(57)【要約】【課題】経時での膜物性の変化が少なく、また取り扱い性にも優れた光学異方性素子を提供する。【解決手段】液晶性化合物から形成された光学異方性層と、該光学異方性層の一方の側のみに配置された配向膜とを有する光学異方性素子であって、前記光学異方性層が式（Ｈｂ−Ｌ１−）ｎＢｌ（式中、Ｈｂは炭素原子数が６〜４０の脂肪族基または炭素原子数が６〜４０の脂肪族置換オリゴシロキサノキシ基であり、Ｌ１は単結合または二価の連結基であり、ｎは２〜１２の整数であり、Ｂｌは少なくとも三つの環状構造を含む排除体積効果を有するｎ価の基である。ｎ個存在するＨｂおよびＬ１はそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。但し、式（Ｉ）で表わされる化合物は分子内に少なくとも１つの重合性基を有する。）で表される液晶配向促進剤を含む光学異方性素子である。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一層の光学異方性層と、前記光学異方性層の一方の側のみに配置された配向膜とを有する光学異方性素子であって、前記光学異方性層が下記式（Ｉ）で表される液晶配向促進剤を含有する光学異方性素子。
式（Ｉ）
（Ｈｂ−Ｌ１−）ｎＢｌ
（式中、Ｈｂは炭素原子数が６〜４０の脂肪族基または炭素原子数が６〜４０の脂肪族置換オリゴシロキサノキシ基であり、Ｌ１は単結合または二価の連結基であり、ｎは２〜１２の整数であり、Ｂｌは少なくとも三つの環状構造を含む排除体積効果を有するｎ価の基である。ｎ個存在するＨｂおよびＬ１はそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。但し、式（Ｉ）で表わされる化合物は分子内に少なくとも１つの重合性基を有する。）
【請求項２】
前記液晶性化合物が、配向状態のまま重合により固定されている請求項１記載の光学異方性素子。
【請求項３】
前記光学異方性層中に、前記式（Ｉ）で表される液晶配向促進剤を０．００５〜０．５ｇ／ｍ２含有する請求項１又は２に記載の光学異方性素子。
【請求項４】
式（Ｉ）で表される化合物が、フッ素原子およびケイ素原子を含まない化合物である請求項１〜３のいずれか１項に記載の光学異方性素子。
【請求項５】
空気界面と配向膜界面間で液晶性化合物を配向させ固定化してなる光学異方性層を有し、前記光学異方性層が請求項１中の式（Ｉ）で表される液晶配向促進剤を０．００５〜０．５ｇ／ｍ２含む光学異方性素子。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示装置等に利用される光学異方性素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】
透過型液晶表示装置は、液晶セルおよびその両側に配置された二枚の偏光板からなる。反射型液晶表示装置は、反射板、液晶セル、そして一枚の偏光板が、この順序で積層されている。
液晶セルは、棒状液晶性化合物、それを封入するための二枚の基板および棒状液晶性化合物に電圧を加えるための電極層からなる。棒状液晶性化合物は、二枚の基板に、それぞれ設けられている配向膜によって配向させる。二枚の配向膜の間隙に棒状液晶性化合物が注入された状態であるため、棒状液晶性化合物の配向状態は二枚の配向膜によって比較的容易に制御することができる。
【０００３】
液晶表示装置の視野角拡大、あるいは着色の解消を目的として、液晶セルと偏光板との間に、光学補償シート（位相差板）を配置する場合が多い。光学補償シートとしては、延伸複屈折フィルムが従来から使用されている。最近では、延伸複屈折フィルムに代えて、透明支持体上に液晶性化合物から形成した光学異方性層を有する光学異方性素子を光学補償シートとして使用することも提案されている。光学異方性層は、液晶性化合物を配向させ、その配向状態を固定することにより形成する。液晶性化合物の配向状態は、透明支持体と光学異方性層との間に設けられる一枚の配向膜によって配向させる。従来、一枚の配向膜では、液晶性化合物を配向膜界面から空気界面まで均一に配向（モノドメイン配向）させることが困難であった。液晶性化合物が均一に配向していないと、ディスクリネーションによる光散乱が生じる。
