TWI778255B - 包括絕緣膜的液晶元件、調光窗及其製造方法 - Google Patents

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Abstract

本發明的課題在於防止液晶元件的電弧放電。本發明為一種液晶元件，其為包括液晶層、第一基板、第二基板及絕緣膜的光學元件，且特徵在於：液晶層配置於第一基板與第二基板之間，第一基板包含電極1，第二基板包含電極2，絕緣膜配置於電極1與電極2之間，絕緣膜為熱硬化性聚合體組成物的硬化物。

Description

包括絕緣膜的液晶元件、調光窗及其製造方法
本發明是有關於一種使用了絕緣膜的液晶元件。
調光窗為可藉由控制液晶層中的光散射來進行調光的液晶元件。調光窗用於窗玻璃或房間的隔斷之類的建築材料、車載零件等中。調光窗的基板不僅可使用硬質原材料，亦可使用塑膠膜之類的軟質原材料。藉由調節對被基板夾持的液晶層中的液晶組成物施加的電壓，使液晶化合物的分子的排列發生變化來控制光散射，從而進行調光。調光窗被稱為顯示器、光學快門、智慧型窗戶(smart window)等(現有文獻1及現有文獻2)。
高分子分散型的調光窗為於液晶層中具有聚合體與液晶組成物，且於聚合體中非連續地分散有液晶組成物的調光窗。亦存在聚合物網絡(polymer network)型的調光窗。
關於兩類型的調光窗，元件的製作容易，且容易大面積地進行膜厚控制，因此可製作大畫面的元件。兩類型的調光窗無需偏光板，因此容易使光透過。兩類型的調光窗的視野角廣。兩類型的調光窗可期待用於調光玻璃、投影型顯示器、大面積顯示 器等中。
亦存在於液晶層中混合存在有聚合物網絡型與高分子分散型的結構的液晶元件。
表1中記載有液晶元件與液晶層中的液晶組成物的特性的關係。
有利用絕緣膜作為彩色液晶顯示元件的彩色濾光片保護膜的例子(專利文獻3、專利文獻4及專利文獻5)。
[現有技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開平06-273725號公報
[專利文獻2]國際公開2011-96386號
[專利文獻3]日本專利特開平9-291150號公報
[專利文獻4]日本專利特開2005-105264號公報
[專利文獻5]日本專利特開2006-282995號公報
具備液晶層的調光窗由於利用高於液晶顯示器的驅動電壓，因此容易產生電弧(Arcing)。電弧會破壞調光窗的液晶元件而妨礙設計等。
本發明的目的為防止由電弧引起的液晶元件的破壞。
本發明的第1態樣為一種液晶元件，其為包括液晶層、 第一基板、第二基板及絕緣膜的光學元件，且特徵在於：液晶層配置於第一基板與第二基板之間，第一基板包含電極1，第二基板包含電極2，絕緣膜配置於電極1與電極2之間，絕緣膜為熱硬化性聚合體組成物的硬化物。
本發明的第2態樣為如第1態樣所述的液晶元件，其特徵在於：絕緣膜與電極1相接。
本發明的第3態樣為如第2態樣所述的液晶元件，其特徵在於：絕緣膜與電極2相接。
本發明的第4態樣為如第1態樣至第3態樣中任一態樣所述的液晶元件，其中液晶層含有液晶組成物及聚合體。
本發明的第5態樣為如第1態樣至第4態樣中任一態樣所述的液晶元件，其中熱硬化性聚合體組成物為如下組成物，所述組成物包含藉由使四羧酸二酐、二胺及多元羥基化合物的混合物反應而獲得的聚酯醯胺酸、環氧化合物、環氧硬化劑及溶劑，絕緣膜是(a)將熱硬化性聚合體組成物塗佈於基板，並(b)進行加熱而獲得。
本發明的第6態樣為如第5態樣所述的液晶元件，其特徵在於：熱硬化性聚合體組成物為0.2≦Z/Y≦8及0.2≦(Y+Z)/X≦5(其中，X為四羧酸二酐的莫耳濃度，Y為二胺的莫耳濃度， Z為多元羥基化合物的莫耳濃度)，且相對於聚酯醯胺酸100重量份，環氧化合物為20重量份~400重量份。
本發明的第7態樣為如第5態樣或第6態樣所述的液晶元件，其中具有式(1)或式(2)所表示的構成單元的化合物為熱硬化性聚合體組成物。
Figure 108113962-A0305-02-0006-1
(式(1)及式(2)中，R1為自四羧酸二酐去除兩個-CO-O-CO-而成的殘基，式(1)中，R2為自二胺去除兩個-NH2而成的殘基，式(2)中，R3為自多元羥基化合物去除兩個-OH而成的殘基)
本發明的第8態樣為如第7態樣所述的液晶元件，其中四羧酸二酐為選自3,3',4,4'-二苯基醚四羧酸二酐、3,3',4,4'-二苯基碸四羧酸二酐及1,2,3,4-丁烷四羧酸二酐中的一種以上的化合物。
本發明的第9態樣為如第7態樣所述的液晶元件，其中 二胺為選自3,3'-二胺基二苯基碸及雙(4-(3-胺基苯氧基)苯基)碸中的一種以上的化合物。
本發明的第10態樣為如第7態樣所述的液晶元件，其中多元羥基化合物為選自二乙二醇、三乙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、2-羥基苄醇、4-羥基苄醇、4,4'-亞異丙基雙(2-苯氧基乙醇)、2-(4-羥基苯基)乙醇、乙二醇二縮水甘油醚的(甲基)丙烯酸改質物、丙二醇二縮水甘油醚的(甲基)丙烯酸改質物、三丙二醇二縮水甘油醚的(甲基)丙烯酸改質物、甘油二縮水甘油醚的(甲基)丙烯酸改質物、雙酚A二縮水甘油醚的(甲基)丙烯酸改質物及環氧丙烷改質雙酚A二縮水甘油醚的(甲基)丙烯酸改質物中的一種以上的化合物。
本發明的第11態樣為如第1態樣至第10態樣中任一態樣所述的液晶元件，其特徵在於：液晶層含有式(3)所表示的化合物(3)，且液晶層的介電各向異性為正。
Figure 108113962-A0305-02-0007-2
(式(3)中，環A為1,4-伸環己基、1,4-伸苯基、2-氟-1,4-伸苯基、2,3-二氟-1,4-伸苯基、2,6-二氟-1,4-伸苯基、嘧啶-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基或四氫吡喃-2,5-二基， Z1為單鍵、伸乙基、羰氧基或二氟亞甲氧基，R4為碳數1至12的烷基、碳數1至12的烷氧基或碳數2至12的烯基，X1及X2獨立地為氫或氟，Y1為氟、氯、氰基、至少一個氫經氟或氯取代的碳數1至12的烷基、至少一個氫經氟或氯取代的碳數1至12的烷氧基、或者至少一個氫經氟或氯取代的碳數2至12的烯氧基，a為1、2、3或4)
本發明的第12態樣為如第1態樣至第10態樣中任一態樣所述的液晶元件，其特徵在於：液晶層含有式(4)所表示的化合物(4)，且介電各向異性為負。
Figure 108113962-A0305-02-0008-3
(式(4)中，環B及環D獨立地為1,4-伸環己基、1,4-伸環己烯基、四氫吡喃-2,5-二基、1,4-伸苯基、至少一個氫經氟或氯取代的1,4-伸苯基、萘-2,6-二基、至少一個氫經氟或氯取代的萘-2,6-二基、色原烷-2,6-二基、或者至少一個氫經氟或氯取代的色原烷-2,6-二基，環C為2,3-二氟-1,4-伸苯基、2-氯-3-氟-1,4-伸苯基、2,3-二氟-5-甲基-1,4-伸苯基、3,4,5-三氟萘-2,6-二基或7,8-二氟色原烷-2,6-二基， Z2及Z3獨立地為單鍵、伸乙基、羰氧基或亞甲氧基，R5及R6獨立地為碳數1至12的烷基、碳數1至12的烷氧基或碳數2至12的烯基，b為1、2或3，c為0或1，b與c的和為3以下)
本發明的第13態樣為如第1態樣至第12態樣中任一態樣所述的液晶元件，其中液晶層含有式(5)所表示的化合物(5)。
Figure 108113962-A0305-02-0009-4
(式(5)中，環E及環F獨立地為1,4-伸環己基、1,4-伸苯基、2-氟-1,4-伸苯基、2,5-二氟-1,4-伸苯基或嘧啶-2,5-二基，Z4為單鍵、伸乙基或羰氧基，R7及R8獨立地為碳數1至12的烷基、碳數1至12的烷氧基、碳數2至12的烯基、或者至少一個氫經氟或氯取代的碳數2至12的烯基，d為1、2或3)
本發明的第14態樣為如第1態樣至第13態樣中任一態樣所述的液晶元件，其中液晶層包含：液晶組成物；及 使含有式(6)所表示的化合物(6)的組成物聚合而獲得的聚合體。
[化5]P1-Z5-P2 (6)
(式(6)中，Z5為碳數1至80的伸烷基，該伸烷基中，至少一個氫可經碳數1至5的烷基、氟、氯或P3取代，至少一個-CH2-可被-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-NH-、-N(R9)-、-CH=CH-、-C≡C-、或者自單環式烴、縮合多環烴、雜單環化合物或縮合雜環化合物去除氫而獲得的碳數5至35的二價基取代，該些二價基的至少一個氫可經R9或P3取代，R9為碳數1至12的烷基，該烷基中，至少一個-CH2-可經-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代，P1、P2及P3獨立地為聚合性基、氫、氟、氯、三氟甲基、三氟甲氧基、氰基、碳數1至20的烷基或碳數2至20的烯基，該烷基及烯基中，至少一個氫可經氟或氯取代，至少一個-CH2-可經-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代，至少一個氫可經碳數1至12的烷基取代，該烷基中，至少一個-CH2-可經-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代；P1及P2的至少一個為聚合性基)
本發明的第15態樣為如第14態樣所述的液晶元件，其特徵在於：式(6)中，P1、P2及P3獨立地為式(P-1)至式(P-6) 的任一者。
Figure 108113962-A0305-02-0011-6
(式(P-1)至式(P-6)中，M1、M2及M3獨立地為氫、氟、碳數1至5的烷基、或者至少一個氫經氟或氯取代的碳數1至5的烷基)
本發明的第16態樣為如第1態樣至第15態樣中任一態樣所述的液晶元件，其中熱硬化性聚合體組成物含有光聚合起始劑。
本發明的第17態樣為如第1態樣至第16態樣中任一態樣所述的液晶元件，其中液晶層包含液晶調光層，且於未通電時為白濁。
本發明的第18態樣為如第1態樣至第16態樣中任一態樣所述的液晶元件，其中液晶層包含液晶調光層，且於通電時為白濁。
本發明的第19態樣為如第1態樣至第18態樣中任一態樣所述的液晶元件，其中第一基板為玻璃板、壓克力板或塑膠膜，且第二基板為玻璃板、壓克力板或塑膠膜。
本發明的第20態樣為一種調光窗，其包括如第1態樣至第19態樣中任一態樣所述的液晶元件。
本發明的第21態樣為一種液晶顯示裝置，其包括如第1 態樣至第20態樣中任一態樣所述的液晶元件及光源裝置。
本發明的第22態樣為一種液晶元件的製造方法，其包括：於第一基板上將熱硬化性聚合體組成物硬化；於第一基板與第二基板之間插入液晶組成物及聚合性化合物的混合物；以及對該混合物進行紫外線(Ultra Violet，UV)曝光。
本發明的第23態樣為如第22態樣所述的液晶元件的製造方法，其特徵在於：藉由硬化而獲得絕緣膜。
本發明的第24態樣為如第23態樣所述的液晶元件的製造方法，其特徵在於：硬化為熱硬化性聚合體組成物的硬化。
本發明的第25態樣為如第24態樣所述的液晶元件的製造方法，其特徵在於：硬化為熱硬化。
本發明的第26態樣為如第22態樣的液晶元件的製造方法，其特徵在於：插入為於將第一基板的電極1與第二基板的電極2相向配置的狀態下的插入。
本發明的第27態樣為一種液晶元件的製造方法，其包括：於第一基板的電極1上設置含有液晶組成物及聚合性化合物的混合物；使第二基板與黏著性間隔物密接；介隔該混合物與黏著性間隔物將第一基板與第二基板貼合。
本發明的第28態樣為如第27態樣所述的液晶元件的製造方法，其特徵在於：設置為滴加。
本發明的第1態樣至第19態樣中任一態樣所述的液晶元件中，可防止由電弧引起的破壞。
本發明的第20態樣至第21態樣中任一態樣所述的液晶元件中，可防止由電弧引起的破壞。
藉由本發明的第22態樣至第27態樣中任一態樣而製造的液晶元件中，可防止由電弧引起的液晶元件的破壞。
1、3:基板
2、4:電極
5:絕緣膜
6:液晶層
圖1是液晶元件的剖面圖的例子。
<現象>
本發明中，「室溫」為1℃至30℃。
本發明中，「大氣壓」為900hPa至1100hPa。
<化合物>
本發明中，所謂「液晶化合物」，是指(A)具有液晶相作為純物質的化合物及(B)成為液晶組成物的成分的化合物的總稱。1,4-伸環己基及1,4-伸苯基等為液晶化合物的例子。液晶化合物具有六員環，液晶化合物的分子結構大多為棒狀(rod like)。
本發明中，「聚合性化合物」是出於生成聚合體的目的而添加的化合物。
本發明中，「多元羥基化合物」為包含兩個以上羥基的 化合物。
<組成物>
本發明中，「液晶組成物」為呈現液晶相的組成物。
本發明中，「聚合性組成物」為包含聚合性化合物與液晶組成物的混合物。
本發明中，「聚合體組成物」為使聚合性化合物的混合物聚合而獲得者。有時聚合不完全的聚合性化合物亦包含於聚合體組成物中。
本發明中，「熱硬化性聚合體組成物」為絕緣膜的原料。
本發明中，所謂「反應溶劑」為以聚酯醯胺酸為目的的合成反應中所使用的溶劑。
本發明中，所謂「液晶複合體」，是指包含液晶組成物及聚合體的混合物。使聚合性組成物中的聚合性化合物聚合而獲得的組成物亦為液晶複合體。
<元件>
本發明中，「液晶元件」為內藏液晶組成物並包含電極的元件。
本發明中，「調光窗」為具有可藉由元件的電壓施加而透明或白濁的調光功能的窗。智慧型窗戶為調光窗的一例。
藉由於電極(2)與電極(4)之間放入絕緣膜，液晶元件可防止電弧。
具體而言，如圖1所示，包括液晶層(6)、基板(1)、基板 (3)及絕緣膜(5)的光學元件為基本的液晶元件的結構。
液晶層配置於基板(1)與基板(3)之間，基板(1)包含電極(2)，基板(3)包含電極(4)。
絕緣膜配置於第一基板的電極1與第二基板的電極2之間。
藉由以上結構，液晶元件可防止電弧，且可防止液晶元件的破壞。
為了實現用作光學元件，「基板」較佳為使光透過的基板，更佳為透明的基板。
為了實現用作光學元件，「絕緣膜」較佳為使光透過的絕緣膜，更佳為透明的絕緣膜。
為了實現用作光學元件，「電極」較佳為使光透過的電極，更佳為透明的電極。
液晶組成物包含多種液晶化合物。出於進一步調整物性的目的而較佳為於液晶組成物中添加添加物。該添加物為光學活性化合物、抗氧化劑、紫外線吸收劑、色素、消泡劑、聚合性化合物、聚合起始劑、聚合抑制劑、極性化合物等。
本發明的化學式中，由六邊形包圍文字的表述與六員環或縮合環相對應。
就呈現液晶相的溫度範圍廣的方面而言，液晶性化合物中，烷基、烷氧基、烯基等較佳為直鏈狀。為了提高自液晶相向各向同性相的轉移溫度，1,4-伸環己基骨架的立體構型較佳為反式構型。
本發明的第1態樣的液晶元件於第1基板及第2基板的至少一相向面具備絕緣膜，藉此可抑制由因液晶元件的電場施加所產生的電弧引起的不良情況。因此，可改善元件的外觀及製造步驟的良率。
為了確保由包含聚合體的液晶層帶來的調光性能，打開調光窗的開關時的電極間的電壓較佳為10V至250V，更佳為20V至120V，進而佳為30V至100V。調光窗的電極間的電壓高於液晶顯示器。
關於本發明的第6態樣的液晶元件，將熱硬化性聚合體組成物塗佈於基板的表面，藉由加熱(預烘烤)而將溶劑去除，藉此形成塗膜，進而進行加熱處理，藉此使塗膜硬化。以絕緣膜對基板及電極進行塗佈，藉此使表面平坦化，並提高電極間的絕緣性。藉由絕緣膜而可抑制因電場施加所產生的電弧的不良情況。
[液晶元件的構成]
液晶層可為藉由熱或光而使介電各向異性為正或負的液晶組成物、或者作為液晶組成物與聚合性化合物的混合物的聚合性組成物聚合而成的作為經相分離的聚合體與液晶組成物的混合物的液晶複合體。
液晶層可包含光學活性化合物、抗氧化劑、紫外線吸收劑、色素、消泡劑、聚合性化合物、聚合起始劑、聚合抑制劑等添加物。液晶元件包含主動矩陣(Active Matrix，AM)元件、聚合物網絡型及高分子分散型的液晶元件等。
基板可為玻璃板、壓克力板或塑膠膜。其中一基板可為不透明的材料。該基板包含電極。氧化銦錫(摻錫氧化銦(tin-doped indium oxide，ITO))、SnO2及導電性聚合物等為電極。於基板上的電極的積層方法有蒸鍍、塗佈等。再者，電極1與電極2的各層的厚度分別為20nm至120nm，較佳為40nm至100nm，尤佳為50nm至80nm。根據設計，電極的各層的厚度可相同，亦可不同。
液晶元件可內藏配向膜。配向膜較佳為聚醯亞胺或聚乙烯醇之類的薄膜。聚醯亞胺配向膜等為配向膜，所述聚醯亞胺配向膜是將聚醯亞胺樹脂組成物塗佈於基板上，於180℃以上的溫度下進行熱硬化，並利用棉布或嫘縈布進行摩擦處理而得。
為了使基板間的厚度均勻，較佳為於基板之間放入間隔物。玻璃粒子、塑膠粒子、氧化鋁粒子、光學間隔物(photo spacer)等可成為間隔物。調光層的厚度較佳為2μm至50μm，進而佳為5μm至20μm。於將一對基板貼合時，可使用密封劑。環氧系熱硬化性組成物等可成為密封劑。
