TWI606113B - Liquid crystal display element and its manufacturing method - Google Patents

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TWI606113B
TWI606113B TW103103048A TW103103048A TWI606113B TW I606113 B TWI606113 B TW I606113B TW 103103048 A TW103103048 A TW 103103048A TW 103103048 A TW103103048 A TW 103103048A TW I606113 B TWI606113 B TW I606113B
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liquid crystal
carbon atoms
atom
alkyl group
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Kazuki Kurisawa
Masanao Hayasi
Shinji Ogawa
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Dainippon Ink & Chemicals
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Description

液晶顯示元件及其製造方法
本發明係關於一種作為液晶TV等構成構件有用之液晶顯示元件及其製造方法。
液晶顯示元件以鐘錶、計算器為開端，逐漸用於各種測定機器、汽車用面板、文字處理機、電子記事本、印表機、電腦、電視、鐘錶、廣告顯示板等。作為液晶顯示方式，其代表性者可列舉：TN(twisted nematic，扭轉向列)型、STN(super twisted nematic，超扭轉向列)型、使用TFT(薄膜電晶體)之垂直定向(vertical alignment；VA)型或IPS(in-plane switching)型等。對於該等液晶顯示元件所使用之液晶組成物要求對水分、空氣、熱、光等外部因素穩定，又，於以室溫為中心儘可能廣之溫度範圍內顯示液晶相，為低黏性，且驅動電壓低。進而，為了針對各液晶顯示元件將介電各向導性(△ε)或折射率各向異性(△n)等設為最佳值，液晶組成物由數種至數十種化合物構成。
VA型顯示器中使用有△ε為負液晶組成物，廣泛用於液晶TV等。另一方面，於所有驅動方式中，均要求低電壓驅動、高速應答、廣動作溫度範圍。即，要求△ε之絕對值大、黏度(η)小、且向列相-各向同性液體相轉移溫度(TNI)高。又，必須根據△n與單元間隙(d)之積即△n×d之設定，將液晶組成物之△n配合單元間隙而調節為適當範圍。 此外，由於在將液晶顯示元件應用於電視等情形時重視高速應答性，因此要求旋轉黏度(γ1)小之液晶組成物。
另一方面，為了改善VA型顯示器之視野角特性，廣泛地使 用有藉由在基板上設置突起構造物，藉此像素中之液晶分子之定向方向分割成多個之MVA(multi-domain vertical alignment)型之液晶顯示元件。MVA型液晶顯示元件於視野角特性之方面優異，但具有如下問題：於基板上之突起構造物之附近與遠離其之部位，液晶分子之應答速度不同，因離開突起構造物之應答速度慢之液晶分子的影響，整體而言應答速度不充分；且由突起構造物引起之穿透率下降。為了解決該問題，作為與通常之MVA型液晶顯示元件不同，未於單元中設置非透過性之突起構造物而於分割之像素內賦予均勻之預傾角的方法，業界開發出PSA液晶顯示元件(polymer sustained alignment：聚合物持續定向，包括PS液晶顯示元件(polymer stabilised，聚合物穩定化))。PSA液晶顯示元件係藉由如下方式而製造者：將少量聚合性化合物添加至液晶組成物中，將該液晶組成物導入至液晶單元後，一面於電極間施加電壓，一面藉由活性能量線之照射，使液晶組成物中之聚合性化合物聚合。因此，於分割像素中可賦予適當之預傾角，結果可達成由穿透率提高所致之對比度之提高及由賦予均勻之預傾角所致的高速應答性(例如參照專利文獻1)。然而，PSA液晶顯示元件中，由於在液晶組成物中添加聚合性化合物，因此於要求高電壓保持率之主動矩陣液晶顯示元件中亦存在產生殘像等顯示不良等問題。
另一方面，隨著液晶顯示元件之大畫面化，液晶顯示元件之 製造方法亦取得重大變化。即，習知之真空注入法於製造大型面板之情形時，製造製程需要許多時間，因此於大型面板之製造中，利用ODF(one-drop-fill)方式之製造方法成為主流(例如參照專利文獻2)。該方式與真空注入法相比，可縮短注入時間，因此成為液晶顯示元件之製造方法的主 流。然而，滴下液晶組成物之滴下痕跡於液晶顯示元件製作後，亦以滴下之形狀殘留於液晶顯示元件之現象成為新的問題。再者，所謂滴下痕跡，係定義為於進行黑顯示之情形時滴下液晶組成物之痕跡浮現為白色的現象。通常，滴下痕跡之產生多數情況下係取決於液晶材料之選擇，其原因尚不明確。
作為滴下痕跡之抑制方法，揭示有如下方法：使混合至液晶組成物中之聚合性化合物進行聚合而於液晶層中形成聚合物層，藉此抑制因其與定向膜之關係而產生之滴下痕跡(例如參照專利文獻3)。然而，該方法中與PSA方式等同樣地存在由添加至液晶中之聚合性化合物引起之顯示之殘像的問題，對抑制滴下痕跡而言其效果亦不充分，業界要求開發維持作為液晶顯示元件之基本特性，且難以產生殘像或滴下痕跡之液晶顯示元件。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2002-357830號公報
[專利文獻2]日本特開平6-235925號公報
[專利文獻3]日本特開2006-58755號公報
本發明係鑒於上述情況而成者，其課題在於提供一種不會使介電各向導性、黏度、向列相上限溫度、旋轉黏度(γ1)等各特性變差，且殘像與製造時之滴下痕跡之產生得以抑制的液晶顯示元件及其製造方法。
本發明人等為了解決上述課題，研究各種液晶組成物與液晶顯示元件中之預傾角之賦予方法的組合，結果發現於使液晶組成物中含有2種以上之聚合性化合物，將液晶組成物導入至液晶單元後，一面於電極間施加電壓，一面藉由活性能量線之照射使液晶組成物中之上述聚合性化合物聚合的方法中，藉由未於構成液晶單元之基板上設置定向膜，並組合特定之化合物而設為液晶分子，可解決上述課題，從而完成本案發明。
即，本發明提供一種液晶顯示元件，其係於具有共用電極及彩色濾光片層之第一基板與具有多個像素且於各上述像素具有像素電極之第二基板之間，夾持有含有液晶組成物之液晶層者，其特徵在於：於上述第一基板及第二基板與上述液晶層之間不具有定向膜，而具有由2種以上之聚合性化合物形成之定向控制層，於上述像素中具有預傾方向不同之2個以上之區域，且上述液晶組成物含有下述通式(I)
(式中，R1α及R2α分別獨立表示碳原子數1~8之烷基、碳原子數2~8之烯基、碳原子數1~8之烷氧基或碳原子數2~8之烯氧基，Q1表示1,4-伸苯基或反式-1,4-伸環己基，l1表示1或2，於l1為2之情形時，2個Q1可相同亦可不同)所表示之化合物、及下述通式(II)
(式中，R3α表示碳原子數1~8之烷基、碳原子數2~8之烯基、碳原子 數1~8之烷氧基或碳原子數2~8之烯氧基，R4α表示碳原子數1~8之烷基、碳原子數4~8之烯基、碳原子數1~8之烷氧基或碳原子數3~8之烯氧基，Q2表示1,4-伸苯基或反式-1,4-伸環己基，l2表示0、1或2，於l2為2之情形時，2個Q2可相同亦可不同，G1表示單鍵、-CH2CH2-、-CH2O-、-OCH2-、-CF2O-或-OCF2-)所表示之化合物。
又，本發明提供一種液晶顯示元件之製造方法，其係如下液晶顯示元件之製造方法：該液晶顯示元件於具有共用電極及彩色濾光片層之第一基板與具有多個像素且於各上述像素具有像素電極之第二基板之間，夾持有含有液晶組成物之液晶層，且於上述像素中具有預傾方向不同之2個以上之區域，該製造方法之特徵在於：於上述第一基板與上述第二基板之間未設置定向膜，而夾持含有下述通式(I)
(式中，R1α及R2α分別獨立表示碳原子數1~8之烷基、碳原子數2~8之烯基、碳原子數1~8之烷氧基或碳原子數2~8之烯氧基，Q1表示1,4-伸苯基或反式-1,4-伸環己基，l1表示1或2，於l1為2之情形時，2個Q1可相同亦可不同)所表示之化合物、下述通式(II)
(式中，R3α表示碳原子數1~8之烷基、碳原子數2~8之烯基、碳原子數1~8之烷氧基或碳原子數2~8之烯氧基，R4α表示碳原子數1~8之烷基、碳原子數4~8之烯基、碳原子數1~8之烷氧基或碳原子數3~8之烯 氧基，Q2表示1,4-伸苯基或反式-1,4-伸環己基，l2表示0、1或2，於l2為2之情形時，2個Q2可相同亦可不同，G1表示單鍵、-CH2CH2-、-CH2O-、-OCH2-、-CF2O-或-OCF2-)所表示之化合物、及2種以上之聚合性化合物的含液晶之聚合用組成物，於上述像素電極與上述共用電極之間，於施加用以對上述含液晶之聚合用組成物中之液晶分子賦予預傾角之電壓的狀態下照射活性能量線，藉此使上述2種以上之聚合性化合物聚合，且將上述含液晶之聚合用組成物設為上述液晶組成物，而於上述第一基板及第二基板與上述液晶層之間形成定向控制層。
根據本發明，提供一種不會使介電各向導性、黏度、向列相上限溫度、旋轉黏度(γ1)等各特性變差，且殘像與製造時之滴下痕跡之產生得以抑制之液晶顯示元件及其製造方法。
10‧‧‧液晶顯示元件
11‧‧‧第一基板
12‧‧‧第二基板
13‧‧‧液晶層
14‧‧‧共用電極
15‧‧‧像素電極
18‧‧‧彩色濾光片
19‧‧‧液晶分子
圖1係表示本發明之液晶顯示元件一實施形態之概略立體圖。
圖2係表示本發明之液晶顯示元件所使用之狹縫電極(梳形電極)之一例的概略俯視圖。
圖3係表示本發明之液晶顯示元件中之預傾角之定義的圖。
以下，對本發明之液晶顯示元件及其製造方法之實施形態進行說明。
再者，本實施形態係為了使人更充分地理解發明之主旨而具體地進行說明者，只要未特別指定，則並不限定本發明。
<液晶顯示元件>
