WO2021065933A1 - 液晶調光素子 - Google Patents

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WO2021065933A1
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liquid crystal
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carbon atoms
polyimide
crystal alignment
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加名子 鈴木
雅章 片山
真文 高橋
保坂　和義
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日産化学株式会社
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    • G02F2202/00—Materials and properties
    • G02F2202/04—Materials and properties dye

Definitions

  • the present invention relates to a liquid crystal light control element using a dichroic dye.
  • liquid crystal dimming elements As an alternative to conventional curtains and blinds, many electric dimming elements that variably control the amount of light transmission and visibility according to the degree of voltage applied from the outside have been proposed, and liquid crystal dimming elements are also available. It is one of them.
  • a liquid crystal dimming element using a plastic substrate also referred to as a film substrate
  • a liquid crystal dimming element using a plastic substrate is superior in weight and ease of shape processing as compared with that of a glass substrate. It can be pasted, and the market is expected to expand in the future.
  • Various methods of the liquid crystal dimming element are known, and one of them is a method using a guest host type liquid crystal using a dichroic dye and a liquid crystal (see Patent Documents 1 and 2).
  • an object of the present invention is to provide a liquid crystal dimming element that is highly stable against light including ultraviolet rays, that is, does not cause deterioration of optical characteristics due to light irradiation.
  • the present inventor has completed the present invention having the following gist. That is, a voltage having a liquid crystal layer containing a liquid crystal composition between a pair of substrates provided with electrodes and having a liquid crystal alignment film such that at least one of the pair of substrates vertically orients the liquid crystal.
  • a liquid crystal dimming element that controls the absorption state by application.
  • the liquid crystal composition contains a liquid crystal and a dichroic dye.
  • the liquid crystal alignment film uses a diamine having at least one structure (hereinafter, also referred to as “specific structure”) selected from the following formulas [1-1] and [1-2] as a part of the raw material.
  • a polyimide precursor or a liquid crystal alignment treatment agent containing a polyimide in which the polyimide precursor is imidized.
  • the liquid crystal light control element is characterized in that the ratio of the diamine used is 50 to 100 mol% with respect to the polyimide precursor or the entire diamine component in the polyimide.
  • (X 1 is a single bond,-(CH 2 ) a- (a is an integer of 1 to 15), -O-, -CH 2 O-, -CONH-, -NHCO-, -CON (CH 3) )-, -N (CH 3 ) CO-, -COO-, or -OCO-.
  • X 2 indicates a single bond or-(CH 2 ) b- (b is an integer of 1 to 15).
  • X 3 represents a single bond,-(CH 2 ) c- (c is an integer from 1 to 15), -O-, -CH 2 O-, -COO-, or -OCO-.
  • X 4 Indicates a divalent cyclic group selected from a benzene ring, a cyclohexane ring and a heterocycle, or a divalent organic group having a steroid skeleton and having 17 to 51 carbon atoms, and any hydrogen atom on the cyclic group is carbon.
  • Reference numeral 5 denotes a divalent cyclic group selected from a benzene ring, a cyclohexane ring and a heterocycle, and any hydrogen atom on these cyclic groups is an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms and an alkoxy having 1 to 3 carbon atoms.
  • Xn represents an integer of 0 to 4.
  • X 6 is carbon. Indicates an alkyl group having 1 to 18, an alkenyl group having 2 to 18 carbon atoms, a fluorine-containing alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 18 carbon atoms, or a fluorine-containing alkoxy group having 1 to 18 carbon atoms.
  • X 7 is a single bond, -O-, -CH 2 O-, -CONH-, -NHCO-, -CON (CH 3 )-, -N (CH 3 ) CO-, -COO-, or -OCO -Indicates:
  • X 8 indicates an alkyl group having 8 to 22 carbon atoms or a fluorine-containing alkyl group having 6 to 18 carbon atoms.
  • the liquid crystal dimming element of the present invention is useful in a liquid crystal display for display purposes, a dimming window for controlling transmission and blocking of light, an optical shutter, and the like.
  • X 1 ⁇ X 6 and Xn is as defined above, among others, respectively, preferably from below.
  • X 1 is a single bond,-(CH 2 ) a- (a is an integer of 1 to 15), -O-, -CH 2 O- or-from the viewpoint of availability of raw materials and ease of synthesis. COO- is preferred. More preferred are single bonds,-(CH 2 ) a- (a is an integer of 1-10), -O-, -CH 2 O- or -COO-.
  • X 2 is preferably a single bond or-(CH 2 ) b- (b is an integer of 1 to 10).
  • X 3 is preferably single bond,-(CH 2 ) c- (c is an integer of 1 to 15), -O-, -CH 2 O- or -COO- from the viewpoint of ease of synthesis. More preferred are single bonds,-(CH 2 ) c- (c is an integer of 1-10), -O-, -CH 2 O- or -COO-.
  • X 4 is, for ease of synthesis, divalent benzene ring which is a cyclic group, a divalent organic group having a carbon number of 17-51 with a divalent cyclohexane ring or a steroid skeleton cycloheteroalkyl cyclic group preferable.
  • X 5 is preferably a benzene ring which is a divalent cyclic group or a cyclohexane ring which is a divalent cyclic group.
  • X 6 is preferably an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, a fluorine-containing alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 18 carbon atoms, or a fluorine-containing alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms. More preferred is an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms. Particularly preferred are alkyl groups having 1 to 9 carbon atoms or alkoxy groups having 1 to 9 carbon atoms.
  • Xn is preferably 0 to 3 from the viewpoint of availability of raw materials and ease of synthesis. More preferred is 0-2.
  • X 1 to X 6 and Xn are the formulas (2-1) to formulas (2-1) to Table 47 published in Tables 6 to 47 of pages 13 to 34 of the International Publication WO2011 / 132751 (published 2011.10.27). The same combination as in (2-629) can be mentioned.
  • X 1 ⁇ X 6 in the present invention is shown as Y1 ⁇ Y6, although Xn is shown as n, the Y1 ⁇ Y6, X 1 ⁇ X 6 And n shall be read as Xn.
  • the organic group having a steroid skeleton and having 17 to 51 carbon atoms in the present invention forms a steroid skeleton.
  • an organic group having 12 to 25 carbon atoms having a steroid skeleton shall be read as an organic group having 17 to 51 carbon atoms having a steroid skeleton.
  • )-Formula (2-315), Formula (2-364) -Formula (2-387), Formula (2-436) -Formula (2-483) or Formula (2-603) -Formula (2-615) The combination of is preferable. Particularly preferred are formulas (2-49) to formula (2-96), formulas (2-145) to formulas (2-168), formulas (2-217) to formulas (2-240), and formulas (2). -603) to formula (2-606), formula (2-607) to formula (2-609), formula (2-611), formula (2-612) or formula (2-624).
  • X 7 and X 8 is as defined above, among others, respectively, preferably from below.
  • X 7 is preferably single bond, -O-, -CH 2 O-, -CONH-, -CON (CH 3 )-or -COO-. More preferred are single bonds, -O-, -CONH- or -COO-.
  • X 8 is preferably an alkyl group having 8 to 18 carbon atoms.
  • the structure of the formula [1-1] it is preferable to use the structure of the formula [1-1] from the viewpoint that deterioration of the optical characteristics of the liquid crystal dimming element due to light irradiation can be suppressed.
  • the polyimide-based polymer is an imidized polyimide precursor using a diamine having at least one structure selected from the above formulas [1-1] and [1-2] as a part of a raw material, or the polyimide precursor. It is at least one kind of polymer (polyimide-based polymer) selected from the polyimide. At that time, the polyimide precursor or polyimide can be obtained by reacting a diamine component with a tetracarboxylic acid component.
  • the polyimide precursor has, for example, a structure of the following formula [A].
  • R 1 represents a tetravalent organic group.
  • R 2 represents a divalent organic group.
  • a 1 and A 2 represent hydrogen atoms or alkyl groups having 1 to 8 carbon atoms, respectively.
  • a 3 and A 4 represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or an acetyl group, respectively.
  • the diamine component is a diamine having two primary or secondary amino groups in the molecule
  • the tetracarboxylic acid component is a tetracarboxylic acid compound, a tetracarboxylic dianhydride, or a tetracarboxylic dianhydride compound.
  • Tetracarboxylic acid dialkyl ester compound or tetracarboxylic acid dialkyl ester dihalide compound is Tetracarboxylic acid dialkyl ester compound or tetracarboxylic acid dialkyl ester dihalide compound.
  • the polyimide polymer of the following formula [D] can be obtained relatively easily by using the tetracarboxylic dianhydride of the following formula [B] and the diamine of the following formula [C] as raw materials.
  • a polyamic acid having a structural formula of a repeating unit or a polyimide obtained by imidizing the polyamic acid is preferable.
  • R 1 and R 2 are the same as those defined by the formula [A].
  • R 1 and R 2 are the same as those defined by the formula [A].
  • the alkyl groups of A 1 and A 2 having 1 to 8 carbon atoms in the formula [A] and the alkyl group having 1 to 8 carbon atoms in the formula [A] are added.
  • Alkyl groups or acetyl groups having 1 to 5 carbon atoms of A 3 and A 4 can also be introduced.
  • a diamine compound having a specific structure is used as a part of a raw material.
  • the diamine of the following formula [1a] (hereinafter, also referred to as “specific diamine”).
  • X represents the structure of the above formula [1-1] or the formula [1-2]. Further, X 1 ⁇ X 6 and Xn details in the formula [1-1], and preferred combinations are as above formula [1-1], details of X 7 and X 8 in the formula [1-2] , And a preferable combination is as shown in the above formula [1-2].
  • Xm represents an integer of 1 to 4. Of these, 1 or 2 is preferable. When Xm is 2 or more, each of the plurality of Xs has the above definition independently.
  • X in the formula [1a] is specifically described in the formulas described on pages 15 to 19 of the International Publication WO2013 / 125595 (published on 2013.8.29). Examples thereof include diamine compounds of formulas [2-1] to [2-6] and formulas [2-9] to [2-36].
  • a 4 in the formula [2-13] is a straight or branched alkyl group having 3-18 carbon atoms.
  • R 3 in formulas [2-4] to [2-6] represents -O-, -CH 2 O-, -COO-, or -OCO-.
  • the preferable specific diamines are the formulas [2-1] to [2-6], the formulas [2-9] to [2-13] or the formula [2-13] described in International Publication WO2013 / 125595. 22] to the diamine compound of the formula [2-31].
  • diamines of the following formulas [1a-32] to [1a-41] from the viewpoint of optical characteristics of the liquid crystal dimming element.
  • R 1 and R 2 each represent an alkyl group having 3 to 12 carbon atoms.
  • R 3 and R 4 each represent an alkyl group having 3 to 12 carbon atoms, and the cis-trans isomer of 1,4-cyclohexylene is a trans isomer.
  • a 1 in the formula [DA1] ⁇ formula [DA5] is an alkyl group or a fluorine-containing alkyl group having 6 to 18 carbon atoms having 8 to 22 carbon atoms.
  • the ratio of the specific diamine used is 50 to 100 mol% with respect to the entire diamine component of the polyimide polymer from the viewpoint of the optical characteristics of the liquid crystal light control element. Preferred is 60-100 mol%. More preferably, it is 80 to 100 mol%. Particularly preferred is 100 mol%. Further, as the specific diamine, one type or a mixture of two or more types can be used depending on each characteristic.
  • tetracarboxylic acid component for producing a polyimide-based polymer examples include the tetracarboxylic dianhydride of the following formula [2], its tetracarboxylic acid derivatives tetracarboxylic acid, tetracarboxylic acid dihalide, and dialkyl tetracarboxylic acid. It is preferable to use an ester or a tetracarboxylic diandialkyl ester dihalide (all of which are also collectively referred to as a specific tetracarboxylic acid component).
  • Z represents any one type of structure selected from the following formulas [2a] to [2l].
  • Z A ⁇ Z D are each independently a hydrogen atom, a methyl group
  • Z E and Z F represents a chlorine atom or a phenyl group are each independently a hydrogen atom or a methyl group.
  • Z in the formula [2] is a formula [2a], a formula [2c], a formula [2d], or a formula [2a], from the viewpoint of ease of synthesis and easiness of polymerization reactivity when producing a polymer.
  • 2e] formula [2f], formula [2g], formula [2k] or formula [2l] is preferable. More preferred are formulas [2a], formulas [2e], formulas [2f], formulas [2g], formulas [2k] or formulas [2l].
  • Particularly preferred is the formula [2a], the formula [2e], the formula [2f], the formula [2g] or the formula [2l] from the viewpoint of the optical characteristics of the liquid crystal light control element.
  • the ratio of the specific tetracarboxylic acid component used is preferably 1 mol% or more with respect to the total tetracarboxylic acid component of the polyimide-based polymer. More preferably, it is 5 mol% or more. Particularly preferable is 10 to 100 mol% from the viewpoint of the optical characteristics of the liquid crystal light control element.
  • tetracarboxylic acid components other than the specific tetracarboxylic acid component can be used as long as the effects of the present invention are not impaired.
