

[化3]

(式(2-1)～式(2-8)中，R⁴⁰为氢原子或甲基；“*”表示键结键；“*1”表示与芳香环的键结键)

为了进一步提高所获得的液晶元件的液晶取向性，相对于(B)聚合物所具有的所有单体单元，(B)聚合物中的聚合性基的含有比例优选为设为1摩尔％以上，更优选为设为2摩尔％以上，进而优选为设为5摩尔％以上。另外，相对于(B)聚合物所具有的所有单体单元，聚合性基的含有比例优选为设为50摩尔％以下，更优选为设为40摩尔％以下，进而优选为设为30摩尔％以下。再者，(B)聚合物可具有仅一种聚合性基，也可具有两种以上。

聚合性基优选为相对于(B)聚合物的主链而经由二价连结基进行键结。作为二价连结基，例如可列举：二价烃基、在二价烃基的碳-碳键间具有-O-、-COO-、-CONR-的基(其中，R为氢原子、碳数1～3的烷基、保护基等)等。在应用于PDLC元件用途的情况下，这些中，特别是就可使液晶取向性或透明性、光散射性、耐热性、重复驱动耐性更优异的方面而言，(B)聚合物优选为具有包含下述式(7)所表示的结构与聚合性基进行键结而成的结构(以下，也称为“特定结构”)的侧链。

*⁴-L³-L⁴-(R²¹)_m1-L⁵-(R²²)_m2-*⁵…(7)

(式(7)中，L³为单键或碳数1～15的烷二基，L⁴为单键、-O-、-CO-、-COO-*¹、-OCO-*¹或碳数1～15的烷二基，L⁵为单键、-O-、-CO-、-COO-*²、-OCO-*²、-OCH₂-*²、-CH₂O-*²或碳数1～3的烷二基；R²¹及R²²分别独立地为经取代或未经取代的亚苯基、经取代或未经取代的亚环烷基、或经取代或未经取代的二价杂环基；m1及m2分别独立地为1以上的整数；“*¹”表示与R²¹的键结键，“*²”表示与R²²的键结键；“*⁴”及“*⁵”表示键结键)

所述式(7)中，在R²¹及R²²的亚苯基、亚环烷基或杂环基具有取代基的情况下，取代基优选为氟原子、氰基、CH₃COO-、甲基或甲氧基。就显现出良好的取向性的观点而言，R²¹及R²²所具有的亚苯基、亚环烷基或杂环基优选为未经取代。

聚合性基相对于所述式(7)所表示的结构可在任一位置进行键结。例如，聚合性基可相对于所述式(7)所表示的结构中的L³进行键结，也可相对于R²²进行键结。或者，聚合性基也可相对于所述式(7)所表示的结构中的R²¹或R²²进行键结。在聚合性基相对于R²¹或R²²进行键结的情况下，聚合性基优选为与R²¹、R²²所具有的苯环或环己烷环键结。

m1及m2分别优选为3以下，更优选为m1+m2为2以上且4以下。再者，在(B)聚合物具有包含所述式(7)所表示的结构与聚合性基进行键结而成的结构的侧链的情况下，(B)聚合物进而具有独立于所述侧链的取向性基。

作为特定结构的具体例，例如可列举下述式(7-1)～式(7-11)分别所表示的结构等。

[化4]

[化5]

(式(7-1)～式(7-11)中，Y1为所述式(2-1)～式(2-7)的任一者所表示的基；n为1～20的整数；“*”表示键结键)

在(B)聚合物具有特定结构的情况下，相对于(B)聚合物所具有的所有单体单元，特定结构的含有比例优选为设为1摩尔％以上，更优选为设为2摩尔％以上，进而优选为设为5摩尔％以上。另外，相对于(B)聚合物所具有的所有单体单元，特定结构的含有比例优选为设为50摩尔％以下，更优选为设为40摩尔％以下，进而优选为设为30摩尔％以下，特别优选为设为20摩尔％以下。再者，(B)聚合物可具有仅一种特定结构，也可具有两种以上。

(取向性基)

在(B)聚合物具有光取向性基的情况下，作为所述光取向性基，可使用可通过基于光照射的光异构化反应、光二聚化反应、光致弗里斯重排(photo fries rearrangement)反应或光分解反应而对膜赋予各向异性的官能基。作为光取向性基的具体例，例如可列举：包含偶氮苯或其衍生物作为基本骨架的含有偶氮苯的基、包含肉桂酸或其衍生物(肉桂酸结构)作为基本骨架的含有肉桂酸结构的基、包含查耳酮或其衍生物作为基本骨架的含有查耳酮的基、包含二苯甲酮或其衍生物作为基本骨架的含有二苯甲酮的基、包含苯甲酸苯基酯或其衍生物作为基本骨架的含有苯甲酸苯基酯的基、包含香豆素或其衍生物作为基本骨架的含有香豆素的基、包含环丁烷或其衍生物作为基本骨架的含有环丁烷的结构等。就对于光的感度高的方面、或容易导入至聚合物侧链的方面而言，光取向性基优选为这些中的含有肉桂酸结构的基或含有苯甲酸苯基酯的基，特别优选为含有肉桂酸结构的基。含有肉桂酸结构的基优选为包含下述式(3)所表示的肉桂酸结构作为基本骨架的基。

[化6]

(式(3)中，X¹及X²分别独立地为氢原子、卤素原子、氰基、碳数1～5的烷基、或碳数1～5的氟烷基，R¹⁰为可具有氟原子或氰基的碳数1～10的烷基、可具有氟原子或氰基的碳数1～10的烷氧基、氟原子、或氰基；a为0～4的整数；在a为2以上的情况下，多个R¹⁰可相同也可不同；“*”表示键结键)

所述式(3)中，X¹及X²优选为氢原子、氟原子、氰基或碳数1～3的烷基。a优选为0或1，特别优选为0。

所述式(1)所表示的基(以下，也称为“取向性基D”)为具有使液晶分子垂直取向或水平取向的功能的功能性基。所述式(1)中，L¹的碳数1～6的烷二基、碳数2～6的烷二基优选为直链状。作为R⁵的碳数1～10的一价烃基，可列举链状烃基、脂环式烃基以及芳香族烃基，优选为碳数1～3的烷基。

关于R⁴，碳数1～18的烷基、碳数1～18的氟烷基、碳数1～18的烷氧基、碳数1～18的氟烷氧基、或碳数1～18的烷基或氟烷基所具有的氢原子经氰基取代而成的一价基优选为直链状。在将液晶元件设为垂直取向系的情况下，这些基优选为碳数2～18，更优选为碳数3～18，进而优选为碳数4～18。作为R⁴的具有类固醇骨架的碳数17～51的烃基，例如可列举胆甾烷基、胆甾醇基、羊毛甾烷基等。

就即便于在基材上并未形成液晶取向膜的情况下也获得显示出良好的液晶取向性的液晶元件的观点而言，取向性基D优选为R¹、R²及R³具有合计为2个以上的经取代或未经取代的亚苯基及亚环烷基，更优选为具有2个～4个。

在将液晶元件设为水平取向系的情况下，(B)聚合物优选为在侧链具有下述式(4)所表示的基作为取向性基。

*-L²-R¹¹-R¹²-R¹³-R⁹…(4)

(式(4)中，L²为单键、-O-、-CO-、-COO-*³、-OCO-*³、-OCO-CH＝CH-*³、-NR¹⁵-、-NR¹⁵-CO-*³、-CO-NR¹⁵-*³、碳数1～6的烷二基、碳数2～6的烷二基所具有的氢原子经羟基取代而成的二价基、-O-R¹⁶-*³、或-R¹⁶-O-*³(其中，R¹⁵为氢原子或碳数1～10的一价烃基，R¹⁶为碳数1～3的烷二基；“*³”表示与R¹¹的键结键)；R¹¹及R¹³分别独立地为单键、经取代或未经取代的亚苯基、或经取代或未经取代的亚环烷基，R¹²为单键、经取代或未经取代的亚苯基、经取代或未经取代的亚环烷基、或-R¹⁷-B²-R¹⁸-(其中，R¹⁷及R¹⁸分别独立地为经取代或未经取代的亚苯基或亚环烷基，B²为单键、-O-、-COO-*⁴、-OCO-*⁴、-OCH₂-*⁴、-CH₂O-*⁴、或碳数1～3的烷二基；“*⁴”表示与R¹⁸的键结键)；R⁹为氢原子、氟原子、氰基、CH₃COO-*⁵(“*⁵”表示与R¹³的键结键)、甲基、甲氧基、或碳数1～18的烷基或烷氧基所具有的氢原子经氰基取代而成的一价基；其中，R¹¹、R¹²及R¹³所具有的经取代或未经取代的亚苯基及亚环烷基的合计为2个以上；“*”表示键结键)

所述式(4)中，就获得液晶取向性更良好的液晶元件的方面而言，R¹¹、R¹²及R¹³所具有的经取代或未经取代的亚苯基及亚环烷基的合计数优选为2个以上，更优选为2个或3个。在R¹¹、R¹²及R¹³所具有的亚苯基或亚环烷基具有取代基的情况下，所述取代基优选为氟原子、氰基、CH₃COO-、甲基或甲氧基。就显现出良好的水平取向性的观点而言，R¹¹、R¹²及R¹³所具有的亚苯基或亚环烷基优选为未经取代。R⁹优选为氢原子、氰基、或碳数1～18的烷基或烷氧基所具有的氢原子经氰基取代而成的一价基。

作为所述式(4)所表示的基的优选具体例，可列举下述式(4-1)～式(4-5)分别所表示的基等。

[化7]

(式(4-1)～式(4-5)中，“*”表示键结键)

在(B)聚合物具有光取向性基的情况下，为了通过光照射而显现出良好的液晶取向性，相对于(B)聚合物所具有的所有单体单元，光取向性基的含有比例优选为设为1摩尔％以上，更优选为设为2摩尔％以上，进而优选为设为5摩尔％以上。另外，相对于(B)聚合物所具有的所有单体单元，光取向性基的含有比例优选为设为50摩尔％以下，更优选为设为40摩尔％以下。

在(B)聚合物具有取向性基D的情况下，相对于(B)聚合物所具有的所有单体单元，取向性基D的含有比例优选为设为1摩尔％以上，更优选为设为2摩尔％以上，进而优选为设为5摩尔％以上。另外，相对于(B)聚合物所具有的所有单体单元，取向性基D的含有比例优选为设为70摩尔％以下，更优选为设为50摩尔％以下，进而优选为设为40摩尔％以下。再者，(B)聚合物可具有仅一种取向性基，也可具有两种以上。

(B)聚合物也可进而具有与所述说明的聚合性基及取向性基不同的特性基。作为所述特性基，可列举极性基及交联性基的至少任一种。

(极性基)

(B)聚合物在侧链具有选自由硅烷醇基、烷氧基硅烷基、醇性羟基、硫醇基、羧酸基、氨基、磺酸基以及磷酸基所组成的群组中的至少一种极性基。在(B)聚合物具有此种极性基的情况下，可获得初期取向不良进一步减少的液晶元件，就此方面而言优选。极性基在(B)聚合物中可存在于取向性基中，也可存在于与取向性基不同的部分(更具体而言，独立于取向性基的侧链中)。另外，也可在取向性基中、以及与取向性基不同的部分两者中具有。这些中，(B)聚合物所具有的极性基优选为选自由烷氧基硅烷基、醇性羟基、羧酸基、氨基、磺酸基以及磷酸基所组成的群组中的至少一种，更优选为醇性羟基、烷氧基硅烷基、以及羧酸基的至少一者。另外，就获得更难以产生初期取向不良的液晶元件的观点而言，(B)聚合物优选为至少在取向性基中具有极性基。再者，所谓醇性羟基，是指键结于链状烃基上的羟基，是指与键结于芳香族环上的羟基(酚性羟基)有所区别的羟基。