硬化的手段較佳為紫外線照射。紫外線照射的手段可列舉低壓水銀燈(包含殺菌燈、螢光化學燈、黑燈(black light)等)、高壓放電燈(包含高壓水銀燈、金屬鹵化物燈等)及短弧放電燈(包含超高壓水銀燈、氙燈、水銀氙燈等)等。通常為該些金屬鹵化物燈、氙燈、高壓水銀燈及超高壓水銀燈等。於使用光聚合起始劑時，所照射的紫外線的波長較佳為光聚合起始劑的吸收波長區域。所 照射的紫外線的波長較佳為避開液晶組成物的吸收波長範圍。所照射的紫外線的波長較佳為330nm至400nm，進而佳為350nm至400nm。硬化可於室溫下進行，亦可於室溫以上下進行。
調光窗可於元件的背面具備光源裝置、光吸收層、擴散反射板等。藉此，可附加鏡面反射、擴散反射、複歸性反射、全像反射等功能。
[絕緣膜]
[聚酯醯胺酸]
本發明中所使用的聚酯化合物具有通式(1)及通式(2)所表示的構成單元。式(1)及式(2)中，R1為自四羧酸二酐去除兩個-CO-O-CO-而成的殘基，R2為自二胺去除兩個-NH2而成的殘基，R3為自多元羥基化合物去除兩個-OH而成的殘基。
Figure 108113962-A0305-02-0018-7
於聚酯醯胺酸的合成中，需要溶劑。為了操作，較佳為包含聚酯醯胺酸與溶劑的液狀或凝膠狀的組成物。另外，為了搬運，較佳為自包含聚酯醯胺酸的混合物去除溶劑。
另外，聚酯醯胺酸的原料可包含苯乙烯-馬來酸酐共聚物，亦可包含添加劑。含矽的單胺等為聚酯醯胺酸。
3,3',4,4'-二苯基醚四羧酸二酐(以下有時略記為ODPA)、1,2,3,4-丁烷四羧酸二酐、3,3',4,4'-二苯甲酮四羧酸二酐、2,2',3,3'-二苯甲酮四羧酸二酐、2,3,3',4'-二苯甲酮四羧酸二酐、3,3',4,4'-二苯基碸四羧酸二酐、2,2',3,3'-二苯基碸四羧酸二酐、2,3,3',4'-二苯基碸四羧酸二酐、2,2',3,3'-二苯基醚四羧酸二酐、2,3,3',4'-二苯基醚四羧酸二酐、2,2-[雙(3,4-二羧基苯基)]六氟丙烷二酐、乙二醇雙(脫水偏苯三酸酯)(商品名；TMEG-100，新日本理化股份有限公司)、環丁烷四羧酸二酐、甲基環丁烷四羧酸二酐、環戊烷四羧酸二酐、環己烷四羧酸二酐及乙烷四羧酸二酐等為四羧酸二酐。
為了絕緣膜的透明度高，較佳為3,3',4,4'-二苯基碸四羧酸二酐、3,3',4,4'-二苯基醚四羧酸二酐、2,2-[雙(3,4-二羧基苯基)]六氟丙烷二酐、1,2,3,4-丁烷四羧酸二酐及TMEG-100，更佳為3,3',4,4'-二苯基醚四羧酸二酐、3,3',4,4'-二苯基碸四羧酸二酐及1,2,3,4-丁烷四羧酸二酐。
乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、四乙二醇、重量平均分子量1,000以下的聚乙二醇、丙二醇、二丙二醇、三丙二醇、四丙二醇、重量平均分子量1,000以下的聚丙二醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、1,2-戊二醇、1,5-戊二醇、2,4-戊二醇、1,2,5-戊三醇、1,2-己二醇、1,6-己二醇、2,5-己二醇、1,2,6-己三醇、1,2- 庚二醇、1,7-庚二醇、1,2,7-庚三醇、1,2-辛二醇、1,8-辛二醇、3,6-辛二醇、1,2,8-辛三醇、1,2-壬二醇、1,9-壬二醇、1,2,9-壬三醇、1,2-癸二醇、1,10-癸二醇、1,2,10-癸三醇、1,2-十二烷二醇、1,12-十二烷二醇、甘油、三羥甲基丙烷、季戊四醇、二季戊四醇、異氰脲酸三(2-羥基乙基)酯、雙酚A(2,2-雙(4-羥基苯基)丙烷)、雙酚S(雙(4-羥基苯基)碸)、雙酚F(雙(4-羥基苯基)甲烷)、4,4'-亞異丙基雙(2-苯氧基乙醇)、2,2-雙(4-羥基環己基)丙烷、4,4'-二羥基二環己基、2-羥基苄醇、4-羥基苄醇、2-(4-羥基苯基)乙醇、二乙醇胺、三乙醇胺、甘油單烯丙基醚、三羥甲基丙烷單烯丙基醚、季戊四醇單烯丙基醚、季戊四醇二烯丙基醚、二季戊四醇單烯丙基醚、二季戊四醇二烯丙基醚、二季戊四醇三烯丙基醚、二季戊四醇四烯丙基醚、山梨糖醇單烯丙基醚、山梨糖醇二烯丙基醚、山梨糖醇三烯丙基醚、山梨糖醇四烯丙基醚、甘油單(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷單(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇單(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇單(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、山梨糖醇單(甲基)丙烯酸酯、山梨糖醇二(甲基)丙烯酸酯、山梨糖醇三(甲基)丙烯酸酯、山梨糖醇四(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二縮水甘油醚的(甲基)丙烯酸改質物、丙二醇二縮水甘油醚的(甲基)丙烯酸改質物、三丙二醇二縮水甘油醚的(甲基)丙烯酸改質物、甘油二縮水甘油醚的(甲基)丙烯酸改質物、雙酚A二縮水甘油醚的(甲基)丙烯酸改質物、環氧丙烷改質雙酚A 二縮水甘油醚的(甲基)丙烯酸改質物、雙酚S二縮水甘油醚的(甲基)丙烯酸改質物、環氧丙烷改質雙酚S二縮水甘油醚的(甲基)丙烯酸改質物、雙酚F二縮水甘油醚的(甲基)丙烯酸改質物、環氧丙烷改質雙酚F二縮水甘油醚的(甲基)丙烯酸改質物、聯二甲苯酚二縮水甘油醚的(甲基)丙烯酸改質物、聯苯酚二縮水甘油醚的(甲基)丙烯酸改質物、芴二酚二縮水甘油醚的(甲基)丙烯酸改質物、環己烷-1,4-二甲醇二縮水甘油醚的(甲基)丙烯酸改質物、氫化雙酚A二縮水甘油醚的(甲基)丙烯酸改質物、三環癸烷二甲醇二縮水甘油醚的(甲基)丙烯酸改質物及每一分子中包含兩個以上環氧基的其他化合物的(甲基)丙烯酸改質物等為多元羥基化合物。
為了與反應溶劑的溶解性良好，較佳為乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、1,7-庚二醇、1,8-辛二醇、異氰脲酸三(2-羥基乙基)酯、2,2-雙(4-羥基環己基)丙烷、4,4'-二羥基二環己基、2-羥基苄醇、4-羥基苄醇、2-(4-羥基苯基)乙醇、4,4'-亞異丙基雙(2-苯氧基乙醇)、乙二醇二縮水甘油醚的(甲基)丙烯酸改質物、丙二醇二縮水甘油醚的(甲基)丙烯酸改質物、甘油二縮水甘油醚的(甲基)丙烯酸改質物、雙酚A二縮水甘油醚的(甲基)丙烯酸改質物、環氧丙烷改質雙酚A二縮水甘油醚的(甲基)丙烯酸改質物、雙酚S二縮水甘油醚的(甲基)丙烯酸改質物、環氧丙烷改質雙酚S二縮水甘油醚的(甲基)丙烯酸改質物、雙酚F二縮水甘油醚的(甲基)丙烯酸改質物及環氧丙烷改質雙酚F二縮水甘油醚的(甲基)丙烯酸改質物。進而，更佳為 二乙二醇、三乙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、2-羥基苄醇、4-羥基苄醇、4,4'-亞異丙基雙(2-苯氧基乙醇)、2-(4-羥基苯基)乙醇、乙二醇二縮水甘油醚的(甲基)丙烯酸改質物、丙二醇二縮水甘油醚的(甲基)丙烯酸改質物、三丙二醇二縮水甘油醚的(甲基)丙烯酸改質物、甘油二縮水甘油醚的(甲基)丙烯酸改質物、雙酚A二縮水甘油醚的(甲基)丙烯酸改質物及環氧丙烷改質雙酚A二縮水甘油醚的(甲基)丙烯酸改質物。
3,3'-二胺基二苯基碸(以下有時略記為DDS)、4,4'-二胺基二苯基碸、3,4'-二胺基二苯基碸、雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]碸、雙[4-(3-胺基苯氧基)苯基]碸、雙[3-(4-胺基苯氧基)苯基]碸、[4-(4-胺基苯氧基)苯基][3-(4-胺基苯氧基)苯基]碸、[4-(3-胺基苯氧基)苯基][3-(4-胺基苯氧基)苯基]碸及2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]六氟丙烷等為二胺。
為了提高絕緣膜的透明度，較佳為3,3'-二胺基二苯基碸及雙[4-(3-胺基苯氧基)苯基]碸，更佳為3,3'-二胺基二苯基碸。
甲醇、乙醇、1-丙醇、異丙醇、烯丙醇、苄醇、丙二醇單乙醚、丙二醇單甲醚、二丙二醇單乙醚、二丙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、乙二醇單甲醚、二乙二醇單乙醚、二乙二醇單甲醚、苯酚、龍腦(borneol)、麥芽醇(maltol)、沈香醇(linalool)、萜品醇(terpineol)、二甲基苄基甲醇(dimethyl benzyl carbinol)及3-乙基-3-羥基甲基氧雜環丁烷等為一元醇。
一元醇較佳為異丙醇、烯丙醇、苄醇、丙二醇單乙醚或 3-乙基-3-羥基甲基氧雜環丁烷。為了提高熱硬化性聚合體組成物的塗佈性及相容性，進而佳為包含苄醇。
為了提高絕緣膜的透明度，較佳為具有三個以上酸酐基的聚酯醯胺酸。苯乙烯-馬來酸酐共聚物等為具有三個以上酸酐基的化合物。苯乙烯-馬來酸酐共聚物的苯乙烯相對於馬來酸酐的莫耳比為0.5~4，較佳為1~3，更佳為1~2，進而佳為1~1.2。
為了與聚酯醯胺酸的末端的酸酐基反應而可將矽烷基導入至末端，較佳為胺基矽烷化合物。為了改善絕緣膜的耐酸性，較佳為含有聚酯醯胺酸(A)的熱硬化性聚合體組成物，所述聚酯醯胺酸(A)是藉由添加胺基矽烷化合物來進行反應而獲得。亦可添加單羥基化合物及具有一個胺基的胺基矽烷化合物這兩者來進行反應。
3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基三乙氧基矽烷、3-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-胺基丙基甲基二乙氧基矽烷、4-胺基丁基三甲氧基矽烷、4-胺基丁基三乙氧基矽烷、4-胺基丁基甲基二乙氧基矽烷、對胺基苯基三甲氧基矽烷、對胺基苯基三乙氧基矽烷、對胺基苯基甲基二甲氧基矽烷、對胺基苯基甲基二乙氧基矽烷、間胺基苯基三甲氧基矽烷及間胺基苯基甲基二乙氧基矽烷等為胺基矽烷化合物。
為了使絕緣膜的耐酸性良好，包含胺基的胺基矽烷化合物更佳為3-胺基丙基三乙氧基矽烷及對胺基苯基三甲氧基矽烷，就耐酸性、相容性的觀點而言，更佳為3-胺基丙基三乙氧基矽烷。
反應溶劑的成分為二乙二醇二甲醚、二乙二醇甲基乙基醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇單乙醚乙酸酯、乙二醇單乙醚乙酸酯、丙二醇單甲醚乙酸酯、3-甲氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、乳酸乙酯、環己酮、N-甲基-2-吡咯啶酮及N,N-二甲基乙醯胺。該些溶劑中，較佳為丙二醇單甲醚乙酸酯、3-甲氧基丙酸甲酯及二乙二醇甲基乙基醚。
為了提高包含聚酯醯胺酸的溶液的溶解性、使塗佈變得容易、結果提高絕緣膜的平滑性，包含聚酯醯胺酸的溶液較佳為0.2≦Z/Y≦8.0，更佳為0.7≦Z/Y≦7.0，進而佳為1.0≦Z/Y≦5.0。
為了提高包含聚酯醯胺酸的溶液的溶解性、使塗佈變得容易、結果提高絕緣膜的平滑性，包含聚酯醯胺酸的溶液較佳為0.2≦(Y+Z)/X≦5.0，更佳為0.5≦(Y+Z)/X≦4.0，進而佳為0.6≦(Y+Z)/X≦2.0。
此處，X為四羧酸二酐的莫耳濃度，Y為二胺的莫耳濃度，Z為多元羥基化合物的莫耳濃度。
為了操作簡單，合成聚酯醯胺酸時的反應溶劑相對於四羧酸二酐、二胺及多元羥基化合物的總量100重量份的量較佳為100重量份以上。
為了操作簡單，合成聚酯醯胺酸時的液溫較佳為40℃~200℃。
為了操作簡單，合成聚酯醯胺酸時的反應時間較佳為0.2小時~20小時。
合成聚酯醯胺酸時的四羧酸二酐、二胺及多元羥基化合物的混合順序並無特別限定。
於使含有一個胺基的胺基矽烷化合物反應的情況下，通常是於四羧酸二酐以及二胺及多元羥基化合物的反應結束後，將反應後的溶液冷卻至40℃以下，然後添加具有一個胺基的胺基矽烷化合物，並於10℃~40℃下反應0.1小時~6小時。
為了提高平坦性及耐熱性，聚酯醯胺酸的重量平均分子量較佳為1,000~200,000，更佳為2,000~50,000。
[環氧化合物]
為了提高絕緣膜的耐熱性及耐溶劑性，絕緣膜的原料較佳為添加環氧化合物。
3',4'-環氧環己基甲基-3,4-環氧環己烷羧酸酯、1-甲基-4-(2-甲基氧雜環丙基)-7-氧雜雙環[4.1.0]庚烷、2-[4-(2,3-環氧丙氧基)苯基]-2-[4-[1,1-雙[4-([2,3-環氧丙氧基]苯基)]乙基]苯基]丙烷與1,3-雙[4-[1-[4-(2,3-環氧丙氧基)苯基]-1-[4-[1-[4-(2,3-環氧丙氧基)苯基]-1-甲基乙基]苯基]乙基]苯氧基]-2-丙醇的混合物、2-[4-(2,3-環氧丙氧基)苯基]-2-[4-[1,1-雙[4-([2,3-環氧丙氧基]苯基)]乙基]苯基]丙烷、1,1,1-三(4-羥基苯基)乙烷三縮水甘油醚、1,3-雙(氧雜環丙基甲基)-5-(2-丙烯基)-1,3,5-三嗪-2,4,6(1H,3H,5H)-三酮、2,2-雙(羥基甲基)-1-丁醇的1,2-環氧-4-(2-氧雜環丙基)環己烷加成物、3,3',5,5'-四甲基-4,4'-雙酚二縮水甘油醚、4,4'-亞異丙基二酚與1-氯-2,3-環氧丙烷的縮聚氫化物等為環氧化合物。
為了提高絕緣膜的透明性且於UV臭氧處理步驟及紫外線曝光步驟中可抑制絕緣膜的透明性降低，環氧化合物較佳為作為聚合體的環氧化合物。(甲基)丙烯酸縮水甘油酯單獨、4-羥基丁基(甲基)丙烯酸酯縮水甘油醚單獨、選自(甲基)丙烯酸縮水甘油酯及4-羥基丁基(甲基)丙烯酸酯縮水甘油醚中的一種以上與不具有環氧基的自由基聚合性化合物反應而獲得者等為作為聚合體的環氧化合物。就平坦性、耐熱性、耐溶劑性的觀點而言，作為共聚物且作為環氧化合物的原料的自由基聚合性化合物相對於聚合性化合物的總重量的比率較佳為50重量%~99重量%。
由於藉由與(甲基)丙烯酸縮水甘油酯反應而獲得的環氧化合物與聚酯醯胺酸(A)的相容性變得良好，因此該自由基聚合性化合物較佳為(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸-2-羥基乙酯、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、3-((甲基)丙烯醯氧基)丙基三(三甲基矽烷氧基)矽烷、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,3-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、三環癸烷二甲醇二(甲基)丙烯酸酯、N-苯基馬來醯亞胺、N-環己基馬來醯亞胺、茚等。
[反應溶劑]
可對熱硬化性聚合體組成物中的合成聚酯醯胺酸時所混合的 反應溶劑進行處理而作為絕緣膜的原料。該處理有蒸發、溶劑的追加等。亦可不進行該處理。聚合體組成物的固體成分雖根據塗膜的膜厚來選擇，但通常是以5重量%~40重量%的範圍包含於該聚合體組成物中。
乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸丙酯、丙酸丁酯、乳酸乙酯、甲氧基乙酸甲酯、甲氧基乙酸乙酯、甲氧基乙酸丁酯、乙氧基乙酸甲酯、乙氧基乙酸乙酯、乙酸-3-甲氧基丁酯、3-氧基丙酸甲酯、3-羥基丙酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、2-羥基丙酸甲酯、2-羥基丙酸丙酯、2-甲氧基丙酸甲酯、2-甲氧基丙酸乙酯、2-甲氧基丙酸丙酯、2-乙氧基丙酸甲酯、2-乙氧基丙酸乙酯、2-羥基-2-甲基丙酸甲酯、2-羥基-2-甲基丙酸乙酯、2-甲氧基-2-甲基丙酸甲酯、2-乙氧基-2-甲基丙酸乙酯、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、丙酮酸丙酯、乙醯乙酸甲酯、乙醯乙酸乙酯、2-氧代丁酸甲酯、2-氧代丁酸乙酯、4-羥基-4-甲基-2-戊酮、1,4-丁二醇、丙二醇單甲醚、丙二醇單甲醚乙酸酯、丙二醇單乙醚乙酸酯、丙二醇單丙醚乙酸酯、乙二醇單丁醚乙酸酯、環己酮、環戊酮、二乙二醇單甲醚、二乙二醇單甲醚乙酸酯、二乙二醇單乙醚、二乙二醇單乙醚乙酸酯、二乙二醇單丁醚、二乙二醇單丁醚乙酸酯、二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚及二乙二醇甲基乙基醚等可成為追加的溶劑的成分。
[其他成分]