  • examples of other tetracarboxylic acid components include the following tetracarboxylic acid compounds, tetracarboxylic dianhydrides, dicarboxylic acid dihalides compounds, dicarboxylic acid dialkyl ester compounds and dialkyl ester dihalide compounds.
  • tetracarboxylic acid components described on pages 34 to 35 of International Publication WO 2015/012368 (published on 2015.1.29).
  • the specific tetracarboxylic acid component and other tetracarboxylic acid components can be used alone or in admixture of two or more, depending on each property.
  • the method for synthesizing the polyimide polymer is not particularly limited. It is usually obtained by reacting a diamine component with a tetracarboxylic acid component. Specifically, the method described on pages 35 to 36 of the International Publication WO 2015/012368 (published on 2015.1.29) can be mentioned.
  • the reaction between the diamine component and the tetracarboxylic acid component is usually carried out in a solvent containing the diamine component and the tetracarboxylic acid component.
  • the solvent used at that time is not particularly limited as long as it dissolves the produced polyimide precursor.
  • N-methyl-2-pyrrolidone, N-ethyl-2-pyrrolidone, ⁇ -butyrolactone, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, dimethyl sulfoxide or 1,3-dimethyl-2- Examples include imidazolidinone.
  • methyl ethyl ketone, cyclohexanone, cyclopentanone, 4-hydroxy-4-methyl-2-pentanone or a solvent of the following formulas [D1] to [D3] may be used. it can.
  • D 1 and D 2 indicate an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms.
  • D 3 indicates an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
  • the solvent may be mixed with the above solvent and used as long as the produced polyimide precursor does not precipitate.
  • the water content in the organic solvent inhibits the polymerization reaction and further causes the produced polyimide precursor to be hydrolyzed, it is preferable to use a dehydrated and dried organic solvent.
  • the total number of moles of the tetracarboxylic acid component is preferably 0.8 to 1.2 when the total number of moles of the diamine component is 1.0.
  • the terminal of the polymer has an amino group structure.
  • the terminal of the polymer has a structure of carboxylic acid anhydride or dicarboxylic acid.
  • the total number of moles of the tetracarboxylic acid component is larger than 1.0, that is, the total number of moles of the tetracarboxylic acid component is larger than the number of moles of the diamine component.
  • the total number of moles of the tetracarboxylic acid component is preferably 1.05 to 1.20.
  • Polyimide is a polyimide obtained by ring-closing a polyimide precursor.
  • the ring closure rate (also referred to as imidization rate) of an amic acid group does not necessarily have to be 100%, and it depends on the application and purpose. It can be adjusted arbitrarily. Of these, 30 to 85% is preferable from the viewpoint of solubility of the polyimide-based polymer in a solvent. More preferred is 40-80%.
  • the molecular weight of the polyimide-based polymer is Mw (weight average molecular weight) measured by the GPC (Gel Permeation Chromatography) method in consideration of the strength of the resin film obtained from the polymer, the workability at the time of forming the resin film, and the coating film property. It is preferably set to 5,000 to 1,000,000. More preferred is 10,000 to 150,000.
  • the liquid crystal alignment treatment agent is a solution for forming a liquid crystal alignment film, and is a solution containing a polyimide-based polymer having a specific structure and a solvent. At that time, two or more kinds of polyimide-based polymers having a specific structure can be used.
  • the polymer components are not all polyimide-based polymers having a specific structure, and may be a mixture of these polyimide-based polymers that do not have a specific structure.
  • the ratio of the polyimide-based polymer having no specific structure to be used is preferably 10 to 200 parts by mass with respect to 100 parts by mass of all the polyimide-based polymers having a specific structure.
  • the liquid crystal alignment treatment agent is a polyimide precursor using the tetracarboxylic acid of the formula [2] as a part of the raw material, or a polyimide obtained by imidizing the polyimide precursor, and using the polyimide precursor or the polyimide (specific structure). It may be included as a polyimide-based polymer having. Further, the liquid crystal alignment treatment agent is different from a polyimide precursor using the tetracarboxylic acid of the formula [2] as a part of the raw material or a polyimide obtained by imidizing the polyimide precursor, from a polyimide-based polymer having a specific structure. It may be included as another polyimide precursor or another polyimide.
  • the raw material here does not refer to a tetracarboxylic acid component, but refers to a raw material containing a diamine component as well. Therefore, the ratio of the polyimide precursor using the tetracarboxylic dian of the formula [2] as a part of the raw material or the tetracarboxylic dian of the formula [2] in the polyimide precursor is 100 with respect to the entire tetracarboxylic acid component. It may be mol%.
  • the content of the solvent in the liquid crystal alignment treatment agent can be appropriately selected from the viewpoint of the coating method of the liquid crystal alignment treatment agent and the desired film thickness.
  • the content of the solvent in the liquid crystal alignment treatment agent is preferably 50 to 99.9% by mass from the viewpoint of forming a uniform liquid crystal alignment film by coating. More preferably, it is 60 to 99% by mass. Particularly preferable is 65 to 99% by mass.
  • the solvent used for the liquid crystal alignment treatment agent is not particularly limited as long as it is a solvent that dissolves a polyimide-based polymer having a specific structure.
  • solvent A also referred to as solvent A.
  • N-methyl-2-pyrrolidone, N-ethyl-2-pyrrolidone or ⁇ -butyrolactone may be used alone or in combination.
  • the following solvent (also referred to as solvent B) can be used.
  • the solvent B include the solvent B described on pages 58 to 60 of WO2014 / 171493 (published 2014.10.23).
  • these solvents B can enhance the coating film property and surface smoothness of the liquid crystal alignment film when the liquid crystal alignment treatment agent is applied, they are preferably used in combination with the solvents A.
  • the solvent B is preferably 1 to 99% by mass of the total amount of the solvent contained in the liquid crystal alignment treatment agent. Of these, 10 to 99% by mass is more preferable. Particularly preferable is 20 to 95% by mass.
  • the liquid crystal alignment treatment agent has at least one selected from an epoxy group, an isocyanate group, an oxetane group, a cyclocarbonate group, a hydroxy group, a hydroxyalkyl group and a lower alkoxyalkyl group in order to increase the film strength of the liquid crystal alignment film. It is preferable to introduce a compound (generally referred to as a crosslinkable compound). At that time, it is necessary to have two or more of these groups in the compound. Examples of the lower alkoxyalkyl group include an alkoxyalkyl group having 1 to 3 carbon atoms.
  • crosslinkable compound having an epoxy group or an isocyanate group examples include the crosslinkable compound having an epoxy group or an isocyanate group described on pages 63 to 64 of WO2014 / 171493 (published 2014.10.23). Can be mentioned.
  • Specific examples of the crosslinkable compound having an oxetane group include the crosslinkable compounds of formulas [4a] to [4k] published on pages 58 to 59 of WO2011 / 132751 (published 2011.10.27). Can be mentioned.
  • crosslinkable compound having a cyclocarbonate group Specific examples of the crosslinkable compound having a cyclocarbonate group are given in Formulas [5-1] to [5-42] published in WO2012 / 014898 (published on 2012.2.2) on pages 76 to 82.
  • Crosslinkable compounds of. Specific examples of the crosslinkable compound having a hydroxy group, a hydroxyalkyl group and a lower alkoxyalkyl group are described on pages 65 to 66 of International Publication 2014/171493 (Published 2014.10.23), which are melamine derivatives or benzoguanamine derivatives.
  • crosslinkable compounds of formulas [6-1] to [6-48] which are published in WO2011 / 132751 (published on 2011.10.27), pages 62 to 66.
  • the ratio of the crosslinkable compound used in the liquid crystal alignment treatment agent is preferably 0.1 to 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass of all the polymer components. More preferably, it is 0.1 to 50 parts by mass in order to proceed the cross-linking reaction and exhibit the desired effect. Particularly preferred is 1 to 30 parts by mass.
  • liquid crystal alignment treatment agent a compound that improves the uniformity of the film thickness and the surface smoothness of the liquid crystal alignment film when the liquid crystal alignment treatment agent is applied can be used as long as the effects of the present invention are not impaired. Further, a compound or the like that improves the adhesion between the liquid crystal alignment film and the substrate can also be used.
  • Examples of the compound that improves the uniformity of the film thickness and the surface smoothness of the liquid crystal alignment film include a fluorine-based surfactant, a silicone-based surfactant, and a nonionic surfactant. Specific examples thereof include surfactants described on page 67 of WO2014 / 171493 (published 2014.10.23). Further, the ratio of use thereof is preferably 0.01 to 2 parts by mass with respect to 100 parts by mass of all the polymer components. More preferably, it is 0.01 to 1 part by mass.
  • the compound for improving the adhesion between the liquid crystal alignment film and the substrate include the compounds described on pages 67 to 69 of International Publication WO2014 / 171493 (published 2014.10.23).
  • the usage ratio is preferably 0.1 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of all the polymer components. More preferably, it is 1 to 20 parts by mass.
  • a dielectric or a conductive substance for which the purpose of changing the electrical properties such as the dielectric constant and conductivity of the liquid crystal alignment film may be added to the liquid crystal alignment treatment agent.
  • the liquid crystal composition has a liquid crystal and a dichroic dye. Therefore, in the liquid crystal dimming element of the present invention, the dichroic dye changes by 90 ° along the direction (orientation direction) of the liquid crystal director depending on the presence or absence of voltage application, so that the absorption characteristics of the dichroic dye are By using the difference, it is possible to obtain a difference in brightness (difference between colorless and transparent and colored) of the total light transmittance.
  • liquid crystal a nematic liquid crystal, a smectic liquid crystal or a cholesteric liquid crystal can be used.
  • a liquid crystal having a negative dielectric anisotropy for the liquid crystal dimming element in the present invention.
  • the dichroic dye when no voltage is applied, the dichroic dye is not absorbed, so that it becomes colorless and transparent, and when a voltage is applied, it is absorbed and therefore colored.
  • liquid crystal having a large dielectric anisotropy and a large refractive index anisotropy is preferable.
  • liquid crystal two or more kinds of liquid crystals can be mixed and used according to each physical property value of the phase transition temperature, the dielectric anisotropy and the refractive index anisotropy.
  • liquid crystal dimming element as an active element such as a TFT (Thin Film Transistor)
  • the electric resistance of the liquid crystal is high and the voltage holding ratio (also referred to as VHR) is high. Therefore, it is preferable to use a fluorine-based or chlorine-based liquid crystal having high electrical resistance and whose VHR is not lowered by active energy rays such as ultraviolet rays.
  • a dichroic dye is a substance capable of absorbing or deforming light in the visible light region, for example, in the wavelength range of 400 nm to 700 nm, within at least a part or the whole range. Then, when used in combination with a liquid crystal, anisotropic absorption of light is possible within at least a part or the whole range of the visible light region, and the color density of the liquid crystal dimming element, specifically, colorless and transparent and colored. And can be adjusted.
  • the type of dichroic dye is not particularly limited. For example, a black dye or a color dye can be used.
  • the ratio of the dichroic dye used in the liquid crystal composition is preferably 0.01 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the liquid crystal. More preferably, it is 0.1 to 5 parts by mass from the viewpoint of the difference between colorless and transparent and colored (also referred to as contrast of total light transmittance).
  • the liquid crystal composition can be prepared by mixing the liquid crystal and the dichroic dye. At that time, from the viewpoint of the solubility of the dichroic dye in the liquid crystal, it is preferable to heat it at the time of preparation. Specifically, it is preferable to heat the liquid crystal at a temperature that does not exceed the phase transition temperature of the liquid crystal.
  • the liquid crystal light control element has a pair of substrates provided with electrodes.
  • the substrate used for the liquid crystal dimming element is not particularly limited as long as it is a highly transparent substrate, and in addition to the glass substrate, a plastic substrate such as an acrylic substrate, a polycarbonate substrate, or a PET (polyethylene terephthalate) substrate can be used. In particular, when used for a dimming window or the like, a plastic substrate is preferable.
  • a substrate on which an ITO electrode for driving a liquid crystal an IZO (Indium Zinc Oxide) electrode, an IGZO (Indium Gallium Zinc Oxide) electrode, an organic conductive film, or the like is formed. ..
  • a substrate on which a metal such as a silicon wafer or aluminum or a dielectric multilayer film is formed can be used.
  • the thickness of the plastic substrate is not particularly limited, but when the thickness is thin, it may be referred to as a plastic film.
  • the liquid crystal dimming element has a liquid crystal alignment film obtained from a liquid crystal alignment treatment agent containing a polyimide-based polymer having a specific structure on at least one of the pair of substrates.
  • a liquid crystal alignment film obtained from a liquid crystal alignment treatment agent containing a polyimide-based polymer having a specific structure on at least one of the pair of substrates.
  • both substrates have a liquid crystal alignment film.
  • the method for applying the liquid crystal alignment treatment agent is not particularly limited, but industrially, there are screen printing, offset printing, flexographic printing, inkjet method, dip method, roll coater method, slit coater method, spinner method, spray method and the like. , It can be appropriately selected according to the type of substrate and the thickness of the target liquid crystal alignment film.
