TWI576640B - 液晶胞、液晶顯示元件、液晶胞之製造方法及光配向劑 - Google Patents

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Description

液晶胞、液晶顯示元件、液晶胞之製造方法及光配向劑
本發明係關於液晶胞、液晶顯示元件、液晶胞之製造方法及光配向劑。
液晶顯示器(LCD)被廣泛利用於電視或各種監視器等。作為LCD之顯示元件，周知有例如STN(超扭轉向列Super Twisted Nematic)型、TN(扭轉向列Twisted Nematic)型、IPS(平面轉換In Plane Switching)型、VA(垂直定向Vertically Aligned)型、PSA(聚合物穩定配向Polymer sustained alignment)型等(參照專利文獻1及2)。
近年來表現3D影像之技術開發極為盛行，即使在家庭中之可視聽3D影像的液晶顯示器亦逐漸普及。作為3D影像之顯示方式，例如有介紹一種使用提供偏光板之偏光眼鏡的視聽方式，該偏光板係配置成為以右眼用影像與左眼用影像形成偏光狀態不同的影像，使其僅可觀看各自偏光狀態之影像(參照專利文獻3)。該方式所得立體影像並無閃爍(flicker)，使觀看者戴上輕量便宜的偏光眼鏡，則可觀察立體影像。
上述以右眼用影像與左眼用影像形成偏光狀態不同的影像之先前技術方面，在投影顯示係使用2臺偏光投影機，在螢幕上使兩者影像重疊，形成立體影像，又，在直視顯示(direct-viewing)，係藉由使2臺顯示裝置之影像以半鏡(half mirror)或偏光鏡合成，或藉由將配置在基板面之偏光薄膜的偏光透過軸以每一像素為不同予以配置而形成。但是，因要經常同時放映偏光軸不同的2幀影像，則需有2臺顯示裝置或放映裝置，作為家庭用並不合適。另一方面，在以1臺顯示裝置形成以右眼用影像與左眼用影像之偏光狀態不同影像的先前技術方面，周知有將使偏光軸鄰接之像素間互相正交的鑲嵌狀之偏光層，其密合於1臺顯示裝置之前面，讓觀看者戴上偏光眼鏡而可觀察立體影像的方式。但是，在該等方式，會有畫面因觀賞角度而使顯示色彩及對比率變化的不便。
鑑於此種狀況，強烈地期望開發出可消除因觀賞角度而改變顯示色彩及對比率等的視角依賴性的液晶顯示元件。此外，視角依賴性之不便，在3D影像以外之顯示裝置亦屢被指摘，並謀求改善。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開昭56-91277號公報
[專利文獻2]日本特開平1-120528號公報
[專利文獻3]專利第3461680號公報
本發明係根據上述情事而完成者，其目的在提供一種液晶顯示裝置，其可消除因觀賞角度而改變顯示色彩及對比率等的視角依賴性，並可以廣角視聽影像。
為了解決該課題所完成之發明，係內部具備相位差膜的液晶胞，其特徵為該相位差膜具有配向方向不同的複數個區域。在使用本發明之液晶胞於液晶顯示裝置時，相較於先前之物，視野角擴大，可以更廣角視聽影像。吾人認為因該液晶胞內部具備相位差膜，故起因於以玻璃等製成的基板厚度之視差(parallax)難以產生，結果可實現視野角之擴大。此外，「內部」係指具備液晶胞之一對基板間之意。
再者，本發明之液晶胞，該相位差膜具有：配向層，其係藉由光配向劑所形成；及光學相位差表現層，其係積層於該配向層，並藉由聚合性液晶組成物所形成，該配向層具有對光學相位差表現層的液晶配向能力，該光學相位差表現層較佳具有藉由配向層之液晶配向能力所形成之該複數個區域。
藉由使本發明之液晶胞為前述構件，而含有該構件之液晶顯示裝置，相較於先前之物視野角更為擴大，進一步可以廣角視聽影像。由於該液晶胞係內部具備相位差膜的胞內型液晶胞，故起因於以玻璃等製成的基板之厚度的視差並不產生，再加上該相位差膜具有由光配向劑所形成之配向層，故可形成具有複數個精密地控制之微細的配向圖案的相位差膜。該等結果，可使含有該液晶胞之液晶顯示裝置的視野角進一步擴大，並可以廣角視聽影像。
本發明之液晶胞，其具備：一對基板，其係對向配置；液晶層，其係配設於該兩基板間；彩色濾光片，其係配設於該兩基板中一基板之內側面；及一對配向膜，其係配設於該液晶層之兩面，較佳為該相位差膜係配設於該彩色濾光片之內側面。
本發明之液晶胞具有前述結構，具備該結構之液晶顯示裝置，相較於先前之物，目視確認角度更為擴大，可更進一步以廣角視聽影像。
該配向層之液晶配向能力較佳是藉由使用光罩的複數次光配向處理而提供。藉由使用光罩進行複數次光配向處理，而可進一步形成具有精密控制之微細配向圖案的相位差膜。結果，可使具備所得液晶胞的液晶顯示裝置之視野角進一步擴大。
該光配向劑較佳為含有具有光配向性基之聚有機矽氧烷[A](以下稱為「光配向性聚有機矽氧烷[A]」)。
該液晶胞係於具有構件之一部分中含有塗膜之相位差膜，該塗膜係藉由含有光配向性聚有機矽氧烷[A]之光配向劑所形成。因光配向性聚有機矽氧烷[A]具有光配向性基，故含有光配向性聚有機矽氧烷[A]之光配向劑，藉由高感度之光配向性而可減低配向所需之光照射量。又，該液晶配向劑，由於不需放射線照射中及照射後的加熱步驟，故可效率良好的製造相位差膜。又，因係採用聚有機矽氧烷作為主鏈，由該液晶配向劑所形成之相位差膜具有優異的化學穩定性‧熱穩定性。
該光配向性基較佳為具有桂皮酸結構之基。藉由使用具有桂皮酸結構之基作為光配向性基，其中該桂皮酸結構係將桂皮酸或其衍生物作為基本骨架，而使導入變得容易，且由此種光配向劑所形成之相位差膜，具有更高的光配向性能。結果，可進一步提高該液晶胞中相位差膜之配向均勻性，使具備該液晶胞的液晶顯示裝置之視野角更寬廣，減低視角依賴性。
具有該桂皮酸結構之基，較佳為選自由下述式(1)所示化合物之基及來自式(2)所示化合物之基所構成的群組中之至少1種。
(式(1)中，R1係伸苯基、伸聯苯基、伸聯三苯基或伸環己基。該伸苯基、伸聯苯基、伸聯三苯基或伸環己基之氫原子之一部分或全部，可經碳數1至10之烷基、可具有氟原子的碳數1至10之烷氧基、氟原子或氰基所取代。R2係單鍵、碳數1至3之鏈烷二基、氧原子、硫原子、-CH=CH-、-NH-、-COO-或-OCO-。a為0至3之整數。其中a為2以上之情形下，複數個R1及R2可各自相同或相異。R3為氟原子或氰基。b為0至4之整數。其中b為2以上之情形下，複數個R3可為相同或相異。
式(2)中，R4係伸苯基或伸環己基。該伸苯基或伸環己基之氫原子之一部分或全部，可經碳數1至10之鏈狀或者環狀之烷基、碳數1至10之鏈狀或者環狀之烷氧基、氟原子或氰基所取代。R5係單鍵、碳數1至3之鏈烷二基、氧原子、硫原子或-NH-。c為1至3之整數。其中c為2以上之情形下，複數個R4及R5可各自相同或相異。R6係氟原子或氰基。d為0至4之整數。其中d為2以上之情形下，複數個R6可為相同或相異。R7為氧原子、-COO-或-OCO-。R8為2價芳香族基、2價脂環式基、2價雜環式基或2價縮合環式基。R9為單鍵、-OCO-(CH2)f-*或-O(CH2)g-*。*表示與羧基鍵結之部位。f及g各自為1至10之整數。e為0至3之整數。其中e為2以上之情形下，複數個R7及R8可各自相同或相異)。
藉由使用來自上述特定桂皮酸衍生物之基作為具有該桂皮酸結構之基，而可進一步提高光配向劑之光配向性能。藉此，所形成之相位差膜，因可以更少量之放射線進行光配向，故可進行微米等級之微細圖案形成。在將具備此種相位差膜之液晶胞使用於液晶顯示裝置時，則可使視野角更為擴大。
該光配向劑較佳為進一步含有光硬化觸媒[B]。
該光配向劑除了光配向性聚有機矽氧烷[A]，再含有光硬化觸媒[B]，而可進行如亦含有液晶配向膜之感光波長般之放射線照射所致塗膜之硬化。由於先前可光配向的液晶配向劑含有感光性材料，故為了防止由液晶配向劑所形成塗膜之液晶配向性受損，在經過提供液晶配向能力時之放射線照射步驟之前，通常是不使塗膜暴露於含有感光波長之放射線。但是，根據該製造方法，在照射放射線於塗膜並提供液晶配向能力之步驟之前，即使進行以含感光性波長之放射線照射所致塗膜硬化步驟，亦可抑制所得相位差膜之液晶配向性受損。
本發明之液晶胞可適當作為3D顯示元件用使用。該液晶胞，由於胞內具備使用該光配向劑所形成之相位差膜，故在使用於3D顯示元件之情形，可實現高對比。再者，使用該光配向劑所形成之相位差膜因放射線感度優異，故可經由光罩進行微細圖案形成。因此，所得相位差膜成為可具有精密控制的液晶配向圖案，在使用該液晶胞於3D顯示元件，視野角擴大，可以廣角視聽3D影像。
該液晶顯示元件，可適當含有該液晶胞。含有該液晶胞之該液晶顯示元件視野角可更為擴大，可以廣角視聽影像，尤其是可適當作為3D用液晶顯示元件使用。
本發明，亦含有液晶胞之製造方法，其包含：
(1)在表側面基板之內側面，形成彩色濾光片之步驟；
(2)在該彩色濾光片內側面塗布光配向劑，形成配向層之步驟；
(3)藉由使用光罩的複數次光配向處理，使該配向層分割配向(divided alignment)之步驟；
(4)在已分割配向的該配向層內側面之至少一部分，塗布聚合性液晶組成物，並形成光學相位差表現層之步驟；及
(5)使該光學相位差表現層硬化之步驟。
在使用該製造方法時，因含有複數個配向層與液晶配向方向不同之區域，故可製造適於3D影像用的液晶胞。
該步驟(3)較佳為包含：
(3-1)在該配向層之一部分或全部，照射第一放射線之步驟、及
(3-2)在該配向層之一部分，照射入射方向或偏光方向與第一放射線不同的第二放射線之步驟。
在使用該製造方法時，因含有配向層與液晶配向方向不同之區域，故可製造對3D影像用適當的液晶胞。
本發明之液晶胞之製造方法，較佳為進一步包含(6)在該光學相位差表現層之內側面積層偏光板之步驟。
本發明之液晶胞之製造方法，其進一步包含：(7)在該偏光板之內側面，蒸鍍透明導電性材料之步驟。
再者，本發明含有胞內型相位差膜之配向層形成用之光配向劑。使用該光配向劑所形成之相位差膜，因可進行放射線所致之光配向，故可進行微細的圖案形成。將具備此種相位差膜之液晶胞使用於液晶顯示裝置時，可使視野角更加擴大。
該胞內型相位差膜之液晶胞係具備：一對基板，其係對向配置；液晶層，其係配設於該兩基板間；彩色濾光片，其係配設於該兩基板中之一基板內側面；及一對配向膜，其係配設於該液晶層兩面，該液晶胞較佳為配設於上述彩色濾光片之內側面。
又，本發明之光配向劑較佳為含有具有光配向性基之聚有機矽氧烷[A]。
根據本發明，係提供使用於液晶顯示裝置之液晶胞及液晶顯示元件、液晶胞之製造方法及相位差膜形成用光配向劑，該液晶顯示裝置可減低因觀賞角度而改變顯示色彩及對比率的視角依賴性，可以廣角視聽影像。
 [用以實施發明之形態]
茲針對本發明之實施形態，一面參照圖式一面詳述如下。
<液晶胞>
第1圖之液晶胞1，具備：一對基板11,12，其係對向配置；彩色濾光片14，其係配設於該兩基板11,12中之表側面基板11的內側面；液晶層13，其係配設於該兩基板11,12間；一對配向膜15,16，其係配設於液晶層13之兩面；一對透明電極21,22，其係積層於該表側面配向膜15之表側面及內側面配向膜16之內側面；一對偏光板20,23，其係積層於該表側面透明電極21之表側面及內側面基板12之內側面；相位差膜19，其係積層於彩色濾光片14及表側面偏光板20間。
亦即，該液晶胞1係自表側面至內側面，依照表側面基板11、彩色濾光片14、相位差膜19、表側面偏光板20、表側面透明電極21、表側面配向膜15、液晶層13、內側面配向膜16、內側面透明電極22、內側面基板12及內側面偏光板23之順序積層。
該液晶胞1之相位差膜19，具有：配向層17，其由光配向劑所形成；光學相位差表現層18，其係積層於該配向層，以聚合性液晶組成物所形成。該配向層17，其係具有使光學相位差表現層18具有的液晶配向，光學相位差表現層18係配向方向不同的複數個區域。在此，第1圖之液晶胞中，係使位於中央位置之液晶層13側相對的成為內側面，遠離液晶層之側可依照需要稱為外側面。
此外，本發明之液晶胞，若是相位差膜19配設於兩基板11,12間，則並非限定於該實施形態，亦可適用於其他之層結構。例如可因應液晶驅動模式進行層之省略、其他層之追加等。
該液晶胞1係如上述，藉由設置相位差膜19於胞內而可實現高對比。再者，由於使用於該液晶胞1之相位差膜19係由光配向劑所形成，故可進行含有複數個液晶配向方向不同的區域般之微細圖案之分割配向。藉此，該液晶胞1可使視野角擴大，並以廣角視聽影像，進而可適當使用於3D液晶顯示裝置。
一對基板11,12，係構成為側長(lateral length)的矩形狀，且包含具有透明性之板狀體。基板11,12之材料方面，可例舉例如浮動玻璃(float glass)、鈉玻璃等之玻璃、三乙醯基纖維素(TAC)、聚對酞酸伸乙酯、聚對酞酸伸丁酯、聚醚碸、聚醯胺、聚醯亞胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯等之塑膠等。兩基板11,12係配設成為空出預定之間隔並互為對向。此外，表側面基板11稱為彩色濾光片基板，內側面基板12則稱為陣列基板。
液晶層13係包含配設於兩基板間，且伴隨電場外加，使光學特性改變之液晶分子。該液晶層13之具體結構方面，可適當採用例如將對掌性向列型液晶(膽固醇型液晶)分散於明膠黏合劑中之PNLC(聚合物網路液晶Polymer Network Liquid Crystal)結構，在該結構以外亦可為例如將膽固醇型液晶配置於以凸條(rib)固定電極間距離的晶胞之結構，進行膠囊液晶化之結構等。又，液晶亦無必要限制於膽固醇型液晶，而可利用矩列型(Smetic)A液晶、向列型液晶、盤形(discotic)液晶等。此外，液晶層13之膜厚一般被設在1至50μm。
在構成液晶層13之液晶材料方面，可利用氰聯苯系、苯基環己基系、苯基苯甲酸酯系、苯甲酸環己酯系、偶氮次甲基系、偶氮苯系、嘧啶系、二氧六圜系、環己基環己烷系、二苯乙烯(stilbene)系、二苯乙炔(tolane)系等周知之液晶組成物。在液晶材料亦可添加二色性色素等之色素、微粒子等之添加劑，亦可為分散於高分子基質中之物，使高分子凝膠化之物、或微膠囊化之物。又，液晶可為高分子、中分子、及低分子之任一種，又，亦可為該等之混合物。
彩色濾光片14係用以使液晶顯示裝置彩色化之構成要素，其之配置係使R(紅)、G(綠)及B(藍)之顏料分散光阻(resist)所致3色之著色層交替地排列，且在該等著色層之周圍實施用以防止不需要的光漏出之黑色矩陣。此等彩色濾光片14，以將來自背光之光進行RGB混合，藉由液晶胞均衡調整3色之光量，予以混色之迭加混合(additive mixing)方式被廣泛使用。
一對配向膜15,16，其具有之功能係規範鄰接於該配向膜之間而形成的液晶層13之配向方向，並提高配向性。可將後述之相位差膜中與配向層相同之物作為配向膜使用。