為了提高耐熱性、耐化學品性，較佳為於熱硬化性聚合體組 成物中添加環氧硬化劑。酸酐系硬化劑、胺系硬化劑、酚系硬化劑、咪唑系硬化劑、觸媒型硬化劑及鋶鹽、苯并噻唑鎓鹽、銨鹽、鏻鹽等感熱性酸產生劑等為環氧硬化劑。就避免絕緣膜的著色及絕緣膜的耐熱性的觀點而言，較佳為酸酐系硬化劑或咪唑系硬化劑。
脂肪族二羧酸酐、例如馬來酸酐、四氫鄰苯二甲酸酐、六氫鄰苯二甲酸酐、甲基六氫鄰苯二甲酸酐、六氫偏苯三甲酸酐等；芳香族多元羧酸酐、例如鄰苯二甲酸酐、偏苯三甲酸酐等為酸酐系硬化劑。為了可不損及感光性組成物對於溶劑的溶解性地提高絕緣膜的耐熱性，酸酐系硬化劑尤佳為偏苯三甲酸酐及六氫偏苯三甲酸酐。
2-十一烷基咪唑、2-十七烷基咪唑、2-苯基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑、2,3-二氫-1H-吡咯并[1,2-a]苯并咪唑、1-氰基乙基-2-十一烷基咪唑鎓偏苯三酸鹽等為咪唑系硬化劑。為了可不損及感光性組成物對於溶劑的溶解性地提高絕緣膜的硬化性，咪唑系硬化劑尤佳為2-十一烷基咪唑。
為了平坦性、耐熱性、耐化學品性、密接性、異物特性的平衡良好，熱硬化性聚合體組成物中的環氧化合物相對於聚酯醯胺酸100重量份的量較佳為20重量份~400重量份，進而佳為50重量份~200重量份。
為了提高平坦性、耐劃傷性、塗佈均勻性、接著性等膜物性，有時於本發明的熱硬化性聚合體組成物中添加添加劑。具 有聚合性雙鍵的化合物、陰離子系、陽離子系、非離子系、氟系或矽系的調平劑．界面活性劑、矽烷偶合劑等密接性提高劑、受阻酚系、受阻胺系、磷系、硫系化合物等抗氧化劑等為該添加劑。
具有聚合性雙鍵的化合物只要每一分子中具有兩個以上聚合性雙鍵，則並無特別限定。
具有聚合性雙鍵的化合物且為每一分子中具有兩個聚合性雙鍵的化合物的具體例為乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、表氯醇改質乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、表氯醇改質二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、表氯醇改質三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、表氯醇改質四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、表氯醇改質聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、表氯醇改質丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、表氯醇改質二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、表氯醇改質三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、表氯醇改質四丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、表氯醇改質聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙三醇丙烯酸酯甲基丙烯酸酯、丙三醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、表氯醇改質1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、甲氧基化環己基二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、羥基三甲基乙酸新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、己內酯改質羥基三甲基乙酸新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、硬脂酸改質季戊四醇二 (甲基)丙烯酸酯、烯丙基化環己基二(甲基)丙烯酸酯、雙[(甲基)丙烯醯氧基新戊二醇]己二酸酯、雙酚A二(甲基)丙烯酸酯、環氧乙烷改質雙酚A二(甲基)丙烯酸酯、雙酚F二(甲基)丙烯酸酯、環氧乙烷改質雙酚F二(甲基)丙烯酸酯、雙酚S二(甲基)丙烯酸酯、環氧乙烷改質雙酚S二(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,3-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙烯酸二環戊酯、環氧乙烷改質磷酸二(甲基)丙烯酸酯、己內酯．環氧乙烷改質磷酸二(甲基)丙烯酸酯、表氯醇改質鄰苯二甲酸二(甲基)丙烯酸酯、四溴雙酚A二(甲基)丙烯酸酯、三丙三醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇改質三羥甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯及異氰脲酸環氧乙烷改質二丙烯酸酯。
具有聚合性雙鍵的化合物且為每一分子中具有三個以上聚合性雙鍵的化合物的具體例為三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、環氧乙烷改質三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、環氧丙烷改質三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、表氯醇改質三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、丙三醇三(甲基)丙烯酸酯、表氯醇改質丙三醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、烷基改質二季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、環氧乙烷改質磷酸三(甲基)丙烯酸酯、己內酯．環氧乙烷改質磷酸三(甲基)丙烯酸酯、己內酯改質三[(甲基)丙烯醯氧基乙基]異氰脲酸酯、二-三羥甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、二甘油四(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯及烷基改質二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、烷基改 質二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、己內酯改質二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯及含羧基的多官能(甲基)丙烯酸酯。
所述具有聚合性雙鍵的化合物可單獨使用所述化合物，亦可混合使用兩種以上。
所述具有聚合性雙鍵的化合物100重量%中，就耐劃傷性的觀點而言，較佳為包含50重量%以上的每一分子中具有三個以上聚合性雙鍵的化合物。
所述具有聚合性雙鍵的化合物中，就平坦性及耐劃傷性的觀點而言，較佳為使用異氰脲酸環氧乙烷改質二丙烯酸酯、異氰脲酸環氧乙烷改質三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯及含羧基的多官能(甲基)丙烯酸酯。
所述具有聚合性雙鍵的化合物可使用如下述般的市售品。異氰脲酸環氧乙烷改質二丙烯酸酯的具體例為亞羅尼斯(Aronix)M-215(商品名；東亞合成股份有限公司)；異氰脲酸環氧乙烷改質二丙烯酸酯及異氰脲酸環氧乙烷改質三丙烯酸酯的混合物的具體例為亞羅尼斯(Aronix)M-313(30重量%~40重量%)及亞羅尼斯(Aronix)M-315(3重量%~13重量%，以下略記為「M-315」)(均為商品名；東亞合成股份有限公司，括號內的含有率為混合物中的異氰脲酸環氧乙烷改質二丙烯酸酯的含有率的目錄記載值)；三羥甲基丙烷三丙烯酸酯的具體例為亞羅尼斯 (Aronix)M-309(商品名；東亞合成股份有限公司)；季戊四醇三丙烯酸酯及季戊四醇四丙烯酸酯的混合物的具體例為亞羅尼斯(Aronix)M-306(65重量%~70重量%)、亞羅尼斯(Aronix)M-305(55重量%~63重量%)、亞羅尼斯(Aronix)M-303(30重量%~60重量%)、亞羅尼斯(Aronix)M-452(25重量%~40重量%)及亞羅尼斯(Aronix)M-450(未滿10重量%)(均為商品名；東亞合成股份有限公司，括號內的含有率為混合物中的季戊四醇三丙烯酸酯的含有率的目錄記載值)；二季戊四醇五丙烯酸酯及二季戊四醇六丙烯酸酯的混合物的具體例為亞羅尼斯(Aronix)M-403(50重量%~60重量%)、亞羅尼斯(Aronix)M-400(40重量%~50重量%)、亞羅尼斯(Aronix)M-402(30重量%~40重量%，以下略記為「M-402」)、亞羅尼斯(Aronix)M-404(30重量%~40重量%)、亞羅尼斯(Aronix)M-406(25重量%~35重量%)及亞羅尼斯(Aronix)M-405(10重量%~20重量%)(均為商品名；東亞合成股份有限公司，括號內的含有率為混合物中的二季戊四醇五丙烯酸酯的含有率的目錄記載值)；含羧基的多官能丙烯酸酯的具體例為亞羅尼斯(Aronix)M-510及亞羅尼斯(Aronix)M-520(以下略記為「M-520」)(均為商品名；東亞合成股份有限公司)。
為了提高塗佈均勻性，可於本發明的熱硬化性聚合體組成物中添加界面活性劑。界面活性劑的具體例為波利弗洛(Polyflow)No.45、波利弗洛(Polyflow)KL-245、波利弗洛 (Polyflow)No.75、波利弗洛(Polyflow)No.90、波利弗洛(Polyflow)No.95(以上均為商品名；共榮社化學股份有限公司)、迪斯帕畢克(Disperbyk)161、迪斯帕畢克(Disperbyk)162、迪斯帕畢克(Disperbyk)163、迪斯帕畢克(Disperbyk)164、迪斯帕畢克(Disperbyk)166、迪斯帕畢克(Disperbyk)170、迪斯帕畢克(Disperbyk)180、迪斯帕畢克(Disperbyk)181、迪斯帕畢克(Disperbyk)182、BYK300、BYK306、BYK310、BYK320、BYK330、BYK342、BYK346、BYK361N、BYK-UV3500、BYK-UV3570(以上均為商品名；日本畢克化學(BYK Chemie Japan)股份有限公司)、KP-341、KP-358、KP-368、KF-96-50CS、KF-50-100CS(以上均為商品名；信越化學工業股份有限公司)、沙福隆(Surflon)SC-101、沙福隆(Surflon)KH-40、沙福隆(Surflon)S611(以上均為商品名；AGC清美化學(AGC Seimi Chemical)股份有限公司)、福吉特(Ftergent)222F、福吉特(Ftergent)208G、福吉特(Ftergent)251、福吉特(Ftergent)710FL、福吉特(Ftergent)710FM、福吉特(Ftergent)710FS、福吉特(Ftergent)601AD、福吉特(Ftergent)602A、福吉特(Ftergent)650A、FTX-218(以上均為商品名；尼奧斯(Neos)股份有限公司)、艾福拓(EFTOP)EF-351、艾福拓(EFTOP)EF-352、艾福拓(EFTOP)EF-601、艾福拓(EFTOP)EF-801、艾福拓(EFTOP)EF-802(以上均為商品名；三菱材料(Mitsubishi Materials)股份有限公司)、美佳法(Megafac)F-171、美佳法(Megafac)F-177、美佳法(Megafac) F-410、美佳法(Megafac)F-430、美佳法(Megafac)F-444、美佳法(Megafac)F-472SF、美佳法(Megafac)F-475、美佳法(Megafac)F-477、美佳法(Megafac)F-552、美佳法(Megafac)F-553、美佳法(Megafac)F-554、美佳法(Megafac)F-555、美佳法(Megafac)F-556、美佳法(Megafac)F-558、美佳法(Megafac)F-559、美佳法(Megafac)R-30、美佳法(Megafac)R-94、美佳法(Megafac)RS-75、美佳法(Megafac)RS-72-K、美佳法(Megafac)RS-76-NS、美佳法(Megafac)DS-21(以上均為商品名；迪愛生(DIC)股份有限公司)、迪高屯(TEGO Twin)4000、迪高屯(TEGO Twin)4100、迪高弗洛(TEGO Flow)370、迪高格萊德(TEGO Glide)420、迪高格萊德(TEGO Glide)440、迪高格萊德(TEGO Glide)450、迪高拉德(TEGO Rad)2200N、迪高拉德(TEGO Rad)2250N(以上均為商品名；日本贏創(Evonik Japan)股份有限公司)、氟烷基苯磺酸鹽、氟烷基羧酸鹽、氟烷基聚氧乙烯醚、氟烷基碘化銨、氟烷基甜菜鹼、氟烷基磺酸鹽、二甘油四(氟烷基聚氧乙烯醚)、氟烷基三甲基銨鹽、氟烷基胺基磺酸鹽、聚氧乙烯壬基苯基醚、聚氧乙烯辛基苯基醚、聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯月桂基醚、聚氧乙烯油烯基醚、聚氧乙烯十三烷基醚、聚氧乙烯鯨蠟基醚、聚氧乙烯硬脂基醚、聚氧乙烯月桂酸酯、聚氧乙烯油酸酯、聚氧乙烯硬脂酸酯、聚氧乙烯月桂基胺、山梨醇酐月桂酸酯、山梨醇酐棕櫚酸酯、山梨醇酐硬脂酸酯、山梨醇酐油酸酯、山梨醇酐脂肪酸酯、聚氧乙烯山梨醇酐月桂酸酯、聚氧乙烯山梨醇酐棕櫚酸 酯、聚氧乙烯山梨醇酐硬脂酸酯、聚氧乙烯山梨醇酐油酸酯、聚氧乙烯萘基醚、烷基苯磺酸鹽及烷基二苯基醚二磺酸鹽。較佳為使用選自該些界面活性劑中的至少一種。
關於界面活性劑，包含BYK306、BYK342、BYK346、KP-341、KP-358、KP-368、沙福隆(Surflon)S611、福吉特(Ftergent)710FL、福吉特(Ftergent)710FM、福吉特(Ftergent)710FS、福吉特(Ftergent)650A、美佳法(Megafac)F-477、美佳法(Megafac)F-556、美佳法(Megafac)RS-72-K、美佳法(Megafac)DS-21、迪高屯(TEGO Twin)4000、氟烷基苯磺酸鹽、氟烷基羧酸鹽、氟烷基聚氧乙烯醚、氟烷基磺酸鹽、氟烷基三甲基銨鹽及氟烷基胺基磺酸鹽的任一者的熱硬化性聚合體組成物因塗佈時的均勻性變高而較佳。
相對於熱硬化性聚合體組成物總量，本發明的熱硬化性聚合體組成物中的界面活性劑的含量較佳為0.01重量%~10重量%。
就進一步提高所形成的絕緣膜與基板的密接性的觀點而言，本發明的熱硬化性聚合體組成物可進而含有密接性提高劑。此種密接性提高劑的例子可使用矽烷系、鋁系或鈦酸酯系的偶合劑。具體而言為3-縮水甘油氧基丙基二甲基乙氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基甲基二乙氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷(例如，薩拉艾斯(Sila-Ace)S510；商品名；捷恩智(JNC)股份有限公司)、2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷(例如，薩 拉艾斯(Sila-Ace)S530；商品名；捷恩智(JNC)股份有限公司)、3-巰基丙基三甲氧基矽烷(例如，薩拉艾斯(Sila-Ace)S810；商品名；捷恩智(JNC)股份有限公司)等矽烷系偶合劑、乙醯烷氧基二異丙醇鋁等鋁系偶合劑及四異丙基雙(二辛基亞磷酸酯)鈦酸酯等鈦酸酯系偶合劑。
該些密接性提高劑中，3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷因提高密接性的效果大而較佳。
相對於熱硬化性聚合體組成物總量，密接性提高劑的含量較佳為0.01重量%以上、10重量%以下。
就提高透明性、防止絕緣膜暴露於高溫下時的黃變的觀點而言，本發明的熱硬化性聚合體組成物可進而含有抗氧化劑。