これを改良する目的で、液晶配向促進剤を添加することが提案されている（例えば特許文献１参照）。しかしながら得られたフィルムの保存条件、用いる配向促進剤の種類によっては光学異方性層の配向固定化後に表面物性が変化したり、光学異方性層の上にさらに別の層を塗布する場合に液晶配向促進剤が他層に泳ぎ出す（移動する）等の場合があり、さらなる改善が望まれていた。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−１２９１６２号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、液晶性化合物の配向制御に有効で、経時での表面膜物性の変化が少なく、且つ接触する他層への泳ぎ出し（移動）等の問題がない液晶配向促進剤を提供することである。
また、本発明の他の目的は、液晶性化合物が容易に均一に配向し、経時での膜物性の変化を生じない液晶組成物を提供することである。
さらに、本発明の他の目的は、配向膜が設けられていない側でも、液晶性化合物が均一に配向し、経時での膜物性の変化が少なく、また取り扱い性にも優れた光学異方性素子を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的は、以下の手段により達成された。
［１］  少なくとも一層の光学異方性層と、前記光学異方性層の一方の側のみに配置された配向膜とを有する光学異方性素子であって、前記光学異方性層が下記式（Ｉ）で表される液晶配向促進剤を含有する光学異方性素子。
式（Ｉ）
（Ｈｂ−Ｌ１−）ｎＢｌ
（式中、Ｈｂは炭素原子数が６〜４０の脂肪族基または炭素原子数が６〜４０の脂肪族置換オリゴシロキサノキシ基であり、Ｌ１は単結合または二価の連結基であり、ｎは２〜１２の整数であり、Ｂｌは少なくとも三つの環状構造を含む排除体積効果を有するｎ価の基である。ｎ個存在するＨｂおよびＬ１はそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。但し、式（Ｉ）で表わされる化合物は分子内に少なくとも１つの重合性基を有する。）
【０００７】
［２］  前記液晶性化合物が、配向状態のまま重合により固定されている［１］の光学異方性素子。
［３］  前記光学異方性層中に、前記式（Ｉ）で表される液晶配向促進剤を０．００５〜０．５ｇ／ｍ２含有する［１］又は［２］に記載の光学異方性素子。
［４］  式（Ｉ）で表される化合物が、フッ素原子およびケイ素原子を含まない化合物である［１］〜［３］のいずれかの光学異方性素子。
［５］  空気界面と配向膜界面間で液晶性化合物を配向させ固定化してなる光学異方性層を有し、前記光学異方性層が［１］中の式（Ｉ）で表される液晶配向促進剤を０．００５〜０．５ｇ／ｍ２含む光学異方性素子。
【０００８】
液晶セルのように、二枚の配向膜の間に液晶性化合物を注入する場合は、液晶性化合物に自由界面（空気界面）は存在しない。二枚の配向膜があれば、液晶性化合物の配向制御は比較的容易である。しかし、一枚の配向膜しか使用しない場合、液晶性化合物の自由界面に様々な配向欠陥が生じる。自由界面には外部からの配向規制力が無く、そのような状態で液晶性化合物を配向欠陥がない均一な配向状態とすることは非常に困難である。さらに、自由界面では、塗布溶剤の蒸発速度ムラや乾燥風のような外部からの影響が液晶性化合物に及ぶため、配向欠陥が生じやすい。例えば、ディスコティック液晶性化合物を垂直（ホモジニアス）に配向させようとすると、自由界面において、光軸の傾斜角は同じで、円盤面が逆方向に向き合う二種類の配向形態が混在する状態（デュアルドメイン配向）が認められた。
本発明者の研究の結果、前記式（Ｉ）で定義されるように疎水性基（Ｈｂ）と排除体積効果を有する基（Ｂｌ）とを連結した化合物は、液晶性化合物、特に一枚の配向膜を用いた場合の空気界面側液晶性化合物の配向状態を制御する機能を有することが判明した。
