TWI642766B - Liquid crystal display device - Google Patents

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TWI642766B
TWI642766B TW104106020A TW104106020A TWI642766B TW I642766 B TWI642766 B TW I642766B TW 104106020 A TW104106020 A TW 104106020A TW 104106020 A TW104106020 A TW 104106020A TW I642766 B TWI642766 B TW I642766B
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liquid crystal
carbon atoms
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diyl
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小川真治
岩下芳典
山本美花
桑名康弘
延藤浩一
初阪一輝
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迪愛生股份有限公司
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Abstract

本發明提供一種防止液晶層之電壓保持率(VHR)之降低、離子密度(ID)之增加、而解決留白、定向不均、殘像等顯示不良之問題之液晶顯示裝置。
本發明提供一種液晶顯示裝置，其係使用含有特定結構之液晶化合物之液晶組成物作為液晶層，且使用使以特定比率含有特定結構之聚合性液晶化合物之聚合性液晶組成物聚合而成的光學各向異性體作為內嵌型相位差層。
本發明之液晶顯示裝置由於具有防止液晶層之電壓保持率(VHR)之降低、離子密度(ID)之增加、且抑制殘像等顯示不良之產生的特徵，故而尤其對主動矩陣驅動用之VA模式、PSVA模式液晶顯示裝置有用，可應用於液晶TV、顯示器、行動電話、智慧型手機等液晶顯示裝置。

Description

液晶顯示裝置
本發明係關於一種液晶顯示裝置。
液晶顯示裝置係用於以鐘錶、計算器為代表之家庭用各種電氣機器、測定機器、汽車用面板、文字處理機、電子記事本、印表機、電腦、電視等中。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、DS(Dynamic light scattering，動態光散射)型、GH(Guest Host，賓主)型、IPS(In Plane Switching，共平面切換)型、OCB(Optically Compensated Birefringence，光學補償雙折射)型、ECB(Electrically Controlled Birefringence，電壓控制雙折射)型、VA(垂直定向)型、CSH(Color Super Homeotropic，彩色超垂直定向)型、或FLC(Ferroelectric Liquid Crystals，鐵電液晶)等。又，作為驅動方式亦通常為習知之靜態驅動至多工驅動，單純矩陣方式、最近藉由TFT(薄膜電晶體)或TFD(Thin Film Diode，薄膜二極體)等進行驅動之主動矩陣(AM，Active Matrix)方式成為主流。
通常，於液晶顯示裝置中，因液晶分子所具有之雙折射特性之影響而具有視角相依性。為了改善該視角相依性，使用具有與液晶分子 不同之雙折射特性之光學膜(亦稱為光學補償膜)。於使用具有負介電常數各向異性之棒狀之液晶分子之液晶顯示裝置中，於液晶單元中僅具備偏光板之情形時，例如，如果自斜向觀察液晶單元，則有發生漏光之視角特性上之問題。
為了消除該視角特性之不良情況，例如採用有如下方法等，即，於液晶單元與上下之偏光板之間分別配置各1片雙軸性之相位差層的方法、或於液晶單元之上下分別配置各1片單軸性之相位差層與完全雙軸性之相位差層的方法、於液晶單元之單側配置單軸性之相位差層與完全雙軸性之相位差層的方法。
又，雖然相位差層被配置於液晶單元之外側之液晶顯示裝置(外掛(out cell)型)為主流，但就因液晶顯示裝置之薄型化、輕量化、貼附步驟削減所引起之生產性提高之觀點而言，近年來業界開發出相位差層被配置於液晶單元之內側之液晶顯示裝置(內嵌(in cell)型)。例如，已知有將主要負極C板配置於液晶單元之內側之例(專利文獻1、2)或配置正極A板、負極C板之相位差層之例(專利文獻3)。
關於構成液晶層之液晶材料，若雜質殘留於材料中，則會對顯示裝置之電特性造成較大影響，故而對雜質進行高度管理。又，關於形成定向膜之材料，亦已知定向膜與液晶層直接接觸，而殘留於定向膜中之雜質會轉移至液晶層，故而會對液晶層之電特性造成影響，業界正對因定向膜材料中之雜質引起之液晶顯示裝置之特性進行研究。
內嵌型之液晶顯示裝置雖然於單元內存在相位差層，但由於透明電極層、定向膜介存於液晶層與相位差層之間，故而認為與定向膜材 料相比，相位差層對液晶層之直接影響大大減小。然而，定向膜通常僅為0.1μm以下之膜厚，透明電極層亦僅為大致同等之膜厚。因此，無法認為液晶層與相位差層被置於完全隔離之環境中，而對內嵌型之相位差層亦假定存在由與定向膜材料同樣地含有之雜質所引起之對液晶層之影響。相位差層存在因介隔定向膜及透明電極而包含於相位差層中之雜質而表現出因液晶層之電壓保持率(VHR)之降低、離子密度(ID)之增加所引起之留白、定向不均、殘像等顯示不良的可能。然而，業界尚未進行與由相位差層中之雜質所引起之對液晶層之影響相關之研究。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2012-78431號公報
[專利文獻2]日本特開2000-221506號公報
[專利文獻3]WO11/007669號公報
本發明提供一種液晶顯示裝置，其藉由使用如下內嵌型之相位差層，防止液晶層之電壓保持率(VHR)之降低、離子密度(ID)之增加，而解決留白、定向不均、殘像等顯示不良之問題，該內嵌型之相位差層使用有含有具有特定結構之液晶化合物的液晶組成物與以特定比率含有具有特定結構之聚合性液晶化合物之聚合性液晶組成物。
本案發明入等為了解決上述課題，對用於構成相位差層之聚合性液晶及構成液晶層之液晶材料的結構之組合進行努力研究，結果發現，下述液晶顯示裝置防止液晶層之電壓保持率(VHR)之降低、離子密度(ID)之增加，而解決留白、定向不均、殘像等顯示不良之問題，從而完成本案發明：該液晶顯示裝置之液晶層使用含有具有特定結構之液晶化合物之液晶組成物，且相位差層使用使以特定比率含有具有特定結構之聚合性液晶化合物之聚合性液晶組成物聚合而成的光學各向異性體。
即，本發明提供一種液晶顯示裝置，其係具有第一基板、第二基板、夾持於上述第一基板與第二基板間之液晶層、及上述一對基板間之相位差層，且具備至少一對電極者；上述液晶層包含如下液晶組成物，該液晶組成物含有通式(I)
(式中，R1及R2分別獨立地表示碳原子數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，A表示1,4-伸苯基或反式-1,4-伸環己基)所表示之化合物10~50重量%，且含有通式(II)
(式中，R3及R4分別獨立地表示碳原子數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，Z3及Z4分別獨立地表示單鍵、-CH=CH-、-C≡C-、-CH2CH2-、-(CH2)4-、-COO-、-OCO-、-OCH2-、-CH2O-、-OCF2-或-CF2O-，B及C分別獨立地表示可經氟取代之1,4-伸苯基或反式-1,4-伸環己基，m及n分別獨立地表示0~4之整數，且m+n=1~4)所表示之化合物35~80重量%；上述相位差層係藉由使含有25重量%以上之具有2個以上聚合性官能基之液晶化合物的聚合性液晶組成物聚合而獲得之光學各向異性體。
本發明之液晶顯示裝置藉由液晶層使用含有具有特定結構之液晶化合物之液晶組成物，且相位差層使用使以特定比率含有具有特定結構之聚合性液晶化合物之聚合性液晶組成物聚合而成的光學各向異性體，可防止液晶層之電壓保持率(VHR)之降低、離子密度(ID)之增加，從而可防止留白、定向不均、殘像等顯示不良之產生。
(1)‧‧‧偏光層
(2)‧‧‧黏著劑層
(3)‧‧‧透光性基板
(4)‧‧‧彩色濾光片層
(5)‧‧‧平坦化層
(6)‧‧‧相位差層用定向膜
(7)‧‧‧使用特定聚合性液晶組成物之相位差層1
(8)‧‧‧使用特定聚合性液晶組成物之相位差層2
(9)‧‧‧透明電極層
(10)‧‧‧定向膜
(11)‧‧‧特定液晶組成物
(12)‧‧‧定向膜
(13)‧‧‧像素電極層
(14)‧‧‧透光性基板
(15)‧‧‧黏著劑層
(16)‧‧‧偏光層
(17)‧‧‧背光裝置
圖1係表示本發明之液晶顯示裝置之一例之圖。
圖2係表示本發明之液晶顯示裝置之一例之圖。
圖3係表示本發明之液晶顯示裝置之一例之圖。
圖4係表示本發明之液晶顯示裝置之一例之圖。
圖5係表示本發明之液晶顯示裝置之一例之圖。
圖6係表示本發明之液晶顯示裝置之一例之圖。
圖7係表示本發明之液晶顯示裝置之一例之圖。
圖8係表示本發明之液晶顯示裝置之一例之圖。
圖9係表示本發明之液晶顯示裝置之一例之圖。
圖10係表示本發明之液晶顯示裝置之一例之圖。
圖11係表示本發明之液晶顯示裝置之一例之圖。
將本發明之液晶顯示裝置之一例示於圖1。於由偏光層(1)、黏著層(2)、透光性基板(3)所構成之偏光板具備彩色濾光片層(4)、平坦化層(5)。進而，於相位差層用定向膜(6)與透明電極層(9)之間，具備使用了特定聚合性組成物之第1相位差層(7)、第2相位差層(8)。於定向膜層(10)、(12)之間，夾持特定液晶組成物(11)而構成。
於具有定向膜與偏光層之2片基板之一者之定向膜(10)與基板(3)之間，具備成為共用電極之透明電極層(9)及彩色濾光片層(4)，於另一者之定向膜(12)與透光性基板(14)之間，具備像素電極層(13)。對於背光裝置(17)側之透光性基板(14)亦具備黏著劑層(15)、偏光層(16)。
上述顯示裝置中之2片基板係藉由配置於周邊區域之密封材料及封裝材料而進行貼合，多數情況下，其間為了保持基板間距離，而配置有粒狀間隔件或藉由光微影法形成且由樹脂所構成之間隔柱。又，將未使用相位差層(8)而僅使用相位差層(7)之液晶顯示裝置作為一例，並示於圖2。
(液晶層)
本發明之液晶顯示裝置中之液晶層由如下液晶組成物構成，其含有如下通式(I)
(式中，R1及R2分別獨立地表示碳原子數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，A表示1,4-伸苯基或反式-1,4-伸環己基)所表示之化合物10~50重量%，且含有通式(II)
(式中，R3及R4分別獨立地表示碳原子數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，Z3及Z4分別獨立地表示單鍵、-CH=CH-、-C≡C-、-CH2CH2-、-(CH2)4-、-COO-、-OCO-、-OCH2-、-CH2O-、-OCF2-或-CF2O-，B及C分別獨立地表示可經氟取代之1,4-伸苯基或反式-1,4-伸環己基，m及n分別獨立地表示0~4之整數，且m+n=1~4)所表示之化合物35~80重量%。
本發明之液晶顯示裝置中之液晶層含有通式(I)所表示之化合物10~50重量%，較佳為含有15~48重量%，更佳為含有20~46重量%。
於通式(I)中，R1及R2分別獨立地表示碳原子數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，於A表示反式-1,4-伸環己基之情形時，較佳為表示碳原子數1~5之烷基、碳原子數2~5之烯基、碳原子數1~5之烷氧基或碳原子數2~5之烯氧基，更佳為表示碳原子數2~5之烷基、碳原子數2~4之烯基、碳原子數1~4之烷氧基或碳原子數2~4之烯氧基，R1較佳為表示烷基，於該情形時，尤佳為碳原子數2、3或4之烷基。於R1表示碳原子數3之烷基之情形時，較佳為R2為碳原子數2、4或5之烷基、或碳原子數2~3之烯基之情形，更佳為R2為碳原子數2之烷基之情形。
於A表示1,4-伸苯基之情形時，較佳為表示碳原子數1~5之烷基、碳原子4~5之烯基、碳原子數1~5之烷氧基或碳原子數3~5之烯氧基，更佳為表示碳原子數2~5之烷基、碳原子數4~5之烯基、碳原子數1~4之烷氧基或碳原子數2~4之烯氧基，R1較佳為表示烷基，於該情形時，尤佳為碳原子數1、3或5之烷基。進而較佳為R2表示碳原子數1~2之烷氧基。
R1及R2之至少一者之取代基為碳原子數3~5之烷基之通式(I)所表示之化合物的含量較佳為通式(I)所表示之化合物中之50重量%以上，更佳為70重量%以上，進而較佳為80重量%以上。又，R1及R2之至少一者之取代基為碳原子數3之烷基之通式(I)所表示之化合物的含量較佳為通式(I)所表示之化合物中之50重量%以上，更佳為70重量%以上， 進而較佳為80重量%以上，最佳為100重量%。
通式(I)所表示之化合物可含有1種或2種以上，較佳為含有A表示反式-1,4-伸環己基之化合物、及A表示1,4-伸苯基之化合物各至少1種以上。
又，A表示反式-1,4-伸環己基之通式(I)所表示之化合物的含量較佳為通式(I)所表示之化合物中之50重量%以上，更佳為70重量%以上，進而較佳為80重量%以上。
通式(I)所表示之化合物具體而言較佳為以下所記載之通式(Ia)~通式(Ik)所表示之化合物。
(式中，R1及R2分別獨立地表示碳原子數1~5之烷基或碳原子數1~5之烷氧基，較佳為與通式(I)中之R1及R2相同之實施態樣)
於通式(Ia)~通式(Ik)中，較佳為通式(Ia)、通式(Ib)、 通式(Ic)、及通式(Ig)，進而較佳為通式(Ia)、通式(Ib)、及通式(Ic)，更佳為通式(Ia)及通式(Ib)。於重視應答速度之情形時，較佳為通式(Ib)及通式(Ic)，更佳為將通式(Ib)及通式(Ic)組合而使用。於重視可靠性之情形時，較佳為通式(Ia)。
就該等方面而言，通式(Ia)、通式(Ib)及通式(Ic)所表示之化合物之含量較佳為通式(I)所表示之化合物中之80重量%以上，更佳為90重量%以上，進而較佳為95重量%以上，最佳為100重量%。又，較佳為通式(Ia)所表示之化合物之含量為通式(I)所表示之化合物中之65重量%~100重量%，通式(Ib)及通式(Ic)所表示之化合物之含量為通式(I)所表示之化合物中之0重量%~35重量%，或通式(Ia)所表示之化合物之含量為通式(I)所表示之化合物中之0重量%~10重量%，通式(Ib)及通式(Ic)所表示之化合物之含量為通式(I)所表示之化合物中之90重量%~100重量%。
本發明之液晶顯示裝置中之液晶層含有通式(II)所表示之化合物35~80重量%，較佳為含有40~75重量%，更佳為含有45~70重量%。
於通式(II)中，R3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，較佳為表示碳原子數1~5之烷基或碳原子數2~5之烯基，更佳為表示碳原子數2~5之烷基或碳原子數2~4之烯基，進而較佳為表示碳原子數3~5之烷基或碳原子數2或3之烯基，尤佳為表示碳原子數2或3之烷基或碳原子數2之烯基，最佳為表示碳原子數2或3之烷基。
R4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，較佳為表示碳原子數1~5之烷基或碳原子數1~5之烷氧基，更佳為表示碳原子數1~3之烷基或碳原子數1~4之烷氧基，進而較佳為表示碳原子數2~4之烷氧基。Z3及Z4分別獨立地表示單鍵、-CH=CH-、-C≡C-、-CH2CH2-、-(CH2)4-、-COO-、-OCO-、-OCH2-、-CH2O-、-OCF2-或-CF2O-，較佳為表示單鍵、-CH2CH2-、-COO-、-OCH2-、-CH2O-、-OCF2-或-CF2O-，更佳為表示單鍵或-CH2O-。