亦可於本發明的熱硬化性聚合體組成物中添加受阻酚系、受阻胺系、磷系、硫系化合物等抗氧化劑。其中，就耐光性的觀點而言，較佳為受阻酚系。具體例為易璐佳諾斯(Irganox)1010、易璐佳諾斯(Irganox)FF、易璐佳諾斯(Irganox)1035、易璐佳諾斯(Irganox)1035FF、易璐佳諾斯(Irganox)1076、易璐佳諾斯(Irganox)1076FD、易璐佳諾斯(Irganox)1076DWJ、易璐佳諾斯(Irganox)1098、易璐佳諾斯(Irganox)1135、易璐佳諾斯(Irganox)1330、易璐佳諾斯(Irganox)1726、易璐佳諾斯(Irganox)1425WL、易璐佳諾斯(Irganox)1520L、易璐佳諾斯(Irganox)245、易璐佳諾斯(Irganox)245FF、易璐佳諾斯(Irganox)245DWJ、易璐佳諾斯(Irganox)259、易璐佳諾斯 (Irganox)3114、易璐佳諾斯(Irganox)565、易璐佳諾斯(Irganox)565DD、易璐佳諾斯(Irganox)295(均為商品名；日本巴斯夫(BASF Japan)股份有限公司)、艾迪科斯塔波(ADK STAB)AO-20、艾迪科斯塔波(ADK STAB)AO-30、艾迪科斯塔波(ADK STAB)AO-50、艾迪科斯塔波(ADK STAB)AO-60、艾迪科斯塔波(ADK STAB)AO-70、艾迪科斯塔波(ADK STAB)AO-80(均為商品名；艾迪科(ADEKA)股份有限公司)。其中，更佳為易璐佳諾斯(Irganox)1010、艾迪科斯塔波(ADK STAB)AO-60。
為了提高絕緣膜的耐久性，相對於熱硬化性聚合體組成物總量，抗氧化劑較佳為添加0.1重量份~5重量份。
[形成絕緣膜的方法]
熱硬化性聚合體組成物可藉由如下方式來獲得：將聚酯醯胺酸、環氧化合物及溶劑混合，並根據目標特性，進而視需要選擇添加環氧硬化劑、偶合劑及界面活性劑，並將該些化合物均勻地混合溶解。
將熱硬化性聚合體組成物塗佈於構件表面並去除溶劑後，可形成塗膜。溶劑的去除可藉由加熱等來進行。可利用旋轉塗佈法、輥塗佈法、浸漬法及狹縫塗佈法等而於構件表面形成熱硬化性聚合體組成物的塗膜。繼而，該塗膜是利用加熱板或烘箱等進行暫時煅燒。暫時煅燒條件根據各成分的種類及調配比例而不同。暫時煅燒通常於70℃~150℃下進行。利用烘箱的暫時煅燒的時間為5分鐘~15分鐘。利用加熱板的暫時煅燒的時間為1分 鐘~5分鐘。其後，為了使塗膜硬化而進行正式煅燒。正式煅燒條件根據各成分的種類及調配比例而不同。正式煅燒通常以180℃~250℃為宜，較佳為200℃~250℃。利用烘箱的正式煅燒的時間較佳為30分鐘~90分鐘，若為加熱板則較佳為5分鐘~30分鐘。藉由正式煅燒，熱硬化性聚合體組成物成為絕緣膜。
該絕緣膜於加熱時，1)聚酯醯胺酸的聚醯胺酸部分進行脫水環化而形成醯亞胺鍵，2)聚酯醯胺酸的羧酸與環氧化合物反應而高分子量化，及3)環氧化合物進行硬化而高分子量化，因此非常強韌，透明性、耐熱性、耐化學品性、平坦性、密接性優異。另外，就相同的理由而言，亦可期待耐光性、耐濺鍍性、耐劃傷性、塗佈性優異。
[液晶組成物]
本發明的液晶層含有液晶組成物。組成物被分類為組成物A與組成物B。組成物A除含有選自化合物(3)及化合物(4)中的液晶性化合物以外，亦可進而含有其他液晶性化合物、添加物等。「其他液晶性化合物」是與化合物(3)及化合物(4)不同的、例如化合物(5)之類的液晶性化合物。此種化合物是出於進一步調整特性的目的而混合於組成物中。添加物為光學活性化合物、抗氧化劑、紫外線吸收劑、色素、消泡劑、聚合性化合物、聚合起始劑、聚合抑制劑等。
液晶複合體可藉由聚合性組成物的聚合而獲得。亦可於該聚合性組成物中添加添加物。添加物為光聚合起始劑、極性化 合物等。
含有介電各向異性為正的液晶組成物的液晶複合體適合於不施加電壓時為不透明且施加電壓時成為透明的正常模式(normal mode)的調光元件。含有介電各向異性為負的液晶組成物的液晶複合體適合於不施加電壓時為透明且施加電壓時成為不透明的反向模式(reverse mode)的調光元件。就液晶調光元件的透明性的觀點而言，液晶組成物中的液晶化合物的光學各向異性(△n)較佳為0.16以上，更佳為0.18以上。
高分子分散型的液晶元件的液晶層中，於聚合體中分散有組成物的液滴。各個液滴並不以長距離連續。
聚合物網絡型的液晶元件的液晶層包含為三維網格結構的聚合體及液晶組成物等。該液晶組成物以長距離連續。
為了有效的光散射，相對於液晶複合體的重量，液晶組成物的比例較佳為50重量%至95重量%。
表1中記載有作為液晶組成物中的成分的化合物(3)至化合物(5)的特徵。表1中，L是指大或高，M是指中等程度的，S是指小或低。記號L、M、S是基於成分的定性比較的分類。0是指值為零，或值接近於零。
Figure 108113962-A0305-02-0040-8
化合物(3)使液晶組成物的介電各向異性正向地提高。化合物(4)使液晶組成物的介電各向異性負向地增大。化合物(5)使液晶組成物的黏度降低。未記載於表1中的化合物(6)藉由聚合而使液晶組成物聚合。
組成物中的成分的較佳組合為化合物(3)+化合物(5)、化合物(4)+化合物(5)、化合物(3)+化合物(5)+化合物(6)或化合物(4)+化合物(5)+化合物(6)。進而佳的組合為化合物(3)+化合物(5)+化合物(6)或化合物(4)+化合物(5)+化合物(6)。
為了正向地提高介電各向異性且降低下限溫度，化合物(3)相對於液晶組成物總量的比例較佳為5重量%至90重量%，進而佳為20重量%至80重量%。
為了負向地增大介電各向異性，化合物(4)相對於液晶組成物總量的較佳比例為約5重量%以上，為了降低下限溫度，化合物(4)相對於液晶組成物總量的較佳比例為約90重量%以下。進而佳的比例為約20重量%至約80重量%的範圍。
為了降低黏度，化合物(5)相對於液晶組成物總量的 較佳比例為約10重量%以上，為了調節介電各向異性，化合物(5)相對於液晶組成物總量的較佳比例為約90重量%以下。進而佳的比例為約20重量%至約60重量%的範圍。
關於化合物(6)，主要出於適合於利用了調光的液晶元件的目的而添加於組成物中。該添加物的較佳比例為5重量%至40重量%的範圍。
式(3)、式(4)及式(5)中，R4、R5及R6獨立地為碳數1至12的烷基、碳數1至12的烷氧基或碳數2至12的烯基，R7及R8獨立地為碳數1至12的烷基、碳數1至12的烷氧基、碳數2至12的烯基、或者至少一個氫經氟或氯取代的碳數2至12的烯基。為了提高對於紫外線及熱的穩定性，較佳的R4、R5、R6或R7為碳數1至12的烷基，為了提高介電各向異性，較佳的R4、R5、R6或R7為碳數1至12的烷氧基。為了降低黏度，較佳的R8為碳數2至12的烯基，為了提高對於紫外線及熱的穩定性，較佳的R8為碳數1至12的烷基。烷基為直鏈狀或分支狀，不含環狀烷基。直鏈狀烷基優於分支狀烷基。該些情況對於烷氧基、烯基等末端基亦相同。
為了降低黏度，R4、R5、R6或R7較佳為甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、戊氧基、己氧基、庚氧基、乙烯基、1-丙烯基、2-丙烯基、1-丁烯基、2-丁烯基、3-丁烯基、1-戊烯基、2-戊烯基、3-戊烯基、4-戊烯基、1-己烯基、2-己烯基、3-己烯基、4-己烯基、 5-己烯基、乙烯基、2,2-二氟乙烯基、3,3-二氟-2-丙烯基、4,4-二氟-3-丁烯基、5,5-二氟-4-戊烯基或6,6-二氟-5-己烯基，進而佳為甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、甲氧基、乙氧基、乙烯基、1-丙烯基、3-丁烯基、3-戊烯基、2-氟乙基、3-氟丙基、4-氟丁基或5-氟戊基。
就降低黏度的觀點等而言，R4、R5、R6或R7較佳為1-丙烯基、1-丁烯基、1-戊烯基、1-己烯基、3-戊烯基、3-己烯基、2,2-二氟乙烯基、3,3-二氟-2-丙烯基、4,4-二氟-3-丁烯基、5,5-二氟-4-戊烯基或6,6-二氟-5-己烯基，進而佳為2,2-二氟乙烯基或4,4-二氟-3-丁烯基。就降低黏度的觀點等而言，R4、R5、R6或R7的2-丁烯基、2-戊烯基、2-己烯基之類的烯基中，較佳為順式構型。
環A為1,4-伸環己基、1,4-伸苯基、2-氟-1,4-伸苯基、2,3-二氟-1,4-伸苯基、2,6-二氟-1,4-伸苯基、嘧啶-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基或四氫吡喃-2,5-二基。為了提高光學各向異性，較佳的環A為1,4-伸苯基或2-氟-1,4-伸苯基。
環B及環D獨立地為1,4-伸環己基、1,4-伸環己烯基、1,4-伸苯基、至少一個氫經氟或氯取代的1,4-伸苯基、或四氫吡喃-2,5-二基。為了降低黏度，較佳的環B或環D為1,4-伸環己基，為了提高介電各向異性，較佳的環B或環D為四氫吡喃-2,5-二基，為了提高光學各向異性，較佳的環B或環D為1,4-伸苯基。四氫吡喃-2,5-二基為[化8]
Figure 108113962-A0305-02-0043-9
或
Figure 108113962-A0305-02-0043-10
 較佳為
Figure 108113962-A0305-02-0043-11
環C典型為2,3-二氟-1,4-伸苯基、2-氯-3-氟-1,4-伸苯基、2,3-二氟-5-甲基-1,4-伸苯基、3,4,5-三氟萘-2,6-二基或7,8-二氟色原烷-2,6-二基。為了降低黏度，環C較佳為2,3-二氟-1,4-伸苯基。為了降低光學各向異性，環C為2-氯-3-氟-1,4-伸苯基，為了提高介電各向異性，環C為7,8-二氟色原烷-2,6-二基。
環E及環F獨立地典型為1,4-伸環己基、1,4-伸苯基、2-氟-1,4-伸苯基或2,5-二氟-1,4-伸苯基。為了降低黏度或為了提高上限溫度，較佳的環E及環F較佳為1,4-伸環己基、1,4-伸苯基。為了提高上限溫度，1,4-伸環己基的立體構型較佳為反式構型。
Z1獨立地典型為單鍵、伸乙基、羰氧基或二氟亞甲氧基。為了提高上限溫度，Z1較佳為單鍵。為了提高介電各向異性，Z1較佳為二氟亞甲氧基。Z2及Z3獨立地典型為單鍵、-CH2CH2-、羰氧基或亞甲氧基。為了降低黏度，Z2及Z3較佳為單鍵。為了降 低下限溫度，Z2及Z3較佳為-CH2CH2-。為了提高介電各向異性，Z2及Z3較佳為亞甲氧基。Z4獨立地典型為單鍵、伸乙基或羰氧基。為了提高對於光及熱的穩定性，Z4較佳為單鍵。
a為1、2、3或4。為了降低下限溫度，較佳的a為2，為了提高介電各向異性，較佳的a為3。b為1、2或3，c為0或1，而且b與c的和為3以下。為了降低黏度，較佳的b為1，為了提高上限溫度，較佳的b為2或3。為了降低黏度，較佳的c為0，為了降低下限溫度，較佳的c為1。d為1、2或3。為了降低黏度，較佳的d為1，為了提高上限溫度，較佳的d為2或3。
X1及X2獨立地為氫或氟。為了提高上限溫度，X1及X2較佳為氫。為了提高介電各向異性，X1及X2較佳為氟。
Y1為氟、氯、氰基、至少一個氫經氟或氯取代的碳數1至12的烷基、至少一個氫經氟或氯取代的碳數1至12的烷氧基、或者至少一個氫經氟或氯取代的碳數2至12的烯氧基。為了降低黏度，較佳的Y1為氟，為了提高介電各向異性，較佳的Y1為氰基。
式(6)中，P1、P2及P3獨立地為聚合性基。較佳的P1、P2或P3較佳為式(P-1)至式(P-6)所表示的基，進而佳為式(P-1)、式(P-2)或式(P-3)所表示的基，尤佳為式(P-1)或式(P-2)所表示的基，最佳為式(P-1)所表示的基。於式(P-1)的情況下，最佳為-OCO-CH=CH2或-OCO-C(CH3)=CH2。式(P-1)至式(P-6)的波形線表示鍵結的部位。
Figure 108113962-A0305-02-0045-12
式(P-1)至式(P-6)中，M1、M2及M3獨立地典型為氫、氟、碳數1至5的烷基、或者至少一個氫經氟或氯取代的碳數1至5的烷基。為了提高反應性，M1較佳為氫或甲基。為了提高反應性，M2及M3較佳為甲基，進而佳為氫。
Z5為碳數1至20的伸烷基，該伸烷基中，至少一個氫可經碳數1至5的烷基取代，至少一個-CH2-可經-O-取代，至少一個-CH2-可經二價的飽和脂肪族的烴環或二價的芳香族烴環取代，該些二價基中，碳數為5至35。Z5較佳為碳數1至20的伸烷基，該伸烷基中，至少一個氫可經碳數1至5的烷基取代，至少一個-CH2-可經-O-取代。
為了提高介電各向異性，液晶組成物中的化合物(3)較佳為以下記載的化合物(3-1)至化合物(3-47)，進而佳為化合物(3-1)、化合物(3-2)、化合物(3-3)、化合物(3-8)、化合物(3-9)、化合物(3-13)、化合物(3-16)、化合物(3-21)、化合物(3-22)、化合物(3-23)、化合物(3-24)、化合物(3-27)、化合物(3-28)、化合物(3-33)、化合物(3-36)、化合物(3-41)或化合物(3-42)。
[化12]
Figure 108113962-A0305-02-0046-13
Figure 108113962-A0305-02-0046-14
Figure 108113962-A0305-02-0047-16
Figure 108113962-A0305-02-0047-17
Figure 108113962-A0305-02-0048-18
Figure 108113962-A0305-02-0048-19
Figure 108113962-A0305-02-0049-20
Figure 108113962-A0305-02-0049-21
Figure 108113962-A0305-02-0050-22
Figure 108113962-A0305-02-0050-23
式(3-1)至式(3-47)中，R4為碳數1至12的烷基、碳數1至12的烷氧基或碳數2至12的烯基；X1及X2獨立地為氫或氟；Y1為氟、氯、氰基、至少一個氫經氟或氯取代的碳數1至12的烷基、至少一個氫經氟或氯取代的碳數1至12的烷氧基、或者至少一個氫經氟或氯取代的碳數2至12的烯氧基。
為了負向地增大介電各向異性，液晶組成物中的化合物(4)較佳為化合物(4-1)至化合物(4-22)。較佳為第二成分的至少一種為化合物(4-1)、化合物(4-2)、化合物(4-3)、化合物 (4-4)、化合物(4-6)、化合物(4-7)、化合物(4-8)、化合物(4-9)或化合物(4-10)。
Figure 108113962-A0305-02-0051-24
Figure 108113962-A0305-02-0052-25
式(4-1)至式(4-22)中，R5及R6獨立地為碳數1至 12的烷基、碳數1至12的烷氧基或碳數2至12的烯基。
為了降低液晶組成物的黏度，液晶組成物中的化合物(5)較佳為化合物(5-1)至化合物(5-23)。該些化合物中，化合物(5)的一種較佳為化合物(5-1)、化合物(5-2)、化合物(5-3)、化合物(5-5)、化合物(5-6)、化合物(5-7)、化合物(5-8)、化合物(5-13)、化合物(5-15)、化合物(5-16)或化合物(5-21)。
Figure 108113962-A0305-02-0053-26
Figure 108113962-A0305-02-0054-27
Figure 108113962-A0305-02-0054-28
式(5-1)至式(5-23)中，R7及R8獨立地為碳數1至 12的烷基、碳數1至12的烷氧基、碳數2至12的烯基、或者至少一個氫經氟或氯取代的碳數2至12的烯基。
化合物(6)典型為化合物(7)至化合物(11)。聚合體衍生自聚合性化合物。液晶組成物中的聚合性化合物可為單獨一種化合物或多種化合物的混合物。化合物(7)、化合物(8)、化合物(9)、化合物(10)或化合物(11)等為較佳的聚合性化合物。聚合性化合物可為選自化合物(7)至化合物(11)的群組中的化合物的混合物。較佳的聚合性化合物以50重量%以上的比例包含化合物(7)、化合物(8)、化合物(9)、化合物(10)、化合物(11)或該些化合物的混合物。
較佳的化合物(6)的聚合性化合物的例子為化合物(7)。
Figure 108113962-A0305-02-0055-29
式(7)中，M4及M5獨立地為氫或甲基；Z6為碳數20至80的伸烷基，該伸烷基中，至少一個氫可經碳數1至20的烷基、氟或氯取代，至少一個-CH2-可經-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-NH-、-N(R6)-、-CH=CH-或-C≡C-取代，此處，R6為碳數1至12的烷基，該烷基中，至少一個-CH2-可經-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代。
較佳的化合物(6)的聚合性化合物的例子為化合物(8)。
Figure 108113962-A0305-02-0056-30