一對偏光板20,23係能透過在特定方向振動(vibrating)的偏光，並抑制在與該偏光正交方向振動的偏光之透過，通常兩者係配設成為使光之偏光方向正交。內側面之偏光板23僅能透過特定之偏光，其透射光在液晶層13中，因應液晶具有的折射率各向異性(anisotropyic)改變偏光狀態並予透過。透過液晶層13的發射光中僅特定方向之偏光成分之光發射作為顯示光。在電場外加時與非外加時，因液晶分子之配向方向改變，而改變顯示光。
一對透明電極層21,22係包含透明導電性材料，一般是使用ITO。在內側面透明電極22，每一像素配置TFT，在各TFT連接複數個閘配線及源配線。兩電極係在配設於該兩電極間的液晶層13外加電場，並改變液晶分子之光學特性。
茲針對本發明中重要的構成要素之相位差膜19，詳述於下。
<相位差膜>
相位差膜19包含：作為液晶配向膜之配向層17；及作為聚合性液晶組成物的硬化膜之光學相位差表現層18。由於配向層17係由光配向劑所形成，藉由照射放射線而獲得液晶配向能力，並使光學相位差表現層18之聚合性液晶分子配向於預定方向。根據該方法，相較於先前之研磨法，可在任意方向、且精密地控制液晶配向方向，亦可進行微細圖案之分割配向，用以含有複數個液晶配向方向為不同之區域。藉此，在具備該液晶胞之液晶顯示裝置中，變成能使視野角擴大，並以廣角視聽影像。尤其是可適當作為3D影像用。
[相位差膜形成用光配向劑]
該相位差膜包含：如上述之作為配向層之液晶配向膜；及將作為光學相位差表現層之聚合性液晶組成物予以硬化所得膜。為配向層之液晶配向膜因係以光配向劑(以下稱為「液晶配向劑」)所形成，故藉由照射偏光或不偏光之放射線，而可獲得液晶配向能力。
該相位差膜形成用光配向劑，為了形成該液晶胞具有的相位差膜可適當使用，較佳為含有光配向性聚有機矽氧烷[A]之物。藉由含有光配向性聚有機矽氧烷[A]，則可減低藉由高感度之光配向性而對配向為必要的光照射量。又，因放射線照射中及照射後之加熱步驟並不需要，故可效率良好的製造相位差膜。再者，由使用於本發明之光配向劑所得相位差膜，液晶配向性及熱穩定性優異。又，使用於本發明之光配向劑，作為適當成分較佳為進一步含有光硬化觸媒[B]。可依照需要含有其他聚合物[C]、亦可含有含酯結構化合物[D]。再者，只要不損及本發明之效果，則亦可含有其他之任意成分。以下就光配向性聚有機矽氧烷[A]、光硬化觸媒[B]、其他聚合物[C]、含酯結構化合物[D]及其他任意成分予以詳述。
(光配向性聚有機矽氧烷[A])
光配向性聚有機矽氧烷[A]，係在選自由作為主鏈之聚有機矽氧烷、其水解物及其水解物之縮合物所構成的群組中之至少1種的部分，導入光配向性基。藉由光配向性基而使光配向之感度呈良好，可實現低光照射量，又相位差膜之液晶配向性優異。又，因係採用聚有機矽氧烷作為主鏈，由此種液晶配向劑所形成之相位差膜，具有優異化學穩定性.熱穩定性。
光配向性基方面，可採用顯示光配向性的來自各種化合物之基，例如含有偶氮苯或其衍生物作為基本骨架之含偶氮苯基、具有含有桂皮酸或其衍生物作為基本骨架之桂皮酸結構之基、含有查耳酮(chalcone)或其衍生物作為基本骨架之含查耳酮基、含有二苯酮或其衍生物作為基本骨架之含二苯酮基、具有香豆素(coumarin)或其衍生物作為基本骨架之含香豆素基、含有聚醯亞胺或其衍生物作為基本骨架之含聚醯亞胺結構等。該等光配向性基中，在考慮高配向能力與導入之容易性時，較佳為具有含有桂皮酸或其衍生物作為基本骨架之桂皮酸結構之基。
具有桂皮酸結構之基之結構，若為含有桂皮酸或其衍生物作為基本骨架時，雖無特別限定，不過較佳為選自由該式(1)所示之來自特定桂皮酸衍生物之基及式(2)所示之來自特定桂皮酸衍生物之基所構成的群組中之至少1種。此外，該式中，R1係伸苯基、伸聯苯基、伸聯三苯基或伸環己基。該伸苯基、伸聯苯基、伸聯三苯基或伸環己基之氫原子之一部分或全部亦可經具有碳數1至10之烷基、氟原子的碳數1至10之烷氧基、氟原子或氰基所取代。R2係單鍵、碳數1至3之鏈烷二基、氧原子、硫原子、-CH=CH-、-NH-、-COO-或-OCO-。a為0至3之整數。其中a為2以上之情形下，複數個R1及R2可各自相同或相異。R3為氟原子或氰基。b為0至4之整數。其中b為2以上之情形下，複數個R3可為相同或相異。
該式(1)所示之化合物方面，可例舉例如下述式所示之化合物等。
該等中之R1方面，較佳為不經取代之伸苯基，或經氟原子或者碳數1至3之烷基所取代之伸苯基。R2較佳為單鍵、氧原子或-CH2=CH2-。b較佳為0至1。a為1至3時，b為0特佳。
該式(2)中，R4係伸苯基或伸環己基。該伸苯基或伸環己基之氫原子之一部分或全部，可經碳數1至10之鏈狀或者環狀之烷基、碳數1至10之鏈狀或環狀之烷氧基、氟原子或氰基所取代。R5係單鍵、碳數1至3之鏈烷二基、氧原子、硫原子或-NH-。c為1至3之整數。其中c為2以上之情形下，複數個R4及R5可各自相同或相異。R6係氟原子或氰基。d為0至4之整數。其中d為2以上之情形下，複數個R6可為相同或相異。R7為氧原子、-COO-*或-OCO-*。其中附有*之連接鍵與R8鍵結。R8係2價芳香族基、2價脂環式基、2價雜環式基或2價縮合環式基。R9為單鍵、-OCO-(CH2)f-*或-O(CH2)g-*。*表示與羧基鍵結之部位。f及g各為1至10之整數。e為0至3之整數。其中e為2以上之情形下，複數個R7及R8可各自相同或相異。
該式(2)所示之化合物方面，可例舉例如下述式(2-1)至(2-2)所示之化合物。
(式中，Q係碳數1至10之鏈狀或環狀之烷基、碳數1至10之鏈狀或環狀之烷氧基、氟原子或氰基。f與式(2)同義)。
特定桂皮酸衍生物之合成順序並無特別限定，可組合先前周知之方法進行。代表性合成順序方面，可例舉例如(i)在鹼性條件下，於過渡金屬觸媒存在下，將具有經鹵素原子所取代之苯環骨架的化合物及丙烯酸予以反應，獲得特定桂皮酸衍生物之方法；(ii)在鹼性條件下，於過渡金屬觸媒存在下，將使苯環之氫原子以鹵素原子所取代之桂皮酸、及具有經鹵素原子所取代之苯環骨架之化合物，予以反應，製成特定桂皮酸衍生物之方法等。
在光配向性聚有機矽氧烷[A]中，選自由含有作為主鏈之聚有機矽氧烷、其水解物及其水解物之縮合物所構成的群組中之至少1種的部分方面，只要具有來自可導入該光配向性基於該部分本身的結構之部分，則並無特別限定。光配向性聚有機矽氧烷[A]，若為此種來自選自由聚有機矽氧烷、其水解物、其水解物之縮合物所構成的群組中之至少1種之部分時，則具有來自顯示該光配向性之化合物的基。
在可導入該光配向性基而得之結構方面，可例舉例如羥基、環氧基、胺基、羧基、巰基、酯基、醯胺基等。其中，在考慮導入及調製之容易性時，較佳為環氧基。
光配向性聚有機矽氧烷[A]，較佳為選自由具有環氧基之聚有機矽氧烷、其水解物及其水解物之縮合物所構成的群組中之至少1種(以下稱為「具有環氧基之聚有機矽氧烷」)；及與該式(1)及/或(2)所示化合物的反應產物。該液晶配向劑中，藉由利用具有環氧基之聚有機矽氧烷與特定桂皮酸衍生物之間之反應性，而在作為主鏈之聚有機矽氧烷中可容易導入來自具有光配向性之特定桂皮酸衍生物。
上述具有環氧基之聚有機矽氧烷，若使作為側鏈之環氧基導入於聚有機矽氧烷時，並無特別限定。在上述具有環氧基之聚有機矽氧烷方面，較佳為選自由具有下述式(3)所示之結構單位的聚有機矽氧烷、其水解物及其水解物之縮合物所構成的群組中之至少1種。
(式(3)中，X1係具有環氧基之一價有機基。Y1係羥基、碳數1至10之烷氧基、碳數1至20之烷基或碳數6至20之芳基)。
此外，具有該式(3)所示之結構單位之聚有機矽氧烷之水解縮合物，不僅是包含其聚有機矽氧烷彼此間之水解縮合物，亦包含在藉由該式(3)所示結構單位之水解縮合而產生聚有機矽氧烷之過程中，使可產生主鏈之分枝(ramification)或交聯等所得聚有機矽氧烷具有該式(3)所示結構單位之情形的水解縮合物的概念。
該式(3)中X1，只要是具有環氧基之一價有機基，則並無特別限定，可例舉例如含有環氧丙基、環氧丙氧基、環氧基環己基之基等。X1方面，較佳為下述式(X1-1)或(X1-2)所示之物。
(式(X1-1)中，A係氧原子或單鍵。h為1至3之整數。i為0至6之整數。其中i為0之情形下，A為單鍵。
式(X1-2)中，j為1至6之整數。
式(X1-1)及(X1-2)中，*各自表示連接鍵)。
再者，在該式(X1-1)或(X1-2)所示之環氧基中，較佳為下述式(X1-1-1)或(X1-2-1)所示之基。
(式(X1-1-1)或式(X1-2-1)中，*表示連接鍵)。
該式(3)中之Y1中，碳數1至10之烷氧基方面，可例舉例如甲氧基、乙氧基等；作為碳數1至20之烷基，可例舉例如甲基、乙基、正丙基、正丁基、正戊基、正己基、正庚基、正辛基、正壬基、正癸基、正十二基、正十三基、正十四基、正十五基、正十六基、正十七基、正十八基、正十九基、正二十基等；碳數6至20之芳基方面可例舉例如苯基等。
藉由具有環氧基之聚有機矽氧烷之凝膠滲透層析儀(GPC)所測定之換算，聚苯乙烯之重量平均分子量(Mw)方面，較佳為500至100,000、更佳為1,000至10,000、特佳為1,000至5,000。
此外，本說明書中Mw係下述規格之GPC所測定之換算聚苯乙烯值。
柱：東曹公司製、TSKgelGRCXLII
溶劑：四氫呋喃
溫度：40℃
壓力：6.8MPa
此種具有環氧基之聚有機矽氧烷，較佳為將具有環氧基之矽烷化合物、或具有環氧基之矽烷化合物及其他矽烷化合物之混合物，較佳為在適當的有機溶劑、水及觸媒之存在下，藉由水解或水解‧縮合來合成。
上述具有環氧基之矽烷化合物方面，可例舉例如3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基三乙氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基甲基二乙氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基二甲基甲氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基二甲基乙氧基矽烷、2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷、2-(3,4-環氧環己基)乙基三乙氧基矽烷等。
該其他矽烷化合物方面，可例舉例如四氯矽烷、四甲氧基矽烷、四乙氧基矽烷、四-正丙氧基矽烷、四-異丙氧基矽烷、四-正丁氧基矽烷、四-二級丁氧基矽烷、三氯矽烷、三甲氧基矽烷、三乙氧基矽烷、三-正丙氧基矽烷、三-異丙氧基矽烷、三-正丁氧基矽烷、三-二級丁氧基矽烷、氟三氯矽烷、氟三甲氧基矽烷、氟三乙氧基矽烷、氟三-正丙氧基矽烷、氟三-異丙氧基矽烷、氟三-正丁氧基矽烷、氟三-二級丁氧基矽烷、甲基三氯矽烷、甲基三甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、甲基三-正丙氧基矽烷、甲基三-異丙氧基矽烷、甲基三-正丁氧基矽烷、甲基三-二級丁氧基矽烷、2-(三氟甲基)乙基三氯矽烷、2-(三氟甲基)乙基三甲氧基矽烷、2-(三氟甲基)乙基三乙氧基矽烷、2-(三氟甲基)乙基三-正丙氧基矽烷、2-(三氟甲基)乙基三-異丙氧基矽烷、2-(三氟甲基)乙基三-正丁氧基矽烷、2-(三氟甲基)乙基三-二級丁氧基矽烷、2-(全氟-正己基)乙基三氯矽烷、2-(全氟-正己基)乙基三甲氧基矽烷、2-(全氟-正己基)乙基三乙氧基矽烷、2-(全氟-正己基)乙基三-正丙氧基矽烷、2-(全氟-正己基)乙基三-異丙氧基矽烷、2-(全氟-正己基)乙基三-正丁氧基矽烷、2-(全氟-正己基)乙基三-二級丁氧基矽烷、2-(全氟-正辛基)乙基三氯矽烷、2-(全氟-正辛基)乙基三甲氧基矽烷、2-(全氟-正辛基)乙基三乙氧基矽烷、2-(全氟-正辛基)乙基三-正丙氧基矽烷、2-(全氟-正辛基)乙基三-異丙氧基矽烷、2-(全氟-正辛基)乙基三-正丁氧基矽烷、2-(全氟-正辛基)乙基三-二級丁氧基矽烷、羥甲基三氯矽烷、羥甲基三甲氧基矽烷、羥乙基三甲氧基矽烷、羥甲基三-正丙氧基矽烷、羥甲基三-異丙氧基矽烷、羥甲基三-正丁氧基矽烷、羥甲基三-二級丁氧基矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧基丙基三氯矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧基丙基三-正丙氧基矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧基丙基三-異丙氧基矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧基丙基三-正丁氧基矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧基丙基三-二級丁氧基矽烷、3-巰丙基三氯矽烷、3-巰丙基三甲氧基矽烷、3-巰丙基三乙氧基矽烷、3-巰丙基三-正丙氧基矽烷、3-巰丙基三-異丙氧基矽烷、3-巰丙基三-正丁氧基矽烷、3-巰丙基三-二級丁氧基矽烷、巰基甲基三甲氧基矽烷、巰基甲基三乙氧基矽烷、乙烯基三氯矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、乙烯基三-正丙氧基矽烷、乙烯基三-異丙氧基矽烷、乙烯基三-正丁氧基矽烷、乙烯基三-二級丁氧基矽烷、芳基三氯矽烷、芳基三甲氧基矽烷、芳基三乙氧基矽烷、芳基三-正丙氧基矽烷、芳基三-異丙氧基矽烷、芳基三-正丁氧基矽烷、芳基三-二級丁氧基矽烷、苯基三氯矽烷、苯基三甲氧基矽烷、苯基三乙氧基矽烷、苯基三-正丙氧基矽烷、苯基三-異丙氧基矽烷、苯基三-正丁氧基矽烷、苯基三-二級丁氧基矽烷、甲基二氯矽烷、甲基二甲氧基矽烷、甲基二乙氧基矽烷、甲基二-正丙氧基矽烷、甲基二-異丙氧基矽烷、甲基二-正丁氧基矽烷、甲基二-二級丁氧基矽烷、二甲基二氯矽烷、二甲基二甲氧基矽烷、二甲基二乙氧基矽烷、二甲基二-正丙氧基矽烷、二甲基二-異丙氧基矽烷、二甲基二-正丁氧基矽烷、二甲基二-二級丁氧基矽烷、(甲基)[2-(全氟-正辛基)乙基]二氯矽烷、(甲基)[2-(全氟-正辛基)乙基]二甲氧基矽烷、(甲基)[2-(全氟-正辛基)乙基]二乙氧基矽烷、(甲基)[2-(全氟-正辛基)乙基]二-正丙氧基矽烷、(甲基)[2-(全氟-正辛基)乙基]二-異丙氧基矽烷、(甲基)[2-(全氟-正辛基)乙基]二-正丁氧基矽烷、(甲基)[2-(全氟-正辛基)乙基]二-二級丁氧基矽烷、(甲基)(3-巰丙基)二氯矽烷、(甲基)(3-巰丙基)二甲氧基矽烷、(甲基)(3-巰丙基)二乙氧基矽烷、(甲基)(3-巰丙基)二-正丙氧基矽烷、(甲基)(3-巰丙基)二-異丙氧基矽烷、(甲基)(3-巰丙基)二-正丁氧基矽烷、(甲基)(3-巰丙基)二-二級丁氧基矽烷、(甲基)(乙烯基)二氯矽烷、(甲基)(乙烯基)二甲氧基矽烷、(甲基)(乙烯基)二乙氧基矽烷、(甲基)(乙烯基)二-正丙氧基矽烷、(甲基)(乙烯基)二-異丙氧基矽烷、(甲基)(乙烯基)二-正丁氧基矽烷、(甲基)(乙烯基)二-二級丁氧基矽烷、二乙烯基二氯矽烷、二乙烯基二甲氧基矽烷、二乙烯基二乙氧基矽烷、二乙烯基二-正丙氧基矽烷、二乙烯基二-異丙氧基矽烷、二乙烯基二-正丁氧基矽烷、二乙烯基二-二級丁氧基矽烷、二苯基二氯矽烷、二苯基二甲氧基矽烷、二苯基二乙氧基矽烷、二苯基二-正丙氧基矽烷、二苯基二-異丙氧基矽烷、二苯基二-正丁氧基矽烷、二苯基二-二級丁氧基矽烷、氯二甲基矽烷、甲氧基二甲基矽烷、乙氧基二甲基矽烷、氯三甲基矽烷、溴三甲基矽烷、碘三甲基矽烷、甲氧基三甲基矽烷、乙氧基三甲基矽烷、正丙氧基三甲基矽烷、異丙氧基三甲基矽烷、正丁氧基三甲基矽烷、二級丁氧基三甲基矽烷、三級丁氧基三甲基矽烷、(氯)(乙烯基)二甲基矽烷、(甲氧基)(乙烯基)二甲基矽烷、(乙氧基)(乙烯基)二甲基矽烷、(氯)(甲基)二苯基矽烷、(甲氧基)(甲基)二苯基矽烷、(乙氧基)(甲基)二苯基矽烷等之具有1個矽原子的矽烷化合物等。