m及n較佳為分別獨立地表示0~3之整數，較佳為表示0~2之整數，且m+n較佳為1~3，較佳為1~2。
本發明之液晶顯示裝置中之液晶層可含有通式(II)所表示之化合物3種~10種，較佳為含有4種~9種，較佳為含有5種~8種。
通式(II)所表示之化合物較佳為以下之通式(II-1)或(II-2)所表示之化合物。
式中，R3及R4分別獨立地表示碳原子數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，Z5及Z6分別獨立地表示單鍵、-CH=CH-、-C≡C-、-CH2CH2-、-(CH2)4-、-COO-、-OCO-、-OCH2-、-CH2O-、-OCF2-或-CF2O-， m1、m2及n2分別獨立地表示0或1。
於通式(II-1)中，R3較佳為表示碳原子數1~5之烷基或碳原子數2~5之烯基，更佳為表示碳原子數2~5之烷基或碳原子數2~4之烯基，進而較佳為表示碳原子數3~5之烷基或碳原子數2之烯基，尤佳為表示碳原子數3之烷基，R4較佳為表示碳原子數1~5之烷基或碳原子數1~5之烷氧基，更佳為表示碳原子數1~3之烷基或碳原子數1~3之烷氧基，進而較佳為表示碳原子數3之烷基或碳原子數2之烷氧基，尤佳為表示碳原子數2之烷氧基，Z5較佳為表示單鍵、-CH2CH2-、-COO-、-OCH2-、-CH2O-、-OCF2-或-CF2O-，更佳為表示單鍵或-CH2O-。
本發明之液晶顯示裝置中之液晶層較佳為含有通式(II-1)所表示之化合物15重量%~60重量%，較佳為含有17重量%~50重量%，較佳為含有18重量%~40重量%，較佳為含有19重量%~30重量%。
本發明之液晶顯示裝置中之液晶層可含有通式(II-1)所表示之化合物1種或2種以上，較佳為含有1種~6種，較佳為含有2種~5種，較佳為含有3種或4種。
於通式(II-2)中，R3較佳為表示碳原子數1~5之烷基或碳原子數2~5之烯基，更佳為表示碳原子數2~5之烷基或碳原子數2~4之烯基，進而較佳為表示碳原子數3~5之烷基或碳原子數2之烯基，尤佳為表示碳原子數2或3之烷基，R4較佳為表示碳原子數1~5之烷基或碳原子數1~5之烷氧基，更佳為表示碳原子數1~3之烷基或碳原子數1~3之烷氧基，進而較佳為表示碳原子數3之烷基或碳原子數2之烷氧基，Z6較佳為表示單鍵、-CH2CH2-、-COO-、-OCH2-、-CH2O-、-OCF2-或 -CF2O-，更佳為表示單鍵或-CH2O-。
本發明之液晶顯示裝置中之液晶層較佳為含有通式(II-2)所表示之化合物10重量%~50重量%，較佳為含有15重量%~45重量%，較佳為含有20重量%~40重量%，較佳為含有25重量%~35重量%。
本發明之液晶顯示裝置中之液晶層可含有通式(II-2)所表示之化合物1種或2種以上，較佳為含有1種~6種，較佳為含有2種~5種，較佳為含有3種或4種。
作為通式(II-1)所表示之化合物，具體而言較佳為以下所記載之通式(II-1a)~通式(II-1d)所表示之化合物。
(式中，R3表示碳原子數1~5之烷基或碳原子數2~5之烯基，R4a表示碳原子數1~5之烷基)
於通式(II-1a)及通式(II-1c)中，R3較佳為通式(II-1)中之同樣之實施態樣。R4a較佳為碳原子數1~3之烷基，更佳為碳原子數1或2之烷基，尤佳為碳原子數2之烷基。
於通式(II-1b)及通式(II-1d)中，R3較佳為通式(II-1)中之同樣之實施態樣。R4a較佳為碳原子數1~3之烷基，更佳為碳原子數1或3之烷基，尤佳為碳原子數3之烷基。
通式(II-1a)~通式(II-1d)之中，為了增大介電常數各向異性之絕對值，較佳為通式(II-1a)及通式(II-1c)，較佳為通式(II-1a)。
本發明之液晶顯示裝置中之液晶層較佳為含有通式(II-1a)~通式(II-1d)所表示之化合物1種或2種以上，較佳為含有1種或2種，較佳為含有通式(II-1a)所表示之化合物1種或2種。
又，作為通式(II-1)所表示之化合物，具體而言亦較佳為以下所記載之通式(II-1e)~通式(II-1h)所表示之化合物。
(式中，R3表示碳原子數1~5之烷基或碳原子數2~5之烯基，R4b表示碳原子數1~5之烷基)
於通式(II-1e)及通式(II-1g)中，R3較佳為通式(II-1)中之同樣之實施態樣。R4b較佳為碳原子數1~3之烷基，更佳為碳原子數1或2之烷基，尤佳為碳原子數2之烷基。
於通式(II-1f)及通式(II-1h)中，R3較佳為通式(II-1)中之同樣之實施態樣。R4b較佳為碳原子數1~3之烷基，更佳為碳原子數1或3之烷基，尤佳為碳原子數3之烷基。
通式(II-1e)~通式(II-1h)之中，為了增大介電常數各向異性之絕對值，較佳為通式(II-1e)及通式(II-1g)。
作為通式(II-2)所表示之化合物，具體而言較佳為以下所記載之通式(II-2a)~通式(II-2d)所表示之化合物。
(式中，R3表示碳原子數1~5之烷基或碳原子數2~5之烯基，R4c表示碳原子數1~5之烷基，較佳為與通式(II-2)中之R3及R4相同之實施態樣)
於通式(II-2a)及通式(II-2c)中，R3較佳為通式(II-2)中之同樣之實施態樣。R4c較佳為碳原子數1~3之烷基，更佳為碳原子數1或2之烷基，尤佳為碳原子數2之烷基。
於通式(II-2b)及通式(II-2d)中，R3較佳為通式(II-2)中之同樣之實施態樣。R4c較佳為碳原子數1~3之烷基，更佳為碳原子數1或3之烷基，尤佳為碳原子數3之烷基。
通式(II-2a)~通式(II-2d)之中，為了增大介電常數各向異性之絕對值，較佳為通式(II-2a)及通式(II-2c)，尤佳為通式(II-2a)。
又，作為通式(II-2)所表示之化合物，具體而言亦較佳為以下所記載之通式(II-2e)~通式(II-2j)所表示之化合物。
(式中，R3表示碳原子數1~5之烷基或碳原子數2~5之烯基，R4d表 示碳原子數1~5之烷基，較佳為與通式(II-2)中之R3及R4相同之實施態樣)
於通式(II-2e)、通式(II-2g)及通式(II-2i)中，R3較佳為通式(II-2)中之同樣之實施態樣。R4d較佳為碳原子數1~3之烷基，更佳為碳原子數1或2之烷基，尤佳為碳原子數2之烷基。
於通式(II-2f)、通式(II-2h)及通式(II-2j)中，R3較佳為通式(II-2)中之同樣之實施態樣。R4d較佳為碳原子數1~3之烷基，更佳為碳原子數1或3之烷基，尤佳為碳原子數2之烷基。
通式(II-2e)~通式(II-2i)之中，較佳為通式(II-2e)及通式(II-2h)。
本發明之液晶顯示裝置中之液晶層中，通式(I)及通式(II)所表示之化合物之合計含量較佳為75重量%~100重量%，較佳為80重量%~100重量%，較佳為85重量%~100重量%，較佳為90重量%~100重量%，較佳為95重量%~100重量%。
本發明之液晶顯示裝置中之液晶層亦可進而含有通式(III)所表示之化合物，
(式中，R7及R8分別獨立地表示碳原子數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，D、E及F分別獨立地表示可經氟取代之1,4-伸苯基或反式-1,4-伸環己基，Z2表示單 鍵、-OCH2-、-OCO-、-CH2O-或-COO-，n表示0、1或2。其中，不包括通式(I)、通式(II-1)及通式(II-2)所表示之化合物)。
通式(III)所表示之化合物較佳為含有1~20%，較佳為含有2~15%，較佳為含有4~10%。
於通式(III)中，R7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，於D表示反式-1,4-伸環己基之情形時，較佳為表示碳原子數1~5之烷基或碳原子數2~5之烯基，更佳為表示碳原子數2~5之烷基或碳原子數2~4之烯基，進而較佳為表示碳原子數3~5之烷基或碳原子數2或3之烯基，尤佳為表示碳原子數3之烷基，於D表示可經氟取代之1,4-伸苯基之情形時，較佳為表示碳原子數1~5之烷基或碳原子數4或5之烯基，更佳為表示碳原子數2~5之烷基或碳原子數4之烯基，進而較佳為表示碳原子數2~4之烷基。
R8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3~8之烯氧基，於F表示反式-1,4-伸環己基之情形時，較佳為表示碳原子數1~5之烷基或碳原子數2~5之烯基，更佳為表示碳原子數2~5之烷基或碳原子數2~4之烯基，進而較佳為表示碳原子數3~5之烷基或碳原子數2或3之烯基，尤佳為表示碳原子數3之烷基，於F表示可經氟取代之1,4-伸苯基之情形時，較佳為表示碳原子數1~5之烷基或碳原子數4或5之烯基，更佳為表示碳原子數2~5之烷基或碳原子數4之烯基，進而較佳為表示碳原子數2~4之烷基。
於R7及R8表示烯基，且鍵結之D或F表示亦可經氟取代之1,4-伸苯基之情形時，作為碳原子數4或5之烯基，較佳為以下之結構。
(式中，設為右端鍵結於環結構上)
於該情形時，亦進而較佳為碳原子數4之烯基。
D、E及F分別獨立地表示可經氟取代之1,4-伸苯基或反式-1,4-伸環己基，較佳為表示2-氟-1,4-伸苯基、2,3-二氟-1,4-伸苯基、1,4-伸苯基或反式-1,4-伸環己基，更佳為2-氟-1,4-伸苯基或2,3-二氟-1,4-伸苯基、1,4-伸苯基，較佳為2,3-二氟-1,4-伸苯基或1,4-伸苯基。Z2表示單鍵、-OCH2-、-OCO-、-CH2O-或-COO-，較佳為表示單鍵、-CH2O-或-COO-，更佳為單鍵。
n表示0、1或2，較佳為表示0或1。又，於Z2表示單鍵以外之取代基之情形時，較佳為表示1。
關於通式(III)所表示之化合物，於n表示1之情形時，就增大負介電常數各向異性之觀點而言，較佳為通式(III-1c)~通式(III-1e)所表示之化合物，就加快應答速度之觀點而言，較佳為通式(III-1f)~通式(III-1j)所表示之化合物。
(式中，R7及R8分別獨立地表示碳原子數1~5之烷基、碳原子數2~5之烯基或碳原子數1~5之烷氧基，較佳為與通式(III)中之R7及R8相同之實施態樣)
關於通式(III)所表示之化合物，於n表示2之情形時，就增大負介電常數各向異性之觀點而言，較佳為通式(III-2a)~通式(III-2h)所表示之化合物，就加快應答速度之觀點而言，較佳為通式(III-2j)~通式(III-2l)所表示之化合物。
(式中，R7及R8分別獨立地表示碳原子數1~5之烷基、碳原子數2~5之烯基或碳原子數1~5之烷氧基，較佳為與通式(III)中之R7及R8相同之實施態樣)
關於通式(III)所表示之化合物，於n表示0之情形時，就加快應答速度之觀點而言，較佳為通式(III-3b)所表示之化合物。
(式中，R7及R8分別獨立地表示碳原子數1~5之烷基、碳原子數2~5之烯基或碳原子數1~5之烷氧基，較佳為與通式(III)中之R7及R8相同之實施態樣)
R7較佳為碳原子數2~5之烷基，更佳為碳原子數3之烷基。R8較佳為碳原子數1~3之烷氧基，更佳為碳原子數2之烷氧基。
本發明之液晶顯示裝置中之液晶層係可於較寬之範圍內使 用向列相-各向同性液體相轉移溫度(Tni)者，較佳為60至120℃，更佳為70至100℃，尤佳為70至85℃。
介電常數各向異性於25℃下，較佳為-2.0至-6.0，更佳為-2.5至-5.0，尤佳為-2.5至-4.0。
折射率各向異性於25℃下，較佳為0.08至0.13，更佳為0.09至0.12。若進而進行詳細說明，則於對應於較薄之單元間隙之情形時，較佳為0.10至0.12，於對應於較厚之單元間隙之情形時，較佳為0.08至0.10。
旋轉黏度(γ1)較佳為150以下，更佳為130以下，尤佳為120以下。
於本發明之液晶顯示裝置中之液晶層中，較佳為作為旋轉黏度與折射率各向異性之函數之Z表示特定值。
(式中，γ1表示旋轉黏度，△n表示折射率各向異性)
Z較佳為13000以下，進而較佳為12000以下，尤佳為11000以下。
本發明之液晶顯示裝置中之液晶層於用於主動矩陣顯示元件中之情形時，需要具有1012(Ω‧m)以上之比電阻，較佳為1013(Ω‧m)，更佳為1014(Ω‧m)以上。
本發明之液晶顯示裝置中之液晶層除可含有上述化合物以外，根據用途亦可含有通常之向列液晶、層列型液晶、膽固醇狀液晶、抗氧化劑、紫外線吸收劑、聚合性單體等。
作為聚合性單體，較佳為通式(V)所表示之二官能單體，
(式中，X1及X2分別獨立地表示氫原子或甲基，Sp1及Sp2分別獨立地表示單鍵、碳原子數1~8之伸烷基或-O-(CH2)s-(式中，s表示2至7之整數，氧原子設為與芳香環鍵結)，Z1表示-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-CF2O-、-OCF2-、-CH2CH2-、-CF2CF2-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-COO-CH2CH2-、-OCO-CH2CH2-、-CH2CH2-COO-、-CH2CH2-OCO-、-COO-CH2-、-OCO-CH2-、-CH2-COO-、-CH2-OCO-、-CY1=CY2-(式中，Y1及Y2分別獨立地表示氟原子或氫原子)、-C≡C-或單鍵，C表示1,4-伸苯基、反式-1,4-伸環己基或單鍵，式中之所有1,4-伸苯基中，任意氫原子可被取代為氟原子)。
較佳為X1及X2均表示氫原子之二丙烯酸酯衍生物、均具有甲基之二甲基丙烯酸酯衍生物之任一者，亦較佳為一者表示氫原子、另一者表示甲基之化合物。關於該等化合物之聚合速度，二丙烯酸酯衍生物最快，二甲基丙烯酸酯衍生物較慢，非對稱化合物為中間，可根據用途而使用較佳態樣。於PSA(Polymer Sustained Alignment，聚合物穩定定向)顯示元件中，尤佳為二甲基丙烯酸酯衍生物。
Sp1及Sp2分別獨立地表示單鍵、碳原子數1~8之伸烷基或 -O-(CH2)s-，於PSA顯示元件中，較佳為至少一者為單鍵，較佳為均表示單鍵之化合物或一者為單鍵另一者表示碳原子數1~8之伸烷基或-O-(CH2)s-之態樣。於該情形時，較佳為1~4之烷基，s較佳為1~4。
Z1較佳為-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-CF2O-、-OCF2-、-CH2CH2-、-CF2CF2-或單鍵，更佳為-COO-、-OCO-或單鍵，尤佳為單鍵。
C表示任意氫原子可被取代為氟原子之1,4-伸苯基、反式-1,4-伸環己基或單鍵，較佳為1,4-伸苯基或單鍵。於C表示單鍵以外之環結構之情形時，Z1亦較佳為單鍵以外之連結基，於C為單鍵之情形時，Z1較佳為單鍵。
就該等方面而言，通式(V)中，Sp1及Sp2間之環結構具體而言較佳為以下所記載之結構。
於通式(V)中，於C表示單鍵、且環結構由二個環形成之情形時，較佳為表示以下之式(Va-1)至式(Va-5)，更佳為表示式(Va-1)至式(Va-3)，尤佳為表示式(Va-1)。
(式中，兩端係鍵結於Sp1或Sp2)
由於包含該等骨架之聚合性化合物於聚合後之定向限制力最適於PSA型液晶顯示元件，可獲得良好之定向狀態，故而顯示不均被抑制，或完全不產生。
鑒於以上，作為聚合性單體，尤佳為通式(V-1)~通式(V-4)，其中最佳為通式(V-2)。
(式中，Sp2表示碳原子數2至5之伸烷基)
於添加聚合性單體之情形時，即便於不存在聚合起始劑之情形時亦進行聚合，但為了促進聚合，亦可含有聚合起始劑。作為聚合起始劑，可列舉：安息香醚類、二苯甲酮類、苯乙酮類、苯偶醯縮酮類、醯基氧化膦類等。又，為了提高保存穩定性，亦可添加穩定劑。作為可使用之穩定劑，例如可列舉：對苯二酚類、對苯二酚單烷基醚類、三級丁基鄰苯二酚類、鄰苯三酚類、苯硫酚類、硝基化合物類、β-萘胺類、β-萘酚類、亞硝基化合物等。
本發明中之液晶層對液晶顯示元件較有用，對AM-LCD(主動矩陣液晶顯示元件)、TN(向列液晶顯示元件)、STN-LCD(超扭轉向列液晶顯示元件)、OCB-LCD及IPS-LCD(共平面切換液晶顯示元件)較有用，尤其對AM-LCD有用，可用於PSA模式、PSVA模式、VA模式、IPS模式或ECB模式用液晶顯示元件。