本發明之液晶顯示元件於一對基板之間夾持有含有液晶組成物之液晶層，其係基於如下原理：藉由對液晶層施加電壓，使液晶層中之液晶分子進行夫瑞德利克茲轉移(Freedericksz transition)，而發揮作為光學開關之作用，就該方面而言，可使用周知慣用技術。
於2片基板具有用以使液晶分子進行夫瑞德利克茲轉移之電極之通常的垂直定向液晶顯示元件中，通常採用於該等基板間垂直地施加電荷之方式。於該情形時，一個電極成為共用電極，另一個電極成為像素電極。以下，表示該方式之最典型之實施形態。
圖1係表示本發明之液晶顯示元件一實施形態之概略立體圖。
本實施形態之液晶顯示元件10大致由如下構件構成：第一基板11、第二基板12、夾持於第一基板11與第二基板12之間且含有液晶組成物的液晶層13、設置於第一基板11之與液晶層13對向之面上的共用電極14、設置於第二基板12之與液晶層13對向之面上的像素電極15、及設置於第一基板11與共用電極14之間的彩色濾光片18。
作為第一基板11及第二基板12，例如可使用玻璃基板或塑膠基板。
作為上述塑膠基板，可使用由丙烯酸樹脂、甲基丙烯酸樹脂、聚對苯二甲酸乙二酯、聚碳酸酯、環狀烯烴樹脂等樹脂所構成之基板。
共用電極14及像素電極15通常由添加銦之氧化錫(ITO)等具有透明性之材料構成。
像素電極15以矩陣狀配置於第二基板12。像素電極15係由以TFT開關元件(省略圖示)為代表之主動元件之汲極電極控制，該TFT開關元件以矩陣狀具有作為定址訊號線之閘極線及作為資料線之源極線。
像素電極15於其像素中具有液晶分子之預傾方向不同之2 個以上的區域。藉由如此進行規定液晶分子之預傾方向，將像素內之液晶分子之傾斜方向分割成若干區域之像素分割，而提高視野角特性。
於進行像素分割之情形時，例如只要於各像素內設置包含具有條紋狀或V字狀等圖案之狹縫(未形成電極之部分)之像素電極即可。
圖2係表示於將像素內分割成4個區域之情形時之狹縫電極 (梳形電極)之典型形態的概略俯視圖。該狹縫電極藉由自像素之中央向4個方向以梳齒狀具有狹縫，藉此使於未施加電壓時相對於基板大致垂直定向之各像素內的液晶分子，隨著電壓之施加於4個不同方向上朝向液晶分子之指向矢(director)接近水平定向。其結果，可將像素內之液晶分子之定向方向分割成多個，因此具有極廣之視野角特性。
作為液晶顯示元件10，較佳為像素電極15具有狹縫(為狹縫電極)者。
作為進行像素分割之方法，除設置上述狹縫電極之方法以 外，可應用於像素內設置線狀突起等構造物之方法、設置像素電極或共用電極以外之電極的方法等(省略圖示)，較佳為設置上述構造物之方法。上述構造物只要由第一基板11及第二基板12之至少一者所具有即可，亦可由兩者具有。
其中，就穿透率、製造之容易性的觀點而言，較佳為使用狹縫電極之構成。狹縫電極於未施加電壓時對液晶分子不具有驅動力，因此無法對液晶分子賦予預傾角。然而，於本發明中，藉由設置下述定向控制層，可賦予預傾角，且藉由與經像素分割之狹縫電極組合，可達成由像素分割所致之廣視野角。
於本發明中，所謂具有預傾角，係指於未施加電壓狀態下， 相對於基板面(第一基板11及第二基板12之與液晶層13鄰接之面)垂直之方向與液晶分子之指向矢之方向稍有不同之狀態。
本發明之液晶顯示元件為垂直定向(VA)型液晶顯示元件，因此係於未施加電壓時液晶分子之指向矢相對於基板面大致垂直定向者。通常，為了使液晶分子垂直定向，於第一基板與液晶層之間、及第二基板與液晶層之間分別配置有聚醯亞胺、聚醯胺、聚矽氧烷等垂直定向膜，但本發明之液晶顯示元件不具有此種定向膜。
本發明之液晶顯示元件與上述PSA方式之液晶顯示元件同樣地於在電極間施加電壓，使液晶分子稍傾斜之狀態下，照射紫外線等活性能量線而使液晶組成物中之聚合性化合物聚合，藉此賦予適當之預傾角。其中，於本發明之液晶顯示元件中，作為上述聚合性化合物，使用2種以上，並由該等聚合性化合物形成定向控制層。
再者，於本發明中，所謂「液晶分子大致垂直定向」，係指垂直定向之液晶分子之指向矢稍偏離垂直方向而被賦予預傾角之狀態。於液晶分子完全垂直定向之情形時，相對於基板面完全平行之方向與液晶分子之指向矢之方向所成的角度為90°，於液晶分子完全水平定向(相對於基板面水平地定向)之情形時，上述角度為0°，於液晶分子大致垂直定向之情形時，上述角度較佳為89~85°，更佳為89~87°。
2種以上之上述聚合性化合物只要為具有相互不同之結構者即可，較佳為包含如下所示之第一聚合性化合物及第二聚合性化合物。
第一聚合性化合物及第二聚合性化合物可分別單獨使用一種，亦可併用兩種以上。
作為上述第一聚合性化合物，較佳為例如具有1個聚合性基者、或具有2個聚合性基及該等聚合性基之間的伸烷基(關於該伸烷基中之1個或者2個以上之亞甲基(其中，該亞甲基之個數係設為未達該伸烷基之碳原子數)，可為氧原子未相互直接鍵結者而分別獨立地經氧原子、-CO-、-COO-或-OCO-取代)者。
又，上述第一聚合性化合物較佳為(甲基)丙烯酸酯，若為具有1個聚合性基者，則較佳為具有1個(甲基)丙烯醯基之單官能(甲基)丙烯酸酯。
再者，於本說明書中，所謂「(甲基)丙烯酸酯」，係指丙烯 酸酯及甲基丙烯酸酯之兩者，同樣地，所謂「(甲基)丙烯醯基」，係指丙烯醯基(H2C=CH-CO-)及甲基丙烯醯基(H2C=C(CH3)-CO-)之兩者。
又，只要未特別說明，則「-COO-」係指「-C(=O)-O-」，「-OCO-」係指「-O-C(=O)-」。
其中，第一聚合性化合物較佳為選自由下述通式(X1a)
(式中，A1表示氫原子或甲基， A2表示單鍵或碳原子數1~15之伸烷基(關於該伸烷基中之1個或2個以上之亞甲基，可為氧原子未相互直接鍵結者而分別獨立地經氧原子、-CO-、-COO-或-OCO-取代，該伸烷基中之1個或2個以上之氫原子亦可分別獨立地經氟原子、甲基或乙基取代)， A3及A6分別獨立表示氫原子、鹵素原子或碳原子數1~18之烷基(關於該烷基中之1個或2個以上之亞甲基，可為氧原子未相互直接鍵結者而分別獨立地經氧原子、-CO-、-COO-或-OCO-取代，該烷基中之1個或2個以上之氫原子可分別獨立地經鹵素原子或碳原子數1~17之烷基取代)， A4及A7分別獨立表示氫原子、鹵素原子或碳原子數1~10之烷基(關 於該烷基中之1個或2個以上之亞甲基，可為氧原子未相互直接鍵結者而分別獨立地經氧原子、-CO-、-COO-或-OCO-取代，該烷基中之1個或2個以上之氫原子可分別獨立地經鹵素原子或碳原子數1~9之烷基取代)，k表示1~40，B1、B2及B3分別獨立表示氫原子、碳原子數1~10之直鏈狀或支鏈狀之烷基(關於該烷基中之1個或2個以上之亞甲基，可為氧原子未相互直接鍵結者而分別獨立地經氧原子、-CO-、-COO-或-OCO-取代，該烷基中之1個或2個以上之氫原子可分別獨立地經鹵素原子或碳原子數3~6之三烷氧基矽基取代)、或下述通式(I-b)
(式中，A9表示氫原子或甲基，A8表示單鍵或碳原子數1~15之伸烷基(關於該伸烷基中之1個或2個以上之亞甲基，可為氧原子未相互直接鍵結者而分別獨立地經氧原子、-CO-、-COO-或-OCO-取代，該伸烷基中之1個或2個以上之氫原子可分別獨立地經氟原子、甲基或乙基取代)所表示之基；其中，合計有2k+1個之B1、B2及B3之中，成為上述通式(I-b)所表示之基者的個數為0或1個)所表示之化合物、下述通式(X1b)
(式中，R7表示氫原子或甲基， 6員環T1、T2及T3分別獨立表示
之任一者(其中，m表示1至4之整數)，n4表示0或1，Y1及Y2分別獨立表示單鍵、-CH2CH2-、-CH2O-、-OCH2-、-COO-、-OCO-、-C≡C-、-CH=CH-、-CF=CF-、-(CH2)4-、-CH2CH2CH2O-、-OCH2CH2CH2-、-CH2=CHCH2CH2-或-CH2CH2CH=CH-，Y3表示單鍵、-COO-或-OCO-，R8表示碳原子數1~18之烴基)所表示之化合物、及下述通式(X1c)
(式中，R70表示氫原子或甲基，R71表示具有縮合環之烴基)所表示之化合物所組成之群中至少1種。
再者，於本說明書中，所謂「伸烷基」，只要未特別說明，則係指自脂肪族直鏈狀或支鏈狀烴之末端的碳原子去除各1個氫原子而成之二價基，於將其中之氫原子取代成鹵素原子或烷基、或將亞甲基取代成 氧原子、-CO-、-COO-或者-OCO-之情形時，將特別說明其主旨。又，所謂「伸烷基鏈長」，例如於直鏈狀之伸烷基的情形時，係指其通式「-(CH2)n-(式中，n表示1以上之整數)」中之n。
通式(X1a)中，A3及A6中之碳原子數1~18之烷基可為直鏈狀、支鏈狀及環狀之任一種，較佳為直鏈狀或支鏈狀，例如可列舉：甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、二級丁基、三級丁基、正戊基、異戊基、新戊基、三級戊基、1-甲基丁基、正己基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、2,2-二甲基丁基、2,3-二甲基丁基、正庚基、2-甲基己基、3-甲基己基、2,2-二甲基戊基、2,3-二甲基戊基、2,4-二甲基戊基、3,3-二甲基戊基、3-乙基戊基、2,2,3-三甲基丁基、正辛基、異辛基、壬基、癸基、十一基、十二基、十三基、十四基、十五基、十六基、十七基、十八基。
通式(X1a)中，作為A3及A6中之上述鹵素原子，例如可列舉：氟原子、氯原子及溴原子，較佳為氟原子。
作為取代A3及A6中之上述烷基之氫原子的碳原子數1~17之烷基，除碳原子數不同之方面以外，可列舉與A3及A6中之上述烷基相同者。
又，作為取代A3及A6中之上述烷基之氫原子的上述鹵素原子，可列舉與A3及A6中之上述鹵素原子相同者。
通式(X1a)中，作為A2中之碳原子數1~15之伸烷基，可列舉自A3及A6中之碳原子數1~15之上述烷基去除1個氫原子而成之二價基。
通式(X1a)中，作為A4及A7中之碳原子數1~10之烷基，除碳原子數不同之方面以外，可列舉與A3及A6中之上述烷基相同者。
又，作為取代A4及A7中之上述烷基之氫原子的碳原子數1~9之烷基， 除碳原子數不同之方面以外，可列舉與A3及A6中之上述烷基相同者。
又，作為取代A4及A7中之上述烷基之氫原子的上述鹵素原子，可列舉與A3及A6中之上述鹵素原子相同者。
通式(X1a)中，作為B1、B2及B3中之碳原子數1~10之直鏈狀或支鏈狀之烷基，可列舉與A3及A6中之碳原子數1~10之直鏈狀或支鏈狀之烷基相同者。