商品名可例舉例如KC-89、KC-89S、X-21-3153、X-21-5841、X-21-5842、X-21-5843、X-21-5844、X-21-5845、X-21-5846、X-21-5847、X-21-5848、X-22-160AS、X-22-170B、X-22-170BX、X-22-170D、X-22-170DX、X-22-176B、X-22-176D、X-22-176DX、X-22-176F、X-40-2308、X-40-2651、X-40-2655A、X-40-2671、X-40-2672、X-40-9220、X-40-9225、X-40-9227、X-40-9246、X-40-9247、X-40-9250、X-40-9323、X-41-1053、X-41-1056、X-41-1805、X-41-1810、KF6001、KF6002、KF6003、KR212、KR-213、KR-217、KR220L、KR242A、KR271、KR282、KR300、KR311、KR401N、KR500、KR510、KR5206、KR5230、KR5235、KR9218、KR9706(以上為信越化學工業公司)；Glass Resin(昭和電工公司)；SH804、SH805、SH806A、SH840、SR2400、SR2402、SR2405、SR2406、SR2410、SR2411、SR2416、SR2420(以上、東麗‧Dow Corning公司)；FZ3711、FZ3722(以上為日本Unicar公司)；DMS-S12、DMS-S15、DMS-S21、DMS-S27、DMS-S31、DMS-S32、DMS-S33、DMS-S35、DMS-S38、DMS-S42、DMS-S45、DMS-S51、DMS-227、PSD-0332、PDS-1615、PDS-9931、XMS-5025(以上為Chisso公司)；甲基矽酸鹽MS51、甲基矽酸鹽MS56(以上為三菱化學公司)；乙基矽酸鹽28、乙基矽酸鹽40、乙基矽酸鹽48(以上為Colcoat公司)；GR100、GR650、GR908、GR950(以上為昭和電工公司)等之部分縮合物。
該等其他矽烷化合物中，由所得液晶配向膜之配向性及化學穩定性之觀點，較佳為四甲氧基矽烷、四乙氧基矽烷、甲基三甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、芳基三甲氧基矽烷、芳基三乙氧基矽烷、苯基三甲氧基矽烷、苯基三乙氧基矽烷、3-巰丙基三甲氧基矽烷、3-巰丙基三乙氧基矽烷、巰甲基三甲氧基矽烷、巰甲基三乙氧基矽烷、二甲基二甲氧基矽烷或二甲基二乙氧基矽烷。
本發明所使用之具有環氧基之聚有機矽氧烷，係以充分量導入具有光配向性之側鏈，同時為了抑制因環氧基之導入量呈過剩所致非意圖的副反應等，故其環氧當量較佳為100g/莫耳至10,000g/莫耳、更佳為150g/莫耳至1,000g/莫耳。因此，在合成具有環氧基之聚有機矽氧烷時，將具有環氧基之矽烷化合物與其他矽烷化合物之使用比率，予以調製以使所得聚有機矽氧烷之環氧當量成為上述範圍為佳。
具體言之，此種其他矽烷化合物，相對於具有環氧基之聚有機矽氧烷與其他矽烷化合物之合計，較佳為使用0質量%至50質量%、更佳為使用5質量%至30質量%。
可使用在合成具有環氧基之聚有機矽氧烷時之有機溶劑方面，可例舉例如烴化合物、酮化合物、酯化合物、醚化合物、醇化合物等。
該烴化合物方面，可例舉例如甲苯、二甲苯等；該酮方面，可例舉例如甲乙酮、甲基異丁酮、甲基正戊酮、二乙酮、環己酮等；該酯方面，可例舉例如乙酸乙酯、乙酸正丁酯、乙酸異戊酯、丙二醇單甲醚乙酸酯、3-甲氧基丁基乙酸酯、乳酸乙酯等；該醚方面，可例舉例如乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、四氫呋喃、二氧六圜等；該醇方面可例舉例如1-己醇、4-甲基-2-戊醇、乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、乙二醇單-正丙醚、乙二醇單-正丁醚、丙二醇單甲醚、丙二醇單乙醚、丙二醇單-正丙醚等。該等中較佳為非水溶性之物。該等有機溶劑可單獨使用或混合兩種以上使用。
有機溶劑之使用量方面，相對於100質量份全矽烷化合物而言，較佳為10質量份至10,000質量份、更佳為50質量份至1,000質量份。又，在製造具有環氧基之聚有機矽氧烷時之水使用量方面，相對於全矽烷化合物而言，較佳為0.5倍莫耳至100倍莫耳、更佳為1倍莫耳至30倍莫耳。
該觸媒方面，可使用例如酸、鹼金屬化合物、有機鹼、鈦化合物、鋯化合物等。
該鹼金屬化合物方面，可例舉例如氫氧化鈉、氫氧化鉀、甲氧鈉、甲氧鉀、乙氧鈉、乙氧鉀等。
該有機鹼方面，可例舉例如乙胺、二乙胺、六氫吡、哌啶、咯啶、吡咯等之一至二級有機胺；三乙胺、三-正丙胺、三-正丁胺、吡啶、4-二甲基胺基吡啶、二氮雜雙環十一烯等之三級有機胺；氫氧化四甲銨等之四級有機銨鹽等。該等有機鹼中，在考慮使反應穩定地進行之觀點，較佳為三乙胺、三-正丙胺、三-正丁胺、吡啶、4-二甲基胺基吡啶等之三級有機胺；氫氧化四甲銨等之四級有機銨鹽。
在製造具有環氧基之有機矽氧烷時之觸媒方面，較佳為鹼金屬化合物或有機鹼。藉由將鹼金屬化合物或有機鹼作為觸媒使用，而無產生環氧基之開環等之副反應，以高水解‧縮合速度就可獲得作為目的之聚有機矽氧烷，就可使生產穩定性優異故適當。又，使用鹼金屬化合物或有機鹼作為觸媒所合成的具有環氧基之聚有機矽氧烷、與特定桂皮酸衍生物之反應產物，且含有該反應產物之該有機半導體配向用組成物，因保存穩定性極優異，故極為便利。
其理由如化學評論(Chemical Reviews)、95卷、p1409(1995年)所指出，吾人推測在水解、縮合反應中使用鹼金屬化合物或有機鹼作為觸媒時，則形成無規結構、梯(ladder)型結構或籠型結構，無法因而獲得矽醇基之含有比率較少的聚有機矽氧烷。吾人推測因矽醇基之含有比率少，故可抑制矽醇基彼此間之縮合反應，再者，該有機半導體配向用組成物在含有後述之其他聚合物之情形，因而可抑制矽醇基與其他聚合物之縮合反應，故結果為保存穩定性優異之物。
觸媒方面，特佳為有機鹼。有機鹼之使用量，因有機鹼之種類、溫度等之反應條件等而不同，可適宜設定。有機鹼之具體使用量方面，例如相對於全矽烷化合物而言，較佳為0.01倍莫耳至3倍莫耳、更佳為0.05倍莫耳至1倍莫耳。
在製造具有環氧基之聚有機矽氧烷時之水解或水解‧縮合反應，較佳是將具有環氧基之矽烷化合物及可依照需要之其他矽烷化合物溶解於有機溶劑，將該溶液與有機鹼及水混合，例如藉由以油浴等加熱而實施。
在水解‧縮合反應時，將油浴之加熱溫度較佳為設在130℃以下、更佳為40℃至100℃，較佳為加熱0.5小時至12小時、更佳為1小時至8小時為理想。加熱中可攪拌混合液，亦可放置於回流下。
反應完成後，較佳為將分餾自反應液的有機溶劑層以水洗淨。在進行該洗淨時，由使洗淨操作變得容易之觀點，含有少量鹽的水，例如較佳以0.2質量%左右之硝酸銨水溶液等洗淨。洗淨之進行係使洗淨後之水層變成中性為止，其後將有機溶劑層，依照需要以無水硫酸鈣、分子篩等之乾燥劑乾燥後，藉由除去溶劑，而可獲得作為目的之具有環氧基之聚有機矽氧烷。
本發明中，作為具有環氧基之聚有機矽氧烷亦可使用市售品。此種市售品，可例舉例如DMS-E01、DMS-E12、DMS-E21、EMS-32(以上為Chisso公司)等。
光配向性聚有機矽氧烷[A]，亦可含有：來自使具有環氧基之聚有機矽氧烷本身被水解而產生的水解物之部分；或來自使具有環氧基之聚有機矽氧烷彼此間經水解縮合的水解縮合物之部分。為上述部分之構成材料的該等水解物或水解縮合物亦可與具有環氧基之聚有機矽氧烷之水解至縮合條件相同方式調製。
(光配向性聚有機矽氧烷[A]之合成)
本發明使用之光配向性聚有機矽氧烷[A]，係例如將上述具有環氧基之聚有機矽氧烷與特定桂皮酸衍生物，較佳為在觸媒之存在下反應而可合成。
在此特定桂皮酸衍生物之使用量方面，較佳為相對於聚有機矽氧烷具有之1莫耳環氧基而言，為0.001莫耳至10莫耳、更佳為0.01莫耳至5莫耳、特佳為0.05莫耳至2莫耳。
該觸媒方面，可使用作為促進有機鹼、或環氧化合物與酸酐之反應的所謂硬化促進劑之周知之化合物。該有機鹼方面，可例舉例如與上述之物相同者。
該硬化促進劑方面，可例舉例如苄基二甲胺、2,4,6-三(二甲基胺基甲基)苯酚、環己基二甲胺、三乙醇胺等之三級胺；2-甲基咪唑、2-正庚基咪唑、2-正十一基咪唑、2-苯基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑、1-苄基-2-甲基咪唑、1-苄基-2-苯基咪唑、1,2-二甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、1-(2-氰乙基)-2-甲基咪唑、1-(2-氰乙基)-2-正十一基咪唑、1-(2-氰乙基)-2-苯基咪唑、1-(2-氰乙基)-2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯基-4-甲基-5-羥甲基咪唑、2-苯基-4,5-二(羥甲基)咪唑、1-(2-氰乙基)-2-苯基-4,5-二[(2’-氰乙氧基)甲基]咪唑、1-(2-氰乙基)-2-正十一基咪唑鎓偏苯三甲酸鹽、1-(2-氰乙基)-2-苯基咪唑鎓偏苯三甲酸鹽、1-(2-氰乙基)-2-乙基-4-甲基咪唑鎓偏苯三甲酸鹽、2,4-二胺基-6-[2’-甲基咪唑基-(1’)]乙基-s-三、2,4-二胺基-6-(2’-正十一基咪唑基)乙基-s-三、2,4-二胺基-6-[2’-乙基-4’-甲基咪唑基-(1’)]乙基-s-三、2-甲基咪唑之異三聚氰酸加成物、2-苯基咪唑之異三聚氰酸酸加成物、及2,4-二胺基-6-[2’-甲基咪唑基-(1’)]乙基-s-三之異三聚氰酸加成物等之咪唑化合物；二苯膦、三苯膦、亞磷酸三苯酯等之有機磷化合物；氯化苄基三苯鏻、溴化四-正丁鏻、溴化甲基三苯鏻、溴化乙基三苯鏻、溴化正丁基三苯鏻、溴化四苯鏻、碘化乙基三苯鏻、乙基三苯鏻乙酸鹽、四-正丁鏻o,o-二乙基偶磷基二硫磺酸鹽、四-正丁鏻苯并三唑酸鹽、四苯鏻四苯基硼酸鹽、四-正丁鏻四氟硼酸鹽、四-正丁鏻四苯基硼酸鹽等之四級鏻鹽；1,8-二氮雜雙環[5.4.0]十一烯-7或其有機酸鹽等之二氮雜雙環烯烴(diazabicycloalkene)；辛酸鋅、辛酸錫、乙醯丙酮鋁錯合物等之有機金屬化合物；溴化四乙銨、溴化四-正丁銨、氯化四乙銨、氯化四-正丁銨等之四級銨鹽；三氟化硼、硼酸三苯酯等之硼化合物；氯化鋅、氯化錫(IV)等之金屬鹵素化合物；二氰二醯胺或胺與環氧樹脂之加成物等之胺加成型促進劑等之高熔點分散型潛在性硬化促進劑；該咪唑化合物、有機磷化合物或四級鏻鹽等之硬化促進劑之表面以聚合物被覆的微膠囊型潛在性硬化促進劑；胺鹽型潛在性硬化促進劑；路易士酸鹽、布氏酸(Bronsted acid)鹽等之高溫解離型之熱陽離子聚合型潛在性硬化促進劑等之潛在性硬化促進劑等。
該等觸媒中，較佳為溴化四乙銨、溴化四-正丁銨、氯化四乙銨、氯化四-正丁銨等之四級銨鹽。
觸媒之使用量方面，相對於100質量份具有環氧基之聚有機矽氧烷，較佳為100質量份以下、更佳為0.01質量份至100質量份、特佳為0.1質量份至20質量份。
反應溫度方面，較佳為0℃至200℃、更佳為50℃至150℃。反應時間方面，較佳為0.1小時至50小時、更佳為0.5小時至20小時。
光配向性聚有機矽氧烷[A]，可依照需要在有機溶劑之存在下合成。此等有機溶劑，可例舉例如烴化合物、醚化合物、酯化合物、酮化合物、醯胺化合物、醇化合物等。該等中，以醚化合物、酯化合物、酮化合物，由原料及產物之溶解性以及產物之精製容易性之觀點為適當。溶劑之固體成分濃度(反應溶液中溶劑以外成分之質量佔溶液全質量之比率)，較佳為使用0.1質量%以上70質量%以下、更佳為使用5質量%以上50質量%以下之量。
如此所得之光配向性聚有機矽氧烷[A]之Mw方面，並無特別限定，較佳為1,000至20,000、更佳為3,000至15,000。藉由設在此種分子量範圍，則可確保液晶配向膜之良好配向性及穩定性。
光配向性聚有機矽氧烷[A]，係在具有環氧基之聚有機矽氧烷中，藉由對特定桂皮酸衍生物之羧基之環氧基的開環加成，而導入來自特定桂皮酸衍生物之結構。該製造方法極為簡便，而且由可提高來自特定桂皮酸衍生物之結構之導入率之觀點，為極為適當的方法。
本發明中，在不損及本發明效果之範圍，亦可將該特定桂皮酸衍生物之一部分替換以下述式(4)所示化合物使用。在此情形，光配向性聚有機矽氧烷[A]化合物之合成，係藉由使具有環氧基之聚有機矽氧烷、與特定桂皮酸衍生物及以下述式(4)所示之化合物之混合物予以反應來進行。
R10-R11-R12　(4)
該式(4)中R10方面，較佳為碳數8至20之烷基或烷氧基、或碳數4至21之氟烷基或氟烷氧基。R11方面，較佳為單鍵、1,4-伸環己基或1,4-伸苯基。R12方面，較佳為羧基。
該式(4)所示之化合物方面，可例舉例如下述式(4-1)至式(4-3)所示之化合物。
該式(4)所示之化合物，係將光配向性聚有機矽氧烷[A]之活性部位去活化(deactivation)，而有助於該液晶配向劑穩定性之提高。本發明中，在和特定桂皮酸衍生物一起使用該式(4)所示之化合物之情形，在特定桂皮酸衍生物及以該式(4)所示化合物之合計使用比率，相對於聚有機矽氧烷具有之環氧基1莫耳，較佳為0.001莫耳至1.5莫耳、更佳為0.01莫耳至1莫耳，特佳為0.05莫耳至0.9莫耳。在該情形，該式(4)所示化合物之使用量，相對於與特定桂皮酸衍生物之合計，較佳為50莫耳%以下、更佳為25莫耳%以下。該式(4)所示化合物之使用比率超過50莫耳%時，恐有液晶配向膜中配向性降低之不良影響。
(光硬化觸媒[B])