  • the liquid crystal alignment treatment agent After applying the liquid crystal alignment treatment agent on the substrate, use a heating means such as a hot plate, a heat circulation type oven, or an IR (infrared) type oven to perform 30 to 300 depending on the type of substrate and the solvent used for the liquid crystal alignment treatment agent.
  • the solvent can be evaporated at a temperature of ° C., preferably 30 to 250 ° C. to form a liquid crystal alignment film.
  • a plastic substrate is used as the substrate, it is preferable to treat it at a temperature of 30 to 150 ° C.
  • the thickness of the liquid crystal alignment film after firing is too thick, it is disadvantageous in terms of power consumption of the liquid crystal dimming element, and if it is too thin, the reliability of the element may decrease. Therefore, the thickness is preferably 5 to 500 nm. .. More preferably, it is 10 to 300 nm. Particularly preferred is 10 to 250 nm.
  • the liquid crystal alignment film after firing is subjected to a rubbing treatment method or a photoalignment treatment method.
  • Orientation treatment with such as.
  • VA Vertical Orient
  • the liquid crystal composition used for the liquid crystal light control element is the liquid crystal composition as described above, but a spacer for controlling the electrode gap (also referred to as a gap) of the liquid crystal light control element may be introduced therein. it can.
  • the method for injecting the liquid crystal composition is not particularly limited, and examples thereof include the following methods. That is, when a glass substrate is used as the substrate, a pair of substrates on which a liquid crystal alignment film is formed is prepared, and four pieces of the substrate on one side are coated with a sealant except for a part, and then the surface of the liquid crystal alignment film is formed. An empty cell is produced by laminating the substrate on the other side so that it is on the inside. Then, a method of injecting the liquid crystal composition under reduced pressure from a place where the sealant is not applied to obtain a liquid crystal composition injection cell can be mentioned.
  • a plastic substrate is used as the substrate, a pair of substrates on which a liquid crystal alignment film is formed is prepared, and the liquid crystal composition is dropped onto the substrate on one side by the ODF (One Drop Filling) method, the inkjet method, or the like. Then, a method of laminating the substrate on the other side to obtain a liquid crystal composition injection cell can be mentioned.
  • ODF One Drop Filling
  • the gap of the liquid crystal light control element can be controlled by the spacer or the like.
  • Examples of the method include a method of introducing a spacer of a desired size into the liquid crystal composition, a method of using a substrate having a column spacer of the desired size, and the like. Further, when a plastic substrate is used as the substrate and the substrates are laminated by lamination, the gap can be controlled without introducing a spacer.
  • the size of the gap of the liquid crystal light control element is preferably 1 to 100 ⁇ m. More preferably, it is 1 to 50 ⁇ m. Particularly preferred is 2 to 30 ⁇ m. If the gap is too small, the contrast of the total light transmittance of the liquid crystal dimming element decreases, and if it is too large, the drive voltage of the element increases.
  • the liquid crystal dimming element 1 As shown in FIG. 1, in the liquid crystal dimming element 1, the first transparent substrate 2 and the second transparent substrate 4 extending in parallel with each other at intervals and the first transparent substrate 2 and the second transparent substrate 4 extend to each other.
  • the first liquid crystal alignment film 10 and the second liquid crystal formed on the opposite surfaces of the first transparent electrode 6 and the second transparent electrode 8 formed on the facing surfaces and the first transparent electrode 6 and the second transparent electrode 8 respectively.
  • the alignment film 12 includes a liquid crystal layer 14 enclosed between the first liquid crystal alignment film 10 and the second liquid crystal alignment film 12, and the liquid crystal layer 14 contains a rod-shaped liquid crystal molecule 15.
  • the first transparent electrode 6 and the second transparent electrode 8 are each formed of a transparent conductive film, and the transparent conductive film is formed of a transparent conductive material having a uniform thickness and forming a thin film. Further, the first transparent substrate 2 is provided with a first connection terminal 16 conducting with the first transparent electrode 6, and the second transparent substrate 4 is provided with a second connection terminal 17 conducting with the second transparent electrode 8. ing. Then, the operating voltage for driving the liquid crystal is applied between the first connection terminal 16 and the second connection terminal 17.
  • at least one of the first liquid crystal alignment film 10 and the second liquid crystal alignment film 12 may be the liquid crystal alignment film of the present invention, but it is preferable that both are the liquid crystal alignment films of the present invention. ..
  • the liquid crystal dimming element 1 is composed of a cell having a liquid crystal molecule 15 and a dichroic dye in the liquid crystal layer 14.
  • the liquid crystal molecule 15 is a negative type having a negative dielectric anisotropy
  • the bicolor dye molecule is a positive type dye molecule that absorbs light in the long axis direction of the molecule.
  • the amount of light transmitted through the liquid crystal layer 14 is adjusted by adjusting the operating voltage applied between the first transparent electrode 6 and the second transparent electrode 8 so that the long axis direction of the liquid crystal molecules 15 is the first liquid crystal alignment film 10. This is done by changing the inclination angle of the liquid crystal molecules 15 with respect to the thickness direction of the liquid crystal layer 14 in a state along the orientation direction determined by the second liquid crystal alignment film 12.
  • THF tetrahydrofuran
  • Flow velocity 1.0 ml / min Standard sample for preparing a calibration curve: TSK standard polyethylene oxide (molecular weight; about 900,000, 150,000, 100,000 and 30,000) (manufactured by Tosoh Corporation) and polyethylene glycol (molecular weight; about) 12,000, 4,000 and 1,000) (manufactured by Polymer Laboratory).
  • the imidization rate is determined by using a proton derived from a structure that does not change before and after imidization as a reference proton, and the peak integrated value of this proton and the proton peak derived from the NH group of amic acid appearing in the vicinity of 9.5 ppm to 10.0 ppm. It was calculated by the following formula using the integrated value.
  • Imidization rate (%) (1- ⁇ ⁇ x / y) ⁇ 100 (X is the integrated proton peak value derived from the NH group of amic acid, y is the integrated peak value of the reference proton, and ⁇ is the reference proton for one NH group proton of the amic acid in the case of polyamic acid (imidization rate is 0%). It is the number ratio of.)
  • the Mn of this polyamic acid was 12,500 and the Mw was 45,100.
  • Table 1 shows the polyimide-based polymers obtained in the synthesis example. * 1: Polyamic acid.
  • Example 2 NMP (16.0 g) and BCS (15.7 g) were added to the polyamic acid solution (2) (10.0 g) obtained by the method of Synthesis Example 2, and the mixture was stirred at 25 ° C. for 6 hours to treat the liquid crystal alignment. Agent (2) was obtained. No abnormality such as turbidity or precipitation was observed in this liquid crystal alignment treatment agent, and the solution was uniform.
  • Example 3 K1 (0.18 g), NMP (16.0 g) and BCS (15.7 g) were added to the polyamic acid solution (2) (10.0 g) obtained by the method of Synthesis Example 2 at 25 ° C. for 6 hours. The mixture was stirred to obtain a liquid crystal alignment treatment agent (3). No abnormality such as turbidity or precipitation was observed in this liquid crystal alignment treatment agent, and the solution was uniform.
  • Example 4 NMP (16.0 g), BCS (7.83 g) and PB (7.83 g) were added to the polyamic acid solution (3) (10.0 g) obtained by the method of Synthesis Example 3 and at 25 ° C. for 6 hours. The mixture was stirred to obtain a liquid crystal alignment treatment agent (4). No abnormality such as turbidity or precipitation was observed in this liquid crystal alignment treatment agent, and the solution was uniform.
  • NMP 27.4 g was added to the polyimide powder (4) (2.50 g) obtained by the method of Synthesis Example 4, and the mixture was dissolved by stirring at 70 ° C. for 24 hours. Then, PB (11.8 g) was added, and the mixture was stirred at 25 ° C. for 6 hours to obtain a liquid crystal alignment treatment agent (5). No abnormality such as turbidity or precipitation was observed in this liquid crystal alignment treatment agent, and the solution was uniform.
  • ⁇ -BL (1.60 g) was added to the polyamic acid solution (5) (10.0 g) obtained by the method of Synthesis Example 5, and the mixture was stirred at 25 ° C. for 4 hours. Then, PGME (38.4 g) was added, and the mixture was stirred at 25 ° C. for 6 hours to obtain a liquid crystal alignment treatment agent (6). No abnormality such as turbidity or precipitation was observed in this liquid crystal alignment treatment agent, and the solution was uniform.
  • Example 7 ⁇ -BL (1.60 g) was added to the polyamic acid solution (6) (10.0 g) obtained by the method of Synthesis Example 6, and the mixture was stirred at 25 ° C. for 4 hours. Then, PGME (38.4 g) was added, and the mixture was stirred at 25 ° C. for 6 hours to obtain a liquid crystal alignment treatment agent (7). No abnormality such as turbidity or precipitation was observed in this liquid crystal alignment treatment agent, and the solution was uniform.
  • ⁇ -BL (1.60 g) was added to the polyamic acid solution (6) (10.0 g) obtained by the method of Synthesis Example 6, and the mixture was stirred at 25 ° C. for 4 hours. Then, K2 (0.10 g) and PGME (38.4 g) were added, and the mixture was stirred at 25 ° C. for 6 hours to obtain a liquid crystal alignment treatment agent (8). No abnormality such as turbidity or precipitation was observed in this liquid crystal alignment treatment agent, and the solution was uniform.
  • Example 9 K1 (0.13 g), NMP (23.8 g) and BCS (7.83 g) were added to the polyamic acid solution (7) (10.0 g) obtained by the method of Synthesis Example 7, and the temperature was 25 ° C. for 6 hours. The mixture was stirred to obtain a liquid crystal alignment treatment agent (9). No abnormality such as turbidity or precipitation was observed in this liquid crystal alignment treatment agent, and the solution was uniform.
  • Example 10 K1 (0.18 g), NMP (16.0 g), BCS (7.83 g) and PB (7.83 g) were added to the polyamic acid solution (8) (10.0 g) obtained by the method of Synthesis Example 8. In addition, the mixture was stirred at 25 ° C. for 6 hours to obtain a liquid crystal alignment treatment agent (10). No abnormality such as turbidity or precipitation was observed in this liquid crystal alignment treatment agent, and the solution was uniform.
  • ⁇ Comparative example 2> ⁇ -BL (1.60 g) was added to the polyamic acid solution (10) (10.0 g) obtained by the method of Synthesis Example 10, and the mixture was stirred at 25 ° C. for 4 hours. Then, PGME (38.4 g) was added, and the mixture was stirred at 25 ° C. for 6 hours to obtain a liquid crystal alignment treatment agent (12). No abnormality such as turbidity or precipitation was observed in this liquid crystal alignment treatment agent, and the solution was uniform.
  • the liquid crystal alignment treatment agents obtained in Examples and Comparative Examples are shown in Table 2. * 2: The value in parentheses indicates the amount (parts by mass) of the crosslinkable compound introduced with respect to 100 parts by mass of the polyimide-based polymer.
  • Preparation of liquid crystal composition ⁇ Preparation of liquid crystal composition (A)> MLC-6608 (Merck) (10.0g), Dichroic die Blue AB4 (NEMATEL) (0.015g), Dichroic die Yellow AG1 (NEMATEL) (0.020g) and Dichroic die Red AR1 (NEMATEL) (Manufactured by Merck & Co., Inc.) (0.015 g) was mixed and stirred at 80 ° C. for 24 hours to obtain a liquid crystal composition (A).
  • MLC-6608 manufactured by Merck & Co., Inc.
  • the other components are dichroic dyes.
  • the liquid crystal alignment treatment agent obtained by the method of the example was pressure-filtered with a membrane filter having a pore diameter of 1 ⁇ m.
  • the obtained solution was spin-coated on the ITO surface of a 30 ⁇ 40 mm glass substrate with an ITO electrode washed with pure water and IPA (isopropyl alcohol), and placed on a hot plate at 80 ° C. for 2 minutes in a heat circulation type clean oven. Heat treatment was carried out at 220 ° C. for 30 minutes to obtain an ITO substrate with a liquid crystal alignment film having a film thickness of 100 nm.
  • liquid crystal alignment treatment agent obtained by the method of the example was pressure-filtered with a membrane filter having a pore diameter of 1 ⁇ m.
  • the obtained solution was washed with pure water and applied on the ITO surface of a 150 ⁇ 150 mm PET substrate with ITO electrode (length: 150 mm, width: 150 mm, thickness: 0.1 mm) with a bar coater and heat-circulated.
  • Heat treatment was performed at 120 ° C. for 2 minutes in a mold clean oven to obtain an ITO substrate with a liquid crystal alignment film having a film thickness of 100 nm.
  • the liquid crystal of the obtained liquid crystal dimming element When the alignment uniformity of the liquid crystal of the obtained liquid crystal dimming element was confirmed by observing with a polarizing microscope, the liquid crystal was uniformly oriented in all the liquid crystal dimming elements. In addition, all the liquid crystal dimming elements were driven by voltage application (AC drive: 5V), and the difference in brightness of the total light transmittance between no voltage application and voltage application was confirmed.