又，作為取代B1、B2及B3中之上述烷基之氫原子的碳原子數3~6之三烷氧基矽基，可列舉作為烷氧基之甲氧基及乙氧基之任一者合計為3個、且鍵結於同一矽原子者，鍵結於同一矽原子之3個上述烷氧基可全部相同，亦可僅2個相同，具體而言，可列舉：三甲氧基矽基、三乙氧基矽基、乙氧基二甲氧基矽基、二乙氧基甲氧基矽基等。
又，作為取代B1、B2及B3中之上述烷基之氫原子的上述鹵素原子，可列舉與A3及A6中之上述鹵素原子相同者。
通式(X1a)中，B1、B2及B3合計存在2k+1個，其中，成為通式(I-b)所表示之基者的個數為0或1個，B1、B2及B3之任一者可為通式(I-b)所表示之基，較佳為B1。
通式(X1a)所表示之化合物之中，作為B1、B2或B3為上述通式(I-b)所表示之基之較佳者，可列舉選自由下述通式(X1a-1)
(式中，A11及A19分別獨立表示氫原子或甲基，A12及A18分別獨立表示單鍵或碳原子數1~15之伸烷基(關於該伸烷基中之1個或2個以上之亞甲基，可為氧原子未相互直接鍵結者而分別獨立地經氧原子、-CO-、-COO-或-OCO-取代，該伸烷基中之1個或2 個以上之氫原子可分別獨立地經氟原子、甲基或乙基取代)，A13及A16分別獨立表示碳原子數2~20之直鏈狀之烷基(關於該直鏈狀之烷基中之1個或2個以上之亞甲基，可為氧原子未相互直接鍵結者而分別獨立地經氧原子、-CO-、-COO-或-OCO-取代)，A14及A17分別獨立表示氫原子或碳原子數1~10之烷基(關於該烷基中之1個或2個以上之亞甲基，可為氧原子未相互直接鍵結者而分別獨立地經氧原子、-CO-、-COO-或-OCO-取代，該烷基中之1個或2個以上之氫原子可分別獨立地經鹵素原子或碳原子數1~9之烷基取代)，A15表示碳原子數9~16之伸烷基(該伸烷基中之至少1~5個亞甲基中，該亞甲基中之1個氫原子可分別獨立地經碳原子數1~10之直鏈狀或支鏈狀之烷基取代，關於該伸烷基中之1個或2個以上之亞甲基，可為氧原子未相互直接鍵結者而分別獨立地經氧原子、-CO-、-COO-或-OCO-取代))所表示之化合物、下述通式(X1a-2)
(式中，A21及A22分別獨立表示氫原子或甲基，a表示6~22之整數)所表示之化合物、下述通式(X1a-3)
(式中，A31及A32分別獨立表示氫原子或甲基，b、c及d分別獨立表示 1~10之整數，e表示0~6之整數)所表示之化合物、及下述通式(X1a-4)
(式中，A41及A42分別獨立表示氫原子或甲基，m、n、p及q分別獨立表示1~10之整數)所表示之化合物所組成之群中之1種以上。
通式(X1a-1)中，作為A13及A16中之碳原子數2~20之直鏈狀的烷基，可列舉與A3及A6中之直鏈狀之上述烷基相同者，進而可列舉十九基及二十基。
通式(X1a-1)中，作為A14及A17中之碳原子數1~10之烷基，除碳原子數不同之方面以外，可列舉與A3及A6中之上述烷基相同者。
通式(X1a-1)中，作為A12及A18中之碳原子數1~15之伸烷基，可列舉與A2中之上述伸烷基相同者。
通式(X1a-1)中，作為A15中之碳原子數9~16之伸烷基，可列舉自A3及A6中之碳原子數9~16之上述烷基去除1個氫原子而成之二價基。
作為取代A14及A17中之上述烷基之氫原子的碳原子數1~9之烷基、及取代A15中之上述伸烷基之氫原子的碳原子數1~10之直鏈狀或支鏈狀之烷基，除碳原子數不同之方面以外，可列舉與A3及A6中之上述烷基相同者。
又，作為取代A14及A17中之上述烷基之氫原子的上述鹵素原子，可列舉與A3及A6中之上述鹵素原子相同者。
通式(X1a-1)所表示之化合物就較A11及A19均為甲基者聚合速度更快之方面而言，較佳為A11及A19均為氫原子者。
又，通式(X1a-1)所表示之化合物較佳為A12及A18分別 獨立為單鍵或碳原子數1~3之伸烷基者。2個聚合性基間之距離，可藉由在A12及A18與A15中分別獨立地改變碳數之長度而進行調整。通式(X1a-1)所表示之化合物之特徵為聚合性基間之距離(交聯點間之距離)長，但若該距離過長則聚合速度變得極慢，而對相分離產生不良影響，因此聚合性基間之距離具有上限。另一方面，A13及A16之2個側鏈間之距離亦會對主鏈之運動性產生影響。即，若A13及A16間之距離短，則側鏈A13及A16會相互干涉，導致運動性之下降。因此，通式(X1a-1)所表示之化合物中，聚合性基間之距離係由A12、A18、及A15之和決定，其中比起加長A12與A18，較佳為加長A15。
另一方面，作為側鏈之A13、A14、A16、A17中，該等側鏈之長 度較佳為如下所示之態樣。
通式(X1a-1)中，A13及A14鍵結於主鏈之相同碳原子，於 該等長度不同時，將長側鏈稱為A13(於A13之長度與A14之長度相等的情形時，將任一者設為A13)。同樣地，於A16之長度與A17之長度不同時，將長側鏈稱為A16(於A16之長度與A17之長度相等的情形時，將任一者設為A16)。
關於此種A13及A16，於本發明中，分別獨立為碳原子數2~ 20之直鏈狀之烷基(關於存在於該直鏈狀之烷基中之1個或2個以上的亞甲基，可為氧原子未相互直接鍵結者而分別獨立地經氧原子、-CO-、-COO-或-OCO-取代)，較佳為分別獨立為碳原子數2~18之直鏈狀之烷基(關於存在於該直鏈狀之烷基中之1個或2個以上的亞甲基，可為氧原子未相互直接鍵結者而分別獨立地經氧原子、-CO-、-COO-或-OCO-取代)，更佳為分別獨立為碳原子數3~15之直鏈狀之烷基(關於存在於該直鏈狀之烷基中之1個或2個以上的亞甲基，可為氧原子未相互直接鍵結者而分別獨立地經氧原子、-CO-、-COO-或-OCO-取代)。
由於側鏈之運動性高於主鏈，因此側鏈之存在有助於提高低 溫下之高分子鏈的運動性，但如上所述，於在兩個側鏈間產生空間干涉之狀況下，運動性反而下降。為了防止此種側鏈間之空間干涉，有效的是增長側鏈間距離、及於必要範圍內縮短側鏈長。
進而，關於A14及A17，於本發明中，分別獨立為氫原子或碳 原子數1~10之烷基(關於存在於該烷基中之1個或2個以上之亞甲基，可為氧原子未相互直接鍵結者而分別獨立地經氧原子、-CO-、-COO-或-OCO-取代，存在於該烷基中之1個或2個以上之氫原子可分別獨立地經鹵素原子或碳原子數1~9之烷基取代)，較佳為分別獨立為氫原子或碳原子數1~7之烷基(關於存在於該烷基中之1個或2個以上之亞甲基，可為氧原子未相互直接鍵結者而分別獨立地經氧原子、-CO-、-COO-或-OCO-取代)，更佳為分別獨立為氫原子或碳原子數1~5之烷基(關於存在於該烷基中之1個或2個以上之亞甲基，可為氧原子未相互直接鍵結者而分別獨立地經氧原子、-CO-、-COO-或-OCO-取代)，更佳為分別獨立為氫原子或碳原子數1~3之烷基(關於存在於該烷基中之1個或2個以上之亞甲基，可為氧原子未相互直接鍵結者而分別獨立地經氧原子、-CO-、-COO-或-OCO-取代)。
關於A14及A17，其長度過長亦會引起側鏈間之空間干涉，故 而欠佳。另一方面，於A14及A17為長度短之烷基鏈的情形時，認為可成為具有高運動性之側鏈、及具有阻礙鄰接之主鏈彼此接近的功能，且認為防止高分子主鏈間之干涉的作用會提高主鏈之運動性，可抑制錨定能(anchoring energy)於低溫下增加，有效改善高分子穩定化液晶顯示元件於低溫範圍中之顯示特性的方面。
位於兩個側鏈間之A15就改變側鏈間距離之意義而言、及就 拓寬交聯點間距離而降低玻璃轉移點之意義而言，均較佳為長者。然而，於A15過長之情形時，出於通式(X1a-1)所表示之化合物之分子量變得過 大而與液晶組成物之相溶性下降、及聚合速度變得過慢而對相分離產生不良影響等理由，自然於其長度方面存在上限。
因此，A15較佳為碳原子數9至16之伸烷基(該伸烷基中之 至少1~5個亞甲基中，該亞甲基中之1個氫原子可分別獨立地經碳原子數1~10之直鏈或支鏈之烷基取代，關於該伸烷基中之1個或2個以上之亞甲基，可為氧原子未相互直接鍵結者而分別獨立地經氧原子、-CO-、-COO-或-OCO-取代)。
即，A15之伸烷基鏈長較佳為碳原子數9~16。於A15之伸烷 基中之氫原子經碳原子數1~10之烷基取代之情形時，烷基之取代數較佳為1~5個，更佳為1~3個，進而更佳為2或3個。並且，進行取代之烷基之碳原子數較佳為1~5個，更佳為1~3個。
通式(X1a-1)所表示之化合物可藉由「Tetrahedron Letters, Vol.30,pp4985」、「Tetrahedron Letters,Vol.23,No6,pp681-684」及「Journal of Polymer Science：Part A：Polymer Chemistry,Vol.34,pp217-225」等所記載之公知之方法製造。
例如，通式(X1a-1)中，A14及A17為氫之化合物可藉由如 下方式獲得：使具有多個環氧基的化合物與具有可與環氧基反應之活性氫的丙烯酸或甲基丙烯酸等聚合性化合物進行反應，而合成具有羥基之聚合性化合物，繼而與飽和脂肪酸反應。
進而，可藉由如下方式獲得：使具有多個環氧基之化合物與飽和脂肪酸進行反應，而合成具有羥基之化合物，繼而與具有可與羥基反應之基的丙烯醯氯化物等聚合性化合物反應。
又，自由基聚合性化合物於例如通式(X1a-1)之A14及A17 為烷基、且A12及A18為碳原子數1之亞甲基的情形時，可藉由如下方法等獲得：使具有多個氧環丁烷基之化合物與可與氧環丁烷基反應之氯化脂肪 醯或脂肪酸反應，進而與丙烯酸等具有活性氫之聚合性化合物反應；或使具有1個氧環丁烷基之化合物與可與氧環丁烷基反應之多元氯化脂肪醯或脂肪酸反應，進而與丙烯酸等具有活性氫之聚合性化合物反應。
又，於通式(X1a-1)之A12及A18為碳原子數3之伸烷基(伸丙基、-CH2CH2CH2-)之情形時，可藉由使用具有多個呋喃基代替氧環丁烷基之化合物而獲得。進而，於通式(X1a-1)之A12及A18為碳原子數4之伸烷基(伸丁基、-CH2CH2CH2CH2-)之情形時，可藉由使用具有多個吡喃基代替氧環丁烷基之化合物而獲得。
以上述方式獲得之通式(X1a-1)之化合物之中，尤佳為下述通式(X1a-1-1)
(式中，A11及A19分別獨立表示氫原子或甲基，A12'及A18'分別表示亞甲基，A13及A16分別獨立表示碳原子數2至20之直鏈烷基(關於存在於該直鏈烷基中之1個或2個以上之亞甲基，可為氧原子未相互直接鍵結者而分別獨立地經氧原子、-CO-、-COO-或-OCO-取代)，A14'及A17'分別獨立表示碳原子數1至10之烷基，A15表示碳原子數9至16之伸烷基(該伸烷基中之至少1~5個亞甲基中，該亞甲基中之1個氫原子可分別獨立地經碳原子數1至10之直鏈或支鏈的烷基取代，關於該伸烷基中之1個或2個以上之亞甲基，可為氧原子未相互直接鍵結者而分別獨立地經氧原子、-CO-、-COO-或-OCO-取代))所表示之化合物。