【０００９】
式（Ｉ）で表される化合物は、液晶と混合して塗布した後に空気界面側に偏在することができる。空気界面側に偏在するためには、液晶と不相溶であること、すなわち液晶と相分離する必要がある。式（Ｉ）で表される化合物では、疎水性基（Ｈｂ）が機能して、液晶との相分離が起こる。なお、疎水性基（Ｈｂ）がフッ素置換脂肪族基であると、明確な相分離が起こる。
さらに、液晶の配向を促進するためには、比較的剛直で液晶の分子分極特性に近い性質を有する部分構造が必要である。排除体積効果を有する基（Ｂｌ）は、そのような部分構造に該当する。
本発明者は、式（Ｉ）で表される化合物が空気界面近傍で、疎水性基（Ｈｂ）を空気側に向け、排除体積効果を有する基（Ｂｌ）を液晶側に向けて存在していると推定している。但し、この推定によって本発明が限定的に解釈されるものではない。限定排除体積効果を有する基（Ｂｌ）は、少なくとも三つの環状構造を有している。少なくとも三つの環状構造は、全体として平面構造を形成する場合と、一部の環状構造が液晶側に杭のように突き出した構造を有する場合（例えば、少なくとも二つの環を、単結合、ビニレン結合またはエチニレン結合により結合した構造を含む場合）とがある。
【００１０】
環状構造が全体として平面構造を形成する場合、式（Ｉ）で表される化合物は棒状液晶に対して、水平配向効果を示す。環状構造が全体として平面構造を形成する場合、ディスコティック液晶に対しては、排除体積効果を有する基（Ｂｌ）が親水性であるか疎水性であるかの違いに応じて、水平配向効果または垂直配向効果を示す。一部の環状構造が液晶側に杭のように突き出した構造を有する場合は、棒状液晶とディスコティック液晶の双方に対して、垂直配向効果を示す。
以上のように、液晶と式（Ｉ）で表される化合物との間の静電気的な分子間の引力と排除体積効果による斥力を、化合物の分子構造、特に排除体積効果を有する基（Ｂｌ）を変化させることで自由に制御できる。すなわち、式（Ｉ）で表される化合物の種類を適切に選択することによって、空気界面側での液晶性化合物の傾斜角を、液晶性化合物の種類に限定されることなく、任意に制御できる。
従って、式（Ｉ）で表される化合物を液晶配向促進剤として用いると、配向膜が設けられていない自由界面においても、液晶性化合物を均一に配向させることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
［液晶配向促進剤］
本発明に用いられる下記一般式（Ｉ）で表される液晶配向促進剤について説明する。本発明の光学異方性素子は、下記式（Ｉ）で表される化合物を含有する光学異方性層を有する。なお、本明細書において「一般式（Ｉ）で表される化合物を含有する」とは、該化合物が光、熱等によって該化合物間で重合し、または他の化合物と重合し、多量化した状態で含有する態様も含むものとする。
式（Ｉ）
（Ｈｂ−Ｌ１−）ｎＢｌ
式（Ｉ）において、Ｈｂは、炭素原子数が６〜４０の脂肪族基または炭素原子数が６〜４０の脂肪族置換オリゴシロキサノキシ基である。Ｈｂは、置換もしくは無置換の炭素原子数が６〜４０の脂肪族基であることが好ましく、炭素原子数が６〜３０の脂肪族基であることがさらに好ましく、炭素原子数が６〜２０のアルキル基であることが最も好ましい。また、Ｈｂは、重合性基で置換された脂肪族基であるのが好ましい。
【００１２】
脂肪族基は、環状脂肪族基よりも鎖状脂肪族基の方が好ましい。鎖状脂肪族基は分岐を有していてもよい。脂肪族基の炭素原子数は、７〜３５であることが好ましく、８〜３０であることがより好ましく、９〜２５であることがさらに好ましく、１０〜２０であることが最も好ましい。
脂肪族基には、アルキル基、置換アルキル基、アルケニル基、置換アルケニル基、アルキニル基および置換アルキニル基が含まれる。アルキル基、置換アルキル基、アルケニル基および置換アルケニル基が好ましく、アルキル基および置換アルキル基がさらに好ましい。
