(57)【要約】  液晶の垂直配向性が高く、電圧無印加時の透明性と電圧印加時の散乱特性が良好であり、かつ液晶層と密着性が高い液晶表示素子を提供する。  電極を備えた一対の基板の間に配置した液晶及び重合性化合物を含む液晶組成物に対し、紫外線を照射して硬化させた液晶層を有し、かつ基板の少なくとも一方が液晶を垂直に配向させる液晶配向膜を備える液晶表示素であって、式［１］で示される化合物を含有し、かつ下記の式［２−１］又は式［２−２］で示される側鎖構造と下記の式［３］で示される側鎖構造を有する重合体を含有する液晶配向処理剤から得られる。［化１］2016047771.tif 000088（Ｘ１：式［１−ａ］〜式［１−ｇ］等、Ｘ２、Ｘ３、Ｘ４及びＸ６：単結合等、Ｘ５及びＸ７：ベンゼン環等、Ｘ８：Ｃ１〜１８のアルキル基等）［化２］2016047771.tif 000089（ＸＡ：Ｈ等、ＸＢ：ベンゼン環等、ＸＣ：Ｃ１〜１８のアルキル基等）［化３］2016047771.tif 000090（Ｙ１、Ｙ２及びＹ３：単結合等、Ｙ４及びＹ５：ベンゼン環等、Ｙ６：Ｃ１〜１８のアルキル基等）［化４］2016047771.tif 000091（Ｙ７：単結合等、Ｙ８：Ｃ８〜２２のアルキル基等）
2016047771.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極を備えた一対の基板の間に配置した液晶及び重合性化合物を含む液晶組成物に対し、紫外線を照射して硬化させた液晶層を有し、かつ基板の少なくとも一方が液晶を垂直に配向させる液晶配向膜を備える液晶表示素子であって、
前記液晶組成物が、下記の式［１］で示される化合物を含有し、かつ、前記液晶配向膜が、下記の式［２−１］又は式［２−２］で示される側鎖構造と下記の式［３］で示される側鎖構造を有する重合体を含有する液晶配向処理剤から得られることを特徴とする液晶表示素子。
【化１】
2016047771.tif 000074
（Ｘ１は、下記の式［１−ａ］〜式［１−ｇ］からなる群から選ばれる少なくとも１種を示す。Ｘ２は単結合、−Ｏ−、−ＮＨ−、−Ｎ（ＣＨ３）−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯＮＨ−、−ＮＨＣＯ−、−ＣＯＮ（ＣＨ３）−、−Ｎ（ＣＨ３）ＣＯ−、−ＣＯＯ−及び−ＯＣＯ−からなる群から選ばれる少なくとも１種の結合基を示す。Ｘ３は単結合又は−（ＣＨ２）ａ−（ａは１〜１５の整数である）を示す。Ｘ４は単結合、−Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＯＯ−及び−ＯＣＯ−からなる群から選ばれる少なくとも１種の結合基を示す。Ｘ５はベンゼン環、シクロヘキサン環、又はステロイド骨格を有する炭素数１７〜５１の２価の有機基を示し、前記ベンゼン環又はシクロヘキサン環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よい。Ｘ６は単結合、−Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯＯ−及び−ＯＣＯ−からなる群から選ばれる少なくとも１種の結合基を示す。Ｘ７はベンゼン環又はシクロヘキサン環を示し、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よい。ｐは０〜４の整数を示す。Ｘ８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のアルコキシ基及び炭素数１〜１８のフッ素含有アルコキシ基からなる群から選ばれる少なくとも１種を示す。）
【化２】
2016047771.tif 000075
（ＸＡは、水素原子又はベンゼン環を示す。ＸＢはベンゼン環、シクロへキサン環及び複素環からなる群から選ばれる少なくとも１種の環状基を示す。ＸＣ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のアルコキシ基及び炭素数１〜１８のフッ素含有アルコキシ基からなる群から選ばれる少なくとも１種を示す。）
【化３】
2016047771.tif 000076
（Ｙ１及びＹ３は、それぞれ独立して、単結合、−（ＣＨ２）ａ−（ａは１〜１５の整数である）、−Ｏ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯＯ−及び−ＯＣＯ−からなる群から選ばれる少なくとも１種の結合基を示す。Ｙ２は、単結合又は−（ＣＨ２）ｂ−（ｂは１〜１５の整数である）を示す。Ｙ４及びＹ５は、それぞれ独立して、ベンゼン環、シクロヘキサン環及び複素環からなる群から選ばれる少なくとも１種の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を有する、アルキル基、アルコキシ基、フッ素含有アルキル基、フッ素含有アルコキシ基若しくはフッ素原子で置換されていてもよい。ｎは０〜４の整数を示す。Ｙ６は、炭素数１〜１８を有する、アルキル基、フッ素含有アルキル基、アルコキシ基若しくはフッ素含有アルコキシ基を示す。）
【化４】
2016047771.tif 000077
（Ｙ７は単結合、−Ｏ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯＮＨ−、−ＮＨＣＯ−、−ＣＯＮ（ＣＨ３）−、−Ｎ（ＣＨ３）ＣＯ−、−ＣＯＯ−及び−ＯＣＯ−からなる群から選ばれる少なくとも１種の結合基を示す。Ｙ８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。）
【化５】
2016047771.tif 000078
（Ｗ１及びＷ３は、それぞれ独立して、単結合、−Ｏ−、−ＮＨ−、−Ｎ（ＣＨ３）−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯＮＨ−、−ＮＨＣＯ−、−ＣＯＮ（ＣＨ３）−、−Ｎ（ＣＨ３）ＣＯ−、−ＣＯＯ−及び−ＯＣＯ−からなる群から選ばれる少なくとも１種の結合基を示す。Ｗ２は単結合、炭素数１〜１８のアルキレン基、又はベンゼン環、シクロヘキサン環及び複素環からなる群から選ばれる少なくとも１種の環状基を有する炭素数６〜２４の有機基を示し、これら環状基上の任意の水素原子は、炭素数１〜３を有する、アルキル基、アルコキシ基、フッ素含有アルキル基若しくはフッ素含有アルコキシ基で置換されていても良い。Ｗ４は下記の式［３−ａ］〜式［３−ｇ］からなる群から選ばれる少なくとも１種の構造を示す。）
【化６】
2016047771.tif 000079
（ＷＡは水素原子又はベンゼン環を示す。ＷＢはベンゼン環、シクロへキサン環及び複素環からなる群から選ばれる少なくとも１種の環状基を示す。ＷＣは炭素数１〜１８のアルキル基、炭素数１〜１８を有する、アルキル基、フッ素含有アルキル基、アルコキシ基若しくはフッ素含有アルコキシ基を示す。）
【請求項２】
前記式［１］で示される化合物が、下記の式［１ａ−１］〜式［１ａ−６］で示される化合物からなる群から選ばれる少なくとも１種である請求項１に記載の液晶表示素子。
【化７】
2016047771.tif 000080
【化８】
2016047771.tif 000081
（Ｘａ、Ｘｂ、Ｘｄ、Ｘｆ、Ｘｈ及びＸｋは、それぞれ独立して、炭素数１〜１８のアルキル基又は炭素数１〜１８のアルコキシ基を示す。Ｘｃ及びＸｉは、それぞれ独立して、−Ｏ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−を示す。Ｘｅ、Ｘｇ及びＸｊは、それぞれ独立して、−ＣＨ２−、−Ｏ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−を示す。ｐ１、ｐ３、ｐ５、ｐ７、ｐ８及びｐ９は、それぞれ独立して、１〜１２の整数を示す。ｐ２、ｐ４及びｐ６は、それぞれ独立して、１又は２の整数を示す。）
【請求項３】
前記液晶配向処理剤が、前記式［２−１］又は式［２−２］の側鎖構造を有するジアミン、及び前記式［３］で示される側鎖構造を有するジアミンを含有するジアミン成分と、テトラカルボン酸成分との反応で得られる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である請求項１又は２に記載の液晶表示素子。
【請求項４】
前記式［２−１］又は式［２−２］で示される側鎖構造を有するジアミンが、下記の式［２ａ］で示されるジアミンである請求項３に記載の液晶表示素子。
【化９】
2016047771.tif 000082
（Ｙは前記式［２−１］又は式［２−２］で示される構造を示す。ｍは１〜４の整数を示す。）
【請求項５】
前記式［３］で示される側鎖構造を有するジアミンが、下記の式［３ａ］で示されるジアミンである請求項３又は４に記載の液晶表示素子。
【化１０】
2016047771.tif 000083
（Ｗは前記式［３］で示される構造を示す。ｑは１〜４の整数を示す。）
【請求項６】
前記テトラカルボン酸成分が、下記の式［５］で示されるテトラカルボン酸二無水物を含むテトラカルボン酸成分である請求項３〜５のいずれか一項に記載の液晶表示素子。
【化１１】
2016047771.tif 000084
（Ｚは下記の式［５ａ］〜式［５ｋ］で示される構造からなる群から選ばれる少なくとも１種の構造を示す。）
【化１２】
2016047771.tif 000085
（Ｚ１〜Ｚ４は、それぞれ独立して、水素原子、メチル基、塩素原子及びベンゼン環からなる群から選ばれる少なくとも１種を示す。Ｚ５及びＺ６は、それぞれ独立して、水素原子又はメチル基を示す。）
【請求項７】
前記液晶配向処理剤が、光ラジカル発生剤、光酸発生剤及び光塩基発生剤からなる群から選ばれる少なくとも１種の発生剤を含有する請求項１〜６のいずれか一項に記載の液晶表示素子。
【請求項８】
前記液晶配向処理剤が、下記の式［ｂ−１］〜式［ｂ−８］で示される構造からなる群から選ばれる少なくとも１つの構造を有する化合物を含有する請求項１〜７のいずれか一項に記載の液晶表示素子。
【化１３】
2016047771.tif 000086
（Ｂａは水素原子又はベンゼン環を示す。Ｂｂはベンゼン環、シクロへキサン環及び複素環からなる群から選ばれる少なくとも１種の環状基を示す。Ｂｃ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のアルコキシ基及び炭素数１〜１８のフッ素含有アルコキシ基からなる群から選ばれる少なくとも１種を示す。）
【請求項９】
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低級アルコキシアルキル基からなる群より選ばれる少なくとも１種の置換基を有する化合物を含有する請求項１〜８のいずれか一項に記載の液晶表示素子。
【請求項１０】
前記液晶配向処理剤が、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、シクロペンタノン及び下記の式［Ｄ１］〜式［Ｄ３］で示される溶媒からなる群から選ばれる少なくとも１種の溶媒を含有する請求項１〜９のいずれか一項に記載の液晶表示素子。
【化１４】
2016047771.tif 000087
（Ｄ１は炭素数１〜３のアルキル基を示す。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。）
【請求項１１】
前記液晶配向処理剤が、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−エチル−２−ピロリドン及びγ−ブチロラクトンからなる群から選ばれる少なくとも１種の溶媒を含有する請求項１〜１０のいずれか一項に記載の液晶表示素子。
【請求項１２】
前記液晶表示素子の基板が、ガラス基板又はプラスチック基板である請求項１〜１１のいずれか一項に記載の液晶表示素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電圧無印加時に透過状態となり、電圧印加時に散乱状態となる透過散乱型の液晶表示素子に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶材料を用いた液晶表示素子としては、ＴＮ（Twisted  Nematic）モードが実用化されている。このモードでは、液晶の旋光特性を利用して、光のスイッチングを行うものであり、液晶表示素子として用いる際には、偏光板を用いる必要がある。しかしながら、偏光板を用いることで光の利用効率が低くなる。
偏光板を用いずに光の利用効率の高い液晶表示素子として、液晶の透過状態（透明状態ともいう）と散乱状態との間でスイッチングを行う液晶表示素子があり、一般的には、高分子分散型液晶（ＰＤＬＣ（Polymer  Dispersed  Liquid  Crystal）ともいう）や高分子ネットワーク型液晶（ＰＮＬＣ（Polymer  Network  Liquid  Crystal）を用いたものが知られている。【０００３】
これらを用いた液晶表示素子は、電極を備えた一対の基板の間に液晶層を有してなり、前記一対の基板の間に、紫外線により重合する重合性化合物を含む液晶組成物を配置し、紫外線の照射により前記液晶組成物の硬化を行い、液晶層、すなわち液晶と重合性化合物の硬化物複合体（例えばポリマーネットワーク）を形成させてなる液晶表示素子である。この液晶表示素子は、電圧の印加により、液晶の透過状態と散乱状態とを制御する。【０００４】
従来のＰＤＬＣやＰＮＬＣを用いた液晶表示素子は、電圧無印加時に液晶分子がランダムな方向を向いているため、白濁（散乱）状態となり、電圧印加時には液晶が電界方向に配列し、光を透過して透過状態となる液晶表示素子（ノーマル型素子ともいう）である。しかし、ノーマル型素子においては、透過状態を得るために常時電圧を印加しておく必要があるため、透明状態で使用される場合が多い用途、例えば、窓ガラスなどで使用する場合には、消費電力が大きくなってしまう。
一方、電圧無印加時に透過状態となり、電圧印加時には散乱状態になるＰＤＬＣを用いた液晶表示素子（リバース型素子ともいう）が提案されている（特許文献１、２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】日本特許２８８５１１６号公報
【特許文献２】日本特許４１３２４２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
リバース型素子における液晶組成物中の重合性化合物は、ポリマーネットワークを形成させ、目的とする光学特性を得る役割と、液晶層と液晶配向膜との密着性を高める硬化剤としての役割がある。液晶配向膜との密着性を高めるためには、よりポリマーネットワークを密にする必要があるが、ポリマーネットワークを密にすると、液晶の垂直配向性を阻害し、リバース型素子の光学特性、すなわち、電圧無印加時の透明性と電圧印加時の散乱特性を悪化させてしまう問題がある。そのため、リバース型素子に用いる液晶組成物は、液晶層を形成時における液晶の垂直配向性が、高くなるものが必要となる。【０００７】
加えて、リバース型素子に用いる液晶配向膜は、液晶を垂直に配向させるために疎水性が高い膜であることから、液晶層と液晶配向膜とのの密着性が低くなる問題がある。そのため、リバース型素子に用いる液晶組成物には、硬化剤の役割がある重合性化合物を多く導入しなければならない。しかし、重合性化合物を多く導入すると、液晶の垂直配向性が阻害され、電圧無印加時の透明性と電圧印加時の散乱特性が大きく低下する問題がある。そのため、リバース型素子に用いる液晶配向膜は、液晶の垂直配向性が高いものが必要となる。【０００８】
更に、リバース型素子を、プラスチック基板やフィルムを用いて作製し、それを自動車や建築建物の窓ガラスに貼って使用する場合、素子は、長時間、高温高湿の環境下や光の照射に曝された環境下で使用される場合がある。そのため、このような過酷な環境（条件）においても、液晶の垂直配向性が低下せず、かつ、液晶層と液晶配向膜との密着性が高いことが必要となる。【０００９】
本発明は、液晶の垂直配向性が高く、良好な光学特性、すなわち、電圧無印加時の透明性と電圧印加時の散乱特性が良好であり、かつ、液晶層と液晶配向膜との密着性が高く、更には、長時間、高温高湿や光の照射に曝された環境下においても、これらの特性を維持できる液晶表示素子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者は、上記の目的を達成するために鋭意研究を進めた結果、本発明を完成するに至った。すなわち、本発明は、電極を備えた一対の基板の間に、液晶及び重合性化合物を含む液晶組成物を配置し、紫外線を照射して硬化させた液晶層を有し、かつ基板の少なくとも一方が液晶を垂直に配向させる液晶配向膜を備える液晶表示素子であって、前記液晶組成物が、下記の式［１］で示される化合物を含有する液晶組成物であり、前記液晶配向膜が、下記の式［２−１］又は式［２−２］で示される側鎖構造と下記の式［３］で示される側鎖構造を有する重合体を含む液晶配向処理剤から得られることを特徴とする液晶表示素子である。【００１１】