  • AC drive 5V
  • Examples 11 to 20, Comparative Example 3 and Comparative Example 4 Using any of the liquid crystal alignment treatment agent (1) to the liquid crystal alignment treatment agent (12) obtained by the above method and the liquid crystal composition (A), the liquid crystal dimming element can be manufactured and the light stability can be determined by the above method. Evaluation was performed. At that time, a glass substrate was used for Examples 11 to 15, Example 19, Example 20, and Comparative Example 3, and a plastic substrate was used for Examples 16 to 18 and Comparative Example 4.
  • the liquid crystal dimming element of the example using the specific diamine having a specific structure and using the liquid crystal alignment treatment agent containing the polyimide-based polymer having a high usage ratio has a low usage ratio.
  • the change in Haze after light irradiation was smaller than that before light irradiation.
  • the ratio of the specific diamine used was higher, the change in Haze after the light irradiation was smaller than that before the light irradiation in the emphasis test.
  • liquid crystal dimming element of the present invention displays a display. It is useful in a target liquid crystal display, a dimming window that controls the transmission and blocking of light, an optical shutter, and the like.
  • Liquid crystal dimming element 2 1st transparent substrate 4 2nd transparent substrate 6 1st transparent electrode 8 2nd transparent electrode 10 1st liquid crystal alignment film 12 2nd liquid crystal alignment film 14 Liquid crystal layer 15 Liquid crystal molecule 16 1st connection terminal 17 2 connection terminals

Abstract

電極を備えた一対の基板の間に液晶組成物を含む液晶層を有し、且つ、基板の少なくとも一方に液晶を垂直に配向させるような液晶配向膜を備える、電圧印加により吸光状態を制御する液晶調光素子であって、　前記液晶組成物が、液晶及び二色性色素を含み、　前記液晶配向膜が、特定側鎖を有するジアミンを原料の一部に用いたポリイミド前駆体又は該ポリイミド前駆体をイミド化したポリイミドを含む液晶配向処理剤から得られ、　前記ジアミンの使用割合が、ジアミン成分全体に対して、５０～１００モル％であることを特徴とする液晶調光素子。

Description

液晶調光素子
　本発明は、二色性色素を用いた液晶調光素子に関する。
　従来のカーテンやブラインドに変わるものとして、外部から印加される電圧の程度に応じて光の透過量や視認性を可変的に制御する電気調光素子が多数提案されており、液晶調光素子もその一つである。
　特に、プラスチック基板（或いはフィルム基板ともいう。）を用いた液晶調光素子は、ガラス基板のものに比べて、その軽量性や形状加工の容易さに優れることから、既存の窓ガラスへの後貼りが可能となり、今後、市場拡大が見込まれる。
　液晶調光素子の方式は、種々知られているが、その一つに、二色性色素と液晶を用いたゲストホスト型液晶を用いる方式がある（特許文献１、２参照）。
特開２０１７－２１０９７号公報 特開平９－４０９６４号公報
　液晶調光素子は、自動車や建築建物の窓ガラスに貼って使用される場合があるため、長期間、紫外線を含む光照射に曝される環境でも、液晶調光素子の光学特性の低下、具体的には、液晶の配向欠陥や明暗差の低下などが起こらないことが必要となる。これまで、このような液晶調光素子は見出されていなかった。
　そこで本発明は、紫外線を含む光に対する安定性が高い、即ち、光照射に伴う光学特性の低下が起こらない液晶調光素子を提供することを目的とする。
　本発明者は、前記目的を達成するため鋭意研究を進めた結果、以下の要旨を有する本発明を完成するに至った。
　即ち、電極を備えた一対の基板の間に液晶組成物を含む液晶層を有し、且つ、前記一対の基板の少なくとも一方の基板が液晶を垂直に配向させるような液晶配向膜を備える、電圧印加により吸光状態を制御する液晶調光素子であって、
　前記液晶組成物が、液晶及び二色性色素を含み、
　前記液晶配向膜が、下記式［１－１］及び式［１－２］から選ばれる少なくとも１種の構造（以下、「特定構造」ともいう。）を有するジアミンを原料の一部に用いたポリイミド前駆体又は該ポリイミド前駆体をイミド化したポリイミド（ポリイミド系重合体ともいう。）を含む液晶配向処理剤から得られ、
　前記ジアミンの使用割合が、前記ポリイミド前駆体又は前記ポリイミドにおけるジアミン成分全体に対して、５０～１００モル％であることを特徴とする液晶調光素子である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
 （Ｘ１は、単結合、－（ＣＨ２）ａ－（ａは１～１５の整数である）、－Ｏ－、－ＣＨ２Ｏ－、－ＣＯＮＨ－、－ＮＨＣＯ－、－ＣＯＮ（ＣＨ３）－、－Ｎ（ＣＨ３）ＣＯ－、－ＣＯＯ－、又は－ＯＣＯ－を示す。Ｘ２は、単結合又は－（ＣＨ２）ｂ－（ｂは１～１５の整数である）を示す。Ｘ３は、単結合、－（ＣＨ２）ｃ－（ｃは１～１５の整数である）、－Ｏ－、－ＣＨ２Ｏ－、－ＣＯＯ－、又は－ＯＣＯ－を示す。Ｘ４は、ベンゼン環、シクロヘキサン環及び複素環から選ばれる２価の環状基、又はステロイド骨格を有する炭素数１７～５１の２価の有機基を示し、前記環状基上の任意の水素原子は、炭素数１～３のアルキル基、炭素数１～３のアルコキシ基、炭素数１～３のフッ素含有アルキル基、炭素数１～３のフッ素含有アルコキシ基又はフッ素原子で置換されていても良い。Ｘ５は、ベンゼン環、シクロヘキサン環及び複素環から選ばれる２価の環状基を示し、これらの環状基上の任意の水素原子は、炭素数１～３のアルキル基、炭素数１～３のアルコキシ基、炭素数１～３のフッ素含有アルキル基、炭素数１～３のフッ素含有アルコキシ基又はフッ素原子で置換されていても良い。Ｘｎは、０～４の整数を示す。Ｘ６は、炭素数１～１８のアルキル基、炭素数２～１８のアルケニル基、炭素数１～１８のフッ素含有アルキル基、炭素数１～１８のアルコキシ基、又は炭素数１～１８のフッ素含有アルコキシ基を示す。）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
 （Ｘ７は、単結合、－Ｏ－、－ＣＨ２Ｏ－、－ＣＯＮＨ－、－ＮＨＣＯ－、－ＣＯＮ（ＣＨ３）－、－Ｎ（ＣＨ３）ＣＯ－、－ＣＯＯ－、又は－ＯＣＯ－を示す。Ｘ８は、炭素数８～２２のアルキル基又は炭素数６～１８のフッ素含有アルキル基を示す。）
　本発明によれば、光照射に伴う光学特性の低下が起こらない液晶調光素子が得られる。そのため、本発明の液晶調光素子は、表示を目的とする液晶ディスプレイや光の透過と遮断を制御する調光窓や光シャッターなどにおいて有用である。
液晶調光素子の一例の断面図である。
＜特定構造＞
　特定構造は、上記式［１－１］又は式［１－２］の構造である。
　式［１－１］中、Ｘ１～Ｘ６及びＸｎは、上記に定義した通りであるが、なかでも、それぞれ、下記のものが好ましい。
　Ｘ１は、原料の入手性や合成の容易さの点から、単結合、－（ＣＨ２）ａ－（ａは１～１５の整数である）、－Ｏ－、－ＣＨ２Ｏ－又は－ＣＯＯ－が好ましい。より好ましいのは、単結合、－（ＣＨ２）ａ－（ａは１～１０の整数である）、－Ｏ－、－ＣＨ２Ｏ－又は－ＣＯＯ－である。
　Ｘ２は、単結合又は－（ＣＨ２）ｂ－（ｂは１～１０の整数である）が好ましい。
　Ｘ３は、合成の容易さの点から、単結合、－（ＣＨ２）ｃ－（ｃは１～１５の整数である）、－Ｏ－、－ＣＨ２Ｏ－又は－ＣＯＯ－が好ましい。より好ましいのは、単結合、－（ＣＨ２）ｃ－（ｃは１～１０の整数である）、－Ｏ－、－ＣＨ２Ｏ－又は－ＣＯＯ－である。
　Ｘ４は、合成の容易さの点から、２価の環状基であるベンゼン環、２価の環状基であるシクロへキサン環又はステロイド骨格を有する炭素数１７～５１の２価の有機基が好ましい。
　Ｘ５は、２価の環状基であるベンゼン環又は２価の環状基であるシクロへキサン環が好ましい。
　Ｘ６は、炭素数１～１８のアルキル基、炭素数１～１０のフッ素含有アルキル基、炭素数１～１８のアルコキシ基又は炭素数１～１０のフッ素含有アルコキシ基が好ましい。より好ましいのは、炭素数１～１２のアルキル基又は炭素数１～１２のアルコキシ基である。特に好ましいのは、炭素数１～９のアルキル基又は炭素数１～９のアルコキシ基である。
　Ｘｎは、原料の入手性や合成の容易さの点から、０～３が好ましい。より好ましいのは、０～２である。
　Ｘ１～Ｘ６及びＸｎの好ましい組み合わせは、国際公開公報ＷＯ２０１１／１３２７５１（２０１１．１０．２７公開）の１３頁～３４頁の表６～表４７に掲載される式（２－１）～式（２－６２９）と同じ組み合わせが挙げられる。なお、国際公開公報ＷＯ２０１１／１３２７５１の各表では、本発明におけるＸ１～Ｘ６が、Ｙ１～Ｙ６として示され、Ｘｎがｎとして示されているが、Ｙ１～Ｙ６は、Ｘ１～Ｘ６と、ｎはＸｎと読み替えるものとする。また、国際公開公報ＷＯ２０１１／１３２７５１の各表に掲載される式（２－６０５）～式（２－６２９）では、本発明におけるステロイド骨格を有する炭素数１７～５１の有機基が、ステロイド骨格を有する炭素数１２～２５の有機基と示されているが、ステロイド骨格を有する炭素数１２～２５の有機基は、ステロイド骨格を有する炭素数１７～５１の有機基と読み替えるものとする。
　なかでも、式（２－２５）～式（２－９６）、式（２－１４５）～式（２－１６８）、式（２－２１７）～式（２－２４０）、式（２－２６８）～式（２－３１５）、式（２－３６４）～式（２－３８７）、式（２－４３６）～式（２－４８３）又は式（２－６０３）～式（２－６１５）の組み合わせが好ましい。特に好ましいのは、式（２－４９）～式（２－９６）、式（２－１４５）～式（２－１６８）、式（２－２１７）～式（２－２４０）、式（２－６０３）～式（２－６０６）、式（２－６０７）～式（２－６０９）、式（２－６１１）、式（２－６１２）又は式（２－６２４）である。
　式［１－２］中、Ｘ７及びＸ８は、前記に定義した通りであるが、なかでも、それぞれ、下記のものが好ましい。
　Ｘ７は、単結合、－Ｏ－、－ＣＨ２Ｏ－、－ＣＯＮＨ－、－ＣＯＮ（ＣＨ３）－又は－ＣＯＯ－が好ましい。より好ましいのは、単結合、－Ｏ－、－ＣＯＮＨ－又は－ＣＯＯ－である。
　Ｘ８は、炭素数８～１８のアルキル基が好ましい。
　特定構造は、光照射に伴う液晶調光素子の光学特性の低下を抑制できる点から、式［１－１］の構造を用いることが好ましい。
＜ポリイミド系重合体＞
　ポリイミド系重合体は、上記式［１－１］及び式［１－２］から選ばれる少なくとも１種の構造を有するジアミンを原料の一部に用いたポリイミド前駆体又は該ポリイミド前駆体をイミド化したポリイミドから選ばれる少なくとも１種の重合体（ポリイミド系重合体）である。その際、ポリイミド前駆体またはポリイミドは、ジアミン成分とテトラカルボン酸成分とを反応させて得ることができる。