作為A14'及A17'中之上述烷基，可列舉與A14及A17中之上述 烷基相同者。
通式(X1a-1-1)所表示之化合物尤佳為A15中之-COO-及-OCO-之總數為2個以下、且A13及A16中之-COO-及-OCO-之數分別為1個以下者，具體而言，可列舉下述式(X1a-101)~(X1a-109)所表示之化合物。
通式(X1b)中，R8中之碳原子數1~18之上述烴基可為脂 肪族烴基及芳香族烴基之任一種，上述脂肪族烴基可為直鏈狀、支鏈狀及環狀之任一種，亦可為飽和脂肪族烴基及不飽和脂肪族烴基之任一種。又，環狀之烴基可為單環狀及多環狀之任一種。
其中，R8中之碳原子數1~18之上述烴基較佳為脂肪族烴基，更佳為飽和脂肪族烴基，可列舉與A3及A6中之碳原子數1~18之上述烷基相同者，尤佳為直鏈狀或支鏈狀之飽和脂肪族烴基。
作為通式(X1b)所表示之化合物中之較佳者，可列舉6員環T1、T2及T3均為烴環者。
通式(X1c)所表示之化合物中，R71之烴基只要為具有縮合 環者即可，可為僅由縮合環所構成者，亦可為具有縮合環與除此以外之烴基者。
上述縮合環可為脂肪族環及芳香族環之任一種。並且，上述脂肪族環可為飽和脂肪族環及不飽和脂肪族環之任一種，亦可為同時具有飽和脂肪族環及不飽和脂肪族環者。又，構成縮合環之環之數只要為2個以上即可，較佳為2~7個。
縮合環以外之烴基可為直鏈狀、支鏈狀及環狀之任一種，亦可為同時具有鏈狀(直鏈狀及/或支鏈狀)結構及環狀結構者。並且，鏈狀結構及環狀結構之烴基可為飽和烴基及不飽和烴基之任一種，環狀結構之烴基可為脂肪族環烴基及芳香族烴基之任一種。
作為R71中之較佳者，可列舉自類固醇去除1個氫原子而成之一價基，較佳為自膽固醇去除羥基而成之一價基。
作為上述第二聚合性化合物，例如較佳為不符合第一聚合性化合物之具有2個聚合性基者。
又，上述第二聚合性化合物較佳為(甲基)丙烯酸酯，較佳為具有2個(甲基)丙烯醯基之二官能(甲基)丙烯酸酯。
其中，第二聚合性化合物較佳為選自由下述通式(X2a)
(式中，R3及R4分別獨立表示氫原子或甲基，C4及C5分別獨立表示1,4-伸苯基、1,4-伸環己基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、嗒-3,6-二基、1,3-二烷-2,5-二基、環己烯-1,4-二基、十氫萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基、菲-2,7-二基、蒽-2,6-二基、2,6-伸萘基或二氫茚-2,5-二基(該等基之中，1,4-伸苯 基、1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基、2,6-伸萘基及二氫茚-2,5-二基中，1個或2個以上之氫原子可分別獨立地經氟原子、氯原子、甲基、三氟甲基或三氟甲氧基取代)，Z3及Z5分別獨立表示單鍵或碳原子數1~15之伸烷基(關於該伸烷基中之1個或2個以上之亞甲基，可為氧原子未相互直接鍵結者而分別獨立地經氧原子、-CO-、-COO-或-OCO-取代，該伸烷基中之1個或2個以上之氫原子可分別獨立地經氟原子、甲基或乙基取代)，Z4表示單鍵、-CH2CH2-、-CH2O-、-OCH2-、-CH2CH2O-、-OCH2CH2-、-CH2CH2CH2O-、-OCH2CH2CH2-、-CH2CH2OCO-、-COOCH2CH2-、-CH2CH2COO-、-OCOCH2CH2-、-CH=CH-、-C≡C-、-CF2O-、-OCF2-、-CH=CHCOO-、-OCOCH=CH-、-COO-或-OCO-，n2表示0、1或2，於n2為2之情形時，多個C4及Z4可相同亦可不同)所表示之化合物所組成之群中至少1種。
通式(X2a)中，作為Z3及Z5中之碳原子數1~15之伸烷基，可列舉自A3及A6中之碳原子數1~15之上述烷基去除1個氫原子而成之二價基。
作為第二聚合性化合物中之較佳者，可列舉下述式(X2a-101)~(X2a-140)所表示之化合物。
定向控制層之形成所使用之上述聚合性化合物只要為2種 以上即可，就不會使作為液晶顯示元件之各特性及液晶顯示元件之殘像特性變差、且難以產生液晶顯示元件製造時之滴下痕跡之效果更優異的方面而言，較佳為2~4種，更佳為2~3種，尤佳為2種。
定向控制層之形成所使用之上述聚合性化合物之各比率只要藉由使用若干種上述聚合性化合物而適當調節即可，占上述聚合性化合物之總使用量之比率較佳為10~90質量%，更佳為14~86質量%。
尤其是於定向控制層之形成僅使用第一聚合性化合物及第二聚合性化合物各1種之情形時，第一聚合性化合物之使用量相對於第二聚合性化合物之使用量較佳為1~8質量倍，更佳為1.5~6質量倍。
上述液晶組成物含有下述通式(I)
(式中，R1α及R2α分別獨立表示碳原子數1~8之烷基、碳原子數2~8之烯基、碳原子數1~8之烷氧基或碳原子數2~8之烯氧基，Q1表示1,4-伸苯基或反式-1,4-伸環己基，l1表示1或2，於l1為2之情形時，2個Q1可相同亦可不同)所表示之化合物、及下述通式(II)
(式中，R3α表示碳原子數1~8之烷基、碳原子數2~8之烯基、碳原子數1~8之烷氧基或碳原子數2~8之烯氧基，R4α表示碳原子數1~8之烷基、碳原子數4~8之烯基、碳原子數1~8之烷氧基或碳原子數3~8之烯氧基，Q2表示1,4-伸苯基或反式-1,4-伸環己基，l2表示0、1或2，於l2為2之情形時，2個Q2可相同亦可不同，G1表示單鍵、-CH2CH2-、-CH2O-、-OCH2-、-CF2O-或-OCF2-)所表示之化合物。
通式(I)中，R1α及R2α中之碳原子數1~8之烷基可為直鏈狀、支鏈狀及環狀之任一種，較佳為直鏈狀或支鏈狀，例如可列舉：甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、二級丁基、三級丁基、正戊基、異戊基、新戊基、三級戊基、1-甲基丁基、正己基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、2,2-二甲基丁基、2,3-二甲基丁基、正庚基、2-甲基己基、3-甲基己基、2,2-二甲基戊基、2,3-二甲基戊基、2,4-二甲基戊基、3,3-二甲基戊基、3-乙基戊基、2,2,3-三甲基丁基、正辛基、異辛基。
R1α及R2α中之上述烷基較佳為碳原子數1~6。
通式(I)中，作為R1α及R2α中之碳原子數2~8之烯基，可列舉乙烯基(vinyl)、2-丙烯基(烯丙基)等R1α及R2α中之碳原子數2~8之上述烷基中，碳原子間之1個單鍵(C-C)被雙鍵(C=C)取代而成之一價基。
R1α及R2α中之上述烯基較佳為碳原子數2~6，更佳為以下之結構者。
(式中，烯基係設為其右端之碳原子鍵結於環結構者)
通式(I)中，作為R1α及R2α中之碳原子數1~8之烷氧基，可列舉甲氧基、乙氧基等R1α及R2α中之碳原子數1~8之上述烷基鍵結於氧原子而成之一價基。
R1α及R2α中之上述烷氧基較佳為碳原子數1~6，更佳為碳原子數1~5，尤佳為碳原子數1~3。
通式(I)中，作為R1α及R2α中之碳原子數2~8之烯氧基，可列舉乙烯氧基、2-丙烯氧基等R1α及R2α中之碳原子數2~8之上述烯基鍵結於氧原子而成之一價基。
R1α及R2α中之上述烯氧基較佳為碳原子數2~6。
作為通式(I)所表示之化合物中之較佳者，R1α及R2α之組合可列舉：上述烷基彼此之組合、上述烷基及烷氧基之組合、以及上述烷基及烯基之組合。
又，作為通式(I)所表示之化合物中之較佳者，例如可列舉下述通式(I-1)~(I-4)所表示者。
(式中，R1α及R2α與上述相同)
上述液晶組成物之通式(I)所表示之化合物之含量較佳為30~65質量%，更佳為35~55質量%。
通式(II)中，R3α係與R1α及R2α相同者。
通式(II)中，作為R4α中之碳原子數1~8之烷基及烷氧基，可列舉與R1α及R2α中之碳原子數1~8之上述烷基及烷氧基相同者。
通式(II)中，作為R4α中之碳原子數4~8之烯基、及碳原子數3~8之烯氧基，除碳原子數不同之方面以外，可列舉與R1α及R2α中之上述烯基及烯氧基相同者。
R3α及R4α中之上述烷基較佳為分別獨立為碳原子數1~6，更佳為碳原子數1~5。
R3α及R4α中之上述烷氧基較佳為分別獨立為碳原子數1~6，更佳為碳原子數1~5。
作為通式(II)所表示之化合物中之較佳者，可列舉R3α為上述烷基者、R4α為上述烷氧基者、l2為0或1者、G1為單鍵者。
又，作為通式(II)所表示之化合物中之較佳者，例如可列舉下述通式(II-1)~(II-3)所表示者。
(式中，R3α及R4α與上述相同)
上述液晶組成物之通式(II)所表示之化合物之含量較佳為30~65質量%，更佳為35~55質量%。
於上述液晶組成物中，[通式(II)所表示之化合物之含量]/[通式(I)所表示之化合物之含量](質量比)較佳為8/2~2/8，更佳為7/3~3/7，尤佳為6/4~4/6。
上述液晶組成物除上述通式(I)及(II)所表示之化合物以外，亦可含有不符合該等之下述通式(III)
(式中，R5α及R6α分別獨立表示碳原子數1~8之烷基、碳原子數2~8之烯基、碳原子數1~8之烷氧基或碳原子數2~8之烯氧基(關於該烷基、烯基、烷氧基或烯氧基中之1個或2個以上之亞甲基，可為氧原子未相互直接鍵結者而分別獨立地經氧原子或-CO-取代，該伸烷基中之1個或2個以上之氫原子可經氟原子取代)，Q3表示1,4-伸苯基或四氫吡喃-2,5- 二基，l3表示0或1，G2表示單鍵、-CH2O-、-OCH2-、-CF2O-或-OCF2-，L1~L6分別獨立表示氫原子或氟原子，L1~L6之至少2個表示氟原子，於l3表示0且G2表示單鍵之情形時，L5及L6不會均表示氟原子)所表示之化合物。
通式(III)中，R5α及R6α中之碳原子數1~8之烷基、碳原子數2~8之烯基、碳原子數1~8之烷氧基及碳原子數2~8之烯氧基與R1α及R2α中者相同。
作為通式(III)所表示之化合物中之較佳者，例如可列舉下述通式(III-1)
(式中，R5α及R6α與上述相同)所表示之化合物。