該液晶配向劑在基於使光配向性聚有機矽氧烷[A]具有之交聯性官能基之交聯反應更強化之目的，較佳為含有光硬化觸媒[B]。藉由使該光配向劑含有光硬化觸媒[B]，則可藉由如上述般亦包含液晶配向膜之感光波長般的放射線照射，而進行塗膜之硬化，結果在塗膜形成步驟中熱處理在低溫且短時間既足，可以低成本且高生產性製造液晶配向膜。
光硬化觸媒[B]如果是作為光配向性聚有機矽氧烷[A]具有之交聯性官能基而可反應之物，則並無特別限定，可使用周知之物。針對光硬化觸媒[B]之吸收波長，雖可選擇具有任意之吸收波長的化合物，不過較佳為在含有150nm至800nm波長之光的紫外線及可視光線區域具有吸收波長者，更佳為在含有300nm至400nm波長之光之紫外線區域，具有吸收波長者。
在該等光硬化觸媒[B]中，在交聯性官能基含有乙烯基或(甲基)丙烯醯基等之情形，較佳為自由基聚合型式之光硬化觸媒[B]，在交聯性官能基含有環氧基、脂環式環氧基、乙烯醚、環氧丙烷(oxetane)環結構等之情形，較佳為陽離子聚合型式之光硬化觸媒[B]。該等光硬化觸媒[B]，可單獨使用或混合2種以上使用。
作為該自由基聚合型式之光硬化觸媒[B]，可例舉例如苄基、二乙醯基等之α-二酮；安息香等之醯偶姻(acyloin)；安息香甲醚、安息香乙醚、安息香異丙醚等之醯偶姻醚；9-氧硫、2,4-二乙基9-氧硫、9-氧硫-4-磺酸、二苯酮、4,4’-雙(二甲基胺基)二苯酮、4,4’-雙(二乙基胺基)二苯酮等之二苯酮類；苯乙酮、對二甲基胺基苯乙酮、4-(α,α’-二甲氧基乙醯氧基)二苯酮、2,2’-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、對甲氧基苯乙酮、2-甲基-2-N-啉基-1-(4-甲基苯硫基)-1-丙酮、2-苄基-2-二甲基胺基-1-(4-N-啉苯基)-丁-1-酮等之苯乙酮類；蒽醌、1,4-萘醌等之醌；苯甲醯基氯甲烷、三溴甲基苯碸、參(三氯甲基)-s-三等之鹵素化合物；氧化2,4,6-三甲基苄醯基二苯膦、氧化雙(2,6-二甲氧基苄醯基)-2,4,4-三甲基戊膦、氧化雙(2,4,6-三甲基苄醯基)苯膦氧化物等之氧化醯基膦；二-三級丁基過氧化物等之過氧化物等。
自由基聚合型式之光硬化觸媒[B]之市售品方面，可例舉例如IRGACURE-124、同-149、同-184、同-369、同-500、同-651、同-819、同-907、同-1000、同-1700、同-1800、同-1850、同-2959、Darocur-1116、同-1173、同-1664、同-2959、同-4043(以上為Ciba特用化學品公司)、KAYACURE-DETX、同-MBP、同-DMBI、同-EPA、同-OA(以上為日本化藥公司)、LUCIRINTPO(BASF公司)、VICURE-10、同-55(以上為STAUFFER公司)、TRIGONALP1(AKZO公司)、SANDORAY1000(SANDOZ公司)、DEAP(APJOHN公司)、QUANTACURE-PDO、同-ITX、同-EPD(以上為WARDBLEKINSOP公司)等。
自由基聚合型式之光硬化觸媒[B]之使用比率方面，相對於100質量份光配向性聚有機矽氧烷[A]而言，較佳為0.5質量份至30質量份、更佳為1質量份至20質量份。
該陽離子聚合型式之光硬化觸媒[B]方面，可例舉二苯基錪鎓鹽等之錪鎓鹽、三苯基鋶鹽(sulfonium)等之鋶鹽、鄰硝基苄基磺酸酯等之磺酸酯等。該等中，較佳為錪鎓鹽、鋶鹽。陰離子類更佳為含有硼化合物、6氟化磷等之化合物。此外，作為陰離子類，含有6氟化銻的化合物硬化性優異，有即使在低溫之硬化性亦為優異的可能性，不過6氟化銻為危險物質(hazardous substance)，對製品之使用上有安全上之不便。該錪鎓鹽或鋶鹽，可單獨，或為二種以上之混合物。
具體的陽離子聚合型式之光硬化觸媒[B]方面，可例舉例如二苯基錪鎓三氟甲烷磺酸鹽、二苯基錪鎓九氟-正丁烷磺酸鹽、二苯基錪鎓全氟-正辛烷磺酸鹽、雙(4-三級丁基苯基)錪鎓三氟甲烷磺酸鹽、雙(4-三級丁基苯基)錪鎓九氟-正丁烷磺酸鹽、雙(4-三級丁基苯基)錪鎓全氟-正辛烷磺酸鹽、三苯基鋶三氟甲烷磺酸鹽、三苯基鋶九氟-正丁烷磺酸鹽、三苯基鋶全氟-正辛烷磺酸鹽、環己基‧2-側氧環己基‧甲基鋶三氟甲烷磺酸鹽、二環己基‧2-側氧環己基鋶三氟甲烷磺酸鹽、2-側氧環己基二甲基鋶三氟甲烷磺酸鹽、4-羥基-1-萘基二甲基鋶三氟甲烷磺酸鹽、4-羥基-1-萘基四氫硫代苯鎓三氟甲烷磺酸鹽、4-羥基-1-萘基四氫硫代苯鎓九氟-正丁烷磺酸鹽、4-羥基-1-萘基四氫硫代苯鎓全氟-正辛烷磺酸鹽、1-(1-萘基乙醯基甲基)四氫硫代苯鎓三氟甲烷磺酸鹽、1-(1-萘基乙醯基甲基)四氫硫代苯鎓九氟-正丁烷磺酸鹽、1-(1-萘基乙醯基甲基)四氫硫代苯鎓全氟-正辛烷磺酸鹽、1-(3,5-二甲基-4-羥苯基)四氫硫代苯鎓三氟甲烷磺酸鹽、1-(3,5-二甲基-4-羥苯基)四氫硫代苯鎓九氟-正丁烷磺酸鹽、1-(3,5-二甲基-4-羥苯基)四氫硫代苯鎓全氟-正辛烷磺酸鹽、三氟甲烷磺醯基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二碳二醯亞胺、九氟-正丁烷磺醯基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二碳二醯亞胺、全氟-正辛烷磺醯基雙環[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二碳二醯亞胺、N-羥基琥珀醯亞胺三氟甲烷磺酸鹽、N-羥基琥珀醯亞胺九氟-正丁烷磺酸鹽、N-羥基琥珀醯亞胺全氟-正辛烷磺酸鹽、1,8-萘二羧酸醯亞胺三氟甲烷磺酸鹽等。
陽離子聚合型式之光硬化觸媒[B]之市售品方面，可例舉IRGACURE250(Ciba Geigy公司)、WPI-113、WPAG-145、WPAG-170、WPAG-199、WPAG-281、WPAG-336、WPAG-367(以上為和光純藥工業公司)、Adecaoptomer SP-150、SP-170、SP-300(以上為ADEKA公司)、CPI-100P、CPI-100A、CPI-200K、CPI-210S(以上為San-Apro公司)等。
陽離子聚合型式之光硬化觸媒[B]之使用比率方面，相對於100質量份光配向性聚有機矽氧烷[A]而言，較佳為0.01質量份至30質量份、更佳為0.5質量份至20質量份。
在使用自由基聚合型式之光硬化觸媒[B]之情形，可併用自由基反應性單體。自由基反應性基方面，只要是藉由自由基而產生聚合反應者，並無特別限定，從反應性的觀點而言，較佳為具有聚合性不飽和鍵之基。在具有聚合性不飽和鍵之基方面，較佳為乙烯基、(甲基)丙烯醯基、特佳為(甲基)丙烯醯基。從反應性的觀點而言，較佳為具有2個以上不飽和鍵之單體。
可使用於本用途之自由基反應性單體方面，可例舉2官能以上之(甲基)丙烯酸酯，2官能之(甲基)丙烯酸酯方面，可例舉例如丙烯酸乙二醇酯、甲基丙烯酸乙二醇酯、二丙烯酸1,6-已二醇酯、二甲基丙烯酸1,6-已二醇酯、二丙烯酸1,9-壬二醇酯、二甲基丙烯酸1,9-壬二醇酯、二丙烯酸四乙二醇酯、二甲基丙烯酸四乙二醇酯、聚丙二醇二丙烯酸酯、聚丙二醇二甲基丙烯酸酯、二丙烯酸聯苯氧基乙醇茀酯、二甲基丙烯酸聯苯氧基乙醇茀酯等。
2官能之(甲基)丙烯酸酯之市售品方面,可例舉例如Aronix M-210、同M-240、同M-6200(以上為東亞合成公司)、KAYARADHDDA、KAYARADHX-220、同R-604、UX-2201、UX-2301、UX-3204、UX-3301、UX-4101、UX-6101、UX-7101、UX-8101、MU-2100、MU-4001(以上為日本化藥公司)、Viscoat 260、同312、同335HP(以上為大阪有機化學工業公司)等。
3官能以上之(甲基)丙烯酸酯方面，可例舉例如三丙烯酸三羥甲基丙酯、三甲基丙烯酸三羥甲基丙酯、三丙烯酸新戊四醇酯、三甲基丙烯酸新戊四醇酯、四丙烯酸新戊四醇酯、四甲基丙烯酸新戊四醇酯、五丙烯酸二新戊四醇酯、五甲基丙烯酸二新戊四醇酯、六丙烯酸二新戊四醇酯、六甲基丙烯酸二新戊四醇酯、三(2-丙烯醯氧乙基)磷酸酯、三(2-甲基丙烯醯氧乙基)磷酸酯、或作為9官能以上之(甲基)丙烯酸酯，係將具有直鏈伸烷基及脂環式結構，且具有2個以上異氰酸酯基之化合物；及分子內具有1個以上羥基，且具有3個、4個或者5個之丙烯醯氧基及/或甲基丙烯醯氧基之化合物予以反應所得丙烯酸烏拉坦酯系化合物等。
3官能以上之(甲基)丙烯酸酯之市售品方面，可例舉例如Aronix M-309、同-400、同-402、同-405、同-450、同-1310、同-1600、同-1960、同-7100、同-8030、同-8060、同-8100、同-8530、同-8560、同-9050、Aronix TO-1450(以上為東亞合成公司)、KAYARADTMPTA、同DPHA、同DPCA-20、同DPCA-30、同DPCA-60、同DPCA-120、同MAX-3510(以上為日本化藥公司)、Viscoat 295、同300、同360、同GPT、同3PA、同400(以上為大阪有機化學工業公司)，或作為丙烯酸烏拉坦酯系化合物，可例舉New Frontier R-1150(第一工業製藥公司)、KAYARAD DPHA-40H(日本化藥公司)等。
自由基反應性單體之使用比率方面，相對於100質量份光配向性聚有機矽氧烷[A]而言，較佳為5質量份至120質量份、更佳為10質量份至80質量份。
在使用陽離子聚合型式之光硬化觸媒[B]之情形，可併用陽離子反應性成分，亦可使用含該環氧基聚合物，亦可添加環氧反應性單體。環氧反應性單體方面，較佳為具有2個以上環氧基之單體，可例舉例如乙二醇二環氧丙醚、二乙二醇二環氧丙醚、三乙二醇二環氧丙醚、聚乙二醇二環氧丙醚、丙二醇二環氧丙醚、二丙二醇二環氧丙醚、三丙二醇二環氧丙醚、聚丙二醇二環氧丙醚、新戊二醇二環氧丙醚、1,6-己二醇二環氧丙醚、甘油二環氧丙醚、三羥甲基丙烷三環氧丙醚、氫化雙酚A二環氧丙醚、雙酚A二環氧丙醚等。
具有2個以上環氧基化合物之市售品方面，可例舉例如Epolight 40E、同100E、同200E、同70P、同200P、同400P、同1500NP、同80MF、同100MF、同1600、同3002、同4000(以上為共榮公司化學公司)等。
環氧反應性單體之使用比率方面，相對於100質量份光配向性聚有機矽氧烷[A]而言，較佳為50質量份以下、更佳為1質量份至30質量份。
此外，該液晶配向劑亦可適宜含有上述光硬化觸媒[B]以外之硬化劑、硬化觸媒等。
(其他聚合物[C])
該光配向劑，可含有其他聚合物[C]作為適當成分。其他聚合物[C]方面，可例舉選自由聚醯胺酸(polyamic acid)、聚醯亞胺、乙烯性不飽和化合物聚合物、不具有光配向性基之聚有機矽氧烷所構成的群組中之至少1種。該等含有其他聚合物[C]之情形，在由該光配向劑所形成之相位差膜中之配向層(以下稱為「相位差膜用液晶配向膜」)中，明顯可知在其表層附近聚有機矽氧烷呈不均勻分散(uneven distribution)。因此，藉由增加其他聚合物之含量，而即使減少在該光配向劑中聚有機矽氧烷之含量，因聚有機矽氧烷在相位差膜用液晶配向膜表面不均勻分散，故可獲得充分的液晶配向性。因此，在本發明中可減少製造成本高的聚有機矽氧烷之該光配向劑中含量，結果可降低該光配向劑之製造成本。
[聚醯胺酸]
聚醯胺酸係藉由使四羧酸二酐及二胺化合物反應而得。
四羧酸二酐方面，可例舉例如脂肪族四羧酸二酐、脂環式四羧酸二酐、芳香族四羧酸二酐等。該等四羧酸二酐，可單獨使用，或組合二種以上使用。
脂肪族四羧酸二酐方面，可例舉例如丁烷四羧酸二酐等。
脂環式四羧酸二酐方面，可例舉例如1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐、2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐、1,3,3a,4,5,9b-六氫-5-(四氫-2,5-二側氧-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]呋喃-1,3-二酮、1,3,3a,4,5,9b-六氫-8-甲基-5-(四氫-2,5-二側氧-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]呋喃-1,3-二酮、3-氧雜雙環[3.2.1]辛烷-2,4-二酮-6-螺旋-3’-(四氫呋喃-2’,5’-二酮)、5-(2,5-二側氧四氫-3-呋喃基)-3-甲基-3-環己烯-1,2-二羧酸酐、3,5,6-三羧基-2-羧甲基去甲-2：3,5：6-二酐、2,4,6,8-四羧基雙環[3.3.0]辛烷-2：4,6：8-二酐、4,9-二氧雜三環[5.3.1.02,6]十一烷-3,5,8,10-四酮等。
芳香族四羧酸二酐方面，可例舉例如苯均四酸二酐等，除此以外可例舉日本特願2010-97188號記載之四羧酸二酐。
該等四羧酸二酐中，較佳為脂環式四羧酸二酐，更佳為2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐或1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐、特佳為2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐。
2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐或1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐之使用量方面，相對於全四羧酸二酐而言，較佳為10莫耳%以上、更佳為20莫耳%以上，僅包含2,3,5-三羧基環戊基乙酸二酐或1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐者特佳。
二胺化合物方面，可例舉例如脂肪族二胺、脂環式二胺、二胺基有機矽氧烷、芳香族二胺等。該等二胺化合物可單獨使用，或組合2種以上使用。
脂肪族二胺方面，可例舉例如間伸苯二甲基二胺、1,3-丙二胺、丁二胺、戊二胺、己二胺等。
脂環式二胺方面，可例舉例如1,4-二胺基環己烷、4,4’-亞甲基雙(環己胺)、1,3-雙(胺基甲基)環己烷等。
二胺基有機矽氧烷方面，可例舉例如1,3-雙(3-胺基丙基)-四甲基二矽氧烷等，除此以外，可例舉日本特願2009-97188號記載之二胺。