(B)聚合物中，相对于(B)聚合物所具有的所有单体单元，极性基的含有比例优选为1摩尔％以上，更优选为2摩尔％以上。另外，相对于(B)聚合物所具有的所有单体单元，极性基的含有比例优选为80摩尔％以下，更优选为70摩尔％以下，进而优选为60摩尔％以下。再者，(B)聚合物可具有仅一种极性基，也可具有两种以上。

(交联性基)

(B)聚合物也可在侧链具有选自由环状醚基、环状硫醚基、含有噁嗪环的基、噁唑啉基、异氰酸酯基、嵌段异氰酸酯基、硅烷醇基、环状碳酸酯基、醇性羟基以及烷氧基所组成的群组中的至少一种交联性基。通过进而具有此种交联性基，可获得初期取向不良进一步减少的液晶元件，就此方面而言优选。这些中，(B)聚合物所具有的交联性基优选为选自由环状醚基、嵌段异氰酸酯基、硅烷醇基、环状碳酸酯基、醇性羟基以及烷氧基所组成的群组中的至少一种，特别优选为环状醚基。

(B)聚合物中，相对于(B)聚合物所具有的所有单体单元，交联性基的含有比例优选为5摩尔％以上，更优选为10摩尔％以上，进而优选为20摩尔％以上。另外，相对于(B)聚合物所具有的所有单体单元，交联性基的含有比例优选为90摩尔％以下，更优选为80摩尔％以下，进而优选为70摩尔％以下。再者，(B)聚合物可具有仅一种交联性基，也可具有两种以上。

((B)聚合物的合成)

本实施方式的液晶组合物中所含的(B)聚合物优选为选自由聚有机硅氧烷、含有马来酰亚胺结构的聚合物、以及含有烷氧基硅烷基的(甲基)丙烯酸系聚合物所组成的群组中的至少一种。(B)聚合物如以下所例示般是依照有机化学的常规方法来合成。

·聚有机硅氧烷

在(B)聚合物为聚有机硅氧烷的情况下，关于所述聚有机硅氧烷(以下，也称为“聚有机硅氧烷[B]”)，例如可列举如下方法等：(1)使具有特性基(聚合性基、取向性基等)的水解性硅烷化合物水解、缩合的方法；(2)使用具有环氧基的水解性硅烷化合物(含有环氧基的硅烷化合物)作为单体并进行水解、缩合反应，由此，获得含有环氧基的聚有机硅氧烷，继而，使所获得的含有环氧基的聚有机硅氧烷、与具有特性基的羧酸进行反应，由此对聚有机硅氧烷的侧链导入特性基的方法；(3)通过将所述(1)的方法与所述(2)的方法组合来进行而获得目标(B)聚合物的方法。

作为聚有机硅氧烷[B]的合成中使用的硅烷化合物，例如可列举：四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷等烷氧基硅烷化合物；3-巯基丙基三甲氧基硅烷、3-巯基丙基三乙氧基硅烷、巯基甲基三甲氧基硅烷、巯基甲基三乙氧基硅烷、3-脲基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-(3-环己基氨基)丙基三甲氧基硅烷等含有氮、硫的烷氧基硅烷化合物；

3-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基三乙氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己基)乙基三乙氧基硅烷等含有环氧基的硅烷化合物；

3-(甲基)丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-(甲基)丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、3-(甲基)丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-(甲基)丙烯酰氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、8-(甲基)丙烯酰氧基辛基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、对苯乙烯基三甲氧基硅烷等含有不饱和键的烷氧基硅烷化合物；三甲氧基硅烷基丙基琥珀酸酐等。水解性硅烷化合物可单独使用这些中的一种、或者将两种以上组合使用。再者，“(甲基)丙烯酰氧基”为包含“丙烯酰氧基”以及“甲基丙烯酰氧基”的含义。

所述水解、缩合反应可通过如下方式进行：使所述般的硅烷化合物的一种或两种以上与水优选在适当的催化剂及有机溶媒的存在下进行反应。水解、缩合反应时，相对于硅烷化合物(合计量)1摩尔，水的使用比例优选为0.5摩尔～100摩尔，更优选为1摩尔～30摩尔。

作为水解、缩合反应时使用的催化剂，例如可列举：酸、碱金属化合物、有机碱、钛化合物、锆化合物等。催化剂的使用量根据催化剂的种类、温度等反应条件等而不同，应该适宜设定，例如，相对于硅烷化合物的合计量，优选为0.01倍摩尔～3倍摩尔，更优选为0.05倍摩尔～1倍摩尔。

作为所述水解、缩合反应时使用的有机溶媒，例如可列举：烃、酮、酯、醚、醇等。这些中，优选为使用非水溶性或难水溶性的有机溶媒。相对于反应中使用的硅烷化合物的合计100质量份，有机溶媒的使用比例优选为10质量份～10,000质量份，更优选为50质量份～1,000质量份。

所述水解、缩合反应优选为利用油浴等进行加热来实施。水解、缩合反应时，优选为将加热温度设为130℃以下，更优选为设为40℃～100℃。加热时间优选为设为0.5小时～12小时，更优选为设为1小时～8小时。加热过程中，可对混合液进行搅拌，也可置于回流下。另外，反应结束后，优选为利用水对自反应液分取出的有机溶媒层进行清洗。所述清洗时，使用包含少量盐的水(例如，0.2质量％左右的硝酸铵水溶液等)进行清洗，由此清洗操作变容易，就此方面而言优选。清洗进行至清洗后的水层变为中性为止，其后，视需要利用无水硫酸钙、分子筛(molecular sieve)等干燥剂对有机溶媒层进行干燥，之后，去除溶媒，由此可获得目标聚有机硅氧烷。再者，聚有机硅氧烷的合成方法并不限于所述水解、缩合反应，例如也可利用如下方法等进行：使水解性硅烷化合物在草酸及醇的存在下进行反应。

所述缩合反应时，通过在原料的至少一部分中使用含有环氧基的硅烷化合物，可获得在侧链具有环氧基的聚有机硅氧烷。另外，通过使所获得的含有环氧基的聚有机硅氧烷与具有特性基的羧酸进行反应，可获得在侧链具有特性基的聚有机硅氧烷。

含有环氧基的聚有机硅氧烷与羧酸的反应优选为在有机溶媒中并视需要在催化剂的存在下进行。作为使用的有机溶媒，例如可列举：醇、醚、酮、酰胺、酯、烃化合物等。作为催化剂，可使用三级有机胺或四级有机胺等有机碱、四级铵盐等。所述反应的反应温度优选为设为30℃～120℃，反应时间优选为设为1小时～24小时。关于溶解目标聚合物而成的反应溶液，可使用公知的分离方法将反应溶液中所含的聚合物分离后供于液晶取向剂的制备。

关于聚有机硅氧烷[B]，利用凝胶渗透色谱法(Gel Permeation Chromatography，GPC)测定的聚苯乙烯换算的重量平均分子量(Mw)优选为处于100～50,000的范围，更优选为处于200～10,000的范围。若聚有机硅氧烷[B]的重量平均分子量处于所述范围，则在制造液晶取向膜时容易进行处理，另外，所获得的液晶取向膜具有充分的材料强度及特性。

·含有马来酰亚胺结构的聚合物

在(B)聚合物为含有马来酰亚胺结构的聚合物的情况下，关于所述含有马来酰亚胺结构的聚合物(以下，也称为“含有马来酰亚胺结构的聚合物[B]”)，例如，可列举如下方法：使包含具有取向性基的马来酰亚胺系单量体、以及具有反应性官能基的(甲基)丙烯酸系单量体的单体进行聚合，获得在侧链具有反应性官能基的前体聚合物后，继而使所获得的前体聚合物与具有聚合性基的反应性化合物进行反应的方法。作为具有取向性基的马来酰亚胺系单量体的具体例，例如可列举下述式(6-1)～式(6-5)分别所表示的单体等。

[化8]

(式(6-1)～式(6-5)中，R⁴⁵为碳数1～20的直链状的烷基、烷氧基、氟烷基、氟烷氧基、含有氰基的烷基、或含有氰基的烷氧基)

相对于含有马来酰亚胺结构的聚合物[B]的制造中使用的单体的总量，马来酰亚胺系单量体的使用比例优选为设为2摩尔％～90摩尔％。若设为小于2摩尔％，则关于所获得的聚合物，对于溶剂的溶解性以及对于基板的涂布性容易降低，难以获得显示出良好的液晶取向性的液晶元件。另外，若马来酰亚胺系单量体的比例超过90摩尔％，则存在液晶取向性以及电压保持特性降低的倾向。相对于含有马来酰亚胺结构的聚合物[B]的制造中使用的单体的总量，马来酰亚胺系单量体的使用比例更优选为5摩尔％～85摩尔％，进而优选为10摩尔％～80摩尔％。

所述聚合反应优选为在聚合引发剂的存在下且在有机溶媒中进行。作为使用的聚合引发剂，优选为2,2'-偶氮双(异丁腈)、2,2'-偶氮双(2,4-二甲基戊腈)、2,2'-偶氮双(4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈)等偶氮化合物。相对于反应中使用的所有单体100质量份，聚合引发剂的使用比例优选为设为0.01质量份～30质量份。作为使用的有机溶媒，可列举：醇、醚、酮、酰胺、酯、烃化合物等。反应温度优选为设为30℃～120℃，反应时间优选为设为1小时～36小时。有机溶媒的使用量(a)优选为设为相对于反应溶液的总量(a+b)，反应中使用的单体的合计量(b)成为0.1质量％～60质量％般的量。

继而，使通过所述聚合反应而获得的前体聚合物、与反应性化合物进行反应。作为前体聚合物所具有的反应性官能基，例如可列举：羧基、环氧基、羟基、氨基等。例如，在前体聚合物所具有的反应性官能基为羧基的情况下，作为反应性化合物，可列举含有异氰酸酯基的化合物或胺化合物等。在前体聚合物所具有的反应性官能基为环氧基的情况下，作为反应性化合物，可列举含有羧基的化合物等。前体聚合物与反应性化合物的反应优选为在有机溶媒中且视需要在催化剂的存在下进行。

所述反应时，作为使用的有机溶媒，例如可列举：醇、醚、酮、酰胺、酯、烃化合物等。所述反应的反应温度优选为设为30℃～120℃，反应时间优选为设为1小时～24小时。关于溶解目标聚合物而成的反应溶液，可使用公知的分离方法将反应溶液中所含的聚合物分离后用于液晶取向剂的制备。

含有马来酰亚胺结构的聚合物[B]的利用凝胶渗透色谱法(GPC)测定的聚苯乙烯换算的重量平均分子量(Mw)优选为1,000～300,000，更优选为2,000～100,000。Mw与利用GPC测定的聚苯乙烯换算的数量平均分子量(Mn)的比所表示的分子量分布(Mw/Mn)优选为10以下，更优选为8以下。

·含有烷氧基硅烷基的(甲基)丙烯酸系聚合物

在(B)聚合物为含有烷氧基硅烷基的(甲基)丙烯酸系聚合物的情况下，关于所述含有烷氧基硅烷基的(甲基)丙烯酸系聚合物(以下，也称为“含有烷氧基硅烷基的(甲基)丙烯酸系聚合物[B]”)，例如可列举如下方法：使包含具有取向性基的单量体、具有烷氧基硅烷基的单量体、以及具有反应性官能基的单量体的单体进行聚合，获得在侧链具有反应性官能基的前体聚合物后，继而使所获得的前体聚合物、与具有聚合性基的反应性化合物进行反应，由此对侧链导入聚合性基的方法。

含有烷氧基硅烷基的(甲基)丙烯酸系聚合物[B]优选为相对于含有烷氧基硅烷基的(甲基)丙烯酸系聚合物[B]的所有结构单元而具有30摩尔％以上的源自(甲基)丙烯酸系单量体的结构单元，更优选为具有40摩尔％以上，进而优选为具有50摩尔％以上。另外，含有烷氧基硅烷基的(甲基)丙烯酸系聚合物[B]也可进而具有源自与(甲基)丙烯酸系单量体不同的单量体(以下，也称为“其他单量体”)的结构单元。其他单量体只要可与(甲基)丙烯酸系单量体共聚，则并无特别限定，例如可列举：苯乙烯系单量体、马来酰亚胺系单量体、共轭二烯化合物等。