　ポリイミド前駆体とは、例えば、下記式［Ａ］の構造を有する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
 （Ｒ１は、４価の有機基を示す。Ｒ２は、２価の有機基を示す。Ａ１及びＡ２はそれぞれ、水素原子又は炭素数１～８のアルキル基を示す。Ａ３及びＡ４はそれぞれ、水素原子、炭素数１～５のアルキル基又はアセチル基を示す。ｎは正の整数を示す。）
　ジアミン成分としては、分子内に第一級又は第二級のアミノ基を２個有するジアミンであり、テトラカルボン酸成分としては、テトラカルボン酸化合物、テトラカルボン酸二無水物、テトラカルボン酸ジハライド化合物、テトラカルボン酸ジアルキルエステル化合物又はテトラカルボン酸ジアルキルエステルジハライド化合物が挙げられる。
　ポリイミド系重合体は、下記式［Ｂ］のテトラカルボン酸二無水物と下記式［Ｃ］のジアミンとを原料とすることで、比較的簡便に得られるという理由から、下記式［Ｄ］の繰り返し単位の構造式から成るポリアミド酸又は該ポリアミド酸をイミド化させたポリイミドが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
 （Ｒ１及びＲ２は、式［Ａ］で定義したものと同じである。）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
 （Ｒ１及びＲ２は、式［Ａ］で定義したものと同じである。）
　また、通常の合成手法で、上記で得られた式［Ｄ］の重合体に、式［Ａ］中のＡ１及びＡ２の炭素数１～８のアルキル基、及び式［Ａ］中のＡ３及びＡ４の炭素数１～５のアルキル基又はアセチル基を導入することもできる。
　特定構造をポリイミド系重合体に導入する方法としては、特定構造を有するジアミン化合物を原料の一部に用いる。特に、下記式［１ａ］のジアミン（以下、「特定ジアミン」ともいう。）を用いることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
 　Ｘは、上記式［１－１］又は式［１－２］の構造を示す。また、式［１－１］におけるＸ１～Ｘ６及びＸｎの詳細、及び好ましい組み合わせは、上記式［１－１］の通りであり、式［１－２］におけるＸ７及びＸ８の詳細、及び好ましい組み合わせは、上記式［１－２］の通りである。
　Ｘｍは、１～４の整数を示す。なかでも、１又は２が好ましい。Ｘｍが２以上の場合、複数のＸはそれぞれ独立して前記定義を有する。
　式［１ａ］におけるＸが式［１－１］で示される特定ジアミンとして、具体的には、国際公開公報ＷＯ２０１３／１２５５９５（２０１３．８．２９公開）の１５頁～１９頁に記載される式［２－１］～式［２－６］、式［２－９］～式［２－３６］のジアミン化合物が挙げられる。なお、国際公開公報ＷＯ２０１３／１２５５９５の記載において、式［２－１］～式［２－３］中のＲ２及び式［２－４］～式［２－６］中のＲ４は、炭素数１～１８のアルキル基、炭素数１～１８のフッ素含有アルキル基、炭素数１～１８のアルコキシ基、又は炭素数１～１８のフッ素含有アルコキシ基を示す。また、式［２－１３］中のＡ４は、炭素数３～１８の直鎖状又は分岐状アルキル基を示す。加えて、式［２－４］～式［２－６］中のＲ３は、－Ｏ－、－ＣＨ２Ｏ－、－ＣＯＯ－、又は－ＯＣＯ－を示す。
　なかでも、好ましい特定ジアミンは、国際公開公報ＷＯ２０１３／１２５５９５に記載される式［２－１］～式［２－６］、式［２－９］～式［２－１３］又は式［２－２２］～式［２－３１］のジアミン化合物である。
　より好ましいのは、液晶調光素子の光学特性の点から、下記式［１ａ－３２］～式［１ａ－４１］のジアミンである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
 （Ｒ１及びＲ２はそれぞれ、炭素数３～１２のアルキル基を示す。）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
 （Ｒ３及びＲ４はそれぞれ、炭素数３～１２のアルキル基を示し、１，４－シクロヘキシレンのシス－トランス異性は、トランス異性体である。）
　特に好ましいのは、液晶調光素子の光学特性の点から、上記式［１ａ－３３］、式［１ａ－３５］～式［１ａ－３７］、及び式［１ａ－３９］～式［１ａ－４１］のいずれかのジアミンである。
　式［１ａ］におけるＸが式［１－２］で示される特定ジアミンとして、具体的には、国際公開公報ＷＯ２０１３／１２５５９５（２０１３．８．２９公開）の２３頁に記載される式［ＤＡ１］～式［ＤＡ１１］のジアミン化合物が挙げられる。なお、国際公開公報ＷＯ２０１３／１２５５９５の記載において、式［ＤＡ１］～式［ＤＡ５］中のＡ１は、炭素数８～２２のアルキル基又は炭素数６～１８のフッ素含有アルキル基を示す。
　特定ジアミンの使用割合は、液晶調光素子の光学特性の点から、ポリイミド系重合体のジアミン成分全体に対して、５０～１００モル％である。好ましいのは、６０～１００モル％である。より好ましいのは、８０～１００モル％である。特に好ましいのは、１００モル％である。また、特定ジアミンは、各特性に応じて、１種類又は２種類以上を混合して使用できる。
　ポリイミド系重合体を作製するためのテトラカルボン酸成分としては、下記式［２］のテトラカルボン酸二無水物や、そのテトラカルボン酸誘導体であるテトラカルボン酸、テトラカルボン酸ジハライド、テトラカルボン酸ジアルキルエステル又はテトラカルボン酸ジアルキルエステルジハライド（すべてを総称して特定テトラカルボン酸成分ともいう。）を用いることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
 　Ｚは、下記式［２ａ］～式［２ｌ］から選ばれるいずれか１種の構造を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
 （ＺＡ～ＺＤはそれぞれ独立して、水素原子、メチル基、塩素原子又はフェニル基を示す。ＺＥ及びＺＦはそれぞれ独立して、水素原子又はメチル基を示す。）
　なかでも、式［２］中のＺは、合成の容易さやポリマーを製造する際の重合反応性のし易さの点から、式［２ａ］、式［２ｃ］、式［２ｄ］、式［２ｅ］、式［２ｆ］、式［２ｇ］、式［２ｋ］又は式［２ｌ］が好ましい。より好ましいのは、式［２ａ］、式［２ｅ］、式［２ｆ］、式［２ｇ］、式［２ｋ］又は式［２ｌ］である。特に好ましいのは、液晶調光素子の光学特性の点から、式［２ａ］、式［２ｅ］、式［２ｆ］、式［２ｇ］又は式［２ｌ］である。
　特定テトラカルボン酸成分の使用割合は、ポリイミド系重合体の全テトラカルボン酸成分に対して、１モル％以上が好ましい。より好ましいのは、５モル％以上である。特に好ましいのは、液晶調光素子の光学特性の点から、１０～１００モル％である。
　ポリイミド系重合体には、本発明の効果を損なわない限りにおいて、特定テトラカルボン酸成分以外のその他のテトラカルボン酸成分を用いることができる。その他のテトラカルボン酸成分としては、以下に示すテトラカルボン酸化合物、テトラカルボン酸二無水物、ジカルボン酸ジハライド化合物、ジカルボン酸ジアルキルエステル化合物又はジアルキルエステルジハライド化合物が挙げられる。
　具体的には、国際公開公報ＷＯ２０１５／０１２３６８（２０１５．１．２９公開）の３４頁～３５頁に記載されるその他のテトラカルボン酸成分が挙げられる。
　特定テトラカルボン酸成分及びその他のテトラカルボン酸成分は、各特性に応じて、１種又は２種以上を混合して使用できる。
　ポリイミド系重合体を合成する方法は特に限定されない。通常、ジアミン成分とテトラカルボン酸成分とを反応させて得られる。具体的には、国際公開公報ＷＯ２０１５／０１２３６８（２０１５．１．２９公開）の３５頁～３６頁に記載される方法が挙げられる。
　ジアミン成分とテトラカルボン酸成分との反応は、通常、ジアミン成分とテトラカルボン酸成分とを含む溶媒中で行う。その際に用いる溶媒としては、生成したポリイミド前駆体が溶解するものであれば特に限定されない。
　具体的には、Ｎ－メチル－２－ピロリドン、Ｎ－エチル－２－ピロリドン、γ－ブチロラクトン、Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ－ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド又は１，３－ジメチル－２－イミダゾリジノンなどが挙げられる。また、ポリイミド前駆体の溶媒溶解性が高い場合は、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、４－ヒドロキシ－４－メチル－２－ペンタノン又は下記式［Ｄ１］～式［Ｄ３］の溶媒を用いることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
 （Ｄ１及びＤ２は、炭素数１～３のアルキル基を示す。Ｄ３は、炭素数１～４のアルキル基を示す。）
　また、これらは単独で使用しても、混合して使用してもよい。更に、ポリイミド前駆体を溶解させない溶媒であっても、生成したポリイミド前駆体が析出しない範囲で、上記溶媒に混合して使用してもよい。また、有機溶媒中の水分は重合反応を阻害し、更には生成したポリイミド前駆体を加水分解させる原因となるので、有機溶媒は脱水乾燥させたものを用いることが好ましい。
　ポリイミド前駆体の重合反応においては、ジアミン成分の合計モル数を１．０にした際のテトラカルボン酸成分の合計モル数は、０．８～１．２であることが好ましい。テトラカルボン酸成分の合計モル数が１．０より小さい場合、即ち、テトラカルボン酸成分の合計モル数がジアミン成分のモル数よりも小さい場合は、ポリマーの末端がアミノ基の構造となり、１．０より大きい場合、即ち、テトラカルボン酸成分の合計モル数がジアミン成分のモル数よりも大きい場合は、ポリマーの末端がカルボン酸無水物或いはジカルボン酸の構造となる。本発明においては、テトラカルボン酸成分の合計モル数は１．０より大きい、即ち、テトラカルボン酸成分の合計モル数がジアミン成分のモル数よりも大きいことが好ましい。具体的には、ジアミン成分の合計モル数を１．０にした際、テトラカルボン酸成分の合計モル数が１．０５～１．２０であることが好ましい。
　ポリイミドはポリイミド前駆体を閉環させて得られるポリイミドであり、このポリイミドにおいては、アミド酸基の閉環率（イミド化率ともいう。）は必ずしも１００％である必要はなく、用途や目的に応じて任意に調整できる。なかでも、ポリイミド系重合体の溶媒への溶解性の点から、３０～８５％が好ましい。より好ましいのは、４０～８０％である。
　ポリイミド系重合体の分子量は、そこから得られる樹脂膜の強度、及び樹脂膜形成時の作業性及び塗膜性を考慮した場合、ＧＰＣ（Ｇｅｌ　Ｐｅｒｍｅａｔｉｏｎ　Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ）法で測定したＭｗ（重量平均分子量）で５，０００～１，０００，０００とするのが好ましい。より好ましいのは、１０，０００～１５０，０００である。
＜液晶配向処理剤＞
　液晶配向処理剤は、液晶配向膜を形成するための溶液であり、特定構造を有するポリイミド系重合体及び溶媒を含有する溶液である。その際、特定構造を有するポリイミド系重合体は、２種類以上のものを用いることができる。
　重合体成分は、すべてが特定構造を有するポリイミド系重合体では無く、これら特定構造を持たないポリイミド系重合体が混合されていても良い。その際、特定構造を持たないポリイミド系重合体の使用割合は、特定構造を有するすべてのポリイミド系重合体１００質量部に対して、１０～２００質量部であることが好ましい。
　また、液晶配向処理剤は、式［２］のテトラカルボン酸を原料の一部に用いたポリイミド前駆体又は該ポリイミド前駆体をイミド化したポリイミドを、上記ポリイミド前駆体若しくは上記ポリイミド（特定構造を有するポリイミド系重合体）として含んでいてもよい。また、液晶配向処理剤は、式［２］のテトラカルボン酸を原料の一部に用いたポリイミド前駆体又は該ポリイミド前駆体をイミド化したポリイミドを、特定構造を有するポリイミド系重合体とは異なる他のポリイミド前駆体若しくは他のポリイミドとして含んでいてもよい。
　ここでの原料とは、テトラカルボン酸成分を指すのはなく、ジアミン成分も含んだ原料を指す。そのため、式［２］のテトラカルボン酸を原料の一部に用いたポリイミド前駆体又は該ポリイミド前駆体における式［２］のテトラカルボン酸の使用割合は、テトラカルボン酸成分全体に対して、１００モル％であってもよい。
　液晶配向処理剤中の溶媒の含有量は、液晶配向処理剤の塗布方法や目的とする膜厚を得るという観点から、適宜選択できる。なかでも、塗布により均一な液晶配向膜を形成するとい観点から、液晶配向処理剤中の溶媒の含有量は５０～９９．９質量％が好ましい。より好ましいのは、６０～９９質量％である。特に好ましいのは、６５～９９質量％である。