脂肪族基の置換基の例には、ハロゲン原子、ヒドロキシル、シアノ、ニトロ、アルコキシ基、置換アルコキシ基（例えば、オリゴアルコキシ基）、アルケニルオキシ基（例、ビニルオキシ）、アシル基（例、アクリロイル、メタクリロイル）、アシルオキシ基（例、アクリロイルオキシ、ベンゾイルオキシ）、スルファモイル、脂肪族置換スルファモイル基およびエポキシ基（例、エポキシエチル）が含まれる。置換基としては、ハロゲン原子が好ましく、フッ素原子がさらに好ましい。
フッ素置換脂肪族基において、フッ素原子が脂肪族基の水素原子を置換している割合は、５０〜１００％であることが好ましく、６０〜１００％であることがより好ましく、７０〜１００％であることがさらに好ましく、８０〜１００％であることがさらにまた好ましく、８５〜１００％であることが最も好ましい。
【００１３】
脂肪族置換シロキサノキシ基の炭素原子数は、７〜３５であることが好ましく、８〜３０であることがより好ましく、９〜２５であることがさらに好ましく、１０〜２０であることが最も好ましい。脂肪族置換シロキサノキシ基は、下記式で表される。
Ｒ１−（ＳｉＲ２２−Ｏ）ｑ−
式中、Ｒ１は、水素原子、ヒドロキシルまたは脂肪族基であり；Ｒ２は、水素原子、脂肪族基またはアルコキシ基であり；そして、ｑは、１〜１２の整数である。Ｒ１およびＲ２が表す脂肪族基は、環状脂肪族基よりも鎖状脂肪族基の方が好ましい。鎖状脂肪族基は分岐を有していてもよい。脂肪族基の炭素原子数は、１〜１２であることが好ましく、１〜８であることがより好ましく、１〜６であることがさらに好ましく、１〜４であることがさらにまた好ましい。
脂肪族基には、アルキル基、置換アルキル基、アルケニル基、置換アルケニル基、アルキニル基および置換アルキニル基が含まれる。アルキル基、置換アルキル基、アルケニル基および置換アルケニル基が好ましく、アルキル基および置換アルキル基がさらに好ましい。
【００１４】
脂肪族基の置換基の例には、ハロゲン原子、ヒドロキシル、シアノ、ニトロ、アルコキシ基、置換アルコキシ基（例えば、オリゴアルコキシ基）、アルケニルオキシ基（例、ビニルオキシ）、アシル基（例、アクリロイル、メタクリロイル）、アシルオキシ基（例、アクリロイルオキシ、ベンゾイルオキシ）、スルファモイル、脂肪族置換スルファモイル基およびエポキシ基（例、エポキシエチル）が含まれる。上記アルコキシ基は、環状構造あるいは分岐を有していてもよい。アルコキシ基の炭素原子数は、１〜１２であることが好ましく、１〜８であることがより好ましく、１〜６であることがさらに好ましく、１〜４であることがさらにまた好ましい。
【００１５】
以下に、Ｈｂの例を示す。
Ｈｂ１：ｎ−Ｃ１６Ｈ３３−
Ｈｂ２：ｎ−Ｃ２０Ｈ４１−
Ｈｂ３：ｎ−Ｃ６Ｈ１３−ＣＨ（ｎ−Ｃ４Ｈ９）−ＣＨ２−ＣＨ２−
Ｈｂ４：ｎ−Ｃ１２Ｈ２５−
Ｈｂ５：ｎ−Ｃ１８Ｈ３７−
Ｈｂ６：ｎ−Ｃ１４Ｈ２９−
Ｈｂ７：ｎ−Ｃ１５Ｈ３１−
Ｈｂ８：ｎ−Ｃ１０Ｈ２１−
Ｈｂ９：ｎ−Ｃ１０Ｈ２１−ＣＨ（ｎ−Ｃ４Ｈ９）−ＣＨ２−ＣＨ２−
Ｈｂ１０：ｎ−Ｃ８Ｆ１７−
【００１６】
Ｈｂ１１：ｎ−Ｃ８Ｈ１７−
Ｈｂ１２：ＣＨ（ＣＨ３）２−｛Ｃ３Ｈ６−ＣＨ（ＣＨ３）｝３−Ｃ２Ｈ４−
Ｈｂ１３：ＣＨ（ＣＨ３）２−｛Ｃ３Ｈ６−ＣＨ（ＣＨ３）｝２−Ｃ３Ｈ６−Ｃ（ＣＨ３）＝ＣＨ−ＣＨ２−
Ｈｂ１４：ｎ−Ｃ８Ｈ１７−ＣＨ（ｎ−Ｃ６Ｈ１３）−ＣＨ２−ＣＨ２−
Ｈｂ１５：ｎ−Ｃ６Ｈ１３−ＣＨ（Ｃ２Ｈ５）−ＣＨ２−ＣＨ２−
Ｈｂ１６：ｎ−Ｃ８Ｆ１７−ＣＨ（ｎ−Ｃ４Ｆ９）−ＣＨ２−
Ｈｂ１７：ｎ−Ｃ８Ｆ１７−ＣＦ（ｎ−Ｃ６Ｆ１３）−ＣＦ２−ＣＦ２−
Ｈｂ１８：ｎ−Ｃ３Ｆ７−ＣＦ（ＣＦ３）−ＣＦ２−
Ｈｂ１９：Ｓｉ（ＣＨ３）３−｛Ｓｉ（ＣＨ３）２−Ｏ｝６−Ｏ−
Ｈｂ２０：Ｓｉ（ＯＣ３Ｈ７）（Ｃ１６Ｆ３３）（Ｃ２Ｈ４−ＳＯ２−ＮＨ−Ｃ８Ｆ１７）−Ｏ−
【００１７】
