JP7408828B2 - コレステリック液晶層の製造方法及び塗布装置 - Google Patents

コレステリック液晶層の製造方法及び塗布装置 Download PDF

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Description

本開示は、コレステリック液晶層の製造方法及び塗布装置に関する。
液晶化合物を含む層は、例えば、基材の上に液晶化合物と溶剤とを含む材料を塗布することによって形成される。下記特許文献１には、ダイコータの加熱機構にて口金を加熱しながら、液晶化合物を含有する液晶組成物を吐出して塗工膜を形成するダイコーティング方法が開示されている。
液晶は、液晶化合物の分子配列の違いによっていくつかの種類に分類される。液晶の一種であるコレステリック液晶は、らせんピッチに応じた特定の波長の光を選択的に反射するという特徴を有する。コレステリック液晶は、例えば、光学用フィルムに使用される。下記非特許文献１には、電場によって、コレステリック液晶の均一に横になっているらせん軸を形成する方法が開示されている。
特開２０１３－００６１７７号公報
Munehiro KIMURA and Naoto ENDO, 「Uniform Lying Helix of Cholesteric Liquid Crystals Aligned by means of Slit Coater Method with Electric Treatment」, IEICE TRANS. ELECTRON., VOL.E99-C, NO.11 NOVEMBER 2016
コレステリック液晶のらせん構造を制御する方法への期待が高まっている。コレステリック液晶を含む光学フィルムといった用途において、コレステリック液晶のらせん軸の向きを制御する技術は、光の反射方向の制御に有用である。らせん軸は、液晶化合物のねじれによって形成されるらせん構造に由来する。
本開示の一実施形態は、厚さ方向に対して一様に傾斜したらせん軸を有するコレステリック液晶層の製造方法を提供することを目的とする。
本開示の他の一実施形態は、厚さ方向に対して一様に傾斜したらせん軸を有するコレステリック液晶層の製造方法への利用に適した塗布装置を提供することを目的とする。
本開示は、以下の態様を含む。
＜１＞ 基材を準備することと、上記基材の上に、コレステリック相を含む材料を塗布することと、上記基材の上の上記材料に対して、せん断方向に沿う２ｍｍ以上の領域にわたってせん断力を付与することと、を含む、コレステリック液晶層の製造方法。
＜２＞ せん断力を付与することが、上記基材に対向して配置されており、上記材料に接触する端面を含むせん断力付与部材に対して上記基材を相対的に移動させながら、上記基材と上記せん断力付与部材との間に挟まれた上記材料に対して上記せん断力を付与することを含む、＜１＞に記載のコレステリック液晶層の製造方法。
＜３＞ 上記せん断力付与部材の上記端面が、上記せん断方向に沿って２ｍｍ以上の長さを有する、＜２＞に記載のコレステリック液晶層の製造方法。
＜４＞ 上記せん断力付与部材が、上記材料を吐出するダイである、＜２＞又は＜３＞に記載のコレステリック液晶層の製造方法。
＜５＞ 上記せん断力を付与することが、上記材料を加熱しながら、上記材料に対して上記せん断力を付与することを含む、＜１＞～＜４＞のいずれか１つに記載のコレステリック液晶層の製造方法。
＜６＞ 上記せん断力を付与することにおいて、せん断速度が、１,０００秒－１～１００,０００秒－１である、＜１＞～＜５＞のいずれか１つに記載のコレステリック液晶層の製造方法。
＜７＞ 上記材料がサーモトロピック液晶化合物を含み、上記材料を塗布することにおいて、上記材料における溶剤の含有率が、上記材料の全質量に対して、１０質量％以下である、＜１＞～＜６＞のいずれか１つに記載のコレステリック液晶層の製造方法。
＜８＞ 上記材料を塗布することよりも前に、上記材料における溶剤を揮発させることを含む、＜１＞～＜７＞のいずれか１つに記載のコレステリック液晶層の製造方法。
＜９＞ 第１の方向へ移動する基材の上にコレステリック相を含む材料を塗布するダイを含み、上記ダイが、第１のブロックと、上記第１のブロックとともに上記材料を吐出するスリットを画定し、上記第１の方向において上記第１のブロックより上流に配置された第２のブロックと、を含み、上記第１のブロックが、上記基材に対向し、第１の方向に沿って２ｍｍ以上の長さを有する端面を含む、塗布装置。
＜１０＞ 上記ダイを加熱する加熱装置を含む、＜９＞に記載の塗布装置。
＜１１＞ 上記ダイを加熱する上記加熱装置が、熱媒を用いて上記ダイを加熱する加熱装置である、＜１０＞に記載の塗布装置。
＜１２＞ 上記基材を加熱する加熱装置を含む、＜９＞～＜１１＞のいずれか１つに記載の塗布装置。
＜１３＞ 上記基材を加熱する上記加熱装置が、上記ダイに対向して配置されたローラーである、＜１２＞に記載の塗布装置。
＜１４＞ 上記基材を加熱する上記加熱装置が、上記第１の方向において上記ダイより上流に配置された赤外線ヒーターである、＜１２＞に記載の塗布装置。
＜１５＞ 上記第１のブロックの上記端面が、上記第１の方向へ向かうに従って上記基材から離れる方向へ曲がる曲面部を含み、上記曲面部の曲率半径が、１ｍｍ以下である、＜９＞～＜１４＞のいずれか１つに記載の塗布装置。
本開示の一実施形態によれば、厚さ方向に対して一様に傾斜したらせん軸を有するコレステリック液晶層の製造方法が提供される。
本開示の他の一実施形態によれば、厚さ方向に対して一様に傾斜したらせん軸を有するコレステリック液晶層の製造方法への利用に適した塗布装置が提供される。
図１は、本開示の一実施形態に係るコレステリック液晶層の製造方法を説明するための概略図である。 図２は、本開示の一実施形態に係る塗布装置を用いるコレステリック相を含む材料の塗布過程を示す概略側面図である。 図３は、本開示の一実施形態に係るダイを示す概略斜視図である。 図４は、実施例におけるコレステリック液晶層を示す断面図である。 図５は、比較例におけるコレステリック液晶層を示す断面図である。
以下、本開示の実施形態について詳細に説明する。本開示は、以下の実施形態に何ら制限されない。以下の実施形態は、本開示の目的の範囲内において適宜変更されてもよい。
本開示の実施形態について図面を参照して説明する場合、図面において重複する構成要素及び符号の説明を省略することがある。図面において同一の符号を用いて示す構成要素は、同一の構成要素であることを意味する。図面における寸法の比率は、必ずしも実際の寸法の比率を表すものではない。
本開示において、「一実施形態」又は「ある実施形態」への言及は、その実施形態に関連して記載される技術的要素（例えば、特定の特徴、構造又は特性。以下、本段落において同じ。）が本開示の少なくとも１つの実施形態に包含されることを意味する。本開示において、「一実施形態」又は「ある実施形態」という表現の出現は、必ずしも全てが同一の実施形態を指すとは限らない。本開示の目的に一致する様式において、どんな実施形態でも、少なくとも１つの他の実施形態と組み合わされてもよい。
本開示において、２以上の好ましい態様の組み合わせは、より好ましい態様である。
本開示において、ある対象物中に、ある成分に該当する複数の物質が存在する場合、上記対象物中の上記成分の量は、特に断らない限り、上記対象物中に存在する複数の上記物質の合計量を意味する。
本開示において、「～」を用いて示された数値範囲は、「～」の前後に記載される数値をそれぞれ下限値及び上限値として含む範囲を示す。本開示に段階的に記載されている数値範囲において、ある数値範囲で記載された上限値又は下限値は、他の段階的な記載の数値範囲の上限値又は下限値に置き換えてもよい。また、本開示に記載されている数値範囲において、ある数値範囲で記載された上限値又は下限値は、実施例に示されている値に置き換えてもよい。
本開示において、「工程」との用語には、独立した工程だけでなく、他の工程と明確に区別できない場合であっても工程の所期の目的が達成されれば、本用語に含まれる。
本開示において、「質量％」と「重量％」とは同義であり、「質量部」と「重量部」とは同義である。
本開示において、序数詞（例えば、「第１」及び「第２」）は、構成要素を区別するために使用する用語であり、構成要素の数及び構成要素の優劣を制限するものではない。
本開示において、「固形分」とは、溶剤を除く成分を意味する。溶剤に該当しない液状成分は、「固形分」に包含される。
本開示において、「（メタ）アクリレート」とは、アクリレート又はメタクリレートを意味する。
本開示において、置換及び無置換を記していない基（原子団）は、置換基を有する基及び置換基を有しない基を包含する。例えば「アルキル基」との表記は、置換基を有するアルキル基（置換アルキル基）及び置換基を有しないアルキル基（無置換アルキル基）を包含する。
＜コレステリック液晶層の製造方法＞