(相位差層)
(聚合性液晶化合物)
本發明之具有聚合性官能基之液晶化合物(聚合性液晶化合物)於與其他液晶化合物之組成物中顯示出液晶性。再者，若為聚合性液晶化合物單獨，亦可不顯示出液晶性。
例如可列舉：如Handbook of Liquid Crystais(D.Demus,J.W.Goodby,G.W.Gray,H.W,Spiess,V.Vill編輯，Wiley-VCH社發行，1998年)、季刊化學總論No.22、液晶化學(日本化學會編，1994年)、或日本特開平7-294735號公報、日本特開平8-3111號公報、日本特開平8-29618號公報、日本特開平11-80090號公報、日本特開平11-116538號公報、日本特開平11-148079號公報等中所記載之具有1,4-伸苯基、1,4-伸環己基等結構複數個連接而成之稱為原液晶(mesogen)之剛直之部位與乙烯基、丙烯酸基、(甲基)丙烯酸基等聚合性官能基之棒狀聚合性液晶化合物，或如日本特開2004-2373號公報、日本特開2004-99446號公報中所記載之具有順丁烯二醯亞胺基之棒狀聚合性液晶化合物。其中，具有聚合性基之棒狀液晶化合物容易形成包括室溫前後之低溫作為液晶溫度範圍者，故而較佳。
又，本發明之聚合性液晶組成物於含有一種以上之聚合性液晶化合物及聚合起始劑，進而視需要包含界面活性劑、及其他添加劑，而製成膽固醇狀液晶之情形時，進而含有掌性化合物。
本發明之液晶顯示裝置中之相位差層係使用如下光學各向異性體：其係藉由使含有25重量%以上之具有2個以上之聚合性官能基之液晶化合物的聚合性液晶組成物聚合而獲得。
具有2個以上之聚合性官能基之液晶化合物具體而言較佳為以下之通式(1)所表示之化合物。
P 1 -(Sp 1 ) m1 -MG-R 1 (1)
式中，P1表示聚合性官能基，Sp1表示碳原子數0~18之伸烷基(該伸烷基可經1個以上之鹵素原子、CN基、或具有聚合性官能基之碳原子數1~8之烷基取代，存在於該基中之1個CH2基或不鄰接之2個以上之CH2基亦可分別相互獨立，以氧原子相互不直接鍵結之形式，被-O-、-S-、-NH-、-N(CH3)-、-CO-、-COO-、-OCO-、-OCOO-、-SCO-、-COS-或-C≡C-取代)，m1表示0或1，MG表示液晶原基或液晶原性支持基，R1表示氫原子、鹵素原子、氰基或碳原子數1~18之烷基，該烷基可經1個以上之鹵素原子或CN取代，存在於該基中之1個CH2基或不鄰接之2個以上之CH2基亦可分別相互獨立，以氧原子相互不直接鍵結之形式，被-O-、-S-、-NH-、-N(CH3)-、-CO-、-COO-、-OCO-、-OCOO-、-SCO-、-COS-或-C≡C-取代，或R1表示通式(1-a)-(Sp 1a ) ma -P 1a (1-a)
(式中，P1a表示聚合性官能基，Sp1a表示與Sp1相同之含義，ma表示0或1)所表示之結構，MG所表示之液晶原基或液晶原性支持基係以通式(1-b)表示， -Z0-(A1-Z1) n -(A2-Z2) l -(A3-Z3) k -A4-Z4-A5-Z5- (1-b)
(式中，A1、A2、A3、A4、及A5分別獨立地表示1,4-伸苯基、1,4-伸環己基、1,4-環己烯基、四氫吡喃-2,5-二基、1,3-二烷-2,5-二基、四氫噻喃-2,5-二基、1,4-雙環(2,2,2)伸辛基、十氫萘-2,6-二基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、吡-2,5-二基、噻吩-2,5-二基、1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基、2,6-伸萘基、菲-2,7-二基、9,10-二氫菲-2,7-二基、1,2,3,4,4a,9,10a-八氫菲-2,7-二基、1,4-伸萘基、苯并[1,2-b：4,5-b']二噻吩-2,6-二基、苯并[1,2-b：4,5-b']二硒吩-2,6-二基、[1]苯并噻吩[3,2-b]噻吩-2,7-二基、[1]苯并硒吩[3,2-b]硒吩-2,7-二基、或茀-2,7-二基，作為取代基，可具有1個以上之F、Cl、CF3、OCF3、CN基、碳原子數1~8之烷基、烷氧基、烷醯基、烷醯氧基、碳原子數2~8之烯基、烯氧基、烯醯基、烯醯氧基、或通式(1-c)所表示之1個以上之取代基
(式中，Pc表示聚合性官能基，A表示-O-、-COO-、-OCO-、-OCH2-、-CH2O-、-CH2CH2OCO-、-COOCH2CH2-、-OCOCH2CH2-、或單鍵，Sp1c表示與Sp1相同之含義，n1表示0或1，mc表示0或1)，Z0、Z1、Z2、Z3、Z4、及Z5分別獨立地表示-COO-、-OCO-、-CH2CH2-、-OCH2-、-CH2O-、-CH=CH-、-C≡C-、-CH=CHCOO-、-OCOCH=CH-、-CH2CH2COO-、-CH2CH2OCO-、-COOCH2CH2-、-OCOCH2CH2-、-CONH-、-NHCO-、碳數2~10之可具有鹵素 原子之烷基或單鍵，n、l及k分別獨立地表示0或1，且表示0≦n+l+k≦3)。其中，式中，聚合性官能基存在2個以上。
P1、P1a及Pc較佳為表示選自下述式(P-1)至式(P-20)所表示之聚合性基中之取代基。
該等聚合性官能基之中，就提高聚合性及保存穩定性之觀點而言，較佳為式(P-1)或式(P-2)、(P-7)、(P-12)、(P-13)，更佳為式(P-1)、(P-7)、(P-12)。
具有2個以上之聚合性官能基之液晶化合物可使用1種或2種以上，較佳為1種~6種，更佳為2種~5種。
關於具有2個以上之聚合性官能基之液晶化合物之含量，於 聚合性液晶組成物之中，較佳為含有25~100質量%，更佳為含有30~100質量%，尤佳為含有35~100質量%。
作為具有2個以上之聚合性官能基之液晶化合物，較佳為具有2個聚合性官能基之化合物，較佳為以下之通式(2)所表示之化合物。
P 2a -(Sp 2a ) m2 -Z0-(A1-Z1) n -(A2-Z2) l -(A3-Z3) k -A4-Z4-A5-Z5-(Sp 2b ) n2 -P 2 b (2)
式中，A1、A2、A3、A4、及A5分別獨立地表示1,4-伸苯基、1,4-伸環己基、1,4-環己烯基、四氫吡喃-2,5-二基、1,3-二烷-2,5-二基、四氫噻喃-2,5-二基、1,4-雙環(2,2,2)伸辛基、十氫萘-2,6-二基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、吡-2,5-二基、噻吩-2,5-二基、1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基、2,6-伸萘基、菲-2,7-二基、9,10-二氫菲-2,7-二基、1,2,3,4,4a,9,10a-八氫菲-2,7-二基、1,4-伸萘基、苯并[1,2-b：4,5-b']二噻吩-2,6-二基、苯并[1,2-b：4,5-b']二硒吩-2,6-二基、[1]苯并噻吩[3,2-b]噻吩-2,7-二基、[1]苯并硒吩[3,2-b]硒吩-2,7-二基、或茀-2,7-二基，作為取代基，表示1個以上之F、Cl、CF3、OCF3、CN基、碳原子數1~8之烷基、烷氧基、烷醯基、烷醯氧基、碳原子數2~8之烯基、烯氧基、烯醯基、烯醯氧基。又，Z0、Z1、Z2、Z3、Z4、及Z5分別獨立地表示-COO-、-OCO-、-CH2CH2-、-OCH2-、-CH2O-、-CH=CH-、-C≡C-、-CH=CHCOO-、-OCOCH=CH-、-CH2CH2COO-、-CH2CH2OCO-、-COOCH2CH2-、-OCOCH2CH2-、-CONH-、-NHCO-、碳數2~10之可具有鹵素原子之烷基或單鍵， n、l及k分別獨立地表示0或1，且表示0≦n+l+k≦3。
P2a及P2b表示聚合性官能基，Sp2a及Sp2b分別獨立地表示碳原子數0~18之伸烷基(該伸烷基可經1個以上之鹵素原子或CN取代，存在於該基中之1個CH2基或不鄰接之2個以上之CH2基亦可分別相互獨立，以氧原子相互不直接鍵結之形式，被-O-、-S-、-NH-、-N(CH3)-、-CO-、-COO-、-OCO-、-OCOO-、-SCO-、-COS-或-C≡C-取代)，m2、n2分別獨立地表示0或1。
n、l及k分別獨立地表示0或1，且表示0≦n+l+k≦3。
P2a及P2b較佳為表示選自下述式(P-1)至式(P-20)所表示之聚合性基中之取代基。
該等聚合性官能基之中，就提高聚合性及保存穩定性之觀點而言，較佳為式(P-1)或式(P-2)、(P-7)、(P-12)、(P-13)，更佳為式(P -1)、(P-7)、(P-12)。
進而，作為通式(2)之一例，可列舉通式(2-1)~(2-4)，但並不限定於下述通式。
P 2a -(Sp 2a ) m2 -Z0-A4-Z4-A5-Z5-(Sp 2b ) n2 -P 2b (2-1)
P 2a -(Sp 2a ) m2 -Z0-A3-Z3-A4-Z4-A5-Z5-(Sp 2b ) n2 -P 2b (2-2)
P 2a -(Sp 2a ) m2 -Z0-A2-Z2-A3-Z3-A4-Z4-A5-Z5-(Sp 2b ) n2 -P 2b (2-3)
P 2a -(Sp 2a ) m2 -Z0-A1-Z1-A2-Z2-A3-Z3-A4-Z4-A5-Z5-(Sp 2b ) n2 -P 2b (2-4)
式中，P2a、P2b、Sp2a、Sp2b、A1、A2、A3、A4、A5、Z0、Z1、Z2、Z3、Z4、Z5、m2及n2表示與通式(2)中之定義相同者。
作為具有2個聚合性官能基之聚合性液晶化合物之具體例，可列舉式(2-5)~(2-29)之化合物，但並不限定於下述化合物。
式中，m及n分別獨立地表示1~18之整數，R表示氫原子、鹵素原子、碳數1~6之烷基、碳數1~6之烷氧基、氰基，於該等基為碳數1~6之烷基、或碳數1~6之烷氧基之情形時，可全部未經取代，或亦可經1個或2個以上之鹵素原子取代。
具有2個聚合性官能基之液最化合物可使用1種或2種以上，較佳為1種~5種，更佳為2種~5種。
關於具有2個聚合性官能基之液晶化合物之含量，於聚合性組成物之中，較佳為含有25~100質量%，更佳為含有30~100質量%，尤佳為含有35~100質量%。
作為具有2個以上之聚合性官能基之液晶化合物，亦較佳為具有3個聚合性官能基之化合物。可列舉通式(3-1)~(3-18)，但並不 限定於下述通式。
式中，A1、A2、A3、A4、及A5表示與通式(2)之定義相同者。又，Z0、Z1、Z2、Z3、Z4、及Z5表示與通式(2)之定義相同者。
P3a、P3b、及P3c分別獨立地表示聚合性官能基，Sp3a、Sp3b、及Sp3c分別獨立地表示碳原子數0~18之伸烷基(該伸烷基可經1個以上之鹵素原子或CN取代，存在於該基中之1個CH2基或不鄰接之2個以上之CH2基亦可分別相互獨立，以氧原子相互不直接鍵結之形式，被-O-、-S-、-NH-、-N(CH3)-、-CO-、-COO-、-OCO-、-OCOO-、-SCO-、-COS-或-C≡C-取代)，m3、n3、k3分別獨立地表示0或1。
作為具有2個聚合性官能基之聚合性液晶化合物之具體例，可列舉式(3-19)~(3-26)之化合物，但並不限定於下述化合物。
具有3個聚合性官能基之液晶化合物可使用1種或2種以上，較佳為1種~4種，更佳為1種~3種。
關於具有3個聚合性官能基之液晶化合物之含量，於聚合性液晶組成物之中，較佳為含有0~80質量%，更佳為含有0~70質量%，尤佳為含有0~60質量%。
本發明中之聚合性液晶組成物中，亦可進而含有具有1個聚合性官能基之液晶化合物。
具有1個聚合性官能基之液晶性化合物具體而言較佳為以下之通式(4)所表示之化合物。
P 4 -(Sp 4 ) m4 -MG-R 4 (4)
式中，P4表示聚合性官能基，Sp4表示碳原子數0~18之伸烷基(該伸烷基可經1個以上之鹵素原子或CN取代，存在於該基中之1個CH2基或不鄰接之2個以上之CH2基亦可分別相互獨立，以氧原子相互不直接鍵結之形式，被-O-、-S-、-NH-、-N(CH3)-、-CO-、-COO-、- OCO-、-OCOO-、-SCO-、-COS-或-C≡C-取代)，m4表示0或1，MG表示液晶原基或液晶原性支持基， R4表示氫原子、鹵素原子、氰基或碳原子數1~18之烷基，該烷基可經1個以上之鹵素原子或CN取代，存在於該基中之1個CH2基或不鄰接之2個以上之CH2基亦可分別相互獨立，以氧原子相互不直接鍵結之形式，被-O-、-S-、-NH-、-N(CH3)-、-CO-、-COO-、-OCO-、-OCOO-、-SCO-、-COS-或-C≡C-取代。
P4較佳為表示選自下述式(P-1)至式(P-20)所表示之聚合性基中之取代基。
該等聚合性官能基之中，就提高聚合性及保存穩定性之觀點而言，較佳為式(P-1)或式(P-2)、(P-7)、(P-12)、(P-13)，更佳為式(P-1)、(P-7)、(P-12)。
MG所表示之液晶原基或液晶原性支持基可列舉通式(4-b)所表示之基。
-Z0-(A1-Z1) n4 -(A2-Z2) k4 -(A3-Z3) l4 -A4-Z4-A5-Z5- (4-b)
通式(4-b)中，A1、A2、A3、A4及A5分別獨立地表示1,4-伸苯基、1,4-伸環己基、1,4-環己烯基、四氫吡喃-2,5-二基、1,3-二烷-2,5-二基、四氫噻喃-2,5-二基、1,4-雙環(2,2,2)伸辛基、十氫萘-2,6-二基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、吡-2,5-二基、噻吩-2,5-二基、1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基、2,6-伸萘基、菲-2,7-二基、9,10-二氫菲-2,7-二基、1,2,3,4,4a,9,10a-八氫菲-2,7-二基、1,4-伸萘基、苯并[1,2-b：4,5-b']二噻吩-2,6-二基、苯并[1,2-b：4,5-b']二硒吩-2,6-二基、[1]苯并噻吩[3,2-b]噻吩-2,7-二基、[1]苯并硒吩[3,2-b]硒吩-2,7-二基、或茀-2,7-二基，作為取代基，可具有1個以上之F、Cl、CF3、OCF3、CN基、碳原子數1~8之烷基、烷氧基、烷醯基、烷醯氧基、碳原子數2~8之烯基，Z0、Z1、Z2、Z3、Z4及Z5分別獨立地表示-COO-、-OCO-、-CH2CH2-、-OCH2-、-CH2O-、-CH=CH-、-C≡C-、-CH=CHCOO-、-OCOCH=CH-、-CH2CH2COO-、-CH2CH2OCO-、-COOCH2CH2-、-OCOCH2CH2-、-CONH-、-NHCO-、碳數2~10之可具有鹵素原子之烷基或單鍵，n、l及k分別獨立地表示0或1，且表示0≦n+l+k≦3。
作為通式(4)之一例，可列舉通式(4-1)~(4-4)，但並不限定於下述通式。
P 4a -(Sp 4a ) m4 -Z0-A4-Z4-A5-Z5-(Sp 4b ) n4 -R 4 (4-1)
P 4a -(Sp 4a ) m4 -Z0-A3-Z3-A4-Z4-A5-Z5-(Sp 4b ) n4 -R 4 (4-2)
P 4a -(Sp 4a ) m4 -Z0-A2-Z2-A3-Z3-A4-Z4-A5-Z5-(Sp 4b ) n4 -R 4 (4-3)
P 4a -(Sp 4a ) m4 -Z0-A1-Z1-A2-Z2-A3-Z3-A4-Z4-A5-Z5-(Sp 4b ) n4 -R 4 (4-4)
式中，A1、A2、A3、A4、及A5表示與通式(4-b)之定義相同者。又，Z0、Z1、Z2、Z3、Z4、及Z5表示與通式(4-b)之定義相同者。
