液晶取向劑、液晶取向膜和液晶表示元件的制作方法

本發明涉及液晶取向劑、液晶取向膜和使用其的液晶表示元件，適于制造相位差薄膜、偏振光衍射元件等控制分子取向的光學元件的高分子薄膜。

背景技術：

已知液晶表示元件作為質量輕、截面薄且耗電低的表示裝置，近年來實現了用于大型電視用途等顯著的發展。液晶表示元件例如利用具備電極的一對透明基板夾持液晶層而構成。并且，在液晶表示元件中，包含有機材料的有機膜被用作液晶取向膜以使液晶在基板之間呈現期望的取向狀態。

即，液晶取向膜是液晶表示元件的構成部件，其形成在夾持液晶的基板的與液晶接觸的表面，承擔使液晶在該基板之間沿著特定方向取向這一作用。并且，對于液晶取向膜而言，除了使液晶沿著例如平行于基板的方向等特定方向取向這一作用之外，有時還要求對液晶預傾角進行控制這一作用。這種液晶取向膜的控制液晶取向的能力(以下稱為取向控制能力)通過對構成液晶取向膜的有機膜進行取向處理而被賦予。

作為用于賦予取向控制能力的液晶取向膜的取向處理方法，一直以來已知有刷磨法。刷磨法是指如下的方法：針對基板上的聚乙烯醇、聚酰胺、聚酰亞胺等的有機膜，用棉花、尼龍、聚酯等的布沿著恒定方向摩擦(刷磨)其表面，從而使液晶沿著摩擦方向(刷磨方向)取向。該刷磨法能夠簡便地實現較穩定的液晶取向狀態，因此可利用于以往的液晶表示元件的制造工藝。并且，作為液晶取向膜中使用的有機膜，主要選擇耐熱性等可靠性、電特性優異的聚酰亞胺系有機膜。

然而，對包含聚酰亞胺等的液晶取向膜的表面進行摩擦的刷磨法存在產塵、產生靜電的問題。另外，由于近年來的液晶表示元件的高清晰化、相應基板上的電極或液晶驅動用切換能動元件所導致的凹凸，因此，有時無法用布均勻地摩擦液晶取向膜的表面、無法實現均勻的液晶取向。

因而，作為不進行刷磨的液晶取向膜的其它取向處理方法，積極地研究了光取向法。

光取向法有各種方法，通過直線偏振光或經準直的光而在構成液晶取向膜的有機膜內形成各向異性，根據該各向異性而使液晶進行取向。作為其中主要的取向法，已知有：通過偏振紫外線照射使分子結構發生各向異性的分解的“光分解型”；使用聚肉桂酸乙烯酯，照射偏振紫外線，使與偏振光平行的2個側鏈的雙鍵部分發生二聚反應(交聯反應)的“二聚型”(例如參照專利文獻1)；使用側鏈具有偶氮苯的側鏈型高分子時，照射偏振紫外線，使與偏振光平行的側鏈的偶氮苯部發生異構化反應，使液晶沿與偏振方向垂直的方向取向的“異構化型”(例如參照非專利文獻2)。

另一方面，近年來研究了使用能夠顯現液晶性的感光性側鏈型高分子的新型光取向法(以下也稱為取向增幅法)。其中，對于具有能夠顯現液晶性的感光性側鏈型高分子的膜，通過偏振光照射而進行取向處理，然后經過將該側鏈型高分子膜加熱的工序，得到被賦予取向控制能力的涂膜。此時，因偏振光照射而顯現的微弱各向異性成為驅動力，液晶性的側鏈型高分子自身自組裝化，從而有效地再取向。其結果，可得到作為液晶取向膜實現高效的取向處理、被賦予高的取向控制能力的液晶取向膜(例如參照專利文獻2)。

此外，通過該取向增幅法得到的高分子薄膜因分子取向而顯現雙折射性，所以除了液晶取向膜的用途以外，還可以作為相位差薄膜等各種光學元件來利用。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特許第3893659號公報

專利文獻2：WO2014/054785

非專利文獻

非專利文獻1：M.Shadt et al.,Jpn.J.Appl.Phys.31,2155(1992)

非專利文獻2：K.Ichimura et al.,Chem.Rev.100,1847(2000)

技術實現要素：

發明要解決的問題

用于向取向增幅法所用的液晶取向膜高效導入各向異性的最佳偏振紫外線的照射量對應于使該涂膜中的感光性基團發生光反應的量最佳化的偏振紫外線的照射量。對于取向增幅法所用的液晶取向膜照射偏振紫外線的結果，當發生光反應的側鏈的感光性基團少時，光反應量不足。此時，即便之后進行加熱，自組裝化的進行也不充分。另一方面，發生光反應的側鏈的感光性基團過剩時，所得膜剛直，會妨礙之后的基于加熱的自組裝化的進行。

現今，取向增幅法所用的液晶取向膜之中，或許因所用的聚合物中的光反應性基團的感光度高，上述的最佳偏振紫外線的照射量的范圍窄。其結果，液晶表示元件的制造效率降低成為問題。

此外，液晶取向膜的燒成溫度低的情況下，受到殘留溶劑等的影響，液晶表示元件的可靠性有可能降低，由取向增幅法得到的液晶取向劑因其性質而無法在高分子液晶的液晶顯現溫度以上的溫度下燒成，所以總而言之，燒成溫度低、殘留溶劑等成為可靠性降低的因素之一。

因此，本發明的目的在于，提供被高效賦予取向控制能力、且最佳偏振紫外線照射量、最佳燒成溫度可調的工藝范圍寬的液晶取向膜。

用于解決問題的方案

本發明人等為了實現上述課題進行了深入研究，結果得到以下的技術方案。

＜1＞一種光學活性組合物，其特征在于，含有下述(A)成分和(B)成分，(A)成分的側鏈和(B)成分中的任一者或兩者含有光反應性基團，(A)成分與(B)成分介由氫鍵形成液晶性超分子。

(A)具備含有羧酸基團結構的側鏈的聚合物；以及

(B)選自下述式(1)或式(2)的用吡嗪和萘啶表示的芳香族雜環化合物中的至少1種化合物。

Py-X-Py (1)

Py-S-X-S-Py (2)

[式中，

X表示單鍵，或者碳原子數1～12的亞烷基，醚、酯、偶氮、硫醚、二硫、四嗪、二取代烯、炔，或者亞苯基；

S表示醚、酯或亞苯基；

Py各自獨立地表示選自以下組中的結構，下述結構中，帶點的部分在式(1)中為與X鍵合的部分、在式(2)中為與S鍵合的部分。]