式(8)中，M6為氫或甲基；Z7為單鍵或碳數1至5的伸烷基，該伸烷基中，至少一個氫可經氟或氯取代，至少一個-CH2-可經-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代；R7為碳數1至20的烷基，該烷基中，至少一個氫可經氟或氯取代，至少一個-CH2-可經-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代，至少一個氫可經碳數1至12的烷基取代，該烷基中，至少一個-CH2-可經-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代。
較佳的化合物(6)的聚合性化合物的例子為化合物(9)、化合物(10)及化合物(11)。
Figure 108113962-A0305-02-0056-31
式(9)、式(10)及式(11)中，環G、環I、環J、環 K、環L及環M獨立地為1,4-伸環己基、1,4-伸苯基、1,4-伸環己烯基、吡啶-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基、萘-2,6-二基或芴-2,7-二基，該些二價基中，至少一個氫可經氟、氯、氰基、羥基、甲醯基、三氟乙醯基、二氟甲基、三氟甲基、碳數1至5的烷基、碳數1至5的烷氧基、碳數2至5的烷氧基羰基或碳數1至5的烷醯基取代；Z8、Z10、Z12、Z13及Z17獨立地為單鍵、-O-、-COO-、-OCO-或-OCOO-；Z9、Z11、Z14及Z16獨立地為單鍵、-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-COS-、-SCO-、-OCOO-、-CONH-、-NHCO-、-CF2O-、-OCF2-、-CH2CH2-、-CF2CF2-、-CH=CHCOO-、-OCOCH=CH-、-CH2CH2COO-、-OCOCH2CH2-、-CH=CH-、-N=CH-、-CH=N-、-N=C(CH3)-、-C(CH3)=N-、-N=N-或-C≡C-；Z15為單鍵、-O-或-COO-；Y2為氫、氟、氯、三氟甲基、三氟甲氧基、氰基、碳數1至20的烷基、碳數2至20的烯基、碳數1至20的烷氧基或碳數2至20的烷氧基羰基；f及h為1至4的整數；k及m獨立地為0至3的整數；k及m的和為1至4；e、g、i、j、l及n獨立地為0至20的整數；M7至M12獨立地為氫或甲基。
化合物(7)較佳為化合物(7-1)至化合物(7-3)、化合物(7-4)及化合物(7-4-1)、化合物(7-4-2)。
Figure 108113962-A0305-02-0057-32
Figure 108113962-A0305-02-0058-33
式(7-1)中，n為1至6的整數，式(7-2)中，m為5至20的整數。
Figure 108113962-A0305-02-0058-34
式(7-4)中，R8及R10獨立地為碳數1至5的烷基，R9及R11獨立地為碳數5至20的烷基，該烷基中，至少一個-CH2-可經-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代，Z8為碳數10至30的伸烷基，該伸烷基中，至少一個-CH2-可經-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代。
式(7-4-1)及式(7-4-2)中，例如，R8及R10為乙基，R9及R11獨立地為-CH2OCOC9H19、-CH2OCOC10H21、-CH2OC8H17或-CH2OC11H23。
化合物(8)較佳為化合物(8-1)至化合物(8-6)。
Figure 108113962-A0305-02-0059-35
式(8-1)至式(8-5)中，R12為碳數5至20的烷基，該烷基中，至少一個-CH2-可經-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代，R13及R14獨立地為碳數3至10的烷基，該烷基中，至少一個-CH2-可經-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代。
式(9)、式(10)及式(11)中，環G、環I、環J、環K、環L及環M較佳為2-氟-1,4-伸苯基、2-甲基-1,4-伸苯基、2-甲氧基-1,4-伸苯基或2-三氟甲基-1,4-伸苯基，進而佳為1,4-伸環己基或1,4-伸苯基。
較佳的Z8、Z10、Z12、Z13或Z17為單鍵或-O-。較佳的 Z9、Z11、Z14或Z16為單鍵、-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-CH2CH2-、-CH2CH2COO-或-OCOCH2CH2-。
較佳的Y2為氰基、烷基或烷氧基。
化合物(9)的一例為化合物(9-1)至化合物(9-24)。
Figure 108113962-A0305-02-0060-36
Figure 108113962-A0305-02-0061-37
式(9-1)至式(9-24)中，M7為氫或甲基，e為1至20的整數。
化合物(10)典型為化合物(10-1)至化合物(10-31)。
[化30]
Figure 108113962-A0305-02-0062-38
Figure 108113962-A0305-02-0062-39
Figure 108113962-A0305-02-0063-40
Figure 108113962-A0305-02-0063-41
Figure 108113962-A0305-02-0064-42
式(10-1)至式(10-31)中，M8及M9獨立地為氫或甲基，g及i獨立地為1至20的整數。
化合物(11)典型為化合物(11-1)至化合物(11-10)。
Figure 108113962-A0305-02-0064-43
Figure 108113962-A0305-02-0065-45
Figure 108113962-A0305-02-0065-46
式(11-1)至式(11-10)中，M10、M11及M12獨立地為氫或甲基，j、l及n獨立地為1至20的整數。
化合物(3-9)及化合物(3-16)可利用日本專利特開平2-233626號公報中所記載的方法來合成。化合物(5-1)可利用日本專利特開昭59-176221號公報中所記載的方法來合成。化合物(4-1)可利用日本專利特表平2-503441號公報中所記載的方法來合成。抗氧化劑已有市售。後述的式(13)的n為1的化合物可自奧德里奇(西格瑪奧德里奇公司(Sigma-Aldrich Corporation))獲取。n為7的化合物(13)等可藉由美國專利3660505號說明書 中所記載的方法來合成。聚合性化合物已有市售或可利用已知的方法來合成。
未記載合成法的化合物可利用以下成書中所記載的方法來合成：「有機合成(Organic Syntheses)」(約翰威立父子出版公司(John Wiley & Sons,Inc.))、「有機反應(Organic Reactions)」(約翰威立父子出版公司(John Wiley & Sons,Inc.))、「綜合有機合成(Comprehensive Organic Synthesis)」(培格曼出版公司(Pergamon Press))、「新實驗化學講座」(丸善)等。組成物可利用如下方法來製備：將成分化合物混合，然後藉由加熱而使其相互溶解。
第八，對可添加於組成物中的添加物進行說明。此種添加物為光學活性化合物、抗氧化劑、紫外線吸收劑、色素、消泡劑、聚合性化合物、聚合起始劑、聚合抑制劑、垂直配向劑等。出於引起液晶分子的螺旋結構來賦予扭角(torsion angle)的目的，而將光學活性化合物添加於組成物中。此種化合物的例子為化合物(12-1)至化合物(12-6)。光學活性化合物的較佳比例為約5重量%以下。進而佳的比例為約0.01重量%至約2重量%的範圍。
Figure 108113962-A0305-02-0066-47
Figure 108113962-A0305-02-0067-48
為了防止由大氣中的加熱引起的比電阻降低或為了在長時間使用元件後，不僅於室溫下，而且於接近於上限溫度的溫度下亦維持大的電壓保持率，而將抗氧化劑添加於組成物中。抗氧化劑較佳為n為1至9的整數的化合物(13)等。
Figure 108113962-A0305-02-0067-49
由於揮發性小，因此在長時間使用元件後，不僅於室溫下，而且於接近於上限溫度的溫度下亦可維持大的電壓保持率， 因此化合物(13)的n較佳為1、3、5、7或9，進而佳為7。為了維持抗氧化效果與呈現液晶相的溫度範圍，抗氧化劑較佳為50ppm至600ppm，進而佳為100ppm至約300ppm。
為了保持品質，紫外線吸收劑較佳為二苯甲酮衍生物、苯甲酸酯衍生物、三唑衍生物及光穩定劑。光穩定劑有具有立體阻礙的胺等。為了維持效果與呈現液晶相的溫度範圍，紫外線吸收劑及光穩定劑的比例較佳為50ppm至10000ppm，進而佳為100ppm至約10000ppm。
賓主(guest host，GH)模式的元件於液晶組成物中包含二色性色素(dichroic dye)。偶氮系色素、蒽醌系色素等為二色性色素。二色性色素為約0.01重量%至約10重量%。為了防止起泡，於液晶組成物中包含消泡劑。二甲基矽酮油、甲基苯基矽酮油等為消泡劑。就起泡與顯示不良的觀點而言，消泡劑的比例較佳為1ppm至1000ppm，更佳為1ppm至約500ppm。
化合物(6)之類的聚合性化合物藉由紫外線照射而聚合。亦可於光聚合起始劑等適當的起始劑的存在下進行聚合。用以進行聚合的適當條件、起始劑的適當類型及適當的量已為本技術領域具通常知識者所知，並記載於文獻中。自由基聚合的光聚合起始劑較佳為豔佳固(Irgacure)651(註冊商標；巴斯夫(BASF))、豔佳固(Irgacure)184(註冊商標；巴斯夫(BASF))或德牢固(Darocur)1173(註冊商標；巴斯夫(BASF))。基於聚合性化合物的總量，光聚合起始劑的較佳比例為約0.1重量%至約 5重量%的範圍。進而佳的比例為約1重量%至約3重量%的範圍。
於保管聚合性化合物時，為了防止聚合，可添加聚合抑制劑。聚合性化合物通常是以未去除聚合抑制劑的狀態添加於組成物中。聚合抑制劑的例子為對苯二酚、甲基對苯二酚之類的對苯二酚衍生物、4-第三丁基鄰苯二酚、4-甲氧基苯酚、啡噻嗪等。
反向模式的光散射型的液晶調光元件中，為了使液晶相對於基板垂直配向，可添加垂直配向劑。為了獲得不施加電壓時的透明狀態，反向模式的光散射型的液晶調光元件中，通常對基板塗佈以聚醯亞胺等為材料的配向膜來使液晶垂直配向。關於在液晶組成物中添加垂直配向劑，無需對基板塗佈配向膜。垂直配向劑較佳為化合物(14-1)及化合物(14-2)等。
Figure 108113962-A0305-02-0069-50
式(14-1)及式(14-2)中，R15、R16及R17獨立地為氫、鹵素、碳數1至12的烷基、碳數1至12的烷氧基、碳數2至12的烯基、至少一個氫經氟或氯取代的碳數1至12的烷基、或者至少一個氫經氟或氯取代的碳數2至12的烯基，環N、環O、環P及環Q獨立地為1,4-伸環己基、1,4-伸苯 基、萘-2,6-二基、四氫吡喃-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、吡啶-2,5-二基、芴-2,7-二基，該些環中，至少一個氫可經氟、氯、碳數1至12的烷基、碳數1至12的烷氧基、或者至少一個氫經氟或氯取代的碳數1至12的烷基取代，Z18及Z19獨立地為單鍵、-(CH2)2-、-CH=CH-、-C≡C-、-COO-、-OCO-、-CF2O-、-OCF2-、-CH2O-、-OCH2-或-CF=CF-，Sp1、Sp2、Sp3及Sp4獨立地為單鍵或碳數1至7的伸烷基，該伸烷基中，至少一個-CH2-可經-O-、-COO-或-OCO-取代，至少一個-(CH2)2-可經-CH=CH-取代，該些基中，至少一個氫可經氟取代，p及q獨立地為0、1、2或3。r為1、2、3、4或5。
較佳的聚合性化合物具有至少一個丙烯醯氧基或甲基丙烯醯氧基。液晶組成物藉由化合物(6)而進行聚合。較佳的聚合體為無色透明，且不溶於液晶組成物中。較佳的聚合體與元件的基板的密接性優異，並使驅動電壓降低。為了提高該效果，可併用與化合物(6)不同的聚合性化合物。
化合物(7)為二丙烯酸酯或二甲基丙烯酸酯。Z6為伸烷基等，因此聚合體容易形成網格結構。於Z6的分子鏈短時，聚合體的交聯部位接近，因此網格變小。於Z6的分子鏈長時，聚合體的交聯部位遠離，分子運動的自由度提高，因此驅動電壓降低。於Z6為分支狀時，自由度進一步提高，因此驅動電壓進一步降低。為了提高該效果，可併用與化合物(7)不同的聚合性化合物。
化合物(8)為丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。於R7為伸烷基時，聚合體容易形成網格結構。該聚合物中，藉由伸烷基而分子運動的自由度提高，因此驅動電壓降低。為了進一步提高該效果，可併用與化合物(8)不同的聚合性化合物。
化合物(9)、化合物(10)及化合物(11)具有至少一個丙烯醯氧基(-OCO-CH=CH2)或甲基丙烯醯氧基(-OCO-(CH3)C=CH2)。液晶性化合物具有液晶原(表現出液晶性的剛性的部位)，該些化合物亦具有液晶原。因此，該些化合物與液晶性化合物一起藉由配向層的作用而在同一方向上進行配向。於聚合後亦維持該配向。此種液晶複合體具有高透明性。為了提高其他特性，可併用與化合物(9)、化合物(10)及化合物(11)不同的聚合性化合物。
亦可於液晶組成物中添加極性化合物。極性化合物吸附於基板表面，並控制液晶分子的配向。極性化合物不僅控制液晶分子，有時亦控制聚合性化合物。
由聚合性組成物製備液晶複合體的方法如下所述。首先，於一對基板之間夾持聚合性組成物。繼而，藉由熱或光而使聚合性化合物進行聚合。於聚合中，較佳為紫外線照射。藉由聚合，聚合體自聚合性組成物進行相分離。藉此，於基板之間形成具有調光功能的液晶層(即調光層)。該調光層被分類為高分子分散型、聚合物網絡型、兩者混合存在型。網絡結構中的網格較佳為小。較佳的網格為0.2μm至2μm，進而佳為0.2μm至1μm， 尤佳為0.3μm至0.7μm。
最後，對液晶元件的用途進行說明。本發明可適應於具有相向電極的動作模式的液晶元件。該元件可用於AM元件中。進而，亦可用於被動矩陣(Passive Matrix，PM)元件中。該些元件可為反射型、透過型或半透過型。較佳為用於透過型的元件中。
亦可將該元件用於進行微膠囊化而製作的向列曲線排列相(nematic curvilinear aligned phase，NCAP)型的元件或使組成物中形成三維網格狀高分子而成的聚合物分散(polymer dispersed，PD)型的元件中。此種元件具有作為調光膜或調光玻璃的功能。於元件為膜狀的情況下，可貼附至已有的窗、或利用一對玻璃板進行夾持而製成層合玻璃。此種元件被用於設置於外壁的窗或會議室與走廊的隔斷。即，有電子百葉窗(electronic blind)、調光窗、智慧型窗戶等用途。進而，可將作為光開關的功能用於液晶快門等中。
[實施例]
實施例是用以對本發明進行具體說明者，且本發明並不限定於實施例。
典型的熱硬化性聚合體組成物的塗佈為旋轉塗佈法、狹縫塗佈法、狹縫與旋轉塗佈法、棒塗佈法、噴霧塗佈法及輥塗佈法。熱硬化性聚合體組成物的塗佈是於50Pa以下的狀態下利用旋轉塗佈法來進行。繼而，於100℃下進行加熱處理，其後，於230℃下進行加熱，藉此使其硬化來製作絕緣膜。
液晶元件是利用以下順序及方法來製造，所述液晶元件是以電極於內側相向的方式使所述第一基板與第二基板相向，且於基板之間具有液晶複合體的液晶調光層。作為調光窗中的液晶元件的製造方法，有真空注入法、輥法、滴加法等。
[模式(pattern)1](真空注入法)
關於真空注入法，典型而言，利用以下方法來製成：(1)以第一基板的電極為上側進行設置，(2)將間隔物散佈於電極，(3)利用分配器將UV硬化密封劑塗佈於密封口的部分除外的基板的外周，(4)以第一基板為下方且以第二基板為上方來貼合兩基板而形成基板群，(5)利用UV照射機對基板群進行曝光而使密封劑硬化，(6)將基板之間設為負壓，自密封口浸漬聚合性組成物，(7)使基板的外部恢復至大氣壓，將聚合性組成物注入至基板間的間隙內，(8)利用UV照射機對基板群進行曝光，使聚合性組成物中的聚合性化合物聚合，從而獲得液晶複合體的液晶層，(9)獲得液晶元件。
[模式(pattern)2](輥法)