　液晶配向処理剤に用いる溶媒は、特定構造を有するポリイミド系重合体を溶解させる溶媒であれば特に限定されない。なかでも、下記溶媒（溶媒Ａ類ともいう。）を用いることが好ましい。
　例えば、Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ－ジメチルアセトアミド、Ｎ－メチル－２－ピロリドン、Ｎ－エチル－２－ピロリドン、ジメチルスルホキシド、γ－ブチロラクトン、１，３－ジメチル－２－イミダゾリジノン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、４－ヒドロキシ－４－メチル－２－ペンタノンなどである。なかでも、Ｎ－メチル－２－ピロリドン、Ｎ－エチル－２－ピロリドン又はγ－ブチロラクトンを用いることが好ましい。また、これらは単独で使用しても、混合して使用してもよい。
　また、ポリイミド系重合体の溶媒への溶解性が高い場合は、下記溶媒（溶媒Ｂ類ともいう。）を用いることができる。
　溶媒Ｂ類の具体例は、国際公開公報ＷＯ２０１４／１７１４９３（２０１４．１０．２３公開）の５８頁～６０頁に記載される溶媒Ｂ類が挙げられる。なかでも、１－ヘキサノール、シクロヘキサノール、１，２－エタンジオール、１，２－プロパンジオール、プロピレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、シクロヘキサノン、シクロペンタノン又は上記式［Ｄ１］～式［Ｄ３］を用いることが好ましい。
　これら溶媒Ｂ類は、液晶配向処理剤を塗布する際の液晶配向膜の塗膜性や表面平滑性を高めることができるため、溶媒Ａ類と併用して用いることが好ましい。
　液晶配向処理剤の塗布性を改善する目的では、上記溶媒Ａ類のＮ－メチル－２－ピロリドン、Ｎ－エチル－２－ピロリドン又はγ－ブチロラクトンを上記溶剤Ｂ類と併用して用いることが好ましい。より好ましいのは、γ－ブチロラクトンを併用することである。
　また、溶媒Ａ類と溶媒Ｂ類とを併用する際、溶媒Ｂ類は、液晶配向処理剤に含まれる溶媒全体の１～９９質量％が好ましい。なかでも、１０～９９質量％がより好ましい。特に好ましいのは、２０～９５質量％である。
　液晶配向処理剤には、液晶配向膜の膜強度を高めるために、エポキシ基、イソシアネート基、オキセタン基、シクロカーボネート基、ヒドロキシ基、ヒドロキシアルキル基及び低級アルコキシアルキル基から選ばれる少なくとも１種を有する化合物（総称して架橋性化合物ともいう。）を導入することが好ましい。その際、これらの基は、化合物中に２個以上有する必要がある。
　低級アルコキシアルキル基としては、例えば、炭素数１～３のアルコキシアルキル基が挙げられる。
　エポキシ基又はイソシアネート基を有する架橋性化合物の具体例は、国際公開公報ＷＯ２０１４／１７１４９３（２０１４．１０．２３公開）の６３頁～６４頁に記載されるエポキシ基又はイソシアネート基を有する架橋性化合物が挙げられる。
　オキセタン基を有する架橋性化合物の具体例は、国際公開公報ＷＯ２０１１／１３２７５１（２０１１．１０．２７公開）の５８頁～５９頁に掲載される式［４ａ］～式［４ｋ］の架橋性化合物が挙げられる。
　シクロカーボネート基を有する架橋性化合物の具体例は、国際公開公報ＷＯ２０１２／０１４８９８（２０１２．２．２公開）の７６頁～８２頁に掲載される式［５－１］～式［５－４２］の架橋性化合物が挙げられる。
　ヒドロキシ基、ヒドロキシアルキル基及び低級アルコキシアルキル基を有する架橋性化合物の具体例は、国際公開公報２０１４／１７１４９３（２０１４．１０．２３公開）の６５頁～６６頁に記載されるメラミン誘導体又はベンゾグアナミン誘導体、及び国際公開公報ＷＯ２０１１／１３２７５１（２０１１．１０．２７公開）の６２頁～６６頁に掲載される、式［６－１］～式［６－４８］の架橋性化合物が挙げられる。
　液晶配向処理剤における架橋性化合物の使用割合は、すべての重合体成分１００質量部に対して、０．１～１００質量部が好ましい。より好ましいのは、架橋反応が進行し、目的の効果を発現させるため、０．１～５０質量部である。特に好ましいのは、１～３０質量部である。
　液晶配向処理剤には、本発明の効果を損なわない限り、液晶配向処理剤を塗布した際の液晶配向膜の膜厚の均一性や表面平滑性を向上させる化合物を用いることができる。更に、液晶配向膜と基板との密着性を向上させる化合物などを用いることもできる。
　液晶配向膜の膜厚の均一性や表面平滑性を向上させる化合物としては、フッ素系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤、又はノ二オン系界面活性剤などが挙げられる。具体的には、国際公開公報ＷＯ２０１４／１７１４９３（２０１４．１０．２３公開）の６７頁に記載される界面活性剤が挙げられる。また、その使用割合は、すべての重合体成分１００質量部に対して、０．０１～２質量部が好ましい。より好ましいのは、０．０１～１質量部である。
　液晶配向膜と基板との密着性を向上させる化合物の具体例は、国際公開公報ＷＯ２０１４／１７１４９３（２０１４．１０．２３公開）の６７頁～６９頁に記載される化合物が挙げられる。また、その使用割合は、すべての重合体成分１００質量部に対して、０．１～３０質量部が好ましい。より好ましいのは、１～２０質量部である。
　液晶配向処理剤には、上記以外の化合物の他に、液晶配向膜の誘電率や導電性などの電気特性を変化させる目的の誘電体や導電物質を添加してもよい。
＜液晶組成物＞
　液晶組成物は、液晶及び二色性色素を有する。そのため、本発明の液晶調光素子は、電圧印加の有無により、二色性色素が液晶のダイレクターの方向（配向の方向）に沿って９０°変化するため、二色性色素の吸光特性の違いを利用することで、全光線透過率の明暗差（無色透明と有色の差）を得ることができる。
　液晶には、ネマチック液晶、スメクチック液晶又はコレステリック液晶を用いることができる。なかでも、本発明における液晶調光素子には、負の誘電異方性を有する液晶を用いることが好ましい。この場合、電圧無印加時は二色性色素の吸収が無いために無色透明となり、電圧印加時は吸収があるため有色となる。
　低電圧駆動及び散乱特性の点からは、誘電率の異方性が大きく、屈折率の異方性が大きい液晶が好ましい。また、液晶には、相転移温度、誘電率異方性及び屈折率異方性の各物性値に応じて、２種類以上の液晶を混合して用いることができる。
　液晶調光素子をＴＦＴ（Ｔｈｉｎ　Ｆｉｌｍ　Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）などの能動素子として駆動させるためには、液晶の電気抵抗が高くて電圧保持率（ＶＨＲともいう。）が高いことが求められる。そのため、液晶には、電気抵抗が高くて紫外線などの活性エネルギー線によりＶＨＲが低下しないフッ素系や塩素系の液晶を用いることが好ましい。
　二色性色素は、可視光領域、例えば、４００ｎｍ～７００ｎｍの波長の範囲で、少なくとも一部又は全体の範囲内の光を吸収又は変形させることができる物質である。そして、液晶と併用することで、前記可視光領域の少なくとも一部又は全体の範囲内で光の異方性吸収が可能であり、液晶調光素子の色濃度、具体的には無色透明と有色とを調整することができる。
　二色性色素の種類は、特に限定されない。例えば、黒色色素（Ｂｌａｃｋ　ｄｙｅ）やカラー色素（Ｃｏｌｏｒ　ｄｙｅ）を用いることができる。
　液晶組成物における二色性色素の使用割合は、液晶１００質量部に対して、０．０１～１０質量部が好ましい。より好ましいのは、無色透明と有色との差（全光線透過率のコントラストともいう。）の点から、０．１～５質量部である。
　液晶組成物は、液晶と二色性色素を混合して調製することができる。その際、液晶への二色性色素の溶解性の点から、調製時に加熱することが好ましい。具体的には、液晶の相転移温度を超えない温度で加熱することが好ましい。
＜液晶調光素子の作製方法＞
　液晶調光素子は、電極を備えた一対の基板を有する。
　液晶調光素子に用いる基板としては、透明性の高い基板であれば特に限定されず、ガラス基板の他、アクリル基板、ポリカーボネート基板、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）基板などのプラスチック基板を用いることができる。特に、調光窓などに用いる場合には、プラスチック基板が好ましい。また、プロセスの簡素化の観点からは、液晶駆動のためのＩＴＯ電極、ＩＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ　Ｚｉｎｃ　Ｏｘｉｄｅ）電極、ＩＧＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ　Ｇａｌｌｉｕｍ　Ｚｉｎｃ　Ｏｘｉｄｅ）電極、有機導電膜などが形成された基板を用いることが好ましい。また、反射型の液晶調光素子とする場合には、片側の基板のみにならば、シリコンウエハやアルミニウムなどの金属や誘電体多層膜が形成された基板を使用できる。
　なお、プラスチック基板の厚みとしては特に限定されないが、その厚みが薄い場合、プラスチックフィルムと称されることもある。
　液晶調光素子は、一対の基板の少なくとも一方の基板に、特定構造を有するポリイミド系重合体を含む液晶配向処理剤から得られる液晶配向膜を有する。特に、両方の基板に液晶配向膜があることが好ましい。
　液晶配向処理剤の塗布方法は、特に限定されないが、工業的には、スクリーン印刷、オフセット印刷、フレキソ印刷、インクジェット法、ディップ法、ロールコータ法、スリットコータ法、スピンナー法、スプレー法などがあり、基板の種類や目的とする液晶配向膜の膜厚に応じて、適宜選択できる。
　液晶配向処理剤を基板上に塗布した後は、ホットプレート、熱循環型オーブン、ＩＲ（赤外線）型オーブンなどの加熱手段により、基板の種類や液晶配向処理剤に用いる溶媒に応じて３０～３００℃、好ましくは、３０～２５０℃の温度で溶媒を蒸発させて液晶配向膜とすることができる。特に、基板にプラスチック基板を用いる場合には、３０～１５０℃の温度で処理することが好ましい。
　焼成後の液晶配向膜の厚みは、厚すぎると液晶調光素子の消費電力の面で不利となり、薄すぎると素子の信頼性が低下する場合があるので、好ましいのは、５～５００ｎｍである。より好ましいのは、１０～３００ｎｍである。特に好ましいのは、１０～２５０ｎｍである。
　ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ　Ｎｅｍａｔｉｃ）モードやＩＰＳ（Ｉｎ－Ｐｌａｎｅ　Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モード用の液晶表示素子のように、液晶を傾斜配向や水平配向させる場合は、焼成後の液晶配向膜をラビング処理法や光配向処理法などで配向処理する。対して、ＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ　Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モード用の場合は、配向処理をしなくても良い。
　液晶調光素子に用いる液晶組成物は、上記の通りの液晶組成物であるが、そのなかに、液晶調光素子の電極間隙（ギャップともいう。）を制御するためのスペーサーを導入することもできる。
　液晶組成物の注入方法は、特に限定されないが、例えば、次の方法が挙げられる。即ち、基板にガラス基板を用いる場合、液晶配向膜が形成された一対の基板を用意し、片側の基板の４片を、一部分を除いてシール剤を塗布し、その後、液晶配向膜の面が内側になるようにして、もう片側の基板を貼り合わせた空セルを作製する。そして、シール剤が塗布されていない場所から、液晶組成物を減圧注入して、液晶組成物注入セルを得る方法が挙げられる。更に、基板にプラスチック基板を用いる場合には、液晶配向膜が形成された一対の基板を用意し、片側の基板の上にＯＤＦ（Ｏｎｅ　Ｄｒｏｐ　Ｆｉｌｌｉｎｇ）法やインクジェット法などで、液晶組成物を滴下し、その後、もう片側の基板を貼り合わせて、液晶組成物注入セルを得る方法が挙げられる。
　液晶調光素子のギャップは、上記スペーサーなどで制御できる。その方法は、上記の通りに、液晶組成物中に目的とする大きさのスペーサーを導入する方法や、目的とする大きさのカラムスペーサーを有する基板を用いる方法などが挙げられる。また、基板にプラスチック基板を用いて、基板の貼り合わせをラミネートで行う場合は、スペーサーを導入せずに、ギャップを制御できる。
　液晶調光素子のギャップの大きさは、１～１００μｍが好ましい。より好ましいのは、１～５０μｍである。特に好ましいのは、２～３０μｍである。ギャップが小さすぎると、液晶調光素子の全光線透過率のコントラストが低下し、大きすぎると、素子の駆動電圧が高くなる。
　液晶調光素子には、全光線透過率のコントラストを高めるため、その外側表面に偏光板を貼り合わせることが好ましい。