＜2＞前述＜1＞的光學活性組合物中，前述(A)成分可以在1個側鏈結構中含有羧酸基團和光反應性基團。

＜3＞前述＜1＞或＜2＞的光學活性組合物中，相對于前述(A)成分的聚合物的重量，可以含有0.5重量％～70重量％的前述(B)成分。

＜4＞前述＜1＞～＜3＞的任一光學活性組合物中，前述(A)成分可以為具有選自由下述式(3)和式(4)組成的組中的任意1種含有羧酸基團結構的側鏈的聚合物。

[式中，

A表示單鍵，或者選自－O－、－COO－、－CONH－和－NH－的基團；

B表示單鍵，或者選自－O－、－COO－、－CONH－、－NH－和－CH＝CH－COO－的基團；

Ar₁和Ar₂各自獨立地表示苯基或萘基；

l和m各自獨立地為0～12的整數]。

＜5＞前述＜1＞～＜4＞的任一光學活性組合物中，前述(B)成分可以為選自下述中的至少1種化合物。

[式中，

n表示1～3的整數，

l表示2～6的整數，以及

m表示1～4的整數]。

＜6＞一種液晶取向劑，其含有前述＜1＞～＜5＞的任一光學活性組合物。

＜7＞一種液晶取向膜，其是由前述＜6＞的液晶取向劑得到的。

＜8＞一種液晶表示元件，其具備前述＜7＞的液晶取向膜。

發明的效果

根據本發明，可以提供被高效賦予取向控制能力、且最佳偏振紫外線照射量的范圍寬、或者可適宜選擇高分子液晶的液晶顯現溫度的、光學活性組合物，含有該組合物的液晶取向劑，由該液晶取向劑得到的液晶取向膜，具有該液晶取向膜的基板以及具有該基板的橫向電場驅動型液晶表示元件。此外，通過使用該光學活性組合物，可以提供制造相位差薄膜等光學元件中的工藝范圍(偏振紫外線照射量、燒成溫度)寬的高分子薄膜。

附圖說明

圖1為顯示由實施例8和比較例2得到的二色性的圖。

圖2為顯示由實施例10和比較例3得到的各照射量時的面內取向度S的圖。

具體實施方式

以下，對于本發明的實施方式進行詳細的說明。

＜光學活性組合物＞

本發明的光學活性組合物的特征在于，含有下述(A)成分和(B)成分，(A)成分和(B)成分中的任一者或兩者含有光反應性基團，(A)成分與(B)成分介由氫鍵形成液晶性超分子。

(A)具備含有羧酸基團結構的側鏈的聚合物；以及

(B)選自下述式(1)和式(2)所示化合物中的至少1種化合物。

Py-X-Py (1)

Py-S-X-S-Py (2)

[式中，

X表示單鍵，或者碳原子數1～12的亞烷基，醚、酯、偶氮、硫醚、二硫、四嗪、二取代烯、炔，以及亞苯基；

S表示醚、酯或亞苯基；

Py各自獨立地表示選自以下組中的結構，下述結構中，帶點的部分在式(1)中為與X鍵合的部分、在式(2)中為與S鍵合的部分。]

滿足上述技術特征的組合物緣何起到能夠解決本發明問題的效果并不明確，大致考慮如下。

據稱本發明的作為(A)成分的具備含有羧酸基團結構的側鏈的聚合物通過羧酸之間的氫鍵而表現為超分子液晶。認為這種超分子液晶中形成氫鍵的芳環－羧酸－羧酸－芳環的結構成為如下所示的液晶原結構，顯現液晶性的溫度范圍、紫外線的吸收帶等基本由該液晶原部位決定。

此時，若本發明的作為(B)成分的芳香族雜環結構存在，則一部分羧酸介由與雜環形成的氫鍵(或者離子鍵等的相互作用)而形成液晶原結構，從而顯現液晶性。其結果，顯現液晶性的溫度范圍、紫外線的吸收帶等會發生變化。本發明通過自由地選擇它們的組合，從而能夠將液晶的顯現溫度范圍、對于紫外線的感光度等調整至任意的范圍。需要說明的是，這些僅是理論，并不限制本發明。

＜＜(A)成分＞＞

(A)成分為具備含有羧酸基團結構的側鏈的聚合物。此時，可以在1個側鏈結構中含有羧酸基團和光反應性基團，也可以在聚合物中存在含有光反應性基團的其它側鏈，從光學活性組合物反應效率的方面出發，優選在1個側鏈結構中含有羧酸基團和光反應性基團。

在1個側鏈結構中含有羧酸基團和光反應性基團的情況下，該側鏈(以下，也稱為特定側鏈)的通式可以由上述式(3)和式(4)表示。

上述式(3)、式(4)中，A表示單鍵，或者選自－O－、－COO－、－CONH－和－NH－的基團，其中從顯現液晶性的觀點出發，優選－O－、－COO－。

另外，上述式(3)、式(4)中，B表示單鍵，或者選自－O－、－COO－、－CONH－、－NH－和－CH＝CH－COO－的基團，其中從顯現液晶性的觀點出發，優選－O－、－COO－。

Ar1、Ar2各自獨立地表示苯基或萘基。

l和m各自獨立地為0～12的整數。其中，從顯現液晶性的觀點出發，優選2～8的整數。

上述式(3)和式(4)所示的側鏈結構的具體例如以下所例示，但不限于這些。

式中，m表示2～12的整數。

＜＜聚合物的制法＞＞

(A)成分的聚合物可以通過含有上述特定側鏈的單體的聚合反應而得到。另外，也可以通過具備含有光反應性基團的側鏈的單體與具備含有羧酸基團的側鏈的單體的共聚而得到。此外，在不損害液晶性的顯現能力的范圍內，可以與其它的單體共聚。

作為其它的單體，可以舉出例如可工業獲取的能夠進行自由基聚合反應的單體。

作為其它的單體的具體例，可以舉出不飽和羧酸、丙烯酸酯化合物、甲基丙烯酸酯化合物、馬來酰亞胺化合物、丙烯腈、馬來酸酐、苯乙烯化合物和乙烯基化合物等。

作為不飽和羧酸的具體例，可以舉出丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、馬來酸、富馬酸等。

作為丙烯酸酯化合物，可以舉出例如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸異丙酯、丙烯酸芐酯、丙烯酸萘酯、丙烯酸蒽酯、丙烯酸蒽基甲酯、丙烯酸苯酯、丙烯酸2,2,2-三氟乙酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸環己酯、丙烯酸異冰片酯、丙烯酸2-甲氧基乙酯、甲氧基三乙二醇丙烯酸酯、丙烯酸2-乙氧基乙酯、丙烯酸四氫糠酯、丙烯酸3-甲氧基丁酯、丙烯酸2-甲基-2-金剛烷酯、丙烯酸2-丙基-2-金剛烷酯、丙烯酸8-甲基-8-三環癸酯和丙烯酸8-乙基-8-三環癸酯等。

作為甲基丙烯酸酯化合物，可以舉出例如甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸異丙酯、甲基丙烯酸芐酯、甲基丙烯酸萘酯、甲基丙烯酸蒽酯、甲基丙烯酸蒽基甲酯、甲基丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸2,2,2-三氟乙酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸環己酯、甲基丙烯酸異冰片酯、甲基丙烯酸2-甲氧基乙酯、甲氧基三乙二醇甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸2-乙氧基乙酯、甲基丙烯酸四氫糠酯、甲基丙烯酸3-甲氧基丁酯、甲基丙烯酸2-甲基-2-金剛烷酯、甲基丙烯酸2-丙基-2-金剛烷酯、甲基丙烯酸8-甲基-8-三環癸酯和甲基丙烯酸8-乙基-8-三環癸酯等。也可以使用(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸(3-甲基-3-氧雜環丁烷基)甲酯和(甲基)丙烯酸(3-乙基-3-氧雜環丁烷基)甲酯等具有環狀醚基的(甲基)丙烯酸酯化合物。