式（Ｉ）において、Ｌ１は、単結合または二価の連結基である。二価の連結基は、−アルキレン基−、−フッ素置換アルキレン基−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＮＲ−、−ＳＯ２−およびそれらの組み合わせからなる群より選ばれることが好ましい。Ｒは、水素原子または炭素原子数が１〜２０のアルキル基である。Ｌ１は、−アルキレン基−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＮＲ−、−ＳＯ２−およびそれらの組み合わせからなる群より選ばれる二価の連結基であることがさらに好ましい。Ｒは、水素原子または炭素原子数が１〜２０のアルキル基であることが好ましく、水素原子または炭素原子数が１〜１５のアルキル基であることがさらに好ましく、水素原子または炭素原子数が１〜１２のアルキル基であることが最も好ましい。
上記アルキレン基またはフッ素置換アルキレン基の炭素原子数は、１〜４０であることが好ましく、１〜３０であることがより好ましく、１〜２０であることがさらに好ましく、１〜１５であることがさらにまた好ましく、１〜１２であることが最も好ましい。
【００１８】
以下に、Ｌ１の例を示す。左側がＨｂに結合し、右側がＢｌに結合する。
Ｌ１−０：単結合
Ｌ１−１：−Ｏ−
Ｌ１−２：−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ１−３：−Ｏ−Ｃ４Ｈ８−ＣＯ−
Ｌ１−４：−Ｏ−Ｃ２Ｈ４−Ｏ−Ｃ２Ｈ４−Ｏ−
Ｌ１−５：−Ｓ−
Ｌ１−６：−Ｎ（ｎ−Ｃ１２Ｈ２５）−
Ｌ１−７：−Ｏ−ＣＨ２ＣＨ２−Ｎ（ｎ−Ｃ３Ｈ７）−ＳＯ２−
Ｌ１−８：−ＣＦ（ＣＦ３）−｛Ｏ−ＣＦ２−ＣＦ（ＣＦ３）｝３−Ｏ−
【００１９】
式（Ｉ）において、ｎは２〜１２の整数である。ｎは２〜９の整数であることが好ましく、２〜６の整数であることがより好ましく、２、３または４であることがさらに好ましく、３または４であることが最も好ましい。
なお、式（Ｉ）で表される分子中には、ｎ個のＨｂおよびＬ１は存在するが、それぞれは同一であっても異なっていてもよい。
【００２０】
式（Ｉ）において、Ｂｌは、少なくとも三つの環状構造を含む排除体積効果を有するｎ価の基である。Ｂｌは、下記式（ＩＩ）で表されるｎ価の基であることが好ましい。
式（ＩＩ）
（−Ｃｙ１−Ｌ２−）ｎＣｙ２
式（ＩＩ）において、Ｃｙ１は二価の環状基である。Ｃｙ１は、二価の芳香族基または二価の複素環基であることが好ましく、二価の芳香族基であることがさらに好ましい。
二価の芳香族基は、アリーレン基および置換アリーレン基を意味する。
アリーレン基の例には、フェニレン、インデニレン、ナフチレン、フルオレニレン、フェナントレニレン、アントラセニレンおよびピレニレンが含まれる。フェニレンおよびナフチレンが好ましい。
【００２１】
置換アリーレン基の置換基の例には、脂肪族基、芳香族基、複素環基、ハロゲン原子、アルコキシ基（例、メトキシ、エトキシ、メトキシエトキシ）、アリールオキシ基（例、、フェノキシ）、アリールアゾ基（例、フェニルアゾ）、アルキルチオ基（例、メチルチオ、エチルチオ、プロピルチオ）、アルキルアミノ基（例、メチルアミノ、プロピルアミノ）、アシル基（例、アセチル、プロパノイル、オクタノイル、ベンゾイル）、アシルオキシ基（例、アセトキシ、ピバロイルオキシ、ベンゾイルオキシ）、ヒドロキシル、メルカプト、アミノ、カルボキシル、スルホ、カルバモイル、スルファモイルおよびウレイドが含まれる。
二価の芳香族基に、別の芳香族環が単結合、ビニレン結合またはエチニレン結合を介して置換基として結合していると、前述したように特定の液晶配向促進機能が得られる。また、Ｈｂ−Ｌ１−に相当する基を、置換基として有してもよい。
【００２２】
二価の複素環基は、５員、６員または７員の複素環を有することが好ましい。５員環または６員環がさらに好ましく、６員環が最も好ましい。複素環を構成する複素原子としては、窒素原子、酸素原子および硫黄原子が好ましい。
複素環は、芳香族性複素環であることが好ましい。芳香族性複素環は、一般に不飽和複素環である。最多二重結合を有する不飽和複素環がさらに好ましい。