【化１】
2016047771.tif 000003
（Ｘ１は、下記の式［１−ａ］〜式［１−ｇ］からなる群から選ばれる少なくとも１種を示す。Ｘ２は単結合、−Ｏ−、−ＮＨ−、−Ｎ（ＣＨ３）−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯＮＨ−、−ＮＨＣＯ−、−ＣＯＮ（ＣＨ３）−、−Ｎ（ＣＨ３）ＣＯ−、−ＣＯＯ−及び−ＯＣＯ−からなる群から選ばれる少なくとも１種の結合基を示す。Ｘ３は単結合又は−（ＣＨ２）ａ−（ａは１〜１５の整数である）を示す。Ｘ４は単結合、−Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＯＯ−及び−ＯＣＯ−からなる群から選ばれる少なくとも１種の結合基を示す。Ｘ５はベンゼン環、シクロヘキサン環、又はステロイド骨格を有する炭素数１７〜５１の２価の有機基を示し、前記ベンゼン環又はシクロヘキサン環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よい。Ｘ６は単結合、−Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯＯ−及び−ＯＣＯ−からなる群から選ばれる少なくとも１種の結合基を示す。Ｘ７はベンゼン環又はシクロヘキサン環を示し、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よい。ｐは０〜４の整数を示す。Ｘ８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のアルコキシ基及び炭素数１〜１８のフッ素含有アルコキシ基からなる群から選ばれる少なくとも１種を示す。）【００１２】
【化２】
2016047771.tif 000004
（ＸＡは、水素原子又はベンゼン環を示す。ＸＢはベンゼン環、シクロへキサン環及び複素環からなる群から選ばれる少なくとも１種の環状基を示す。ＸＣ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のアルコキシ基及び炭素数１〜１８のフッ素含有アルコキシ基からなる群から選ばれる少なくとも１種を示す。）【００１３】
【化３】
2016047771.tif 000005
（Ｙ１及びＹ３は、それぞれ独立して、単結合、−（ＣＨ２）ａ−（ａは１〜１５の整数である）、−Ｏ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯＯ−及び−ＯＣＯ−からなる群から選ばれる少なくとも１種の結合基を示す。Ｙ２は、単結合又は−（ＣＨ２）ｂ−（ｂは１〜１５の整数である）を示す。Ｙ４及びＹ５は、それぞれ独立して、ベンゼン環、シクロヘキサン環及び複素環からなる群から選ばれる少なくとも１種の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を有する、アルキル基、アルコキシ基、フッ素含有アルキル基、フッ素含有アルコキシ基若しくはフッ素原子で置換されていてもよい。ｎは０〜４の整数を示す。Ｙ６は、炭素数１〜１８を有する、アルキル基、フッ素含有アルキル基、アルコキシ基若しくはフッ素含有アルコキシ基を示す。）【００１４】
【化４】
2016047771.tif 000006
（Ｙ７は単結合、−Ｏ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯＮＨ−、−ＮＨＣＯ−、−ＣＯＮ（ＣＨ３）−、−Ｎ（ＣＨ３）ＣＯ−、−ＣＯＯ−及び−ＯＣＯ−からなる群から選ばれる少なくとも１種の結合基を示す。Ｙ８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。）【００１５】
【化５】
2016047771.tif 000007
（Ｗ１及びＷ３は、それぞれ独立して、単結合、−Ｏ−、−ＮＨ−、−Ｎ（ＣＨ３）−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯＮＨ−、−ＮＨＣＯ−、−ＣＯＮ（ＣＨ３）−、−Ｎ（ＣＨ３）ＣＯ−、−ＣＯＯ−及び−ＯＣＯ−からなる群から選ばれる少なくとも１種の結合基を示す。Ｗ２は単結合、炭素数１〜１８のアルキレン基、又はベンゼン環、シクロヘキサン環及び複素環からなる群から選ばれる少なくとも１種の環状基を有する炭素数６〜２４の有機基を示し、これら環状基上の任意の水素原子は、炭素数１〜３を有する、アルキル基、アルコキシ基、フッ素含有アルキル基若しくはフッ素含有アルコキシ基で置換されていても良い。Ｗ４は下記の式［３−ａ］〜式［３−ｇ］からなる群から選ばれる少なくとも１種の構造を示す。）【００１６】
【化６】
2016047771.tif 000008
（ＷＡは水素原子又はベンゼン環を示す。ＷＢはベンゼン環、シクロへキサン環及び複素環からなる群から選ばれる少なくとも１種の環状基を示す。ＷＣは炭素数１〜１８のアルキル基、炭素数１〜１８を有する、アルキル基、フッ素含有アルキル基、アルコキシ基若しくはフッ素含有アルコキシ基を示す。）
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、良好な光学特性、すなわち、電圧無印加時の透明性と電圧印加時の散乱特性が良好であり、かつ、液晶層と液晶配向膜との密着性が高く、更には、長時間、高温高湿や光の照射に曝された環境下においても、これらの特性を維持できるリバース型素子を提供することができる。本発明により、何故に上記の優れた特性を有する液晶表示素子が得られるメカニズムは、必ずしも明らかではないが、ほぼ次のように推定される。【００１８】
本発明の液晶表示素子に使用される液晶組成物に含まれる前記式［１］で示される化合物は、ベンゼン環やシクロヘキサン環といった剛直構造の部位と、式［１］中のＸ１で示される紫外線により重合反応する部位とを有する。そのため、特定化合物を液晶組成物中に導入すると、特定化合物の剛直構造の部位が、液晶の垂直配向性を高め、更に、重合反応する部位と重合性化合物とが反応することで、液晶の垂直配向性の安定性を高めることができる。これにより、液晶配向膜との密着性を高めるためにポリマーネットワークが密になった場合でも、液晶の垂直配向性を阻害せず、良好な光学特性を発現するリバース型素子が得られる。
また、本発明で使用される液晶配向膜は、前記式［２−１］又は式［２−２］の側鎖構造を有する重合体を含有する液晶配向処理剤から得られる。特に式［２−１］で示される側鎖構造は、剛直な構造を示すことから、この側鎖構造を有する液晶配向膜を用いた液晶表示素子は、高くて安定な液晶の垂直配向性を得ることができる。そのため、特に、式［２−１］の側鎖構造を用いた場合は、良好な光学特性を発現するリバース型素子が得られる。【００１９】
加えて、本発明の液晶配向膜は、前記式［２−１］又は式［２−２］の側鎖構造とともに、式［３］の側鎖構造を有する重合体を含有する液晶配向処理剤から得られるが、式［３］の側鎖構構造は、後記する紫外線を照射する工程で、液晶組成物中の重合性化合物の反応基と光反応し、液晶層と液晶配向膜との密着性が、より強固なものとなる。特に、式［３］の側鎖構構造は、液晶配向膜を構成する重合体中にあるため、光反応を起こす基を有する化合物を液晶配向処理剤に含有させる場合に比べて、その効果が大きくなる。
かくして、本発明の液晶表示素子は、良好な光学特性、液晶層と液晶配向膜との密着性が高く、これら特性を長時間維持できる良好なリバース型素子となる。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
＜液晶表示素子＞
本発明の液晶表示素子は、電極を備えた一対の基板の間に、液晶及び重合性化合物を含む液晶組成物を配置し、紫外線照射装置により紫外線を照射して硬化させた液晶層を有し、かつ基板の少なくとも一方が液晶を垂直に配向させるような液晶配向膜を備える液晶表示素子であり、電圧無印加時に透過状態となり、電圧印加時には散乱状態になるリバース型素子として、好適に用いることができる。
本発明における液晶組成物は、液晶と紫外線により重合する重合性化合物を含有し、この重合性化合物が、ポリマーネットワーク（硬化性樹脂）を形成する役割を担う。また、前記の液晶層は、液晶と重合性化合物の硬化物複合体であり、ここでの硬化物複合体とは、上述した通り、例えば、重合性化合物により形成されたポリマーネットワーク中に液晶が存在しているような状態を意味する。
【００２１】
＜特定化合物・液晶組成物＞
本発明における液晶組成物は、液晶、重合性化合物及び下記式［１］で示される特定化合物を含有する。
【化７】
2016047771.tif 000009
式［１］中、Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３、Ｘ４、Ｘ５、Ｘ６、Ｘ７、Ｘ８及びｐ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、液晶表示素子の光学特性の点から、前記式［１−ａ］、式［１−ｂ］、式［１−ｃ］又は式［１−ｅ］が好ましい。より好ましいのは、式［１−ａ］、式［１−ｂ］又は式［１−ｃ］である。
【００２２】
Ｘ２は、原料の入手性や合成の容易さの点から、単結合、−Ｏ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯＮＨ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−が好ましい。より好ましいのは、単結合、−Ｏ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−である。Ｘ３は、単結合又は−（ＣＨ２）ａ−（ａは１〜１０の整数である）が好ましい。より好ましいのは、−（ＣＨ２）ａ−（ａは１〜１０の整数である）である。Ｘ４は、原料の入手性や合成の容易さの点から、単結合、−Ｏ−又は−ＣＯＯ−が好ましい。より好ましいのは、−Ｏ−である。
Ｘ５は、液晶表示素子の光学特性の点から、ベンゼン環又はシクロヘキサン環、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。より好ましいのは、ベンゼン環又はステロイド骨格を有する炭素数１７〜５１の２価の有機基である。Ｘ６は、合成の容易さの点から、単結合、−Ｏ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−が好ましい。より好ましいのは、単結合、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−である。
【００２３】
Ｘ７は、液晶表示素子の光学特性の点から、ベンゼン環又はシクロヘキサン環が好ましい。Ｘ８は、液晶表示素子の光学特性の点から、炭素数１〜１８のアルキル基又は炭素数１〜１８のアルコキシ基が好ましい。より好ましいのは、炭素数１〜１２のアルキル基である。ｐは、原料の入手性や合成の容易さの点から、０〜２の整数が好ましい。
式［１］における、好ましいＸ１〜Ｘ８及びｐの組み合わせは、下記の表１〜表９に示される。
【００２４】
【表１】
2016047771.tif 000010
【００２５】
【表２】
2016047771.tif 000011
【００２６】
【表３】
2016047771.tif 000012
【００２７】
【表４】
2016047771.tif 000013
【００２８】
【表５】
2016047771.tif 000014
【００２９】
【表６】
2016047771.tif 000015
【００３０】
【表７】
2016047771.tif 000016
【００３１】
【表８】
2016047771.tif 000017
【００３２】
【表９】
2016047771.tif 000018
【００３３】
なかでも、液晶表示素子の光学特性の点から、（１−１ａ）〜（１−１２ａ）、（１−１３ａ）、（１−１４ａ）、（１−１７ａ）、（１−１８ａ）、（１−２１ａ）、（１−２２ａ）、（１−２５ａ）〜（１−３８ａ）、（１−４１ａ）、（１−４２ａ）、（１−４５ａ）、（１−４６ａ）、（１−４９ａ）〜（１−９６ａ）又は（１−１２１ａ）〜（１−１３０ａ）の組み合わせが好ましい。
【００３４】
より好ましいのは、（１−１ａ）〜（１−４ａ）、（１−９ａ）〜（１−１２ａ）、（１−２５ａ）〜（１−２８ａ）、（１−３３ａ）〜（１−３６ａ）、（１−４９ａ）〜（１−５２ａ）、（１−６１ａ）〜（１−６４ａ）、（１−８５ａ）〜（１−８８ａ）、（１−１２１ａ）、（１−１２２ａ）、（１−１２５ａ）又は（１−１２６ａ）の組み合わせである。
特に好ましいのは、（１−３ａ）、（１−４ａ）、（１−９ａ）、（１−１０ａ）、（１−２７ａ）、（１−２８ａ）、（１−３３ａ）、（１−３４ａ）、（１−４９ａ）〜（１−５２ａ）、（１−６１ａ）〜（１−６４ａ）、（１−８５ａ）〜（１−８８ａ）、（１−１２１ａ）、（１−１２２ａ）、（１−１２５ａ）又は（１−１２６ａ）の組み合わせである。
【００３５】
より具体的な特定化合物としては、下記の式［１ａ−１］〜式［１ａ−６］で示される化合物が挙げられ、これらを用いることが好ましい。
【化８】
2016047771.tif 000019
【００３６】
【化９】
2016047771.tif 000020
【００３７】
式［１ａ−１］〜式［１ａ−６］中、Ｘａ〜Ｘｋ、及びｐ１〜ｐ９は、上記に定義した通りである。なかでも、それぞれ、下記のものが好ましい。  
Ｘａ、Ｘｂ、Ｘｄ、Ｘｆ、Ｘｈ及びＸｋは、それぞれ独立して、液晶表示素子の光学特性の点から、炭素数１〜１２のアルキル基又は炭素数１〜１２のアルコキシ基が好ましい。より好ましいのは、炭素数１〜８のアルキル基又は炭素数１〜８のアルコキシ基である。Ｘｃ及びＸｉは、それぞれ独立して、原料の入手性や合成の容易さの点から、−Ｏ−又は−ＣＯＯ−が好ましい。Ｘｅ、Ｘｇ及びＸｊは、それぞれ独立して、原料の入手性や合成の容易さの点から、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−が好ましい。ｐ１、ｐ３、ｐ５、ｐ７、ｐ８及びｐ９は、それぞれ独立して、１〜１０の整数が好ましい。より好ましいのは、液晶表示素子の光学特性の点から、１〜８の整数である。ｐ２、ｐ４及びｐ６は、それぞれ独立して、１又は２の整数が好ましい。
【００３８】
液晶組成物中の特定化合物の使用割合は、液晶表示素子の光学特性の点から、特定化合物を除く液晶組成物１００質量部に対して、０．１〜２０質量部であることが好ましい。より好ましいのは、０．５〜１５質量部であり、特に好ましいのは、１〜１０質量部である。これら特定化合物は、液晶表示素子の光学特性や液晶層と液晶配向膜との密着性の特性に応じて、１種類又は２種類以上を混合して使用することもできる。
液晶組成物中の液晶には、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、負の誘電異方性を有するものが好ましい。また、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ものが好ましい。また、前記の相転移温度、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。
【００３９】
液晶表示素子を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。
更に、液晶表示素子には、液晶組成物中に二色性染料を溶解させてゲストホスト型の素子とすることもできる。この場合には、電圧無印加時は透明で、電圧印加時に吸収（散乱）となる素子が得られる。また、この液晶表示素子では、液晶のダイレクターの方向（配向の方向）は、電圧印加の有無により９０度変化する。そのため、この液晶表示素子は、二色性染料の吸光特性の違いを利用することで、ランダム配向と垂直配向でスイッチングを行う、従来のゲストホスト型の素子に比べて、高いコントラストが得られる。また、二色性染料を溶解させたゲストホスト型の素子では、液晶が水平方向に配向した場合に有色になり、散乱状態においてのみ不透明となる。そのため、電圧を印加するにつれ、電圧無印加時の無色透明から有色不透明、有色透明の状態に切り替わる素子を得ることもできる。
【００４０】
液晶組成物中の重合性化合物としては、紫外線により重合反応して、液晶組成物の硬化物複合体（例えばポリマーネットワークのようなもの）、すなわち、液晶層を形成することができるものであれば良い。その際、重合性化合物のモノマーを液晶組成物中に導入しても良く、あるいは、あらかじめ、このモノマーを重合反応させたポリマーを液晶組成物中に導入しても良い。ただし、ポリマーとした場合でも、紫外線により重合反応する部位を有する必要がある。より好ましくは、液晶組成物の取り扱い、すなわち液晶組成物の高粘度化の抑制や液晶への溶解性の点から、液晶組成物中にモノマーを導入して、液晶表示素子作製時の紫外線の照射により、重合反応をさせて硬化物を形成する方法が好ましい。