作為乙烯基化合物，可以舉出例如乙烯基醚、甲基乙烯基醚、芐基乙烯基醚、2－羥基乙基乙烯基醚、苯基乙烯基醚和丙基乙烯基醚等。

作為苯乙烯化合物，可以舉出例如苯乙烯、甲基苯乙烯、氯苯乙烯、溴苯乙烯等。

作為馬來酰亞胺化合物，可以舉出例如馬來酰亞胺、N－甲基馬來酰亞胺、N－苯基馬來酰亞胺和N－環己基馬來酰亞胺等。

對于(A)成分的聚合物的制造方法沒有特別限定，可以利用工業上使用的通用方法。具體而言，可以通過利用特定側鏈單體的乙烯基進行的陽離子聚合、自由基聚合、陰離子聚合來制造。它們之中，從反應控制的難易度等觀點出發，特別優選自由基聚合。

作為自由基聚合的聚合引發劑，可以使用自由基聚合引發劑、可逆加成－斷裂型鏈轉移(RAFT)聚合試劑等公知的化合物。

自由基熱聚合引發劑是通過加熱至分解溫度以上而產生自由基的化合物。作為這種自由基熱聚合引發劑，可列舉出例如過氧化酮類(甲乙酮過氧化物、環己酮過氧化物等)、過氧化二酰基類(過氧化乙酰、過氧化苯甲酰等)、過氧化氫類(過氧化氫、叔丁基過氧化氫、枯烯過氧化氫等)、二烷基過氧化物類(二叔丁基過氧化物、二枯基過氧化物、二月桂酰過氧化物等)、過氧化縮酮類(二丁基過氧化環己烷等)、烷基過氧化酯類(過氧化新癸酸叔丁酯、過氧化特戊酸叔丁酯、過氧化-2-乙基環己烷酸叔戊酯等)、過硫酸鹽類(過硫酸鉀、過硫酸鈉、過硫酸銨等)、偶氮系化合物(偶氮二異丁腈和2,2’-二(2-羥基乙基)偶氮二異丁腈等)。這種自由基熱聚合引發劑可以單獨使用1種，或者，也可以組合使用2種以上。

自由基光聚合引發劑只要是因光照射而引發自由基聚合的化合物，就沒有特別限定。作為這種自由基光聚合引發劑，可列舉出二苯甲酮、米蚩酮、4,4’-雙(二乙氨基)二苯甲酮、氧雜蒽酮、硫代氧雜蒽酮、異丙基氧雜蒽酮、2,4-二乙基硫代氧雜蒽酮、2-乙基蒽醌、苯乙酮、2-羥基-2-甲基苯丙酮、2-羥基-2-甲基-4’-異丙基苯丙酮、1-羥基環己基苯基酮、異丙基苯偶姻醚、異丁基苯偶姻醚、2,2-二乙氧基苯乙酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、樟腦醌、苯并蒽酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-嗎啉代丙-1-酮、2-芐基-2-二甲氨基-1-(4-嗎啉代苯基)-1-丁酮、4-二甲氨基苯甲酸乙酯、4-二甲氨基苯甲酸異戊酯、4,4’-二(叔丁基過氧基羰基)二苯甲酮、3,4,4’-三(叔丁基過氧基羰基)二苯甲酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦、2-(4’-甲氧基苯乙烯基)-4,6-雙(三氯甲基)均三嗪、2-(3’,4’-二甲氧基苯乙烯基)-4,6-雙(三氯甲基)均三嗪、2-(2’,4’-二甲氧基苯乙烯基)-4,6-雙(三氯甲基)均三嗪、2-(2’-甲氧基苯乙烯基)-4,6-雙(三氯甲基)均三嗪、2-(4’-戊氧基苯乙烯基)-4,6-雙(三氯甲基)均三嗪、4-[對-N,N-二(乙氧基羰基甲基)]-2,6-二(三氯甲基)均三嗪、1,3-雙(三氯甲基)-5-(2’-氯苯基)均三嗪、1,3-雙(三氯甲基)-5-(4’-甲氧基苯基)均三嗪、2-(對二甲氨基苯乙烯基)苯并噁唑、2-(對二甲氨基苯乙烯基)苯并噻唑、2-巰基苯并噻唑、3,3’-羰基雙(7-二乙氨基香豆素)、2-(鄰氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基-1,2’-聯咪唑、2,2’-雙(2-氯苯基)-4,4’,5,5’-四(4-乙氧基羰基苯基)-1,2’-聯咪唑、2,2’-雙(2,4-二氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基-1,2’-聯咪唑、2,2’-雙(2,4-二溴苯基)-4,4’,5,5’-四苯基-1,2’-聯咪唑、2,2’-雙(2,4,6-三氯苯基)-4,4’,5,5’-四苯基-1,2’-聯咪唑、3-(2-甲基-2-二甲氨基丙酰基)咔唑、3,6-雙(2-甲基-2-嗎啉代丙酰基)-9-正十二烷基咔唑、1-羥基環己基苯基酮、雙(5-2,4-環戊二烯-1-基)-雙(2,6-二氟-3-(1H-吡咯-1-基)-苯基)鈦、3,3’,4,4’-四(叔丁基過氧基羰基)二苯甲酮、3,3’,4,4’-四(叔己基過氧基羰基)二苯甲酮、3,3’-二(甲氧基羰基)-4,4’-二(叔丁基過氧基羰基)二苯甲酮、3,4’-二(甲氧基羰基)-4,3’-二(叔丁基過氧基羰基)二苯甲酮、4,4’-二(甲氧基羰基)-3,3’-二(叔丁基過氧基羰基)二苯甲酮、2-(3-甲基-3H-苯并噻唑-2-亞基)-1-萘-2-基-乙酮、或者2-(3-甲基-1,3-苯并噻唑-2(3H)-亞基)-1-(2-苯甲酰基)乙酮等。這些化合物可以單獨使用，也可以混合兩種以上使用。