複素環の例には、フラン環、チオフェン環、ピロール環、ピロリン環、ピロリジン環、オキサゾール環、イソオキサゾール環、チアゾール環、イソチアゾール環、イミダゾール環、イミダゾリン環、イミダゾリジン環、ピラゾール環、ピラゾリン環、ピラゾリジン環、トリアゾール環、フラザン環、テトラゾール環、ピラン環、チイン環、ピリジン環、ピペリジン環、オキサジン環、モルホリン環、チアジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、ピペラジン環およびトリアジン環が含まれる。
【００２３】
複素環に、他の複素環、脂肪族環または芳香族環が縮合していてもよい。縮合複素環の例には、ベンゾフラン環、イソベンゾフラン環、ベンゾチオフェン環、インドール環、インドリン環、イソインドール環、ベンゾオキサゾール環、ベンゾチアゾール環、インダゾール環、ベンゾイミダゾール環、クロメン環、クロマン環、イソクロマン環、キノリン環、イソキノリン環、シンノリン環、フタラジン環、キナゾリン環、キノキサリン環、ジベンゾフラン環、カルバゾール環、キサンテン環、アクリジン環、フェナントリジン環、フェナントロリン環、フェナジン環、フェノキサジン環、チアントレン環、インドリジン環、キノリジン環、キヌクリジン環、ナフチリジン環、プリン環およびプテリジン環が含まれる。
二価の複素環基は、置換基を有していてもよい。置換基の例は、置換アリーレン基の置換基の例と同様である。
二価の複素環基は、複素原子（例えば、ピペリジン環の窒素原子）で、Ｌ２または（Ｌ２が単結合の場合）分子中心の環状基（Ｃｙ２）と結合してもよい。また、結合する複素原子がオニウム塩（例、オキソニウム塩、スルホニウム塩、アンモニウム塩）を形成していてよい。
【００２４】
Ｃｙ１および後述するＣｙ２の環状構造が、全体として平面構造を形成してもよい。環状構造が全体として平面構造（すなわち円盤状構造）を形成していると、前述したように特定の液晶配向促進機能が得られる。
【００２５】
以下に、Ｃｙ１の例を示す。Ｃｙ１の例は、Ｈｂ−Ｌ１−を含んだ構造として示すが、複数のＨｂ−Ｌ１−に相当する基が二価の芳香族基または二価の複素環基に結合している場合、いずれか一つが式（Ｉ）中のＨｂ−Ｌ１−であって、残りは二価の芳香族基または二価の複素環基（Ｃｙ１）の置換基である。
【００２６】
【化１】
2004301901.tif 000002
【００２７】
【化２】
2004301901.tif 000003
【００２８】
【化３】
2004301901.tif 000004
【００２９】
【化４】
2004301901.tif 000005
【００３０】
【化５】
2004301901.tif 000006
【００３１】
【化６】
2004301901.tif 000007
【００３２】
【化７】
2004301901.tif 000008
【００３３】
式（ＩＩ）において、Ｌ２は、単結合または−アルキレン基−、−アルケニレン基−、−アルキニレン基−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＮＲ−、−ＳＯ２−およびそれらの組み合わせからなる群より選ばれる二価の連結基である。Ｒは、水素原子または炭素原子数が１〜３０のアルキル基である。Ｌ２は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＮＲ−、−ＳＯ２−およびそれらの組み合わせからなる群より選ばれる二価の連結基であることが好ましい。Ｒは、水素原子または炭素原子数が１〜２０のアルキル基であることが好ましく、水素原子または炭素原子数が１〜１５のアルキル基であることがさらに好ましく、水素原子または炭素原子数が１〜１２のアルキル基であることが最も好ましい。
上記アルキレン基の炭素原子数は、１〜４０であることが好ましく、１〜３０であることがより好ましく、１〜２０であることがさらに好ましく、１〜１５であることがさらにまた好ましく、１〜１２であることが最も好ましい。