本開示の一態様は、コレステリック液晶層の製造方法である。本開示の発明者らは、コレステリック液晶層の製造方法において液晶化合物の分子配列に影響を及ぼす要因について検討した。検討の結果、本開示の発明者らは、せん断力が、液晶化合物の分子配列に影響を及ぼすこと、そして、コレステリック相を含む材料の広範囲の領域にわたって作用するせん断力が、厚さ方向に対して一様に傾斜したらせん軸を有するコレステリック液晶層を形成することを見出した。上記のような現象が起こる理由は、必ずしも明らかとなっていない。本開示の発明者らは、次のように推定している。すなわち、コレステリック相には粘度に異方性があり、コレステリック相にせん断力がかかると、最も低粘度な配向であるらせん軸が厚さ方向に平行な配向となる。さらに、コレステリック相に閾値以上のせん断力及びせん断距離（時間）が加わると、座屈のような構造不安定化が起こり、刃状転移によりらせん軸が傾斜する。この時、らせん軸がせん断方向と平行な方向は高粘度であり、せん断流れに対して不安定なため、せん断方向と直交方向にらせん軸が傾斜すると推定している。本開示において、らせん軸に関して使用される用語「厚さ方向」とは、コレステリック液晶層の厚さ方向を意味する。本開示において、「厚さ方向に対して傾斜したらせん軸」とは、らせん軸が厚さ方向と交差していることを意味する。以下、コレステリック液晶層の製造方法の実施形態について説明する。
本開示の一実施形態に係るコレステリック液晶層の製造方法は、基材を準備すること（以下、「準備工程」という場合がある。）と、上記基材の上に、コレステリック相を含む材料を塗布すること（以下、「塗布工程」という場合がある。）と、上記基材の上の上記材料に対して、せん断方向に沿う２ｍｍ以上の領域にわたってせん断力を付与すること（以下、「せん断力の付与工程」という場合がある。）と、を含む。上記した実施形態によれば、厚さ方向に対して一様に傾斜したらせん軸を有するコレステリック液晶層の製造方法が提供される。以下、各工程について説明する。
＜＜準備工程＞＞
準備工程では、基材を準備する。基材は、後述する塗布工程において塗布される材料を支持する。基材は、コレステリック液晶層から剥離される部材であってもよい。基材は、コレステリック液晶層と共に機能性フィルム（例えば、光学フィルム）の一部として機能する部材であってもよい。
基材の全光線透過率は、８０％以上であることが好ましい。基材の全光線透過率が８０％以上である基材は、例えば、光学フィルムの部材として好ましく利用される。基材の全光線透過率の上限は、制限されない。基材の全光線透過率は、１００％未満であってもよい。全光線透過率は、ヘイズメーターを用いて測定される。
基材の成分は、制限されない。基材の成分としては、例えば、重合体が挙げられる。重合体としては、例えば、ポリエステル（例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）及びポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ））、セルロース（例えば、ジアセチルセルロース及びトリアセチルセルロース（ＴＡＣ））、ポリカーボネート、アクリル樹脂（例えば、ポリメチルメタクリレート）、ポリスチレン（例えば、ポリスチレン及びアクリロニトリルスチレン共重合体）、ポリオレフィン（例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、環状又はノルボルネン構造を有するポリオレフィン及びエチレンプロピレン共重合体）、ポリアミド（ポリ塩化ビニル、ナイロン及び芳香族ポリアミド）、ポリイミド、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンスルフィド、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルブチラール、ポリオキシメチレン及びエポキシ樹脂が挙げられる。耐熱性、耐薬品性及び透過率の観点から、基材は、ポリエステルを含むことが好ましく、ポリエチレンテレフタレートを含むことがより好ましい。
基材は、１種又は２種以上の重合体を含んでもよい。
基材における重合体の含有率は、基材の全質量に対して、９０質量％～１００質量％であることが好ましく、９５質量％～１００質量％であることがより好ましく、９８質量％～１００質量％であることが特に好ましい。基材における重合体の含有率は、基材の全質量に対して、１００質量％未満であってもよい。
基材の形状は、制限されない。ロールツーロール（Ｒｏｌｌ ｔｏ Ｒｏｌｌ）方式への適用性及びバックアップローラーへの巻き掛けの容易性の観点から、基材は、フィルムであることが好ましい。
基材は、重合体フィルムであることが好ましく、光学的等方性の重合体フィルムであることがより好ましい。重合体フィルムとは、重合体を含むフィルムである。
基材は、単層構造又は多層構造を有してもよい。基材は、基材層と、機能層と、を含んでもよい。機能層としては、例えば、易接着層及び配向層が挙げられる。基材層に含まれる成分としては、例えば、上記した重合体が挙げられる。易接着層を含む重合体フィルムの市販品としては、例えば、Ａ４３００（ポリエチレンテレフタレートフィルム、東洋紡株式会社）が挙げられる。配向層は、液晶化合物の配向を制御できる。配向層としては、例えば、ラビング法又は光配向法によって配向性が付与された層が挙げられる。公知の配向層が使用されてもよい。
基材の厚さは、制限されない。基材の厚さは、製造適性、製造コスト及び用途に応じて決定されてもよい。基材の厚さは、１０μｍ～２００μｍであることが好ましく、５０μｍ～１００μｍであることがより好ましい。基材の厚さは、断面観察によって測定される５か所の厚さの算術平均である。
＜＜塗布工程＞＞
塗布工程では、基材の上に、コレステリック相を含む材料（以下、「液晶層形成用材料」という場合がある。）を塗布する。コレステリック相は、分光光度計を用いて、らせんピッチに応じた波長の反射特性の有無から確認される。らせんピッチが可視光波長以上であれば、偏光顕微鏡（例えば、ＮＶ１００ＬＰＯＬ、ニコン株式会社）を用いて確認することもできる。
（液晶化合物）
液晶層形成用材料におけるコレステリック相は、液晶化合物によって形成される。言い換えると、液晶層形成用材料は、液晶化合物を含む。液晶化合物がコレステリック相を形成する性質を有する限り、液晶化合物の種類は制限されない。
液晶化合物としては、例えば、ある温度範囲で液晶となる化合物（以下、「サーモトロピック液晶化合物」という。）及びある濃度範囲で液晶となる化合物（以下、「リオトロピック液晶化合物」という。）が挙げられる。ある実施形態において、液晶化合物は、リオトロピック液晶化合物及びサーモトロピック液晶化合物からなる群より選択される少なくとも１種であることが好ましく、サーモトロピック液晶化合物であることがより好ましい。リオトロピック液晶化合物は、コストの観点から好ましく使用される。本開示に適用されるリオトロピック液晶化合物は、公知のリオトロピック液晶化合物を包含する。サーモトロピック液晶化合物は、液晶状態の安定性という観点から好ましく使用される。本開示に適用されるサーモトロピック液晶化合物は、公知のサーモトロピック液晶化合物を包含する。
ある実施形態において、液晶化合物は、重合性基を含むことが好ましい。例えば、重合性基を含む液晶化合物の重合は、コレステリック液晶層の耐久性を向上させる。重合性基としては、例えば、エチレン性不飽和結合を含む重合性基、エポキシ基及びアジリジニル基が挙げられる。エチレン性不飽和結合を含む重合性基としては、例えば、ビニル基、アクリロイル基及びメタクリロイル基が挙げられる。ビニル基における少なくとも１つの水素原子は、他の原子又は原子団によって置換されてもよい。他の原子としては、ハロゲン原子が挙げられる。原子団としては、例えば、アルキル基が挙げられる。重合性基は、エチレン性不飽和結合を含む重合性基、エポキシ基及びアジリジニル基からなる群より選択される少なくとも１種であることが好ましく、エチレン性不飽和結合を含む重合性基であることがより好ましく、ビニル基、アクリロイル基及びメタクリロイル基からなる群より選択される少なくとも１種であることが特に好ましい。さらに、重合性基は、アクリロイル基及びメタクリロイル基からなる群より選択される少なくとも１種であることが好ましく、アクリロイル基であることがより好ましい。液晶化合物は、１種又は２種以上の重合性基を含んでもよい。液晶化合物は、２つ以上の同種の重合性基を含んでもよい。
液晶化合物は、棒状液晶化合物又は円盤状液晶化合物であってもよい。ある実施形態において、液晶化合物は、棒状液晶化合物であることが好ましく、棒状サーモトロピック液晶化合物であることがより好ましい。棒状液晶化合物は、入手容易性及び低廉な製造コストという観点から好ましく使用される。棒状サーモトロピック液晶化合物は、サーモトロピック液晶化合物であり、かつ、棒状液晶化合物である。
棒状サーモトロピック液晶化合物としては、例えば、「Ｍａｋｒｏｍｏｌ． Ｃｈｅｍ．，１９０巻、２２５５頁（１９８９年）」、「Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ ５巻、１０７頁（１９９３年）」、米国特許第４６８３３２７号明細書、米国特許第５６２２６４８号明細書、米国特許第５７７０１０７明細書、国際公開第１９９５／０２２５８６号、国際公開第１９９５／０２４４５５号、国際公開第１９９７／０００６００号、国際公開第１９９８／０２３５８０号、国際公開第１９９８／０５２９０５号、特開平１－２７２５５１号公報、特開平６－１６６１６号公報、特開平７－１１０４６９号公報、特開平１１－８００８１号公報及び特開２００１－３２８９７３号公報に記載された化合物が挙げられる。また、棒状サーモトロピック液晶化合物としては、例えば、特表平１１－５１３０１９号公報及び特開２００７－２７９６８８号公報に記載された化合物も挙げられる。