P4a、P4b分別獨立地表示聚合性官能基，Sp4a、Sp4b分別獨立地表示碳原子數0~18之伸烷基(該伸烷基可經1個以上之鹵素原子或CN取代，存在於該基中之1個CH2基或不鄰接之2個以上之CH2基亦可分別相互獨立，以氧原子相互不直接鍵結之形式，被-O-、-S-、-NH-、-N(CH3)-、-CO-、-COO-、-OCO-、-OCOO-、-SCO-、-COS-或-C≡C-取代)，m4、n4分別獨立地表示0或1。
作為通式(4)所表示之化合物，可列舉以下之式(4-5)~(4-31)所表示之化合物，但並不限定於該等。
式中，m及n分別獨立地表示1~18之整數，R、R1、及R2分別獨立地表示氫原子、碳數1~6之烷基、碳數1~6之烷氧基、羧基、氰基，於該等基為碳數1~6之烷基、或碳數1~6之烷氧基之情形時，可全部未經取代，或亦可經1個或2個以上之鹵素原子取代。
具有1個聚合性官能基之液晶化合物可使用1種或2種以上，較佳為1種~5種，更佳為1種~4種。
關於具有1個聚合性官能基之液晶化合物之含量，於聚合性液晶組成物之中，較佳為0質量%以上，更佳為10質量%以上，尤佳為20質量%以上，較佳為75質量%以下，更佳為70質量%以下，尤佳為65質量%以下。
(其他成分)
(掌性化合物)
於本發明中之聚合性液晶組成物中，為了獲得掌性向列相，亦可摻合掌性化合物。掌性化合物之中，尤佳為分子中具有聚合性官能基之化合物。再者，本發明之掌性化合物可顯示出液晶性，亦可為非液晶性。
作為本發明中所使用之掌性化合物，較佳為具有1個以上聚合性官能基。作為此種化合物，例如可列舉：如日本特開平11-193287號公報、日本特開2001-158788號公報、日本特表2006-52669號公報、日本特開2007-269639號公報、日本特開2007-269640號公報、2009-84178號公報等中所記載之包含異山梨酯、異甘露醇、葡糖苷等掌性之糖類、且具有1,4-伸苯基、1,4-伸環己基等剛直之部位與乙烯基、丙烯醯基、(甲基)丙烯醯基、又，順丁烯二醯亞胺基等聚合性官能基之聚合性掌性化合物，如日本特開平8-239666號公報中所記載之由類萜衍生物所構成之聚合性掌性化合物，如NATURE VOL35467~469頁(1995年11月30日發行)、NATURE VOL392476~479頁(1998年4月2日發行)等中所記載之由具有液晶原基與掌性部位之間隔基所構成之聚合性掌性化合物，或如日本特表2004-504285號公報、日本特開2007-248945號公報中所記載之包含聯萘基之聚合性掌性化合物。其中，螺旋扭轉力(HTP，Helical Twisting Power)較大之掌性化合物對本發明之聚合性液晶組成物較佳。
關於掌性化合物之摻合量，需要根據化合物之螺旋扭轉力而進行適當調整，於聚合性液晶組成物之中，較佳為含有0~25質量%，更佳為含有0~20質量%，尤佳為含有0~15質量%。
作為掌性化合物之通式之一例，可列舉通式(5-1)~(5 -4)，但並不限定於下述通式。
式中，Sp5表示碳原子數0~18之伸烷基，該伸烷基可經1個以上之鹵素原子、CN基、或具有聚合性官能基之碳原子數1~8之烷基取代，存在於該基中之1個CH2基或不鄰接之2個以上之CH2基亦可分別相互獨立，以氧原子相互不直接鍵結之形式，被-O-、-S-、-NH-、-N(CH3)-、-CO-、-COO-、-OCO-、-OCOO-、-SCO-、-COS-或-C≡C-取代，A1、A2、A3、A4、及A5分別獨立地表示1,4-伸苯基、1,4-伸環己基、1,4-環己烯基、四氫吡喃-2,5-二基、1,3-二烷-2,5-二基、四氫噻喃-2,5-二基、1,4-雙環(2,2,2)伸辛基、十氫萘-2,6-二基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、吡-2,5-二基、噻吩-2,5-二基、1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基、2,6-伸萘基、菲-2,7-二基、9,10-二氫菲-2,7-二基、1,2,3,4,4a,9,10a-八氫菲-2,7-二基、1,4-伸萘基、苯并[1,2-b：4,5-b']二噻吩-2,6-二基、苯并[1,2-b：4,5-b']二硒吩-2,6-二基、[1]苯并噻吩[3,2- b]噻吩-2,7-二基、[1]苯并硒吩[3,2-b]硒吩-2,7-二基、或茀-2,7-二基，n、l及k分別獨立地表示0或1，且成為0≦n+l+k≦3，m5表示0或1，R5a及R5b表示氫原子、鹵素原子、氰基或碳原子數1~18之烷基，該烷基可經1個以上之鹵素原子或CN取代，存在於該基中之1個CH2基或不鄰接之2個以上之CH2基亦可分別相互獨立，以氧原子相互不直接鍵結之形式，被-O-、-S-、-NH-、-N(CH3)-、-CO-、-COO-、-OCO-、-OCOO-、-SCO-、-COS-或-C≡C-取代，或R5a及R5b表示通式(5-a)-P 5a (5-a)
(式中，P5a表示聚合性官能基，Sp5a表示與Sp1相同之含義)所表示之結構，P5a較佳為表示選自下述式(P-1)至式(P-20)所表示之聚合性基中之取代基。
該等聚合性官能基之中，就提高聚合性及保存穩定性之觀點而言，較佳為式(P-1)或式(P-2)、(P-7)、(P-12)、(P-13)，更佳為式(P-1)、(P-7)、(P-12)。
作為掌性化合物之具體例，可列舉化合物(5-5)~(5-25)之化合物，但並不限定於下述化合物。
式中，m、n、k、l分別獨立地表示1~18之整數，R1~R4分別獨立地表示氫原子、碳數1~6之烷基、碳數1~6之烷氧基、羧基、氰基。於該等基為碳數1~6之烷基、或碳數1~6之烷氧基之情形時，可全部未經取代，或亦可經1個或2個以上之鹵素原子取代。
(有機溶劑)
亦可於本發明中之聚合性液晶組成物中添加有機溶劑，而製成聚合性液晶組成物溶液使用。作為所使用之有機溶劑，並無特別限定，較佳為聚合性液晶化合物顯示出良好之溶解性之有機溶劑，較佳為可於100℃以下之溫度下進行乾燥之有機溶劑。作為此種溶劑，例如可列舉：甲苯、二甲苯、異丙苯、1,3,5-三甲苯等芳香族系烴，乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯等酯系溶劑，甲基乙基酮、甲基異丁基酮、環己酮、環戊酮等酮系溶劑，四氫呋喃、1,2-二甲氧基乙烷、苯甲醚等醚系溶劑，N,N-二甲基甲醯胺、N-甲基-2-吡咯啶酮等醯胺系溶劑，丙二醇單甲醚乙酸酯、二乙二醇單甲醚乙酸酯、γ-丁內酯及氯苯等。該等可單獨使用，亦可混合兩種以上而使用，就溶液穩定性之觀點而言，較佳為使用酮系溶劑、醚系溶劑、酯系溶劑及芳香族烴系溶劑中之任一種以上。
關於所使用之有機溶劑之比率，由於本發明中所使用之聚合性液晶組成物通常係藉由塗佈而進行，故而只要不明顯損及所塗佈之狀態，則並無特別限制，聚合性液晶組成物溶液中所含之有機溶劑之合計量較佳為1~60質量%，進而較佳為3~55質量%，尤佳為5~50質量%。
於在有機溶劑中使聚合性液晶化合物溶解時，為了使之均勻地溶解，較佳為進行加熱攪拌。加熱攪拌時之加熱溫度只要考慮所使用之 聚合性液晶化合物於有機溶劑中之溶解性而進行適當調節即可，就生產性之觀點而言，較佳為15℃~110℃，更佳為15℃~105℃，進而較佳為15℃~100℃，尤佳為設為20℃~90℃。
又，於製備聚合性液晶組成物時，較佳為藉由分散攪拌機進行攪拌混合。作為分散攪拌機，具體而言，可使用分散器、具有螺旋槳、渦輪翼等攪拌翼之分散機、塗料振盪機、行星式攪拌裝置、振盪機、振盪器或旋轉蒸發器等。此外，可使用超音波照射裝置。
關於製備聚合性液晶組成物溶液時之攪拌轉數，較佳為根據所使用之攪拌裝置而進行適當調整，為了製成均勻之聚合性液晶組成物溶液，較佳為將攪拌轉數設為10rpm~1000rpm，更佳為設為50rpm~800rpm，尤佳為設為150rpm~600rpm。
(聚合抑制劑)
為了提高本發明中之聚合性液晶組成物之溶液穩定性，較佳為添加聚合抑制劑。作為聚合抑制劑，可列舉：酚系化合物、醌系化合物、胺系化合物、硫醚系化合物、亞硝基化合物等。
作為酚系化合物，可列舉：對甲氧基苯酚、甲酚、三級丁基鄰苯二酚、3,5-二-三級丁基-4-羥基甲苯、2,2'-亞甲基雙(4-甲基-6-三級丁基苯酚)、2,2'-亞甲基雙(4-乙基-6-三級丁基苯酚)、4,4'-硫代雙(3-甲基-6-三級丁基苯酚)、4-甲氧基-1-萘酚、4,4'-二烷氧基-2,2'-聯-1-萘酚等。
作為醌系化合物，可列舉：對苯二酚、甲基對苯二酚、三級丁基對苯二酚、對苯醌、甲基-對苯醌、三級丁基-對苯醌、2,5-二苯 基苯醌、2-羥基-1,4-萘醌、1,4-萘醌、2,3-二氯-1,4-萘醌、蒽醌、聯苯醌等。
作為胺系化合物，可列舉：對苯二胺、4-胺基二苯基胺、N,N'-二苯基-對苯二胺、N-異丙基-N'-苯基-對苯二胺、N-(1,3-二甲基丁基)-N'-苯基-對苯二胺、N,N'-二-2-萘基-對苯二胺、二苯基胺、N-苯基-β-萘基胺、4,4-二異丙苯基-二苯基胺、4,4'-二辛基-二苯基胺等。
作為硫醚系化合物，可列舉：酚噻、硫代二丙酸二硬脂酯等。
作為亞硝基系化合物，可列舉：N-亞硝基二苯基胺、N-亞硝基苯基萘基胺、N-亞硝基二萘基胺、對亞硝基苯酚、亞硝基苯、對亞硝基二苯基胺、α-亞硝基-β-萘酚等N,N-二甲基對亞硝基苯胺、對亞硝基二苯基胺、對亞硝基二甲基胺、對亞硝基-N,N-二乙基胺、N-亞硝基乙醇胺、N-亞硝基二-正丁基胺、N-亞硝基-N-正丁基-4-丁醇胺、N-亞硝基-二異丙醇胺、N-亞硝基-N-乙基-4-丁醇胺、5-亞硝基-8-羥基喹啉、N-亞硝基啉、N-亞硝基-N-苯基羥基胺銨鹽、亞硝基苯、2,4,6-三-三級丁基亞硝基苯、N-亞硝基-N-甲基-對甲苯磺醯胺、N-亞硝基-N-乙基胺基甲酸酯、N-亞硝基-N-正丙基胺基甲酸酯、1-亞硝基-2-萘酚、2-亞硝基-1-萘酚、1-亞硝基-2-萘酚-3,6-磺酸鈉、2-亞硝基-1-萘酚-4-磺酸鈉、2-亞硝基-5-甲基胺基苯酚鹽酸鹽等。
關於聚合抑制劑之添加量，相對於聚合性液晶組成物較佳為 0.01~1.0質量%，更佳為0.05~0.5質量%。
(抗氧化劑)
為了提高本發明中之聚合性液晶組成物之溶液穩定性，較佳為添加抗氧化劑等。作為此種化合物，可列舉：對苯二酚衍生物、亞硝基胺系聚合抑制劑、受阻酚系抗氧化劑等，更具體而言，可列舉：三級丁基對苯二酚、甲基對苯二酚、和光純藥工業公司之「Q-1300」、「Q-1301」、BASF公司之「IRGANOX1010」、「IRGANOX1035」、「IRGANOX1076」、「IRGANOX1098」、「IRGANOX1135」、「IRGANOX1330」、「IRGANOX1425」、「IRGANOX1520」、「IRGANOX1726」、「IRGANOX245」、「IRGANOX259」、「IRGANOX3114」、「IRGANOX3790」、「IRGANOX5057」、「IRGANOX565」等。
關於抗氧化劑之添加量，相對於聚合性液晶組成物較佳為0.01~2.0質量%，更佳為0.05~1.0質量%。
(光聚合起始劑)
本發明中之聚合性液晶組成物較佳為含有光聚合起始劑。光聚合起始劑較佳為含有至少一種以上。具體而言，可列舉：BASF公司製造之「Irgacure 651」、「Irgacure 184」、、「Irgacure 907」、「Irgacure 127」、「Irgacure 369」、「Irgacure 379」、「Irgacure 819」、「Irgacure 2959」、「Irgacure 1800」、「Irgacure 250」、「Irgacure 754」、「Irgacure 784」、「Irgacure OXE01」、「Irgacure OXE02」、「Lucirin TPO」、「Darocure 1173」、「Darocure MBF」或LAMBSON公司製造之「Esacure 1001M」、「Esacure KIP150」、「Speedcure BEM」、「Speedcure BMS」、「Speedcure MBP」、「Speedcure PBZ」、「Speedcure ITX」、「Speedcure DETX」、「Speedcure EBD」、「Speedcure MBB」、「Speedcure BP」或日本化藥公司製造之「Kayacure DMBI」、Japan Siber Hegner公司製造(現DKSH公司)之「TAZ-A」、ADEKA公司製造之「Adeka Optomer SP-152」、「Adeka Optomer SP-170」、「Adeka Optomer N-1414」、「Adeka Optomer N-1606」、「Adeka Optomer N-1717」、「Adeka Optomer N-1919」等。
關於光聚合起始劑之使用量，相對於聚合性液晶組成物較佳為0.1~10質量%，尤佳為0.5~5質量%。該等可單獨使用，亦可混合兩種以上而使用，又，亦可添加增感劑等。
(熱聚合起始劑)
作為熱聚合時所使用之熱聚合起始劑，可使用公知慣用者，例如可使用過氧化乙醯乙酸甲酯、氫過氧化異丙苯、過氧化苯甲醯、過氧化二碳酸雙(4-三級丁基環己酯)、過氧化苯甲酸三級丁酯、過氧化甲基乙基酮、1,1-雙(過氧化三級己基)3,3,5-三甲基環己烷、對五氫過氧化物、氫過氧化三級丁基、過氧化二異丙苯基、過氧化異丁基、過氧化二碳酸二(3-甲基-3-甲氧基丁酯)、1,1-雙(過氧化三級丁基)環己烷等有機過氧化物，2,2'-偶氮雙異丁腈、2,2'-偶氮雙(2,4-二甲基戊腈)等偶氮腈化合物，2,2'-偶氮雙(2-甲基-N-苯基丙脒)二鹽酸鹽等偶氮脒化合物，2,2'-偶氮雙{2-甲基-N-[1,1-二(羥甲基)-2-羥基乙基]丙醯胺}等偶氮醯胺化合物，2,2'-偶氮雙(2,4,4-三甲基戊烷)等烷基偶氮化合物等。熱聚合起始劑之含量較佳為0.1~10質量，尤佳為1~6質量%。該等可單獨使用，亦可混合兩種以上而使用。
(界面活性劑)
本發明中之聚合性液晶組成物中，為了降低製成光學各向異性體之情 形時之膜厚不均，亦可含有至少一種以上界面活性劑。作為可含有之界面活性劑，可列舉：烷基羧酸鹽、烷基磷酸鹽、烷基磺酸鹽、氟烷基羧酸鹽、氟烷基磷酸鹽、氟烷基磺酸鹽、聚氧乙烯衍生物、氟烷基環氧乙烷衍生物、聚乙二醇衍生物、烷基銨鹽、氟烷基銨鹽類等，尤佳為含氟界面活性劑。