芳香族二胺方面，可例舉例如對伸苯二胺、4,4’-二胺基二苯基甲烷、4,4’-二胺基二苯基硫化物、1,5-二胺基萘、2,2’-二甲基-4,4’-二胺基聯苯基、4,4’-二胺基-2,2’-雙(三氟甲基)聯苯、2,7-二胺基茀、4,4’-二胺基二苯醚、2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]丙烷、9,9-雙(4-胺基苯基)茀、2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]六氟丙烷、2,2-雙(4-胺基苯基)六氟丙烷、4,4’-(對伸苯基二異亞丙基)雙苯胺、4,4’-(間伸苯基二異亞丙基)雙苯胺、1,4-雙(4-胺基苯氧基)苯、4,4’-雙(4-胺基苯氧基)聯苯、2,6-二胺基吡啶、3,4-二胺基吡啶、2,4-二胺基嘧啶、3,6-二胺基吖啶、3,6-二胺基咔唑、N-甲基-3,6-二胺基咔唑、N-乙基-3,6-二胺基咔唑、N-苯基-3,6-二胺基咔唑、N,N’-雙(4-胺基苯基)-聯苯胺(benzidine)、N,N’-雙(4-胺基苯基)-N,N’-二甲基聯苯胺、1,4-雙-(4-胺基苯基)-六氫吡、3,5-二胺基苯甲酸、十二烷氧基-2,4-二胺基苯、十四烷氧基-2,4-二胺基苯、十五烷氧基-2,4-二胺基苯、十六烷氧基-2,4-二胺基苯、十八烷氧基-2,4-二胺基苯、十二烷氧基-2,5-二胺基苯、十四烷氧基-2,5-二胺基苯、十五烷氧基-2,5-二胺基苯、十六烷氧基-2,5-二胺基苯、十八烷氧基-2,5-二胺基苯、膽甾烷基(cholestanyl)氧-3,5-二胺基苯、膽甾烯基(cholestenyl)氧-3,5-二胺基苯、膽甾烷氧基-2,4-二胺基苯、膽甾烯氧基-2,4-二胺基苯、3,5-二胺基苯甲酸膽甾烷酯、3,5-二胺基苯甲酸膽甾烯酯、3,5-二胺基苯甲酸羊毛甾烷酯、3,6-雙(4-胺基苄醯氧基)膽甾烷、3,6-雙(4-胺基苯氧基)膽甾烷、4-(4’-三氟甲氧基苯甲醯氧基)環己基-3,5-二胺基苯甲酸酯、4-(4’-三氟甲基苯甲醯氧基)環己基-3,5-二胺基苯甲酸酯、1,1-雙(4-((胺基苯基)甲基)苯基)-4-丁基環己烷、1,1-雙(4-((胺基苯基)甲基)苯基)-4-庚基環己烷、1,1-雙(4-((胺基苯氧基)甲基)苯基)-4-庚基環己烷、1,1-雙(4-((胺基苯基)甲基)苯基)-4-(4-庚基環己基)環己烷、2,4-二胺基-N,N-二芳基苯胺、4-胺基苄胺、3-胺基苄胺及下述式(A-1)所示之二胺化合物等。
(式(A-1)中，XI為碳數1至3之烷基、*-O-、*-COO-或*-OCO-。其中*表示與二胺基苯基鍵結之部位。r為0或1。s為0至2之整數。t為1至20之整數)。
提供聚醯胺酸之合成反應的四羧酸二酐與二胺化合物之使用比率，相對於含於二胺化合物之1當量胺基而言，較佳是四羧酸二酐之酸酐基為0.2當量至2當量、更佳為0.3當量至1.2當量。
合成反應較佳係在有機溶劑中進行。反應溫度方面，較佳為-20℃至150℃、更佳為0℃至100℃。反應時間較佳為0.5小時至24小時、更佳為2小時至12小時。
有機溶劑方面，只要是可溶解所合成之聚醯胺酸，則並無特別限制，可例舉例如N-甲基-2-吡咯啶酮(NMP)、N,N-二甲基乙醯胺、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基四氫咪唑酮、二甲基亞碸、γ-丁內酯、四甲基脲、六甲基磷三醯胺等之非質子系極性溶劑；間甲酚、二甲苯酚、苯酚、鹵素化苯酚等之苯酚系溶劑。
有機溶劑之使用量(a)方面，相對於四羧酸二酐及二胺化合物之總量(b)及有機溶劑之使用量(a)之合計(a+b)而言，較佳為0.1質量%至50質量%、更佳為5質量%至30質量%。
反應後所得聚醯胺酸溶液，可照樣供予液晶配向劑之調製，在將反應溶液中所含聚醯胺酸經單離之後，亦可供予液晶配向劑之調製，亦可在將經單離的聚醯胺酸經精製之後，再供予液晶配向劑之調製。聚醯胺酸之單離方法方面，可例舉例如將反應溶液注入大量不良溶劑中所得析出物在減壓下乾燥之方法；將反應溶液以蒸發器予以減壓餾除之方法等。聚醯胺酸之精製方法方面，可例舉將經單離的聚醯胺酸再次溶解於有機溶劑，以不良溶劑析出之方法；進行1次或者複數次以蒸發器減壓餾除有機溶劑等步驟之方法。
[聚醯亞胺]
聚醯亞胺可藉由將該聚醯胺酸具有之醯胺酸結構予以脫水閉環，進行醯亞胺化而製造。聚醯亞胺可為將為其先質的聚醯胺酸具有之醯胺酸結構全.部經脫水閉環的完全醯亞胺化物，亦可為將僅醯胺酸結構之一部分予以脫水閉環，使醯胺酸結構與醯亞胺環結構為併存的部分醯亞胺化物。
聚醯亞胺之合成方法方面，可例舉例如(i)將聚醯胺酸加熱之方法(以下，稱為「方法(i)」)，(ii)將聚醯胺酸溶解於有機溶劑，在該溶液中添加脫水劑及脫水閉環觸媒，可依照需要予以加熱之方法(以下稱為「方法(ii)」)等之聚醯胺酸之脫水閉環反應所致方法。
方法(i)中反應溫度，較佳為50℃至200℃、更佳為60℃至170℃。反應溫度小於50℃時，無法充分進行脫水閉環反應，反應溫度超過200℃時，則所得聚醯亞胺之分子量有降低之情形。反應時間，較佳為0.5小時至48小時、更佳為2小時至20小時。
方法(i)中所得聚醯亞胺可照樣供予液晶配向劑之調製，在單離聚醯亞胺之後，就可供予液晶配向劑之調製，或在將經單離的聚醯亞胺精製之後，或在將所得聚醯亞胺精製之後，就可供予液晶配向劑之調製。
方法(ii)中脫水劑方面，可例舉例如乙酸酐、丙酸酐、三氟乙酸酐等之酸酐。
脫水劑之使用量方面，可藉由所期望之醯亞胺化率而適宜選擇，不過相對於聚醯胺酸之1莫耳醯胺酸結構，較佳為0.01莫耳至20莫耳。
方法(ii)中脫水閉環觸媒方面可.例舉例如吡啶、柯林鹼(collidine)、二甲吡啶(lutidine)、三乙胺等。
脫水閉環觸媒之使用量方面，相對於含有之脫水劑1莫耳，較佳為0.01莫耳至10莫耳。此外，醯亞胺化率係該脫水劑及脫水閉環劑之含量越多，則越高。
使用於方法(ii)之有機溶劑方面，可例舉例如與例示作為使用於聚醯胺酸合成之物的有機溶劑相同之有機溶劑等。
方法(ii)中之反應溫度，較佳為0℃至180℃、更佳為10℃至150℃。反應時間，較佳為0.5小時至20小時、更佳為1小時至8小時。藉由使反應條件設在上述範圍，則可使脫水閉環反應充分進行，又，所得聚醯亞胺之分子量可為適切之物。
方法(ii)中可獲得含有聚醯亞胺之反應溶液。該反應溶液亦可照樣供予液晶配向劑之調製，在自反應溶液除去脫水劑及脫水閉環觸媒之後，亦可提供作液晶配向劑之調製，在單離聚醯亞胺之後，亦可提供作液晶配向劑之調製，或在將經單離的聚醯亞胺精製之後，亦可提供液晶配向劑之調製。在自反應溶液除去脫水劑及脫水閉環觸媒之方法，可例舉例如溶劑取代之方法等。聚醯亞胺之單離方法及精製方法方面，可例舉例如與例示作為聚醯胺酸之單離方法及精製方法相同的方法等。
[乙烯性不飽和化合物聚合物]
作為其他聚合物[C]之乙烯性不飽和化合物聚合物，可藉由周知方法聚合周知乙烯性不飽和化合物而得。例如可藉由聚合：含環氧基乙烯性不飽和化合物(a)(以下稱為「不飽和化合物(a)」)、乙烯性不飽和羧酸及/或聚合性不飽和多元羧酸酐(b1)(以下稱為「不飽和化合物」(b1))、及不飽和化合物(a)及不飽和化合物以外之聚合性不飽和化合物(b1)(以下稱為「(b2)不飽和化合物」)之共聚物(以下稱為「(A1)共聚物」)而得。
不飽和化合物(a)方面，可例舉例如(甲基)丙烯酸環氧丙酯、α-乙基丙烯酸環氧丙酯、α-正丙基丙烯酸環氧丙酯、α-正丁基丙烯酸環氧丙酯、(甲基)丙烯酸3,4-環氧丁酯、α-乙基丙烯酸3,4-環氧丁酯、(甲基)丙烯酸6,7-環氧庚酯、α-乙基丙烯酸6,7-環氧庚酯等。
不飽和化合物(b1)方面，可例舉例如(甲基)丙烯酸、巴豆酸、α-乙基丙烯酸、α-正丙基丙烯酸、α-正丁基丙烯酸、順丁烯二酸、反丁烯二酸、檸康酸、中康酸、伊康酸等之不飽和羧酸類；順丁烯二酸酐、伊康酸酐、檸康酸酐、順式-1,2,3,4-四氫酞酸酐等之不飽和多元羧酸酐類等。
不飽和化合物(b2)，可例舉例如(甲基)丙烯酸2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥丙酯等之(甲基)丙烯酸羥烷酯類；(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸二級丁酯、(甲基)丙烯酸三級丁酯等之(甲基)丙烯酸烷酯類；(甲基)丙烯酸環戊酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸2-甲基環己酯、(甲基)丙烯酸三環[5.2.1.02,6]癸-8-基(以下三環[5.2.1.02,6]癸-8-基稱為「二環戊烷(dicyclopentanyl)」)、(甲基)丙烯酸2-二環戊烷基氧乙酯、(甲基)丙烯酸異酯等之(甲基)丙烯酸脂環式酯類；(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸苄酯等之(甲基)丙烯酸芳酯類；順丁烯二酸二乙酯、反丁烯二酸二乙酯、伊康酸二乙酯等之不飽和二羧酸二酯類；N-苯基順丁烯二醯亞胺、N-苄基順丁烯二醯亞胺、N-環己基順丁烯二醯亞胺、N-琥珀醯亞胺基(succinimidyl)-3-順丁烯二醯亞胺苯甲酸酯、N-琥珀醯亞胺基-4-順丁烯二醯亞胺丁酸酯、N-琥珀醯亞胺基-6-順丁烯二醯亞胺己酸酯、N-琥珀醯亞胺基-3-順丁烯二醯亞胺丙酸酯、N-(9-吖啶基(acridinyl))順丁烯二醯亞胺等之不飽和二羰基醯亞胺衍生物；(甲基)丙烯腈、α-氯丙烯腈、氰化亞乙烯基等之氰化乙烯基化合物；(甲基)丙烯醯胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯醯胺等之不飽和醯胺化合物；苯乙烯、α-甲基苯乙烯、間甲基苯乙烯、對甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、對甲氧基苯乙烯等之芳香族乙烯化合物；茚、1-甲基茚等之茚衍生物類；除了1,3-丁二烯、異戊二烯、2,3-二甲基-1,3-丁二烯等之共軛二烯系化合物之外，尚有氯化乙烯基、氯化亞乙烯基、乙酸乙烯酯基等。
共聚物(A1)中，來自不飽和化合物(a)之結構單位之含有率方面，相對於全結構單位而言，較佳為10質量%至70質量%、更佳為20質量%至60質量%，來自不飽和化合物(b1)之結構單位之合計含有率方面，相對於全結構單位而言，較佳為5質量%至40質量%、更佳為10質量%至30質量%，來自不飽和化合物(b2)之結構單位之含有率方面，相對於全結構單位而言，較佳為10質量%至70質量%、更佳為20質量%至50質量%。
共聚物(A1)，係將各不飽和化合物在適當的溶劑及聚合引發劑之存在下，可以例如自由基聚合來合成。有機溶劑方面，可例舉例如與例示作為聚醯胺酸之合成所使用之物的有機溶劑相同的有機溶劑等。
聚合引發劑方面，可例舉例如2,2’-偶氮雙異丁腈、2,2’-偶氮雙-(2,4-二甲基戊腈)、2,2’-偶氮雙-(4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈)等之偶氮化合物；過氧化苄醯基、過氧化月桂醯基、三級丁基過氧三甲基乙酸酯、1,1’-雙-(三級丁基過氧)環己烷等之有機過氧化物；過氧化氫；包含該等過氧化物及還原劑之氧化還原(redox)型引發劑等。該等聚合引發劑可單獨使用或混合2種以上使用。
[不具光配向性基之聚有機矽氧烷]
該液晶配向劑，除了光配向性聚有機矽氧烷[A]以外，亦可進一步含有作為其他聚合物[C]之不具有光配向性基的聚有機矽氧烷。不具有光配向性基的聚有機矽氧烷方面，較佳為選自由具有下述式(5)所示結構單位之聚有機矽氧烷，其水解物及水解物之縮合物所構成的群組中之至少1種。此外，在含有使該液晶配向劑不具有光配向性基之聚有機矽氧烷之情形，不具有光配向性基之聚有機矽氧烷之大部分，若與光配向性聚有機矽氧烷[A]獨立地存在時，其一部分亦可存在作為與光配向性聚有機矽氧烷[A]之縮合物。
該式(5)中，X2係羥基、鹵素原子、碳數1至20之烷基、碳數1至6之烷氧基或碳數6至20之芳基。Y2係羥基或碳數1至10之烷氧基。
碳數1至20之烷基方面，可例舉例如直鏈狀或分枝狀甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、月桂基、十二基、十三基、十四基、十五基、十六基、十七基、十八基、十九基、二十基等。
碳數1至6之烷氧基方面，可例舉例如甲氧基、乙氧基、正丙氧基、異丙氧基、正丁氧基、異丁氧基等。
碳數6至20之芳基方面，可例舉例如苯基、萘基等。
不具光配向性基之聚有機矽氧烷，係將例如選自由烷氧基矽烷化合物及鹵素化矽烷化合物所構成的群組中之至少1種之矽烷化合物(以下稱為「原料矽烷化合物」)，較佳為在適當的有機溶劑中，水及觸媒之存在下，藉由水解或水解‧縮合而可合成。
原料矽烷化合物方面，可例舉例如四甲氧基矽烷、四乙氧基矽烷、四-正丙氧基矽烷、四-異丙氧基矽烷、四-正丁氧基矽烷、四-二級丁氧基矽烷、四-三級丁氧基矽烷、四氯矽烷等；甲基三甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、甲基三-正丙氧基矽烷、甲基三-異丙氧基矽烷、甲基三-正丁氧基矽烷、甲基三-二級丁氧基矽烷、甲基三-三級丁氧基矽烷、甲基三苯氧基矽烷、甲基三氯矽烷、乙基三甲氧基矽烷、乙基三乙氧基矽烷、乙基三-正丙氧基矽烷、乙基三-異丙氧基矽烷、乙基三-正丁氧基矽烷、乙基三-二級丁氧基矽烷、乙基三-三級丁氧基矽烷、乙基三氯矽烷、苯基三甲氧基矽烷、苯基三乙氧基矽烷、苯基三氯矽烷等；二甲基二甲氧基矽烷、二甲基二乙氧基矽烷、二甲基二氯矽烷等；三甲基甲氧基矽烷、三甲基乙氧基矽烷、三甲基氯矽烷等。
該等中，較佳為四甲氧基矽烷、四乙氧基矽烷、甲基三甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、苯基三甲氧基矽烷、苯基三乙氧基矽烷、二甲基二甲氧基矽烷、二甲基二乙氧基矽烷、三甲基甲氧基矽烷或三甲基乙氧基矽烷。
在合成不具有光配向性基的聚有機矽氧烷時，可任意使用的有機溶劑方面，可例舉例如醇化合物、酮化合物、醯胺化合物、酯化合物或其他非質子性化合物。該等可單獨使用或組合2種以上使用。
在合成不具有光配向性基之聚有機矽氧烷時，使用之水量方面，相對於原料矽烷化合物具有之烷氧基及鹵素原子之合計1莫耳而言，較佳為0.01莫耳至100莫耳、更佳為0.1莫耳至30莫耳、特佳為1莫耳至1.5莫耳。
在合成不具有光配向性基之聚有機矽氧烷時，可使用的觸媒方面，可例舉例如金屬螯合化合物、有機酸、無機酸、有機鹼、鹼金屬化合物、鹼土類金屬化合物、氨等。該等可單獨使用，或組合2種以上使用。
觸媒之使用量方面，相對於100質量份原料矽烷化合物，較佳為0.001質量份至10質量份、更佳為0.001質量份至1質量份。
在合成不具有光配向性基之聚有機矽氧烷時所添加之水，可在為原料之矽烷化合物中或將矽烷化合物溶解於有機溶劑的溶液中，間斷地或連續地添加。觸媒亦可預先添加於為原料之矽烷化合物中或將矽烷化合物溶解於有機溶劑的溶液中，亦可預先溶解或分散於所添加之水中。