ある実施形態において、棒状サーモトロピック液晶化合物は、重合性基を含むことが好ましい。重合性基としては、例えば、上記した重合性基が挙げられる。
ある実施形態において、棒状サーモトロピック液晶化合物は、下記式（１）で表される化合物であることが好ましい。
式（１）中、Ｑ１及びＱ２は、それぞれ独立に、重合性基であり、Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３及びＬ４は、それぞれ独立に、単結合又は２価の連結基を表し、Ａ１及びＡ２は、それぞれ独立に、炭素数が２～２０である２価の炭化水素基を表し、Ｍは、メソゲン基を表す。
式（１）中、Ｑ１及びＱ２で表される重合性基としては、例えば、上記した重合性基が挙げられる。
式（１）中、Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３及びＬ４で表される２価の連結基は、－Ｏ－、－Ｓ－、－ＣＯ－、－ＮＲ－、－ＣＯ－Ｏ－、－Ｏ－ＣＯ－Ｏ－、－ＣＯ－ＮＲ－、－ＮＲ－ＣＯ－、－Ｏ－ＣＯ－、－Ｏ－ＣＯ－ＮＲ－、－ＮＲ－ＣＯ－Ｏ－又はＮＲ－ＣＯ－ＮＲ－であることが好ましい。Ｒは、炭素数が１～７であるアルキル基又は水素原子である。Ｌ３及びＬ４の少なくとも一方は、－Ｏ－ＣＯ－Ｏ－であることが好ましい。
式（１）中、Ｑ１－Ｌ１－及びＱ２－Ｌ２－は、それぞれ独立に、ＣＨ２＝ＣＨ－ＣＯ－Ｏ－、ＣＨ２＝Ｃ（ＣＨ３）－ＣＯ－Ｏ－又はＣＨ２＝Ｃ（Ｃｌ）－ＣＯ－Ｏ－であることが好ましく、ＣＨ２＝ＣＨ－ＣＯ－Ｏ－であることがより好ましい。
式（１）中、Ａ１及びＡ２で表される炭素数が２～２０である２価の炭化水素基は、炭素数が２～１２であるアルキレン基、炭素数が２～１２であるアルケニレン基又は炭素数が２～１２であるアルキニレン基であることが好ましく、炭素数が２～１２であるアルキレン基であることがより好ましい。２価の炭化水素基は、鎖状であることが好ましい。２価の炭化水素基は、互いに隣接していない酸素原子又は硫黄原子を含んでもよい。「互いに隣接していない酸素原子」とは、－Ｏ－Ｏ－結合を構成していない酸素原子を意味する。「互いに隣接していない硫黄原子」とは、－Ｓ－Ｓ－結合を構成していない硫黄原子を意味する。２価の炭化水素基は、置換基を含んでもよい。置換基としては、例えば、ハロゲン原子（例えば、フッ素原子、塩素原子及び臭素原子）、シアノ基、メチル基及びエチル基が挙げられる。
式（１）中、Ｍで表されるメソゲン基は、液晶形成に寄与する液晶分子の主要骨格を示す基である。メソゲン基は、例えば、「ＦｌｕｓｓｉｇｅＫｒｉｓｔａｌｌｅ ｉｎ Ｔａｂｅｌｌｅｎ ＩＩ」（ＶＥＢ ＤｅｕｔｓｃｈｅＶｅｒｌａｇ ｆｕｒ Ｇｒｕｎｄｓｔｏｆｆ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅ，Ｌｅｉｐｚｉｇ、１９８４年刊、特に第７頁～第１６頁」及び「液晶便覧編集委員会編、液晶便覧（丸善、２０００年刊）、特に第３章」に記載されている。メソゲン基の化学構造としては、例えば、特開２００７－２７９６８８号公報の段落００８６に記載された構造が挙げられる。メソゲン基は、芳香族炭化水素基、複素環基及び脂環式基からなる群より選択される少なくとも１種を含むことが好ましい。メソゲン基は、芳香族炭化水素基を含むことが好ましく、２個～５個の芳香族炭化水素基を含むことがより好ましく、３個～５個の芳香族炭化水素基を含むことが特に好ましい。芳香族炭化水素基における芳香環は、単環又は縮合環であってもよい。芳香族炭化水素基における芳香環は、単環であることが好ましい。芳香族炭化水素基の炭素数は、６～２０であることが好ましく、６～１２であることがより好ましい。好ましい芳香族炭化水素基としては、例えば、フェニレン基が挙げられる。メソゲン基は、３個～５個のフェニレン基を含み、各フェニレン基を－ＣＯ－Ｏ－にて連結した基であることが好ましい。メソゲン基における環状構造は、炭素数が１～１０であるアルキル基（例えば、メチル基）を置換基として含んでもよい。
以下、式（１）で表される化合物の具体例を示す。Ｍｅは、メチル基を表す。ただし、式（１）で表される化合物は、以下に示す具体例に制限されるものではない。
棒状サーモトロピック液晶化合物は、逆波長分散性の棒状液晶化合物であってもよい。逆波長分散性の棒状液晶化合物としては、例えば、特開２０１６－８１０３５号公報の一般式１で表される液晶化合物及び特開２００７－２７９６８８号公報の一般式（Ｉ）又は（ＩＩ）で表される化合物が挙げられる。以下、逆波長分散性の棒状サーモトロピック液晶化合物の具体例を示す。ただし、逆波長分散性の棒状サーモトロピック液晶化合物は、以下に示す具体例に制限されるものではない。
液晶層形成用材料は、２種以上の液晶化合物を含んでもよい。
液晶層形成用材料における液晶化合物の含有率は、液晶層形成用材料の固形分の全質量に対して、７０質量％以上１００質量％以下であることが好ましく、９０質量％～１００質量％であることがより好ましい。液晶層形成用材料が液晶化合物と液晶化合物以外の成分とを含む場合、液晶層形成用材料における液晶化合物の含有率は、液晶層形成用材料の固形分の全質量に対して、１００質量％未満であってもよい。
（キラル剤）
ある実施形態において、液晶層形成用材料は、キラル剤を含むことが好ましい。キラル剤は、液晶化合物の配向制御（例えば、コレステリック相の形成）に寄与する。液晶化合物としてサーモトロピック液晶化合物を含む液晶層形成用材料は、キラル剤を含むことが好ましい。
キラル剤としては、例えば、「液晶デバイスハンドブック、第３章４－３項、ＴＮ、ＳＴＮ用カイラル剤、１９９頁、日本学術振興会第一４２委員会編、１９８９」に記載された化合物が挙げられる。キラル剤としては、例えば、不斉炭素原子を含む化合物も挙げられる。キラル剤としては、例えば、不斉炭素原子を含まない軸性不斉化合物又は面性不斉化合物も挙げられる。軸性不斉化合物及び面性不斉化合物としては、例えば、ビナフチル、ヘリセン、パラシクロファン及びこれらの誘導体が挙げられる。
強い捩れ力を示すキラル剤としては、例えば、特開２０１０－１８１８５２号公報、特開２００３－２８７６２３号公報、特開２００２－８０８５１号公報、特開２００２－８０４７８号公報及び特開２００２－３０２４８７号公報に記載されたキラル剤が挙げられる。上記した公報のいずれか１つに記載されているイソソルビド化合物類は、キラル剤として使用されてもよい。また、上記した公報のいずれか１つに記載されているイソマンニド化合物類は、キラル剤として使用されてもよい。
キラル剤は、重合性基を含んでもよい。例えば、重合性基を含むキラル剤は、重合性基を含む液晶化合物と反応し、キラル剤に由来の構成単位と液晶化合物に由来の構成単位とを含む重合体を形成する。この結果、コレステリック液晶層の耐久性が向上する。キラル剤の重合性基としては、例えば、上記「液晶化合物」の項で説明した重合性基が挙げられる。キラル剤の重合性基の好ましい態様は、上記「液晶化合物」の項で説明した重合性基の好ましい態様と同じである。
液晶層形成用材料は、１種又は２種以上のキラル剤を含んでもよい。
液晶層形成用材料がキラル剤を含む場合、液晶層形成用材料におけるキラル剤の含有率は、液晶層形成用材料の固形分の全質量に対して、０．５質量％～２０質量％であることが好ましく、０．５質量％～１０質量％であることがより好ましい。液晶化合物の含有量に対するキラル剤の含有量の比は、質量基準で、０．５～２０であることが好ましく、０．５～１０であることがより好ましく、０．５～５であることが特に好ましい。液晶化合物の含有量に対するキラル剤の含有量の比が０．５以上であることで、らせん構造を容易に形成できる。液晶化合物の含有量に対するキラル剤の含有量の比が２０以下であることで、耐久性を改善できる。
（重合開始剤）
ある実施形態において、液晶層形成用材料は、重合開始剤を含むことが好ましい。例えば、重合開始剤は、重合性基を含む化合物の重合に寄与し、コレステリック液晶層の耐久性を向上させる。
重合開始剤としては、例えば、光重合開始剤及び熱重合開始剤が挙げられる。重合開始剤は、光重合開始剤であることが好ましい。光重合開始剤としては、例えば、α－カルボニル化合物（例えば、米国特許第２３６７６６１号明細書又は米国特許２３６７６７０号明細書に記載された化合物）、アシロインエーテル（例えば、米国特許第２４４８８２８号明細書に記載された化合物）、α－炭化水素置換芳香族アシロイン化合物（例えば、米国特許第２７２２５１２号明細書に記載された化合物）、多核キノン化合物（例えば、米国特許第３０４６１２７号明細書又は米国特許第２９５１７５８号明細書に記載された化合物）、トリアリールイミダゾールダイマーとｐ－アミノフェニルケトンとの組み合わせ（例えば、米国特許第３５４９３６７号明細書に記載された化合物）、アクリジン及びフェナジン化合物（例えば、特開昭６０－１０５６６７号公報又は米国特許第４２３９８５０号明細書に記載された化合物）、オキサジアゾール化合物（例えば、米国特許第４２１２９７０号明細書に記載された化合物）並びにアシルフォスフィンオキシド化合物（例えば、特公昭６３－４０７９９号公報、特公平５－２９２３４号公報、特開平１０－９５７８８号公報又は特開平１０－２９９９７号公報に記載された化合物）が挙げられる。
液晶層形成用材料は、１種又は２種以上の重合開始剤を含んでもよい。