又，上述液晶組成物除上述通式(I)及(II)所表示之化合物以外，亦可含有不符合該等之下述通式(IV)
(式中，R7α及R8α分別獨立表示碳原子數1~10之烷基、碳原子數2~10之烯基或碳原子數1~10之烷氧基)所表示之化合物。
通式(IV)中，R7α及R8α中之碳原子數1~10之烷基可為直鏈狀、支鏈狀及環狀之任一種，較佳為直鏈狀或支鏈狀，例如可列舉：甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、二級丁基、三級丁基、正戊基、異戊基、新戊基、三級戊基、1-甲基丁基、正己基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、2,2-二甲基丁基、2,3-二甲基丁基、正庚基、2-甲基 己基、3-甲基己基、2,2-二甲基戊基、2,3-二甲基戊基、2,4-二甲基戊基、3,3-二甲基戊基、3-乙基戊基、2,2,3-三甲基丁基、正辛基、異辛基、壬基、癸基。
R1α及R2α中之上述烷基較佳為碳原子數1~6。
通式(IV)中，作為R7α及R8α中之碳原子數2~10之烯基，可列舉R7α及R8α中之碳原子數2~10之上述烷基中，碳原子間之1個單鍵(C-C)被雙鍵(C=C)取代而成之一價基。
R7α及R8α中之上述烯基較佳為碳原子數2~6，作為此種烯基，可列舉與R1α及R2α之情形相同者。
通式(IV)中，作為R7α及R8α中之碳原子數1~10之烷氧基，可列舉甲氧基、乙氧基等R7α及R8α中之碳原子數1~10之上述烷基鍵結於氧原子而成之一價基。
又，上述液晶組成物除上述通式(I)及(II)所表示之化合物以外，亦可含有不符合該等之下述通式(V)
(式中，R9α及R10α分別獨立表示碳原子數1~18之烷基、碳原子數2~18之烯基、碳原子數1~18之烷氧基或碳原子數2~18之烯氧基，Q4表示1,4-伸苯基或反式-1,4-伸環己基，l4表示0或1)所表示之化合物。
通式(V)中，R9α及R10α中之碳原子數1~18之烷基可為直鏈狀、支鏈狀及環狀之任一種，較佳為直鏈狀或支鏈狀，例如可列舉：甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、二級丁基、三級丁基、正戊基、異戊基、新戊基、三級戊基、1-甲基丁基、正己基、2-甲基戊 基、3-甲基戊基、2,2-二甲基丁基、2,3-二甲基丁基、正庚基、2-甲基己基、3-甲基己基、2,2-二甲基戊基、2,3-二甲基戊基、2,4-二甲基戊基、3,3-二甲基戊基、3-乙基戊基、2,2,3-三甲基丁基、正辛基、異辛基、壬基、癸基、十一基、十二基、十三基、十四基、十五基、十六基、十七基、十八基。
R9α及R10α中之上述烷基較佳為碳原子數1~10，更佳為碳原子數1~6。
通式(V)中，作為R9α及R10α中之碳原子數2~18之烯基，可列舉R9α及R10α中之碳原子數2~18之上述烷基中，碳原子間之1個單鍵(C-C)被雙鍵(C=C)取代而成之一價基。
R9α及R10α中之上述烯基較佳為碳原子數2~6，作為此種烯基，可列舉與R1α及R2α之情形相同者。
通式(V)中，作為R9α及R10α中之碳原子數1~18之烷氧基，可列舉甲氧基、乙氧基等R9α及R10α中之碳原子數1~18之上述烷基鍵結於氧原子而成之一價基。
R9α及R10α中之上述烷氧基較佳為碳原子數1~10，更佳為碳原子數1~6。
通式(V)中，作為R9α及R10α中之碳原子數2~18之烯氧基，可列舉乙烯氧基、2-丙烯氧基等R9α及R10α中之碳原子數2~18之上述烯基鍵結於氧原子而成之一價基。
作為通式(V)所表示之化合物中之較佳者，例如可列舉下述通式(V-1)
(式中，R9α及R10α與上述相同)所表示之化合物。
上述通式(III)、(IV)及(V)所表示之化合物等上述通式(I)及(II)所表示之化合物以外之成分於上述液晶組成物中之含量較佳為25質量%以下，更佳為20質量%以下。
液晶顯示元件10進而可於第一基板11與液晶層13之間、及第二基板12與液晶層13之間之至少一者具有鈍化膜(省略圖示)。藉由如此具有鈍化膜，附近之第一基板11或第二基板12之表面受到保護。
液晶顯示元件10進而可於第一基板11與液晶層13與之間、及第二基板12與液晶層13之間之至少一者具有平坦化膜(省略圖示)。藉由如此具有平坦化膜，作為液晶顯示元件之各特性進一步提高。再者，於上述鈍化膜之表面之平坦性高之情形時，亦可將該鈍化膜作為平坦化膜對待。
作為上述鈍化膜及平坦化膜，均可適當使用公知者。
本發明之液晶顯示元件藉由將併用通式(I)及(II)所表示之特定之化合物作為液晶分子的液晶組成物、及由2種以上之聚合性化合物形成的定向控制層組合使用，而與習知之液晶顯示元件不同，於第一基板與液晶層之間、及第二基板與液晶層之間，即便分別不具有定向膜，於未施加電壓時，液晶分子亦相對於基板面大致垂直定向。並且，不會使介電各向導性、黏度、向列相上限溫度、旋轉黏度(γ1)等各特性變差，且殘像與製造時之滴下痕跡之產生得以抑制。
<液晶顯示元件之製造方法>
圖1所示之液晶顯示元件10例如可藉由以下之方法製造。
首先，將第一基板11與第二基板12重疊，於該等之間夾持用以於後述步驟中形成液晶層13及定向控制層的含液晶之聚合用組成物。上述含液晶之聚合用組成物含有如下成分作為必需成分： 上述通式(I)所表示之化合物、上述通式(II)所表示之化合物、及2種以上之上述聚合性化合物。
更具體而言，對第一基板11及第二基板12之任一者之該等 對向面散佈用以確保單元間隙之間隔突起物、例如塑膠珠粒等，並且例如使用環氧接著劑等，藉由網版印刷法印刷(形成)密封部。再者，所謂第一基板11之與第二基板12對向之面，係具有共用電極14及彩色濾光片18之面，所謂第二基板12之與第一基板11對向之面，係具有像素電極15之面。
繼而，使第一基板11與第二基板12對向，將該等介隔上述 間隔突起物及密封部而貼合後，將上述含液晶之聚合用組成物注入至所形成之空間。然後，藉由加熱等，使上述密封部硬化，藉此於第一基板11與第二基板12之間夾持含液晶之聚合用組成物。
繼而，於共用電極14與像素電極15之間，使用電壓施加手 段施加電壓。此時之電壓例如設為5~30V。藉此，產生相對於第一基板11之與含液晶之聚合用組成物的鄰接面(與含液晶之聚合用組成物對向之面)、及第二基板12之與含液晶之聚合用組成物的鄰接面(與含液晶之聚合用組成物對向之面)呈特定之角度之方向的電場，含液晶之聚合用組成物中之液晶分子(通式(I)所表示之化合物及通式(II)所表示之化合物)19自第一基板11與第二基板12之法線方向朝特定方向傾斜地定向，而如圖3所示對液晶分子19賦予預傾角θ。預傾角θ之大小可藉由適當調節電壓之大小而控制。
繼而，於施加電壓之狀態下，例如自第一基板11之外側對 含液晶之聚合用組成物照射紫外線等活性能量線，藉此使上述2種以上之聚合性化合物聚合。再者，活性能量線可自第二基板12之外側照射，亦可自第一基板11之外側及第二基板12之外側的雙方照射。
藉由活性能量線之照射，含液晶之聚合用組成物中之2種以上之上述聚合性化合物進行反應，含液晶之聚合用組成物成為具有所需之組成的液晶組成物而構成液晶層13，同時於第一基板11與液晶層13之間、及第二基板12與液晶層13之間形成定向控制層。
所形成之定向控制層係於非驅動狀態下，對液晶層13中之位於第一基板11之附近及第二基板12之附近的液晶分子19賦予預傾角θ。
活性能量線之照射強度可為固定，亦可不固定，於變更照射強度之情形時，可任意設定各照射強度下之照射時間，於採用2階段以上之照射步驟之情形時，較佳為第2階段以後之照射步驟的照射強度比第1階段之照射步驟之照射強度弱，較佳為第2階段以後之照射步驟的總照射時間比第1階段之照射時間長且照射總能量之量大。又，於不連續地變更照射強度之情形時，較佳為總照射步驟時間之前半部分的平均照射光強度強於後半部分之平均照射強度，更佳為照射剛開始後之強度最強，進而更佳為隨著照射時間之經過照射強度始終持續減少直至某固定值。較佳為該情形時之活性能量線之照射強度為2~100mW/cm2，更佳為多階段照射之情形時的第1階段、或不連續地變更照射強度之情形時之所有照射步驟中，最高照射強度為10~100mW/cm2，且多階段照射之情形時的第2階段以後、或不連續地變更照射強度之情形時的最低照射強度為2~50mW/cm2。又，照射總能量之量較佳為10~300J，更佳為50~250J，進而更佳為100~250J。
施加電壓可為交流，亦可為直流。
所照射之上述活性能量線較佳為具有多種光譜者，較佳為具有多種光譜之紫外線。藉由具有多種光譜之活性能量線之照射，2種以上之上述聚合性化合物可藉由適合其每一種類之光譜(波長)之活性能量線而進行聚合，於該情形時，更有效率地形成定向控制層。
定向控制層係藉由上述聚合性化合物之聚合物而構成，但推 測亦存在如下情況：例如，未必明確地隔開第一基板11與液晶層13而形成於該等之間，而於第一基板11之附近，以自第一基板11之與液晶層13之鄰接面(與液晶層13對向之面)進入至液晶層13之內部的方式形成。於第二基板12之附近亦相同，推測亦存在如下情況：定向控制層未必明確地隔開第二基板12與液晶層13而形成於該等之間，而於第二基板12之附近，以自第二基板12之與液晶層13之鄰接面(與液晶層13對向之面)進入至液晶層13之內部的方式形成。
但難以準確地表示定向控制層之結構。
又，推測藉由活性能量線之照射，上述2種以上之聚合性化合物中，具有相互類似之結構者彼此優先地聚合，使液晶分子排列於基板之附近區域，且將預傾方向規定為特定之方向而控制定向。
[實施例]
以下，藉由實施例及比較例更具體地對本發明進行說明，但本發明並不限定於該等實施例。再者，以下之實施例及比較例中，「wt%」係指質量%。
又，以下之實施例及比較例中，分別將TNI、△n、△ε、η、γ1定義如下。
TNI：向列相-各向同性液體相轉移溫度(℃)
△n：25℃之折射率各向異性
△ε：25℃之介電各向導性
η：20℃之黏度(mPa．s)
γ1：25℃之旋轉黏度(mPa．s)
對以下之實施例及比較例中所製造之液晶顯示元件，藉由下述方法評價殘像、滴下痕跡。
(殘像之評價)
液晶顯示元件之殘像評價係於顯示區域內將特定之固定圖案顯示1000小時後，藉由目測確認整個畫面進行過均勻之顯示時之固定圖案之殘像的等級而進行，根據以下之4等級進行評價。
◎：無殘像
○：雖有極少量殘像，但為可容許之等級
△：有殘像且為無法容許之等級