自由基聚合法沒有特別限定，可以使用乳液聚合法、懸浮聚合法、分散聚合法、沉淀聚合法、本體聚合法、溶液聚合法等。

作為聚合反應中使用的有機溶劑，只要是所生成的高分子會溶解的有機溶劑就沒有特別限定。以下列舉出其具體例。

可列舉出：N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、N-乙基-2-吡咯烷酮、N-甲基己內酰胺、二甲基亞砜、四甲基脲、吡啶、二甲基砜、六甲基亞砜、γ-丁內酯、異丙醇、甲氧基甲基戊醇、二戊烯、乙基戊基酮、甲基壬基酮、甲乙酮、甲基異戊基酮、甲基異丙基酮、甲基溶纖劑、乙基溶纖劑、甲基溶纖劑乙酸酯、乙基溶纖劑乙酸酯、丁基卡必醇、乙基卡必醇、乙二醇、乙二醇單乙酸酯、乙二醇單異丙醚、乙二醇單丁醚、丙二醇、丙二醇單乙酸酯、丙二醇單甲醚、丙二醇叔丁醚、二丙二醇單甲醚、二乙二醇、二乙二醇單乙酸酯、二乙二醇二甲醚、二丙二醇單乙酸酯單甲醚、二丙二醇單甲醚、二丙二醇單乙醚、二丙二醇單乙酸酯單乙醚、二丙二醇單丙醚、二丙二醇單乙酸酯單丙醚、3-甲基-3-甲氧基丁基乙酸酯、三丙二醇甲醚、3-甲基-3-甲氧基丁醇、二異丙醚、乙基異丁醚、二異丁烯、乙酸戊酯、丁酸丁酯、丁醚、二異丁酮、甲基環己烯、丙醚、二己醚、二噁烷、正己烷、正戊烷、正辛烷、二乙醚、環己酮、碳酸亞乙酯、碳酸亞丙酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸正丁酯、乙酸丙二醇單乙醚、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸甲基乙酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸、3-甲氧基丙酸、3-甲氧基丙酸丙酯、3-甲氧基丙酸丁酯、二甘醇二甲醚、4-羥基-4-甲基-2-戊酮、3-甲氧基-N,N-二甲基丙酰胺、3-乙氧基-N,N-二甲基丙酰胺、3-丁氧基-N,N-二甲基丙酰胺等。

這些有機溶劑可以單獨使用，也可以混合使用。進而，即使是不溶解所生成的高分子的溶劑，只要在所生成的高分子不會析出的范圍內，則也可以混合至上述有機溶劑中使用。

另外，在自由基聚合中，有機溶劑中的氧會成為阻礙聚合反應的原因，因此有機溶劑優選盡可能地脫氣后使用。

自由基聚合時的聚合溫度可以選擇30℃～150℃的任意溫度，優選為50℃～100℃的范圍。另外，反應可以以任意濃度進行，但濃度過低時難以獲得高分子量的聚合物，濃度過高時，反應液的粘性變得過高而難以均勻地攪拌，因此單體濃度優選為1質量％～50質量％、更優選為5質量％～30質量％。反應初期以高濃度進行，其后可以追加有機溶劑。

在上述自由基聚合反應中，自由基聚合引發劑的比率相對于單體較多時，所得高分子的分子量變小，自由基聚合引發劑的比率相對于單體較少時，所得高分子的分子量變大，因此自由基引發劑的比率相對于聚合單體優選為0.1摩爾％～10摩爾％。另外，聚合時也可以追加各種單體成分、溶劑、引發劑等。

[聚合物的回收]

從利用上述反應得到的聚合物的反應溶液中回收所生成的高分子時，將反應溶液投入不良溶劑中，使這些聚合物沉淀即可。作為用于沉淀的不良溶劑，可列舉出甲醇、丙酮、己烷、庚烷、丁基溶纖劑、庚烷、甲乙酮、甲基異丁酮、乙醇、甲苯、苯、二乙醚、甲乙醚、水等。投入至不良溶劑中而發生沉淀的聚合物可以在過濾回收后，在常壓或減壓下進行常溫干燥或加熱干燥。另外，重復進行2次～10次使沉淀回收的聚合物再溶解于有機溶劑并再沉淀回收的操作時，能夠減少聚合物中的雜質。作為此時的不良溶劑，可列舉出例如醇類、酮類、烴等，使用選自這些之中的3種以上不良溶劑時，精制效率進一步提高，故而優選。

關于本發明的(A)成分的聚合物的分子量，考慮到所得涂膜的強度、形成涂膜時的作業性、以及涂膜的均勻性時，利用GPC(Gel Permeation Chromatography，凝膠滲透色譜)法測定的重均分子量優選為2000～1000000、更優選為5000～100000。

＜＜B成分＞＞

對于本發明的光學活性組合物，作為(B)成分，含有選自下述式(1)或式(2)所示化合物中的至少1種化合物。

Py-X-Py (1)

Py-S-X-S-Py (2)

上述式(1)和式(2)中，X表示單鍵，或者碳原子數1～12的亞烷基，醚、酯、偶氮、硫醚、二硫、四嗪、二取代烯、炔，或者亞苯基，優選表示酯、偶氮、二取代烯或炔。此處，“二取代烯”是指碳原子數2～6、優選2～4的二取代烯，該二取代烯的取代基表示碳數1～5的烷基、氟或氰基。

上述式(1)和式(2)中，S表示醚、酯或亞苯基，優選表示亞苯基。

上述式(1)和式(2)中，Py各自獨立地表示選自以下的組中的結構。

需要說明的是，下述結構中，帶點的部分在式(1)中為與X鍵合的部分、在式(2)中為與S鍵合的部分。Py優選為4－吡啶基、4-吡啶基苯基。

以下例示上述式(1)和式(2)所示化合物的具體例，但不限于此。

[式中，

n表示1～3的整數，

l表示2～6的整數，以及

m表示1～4的整數]。

需要說明的是，從顯現液晶性的觀點出發，優選B1～B9、B16、B18，進一步優選B1～B5。

相對于上述(A)成分的聚合物的重量，優選含有0.5重量％～70重量％、更優選含有5重量％～50重量％的上述(B)成分。

另外，將下述化合物作為(B)成分使用也能夠得到同樣的效果。

<光學活性組合物的調整＞

本發明所用的光學活性組合物優選被調制成涂布液，用以適于形成涂膜。即，優選被調制成A成分、B成分以及后述的根據需要而添加的各種添加劑溶于有機溶劑而成的溶液。此時，A成分、B成分以及根據需要而添加的各種添加劑總計的成分(以下也稱為樹脂成分)的含量優選為1質量％～20質量％，更優選為3質量％～15質量％，特別優選為3質量％～10質量％。

＜有機溶劑＞

本發明的光學活性組合物中使用的有機溶劑只要是能夠溶解樹脂成分的有機溶劑，則沒有特別限定。以下舉出其具體例。

可列舉出：N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、N-甲基己內酰胺、2-吡咯烷酮、N-乙基吡咯烷酮、N-乙烯基吡咯烷酮、二甲基亞砜、四甲基脲、吡啶、二甲基砜、六甲基亞砜、γ-丁內酯、3-甲氧基-N,N-二甲基丙酰胺、3-乙氧基-N,N-二甲基丙酰胺、3-丁氧基-N,N-二甲基丙酰胺、1,3-二甲基咪唑啉酮、乙基戊基酮、甲基壬基酮、甲乙酮、甲基異戊基酮、甲基異丙基酮、環己酮、碳酸亞乙酯、碳酸亞丙酯、二甘醇二甲醚、4-羥基-4-甲基-2-戊酮、丙二醇單乙酸酯、丙二醇單甲醚、丙二醇叔丁醚、二丙二醇單甲醚、二乙二醇、二乙二醇單乙酸酯、二乙二醇二甲醚、二丙二醇單乙酸酯單甲醚、二丙二醇單甲醚、二丙二醇單乙醚、二丙二醇單乙酸酯單乙醚、二丙二醇單丙醚、二丙二醇單乙酸酯單丙醚、3-甲基-3-甲氧基丁基乙酸酯、三丙二醇甲醚等。它們可以單獨使用，也可以混合使用。