液晶層形成用材料が重合開始剤を含む場合、液晶層形成用材料における重合開始剤の含有率は、液晶層形成用材料の固形分の全質量に対して、０．５質量％～５質量％であることが好ましく、１質量％～４質量％であることがより好ましい。
（溶剤）
ある実施形態において、液晶層形成用材料は、溶剤を含んでもよい。溶剤の種類は、制限されない。溶剤としては、例えば、有機溶剤が挙げられる。有機溶剤としては、例えば、アミド系溶剤（例えば、Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド）、スルホキシド系溶剤（例えば、ジメチルスルホキシド）、ヘテロ環化合物系溶剤（例えば、ピリジン）、炭化水素系溶剤（例えば、ベンゼン及びヘキサン）、ハロゲン化アルキル系溶剤（例えば、クロロホルム及びジクロロメタン）、エステル系溶剤（例えば、酢酸メチル及び酢酸ブチル）、ケトン系溶剤（例えば、アセトン、メチルエチルケトン及びシクロヘキサノン）及びエーテル系溶剤（例えば、テトラヒドロフラン及び１、２－ジメトキシエタン）が挙げられる。
液晶層形成用材料は、１種又は２種以上の溶剤を含んでもよい。
基材の上に塗布される液晶層形成用材料における溶剤の含有率は、低いことが好ましい。低い溶剤の含有率は、工業的な生産における作業環境の制約を低減する。また、低い溶剤の含有率は、コレステリック相の形成を促進する。コレステリック相の形成の観点から、液晶化合物としてサーモトロピック液晶化合物を含む液晶層形成用材料における溶剤の含有率は、低いことが好ましい。塗布工程において、液晶層形成用材料における溶剤の含有率は、液晶層形成用材料の全質量に対して、１０質量％以下であることが好ましく、５質量％以下であることがより好ましく、１質量％以下であることが特に好ましい。溶剤の含有率の下限は、制限されない。塗布工程において、液晶層形成用材料における溶剤の含有率は、液晶層形成用材料の全質量に対して、０質量％以上であってもよい。塗布工程において、液晶層形成用材料における溶剤の含有率は、液晶層形成用材料の全質量に対して、０質量％～１０質量％であることが好ましく、０質量％～５質量％であることがより好ましく、０質量％～１質量％であることが特に好ましい。上記した溶剤の含有率は、基材の上に塗布される液晶層形成用材料に含まれる溶剤の割合を示す。一方、液晶層形成用材料の調製に使用される溶剤の量は、制限されない。例えば、調製された液晶層形成用材料における溶剤の含有率が１０質量％を超える場合であっても、液晶層形成用材料の調製から塗布までの間に溶剤を揮発させることで、液晶層形成用材料における溶剤の含有率を低減できる。溶剤を揮発させる方法については、「溶剤の除去工程」の項で説明する。
（他の成分）
液晶層形成用材料は、必要に応じて、他の成分を含んでもよい。他の成分としては、例えば、配向制御剤、増感剤、レベリング剤及び配向助剤が挙げられる。液晶層形成用材料は、１種又は２種以上の他の成分を含んでもよい。
配向制御剤の種類は、制限されない。配向制御剤は、自由表面において液晶化合物のチルト角を低減又は実質的に水平にする性質を有する化合物であることが好ましい。上記のような配向制御剤としては、例えば、特開２０１２－２１１３０６号公報の段落００１２～００３０に記載された化合物、特開２０１２－１０１９９９号公報の段落００３７～００４４に記載された化合物、特開２００７－２７２１８５号公報の段落番号００１８～００４３に記載された含フッ素（メタ）アクリレートポリマー及び特開２００５－０９９２５８号公報に記載された化合物が挙げられる。なお、特開２００４－３３１８１２号公報に記載された、フルオロ脂肪族基含有モノマーの重合単位を全重合単位の５０質量％超で含むポリマーを配向制御剤として用いてもよい。
配向制御剤としては、垂直配向剤も挙げられる。垂直配向剤は、液晶化合物の垂直配向性の制御に寄与する。好ましい垂直配向剤としては、例えば、特開２０１５－３８５９８号公報に記載されたボロン酸化合物及びオニウム塩並びに特開２００８－２６７３０号公報に記載されたオニウム塩が挙げられる。
液晶層形成用材料は、１種又は２種以上の配向制御剤を含んでもよい。
液晶層形成用材料における配向制御剤の含有率は、液晶層形成用材料の固形分の全質量に対して、０質量％～５質量％であることが好ましく、０．３質量％～２質量％であることがより好ましい。
（液晶層形成用材料の調製方法）
液晶層形成用材料の調製方法は、制限されない。液晶層形成用材料は、例えば、液晶化合物及び任意に選択される成分を混合することによって調製される。混合方法として、公知の混合方法が使用されてもよい。
液晶層形成用材料の調製において溶剤を使用する場合、混合の均一性及び混合の容易性の観点から、調製された液晶層形成用材料における固形分の含有率は、液晶層形成用材料の全質量に対して、１０質量％～５０質量％であることが好ましく、２５質量％～３５質量％であることがより好ましい。上記した固形分の含有率は、液晶化合物としてサーモトロピック液晶化合物を含む液晶層形成用材料の調製に適用されることが好ましい。
（塗布方法）
液晶層形成用材料の塗布方法は、制限されない。塗布方法としては、例えば、エクストルージョンダイコーティング法、カーテンコーティング法、ディップコーティング法、スピンコーティング法、印刷コーティング法、スプレーコーティング法、スリットコーティング法、ロールコーティング法、スライドコーティング法、ブレードコーティング法、グラビアコーティング法及びワイヤーバー法が挙げられる。膜厚の均一性の観点から、塗布方法は、スリットコーティング法であることが好ましい。
スリットコーティング法は、スリットを含むダイから塗布物を吐出しながら、基材の上に塗布物を塗布する方法として知られている。以下、スリットを含むダイを「スリットダイ」という場合がある。スリットは、ダイに形成された隙間（すなわち、空間）である。塗布物は、ダイに形成されたスリットを通じて吐出される。スリットコーティング法では、公知のスリットダイが使用されてもよい。好ましいスリットダイとしては、例えば、「塗布装置」の項で説明するダイが挙げられる。
液晶層形成用材料の塗布量は、制限されない。液晶層形成用材料の塗布量は、液晶層形成用材料の組成及び目的とするコレステリック液晶層の厚さに応じて決定されてもよい。液晶層形成用材料の塗布量は、１ｍＬ／ｍ２～１００ｍＬ／ｍ２の範囲内で決定されてもよい。
ある実施形態において、塗布工程は、基材を移動させながら、基材の上に液晶層形成用材料を塗布することを含むことが好ましい。基材を移動させながら液晶層形成用材料を塗布することで、生産性が向上する。生産性の観点から、基材の移動速度は、０．１ｍ／分以上であることが好ましく、０．５ｍ／分以上であることがより好ましく、１ｍ／分以上であることが特に好ましい。移動速度の安定性の観点から、基材の移動速度は、１，０００ｍ／分以下であることが好ましく、５００ｍ／分以下であることがより好ましく、１００ｍ／分以下であることが更に好ましく、５０ｍ／分以下であることが特に好ましい。せん断流れの安定性の観点から、基材の移動速度は、０．１ｍ／分～１,０００ｍ／分であることが好ましく、０．５ｍ／分～１００ｍ／分であることがより好ましく、１ｍ／分～５０ｍ／分であることが特に好ましい。基材の移動方法は、制限されない。基材は、例えば、公知の搬送装置によって移動される。
＜＜せん断力の付与工程＞＞
せん断力の付与工程では、基材の上の材料（すなわち、液晶層形成用材料）に対して、せん断方向に沿う２ｍｍ以上の領域にわたってせん断力を付与する。せん断力の付与工程は、厚さ方向に対して一様に傾斜したらせん軸を有するらせん構造を誘起する。
せん断力の付与工程における「２ｍｍ以上の領域」は、せん断力が作用している範囲を表している。つまり、せん断力の付与工程は、せん断力が特定の範囲全体に及んでいる様相を表している。せん断力の付与工程において、液晶層形成用材料に作用するせん断力の作用範囲（以下、「せん断領域」という場合がある。）は、せん断方向に沿って２ｍｍ以上に及ぶ。せん断方向におけるせん断力の作用範囲の拡大は、液晶化合物の分子配列に影響を及ぼし、厚さ方向に対して一様に傾斜したらせん軸を有するらせん構造の誘起に寄与する。らせんピッチが短い場合には、傾斜したらせん構造を誘起するために、より大きなせん断力が必要となる。一方、らせんピッチが長い場合には、小さなせん断力で傾斜したらせん構造を誘起することができる。らせんピッチとは、らせん一回転あたりのらせん軸の長さである。目的とするらせん構造が誘起される限り、せん断方向におけるせん断領域の長さは、２ｍｍ以上、３ｍｍ以上、４ｍｍ以上又は５ｍｍ以上であってもよい。せん断応力により装置及び基材にかかる負荷の観点から、せん断方向におけるせん断領域の長さは、１００ｍｍ以下であることが好ましく、５０ｍｍ以下であることがより好ましく、２．５ｍｍ以下であることが特に好ましい。塗布ビードの安定性の観点から、せん断方向におけるせん断領域の長さは、２ｍｍ～３０ｍｍであることが好ましく、２ｍｍ～１０ｍｍであることがより好ましく、２ｍｍ～２．５ｍｍであることが特に好ましい。なお、せん断方向に直交する方向におけるせん断領域の長さは、制限されない。せん断方向に直交する方向におけるせん断領域の長さは、目的とするコレステリック液晶層の幅に応じて決定されてもよい。せん断方向に直交する方向におけるせん断領域の長さは、１ｍｍ～１０,０００ｍｍの範囲内で決定されてもよい。せん断領域の長さは、例えば、液晶層形成用材料に対してせん断力を付与する過程において液晶層形成用材料に接触している部材の長さによって調整される。せん断力の付与工程において後述するせん断力付与部材を使用する場合、せん断領域の長さは、後述するせん断力付与部材の特定端面の長さによって調整されることが好ましい。