×：有殘像且相當差
(滴下痕跡之評價)
液晶顯示裝置之滴下痕跡之評價係藉由整個面進行黑顯示之情形時，目測確認浮現為白色之滴下痕跡而進行，根據以下之4等級進行評價。
◎：無殘像
○：有極少量殘像，但為可容許之等級
△：有殘像且為無法容許之等級
×：有殘像且相當差
(實施例1)
製作具有由透明之共用電極所構成之透明電極層及彩色濾光片層的第一基板(共用電極基板)、及具有由主動元件驅動之透明像素電極之第二基板(像素電極基板)。使用藉由具有狹縫而將像素分割成預傾方向不同之4個區域者作為像素電極。
製備分別以如下所示之比率含有符合通式(I)、(II)及(III)之以下化合物的含液晶之原料組成物LC-1。
繼而，相對於含液晶之原料組成物LC-1(98.0質量%)， 添加作為通式(X1a)((X1a-1-1))所表示之第一聚合性化合物之式
所表示之化合物(1.5質量%)、及作為通式(X2a)所表示之第二聚合 性化合物之式
所表示之化合物(0.4質量%)，進而添加光聚合起始劑「Igacure651」(0.1質量%)，使之均勻地溶解，藉此製備含液晶之聚合用組成物CLC-1。
繼而，介隔密封部將第一基板及第二基板貼合後，不使用定向膜，注入含液晶之聚合用組成物CLC-1，使密封部硬化而夾持含液晶之聚合用組成物CLC-1。此時，使用厚度3.2μm之間隔物(spacer)，將由含液晶之聚合用組成物所構成之層的厚度設為3.2μm。
繼而，於施加電壓之狀態下，對含液晶之聚合用組成物照射紫外線，而使第一聚合性化合物及第二聚合性化合物聚合。此時，使用Ushio電機公司製造之「USH-250BY」作為紫外線照射裝置，以100mW照射10分鐘紫外線。
藉由以上操作，獲得液晶顯示元件。
該液晶顯示元件即便於停止電壓之施加之狀態下，亦維持對液晶分子賦予之預傾角θ，其值為87°。
將關於該液晶顯示元件之評價結果示於表1中。如表1所示，該液晶顯示元件顯示出優異之對比度及應答速度，作為液晶顯示元件之各特性優異，抑制殘像與滴下痕跡之產生之效果亦優異。
(實施例2)
相對於實施例1中所製備之含液晶之原料組成物LC-1(98.5質量%)，添加作為通式(X1b)所表示之第一聚合性化合物之式
所表示之化合物(1.0質量%)、及作為通式(X2a)所表示之第二聚合性化合物之式
所表示之化合物(0.4質量%)，進而添加光聚合起始劑「Igacure 651」(0.1質量%)，使之均勻地溶解，藉此製備含液晶之聚合用組成物CLC-1a，使用該含液晶之聚合用組成物CLC-1a，除此以外，藉由與實施例1相同之方法獲得液晶顯示元件。
該液晶顯示元件即便於停止電壓之施加之狀態下，亦維持對液晶分子賦予之預傾角θ，其值為87.8°。
將關於該液晶顯示元件之評價結果示於表2中。如表2所示，該液晶顯示元件顯示出優異之對比度及應答速度，作為液晶顯示元件之各特性優異，抑制殘像與滴下痕跡之產生之效果亦優異。
(比較例1)
製作具有由透明之共用電極所構成之透明電極層及彩色濾光片層、進而於表面具備用以控制液晶分子之定向方向之突起的第一基板(共用電極基板)、及具有由主動元件驅動之透明像素電極、進而於表面具備用以控制液晶分子之定向方向之突起的第二基板(像素電極基板)。
繼而，分別於第一基板及第二基板藉由旋轉塗佈法塗佈垂直定向膜之形成材料，並將所獲得之塗佈膜於200℃加熱，藉此於各基板之表面形成厚度100nm之垂直定向膜。
以下，使用形成有垂直定向膜之該等基板，代替含液晶之聚合用組成物CLC-1，夾持含液晶之原料組成物LC-1(未使用第一聚合性化合物、第二聚合性化合物及光聚合起始劑)，除此以外，藉由與實施例1相同之方法獲得液晶顯示元件。
將關於該液晶顯示元件之評價結果示於表3中。如表3所示，該液晶顯示元件比起實施例1及2之液晶顯示元件，於應答速度、抑制殘像與滴 下痕跡之產生的效果方面較差。
(實施例3)
製備分別以如下所示之比率含有符合通式(I)、(II)及(V)之以下化合物的含液晶之原料組成物LC-2。
繼而，相對於含液晶之原料組成物LC-2(98.0質量%)，添加作為通式(X1a)所表示之第一聚合性化合物之式
所表示之化合物(1.5質量%)、及作為通式(X2a)所表示之第二聚合性化合物之式
所表示之化合物(0.4質量%)，進而添加光聚合起始劑「Igacure 651」(0.1質量%)，使之均勻地溶解，藉此製備含液晶之聚合用組成物CLC-2。
以下，使用該含液晶之聚合用組成物CLC-2代替含液晶之聚合用組成物CLC-1，使用厚度3.5μm之間隔物代替厚度3.2μm之間隔物，將由含液晶之聚合用組成物所構成之層之厚度設為3.5μm，除此以外，藉由與實施例1相同之方法獲得液晶顯示元件。
該液晶顯示元件即便於停止電壓之施加之狀態下，亦維持對液晶分子賦予之預傾角θ，其值為87.5°。
將關於該液晶顯示元件之評價結果示於表4中。如表4所示，該液晶顯示元件顯示出優異之對比度及應答速度，作為液晶顯示元件之各特性優異，抑制殘像與滴下痕跡之產生的效果亦優異。
(實施例4)
相對於實施例3中所製備之含液晶之原料組成物LC-2(98.3質量%)，添加作為通式(X1c)所表示之第一聚合性化合物之式
所表示之化合物(1.2質量%)、及作為通式(X2a)所表示之第二聚合性化合物之式
所表示之化合物(0.4質量%)，進而添加光聚合起始劑「Igacure651」(0.1質量%)，使之均勻地溶解，藉此製備含液晶之聚合用組成物CLC-2a，使用該含液晶之聚合用組成物CLC-2a，除此以外，藉由與實施例3相同之方法獲得液晶顯示元件。
該液晶顯示元件即便於停止電壓之施加之狀態下，亦維持對液晶分子賦予之預傾角θ，其值為87.9°。
將關於該液晶顯示元件之評價結果示於表5中。如表5所示，該液晶顯示元件顯示出優異之對比度及應答速度，作為液晶顯示元件之各特性優異，抑制殘像與滴下痕跡之產生的效果亦優異。
(比較例2)
藉由與比較例1相同之方法，製作形成有垂直定向膜之第一基板及第二基板。
以下，使用形成有垂直定向膜之該等基板，代替含液晶之聚合用組成物CLC-1，夾持實施例3中所製備之含液晶之原料組成物LC-2(未使用第一聚合性化合物、第二聚合性化合物及光聚合起始劑)，使用厚度3.8μm之間隔物代替厚度3.2μm之間隔物，將由含液晶之原料組成物所構成之層之厚度設為3.8μm，除此以外，藉由與實施例1相同之方法獲得液晶顯示元件。
將關於該液晶顯示元件之評價結果示於表6中。如表6所示，該液晶顯示元件比起實施例3及4之液晶顯示元件，於應答速度、抑制殘像與滴下痕跡之產生的效果方面較差。
(實施例5)
製備分別以如下所示之比率含有符合通式(I)、(II)、(IV)及(V)之以下化合物的含液晶之原料組成物LC-3。
繼而，相對於含液晶之原料組成物LC-3(98.0質量%)，添加作為通式(X1a)((X1a-1-1))所表示之第一聚合性化合物之式
所表示之化合物(1.5質量%)、及作為通式(X2a)所表示之第二聚合 性化合物之式
所表示之化合物(0.4質量%)，進而添加光聚合起始劑「Igacure651」(0.1質量%)，使之均勻地溶解，藉此製備含液晶之聚合用組成物CLC-3。
以下，使用該含液晶之聚合用組成物CLC-3代替含液晶之聚合用組成物CLC-1，使用厚度3.5μm之間隔物代替厚度3.2μm之間隔物，將由含液晶之聚合用組成物所構成之層的厚度設為3.5μm，除此以外，藉由與實施例1相同之方法獲得液晶顯示元件。
該液晶顯示元件即便於停止電壓之施加之狀態下，亦維持對液晶分子賦予之預傾角θ，其值為87.7°。
將關於該液晶顯示元件之評價結果示於表7中。如表7所示，該液晶顯示元件顯示出優異之對比度及應答速度，作為液晶顯示元件之各特性優異，抑制殘像與滴下痕跡之產生的效果亦優異。
(實施例6)
相對於實施例5中所製備之含液晶之原料組成物LC-3(98.1質量%)， 添加作為通式(X1a)所表示之第一聚合性化合物之式
所表示之化合物(1.5質量%)、及作為通式(X2a)所表示之第二聚合性化合物之式
所表示之化合物(0.3質量%)，進而添加光聚合起始劑「Igacure651」(0.1質量%)，使之均勻地溶解，藉此製備含液晶之聚合用組成物CLC-3a，使用該含液晶之聚合用組成物CLC-3a，除此以外，藉由與實施例5相同之方法獲得液晶顯示元件。
該液晶顯示元件即便於停止電壓之施加之狀態下，亦維持對液晶分子賦予之預傾角θ，其值為87.4°。
將關於該液晶顯示元件之評價結果示於表8中。如表8所示，該液晶顯示元件顯示出優異之對比度及應答速度，作為液晶顯示元件之各特性優異，抑制殘像與滴下痕跡之產生的效果亦優異。
(比較例3)
藉由與比較例1相同之方法，製作形成有垂直定向膜之第一基板及第二基板。
以下，使用形成有垂直定向膜之該等基板，代替含液晶之聚合用組成物CLC-1，夾持實施例5中所製備之含液晶之原料組成物LC-3(未使用第一聚合性化合物、第二聚合性化合物及光聚合起始劑)，使用厚度3.5μm之間隔物代替厚度3.2μm之間隔物，將由含液晶之原料組成物所構成之層之厚度設為3.5μm，除此以外，藉由與實施例1相同之方法獲得液晶顯示元件。
將關於該液晶顯示元件之評價結果示於表9中。如表9所示，該液晶顯示元件比起實施例5及6之液晶顯示元件，於應答速度、抑制殘像與滴下痕跡之產生的效果方面較差。
(實施例7)
製備分別以如下所示之比率含有符合通式(I)、(II)及(III)之以下化合物的含液晶之原料組成物LC-4。
繼而，相對於含液晶之原料組成物LC-4(98.0質量%)，添加作為通式(X1a)所表示之第一聚合性化合物之式
所表示之化合物(1.5質量%)、及作為通式(X2a)所表示之第二聚合性化合物之式
所表示之化合物(0.4質量%)，進而添加光聚合起始劑「Igacure651」(0.1質量%)，使之均勻地溶解，藉此製備含液晶之聚合用組成物CLC-4。
以下，使用該含液晶之聚合用組成物CLC-4代替含液晶之聚合用組成物CLC-1，使用厚度3.5μm之間隔物代替厚度3.2μm之間隔物，將由含液晶之聚合用組成物所構成之層之厚度設為3.5μm，除此以外，藉由與實施例1相同之方法獲得液晶顯示元件。
該液晶顯示元件即便於停止電壓之施加之狀態下，亦維持對液晶分子賦予之預傾角θ，其值為88.0°。
將關於該液晶顯示元件之評價結果示於表10中。如表10所示，該液晶顯示元件顯示出優異之對比度及應答速度，作為液晶顯示元件之各特性優異，抑制殘像與滴下痕跡之產生之效果亦優異。
(實施例8)