作为具有取向性基的单量体的具体例，例如可列举具有所述式(1)所表示的基的(甲基)丙烯酸系单量体、具有光取向性基的(甲基)丙烯酸系单量体、所述式(6-1)～式(6-5)分别所表示的单量体等。再者，作为具有取向性基的单量体，可使用一种或两种以上。具有取向性基的单量体的使用比例优选为以光取向性基及取向性基D的含有比例成为所述优选范围的方式适宜设定。

具有烷氧基硅烷基的单量体优选为(甲基)丙烯酸系单量体，作为其具体例，可列举：3-(甲基)丙烯酰基氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-(甲基)丙烯酰基氧基丙基三甲氧基硅烷、3-(甲基)丙烯酰基氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-(甲基)丙烯酰基氧基丙基三乙氧基硅烷等。作为具有烷氧基硅烷基的单量体，可单独使用一种，也可将两种以上组合使用。

相对于含有烷氧基硅烷基的(甲基)丙烯酸系聚合物[B]的制造中使用的单体的总量，具有烷氧基硅烷基的单量体的使用比例优选为设为1摩尔％以上，更优选为设为2摩尔％以上，进而优选为设为5摩尔％以上。另外，相对于含有烷氧基硅烷基的(甲基)丙烯酸系聚合物[B]的制造中使用的单体的总量，具有烷氧基硅烷基的单量体的使用比例优选为设为80摩尔％以下，更优选为设为70摩尔％以下，进而优选为设为50摩尔％以下。若将具有烷氧基硅烷基的单量体的使用比例设为1摩尔％以上，则关于所获得的聚合物，可提高对于溶剂的溶解性以及对于基板的涂布性，容易获得显示出良好的液晶取向性的液晶元件。另外，若具有烷氧基硅烷基的单量体的使用比例为80摩尔％以下，则存在可充分提高液晶取向性及电压保持特性的倾向。

与用于获得含有烷氧基硅烷基的(甲基)丙烯酸系聚合物[B]的聚合相关的说明可应用含有马来酰亚胺结构的聚合物[B]的所述说明。含有烷氧基硅烷基的(甲基)丙烯酸系聚合物[B]的利用GPC测定的聚苯乙烯换算的重量平均分子量(Mw)优选为1,000～300,000，更优选为2,000～100,000。分子量分布(Mw/Mn)优选为10以下，更优选为8以下。

再者，含有烷氧基硅烷基的(甲基)丙烯酸系聚合物[B]的制造方法并不限定于所述方法。例如，也可利用如下方法获得含有烷氧基硅烷基的(甲基)丙烯酸系聚合物[B]，所述方法中，使包含具有取向性基的单量体、以及具有反应性官能基(例如，羧基或羟基、氨基等)的单量体的单体进行聚合，获得在侧链具有反应性官能基的前体聚合物后，继而使所获得的前体聚合物、与具有烷氧基硅烷基的反应性化合物及具有聚合性基的反应性化合物进行反应。作为具有烷氧基硅烷基的反应性化合物，例如可列举：N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-三乙氧基硅烷基-N-(1,3-二甲基亚丁基)丙基胺、N-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-(乙烯基苄基)-2-氨基乙基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷盐酸盐、3-脲基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-巯基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-巯基丙基三甲氧基硅烷、双(三乙氧基硅烷基丙基)四硫醚、3-异氰酸酯基丙基三乙氧基硅烷等。再者，作为具有烷氧基硅烷基的反应性化合物，可单独使用这些的一种，也可将两种以上组合使用。

就即便在不具有液晶取向膜的情况下也获得显示出优异的液晶取向性的液晶元件的观点而言，相对于液晶组合物的总量，液晶组合物中的(B)聚合物的含有比例优选为设为0.001质量％以上，更优选为设为0.01质量％以上，进而优选为设为0.05质量％以上。另外，相对于液晶组合物的总量，(B)聚合物的含有比例优选为设为10质量％以下，更优选为设为8质量％以下，进而优选为设为5质量％以下，进而更优选为设为3质量％以下，特别优选为设为2.5质量％以下。再者，作为(B)聚合物，可单独使用一种或将两种以上组合使用。

本实施方式的液晶组合物也可进而含有所述(A)成分以及(B)成分以外的其他成分。

＜(C-2)化合物＞

所述液晶组合物优选为进而含有具有1个或2个以上的聚合性基且不具有芳香环的低分子化合物(以下，称为“(C-2)化合物”)作为与聚合性液晶化合物不同的化合物。通过使液晶组合物含有此种(C-2)化合物，(C-2)化合物作为增容剂发挥功能而抑制(B)成分的凝聚，可进一步改善所获得的液晶元件的液晶取向性，就此方面而言优选。

(C-2)化合物所具有的聚合性基优选为自由基聚合性基，作为其具体例，可应用聚合性液晶化合物的说明。这些中，就基于光的聚合性高的方面而言，特别优选为(甲基)丙烯酰基。(C-2)化合物所具有的聚合性基的个数优选为1个～6个，更优选为1个～4个。(C-2)化合物的分子量优选为1000以下。

作为(C-2)化合物的具体例，可列举具有链状结构或脂环式结构、以及聚合性基的化合物。具体而言，例如可列举下述式(5)所表示的化合物。

(R³⁰)-(Z¹)p…(5)

(式(5)中，Z¹为(甲基)丙烯酰基氧基，R³⁰为p价的链状基或脂环式基；p为1～6的整数)

所述式(5)中，作为R³⁰的链状基，可列举：碳数2～20的直链状或分支状的链状烃基、在所述链状烃基的碳-碳键间具有-COO-的基等。所述链状基的碳数优选为3以上，更优选为4以上。另外，作为脂环式基，可列举碳数5～20的脂环式烃基、环员数5～10的杂环基等。

作为所述式(5)所表示的化合物的具体例，可列举：1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,10-癸二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化异氰脲酸三(甲基)丙烯酸酯、ε-己内酯改性三-(2-(甲基)丙烯酰氧基乙基)异氰脲酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、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、(甲基)丙烯酸异戊基酯、(甲基)丙烯酸月桂基酯、(甲基)丙烯酸异硬脂基酯、3-甲基-1,5-戊二醇二(甲基)丙烯酸酯等。

(C-2)化合物的调配比例优选为根据应用的液晶元件的种类来适宜选择。例如，在应用于液晶显示装置(LCD)或相位差膜的情况下，相对于液晶组合物的总量，(C-2)化合物的调配比例优选为0.005质量％以上，更优选为0.01质量％以上。另外，相对于液晶组合物的总量，(C-2)化合物的调配比例优选为10质量％以下，更优选为5质量％以下。

在应用于高分子型液晶元件(PDLC)的情况下，相对于液晶组合物的总量，(C-2)化合物的调配比例优选为1质量％以上，更优选为2质量％以上。另外，相对于液晶组合物的总量，(C-2)化合物的调配比例优选为50质量％以下，更优选为40质量％以下。再者，作为(C-2)化合物，可单独使用一种，也可将两种以上组合使用。

相对于液晶组合物的总量，液晶组合物中所调配的含有聚合性基的化合物(聚合性液晶化合物与(C-2)化合物的合计量)的比例优选为设为0.6质量％～70质量％。具体而言，在应用于液晶显示装置(LCD)或相位差膜的情况下，就充分提高所获得的液晶元件的液晶取向性的观点而言，相对于液晶组合物的总量，含有聚合性基的化合物的调配比例优选为0.6质量％以上，更优选为1.1质量％以上。另外，相对于液晶组合物的总量，含有聚合性基的化合物的调配比例优选为25质量％以下，更优选为10质量％以下。

在应用于高分子型液晶元件(PDLC)的情况下，相对于液晶组合物的总量，含有聚合性基的化合物的调配比例优选为设为3质量％以上，更优选为设为7质量％以上。另外，相对于液晶组合物的总量，含有聚合性基的化合物的调配比例优选为70质量％以下，更优选为60质量％以下。

就进一步改善所获得的液晶元件的液晶取向性的方面而言，液晶组合物优选为进而含有选自由聚合引发剂、光敏剂以及聚合抑制剂所组成的群组中的至少一种添加剂(以下，也称为“特定添加剂”)。再者，作为特定添加剂，可单独使用一种，也可将两种以上组合使用。

＜聚合引发剂＞

作为聚合引发剂，可优选使用通过光来产生自由基的光自由基聚合引发剂。作为光自由基聚合引发剂，例如可列举：O-酰基肟化合物、苯乙酮化合物、联咪唑化合物等。

作为这些的具体例，O-酰基肟化合物例如可列举：1,2-辛二酮1-[4-(苯硫基)-2-(O-苯甲酰基肟)]、乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]-1-(O-乙酰基肟)、1-(9-乙基-6-苯甲酰基-9.H.-咔唑-3-基)-辛烷-1-酮肟-O-乙酸酯、1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9.H.-咔唑-3-基]-乙烷-1-酮肟-O-苯甲酸酯、1-[9-正丁基-6-(2-乙基苯甲酰基)-9.H.-咔唑-3-基]-乙烷-1-酮肟-O-苯甲酸酯、乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-4-四氢呋喃基苯甲酰基)-9.H.-咔唑-3-基]-1-(O-乙酰基肟)、乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-4-四氢吡喃基苯甲酰基)-9.H.-咔唑-3-基]-1-(O-乙酰基肟)、乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-5-四氢呋喃基苯甲酰基)-9.H.-咔唑-3-基]-1-(O-乙酰基肟)、乙酮-1-[9-乙基-6-{2-甲基-4-(2,2-二甲基-1,3-二氧杂环戊基)甲氧基苯甲酰基}-9.H.-咔唑-3-基]-1-(O-乙酰基肟)等；

苯乙酮化合物例如可列举：2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉基苯基)-丁烷-1-酮、2-二甲基氨基-2-(4-甲基苄基)-1-(4-吗啉-4-基-苯基)-丁烷-1-酮、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉基丙烷-1-酮等α-氨基酮化合物；1-苯基-2-羟基-2-甲基丙烷-1-酮、1-(4-异丙基苯基)-2-羟基-2-甲基丙烷-1-酮、4-(2-羟基乙氧基)苯基-(2-羟基-2-丙基)酮、1-羟基环己基苯基酮等α-羟基酮化合物等；

联咪唑化合物例如可列举：2,2'-双(2-氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基-1,2'-联咪唑、2,2'-双(2,4-二氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基-1,2'-联咪唑、2,2'-双(2,4,6-三氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基-1,2'-联咪唑等。

所述中，O-酰基肟化合物优选为1,2-辛二酮1-[4-(苯硫基)-2-(O-苯甲酰基肟)]、乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]-1-(O-乙酰基肟)、乙酮-1-[9-乙基-6-(2-甲基-4-四氢呋喃基甲氧基苯甲酰基)-9.H.-咔唑-3-基]-1-(O-乙酰基肟)或乙酮-1-[9-乙基-6-{2-甲基-4-(2,2-二甲基-1,3-二氧杂环戊基)甲氧基苯甲酰基}-9.H.-咔唑-3-基]-1-(O-乙酰基肟)。

苯乙酮化合物优选为α-氨基酮化合物，特别优选为2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉基苯基)-丁烷-1-酮、2-二甲基氨基-2-(4-甲基苄基)-1-(4-吗啉-4-基-苯基)-丁烷-1-酮、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉基丙烷-1-酮。

联咪唑化合物优选为2,2'-双(2,4-二氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基-1,2'-联咪唑。