重合性化合物は、液晶に溶解する化合物が好ましい。ただし、重合性化合物を液晶に溶解した際に、液晶組成物の一部又は全体が、液晶相を示す温度が存在することが必要となる。液晶組成物の一部が液晶相を示す場合でも、液晶表示素子を肉眼で確認し、素子内全体が、ほぼ一様な透明性と散乱特性が得られるのが好ましい。
【００４１】
重合性化合物は、紫外線により重合反応が起こる化合物であれば良く、その際、どのような反応形式で重合が進み、液晶組成物の硬化物を形成させても良い。具体的な反応形式としては、ラジカル重合、カチオン重合、アニオン重合又は重付加反応が挙げられる。なかでも、重合性化合物の反応形式は、ラジカル重合であることが好ましい。その際、重合性化合物としては、下記のラジカル型の重合性化合物（モノマー）及びそのオリゴマーを用いることができる。また、前記の通り、これらのモノマーを重合反応させたポリマーを用いることもできる。
【００４２】
単官能重合性化合物（単官能モノマーともいう）としては、例えば、２−エチルヘキシルアクリレート、ブチルエチルアクリレート、ブトキシエチルアクリレート、２−シアノエチルアクリレート、ベンジルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレート、２−エトキシエチルアクリレート、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチルアクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルアクリレート、ジシクロペンタニルアクリレート、ジシクロペンテニルアクリレート、グリシジルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、イソボルニルアクリレート、イソデシルアクリレート、ラウリルアクリレート、モルホリンアクリレート、フェノキシエチルアクリレート、フェノキシジエチレングリコールアクリレート、２，２，２−トリフルオロエチルアクリレート、２，２，３，３，３−ペンタフルオロプロピルアクリレート、２，２，３，３−テトラフルオロプロピルアクリレート、２，２，３，４，４，４−ヘキサフルオロブチルアクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレート、ブチルエチルメタクリレート、ブトキシエチルメタクリレート、２−シアノエチルメタクリレート、ベンジルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、ヒドロキシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシプロピルメタクリレート、２−エトキシエチルアクリレート、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチルメタクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルメタクリレート、ジシクロペンタニルメタクリレート、ジシクロペンテニルメタクリレート、グリシジルメタクリレート、テトラヒドロフルフリルメタクリレート、イソボルニルメタクリレート、イソデシルメタクリレート、ラウリルメタクリレート、モルホリンメタクリレート、フェノキシエチルメタクリレート、フェノキシジエチレングリコールメタクリレート、２，２，２−トリフルオロエチルメタクリレート、２，２，３，３−テトラフルオロプロピルメタクリレート又は２，２，３，４，４，４−ヘキサフルオロブチルメタクリレート、及びこれらのオリゴマーなどが挙げられる。
【００４３】
二官能重合性化合物（二官能モノマーともいう）としては、例えば、４，４’−ビフェニルジアクリレート、ジエチルスチルべストロールジアクリレート、１，４−ビスアクリロイルオキシベンゼン、４，４’−ビスアクリロイルオキシジフェニルエーテル、４，４’−ビスアクリロイルオキシジフェニルメタン、３，９−［１，１−ジメチル−２−アクリロイルオキシエチル］−２，４，８，１０−テトラスピロ［５，５］ウンデカン、α，α’−ビス［４−アクリロイルオキシフェニル］−１，４−ジイソプロピルベンゼン、１，４−ビスアクリロイルオキシテトラフルオロベンゼン、４，４’−ビスアクリロイルオキシオクタフルオロビフェニル、ジエチレングリコールアクリレート、１，４−ブタンジオールジアクリレート、１，３−ブチレングリコールジアクリレート、ジシクロペンタニルジアクリレート、グリセロールジアクリレート、１，６−へキサンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、１，９−ノナンジオールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、１，９−ノナンジオールジメタクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート又はポリプロピレングリコールジメタクリレート、及びこれらのオリゴマーなどが挙げられる。
【００４４】
多官能重合性化合物（多官能モノマーともいう）としては、例えば、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトールモノヒドロキシペンタアクリレート、４，４’−ジアクリロイルオキシスチルベン、４，４’−ジアクリロイルオキシジメチルスチルベン、４，４’−ジアクリロイルオキシジエチルスチルベン、４，４’−ジアクリロイルオキシジプロピルスチルベン、４，４’−ジアクリロイルオキシジブチルスチルベン、４，４’−ジアクリロイルオキシジペンチルスチルベン、４，４’−ジアクリロイルオキシジヘキシルスチルベン、４，４’−ジアクリロイルオキシジフルオロスチルベン、２，２，３，３，４，４−ヘキサフルオロペンタンジオール−１，５−ジアクリレート、１，１，２，２，３，３−ヘキサフルオロプロピル−１，３−ジアクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、１，４−ブタンジオールジメタクリレート、１，３−ブチレングリコールジメタクリレート、１，６−へキサンジオールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、ペンタエリスリトールトリメタクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラメタクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサメタクリレート、ジペンタエリスリトールモノヒドロキシペンタメタクリレート又は２，２，３，３，４，４−ヘキサフルオロペンタンジオール−１，５−ジメタクリレート、及びこれらのオリゴマーなどが挙げられる。
これらラジカル型の重合性化合物は、液晶表示素子の光学特性や液晶層と液晶配向膜との密着性の特性に応じて、１種類又は２種類以上を混合して使用することもできる。
【００４５】
液晶組成物の硬化物複合体の形成を促進させるため、液晶組成物中には重合性化合物のラジカル重合を促進させる目的で、紫外線によりラジカルを発生するラジカル開始剤（重合開始剤ともいう）を導入することが好ましい。例えば、ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシ−ｉｓｏ−ブタレート、２，５−ジメチル−２，５−ビス（ベンゾイルジオキシ）へキサン、１，４−ビス［α−（ｔｅｒｔ−ブチルジオキシ）−ｉｓｏ−プロポキシ］ベンゼン、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシド、２，５−ジメチル−２，５−ビス（ｔｅｒｔ−ブチルジオキシ）へキセンヒドロペルオキシド、α−（ｉｓｏ−プロピルフェニル）−ｉｓｏ−プロピルヒドロペルオキシド、２，５−ジメチルへキサン、ｔｅｒｔ−ブチルヒドロペルオキシド、１，１−ビス（ｔｅｒｔ−ブチルジオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロへキサン、ブチル−４，４−ビス（ｔｅｒｔ−ブチルジオキシ）バレレート、シクロへキサノンペルオキシド、２，２’，５，５’−テトラ（ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシカルボニル）ベンゾフェノン、３，３’，４，４’−テトラ（ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシカルボニル）ベンゾフェノン、３，３’，４，４’−テトラ（ｔｅｒｔ−アミルペルオキシカルボニル）ベンゾフェノン、３，３’，４，４’−テトラ（ｔｅｒｔ−ヘキシルペルオキシカルボニル）ベンゾフェノン、３，３’−ビス（ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシカルボニル）−４，４’−ジカルボキシベンゾフェノン、ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシベンゾエート、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルジペルオキシイソフタレートなどの有機過酸化物、９，１０−アントラキノン、１−クロロアントラキノン、２−クロロアントラキノン、オクタメチルアントラキノン、１，２−ベンズアントラキノンなどのキノン類、ベンゾインメチル、ベンゾインエチルエーテル、α−メチルベンゾイン、α−フェニルベンゾインなどのベンゾイン誘導体などが挙げられる。
【００４６】
これらラジカル開始剤は、液晶表示素子の光学特性や液晶層と液晶配向膜との密着性の特性に応じて、１種又は２種以上を混合して使用することもできる。
重合性化合物としては、下記のイオン型の重合性化合物を用いることもできる。具体的には、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なる群より選ばれる少なくとも１種の架橋形成基を有する化合物である。
より具体的には、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なる群より選ばれる少なくとも１種の基を有する架橋性化合物としては、具体的には、ＷＯ２０１３／１２５５９５（２０１３．８．２９公開）の３９頁〜４０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、ＷＯ２０１１／１３２７５１（２０１１．１０．２７公開）の６２頁〜６６頁に掲載される、式［６−１］〜式［６−４８］で示される架橋性化合物が挙げられる。
【００４７】
また、イオン型の重合性化合物としては、エポキシ基やイソシアネート基を含み架橋形成基を有する化合物を用いることもできる。具体的には、ＷＯ２０１３／１２５５９５（２０１３．８．２９公開）の３７頁〜３８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。
イオン型の重合性化合物を用いた場合、その重合反応を促進させることを目的に、紫外線により酸又は塩基を発生するイオン開始剤を導入することもできる。
【００４８】
具体的には、例えば、トリアジン系化合物、アセトフェノン誘導体化合物、ジスルホン系化合物、ジアゾメタン系化合物、スルホン酸誘導体化合物、ジアリールヨードニウム塩、トリアリールスルホニウム塩、トリアリールホスホニウム塩、鉄アレーン錯体などを用いることができるが、これらに限定されるものではない。より具体的には、例えば、ジフェニルヨードニウムクロライド、ジフェニルヨードニウムトリフルオロメタンスルホネート、ジフェニルヨードニウムメシレート、ジフェニルヨードニウムトシレート、ジフェニルヨードニウムブロミド、ジフェニルヨードニウムテトラフルオロボレート、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロアンチモネート、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロアルセネート、ビス（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ヨードニウムヘキサフルオロホスフェート、ビス（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ヨードニウムメシレート、ビス（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ヨードニウムトシレート、ビス（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ヨードニウムトリフルオロメタンスルホネート、ビス（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ヨードニウムテトラフルオロボレート、ビス（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ヨードニウムクロリド、ビス（ｐ−クロロフェニル）ヨードニウムクロライド、ビス（ｐ−クロロフェニル）ヨードニウムテトラフルオロボレート、トリフェニルスルホニウムクロリド、トリフェニルスルホニウムブロミド、トリ（ｐ−メトキシフェニル）スルホニウムテトラフルオロボレート、トリ（ｐ−メトキシフェニル）スルホニウムヘキサフルオロホスホネート、トリ（ｐ−エトキシフェニル）スルホニウムテトラフルオロボレート、トリフェニルホスホニウムクロリド、トリフェニルホスホニウムブロミド、トリ（ｐ−メトキシフェニル）ホスホニウムテトラフルオロボレート、トリ（ｐ−メトキシフェニル）ホスホニウムヘキサフルオロホスホネート、トリ（ｐ−エトキシフェニル）ホスホニウムテトラフルオロボレート、ビス［［（２−ニトロベンジル）オキシ］カルボニルへキサン−１，６−ジアミン］、ニトロベンジルシクロへキシルカルバメート、ジ（メトキシベンジル）ヘキサメチレンジカルバメート、ビス［［（２−ニトロベンジル）オキシ］カルボニルへキサン−１，６−ジアミン］、ニトロベンジルシクロへキシルカルバメート、ジ（メトキシベンジル）ヘキサメチレンジカルバメートなどが挙げられる。
【００４９】
＜特定側鎖構造（１）＞
本発明における特定側鎖構造（１）は、下記の式［２−１］又は式［２−２］で示される。
【化１０】
2016047771.tif 000021
式［２−１］中、Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、Ｙ４、Ｙ５、Ｙ６及びｎ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。
Ｙ１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。Ｙ２は、単結合又は−（ＣＨ２）ｂ−（ｂは１〜１０の整数である）が好ましい。Ｙ３は、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。Ｙ４は、合成の容易さの点から、ベンゼン環、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の有機基が好ましい。
【００５０】
Ｙ５は、ベンゼン環又はシクロへキサン環が好ましい。Ｙ６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。より好ましくは、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。特に好ましくは、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。ｎは、原料の入手性や合成の容易さの点から、０〜３が好ましく、０〜２がより好ましい。
【００５１】
Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、Ｙ４、Ｙ５、Ｙ６及びｎの好ましい組み合わせは、ＷＯ（国際公開公報という。）２０１１／１３２７５１（２０１１．１０．２７公開）の１３〜３４頁の表６〜表４７に掲載される（２−１）〜（２−６２９）と同じ組み合わせが挙げられる。なお、国際公開公報の各表では、本発明におけるＹ１〜Ｙ６が、Ｙ１〜Ｙ６として示されているが、Ｙ１〜Ｙ６は、Ｙ１〜Ｙ６と読み替えるものとする。また、国際公開公報の各表に掲載される（２−６０５）〜（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。