本發明的光學活性組合物中含有的聚合物可以全部為上述具備含有羧酸基團結構的側鏈的聚合物，而在不損害液晶顯現能力和感光性能的范圍內也可以混合這些以外的其它聚合物。此時，樹脂成分中的其它聚合物的含量為0.5質量％～80質量％、優選為1質量％～50質量％。

這樣的其它聚合物可以舉出例如由聚(甲基)丙烯酸酯、聚酰胺酸、聚酰亞胺等形成且并非能夠顯現液晶性的感光性側鏈型高分子的聚合物等。

本發明的光學活性組合物可以含有上述(A)和(B)成分以外的成分。作為其例子，可以舉出用于在涂布光學活性組合物的溶液時提高膜厚均勻性、表面平滑性的溶劑、化合物，用于提高涂膜與基板的密合性的化合物等，但不限于此。

作為用于提高膜厚均勻性、表面平滑性的溶劑(不良溶劑)的具體例，可列舉出以下溶劑。

可列舉出例如異丙醇、甲氧基甲基戊醇、甲基溶纖劑、乙基溶纖劑、丁基溶纖劑、甲基溶纖劑乙酸酯、乙基溶纖劑乙酸酯、丁基卡必醇、乙基卡必醇、乙基卡必醇乙酸酯、乙二醇、乙二醇單乙酸酯、乙二醇單異丙醚、乙二醇單丁醚、丙二醇、丙二醇單乙酸酯、丙二醇單甲醚、丙二醇單丁醚、丙二醇叔丁醚、二丙二醇單甲醚、二乙二醇、二乙二醇單乙酸酯、二乙二醇二甲醚、二丙二醇單乙酸酯單甲醚、二丙二醇單甲醚、二丙二醇單乙醚、二丙二醇單乙酸酯單乙醚、二丙二醇單丙醚、二丙二醇單乙酸酯單丙醚、3-甲基-3-甲氧基丁基乙酸酯、三丙二醇甲醚、3-甲基-3-甲氧基丁醇、二異丙醚、乙基異丁醚、二異丁烯、乙酸戊酯、丁酸丁酯、丁醚、二異丁酮、甲基環己烯、丙醚、二己醚、1-己醇、正己烷、正戊烷、正辛烷、二乙醚、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸正丁酯、乙酸丙二醇單乙醚、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸甲基乙酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸、3-甲氧基丙酸、3-甲氧基丙酸丙酯、3-甲氧基丙酸丁酯、1-甲氧基-2-丙醇、1-乙氧基-2-丙醇、1-丁氧基-2-丙醇、1-苯氧基-2-丙醇、丙二醇單乙酸酯、丙二醇二乙酸酯、丙二醇-1-單甲醚-2-乙酸酯、丙二醇-1-單乙醚-2-乙酸酯、二丙二醇、2-(2-乙氧基丙氧基)丙醇、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乳酸正丙酯、乳酸正丁酯、乳酸異戊酯等具有低表面張力的溶劑等。

這些不良溶劑可以使用1種，也可以混合使用多種。使用上述那樣的溶劑時，為了不使本發明的光學活性組合物中包含的溶劑整體的溶解性顯著降低，優選為溶劑整體的5質量％～80質量％、更優選為20質量％～60質量％。

作為用于提高膜厚均勻性、表面平滑性的化合物，可列舉出氟系表面活性劑、有機硅系表面活性劑和非離子系表面活性劑等。

更具體而言，可列舉出例如Eftop(注冊商標)301、EF303、EF352(Tohkem products Corporation制)、Megafac(注冊商標)F171、F173、R-30(DIC CORPORATION制)、Fluorad FC430、FC431(Sumitomo 3M Limited制)、AsahiGuard(注冊商標)AG710(旭硝子株式會社制)、Surflon(注冊商標)S-382、SC101、SC102、SC103、SC104、SC105、SC106(AGC SEIMI CHEMICAL CO.,LTD.制)等。這些表面活性劑的使用比例相對于聚合物組合物中含有的樹脂成分100質量份優選為0.01質量份～2質量份、更優選為0.01質量份～1質量份。

作為用于提高涂膜與基板的密合性的化合物的具體例，可列舉出以下示出的含官能性硅烷的化合物等。

可列舉出例如3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、2-氨基丙基三甲氧基硅烷、2-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-脲丙基三甲氧基硅烷、3-脲丙基三乙氧基硅烷、N-乙氧基羰基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-乙氧基羰基-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-三乙氧基甲硅烷基丙基三乙三胺、N-三甲氧基甲硅烷基丙基三乙三胺、10-三甲氧基甲硅烷基-1,4,7-三氮雜癸烷、10-三乙氧基甲硅烷基-1,4,7-三氮雜癸烷、9-三甲氧基甲硅烷基-3,6-二氮雜壬基乙酸酯、9-三乙氧基甲硅烷基-3,6-二氮雜壬基乙酸酯、N-芐基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-芐基-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-苯基-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-雙(氧亞乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-雙(氧亞乙基)-3-氨基丙基三乙氧基硅烷等。

進而，為了提高基板與涂膜的密合性、且防止構成液晶表示元件時由背光導致的電特性降低等，可以在本發明的光學活性組合物中含有如下那樣的酚醛塑料系、含環氧基的化合物的添加劑。以下示出具體的酚醛塑料系添加劑，但不限定于該結構。

作為具體的含環氧基的化合物，可例示出乙二醇二縮水甘油醚、聚乙二醇二縮水甘油醚、丙二醇二縮水甘油醚、三丙二醇二縮水甘油醚、聚丙二醇二縮水甘油醚、新戊二醇二縮水甘油醚、1,6-己二醇二縮水甘油醚、甘油二縮水甘油醚、2,2-二溴新戊二醇二縮水甘油醚、1,3,5,6-四縮水甘油基-2,4-己二醇、N,N,N’,N’,-四縮水甘油基間苯二甲胺、1,3-雙(N,N-二縮水甘油基氨基甲基)環己烷、N,N,N’,N’,-四縮水甘油基-4,4’-二氨基二苯基甲烷等。

使用用于提高涂膜與基板的密合性的化合物時，其用量相對于光學活性組合物中含有的樹脂成分100質量份優選為0.1質量份～30質量份、更優選為1質量份～20質量份。用量不足0.1質量份時，無法期待提高密合性的效果，多于30質量份時，液晶的取向性有時變差。