相对于液晶组合物的总量，液晶组合物中的聚合引发剂的调配比例优选为0.001质量％以上，更优选为0.005质量％以上。另外，相对于液晶组合物的总量，聚合引发剂的调配比例优选为7.0质量％以下，更优选为5.0质量％以下。通过将聚合引发剂的调配比例设定为所述范围，在对液晶元件进行光照射时，即便减少曝光量也可促进聚合性化合物的聚合，可进一步提高液晶分子的取向控制性，就此方面而言优选。再者，作为聚合引发剂，可单独使用一种，也可将两种以上组合使用。

＜光敏剂＞

光敏剂是具有通过光照射而显示出敏化作用的光敏化功能的化合物。此处，所谓“光敏化功能”，是指通过光的照射而成为单重激发态后，迅速产生系间跨越并跃迁为三重激发态的功能。在所述三重态下，若与其他分子碰撞，则将对方变为激发态，自己返回到基态。

此种光敏剂例如可列举：苯乙酮、苯乙酮苄基缩酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、3-甲基苯乙酮、二苯甲酮、4-二乙基氨基-2-羟基二苯甲酮、2-羟基二苯甲酮、4-甲基二苯甲酮、3,4-二甲基二苯甲酮、3-(4-苯甲酰基-苯氧基)丙基二苯甲酮、4-氯二苯甲酮、4,4'-二甲氧基二苯甲酮、4,4'-二氨基二苯甲酮、4,4'-双(二甲基氨基)二苯甲酮、苯偶酰(benzil)、荧蒽、3,5-二硝基苯、4-甲基-3,5-二硝基苯、蒽醌、芴酮(fluorenone)、苯甲醛、芴、三苯胺、咔唑、苯偶姻丙醚、2-乙酰萘、1-乙酰萘、苯偶姻乙醚、噻吨酮、二乙基噻吨酮、2-异丙基噻吨酮、2-氯噻吨酮等。

相对于液晶组合物的总量，光敏剂的调配比例优选为0.001质量％以上，更优选为0.005质量％以上。另外，相对于液晶组合物的总量，光敏剂的调配比例优选为7.0质量％以下，更优选为5.0质量％以下。再者，光敏剂可单独使用一种或将两种以上组合使用。

＜聚合抑制剂＞

聚合抑制剂例如能够用于调节液晶组合物对于光的感度。作为使用的聚合抑制剂，例如可列举：苯酚、对苯二酚、对甲氧基苯酚、苯醌、甲氧基苯醌、1,2-萘醌、甲酚、对叔丁基邻苯二酚等邻苯二酚类、烷基酚类、烷基双酚类、吩噻嗪、2,5-二-叔丁基对苯二酚、2,6-二-叔丁基苯酚、十八基-3-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯、N,N'-六亚甲基双(3,5-二-叔丁基-4-羟基-氢化肉桂酰胺)、2,2'-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、4,4'-亚甲基双(2,6-二-叔丁基苯酚)、4,4'-亚丁基双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、2,6-双(2'-羟基-3'-叔丁基-5'-甲基苄基)4-甲基苯酚、1,1,3-三(2'-甲基-5'-叔丁基-4'-羟基苯基)丁烷、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3'-5'-二-叔丁基-4'-羟基苄基)苯、三乙二醇双[3-(3-叔丁基-5-甲基-4-羟基苯基)丙酸酯]、季戊四醇四[3-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]、2-叔丁基-6-(3-叔丁基-2-羟基-5-甲基苄基)-4-甲基苯基丙烯酸酯、2,4-二甲基-6-叔丁基苯酚、及2-叔丁基-4-甲氧基苯酚等酚类、6-叔丁基间甲酚、2,6-二-叔丁基对甲酚、2-叔丁基对苯二酚、亚甲蓝、二甲基二硫代氨基甲酸铜盐、二乙基二硫代氨基甲酸铜盐、二丙基二硫代氨基甲酸铜盐、二丁基二硫代氨基甲酸铜盐、二丁基二硫代氨基甲酸铜、水杨酸铜、硫代二丙酸酯类、巯基苯并咪唑、及亚磷酸盐(phosphite)类中的至少一种。另外，也可并用空气等含氧气体。

聚合抑制剂的使用比例并无特别限制，例如，相对于液晶组合物的总量，为0.001质量％以上且7.0质量％以下，优选为设为0.005质量％以上。另外，聚合抑制剂的使用比例优选为设为5.0质量％以下。聚合引发剂可单独使用一种或将两种以上组合使用。

＜溶剂＞

在设为相位差膜形成用的液晶组合物的情况下，液晶组合物可进而含有溶剂。溶剂并无特别限定，例如可列举：醚系溶媒、酮系溶媒、烃系溶媒、卤化烃系溶媒、醇系溶媒、酯系溶媒等。作为溶剂，可单独使用这些中的一种或将两种以上组合使用。

作为液晶组合物中含有的其他成分，除了所述成分以外，还可列举手性剂(例如，商品名“C-15”、“CB-15”(默克(Merck)公司制造)等)、抗氧化剂、紫外线吸收剂、色素、消泡剂等。关于其他成分的调配比例，可在无损本发明的效果的范围内适宜选择。

所述液晶组合物可通过如下方式来制备：将(A)成分及(B)成分、以及视需要添加的其他成分混合。将这些成分混合的处理可在常温下进行，也可一边升温一边进行。另外，也可将各成分溶解于有机溶媒(例如，丙酮、氯仿、甲醇等)中，其后，通过例如蒸馏操作将溶媒去除。

《液晶元件及其制造方法》

其次，对使用本实施方式的液晶组合物来制造的液晶元件进行说明。本实施方式的液晶元件具有：基材、以及使用所述液晶组合物而形成于基材上的有机层。本实施方式中，并未在液晶元件中形成液晶取向膜，而是通过使用所述液晶组合物形成的有机层来控制液晶分子的取向，由此显现出其功能。

以下，一边适宜参照附图一边对具体化为液晶装置的一实施方式即液晶显示装置的实施方式进行说明。

＜液晶显示装置10的构成＞

液晶显示装置10是驱动方式为PSA(Polymer Sustained Alignment)型的液晶显示器。在液晶显示装置10所具有的显示部，以矩阵状配置有多个像素。如图1所示，液晶显示装置10包括：包含第一基板11及第二基板12的一对基板、以及配置于所述一对基板间的有机层即光学各向异性层13。

第一基板11是TFT基板，且在玻璃基板上设置有扫描信号线或影像信号线等各种布线、或作为开关元件的薄膜晶体管(TFT：Thin Film Transistor)、包含透明导电体(例如，氧化铟锡(Indium Tin Oxide，ITO)等)的像素电极14。第二基板12为相向基板，且在玻璃基板上设置有彩色滤光片、或黑色矩阵、包含透明导电体的共通电极15。再者，也可使用透明塑料基板等透明基板来代替玻璃基板。本实施方式中，并未在第一基板11及第二基板12两者的表面上形成液晶取向膜。

第一基板11及第二基板12是以第一基板11的电极形成面与第二基板12的电极形成面相向的方式隔开规定间隙(单元间隙)来配置。相向配置的一对基板的周缘部经由密封材料(省略图示)而贴合。在由这些第一基板11、第二基板12及密封材料包围的区域中设置有光学各向异性层13。光学各向异性层13是使用所述液晶组合物而形成。光学各向异性层13具有：含有液晶分子13a且为液状部的液晶层、以及控制液晶分子13a的初期取向的液晶控制层16。

在第一基板11及第二基板12各自的外侧配置有偏光板17。在第一基板11的外缘部设置有端子区域，在端子区域连接有用于驱动液晶的驱动器IC等，由此，液晶显示装置10被驱动。

＜液晶显示装置的制造方法＞

其次，对液晶显示装置10的制造方法进行说明。本制造方法包括以下的工序(I)及工序(II)。

工序(I)：将一对基板经由含有液晶分子与聚合性单体的液晶组合物的层相向配置而构筑液晶单元的工序。

工序(II)：在使液晶分子取向的状态下对液晶单元进行光照射的工序。

以下，对各工序进行详细说明。

·关于工序(I)

在制造图1所示的液晶显示装置10时，首先，准备具有导电膜且不具有液晶取向膜的一对基板(第一基板11及第二基板12)。沿着基板的周缘部，将密封材料涂布于所述一对基板中的任一者的电极配置面侧的表面上。其后，在电极配置面中的由密封材料包围的内部区域中，利用液晶滴注(One Drop Filling，ODF)法或喷墨涂布法等载置液晶组合物。其后，将具有密封材料及液晶组合物的层的基板与另外一个基板贴合。由此，获得在一对基板之间配置有液晶组合物的层的液晶单元18。本实施方式中，在一对基板的各表面上，并未实施形成液晶取向膜的处理。

再者，构筑液晶单元时，也可采用如下方法：以将基板上的周缘部中的与注入孔对应的部分除外的方式涂布密封材料，其后，在配置液晶组合物之前贴合一对基板，在由基板表面以及密封材料包围的单元间隙内注入填充液晶组合物，之后将注入孔密封。

·关于工序(II)

在工序(II)中，对工序(I)中获得的液晶单元进行光照射。对液晶单元的光照射可进行仅一次，也可在相同的条件或不同的条件下进行多次。在工序(II)中，优选以如下方式对液晶单元进行光照射：由通过光照射而形成的液晶控制层16存储液晶分子13a的初期取向方向。具体而言，在液晶显示装置的驱动方式为PSA方式的情况下，优选为在对导电膜间施加有液晶组合物的层中的液晶进行驱动的电压的状态下，对液晶单元照射非偏光紫外线。在液晶显示装置的驱动方式为光垂直型或光水平型的情况下，优选为一边加温至所使用的液晶取得各向同性相的温度一边照射偏光紫外线(第1照射)，其后，在液晶取得液晶相的温度下照射非偏光紫外线(第2照射)。通过对液晶组合物的层进行光照射，液晶组合物中的含有聚合性基的化合物的聚合反应进行。此时，通过液晶组合物中的(B)聚合物与含有聚合性基的化合物进行聚合，在基材上形成(B)聚合物硬化而成的层。再者，认为在(B)聚合物进而具有极性基的情况下，可增大液晶控制层16与基材的相互作用，由此，进一步增大(B)聚合物带来的作为取向辅助剂的效果。

光照射时，在通过施加电压来使低分子液晶取向的情况下，施加的电压例如可设为5V～50V的直流电压或交流电压。另外，在通过加温来使低分子液晶取向的情况下，加热温度优选为设为60℃～180℃，进而优选为设为80℃～150℃。加热时间优选为1分钟～60分钟，更优选为2分钟～30分钟。

作为对液晶单元进行照射的光，例如可使用包含150nm～800nm的波长的光的紫外线及可见光线，优选为包含300nm～400nm的波长的光的紫外线。关于光的照射方向，在使用的放射线为直线偏光或部分偏光的情况下，可自垂直的方向对基板面进行照射，也可自倾斜方向对基板面进行照射，或者也可将这些方向加以组合来进行照射。在照射非偏光的放射线的情况下，将照射方向设为倾斜方向。

作为照射光的光源，例如可使用：低压水银灯、高压水银灯、氘灯、金属卤化物灯、氩共振灯、氙灯、准分子激光等。再者，所述优选的波长区域的紫外线可利用将光源与例如滤光片、衍射光栅等并用的手段等来获得。作为光的照射量，优选为1,000J/m²～200,000J/m²，更优选为1,000J/m²～100,000J/m²。通过此种光照射处理，液晶组合物的层中的含有聚合性基的化合物(聚合性单体)进行聚合，在光学各向异性层13中的第一基板11侧的界面及第二基板12侧的界面分别形成液晶控制层16。

而且，在液晶单元的外侧表面贴合偏光板17，由此获得液晶显示装置10。作为偏光板17，可列举利用乙酸纤维素保护膜夹持被称为“H膜”的偏光膜而成的偏光板、或者包含H膜本身的偏光板等，所述“H膜”是一边使聚乙烯醇延伸取向一边使其吸收碘而成的膜。