　液晶調光素子の一例について説明する。
　図１に示すように、液晶調光素子１は、互いに間隔をおいて平行に延在する第１透明基板２及び第２透明基板４と、第１透明基板２及び第２透明基板４の互いに対面する面に形成された第１透明電極６及び第２透明電極８と、第１透明電極６及び第２透明電極８の向かい合う面のそれぞれに形成される第１液晶配向膜１０及び第２液晶配向膜１２と、第１液晶配向膜１０及び第２液晶配向膜１２の間に封入される液晶層１４とを備え、液晶層１４には棒状を呈する液晶分子１５が含まれている。
　第１透明電極６及び第２透明電極８は、それぞれ透明導電膜で形成され、透明導電膜は、透明な導電材料が均一の厚さで薄膜状に形成されている。
　また、第１透明基板２には第１透明電極６に導通する第１接続端子１６が設けられ、第２透明基板４には第２透明電極８に導通する第２接続端子１７とが設けられている。
　そして、第１接続端子１６及び第２接続端子１７の間に液晶駆動用の動作電圧が印加されるように構成されている。
　なお、本例においては、第１液晶配向膜１０及び第２液晶配向膜１２の少なくともいずれかが本発明の液晶配向膜であればよいが、両方が本発明の液晶配向膜であることが好ましい。
　また、液晶調光素子１は、液晶層１４に液晶分子１５及び二色性色素を有するセルで構成されている。本例では、液晶分子１５は誘電率異方性が負のネガ型であり、二色染料分子は分子長軸方向の光を吸収するポジ型色素分子である。
　液晶層１４を透過する光の光透過量の調整は、第１透明電極６及び第２透明電極８の間に印加される動作電圧により、液晶分子１５の長軸方向が第１液晶配向膜１０及び第２液晶配向膜１２で決定される配向方向に沿った状態で液晶層１４の厚さ方向に対する液晶分子１５の傾斜角が変化されることによりなされる。
　以下に実施例を挙げ、本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
　以下で用いる略号は下記の通りである。
「ポリイミド系重合体に用いる化合物類」
＜特定ジアミン＞
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
 ＜その他ジアミン＞
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
 ＜特定テトラカルボン酸成分＞
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
 「架橋性化合物」
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020
 「溶媒」
　ＮＭＰ：Ｎ－メチル－２－ピロリドン
　γ－ＢＬ：γ－ブチロラクトン
　ＢＣＳ：エチレングリコールモノブチルエーテル
　ＰＢ：プロピレングリコールモノブチルエーテル
　ＰＧＭＥ：プロピレングリコールモノメチルエーテル
「ポリイミド系重合体の分子量測定」
　常温ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）装置（ＧＰＣ－１０１）（昭和電工社製）、カラム（ＫＤ－８０３，ＫＤ－８０５）（Ｓｈｏｄｅｘ社製）を用いて、以下のようにして測定した。
　カラム温度：５０℃
　溶離液：Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド（添加剤として、臭化リチウム一水和物（ＬｉＢｒ・Ｈ２Ｏ）が３０ｍｍｏｌ／Ｌ（リットル）、リン酸・無水結晶（ｏ－リン酸）が３０ｍｍｏｌ／Ｌ、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）が１０ｍｌ／Ｌ）
　流速：１．０ｍｌ／分
　検量線作成用標準サンプル：ＴＳＫ　標準ポリエチレンオキサイド（分子量；約９００，０００、１５０，０００、１００，０００及び３０，０００）（東ソー社製）及びポリエチレングリコール（分子量；約１２，０００、４，０００及び１，０００）（ポリマーラボラトリー社製）。
「ポリイミド系重合体のイミド化率の測定」
　ポリイミド粉末２０ｍｇをＮＭＲ（核磁気共鳴）サンプル管（ＮＭＲサンプリングチューブスタンダード，φ５（草野科学社製））に入れ、重水素化ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ－ｄ６，０．０５質量％ＴＭＳ（テトラメチルシラン）混合品）（０．５３ｍｌ）を添加し、超音波をかけて完全に溶解させた。この溶液をＮＭＲ測定機（ＪＮＷ－ＥＣＡ５００）（日本電子データム社製）にて５００ＭＨｚのプロトンＮＭＲを測定した。イミド化率は、イミド化前後で変化しない構造に由来するプロトンを基準プロトンとして決め、このプロトンのピーク積算値と、９．５ｐｐｍ～１０．０ｐｐｍ付近に現れるアミド酸のＮＨ基に由来するプロトンピーク積算値とを用い以下の式によって求めた。
　イミド化率（％）＝（１－α・ｘ／ｙ）×１００
（ｘはアミド酸のＮＨ基由来のプロトンピーク積算値、ｙは基準プロトンのピーク積算値、αはポリアミド酸（イミド化率が０％）の場合におけるアミド酸のＮＨ基プロトン１個に対する基準プロトンの個数割合である。）
「ポリイミド系重合体の合成」
＜合成例１＞
　Ｃ１（３．２０ｇ，１６．３ｍｍｏｌ）、Ａ１（３．７８ｇ，９．９３ｍｍｏｌ）及びＢ１（０．７２ｇ，６．６６ｍｍｏｌ）をＮＭＰ（２３．１ｇ）中で混合し、４０℃で１２時間反応させ、樹脂固形分濃度が２５質量％のポリアミド酸溶液（１）を得た。このポリアミド酸の数平均分子量（Ｍｎともいう。）は２３，２００、重量平均分子量（Ｍｗともいう。）は７１，７００であった。
＜合成例２＞
　Ｃ１（２．６０ｇ，１３．３ｍｍｏｌ）及びＡ１（５．１２ｇ，１３．５ｍｍｏｌ）をＮＭＰ（２３．２ｇ）中で混合し、４０℃で１２時間反応させ、樹脂固形分濃度が２５質量％のポリアミド酸溶液（２）を得た。このポリアミド酸のＭｎは１９，８００、Ｍｗは６３，２００であった。
＜合成例３＞
　Ｃ２（３．５７ｇ，１４．３ｍｍｏｌ）、Ａ３（４．７０ｇ，１０．９ｍｍｏｌ）及びＢ２（１．１０ｇ，７．２３ｍｍｏｌ）をＮＭＰ（２０．２ｇ）中で混合し、８０℃で６時間反応させた後、Ｃ１（０．７０ｇ，３．５７ｍｍｏｌ）とＮＭＰ（１０．１ｇ）を加え、４０℃で１２時間反応させ、樹脂固形分濃度が２５質量％のポリアミド酸溶液（３）を得た。このポリアミド酸のＭｎは２０，８００、Ｍｗは６５，７００であった。
＜合成例４＞
　合成例３の手法で得られたポリアミド酸溶液（３）（２０．０ｇ）に、ＮＭＰを加え６質量％に希釈した後、イミド化触媒として無水酢酸（３．５０ｇ）及びピリジン（２．６５ｇ）を加え、６０℃で４時間反応させた。この反応溶液をメタノール（４５０ｍｌ）中に投入し、得られた沈殿物を濾別した。この沈殿物をメタノールで洗浄し、１００℃で減圧乾燥しポリイミド粉末（４）を得た。このポリイミドのイミド化率は７８％であり、Ｍｎは１７，１００、Ｍｗは４９，８００であった。
＜合成例５＞
　Ｃ４（１．５２ｇ，７．６７ｍｍｏｌ）、Ａ２（３．０６ｇ，７．７５ｍｍｏｌ）及びＢ２（０．７９ｇ，５．１９ｍｍｏｌ）をγ－ＢＬ（１７．０ｇ）中で混合し、６０℃で８時間反応させた後、Ｃ１（１．００ｇ，５．１０ｍｍｏｌ）とγ－ＢＬ（８．４９ｇ）を加え、４０℃で１２時間反応させ、樹脂固形分濃度が２０質量％のポリアミド酸溶液（５）を得た。このポリアミド酸のＭｎは１６，９００、Ｍｗは５０，２００であった。
＜合成例６＞
　Ｃ４（１．２１ｇ，６．１１ｍｍｏｌ）及びＡ２（４．０８ｇ，１０．３ｍｍｏｌ）をγ－ＢＬ（１６．３ｇ）中で混合し、６０℃で８時間反応させた後、Ｃ１（０．８０ｇ，４．０８ｍｍｏｌ）とγ－ＢＬ（８．１３ｇ）を加え、４０℃で１２時間反応させ、樹脂固形分濃度が２０質量％のポリアミド酸溶液（６）を得た。このポリアミド酸のＭｎは１２，５００、Ｍｗは４５，１００であった。
＜合成例７＞
　Ｃ３（３．１０ｇ，１３．８ｍｍｏｌ）、Ａ４（３．４７ｇ，７．０４ｍｍｏｌ）及びＢ２（１．０７ｇ，７．０３ｍｍｏｌ）をＮＭＰ（２２．９ｇ）中で混合し、４０℃で１２時間反応させ、樹脂固形分濃度が２５質量％のポリアミド酸溶液（７）を得た。このポリアミド酸のＭｎは１５，８００、Ｍｗは４３，５００であった。
＜合成例８＞
　Ｃ１（２．６０ｇ，１３．３ｍｍｏｌ）及びＡ５（５．０７ｇ，１３．５ｍｍｏｌ）をＮＭＰ（２３．０ｇ）中で混合し、４０℃で１２時間反応させ、樹脂固形分濃度が２５質量％のポリアミド酸溶液（８）を得た。このポリアミド酸のＭｎは１７，２００、Ｍｗは６０，９００であった。
＜合成例９＞
　Ｃ１（３．８０ｇ，１９．４ｍｍｏｌ）、Ａ１（２．２５ｇ，５．９１ｍｍｏｌ）及びＢ１（１．４９ｇ，１３．８ｍｍｏｌ）をＮＭＰ（２２．６ｇ）中で混合し、４０℃で１２時間反応させ、樹脂固形分濃度が２５質量％のポリアミド酸溶液（９）を得た。このポリアミド酸のＭｎは２５，８００、Ｍｗは７６，１００であった。
＜合成例１０＞
　Ｃ４（１．８２ｇ，９．１９ｍｍｏｌ）、Ａ２（１．８４ｇ，４．６６ｍｍｏｌ）及びＢ２（１．６５ｇ，１０．８ｍｍｏｌ）をγ－ＢＬ（１７．４ｇ）中で混合し、６０℃で８時間反応させた後、Ｃ１（１．２０ｇ，６．１２ｍｍｏｌ）とγ－ＢＬ（８．６８ｇ）を加え、４０℃で１２時間反応させ、樹脂固形分濃度が２０質量％のポリアミド酸溶液（１０）を得た。このポリアミド酸のＭｎは１８，５００、Ｍｗは５３，８００であった。
　合成例で得られたポリイミド系重合体を、表１に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000021
 ＊１：ポリアミド酸。
「液晶配向処理剤の製造」
＜実施例１＞
　合成例１の手法で得られたポリアミド酸溶液（１）（１０．０ｇ）に、ＮＭＰ（１６．０ｇ）及びＢＣＳ（１５．７ｇ）を加え、２５℃で６時間撹拌して、液晶配向処理剤（１）を得た。この液晶配向処理剤には、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であった。
＜実施例２＞
　合成例２の手法で得られたポリアミド酸溶液（２）（１０．０ｇ）に、ＮＭＰ（１６．０ｇ）及びＢＣＳ（１５．７ｇ）を加え、２５℃で６時間撹拌して、液晶配向処理剤（２）を得た。この液晶配向処理剤には、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であった。
＜実施例３＞
　合成例２の手法で得られたポリアミド酸溶液（２）（１０．０ｇ）に、Ｋ１（０．１８ｇ）、ＮＭＰ（１６．０ｇ）及びＢＣＳ（１５．７ｇ）を加え、２５℃で６時間撹拌して、液晶配向処理剤（３）を得た。この液晶配向処理剤には、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であった。
＜実施例４＞
　合成例３の手法で得られたポリアミド酸溶液（３）（１０．０ｇ）に、ＮＭＰ（１６．０ｇ）、ＢＣＳ（７．８３ｇ）及びＰＢ（７．８３ｇ）を加え、２５℃で６時間撹拌して、液晶配向処理剤（４）を得た。この液晶配向処理剤には、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であった。
＜実施例５＞                          
　合成例４の手法で得られたポリイミド粉末（４）（２．５０ｇ）に、ＮＭＰ（２７．４ｇ）を加え、７０℃で２４時間撹拌して溶解させた。その後、ＰＢ（１１．８ｇ）を加え、２５℃で６時間撹拌して、液晶配向処理剤（５）を得た。この液晶配向処理剤には、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であった。
＜実施例６＞
　合成例５の手法で得られたポリアミド酸溶液（５）（１０．０ｇ）に、γ－ＢＬ（１．６０ｇ）を加え、２５℃で４時間撹拌した。その後、ＰＧＭＥ（３８．４ｇ）を加え、２５℃で６時間撹拌して、液晶配向処理剤（６）を得た。この液晶配向処理剤には、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であった。
＜実施例７＞
　合成例６の手法で得られたポリアミド酸溶液（６）（１０．０ｇ）に、γ－ＢＬ（１．６０ｇ）を加え、２５℃で４時間撹拌した。その後、ＰＧＭＥ（３８．４ｇ）を加え、２５℃で６時間撹拌して、液晶配向処理剤（７）を得た。この液晶配向処理剤には、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であった。
＜実施例８＞
　合成例６の手法で得られたポリアミド酸溶液（６）（１０．０ｇ）に、γ－ＢＬ（１．６０ｇ）を加え、２５℃で４時間撹拌した。その後、Ｋ２（０．１０ｇ）及びＰＧＭＥ（３８．４ｇ）を加え、２５℃で６時間撹拌して、液晶配向処理剤（８）を得た。この液晶配向処理剤には、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であった。