相對於實施例7中所製備之含液晶之原料組成物LC-4(98.0質量%)，添加作為通式(X1a)所表示之第一聚合性化合物之式
所表示之化合物(1.5質量%)、及作為通式(X2a)所表示之第二聚合性化合物之式
所表示之化合物(0.4質量%)，進而添加光聚合起始劑「Igacure651」(0.1質量%)，使之均勻地溶解，藉此製備含液晶之聚合用組成物CLC-4a，使用該含液晶之聚合用組成物CLC-4a，除此以外，藉由與實施例7相同之方法獲得液晶顯示元件。
該液晶顯示元件即便於停止電壓之施加之狀態下，亦維持對液晶分子賦予之預傾角θ，其值為87.3°。
將關於該液晶顯示元件之評價結果示於表11中。如表11所示，該液晶顯示元件顯示出優異之對比度及應答速度，作為液晶顯示元件之各特性優異，抑制殘像與滴下痕跡之產生的效果亦優異。
(比較例4)
藉由與比較例1相同之方法，製作形成有垂直定向膜之第一基板及第二基板。
以下，使用形成有垂直定向膜之該等基板，代替含液晶之聚合用組成物CLC-1，夾持實施例7中所製備之含液晶之原料組成物LC-4(未使用第一聚合性化合物、第二聚合性化合物及光聚合起始劑)，使用厚度3.5μm之間隔物代替厚度3.2μm之間隔物，將由含液晶之原料組成物所構成之層之厚度設為3.5μm，除此以外，藉由與實施例1相同之方法獲得液晶顯示元件。
將關於該液晶顯示元件之評價結果示於表12中。如表12所示，該液晶顯示元件比起實施例7及8之液晶顯示元件，於應答速度、抑制殘像與滴下痕跡之產生的效果方面較差。
(實施例9)
相對於實施例1中所製備之含液晶之原料組成物LC-1(98.5質量%)，添加作為通式(X1b)所表示之第一聚合性化合物之式
所表示之化合物(1.0質量%)、及作為通式(X2a)所表示之第二聚合性化合物之式
所表示之化合物(0.4質量%)，進而添加光聚合起始劑「Igacure651」(0.1質量%)，使之均勻地溶解，藉此製備含液晶之聚合用組成物CLC-1b，使用該含液晶之聚合用組成物CLC-1b，除此以外，藉由與實施例1相同之方法獲得液晶顯示元件。
該液晶顯示元件即便於停止電壓之施加之狀態下，亦維持對液晶分子賦予之預傾角θ，其值為87.6°。
將關於該液晶顯示元件之評價結果示於表13中。如表13所示，該液晶顯示元件顯示出優異之對比度及應答速度，作為液晶顯示元件之各特性優異，抑制殘像與滴下痕跡之產生的效果亦優異。
(實施例10)
相對於實施例1中所製備之含液晶之原料組成物LC-1(98.5質量%)，添加作為通式(X1a)所表示之第一聚合性化合物之式
所表示之化合物(1.0質量%)、及作為通式(X2a)所表示之第二聚合性化合物之式
所表示之化合物(0.4質量%)，進而添加光聚合起始劑「Igacure651」(0.1質量%)，使之均勻地溶解，藉此製備含液晶之聚合用組成物CLC-1c，使用該含液晶之聚合用組成物CLC-1c，除此以外，藉由與實施例1相同之方法獲得液晶顯示元件。
該液晶顯示元件即便於停止電壓之施加之狀態下，亦維持對液晶分子賦予之預傾角θ，其值為87.9°。
將關於該液晶顯示元件之評價結果示於表14中。如表14所示，該液晶顯示元件顯示出優異之對比度及應答速度，作為液晶顯示元件之各特性優異，抑制殘像與滴下痕跡之產生之效果亦優異。
(實施例11)
相對於實施例3中所製備之含液晶之原料組成物LC-2(98.3質量%)，添加作為通式(X1c)所表示之第一聚合性化合物之式
所表示之化合物(1.2質量%)、及作為通式(X2a)所表示之第二聚合性化合物之式
所表示之化合物(0.4質量%)，進而添加光聚合起始劑「Igacure651」(0.1質量%)，使之均勻地溶解，藉此製備含液晶之聚合用組成物CLC-2b，使用該含液晶之聚合用組成物CLC-2b，除此以外，藉由與實施例3相同之方法獲得液晶顯示元件。
該液晶顯示元件即便於停止電壓之施加之狀態下，亦維持對液晶分子賦予之預傾角θ，其值為87.8°。
將關於該液晶顯示元件之評價結果示於表15中。如表15所示，該液晶顯示元件顯示出優異之對比度及應答速度，作為液晶顯示元件之各特性優異，抑制殘像與滴下痕跡之產生的效果亦優異。
(實施例12)
相對於實施例5中所製備之含液晶之原料組成物LC-3(98.1質量%)，添加作為通式(X1a)所表示之第一聚合性化合物之式
所表示之化合物(1.5質量%)、及作為通式(X2a)所表示之第二聚合性化合物之式
所表示之化合物(0.3質量%)，進而添加光聚合起始劑「Igacure 651」(0.1質量%)，使之均勻地溶解，藉此製備含液晶之聚合用組成物CLC-3b，使用該含液晶之聚合用組成物CLC-3b，除此以外，藉由與實施例5相同之方法獲得液晶顯示元件。
該液晶顯示元件即便於停止電壓之施加之狀態下，亦維持對液晶分子賦予之預傾角θ，其值為87.5°。
將關於該液晶顯示元件之評價結果示於表16中。如表16所示，該液晶顯示元件顯示出優異之對比度及應答速度，作為液晶顯示元件之各特性優異，抑制殘像與滴下痕跡之產生的效果亦優異。
(實施例13)
相對於實施例5中所製備之含液晶之原料組成物LC-3(98.1質量%)，添加作為通式(X1a)所表示之第一聚合性化合物之式
所表示之化合物(1.5質量%)、及作為通式(X2a)所表示之第二聚合性化合物之式
所表示之化合物(0.3質量%)，進而添加光聚合起始劑「Igacure651」(0.1質量%)，使之均勻地溶解，藉此製備含液晶之聚合用組成物CLC-3c，使用該含液晶之聚合用組成物CLC-3c，除此以外，藉由與實施例5相同之 方法獲得液晶顯示元件。
該液晶顯示元件即便於停止電壓之施加之狀態下，亦維持對液晶分子賦予之預傾角θ，其值為87.3°。
將關於該液晶顯示元件之評價結果示於表17中。如表17所示，該液晶顯示元件顯示出優異之對比度及應答速度，作為液晶顯示元件之各特性優異，抑制殘像與滴下痕跡之產生的效果亦優異。
(實施例14)
相對於實施例7中所製備之含液晶之原料組成物LC-4(98.0質量%)，添加作為通式(X1a)所表示之第一聚合性化合物之式
所表示之化合物(1.5質量%)、及作為通式(X2a)所表示之第二聚合性化合物之式
所表示之化合物(0.4質量%)，進而添加光聚合起始劑「Igacure651」(0.1質量%)，使之均勻地溶解，藉此製備含液晶之聚合用組成物CLC-4b，使用該含液晶之聚合用組成物CLC-4b，除此以外，藉由與實施例7相同之方法獲得液晶顯示元件。
該液晶顯示元件即便於停止電壓之施加之狀態下，亦維持對液晶分子賦予之預傾角θ，其值為87.4°。
將關於該液晶顯示元件之評價結果示於表18中。如表18所示，該液晶顯示元件顯示出優異之對比度及應答速度，作為液晶顯示元件之各特性優異，抑制殘像與滴下痕跡之產生之效果亦優異。
(實施例15)
相對於實施例7中所製備之含液晶之原料組成物LC-4(98.0質量%)，添加作為通式(X1a)所表示之第一聚合性化合物之式
所表示之化合物(1.5質量%)、及作為通式(X2a)所表示之第二聚合性化合物之式
所表示之化合物(0.4質量%)，進而添加光聚合起始劑「Igacure651」(0.1質量%)，使之均勻地溶解，藉此製備含液晶之聚合用組成物CLC-4c，使用該含液晶之聚合用組成物CLC-4c，除此以外，藉由與實施例7相同之方法獲得液晶顯示元件。
該液晶顯示元件即便於停止電壓之施加之狀態下，亦維持對液晶分子賦予之預傾角θ，其值為87.1°。
將關於該液晶顯示元件之評價結果示於表19中。如表19所示，該液晶顯示元件顯示出優異之對比度及應答速度，作為液晶顯示元件之各特性優異，抑制殘像與滴下痕跡之產生的效果亦優異。
10‧‧‧液晶顯示元件
11‧‧‧第一基板
12‧‧‧第二基板
13‧‧‧液晶層
14‧‧‧共用電極
15‧‧‧像素電極
18‧‧‧彩色濾光片
19‧‧‧液晶分子

Claims (8)

  1. 一種液晶顯示元件，其係於具有共用電極及彩色濾光片層之第一基板與具有多個像素且於各該像素具有像素電極之第二基板之間，夾持有含有液晶組成物之液晶層者，其特徵在於：於該第一基板及第二基板與該液晶層之間，不具有定向膜而具有由2種以上之聚合性化合物形成之定向控制層，於該像素中具有預傾方向不同之2個以上之區域，且該液晶組成物含有下述通式(I) (式中，R1α及R2α分別獨立表示碳原子數1~8之烷基、碳原子數2~8之烯基、碳原子數1~8之烷氧基或碳原子數2~8之烯氧基，Q1表示1,4-伸苯基或反式-1,4-伸環己基，l1表示1或2，於l1為2之情形時，2個Q1可相同亦可不同)所表示之化合物、及下述通式(II) (式中，R3α表示碳原子數1~8之烷基、碳原子數2~8之烯基、碳原子數1~8之烷氧基或碳原子數2~8之烯氧基，R4α表示碳原子數1~8之烷基、碳原子數4~8之烯基、碳原子數1~8之烷氧基或碳原子數3~8之烯氧基，Q2表示1,4-伸苯基或反式-1,4-伸環己基，l2表示0、1或2，於l2為2之情形時，2個Q2可相同亦可不同，G1表示單鍵、-CH2CH2-、-CH2O-、-OCH2-、-CF2O-或-OCF2)所表 示之化合物，該2種以上之聚合性化合物含有選自由單官能(甲基)丙烯酸酯所組成之群中至少1種之第一聚合性化合物、及選自由二官能(甲基)丙烯酸酯所組成之群中至少1種之第二聚合性化合物，該第一聚合性化合物係選自由下述通式(X1a) (式中，A1表示氫原子或甲基，A2表示單鍵或碳原子數1~15之伸烷基(關於該伸烷基中之1個或2個以上之亞甲基，可為氧原子未相互直接鍵結者而分別獨立地經氧原子、-CO-、-COO-或-OCO-取代，該伸烷基中之1個或2個以上之氫原子可分別獨立地經氟原子、甲基或乙基取代)，A3及A6分別獨立表示氫原子、鹵素原子或碳原子數1~18之烷基(關於該烷基中之1個或2個以上之亞甲基，可為氧原子未相互直接鍵結者而分別獨立地經氧原子、-CO-、-COO-或-OCO-取代，該烷基中之1個或2個以上之氫原子可分別獨立地經鹵素原子或碳原子數1~17之烷基取代)，A4及A7分別獨立表示氫原子、鹵素原子或碳原子數1~10之烷基(關於該烷基中之1個或2個以上之亞甲基，可為氧原子未相互直接鍵結者而分別獨立地經氧原子、-CO-、-COO-或-OCO-取代，該烷基中之1個或2個以上之氫原子可分別獨立地經鹵素原子或碳原子數1~9之烷基取代)，k表示1~40， B1、B2及B3分別獨立表示氫原子、碳原子數1~10之直鏈狀或支鏈狀的烷基(關於該烷基中之1個或2個以上之亞甲基，可為氧原子未相互直接鍵結者而分別獨立地經氧原子、-CO-、-COO-或-OCO-取代，該烷基中之1個或2個以上之氫原子可分別獨立地經鹵素原子或碳原子數3~6之三烷氧基矽基取代)、或下述通式(I-b) (式中，A9表示氫原子或甲基，A8表示單鍵或碳原子數1~15之伸烷基(關於該伸烷基中之1個或2個以上之亞甲基，可為氧原子未相互直接鍵結者而分別獨立地經氧原子、-CO-、-COO-或-OCO-取代，該伸烷基中之1個或2個以上之氫原子可分別獨立地經氟原子、甲基或乙基取代)所表示之基；其中，合計有2k+1個之B1、B2及B3之中，成為該通式(I-b)所表示之基者的個數為0或1個)所表示之化合物、下述通式(X1b) (式中，R7表示氫原子或甲基，6員環T1、T2及T3分別獨立表示 