再者，在所述第1实施方式中，对应用于PSA方式的液晶显示装置的情况进行了说明，但驱动方式并不限定于此，可应用于各种驱动方式的液晶显示元件。具体而言，除了PSA型以外，还可应用于光边缘场切换(Fringe Field Switching，FFS)型或光垂直型等的液晶显示装置。

以上说明的本实施方式的液晶显示装置10可有效地应用于各种用途。具体而言，例如可作为钟表、便携式游戏机、文字处理器(word processor)、笔记型个人计算机(notetype personalcomputer)、汽车导航系统、摄录机(camcorder)、个人数字助理(PersonalDigital Assistant，PDA)、数字照相机(digital camera)、移动电话、智能手机(smartphone)、各种监视器、液晶电视、信息显示器等的各种显示装置来使用。

(第2实施方式)

其次，对具体化为相位差膜的第2实施方式进行说明。

＜相位差膜的构成及制造方法＞

本实施方式中，如图2所示，相位差膜20具有基材21以及光学各向异性层22，且是将这些层叠而形成。再者，在相位差膜20的基材21上并未形成液晶取向膜。就可获得液晶取向性更优异的相位差膜的方面而言，相位差膜20优选为利用包含以下的工序(2-1)及工序(2-2)的方法来制造。

[工序(2-1)：涂布工序]

在制造相位差膜20时，首先，将所述第1实施方式的液晶组合物涂布于基材21上，在基材21上形成包含液晶组合物的层。作为基材21，例如可列举：玻璃基材、或三乙酰基纤维素(Triacetyl Cellulose，TAC)、聚对苯二甲酸乙二酯、聚甲基丙烯酸甲酯等树脂基材。作为液晶组合物的涂布方法，可采用棒涂布机法、辊涂布机法、旋转器法、印刷法、喷墨法等适宜的涂布方法。

[工序(2-2)：取向及硬化工序]

继而，对涂布于基材21上的液晶组合物，实施选自加热及光照射中的一种以上的处理，由此，使液晶组合物硬化而形成光学各向异性层22。就可获得良好的取向的方面而言，优选为将这些处理重叠进行。就使所获得的相位差膜的液晶取向性优异的观点而言，在本工序中，特别优选为一边加温至所使用的液晶取得各向同性相的温度一边照射偏光紫外线(第1照射)，继而，在液晶取得液晶相的温度下照射非偏光紫外线(第2照射)，由此使膜整体硬化。

对液晶组合物进行加热时的加热温度可根据液晶组合物中的含有聚合性基的化合物的种类来适宜选择。例如，在使用默克(Merck)公司制造的RMS03-013C的情况下，优选为在40℃～80℃的范围的温度下进行加热。加热时间优选为0.5分钟～5分钟。另外，作为照射光，可优选使用具有200nm～500nm的范围的波长的偏光或非偏光的紫外线。作为光的照射量，第1照射(即，偏光紫外线的照射)优选为5mJ/cm²～1,000mJ/cm²，更优选为10mJ/cm²～500mJ/cm²。第2照射(即，非偏光紫外线的照射)优选为50mJ/cm²～10,000mJ/cm²，更优选为100mJ/cm²～5,000mJ/cm²。由此，将液晶与聚合物的复合层作为光学各向异性层22形成于基材21上。另外，通过对于液晶组合物的光照射，液晶组合物中的含有聚合性基的化合物的聚合反应进行。此时，通过液晶组合物中的(B)聚合物与含有聚合性基的化合物进行聚合，在光学各向异性层22中，在与基材21的界面附近形成(B)聚合物硬化而成的层。

所形成的光学各向异性层22的厚度可根据所期望的光学特性来适宜设定。例如，在制造波长540nm的可见光下的1/2波长板的情况下，选择所形成的相位差膜的相位差为240nm～300nm般的厚度，若为1/4波长板，则选择相位差为120nm～150nm般的厚度。可获得目标相位差的光学各向异性层22的厚度根据使用的低分子液晶的光学特性而不同。例如，在使用默克(Merck)制造的RMS03-013C的情况下，用于制造1/4波长板的厚度为0.6μm～1.5μm的范围。

利用所述方法获得的相位差膜20作为液晶显示元件的相位差板而适宜。所应用的液晶显示元件的动作模式并无限制，例如可应用于扭转向列(Twisted Nematic，TN)型、超扭转向列(Super Twisted Nematic，STN)型、共面切换(In-Plane Switching，IPS)型、FFS型、垂直取向(Vertical Alignment，VA)型等公知的各种模式。相位差膜20通常相对于配置于液晶显示元件的视认侧的偏光板的外侧面来贴附相位差膜20的基材21侧的面来使用。因此，优选为设为如下方式：将基材21设为TAC制或(甲基)丙烯酸制，使基材21也作为偏光膜的保护膜来发挥功能。

(第3实施方式)

其次，对具体化为液晶装置的一实施方式即高分子型液晶元件(PDLC)的第3实施方式进行说明。

＜PDLC的构成＞

本实施方式中，PDLC 30为反向型PDLC，如图3所示，包括：包含第一基材31及第二基材32的一对基材、以及配置于第一基材31与第二基材32之间的光学各向异性层33。PDLC30为如下调光元件：利用电场来控制光学各向异性层33中所形成的聚合物网络33a中存在的液晶分子33b的取向，由此，对透过光的透过状态、与散射光的不透过状态进行切换。

第一基材31及第二基材32为包含高分子材料的透明基材。作为构成基材的高分子材料，例如可列举：硅、聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚醚砜、聚碳酸酯、聚丙烯、聚氯乙烯、芳香族聚酰胺、聚酰胺酰亚胺、聚酰亚胺、三乙酰基纤维素(TAC)、聚甲基丙烯酸甲酯等材料。再者，也可将第1基材31及第2基材32设为玻璃基板，就可实现PDLC 30的薄型化及轻量化的方面而言，优选为塑料基板。

第一基材31及第二基材32在彼此相向的面上分别具有透明电极36、透明电极37。这些透明电极36、透明电极37构筑电极对。本实施方式中，透明电极36、透明电极37为透明导电膜，例如，为包含氧化锡(SnO₂)的奈塞(NESA)膜(美国PPG公司注册商标)、包含氧化铟-氧化锡(In₂O₃-SnO₂)的ITO膜、或包含碳材料的膜。再者，透明电极36、透明电极37例如也可具有梳齿状等的规定的图案。

光学各向异性层33是通过如下方式来形成：使含有(A)液晶以及(B)聚合物、且(B)聚合物具有极性基的液晶组合物硬化。关于液晶组合物，就可获得液晶取向性或透明性、光散射性、耐热性以及重复驱动耐性各种特性优异的PDLC元件的方面而言，(B)聚合物优选为具有包含所述式(7)所表示的结构与聚合性基进行键结而成的结构(特定结构)的侧链。关于所述式(7)所表示的结构以及特定结构的具体例以及优选例，可应用所述第1实施方式的说明。

光学各向异性层33为聚合物与液晶分子33b混合存在的高分子/液晶复合材料层，在光学各向异性层33中，构筑有使含有聚合性基的化合物进行聚合而形成的聚合物网络33a。再者，在第一基材31以及第二基材32各自的电极配置面上并未形成液晶取向膜。另外，PDLC 30在第一基材31及第二基材32的外侧表面并不包括偏光板。因此，就光的吸收损失少、光的利用效率高的方面而言优异。

关于PDLC 30，于在透明电极36、透明电极37间并未施加电压的状态下，液晶分子33b的长轴方向成为垂直于基板面的方向，由此，入射光自一对基材的其中一个向另一个透过而成为透明状态。另一方面，于在透明电极36、透明电极37间施加有电压的状态下，液晶分子33b朝向与基板面平行的方向旋转，液晶分子33b的取向状态发生变化，由此入射光散射而成为非透明的状态。通过此种电压的施加/不施加的切换，PDLC 30显现出调光功能。PDLC 30例如为膜状或板状。再者，PDLC 30可根据施加电压来使光透过率可变。

＜PDLC的制造方法＞

其次，对PDLC 30的制造方法进行说明。PDLC 30优选为利用包括如下工序的方法来制造：工序(3-1)，将包含第一基材31及第二基材32的一对基材隔着液晶组合物的层配置而构筑液晶单元；以及工序(3-2)，在构筑液晶单元后使液晶组合物硬化。

(工序(3-1)：单元构筑工序)

本工序中，准备2片具有透明电极的基材，在以电极形成面相对的方式相向配置的2片基材间配置所述液晶组合物的层来制造液晶单元。具体而言，可列举如下方法等：利用密封材料将第一基材31及第二基材32的周边部贴合，在由基材表面以及密封材料划分出的单元间隙内注入填充所述液晶组合物后，将注入孔密封的方法；在其中一片基材的电极形成面的外缘部涂布密封材料，进而在电极形成面上的规定的几个部位滴加液晶组合物后，以电极形成面相向的方式贴合另一片基材，并且使所述液晶组合物在基材31、基材32的整个面上扩展，其后使密封材料硬化的方法(ODF方式)。作为密封材料，例如可使用含有硬化剂以及作为间隔物的氧化铝球的环氧树脂等。

(工序(3-2)：取向及硬化工序)

工序(3-2)中，通过实施选自加热以及光照射中的一种以上的处理，来进行使液晶组合物硬化的处理。通过所述硬化反应，获得在内部形成有聚合物网络的光学各向异性层33。在利用热进行硬化的情况下，加热温度可根据液晶组合物中的含有聚合性基的化合物的种类来适宜选择，例如设为40℃～80℃的范围的温度。加热时间优选为0.5分钟～5分钟。在利用光照射进行硬化的情况下，作为照射光，可优选使用具有200nm～500nm的范围的波长的非偏光紫外线。作为光的照射量，优选为设为50mJ/cm²～10,000mJ/cm²，更优选为设为100mJ/cm²～5,000mJ/cm²。通过对于液晶组合物的光照射，液晶组合物中的含有聚合性基的化合物的聚合反应进行。此时，通过同时进行液晶组合物中的(B)聚合物与含有聚合性基的化合物的聚合，在光学各向异性层33中，在与基材31、基材32的界面附近，形成(B)聚合物硬化而成的层。

PDLC 30可应用于各种用途，例如，可作为建筑物的窗户、或室内外的隔板(隔离物(partition))、展示窗、车辆(汽车、飞机、船舶、铁路等)的窗户、室内外的各种广告、引导标识、家电设备、移动电话、智能手机、各种监视器、钟表、便携式游戏机、个人计算机、眼镜、太阳镜、医疗设备、家具等的各种调光元件来使用。PDLC 30根据元件的厚度或硬度、形状、用途等可直接使用，也可贴附于玻璃或透明树脂等上来使用。

[实施例]

以下，通过实施例来更具体地进行说明，但本发明并不受这些实施例的限定。

在以下的实施例以及比较例中，聚合物的重量平均分子量及环氧当量是利用以下方法来测定。

[聚合物的重量平均分子量]

重量平均分子量是利用以下条件下的凝胶渗透色谱法来测定的聚苯乙烯换算值。

管柱：东曹(Tosoh)(股)制造，TSKgelGRCXLII

溶剂：四氢呋喃

温度：40℃

压力：68kgf/cm²

[环氧当量]

环氧当量是利用日本工业标准(Japanese Industrial Standards，JIS)C 2105中记载的盐酸-甲基乙基酮法来测定。

以下示出本实施例中所使用的化合物的结构式。再者，以下为了方便起见，有时将“式(X)所表示的化合物”简称为“化合物(X)”。

[化9]

[化10]

[化11]

[化12]

[化13]

[化14]

[化15]

[化16]

＜聚有机硅氧烷的合成＞

[合成例1]