具體而言，可列舉：「MEGAFAC F-114」、「MEGAFAC F-251」、「MEGAFAC F-281」、「MEGAFAC F-410」、「MEGAFAC F-430」、「MEGAFAC F-444」、「MEGAFAC F-472SF」、「MEGAFAC F-477」、「MEGAFAC F-510」、「MEGAFAC F-511」、「MEGAFAC F-552」、「MEGAFAC F-553」、「MEGAFAC F-554」、「MEGAFAC F-555」、「MEGAFAC F-556」、「MEGAFAC F-557」、「MEGAFAC F-558」、「MEGAFAC F-559」、「MEGAFAC F-560」、「MEGAFAC F-561」、「MEGAFAC F-562」、「MEGAFAC F-563」、「MEGAFAC F-565」、「MEGAFAC F-567」、「MEGAFAC F-568」、「MEGAFAC F-569」、「MEGAFAC F-570」、「MEGAFAC F-571」、「MEGAFAC R-40」、「MEGAFAC R-41」、「MEGAFAC R-43」、「MEGAFAC R-94」、「MEGAFAC RS-72-K」、「MEGAFAC RS-75」、「MEGAFAC RS-76-E」、「MEGAFAC RS-76-NS」、「MEGAFAC RS-90」、「MEGAFAC EXP.TF-1367」、「MEGAFAC EXP.TF1437」、「MEGAFAC EXP.TF1537」、「MEGAFAC EXP.TF-2066」(以上為DIC股份有限公司製造)、「FTERGENT 100」、「FTERGENT 100C」、「FTERGENT 110」、「FTERGENT 150」、「FTERGENT 150CH」、「FTERGENT 100A-K」、「FTERGENT 300」、「FTERGENT 310」、「FTERGENT 320」、「FTERGENT 400SW」、「FTERGENT 251」、「FTERGENT 215M」、「FTERGENT 212M」、「FTERGENT 215M」、「FTERGENT 250」、「FTERGENT 222F」、「FTERGENT 212D」、「FTX-218」、「FTERGENT 209F」、「FTERGENT 245F」、「FTERGENT 208G」、「FTERGENT 240G」、「FTERGENT 212P」、「FTERGENT 220P」、「FTERGENT 228P」、「DFX-18」、「FTERGENT 601AD」、「FTERGENT 602A」、「FTERGENT 650A」、「FTERGENT 750FM」、「FTX-730FM」、「FTERGENE 730FL」、「FTERGENT 710FS」、「FTERGENT 710FM」、「FTERGENT 710FL」、「FTERGENT 750LL」、「FTX-730LS」、「FTERGENT 730LM」(以上為NEOS股份有限公司製造)、「BYK-300」、「BYK-302」、「BYK-306」、「BYK-307」、「BYK-310」、「BYK-315」、「BYK-320」、「BYK-322」、「BYK-323」、「BYK-325」、「BYK-330」、「BYK-331」、「BYK-333」、「BYK-337」、「BYK-340」、「BYK-344」、「BYK-370」、「BYK-375」、「BYK-377」、「BYK-350」、「BYK-352」、「BYK-354」、「BYK-355」、「BYK-356」、「BYK-358N」、「BYK-361N」、「BYK-357」、「BYK-390」、「BYK-392」、「BYK-UV3500」、「BYK-UV3510」、「BYK-UV3570」、「BYK-Silclean3700」(以上為BYK股份有限公司製造)、「TEGO Rad 2100」、「TEGO Rad 2011」、「TEGO Rad 2200N」、「TEGO Rad 2250」、「TEGO Rad 2300」、「TEGO Rad 2500」、「TEGO Rad 2600」、「TEGO Rad 2650」、「TEGO Rad 2700」、「TEGO Flow 300」、「TEGO Flow 370」、「TEGO Flow 425」、「TEGO Flow ATF2」、「TEGO Flow ZFS460」、「TEGO Glide 100」、「TEGO Glide 110」、「TEGO Glide 130」、「TEGO Glide 410」、「TEGO Glide 411」、「TEGO Glide 415」、「TEGO Glide 432」、「TEGO Glide440」、「TEGO Glide 450」、「TEGO Glide 482」、「TEGO Glide A115」、「TEGO Glide B1484」、「TEGO Glide ZG400」、「TEGO Twin 4000」、「TEGO Twin 4100」、「TEGO Twin 4200」、「TEGO Wet 240」、「TEGO Wet 250」、「TEGO Wet 260」、「TEGO Wet 265」、「TEGO Wet 270」、「TEGO Wet 280」、「TEGO Wet 500」、「TEGO Wet 505」、「TEGO Wet 510」、「TEGO Wet 520」、「TEGO Wet KL245」(以上為Evonik Industries股份有限公司製造)、「FC-4430」、「FC-4432」(以上為3M Japan股份有限公司製造)、「Unidyne NS」(以上為Daikin工業股份有限公司製造)、「Surflon S-241」、「Surflon S-242」、「Surflon S-243」、「Surflon S-420」、「Surflon S-611」、「Surflon S-651」、「Surflon S-386」(以上為AGC清美化學股份有限公司製造)、「DISPARLON OX-880EF」、「DISPARLON OX-881」、「DISPARLON OX-883」、「DISPARLON OX-77EF」、「DISPARLON OX-710」、「DISPARLON 1922」、「DISPARLON 1927」、「DISPARLON 1958」、「DISPARLON P-410EF」、「DISPARLON P-420」、「DISPARLON P-425」、「DISPARLON PD-7」、「DISPARLON 1970」、「DISPARLON 230」、「DISPARLON LF-1980」、「DISPARLON LF-1982」、「DISPARLON LF-1983」、「DISPARLON LF-1084」、「DISPARLON LF-1985」、「DISPARLON LHP-90」、「DISPARLON LHP-91」、「DISPARLON LHP-95」、「DISPARLON LHP-96」、「DISPARLON OX-715」、「DISPARLON 1930N」、「DISPARLON 1931」、「DISPARLON 1933」、「DISPARLON 1934」、「DISPARLON 1711EF」、「DISPARLON 1751N」、「DISPARLON 1761」、「DISPARLON LS-009」、「DISPARLON LS-001」、「DISPARLON LS-050」(以上為楠本化成股份有限公司製造)、「PF-151N」、「PF-636」、「PF-6320」、「PF-656」、「PF- 6520」、「PF-652-NF」、「PF-3320」(以上為OMNOVA SOLUTIONS公司製造)、「Polyflow-No.7」、「Polyflow-No.50E」、「Polyflow-No.50EHF」、「Polyflow-No.54N」、「Polyflow-No.75」、「Polyflow-No.77」、「Polyflow-No.85」、「Polyflow-No.85HF」、「Polyflow-No.90」、「Polyflow-No.90D-50」、「Polyflow-No.95」、「Polyflow-No.99C」、「Polyflow-KL-400K」、「Polyflow-KL-400HF」、「Polyflow-KL-401」、「Polyflow-KL-402」、「Polyflow-KL-403」、「Polyflow-KL-404」、「Polyflow-KL-100」、「Polyflow-LE-604」、「Polyflow-KL-700」、「Flowlen AC-300」、「Flowlen AC-303」、「Flowlen AC-324」、「Flowlen AC-326F」、「Flowlen AC-530」、「Flowlen AC-903」、「Flowlen AC-903HF」、「Flowlen AC-1160」、「Flowlen AC-1190」、「Flowlen AC-2000」、「Flowlen AC-2300C」、「Flowlen AO-82」、「Flowlen AO-98」、「Flowlen AO-108」(以上為共榮社化學股份有限公司製造)、「L-7001」、「L-7002」、「8032ADDITIVE」、「57ADDTIVE」、「L-7064」、「FZ-2110」、「FZ-2105」、「67ADDTIVE」、「8616ADDTIVE」(以上為Dow Corning Toray Silicone股份有限公司製造)等例。
關於界面活性劑之添加量，相對於聚合性液晶組成物較佳為0.01~2質量%，更佳為0.05~0.5質量%。
又，於藉由使用上述界面活性劑，將本發明之聚合性液晶組成物製成光學各向異性體之情形時，亦存在可有效地減少空氣界面之傾斜角者。
關於本發明中之聚合性液晶組成物，作為具有有效地減少於製成光學各向異性體之情形時之空氣界面之傾斜角的效果之上述界面活性 劑以外，可列舉下述通式(6)所表示之具有重複單位之重量平均分子量為100以上之化合物。
式中，R11、R12、R13及R14分別獨立地表示氫原子、鹵素原子或碳原子數1~20之烴基，該烴基中之氫原子亦可經1個以上之鹵素原子取代。
作為通式(6)所表示之適宜之化合物，例如可列舉：聚乙烯、聚丙烯、聚異丁烯、石蠟、液態石蠟、氯化聚丙烯、氯化石蠟、氯化液態石蠟等。
通式(6)所表示之化合物較佳為於將聚合性化合物混合至有機溶劑中進行加熱攪拌而製備聚合性溶液之步驟中添加，但可於其後之於聚合性溶液中混合光聚合起始劑之步驟中添加，亦可於兩個步驟中添加。關於通式(6)所表示之化合物之添加量，相對於聚合性液晶組成物溶液，較佳為0.01~1質量%，更佳為0.05~0.5質量%。
本發明中之聚合性液晶組成物溶液中，為了進一步提高於製成光學各向異性體之情形時之與基材之密接性，亦較佳為添加鏈轉移劑。作為鏈轉移劑，較佳為硫醇化合物，更佳為單硫醇、二硫醇、三硫醇、四硫醇化合物，進而更佳為三硫醇化合物。具體而言，較佳為下述通式(6-1)~(6-12)所表示之化合物。
式中，R65表示碳原子數2~18之烷基，該烷基可為直鏈亦可為支鏈， 該烷基中之1個以上之亞甲基作為氧原子、及硫原子相互不直接鍵結者，亦可被氧原子、硫原子、-CO-、-OCO-、-COO-、或-CH=CH-取代，R66表示碳原子數2~18之伸烷基，該伸烷基中之1個以上之亞甲基作為氧原子、及硫原子相互不直接鍵結者，亦可被氧原子、硫原子、-CO-、-OCO-、-COO-、或-CH=CH-取代。
鏈轉移劑較佳為於將聚合性液晶化合物混合至有機溶劑中進行加熱攪拌而製備聚合性溶液之步驟中添加，但可於其後之於聚合性溶液中混合聚合起始劑之步驟中添加，亦可於兩個步驟中添加。
關於鏈轉移劑之添加量，相對於聚合性液晶組成物，較佳為0.5~10質量%，更佳為1.0~5.0質量%。
為了進一步調整物性，視需要亦可添加非聚合性之液晶化合物、或無液晶性之聚合性化合物等。無液晶性之聚合性化合物較佳為於將聚合性化合物混合至有機溶劑中進行加熱攪拌而製備聚合性溶液之步驟中添加，非聚合性之液晶化合物等可於其後之於聚合性溶液中混合聚合起始劑之步驟中添加，亦可於兩個步驟中添加。關於該等化合物之添加量，相對於聚合性液晶組成物，較佳為20質量%以下，更佳為10質量%以下，進而更佳為5質量%以下。
於本發明之聚合性混合物、或聚合性組成物中，根據目的可添加不會明顯降低液晶之定向能力之程度之其他添加劑、例如觸變劑、紫外線吸收劑、紅外線吸收劑、抗氧化劑、表面處理劑等添加劑。
(光學各向異性體)
藉由將本發明中之聚合性液晶組成物塗佈於具有定向功能之基材上， 使本發明之聚合性液晶組成物中之液晶分子於保持層列相、向列相之狀態下均勻地定向，並使之聚合，可獲得本發明之光學各向異性體。
本發明中之相位差層只要為改善因液晶分子所具有之雙折射特性之影響所引起之視角相依性者，則可並無特別限制地應用各種定向模式。例如可應用正極A板、負極A板、正極C板、負極C板、雙軸性板、正極O板、負極O板之定向模式。其中，較佳為使用正極A板及負極C板。進而，更佳為將正極A板及負極C板積層。
此處，所謂正極A板，係指使聚合性液晶組成物水平定向而成之光學各向異性體。又，所謂負極C板，係指使聚合性液晶組成物膽固醇狀定向而成之光學各向異性體。
於作為本發明之一實施形態之液晶單元中，為了補償偏光軸正交性之視角依存而擴大視角，較佳為使用正極A板作為第1相位差層。此處，於將正極A板膜之面內遲相軸方向之折射率設為nx、將膜之面內進相軸方向之折射率設為ny、將膜之厚度方向之折射率設為nz時，成為「nx>ny=nz」之關係。作為正極A板，較佳為波長550nm下之面內相位差值處於30~500nm之範圍者。又，厚度方向相位差值並無特別限定。Nz係數較佳為0.9~1.1之範圍。
又，為了抵消液晶分子本身之雙折射，較佳為使用具有負折射率各向異性之所謂負極C板作為第2相位差層。又，亦可於正極A板上將負極C板積層。
此處，負極C板係於將相位差層之面內遲相軸方向之折射率設為nx、將相位差層之面內進相軸方向之折射率設為ny、將相位差層之 厚度方向之折射率設為nz時，成為「nx=ny>nz」之關係之相位差層。負極C板之厚度方向相位差值較佳為20~400nm之範圍。
再者，厚度方向之折射率各向異性係以藉由式(2)進行定義之厚度方向相位差值Rth表示。厚度方向相位差值Rth可使用面內相位差值R0、將遲相軸作為傾斜軸進行50°傾斜而測得之相位差值R50、膜之厚度d、膜之平均折射率n0，根據式(1)與下式(4)~(7)藉由數值計算而求出nx、ny、nz，並將該等代入式(2)中而算出。又，Nz係數可根據式(3)算出。以下，於本說明書之其他記載中同樣。
R0=(nx-ny)×d (1)
Rth=[(nx+ny)/2-nz]×d (2)
Nz係數=(nx-nz)/(nx-ny) (3)
(nx+ny+nz)/3=n0 (5)
此處，
市售之相位差測定裝置中，多數為於裝置內自動地進行此處所示之數值計算，並自動地顯示面內相位差值R0或厚度方向相位差值Rth等者。作為此種測定裝置，例如可列舉RETS-100(Otsuka Chemical股份有限公司製造)。
(基材)
本發明中之光學各向異性體中所使用之基材為液晶器件、顯示器、光 學零件或光學膜中通常使用之基材，只要為具有可耐本發明之聚合性組成物溶液之塗佈後之乾燥時之加熱的耐熱性之材料，則並無特別限制。作為此種基材，可列舉：玻璃基材、金屬基材、陶瓷基材或塑膠基材等有機材料。尤其是於基材為有機材料之情形時，可列舉：纖維素衍生物、聚烯烴、聚酯、聚烯烴、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚芳酯、聚醚碸、聚醯亞胺、聚苯硫醚、聚苯醚、尼龍或聚苯乙烯等。其中較佳為聚酯、聚苯乙烯、聚烯烴、纖維素衍生物、聚芳酯、聚碳酸酯等塑膠基材。作為基材之形狀，除為平板以外，亦可為具有曲面者。該等基材視需要可具有電極層、抗反射功能、反射功能。
為了提高本發明之聚合性液晶組成物之塗佈性或接著性，亦可進行該等基材之表面處理。作為表面處理，可列舉：臭氧處理、電漿處理、電暈處理、矽烷偶合處理等。
(塗佈)
作為用於獲得本發明中之光學各向異性體之塗佈法，可進行敷料器法、棒式塗佈法、旋轉塗佈法、輥塗法、直接凹版塗佈法、反向凹版塗佈法、柔版塗佈法、噴墨法、模塗法、覆塗法、浸漬塗佈法、狹縫式塗佈法等公知慣用之方法。於塗佈聚合性液晶組成物後，使之乾燥。
(聚合步驟)
關於本發明中之聚合性液晶組成物之聚合操作，係於聚合性液晶組成物中之液晶化合物相對於基材進行水平定向、垂直定向、或混合定向、或膽固醇狀定向(平面定向)之狀態下，通常藉由紫外線等光照射、或加熱而進行。於藉由光照射進行聚合之情形時，具體而言，較佳為照射390nm 以下之紫外光，最佳為照射250~370nm之波長之光。其中，於因390nm以下之紫外光，聚合性組成物引起分解等之情形時，亦存在較佳為利用390nm以上之紫外光進行聚合處理之情形。較佳為該光為擴散光，且為不發生偏光之光。
(聚合方法)
作為使本發明中之聚合性液晶組成物聚合之方法，可列舉：照射活性能量線之方法或熱聚合法等，但由於在室溫下進行反應，故而較佳為照射活性能量線之方法，其中，就操作簡便之方面而言，較佳為照射紫外線等光之方法。照射時之溫度係設為本發明之聚合性液晶組成物可保持液晶相之溫度，為了避免聚合性液晶組成物之熱聚合之誘發，較佳為儘量設為50℃以下。再者，關於液晶組成物，通常，於升溫過程中，於C(固相)-N(向列)轉移溫度(以下，簡稱為C-N轉移溫度)至N-1轉移溫度範圍內顯示出液晶相。另一方面，於降溫過程中，為了以熱力學方式取得非平衡狀態，存在即便於C-N轉移溫度以下亦不會凝固而保持液晶狀態之情形。將該狀態稱為過冷卻狀態。於本發明中，處於過冷卻狀態之液晶組成物亦設為包括於保持液晶相之狀態中者。具體而言，較佳為照射390nm以下之紫外光，最佳為照射250~370nm之波長之光。其中，於因390nm以下之紫外光，聚合性組成物引起分解等之情形時，亦存在較佳為利用390nm以上之紫外光進行聚合處理之情形。較佳為該光為擴散光，且為不發生偏光之光。紫外線照射強度較佳為0.05kW/m2~10kW/m2之範圍。尤佳為0.2kW/m2~2kW/m2之範圍。於紫外線強度未達0.05kW/m2之情形時，為了結束聚合而耗費大量時間。另一方面，若為超過2kW/m2之強度，則 有聚合性液晶組成物中之液晶分子進行光分解之傾向，或有如下可能：大量產生聚合熱而使聚合中之溫度上升，聚合性液晶之等級參數發生變化，而使聚合後之塗膜之延遲產生失常。