不具有光配向性基之聚有機矽氧烷之合成時，反應溫度方面，較佳為0℃至100℃、更佳為15℃至80℃。反應時間方面，較佳為0.5小時至24小時、更佳為1小時至8小時。
該液晶配向劑含有其他聚合物[C]之情形，其他聚合物[C]之含有比率方面，雖因其他聚合物[C]之種類而不同，不過相對於100質量份光配向性聚有機矽氧烷[A]，較佳為10,000質量份以下。
(含酯結構化合物[D])
藉由使該液晶配向劑含有含酯結構化合物[D]，而可形成耐熱性等優異的相位差膜用液晶配向膜。
含酯結構化合物[D]，係分子內具有2個以上選自由羧酸之縮醛酯結構、羧酸之縮酮酯結構、羧酸之1-烷基環烷酯結構及羧酸之三級丁酯結構所構成的群組中之至少1種結構的化合物。含酯結構化合物[D]，可為該等結構中相同種類之結構具有2個以上的化合物，亦可為該等結構中不同種類之結構加在一起具有2個以上之化合物。含有上述羧酸之縮醛酯結構之基方面，可例舉下述式(D-1)及式(D-2)所示之基。
(式(D-1)中，R13及R14係各自獨立地為碳數1至20之烷基、碳數3至10之脂環式基、碳數6至10之芳基或碳數7至10之芳烷基。
式(D-2)中，n1為2至10之整數)。
該式(D-1)中，R13所示之碳數1至20之烷基方面，較佳為甲基。碳數3至10之脂環式基方面，較佳為環己基。碳數6至10之芳基方面，較佳為苯基。碳數7至10之芳烷基方面，較佳為苄基。R14所示之碳數1至20之烷基方面，較佳為碳數1至6之烷基。碳數3至10之脂環式基方面，較佳為碳數6至10之脂環式基。碳數6至10之芳基方面，較佳為苯基。碳數7至10之芳烷基方面，較佳為苄基或2-苯基乙基。式(D-2)中，n1方面，較佳為3或4。
該式(D-1)所示之基方面，可例舉例如1-甲氧基乙氧基羰基、1-乙氧基乙氧基羰基、1-正丙氧基乙氧基羰基、1-正丁氧基乙氧基羰基、1-異丁氧基乙氧基羰基、1-二級丁氧基乙氧基羰基、1-三級丁氧基乙氧基羰基、1-環己氧基乙氧基羰基、1-基(norbornyl)氧乙氧基羰基、1-苯氧基乙氧基羰基、(環己基)(甲氧基)甲氧基羰基、(環己基)(環己基氧)甲氧基羰基、(環己基)(苯氧基)甲氧基羰基、(環己基)(苄基氧)甲氧基羰基、(苯基)(甲氧基)甲氧基羰基、(苯基)(環己基氧)甲氧基羰基、(苯基)(苯氧基)甲氧基羰基、(苯基)(苄基氧)甲氧基羰基、(苄基)(甲氧基)甲氧基羰基、(苄基)(環己基氧)甲氧基羰基、(苄基)(苯氧基)甲氧基羰基、(苄基)(苄基氧)甲氧基羰基等。
該式(D-2)所示之基方面，可例舉例如2-四氫呋喃氧羰基、2-四氫哌喃基氧羰基等。
該等中，較佳為1-乙氧基乙氧基羰基、1-正丙氧基乙氧基羰基、1-環己基氧乙氧基羰基、2-四氫呋喃氧羰基、2-四氫哌喃基氧羰基。
含有該羧酸之縮酮酯結構之基方面，可例舉例如下述式(D-3)至(D-5)所示之基。
(式(D-3)中，R15為碳數1至12之烷基。R16及R17係各自獨立地為碳數1至12之烷基、碳數3至20之脂環式基、碳數6至20之芳基或碳數7至20之芳烷基。
式(D-4)中，R18為碳數1至12之烷基。n2為2至8之整數。
式(D-5)中，R19為碳數1至12之烷基。n3為2至8之整數)。
該式(D-3)中，R15所示之碳數1至12之烷基方面，較佳為甲基。R16所示之碳數1至12之烷基方面，較佳為甲基。碳數3至20之脂環式基方面，較佳為環己基。碳數6至20之芳基方面，較佳為苯基。碳數7至20之芳烷基方面，較佳為苄基。R17所示之碳數7至20之烷基方面，較佳為碳數1至6之烷基。碳數3至20之脂環式基方面，較佳為碳數6至10之脂環式基。碳數6至20之芳基方面，較佳為苯基。碳數7至20之芳烷基方面，較佳為苄基或2-苯基乙基。式(D-4)中，R18所示之碳數1至12之烷基方面，較佳為甲基。n2方面，較佳為3或4。式(D-5)中，R19所示之碳數1至12之烷基方面，較佳為甲基。n3方面，較佳為3或4。
該式(D-3)所示之基方面，可例舉例如1-甲基-1-甲氧基乙氧基羰基、1-甲基-1-正丙氧基乙氧基羰基、1-甲基-1-正丁氧基乙氧基羰基、1-甲基-1-異丁氧基乙氧基羰基、1-甲基-1-二級丁氧基乙氧基羰基、1-甲基-1-三級丁氧基乙氧基羰基、1-甲基-1-環己基氧乙氧基羰基、1-甲基-1-基氧乙氧基羰基、1-甲基-1-苯氧基乙氧基羰基、1-甲基-1-苄基氧乙氧基羰基、1-甲基-1-苯乙基氧乙氧基羰基、1-環己基-1-甲氧基乙氧基羰基、1-環己基-1-環己基氧乙氧基羰基、1-環己基-1-苯氧基乙氧基羰基、1-苯基-1-甲氧基乙氧基羰基、1-苯基-1-乙氧基乙氧基羰基、1-苯基-1-苯氧基乙氧基羰基、1-苯基-1-苄基氧乙氧基羰基、1-苄基-1-甲氧基乙氧基羰基、1-苄基-1-環己基氧乙氧基羰基、1-苄基-1-苯氧基乙氧基羰基、1-苄基-1-苄基氧乙氧基羰基等。
該式(D-4)所示之基方面，可例舉例如2-(2-甲基四氫呋喃基)氧羰基、2-(2-甲基四氫哌喃基)氧羰基等。
該式(D-5)所示之基方面，較佳為例如1-甲氧基環戊基氧羰基、1-甲氧基環己基氧羰基等。
該等中較佳為1-甲基-1-甲氧基乙氧基羰基、1-甲基-1-環己基氧乙氧基羰基。
含有該羧酸之1-烷基環烷酯結構之基方面，可例舉例如下述式(D-6)所示之基等。
(式(D-6)中，R20為碳數1至12之烷基。n4為1至8之整數)。
該式(D-6)中R20所示之碳數1至12之烷基方面，較佳為碳數1至10之烷基。
該式(D-6)所示之基方面，可例舉例如1-甲基環丙氧基羰基、1-甲基環丁氧基羰基、1-甲基環戊氧基羰基、1-甲基環己氧基羰基、1-甲基環癸氧基羰基、1-乙基環丁氧基羰基、1-乙基環戊氧基羰基、1-乙基環己氧基羰基、1-乙基環癸氧基羰基、1-(異)丙基環丙氧基羰基、1-(異)丙基環丁氧基羰基、1-(異)丙基環癸氧基羰基、1-(異)丁基環丁氧基羰基、1-(異)丁基環戊氧基羰基、1-(異)丁基環己氧基羰基、1-(異)丁基環庚氧基羰基、1-(異)丁基環癸氧基羰基、1-(異)戊基環庚氧基羰基、1-(異)戊基環辛氧基羰基、1-(異)己基環丙氧基羰基、1-(異)己基環丁氧基羰基、1-(異)己基環戊氧基羰基、1-(異)己基環己氧基羰基、1-(異)己基環壬氧基羰基、1-(異)己基環癸氧基羰基、1-(異)辛基環丙氧基羰基、1-(異)辛基環丁氧基羰基、1-(異)辛基環戊氧基羰基、1-(異)辛基環己氧基羰基、1-(異)辛基環庚氧基羰基、1-(異)辛基環辛氧基羰基、1-(異)辛基環癸氧基羰基等。
含有該羧酸之三級丁酯結構之基係指三級丁氧基羰基。
本發明中[D]含酯結構化合物方面，較佳為下述式(D)所示之化合物。
TnR　‧‧(D)
(式(D)中，T係該式(D-1)至(D-6)中任一個所示之基或者三級丁氧羰基，n為2時，R為單鍵，或n為2至10之整數時，R為自碳數3至10之雜環化合物除去氫所得n價基或者碳數1至18之n價烴基)。
n較佳為2或3。
該式(D)中R方面，n為2之情形，可例舉單鍵、碳數1至12之鏈烷二基、1,2-伸苯基、1,3-伸苯基、1,4-伸苯基、2,6-萘基、1,3-伸苯基-5-磺酸鈉、1,3-伸苯基5-磺酸四丁鏻等。
n為3之情形，該R方面，可例舉下述式所示之基、苯-1,3,5-三基等。
該鏈烷二基方面，較佳為直鏈狀。
該式(D)所示之[D]含酯結構化合物，係藉由有機化學之通常方法，或將有機化學之通常方法適宜地組合來合成。
例如該式(D)中T為該式(D-1)所示之基的化合物(其中除了R13為苯基之情形)，較佳為在磷酸觸媒之存在下，藉由加成化合物R-(COOH)n(其中R及n各與該式(D)同義)及化合物R14-O-CH=R13’(其中R14與該式(D-1)同義。R13’係該式(D-1)中自R13之一位碳除去氫原子所得基)來合成。
該式(D)中T為該式(D-2)所示之基的化合物，較佳為在對甲苯磺酸觸媒之存在下，藉由加成化合物R-(COOH)n(其中R及n與該式(D)同義)及下述式所示之化合物來合成。
(式中，n1與該式(D-2)同義)。
該液晶配向劑中含酯結構化合物[D]之含量方面，在考慮所要求的耐熱性等而決定時，則並無特別限定，相對於100質量份光配向性聚有機矽氧烷[A]，較佳為含酯結構化合物[D]為0.1質量份至50質量份、更佳為1質量份至20質量份、特佳為2質量份至10質量份。
(其他任意成分)
該液晶配向劑，除了上述等之感放射線性高分子之外，在不損及本發明效果之範圍內，可含有硬化劑、硬化觸媒、硬化促進劑、分子內具有至少一個環氧基之化合物(以下稱為「環氧化合物」)、官能性矽烷化合物、界面活性劑、光增感劑等。以下，針對該等其他任意成分予以詳述。
<硬化劑、硬化觸媒及硬化促進劑>
硬化劑及硬化觸媒在基於使光配向性聚有機矽氧烷[A]之交聯反應更強化之目的，可含於該液晶配向劑內。又，該硬化促進劑，在基於促進硬化劑所掌管之硬化反應之目的，可含於該液晶配向劑內。
硬化劑方面，可用一般使用的硬化劑，其係作為含有具有環氧基之硬化性化合物或具有環氧基之化合物的硬化性組成物之硬化用，可例舉例如多元胺、多元羧酸酐、多元羧酸等。
多元羧酸酐方面，較佳為例如環己烷三羧酸之酐及其他多元羧酸酐等。環己烷三羧酸酐方面，較佳為例如環己烷-1,2,4-三羧酸、環己烷-1,3,5-三羧酸、環己烷-1,2,3-三羧酸、環己烷-1,3,4-三羧酸-3,4-酐、環己烷-1,3,5-三羧酸-3,5-酐、環己烷-1,2,3-三羧酸-2,3-酸酐等。
其他多元羧酸酐方面，可例舉例如4-甲基四氫酞酸酐、甲基納迪克酸酐、十二烯基琥珀酸酐、琥珀酸酐、順丁烯二酸酐、酞酸酐、偏苯三甲酸酐、下述式(6)所示之化合物、及在聚醯胺酸之合成中一般作使用的四羧酸二酐，除此之外尚有α-萜品烯(terpinene)、別羅勒烯(allo-ocimene)等之具有共軛雙鍵之脂環式化合物與順丁烯二酸酐之迪爾斯亞德(Diels Alder reaction)反應產物及該等氫化物等。
(式(6)中，p為1至20之整數)。
硬化劑之使用比率方面，較佳為相對於100質量份光配向性聚有機矽氧烷[A]而言，為100質量份以下、更佳為50質量份以下。在該液晶配向劑含有硬化觸媒之情形，其含有比率方面，相對於該光配向性聚有機矽氧烷[A]與任意使用之其他聚合物[C]之合計100質量份而言，較佳為100質量份以下、更佳為50質量份以下。
硬化觸媒方面，可例舉例如重氮鹽(diazonium)、錪鎓鹽、鋶鹽、鋁醇鹽、鋁螯合物等。(其中除了光硬化觸媒[B]以外)。市售品方面，較佳為AMERICURE(BF4)(ACC公司之重氮鹽)、ULTRASET(BF4,PF6)(旭電化工業公司之重氮鹽)、UVE系列(GE公司之錪鎓鹽)、光起始劑(Photoinitiator)2074((C6F6)4B)(Rhone-Poulene公司之錪鎓鹽)、CYRACURE UVI-6974、CYRACUREUVI-6990(以上為UCC公司之鋶鹽)、UVI-508、UVI-509(以上為GE公司之鋶鹽)、OPTOMER SP-150、OPTOMER SP-170(旭電化工業公司之鋶鹽)、San-Aid SI-60L、San-Aid SI-80L、San-Aid SI-100L、San-Aid SI-110L(以上為三新化學工業公司之鋶鹽)、IRUGACURE 261(Ciba Geigy公司之金屬芳香類(metallocene)化合物)、鋁螯合劑A(W)(川研精密化學公司)等。該等硬化觸媒，可單獨使用，亦可為2種以上之混合物。
硬化觸媒之使用比率方面，相對於100質量份光配向性聚有機矽氧烷[A]而言，較佳為20質量份以下、更佳為10質量份以下。該液晶配向劑在含有硬化觸媒之情形，其含有比率方面，相對於上述光配向性聚有機矽氧烷[A]與任意的使用之其他聚合物[C]之合計100質量份而言，較佳為30質量份以下、更佳為20質量份以下。
該等硬化觸媒中，較佳為鋶鹽、鋁螯合物，鋶鹽中更佳為含有6氟化銻、6氟化磷等作為陰離子類之化合物。該等鋶鹽方面，可例舉例如甲基苯基二甲基鋶之六氟銻鹽、乙基苯基二甲基鋶之六氟銻鹽、甲基苯基二甲基鋶之六氟磷酸鹽等。該等鋶鹽可為單獨，亦可為2種以上之混合物。該等鋶鹽之市售品方面，可例舉San-Aid SI-60L、San-Aid SI-80L、San-Aid SI-100L(以上為三新化學工業公司)、UVI-6990、UVI-6992、UVI-6974(以上為聯合碳化物公司)、Adecaoptomer SP-150、Adecaoptomer SP-170、Adecaopton CP-66、Adecaopton CP-77(以上為旭電化工業公司)、IRGACURE 261(Ciba Geigy公司)等。
硬化促進劑方面，較佳為例如咪唑化合物；四級磷化合物；4級胺化合物；1,8-二氮雜雙環[5.4.0]十一烯-7或其有機酸鹽般之二氮雜雙環烯烴；辛酸鋅、辛酸錫、乙醯丙酮鋁錯合物般之有機金屬化合物；三氟化硼、硼酸三苯酯般之硼化合物；氯化鋅、氯化錫(IV)般之金屬鹵素化合物；二氰基二醯胺、胺與環氧樹脂之加成物般之胺加成型促進劑等之高熔點分散型潛在性硬化促進劑；以聚合物被覆四級鏻鹽等表面的微膠囊型潛在性硬化促進劑；胺鹽型潛在性硬化促進劑；路易士酸鹽、布氏酸鹽般之高溫解離型之熱陽離子聚合型潛在性硬化促進劑等。
硬化促進劑之使用比率方面，相對於100質量份光配向性聚有機矽氧烷[A]而言，較佳為20質量份以下。在該液晶配向劑含有硬化促進劑之情形，其含有比率方面，相對於上述光配向性聚有機矽氧烷[A]與任意使用的其他聚合物[C]之合計100質量份而言，較佳為30質量份以下。
(環氧化合物)
環氧化合物係基於更加提高對所形成的液晶配向膜之基板表面的黏結性之目的，而可含於該液晶配向劑。
環氧化合物方面，可例舉例如乙二醇二環氧丙醚、聚乙二醇二環氧丙醚、丙二醇二環氧丙醚、三丙二醇二環氧丙醚、聚丙二醇二環氧丙醚、新戊二醇二環氧丙醚、1,6-己二醇二環氧丙醚、甘油二環氧丙醚、2,2-二溴新戊二醇二環氧丙醚、1,3,5,6-四環氧丙基-2,4-己二醇、N,N,N’,N’-四環氧丙基-間二甲苯二胺、1,3-雙(N,N-二環氧丙基胺基甲基)環己烷、N,N,N’,N’-四環氧丙基-4,4’-二胺基二苯基甲烷、N,N-二環氧丙基-苄基胺、N,N-二環氧丙基-胺基甲基環己烷等。
環氧化合物之含有比率方面，相對於光配向性聚有機矽氧烷[A]與任意含有的其他聚合物[C]之合計100質量份而言，較佳為40質量份以下、更佳為0.1質量份至30質量份。此外，在該液晶配向劑含有環氧化合物之情形下，基於使交聯反應效率良好的產生之目的，亦可併用1-苄基-2-甲基咪唑等之鹼觸媒。
(官能性矽烷化合物)
該官能性矽烷化合物可在基於提高相對於所形成液晶配向膜之基板表面的黏結性之目的使用。