關於輥法，典型而言，利用以下方法來製成：(1)於聚合性組成物中添加間隔物並均勻地混合， (2)以第一透明膜基板的電極面為上側進行設置，(3)將混合物(包含間隔物的聚合性組成物)塗佈於該電極面，(4)以第一透明膜基板、所塗佈的混合物、第二透明膜基板的順序的配置利用輥層壓法進行夾持，(5)對兩基板進行壓接並加以貼合而形成基板群，(6)利用UV照射機對基板群進行曝光，使混合物中的聚合性化合物聚合，從而獲得液晶複合體的液晶層，(7)獲得液晶元件。
[模式(pattern)3](滴加法)
關於滴加法，典型而言，利用以下方法來製成：(1-1)以第一基板的電極面為上側進行設置，(1-2)將熱黏著性間隔物散佈於電極面，(1-3)對第一基板進行加熱來使處於基板的表面的間隔物接著而設為第一基板，另一方面，(2-1)以第二基板的電極面為上側進行設置，(2-2)利用分配器將UV硬化密封劑塗佈於基板的外周，(2-3)利用滴加注入(One Drop Fill，ODF)裝置將聚合性組成物的液滴以均等的距離間隔滴加於第二基板上，(3-1)以順序(1-3)中所製成的基板的電極面為上方且以順序(2-3)中所製成的基板的電極面為下方來貼合兩基板而形成基板群， (3-2)利用UV照射機對基板群進行曝光，使聚合性組成物中的聚合性化合物聚合，從而獲得液晶複合體的液晶層，(3-3)獲得液晶元件。
對本發明的元件中所使用的液晶組成物進行說明。本發明包含實施例的組成物。所合成的化合物是利用核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance，NMR)等來鑑定。化合物、組成物及元件的特性是藉由下述記載的方法來測定。
NMR分析：於測定中使用布魯克拜厄斯賓(Bruker BioSpin)公司製造的DRX-500。1H-NMR的測定中，使試樣溶解於CDCl3等氘化溶劑中，以於室溫下、500MHz、累計次數16次的條件進行測定。使用四甲基矽烷作為內部標準。19F-NMR的測定中，使用CFCl3作為內部標準，以累計次數24次進行測定。核磁共振光譜的說明中，s是指單峰(singlet)，d是指雙重峰(doublet)，t是指三重峰(triplet)，q是指四重峰(quartet)，quin是指五重峰(quintet)，sex是指六重峰(sextet)，m是指多重峰(multiplet)，br是指寬峰(broad)。
氣相層析分析：於測定中使用島津製作所製造的GC-14B型氣相層析儀。載體氣體為氦氣(2mL/min)。將試樣氣化室設定為280℃，將檢測器(火焰離子化檢測器(Flame Ionization Detector，FID))設定為300℃。於成分化合物的分離中使用安捷倫科技有限公司(Agilent Technologies Inc.)製造的毛細管柱DB-1(長度30m、內徑0.32mm、膜厚0.25μm；固定液相為二甲基聚 矽氧烷；無極性)。該管柱於200℃下保持2分鐘後，以5℃/min的比例昇溫至280℃。將試樣製備成丙酮溶液(0.1重量%)後，將其1μL注入至試樣氣化室中。記錄計為島津製作所製造的C-R5A型層析儀組件(Chromatopac)或其同等品。所獲得的氣相層析圖顯示出與成分化合物相對應的峰值的保持時間及峰值的面積。
用以稀釋試樣的溶劑可使用氯仿、己烷等。為了將成分化合物分離，可使用以下毛細管柱。安捷倫科技有限公司(Agilent Technologies Inc.)製造的HP-1(長度30m、內徑0.32mm、膜厚0.25μm)、瑞斯泰克公司(Restek Corporation)製造的Rtx-1(長度30m、內徑0.32mm、膜厚0.25μm)、澳大利亞SGE國際公司(SGE International Pty.Ltd)製造的BP-1(長度30m、內徑0.32mm、膜厚0.25μm)。出於防止化合物峰值的重疊的目的，可使用島津製作所製造的毛細管柱CBP1-M50-025(長度50m、內徑0.25mm、膜厚0.25μm)。
液晶性組成物中的各種液晶性化合物的比例是利用搭載有FID的氣相層析儀來計測。此時，將峰值的面積比視為液晶性化合物的重量比。
測定試樣：於測定組成物及元件的特性時，將組成物直接用作試樣。於測定化合物的特性時，藉由將該化合物(15重量%)混合於母液晶(85重量%)中來製備測定用試樣。根據藉由測定而獲得的值，利用外推法來算出化合物的特性值。(外推值)={(試樣的測定值)-0.85×(母液晶的測定值)}/0.15。於在該比例 下，層列相(或結晶)於25℃下析出時，將化合物與母液晶的比例以10重量%：90重量%、5重量%：95重量%、1重量%：99重量%的順序變更。利用該外推法來求出與化合物相關的上限溫度、光學各向異性、黏度及介電各向異性的值。
使用下述母液晶。成分化合物的比例是以重量%來表示。
Figure 108113962-A0305-02-0077-51
測定方法：利用下述方法來進行特性的測定。該些方法大多是社團法人電子資訊技術產業協會(Japan Electronics and Information Technology Industries Association；以下稱為JEITA)所審議製定的JEITA標準(JEITA．ED-2521B)中所記載的方法或將其加以修飾而成的方法。於測定中所使用的TN元件中，未安裝薄膜電晶體(Thin Film Transistor，TFT)。
(1)向列相的上限溫度(NI；℃)：於具備偏光顯微鏡的熔點測定裝置的加熱板上放置試樣，以1℃/min的速度進行加熱。對試樣的一部分自向列相變化為各向同性液體時的溫度進行測定。有時將向列相的上限溫度簡稱為「上限溫度」。
(2)向列相的下限溫度(TC；℃)：將具有向列相的試樣放入玻璃瓶中，於0℃、-10℃、-20℃、-30℃及-40℃的冷凍器中保管10天後，觀察液晶相。例如，於試樣在-20℃下為向列相的狀態，而於-30℃下變化為結晶或層列相時，將TC記載為<-20℃。有時將向列相的下限溫度簡稱為「下限溫度」。
(3)黏度(體積黏度；η；於20℃下測定；mPa．s)：於測定中使用東京計器股份有限公司製造的E型旋轉黏度計。
(4)黏度(旋轉黏度；γ1；於25℃下測定；mPa．s)：依據M.今井(M.Imai)等人的「分子晶體與液晶(Molecular Crystals and Liquid Crystals)」第259期第37頁(1995)中所記載的方法來進行測定。於扭轉角為0°且兩片玻璃基板的間隔(單元間隙)為5μm的TN元件中放入試樣。對該元件於16V至19.5V的範圍內，以0.5V為單位來階段性地施加電壓。不施加電壓0.2秒後，以僅施加一個矩形波(矩形脈衝；0.2秒)與不施加電壓(2秒)的條件反覆施加。測定藉由該施加而產生的暫態電流(transient current)的峰值電流(peak current)及峰值時間(peak time)。根據該些測定值與M.今井(M.Imai)等人的論文中第40頁記載的計算式(8)來獲得旋轉黏度的值。該計算所需的介電各向異性的值是使用測定了該旋轉黏度的元件並利用下文記載的方法來求出。
(5)光學各向異性(折射率各向異性；△n；於25℃下測定)：使用波長為589nm的光，利用在接目鏡上安裝有偏光板的阿貝折射計來進行測定。將主稜鏡的表面向一方向摩擦後，將 試樣滴加於主稜鏡。折射率n∥是於偏光的方向與摩擦的方向平行時進行測定。折射率n⊥是於偏光的方向與摩擦的方向垂直時進行測定。光學各向異性的值是根據△n=n∥-n⊥的式子來計算。
(6)介電各向異性(△ε；於25℃下測定)：於兩片玻璃基板的間隔(單元間隙)為9μm且扭轉角為80度的TN元件中放入試樣。對該元件施加正弦波(10V、1kHz)，2秒後測定液晶分子的長軸方向上的介電常數(ε∥)。對該元件施加正弦波(0.5V、1kHz)，2秒後測定液晶分子的短軸方向上的介電常數(ε⊥)。介電各向異性的值是根據△ε=ε∥-ε⊥的式子來計算。
(7)臨限電壓(Vth；於25℃下測定；V)：於測定中使用大塚電子股份有限公司製造的LCD5100型亮度計。光源為鹵素燈。於兩片玻璃基板的間隔(單元間隙)為0.45/△n(μm)、扭轉角為80度的正常顯白模式(normally white mode)的TN元件中放入試樣。對該元件施加的電壓(32Hz、矩形波)是以0.02V為單位，自0V階段性地增加至10V。此時，自垂直方向對元件照射光，測定透過元件的光量。製成於該光量達到最大時透過率為100%，且於該光量為最小時透過率為0%的電壓-透過率曲線。臨限電壓是以透過率達到90%時的電壓來表示。
(8)電壓保持率(VHR-1；於25℃下測定；%)：測定中所使用的TN元件具有聚醯亞胺配向膜，而且兩片玻璃基板的間隔(單元間隙)為5μm。針對該元件，注入試樣後，利用以紫外線進行硬化的黏接劑來密封。對該TN元件施加脈衝電壓(5V、 60微秒)來充電。利用高速電壓計，於16.7毫秒期間測定所衰減的電壓，求出單位週期中的電壓曲線與橫軸之間的面積A。面積B為未衰減時的面積。電壓保持率是以面積A相對於面積B的百分率來表示。
(9)電壓保持率(VHR-2；於80℃下測定；%)：除代替25℃而於80℃下進行測定以外，以與所述相同的順序來測定電壓保持率。以VHR-2來表示所獲得的值。
(10)電壓保持率(VHR-3；於25℃下測定；%)：照射紫外線後，測定電壓保持率，並評價對於紫外線的穩定性。測定中所使用的TN元件具有聚醯亞胺配向膜，而且單元間隙為5μm。於該元件中注入試樣，照射光20分鐘。光源為超高壓水銀燈USH-500D(牛尾(Ushio)電機製造)，元件與光源的間隔為20cm。VHR-3的測定中，於16.7毫秒期間測定所衰減的電壓。具有大的VHR-3的組成物對於紫外線具有大的穩定性。VHR-3較佳為90%以上，進而佳為95%以上。
(11)電壓保持率(VHR-4；於25℃下測定；%)：將注入有試樣的TN元件於80℃的恆溫槽內加熱500小時後，測定電壓保持率，並評價對於熱的穩定性。VHR-4的測定中，於16.7毫秒期間測定所衰減的電壓。具有大的VHR-4的組成物對於熱具有大的穩定性。
(12)響應時間(τ；於25℃下測定；ms)：於測定中使用大塚電子股份有限公司製造的LCD5100型亮度計。光源為鹵素 燈。低通濾波器(Low-pass filter)設定為5kHz。於兩片玻璃基板的間隔(單元間隙)為5.0μm、扭轉角為80度的正常顯白模式(normally white mode)的TN元件中放入試樣。對該元件施加矩形波(60Hz、5V、0.5秒)。此時，自垂直方向對元件照射光，測定透過元件的光量。於該光量達到最大時視作透過率為100%，於該光量為最小時視作透過率為0%。上昇時間(τr：rise time；毫秒)是透過率自90%變化為10%所需的時間。下降時間(τf：fall time；毫秒)是自透過率10%變化為90%所需的時間。響應時間是由以所述方式求出的上昇時間與下降時間的和來表示。
(13)彈性常數(K；於25℃下測定；pN)：於測定中使用橫河．惠普(Hewlett-Packard)股份有限公司製造的HP4284A型LCR測量計。於兩片玻璃基板的間隔(單元間隙)為20μm的水平配向元件中放入試樣。對該元件施加0伏特至20伏特電荷，測定靜電電容及施加電壓。使用「液晶器件手冊」(日刊工業新聞公司)第75頁的式(2.98)、式(2.101)，將所測定的靜電電容(C)與施加電壓(V)的值進行擬合，根據式(2.99)而獲得K11及K33的值。其次，於「液晶器件手冊」(日刊工業新聞公司)第171頁的式(3.18)中使用先前所求出的K11及K33的值來算出K22。彈性常數是由以所述方式求出的K11、K22及K33的平均值來表示。
(14)比電阻(ρ；於25℃下測定；Ωcm)：於具備電極的容器中放入試樣1.0mL。對該容器施加直流電壓(10V)，測定10秒後的直流電流。比電阻是根據下式來算出。
(比電阻)={(電壓)×(容器的電容)}/{(直流電流)×(真空的介電常數)} (式1)
(15)螺旋節距(helical pitch)(P；於室溫下測定；μm)：螺旋節距是利用楔形法來測定。參照「液晶便覽」第196頁(2000年發行，丸善)。將試樣注入至楔形單元，於室溫下靜置2小時後，藉由偏光顯微鏡(尼康(Nikon)(股)，商品名MM40/60系列)來觀察向錯線(disclination line)的間隔(d2-d1)。螺旋節距(P)是根據將楔形單元的角度表示為θ的下述式來算出。P=2×(d2-d1)×tanθ。
(16)短軸方向上的介電常數(ε⊥；於25℃下測定)：於兩片玻璃基板的間隔(單元間隙)為9μm且扭轉角為80度的TN元件中放入試樣。對該元件施加正弦波(0.5V、1kHz)，2秒後測定液晶分子的短軸方向上的介電常數(ε⊥)。
(17)配向穩定性(液晶配向軸穩定性)：評價邊緣場切換(Fringe Field Switching，FFS)元件的電極側的液晶配向軸的變化。測定施加應力前的電極側的液晶配向角度Φ(before)，其後，對元件施加矩形波4.5V、60Hz20分鐘後，短路1秒，於1秒後及5分鐘後再次測定電極側的液晶配向角度Φ(after)。根據該些值並使用下述式來算出1秒後及5分鐘後的液晶配向角度的變化△Φ(deg.)。
△Φ(deg.)=Φ(after)-Φ(before) (式2)
該些測定是以J.希爾菲克(J.Hilfiker)、B.喬司(B.Johs)、 C.赫辛格(C.Herzinger)、J.F.埃爾曼(J.F.Elman)、E.蒙巴齊(E.Montbach)、D.布賴恩特(D.Bryant)及P.J.博斯(P.J.Bos)的「固體薄膜(Thin Solid Films)」455-456(2004)596-600為參考來進行。可以說△Φ越小液晶配向軸的變化率越小，液晶配向軸的穩定性越好。
(18)閃爍率(於25℃下測定；%)：於測定中使用橫河電機(股)製造的多媒體顯示器測試儀(multimedia display tester)3298F。光源為發光二極體(Light Emitting Diode，LED)。於兩片玻璃基板的間隔(單元間隙)為3.5μm、摩擦方向為反平行的正常顯黑模式(normally black mode)的元件中放入試樣。使用以紫外線進行硬化的黏接劑將該元件密封。對該元件施加電壓，測定透過元件的光量達到最大的電壓。一邊對元件施加該電壓，一邊使感測器部接近元件，讀取所顯示的閃爍率。
(19)霧度率(%)：於霧度率的測定中使用霧度計(haze meter)NDH5000(日本電色工業股份有限公司製造)。
(20)重量平均分子量：重量平均分子量是利用凝膠滲透層析法(Gel Permeation Chromatography，GPC)來求出。此處，只要無特別說明，則分子量的標準物質為自安捷倫科技(Agilent Technologies)股份有限公司獲取的聚苯乙烯校準套組(calibration kit)PL2010-0102者。
GPC的移動相為四氫呋喃(Tetrahydrofuran，THF)。GPC的管柱溫度為35℃。GPC的流速為1ml/min。GPC的管柱為安捷倫 科技(Agilent Technologies)股份有限公司的PLgel MIXED-D。
組成物的實施例的化合物是基於下述表2的定義而以記號來表示。表2中，與1,4-伸環己基相關的立體構型為反式構型。位於經記號化的化合物後的括弧內的編號表示化合物所屬的化學式。記號(-)是指其他液晶性化合物。液晶性化合物的比例(百分率)是基於不含添加物的液晶組成物的重量的重量百分率(重量%)。最後歸納組成物的特性值。
[表2]
Figure 108113962-A0305-02-0085-59
[熱硬化性聚合體組成物的製作]
(合成例1-1)
聚酯醯胺酸溶液的合成
於帶有攪拌機的四口燒瓶中，以下述重量裝入3-甲氧基丙酸 甲酯(以下稱為「MMP」)、3,3',4,4'-二苯基醚四羧酸二酐(以下稱為「ODPA」)、1,4-丁二醇、苄醇，於乾燥氮氣流下且於125℃下攪拌2小時(合成第一階段)。
Figure 108113962-A0305-02-0086-60
其後，將反應液冷卻至25℃，以下述重量投入3,3'-二胺基二苯基碸(以下稱為「DDS」)、MMP，於20℃~30℃下攪拌2小時後，於125℃下攪拌1小時(合成第二階段)。
Figure 108113962-A0305-02-0086-61
[Z/Y=3.0、(Y+Z)/X=0.8]
將溶液冷卻至室溫，獲得淡黃色透明的聚酯醯胺酸(A1)的30重量%溶液。對溶液的一部分進行取樣，藉由GPC分析來測定重量平均分子量。其結果，所獲得的聚酯醯胺酸(A1)的重量平均分子量為4,200。
(合成例2-1)環氧化合物的合成
於帶有攪拌機的四口燒瓶中，以下述量裝入二乙二醇甲基乙基醚(以下稱為「EDM」)(釜液)。將作為滴加液1的N-苯基馬 來醯亞胺、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯及EDM、作為滴加液2的2,2-偶氮雙(異丁酸)二甲酯(以下稱為V-601；「V-601」是和光純藥工業股份有限公司的商品名；以下相同)及EDM的混合物以下述組成裝入於滴加裝置中。於釜液溫度84℃下歷時3小時滴加各滴加液，滴加結束後，進而加熱1小時。將釜液溫度加熱為100℃，進而加熱1小時。