【００５２】
なかでも、（２−２５）〜（２−９６）、（２−１４５）〜（２−１６８）、（２−２１７）〜（２−２４０）、（２−２６８）〜（２−３１５）、（２−３６４）〜（２−３８７）、（２−４３６）〜（２−４８３）、（２−６０３）〜（２−６１５）又は（２−６２４）の組み合わせが好ましい。特に好ましい組み合わせは、（２−４９）〜（２−９６）、（２−１４５）〜（２−１６８）、（２−２１７）〜（２−２４０）、（２−６０３）〜（２−６０６）、（２−６０７）〜（２−６０９）、（２−６１１）、（２−６１２）又は（２−６２４）である。
【００５３】
【化１１】
2016047771.tif 000022
式［２−２］中、Ｙ７及びＹ８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。
Ｙ７は、単結合、−Ｏ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯＮＨ−、−ＣＯＮ（ＣＨ３）−又は−ＣＯＯ−が好ましい。より好ましくは、単結合、−Ｏ−、−ＣＯＮＨ−又は−ＣＯＯ−である。Ｙ８は、炭素数８〜１８のアルキル基が好ましい。
本発明における特定側鎖構造（１）は、上述の通り、高くて、安定な液晶の垂直配向性を得ることができる点から、式［２−１］で示される特定側鎖構造が好ましい。
【００５４】
＜特定側鎖構造（２）＞
特定側鎖構造（２）は、下記の式［３］で示される。
【化１２】
2016047771.tif 000023
式［３］中、Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３及びＷ４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。
Ｗ１は、原料の入手性や合成の容易さの点から、単結合、−Ｏ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯＮＨ−、−ＣＯＮ（ＣＨ３）−又は−ＣＯＯ−が好ましい。より好ましいのは、−Ｏ−、−ＣＨ２Ｏ−又は−ＣＯＯ−である。Ｗ２は、単結合、炭素数１〜１８のアルキレン基、又はベンゼン環若しくはシクロヘキサン環を有する炭素数６〜１２の有機基が好ましい。より好ましいのは、液晶表示素子の光学特性の点から、炭素数２〜１０のアルキレン基である。Ｗ３は、原料の入手性や合成の容易さの点から、単結合、−Ｏ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯ−又は−ＯＣＯ−が好ましい。Ｗ４は、液晶表示素子の光学特性の点から、前記式［３−ａ］、式［３−ｂ］、式［３−ｃ］又は式［３−ｅ］で示される構造が好ましい。
式［３］における好ましいＷ１〜Ｗ４の組み合わせは、下記の表１０及び表１１に示される。
【００５５】
【表１０】
2016047771.tif 000024
【００５６】
【表１１】
2016047771.tif 000025
【００５７】
なかでも、液晶表示素子の光学特性の点から、（３−１ａ）〜（３−９ａ）、（３−１３ａ）〜（３−２４ａ）又は（３−２８ａ）〜（３−３０ａ）の組み合わせが好ましい。より好ましいのは、（３−１ａ）〜（３−９ａ）又は（３−１６ａ）〜（３−２４ａ）の組み合わせである。特に好ましいのは、（３−１ａ）〜（３−９ａ）又は（３−１６ａ）〜（３−１８ａ）の組み合わせである。
【００５８】
＜特定重合体＞
特定側鎖構造（１）及び特定側鎖構造（２）を有する特定重合体は、特に限定されないが、アクリルポリマー、メタクリルポリマー、ノボラック樹脂、ポリヒドロキシスチレン、ポリイミド前駆体、ポリイミド、ポリアミド、ポリエステル、セルロース及びポリシロキサンからなる群から選ばれる少なくとも１つの重合体が好ましい。より好ましいのは、ポリイミド前駆体、ポリイミド又はポリシロキサンである。特に好ましいのは、ポリイミド前駆体又はポリイミドである。
特定重合体にポリイミド前駆体又はポリイミド（総称してポリイミド系重合体ともいう。）を用いる場合、それらは、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られるポリイミド前駆体又はポリイミドが好ましい。
【００５９】
ポリイミド前駆体とは、下記の式［Ａ］で示される構造を有する。
【化１３】
2016047771.tif 000026
（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、それぞれ独立して、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、それぞれ独立して、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。）
【００６０】
前記ジアミン成分としては、分子内に１級又は２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、下記の式［Ｂ］で示されるテトラカルボン酸二無水物と下記の式［Ｃ］で示される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、下記の式［Ｄ］で示される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。
【００６１】
【化１４】
2016047771.tif 000027
（Ｒ１及びＲ２は、式［Ａ］で定義したものと同意義である。）
【化１５】
2016047771.tif 000028
（Ｒ１及びＲ２は、式［Ａ］で定義したものと同意義である。）
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］で示されるＡ１及びＡ２の炭素数１〜８のアルキル基、及び式［Ａ］で示される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。
前記の特定側鎖構造（１）及び特定側鎖構造（２）をポリイミド系重合体に導入する方法としては、各特定側鎖構造を有するジアミンを原料の一部に用いることが好ましい。
【００６２】
具体的には、特定側鎖構造（１）を有するジアミンとしては、下記の式［２ａ］で示されるジアミン（特定側鎖型ジアミン（１）ともいう）を用いることが好ましい。
【化１６】
2016047771.tif 000029
式［２ａ］中、Ｙは、前記式［２−１］又は式［２−２］で示される構造を示す。また、式［２−１］におけるＹ１、Ｙ２、Ｙ３、Ｙ４、Ｙ５、Ｙ６及びｎの定義及び好ましい組み合わせは、前記した通りであり、式［２−２］におけるＹ７及びＹ８の定義及び好ましい組み合わせは、前記した通りである。
ｍは、１〜４の整数を示す。なかでも、１の整数が好ましい。
【００６３】
式［２−１］で示される特定側鎖構造を有する特定側鎖型ジアミンとして、具体的には、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、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のアルコキシ基及び炭素数１〜１８のフッ素含有アルコキシ基からなる群から選ばれる少なくとも１種を示す。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−及び−ＯＣＯ−からなる群から選ばれる少なくとも１種を示す。
なかでも、好ましいジアミンは、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。
【００６４】
また、下記の式［２ａ−３２］〜式［２ａ−３６］で示されるジアミンが、液晶配向膜にした際の液晶の垂直配向性及び液晶表示素子における光学特性の点から、最も好ましい。
【００６５】
【化１７】
2016047771.tif 000030
（Ｒ１は、−ＣＨ２Ｏ−を示す。Ｒ２は、炭素数３〜１２のアルキル基を示す。）
【化１８】
2016047771.tif 000031
（Ｒ３は、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。）
【００６６】
前記式［２−２］で示される特定側鎖構造を有する特定側鎖型ジアミンとして、具体的には、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、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。
【００６７】
特定側鎖型ジアミン（１）の使用割合は、液晶配向膜にした際の液晶の垂直配向性、及び液晶表示素子における液晶層と液晶配向膜との密着性の点から、ジアミン成分全体に対し１０〜８０モル％が好ましく、２０〜７０モル％がより好ましい。
また、特定側鎖型ジアミン（１）は、ポリイミド系重合体の溶媒への溶解性、液晶配向膜にした際の液晶の垂直配向性、更には、液晶表示素子における光学特性などの特性に応じて、１種又は２種以上を混合して使用できる。
【００６８】
特定側鎖構造（２）を有するジアミンとしては、下記の式［３ａ］で示されるジアミン（特定側鎖型ジアミン（２）ともいう。）が好ましい。
【化１９】
2016047771.tif 000032
式［３ａ］中、Ｗは、前記式［３］で示される構造を示す。式［３］におけるＷ１、Ｗ２、Ｗ３及びＷ４の定義及び好ましい組み合わせは、前記した通りである。ｍは、１〜４の整数を示す。なかでも、１の整数が好ましい。
式［３］で示される特定側鎖構造（２）を有する特定側鎖型ジアミン（２）として、具体的には、例えば、下記の式［３ａ−１］〜式［３ａ−２７］が挙げられる。
【００６９】
【化２０】
2016047771.tif 000033
（ｄ１は、２〜１０の整数を示す。）
【００７０】
【化２１】
2016047771.tif 000034
【化２２】
2016047771.tif 000035
【００７１】
【化２３】
2016047771.tif 000036
（ｄ２は、２〜１０の整数を示す。）
【００７２】
【化２４】
2016047771.tif 000037
【００７３】
【化２５】
2016047771.tif 000038
【００７４】
【化２６】
2016047771.tif 000039
【００７５】
【化２７】
2016047771.tif 000040
（ｄ３は、２〜１０の整数を示す。）
【００７６】
特定側鎖型ジアミン（２）の使用割合は、液晶表示素子における液晶層と液晶配向膜との密着性の点から、ジアミン成分全体に対し５〜６０モル％が好ましく、１０〜５０モル％がより好ましい。
また、特定側鎖型ジアミン（２）は、ポリイミド系重合体の溶媒への溶解性、液晶配向膜にした際の液晶の垂直配向性、更には、液晶表示素子における光学特性などの特性に応じて、１種又は２種以上を混合して使用することができる。
ポリイミド系重合体を製造するためのジアミン成分としては、下記の式［４ａ］で示されるジアミン（第３のジアミンともいう）が好ましい。
【００７７】
【化２８】
2016047771.tif 000041
Ｔは、下記の式［４−１］〜式［４−４］で示される構造からなる群から選ばれる少なくとも１種の置換基を示す。ｒは、１〜４の整数を示す。なかでも、１の整数が好ましい。
【化２９】
2016047771.tif 000042
【００７８】
式［４−１］中、ａは、０〜４の整数を示す。なかでも、原料の入手性や合成の容易さの点から、０又は１の整数が好ましい。式［４−２］中、ｂは、０〜４の整数を示す。なかでも、原料の入手性や合成の容易さの点から、０又は１の整数が好ましい。式［４−３］中、Ｔ１及びＴ２は独立して、炭素数１〜１２の炭化水素基を示す。式［４−４］中、Ｔ３は、炭素数１〜５のアルキル基を示す。
【００７９】
下記に第３のジアミンの具体例を挙げるが、これらに限定されない。例えば、２，４−ジメチル−ｍ−フェニレンジアミン、２，６−ジアミノトルエン、２，４−ジアミノフェノール、３，５−ジアミノフェノール、３，５−ジアミノベンジルアルコール、２，４−ジアミノベンジルアルコール、４，６−ジアミノレゾルシノール、２，４−ジアミノ安息香酸、２，５−ジアミノ安息香酸又は３，５−ジアミノ安息香酸の他に、下記の式［４ａ−１］〜［４ａ−６］で示される構造のジアミンを挙げることができる。
【００８０】
【化３０】
2016047771.tif 000043
【００８１】
なかでも、２，４−ジアミノフェノール、３，５−ジアミノフェノール、３，５−ジアミノベンジルアルコール、２，４−ジアミノベンジルアルコール、４，６−ジアミノレゾルシノール、２，４−ジアミノ安息香酸、２，５−ジアミノ安息香酸、３，５−ジアミノ安息香酸、式［４ａ−１］、式［４ａ−２］又は式［４ａ−３］で示されるジアミンが好ましい。特に好ましいのは、ポリイミド系重合体の溶媒への溶解性や液晶表示素子における光学特性の点から、２，４−ジアミノフェノール、３，５−ジアミノフェノール、３，５−ジアミノベンジルアルコール、３，５−ジアミノ安息香酸、式［４ａ−１］又は式［４ａ−２］で示されるジアミンである。
【００８２】
第３のジアミンの使用割合は、液晶表示素子における液晶層と液晶配向膜との密着性の点から、ジアミン成分全体に対して１〜５０モル％が好ましく、１〜４０モル％がより好ましく、５〜４０モル％が特に好ましい。
また、第３のジアミンは、ポリイミド系重合体の溶媒への溶解性、液晶配向膜にした際の液晶の垂直配向性、更には、液晶表示素子における光学特性などの特性に応じて、１種又は２種以上を混合して使用することができる。
【００８３】
ポリイミド系重合体を製造するためジアミン成分としては、本発明の効果を損なわない限りにおいて、特定側鎖型ジアミン（１）、特定側鎖型ジアミン（２）及び第３のジアミン以外のジアミン（その他ジアミンともいう。）を用いることもできる。
具体的には、ＷＯ２０１３／１２５５９５（２０１３．８．２９公開）の１９頁〜２３頁に記載される、その他のジアミン化合物、同公報の２４頁に記載される式［ＤＡ１２］及び式［ＤＡ１５］〜式［ＤＡ２０］、及び同公報の２５頁〜２６頁に記載される式［ＤＡ２６］〜式［ＤＡ２８］のジアミン化合物が挙げられる。また、その他ジアミンは、各特性に応じて、１種又は２種以上を混合して使用することができる。
【００８４】
ポリイミド系重合体を製造するためのテトラカルボン酸成分としては、下記の式［５］で示される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）が好ましい。
【００８５】
【化３１】
2016047771.tif 000044
Ｚは、下記式［５ａ］〜式［５ｋ］からなる群から選ばれる少なくとも１種の構造を示す。
【化３２】
2016047771.tif 000045
【００８６】
前記式［５］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から、前記式［５ａ］、式［５ｃ］、式［５ｄ］、式［５ｅ］、式［５ｆ］、式［５ｇ］又は式［５ｋ］が好ましい。より好ましいのは、液晶表示素子の光学特性の点から、式［５ａ］、式［５ｅ］、式［５ｆ］、式［５ｇ］又は式［５ｋ］である。
特定テトラカルボン酸成分の使用割合は、全テトラカルボン酸成分に対して１モル％以上であることが好ましい。より好ましいのは、５モル％以上であり、更に好ましいのは、１０モル％以上である。なかでも、液晶表示素子の光学特性の点から、１０〜９０モル％が特に好ましい。
また、前記式［５ｅ］、式［５ｆ］、式［５ｇ］又は式［５ｋ］の特定テトラカルボン酸成分を用いる場合、その使用量を、テトラカルボン酸成分全体の２０モル％以上とすることで、所望の効果が得られる。より好ましいのは、３０モル％以上である。更に、テトラカルボン酸成分のすべてが、式［５ｅ］、式［５ｆ］、式［５ｇ］又は式［５ｋ］のテトラカルボン酸成分であってもよい。
【００８７】
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、テトラカルボン酸二無水物、ジカルボン酸ジハライド、ジカルボン酸ジアルキルエステル又はジアルキルエステルジハライドが挙げられる。
具体的には、ＷＯ２０１３／１２５５９５（２０１３．８．２９公開）の２７頁〜２８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。また、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することができる。
【００８８】
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ＷＯ２０１３／１２５５９５（２０１３．８．２９公開）の２９頁〜３０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。
【００８９】