在具备搅拌机、温度计、滴加漏斗及回流冷却管的反应容器中投入化合物(a-1)100g、甲基异丁基酮500g及三乙胺10g，在室温下进行混合。继而，历时30分钟自滴加漏斗滴加去离子水100g后，一边在回流下进行搅拌，一边在80℃下进行6小时反应。反应结束后，取出有机层，利用0.2质量％硝酸铵水溶液进行清洗，直至清洗后的水变为中性为止，之后在减压下将溶媒及水馏去，由此以粘稠的透明液体的形式获得反应性聚有机硅氧烷(ESSQ-1)。对所述反应性聚有机硅氧烷(ESSQ-1)进行¹H-核磁共振(Nuclear MagneticResonance，NMR)分析，结果在化学位移(δ)＝3.2ppm附近获得基于环氧基的峰值。所获得的反应性聚有机硅氧烷(ESSQ-1)的重量平均分子量Mw为3000，环氧当量为190g/摩尔。

[合成例2、合成例3]

将使用的单体的种类以及量如下述表1所记载般加以变更，除了此方面以外，与合成例1同样地合成反应性聚有机硅氧烷(ESSQ-2)、反应性聚有机硅氧烷(ESSQ-3)。再者，表1中，单体栏的数值表示相对于聚有机硅氧烷的合成中所使用的单体的合计量100摩尔份的、各化合物的比例(摩尔份)。

[表1]

[合成例4]

在500mL的三口烧瓶中投入反应性聚有机硅氧烷(ESSQ-1)10.0g、作为溶媒的甲基异丁基酮300g、作为改性成分的化合物(b-1)3.10g(相对于反应性聚有机硅氧烷所具有的单体单元数100摩尔份而为20摩尔份)、及化合物(b-3)3.24g(相对于反应性聚有机硅氧烷所具有的单体单元数100摩尔份而为10摩尔份)、以及作为催化剂的优卡特(UCAT)18X(商品名，三亚普罗(San-Apro)(股)制造)0.10g，在100℃、48小时搅拌下进行反应。反应结束后，对在反应混合物中加入乙酸乙酯而获得的溶液进行3次水洗，使用硫酸镁对有机层进行干燥，之后，将溶剂馏去，由此获得具有聚合性基及取向性基的聚有机硅氧烷(将其设为聚合物(PSQ-1))14.1g。所获得的聚合物的重量平均分子量Mw为8200。

[合成例5～合成例9]

将使用的反应性聚有机硅氧烷以及改性成分的种类以及量如下述表2所记载般加以变更，除了此方面以外，与合成例4同样地分别合成具有聚合性基及取向性基的聚有机硅氧烷(PSQ-2)～聚有机硅氧烷(PSQ-6)。

[比较合成例1、比较合成例2]

将使用的反应性聚有机硅氧烷以及改性成分的种类以及量如下述表2所记载般加以变更，除了此方面以外，与合成例4同样地分别合成具有取向性基的聚有机硅氧烷(PSQ-7)、聚有机硅氧烷(PSQ-8)。再者，表2中，改性成分栏的数值表示相对于所使用的反应性聚有机硅氧烷所具有的单体单元数100摩尔份的、改性成分的各化合物的使用比例(摩尔份)。

[表2]

＜含有马来酰亚胺结构的聚合物的合成＞

[合成例10]

在氮气下，在300mL二口烧瓶中，加入作为聚合成分(单体)的化合物(c-1)9.53g(21mmol)、甲基丙烯酸缩水甘油酯6.08g(43mmol)、及甲基丙烯酸2.30g(27mmol)、化合物(c-8)2.09g(16mmol)、作为自由基聚合引发剂的2,2'-偶氮双(2,4-二甲基戊腈)0.60g(2.4mmol)、以及作为溶媒的N-甲基-2-吡咯烷酮80ml，在70℃下聚合5小时。继而，冷却至50℃后，滴加1.65g(11mmol)的化合物(c-7)，之后搅拌2小时进行反应。反应结束后，在正己烷中再沉淀后，过滤沉淀物，在室温下真空干燥8小时，由此，获得具有聚合性基及取向性基的含有马来酰亚胺结构的聚合物(将其设为聚合物(PSM-1))16.1g。所获得的聚合物的重量平均分子量Mw为25000，分子量分布Mw/Mn为2。

[合成例11、合成例12]

将使用的聚合成分(单体)以及改性成分的种类以及量如下述表3所记载般加以变更，除了此方面以外，与合成例10同样地合成含有马来酰亚胺结构的聚合物(PSM-2)、含有马来酰亚胺结构的聚合物(PSM-3)。再者，表3中，聚合成分栏的数值表示相对于聚合物的合成中所使用的单体的合计量100摩尔份的、各化合物的比例(摩尔份)。改性成分栏的数值表示相对于含有反应性基的聚合物所具有的单体单元数100摩尔份的、改性成分的各化合物的使用比例(摩尔份)。

＜含有烷氧基硅烷基的(甲基)丙烯酸系聚合物的合成＞

[合成例20～合成例22]

将使用的聚合成分(单体)以及改性成分的种类以及量如下述表3所记载般加以变更，除了此方面以外，与合成例10同样地进行聚合，合成含有烷氧基硅烷基的(甲基)丙烯酸系聚合物(PSM-4)～含有烷氧基硅烷基的(甲基)丙烯酸系聚合物(PSM-6)。

[表3]

＜液晶显示装置的制造及评价＞

[实施例1：PSA型液晶显示装置]

(1)液晶组合物的制备

将化合物(g-1)、化合物(d-1)、化合物(f-1)、化合物(RM-1)及聚合物(PSQ-1)以含有比例相对于液晶组合物的所有构成成分的合计量分别成为10质量％、0.01质量％、0.1质量％、2质量％、0.5质量％的方式加入至介电各向异性为负的向列液晶(默克(Merck)公司制造，MLC-6608)10g中，进行混合，由此获得液晶组合物(PLC-1)。

(2)液晶显示装置的制造

准备一对玻璃基板，所述一对玻璃基板在2片玻璃基板各自的表面上具有包含经图案化的ITO电极的导电膜。在基板上并不形成液晶取向膜，而是在玻璃基板的ITO面的外缘涂布加入有直径3.5μm的氧化铝球的环氧树脂粘接剂，之后在环氧树脂粘接剂的内侧的面上滴加6点液晶组合物(PLC-1)。具体而言，滴加纵2点×横3点，将各点的间隔设为上下左右各为10mm，且将各点的涂布量设为0.6mg。以所述基板与另一片玻璃基板相向的方式重合压接，使粘接剂硬化来制造液晶单元。对于所获得的液晶单元，在电极间施加频率60Hz的交流电20Vpp，在液晶驱动的状态下，利用光源使用金属卤化物灯的紫外线照射装置，照射80mW/cm²的非偏光紫外线125秒。再者，照射量是使用以波长365nm为基准进行测量的光量计测量而得的值。

(3)液晶取向性的评价

在使偏光板正交配置的状态下，利用偏光显微镜来观察评价用液晶单元，对面内存在的取向不良的个数进行计数。此时，将取向不良的个数为0个的情况评价为液晶取向性“非常良好(◎)”，将1个以上且小于6个的情况评价为“良好(○)”，将6个以上且小于11个的情况评价为“可(△)”，将11个以上的情况评价为“不良(×)”。结果，所述实施例中，取向不良的个数为0个，为“非常良好(◎)”的评价。

[实施例2～实施例6及比较例1、比较例2]

将液晶组合物的调配处方如下述表4般加以变更，除了此方面以外，与实施例1同样地分别制备液晶组合物(PLC-2)～液晶组合物(PLC-6)、液晶组合物(PLC-12)、液晶组合物(PLC-13)。另外，使用所制备的各液晶组合物，与实施例1同样地制造PSA型液晶显示装置，并且与实施例1同样地进行取向性的评价。将这些的结果示于下述表4中。再者，表4中，括号内的数值表示相对于液晶组合物的所有构成成分的合计量的、各成分的调配比例(质量％)。

[实施例7：光垂直型液晶显示装置]

(1)液晶组合物的制备

将化合物(g-1)、化合物(d-2)、化合物(f-1)、化合物(RM-1)及聚合物(PSQ-5)以含有比例相对于液晶组合物的所有构成成分的合计量分别成为5质量％、0.01质量％、0.1质量％、2质量％、0.5质量％的方式加入至向列液晶(默克(Merck)公司制造，MLC-6608)10g中，进行混合，由此获得液晶组合物(PLC-7)。

(2)液晶显示装置的制造

准备2片带包含ITO膜的透明电极的玻璃基板，在其中一片基板的透明电极面的外周部，利用丝网印刷涂布加入有直径3.5μm的氧化铝球的环氧树脂粘接剂。继而，使一对基板的透明电极面相向并压接，在150℃下历时1小时使粘接剂热硬化。继而，自液晶注入口对基板间的间隙填充液晶组合物(PLC-7)，之后利用环氧系粘接剂将液晶注入口密封。进而，为了去除液晶注入时的流动取向，将其在130℃下加热后缓慢冷却至室温。对于所获得的液晶单元，在120℃下加热并成为各向同性相后，使用Hg-Xe灯及格兰泰勒棱镜(Glan-Taylorprism)，从自基板法线倾斜40°的方向照射包含313nm的明线的偏光紫外线1J/cm²。其后，将液晶单元缓慢冷却至室温而成为液晶相后，在液晶并未驱动的状态下，利用光源使用金属卤化物灯的紫外线照射装置，通过340nm的截止滤光片，照射80mW/cm²的非偏光紫外线125秒。再者，照射量是使用以波长365nm为基准进行测量的光量计测量而得的值。

(3)液晶取向性的评价

使用所述制造的光垂直型液晶显示装置，利用与实施例1相同的方法来评价液晶取向性。结果，所述实施例中，取向不良的个数为0个，为“非常良好(◎)”的评价。

[实施例8、实施例9]

将液晶组合物的调配处方如下述表4般加以变更，除了此方面以外，与实施例7同样地分别制备液晶组合物(PLC-8)、液晶组合物(PLC-9)。另外，使用所制备的各液晶组合物，与实施例7同样地制造光垂直型液晶显示装置，并且与实施例1同样地进行取向性的评价。将这些的结果示于下述表4中。

[实施例10：光FFS型液晶显示装置]

(1)液晶组合物的制备

将化合物(g-1)、化合物(e-1)、化合物(f-3)、化合物(RM-3)及聚合物(PSQ-6)以含有比例相对于液晶组合物的所有构成成分的合计量分别成为10质量％、0.1质量％、0.1质量％、2质量％、0.5质量％的方式添加至介电各向异性为正的向列液晶(默克(Merck)公司制造，ZLI-5081)10g中，进行混合，由此获得液晶组合物(PLC-10)。

(2)液晶显示装置的制造

准备一对基板，所述一对基板包含具有经图案化为鱼骨状的ITO电极的玻璃基板、与具有不具有图案的ITO电极的玻璃基板，这些基板中，在具有不具有图案的ITO电极的玻璃基板的电极侧表面具有3.5μm柱间隔物。在本实施例中，制成线/空间＝3.5μm/3.5μm的鱼骨状的电极图案。将此处使用的经图案化的ITO电极的电极图案示于图4以及图5中。

在基板上并未形成液晶取向膜，其次，在具有经图案化的ITO电极的玻璃基板的ITO面的外缘，涂布加入有直径3.5μm的氧化铝球的环氧树脂粘接剂，之后在环氧树脂粘接剂的内侧的面上滴加6点液晶组合物(PLC-10)。具体而言，滴加纵2点×横3点，将各点的间隔设为上下左右各为10mm，且将各点的涂布量设为0.6mg。以所述基板与另一片玻璃基板相对的方式重合压接，使粘接剂硬化来制造液晶单元。对于所获得的液晶单元，在120℃下加热并成为各向同性相后，使用Hg-Xe灯及格兰泰勒棱镜，自相对于涂膜面垂直的方向照射包含313nm的明线的偏光紫外线2J/cm²。其后，将液晶单元缓慢冷却至室温而成为液晶相后，在液晶并未驱动的状态下，利用光源使用金属卤化物灯的紫外线照射装置，通过340nm的截止滤光片，照射80mW/cm²的非偏光紫外线125秒。再者，照射量是使用以波长365nm为基准进行测量的光量计测量而得的值。