せん断速度は、制限されない。せん断速度は、液晶層形成用材料の組成、液晶層形成用材料の粘度及び目的とするコレステリック液晶層の厚さに応じて決定されてもよい。例えば、粘度が低い液晶層形成用材料を使用する場合、せん断速度を上げることが好ましい。例えば、目的とするコレステリック液晶層の厚さを大きくする場合、せん断速度を上げることが好ましい。厚さ方向のせん断速度均一性の観点から、せん断速度は、１００秒－１以上であることが好ましく、５００秒－１以上であることがより好ましく、１，０００秒－１以上であることが更に好ましく、１，１００秒－１以上であることが特に好ましい。せん断力付与部材及び基材にかかる負荷の低減の観点から、せん断速度は、１００，０００秒－１以下であることが好ましく、１０,０００秒－１以下であることがより好ましく、５,０００秒－１以下であることが特に好ましい。塗布ビードの安定性の観点から、せん断速度は、１００秒－１～１００,０００秒－１であることが好ましく、５００秒－１～１００,０００秒－１であることがより好ましく、１，０００秒－１～１００,０００秒－１であることが特に好ましい。さらに、せん断速度は、１，０００秒－１～１０,０００秒－１であることが好ましく、１，１００秒－１～５,０００秒－１であることがより好ましい。
せん断力の付与方法は、制限されない。せん断力の付与方法としては、例えば、せん断力付与部材を用いる方法が挙げられる。せん断力付与部材を用いる方法としては、例えば、基材とせん断力付与部材との間に挟まれた液晶層形成用材料に対してせん断力を付与する方法が挙げられる。例えば、基材とせん断力付与部材との間に液晶層形成用材料を挟み、せん断力付与部材に対して基材を相対的に移動させることで、液晶層形成用材料に対してせん断力を付与してもよい。例えば、基材に対向して配置されたせん断力付与部材に対して基材を相対的に移動させながら、基材とせん断力付与部材との間に液晶層形成用材料を挟むことで、液晶層形成用材料に対してせん断力を付与してもよい。上記した各方法において、せん断力付与部材に対向する液晶層形成用材料の表面で作用する力の方向は、基材に対向する液晶層形成用材料の表面で作用する力の方向とは反対である。上記のような作用によって、基材とせん断力付与部材との間に挟まれた液晶層形成用材料に対してせん断力が付与される。上記した各方法において、液晶層形成用材料に対してせん断力が作用する限り、基材、せん断力付与部材又は基材及びせん断力付与部材の両方が移動してもよい。生産性の観点から、少なくとも基材が移動することが好ましい。基材は、例えば、公知の搬送装置によって移動される。
ある実施形態において、せん断力付与部材は、基材に対向して配置されていることが好ましい。基材に対向して配置されたせん断力付与部材は、液晶層形成用材料に対してせん断力をより効果的に付与する。せん断力付与部材と基材との間の距離は、目的とするコレステリック液晶層の厚さに応じて決定されてもよい。コレステリック液晶層の厚さの均一性の観点から、せん断力付与部材と基材との間の距離は、３０μｍ以下であることが好ましく、２５μｍ以下であることがより好ましい。せん断力付与部材と基材との間の距離は、２０μｍ以下であってもよい。せん断力付与部材と基材との間の距離は、５μｍ以上、１０μｍ以上又は１５μｍ以上であってもよい。コレステリック液晶層の厚さの均一性及びコレステリック液晶層の特性の観点から、せん断力付与部材と基材との間の距離は、５μｍ～３０μｍであることが好ましく、１０μｍ～２５μｍであることがより好ましく、１５μｍ～２０μｍであることが特に好ましい。
ある実施形態において、せん断力付与部材は、液晶層形成用材料に接触する端面（以下、「特定端面」という場合がある。）を含むことが好ましい。せん断力付与部材の特定端面は、せん断領域に関係する。せん断力付与部材の特定端面は、せん断方向に沿って２ｍｍ以上の長さを有することが好ましい。せん断力付与部材の特定端面がせん断方向に沿って２ｍｍ以上の長さを有することで、せん断力付与部材は、液晶層形成用材料に対して、せん断方向に沿う２ｍｍ以上の領域にわたってせん断力を付与できる。せん断方向におけるせん断力付与部材の特定端面の好ましい長さは、既述したせん断方向におけるせん断領域の好ましい長さと同じである。なお、せん断方向に直交する方向におけるせん断力付与部材の端面の長さは、制限されない。せん断方向に直交する方向におけるせん断力付与部材の端面の長さは、例えば、既述したせん断方向に直交する方向におけるせん断領域の長さと同じであってもよい。せん断力付与部材の特定端面は、基材に対向して配置されていることが好ましい。せん断力付与部材の特定端面と基材との間の好ましい距離は、既述したせん断力付与部材と基材との間の距離の好ましい距離と同じである。
液晶層形成用材料に対してせん断力が作用する限り、せん断力付与部材の種類は制限されない。せん断力付与部材は、例えば、公知の立体物であってもよい。立体物としては、例えば、六面体（例えば、直方体及び立方体）が挙げられる。せん断力付与部材は、曲面を含んでもよい。生産性の観点から、せん断力付与部材は、液晶層形成用材料を吐出するダイであることが好ましい。つまり、コレステリック液晶層の製造方法に適用されるダイは、液晶層形成用材料の吐出という機能に加えて、液晶層形成材料へのせん断力の付与という機能を有していてもよい。好ましいダイとしては、例えば、「塗布装置」の項で説明するダイが挙げられる。
ある実施形態において、せん断力の付与工程は、基材に対向して配置されており、液晶層形成用材料に接触する端面を含むせん断力付与部材に対して基材を相対的に移動させながら、基材とせん断力付与部材との間に挟まれた液晶層形成用材料に対してせん断力を付与することを含むことが好ましい。生産性の観点から、せん断力付与部材に対して基材を移動させることが好ましい。
ある実施形態において、せん断力の付与工程は、液晶層形成用材料を加熱しながら、液晶層形成用材料に対してせん断力を付与することを含むことが好ましい。加熱は、液晶の状態を制御する。加熱は、例えば、液晶層形成用材料におけるコレステリック相を安定化する。コレステリック相の形成及び安定化の観点から、液晶化合物としてサーモトロピック液晶化合物を含む液晶層形成用材料を加熱することが好ましい。粘度の観点から、加熱温度は、３０℃以上であることが好ましく、４０℃以上であることがより好ましく、５０℃以上であることが更に好ましく、７０℃以上であることが特に好ましい。安全性の観点から、加熱温度は、１５０℃以下であることが好ましく、１２０℃以下であることがより好ましく、１００℃以下であることが特に好ましい。温度安定性の観点から、加熱温度は、３０℃～１５０℃であることが好ましく、４０℃～１２０℃であることがより好ましく、５０℃～１００℃であることが特に好ましい。液晶層形成用材料は、例えば、公知の加熱装置によって加熱される。加熱装置としては、例えば、「塗布装置」の項で説明する加熱装置が挙げられる。
＜＜他の工程＞＞
コレステリック液晶層の製造方法は、必要に応じて、他の工程を含んでもよい。以下、他の工程について説明する。ただし、他の工程は、以下に示す工程に制限されるものではない。
（溶剤の除去工程）
ある実施形態に係るコレステリック液晶層の製造方法は、液晶層形成用材料における溶剤を揮発させること（以下、「溶剤の除去工程」という場合がある。）を含むことが好ましい。溶剤の除去工程は、塗布工程よりも前に実施されることが好ましい。
溶剤の揮発方法は、制限されない。溶剤は、例えば、加熱又は減圧の条件下で揮発される。溶剤は、加熱及び減圧の条件下で揮発されてもよい。溶剤の除去工程は、加熱によって液晶層形成用材料における溶剤を揮発させることを含むことが好ましい。
液晶層形成用材料の加熱は、例えば、恒温槽を用いて実施される。加熱温度は、液晶層形成用材料に含まれる固形分及び溶剤の沸点に応じて決定されてもよい。加熱温度は、２５℃～３００℃の範囲内で決定されてもよい。加熱温度は、３０℃以上であることが好ましく、５０℃以上であることがより好ましく、６５℃以上であることが更に好ましく、７０℃以上であることが特に好ましい。加熱温度は、２００℃以下であることが好ましく、１５０℃以下であることがより好ましく、１００℃以下であることが更に好ましく、７５℃以下であることが特に好ましい。加熱温度は、３０℃～２００℃であることが好ましく、５０℃～１５０℃であることがより好ましく、７０℃～１００℃であることが特に好ましい。
（硬化工程）
ある実施形態に係るコレステリック液晶層の製造方法は、基材の上の液晶層形成用材料を硬化させること（以下、「硬化工程」という場合がある。）を含むことが好ましい。液晶層形成用材料の硬化は、コレステリック液晶層の耐久性を向上させる。硬化工程では、重合性基を含む化合物を含む液晶層形成用材料を硬化させることが好ましい。硬化工程は、せん断力の付与工程よりも後に実施されることが好ましい。
硬化方法としては、例えば、冷却（凍結を含む。）、加熱及び活性エネルギー線の照射が挙げられる。硬化工程は、活性エネルギー線の照射によって、基材の上の液晶層形成用材料を硬化させることが好ましい。活性エネルギー線としては、例えば、α線、γ線、Ｘ線、紫外線、赤外線、可視光線及び電子線が挙げられる。感度及び装置の入手容易性の観点から、活性エネルギー線は、紫外線であることが好ましい。