作為添加劑，也可以使用光敏化劑。優選為無色敏化劑和三重態敏化劑。

作為光敏化劑，有芳香族硝基化合物、香豆素(7-二乙氨基-4-甲基香豆素、7-羥基-4-甲基香豆素)、香豆素酮、羰基雙香豆素、芳香族-2-羥基酮、以及被氨基取代的芳香族-2-羥基酮(2-羥基二苯甲酮、單對(二甲氨基)-2-羥基二苯甲酮或二對(二甲氨基)-2-羥基二苯甲酮)、苯乙酮、蒽醌、氧雜蒽酮、硫代氧雜蒽酮、苯并蒽酮、噻唑啉(2-苯甲酰基亞甲基-3-甲基-β-萘并噻唑啉、2-(β-萘酰基亞甲基)-3-甲基苯并噻唑啉、2-(α-萘酰基亞甲基)-3-甲基苯并噻唑啉、2-(4-聯苯酰基亞甲基)-3-甲基苯并噻唑啉、2-(β-萘酰基亞甲基)-3-甲基-β-萘并噻唑啉、2-(4-聯苯酰基亞甲基)-3-甲基-β-萘并噻唑啉、2-(對氟苯甲酰基亞甲基)-3-甲基-β-萘并噻唑啉)、噁唑啉(2-苯甲酰基亞甲基-3-甲基-β-萘并噁唑啉、2-(β-萘酰基亞甲基)-3-甲基苯并噁唑啉、2-(α-萘酰基亞甲基)-3-甲基苯并噁唑啉、2-(4-聯苯酰基亞甲基)-3-甲基苯并噁唑啉、2-(β-萘酰基亞甲基)-3-甲基-β-萘并噁唑啉、2-(4-聯苯酰基亞甲基)-3-甲基-β-萘并噁唑啉、2-(對氟苯甲酰基亞甲基)-3-甲基-β-萘并噁唑啉)、苯并噻唑、硝基苯胺(間硝基苯胺或對硝基苯胺、2,4,6-三硝基苯胺)或硝基苊(5-硝基苊)、(2-[(間羥基對甲氧基)苯乙烯基]苯并噻唑、苯偶姻烷基醚、N-烷基化酞酮、苯乙酮縮酮(2,2-二甲氧基苯基乙酮)、萘、蒽(2-萘甲醇、2-萘羧酸、9-蒽甲醇和9-蒽羧酸)、苯并吡喃、偶氮中氮茚、梅洛香豆素等。

優選為芳香族-2-羥基酮(二苯甲酮)、香豆素、香豆素酮、羰基雙香豆素、苯乙酮、蒽醌、氧雜蒽酮、硫代氧雜蒽酮和苯乙酮縮酮。

本發明的光學活性組合物中，除了上述物質之外，只要在不損害本發明效果的范圍內，可以為了改變涂膜的介電常數、導電性等電特性而添加介電體、導電物質，進而可以為了在制成涂膜時提高膜的硬度、致密度而添加交聯性化合物。

將上述光學活性組合物涂布于基板、進行燒成而得到的涂膜可以用作例如液晶取向膜。將含有本發明的光學活性組合物的液晶取向劑涂布在具有橫向電場驅動用導電膜的基板上的方法沒有特別限定。

關于涂布方法，工業上通常是利用絲網印刷、膠版印刷、柔性印刷或噴墨法等進行的方法。作為其它涂布方法，有浸漬法、輥涂法、狹縫涂布法、旋涂法(旋轉涂布法)或噴涂法等，可根據目的使用它們。

＜＜液晶表示元件的制造＞＞

＜工序[I]＞

使用含有本發明的光學活性組合物的液晶取向劑的液晶表示元件的制造由以下的工序[I]～[IV]表示。首先，工序[I]是在具有導電膜的基板上涂布本發明的液晶取向劑的過程。涂布之后，可以利用熱板、熱循環型烘箱或IR(紅外線)型烘箱等加熱手段在50～200℃、優選在50～150℃下使溶劑蒸發而得到涂膜。此時的干燥溫度優選低于側鏈型高分子的液晶相顯現溫度。

涂膜的厚度過厚時，在液晶表示元件的耗電方面是不利的，涂膜的厚度過薄時，液晶表示元件的可靠性有時會降低，因此優選為5nm～300nm、更優選為10nm～150nm。

另外，在[I]工序之后、接下來的[II]工序之前，還可以設置將形成有涂膜的基板冷卻至室溫的工序。

＜工序[II]＞

在工序[II]中，對工序[I]中得到的涂膜照射偏振紫外線。對涂膜的膜面照射偏振紫外線時，從特定方向隔著偏振板對基板照射偏振紫外線。作為要使用的紫外線，可以使用波長為100nm～400nm范圍的紫外線。優選的是，根據要使用的涂膜種類，借助濾波器等選擇最佳的波長。并且，例如可以選擇使用波長為290nm～400nm范圍的紫外線，以便能夠選擇性地誘發光交聯反應。作為紫外線，可以使用例如由高壓汞燈發出的光。

針對偏振紫外線的照射量，取決于要使用的涂膜。關于照射量，優選設為實現△A的最大值(以下也稱為△Amax)的偏振紫外線的量的1％～70％的范圍內、更優選設為1％～50％的范圍內，所述△A是該涂膜的、平行于偏振紫外線的偏振方向的方向的紫外線吸光度與垂直于偏振紫外線的偏振方向的方向的紫外線吸光度之差。

＜工序[III]＞

工序[III]中，加熱在工序[II]中照射了偏振紫外線的涂膜。通過加熱而能夠對涂膜賦予取向控制能力。

加熱可以使用熱板、熱循環型烘箱或IR(紅外線)型烘箱等加熱手段。加熱溫度可以考慮使所用的涂膜顯現液晶性的溫度來確定。

加熱溫度優選在側鏈型高分子顯現液晶性的溫度(以下稱為液晶顯現溫度)的溫度范圍內。可預測到：在涂膜之類的薄膜表面的情況下，涂膜表面的液晶顯現溫度低于整體觀察可顯現液晶性的感光性側鏈型高分子時的液晶顯現溫度。因此，加熱溫度更優選為涂膜表面的液晶顯現溫度的溫度范圍內。即，照射偏振紫外線后的加熱溫度的溫度范圍優選的是：將比所用側鏈型高分子的液晶顯現溫度的溫度范圍的下限低10℃的溫度作為下限、且將比該液晶溫度范圍的上限低10℃的溫度作為上限的溫度范圍。加熱溫度低于上述溫度范圍時，存在涂膜中的由熱帶來的各向異性增幅效果不充分的傾向，另外，加熱溫度與上述溫度范圍相比過高時，存在涂膜狀態接近于各向同性的液體狀態(各向同性相)的傾向，此情況下有時難以通過自組裝化而向一個方向進行再取向。

需要說明的是，液晶顯現溫度是指：側鏈型高分子或涂膜表面從固體相向液晶相發生相轉變的玻璃化轉變溫度(Tg)以上、且從液晶相向均質相(各向同性相)發生相轉變的均質相轉變溫度(Tiso)以下的溫度。