上記アルケニレン基またはアルキニレン基の炭素原子数は、２〜４０であることが好ましく、２〜３０であることがより好ましく、２〜２０であることがさらに好ましく、２〜１５であることがさらにまた好ましく、２〜１２であることが最も好ましい。
【００３４】
以下に、Ｌ２の例を示す。左側がＣｙ１に結合し、右側がＣｙ２に結合する。
Ｌ２−０：単結合
Ｌ２−１：−Ｓ−
Ｌ２−２：−ＮＨ−
Ｌ２−３：−ＮＨ−ＳＯ２−ＮＨ−
Ｌ２−４：−ＮＨ−ＣＯ−ＮＨ−
Ｌ２−５：−ＳＯ２−
Ｌ２−６：−Ｏ−ＮＨ−
Ｌ２−７：−Ｃ≡Ｃ−
Ｌ２−８：−ＣＨ＝ＣＨ−Ｓ−
Ｌ２−９：−ＣＨ２−Ｏ−
Ｌ２−１０：−Ｎ（ＣＨ３）−
Ｌ２−１１：−ＣＯ−Ｏ−
【００３５】
式（ＩＩ）において、ｎは２〜１２の整数である。ｎは、２〜９の整数であることが好ましく、２〜６の整数であることがより好ましく、２、３または４であることがさらに好ましく、３または４であることが最も好ましい。
なお、Ｂ１が前記式（ＩＩ）で表される基である場合、Ｂ１中には、ｎ個の−Ｃｙ１−Ｌ２−が存在するが、ｎ個の−Ｃｙ１−Ｌ２−はそれぞれ同一でも異なっていてもよい。
【００３６】
式（ＩＩ）において、Ｃｙ２は、ｎ価の環状基である。Ｃｙ２は、ｎ価の芳香族基またはｎ価の複素環基であることが好ましい。
芳香族基の芳香族環の例には、ベンゼン環、インデン環、ナフタレン環、フルオレン環、フェナントレン環、アントラセン環およびピレン環が含まれる。ベンゼン環およびナフタレン環が好ましく、ベンゼン環が特に好ましい。
芳香族基は置換基を有していてもよい。置換基の例には、脂肪族基、芳香族基、複素環基、ハロゲン原子、アルコキシ基（例、メトキシ、エトキシ、メトキシエトキシ）、アリールオキシ基（例、、フェノキシ）、アリールアゾ基（例、フェニルアゾ）、アルキルチオ基（例、メチルチオ、エチルチオ、プロピルチオ）、アルキルアミノ基（例、メチルアミノ、プロピルアミノ）、アリールアミノ基（例、フェニルアミノ）、アシル基（例、アセチル、プロパノイル、オクタノイル、ベンゾイル）、アシルオキシ基（例、アセトキシ、ピバロイルオキシ、ベンゾイルオキシ）、ヒドロキシル、メルカプト、アミノ、カルボキシル、スルホ、カルバモイル、スルファモイルおよびウレイドが含まれる。
【００３７】
複素環基は、５員、６員または７員の複素環を有することが好ましい。５員環または６員環がさらに好ましく、６員環が最も好ましい。複素環を構成する複素原子としては、窒素原子、酸素原子および硫黄原子が好ましい。
複素環は、芳香族性複素環であることが好ましい。芳香族性複素環は、一般に不飽和複素環である。最多二重結合を有する不飽和複素環がさらに好ましい。
複素環の例には、フラン環、チオフェン環、ピロール環、ピロリン環、ピロリジン環、オキサゾール環、イソオキサゾール環、チアゾール環、イソチアゾール環、イミダゾール環、イミダゾリン環、イミダゾリジン環、ピラゾール環、ピラゾリン環、ピラゾリジン環、トリアゾール環、フラザン環、テトラゾール環、ピラン環、チイン環、ピリジン環、ピペリジン環、オキサジン環、モルホリン環、チアジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、ピペラジン環およびトリアジン環が含まれる。トリアジン環が好ましく、１，３，５−トリアジン環が特に好ましい。
複素環に他の複素環、脂肪族環または芳香族環が縮合していてもよい。ただし、単環式複素環が好ましい。
以下に、Ｃｙ２の例を示す。
【００３８】
【化８】
2004301901.tif 000009
【００３９】
【化９】
2004301901.tif 000010
【００４０】
【化１０】
2004301901.tif 000011
【００４１】
【化１１】
2004301901.tif 000012
【００４２】
液晶配向促進剤は、以上述べた疎水性基（Ｈｂ）、連結基（Ｌ１）および排除体積効果を有する基（Ｂｌ）を組み合わせた化合物である。これらの組み合わせについて、特に制限はない。
【００４３】