紫外線の光源としては、例えば、メタルハライドランプ、タングステンランプ、ハロゲンランプ、キセノンランプ、キセノンフラッシュランプ、水銀ランプ、水銀キセノンランプ、カーボンアークランプ、半導体レーザー、ヘリウムネオンレーザー、アルゴンイオンレーザー、ヘリウムカドミウムレーザー、ＹＡＧ（Yttrium Aluminum Garnet）レーザー、発光ダイオード及び陰極線管が挙げられる。
活性エネルギー線のピーク波長は、２００ｎｍ～４００ｎｍであることが好ましい。
活性エネルギー線の照射量は、１００ｍＪ／ｃｍ２～８００ｍＪ／ｃｍ２であることが好ましく、１００ｍＪ／ｃｍ２～６００ｍＪ／ｃｍ２であることがより好ましい。
＜＜コレステリック液晶層＞＞
本開示の一実施形態に係るコレステリック液晶層の製造方法によれば、厚さ方向に対して一様に傾斜したらせん軸を有するコレステリック液晶層が形成される。
厚さ方向に対して一様に傾斜したらせん軸を有するコレステリック液晶層では、コレステリック相に由来する暗部及び明部が交互に並ぶ縞模様が観察される。暗部及び明部は、例えば、偏光顕微鏡（例えば、ＮＶ１００ＬＰＯＬ、ニコン株式会社）を用いて確認される。暗部及び明部の各々は、らせん軸に直交する方向へのびている。らせん軸の傾斜角の下限は、１０°、２０°又は３０°であってもよい。らせん軸の傾斜角が大きくなるに従って、液晶層に垂直に入射した光の反射角度が大きくなる。コレステリック液晶層におけるらせん軸の傾斜角の上限は、９０°、８０°又は７０°であってもよい。らせん軸の傾斜角が小さくなるに従って、コレステリック液晶層に起因する光の反射率が増大する。らせん軸の傾斜角は、１０°～９０°であることが好ましく、２０°～８０°であることがより好ましく、３０°～７０°であることが特に好ましい。らせん軸の傾斜角は、交差するらせん軸と厚さ方向とによって規定される４つのなす角の最小値である。らせん軸の傾斜角は、以下の方法によって測定される。コレステリック液晶層の厚さ方向の断面を走査型電子顕微鏡又は偏光顕微鏡（例えば、ＮＶ１００ＬＰＯＬ、ニコン株式会社）を用いて観察する。コレステリック液晶層の断面画像において、５つのらせん軸とコレステリック液晶層の厚さ方向とのなす角をそれぞれ測定する。測定値を算術平均することによって得られた値を、らせん軸の傾斜角として採用する。
コレステリック液晶層の厚さは、３０μｍ以下であることが好ましく、２５μｍ以下であることがより好ましい。コレステリック液晶層の厚さは、２０μｍ以下であってもよい。コレステリック液晶層の厚さは、５μｍ以上、１０μｍ又は１５μｍ以上であってもよい。コレステリック液晶層の厚さは、５μｍ～３０μｍであることが好ましく、１５μｍ～２５μｍであることがより好ましく、１５μｍ～２０μｍであることが特に好ましい。コレステリック液晶層の厚さは、断面観察によって測定される５か所の厚さの算術平均である。
コレステリック液晶層の用途としては、例えば、光学フィルムが挙げられる。光学フィルムは、空中結像装置に用いられる光学フィルムとして使用されてもよい。ただし、コレステリック液晶層の用途は、上記した用途に制限されるものではない。
＜塗布装置＞
本開示の一態様は、塗布装置である。上記「コレステリック液晶層の製造方法」の項で説明したように、本開示の発明者らは、コレステリック相を含む材料の広範囲の領域にわたって作用するせん断力が、厚さ方向に対して一様に傾斜したらせん軸を有するコレステリック液晶層を形成することを見出した。更なる検討の結果、本開示の発明者らは、コレステリック液晶層の製造方法への利用に適した塗布装置を見出した。以下、塗布装置の実施形態について説明する。
本開示の一実施形態に係る塗布装置は、第１の方向へ移動する基材の上にコレステリック相を含む材料を塗布するダイを含み、上記ダイが、第１のブロックと、上記第１のブロックとともに上記材料を吐出するスリットを画定し、上記第１の方向において上記第１のブロックより上流に配置された第２のブロックと、を含み、上記第１のブロックが、上記基材に対向し、第１の方向に沿って２ｍｍ以上の長さを有する端面を含む。上記した実施形態によれば、厚さ方向に対して一様に傾斜したらせん軸を有するコレステリック液晶層の製造方法への利用に適した塗布装置が提供される。以下、各構成要素について説明する。
＜＜ダイ＞＞
本開示の一実施形態に係る塗布装置は、ダイを含む。ダイは、第１の方向へ移動する基材の上にコレステリック相を含む材料（すなわち、液晶層形成用材料）を塗布する。本開示において、「第１の方向」とは、ダイに対する基材の相対的な移動方向を意味する。つまり、塗布の過程において、基材は、第１の方向へダイに対して相対的に移動する。塗布の過程において、基材が第１の方向へダイに対して相対的に移動する限り、基材、ダイ又は基材及びダイの両方が移動してもよい。生産性の観点から、少なくとも基材が移動することが好ましい。第１の方向は、第１のブロック及び第２のブロックの並列方向に対応する。
（ブロック）
ダイは、第１のブロックと、第２のブロックと、を含む。第２のブロックは、第１のブロックとともに材料を吐出するスリットを画定し、第１の方向において第１のブロックより上流に配置されている。言い換えると、ダイは、第１の方向とは反対の方向に沿って、第１のブロックと、第２のブロックと、をこの順で含む。以下、第１のブロック及び第２のブロックをまとめて「ブロック」という。
ブロックの成分は、制限されない。ブロックの成分としては、例えば、金属が挙げられる。金属としては、例えば、ステンレス鋼が挙げられる。第１のブロックの成分は、第２のブロックの成分と同じであっても異なってもよい。第１のブロックは、第２のブロックの成分の少なくとも１種を含むことが好ましい。第１のブロックの成分は、第２のブロックの成分と同じであることが好ましい。ある実施形態において、第１のブロックがステンレス鋼を含み、かつ、第２のブロックがステンレス鋼を含むことが好ましい。ブロックは、表面処理が施されてもよい。表面処理としては、例えば、フッ素原子及びケイ素原子からなる群より選択される少なくとも１種を含む化合物を用いる方法が挙げられる。
第１のブロックは、基材に対向し、第１の方向に沿って２ｍｍ以上の長さを有する端面を含む。以下、第１の方向に沿って２ｍｍ以上の長さを有する端面を「第１のブロックの特定端面」という場合がある。第１のブロックの特定端面は、上記「コレステリック液晶層の製造方法」の項で説明したせん断力付与部材の特定端面に対応する。第１のブロックが第１の方向に沿って２ｍｍ以上の長さを有する端面を含むことで、液晶層形成用材料に対して、せん断方向に沿う２ｍｍ以上の領域にわたってせん断力を付与できる。第１の方向における第１のブロックの特定端面の好ましい長さは、上記「コレステリック液晶層の製造方法」の項で説明したせん断方向におけるせん断領域の好ましい長さと同じである。ただし、第１のブロックの特定端面が後述する曲面部を含む場合、第１の方向における第１のブロックの特定端面の長さは、第１の方向における曲面部の長さを含まないものとする。なお、第１の方向に直交する方向における第１のブロックの特定端面の長さは、制限されない。第１の方向に直交する方向における第１のブロックの特定端面の長さは、例えば、上記「コレステリック液晶層の製造方法」の項で説明したせん断方向に直交する方向におけるせん断領域の長さと同じであってもよい。
ある実施形態において、第１のブロックの特定端面は、第１の方向へ向かうに従って基材から離れる方向へ曲がる曲面部を含むことが好ましい。第１のブロックの特定端面の曲面部は、塗布ビードの安定性に影響する。塗布ビード安定性の観点から、曲面部の曲率半径は、１０ｍｍ以下であることが好ましく、１ｍｍ以下であることがより好ましく、０．５ｍｍ以下であることが特に好ましい。さらに、曲面部の曲率半径は、０．３ｍｍ以下であることが好ましく、０．２ｍｍ以下であることがより好ましく、０．１５ｍｍ以下であることが特に好ましい。耐摩耗性の観点から、曲面部の曲率半径は、０．０１ｍｍ以上であることが好ましく、０．０５ｍｍ以上であることがより好ましい。曲面部の曲率半径は、０．０１ｍｍ～１ｍｍであることが好ましく、０．０５ｍｍ～０．５ｍｍであることがより好ましく、０．０５ｍｍ～０．１５ｍｍであることが特に好ましい。
第１のブロックが、基材に対向し、第１の方向に沿って２ｍｍ以上の長さを有する端面を含む限り、ブロックの形状は制限されない。ブロックの形状は、公知のダイの形状に基づいて決定されてもよい。ブロックは、例えば、ダイの幅方向を長手方向とする多面体であってもよい。
第１のブロックの特定端面と基材との間の距離は、目的とするコレステリック液晶層の厚さに応じて決定されてもよい。第１のブロックの特定端面と基材との間の好ましい距離は、例えば、上記「コレステリック液晶層の製造方法」の項で説明したせん断力付与部材と基材との間の好ましい距離と同じである。
スリットは、ダイに形成された隙間（すなわち、空間）である。液晶層形成用材料は、ダイに形成されたスリットを通じて吐出される。幅方向における吐出量分布の観点から、第１の方向におけるスリットの間隔は、１０μｍ～１，０００μｍであることが好ましく、３０μｍ～５００μｍであることがより好ましく、５０μｍ～１５０μｍであることが特に好ましい。