(釜液)
EDM 37.8g
(滴加液1)
Figure 108113962-A0305-02-0087-62
(滴加液2)
Figure 108113962-A0305-02-0087-63
將反應結束後的溶液冷卻至70℃，以下述量裝入丙二醇單甲醚乙酸酯(以下略記為「PGMEA」)，獲得環氧化合物的25.0重量%溶液。
(稀釋液)
PGMEA 750.0g
藉由GPC分析而求出的重量平均分子量為42,500。
再者，此處，所謂「環氧化合物溶液的25.0重量%溶液」表示：根據視所裝入的化合物全部反應而求出的固形物的重量與溶劑的重量所換算的濃度為25.0重量%。
[熱硬化性聚合體組成物的調配]
(調配例1)
對帶有攪拌機的四口燒瓶進行氮氣置換，於該燒瓶中裝入4.62g的合成例1-1中所獲得的聚酯醯胺酸溶液、6.66g的合成例2-1中所獲得的環氧化合物的溶液、0.37g的作為硬化劑的偏苯三甲酸酐、0.22g的作為密接性提高劑的薩拉艾斯(Sila-Ace)S510(商品名；捷恩智(JNC)股份有限公司)、0.02g的作為抗氧化劑的艾迪科斯塔波(ADK STAB)AO-60(商品名；艾迪科(ADEKA)股份有限公司)、0.04g的作為界面活性劑的BYK-342(商品名；日本畢克化學(BYK Chemie Japan)股份有限公司)、2.15g的作為溶劑的MMP、7.42g的EDM及18.54g的PGMEA，於室溫下攪拌3小時而使其均勻溶解。
繼而，利用薄膜過濾器(0.2μm)進行過濾來製備熱硬化性聚合體組成物(以下有時稱為塗佈液)。
[基板的製作]
為了更容易評價透明絕緣膜的塗佈的效果，而使用未實施玻璃基板的平坦化及SiO2等的無機塗佈的處理的基板。若為小尺寸的基板，則難以驗證電弧的效果，因此使用面積比較大的305 nm×375mm×厚度0.5mm的ITO玻璃基板。ITO玻璃基板使用同一生產批。本發明的液晶元件於第一透明基板及第二透明基板的透明電極側的其中一者的面或兩者的面具有透明絕緣膜，所述透明絕緣膜是藉由對熱硬化性聚合體組成物進行加熱而獲得。關於在透明基板的表面設置透明絕緣膜的方法，以如下方式進行製作。
利用以下方法而於電極面設置絕緣膜：(1)對ITO玻璃基板的電極面旋轉塗佈包含熱硬化性聚合體組成物的塗佈液30秒，(2)將ITO玻璃基板靜置10分鐘至15分鐘，(3)利用100℃的加熱板加熱100秒，藉此將溶劑去除而形成塗膜，其後，(4)利用加熱板以230℃加熱20分鐘，藉此使塗膜硬化而獲得絕緣膜的厚度為0.9μm至1.5μm的絕緣膜。
其中，旋轉塗佈起初的轉速為900rpm，最終的轉速為1200rpm。
基板未進行配向膜的塗佈。
[聚合性組成物的製作]
[聚合性組成物A的製作]
以如下的化合物的比例將液晶組成物(A-1)混合來製作。
Figure 108113962-A0305-02-0089-64
Figure 108113962-A0305-02-0090-65
NI=108.2℃；Tc<-20℃；△n=0.194；△ε=29.5；Vth=1.09V.
將所述液晶組成物(A-1)與手性試劑(12-2)以重量比100：1.0混合，並命名為液晶組成物(A-2)。液晶組成物(A-2)的螺旋節距為9.0μm。
將液晶組成物(A-2)、以下記載的作為聚合性化合物(7)的三丙二醇二丙烯酸酯、作為聚合性化合物(8-1)的丙烯酸十二烷基酯及豔佳固(Irgacure)(商標)651以重量比70：5：25：0.3混合，並命名為聚合性組成物A。豔佳固(Irgacure)(商標)651為2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮，且為聚合起始劑。
Figure 108113962-A0305-02-0090-52
Figure 108113962-A0305-02-0091-53
[聚合性組成物B的製作]
以如下的化合物的比例將以下液晶組成物(B-1)混合來製作。
Figure 108113962-A0305-02-0091-66
NI=89.1℃；Tc<-20℃；△n=0.193；△ε=25.8；Vth=1.01V.
將所述液晶組成物(B-1)、以下記載的作為聚合性化合物(7)的三丙二醇二丙烯酸酯、作為聚合性化合物(8-6)的丙烯酸異冰片酯及豔佳固(Irgacure)(商標)651以重量比70：8：32：0.3 混合，並命名為聚合性組成物B。豔佳固(Irgacure)(商標)651為2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮，且為聚合起始劑。
Figure 108113962-A0305-02-0092-54
Figure 108113962-A0305-02-0092-55
[聚合性組成物C的製作]
以如下的化合物的比例將液晶組成物(C-1)混合來製作。
Figure 108113962-A0305-02-0092-67
Figure 108113962-A0305-02-0093-68
NI=79.7℃；Tc<-20℃；△n=0.179；△ε=13.2.
將所述液晶組成物(C-1)與手性試劑(12-6)以重量比100：0.92混合，並命名為液晶組成物(C-2)。液晶組成物(C-2)的螺旋節距為1.0μm。
將所述液晶組成物(C-2)、以下記載的聚合性化合物(10-7)及豔佳固(Irgacure)(商標)651以重量比96：6：0.3混合，並命名為聚合性組成物C。豔佳固(Irgacure)(商標)651為2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮，且為聚合起始劑。下述聚合性化合物為具有兩個丙烯酸酯基的高分子形成性單體，且具有液晶相。
Figure 108113962-A0305-02-0093-56
[聚合性組成物D的製作]
以如下的化合物的比例將液晶組成物(D-1)混合來製作。
Figure 108113962-A0305-02-0093-69
Figure 108113962-A0305-02-0094-70
NI=79.5℃；Tc<-20℃；△n=0.156；△ε=-5.5.
將液晶組成物(D-1)、以下記載的聚合性化合物(10-1)、垂直配向劑(14-1)及豔佳固(Irgacure)(商標)651以重量比94：4：2：0.3混合。命名為聚合性組成物D。豔佳固(Irgacure)(商標)651為2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮，且為聚合起始劑。
Figure 108113962-A0305-02-0094-57
Figure 108113962-A0305-02-0094-58
[具有液晶複合體的液晶元件的製作]
本發明中，具有液晶複合體的液晶元件是利用以下順序來製作。利用滴加注入(One Drop Fill，ODF)裝置，將聚合性組成物 滴加於基板來貼合基板而製作元件。第一基板及第二基板均具有電極。與塗佈有絕緣膜的基板一起製成未塗佈絕緣膜的基板。
(1)以第一基板的電極面為上側進行設置，並散佈15微米的熱黏著性間隔物。間隔物的密度調整為30pillars/mm2至50pillars/mm2。散佈後，於150℃下對基板加熱6分鐘，藉此使間隔物接著於基板的表面。
(2)以第二基板的電極面為上側進行設置，利用分配器將UV硬化密封劑塗佈於基板的外周。進而，使用滴加注入(One Drop Fill，ODF)裝置以聚合性組成物的1滴的滴加量為5.7毫克且以約20毫米的間隔均等地滴加於第二基板上。滴加於基板的液晶的合計量調整為以整體計成為約1.7克，以使單元的厚度成為15微米。
(3)以第一基板為上方且以第二基板為下方來貼合配置兩基板。將銀糊等導電糊塗佈於ITO膜的端部，進而，自其上將導電性膠帶貼附於各電極，並連接導線而與驅動電路結線。
(4)針對處於所貼合的基板間的聚合性組成物，利用UV照射機自基板的上部照射UV光，UV強度為1.5mW/cm2，照射時間為600秒。於進行UV曝光時，根據混合溶液的材料及調光模式而進行加熱及/或電壓施加，使聚合性組成物中的聚合性化合物聚合來製作液晶複合體。
於電壓施加中使用電場施加單元與雙極電源。電場施加單元使用基撒伊特(KEYSIGHT)公司製造的波形產生裝置3320A。雙 極電源使用NF公司製造的電子儀器(ELECTRONIC INSTRUMENTS)4010。
藉由以上而可製造液晶元件。關於利用了調光的液晶元件，藉由無電壓及施加適當的電壓而可確認由光分散引起的白濁及由液晶的配向引起的透明的狀態。
[液晶元件的電弧評價]
(1)對液晶元件的電極間施加矩形波的交流60V約10分鐘，將電壓設為關(OFF)。
(2)對液晶元件的面內所產生的電弧的數量進行計數。
[實施例1]
基於所述液晶元件的製作來製作元件。
[液晶元件PDLC-A1的製作]
第一基板使用無絕緣膜的基板，第二基板使用塗佈有絕緣膜的基板。依據所述製作方法而滴加聚合性組成物A來貼合兩基板。
於藉由照射UV光而使聚合性組成物A聚合時，於對電極間施加矩形波100Hz的60V的電壓的狀態下，以1.5mWcm-2照射波長365nm的光600秒，從而製作於液晶層中具有液晶複合體的液晶元件。將以所述方式製作的液晶元件命名為PDLC-A1。對該元件施加矩形波60V的電壓。於不施加電壓時為白濁，但於施加電壓時成為透明。根據該結果，得知該元件為正常模式。
以所述方式製作14片僅一基板具有絕緣膜的液晶元件PDLC-A1。對各液晶元件PDLC-A1施加矩形波10Hz 60V的電壓 10分鐘後的電弧的數量為0個至4個。
[液晶元件PDLC-A2的製作]
第一基板及第二基板使用塗佈有絕緣膜的基板。依據所述製作方法而滴加聚合性組成物A來貼合兩基板，並於所述條件下製作具有液晶複合體的液晶元件。將以所述方式製作的液晶元件命名為PDLC-A2。
以所述方式製作兩片兩基板均具有絕緣膜的液晶元件PDLC-A2。對各液晶元件PDLC-A2施加矩形波100Hz 60V的電壓10分鐘後的電弧的數量為0個或1個。
[比較例1]
作為比較例，製作第一基板及第二基板這兩者均為未塗佈絕緣膜的基板的液晶元件。依據所述實施例1的製作方法而滴加聚合性組成物A來貼合兩基板，並於所述條件下製作具有液晶複合體的液晶元件。將以所述方式製作的液晶元件命名為PDLC-A0。
以所述方式製作14片兩基板均不具有絕緣膜的液晶元件PDLC-A0。關於對各液晶元件PDLC-A0施加矩形波100Hz 60V的電壓10分鐘後的電弧的數量，均產生多達15個以上。於多的情況下，電弧的大小為約2mm至約20mm的不良亦觀察到65個。即便於一邊施加矩形波60V的電壓一邊照射UV光的聚合中，亦觀察到電弧。
將液晶元件PDLC-A的實施例1及比較例1的電弧產生的結果示於以下的表3中。
Figure 108113962-A0305-02-0098-71
[實施例2]
[液晶元件PDLC-B1的製作]
第一基板使用無絕緣膜的基板，第二基板使用塗佈有絕緣膜的基板。依據所述製作方法而滴加聚合性組成物B來貼合兩基板。
於藉由照射UV光而使聚合性組成物B聚合時，於對電極間不施加電壓的狀態下，以1.5mWcm-2照射波長365nm的光600秒，從而製作於液晶層中具有液晶複合體的液晶元件。將以所述方式製作的液晶元件命名為PDLC-B1。對該元件施加矩形波60Hz、40V的電壓。於不施加電壓時為白濁，但於施加電壓時成為透明。根據該結果，得知該元件為正常模式。
以所述方式製作一片僅一基板具有透明絕緣體的液晶元件PDLC-B1。對液晶元件PDLC-B1施加矩形波60Hz、60V的電壓10分鐘後的電弧的數量為1個。
[比較例2]
作為比較例，製作第一基板及第二基板這兩者均為未塗佈絕緣膜的基板的液晶元件。依據所述實施例2的製作方法而滴加聚合性組成物B來貼合兩基板，並於所述條件下製作具有液晶複合 體的液晶元件。將以所述方式製作的液晶元件命名為PDLC-B0。
以所述方式製作一片兩基板均不具有透明絕緣體的液晶元件PDLC-B0。關於對液晶元件PDLC-B0施加矩形波60Hz、60V的電壓10分鐘後的電弧的數量，產生多達25個。
[實施例3]
[液晶元件PDLC-C1的製作]
第一基板使用無絕緣膜的基板，第二基板使用塗佈有絕緣膜的基板。依據所述製作方法而滴加聚合性組成物C來貼合兩基板。
於藉由照射UV光而使聚合性組成物C聚合時，於對電極間施加矩形波60Hz的40V的電壓的狀態下，以1.5mWcm-2照射波長365nm的光600秒，從而製作於液晶層中具有液晶複合體的液晶元件。將以所述方式製作的液晶元件命名為PDLC-C1。對該元件施加矩形波60Hz、40V的電壓。於不施加電壓時為白濁，但於施加電壓時成為透明。根據該結果，得知該元件為正常模式。
以所述方式製作兩片僅一基板具有透明絕緣體的液晶元件PDLC-C1。對各液晶元件PDLC-C1施加矩形波60Hz、60V的電壓10分鐘後的電弧的數量為0個或1個。
[比較例3]
作為比較例，製作第一基板及第二基板這兩者均為未塗佈絕緣膜的基板的液晶元件。依據所述實施例3的製作方法而滴加聚合性組成物C來貼合兩基板，並於所述條件下製作具有液晶複合體的液晶元件。將以所述方式製作的液晶元件命名為PDLC-C0。
以所述方式製作一片兩基板均不具有透明絕緣體的液晶元件PDLC-C0。關於對液晶元件PDLC-C0施加矩形波60Hz、60V的電壓10分鐘後的電弧的數量，產生12個。
[實施例4]
[液晶元件PDLC-D1的製作]
第一基板使用無絕緣膜的基板，第二基板使用塗佈有絕緣膜的基板。兩基板未實施配向處理。依據所述製作方法而滴加聚合性組成物D來貼合兩基板。
對所述元件進行加熱，直至聚合性組成物D成為各向同性相，然後冷卻至室溫。此時，藉由利用偏光顯微鏡的相觀察而確認到元件內的液晶層相對於基板垂直配向。
於藉由照射UV光而使聚合性組成物D聚合時，於對電極間不施加電壓的狀態下，自第一基板側以1.5mWcm-2照射波長365nm的光600秒，從而製作於液晶層中具有液晶複合體的液晶元件。聚合反應後，確認到玻璃基板之間的液晶層維持向列液晶相且相對於基板垂直配向。將以所述方式製作的液晶元件命名為PDLC-D1。
對該元件施加矩形波60Hz、20V的電壓。於不施加電壓時為透明，但於施加電壓時成為白濁。根據該結果，得知該元件為反向模式。
以所述方式製作一片僅一基板具有透明絕緣體的液晶元件PDLC-D1。對液晶元件PDLC-D1施加矩形波60Hz、60V的 電壓10分鐘後的電弧的數量為0個。
[比較例4]
作為比較例，製作第一基板及第二基板這兩者均為未實施配向處理且未塗佈絕緣膜的基板的液晶元件。依據所述實施例4的製作方法而滴加聚合性組成物D來貼合兩基板，並於所述條件下製作具有液晶複合體的液晶元件。將以所述方式製作的液晶元件命名為PDLC-D0。
以所述方式製作一片兩基板均不具有透明絕緣體的液晶元件PDLC-D0。關於對液晶元件PDLC-D0施加矩形波60Hz、60V的電壓10分鐘後的電弧的數量，產生16個。
關於對一基板塗佈絕緣膜的效果，將實施例1至實施例4及比較例1至比較例4的電弧產生的結果示於以下的表4中。
Figure 108113962-A0305-02-0101-72
根據實施例，得知：本發明的第1態樣至第19態樣的液晶元件可防止由電弧引起的液晶元件破壞。
根據實施例，得知：可防止本發明的第20態樣至第21態樣中的液晶元件的由電弧引起的液晶元件破壞。
根據實施例，得知：藉由本發明的第22態樣至第27態 樣而製造的液晶元件可防止由電弧引起的液晶元件的破壞。
1、3‧‧‧基板
2、4‧‧‧電極
5‧‧‧絕緣膜
6‧‧‧液晶層

Claims (25)

  1. 一種液晶元件，其為包括液晶層、第一基板、第二基板及絕緣膜的光學元件，且特徵在於：液晶層配置於第一基板與第二基板之間，第一基板包含電極1，第二基板包含電極2，絕緣膜配置於電極1與電極2之間，絕緣膜為熱硬化性聚合體組成物的硬化物，其中所述熱硬化性聚合體組成物為如下組成物，所述組成物包含藉由使四羧酸二酐、二胺及多元羥基化合物的混合物反應而獲得的聚酯醯胺酸、環氧化合物、環氧硬化劑及溶劑，所述絕緣膜是(a)將熱硬化性聚合體組成物塗佈於基板，並(b)進行加熱而獲得，且所述絕緣膜不是配向膜。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的液晶元件，其中所述絕緣膜與電極1相接。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的液晶元件，其中絕緣膜亦與電極2相接。