(3)液晶取向性的评价

使用所述制造的光FFS型液晶显示装置，利用与实施例1相同的方法评价液晶取向性。结果，所述实施例中，取向不良的个数为0个，为“非常良好(◎)”的评价。

[实施例11]

将液晶组合物的调配处方如下述表4般加以变更，除了此方面以外，与实施例10同样地制备液晶组合物(PLC-11)。另外，使用所制备的液晶组合物(PLC-11)，与实施例10同样地制造光FFS型液晶显示装置，并且与实施例1同样地进行取向性的评价。将其结果示于下述表4中。表4中的化合物的简称与所述例示的化合物中分别标注的括号内的符号对应(以下，关于表5、表6也同样如此)。

[表4]

＜相位差膜的制造及评价＞

[实施例12]

(1)液晶组合物的制备

将化合物(RM-1)及聚合物(PSQ-6)以含有比例相对于液晶组合物的所有构成成分的合计量分别成为1质量％、3质量％的方式添加至聚合性液晶(默克(Merck)公司制造，RMS03-013C)10g中，进行混合，由此获得液晶组合物(PLC-15)。

(2)相位差膜的制造

利用孔径0.2μm的过滤器对液晶组合物(PLC-15)进行过滤后，利用棒涂布机将所述液晶组合物(PLC-15)涂布于作为基材的TAC膜的其中一个面上。再者，在基材上并不形成液晶取向膜地将液晶组合物涂布于基材上。在将温度调整为120℃的烘箱内烘烤2分钟而成为各向同性相后，使用Hg-Xe灯，自相对于涂膜面垂直的方向照射包含313nm的明线的偏光紫外线20mJ/cm²，由此显现出取向性，其后，缓慢冷却至室温而成为液晶相后，自相对于涂膜面垂直的方向照射包含365nm的明线的非偏光紫外线1,000mJ/cm²，由此使液晶组合物(PLC-15)硬化，由此制造相位差膜。

(3)液晶取向性的评价

对于所述(2)中制造的相位差膜，利用正交尼科耳(crossed Nichol)下的目视及偏光显微镜(倍率2.5倍)观察有无异常区域，由此评价液晶取向性。关于评价，将目视下取向性良好、且利用偏光显微镜未观察到异常区域的情况设为液晶取向性“非常良好(◎)”，将目视下取向性良好、但利用偏光显微镜观察到异常区域的情况设为液晶取向性“良好(○)”，将目视下虽看到液晶的取向但看到取向性的异常、且利用偏光显微镜也观察到异常区域的情况设为液晶取向性“可(△)”，将目视下观察到液晶未取向、且利用偏光显微镜观察到异常区域的情况设为液晶取向性“不良(×)”。结果，所述相位差膜被评价为液晶取向性“良好(○)”。

[实施例13～实施例19、实施例37～实施例42及比较例3、比较例4]

将液晶组合物的调配处方如下述表5般加以变更，除了此方面以外，与实施例12同样地分别制备液晶组合物(PLC-16)～液晶组合物(PLC-24)、液晶组合物(PLC-46)～液晶组合物(PLC-51)。另外，使用所制备的各液晶组合物，与实施例12同样地制造相位差膜，并且与实施例12同样地进行液晶取向性的评价。将这些的结果示于下述表5中。

[表5]

＜高分子型液晶元件(PDLC)的制造及评价[1]＞

[实施例20]

(1)液晶组合物的制备

将化合物(d-1)、化合物(e-1)、化合物(f-4)、化合物(RM-4)及聚合物(PSQ-1)以含有比例相对于液晶组合物的所有构成成分的合计量分别成为0.01质量％、3质量％、15质量％、15质量％、0.5质量％的方式添加至向列液晶(默克(Merck)公司制造，MLC-6608)10g中，进行混合，由此获得液晶组合物(PLC-25)。

(2)PDLC元件的制造

准备表面具有ITO电极的一对聚对苯二甲酸乙二酯(polyethyleneterephthalate，PET)膜基材(PET-ITO基材)。在基材上并不形成液晶取向膜，继而，在其中一片基材的电极配置面上涂布18μm的间隔物，其后，在涂布有间隔物的面上滴加所述制备的液晶组合物(PLC-25)。继而，以另一片基材的电极配置面面向其中一片基材的电极配置面的方式，利用密封剂将2片基材贴合，获得液晶单元。对所述液晶单元，使用将紫外线发光二极管作为光源的紫外线照射装置，在波长365nm、紫外线强度10mW/cm²、照射时间100秒、基材表面温度20℃的条件下照射非偏光紫外线，由此使液晶组合物(PLC-25)硬化，获得PDLC元件。

(3)垂直取向性的评价

在使偏光板正交配置的状态下，利用偏光显微镜来观察评价用液晶单元，对面内存在的取向不良的个数进行计数。此时，将取向不良的个数为0个的情况评价为垂直取向性“非常良好(◎)”，将1个以上且小于6个的情况评价为“良好(○)”，将6个以上且小于11个的情况评价为“可(△)”，将11个以上的情况评价为“不良(×)”。结果，所述实施例中，取向不良的个数为0个，为“非常良好(◎)”的评价。

(4)透明性的评价

对于所述(2)中制造的PDLC元件，通过测定未施加电压的状态下的雾度(HAZE)，评价未施加电压时的透明性。测定是使用分光式雾度计(东京电色公司制造)来进行。关于评价，将雾度值小于3％的情况设为“良好(◎)”，将3％以上且小于10％的情况设为“可(○)”，将10％以上的情况设为“不良(×)”。结果，所述实施例中，为“良好(◎)”的评价。

(5)光散射性的评价

对于所述(1)中制造的PDLC元件，通过测定施加电压的状态下的雾度值，评价施加电压时的光散射性。测定是以交流驱动对PDLC元件施加40V并与所述(4)同样地使用分光式雾度计(东京电色公司制造)来进行。关于评价，将雾度值大于90％的情况设为“良好(◎)”，将90％以下且大于85％的情况设为“可(○)”，将85％以下的情况设为“不良(×)”。结果，所述实施例中，为“良好(◎)”的评价。

(6)耐热性的评价

对于所述(1)中制造的PDLC元件，在100℃的烘箱中保管200小时。经过200小时后取出PDLC元件，测定未施加电压的状态下的雾度值HA1以及施加电压的状态下的雾度值HA2。关于评价，将利用下述数式(1)获得的ΔHZ1的值小于5％的情况设为“优良(◎)”，将5％以上且小于7.5％的情况设为“良好(○)”，将7.5％以上且小于10％的情况设为“可(○)”，将10％以上的情况设为“不良(×)”。结果，所述实施例中，为“优良(◎)”的评价。

ΔHZ1＝(HB2-HB1)-(HA2-HA1)…(1)

(数式(1)中，HB1是赋予热之前在未施加电压的状态下测定的雾度值，HB2是赋予热之前在施加电压的状态下测定的雾度值，HA1是赋予热之后在未施加电压的状态下测定的雾度值，HA2是赋予热之后在施加电压的状态下测定的雾度值)

(7)重复驱动性能的评价

对于所述(1)中制造的PDLC元件，以交流驱动施加40V的电压1小时后，将未施加电压的状态保持1小时。将所述电压施加-未施加的动作作为1次来计数，重复进行100次。其后，测定未施加电压的状态下的雾度值HC1及施加电压的状态下的雾度值HC2。关于评价，将利用下述数式(2)获得的ΔHZ2小于3％的情况设为“良好(◎)”，将3％以上且小于10％的情况设为“可(○)”，将10％以上的情况设为“不良(×)”。结果，所述实施例中，为“良好(◎)”的评价。

ΔHZ2＝(HB2-HB1)-(HC2-HC1)…(2)

(数式(2)中，HB1是重复驱动之前在未施加电压的状态下测定的雾度值，HB2是重复驱动之前在施加电压的状态下测定的雾度值，HC1是重复驱动之后在未施加电压的状态下测定的雾度值，HC2是重复驱动之后在施加电压的状态下测定的雾度值)

[实施例21～实施例25及比较例5、比较例6]

将液晶组合物的调配处方如下述表6般加以变更，除了此方面以外，与实施例20同样地分别制备液晶组合物(PLC-26)～液晶组合物(PLC-32)。另外，使用制备的各液晶组合物，与实施例20同样地制造PDLC元件，并且与实施例20同样地进行各种评价。将这些的结果示于下述表7中。

[表6]

[表7]

由以上的结果可知，根据实施例1～实施例25、实施例37～实施例42的液晶组合物，即便于在基材上并未形成液晶取向膜的情况下，也可获得显示出良好的液晶取向性的各种液晶元件(液晶显示装置、相位差膜、PDLC)。另一方面，在使用比较例1～比较例6的液晶组合物的情况下，与实施例的情况相比，液晶取向性差。

另外，在制造了PDLC元件的实施例20～实施例25中的、使用了聚有机硅氧烷作为液晶组合物中的聚合物成分的实施例20～实施例23中，耐热性以及重复驱动性能良好。这些中，特别是实施例20及实施例23，在垂直取向性、透明性、光散射性、耐热性及重复驱动性能的评价中，优于其他实施例。

＜聚有机硅氧烷的合成＞

[合成例13～合成例19]

将使用的反应性聚有机硅氧烷以及改性成分的种类以及量如下述表8所记载般加以变更，除了此方面以外，与合成例4同样地分别合成具有聚合性基及取向性基的聚有机硅氧烷(PSQ-1)、聚有机硅氧烷(PSQ-9)～聚有机硅氧烷(PSQ-14)。再者，表8中，改性成分栏的数值表示相对于所使用的反应性聚有机硅氧烷所具有的单体单元数100摩尔份的、改性成分的化合物的使用比例(摩尔份)。

[表8]

＜高分子型液晶元件(PDLC)的制造及评价[2]＞

[实施例26～实施例36及比较例7、比较例8]

将液晶组合物的调配处方如下述表9般加以变更，除了此方面以外，与实施例20同样地分别制备液晶组合物(PLC-33)～液晶组合物(PLC-45)。另外，使用所制备的各液晶组合物，与实施例20同样地制造PDLC元件，并且与实施例20同样地进行各种评价。将这些的结果示于下述表10中。

[表9]

[表10]

由表10的结果可知，根据实施例26～实施例36的液晶组合物，即便于在基材上并未形成液晶取向膜的情况下，也可获得显示出良好的液晶取向性的PDLC元件。另外，根据实施例26～实施例36的液晶组合物，可获得透明性及光散射性良好的PDLC元件。相对于此，代替具有聚合性基、取向性基及极性基的聚合物而含有具有聚合性基、取向性基及极性基的低分子化合物的比较例7的液晶组合物与实施例26～实施例36相比，液晶取向性及透明性差。另外，使用不具有特定结构的聚有机硅氧烷的比较例8的液晶组合物与实施例26～实施例36相比，光散射性差。

进而，得知实施例26～实施例36的液晶组合物在耐热性及重复驱动性能的评价中也优异。

Claims (15)

1.一种液晶元件，其为包括基材、以及与所述基材邻接配置的有机层的液晶元件，并且

所述有机层是使用含有下述(A)成分以及(B)成分的液晶组合物而形成，

(A)液晶；

(B)聚合物，含有具有碳-碳不饱和键的聚合性基、以及选自由下述式(1)所表示的部分结构及光取向性基所组成的群组中的至少一种取向性基，并且所述聚合物在所述取向性基中及与所述取向性基不同的部分的至少一者中，具有选自由硅烷醇基、烷氧基硅烷基、醇性羟基、硫醇基、羧酸基、氨基、磺酸基以及磷酸基所组成的群组中的至少一种极性基；