例えば、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、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、１，３−ジメチル−イミダゾリジノン等が挙げられる。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の式［Ｄ−１］〜式［Ｄ−３］で示される溶媒を用いることができる。
【化３３】
2016047771.tif 000046
（Ｄ１は炭素数１〜３のアルキル基を示す。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。）
【００９０】
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、前記の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。
【００９１】
ポリイミド系重合体の分子量は、そこから得られる液晶配向膜の強度、液晶配向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とするのが好ましく、より好ましくは１０，０００〜１５０，０００である。
【００９２】
＜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、特定側鎖構造（１）及び特定側鎖構造（２）を有する特定重合体及び溶媒を含有する溶液である。
特定側鎖構造（１）及び特定側鎖構造（２）を有する特定重合体としては、アクリルポリマー、メタクリルポリマー、ノボラック樹脂、ポリヒドロキシスチレン、ポリイミド前駆体、ポリイミド、ポリアミド、ポリエステル、セルロース及びポリシロキサンからなる群から選ばれる少なくとも１種の重合体が好ましい。より好ましいのは、ポリイミド前駆体、ポリイミド又はポリシロキサンであり、最も好ましいのは、ポリイミド前駆体又はポリイミドである。また、特定重合体には、これら重合体のなかの１種、あるいは２種以上を用いることができる。
【００９３】
液晶配向処理剤におけるすべての重合体成分は、全てが特定重合体であっても良く、それ以外の重合体が混合されていても良い。その際、それ以外の重合体の含有量は、特定重合体１００質量部に対して、０．５〜１５質量部、好ましいのは、１〜１０質量部である。それ以外の重合体としては、特定側鎖構造（１）及び特定側鎖構造（２）を持たない前記の重合体が挙げられる。
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、適宜選択することができる。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％であることが好ましく、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。
【００９４】
液晶配向処理剤に用いる溶媒は、特定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、特定重合体がポリイミド前駆体、ポリイミド、ポリアミド又はポリエステルの場合、あるいは、アクリルポリマー、メタクリルポリマー、ノボラック樹脂、ポリヒドロキシスチレン、セルロース又はポリシロキサンの溶媒への溶解性が低い場合は、下記に示すような溶媒（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−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、シクロペンタノン又は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。
【００９５】
特定重合体が、アクリルポリマー、メタクリルポリマー、ノボラック樹脂、ポリヒドロキシスチレン、セルロース又はポリシロキサンである場合、更には、特定重合体がポリイミド前駆体、ポリイミド、ポリアミド又はポリエステルであり、これら特定重合体の溶媒への溶解性が高い場合は、下記に示すような溶媒（溶媒Ｂ類ともいう。）を用いることができる。溶媒Ｂ類の具体例としては、溶媒Ｂ類の具体例としては、ＷＯ２０１３／１２５５９５（２０１３．８．２９公開）の３５頁〜３７頁に記載される貧溶媒が挙げられる。
【００９６】
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前記式［Ｄ１］〜式［Ｄ３］で示される溶媒を用いることが好ましい。
【００９７】
また、これら溶媒Ｂ類を用いる際、液晶配向処理剤の塗布性を改善する目的に、前記溶媒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−ブチロラクトンを併用することが好ましい。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。
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、特定重合体にポリイミド前駆体、ポリイミド、ポリアミド又はポリエステルを用いた場合、前記溶媒Ａ類と併用して用いることが好ましい。その際、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％であることが好ましい。なかでも、１０〜９９質量％が好ましい。より好ましいのは、２０〜９５質量％である。
【００９８】
本発明における液晶配向処理剤には、光ラジカル発生剤、光酸発生剤及び光塩基発生剤からなる群から選ばれる少なくとも１種の発生剤（特定発生剤ともいう。）を導入することが好ましい。
光ラジカル発生剤としては、紫外線によりラジカルを発生するものであれば特に制限は無い。例えば、ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシ−ｉｓｏ−ブタレート、２，５−ジメチル−２，５−ビス（ベンゾイルジオキシ）へキサン、１，４−ビス［α−（ｔｅｒｔ−ブチルジオキシ）−ｉｓｏ−プロポキシ］ベンゼン、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシド、２，５−ジメチル−２，５−ビス（ｔｅｒｔ−ブチルジオキシ）へキセンヒドロペルオキシド、α−（ｉｓｏ−プロピルフェニル）−ｉｓｏ−プロピルヒドロペルオキシド、２，５−ジメチルへキサン、ｔｅｒｔ−ブチルヒドロペルオキシド、１，１−ビス（ｔｅｒｔ−ブチルジオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロへキサン、ブチル−４，４−ビス（ｔｅｒｔ−ブチルジオキシ）バレレート、シクロへキサノンペルオキシド、２，２’，５，５’−テトラ（ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシカルボニル）ベンゾフェノン、３，３’，４，４’−テトラ（ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシカルボニル）ベンゾフェノン、３，３’，４，４’−テトラ（ｔｅｒｔ−アミルペルオキシカルボニル）ベンゾフェノン、３，３’，４，４’−テトラ（ｔｅｒｔ−ヘキシルペルオキシカルボニル）ベンゾフェノン、３，３’−ビス（ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシカルボニル）−４，４’−ジカルボキシベンゾフェノン、ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシベンゾエート、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルジペルオキシイソフタレートなどの有機過酸化物、９，１０−アントラキノン、１−クロロアントラキノン、２−クロロアントラキノン、オクタメチルアントラキノン、１，２−ベンズアントラキノンなどのキノン類、ベンゾインメチル、ベンゾインエチルエーテル、α−メチルベンゾイン、α−フェニルベンゾインなどのベンゾイン誘導体などが挙げられる。
【００９９】
また、光酸発生剤及び光塩基発生剤としては、紫外線により酸又は塩基を発生するものであれば特に制限は無い。例えば、トリアジン系化合物、アセトフェノン誘導体化合物、ジスルホン系化合物、ジアゾメタン系化合物、スルホン酸誘導体化合物、ジアリールヨードニウム塩、トリアリールスルホニウム塩、トリアリールホスホニウム塩、鉄アレーン錯体などが挙げられる。より具体的には、例えば、ジフェニルヨードニウムクロライド、ジフェニルヨードニウムトリフルオロメタンスルホネート、ジフェニルヨードニウムメシレート、ジフェニルヨードニウムトシレート、ジフェニルヨードニウムブロミド、ジフェニルヨードニウムテトラフルオロボレート、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロアンチモネート、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロアルセネート、ビス（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ヨードニウムヘキサフルオロホスフェート、ビス（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ヨードニウムメシレート、ビス（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ヨードニウムトシレート、ビス（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ヨードニウムトリフルオロメタンスルホネート、ビス（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ヨードニウムテトラフルオロボレート、ビス（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ヨードニウムクロリド、ビス（ｐ−クロロフェニル）ヨードニウムクロライド、ビス（ｐ−クロロフェニル）ヨードニウムテトラフルオロボレート、トリフェニルスルホニウムクロリド、トリフェニルスルホニウムブロミド、トリ（ｐ−メトキシフェニル）スルホニウムテトラフルオロボレート、トリ（ｐ−メトキシフェニル）スルホニウムヘキサフルオロホスホネート、トリ（ｐ−エトキシフェニル）スルホニウムテトラフルオロボレート、トリフェニルホスホニウムクロリド、トリフェニルホスホニウムブロミド、トリ（ｐ−メトキシフェニル）ホスホニウムテトラフルオロボレート、トリ（ｐ−メトキシフェニル）ホスホニウムヘキサフルオロホスホネート、トリ（ｐ−エトキシフェニル）ホスホニウムテトラフルオロボレート、ビス［［（２−ニトロベンジル）オキシ］カルボニルへキサン−１，６−ジアミン］、ニトロベンジルシクロへキシルカルバメート、ジ（メトキシベンジル）ヘキサメチレンジカルバメート、ビス［［（２−ニトロベンジル）オキシ］カルボニルへキサン−１，６−ジアミン］、ニトロベンジルシクロへキシルカルバメート、ジ（メトキシベンジル）ヘキサメチレンジカルバメートなどが挙げられる。
【０１００】
液晶配向処理剤には、液晶層と液晶配向膜との密着性を高める目的で、下記の式［ｂ−１］〜式［ｂ−８］で示される構造からなる群から選ばれる少なくとも１種類の構造を有する化合物（特定密着性化合物ともいう。）を導入することが好ましい。
【０１０１】
【化３４】
2016047771.tif 000047
式［ｂ−４］中、Ｂａは、水素原子又はベンゼン環を示す。なかでも、水素原子が好ましい。式［ｂ−８］中、Ｂｂは、ベンゼン環、シクロへキサン環及び複素環からなる群から選ばれる少なくとも１種の環状基を示す。Ｂｃ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のアルコキシ基及び炭素数１〜１８のフッ素含有アルコキシ基からなる群から選ばれる少なくとも１種を示す。なかでも、炭素数１〜１２を有する、アルキル基又は炭素数１〜１２のアルコキシ基が好ましい。
【０１０２】
より具体的な特定密着性化合物としては、下記の式［７Ａ］で示される化合物が好ましい。
【化３５】
2016047771.tif 000048
式［７Ａ］中、Ｍ１は、下記の式［ａ−１］〜［ａ−７］からなる群から選ばれる少なくとも１種を示す。なかでも、製造の容易さから、式［ａ−１］、式［ａ−２］、式［ａ−３］、式［ａ−５］又は式［ａ−６］が好ましい。より好ましいのは、式［ａ−１］、式［ａ−３］、式［ａ−５］又は式［ａ−６］である。
【化３６】
2016047771.tif 000049
【０１０３】
Ａ１は、水素原子又は炭素数１〜５のアルキル基を示す。なかでも、製造の容易さから、水素原子又は炭素数１〜２のアルキル基が好ましい。より好ましいのは、水素原子又はメチル基である。
Ａ２は、水素原子又は炭素数１〜３のアルキル基を示す。なかでも、製造の容易さから、水素原子又は炭素数１〜２のアルキル基が好ましい。より好ましいのは、水素原子又はメチル基である。
Ａ３、Ａ５、Ａ６及びＡ９は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数１〜３のアルキル基を示す。なかでも、製造の容易さから、水素原子又は炭素数１〜２のアルキル基が好ましい。より好ましいのは、水素原子又はメチル基である。
Ａ４、Ａ７及びＡ８は、それぞれ独立して、炭素数１〜３のアルキレン基を示す。なかでも、製造の容易さから、炭素数１〜２のアルキレン基が好ましい。
【０１０４】
式［７Ａ］中、Ｍ２は、単結合、−ＣＨ２−、−Ｏ−、−ＮＨ−、−Ｎ（ＣＨ３）−、−ＣＯＮＨ−、−ＮＨＣＯ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＮ（ＣＨ３）−及び−Ｎ（ＣＨ３）ＣＯ−からなる群から選ばれる少なくとも１種の結合基を示す。なかでも、製造の容易さから、単結合、−ＣＨ２−、−Ｏ−、−ＮＨ−、−ＣＯＮＨ−、−ＮＨＣＯ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＮ（ＣＨ３）−又は−Ｎ（ＣＨ３）ＣＯ−が好ましい。より好ましいのは、単結合、−ＣＨ２−、−Ｏ−、−ＮＨ−、−ＣＯＮＨ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−である。特に好ましいのは、単結合、−Ｏ−、−ＣＯＮＨ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−である。
式［７Ａ］中、Ｍ３は、炭素数１〜２０のアルキレン基、−（ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ）ｐ−（ｐは１〜１０の整数を示す）、−（ＣＨ２−Ｏ−）ｑ−（ｑは１〜１０の整数を示す）、及び炭素数６〜２０のベンゼン環又はシクロヘキサン環を有する有機基からなる群から選ばれる少なくとも１種を示す。その際、前記アルキレン基の任意の−ＣＨ２−基は、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＮＨ−、ＮＨＣＯ−、−ＣＯ−、−Ｓ−、−ＳＯ２−、−ＣＦ２−、−Ｃ（ＣＦ３）２−、−Ｓｉ（ＣＨ３）２−、−ＯＳｉ（ＣＨ３）２−又は−Ｓｉ（ＣＨ３）２Ｏ−で置き換えられていても良く、任意の炭素原子に結合している水素原子は、水酸基（ＯＨ基）、カルボキシ基（ＣＯＯＨ基）又はハロゲン原子で置き換えられていても良い。なかでも、製造の容易さから、炭素数１〜２０のアルキレン基、−（ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ）ｐ−、−（ＣＨ２−Ｏ−）ｑ−又は下記の式［ｃ−１］〜式［ｃ−５］が好ましい。より好ましいのは、炭素数１〜１５のアルキレン基、−（ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ）ｐ−、−（ＣＨ２−Ｏ−）ｑ−、下記の式［ｃ−１］、式［ｃ−３］、式［ｃ−４］又は式［ｃ−５］である。特に好ましいのは、炭素数１〜１５のアルキレン基、−（ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ）ｐ−、式［ｃ−１］、式［ｃ−４］又は式［ｃ−５］である。
【０１０５】
【化３７】
2016047771.tif 000050
式［７Ａ］中、Ｍ４は、単結合、−ＣＨ２−、−ＯＣＨ２−及びＯ−ＣＨ２−ＣＨ２−からなる群から選ばれる少なくとも１種の結合基を示す。なかでも、製造の容易さから、単結合、−ＣＨ２−又は−ＯＣＨ２−で示される構造が好ましい。
式［７Ａ］中、Ｍ５は、前記式［ｂ−１］〜［ｂ−８］で示される構造からなる群から選ばれる少なくとも１種の構造を示す。なかでも、製造の容易さから、式［ｂ−１］、式［ｂ−２］又は式［ｂ−６］が好ましい。より好ましいのは、式［ｂ−１］又は式［ｂ−２］である。