ある実施形態において、ダイは、３つ以上のブロックを含んでもよい。ダイが３つ以上のブロックを含む場合、３つ目以降のブロックは、第１の方向において第２のブロックより上流に順番に配置されていることが好ましい。第１の方向において第２のブロックより上流に順番に配置されている３つ目以降のブロックに関して、Ｎ番目のブロックは、Ｎ－１番目のブロックとともに材料を吐出するスリットを画定していることが好ましい。Ｎは、３以上の整数を表す。
＜＜加熱装置＞＞
ある実施形態に係る塗布装置は、少なくとも１つの加熱装置を含むことが好ましい。熱装置としては、例えば、ダイを加熱する加熱装置及び基材を加熱する加熱装置が挙げられる。
（ダイを加熱する加熱装置）
ある実施形態に係る塗布装置は、ダイを加熱する加熱装置を含むことが好ましい。ダイを加熱する加熱装置は、ダイを介して液晶層形成用材料の温度を制御する。液晶層形成用材料の温度は、液晶の状態を制御する。
加熱装置によって制御されるダイの表面温度は、ダイの成分及び液晶層形成用材料の成分に応じて決定されてもよい。温度安定性の観点から、加熱装置によって制御されるダイの表面温度は、２５℃以上であることが好ましく、３０℃以上であることがより好ましく、５０℃以上であることが更に好ましく、７０℃以上であることが特に好ましい。安全性の観点から、加熱装置によって制御されるダイの表面温度は、２５０℃以下であることが好ましく、１５０℃以下であることがより好ましく、１００℃以下であることが特に好ましい。加熱装置によって制御されるダイの表面温度は、３０℃～２００℃であることが好ましく、５０℃～１５０℃であることがより好ましく、７０℃～１００℃であることが特に好ましい。
ダイを加熱する加熱装置として、公知の加熱装置が使用されてもよい。ある実施形態において、ダイを加熱する加熱装置は、熱媒を用いてダイを加熱する加熱装置であることが好ましい。熱媒としては、液体が挙げられる。例えば、加熱装置によって目的の温度に制御された液体をダイの内部に流通させることで、ダイの温度を制御できる。熱媒として使用される液体としては、例えば、オイルが挙げられる。オイルとしては、例えば、シリコーンオイルが挙げられる。
（基材を加熱する加熱装置）
ある実施形態に係る塗布装置は、基材を加熱する加熱装置を含むことが好ましい。基材を加熱する加熱装置は、基材を介して液晶層形成用材料の温度を制御する。液晶層形成用材料の温度は、液晶の状態を制御する。
加熱装置によって制御される基材の表面温度は、基材の組成及び液晶層形成用材料の組成に応じて決定されてもよい。基材に塗布される液晶層形成用材料の温度低下抑制の観点から、加熱装置によって制御される基材の表面温度は、２５℃以上であることが好ましく、３０℃以上であることがより好ましく、５０℃以上であることが更に好ましく、７０℃以上であることが特に好ましい。基材の耐熱性の観点から、加熱装置によって制御される基材の表面温度は、２００℃以下であることが好ましく、１５０℃以下であることがより好ましく、１００℃以下であることが特に好ましい。加熱装置によって制御される基材の表面温度は、３０℃～２００℃であることが好ましく、５０℃～１５０℃であることがより好ましく、７０℃～１００℃であることが特に好ましい。
基材を加熱する加熱装置として、公知の加熱装置が使用されてもよい。基材を加熱する加熱装置としては、例えば、ローラー、ステージ及び赤外線ヒーターが挙げられる。ステージは、加熱ステージと称される場合がある。
基材を加熱する加熱装置は、ダイに対向して配置されてもよい。基材を加熱する加熱装置は、第１の方向においてダイより上流に配置されてもよい。基材を加熱する加熱装置は、ダイに対向して配置された加熱装置と、第１の方向においてダイより上流に配置され加熱装置と、を含んでもよい。
ある実施形態において、基材を加熱する加熱装置は、ダイに対向して配置されたローラーであることが好ましい。ダイに対向して配置されたローラーは、例えば、基材に接触することで基材を加熱する。以下、ダイに対向して配置されたローラーを「バックアップローラー」という場合がある。
バックアップローラーの表面温度は、２５℃以上であることが好ましく、３０℃以上であることがより好ましく、５０℃以上であることが更に好ましく、７０℃以上であることが特に好ましい。バックアップローラーの表面温度は、２００℃以下であることが好ましく、１５０℃以下であることがより好ましく、１００℃以下であることが特に好ましい。バックアップローラーの表面温度は、３０℃～２００℃であることが好ましく、５０℃～１５０℃であることがより好ましく、７０℃～１００℃であることが特に好ましい。
バックアップローラーの直径は、１００ｍｍ～１，０００ｍｍであることが好ましく、１００ｍｍ～８００ｍｍであることがより好ましく、２００ｍｍ～７００ｍｍであることが特に好ましい。
バックアップローラーは、メッキが施されてもよい。メッキとしては、例えば、ハードクロムメッキが挙げられる。導電性及び強度の観点から、メッキの厚さは、４０μｍ～６０μｍであることが好ましい。
基材とバックアップローラーとの摩擦力のバラツキを低減させるという観点から、バックアップローラーの表面粗さＲａは、０．１μｍ以下であることが好ましい。
塗布時の基材搬送を安定化され、塗膜の厚みムラの発生を抑制する観点から、バックアップローラーに対する基材のラップ角は、６０°以上であることが好ましく、９０°以上であることがより好ましい。バックアップローラーに対する基材のラップ角は、１８０°以下であってもよい。ラップ角とは、基材とバックアップローラーとが接触する際の基材の搬送方向と、バックアップローラーから基材が離間する際の基材の搬送方向とのなす角を意味する。
バックアップローラーは、基材を搬送する搬送装置として使用されてもよい。バックアップローラーは、基材の搬送速度と同じ速度で回転駆動してもよい。
ある実施形態において、基材を加熱する加熱装置は、第１の方向においてダイより上流に配置された赤外線ヒーターであることが好ましい。第１の方向においてダイより上流に配置された赤外線ヒーターは、基材に接触することなく基材を加熱する。
以下、塗布装置を用いるコレステリック液晶層の製造方法について、図１及び図２を参照して説明する。図１は、本開示の一実施形態に係るコレステリック液晶層の製造方法を説明するための概略図である。図２は、本開示の一実施形態に係る塗布装置を用いるコレステリック相を含む材料の塗布過程を示す概略側面図である。図３は、本開示の一実施形態に係るダイを示す概略斜視図である。
図１において、基材Ｆは、ロール状に巻回されている。基材Ｆは、図１に示される矢印方向へ移動する。基材Ｆは、搬送ローラーＲ１、塗布装置１００、搬送ローラーＲ２、搬送ローラーＲ３、そして、紫外線照射装置２００を経て、再びロール状に巻回される。すなわち、図１に示されるコレステリック液晶層の生産方式は、ロールツーロール（Ｒｏｌｌ ｔｏ Ｒｏｌｌ）方式である。ただし、生産方式は、ロールツーロール（Ｒｏｌｌ ｔｏ Ｒｏｌｌ）方式に制限されるものではない。
塗布装置１００は、ダイ１０と、バックアップローラー２０と、を含む。ダイ１０は、基材Ｆの上に液晶層形成用材料Ｌを塗布するとともに、液晶層形成用材料Ｌに対してせん断力を付与する。バックアップローラー２０は、基材Ｆを加熱する。バックアップローラー２０は、ダイ１０に対向して配置されている。
ダイ１０は、第１のブロック１０Ａと、第２のブロック１０Ｂと、を含む。第２のブロック１０Ｂは、第１のブロック１０Ａとともに液晶層形成用材料Ｌを吐出するスリットＳを画定する。第２のブロック１０Ｂは、方向Ｘ１において第１のブロック１０Ａより上流に配置されている。言い換えると、第１のブロック１０Ａ及び第２のブロック１０Ｂは、方向Ｘ２に沿ってこの順で並んでいる。方向Ｘ１は、既述の第１の方向に対応する。方向Ｘ２は、既述の第１の方向とは反対の方向に対応する。第１のブロック１０Ａは、ステンレス鋼によって形成されている。第２のブロック１０Ｂは、ステンレス鋼によって形成されている。第１のブロック１０Ａは、方向Ｘ１に沿って２ｍｍ以上の長さを有する端面１０ａを含む。端面１０ａは、既述の特定端面に対応する。端面１０ａは、基材Ｆに対向している。端面１０ａは、方向Ｘ１へ向かうに従って基材Ｆから離れる方向へ曲がる曲面部ＣＳを含む。
ダイ１０は、方向Ｘ１へ移動する基材Ｆの上に液晶層形成用材料Ｌを塗布する。言い換えると、ダイ１０は、方向Ｘ２へ基材Ｆに対して相対的に移動しながら液晶層形成用材料Ｌを塗布する。液晶層形成用材料Ｌは、ダイ１０のスリットＳを通じて吐出される。基材Ｆの上に塗布された液晶層形成用材料Ｌは、基材Ｆとともに方向Ｘ１へ移動し、端面１０ａに接触する。液晶層形成用材料Ｌが基材Ｆと端面１０ａとの間に挟まれると、端面１０ａに接触する液晶層形成用材料Ｌの表面では方向Ｘ２へ力が作用し、基材Ｆに接触する液晶層形成用材料Ｌの表面では方向Ｘ１へ力が作用し、液晶層形成用材料Ｌに対してせん断力が付与される。
紫外線照射装置２００は、液晶層形成用材料Ｌに紫外線を照射し、液晶層形成用材料Ｌを硬化させる。
上記した過程を経て、基材Ｆの上にコレステリック液晶層が形成される。
以下、実施例により本開示を詳細に説明する。ただし、本開示は、以下の実施例に制限されるものではない。
＜実施例１＞
以下の手順に従って、コレステリック液晶層を製造した。
（基材の準備）
基材として、易接着層付ポリエチレンテレフタレートフィルム（東洋紡株式会社、型番：Ａ４３００）を準備した。易接着層付ポリエチレンテレフタレートフィルムの厚さは、１００μｍである。
（液晶層形成用材料１の調製）