官能性矽烷化合物方面，可例舉例如3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基三乙氧基矽烷、2-胺基丙基三甲氧基矽烷、2-胺基丙基三乙氧基矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-脲基(ureido-)丙基三甲氧基矽烷、3-脲基丙基三乙氧基矽烷、N-乙氧基羰基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-乙氧基羰基-3-胺基丙基三乙氧基矽烷、N-三乙氧基矽烷基丙基三伸乙三胺、N-三甲氧基矽烷基丙基三伸乙三胺、10-三甲氧基矽烷基-1,4,7-三氮雜癸烷、10-三乙氧基矽烷基-1,4,7-三氮雜癸烷、9-三甲氧基矽烷基-3,6-二氮雜壬基乙酸酯、9-三乙氧基矽烷基-3,6-二氮雜壬基乙酸酯N-苄基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-苄基-3-胺基丙基三乙氧基矽烷、N-苯基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-苯基-3-胺基丙基三乙氧基矽烷、N-雙(氧乙烯)-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-雙(氧乙烯)-3-胺基丙基三乙氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷、2-(3,4-環氧基環己基)乙基三甲氧基矽烷、四羧酸二酐與具有胺基之矽烷化合物之反應物等，除此之外，可例舉日本特開昭63-291922號公報記載之四羧酸二酐與具有胺基之矽烷化合物之反應物等。
官能性矽烷化合物之含有比率方面，相對於光配向性聚有機矽氧烷[A]與任意含有的其他聚合物[C]之合計100質量份而言，較佳為50質量份以下、更佳為20質量份以下。
<界面活性劑>
界面活性劑方面，可例舉例如非離子界面活性劑、陰離子界面活性劑、陽離子界面活性劑、兩性界面活性劑、聚矽氧(silicone)界面活性劑、聚烯化氧界面活性劑、含氟界面活性劑等。
界面活性劑之使用比率方面，相對於該液晶配向劑之全體100質量份而言，較佳為10質量份以下、更佳為1質量份以下。
<光增感劑>
可含於該液晶配向劑之光增感性劑，係選自由羧基、羥基、-SH、-NCO、-NHR(其中R為氫原子或碳數1至6之烷基)、-CH=CH2及SO2Cl所構成的群組中之至少1種之基以及具有光增感性結構之化合物。藉由使上述具有環氧基之聚有機矽氧烷與特定桂皮酸衍生物及光增感性劑之混合物反應，而使含於該液晶配向劑之光配向性聚有機矽氧烷[A]，即可一併具有來自特定桂皮酸衍生物之感光性結構(桂皮酸結構)及來自光增感性劑之光增感性結構。該光增感性結構具有之功用為提供一種感光性結構，其係以光照射激發，並在聚合物內鄰接(adjacent)該激發能量者。該激發狀態可為一重態(singlet)、亦可為三重態(triplet)，不過鑑於壽命長或有效率地能量移動，較佳為三重態。該光增感性結構吸收之光，較佳為波長150nm至600nm範圍之紫外線或可視光線。波長較該下限更短的光，因無法以通常之光學系統處理，故無法適當使用光配向法。另一方面，較該上限波長更長之光，能量小，難以誘發該光增感性結構之激發狀態。
此等光增感性結構方面，可例舉例如苯乙酮結構、二苯酮結構、蒽醌結構、聯苯基結構、咔唑結構、硝基芳基結構、茀結構、萘結構、蒽結構、吖啶結構、吲哚結構等，該等可單獨使用，或組合2種以上使用。該等光增感性結構係指各自包含從苯乙酮、二苯酮、蒽醌、聯苯基、咔唑、硝基苯或者二硝基苯、萘、茀、蒽、吖啶或吲哚，除去1至4個氫原子所得基的結構之意。在此，各苯乙酮結構、咔唑結構及吲哚結構，較佳是包含自苯乙酮、咔唑或吲哚之苯環具有的氫原子中除去1至4個所得基的結構。在該等光增感性結構中，較佳為選自由苯乙酮結構、二苯酮結構、蒽醌結構、聯苯基結構、咔唑結構、硝基芳基結構及萘結構所構成的群組中之至少1種，特佳為選自由苯乙酮結構、二苯酮結構及硝基芳基結構所構成的群組中之至少1種。
光增感性劑方面，較佳為具有羧基及光增感性結構的化合物，更佳之化合物可例舉例如下述式(H-1)至(H-10)所示之化合物等。
(式中，q為1至6之整數)。
本發明所使用之光配向性聚有機矽氧烷化合物，除了上述具有環氧基之聚有機矽氧烷及特定桂皮酸衍生物之外，與光增感性劑一起，較佳為在觸媒之存在下，較佳為可藉由在有機溶劑中反應來合成。
在此情形，特定桂皮酸衍生物之使用量方面，相對於具有環氧基之聚有機矽氧烷之1莫耳矽原子而言，較佳為0.001莫耳至10莫耳、更佳為0.01莫耳至5莫耳、特佳為0.05莫耳至2莫耳。光增感性劑之使用量方面，相對於具有環氧基之聚有機矽氧烷之1莫耳矽原子而言，較佳為0.0001莫耳至0.5莫耳、更佳為0.0005莫耳至0.2莫耳、特佳為0.001莫耳至0.1莫耳。
[相位差膜形成用光配向劑之調製]
本發明之相位差膜形成用光配向劑係如上述，含有：為必須成分之光配向性聚有機矽氧烷[A]、為適當成分之光硬化觸媒[B]、及可依照需要添加之其他聚合物[C]、其他任意成分等，不過較佳為調製作為使各成分溶解於有機溶劑中之溶液狀組成物。
有機溶劑方面，較佳為溶解光配向性聚有機矽氧烷[A]及可任意使用之其他成分，並與該等不反應之物。可適當使用於該液晶配向劑之有機溶劑方面，因任意含有之其他聚合物之種類而不同。
該液晶配向劑為光配向性聚有機矽氧烷[A]時，在含有其他聚合物[C]之物之情形下，適當有機溶劑方面，可例舉例示作為使用於聚醯胺酸之合成的有機溶劑。該等有機溶劑可單獨使用或組合2種以上使用。
使用於該液晶配向劑之調製的適當溶劑，依照有無使用其他聚合物及其種類，可組合上述有機溶劑之1種或2種以上而得。此種溶劑，在下述較佳固體成分濃度中，液晶配向劑所含有的各成分並不析出，且液晶配向劑之表面張力成為25mN/m至40mN/m之範圍。
該液晶配向劑之固體成分濃度，亦即該液晶配向劑中溶劑以外全成分之質量佔液晶配向劑全質量之比率，雖考慮黏性、揮發性等而選擇，不過較佳為1質量%至10質量%。固體成分濃度小於1質量%時，由該液晶配向劑所形成之液晶配向膜之膜厚過小，會有無法獲得良好的液晶配向膜之情形。另一方面，固體成分濃度超過10質量%時，則有塗膜之膜厚過大無法獲得良好的液晶配向膜之情形，又，會有液晶配向劑之黏性增大，使得塗布特性不足之情形。適當固體成分濃度之範圍，因塗布液晶配向劑於基板時採用之方法而異。例如在旋轉器(spinner)法之情形下，固體成分濃度之範圍，較佳為1.5質量%至4.5質量%。在印刷法之情形，係設定固體成分濃度為3質量%至9質量%之範圍，較佳為藉此使溶液黏度設在12mPa‧s至50mPa‧s之範圍。在噴墨(inkjet)法之情形，係將固體成分濃度設在1質量%至5質量%之範圍，較佳為藉此將溶液黏度設在3mPa‧s至15mPa‧s之範圍。
調製該液晶配向劑時之溫度方面，較佳為0℃至200℃、更佳為0℃至40℃。
[相位差膜之形成方法]
使用該光配向劑所形成之相位差膜，例如可以下述方式製造。
使用於本發明之相位差膜之形成方法，包含：
(1)在基板上塗布該相位差膜用光配向劑之步驟；
(2)照射放射線於該塗膜，提供液晶配向能力，形成作為配向層之相位差膜用液晶配向膜之步驟；
(3)在該相位差膜用液晶配向膜之至少一部分，塗布聚合性液晶組成物之步驟：及
(4)使塗布聚合性液晶組成物之光學相位差表現層硬化之步驟。
茲針對各步驟詳述如下。
[步驟(1)]
將該光配向劑，例如藉由輥塗布機法、旋轉器法、印刷法、噴墨法等適宜之塗布方法塗布於基板。接著，將該塗布面進行預備加熱(預烘烤(prebake))，接著藉由後烘烤(postbake)來形成塗膜。預烘烤條件，較佳為例如在40℃至120℃中為0.1分鐘至5分鐘。後烘烤條件，較佳為100℃至300℃、更佳為110℃至250℃、較佳為1分鐘至200分鐘、更佳為5分鐘至100分鐘。後烘烤後塗膜之膜厚，較佳為0.001μm至1μm、更佳為0.005μm至0.5μm。在此，該基板方面，可使用與例示作為使用於該液晶胞之基板之物為相同之物。
再者該光配向劑，例如可塗布在彩色濾光片等的LCD構成構件上或含有偏光板、相位差膜之光學薄膜上，經過後述之放射線照射步驟，並使用作為液晶配向膜。又，亦可在使用該光配向劑而製造的相位差膜上，重複塗布該光配向劑，經過相同之步驟，使用作為相位差膜之配向層。
在塗布該光配向劑時，為了使基板及塗膜之黏結性進一步成為良好，亦可預先在基板上塗布官能性矽烷化合物、鈦酸鹽(titanate)等。
[步驟(2)]
接著，藉由照射直線偏光或者經部分偏光的放射線或無偏光之放射線於該塗膜，而提供液晶配向能力。放射線方面，可使用例如含150nm至800nm波長之光的紫外線及可視光線，不過較佳是含300nm至400nm波長之光的紫外線。在使用之放射線為直線偏光或部分偏光之情形，即使照射係對基板面自垂直方向進行，而為了提供預傾斜角(pre-tilt)，亦可自傾斜方向進行，又，亦可組合該等進行。在照射無偏光之放射線之情形，照射之方向有必要為傾斜方向。此外，在本說明書中「預傾斜角」係指自與基板面平行方向之液晶分子的傾斜角度之意。
該液晶胞具備相位差膜，其含有2種以上在3D影像用途等之液晶配向方向為不同之區域。又，該光配向劑可適當使用作為相位差膜之形成用，該相位差膜含有2種以上在3D影像用途等之液晶配向方向不同之區域。使用該液晶配向劑所形成之具有在3D影像用途之液晶配向方向為不同之區域的相位差膜，可以例如下述方式製造。
該步驟(2)包含：
(2-1)在該配向層之一部分或全部照射第一放射線之步驟；及
(2-2)在該配向層之一部分，照射入射方向或偏光方向與第1放射線為不同之第二放射線之步驟。
又，其他製造方法方面，該步驟(2)包含：
(2-1’)在該配向層照射第1方向之放射線，並提供第1方向之液晶配向能力之步驟；及
(2-2’)在不照射該配向層之至少放射線之部分，照射與第1方向為不同的第2方向之放射線，並提供第2方向之液晶配向能力之步驟。
在此「方向」係指放射線之入射方向或偏光方向之意。步驟(2-2)及(2-2’)中第二方向方面，若在步驟(2-1)或(2-1’)，與藉由放射線照射而提供液晶配向能力的第一方向不同時，則並無特別限定，不過較佳是已旋轉的偏光方向為70°至110°、更佳在85°至95°，最佳是90°。在照射於不同方向之手段方面，較佳為經由光罩照射放射線之方法，藉由使用該光罩之複數次光配向處理，而使配向層可適當的進行分割配向。又，光罩方面，較佳為進行圖案成形(patterning)成為四方形(rectangle)，以使透過部及遮光部交替地排列。
使用之光源方面，可例舉例如低壓汞燈、高壓汞燈、氘燈、金屬鹵素燈、氬共振(argonresonance)燈、氙燈、準分子雷射汞-氙燈(Hg-Xe燈)等。上述適當波長區域之紫外線可藉由將該光源與例如過濾器、繞射光柵等併用之手段等而得。
放射線之照射量方面，較佳為1J/m2以上小於10,000J/m2、更佳為10J/m2至3,000J/m2。此外，在藉由光配向法提供液晶配向能力於由先前周知的液晶配向劑所形成塗膜之情形，當在10,000J/m2以上之放射線照射量為必要時，在使用該液晶配向劑時，則在光配向法時之放射線照射量為3,000J/m2以下、進一步在1,000J/m2以下，可提供良好的液晶配向能力，而有助於液晶顯示元件製造成本之削減。
[步驟(3)]
在已形成的該配向層之至少一部分，塗布聚合性液晶組成物。在塗布聚合性液晶組成物之方法方面，可例舉例如輥塗布機法、旋轉器法、印刷法、噴墨法等適宜之塗布方法。該聚合性液晶組成物方面，只要是藉由加熱或放射線照射而可聚合之化合物則無特別限定。例如可為如UV可固化液晶及其應用(參照液晶　第3卷第1號1999年　第34頁至第42頁)記載之向列(nematic)液晶化合物，亦可為與複數個化合物之混合物。又，亦可含有周知之光聚合引發劑或熱聚合引發劑。該等聚合性液晶化合物或其混合物可溶解於適切的溶劑使用。進一步，藉由添加對掌性(chiral)劑等，而亦可使用在基板之垂直方向進行經扭轉的扭轉向列配向之液晶，或使用膽固醇型液晶，亦可使用盤形(discotic)液晶。
聚合性液晶組成物之膜厚，係選擇可得所期望光學特性之膜厚。例如，在波長540nm之可視光中製造1/2波長板之情形下，係選擇膜厚，以使形成的相位差膜之相位差成為240nm至300nm，例如只要是1/4波長板，則選擇膜厚以使相位差成為120nm至150nm。所得目的之相位差之膜厚因使用之聚合性液晶組成物之光學特性而異。例如在使用默克公司之聚合性液晶(RMS03-013C)之情形，用以製造1/4波長板之膜厚方面，較佳為在0.6μm至1.5μm之範圍選擇。
[步驟(4)]
接著，藉由加熱及/或無偏向(non-deflection)之放射線照射等，而使聚合性液晶組成物所含之溶劑乾燥，並將聚合性液晶組成物硬化。此外，該聚合步驟可在空氣下進行，亦可在氮等惰性氣體環境下進行，可藉由使用之聚合性液晶組成物之聚合性基或引發劑而選擇合適的條件。如此所得之薄膜，在有意圖的配向狀態下，可固定化聚合性液晶組成物，並可使用作為相位差膜。
在加熱聚合性液晶組成物情形之溫度方面，可選擇可得良好配向的溫度。例如在使用默克公司製聚合性液晶、RMS03-013C之情形，可在40℃至80℃之範圍選擇。
在照射放射線之情形下，放射線方面，可例舉例如無偏向之紫外線等。放射線之照射量方面，較佳為1,000J/m2至小於100,000J/m2、更佳為10,000J/m2至50,000J/m2。
<液晶胞之製造方法>
該液晶胞可以例如下述方式製造。該液晶胞之製造方法，包含：
(1)在表側面基板之內側面，形成彩色濾光片之步驟；
(2)在該彩色濾光片之內側面塗布光配向劑，並形成配向層之步驟；
(3)藉由使用光罩的複數次光配向處理，而使該配向層分割配向之步驟；
(4)在經分割配向的該配向層內側面之至少一部分，塗布聚合性液晶組成物，並形成光學相位差表現層之步驟；及
(5)使該光學相位差表現層硬化之步驟。
[步驟(1)]
彩色濾光片之形成方法方面，並無特別限定，不過可使用例如顏料分散法。首先，在以玻璃等製成的基板上，為了防止不需要的光漏出，故形成黑色矩陣(Black Matrix：BM)後，例如以旋轉塗布機等塗布R(紅色)之著色材料，形成R著色層。其後，使用旋轉塗布機等，將光阻塗布於R著色層上，進行預烘烤。接著，經由光罩，使光阻曝光後，進行顯影‧後烘烤。其後，進行蝕刻，將不受光阻保護的R著色層除去，最後除去殘留的光阻。藉由以上之步驟，而可形成R彩色濾光片。其後，為了形成B彩色濾光片、G彩色濾光片，則重複與上述相同之步驟。除了此種顏料分散法以外，使用印刷法、電沈積法等其他方法亦無妨。
[步驟(2)及(3)]
在該彩色濾光片之內側面，亦即在液晶層側，形成為構成相位差膜之配向層的相位差膜用液晶配向膜。藉由光配向法在形成的配向層提供液晶配向能力。提供配向層之形成方法及液晶配向能力之方法，可使用與相位差膜用液晶配向膜及其形成方法之方法相同之方法。其中在照射放射線時，藉由使用光罩，進行複數次光配向處理，則可使用以所期望之圖案進行分割配向之方法。光罩方面，較佳為進行圖案成形成為四方形，以使透過部及遮光部交替地排列。