式［７Ａ］中、ｎは、１〜３の整数を示す。なかでも、製造の容易さから、１又は２の整数が好ましい。より好ましいのは、１の整数である。
式［７Ａ］中、ｍは、１〜３の整数を示す。なかでも、製造の容易さから、１又は２の整数が好ましい。
特定密着性化合物は、下記の式［７ａ−１］及び式［７ａ−５］で示される化合物からなる群から選ばれる少なくとも１種の化合物が好ましい。
【０１０６】
【化３８】
2016047771.tif 000051
（ｎ２は１〜１０の整数を示す。ｍ２は１〜１０の整数を示す。）
【０１０７】
更に、特定密着性化合物としては、下記のものを用いることができる。
例えば、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、トリ（メタ）アクリロイルオキシエトキシトリメチロールプロパン又はグリセリンポリグリシジルエーテルポリ（メタ）アクリレートなどの重合性不飽和基を分子内に３個有する化合物、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、テトラエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ブチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、エチレンオキサイドビスフェノールＡ型ジ（メタ）アクリレート、プロピレンオキサイドビスフェノール型ジ（メタ）アクリレート、１，６−へキサンジオールジ（メタ）アクリレート、グリセリンジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールジ（メタ）アクリレート、エチレングリコールジグリシジルエーテルジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジグリシジルエーテルジ（メタ）アクリレート、フタル酸ジグリシジルエステルジ（メタ）アクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレートなどの重合性不飽和基を分子内に２個有する化合物、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、２−フェノキシ−２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、２−（メタ）アクリロイルオキシ−２−ヒドロキシプロピルフタレート、３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、グリセリンモノ（メタ）アクリレート、２−（メタ）アクリロイルオキシエチルリン酸エステル、Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミドなどの重合性不飽和基を分子内に１個有する化合物が挙げられる。
【０１０８】
液晶配向処理剤における特定密着性化合物の含有量は、全ての重合体成分１００質量部に対して、０．１〜１５０質量部であることが好ましい。架橋反応が進行し、目的の効果を発現させるためには、すべての重合体成分１００質量部に対して０．１〜１００質量部がより好ましく、特に、１〜５０質量部が最も好ましい。特定密着性化合物は、１種又は２種以上を混合して使用することができる。
【０１０９】
本発明における液晶配向処理剤には、エポキシ基、イソシアネート基、オキセタン基、若しくはシクロカーボネート基を有する化合物、又は、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なる群より選ばれる少なくとも１種の基を有する化合物（総称して特定架橋性化合物ともいう。）を含有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。
【０１１０】
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例としては、具体的には、ＷＯ２０１３／１２５５９５（２０１３．８．２９公開）の３７頁〜３８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。
【０１１１】
オキセタン基を有する架橋性化合物としては、具体的には、ＷＯ２０１１／１３２７５１の５８頁〜５９頁に掲載される式［４ａ］〜式［４ｋ］で示される架橋性化合物が挙げられる。
【０１１２】
シクロカーボネート基を有する架橋性化合物としては、具体的には、ＷＯ２０１２／０１４８９８の７６頁〜８２頁に掲載される式［５−１］〜式［５−４２］で示される架橋性化合物が挙げられる。
【０１１３】
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なる群より選ばれる少なくとも１種の基を有する架橋性化合物としては、具体的には、ＷＯ２０１３／１２５５９５（２０１３．８．２９公開）の３９頁〜４０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、ＷＯ２０１１／１３２７５１（２０１１．１０．２７公開）の６２頁〜６６頁に掲載される、式［６−１］〜式［６−４８］で示される架橋性化合物が挙げられる。
【０１１４】
液晶配向処理剤における特定架橋性化合物の含有量は、すべての重合体成分１００質量部に対して、０．１〜１００質量部であることが好ましい。架橋反応が進行し、目的の効果を発現させるためには、すべての重合体成分１００質量部に対して０．１〜５０質量部がより好ましく、特に、１〜３０質量部が最も好ましい。
【０１１５】
液晶配向処理剤には、液晶配向膜中の電荷移動を促進し、素子の電荷抜けを促進させるため、ＷＯ２０１１／１３２７５１（２０１１．１０．２７公開）の６９頁〜７３頁に掲載される、式［Ｍ１］〜式［Ｍ１５６］で示される窒素含有複素環アミン化合物を添加することもできる。このアミン化合物は、液晶配向処理剤に直接添加しても構わないが、適当な溶媒で濃度０．１〜１０質量％、好ましくは１〜７質量％の溶液にしてから添加することが好ましい。この溶媒としては、特定重合体を溶解させる有機溶媒であれば特に限定されない。
【０１１６】
また、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。
【０１１７】
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、ノ二オン系界面活性剤などが挙げられる。具体的には、ＷＯ２０１３／１２５５９５（２０１３．８．２９公開）の４２頁〜４３頁に記載される界面活性剤が挙げられる。
界面活性剤の使用量は、液晶配向処理剤に含有されるすべての重合体成分１００質量部に対して、０．０１〜２質量部が好ましく、より好ましいのは、０．０１〜１質量部である。
【０１１８】
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としては、官能性シラン含有化合物やエポキシ基含有化合物が挙げられる。具体的には、ＷＯ２０１３／１２５５９５（２０１３．８．２９公開）の４３頁〜４４頁に記載される化合物が挙げられる。
これらの基板との密着性を向上させる化合物の使用割合は、液晶配向処理剤に含有されるすべての重合体成分１００質量部に対して、０．１〜３０質量部であることが好ましく、より好ましいのは、１〜２０質量部である。０．１質量部未満であると、密着性向上の効果は期待できず、３０質量部よりも多くなると、液晶配向処理剤の保存安定性が悪くなる場合がある。
液晶配向処理剤には、上記以外の化合物として、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。
【０１１９】
＜液晶配向膜及び液晶表示素子の作製方法＞
本発明の液晶表示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、更には、それらのフィルムを用いることができる。液晶表示素子をリバース型素子として、調光窓などに用いる場合には、プラスチック基板やフィルムであることが好ましい。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（Indium  Tin  Oxide）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、反射型のリバース型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することができる。
本発明の液晶表示素子は、基板の少なくとも一方が、液晶分子を垂直に配向させるような液晶配向膜を有する。この液晶配向膜は、液晶配向処理剤を基板上に塗布し、焼成した後、ラビング処理や光照射などで配向処理をして得ることができる。ただし、本発明における液晶配向膜の場合は、これら配向処理無しでも液晶配向膜として用いることができる。
【０１２０】
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、適宜選択することができる。
【０１２１】
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、厚すぎると液晶表示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、好ましくは５〜５００ｎｍである。より好ましくは１０〜３００ｎｍであり、特に好ましいのは、１０〜２５０ｎｍである。
本発明の液晶表示素子に用いる液晶組成物は、そのなかに、液晶表示素子の電極間隙（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。
【０１２２】
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。すなわち、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辺を、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やフィルムを用いる場合には、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。本発明では、液晶層と液晶配向膜との密着性が高いため、基板の４辺にシール剤を塗布しなくても良い。
【０１２３】
液晶表示素子のギャップは、前記のスペーサーなどで制御することができる。その方法は、前記のように、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やフィルム基板を用いて、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。
ギャップの大きさは、１〜１００μｍが好ましく、より好ましくは、２〜５０μｍであり、特に好ましくは、５〜２０μｍである。ギャップが小さすぎると、液晶表示素子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。
【０１２４】
本発明の液晶表示素子は、紫外線の照射により、液晶組成物の硬化を行い、液晶と重合性化合物の硬化物複合体の液晶層を形成させて得られる。液晶組成物の硬化は、前記の液晶組成物注入セルに、紫外線を照射して行う。その際に用いる紫外線照射装置の光源としては、例えば、メタルハライドランプ又は高圧水銀ランプが挙げられる。また、紫外線の波長は、２５０〜４００ｎｍが好ましく、３１０〜３７０ｎｍが好ましい。また、紫外線を照射した後に、加熱処理を行っても良い。その際の温度は、４０〜１２０℃、好ましくは４０〜８０℃である。
【実施例】
【０１２５】
以下に実施例を挙げ、本発明を更に具体的に説明するが、これらに限定されるものではない。略語は以下のとおりである。【０１２６】
【化３９】
2016047771.tif 000052
Ｌ１：ＭＬＣ−６６０８（メルク社製）【０１２７】
【化４０】
2016047771.tif 000053
【化４１】
2016047771.tif 000054
【０１２８】
（特定側鎖型ジアミン（１））
Ａ１：１，３−ジアミノ−４−〔４−（トランス−４−ｎ−ヘプチルシクロへキシル）フェノキシ〕ベンゼン
Ａ２：１，３−ジアミノ−４−〔４−（トランス−４−ｎ−ヘプチルシクロへキシル）フェノキシメチル〕ベンゼン
Ａ３：１，３−ジアミノ−４−{４−〔トランス−４−（トランス−４−ｎ−ペンチルシクロへキシル）シクロへキシル〕フェノキシ}ベンゼン
Ａ４：下記の式［Ａ４］で示されるジアミン  
Ａ５：１，３−ジアミノ−４−オクタデシルオキシベンゼン【０１２９】
【化４２】
2016047771.tif 000055
【０１３０】
（特定側鎖型ジアミン（２））
【化４３】
2016047771.tif 000056
【０１３１】
（第３のジアミン）
Ｃ１：３，５−ジアミノ安息香酸
Ｃ２：下記の式［Ｃ２］で示されるジアミン
【化４４】
2016047771.tif 000057
（その他のジアミン）
Ｄ１：ｍ−フェニレンジアミン
【化４５】
2016047771.tif 000058
【０１３２】
（テトラカルボン酸二無水物）
Ｅ１：１，２，３，４−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物
Ｅ２：ビシクロ［３，３，０］オクタン−２，４，６，８−テトラカルボン酸二無水物
Ｅ３：下記の式［Ｅ３］で示されるテトラカルボン酸二無水物
Ｅ４：下記の式［Ｅ４］で示されるテトラカルボン酸二無水物
Ｅ５：下記の式［Ｅ５］で示されるテトラカルボン酸二無水物
【化４６】
2016047771.tif 000059
【０１３３】
＜特定発生剤＞
【化４７】
2016047771.tif 000060
＜特定密着性化合物＞
【化４８】
2016047771.tif 000061
【０１３４】
＜特定架橋性化合物＞
【化４９】
2016047771.tif 000062
＜溶媒＞
ＮＭＰ：Ｎ−メチル−２−ピロリドン
ＮＥＰ：Ｎ−エチル−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
ＥＣＳ：エチレングリコールモノエチルエーテル
ＥＣ：ジエチレングリコールモノエチルエーテル【０１３５】
「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−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）。【０１３６】
「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、９.５〜１０.０ｐｐｍ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。）【０１３７】
「ポリイミド系重合体の合成」
＜合成例１＞
Ｅ１（３．５０ｇ，１７．８ｍｍｏｌ）、Ａ２（２．８５ｇ，７．２２ｍｍｏｌ）、Ｂ２（１．９２ｇ，５．４２ｍｍｏｌ）及びＣ１（０．８３ｇ，５．４６ｍｍｏｌ）をＰＧＭＥ（２７．３ｇ）中で混合し、４０℃で３０時間反応させ、樹脂固形分濃度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）は１１，１００、重量平均分子量（Ｍｗ）は４６，３００であった。【０１３８】
＜合成例２＞
Ｅ２（１．９８ｇ，７．９１ｍｍｏｌ）、Ａ１（３．０５ｇ，８．０１ｍｍｏｌ）、Ｂ１（１．２７ｇ，４．８１ｍｍｏｌ）及びＣ１（０．４９ｇ，３．２２ｍｍｏｌ）をＮＭＰ（１６．７ｇ）中で混合し、５０℃で８時間反応させた後、Ｅ１（１．５５ｇ，７．９０ｍｍｏｌ）とＮＭＰ（８．３３ｇ）を加え、４０℃で８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、２１，０００、Ｍｗは、６２，７００であった。【０１３９】
＜合成例３＞
合成例２で得られたポリアミド酸溶液（２）（３０．０ｇ）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（３．９０ｇ）及びピリジン（２．４０ｇ）を加え、５０℃で４時間反応させた。この反応溶液をメタノール（４６０ｍｌ）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、６０℃で減圧乾燥しポリイミド粉末（３）を得た。このポリイミドのイミド化率は５８％であり、Ｍｎは１８，８００、Ｍｗは５０，１００であった。【０１４０】
＜合成例４＞