加熱后所形成的涂膜的厚度基于與工序[I]所述相同的理由而可以優選為5nm～300nm、更優選為50nm～150nm。

通過具有如上工序，本發明的制造方法能夠實現對涂膜高效地導入各向異性。并且，能夠高效地制造帶液晶取向膜的基板。

＜工序[IV]＞

[IV]工序是將在[III]中得到的具有液晶取向膜的基板隔著液晶以兩者的液晶取向膜相對的方式進行對向配置，并利用公知的方法制作液晶單元，從而制作液晶表示元件的工序。

若列舉出液晶單元或液晶表示元件的一個制作例，則可例示出如下方法：準備2個上述的基板，在一個基板的液晶取向膜上散布間隔物，以液晶取向膜面成為內側的方式粘貼于另一個基板，減壓注入液晶并密封的方法；或者，向散布有間隔物的液晶取向膜面滴加液晶后，粘貼基板并進行密封的方法等。此時，一側的基板優選使用具有橫向電場驅動用梳齒狀結構的電極的基板。此時的間隔物直徑優選為1μm～30μm、更優選為2μm～10μm。該間隔物直徑決定用于夾持液晶層的一對基板的間距、即液晶層的厚度。

本發明的帶涂膜的基板的制造方法中，將聚合物組合物涂布在基板上而形成涂膜后，照射偏振紫外線。接著，通過進行加熱而實現向側鏈型高分子膜中高效地導入各向異性，從而制造帶具備液晶取向控制能力的液晶取向膜的基板。

本發明所用的涂膜中，利用側鏈的光反應和基于液晶性的自組裝化所誘發的分子再取向的原理，實現對涂膜高效地導入各向異性。本發明的制造方法中，側鏈型高分子具有光交聯性基團作為光反應性基團的結構時，使用側鏈型高分子在基板上形成涂膜后，照射偏振紫外線，接著進行加熱后，制作液晶表示元件。

通過這樣操作，由本發明提供的液晶表示元件對于光、熱等外部應力顯示出高可靠性。

如上那樣操作，通過本發明的方法而制造的橫向電場驅動型液晶表示元件用基板或具有該基板的橫向電場驅動型液晶表示元件的可靠性優異，可適合地用于大畫面且高清晰的液晶電視等。

以下，使用實施例對本發明進行說明，但本發明不限于該實施例。

實施例

實施例中使用的縮寫如下所述。

(甲基丙烯酸類單體)

(聯吡啶系添加劑)

(有機溶劑)

THF：四氫呋喃

NMP：N-甲基-2-吡咯烷酮

BC：丁基溶纖劑

(聚合引發劑)

AIBN：2,2’-偶氮二異丁腈

聚合物的分子量測定條件如下所述。

裝置：センシュー科學株式會社制造常溫凝膠滲透色譜(GPC)裝置(SSC-7200)、

柱：Shodex公司制造的柱(KD-803、KD-805)

柱溫度：50℃

洗脫液：N,N’-二甲基甲酰胺(作為添加劑，溴化鋰一水合物(LiBr·H₂O)為30mmol/L、磷酸無水晶體(正磷酸)為30mmol/L、四氫呋喃(THF)為10ml/L)

流速：1.0ml/分鐘

校正曲線制作用標準樣品：東曹株式會社制造TSK標準聚環氧乙烷(分子量約9000000、150000、100000、30000)、和ポリマーラボラトリー公司制造的聚乙二醇(分子量約12000、4000、1000)。

＜實施例1＞

在THF(111.7g)中溶解M6CA(12.41g、35.0mmol)，用隔膜泵進行脫氣之后，加入AIBN(0.287g、1.8mmol)并再次進行脫氣。然后，在60℃下反應30小時，得到甲基丙烯酸酯的聚合物溶液。將該聚合物溶液滴加到二乙醚(500ml)中，過濾所得沉淀物。用二乙醚清洗該沉淀物，在40℃的烘箱中進行減壓干燥，得到甲基丙烯酸酯聚合物粉末(A)。該聚合物的數均分子量為11000、重均分子量為26000。

對所得甲基丙烯酸酯聚合物粉末(A)(6.0g)添加NMP(29.29g)，室溫下攪拌5小時使之溶解。在該溶液中加入NMP(14.7g)、BC(50.0g)，攪拌5小時，得到液晶取向劑(A1)。

另外，相對于上述液晶取向劑(A1)10.0g，添加聯吡啶系添加劑BPy 0.03g(相對于固體成分為5質量％)，室溫下攪拌3小時使之溶解，制備液晶取向劑(A2)。

另外，相對于上述液晶取向劑(A1)10.0g，添加聯吡啶系添加劑BpyStyl0.03g(相對于固體成分為5質量％)，室溫下攪拌3小時使之溶解，制備液晶取向劑(A3)。

另外，相對于上述液晶取向劑(A1)10.0g，添加聯吡啶系添加劑BPyC20.03g(相對于固體成分為5質量％)，室溫下攪拌3小時使之溶解，制備液晶取向劑(A4)。

另外，相對于上述液晶取向劑(A1)10.0g，添加聯吡啶系添加劑BPyC30.03g(相對于固體成分為5質量％)，室溫下攪拌3小時使之溶解，制備液晶取向劑(A5)。

＜實施例2＞

在THF(141.6g)中溶解M6BA(15.32g、50.0mmol)，用隔膜泵進行脫氣之后，加入AIBN(0.411g、2.5mmol)并再次進行脫氣。然后，在60℃下反應30小時，得到甲基丙烯酸酯的聚合物溶液。將該聚合物溶液滴加到二乙醚(1500ml)中，過濾所得沉淀物。用二乙醚清洗該沉淀物，在40℃的烘箱中進行減壓干燥，得到甲基丙烯酸酯聚合物粉末(B)。該聚合物的數均分子量為13000、重均分子量為31000。

對所得甲基丙烯酸酯聚合物粉末(B)(6.0g)添加NMP(29.29g)，室溫下攪拌5小時使之溶解。在該溶液中加入NMP(14.75g)、BC(50.0g)，攪拌5小時，得到液晶取向劑(B1)。

另外，相對于上述液晶取向劑(B1)10.0g，添加聯吡啶系添加劑BpyStyl0.03g(相對于固體成分為5質量％)，室溫下攪拌3小時使之溶解，制備液晶取向劑(B2)。

＜實施例3＞

使用實施例1中得到的液晶取向劑(A2)制作液晶單元，確認低分子液晶的取向性。改變取向處理中的偏振UV的照射量、偏振UV照射后的加熱溫度的條件，確認可得到最佳取向性的條件。

[液晶單元的制作]