＜実施例９＞
　合成例７の手法で得られたポリアミド酸溶液（７）（１０．０ｇ）に、Ｋ１（０．１３ｇ）、ＮＭＰ（２３．８ｇ）及びＢＣＳ（７．８３ｇ）を加え、２５℃で６時間撹拌して、液晶配向処理剤（９）を得た。この液晶配向処理剤には、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であった。
＜実施例１０＞
　合成例８の手法で得られたポリアミド酸溶液（８）（１０．０ｇ）に、Ｋ１（０．１８ｇ）、ＮＭＰ（１６．０ｇ）、ＢＣＳ（７．８３ｇ）及びＰＢ（７．８３ｇ）を加え、２５℃で６時間撹拌して、液晶配向処理剤（１０）を得た。この液晶配向処理剤には、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であった。
＜比較例１＞
　合成例９の手法で得られたポリアミド酸溶液（９）（１０．０ｇ）に、ＮＭＰ（１６．０ｇ）及びＢＣＳ（１５．７ｇ）を加え、２５℃で６時間撹拌して、液晶配向処理剤（１１）を得た。この液晶配向処理剤には、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であった。
＜比較例２＞
　合成例１０の手法で得られたポリアミド酸溶液（１０）（１０．０ｇ）に、γ－ＢＬ（１．６０ｇ）を加え、２５℃で４時間撹拌した。その後、ＰＧＭＥ（３８．４ｇ）を加え、２５℃で６時間撹拌して、液晶配向処理剤（１２）を得た。この液晶配向処理剤には、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であった。
　実施例及び比較例で得られた液晶配向処理剤を、表２に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000022
 ＊２：（　）内の数値は、ポリイミド系重合体１００質量部に対する架橋性化合物の導入量（質量部）を示す。
「液晶組成物の作製」
＜液晶組成物（Ａ）の作製＞
　ＭＬＣ－６６０８（メルク社製）（１０．０ｇ）、Ｄｉｃｈｒｏｉｃ　ｄｙｅ　Ｂｌｕｅ　ＡＢ４（ＮＥＭＡＴＥＬ社製）（０．０１５ｇ）、Ｄｉｃｈｒｏｉｃ　ｄｙｅ　Ｙｅｌｌｏｗ　ＡＧ１（ＮＥＭＡＴＥＬ社製）（０．０２０ｇ）及びＤｉｃｈｒｏｉｃ　ｄｙｅ　Ｒｅｄ　ＡＲ１（ＮＥＭＡＴＥＬ社製）（０．０１５ｇ）を混合し、８０℃で２４時間撹拌して、液晶組成物（Ａ）を得た。
　なお、上記成分中、ＭＬＣ－６６０８（メルク社製）が液晶であり、他の成分が二色性色素である。
「液晶調光素子の作製（ガラス基板）」
　実施例の手法で得られた液晶配向処理剤を、細孔径１μｍのメンブランフィルタで加圧濾過した。得られた溶液を純水及びＩＰＡ（イソプロピルアルコール）で洗浄した３０×４０ｍｍのＩＴＯ電極付きガラス基板のＩＴＯ面上にスピンコートし、ホットプレート上にて８０℃で２分間、熱循環型クリーンオーブンにて２２０℃で３０分間加熱処理をして、膜厚が１００ｎｍの液晶配向膜付きのＩＴＯ基板を得た。この液晶配向膜付きのＩＴＯ基板を２枚用意し、液晶配向膜面を内側にして６μｍのスペーサーを挟んで組み合わせ、シール剤で周囲を接着して空セルを作製した。この空セルに減圧注入法によって、液晶組成物（Ａ）を注入し、注入口を封止して液晶調光素子（ガラス基板）を得た。
　得られた液晶調光素子を、偏光顕微鏡観察により液晶の配向均一性を確認したところ、いずれの液晶調光素子とも、液晶は均一に配向していた。また、すべての液晶調光素子とも、電圧印加（交流駆動：５Ｖ）により駆動し、電圧無印加と電圧印加による全光線透過率の明暗差を確認した。
「液晶調光素子の作製（プラスチック基板）」
　実施例の手法で得られた液晶配向処理剤を、細孔径１μｍのメンブランフィルタで加圧濾過した。得られた溶液を純水で洗浄した１５０×１５０ｍｍのＩＴＯ電極付きＰＥＴ基板（縦：１５０ｍｍ、横：１５０ｍｍ、厚さ：０．１ｍｍ）のＩＴＯ面上にバーコーターにて塗布をし、熱循環型クリーンオーブンにて１２０℃で２分間加熱処理をして、膜厚が１００ｎｍの液晶配向膜付きのＩＴＯ基板を得た。この液晶配向膜付きのＩＴＯ基板を２枚用意し、その一方の基板の液晶配向膜面に、６μｍのスペーサーを塗布した。その後、この基板の周囲に紫外線硬化型のシール剤を描画して、ＯＤＦ法にて、液晶組成物（Ａ）を滴下し、次いで、他方の基板の液晶配向膜面が向き合うように貼り合わせ、及びシール剤の硬化処理を行い、液晶調光素子（プラスチック基板）を得た。なお、ＯＤＦ法にて、液晶組成物（Ａ）の滴下、貼り合わせ及びシール剤の硬化処理を行う際には、ＩＴＯ電極付きＰＥＴ基板の支持基板としてガラス基板を用いた。
　得られた液晶調光素子を、偏光顕微鏡観察により液晶の配向均一性を確認したところ、いずれの液晶調光素子とも、液晶は均一に配向していた。また、すべての液晶調光素子とも、電圧印加（交流駆動：５Ｖ）により駆動し、電圧無印加と電圧印加による全光線透過率の明暗差を確認した。
「光安定性の評価」
　本評価は、光照射前（初期）と光照射後の液晶調光素子の電圧印加状態（交流駆動：５Ｖ）のＨａｚｅ（曇り度）を測定することで行った。具体的には、光照射装置に、Ｑ－ＳＵＮ　Ｘｅ－１　Ｘｅｎｏｎ　Ｔｅｓｔ　Ｃｈａｍｂｅｒ（Ｑ－ＬＡＢ社製）（カットフィルター：Ｄａｙ　Ｌｉｇｈｔ　Ｆ　Ｆｉｌｔｅｒ，層内温度：６０℃）を用いて、液晶調光素子に３３６時間光照射した。なお、本評価では、光照射前に対する光照射後のＨａｚｅの変化が小さいものほど、光安定性に優れるとした。その際、実施例１１～実施例１３及び実施例１６～実施例１８においては、上記の標準試験に加え、強調試験として、６７２時間光照射した後の測定も行った。なお、評価方法は上記と同様である。
＜実施例１１～実施例２０、比較例３及び比較例４＞
　上記の手法で得られた液晶配向処理剤（１）～液晶配向処理剤（１２）のいずれかと、液晶組成物（Ａ）を用いて、前記手法で液晶調光素子の作製及び光安定性の評価を行った。その際、実施例１１～実施例１５、実施例１９、実施例２０及び比較例３はガラス基板を用い、実施例１６～実施例１８及び比較例４はプラスチック基板を用いた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000023
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000024
　上記で示される通り、特定構造を有する特定ジアミンを用いて、且つ、その使用割合が高いポリイミド系重合体を含む液晶配向処理剤を用いた実施例の液晶調光素子は、その使用割合が低い比較例に比べて、光照射前に対する光照射後のＨａｚｅの変化が小さくなった。具体的には、実施例１１と比較例３との比較、及び実施例１６と比較例４との比較である。
　また、特定ジアミンの使用割合が、より高い場合、強調試験において、光照射前に対する光照射後のＨａｚｅの変化が小さくなった。具体的には、同一の条件での比較において、実施例１１と実施例１２との比較、及び実施例１６と実施例１７との比較である。
　更に、液晶配向処理剤に架橋性化合物を導入した場合、光照射前に対する光照射後のＨａｚｅの変化が小さくなった。具体的には、同一の条件での比較において、実施例１２と実施例１３との比較、及び実施例１７と実施例１８との比較である。
　特定構造を有するポリイミド系重合体を含む液晶配向処理剤を用いることで、光照射に伴う光学特性の低下が起こらない液晶調光素子が得られる
　また、本発明の液晶調光素子は、表示を目的とする液晶ディスプレイや光の透過と遮断を制御する調光窓や光シャッターなどにおいて有用である。
１　　液晶調光素子
２　　第１透明基板
４　　第２透明基板
６　　第１透明電極
８　　第２透明電極
１０　第１液晶配向膜
１２　第２液晶配向膜
１４　液晶層
１５　液晶分子
１６　第１接続端子
１７　第２接続端子

Claims (9)

  1. 　電極を備えた一対の基板の間に液晶組成物を含む液晶層を有し、且つ、前記一対の基板の少なくとも一方の基板が液晶を垂直に配向させるような液晶配向膜を備える、電圧印加により吸光状態を制御する液晶調光素子であって、
    　前記液晶組成物が、液晶及び二色性色素を含み、
    　前記液晶配向膜が、下記式［１－１］及び式［１－２］から選ばれる少なくとも１種の構造を有するジアミンを原料の一部に用いたポリイミド前駆体又は該ポリイミド前駆体をイミド化したポリイミドを含む液晶配向処理剤から得られ、
    　前記ジアミンの使用割合が、前記ポリイミド前駆体又は前記ポリイミドにおけるジアミン成分全体に対して、５０～１００モル％であることを特徴とする液晶調光素子。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
     （Ｘ１は、単結合、－（ＣＨ２）ａ－（ａは１～１５の整数である）、－Ｏ－、－ＣＨ２Ｏ－、－ＣＯＮＨ－、－ＮＨＣＯ－、－ＣＯＮ（ＣＨ３）－、－Ｎ（ＣＨ３）ＣＯ－、－ＣＯＯ－、又は－ＯＣＯ－を示す。Ｘ２は、単結合又は－（ＣＨ２）ｂ－（ｂは１～１５の整数である）を示す。Ｘ３は、単結合、－（ＣＨ２）ｃ－（ｃは１～１５の整数である）、－Ｏ－、－ＣＨ２Ｏ－、－ＣＯＯ－、又は－ＯＣＯ－を示す。Ｘ４は、ベンゼン環、シクロヘキサン環及び複素環から選ばれる２価の環状基、又はステロイド骨格を有する炭素数１７～５１の２価の有機基を示し、前記環状基上の任意の水素原子は、炭素数１～３のアルキル基、炭素数１～３のアルコキシ基、炭素数１～３のフッ素含有アルキル基、炭素数１～３のフッ素含有アルコキシ基又はフッ素原子で置換されていても良い。Ｘ５は、ベンゼン環、シクロヘキサン環及び複素環から選ばれる２価の環状基を示し、これらの環状基上の任意の水素原子は、炭素数１～３のアルキル基、炭素数１～３のアルコキシ基、炭素数１～３のフッ素含有アルキル基、炭素数１～３のフッ素含有アルコキシ基又はフッ素原子で置換されていても良い。Ｘｎは、０～４の整数を示す。Ｘ６は、炭素数１～１８のアルキル基、炭素数２～１８のアルケニル基、炭素数１～１８のフッ素含有アルキル基、炭素数１～１８のアルコキシ基、又は炭素数１～１８のフッ素含有アルコキシ基を示す。）
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
     （Ｘ７は、単結合、－Ｏ－、－ＣＨ２Ｏ－、－ＣＯＮＨ－、－ＮＨＣＯ－、－ＣＯＮ（ＣＨ３）－、－Ｎ（ＣＨ３）ＣＯ－、－ＣＯＯ－、又は－ＯＣＯ－を示す。Ｘ８は、炭素数８～２２のアルキル基又は炭素数６～１８のフッ素含有アルキル基を示す。）
  2. 　前記ジアミンの使用割合が、前記ポリイミド前駆体又は前記ポリイミドにおける前記ジアミン成分全体に対して、８０～１００モル％である請求項１に記載の液晶調光素子。
  3. 　前記ジアミンの使用割合が、前記ポリイミド前駆体又は前記ポリイミドにおける前記ジアミン成分全体に対して、１００モル％である請求項１に記載の液晶調光素子。
  4. 　前記ジアミンが、下記式［１ａ］である請求項１～請求項３のいずれか一項に記載の液晶調光素子。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
     （Ｘは、前記式［１－１］又は式［１－２］の構造を示す。Ｘｍは、１～４の整数を示す。Ｘｍが２以上の場合、複数のＸはそれぞれ独立して前記定義を有する。）
  5. 　前記液晶配向処理剤が、下記式［２］のテトラカルボン酸を原料の一部に用いたポリイミド前駆体又は該ポリイミド前駆体をイミド化したポリイミドを、前記ポリイミド前駆体若しくは前記ポリイミドとして含む、又は他のポリイミド前駆体若しくは他のポリイミドとして含む請求項１～請求項４のいずれか一項に記載の液晶調光素子。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
     （Ｚは、下記式［２ａ］～式［２ｌ］から選ばれるいずれか１種の構造を示す。）
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
     （ＺＡ～ＺＤはそれぞれ独立して、水素原子、メチル基、塩素原子又はフェニル基を示す。ＺＥ及びＺＦはそれぞれ独立して、水素原子又はメチル基を示す。）
  6. 　前記液晶配向処理剤が、エポキシ基、イソシアネート基、オキセタン基、シクロカーボネート基、ヒドロキシ基、ヒドロキシアルキル基及び炭素数１～３のアルコキシアルキル基から選ばれる少なくとも１種を有する化合物を含む請求項１～請求項５のいずれか一項に記載の液晶調光素子。
  7. 　前記基板が、ガラス基板又はプラスチック基板である請求項１～請求項６のいずれか一項に記載の液晶調光素子。
  8. 　請求項１～請求項７のいずれか一項に記載の液晶調光素子に用いる液晶配向膜。
  9. 　請求項８に記載の液晶配向膜を形成するための液晶配向処理剤。
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