Ｅ２（１．０２ｇ，４．０８ｍｍｏｌ）、Ａ２（２．２８ｇ，５．７８ｍｍｏｌ）、Ｂ２（１．７６ｇ，４．９７ｍｍｏｌ）及びＣ２（１．１８ｇ，５．８０ｍｍｏｌ）をＮＭＰ（１７．３ｇ）中で混合し、５０℃で８時間反応させた後、Ｅ１（２．４０ｇ，１２．２ｍｍｏｌ）とＮＭＰ（８．６４ｇ）を加え、４０℃で８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を得た。
得られたポリアミド酸溶液（３０．０ｇ）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（３．８５ｇ）及びピリジン（２．４５ｇ）を加え、５０℃で４時間反応させた。この反応溶液をメタノール（４６０ｍｌ）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、６０℃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６０％であり、Ｍｎは１７，２００、Ｍｗは４８，９００であった。【０１４１】
＜合成例５＞
Ｅ２（２．１１ｇ，８．４３ｍｍｏｌ）、Ａ４（２．１０ｇ，４．２６ｍｍｏｌ）、Ｂ１（０．９０ｇ，３．４１ｍｍｏｌ）及びＣ１（１．４３ｇ，９．４０ｍｍｏｌ）をＮＥＰ（１６．４ｇ）中で混合し、５０℃で８時間反応させた後、Ｅ１（１．６５ｇ，８．４１ｍｍｏｌ）とＮＥＰ（８．１８ｇ）を加え、４０℃で８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を得た。
得られたポリアミド酸溶液（３０．０ｇ）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（３．８５ｇ）及びピリジン（２．４０ｇ）を加え、５０℃で２時間反応させた。この反応溶液をメタノール（４６０ｍｌ）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、６０℃で減圧乾燥しポリイミド粉末（５）を得た。このポリイミドのイミド化率は４９％であり、Ｍｎは１６，５００、Ｍｗは４６，３００であった。【０１４２】
＜合成例６＞
Ｅ３（３．５５ｇ，１５．８ｍｍｏｌ）、Ａ２（２．８５ｇ，７．２２ｍｍｏｌ）、Ｂ１（０．８５ｇ，３．２２ｍｍｏｌ）、Ｃ２（０．８２ｇ，４．０３ｍｍｏｌ）及びＤ１（０．１７ｇ，１．５７ｍｍｏｌ）をＮＭＰ（２４．７ｇ）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を得た。
得られたポリアミド酸溶液（３０．０ｇ）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（３．８５ｇ）及びピリジン（２．４０ｇ）を加え、５０℃で４．５時間反応させた。この反応溶液をメタノール（４６０ｍｌ）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、６０℃で減圧乾燥しポリイミド粉末（６）を得た。このポリイミドのイミド化率は６４％であり、Ｍｎは１５，６００、Ｍｗは４６，５００であった。【０１４３】
＜合成例７＞
Ｅ３（３．５５ｇ，１５．８ｍｍｏｌ）、Ａ４（１．９８ｇ，４．０２ｍｍｏｌ）、Ｂ２（２．２７ｇ，６．４０ｍｍｏｌ）及びＣ１（０．８５ｇ，５．５９ｍｍｏｌ）をＮＭＰ（２６．０ｇ）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を得た。
得られたポリアミド酸溶液（３０．０ｇ）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（３．９０ｇ）及びピリジン（２．５０ｇ）を加え、５０℃で２時間反応させた。この反応溶液をメタノール（４６０ｍｌ）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、６０℃で減圧乾燥しポリイミド粉末（７）を得た。このポリイミドのイミド化率は５０％であり、Ｍｎは１８，１００、Ｍｗは４９，９００であった。【０１４４】
＜合成例８＞
Ｅ４（２．２２ｇ，７．３９ｍｍｏｌ）、Ａ３（２．２７ｇ，５．２５ｍｍｏｌ）、Ｂ１（０．４０ｇ，１．５１ｍｍｏｌ）、Ｂ２（１．０６ｇ，２．９９ｍｍｏｌ）及びＣ１（０．８０ｇ，５．２６ｍｍｏｌ）をＮＭＰ（１６．４ｇ）中で混合し、４０℃で１２時間反応させた後、Ｅ１（１．４５ｇ，７．３９ｍｍｏｌ）とＮＭＰ（８．１９ｇ）を加え、４０℃で８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を得た。
得られたポリアミド酸溶液（３０．０ｇ）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（４．５０ｇ）及びピリジン（３．１０ｇ）を加え、５０℃で４時間反応させた。この反応溶液をメタノール（４６０ｍｌ）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、６０℃で減圧乾燥しポリイミド粉末（８）を得た。このポリイミドのイミド化率は７１％であり、Ｍｎは１６，５００、Ｍｗは４４，６００であった。【０１４５】
＜合成例９＞
Ｅ５（１．５７ｇ，７．４０ｍｍｏｌ）、Ａ２（２．９６ｇ，７．５０ｍｍｏｌ）、Ｂ２（１．５９ｇ，４．４９ｍｍｏｌ）及びＣ２（０．６１ｇ，３．００ｍｍｏｌ）をＰＧＭＥ（１６．４ｇ）中で混合し、５０℃で２４時間反応させた後、Ｅ１（１．４５ｇ，７．３９ｍｍｏｌ）とＰＧＭＥ（８．１８ｇ）を加え、４０℃で８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、１０，３００、Ｍｗは、５０，１００であった。【０１４６】
＜合成例１０＞
Ｅ２（１．９８ｇ，７．９１ｍｍｏｌ）、Ａ５（３．０２ｇ，８．０２ｍｍｏｌ）、Ｂ１（１．２７ｇ，４．８１ｍｍｏｌ）及びＣ１（０．４９ｇ，３．２２ｍｍｏｌ）をＮＭＰ（１６．６ｇ）中で混合し、５０℃で８時間反応させた後、Ｅ１（１．５５ｇ，７．９０ｍｍｏｌ）とＮＭＰ（８．３０ｇ）を加え、４０℃で８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を得た。
得られたポリアミド酸溶液（３０．０ｇ）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（３．９０ｇ）及びピリジン（２．４０ｇ）を加え、５０℃で４時間反応させた。この反応溶液をメタノール（４６０ｍｌ）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、６０℃で減圧乾燥しポリイミド粉末（１０）を得た。このポリイミドのイミド化率は５９％であり、Ｍｎは１７，２００、Ｍｗは４９，８００であった。【０１４７】
＜合成例１１＞
Ｅ２（３．１９ｇ，１２．７ｍｍｏｌ）、Ｃ１（０．７９ｇ，５．１９ｍｍｏｌ）及びＤ１（２．２３ｇ，２０．６ｍｍｏｌ）をＮＭＰ（１７．４ｇ）中で混合し、５０℃で８時間反応させた後、Ｅ１（２．５０ｇ，１２．７ｍｍｏｌ）とＮＭＰ（８．７１ｇ）を加え、４０℃で８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（１１）を得た。このポリアミド酸のＭｎは２４，９００、Ｍｗは７６，６００であった。【０１４８】
＜合成例１２＞
Ｅ２（４．４７ｇ，１７．９ｍｍｏｌ）、Ａ１（６．８８ｇ，１８．１ｍｍｏｌ）、Ｃ１（１．１０ｇ，７．２３ｍｍｏｌ）及びＤ１（１．１７ｇ，１０．８ｍｍｏｌ）をＮＭＰ（３４．２ｇ）中で混合し、５０℃で８時間反応させた後、Ｅ１（３．５０ｇ，１７．８ｍｍｏｌ）とＮＭＰ（１７．１ｇ）を加え、４０℃で８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（１２）を得た。このポリアミド酸のＭｎは、２０，５００、Ｍｗは、６４，２００であった。【０１４９】
＜合成例１３＞
合成例１２で得られたポリアミド酸溶液（１２）（３０．０ｇ）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（３．９０ｇ）及びピリジン（２．４０ｇ）を加え、５０℃で４時間反応させた。この反応溶液をメタノール（４６０ｍｌ）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、６０℃で減圧乾燥しポリイミド粉末（１３）を得た。このポリイミドのイミド化率は５８％であり、Ｍｎは１６，９００、Ｍｗは４８，６００であった。【０１５０】
＜合成例１４＞
Ｅ２（５．２３ｇ，２０．９ｍｍｏｌ）、Ｂ１（３．３６ｇ，１２．７ｍｍｏｌ）、Ｃ１（１．２９ｇ，８．４８ｍｍｏｌ）及びＤ１（２．２９ｇ，２１．２ｍｍｏｌ）をＮＭＰ（３２．５ｇ）中で混合し、５０℃で８時間反応させた後、Ｅ１（４．１０ｇ，２０．９ｍｍｏｌ）とＮＭＰ（１６．３ｇ）を加え、４０℃で８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（１４）を得た。このポリアミド酸のＭｎは、２２，７００、Ｍｗは、７３，６００であった。【０１５１】
＜合成例１５＞
合成例１４で得られたポリアミド酸溶液（１４）（３０．０ｇ）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（３．９０ｇ）及びピリジン（２．４０ｇ）を加え、５０℃で４時間反応させた。この反応溶液をメタノール（４６０ｍｌ）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、６０℃で減圧乾燥しポリイミド粉末（１５）を得た。このポリイミドのイミド化率は５８％であり、Ｍｎは１９，５００、Ｍｗは５３，４００であった。
合成例１〜１５で得られたポリイミド系重合体を表１２及び表１３に示す。【０１５２】
【表１２】
2016047771.tif 000063
【０１５３】
【表１３】
2016047771.tif 000064
＊１：ポリアミド酸【０１５４】
「液晶組成物の調製」
（液晶組成物（１））
Ｌ１（２．４０ｇ）、Ｒ１（１．２０ｇ）、Ｒ２（１．２０ｇ）、Ｓ１（０．０２４ｇ）及びＰ１（０．０１２ｇ）を混合し、液晶組成物（１）を得た。
（液晶組成物（２））
Ｌ１（２．４０ｇ）、Ｒ１（１．２０ｇ）、Ｒ２（１．２０ｇ）、Ｓ１（０．２４ｇ）及びＰ１（０．０１２ｇ）を混合し、液晶組成物（２）を得た。
（液晶組成物（３））
Ｌ１（２．４０ｇ）、Ｒ１（１．２０ｇ）、Ｒ２（１．２０ｇ）、Ｓ２（０．０４８ｇ）及びＰ１（０．０１２ｇ）を混合し、液晶組成物（３）を得た。
（液晶組成物（４））
Ｌ１（２．４０ｇ）、Ｒ１（１．２０ｇ）、Ｒ２（１．２０ｇ）及びＰ１（０．０１２ｇ）を混合し、液晶組成物（４）を得た。【０１５５】
「液晶表示素子の作製（ガラス基板）」
実施例４、１２、１３、及び比較例１、２、４、６の液晶配向処理剤を、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１００×１００ｍｍのＩＴＯ電極付きガラス基板（縦：１００ｍｍ、横：１００ｍｍ、厚さ：０．７ｍｍ）のＩＴＯ面上にスピンコートし、ホットプレート上にて１００℃で５分間、熱循環型クリーンオーブンにて２１０℃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。得られた液晶配向膜付きの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、その基板のスペーサーを塗布した液晶配向膜面に、ＯＤＦ（One  Drop  Filling）法にて前記の液晶組成物を滴下し、次いで、他方の基板の液晶配向膜界面が向き合うように貼り合わせを行い、処理前の液晶表示素子を得た。【０１５６】
この処理前の液晶表示素子に、照度２０ｍＷのメタルハライドランプを用いて、３５０ｎｍ以下の波長をカットし、照射時間３０秒で紫外線照射を行った。その際、液晶セルに紫外線を照射している際の照射装置内の温度は２５℃に制御した。これにより、液晶表示素子（リバース型素子）（ガラス基板）を得た。
この液晶表示素子を用いて、液晶配向性の評価を行った。液晶配向性は、本素子を偏光顕微鏡（ＥＣＬＩＰＳＥ  Ｅ６００ＷＰＯＬ）（ニコン社製）で観察し、液晶が垂直に配向しているかどうかを確認した。実施例の液晶表示素子は、液晶は垂直に配向していた。比較例１、４の液晶表示素子においては、液晶が垂直に配向していなかった。【０１５７】
「液晶表示素子の作製（プラスチック基板）」
実施例１〜３、５〜１１、１４〜１７、及び比較例３、５、７の液晶配向処理剤を、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（ポリエチレンテレフタレート）基板（縦：１５０ｍｍ、横：１５０ｍｍ、厚さ：０．２ｍｍ）のＩＴＯ面上にバーコーターにて塗布をし、ホットプレート上にて１００℃で５分間、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。得られた液晶配向膜付きの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、その基板のスペーサーを塗布した液晶配向膜面に、ＯＤＦ法にて前記の液晶組成物を滴下し、次いで、他方の基板の液晶配向膜界面が向き合うように貼り合わせを行い、処理前の液晶表示素子を得た。【０１５８】
この処理前の液晶表示素子に、照度２０ｍＷのメタルハライドランプを用いて、３５０ｎｍ以下の波長をカットし、照射時間３０秒で紫外線照射を行った。その際、液晶セルに紫外線を照射している際の照射装置内の温度は２５℃に制御した。これにより、液晶表示素子（リバース型素子）（プラスチック基板）を得た。
この液晶表示素子を用いて、液晶配向性の評価を行った。液晶配向性は、本素子を偏光顕微鏡（ＥＣＬＩＰＳＥ  Ｅ６００ＷＰＯＬ）（ニコン社製）で観察し、液晶が垂直に配向しているかどうかを確認した。実施例の液晶表示素子は、液晶は垂直に配向していた。比較例５の液晶表示素子においては、液晶が垂直に配向していなかった。【０１５９】
「光学特性（透明性と散乱特性）の評価」
前記手法で得られた液晶表示素子（ガラス基板及びプラスチック基板）を用いて、光学特性（透明性と散乱特性）の評価を行った。
電圧無印加時の透明性の評価は、電圧無印加状態での液晶表示素子（ガラス基板及びプラスチック基板）の透過率を測定することで行った。具体的には、測定装置にＵＶ−３６００（島津製作所社製）を用い、温度２５℃、スキャン波長を３００〜８００ｎｍの条件で、透過率を測定した。その際、液晶表示素子（ガラス基板）の場合は、リファレンス（参照例）に上記ＩＴＯ電極付きガラス基板を、液晶表示素子（プラスチック基板）の場合は、上記のＩＴＯ電極付きＰＥＴ基板を用いて行った。評価は、４５０ｎｍの波長の透過率を基準として、透過率が高いものほど、透明性に優れるとした。【０１６０】
また、温度８０℃、湿度９０％RHの恒温恒湿槽内に３６時間保管した後の透過率の評価も行った。具体的には、液晶表示素子作製直後の透過率（初期値）に対して、恒温恒湿槽に保管後の透過率の低下割合が低いものほど、本評価に優れるとした。
更に、卓上型ＵＶ硬化装置（ＨＣＴ３Ｂ２８ＨＥＸ−１）（センライト社製）を用いて、３６５ｎｍ換算で５Ｊ／ｃｍ２の紫外線を照射した後の透過率の評価も行った。具体的には、液晶表示素子作製直後の透過率（初期値）に対して、紫外線照射後の透過率の低下割合が低いものほど、本評価に優れるとした。【０１６１】
また、実施例１〜３、５〜７、１４、１５、１７においては、上記の標準試験に加え、強調試験として、温度８０℃、湿度９０％RHの恒温恒湿槽内に７２時間保管した後の透過率の評価も行った。評価方法は、上記と同様の条件である。
電圧印加時の散乱特性の評価は、液晶表示素子（ガラス基板）に、交流駆動で３０Ｖを印加し、液晶の配向状態を目視観察することで行った。具体的には、液晶表示素子が白濁したもの、すなわち、散乱特性が得られたものを、本評価に優れるとした（表中の良好表示）。【０１６２】
また、温度８０℃、湿度９０％RHの恒温恒湿槽内に３６時間保管した後の液晶の配向状態の確認も行った。具体的には、液晶表示素子が白濁したもの、すなわち、散乱特性が得られたものを、本評価に優れるとした（表中の良好表示）。
更に、卓上型ＵＶ硬化装置（ＨＣＴ３Ｂ２８ＨＥＸ−１）（センライト社製）を用いて、３６５ｎｍ換算で５Ｊ／ｃｍ２の紫外線を照射した後の液晶の配向状態の確認も行った。具体的には、液晶表示素子が白濁したもの、すなわち、散乱特性が得られたものを、本評価に優れるとした（表中の良好表示）。【０１６３】
液晶表示素子作製直後（初期）、恒温恒湿槽保管後（恒温恒湿）及び紫外線照射後（紫外線）の透過率(％)、及び散乱特性の評価結果を、まとめて、表１７〜１９に示す。
「液晶層と液晶配向膜との密着性の評価」
前記手法で得られた液晶表示素子（ガラス基板及びプラスチック基板）を用いて、液晶層と液晶配向膜との密着性の評価を行った。