以下に示す成分を混合した後、得られた混合物を孔径が０．２μｍであるポリプロピレン製フィルターを用いて濾過した。蓋がない容器に濾過された混合物を入れ、７０℃の恒温槽内で溶剤の含有率が１質量部以下になるまで溶剤を揮発させた。以上の手順によって、液晶層形成用材料１を調製した。
・棒状サーモトロピック液晶化合物（化合物（Ａ））：１００質量部
・キラル剤（化合物（Ｂ）、Ｐａｌｉｏｃｏｌｏｒ（登録商標） ＬＣ７５６、ＢＡＳＦ社）：１．２質量部
・光重合開始剤（ＩＲＧＡＣＵＲＥ（登録商標） ９０７、ＢＡＳＦ社）：３質量部
・増感剤（ＰＭ７５８、日本化薬株式会社）：１質量部
・溶剤（メチルエチルケトン）：２１５質量部
化合物（Ａ）及び化合物（Ｂ）の化学構造を以下に示す。化合物（Ａ）において、上段の成分の含有率は８４質量％であり、中段の成分の含有率は１４質量％であり、そして、下段の成分の含有率は２質量％である。
（塗布及びせん断の付与）
加熱ステージの上に基材を固定し、基材の温度を７０℃に調整した。図２に示されるような態様において、７０℃に調整されたスリットダイを用いて、方向Ｘ１へ搬送される基材の上に７０℃で加熱された液晶層形成用材料１を塗布した。基材の上に塗布される液晶層形成用材料１は、コレステリック相を含んでいた。図２に示されるような態様において、基材の上に塗布された液晶層形成用材料１を方向Ｘ１へ搬送しながら第１のブロックの特定端面に接触させることで、液晶層形成用材料１に対してせん断力を付与した。具体的な条件を以下に示す。
・スリットの間隔：１００μｍ
・第１の方向（すなわち、方向Ｘ１）における第１のブロックの特定端面の長さ：２ｍｍ
・第１のブロックの特定端面の後端エッジ（すなわち、曲面部）の曲率半径：０．１ｍｍ
・スリットダイの温度：７０℃
・第１のブロックの特定端面と基材との間の距離：２０μｍ
・基材の搬送速度（すなわち、加熱ステージの移動速度）：１．５ｍ／分
・加熱ステージの温度：７０℃
・せん断速度：１，２５０秒－１
・せん断力の付与時間：０．０８秒間
（硬化）
せん断力が付与された塗膜に対し、メタルハライドランプを用いて紫外線を照射し、塗膜を硬化した。露光エネルギー量は、５００ｍＪ／ｃｍ２である。得られたコレステリック液晶層の厚さは、１０μｍである。
（断面観察）
コレステリック液晶層をミクロトームを用いて割断し、試験片を得た。ニコン株式会社製の偏光顕微鏡ＮＶ１００ＬＰＯＬを用いて断面を撮影し、断面の縞模様を観察した。らせん軸は、コレステリック液晶層の厚さ方向に対して一様に４０°の角度で傾斜していた（図４参照）。
＜実施例２＞
以下の手順に従って、コレステリック液晶層を製造した。
（基材の準備）
基材として、易接着層付ポリエチレンテレフタレートフィルム（東洋紡株式会社、型番：Ａ４３００）を準備した。易接着層付ポリエチレンテレフタレートフィルムの厚さは、１００μｍである。
（液晶層形成用材料２の調製）
以下に示す成分を混合した後、得られた混合物を孔径が０．２μｍであるポリプロピレン製フィルターを用いて濾過した。以上の手順によって、液晶層形成用材料２を調製した。
・ヒドロキシプロピルセルロース（ＨＰＣ－ＳＬ、日本曹達株式会社、リオトロピック液晶化合物）：１００質量部
・溶剤（水）：１０８質量部
（塗布及びせん断力の付与）
加熱ステージの上に基材を固定し、基材の温度を２５℃に調整した。図２に示されるような態様において、２５℃に調整されたスリットダイを用いて、方向Ｘ１へ搬送される基材の上に２５℃で加熱された液晶層形成用材料２を塗布した。基材の上に塗布される液晶層形成用材料２は、コレステリック相を含んでいた。図２に示されるような態様において、基材の上に塗布された液晶層形成用材料２を方向Ｘ１へ搬送しながら第１のブロックの特定端面に接触させることで、液晶層形成用材料２に対してせん断力を付与した。具体的な条件を以下に示す。
・スリットの間隔：１００μｍ
・第１の方向（すなわち、方向Ｘ１）における第１のブロックの特定端面の長さ：２ｍｍ
・第１のブロックの特定端面の後端エッジ（すなわち、曲面部）の曲率半径：０．１ｍｍ
・スリットダイの温度：２５℃
・第１のブロックの特定端面と基材との間の距離：２０μｍ
・基材の搬送速度（すなわち、加熱ステージの移動速度）：１．５ｍ／分
・加熱ステージの温度：２５℃
・せん断速度：１，２５０秒－１
・せん断力の付与時間：０．０８秒間
（硬化）
せん断力が付与された塗膜に対し、液体窒素を吹き付けて凍結して、塗膜を硬化した。得られたコレステリック液晶層の厚さは、１０μｍである。
（断面観察）
コレステリック液晶層をミクロトームを用いて割断し、試験片を得た。ニコン株式会社製の偏光顕微鏡ＮＶ１００ＬＰＯＬを用いて断面を撮影し、断面の縞模様を観察した。らせん軸は、コレステリック液晶層の厚さ方向に対して一様に４０°の角度で傾斜していた。
＜比較例１＞
第１のブロックの特定端面の長さを０．１ｍｍに変更したこと以外は、実施例１に示す手順と同じ手順によって、断面観察用の試験片を得た。らせん軸は、コレステリック液晶層の厚さ方向に対して０°～１０°の範囲内の角度で不規則に傾斜していた（図５参照）。
２０２０年９月１７日に出願された日本国特許出願２０２０－１５６７４２号の開示は、その全体が参照により本明細書に取り込まれる。本明細書に記載された全ての文献、特許出願、及び技術規格は、個々の文献、特許出願、及び技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記載された場合と同程度に、本明細書に参照により取り込まれる。
ＣＳ：曲面部
Ｆ：基材
Ｌ：液晶層形成用材料
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３：搬送ローラー
Ｓ：スリット
１０：ダイ
１０Ａ：第１のブロック
１０ａ：端面
１０Ｂ：第２のブロック
２０：バックアップローラー
１００：塗布装置
２００：紫外線照射装置

Claims (12)

  1. 基材を準備することと、
    前記基材の上に、コレステリック相を含む材料を塗布することと、
    前記基材の上の前記材料に対して、せん断方向に沿う２ｍｍ以上の領域にわたってせん断力を付与することと、を含み、
    前記せん断力を付与することが、前記基材に対向して配置されており、前記材料に接触する端面を含むせん断力付与部材に対して前記基材を相対的に移動させながら、前記基材と前記せん断力付与部材との間に挟まれた前記材料に対して前記せん断力を付与することを含み、
    前記せん断力付与部材が、前記材料を吐出するダイであり、
    前記ダイが、第１の方向へ移動する基材の上にコレステリック相を含む材料を塗布するダイであり、
    前記ダイが、第１のブロックと、前記第１のブロックとともに前記材料を吐出するスリットを画定し、前記第１の方向において前記第１のブロックより上流に配置された第２のブロックと、を含み、
    前記第１のブロックの前記端面が、前記第１の方向へ向かうに従って前記基材から離れる方向へ曲がる曲面部を含み、前記曲面部の曲率半径が、１ｍｍ以下である、
    コレステリック液晶層の製造方法。
  2. 前記せん断力付与部材の前記端面が、前記せん断方向に沿って２ｍｍ以上の長さを有する、請求項１に記載のコレステリック液晶層の製造方法。
  3. 前記せん断力を付与することが、前記材料を加熱しながら、前記材料に対して前記せん断力を付与することを含む、請求項１又は請求項２に記載のコレステリック液晶層の製造方法。
  4. 前記せん断力を付与することにおいて、せん断速度が、１,０００秒－１～１００,０００秒－１である、請求項１～請求項３のいずれか１項に記載のコレステリック液晶層の製造方法。
  5. 前記材料がサーモトロピック液晶化合物を含み、前記材料を塗布することにおいて、前記材料における溶剤の含有率が、前記材料の全質量に対して、１０質量％以下である、請求項１～請求項４のいずれか１項に記載のコレステリック液晶層の製造方法。
  6. 前記材料を塗布することよりも前に、前記材料における溶剤を揮発させることを含む、請求項１～請求項５のいずれか１項に記載のコレステリック液晶層の製造方法。
  7. 第１の方向へ移動する基材の上にコレステリック相を含む材料を塗布するダイを含み、
    前記ダイが、第１のブロックと、前記第１のブロックとともに前記材料を吐出するスリットを画定し、前記第１の方向において前記第１のブロックより上流に配置された第２のブロックと、を含み、
    前記第１のブロックが、前記基材に対向し、第１の方向に沿って２ｍｍ以上の長さを有する端面を含み、
    前記第１のブロックの前記端面が、前記第１の方向へ向かうに従って前記基材から離れる方向へ曲がる曲面部を含み、前記曲面部の曲率半径が、１ｍｍ以下である、
    塗布装置。
  8. 前記ダイを加熱する加熱装置を含む、請求項７に記載の塗布装置。
  9. 前記ダイを加熱する前記加熱装置が、熱媒を用いて前記ダイを加熱する加熱装置である、請求項８に記載の塗布装置。
  10. 前記基材を加熱する加熱装置を含む、請求項７～請求項９のいずれか１項に記載の塗布装置。
  11. 前記基材を加熱する前記加熱装置が、前記ダイに対向して配置されたローラーである、請求項１０に記載の塗布装置。
  12. 前記基材を加熱する前記加熱装置が、前記第１の方向において前記ダイより上流に配置された赤外線ヒーターである、請求項１０に記載の塗布装置。
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