又，為了促進塗膜之聚合反應之進行，亦可對利用照射活性能量線之聚合硬化後之塗膜，進行加熱硬化處理。較佳為於200℃以上之高溫下，將塗膜加熱硬化。若使用遮罩，藉由紫外線照射而僅使特定部分聚合後，施加電場、磁場或溫度等使該未聚合部分之定向狀態發生變化，其後使該未聚合部分聚合，則亦可獲得具有不同定向方向之具有複數個區域之光學各向異性體。
又，於使用遮罩，藉由紫外線照射而僅使特定部分聚合時，預先對未聚合狀態之聚合性液晶組成物施加電場、磁場或溫度等而限制定向，保持該狀態並自遮罩上方照射光而使之聚合，藉此亦可獲得具有不同定向方向之具有複數個區域之光學各向異性體。
關於使本發明中之聚合性液晶組成物聚合而獲得之光學各向異性體，可自基板剝離而以單體形式用作光學各向異性體，亦未可自基板剝離而直接用作光學各向異性體。尤其是由於不易污染其他構件，故而於用作被積層基板、或貼合於其他基板而使用時有用。
(定向處理)
又，亦可於上述基材上，以於將本發明之聚合性組成物溶液塗佈乾燥時將聚合性組成物定向之方式設置定向膜。作為定向處理，等可列舉：延伸處理、摩擦處理、偏光紫外可見光照射處理、離子束處理、對基材之SiO2之斜向蒸鍍處理。於使用定向膜之情形時，定向膜可使用公知慣用者。作 為此種定向膜，可列舉：聚醯亞胺、聚矽氧烷、聚醯胺、聚乙烯醇、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚苯醚、聚芳酯、聚對苯二甲酸乙二酯、聚醚碸、環氧樹脂、環氧丙烯酸酯樹脂、丙烯酸樹脂、香豆素化合物、查耳酮化合物、肉桂酸酯化合物、俘精酸酐(fulgide)化合物、蒽醌化合物、偶氮化合物、芳基乙烯化合物等化合物。藉由摩擦進行定向處理之化合物較佳為藉由在定向處理、或者定向處理之後加入加熱步驟，而促進材料之結晶化者。進行摩擦以外之定向處理之化合物之中，較佳為使用光定向材料。
(彩色濾光片)
本發明之液晶顯示裝置亦可具有彩色濾光片。彩色濾光片包含黑矩陣及至少RGB三色像素部。彩色濾光片層之形成亦可使用任何方法。根據一例，可將藉由塗佈包含顏料載體與分散於其中之彩色顏料的彩色著色組成物而設為特定圖案，並使之硬化而獲得著色像素之步驟重複所需次數，而形成彩色濾光片層。作為彩色著色組成物中所含之顏料，可使用有機顏料及/或無機顏料。彩色著色組成物可含有1種有機或無機顏料，亦可含有複數種有機顏料及/或無機顏料。顏料較佳為顯色性較高且耐熱性、尤其是耐熱分解性較高，通常可使用有機顏料。以下，利用色指數編號表示彩色著色組成物中可使用之有機顏料之具體例。
作為紅色著色組成物之有機顏料，例如可使用C.I.Pigment Red 7、14、41、48：2、48：3、48：4、81：1、81：2、81：3、81：4、146、168、177、178、179、184、185、187、200、202、208、210、246、254、255、264、270、272及279等紅色顏料。作為紅色著色組成物之有機顏料，亦可使用紅色顏料與黃色顏料之混合物。
作為該黃色顏料，例如可使用C.I.Pigment Yellow 1、2、3、4、5、6、10、12、13、14、15、16、17、18、24、31、32、34、35、35：1、36、36：1、37、37：1、40、42、43、53、55、60、61、62、63、65、73、74、77、81、83、93、94、95、97、98、100、101、104、106、108、109、110、113、114、115、116、117、118、119、120、123、126、127、128、129、138、147、150、151、152、153、154、155、156、161、162、164、166、167、168、169、170、171、172、173、174、175、176、177、179、180、181、182、185、187、188、193、194、199、198、213及214等。
作為綠色著色組成物之有機顏料，例如可使用C.I.Pigment Green 7、10、36及37等綠色顏料。作為綠色著色組成物之有機顏料，亦可使用綠色顏料與黃色顏料之混合物。作為該黃色顏料，例如可使用與對紅色著色組成物進行例示者相同者。
作為藍色著色組成物之有機顏料，例如可使用C.I.Pigment Blue 15、15：1、15：2、15：3、15：4、15：6、16、22、60及64等藍色顏料。作為藍色著色組成物之有機顏料，亦可使用藍色顏料與紫色顏料之混合物。作為該紫色顏料，例如可使用C.I.Pigment Violet 1、19、23、27、29、30、32、37、40、42或50。
作為無機顏料，例如可使用黃色鉛、鋅黃、鐵丹(紅色氧化鐵(III))、鎘紅、群青、鐵藍、氧化鉻綠、及鈷綠等金屬氧化物粉、金屬硫化物粉、或金屬粉等。關於無機顏料，例如為了使彩度與亮度平衡，且達成良好之塗佈性、感度及顯影性等，可與有機顏料組合而使用。
彩色著色組成物亦可進而含有顏料以外之著色成分。例如， 著色組成物只要可達成充分之耐熱性，則亦可有含染料。於該情形時，可進行使用染料之調色。
上述彩色著色組成物中所含之顏料載體係由樹脂、其前驅物或該等之混合物構成。含有熱塑性樹脂、熱硬化性樹脂、及感光性樹脂作為樹脂，且於其前驅物中，包含藉由放射線照射進行硬化而產生樹脂之多官能單體或者低聚物。該等可單獨使用或混合兩種以上而使用。於藉由照射紫外線等光而使彩色著色組成物硬化之情形時，亦可於彩色著色組成物中添加例如光聚合起始劑、進而視情形之增感劑等。又，彩色著色組成物可進而含有多官能硫醇等鏈轉移劑。彩色著色組成物例如可藉由使用三輥磨機、二輥磨機、砂磨機、捏合機及磨碎機等分散裝置，使1種以上之顏料與視需要之上述光聚合起始劑一併微細地分散於顏料載體及有機溶劑中而製造。包含2種以上之顏料之著色組成物亦可藉由製備包含不同顏料之分散體，並將該等分散體混合而製造。於使顏料分散於顏料載體及有機溶劑中時，可使用樹脂型顏料分散劑、界面活性劑及顏料衍生物等分散助劑。分散助劑會提高顏料之分散性，抑制分散後之顏料之再凝聚。因此，於使用利用分散助劑使顏料分散於顏料載體及有機溶劑中而成之著色組成物之情形時，可獲得透明性優異之彩色濾光片。
關於分散助劑，於著色組成物中，相對於顏料100重量份，例如較佳為0.1至40重量份，更佳為使用0.1至30重量份之量。
樹脂型顏料分散劑包含具有吸附於顏料之性質之顏料親和性部位、及與顏料載體具有相溶性之部位。樹脂型顏料分散劑吸附於顏料而使顏料於顏料載體中之分散性穩定化。作為樹脂型顏料分散劑，例如可 使用聚氨酯、聚丙烯酸酯等聚羧酸酯、不飽和聚醯胺、聚羧酸、聚羧酸胺鹽、聚羧酸部分胺鹽、聚羧酸銨鹽、聚羧酸烷基胺鹽、聚矽氧烷、長鏈聚胺基醯胺磷酸鹽及含羥基之聚羧酸酯、該等之改質物、藉由聚(低級伸烷基亞胺)與具有游離羧基之聚酯之反應而形成之醯胺及其鹽等油性分散劑；丙烯酸-苯乙烯共聚物、甲基丙烯酸-苯乙烯共聚物、丙烯酸-丙烯酸酯共聚物、丙烯酸-甲基丙烯酸酯共聚物、甲基丙烯酸-丙烯酸酯共聚物、甲基丙烯酸-甲基丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-順丁烯二酸共聚物、聚乙烯醇及聚乙烯吡咯啶酮等水溶性樹脂或水溶性高分子化合物；聚酯類、改質聚丙烯酸酯類、環氧乙烷/環氧丙烷加成化合物、磷酸酯類、或包含該等之2種以上之混合物。
又，亦可於彩色濾光片層之表面設置塗佈有保護層之平坦化層。
(定向膜)
本發明之液晶顯示裝置為了於第一基板與第二基板上之液晶組成物接觸之面使液晶組成物定向，亦可具有定向膜。
作為定向膜材料，可使用聚醯亞胺、聚醯胺、BCB(苯并環丁烯聚合物)、聚乙烯醇等透明性有機材料，尤佳為將由對苯二胺、4,4'-二胺基二苯基甲烷等脂肪族或脂環族二胺等二胺及丁烷四羧酸二酐或2,3,5-三羧基環戊基乙酸酐等脂肪族或脂環式四羧酸二酐、均苯四甲酸二酐等芳香族四羧酸二酐合成之聚醯胺酸醯亞胺化而成之聚醯亞胺定向膜。該情形時之定向賦予方法一般使用摩擦，於用於垂直定向膜等之情形時，亦可不賦予定向而使用。
作為定向膜材料，可使用於化合物中包含查耳酮、肉桂酸酯、肉桂醯基或偶氮基等之光定向材料，亦可與聚醯亞胺、聚醯胺等材料組合而使用，於該情形時，定向膜可使用摩擦亦可使用光定向技術。作為光定向材料，例如可列舉：具有環狀環烷烴之聚醯亞胺、全芳香族聚芳酯、如日本特開5-232473號公報中所示之聚乙烯肉桂酸酯、對甲氧基桂皮酸之聚乙烯酯、如日本特開平6-287453、日本特開平6-289374號公報中所示之肉桂酸酯衍生物、如日本特開2002-265541號公報中所示之順丁烯二醯亞胺衍生物等。具體而言，較佳為以下之式(7-1)~式(7-11)所表示之化合物。
上述式中，R5表示氫原子、鹵素原子、碳原子數1~3之烷基、烷氧基、硝基，R6表示氫原子、碳原子數1~10之烷基，該烷基可為直鏈狀亦可為支鏈狀，該烷基中之任意氫原子可被取代為氟原子，該烷基中之1個-CH2-或不鄰接之2個以上之-CH2-可分別獨立被-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-或-C≡C-取代，末端之CH3亦可被CF3、CCl3、氰基、硝基、異氰基、硫代異氰基取代。n表示4~100000，m表示1~10之整數。
R7表示選自由氫原子、鹵素原子、鹵化烷基、烯丙氧基、氰基、硝基、烷基、羥烷基、烷氧基、羧基或其鹼金屬鹽、烷氧基羰基、鹵化甲氧基、羥基、磺醯氧基或其鹼金屬鹽、胺基、胺甲醯基、胺磺醯基或(甲基)丙烯醯基、(甲基)丙烯醯氧基、(甲基)丙烯醯基胺基、乙烯基、乙烯氧基及順丁烯二醯亞胺基所組成之群中之聚合性官能基。
定向膜一般係藉由旋轉塗佈法等方法將上述定向膜材料塗佈於基板上而形成樹脂膜，亦可使用單軸延伸法、Langmuir-Blodgett法等。
(透明電極)
於本發明之液晶顯示裝置中，作為透明電極之材料，可使用導電性之金屬氧化物，作為金屬氧化物，可使用氧化銦(In2O3)、氧化錫(SnO2)、氧化鋅(ZnO)、氧化銦錫(In2O3-SnO2)、氧化銦鋅(In2O3-ZnO)、添加有鈮之二氧化鈦(Ti1-xNbxO2)、摻氟氧化錫、石墨烯奈米帶或金屬奈米線等，較佳為氧化鋅(ZnO)、氧化銦錫(In2O3-SnO2)或氧化銦鋅(In2O3-ZnO)。該等透明導電膜之圖案化可使用光蝕刻法或使用遮罩之方法等。
將本液晶顯示裝置與背光裝置組合而用於液晶電視、個人電腦之顯示器、行動電話、智慧型手機之顯示器、或筆記型個人電腦、行動資訊終端、數位標牌等各種用途中。作為背光裝置，有冷陰極管型背光裝置、使用無機材料之發光二極體、或使用有機EL元件之2波長波峰之類白色背光裝置與3波長波峰之背光裝置等。
(背光裝置)
對背光裝置之構成並無特別限制。可使用導光板方式及正下方型方式之任一種。導光板方式之背光裝置部具備光源及導光板，正下方型方式之背光裝置部具備光源及擴散板。對所使用之光源亦並無特別限制，可使用電燈、發光二極體(LED)、電致發光面板(ELP)、1根或複數根冷陰極管燈(CCFL，Cold Cathode Fluorescent Lamp)及熱陰極螢光燈(HCFL，Hot Cathode Fluorescent Lamp)等之任一者。
又，於背光裝置中，為了提高光之利用效率，可使用反射板、亮度提 昇膜等構件。進而，於液晶顯示裝置之形成時，除配置上述構件以外，例如可適當配置1層或2層以上之擴散板、保護板、稜鏡陣列、透鏡陣列片、光擴散板等零件。
(偏光層)
本發明之液晶顯示裝置亦可具有偏光層。偏光層係具有將自然光轉換為直線偏光之功能之構件。上述偏光層只要為具有偏光功能之膜即可，例如可列舉：使碘或二色性色素吸附於聚乙烯醇系膜並進行延伸而成之膜、使聚乙烯醇系膜延伸並吸附碘或二色性染料或二色性色素而成之膜、將含有二色性染料之水溶液塗佈於基板上而形成偏光層之膜、線柵偏光元件等。
作為聚乙烯醇系樹脂，可使用將聚乙酸乙烯酯系樹脂皂化而成者，作為聚乙酸乙烯酯系樹脂，可例示作為乙酸乙烯酯之均聚物之聚乙酸乙烯酯、此外之乙酸乙烯酯與可與其共聚之其他單體之共聚物等。作為可與乙酸乙烯酯共聚之其他單體，例如可列舉：不飽和羧酸類、烯烴類、乙烯醚類、不飽和磺酸類、具有銨基之丙烯醯胺類等。將聚乙烯醇系樹脂製膜之方法並無特別限定，可藉由公知之方法進行製膜。聚乙烯醇系原料片材膜之厚度並無特別限定，例如為10~150μm左右。
於使用碘作為二色性色素之情形時，通常採用將聚乙烯醇系樹脂膜浸漬於含有碘及碘化鉀之水溶液中而進行染色之方法。於使用二色性染料作為二色性色素之情形時，通常採用將聚乙烯醇系樹脂膜浸漬於包含水溶性二色性染料之水溶液中而進行染色之方法。
於將含有二色性染料之水溶液塗佈於基板上而形成偏光層之膜之情形時，作為所塗佈之二色性色素之例，根據所使用之基材之種類 而有所不同，可列舉：直接染料、酸性染料等水溶性染料及該等之鹽及分散染料、油溶性顏料等水不溶性色素等。該等色素通常溶解於水及有機溶劑中，視情形添加界面活性劑而塗佈於進行過摩擦、電暈處理之基材。有機溶劑根據基材之耐溶劑性而有所不同，通常可列舉：甲醇、乙醇、異丙醇等醇類，甲基溶纖素、乙基溶纖素等溶纖素類，丙酮、甲基乙基酮等酮類，二甲基甲醯胺、N-甲基吡咯啶酮等醯胺類，苯、甲苯等芳香族有機溶劑。色素之塗佈量根據色素之偏光性能而有所不同，通常為0.05~1.0g/m2，較佳為0.1~0.8g/m2。作為將色素溶液塗佈於基材之方法，可列舉：棒式塗佈、噴霧塗佈、輥式塗佈、凹版塗佈等各種塗佈方法。
於使用線柵偏光元件之情形時，較佳為使用藉由Al、Cu、Ag、Cu、Ni、Cr、及Si等導電材料而形成者。
又，於偏光層中，進而，視需要亦可具備成為保護膜之膜。作為上述保護膜，例如可列舉：聚乙烯、聚丙烯、降莰烯系聚合物等聚烯烴膜、聚對苯二甲酸乙二酯膜、聚甲基丙烯酸酯膜、聚丙烯酸酯膜、纖維素酯膜、聚萘二甲酸乙二酯膜、聚碳酸酯膜、聚碸膜、聚醚碸膜、聚醚酮膜、聚苯硫醚膜及聚苯醚膜等。
於本發明之一實施形態中，亦可設置於液晶單元內設置偏光層之內嵌式偏光層。將該情形時之液晶顯示裝置之一例示於圖3~圖8。
(黏著劑層)
具有上述偏光層之光學構件中，為了與液晶單元之貼合，亦可設置黏著劑層。為了與液晶單元以外之其他構件進行貼合，亦可設置黏著劑層。形成黏著劑層之黏著劑並無特別限制，例如可適當地選擇以丙烯酸系聚合 物、聚矽氧系聚合物、聚酯、聚氨酯、聚醯胺、聚醚、氟系或橡膠系等聚合物為基礎聚合物者而使用。可尤佳地使用如丙烯酸系黏著劑之光學透明性優異、顯示出適度之潤濕性、凝聚性及接著性之黏著特性、且耐候性或耐熱性等優異者。又，除上述以外，就因防止吸濕所引起之發泡現象或剝離現象、防止因熱膨脹差等所引起之光學特性之降低或液晶單元之翹曲、進而高品質且耐久性優異之液晶顯示裝置之形成性等觀點而言，較佳為吸濕率較低且耐熱性優異之黏著層。又，就偏光板之固定與貼合之作業性(二次加工性)之觀點而言，黏著劑層之黏著力較佳為1N/25mm以上，更佳為5N/25mm以上。再者，上限並無特別限制。黏著劑層例如可含有天然物或合成物之樹脂類、尤其是黏著性賦予樹脂、或由玻璃纖維、玻璃珠、金屬粉、其他無機粉末等所構成之填充劑或顏料、著色劑、抗氧化劑等添加至黏著層中之添加劑。又，亦可為含有微粒子而顯示出光擴散性之黏著劑層等。黏著劑層亦可作為不同組成或種類等者之重疊層而設置於偏光板或光學構件之單面或雙面。又，於設置於雙面之情形時，亦可於偏光板或光學構件之正面及背面製成不同組成或種類或厚度等之黏著劑層。黏著劑層之厚度可根據使用目的或接著力等而適當地決定，通常為1~500μm，較佳為5~200μm，尤佳為10~100μm。
(液晶顯示裝置)