液晶表示素子（ガラス基板及びプラスチック基板）を、温度８０℃、湿度９０％RHの恒温恒湿槽内に３６時間保管し、液晶表示素子内の気泡の有無及び素子の剥離を確認した。具体的には、素子内に気泡が見られずに素子の剥離（液晶層と液晶配向膜とが剥がれている状態）が起こっていないものを、本評価に優れるとした（表中の良好表示）。【０１６４】
また、液晶表示素子（ガラス基板及びプラスチック基板）に、卓上型ＵＶ硬化装置（ＨＣＴ３Ｂ２８ＨＥＸ−１）（センライト社製）を用いて、３６５ｎｍ換算で５Ｊ／ｃｍ２の紫外線を照射した後の、液晶表示素子内の気泡の有無及び素子の剥離も確認した。具体的には、素子内に気泡が見られずに素子の剥離が起こっていないものを、本評価に優れるとした（表中の良好表示）。【０１６５】
さらに、実施例１〜３、５〜７、１４、１５、１７においては、上記の標準試験に加え、強調試験として、温度８０℃、湿度９０％RHの恒温恒湿槽内に７２時間保管した後の密着性の評価も行った。なお、評価方法は、上記と同様の条件である。
恒温恒湿槽保管後（恒温恒湿）及び紫外線照射後（紫外線）の液晶層と液晶配向膜との密着性の結果（密着性）を、表２０〜２２に示す。【０１６６】
＜実施例１＞
ポリアミド酸溶液（１）（５．５０ｇ）に、ＰＧＭＥ（２０．７ｇ）及びγ−ＢＬ（４．３８ｇ）を加え、２５℃で４時間攪拌して、液晶配向処理剤（１）を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。この液晶配向処理剤（１）と液晶組成物（１）を用いて液晶表示素子を作製し、前記評価を行った。【０１６７】
＜実施例２＞
ポリアミド酸溶液（１）（５．５０ｇ）に、Ｎ１（０．０６９ｇ）、Ｍ１（０．２０７ｇ）、Ｋ１（０．０９７ｇ）、ＰＧＭＥ（２０．７ｇ）及びγ−ＢＬ（４．３８ｇ）を加え、２５℃で６時間攪拌して、液晶配向処理剤（２）を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。この液晶配向処理剤（２）と液晶組成物（１）を用いて液晶表示素子を作製し、前記評価を行った。【０１６８】
＜実施例３＞
実施例２の液晶配向処理剤（２）と液晶組成物（２）を用いて液晶表示素子を作製し、前記評価を行った。【０１６９】
＜実施例４＞
ポリアミド酸溶液（２）（５．５０ｇ）に、ＮＭＰ（１１．９ｇ）及びＢＣＳ（１３．１ｇ）を加え、２５℃で４時間攪拌して、液晶配向処理剤（３）を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。この液晶配向処理剤（３）と液晶組成物（１）を用いて液晶表示素子を作製し、前記評価を行った。【０１７０】
＜実施例５＞
ポリイミド粉末（３）（１．５０ｇ）に、γ−ＢＬ（３．１８ｇ）及びＰＧＭＥ（２８．７ｇ）を加え、６０℃にて２４時間攪拌して、液晶配向処理剤（４）を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。この液晶配向処理剤（４）と液晶組成物（１）を用いて液晶表示素子を作製し、前記評価を行った。【０１７１】
＜実施例６＞
ポリイミド粉末（４）（１．５０ｇ）に、γ−ＢＬ（６．３７ｇ）及びＰＧＭＥ（２５．５ｇ）を加え、６０℃にて２４時間攪拌して、液晶配向処理剤（５）を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。この液晶配向処理剤（５）と液晶組成物（２）を用いて液晶表示素子を作製し、前記評価を行った。【０１７２】
＜実施例７＞
ポリイミド粉末（４）（１．５０ｇ）に、γ−ＢＬ（６．３７ｇ）及びＰＧＭＥ（２５．５ｇ）を加え、６０℃にて２４時間攪拌した。その後、Ｎ１（０．１０５ｇ）、Ｍ１（０．４５ｇ）及びＫ１（０．０７５ｇ）を加え、２５℃で４時間攪拌して、液晶配向処理剤（６）を得た。この液晶配向処理剤（６）と液晶組成物（２）を用いて液晶表示素子を作製し、前記評価を行った。【０１７３】
＜実施例８＞
ポリイミド粉末（４）（１．５０ｇ）に、γ−ＢＬ（６．３７ｇ）及びＰＧＭＥ（２５．５ｇ）を加え、６０℃にて２４時間攪拌した。その後、Ｎ１（０．０７５ｇ）及びＫ１（０．１５ｇ）を加え、２５℃で４時間攪拌して、液晶配向処理剤（７）を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。この液晶配向処理剤（７）と液晶組成物（３）を用いて液晶表示素子を作製し、前記評価を行った。【０１７４】
＜実施例９＞
ポリイミド粉末（５）（１．５５ｇ）に、γ−ＢＬ（８．２２ｇ）及びＰＧＭＥ（２４．７ｇ）を加え、６０℃にて２４時間攪拌した。その後、Ｎ１（０．０４７ｇ）、Ｍ１（０．１５５ｇ）及びＫ１（０．０７８ｇ）を加え、２５℃で４時間攪拌して、液晶配向処理剤（８）を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。この液晶配向処理剤（８）と液晶組成物（２）を用いて液晶表示素子を作製し、前記評価を行った。【０１７５】
＜実施例１０＞
ポリイミド粉末（６）（１．５０ｇ）に、γ−ＢＬ（３．１８ｇ）及びＰＧＭＥ（２８．７ｇ）を加え、６０℃にて２４時間攪拌した。その後、Ｎ１（０．０７５ｇ）及びＫ１（０．１０５ｇ）を加え、２５℃で４時間攪拌して、液晶配向処理剤（９）を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。この液晶配向処理剤（９）と液晶組成物（２）を用いて液晶表示素子を作製し、前記評価を行った。【０１７６】
＜実施例１１＞
ポリイミド粉末（６）（１．５０ｇ）に、γ−ＢＬ（３．１８ｇ）及びＰＧＭＥ（２８．７ｇ）を加え、６０℃にて２４時間攪拌した。その後、Ｎ１（０．０４５ｇ）、Ｍ２（０．０７５ｇ）及びＫ１（０．０７５ｇ）を加え、２５℃で４時間攪拌して、液晶配向処理剤（１０）を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。この液晶配向処理剤（１０）と液晶組成物（３）を用いて液晶表示素子を作製し、前記評価を行った。【０１７７】
＜実施例１２＞
上記ポリイミド粉末（７）（１．５０ｇ）に、γ−ＢＬ（１２．７ｇ）、ＢＣＳ（９．５５ｇ）及びＰＢ（９．５５ｇ）を加え、６０℃にて２４時間攪拌した。その後、Ｎ１（０．１０５ｇ）、Ｍ２（０．０７５ｇ）及びＫ１（０．０７５ｇ）を加え、２５℃で４時間攪拌して、液晶配向処理剤（１１）を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。この液晶配向処理剤（１１）と液晶組成物（２）を用いて液晶表示素子を作製し、前記評価を行った。【０１７８】
＜実施例１３＞
ポリイミド粉末（８）（１．５０ｇ）に、ＮＥＰ（１５．９ｇ）、ＢＣＳ（６．３７ｇ）及びＰＢ（９．５５ｇ）を加え、６０℃にて２４時間攪拌した。その後、Ｎ１（０．０７５ｇ）及びＫ１（０．０４５ｇ）を加え、２５℃で４時間攪拌して、液晶配向処理剤（１２）を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。この液晶配向処理剤（１２）と液晶組成物（２）を用いて液晶表示素子を作製し、前記評価を行った。【０１７９】
＜実施例１４＞
ポリアミド酸溶液（９）（５．５０ｇ）に、ＰＧＭＥ（２２．１ｇ）及びγ−ＢＬ（２．９２ｇ）を加え、２５℃で４時間攪拌して、液晶配向処理剤（１３）を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。この液晶配向処理剤（１３）と液晶組成物（２）を用いて液晶表示素子を作製し、前記評価を行った。【０１８０】
＜実施例１５＞
ポリアミド酸溶液（９）（５．５０ｇ）に、ＰＧＭＥ（２２．１ｇ）及びγ−ＢＬ（２．９２ｇ）を加え、２５℃で４時間攪拌した。その後、Ｎ１（０．０６９ｇ）、Ｍ２（０．１３８ｇ）及びＫ１（０．０９７ｇ）を加え、２５℃で４時間攪拌して、液晶配向処理剤（１４）を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。この液晶配向処理剤（１４）と液晶組成物（２）を用いて液晶表示素子を作製し、前記評価を行った。【０１８１】
＜実施例１６＞
実施例１５の液晶配向処理剤（１４）と液晶組成物（３）を用いて液晶表示素子を作製した。【０１８２】
＜実施例１７＞
ポリイミド粉末（１０）（１．５０ｇ）に、γ−ＢＬ（３．１８ｇ）及びγ−ＢＬ（２８．７ｇ）を加え、６０℃にて２４時間攪拌して、液晶配向処理剤（１５）を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。この液晶配向処理剤（１５）と液晶組成物（１）を用いて液晶表示素子を作製し、前記評価を行った。【０１８３】
＜比較例１＞
ポリアミド酸溶液（１１）（５．５０ｇ）に、ＮＭＰ（１１．９ｇ）及びＢＣＳ（１３．１ｇ）を加え、２５℃で４時間攪拌して、液晶配向処理剤（１６）を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。この液晶配向処理剤（１６）と液晶組成物（１）を用いて液晶表示素子を作製し、前記評価を行った。【０１８４】
＜比較例２＞
ポリアミド酸溶液（１２）（５．５０ｇ）に、ＮＭＰ（１１．９ｇ）及びＢＣＳ（１３．１ｇ）を加え、２５℃で４時間攪拌して、液晶配向処理剤（１７）を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。この液晶配向処理剤（１７）と液晶組成物（１）を用いて液晶表示素子を作製し、前記評価を行った。【０１８５】
＜比較例３＞
ポリイミド粉末（１３）（１．５０ｇ）に、γ−ＢＬ（３．１８ｇ）及びＰＧＭＥ（２８．７ｇ）を加え、６０℃にて２４時間攪拌して、液晶配向処理剤（１８）を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。この液晶配向処理剤（１８）と液晶組成物（１）を用いて液晶表示素子を作製し、前記評価を行った。【０１８６】
＜比較例４＞
ポリアミド酸溶液（１４）（５．５０ｇ）に、ＮＭＰ（１１．９ｇ）及びＢＣＳ（１３．１ｇ）を加え、２５℃で４時間攪拌して、液晶配向処理剤（１９）を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。この液晶配向処理剤（１９）と液晶組成物（１）を用いて液晶表示素子を作製し、前記評価を行った。【０１８７】
＜比較例５＞
ポリイミド粉末（１５）（１．５０ｇ）に、γ−ＢＬ（３．１８ｇ）及びＰＧＭＥ（２８．７ｇ）を加え、６０℃にて２４時間攪拌して、液晶配向処理剤（２０）を得た。この液晶配向処理剤に、濁りや析出などの異常は見られず、均一な溶液であることが確認された。この液晶配向処理剤（２０）と液晶組成物（１）を用いて液晶表示素子を作製し、前記評価を行った。【０１８８】
＜比較例６＞
実施例４の液晶配向処理剤（３）と液晶組成物（４）を用いて液晶表示素子を作製し、前記評価を行った。【０１８９】
＜比較例７＞
実施例５の液晶配向処理剤（４）と液晶組成物（４）を用いて液晶表示素子を作製し、前記評価を行った。【０１９０】
【表１４】
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【０１９１】
【表１５】
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【０１９２】
【表１６】
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＊１：全重合体１００質量部に対する特定発生剤の含有量（質量部）を示す。
＊２：全重合体１００質量部に対する特定密着性化合物の含有量（質量部）を示す。
＊３：全重合体１００質量部に対する特定架橋性化合物の含有量（質量部）を示す。【０１９３】
【表１７】
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【０１９４】
【表１８】
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【０１９５】
【表１９】
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＊１：液晶が垂直に配向していなかった。＊２：素子内の極一部の箇所に、液晶配向性の乱れが見られた。＊３：素子内の数箇所に、液晶配向性の乱れが見られた（＊２よりも箇所が多い）。＊４：素子内に、液晶配向性の乱れが見られた（＊３よりも箇所が多い）。【０１９６】
【表２０】
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【０１９７】
【表２１】
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【０１９８】
【表２２】
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＊１：液晶が垂直に配向していなかったため、評価ができなかった。＊２：素子内に、極少量の気泡が見られた。＊３：素子内に、少量の気泡が見られた（＊２よりも多い）。＊４：素子内に、多くの気泡が見られた（＊３よりも多い）。【０１９９】
上記からわかるように、実施例の液晶表示素子は、比較例に比べて、良好な光学特性、すなわち、初期、恒温恒湿槽保管後、及び紫外線照射後における電圧無印加時の透明性が良好で、液晶層と液晶配向膜の密着性も高かった。特に、液晶表示素子の基板に、プラスチック基板を用いた場合も、これらの特性は良好であった。
特に、特定側鎖構造（１）と特定側鎖構造（２）を有するジアミンを用いた実施例は、特定側鎖構造（１）のみを有するジアミンを用いた比較例に比べて、液晶層と液晶配向膜の密着性が高くなる結果が得られた。具体的には、同一の条件での比較において、実施例４と比較例２、及び実施例５と比較例３との比較である。
また、特定側鎖構造（１）を有するジアミンを用いていない比較例は、液晶が垂直に配向しなかった。具体的には、比較例１、４及び５である。
更に、液晶組成物中に、特定化合物を含む実施例は、含まない比較例に比べて、液晶表示素子の電圧無印加時の透明性が高くなった。具体的には、同一の条件での比較において、実施例４と比較例６、及び実施例５と比較例７との比較である。【０２００】
液晶組成物中の特定化合物の量が多い場合は、少ない場合に比べて、液晶表示素子の電圧無印加時の透明性が高い結果となった。具体的には、同一の条件での比較において、実施例２と実施例３との比較である。
また、特定側鎖構造のなかで、前記式［２−１］の特定側鎖構造を有するジアミンを用いた場合は、式［２−２］を有するジアミンを用いた場合に比べて、液晶表示素子の電圧無印加時の透明性が高くなった。更に、強調試験で行った、長時間、恒温恒湿槽に保管した後においても、電圧無印加時の透明性が高くなる結果となった。また、液晶層と液晶配向膜との密着性の評価において、式［２−１］の特定側鎖構造を有するジアミンを用いた場合は、強調試験で行った、長時間、恒温恒湿槽に保管した後においても、これらの密着性が高い結果となった。具体的には、強調試験における同一条件での比較において、実施例５と実施例１７との比較である。【０２０１】
さらに、液晶配向処理剤に、特定発生剤、特定密着性化合物及び特定架橋性化合物を含有すると、それらを含有していない場合に比べて、液晶表示素子における液晶層と液晶配向膜との密着性が、より改善する結果となった。具体的には、強調試験における同一条件での比較において、実施例１と実施例２、実施例６と実施例７、及び実施例１４と実施例１５との比較である。
【産業上の利用可能性】
【０２０２】
本発明の液晶表示素子は、表示を目的とする液晶ディスプレイ、更には、自動車、鉄道、航空機などの輸送機器や輸送機械において、光の透過と遮断を制御する調光窓や光シャッター素子、特に、リバース型素子などに用いられる。
特に、本素子は乗り物のガラス窓に使用した場合は、従来のリバース型素子に比べて、夜間時における光の取り入れ効率が高く、外光からの眩しさを防ぐ効果も高くなる。そのため、乗り物を運転する際の安全性や乗車時の快適性を、より改善できる。また、本素子をフィルムで作製し、それを乗り物のガラス窓に貼って使用する場合、従来のリバース型素子に比べて、液晶層と液晶配向膜との密着性が低いことが要因の不良や劣化が起こりにくいため、素子の信頼性が高くなる。【０２０３】
更に、本素子は、ＬＣＤ、ＯＬＥＤ等のディスプレイ装置の導光板や、透明ディスプレイの裏板に用いられる。具体的には、透明ディスプレイの裏板に用いる場合、透明ディスプレイと本素子とを合わせて透明ディスプレイ上で画面表示を行う場合に、その背面からの光の入り込みを抑制できる。【０２０４】
なお、２０１４年９月２５日に出願された日本特許出願２０１４−１９５６４０号の明細書、特許請求の範囲、及び要約書の全内容をここに引用し、本発明の明細書の開示として、取り入れるものである。
【国際調査報告】
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