基板是尺寸為30mm×40mm且厚度為0.7mm的玻璃基板，使用配置有將ITO膜圖案化而形成的梳齒狀像素電極的基板。像素電極具有中央部分發生彎曲的“＜”字形電極要素經多個排列而構成的梳齒狀形狀。各電極要素的寬度方向的寬度是10μm，電極要素間的間隔為20μm。形成各像素的像素電極由中央部分發生彎曲的“＜”字形的電極要素經多個排列而構成，因此各像素的形狀不是長方形狀，而是具備與電極要素同樣地在中央部分發生彎曲的、類似于粗體的“＜”字的形狀。并且，各像素以其中央的彎曲部分為界被上下分割，具有彎曲部分的上側的第1區域和下側的第2區域。對比各像素的第1區域和第2區域時，構成它們的像素電極的電極要素的形成方向不同。即，將后述液晶取向膜的取向處理方向作為基準時，在像素的第1區域中，以呈現+15°的角度(順時針)的方式形成像素電極的電極要素，在像素的第2區域中，以呈現-15°的角度(順時針)的方式形成像素電極的電極要素。即，各像素的第1區域與第2區域如下構成：通過在像素電極與對向電極之間施加電壓而誘發的液晶的、基板面內的旋轉動作(平面切換)的方向互為相反方向。將實施例1中得到的液晶取向劑(A2)旋涂在所準備的上述帶電極的基板上。接著，用70℃的熱板干燥90秒鐘，形成膜厚為100nm的液晶取向膜。接著，隔著偏振板以3～13mJ/cm²對涂膜面照射313nm的紫外線后，用140～170℃的熱板加熱10分鐘，得到帶液晶取向膜的基板。另外，作為對向基板，對未形成電極且具有高度為4μm的柱狀間隔物的玻璃基板也同樣地形成涂膜，實施取向處理。在一個基板的液晶取向膜上印刷密封劑(協立化學株式會社制、XN-1500T)。接著，以液晶取向膜面相對且取向方向為0°的方式粘貼另一個基板后，使密封劑熱固化而制作空單元。通過減壓注入法向該空單元中注入液晶MLC-2041(MERCK CORPORATION制)，密封注入口，得到具備IPS(In-Planes Switching，平面切換)模式液晶表示元件的構成的液晶單元。

將所得液晶單元置于呈交叉棱鏡的偏振板之間，確認液晶的取向性。并在各電極間施加8Vpp的交流電壓，確認像素部的液晶是否驅動。以下的表中顯示偏振UV的照射量及此后的加熱溫度所得到的液晶取向性的結果。需要說明的是，將液晶注入后確認到流動取向等取向不良的情況表示為×，將確認到沒有取向不良、液晶取向性良好的情況表示為○。

[表1]

＜實施例4＞

按照與實施例3同樣的方法，使用液晶取向劑(A3)制作液晶單元，確認所得液晶單元的取向性。以下的表2中顯示液晶單元的液晶取向性的結果。

[表2]

＜實施例6＞

按照與實施例3同樣的方法，使用液晶取向劑(A4)制作液晶單元，確認所得液晶單元的取向性。以下的表3中顯示液晶單元的液晶取向性的結果。

[表3]

＜實施例7＞

按照與實施例3同樣的方法，使用液晶取向劑(A5)制作液晶單元，確認所得液晶單元的取向性。以下的表4中顯示液晶單元的液晶取向性的結果。

[表4]

＜比較例1＞

按照與實施例3同樣的方法，使用液晶取向劑(A1)制作液晶單元，確認所得液晶單元的取向性。以下的表5中顯示液晶單元的液晶取向性的結果。

[表5]

由表1～5的結果確認了，通過加入吡啶系添加劑，相對于比較例，可得到最佳取向性的加熱溫度、偏振UV的照射量發生變化。尤其是關于加熱溫度，由于擔心殘留溶劑等的影響會導致液晶表示元件的電特性變差等，因而要求在盡量高的溫度下進行燒成，僅使用添加劑就能夠任意選擇可得到最佳取向性的加熱條件將會擴大材料選擇的范圍。

作為最佳照射量、加熱溫度發生變化的理由，認為是由于超分子液晶的液晶原部分改變而使UV的吸收帶、UV的感光度、反應率發生變化。

[作為高分子薄膜的評價]

＜實施例7＞

接著，相對于液晶取向劑(A1)10.0g，添加聯吡啶系添加劑BPy 0.06g(相對于固體成分為10質量％)，室溫下攪拌3小時使之溶解，制備光學活性組合物(A6)。

另外，相對于液晶取向劑(A1)10.0g，添加聯吡啶系添加劑BPy 0.3g(相對于固體成分為50質量％)，室溫下攪拌3小時使之溶解，制備液晶取向劑(A7)。

＜實施例8＞

利用旋涂法在1.1mm的石英基板上以膜厚為100nm的方式涂布實施例7中得到的光學活性組合物(A6)，在70℃的熱板上進行干燥。

追蹤對該涂膜照射從0J/cm²至30J/cm²的313nm的偏振UV時的二色性。需要說明的是，二色性△A的測定中，測定偏振UV-vis吸收光譜，由以下的式子算出。

二色性△A＝A//－A⊥

(A//表示與照射的偏振UV平行的方向的吸光度，A⊥表示與照射的偏振UV為⊥的方向的吸光度。吸光度為313nm時的吸光度的值。)

還按照同樣的方法算出使用光學活性組合物(A7)時的二色性。

需要說明的是，偏振UV-vis吸收光譜的測定使用UV-3100(島津制作所制造)。

＜比較例2＞

還按照與實施例8同樣的方法算出液晶取向劑(A1)的二色性。將由實施例8和比較例2得到的二色性示于圖1。

＜實施例9＞

接著，相對于液晶取向劑(A1)10.0g，添加聯吡啶系添加劑BPyAz 0.06g(相對于固體成分為10質量％)，室溫下攪拌3小時使之溶解，制備光學活性組合物(A8)。

＜實施例10＞

利用旋涂法在1.1mm的石英基板上以膜厚為100nm的方式涂布實施例9中得到的光學活性組合物(A8)，在70℃的熱板上進行干燥。

對該涂膜照射從0mJ/cm²至150mJ/cm²的313nm的偏振UV之后，追蹤在150℃的熱板上加熱(基于高分子液晶的自組裝化的所謂取向增幅處理)之后的In-plane order parameter(面內取向度S)。需要說明的是，面內取向度S的測定中，測定偏振UV-vis吸收光譜，由以下的式子算出。

面內取向度S＝(A//－A⊥)/(Al+2As)

(Al表示偏振UV吸收光譜(A//和A⊥)中較大的吸光度，As表示偏振UV吸收光譜中較小的吸光度。)

＜比較例3＞

還按照同樣的方法算出使用液晶取向劑(A1)時的面內取向度S。

將由實施例10和比較例3得到的各照射量時的面內取向度S示于圖2。

實施例7、8的評價確認了，通過加入聯吡啶系添加劑，能夠使顯示最大二色性的偏振UV的照射量、二色性的大小發生變化。

另外，實施例9、10的評價確認了，與無聯吡啶系添加劑的情況相比，使面內取向度增大的最佳照射范圍顯著拓寬。

如此，作為實施例1～10中的最佳照射量、加熱溫度發生變化的理由，認為是由于超分子液晶的液晶原結構改變而使UV的吸收帶、UV的感光度、反應率發生變化。