*-L¹-R¹-R²-R³-R⁴…(1)

式(1)中，L¹为单键、-O-、-CO-、-COO-*¹、-OCO-*¹、-NR⁵-、-NR⁵-CO-*¹、-CO-NR⁵-*¹、碳数1～6的烷二基、碳数2～6的烷二基所具有的氢原子经羟基取代而成的二价基、-O-R⁶-*¹、或-R⁶-O-*¹，其中，R⁵为氢原子或碳数1～10的一价烃基，R⁶为碳数1～3的烷二基；“*¹”表示与R¹的键结键；R¹及R³分别独立地为单键、经取代或未经取代的亚苯基、或经取代或未经取代的亚环烷基，R²为单键、经取代或未经取代的亚苯基、经取代或未经取代的亚环烷基、或-R⁷-B¹-R⁸-，其中，R⁷及R⁸分别独立地为经取代或未经取代的亚苯基或亚环烷基，B¹为单键、-O-、-COO-*²、-OCO-*²、-OCH₂-*²、-CH₂O-*²、或碳数1～3的烷二基；“*²”表示与R⁸的键结键；R⁴为氢原子、氟原子、氰基、CH₃COO-*³，“*³”表示与R³的键结键、碳数1～18的烷基、碳数1～18的氟烷基、碳数1～18的烷氧基、碳数1～18的氟烷氧基、具有类固醇骨架的碳数17～51的烃基、或碳数1～18的烷基或氟烷基所具有的氢原子经氰基取代而成的一价基；其中，在R¹、R²及R³的全部为单键、或R¹、R²及R³所具有的经取代或未经取代的亚苯基及亚环烷基的合计为1个的情况下，R⁴为碳数4～18的烷基、碳数4～18的氟烷基、碳数4～18的烷氧基、碳数4～18的氟烷氧基、或具有类固醇骨架的碳数17～51的烃基；“*”表示键结键。

2.根据权利要求1所述的液晶元件，其中所述(B)聚合物为选自由聚有机硅氧烷、含有马来酰亚胺结构的聚合物、以及含有烷氧基硅烷基的(甲基)丙烯酸系聚合物所组成的群组中的至少一种。

3.根据权利要求1或2所述的液晶元件，其中所述液晶组合物含有(C)化合物，所述(C)化合物具有1个或多个(甲基)丙烯酰基且分子量为1,000以下，其中，(C)化合物也可为所述(A)成分。

4.根据权利要求3所述的液晶元件，其中所述液晶组合物含有下述(C-1)化合物、以及下述(C-2)化合物作为所述(C)化合物，

(C-1)具有2个以上的芳香环的(甲基)丙烯酸化合物

(C-2)不具有芳香环的(甲基)丙烯酸化合物。

5.根据权利要求1或2所述的液晶元件，其中所述液晶组合物相对于所述液晶组合物的总量而含有0.001质量％～10质量％的所述(B)成分。

6.根据权利要求1或2所述的液晶元件，其中所述液晶组合物含有具有烯基结构的液晶性化合物作为所述(A)成分。

7.根据权利要求1或2所述的液晶元件，其中所述取向性基具有下述式(4)所表示的结构，

*-L²-R¹¹-R¹²-R¹³-R⁹…(4)

式(4)中，L²为单键、-O-、-CO-、-COO-*³、-OCO-*³、-OCO-CH＝CH-*³、-NR¹⁵-、-NR¹⁵-CO-*³、-CO-NR¹⁵-*³、碳数1～6的烷二基、碳数2～6的烷二基所具有的氢原子经羟基取代而成的二价基、-O-R¹⁶-*³、或-R¹⁶-O-*³，其中，R¹⁵为氢原子或碳数1～10的一价烃基，R¹⁶为碳数1～3的烷二基；“*³”表示与R¹¹的键结键；R¹¹及R¹³分别独立地为单键、经取代或未经取代的亚苯基、或经取代或未经取代的亚环烷基，R¹²为单键、经取代或未经取代的亚苯基、经取代或未经取代的亚环烷基、或-R¹⁷-B²-R¹⁸-，其中，R¹⁷及R¹⁸分别独立地为经取代或未经取代的亚苯基或亚环烷基，B²为单键、-O-、-COO-*⁴、-OCO-*⁴、-OCH₂-*⁴、-CH₂O-*⁴、或碳数1～3的烷二基；“*⁴”表示与R¹⁸的键结键；R⁹为氢原子、氟原子、氰基、CH₃COO-*⁵，“*⁵”表示与R¹³的键结键、甲基、甲氧基、或碳数1～18的烷基或烷氧基所具有的氢原子经氰基取代而成的一价基；其中，R¹¹、R¹²及R¹³所具有的经取代或未经取代的亚苯基及亚环烷基的合计为2个以上；“*”表示键结键。

8.根据权利要求1或2所述的液晶元件，其中所述(B)聚合物具有包含下述式(7)所表示的结构与所述聚合性基进行键结而成的结构的侧链，

*⁴-L³-L⁴-(R²¹)_m1-L⁵-(R²²)_m2-*⁵…(7)

式(7)中，L³为单键或碳数1～15的烷二基，L⁴为单键、-O-、-CO-、-COO-*¹、-OCO-*¹或碳数1～15的烷二基，L⁵为单键、-O-、-CO-、-COO-*²、-OCO-*²、-OCH₂-*²、-CH₂O-*²或碳数1～3的烷二基；R²¹及R²²分别独立地为经取代或未经取代的亚苯基、经取代或未经取代的亚环烷基、或经取代或未经取代的二价杂环基；m1及m2分别独立地为1以上的整数；“*¹”表示与R²¹的键结键，“*²”表示与R²²的键结键；“*⁴”及“*⁵”表示键结键。

9.根据权利要求1或2所述的液晶元件，其中所述(B)聚合物具有选自由环状醚基、环状硫醚基、含有噁嗪环的基、噁唑啉基、异氰酸酯基、嵌段异氰酸酯基、硅烷醇基、环状碳酸酯基、醇性羟基以及烷氧基所组成的群组中的至少一种交联性基。

10.根据权利要求1或2所述的液晶元件，其中所述液晶组合物进而含有选自由光引发剂、光敏剂以及光聚合抑制剂所组成的群组中的至少一种。

11.一种液晶组合物，含有下述(A)成分以及(B)成分，

(A)液晶；

(B)聚合物，含有具有碳-碳不饱和键的聚合性基、以及选自由下述式(1)所表示的部分结构及光取向性基所组成的群组中的至少一种取向性基，并且所述聚合物在所述取向性基中及与所述取向性基不同的部分的至少一者中，具有选自由硅烷醇基、烷氧基硅烷基、醇性羟基、硫醇基、羧酸基、氨基、磺酸基以及磷酸基所组成的群组中的至少一种极性基；

*-L¹-R¹-R²-R³-R⁴…(1)

式(1)中，L¹为单键、-O-、-CO-、-COO-*¹、-OCO-*¹、-NR⁵-、-NR⁵-CO-*¹、-CO-NR⁵-*¹、碳数1～6的烷二基、碳数2～6的烷二基所具有的氢原子经羟基取代而成的二价基、-O-R⁶-*¹、或-R⁶-O-*¹，其中，R⁵为氢原子或碳数1～10的一价烃基，R⁶为碳数1～3的烷二基；“*¹”表示与R¹的键结键；R¹及R³分别独立地为单键、经取代或未经取代的亚苯基、或经取代或未经取代的亚环烷基，R²为单键、经取代或未经取代的亚苯基、经取代或未经取代的亚环烷基、或-R⁷-B¹-R⁸-，其中，R⁷及R⁸分别独立地为经取代或未经取代的亚苯基或亚环烷基，B¹为单键、-O-、-COO-*²、-OCO-*²、-OCH₂-*²、-CH₂O-*²、或碳数1～3的烷二基；“*²”表示与R⁸的键结键；R⁴为氢原子、氟原子、氰基、CH₃COO-*³，“*³”表示与R³的键结键、碳数1～18的烷基、碳数1～18的氟烷基、碳数1～18的烷氧基、碳数1～18的氟烷氧基、具有类固醇骨架的碳数17～51的烃基、或碳数1～18的烷基或氟烷基所具有的氢原子经氰基取代而成的一价基；其中，在R¹、R²及R³的全部为单键、或R¹、R²及R³所具有的经取代或未经取代的亚苯基及亚环烷基的合计为1个的情况下，R⁴为碳数4～18的烷基、碳数4～18的氟烷基、碳数4～18的烷氧基、碳数4～18的氟烷氧基、或具有类固醇骨架的碳数17～51的烃基；“*”表示键结键。

12.一种液晶元件的制造方法，制造包括基材、以及与所述基材邻接配置的有机层的液晶元件，所述液晶元件的制造方法包括：

在所述基材上形成包含如权利要求11所述的液晶组合物的层的工序；以及

对形成于所述基材上的包含所述液晶组合物的层进行光照射的工序。

13.一种液晶装置的制造方法，制造包括一对基材、以及配置于所述一对基材之间的有机层的液晶装置，所述液晶装置的制造方法包括：

将所述一对基材经由包含如权利要求11所述的液晶组合物的层相向配置来构筑液晶单元的工序；以及

对所述液晶单元进行光照射的工序。

14.一种相位差膜的制造方法，制造包括基材、以及配置于所述基材上的有机层的相位差膜，所述相位差膜的制造方法包括：

在所述基材上形成包含根据权利要求11所述的液晶组合物的层的工序；以及

对形成于所述基材上的包含所述液晶组合物的层进行光照射的工序。

15.一种有机层形成用聚合物，其用于形成包括与基材邻接配置的有机层的液晶元件的所述有机层，所述有机层形成用聚合物含有

具有碳-碳不饱和键的聚合性基、以及选自由下述式(1)所表示的部分结构及光取向性基所组成的群组中的至少一种取向性基，并且

在所述取向性基中及与所述取向性基不同的部分的至少一者中，具有选自由硅烷醇基、烷氧基硅烷基、醇性羟基、硫醇基、羧酸基、氨基、磺酸基以及磷酸基所组成的群组中的至少一种极性基；

*-L¹-R¹-R²-R³-R⁴…(1)

式(1)中，L¹为单键、-O-、-CO-、-COO-*¹、-OCO-*¹、-NR⁵-、-NR⁵-CO-*¹、-CO-NR⁵-*¹、碳数1～6的烷二基、碳数2～6的烷二基所具有的氢原子经羟基取代而成的二价基、-O-R⁶-*¹、或-R⁶-O-*¹，其中，R⁵为氢原子或碳数1～10的一价烃基，R⁶为碳数1～3的烷二基；“*¹”表示与R¹的键结键；R¹及R³分别独立地为单键、经取代或未经取代的亚苯基、或经取代或未经取代的亚环烷基，R²为单键、经取代或未经取代的亚苯基、经取代或未经取代的亚环烷基、或-R⁷-B¹-R⁸-，其中，R⁷及R⁸分别独立地为经取代或未经取代的亚苯基或亚环烷基，B¹为单键、-O-、-COO-*²、-OCO-*²、-OCH₂-*²、-CH₂O-*²、或碳数1～3的烷二基；“*²”表示与R⁸的键结键；R⁴为氢原子、氟原子、氰基、CH₃COO-*³，“*³”表示与R³的键结键、碳数1～18的烷基、碳数1～18的氟烷基、碳数1～18的烷氧基、碳数1～18的氟烷氧基、具有类固醇骨架的碳数17～51的烃基、或碳数1～18的烷基或氟烷基所具有的氢原子经氰基取代而成的一价基；其中，在R¹、R²及R³的全部为单键、或R¹、R²及R³所具有的经取代或未经取代的亚苯基及亚环烷基的合计为1个的情况下，R⁴为碳数4～18的烷基、碳数4～18的氟烷基、碳数4～18的烷氧基、碳数4～18的氟烷氧基、或具有类固醇骨架的碳数17～51的烃基；“*”表示键结键。

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