液晶顯示裝置係於玻璃等透光性基板之間封入有液晶物質之顯示元件。液晶顯示裝置藉由利用來自未圖示之顯示控制裝置之電性控制改變液晶物質之分子定向，而改變利用配置於液晶單元之背面側之偏光板進行了偏光之背光裝置的光之偏光狀態，並藉由控制透過配置於液晶單元之視認 側之偏光板之光量而顯示圖像。本實施形態之液晶顯示裝置使具有負介電常數各向異性之棒狀之液晶分子定向。本發明之液晶單元係以具有「內嵌型相位差層」之方面為特徵，該「內嵌型相位差層」於利用一對透光性基板夾持之內側具備相位差層。
配置於液晶單元之內側之相位差層係使用於使聚合性液晶組成物定向的狀態下進行聚合之光學各向異性體。又，圖1、圖2所示之液晶顯示裝置僅為配置例之一，作為設置相位差層之位置，並不限定於此。例如，亦可於電極與背面側之定向膜之間等所需之位置設置相位差層(圖9、圖10)。
再者，於本案中，存在於通式中之環結構、連結基、取代基等係設為於各通式中分別獨立者。
[實施例]
以下，列舉實施例對本發明之最佳形態之一部分進行詳細說明，但本發明並不限定於該等實施例。又，以下之實施例及比較例之組成物中之「%」係指『質量%』。
於實施例中，所測定之特性如下所述。
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℃之介電常數各向異性
η：20℃之黏度(mPa‧s)
γ1：25℃之旋轉黏度(mPa‧s)
dgap：單元之第一基板與第二基板之間隙(μm)
VHR：70℃之電壓保持率(%)
(以%表示於單元厚度3.5μm之單元中注入液晶組成物，於施加5V、幀時間(frame time)200ms、脈衝寬度64μs之條件下進行測定時之測定電壓與初始施加電壓的比而得之值)
ID：70℃之離子密度(pC/cm2)
(於單元厚度3.5μm之單元中注入液晶組成物，利用MTR-1(東陽技術股份有限公司製造)、於施加20V、頻率0.05Hz之條件下進行測定時之離子密度值)
殘像：
液晶顯示元件之殘像評價係於顯示區域內使特定之固定圖案顯示1000小時後，藉由目測觀察整個畫面進行均勻顯示時之固定圖案之殘像的等級，以如下之4等級評價進行。
◎無殘像
○即便有極少量殘像，亦為可容許之等級
△有殘像且為無法容許之等級
×有殘像且相當低劣
再者，於實施例中對化合物之記載使用以下之縮寫。
(側鏈)
(環結構)
[聚合性液晶組成物之製備]
以下述方式製備相位差層中所使用之本發明之聚合性液晶組成物。
(聚合性液晶組成物1之製備)
使用具有攪拌螺旋槳之攪拌裝置，將化合物(A1)34份、化合物(A2)10份、化合物(B1)28份、化合物(B2)28份、化合物(E1)0.1份、化合物(I1)0.2份、作為有機溶劑之丙二醇單甲醚乙酸酯(PGMEA)(D1)300份、及化合物(G1)於攪拌速度500rpm、溶液溫度60℃之條件下攪拌 1小時。使用0.2μm(PTFE(Polytetrafluorothylene，聚四氟乙烯)，膜厚：60μm)之薄膜過濾器，以成為0.20MPa之方式調節過濾壓力並進行過濾，而獲得本發明之聚合性液晶組成物1。
(聚合性液晶組成物5之製備)
使用具有攪拌螺旋槳之攪拌裝置，將化合物(A1)49份、化合物(A2)11份、化合物(B1)7份、化合物(B2)12份、化合物(B3)10份、化合物(C1)11份、化合物(E1)0.1份、化合物(I1)0.2份、作為有機溶劑之丙二醇單甲醚乙酸酯(PGMEA)(D1)300份、及化合物(G1)於攪拌速度500rpm、溶液溫度60℃之條件下攪拌1小時。使用0.2μm(PTFE，膜厚：60μm)之薄膜過濾器，以成為0.20MPa之方式調節過濾壓力並進行過濾，而獲得本發明之聚合性液晶組成物5。
(聚合性液晶組成物2~4、6~20及比較聚合性液晶組成物1~20之製備)
與聚合性液晶組成物1、2之製備同樣地製備表1~表4所示之化合物，而獲得本發明之聚合性液晶組成物3~24、及比較聚合性液晶組成物1~20。
丙二醇單甲醚乙酸酯(D1)
對甲氧基苯酚(E1)
Irgacure 907(G1)
Irgacure 651(G2)
Irgacure 127(G3)
DTS-102(G4)
Irgacure 251(G5)
ANTHRACURE UVS-1331(G6)
聚丙烯(重量平均分子量(Mw)：1275)(I1)
液態石蠟(I2)
MEGAFAC F-554(I3)
FTX-218(I4)
(相位差層用光定向劑組成物1之製備)
以與日本特開2013-33248之實施例1及實施例2中所記載之方法同樣之方式合成下述式(J)所表示之化合物(單體)。
將2.0g之單體(J)、16.8mg之偶氮雙異丁腈及20.2mL之四氫呋喃於燒瓶內混合，於氮氣氣氛下，於60℃下攪拌8小時，然後添加所使用之單體量之5倍量(相對於單體1g為5mL)之己烷，使反應混合物析出，藉由傾析法將上清液去除。使反應混合物再溶解於所使用之單體量之3倍量(相對於單體1g為3mL)之四氫呋喃中，添加所使用之單體量之5倍量(相對於單體1g為5mL)之己烷，使反應混合物析出，藉由傾析法將上清液去除。將依序進行於四氫呋喃中之再溶解、利用己烷之析出、傾析之操作進而進行3次後，將所獲得之反應混合物於遮光下於20℃下減壓乾燥，而獲得1.71g之下述式(K)所表示之聚合物。
式(K)之聚合物之重量平均分子量Mw為50,352。將光定向劑(K)2質量份與PGME 98質量份之混合物於室溫下攪拌10分鐘。對上述聚合物均勻地溶解於上述各溶劑中而成之各聚合物溶液使用1μm之薄膜過濾器進行過濾，而獲得相位差層用光定向劑組成物1。
(相位差層用光定向劑組成物2之製備)
利用WO2012/053290之合成例1~5中所記載之方法製備相位差層用光定向劑組成物2。即，於具備攪拌機、溫度計、滴加漏斗及回流冷凝管之反應容器中，添加2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷(ECETS)100.0g、甲基異丁基酮500g及三乙基胺10.0g，並於室溫下進行混合。繼而，耗 時30分鐘自滴加漏斗滴加去離子水100g後，一面於回流下進行混合，一面於80℃下反應6小時。反應結束後，提取有機層，並利用0.2質量%硝酸銨水溶液進行洗淨直至洗淨後之水成為中性，然後於減壓下將溶劑及水餾去，藉此以黏稠之透明液體之形式獲得具有環氧基之聚有機矽氧烷。所獲得之具有環氧基之聚有機矽氧烷之重量平均分子量Mw為2,200，環氧當量為186g/莫耳。
繼而，於非活性氣氛中進行所有特定桂皮酸衍生物之合成反應。於具備冷凝管之500mL之三口燒瓶中將4-溴二苯醚20g、乙酸鈀0.18g、三(2-甲苯基)膦0.98g、三乙基胺32.4g、二甲基乙醯胺135mL混合。繼而利用注射器將丙烯酸7g添加至混合溶液中並進行攪拌。對該混合溶液進而於120℃下加熱攪拌3小時。藉由TLC(薄層層析法)確認反應結束後，將反應溶液冷卻至室溫。於將沈澱物過濾分離後，將濾液注入至1N鹽酸水溶液300mL中，並回收沈澱物。藉由將該等沈澱物於乙酸乙酯與己烷之1：1(質量比)溶液中進行再結晶，而獲得下述式(L)所表示之化合物(特定桂皮酸衍生物)8.4g。
進而，於100mL之三口燒瓶中，添加具有環氧基之聚有機矽氧烷9.3g、甲基異丁基酮26g、特定桂皮酸衍生物(L)3g及四級胺鹽(San Apro公司，UCAT 18X)0.10g，於80℃下攪拌12小時。反應結束後，利用甲醇進行再沈澱，將沈澱物溶解於乙酸乙酯中而獲得溶液，將該溶液 水洗3次，然後將溶劑餾去，藉此以白色粉末之形式獲得光定向性聚有機矽氧烷(M)6.3g。光定向性聚有機矽氧烷化合物(M)之重量平均分子量Mw為3,500。
又，使環丁四羧酸二酐19.61g(0.1莫耳)與4,4'-二胺基-2,2'-二甲基聯苯21.23g(0.1莫耳)溶解於NMP 367.6g中，於室溫下反應6小時。繼而，將反應混合物注入至大量過剩之甲醇中，使反應產物沈澱。利用甲醇將沈澱物洗淨，於減壓下於40℃下乾燥15小時，藉此獲得聚醯胺酸35g。
將含有聚醯胺酸之溶液取換算為其中所含之聚醯胺酸而相當於1,000質量份之量，於其中添加光定向性聚有機矽氧烷(M)100質量份，進而將NMP及乙二醇單丁醚(EGMB)混合，而製成溶劑組成為NMP：EGMB=50：50(質量比)、固形物成分濃度4.0質量%之溶液。藉由利用孔徑1μm之薄膜過濾器將該溶液過濾，而獲得相位差層用光定向劑組成物2。
(相位差層用光定向劑組成物3之製備)
藉由WO2011/126021之合成例1中所記載之方法製備相位差層用光定向劑組成物3。即，相對於4-(6-羥基己基氧基)肉桂酸甲酯0.46g、甲氧基化羥甲基三聚氰胺甲醛樹脂(Mn：511)1.37g、六甲氧基甲基三聚氰胺0.55g、對甲苯磺酸一水合物0.02g，添加環己酮17.5g而製備溶液。藉由利用孔徑1μm之薄膜過濾器將該溶液過濾，而獲得相位差層用光定向劑組成物3。
(實施例1~4)
相對於第一透光性基板(3)，安裝彩色濾光片層(4)後，形成水平定 向膜(6)，並進行弱摩擦處理。於已摩擦之水平定向膜(6)上，利用旋轉塗佈機塗佈聚合性液晶組成物1，於80℃下乾燥2分鐘，冷卻至室溫後，利用高壓水銀燈照射500mJ/cm2之紫外線光，而製作正極A板之第1相位差層(7)。利用旋轉塗佈機將聚合性液晶組成物2塗佈於該相位差層上，於80℃下乾燥2分鐘，冷卻至室溫後，利用高壓水銀燈照射500mJ/cm2之紫外線光，而製作負極C板之第2相位差層(8)。於第1相位差層(7)、第2相位差層(8)上蒸鍍透明電極層(9)，而形成定向膜(10)。相對於第二透光性基板(14)，安裝像素電極層(13)後，形成定向膜(12)，然後進行弱摩擦處理。於定向膜層(10)、(12)間之液晶層(11)中注入以下之液晶組成物1，而製作實施例1之VA模式之液晶顯示裝置。將實施例1之液晶顯示裝置示於圖11。
又，使用如下所示之聚合性液晶組成物，除此以外，以與實施例1同樣之方式製作實施例2~4之液晶顯示裝置。
測定所獲得之液晶顯示裝置之VHR及ID。又，進行所獲得之液晶顯示裝置之殘像評價。將其結果示於以下之表。
可知液晶組成物1作為TV用液晶組成物具有實用之81℃之液晶層溫度範圍，具有較大之介電常數各向異性之絕對值，且具有較低之黏性及最佳之△n。
實施例1~4之液晶顯示裝置成功實現較高之VHR及較小之 ID。又，於殘像評價中亦未觀察到殘像之產生。
(實施例5~12)
使用如下所示之液晶組成物及聚合性液晶組成物，除此以外，以與實施例1同樣之方式製作實施例5~12之液晶顯示裝置，並對其VHR及ID進行測定。又，進行該液晶顯示裝置之殘像評價。將其結果示於以下之表。
實施例5~12之液晶顯示裝置成功實現較高之VHR及較小之ID。又，於殘像評價中亦無殘像，或即便有亦為極少量，為可容許之等級。
(實施例13~24)
使用如下所示之液晶組成物及聚合性液晶組成物，除此以外，以與實施例1同樣之方式製作實施例13~24之液晶顯示裝置，並對其VHR及ID進行測定。又，進行該液晶顯示裝置之殘像評價。將其結果示於以下之表。
實施例13~24之液晶顯示裝置成功實現較高之VHR及較小之ID。又，於殘像評價中亦無殘像，或即便有亦為極少量，為可容許之等級。
(實施例25~36)
使用如下所示之液晶組成物及聚合性液晶組成物，除此以外，以與實施例1同樣之方式製作實施例25~36之液晶顯示裝置，並對其VHR及ID進行測定。又，進行該液晶顯示裝置之殘像評價。將其結果示於以下之表。
實施例25~36之液晶顯示裝置成功實現較高之VHR及較小之ID。又，於殘像評價中亦無殘像，或即便有亦為極少量，為可容許之等級。
(實施例37~48)
使用如下所示之液晶組成物及聚合性液晶組成物，除此以外，以與實施例1同樣之方式製作實施例37~48之液晶顯示裝置，並對其VHR及ID進行測定。又，進行該液晶顯示裝置之殘像評價。將其結果示於以下之表。
實施例37~48之液晶顯示裝置成功實現較高之VHR及較小之ID。又，於殘像評價中亦無殘像，或即便有亦為極少量，為可容許之等級。
(實施例49~60)
使用如下所示之液晶組成物及聚合性液晶組成物，除此以外，以與實施例1同樣之方式製作實施例2~4之液晶顯示裝置，並對其VHR及ID進行測定。又，進行該液晶顯示裝置之殘像評價。將其結果示於以下之表。
實施例49~60之液晶顯示裝置成功實現較高之VHR及較小之ID。又，於殘像評價中亦無殘像，或即便有亦為極少量，為可容許之等級。
(實施例61~72)
使用以下之表所示之液晶組成物及聚合性液晶組成物，除此以外，以與實施例1同樣之方式製作實施例61~72之液晶顯示裝置，並對其VHR及ID進行測定。又，進行該液晶顯示裝置之殘像評價。將其結果示於以下之表。
實施例61~72之液晶顯示裝置成功實現較高之VHR及較小之ID。又，於殘像評價中亦無殘像，或即便有亦為極少量，為可容許之等級。
(實施例73~84)
使用以下之表所示之液晶組成物及聚合性液晶組成物，除此以外，以與實施例1同樣之方式製作實施例73~84之液晶顯示裝置，並對其VHR及ID進行測定。又，進行該液晶顯示裝置之殘像評價。將其結果示於以下之表。
實施例73~84之液晶顯示裝置成功實現較高之VHR及較小之ID。又，於殘像評價中亦無殘像，或即便有亦為極少量，為可容許之等級。
(實施例85~96)
使用以下之表所示之液晶組成物及聚合性液晶組成物，除此以外，以與實施例1同樣之方式製作實施例85~96之液晶顯示裝置，並對其VHR及ID進行測定。又，進行該液晶顯示裝置之殘像評價。將其結果示於以下之表。
實施例85~96之液晶顯示裝置成功實現較高之VHR及較小之ID。又，於殘像評價中亦無殘像，或即便有亦為極少量，為可容許之等級。
(實施例97~108)
使用以下之表所示之液晶組成物及聚合性液晶組成物，除此以外，以與實施例1同樣之方式製作實施例97~108之液晶顯示裝置，並對其VHR及ID進行測定。又，進行該液晶顯示裝置之殘像評價。將其結果示於以下之表。
實施例97~108之液晶顯示裝置成功實現較高之VHR及較小之ID。又，於殘像評價中亦無殘像，或即便有亦為極少量，為可容許之等級。
(實施例109~112)
於液晶組成物1中混合2-甲基-丙烯酸4-{2-[4-(2-丙烯醯氧基-乙基)-苯氧基羰基]-乙基}-聯苯-4’-基酯0.3質量%，而製成液晶組成物28。與實施例1相同地注入該液晶組成物28，於在電極間施加驅動電壓之狀態下，照射紫外線600秒鐘(3.0J/cm2)，進行聚合處理，而製作 實施例109~112之液晶顯示裝置，並對其VHR及ID進行測定。又，進行該液晶顯示裝置之殘像評價。將其結果示於以下之表。
實施例109~112之液晶顯示裝置成功實現較高之VHR及較小之ID。又，於殘像評價中亦無殘像，或即便有亦為極少量，為可容許之等級。
(實施例113~116)
於液晶組成物13中混合雙甲基丙烯酸聯苯-4,4'-二基酯0.3質量%，而製成液晶組成物29。與實施例1相同地注入該液晶組成物29，於在電極間施加驅動電壓之狀態下，照射紫外線600秒鐘(3.0J/cm2)，進行聚合處理，而製作實施例113~116之液晶顯示裝置，並對其VHR及ID進行測定。又，進行該液晶顯示裝置之殘像評價。將其結果示於以下之表。
實施例113~116之液晶顯示裝置成功實現較高之VHR及較小之ID。又，於殘像評價中亦無殘像，或即便有亦為極少量，為可容許之等級。
(實施例117~120)
於液晶組成物19中混合雙甲基丙烯酸3-氟聯苯-4,4'-二基酯0.3質量%，而製成液晶組成物30。與實施例1相同地注入該液晶組成物30，於在電極間施加驅動電壓之狀態下，照射紫外線600秒鐘(3.0J/cm2)，進行聚合處理，而製作實施例117~120之液晶顯示裝置，並對其VHR及ID進行測定。又，進行該液晶顯示裝置之殘像評價。將其結果示於以下之表。
實施例117~120之液晶顯示裝置成功實現較高之VHR及較小之ID。又，於殘像評價中亦無殘像，或即便有亦為極少量，為可容許之等級。
(實施例121~132)
使用以下之表所示之液晶組成物及聚合性液晶組成物，除此以外，以與實施例1同樣之方式製作實施例121~132之液晶顯示裝置，並對其VHR及ID進行測定。又，進行該液晶顯示裝置之殘像評價。將其結果示於以下之表。
實施例121~132之液晶顯示裝置成功實現較高之VHR及較小之ID。又，於殘像評價中亦無殘像，或即便有亦為極少量，為可容許之等級。