  4. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述的液晶元件，其中液晶層含有液晶組成物及聚合體。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的液晶元件，其中熱硬化性 聚合體組成物為0.2≦Z/Y≦8及0.2≦(Y+Z)/X≦5，其中，X為四羧酸二酐的莫耳濃度，Y為二胺的莫耳濃度，Z為多元羥基化合物的莫耳濃度，且相對於聚酯醯胺酸100重量份，環氧化合物為20重量份~400重量份。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的液晶元件，其中具有式(1)或式(2)所表示的構成單元的化合物為熱硬化性聚合體組成物，
    Figure 108113962-A0305-02-0104-73
    Figure 108113962-A0305-02-0104-74
     式(1)及式(2)中，R1為自四羧酸二酐去除兩個-CO-O-CO-而成的殘基，式(1)中，R2為自二胺去除兩個-NH2而成的殘基，式(2)中，R3為自多元羥基化合物去除兩個-OH而成的殘基。
  7. 如申請專利範圍第6項所述的液晶元件，其中四羧酸二酐為選自3,3',4,4'-二苯基醚四羧酸二酐、3,3',4,4'-二苯基碸四羧酸二酐及1,2,3,4-丁烷四羧酸二酐中的一種以上的化合物。
  8. 如申請專利範圍第6項所述的液晶元件，其中二胺為選 自3,3'-二胺基二苯基碸及雙(4-(3-胺基苯氧基)苯基)碸中的一種以上的化合物。
  9. 如申請專利範圍第6項所述的液晶元件，其中多元羥基化合物為選自二乙二醇、三乙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、2-羥基苄醇、4-羥基苄醇、4,4'-亞異丙基雙(2-苯氧基乙醇)、2-(4-羥基苯基)乙醇、乙二醇二縮水甘油醚的(甲基)丙烯酸改質物、丙二醇二縮水甘油醚的(甲基)丙烯酸改質物、三丙二醇二縮水甘油醚的(甲基)丙烯酸改質物、甘油二縮水甘油醚的(甲基)丙烯酸改質物、雙酚A二縮水甘油醚的(甲基)丙烯酸改質物及環氧丙烷改質雙酚A二縮水甘油醚的(甲基)丙烯酸改質物中的一種以上的化合物。
  10. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述的液晶元件，其中液晶層含有式(3)所表示的化合物(3)，且液晶層的介電各向異性為正，
    Figure 108113962-A0305-02-0105-75
     式(3)中，環A為1,4-伸環己基、1,4-伸苯基、2-氟-1,4-伸苯基、2,3-二氟-1,4-伸苯基、2,6-二氟-1,4-伸苯基、嘧啶-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基或四氫吡喃-2,5-二基，Z1為單鍵、伸乙基、羰氧基或二氟亞甲氧基，R4為碳數1至12的烷基、碳數1至12的烷氧基或碳數2至 12的烯基，X1及X2獨立地為氫或氟，Y1為氟、氯、氰基、至少一個氫經氟或氯取代的碳數1至12的烷基、至少一個氫經氟或氯取代的碳數1至12的烷氧基、或者至少一個氫經氟或氯取代的碳數2至12的烯氧基，a為1、2、3或4。
  11. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述的液晶元件，其中液晶層含有式(4)所表示的化合物(4)，且介電各向異性為負，
    Figure 108113962-A0305-02-0106-76
     式(4)中，環B及環D獨立地為1,4-伸環己基、1,4-伸環己烯基、四氫吡喃-2,5-二基、1,4-伸苯基、至少一個氫經氟或氯取代的1,4-伸苯基、萘-2,6-二基、至少一個氫經氟或氯取代的萘-2,6-二基、色原烷-2,6-二基、或者至少一個氫經氟或氯取代的色原烷-2,6-二基，環C為2,3-二氟-1,4-伸苯基、2-氯-3-氟-1,4-伸苯基、2,3-二氟-5-甲基-1,4-伸苯基、3,4,5-三氟萘-2,6-二基或7,8-二氟色原烷-2,6-二基，Z2及Z3獨立地為單鍵、伸乙基、羰氧基或亞甲氧基，R5及R6獨立地為碳數1至12的烷基、碳數1至12的烷氧基或碳數2至12的烯基， b為1、2或3，c為0或1，b與c的和為3以下。
  12. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述的液晶元件，其中液晶層含有式(5)所表示的化合物(5)，
    Figure 108113962-A0305-02-0107-77
     式(5)中，環E及環F獨立地為1,4-伸環己基、1,4-伸苯基、2-氟-1,4-伸苯基、2,5-二氟-1,4-伸苯基或嘧啶-2,5-二基，Z4為單鍵、伸乙基或羰氧基，R7及R8獨立地為碳數1至12的烷基、碳數1至12的烷氧基、碳數2至12的烯基、或者至少一個氫經氟或氯取代的碳數2至12的烯基，d為1、2或3。
  13. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述的液晶元件，其中液晶層包含：液晶組成物；及使含有式(6)所表示的化合物(6)的組成物聚合而獲得的聚合體，P1-Z5-P2 (6)式(6)中， Z5為碳數1至80的伸烷基，所述伸烷基中，至少一個氫可經碳數1至5的烷基、氟、氯或P3取代，至少一個-CH2-可被-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-NH-、-N(R9)-、-CH=CH-、-C≡C-、或者自單環式烴、縮合多環烴、雜單環化合物或縮合雜環化合物去除氫而獲得的碳數5至35的二價基取代，該些二價基的至少一個氫可經R9或P3取代，R9為碳數1至12的烷基，所述烷基中，至少一個-CH2-可經-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代，P1、P2及P3獨立地為聚合性基、氫、氟、氯、三氟甲基、三氟甲氧基、氰基、碳數1至20的烷基或碳數2至20的烯基，所述烷基及烯基中，至少一個氫可經氟或氯取代，至少一個-CH2-可經-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代，至少一個氫可經碳數1至12的烷基取代，所述烷基中，至少一個-CH2-可經-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代，P1及P2的至少一個為聚合性基。
  14. 如申請專利範圍第13項所述的液晶元件，其中式(6)中，P1、P2及P3獨立地為式(P-1)至式(P-6)的任一者，
    Figure 108113962-A0305-02-0108-78
     式(P-1)至式(P-6)中，M1、M2及M3獨立地為氫、氟、碳數1至5的烷基、或者至少一個氫經氟或氯取代的碳數1至5的烷基。
  15. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述的液晶 元件，其中熱硬化性聚合體組成物含有光聚合起始劑。
  16. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述的液晶元件，其中液晶層包含液晶調光層，且於未通電時為白濁。
  17. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述的液晶元件，其中液晶層包含液晶調光層，且於通電時為白濁。
  18. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述的液晶元件，其中第一基板為玻璃板、壓克力板或塑膠膜，且第二基板為玻璃板、壓克力板或塑膠膜。
  19. 一種調光窗，其包括如申請專利範圍第1項至第18項中任一項所述的液晶元件。
  20. 一種液晶顯示裝置，其包括如申請專利範圍第1項至第18項中任一項所述的液晶元件及光源裝置。
  21. 一種液晶元件的製造方法，其包括：於第一基板上將熱硬化性聚合體組成物硬化；於第一基板與第二基板之間插入液晶組成物及聚合性化合物的混合物；以及對所述混合物進行UV曝光，其中，所述熱硬化性聚合體組成物為如下組成物，所述組成物包含藉由使四羧酸二酐、二胺及多元羥基化合物的混合物反應而獲得的聚酯醯胺酸、環氧化合物、環氧硬化劑及溶劑，所述液晶組成物含有式(3)所表示的化合物(3)，且介電各 向異性為正，且所述聚合性化合物為式(6)所表示的化合物(6)，
    Figure 108113962-A0305-02-0110-79
     式(3)中，環A為1,4-伸環己基、1,4-伸苯基、2-氟-1,4-伸苯基、2,3-二氟-1,4-伸苯基、2,6-二氟-1,4-伸苯基、嘧啶-2,5-二基、1,3-二噁烷-2,5-二基或四氫吡喃-2,5-二基，Z1為單鍵、伸乙基、羰氧基或二氟亞甲氧基，R4為碳數1至12的烷基、碳數1至12的烷氧基或碳數2至12的烯基，X1及X2獨立地為氫或氟，Y1為氟、氯、氰基、至少一個氫經氟或氯取代的碳數1至12的烷基、至少一個氫經氟或氯取代的碳數1至12的烷氧基、或者至少一個氫經氟或氯取代的碳數2至12的烯氧基，a為1、2、3或4，P1-Z5-P2 (6)式(6)中，Z5為碳數1至80的伸烷基，該伸烷基中，至少一個氫可經碳數1至5的烷基、氟、氯或P3取代，至少一個-CH2-可被-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-NH-、-N(R9)-、-CH=CH-、-C≡C-、或者 自單環式烴、縮合多環烴、雜單環化合物或縮合雜環化合物去除氫而獲得的碳數5至35的二價基取代，該些二價基的至少一個氫可經R9或P3取代，R9為碳數1至12的烷基，該烷基中，至少一個-CH2-可經-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代，P1、P2及P3獨立地為聚合性基、氫、氟、氯、三氟甲基、三氟甲氧基、氰基、碳數1至20的烷基或碳數2至20的烯基，該烷基及烯基中，至少一個氫可經氟或氯取代，至少一個-CH2-可經-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代，至少一個氫可經碳數1至12的烷基取代，該烷基中，至少一個-CH2-可經-O-、-CO-、-COO-或-OCO-取代；P1及P2的至少一個為聚合性基。
  22. 如申請專利範圍第21項所述的液晶元件的製造方法，其中藉由硬化而獲得絕緣膜。
  23. 如申請專利範圍第22項所述的液晶元件的製造方法，其中硬化為熱硬化性聚合體組成物的硬化。
  24. 如申請專利範圍第23項所述的液晶元件的製造方法，其中硬化為熱硬化。
  25. 如申請專利範圍第21項所述的液晶元件的製造方法，其中插入為於將第一基板的電極與第二基板的電極相向配置的狀態下的插入。
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020086090A (ja) * 2018-11-22 2020-06-04 三菱電機株式会社 液晶表示装置およびその製造方法
US11175523B2 (en) * 2019-04-29 2021-11-16 Cardinal Ig Company Staggered driving electrical control of a plurality of electrically controllable privacy glazing structures
WO2020223281A1 (en) 2019-04-29 2020-11-05 Cardinal Ig Company Leakage current detection and control for one or more electrically controllable privacy glazing structures
CN113698944B (zh) * 2021-08-30 2023-02-28 Oppo广东移动通信有限公司 组合物、聚合物分散液晶、薄膜和电子设备
US11881556B2 (en) 2022-01-13 2024-01-23 Lg Energy Solution, Ltd. Non-aqueous electrolyte including additive for non-aqueous electrolyte, and lithium secondary battery including the non-aqueous electrolyte
JP7164061B1 (ja) 2022-03-08 2022-11-01 凸版印刷株式会社 調光シート、感光性組成物、及び調光シートの製造方法
JP2023167059A (ja) * 2022-05-11 2023-11-24 Ｔｏｐｐａｎホールディングス株式会社 調光シート、および調光シートの製造方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060134348A1 (en) * 2003-12-24 2006-06-22 Yuichi Momoi Alignment film and LCD made of the same

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06273725A (ja) 1993-03-17 1994-09-30 Sumitomo Electric Ind Ltd 調光窓
JP3422178B2 (ja) 1996-04-26 2003-06-30 チッソ株式会社 熱硬化性樹脂組成物
KR100412080B1 (ko) * 1996-07-08 2004-05-24 삼성에스디아이 주식회사 액정표시소자의배향막형성용조성물
TW498526B (en) * 2001-05-29 2002-08-11 Winbond Electronics Corp Semiconductor chip package
JP4175826B2 (ja) * 2002-04-16 2008-11-05 シャープ株式会社 液晶表示装置
JP4569233B2 (ja) 2003-09-09 2010-10-27 チッソ株式会社 熱硬化性樹脂組成物及び硬化膜
TWI269103B (en) * 2003-11-25 2006-12-21 Optimax Tech Corp Wide-view liquid crystal display device
JP4779670B2 (ja) 2005-03-08 2011-09-28 Ｊｎｃ株式会社 熱硬化性重合体組成物
JP4930143B2 (ja) * 2006-06-29 2012-05-16 Ｊｎｃ株式会社 保護膜用組成物、カラーフィルター基板および液晶表示素子
US20100132989A1 (en) * 2007-04-19 2010-06-03 Kan Fujihara Novel polyimide precursor composition and use thereof
US20120307341A1 (en) 2010-02-08 2012-12-06 National Institute For Materials Science Smart Window Using Organic-Metallic Hybrid Polymer, Method of Producing Smart Window, and Smart Window System
JP6127908B2 (ja) * 2013-10-24 2017-05-17 Jnc株式会社 熱硬化性樹脂組成物
JP6668691B2 (ja) * 2014-11-18 2020-03-18 Jnc株式会社 感光性組成物
KR20170046585A (ko) * 2015-10-21 2017-05-02 제이엔씨 주식회사 감광성 조성물

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060134348A1 (en) * 2003-12-24 2006-06-22 Yuichi Momoi Alignment film and LCD made of the same

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