又，放射線之照射方法方面，可適當使用在配向層之一部分或全部照射第一放射線，並照射入射方向或偏光方向與第一放射線不同之第二放射線於該配向層之一部分之方法。在此，在不同的偏光方向方面，較佳為旋轉的偏光方向為70°至110°、更佳為85°至95°。
[步驟(4)及(5)]
關於在經分割配向的該配向層內側面之至少一部分，塗布聚合性液晶組成物，使所得之塗膜硬化之本步驟，可使用與相位差膜及其製造方法中之方法相同的方法。
除了上述步驟之外，較佳為進一步具有(6)在該光學相位差表現層之內側面積層偏光板之步驟。再者，較佳為進一步具有(7)在該偏光板之內側面，蒸鍍透明導電性材料之步驟，在蒸鍍透明導電性材料之方法，並無特別限定，不過例如可適當使用濺鍍法。藉由以上步驟而可形成上部基板，該上部基板在胞內具有為本發明之特徵之相位差膜。
再者，陣列基板(array board)之製造步驟方面，其包含：藉由濺鍍法‧光微影法，在玻璃基板之液晶層側，將薄膜電晶體(Thin Film Transistor；TFT)之閘電極形成所期望形狀之步驟；進一步，藉由電漿CVD法‧光微影法，將提高閘電極之絕緣性的閘絕緣膜等形成所期望形狀之步驟；進一步藉由濺鍍法‧光微影法，將像素電極形成所期望之形狀之步驟：接著以濺鍍法‧光微影法，將源電極‧汲電極形成所期望形狀之步驟。經由此種製造步驟，以自TFT所施加之電壓，而完成下部基板，其係作為使液晶層液晶性分子之配向變化的陣列基板。此外，在上述製造步驟，係其一例，但並非限定於此。
藉由密封材料，使上述步驟所製造之上部基板(彩色濾光片基板)與下部基板(陣列基板)貼合，並形成貼合基板。接著，藉由切斷(分割)該貼合基板，進行製造複數個液晶顯示晶胞之多重倒角(multiple chamfering)，注入液晶於該等間隙，藉由以紫外線硬化樹脂等封閉液晶注入口，則完成液晶顯示晶胞。
<液晶顯示元件>
本發明中液晶顯示元件方面，可例舉在上述該液晶胞進一步安裝偏光板、驅動電路、背光等之物。該液晶顯示元件由於具備該液晶胞，故視野角擴大，可減低因觀賞角度而改變顯示色彩及對比率等的視角依賴性，可以廣角視聽影像。尤其是可適當作為3D用液晶顯示元件使用。
[實施例]
茲藉由實施例進一步具體說明本發明，但本發明並非限定於該等實施例。此外，在以下實施例中使用之原料化合物及聚合物之必要量，可藉由依照需要重複進行下述合成例所示以合成規模(scale)之原料化合物及聚合物之合成，而予確保。
<具有環氧基之聚有機矽氧烷之合成> [合成例1]
在具備攪拌機、溫度計、滴下漏斗及回流冷卻管的反應容器中，裝入100.0g之2-(3,4-環氧基環己基)乙基三甲氧基矽烷(ECETS)、500g甲基異丁酮及10.0g三乙胺，在室溫混合。接著，藉由滴下漏斗經30分鐘滴下100g脫離子水後，在回流下一面混合，一面在80℃反應6小時。在反應完成後，取出有機層，藉由0.2質量%硝酸銨水溶液予以洗淨，以使洗淨後之水變成中性為止後，藉由在減壓下餾除溶劑及水，而獲得具有環氧基之聚有機矽氧烷作為黏稠的透明液體。
針對該具有環氧基之聚有機矽氧烷，當進行1H-NMR分析，則獲得如同理論強度的在化學偏移(δ)=3.2ppm附近基於環氧基的波峰，可確認在反應中並不產生環氧基之副反應。所得之具有環氧基之聚有機矽氧烷之Mw為2,200，環氧當量為186g/莫耳。
<特定桂皮酸衍生物之合成>
特定桂皮酸衍生物之合成反應完全在惰性環境中進行。
[合成例2]
在具備冷卻管的500mL之三口燒瓶中，混合20g 4-溴二苯醚、0.18g乙酸鈀、0.98g參(2-甲苯基)膦、32.4g三乙胺、135mL二甲基乙醯胺。接著，以注射器添加丙烯酸於7g混合溶液並予攪拌。將該混合溶液進一步在120℃加熱攪拌3小時。以TLC(薄層層析儀)確認反應完成後，將反應溶液冷卻至室溫。將沈澱物濾出後，將濾液注入1N鹽酸水溶液300mL，並回收沈澱物。藉由以乙酸乙酯及己烷之1：1(質量比)溶液，將該等沈澱物再結晶，而可獲得下述式(K-1)所示之8.4g化合物(特定桂皮酸衍生物(K-1))。
<光配向性聚有機矽氧烷[A]之合成> [合成例3]
在100mL三口燒瓶，裝入合成例1得到的9.3g具有環氧基之聚有機矽氧烷、26g甲基異丁酮、合成例2得到的3g特定桂皮酸衍生物(K-1)及0.10g四級胺鹽(San-Apro公司、UCAT 18X)，在80℃攪拌12小時。在反應完成後，以甲醇進行再沈澱，將沈澱物溶解於乙酸乙酯獲得溶液，將該溶液經3次水洗後，藉由餾除溶劑，而獲得白色粉末之6.3g光配向性聚有機矽氧烷[A](S-1)。光配向性聚有機矽氧烷化合物(S-1)之重量平均分子量Mw為3,500。
<其他聚合物[C]之合成> [合成例4]
將19.61g(0.1莫耳)環丁烷四羧酸二酐與21.23g(0.1莫耳)4,4’-二胺基-2,2’-二甲基聯苯基溶解於367.6g之NMP，在室溫反應6小時。接著將反應混合物注入過剩甚多(large excess)之甲醇中，使反應產物沈澱。藉由以甲醇洗淨沈澱物，並在減壓下於40℃乾燥15小時，而獲得35g聚醯胺酸(PA-1)。
<相位差膜用液晶配向劑之調製> [合成例5]
將含有作為其他聚合物[C]之以合成例4所得聚醯胺酸(PA-1)之溶液，採取換算該溶液所含有之聚醯胺酸(PA-1)為相當於1,000質量份之量，對此添加以合成例3得到的100質量份光配向性聚有機矽氧烷[A](S-1)，進一步混合NMP及乙二醇單丁醚(EGMB)，使溶劑組成成為NMP：EGMB=50：50(質量比)、固體成分濃度成為4.0質量%之溶液。藉由將該溶液以孔徑1μm之過濾器過濾，來調製相位差膜用液晶配向劑(A-1)。
[實施例1]胞內具有相位差膜之液晶胞之製造 <相位差膜用液晶配向膜(配向層)之形成>
在配設於玻璃基板上之彩色濾光片之一面，使用噴墨機塗布於合成例5調製的相位差膜用液晶配向劑(A-1)，以80℃之熱板進行1分鐘預烘烤後，在庫內經氮取代的烤爐中，於200℃進行1小時後烘烤，形成膜厚0.1μm之塗膜。接著，在該塗膜表面，使用Hg-Xe燈及格蘭泰勒稜鏡(glan-taylorprism)，自基板法線垂直地照射含有313nm輝線(bright line)的偏光紫外線300J/m2。接著，在自最初之偏光紫外線至經90°旋轉的偏光方向，通過進行圖案成形，以使透過部及遮光部交替地排列成為四方形的遮罩，照射第2次之偏光紫外線(含有使用Hg-Xe燈及格蘭泰勒稜鏡所得313nm之輝線的偏光紫外線300J/m2)，並形成相位差膜用液晶配向膜。
<含有液晶配向方向為不同之區域的相位差膜之製造>
在該相位差膜用液晶配向膜所形成之面上，將含有聚合性液晶(默克公司、RMS03-013C)之組成物以孔徑0.2μm之過濾器過濾後，使用噴墨機塗布，以60℃之熱板進行1分鐘烘烤後，使用Hg-Xe燈，照射含有365nm之輝線的非偏光之紫外線30,000J/m2於聚合性液晶塗布面，來製造含有液晶配向方向不同之區域的相位差膜。
<液晶胞之製造>
接著，在該相位差膜之內側面黏貼偏光板。進一步以濺鍍法蒸鍍透明導電性材料於該偏光板之內側面，在其上配設液晶配向膜，製成具有胞內型相位差膜之上部基板。又，在其他玻璃基板之內側面藉由濺鍍法及光微影法配設TFT之閘電極，安裝絕緣膜、像素電極、源電極、汲電極、液晶配向膜，製成下部基板。以密封材料貼合上部基板與下部基板，製成貼合基板。在貼合基板間注入液晶，以紫外線硬化樹脂等封閉液晶注入口，完成具有胞內型相位差膜之液晶顯示晶胞。在該液晶胞進一步安裝偏光板、驅動電路、背光，並製造實施例之液晶顯示元件。
[比較例1]在胞外(out-cell)具有相位差膜之液晶胞之製造 <相位差膜用液晶配向膜(配向層)之製造>
在具備彩色濾光片之玻璃基板之外側面，以與實施例1相同之方法，形成相位差膜用液晶配向膜(配向層)。
<含有液晶配向方向為不同之區域的相位差膜之製造>
在具備彩色濾光片之玻璃基板之外側面，黏貼偏光板，進一步在其外側面之該相位差膜用液晶配向膜(配向層)之表面，以與實施例1相同之方法，形成相位差膜。
<液晶胞之製造>
接著，以濺鍍法蒸鍍透明導電性材料於該彩色濾光片之內側面，在其上黏貼液晶配向膜。藉由與實施例相同方法進行下部基板之製成、貼合基板之製成、液晶之注入等，完成具有胞外(out-cell)型相位差膜之液晶胞。在該液晶胞與實施例相同，進一步安裝偏光板、驅動電路、背光，並製造比較例之液晶顯示元件。
[視野角之評價方法]
將實施例1及比較例1所示各3D液晶顯示裝置之顯示器之正前方(rightinfront)位置設為視野角0°。在從法線方向對顯示器面之傾斜角為30°、45°、60°之各地點，視聽立體影像。沒有產生色偏移(color shift)及視差之扭曲，可清楚地以目視確認立體影像之情形則為「良好」，產生色偏移及視差之扭曲，使得立體影像呈現不清楚之情形則為「不良」。
如表1所示，在30°時，比較例1、實施例1均為「良好」，不過在45°、60°時，在比較例則產生色偏移及視差之扭曲為「不良」。在實施例1中，在45°、60°均可清楚的以目視確認立體影像，評價結果為「良好」。具有胞內型相位差膜之液晶顯示元件，相較於來自先前技術之胞外型，明顯可知視野角擴大，可以廣角視聽影像。
[產業上可利用性]
該液晶胞，藉由在胞內具有特定結構之相位差膜，而在使用液晶顯示裝置之情形下，不再有玻璃所致視差，因可擴大視野角，故變得能以廣角視聽影像。尤其是可適當使用於3D影像。
1．．．液晶胞
11．．．基板
12．．．基板
13．．．液晶層
14．．．彩色濾光片
15．．．配向膜
16．．．配向膜
17．．．配向層
18．．．光學相位差表現層
19．．．相位差膜
20．．．偏光板
21．．．透明電極
22．．．透明電極
23．．．偏光板
第1圖係本發明實施形態之液晶胞之剖面圖。

Claims (15)

  1. 一種液晶胞，該液晶胞內部具備相位差膜，其特徵為，該相位差膜具有配向方向不同的複數個區域，其中該相位差膜具有：配向層，其係藉由光配向劑所形成；光學相位差表現層，其係積層於該配向層，並藉由聚合性液晶組成物所形成，該配向層具有對光學相位差表現層之液晶配向能力，該光學相位差表現層具有藉由配向層之液晶配向能力所形成之該複數個區域。
  2. 如申請專利範圍第1項之液晶胞，其具備：一對基板，其係對向配置；液晶層，其係配設於該兩基板間；彩色濾光片，其係配設於該兩基板中一基板之內側面；及一對配向膜，其係配設於該液晶層兩面，該相位差膜係配設於該彩色濾光片之內側面。
  3. 如申請專利範圍第1項之液晶胞，其中該配向層之液晶配向能力，係藉由使用光罩的複數次光配向處理所提供。
  4. 如申請專利範圍第1項之液晶胞，其中該光配向劑含有具有光配向性基之聚有機矽氧烷[A]。
  5. 如申請專利範圍第4項之液晶胞，其中該光配向性基係具有桂皮酸結構之基。
  6. 如申請專利範圍第5項之液晶胞，其中該具有桂皮酸結構之基，係選自由來自下述式(1)所示化合物之基及來自式(2)所示化合物之基所構成的群組中之至少一種， 式(1)中，R1係伸苯基、伸聯苯基、伸聯三苯基或伸環己基，其中該伸苯基、伸聯苯基、伸聯三苯基或伸環己基的氫原子之一部分或全部，可經碳數1至10之烷基、可具有氟原子的碳數1至10之烷氧基、氟原子或氰基所取代；R2係單鍵、碳數1至3之鏈烷二基、氧原子、硫原子、-CH=CH-、-NH-、-COO-或-OCO-；a為0至3之整數，其中a為2以上之情形下，複數個R1及R2可各自相同或相異；R3為氟原子或氰基；b為0至4之整數，其中b為2以上之情形下，複數個R3可為相同或相異；式(2)中，R4係伸苯基或伸環己基，其中該伸苯基或伸環己基之氫原子之一部分或全部，可經碳數1至10之鏈狀或者環狀之烷基、碳數1至10之鏈狀或者環狀之烷氧基、氟原子或氰基所取代；R5係單鍵、碳數1至3之鏈烷二基、氧原子、硫原子或-NH-；c為1至 3之整數，其中c為2以上之情形下，複數個R4及R5可各自相同或相異；R6係氟原子或氰基；d為0至4之整數，其中d為2以上之情形下，複數個R6可為相同或相異；R7為氧原子、-COO-或-OCO-；R8為2價芳香族基、2價脂環式基、2價雜環式基或2價縮合環式基；R9為單鍵、-OCO-(CH2)f-*或-O(CH2)g-*，*表示與羧基鍵結之部位；f及g各自為1至10之整數；e為0至3之整數，其中e為2以上之情形下，複數個R7及R8可各自相同或相異。
  7. 如申請專利範圍第4、5或6項之液晶胞，其中該光配向劑進一步含有光硬化觸媒[B]。
  8. 如申請專利範圍第1至6項中任一項之液晶胞，其為3D顯示元件用。
  9. 一種液晶顯示元件，其具備如申請專利範圍第1至8項中任一項之液晶胞。
  10. 一種液晶胞之製造方法，其包含下述步驟：(1)在表側面基板之內側面，形成彩色濾光片之步驟；(2)在該彩色濾光片內側面塗布光配向劑，形成配向層之步驟；(3)藉由使用光罩的複數次光配向處理，使該配向層分割配向之步驟；(4)在已分割配向的該配向層內側面之至少一部分，塗布聚合性液晶組成物，並形成光學相位差表現層之步驟；及(5)使該光學相位差表現層硬化之步驟。
  11. 如申請專利範圍第10項之液晶胞之製造方法，其中該步驟(3)包含：(3-1)在該配向層之一部分或全部，照射第一放射線之步驟、及(3-2)在該配向層之一部分，照射入射方向或偏光方向與第一放射線不同的第二放射線之步驟。
  12. 如申請專利範圍第10或11項之液晶胞之製造方法，其進一步包含：(6)在該光學相位差表現層之內側面，積層偏光板之步驟。
  13. 如申請專利範圍第12項之液晶胞之製造方法，其進一步包含：(7)在該偏光板內側面，蒸鍍透明導電性材料之步驟。
  14. 一種光配向劑，其係用於胞內型相位差膜之配向層形成，其中該光配向劑為含有具有光配向性基之聚有機矽氧烷[A]，具有光配向性基之聚有機矽氧烷[A]係選自由具有下述式(3)所示之結構單位的聚有機矽氧烷、其水解物及其水解物之縮合物所構成的群組中之至少1種； 式(3)中，X1係式(X1-1)、(X2-1)所表示之一價有機基；Y1係羥基、碳數1至10之烷氧基、碳數1至20之烷基或碳數6至20之芳基；式(X1-1)中，A係氧原子或單鍵，h為1至3之整數，i為0至6之整數，其中i為0之情形下，A為單鍵，式(X1-2)中，j為1至6之整數，式(X1-1)及(X1-2)中，*各自表示連接鍵。
  15. 如申請專利範圍第14項之光配向劑，其中該胞內型相位差膜係配設於液晶胞中該彩色濾光片之內側面，該液晶胞具備：一對基板，其係對向配置；液晶層，其係配設於該兩基板間；彩色濾光片，其係配設於該兩基板中之一基板內側面；及一對配向膜，其係配設於該液晶層兩面。
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