(實施例133~140)
使用以下之表所示之液晶組成物及聚合性液晶組成物，除此以外，以與實施例1同樣之方式製作實施例133~140之液晶顯示裝置，並對其VHR及ID進行測定。又，進行該液晶顯示裝置之殘像評價。將其結果示於以下之表。
實施例133~140之液晶顯示裝置成功實現較高之VHR及較小之ID。又，於殘像評價中亦無殘像，或即便有亦為極少量，為可容許之等級。
(實施例141~149)
使用以下之表所示之液晶組成物及聚合性液晶組成物，且使用利用了光定向材料之光定向膜(6)代替相位差層用之經摩擦之定向膜(6)，除此以外，以與實施例1同樣之方式製作實施例141~149之液晶顯示裝置，並對其VHR及ID進行測定。又，進行該液晶顯示裝置之殘像評價。將其結果示於以下之表。
再者，藉由以下之方法製作光定向膜。於透光性基板上使用旋轉塗佈機而塗佈相位差層用光定向劑組成物後，於溫度80℃下於加熱板上進行預烘烤120秒鐘，而形成膜厚0.1μm之塗膜。於烘箱中，於溫度200℃下對該膜進行後烘烤1小時，而形成硬化膜。於相位差層用光定向劑組成物1、2之情形時，對硬化膜照射313nm之直線偏光300J/m2。於相位差層用光定向劑組成物3之情形時，對硬化膜照射300nm之直線偏光300J/m2。
實施例141~149之液晶顯示裝置成功實現較高之VHR及較小之ID。又，於殘像評價中亦無殘像，或即便有亦為極少量，為可容許之等級。
(比較例1~4)
使用以下之表所示之液晶組成物及聚合性液晶組成物，除此以外，以與實施例1同樣之方式製作比較例1~4之液晶顯示裝置，並對其VHR及ID進行測定。又，進行該液晶顯示裝置之殘像評價。將其結果示於以下之表。
比較例5~12之液晶顯示裝置與本案發明之液晶顯示裝置相比，VHR較低，且ID亦增大。又，於殘像評價中亦確認到殘像之產生，非可容許之等級。
(比較例13~24)
使用以下之表所示之液晶組成物及聚合性液晶組成物，除此以外，以與實施例1同樣之方式製作比較例13~24之液晶顯示裝置，並對其VHR及ID進行測定。又，進行該液晶顯示裝置之殘像評價。將其結果示於以下之表。
比較例13~24之液晶顯示裝置與本案發明之液晶顯示裝置相比，VHR較低，且ID亦增大。又，於殘像評價中亦確認到殘像之產生，非可容許之等級。
(比較例25~36)
使用以下之表所示之液晶組成物及聚合性液晶組成物，除此以外，以與實施例1同樣之方式製作比較例25~36之液晶顯示裝置，並對其VHR及ID進行測定。又，進行該液晶顯示裝置之殘像評價。將其結果示於以下之表。
比較例25~36之液晶顯示裝置與本案發明之液晶顯示裝置 相比，VHR較低，且ID亦增大。又，於殘像評價中亦確認到殘像之產生，非可容許之等級。
(比較例37~44)
使用以下之表所示之液晶組成物及聚合性液晶組成物，除此以外，以與實施例1同樣之方式製作比較例37~44之液晶顯示裝置，並對其VHR及ID進行測定。又，進行該液晶顯示裝置之殘像評價。將其結果示於以下之表。
比較例37~44之液晶顯示裝置與本案發明之液晶顯示裝置相比，VHR較低，且ID亦增大。又，於殘像評價中亦確認到殘像之產生，非可容許之等級。
(比較例45~56)
使用以下之表所示之液晶組成物及聚合性液晶組成物，除此以外，以與實施例1同樣之方式製作比較例45~56之液晶顯示裝置，並對其VHR及ID進行測定。又，進行該液晶顯示裝置之殘像評價。將其結果示於以下之表。
比較45~56之液晶顯示裝置與本案發明之液晶顯示裝置相比，VHR較低，且ID亦增大。又，於殘像評價中亦確認到殘像之產生，非可容許之等級。
(比較例57~60)
使用以下之表所示之液晶組成物及聚合性液晶組成物，除此以外，以與實施例1同樣之方式製作比較例57~60之液晶顯示裝置，並對其VHR及ID進行測定。又，進行該液晶顯示裝置之殘像評價。將其結果示於以下之表。
比較57~60之液晶顯示裝置與本案發明之液晶顯示裝置相比，VHR較低，且ID亦增大。又，於殘像評價中亦確認到殘像之產生，非可容許之等級。
(比較例61~92)
使用以下之表所示之液晶組成物及聚合性液晶組成物，除此以外，以與實施例1同樣之方式製作比較例61~92之液晶顯示裝置，並對其VHR及ID進行測定。又，進行該液晶顯示裝置之殘像評價。將其結果示於以下之表。
比較例61~92之液晶顯示裝置與本案發明之液晶顯示裝置相比，VHR較低，且ID亦增大。又，於殘像評價中亦確認到殘像之產生，非可容許之等級。

Claims (14)

  1. 一種液晶顯示裝置，其係具有第一基板、第二基板、夾持於上述第一基板與第二基板間之液晶層、及上述一對基板間之相位差層，且具備至少一對電極者；上述液晶層由如下液晶組成物構成，該液晶組成物含有通式(I)(式中，R1及R2分別獨立地表示碳原子數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，A表示1,4-伸苯基或反式-1,4-伸環己基)所表示之化合物10~50重量%，且含有通式(II)(式中，R3及R4分別獨立地表示碳原子數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，Z3及Z4分別獨立地表示單鍵、-CH=CH-、-C≡C-、-CH2CH2-、-(CH2)4-、-COO-、-OCO-、-OCH2-、-CH2O-、-OCF2-或-CF2O-，B及C分別獨立地表示可經氟取代之1,4-伸苯基或反式-1,4-伸環己基，m及n分別獨立地表示0~4之整數，且m+n=1~4)所表示之化合物35~80重量%；上述相位差膜層係藉由使含有25重量%以上之具有2個以上聚合性官能基之液晶化合物的聚合性液晶組成物聚合而獲得之光學各向異性體。
  2. 如申請專利範圍第1項之液晶顯示裝置，其含有通式(1)所表示之化合物來作為上述具有2個以上聚合性官能基之液晶化合物，P 1 -(Sp 1 ) m1 -MG-R 1 (1)(式中，P1表示聚合性官能基，Sp1表示碳原子數0~18之伸烷基(該伸烷基亦可經1個以上之鹵素原子、CN或具有聚合性官能基之碳原子數1~8之烷基取代，存在於該基中之1個CH2基或不鄰接之2個以上之CH2基亦可分別相互獨立，以氧原子相互不直接鍵結之形式，被-O-、-S-、-NH-、-N(CH3)-、-CO-、-COO-、-OCO-、-OCOO-、-SCO-、-COS-或-C≡C-取代)，m1表示0或1，MG表示液晶原基或液晶原性支持基，R1表示氫原子、鹵素原子、氰基或碳原子數1~18之烷基，該烷基亦可經1個以上之鹵素原子或CN取代，存在於該基中之1個CH2基或不鄰接之2個以上之CH2基亦可分別相互獨立，以氧原子相互不直接鍵結之形式，被-O-、-S-、-NH-、-N(CH3)-、-CO-、-COO-、-OCO-、-OCOO-、-SCO-、-COS-或-C≡C-取代，或R1表示通式(1-a)-(Sp 1a ) ma -P 1a (1-a)(式中，P1a表示聚合性官能基，Sp1a表示與Sp1相同之含義，ma表示0或1)所表示之結構，MG所表示之液晶原基或液晶原性支持基係以通式(1-b)表示，-Z0-(A1-Z1) n -(A2-Z2) l -(A3-Z3) k -A4-Z4-A5-Z5- (1-b)(式中，A1、A2、A3、A4、及A5分別獨立地表示1,4-伸苯基、1,4-伸環己基、1,4-環己烯基、四氫吡喃-2,5-二基、1,3-二烷-2,5-二基、四氫噻喃-2,5-二基、1,4-雙環(2,2,2)伸辛基、十氫萘-2,6-二基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、吡-2,5-二基、噻吩-2,5-二基、1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基、2,6-伸萘基、菲-2,7-二基、9,10-二氫菲-2,7-二基、1,2,3,4,4a,9,10a-八氫菲-2,7-二基、1,4-伸萘基、苯并[1,2-b：4,5-b']二噻吩-2,6-二基、苯并[1,2-b：4,5-b']二硒吩-2,6-二基、[1]苯并噻吩[3,2-b]噻吩-2,7-二基、[1]苯并硒吩[3,2-b]硒吩-2,7-二基、或茀-2,7-二基，作為取代基，可具有1個以上之F、Cl、CF3、OCF3、CN基、碳原子數1~8之烷基、烷氧基、烷醯基(alkanoyl)、烷醯氧基、碳原子數2~8之烯基、烯氧基(alkenyloxy)、烯醯基(alkenoyl)、烯醯氧基、或通式(1-c)所表示之1個以上之取代基(式中，Pc表示聚合性官能基，A表示-O-、-COO-、-OCO-、-OCH2-、-CH2O-、-CH2CH2OCO-、-COOCH2CH2-、-OCOCH2CH2-、或單鍵，Sp1c表示與Sp1相同之含義，n1表示0或1，mc表示0或1)，Z0、Z1、Z2、Z3、Z4、及Z5分別獨立地表示-COO-、-OCO-、-CH2CH2-、-OCH2-、-CH2O-、-CH=CH-、-C≡C-、-CH=CHCOO-、-OCOCH=CH-、-CH2CH2COO-、-CH2CH2OCO-、-COOCH2CH2-、-OCOCH2CH2-、-CONH-、-NHCO-、碳數2~10之可具有鹵素原子之烷基或單鍵，n、l及k分別獨立地表示0或1，且表示0≦n+l+k≦3)；其中，式中，聚合性官能基存在2個以上)。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之液晶顯示裝置，其中，上述相位差層係藉由使含有具有2個聚合性官能基之液晶化合物之聚合性液晶組成物聚合而獲得之光學各向異性體。
  4. 如申請專利範圍第3項之液晶顯示裝置，其含有以下之通式(2)所表示之化合物來作為上述具有2個聚合性官能基之液晶化合物，P 2a -(Sp 2a ) m2 -Z0-(A1-Z1) n -(A2-Z2) l -(A3-Z3) k -A4-Z4-A5-Z5-(Sp 2b ) n2 -P 2b (2)(式中，P2a及P2b表示聚合性官能基，Sp2a及Sp2b分別獨立地表示碳原子數0~18之伸烷基(該伸烷基可經1個以上之鹵素原子或CN取代，存在於該基中之1個CH2基或不鄰接之2個以上之CH2基亦可分別相互獨立，以氧原子相互不直接鍵結之形式，被-O-、-S-、-NH-、-N(CH3)-、-CO-、-COO-、-OCO-、-OCOO-、-SCO-、-COS-或-C≡C-取代)，m2、n2分別獨立地表示0或1，n、l及k分別獨立地表示0或1，且表示0≦n+l+k≦3，A1、A2、A3、A4、及A5分別獨立地表示1,4-伸苯基、1,4-伸環己基、1,4-環己烯基、四氫吡喃-2,5-二基、1,3-二烷-2,5-二基、四氫噻喃-2,5-二基、1,4-雙環(2,2,2)伸辛基、十氫萘-2,6-二基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、吡-2,5-二基、噻吩-2,5-二基、1,2,3,4-四氫萘-2,6-二基、2,6-伸萘基、菲-2,7-二基、9,10-二氫菲-2,7-二基、1,2,3,4,4a,9,10a-八氫菲-2,7-二基、1,4-伸萘基、苯并[1,2-b：4,5-b']二噻吩-2,6-二基、苯并[1,2-b：4,5-b']二硒吩-2,6-二基、[1]苯并噻吩[3,2-b]噻吩-2,7-二基、[1]苯并硒吩[3,2-b]硒吩-2,7-二基、或茀-2,7-二基，作為取代基，表示1個以上之F、Cl、CF3、OCF3、CN基、碳原子數1~8之烷基、烷氧基、烷醯基、烷醯氧基、碳原子數2~8之烯基、烯氧基、烯醯基、烯醯氧基，Z0、Z1、Z2、Z3、Z4、及Z5分別獨立地表示-COO-、-OCO-、-CH2CH2-、-OCH2-、-CH2O-、-CH=CH-、-C≡C-、-CH=CHCOO-、-OCOCH=CH-、-CH2CH2COO-、-CH2CH2OCO-、-COOCH2CH2-、-OCOCH2CH2-、-CONH-、-NHCO-、碳數2~10之可具有鹵素原子之烷基或單鍵)。
  5. 如申請專利範圍第1或2項之液晶顯示裝置，其中，上述相位差層係藉由使進而含有具有1個聚合性官能基之液晶化合物之聚合性液晶組成物聚合而獲得之光學各向異性體。
  6. 如申請專利範圍第5項之液晶顯示裝置，其中，上述具有1個聚合性官能基之液晶化合物於上述聚合性液晶組成物中含有5~75重量%。
  7. 如申請專利範圍第5項之液晶顯示裝置，其含有以下之通式(4)所表示之化合物來作為上述具有1個聚合性官能基之液晶化合物，P 4 -(Sp 4 ) m4 -MG-R 4 (4)(式中，P4表示聚合性官能基，Sp4表示碳原子數0~18之伸烷基(該伸烷基可經1個以上之鹵素原子或CN取代，存在於該基中之1個CH2基或不鄰接之2個以上之CH2基亦可分別相互獨立，以氧原子相互不直接鍵結之形式，被-O-、-S-、-NH-、-N(CH3)-、-CO-、-COO-、-OCO-、-OCOO-、-SCO-、-COS-或-C≡C-取代)，m4表示0或1，MG表示液晶原基或液晶原性支持基，R4表示氫原子、鹵素原子、氰基或碳原子數1~18之烷基，該烷基可經1個以上之鹵素原子或CN取代，存在於該基中之1個CH2基或不鄰接之2個以上之CH2基亦可分別相互獨立，以氧原子相互不直接鍵結之形式，被-O-、-S-、-NH-、-N(CH3)-、-CO-、-COO-、-OCO-、-OCOO-、-SCO-、-COS-或-C≡C-取代)。
  8. 如申請專利範圍第1或2項之液晶顯示裝置，其中，上述相位差層由正極A板及/或負極C板構成。
  9. 如申請專利範圍第1或2項之液晶顯示裝置，其中，於上述液晶組成物層中，進而含有通式(III)所表示之化合物，(式中，R7及R8分別獨立地表示碳原子數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，D、E及F分別獨立地表示可經氟取代之1,4-伸苯基或反式-1,4-伸環己基，Z2表示單鍵、-OCH2-、-OCO-、-CH2O-或-COO-，n表示0、1或2；其中，不包括通式(I)、通式(II-1)及通式(II-2)所表示之化合物， 式中，R3及R4分別獨立地表示碳原子數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，Z5及Z6分別獨立地表示單鍵、-CH=CH-、-C≡C-、-CH2CH2-、-(CH2)4-、-COO-、-OCO-、-OCH2-、-CH2O-、-OCF2-或-CF2O-，m1、m2及n2分別獨立地表示0或1)。
  10. 如申請專利範圍第1或2項之液晶顯示裝置，其含有通式(I)中之A表示反式-1,4-伸環己基之化合物、及A表示1,4-伸苯基之化合物各至少1種以上。
  11. 如申請專利範圍第1或2項之液晶顯示裝置，其中，上述液晶組成物層中含有通式(II-1)及/或通式(II-2)所表示之化合物， (式中，R3及R4分別獨立地表示碳原子數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，Z5及Z6分別獨立地表示單鍵、-CH=CH-、-C≡C-、-CH2CH2-、-(CH2)4-、-COO-、-OCO-、-OCH2-、-CH2O-、-OCF2-或-CF2O-，m1、m2及n2分別獨立地表示0或1)。
  12. 如申請專利範圍第1或2項之液晶顯示裝置，其中，構成上述液晶組成物層之液晶組成物之以下之式所表示的Z為13000以下，γ1為150以下，且△n為0.08~0.13，(式中，γ1表示旋轉黏度，△n表示折射率各向異性)。
  13. 如申請專利範圍第1或2項之液晶顯示裝置，其中，構成上述液晶組成物層之液晶組成物的向列液晶相上限溫度為60~120℃，向列液晶相下限溫度為-20℃以下，且向列液晶相上限溫度與下限溫度之差為100~150。
  14. 如申請專利範圍第1或2項之液晶顯示裝置，其中，構成上述液晶組成物層之液晶組成物的比電阻為1012(Ω‧m)以上。
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