任一者(其中，m表示1至4之整數)，n4表示0或1，Y1及Y2分別獨立表示單鍵、-CH2CH2-、-CH2O-、-OCH2-、-COO-、-OCO-、-C≡C-、-CH=CH-、-CF=CF-、-(CH2)4-、-CH2CH2CH2O-、-OCH2CH2CH2-、-CH2=CHCH2CH2-或-CH2CH2CH=CH-，Y3表示單鍵、-COO-或-OCO-，R8表示碳原子數1~18之烴基)所表示之化合物、及下述通式(X1c) (式中，R70表示氫原子或甲基，R71表示具有縮合環之烴基)所表示之化合物所組成之群中至少1種，且該第二聚合性化合物係選自由下述通式(X2a) (式中，R3及R4分別獨立表示氫原子或甲基，C4及C5分別獨立表示1,4-伸苯基、1,4-伸環己基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、嗒-3,6-二基、1,3-二烷-2,5-二基、環己烯-1,4-二基、十氫萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基、菲-2,7-二基、蒽-2,6-二基、2,6-伸萘基或二氫茚-2,5-二基(該等基之中，1,4-伸苯基、1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基、2,6-伸萘基及二氫茚-2,5-二基中，1個或2個以上之氫原子可分別獨立地經氟原子、氯原子、甲基、三氟甲基或三氟甲氧基取代)，Z3及Z5分別獨立表示單鍵或碳原子數1~15之伸烷基(關於該伸烷基中之1個或2個以上之亞甲基，可為氧原子未相互直接鍵結者而分別獨立地經氧原子、-CO-、-COO-或-OCO-取代，該伸烷基中之1個或2個以上之氫原子可分別獨立地經氟原子、甲基或乙基取代)，Z4表示單鍵、-CH2CH2-、-CH2O-、-OCH2-、-CH2CH2O-、-OCH2CH2-、-CH2CH2CH2O-、-OCH2CH2CH2-、-CH2CH2OCO-、-COOCH2CH2-、-CH2CH2COO-、-OCOCH2CH2-、-CH=CH-、-C≡C-、-CF2O-、-OCF2-、-CH=CHCOO-、-OCOCH=CH-、-COO-或-OCO-，n2表示0、1或2，於n2為2之情形時，多個C4及Z4可相同亦可不同)所表示之化合物所組成之群中之至少1種。
  2. 如申請專利範圍第1項之液晶顯示元件，其中，該像素電極具有狹縫。
  3. 如申請專利範圍第1項之液晶顯示元件，其中，該第一基板及第二基板之至少一者具有規定預傾方向之構造物。
  4. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之液晶顯示元件，其中，於該第一基板與該液晶層之間、及該第二基板與該液晶層之間的至少一者具 有鈍化膜。
  5. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之液晶顯示元件，其中，於該第一基板與該液晶層之間、及該第二基板與該液晶層之間的至少一者具有平坦化膜。
  6. 一種液晶顯示元件之製造方法，其係如下液晶顯示元件之製造方法：該液晶顯示元件於具有共用電極及彩色濾光片層之第一基板與具有多個像素且於各該像素具有像素電極之第二基板之間，夾持有含有液晶組成物之液晶層，且於該像素中具有預傾方向不同之2個以上之區域，該製造方法之特徵在於：於該第一基板與該第二基板之間未設置定向膜，而夾持含有下述通式(I) (式中，R1α及R2α分別獨立表示碳原子數1~8之烷基、碳原子數2~8之烯基、碳原子數1~8之烷氧基或碳原子數2~8之烯氧基，Q1表示1,4-伸苯基或反式-1,4-伸環己基，l1表示1或2，於l1為2之情形時，2個Q1可相同亦可不同)所表示之化合物、下述通式(II) (式中，R3α表示碳原子數1~8之烷基、碳原子數2~8之烯基、碳原子數1~8之烷氧基或碳原子數2~8之烯氧基，R4α表示碳原子數1~8之烷基、碳原子數4~8之烯基、碳原子數1~8之烷氧基或碳原 子數3~8之烯氧基，Q2表示1,4-伸苯基或反式-1,4-伸環己基，l2表示0、1或2，於l2為2之情形時，2個Q2可相同亦可不同，G1表示單鍵、-CH2CH2-、-CH2O-、-OCH2-、-CF2O-或-OCF2-)所表示之化合物、及2種以上之聚合性化合物的含液晶之聚合用組成物，於該像素電極與該共用電極之間，於施加用以對該含液晶之聚合用組成物中之液晶分子賦予預傾角之電壓的狀態下照射活性能量線，藉此使該2種以上之聚合性化合物聚合，且將該含液晶之聚合用組成物設為該液晶組成物，而於該第一基板及第二基板與該液晶層之間形成定向控制層，該2種以上之聚合性化合物含有選自由單官能(甲基)丙烯酸酯所組成之群中至少1種之第一聚合性化合物、及選自由二官能(甲基)丙烯酸酯所組成之群中至少1種之第二聚合性化合物，該第一聚合性化合物係選自由下述通式(X1a) (式中，A1表示氫原子或甲基，A2表示單鍵或碳原子數1~15之伸烷基(關於該伸烷基中之1個或2個以上之亞甲基，可為氧原子未相互直接鍵結者而分別獨立地經氧原子、-CO-、-COO-或-OCO-取代，該伸烷基中之1個或2個以上之氫原子可分別獨立地經氟原子、甲基或乙基取代)，A3及A6分別獨立表示氫原子、鹵素原子或碳原子數1~18之烷基(關於該烷基中之1個或2個以上之亞甲基，可為氧原子未相互直接鍵結者而分別獨立地經氧原子、-CO-、-COO-或-OCO-取代，該 烷基中之1個或2個以上之氫原子可分別獨立地經鹵素原子或碳原子數1~17之烷基取代)，A4及A7分別獨立表示氫原子、鹵素原子或碳原子數1~10之烷基(關於該烷基中之1個或2個以上之亞甲基，可為氧原子未相互直接鍵結者而分別獨立地經氧原子、-CO-、-COO-或-OCO-取代，該烷基中之1個或2個以上之氫原子可分別獨立地經鹵素原子或碳原子數1~9之烷基取代)，k表示1~40，B1、B2及B3分別獨立表示氫原子、碳原子數1~10之直鏈狀或支鏈狀的烷基(關於該烷基中之1個或2個以上之亞甲基，可為氧原子未相互直接鍵結者而分別獨立地經氧原子、-CO-、-COO-或-OCO-取代，該烷基中之1個或2個以上之氫原子可分別獨立地經鹵素原子或碳原子數3~6之三烷氧基矽基取代)、或下述通式(I-b) (式中，A9表示氫原子或甲基，A8表示單鍵或碳原子數1~15之伸烷基(關於該伸烷基中之1個或2個以上之亞甲基，可為氧原子未相互直接鍵結者而分別獨立地經氧原子、-CO-、-COO-或-OCO-取代，該伸烷基中之1個或2個以上之氫原子可分別獨立地經氟原子、甲基或乙基取代)所表示之基；其中，合計有2k+1個之B1、B2及B3之中，成為該通式(I-b)所表示之基者的個數為0或1個)所表示之化合物、下述通式(X1b) (式中，R7表示氫原子或甲基，6員環T1、T2及T3分別獨立表示 任一者(其中，m表示1至4之整數)，n4表示0或1，Y1及Y2分別獨立表示單鍵、-CH2CH2-、-CH2O-、-OCH2-、-COO-、-OCO-、-C≡C-、-CH=CH-、-CF=CF-、-(CH2)4-、-CH2CH2CH2O-、-OCH2CH2CH2-、-CH2=CHCH2CH2-或-CH2CH2CH=CH-，Y3表示單鍵、-COO-或-OCO-，R8表示碳原子數1~18之烴基)所表示之化合物、及下述通式(X1c) (式中，R70表示氫原子或甲基， R71表示具有縮合環之烴基)所表示之化合物所組成之群中至少1種，且該第二聚合性化合物係選自由下述通式(X2a) (式中，R3及R4分別獨立表示氫原子或甲基，C4及C5分別獨立表示1,4-伸苯基、1,4-伸環己基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、嗒-3,6-二基、1,3-二烷-2,5-二基、環己烯-1,4-二基、十氫萘-2,6-二基、1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基、菲-2,7-二基、蒽-2,6-二基、2,6-伸萘基或二氫茚-2,5-二基(該等基之中，1,4-伸苯基、1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基、2,6-伸萘基及二氫茚-2,5-二基中，1個或2個以上之氫原子可分別獨立地經氟原子、氯原子、甲基、三氟甲基或三氟甲氧基取代)，Z3及Z5分別獨立表示單鍵或碳原子數1~15之伸烷基(關於該伸烷基中之1個或2個以上之亞甲基，可為氧原子未相互直接鍵結者而分別獨立地經氧原子、-CO-、-COO-或-OCO-取代，該伸烷基中之1個或2個以上之氫原子可分別獨立地經氟原子、甲基或乙基取代)，Z4表示單鍵、-CH2CH2-、-CH2O-、-OCH2-、-CH2CH2O-、-OCH2CH2-、-CH2CH2CH2O-、-OCH2CH2CH2-、-CH2CH2OCO-、-COOCH2CH2-、-CH2CH2COO-、-OCOCH2CH2-、-CH=CH-、-C≡C-、-CF2O-、-OCF2-、-CH=CHCOO-、-OCOCH=CH-、-COO-或-OCO-，n2表示0、1或2，於n2為2之情形時，多個C4及Z4可相同亦可不 同)所表示之化合物所組成之群中之至少1種。
  7. 如申請專利範圍第6項之液晶顯示元件之製造方法，其中，該活性能量線為具有多種光譜之紫外線。
  8. 如申請專利範圍第6或7項之液晶顯示元件之製造方法，其中，該像素電極具有狹縫，或該第一基板及第二基板之至少一者具有規定預傾方向之構造物。
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