また、式（Ｉ）で表わされる化合物は分子内に少なくとも１つの重合性基を有する。重合性基の置換位置については特に制限はないが、Ｈｂ、即ち、上記脂肪族基または上記脂肪族置換オリゴシロキサノキシ基の置換基であるのが好ましい。重合性基としては重合性エチレン性不飽和基または開環重合性基が好ましい。重合性エチレン性不飽和基の例としては下記の（Ｍ−１）〜（Ｍ−６）が挙げられる。
【００４４】
【化１２】
2004301901.tif 000013
【００４５】
式中、Ｒは水素原子または置換基を表すが、水素原子またはアルキル基が好ましく、水素原子またはメチル基が特に好ましい。
中でも（Ｍ−１）または（Ｍ−２）が好ましく、（Ｍ−１）が最も好ましい。
開環性重合性基として好ましいのは、環状エーテル基であり、中でもエポキシ基またはオキセタン基がより好ましく、エポキシ基が最も好ましい。
【００４６】
本発明で用いる重合性モノマー型の液晶配向促進剤としては芳香環を３つ以上もつ（縮環している場合は構成成分をカウントする）ことが好ましく、更に好ましくは４つ以上である。重合性基の数としては分子内に１つ以上あればよい。また複数の液晶配向促進剤を併用して用いてもよい。該重合性モノマーの分子量としては、相分離速度の観点から５０００以下が好ましく、更に好ましくは３０００以下、特に好ましくは２０００以下である。
以下に本発明の重合性モノマー型液晶配向促進剤の例を挙げるが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００４７】
【化１３】
2004301901.tif 000014
【００４８】
【化１４】
2004301901.tif 000015
【００４９】
【化１５】
2004301901.tif 000016
【００５０】
【化１６】
2004301901.tif 000017
【００５１】
本発明の化合物は、例えば特開２００２−２０３６３号公報記載の方法等を参考にして合成することができる。
【００５２】
本発明において、前記配向制御剤の光学異方性層における添加量は、０．００５ｇ／ｍ２〜０．５ｇ／ｍ２であるのが好ましい。より好ましくは０．０１ｇ／ｍ２〜０．２ｇ／ｍ２である。
【００５３】
［液晶性化合物］
本発明で用いられる液晶性化合物としては、棒状液晶性化合物またはディスコティック液晶性化合物が好ましい。液晶性化合物は、光学異方性層において、実質的に均一に配向していることが好ましく、実質的に均一に配向している状態で固定されていることがさらに好ましく、重合反応により固定されていることが最も好ましい。
【００５４】
棒状液晶性化合物としては、アゾメチン類、アゾキシ類、シアノビフェニル類、シアノフェニルエステル類、安息香酸エステル類、シクロヘキサンカルボン酸フェニルエステル類、シアノフェニルシクロヘキサン類、シアノ置換フェニルピリミジン類、アルコキシ置換フェニルピリミジン類、フェニルジオキサン類、トラン類およびアルケニルシクロヘキシルベンゾニトリル類が好ましく用いられる。以上のような低分子液晶性化合物だけではなく、高分子液晶性化合物も用いることができる。棒状液晶性化合物を重合によって配向を固定することがより好ましい。重合性棒状液晶性化合物としては、Ｍａｋｒｏｍｏｌ．Ｃｈｅｍ．，１９０巻、２２５５頁（１９８９年）、Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  ５巻、１０７頁（１９９３年）、米国特許４６８３３２７号明細書、同５６２２６４８号明細書、同５７７０１０７号明細書、国際公開ＷＯ９５／２２５８６号公報、同９５／２４４５５号公報、同９７／００６００号公報、同９８／２３５８０号公報、同９８／５２９０５号公報、特開平１−２７２５５１号公報、同６−１６６１６号公報、同７−１１０４６９号公報、同１１−８００８１号公報、および特願２００１−６４６２７号公報などに記載の化合物を用いることができる。
【００５５】
重合性棒状液晶性化合物としては、下記一般式（ＩＩＩ）で表される化合物がより好ましい。
式（ＩＩＩ）
Ｑ３１−Ｌ３１−Ｃｙ３１−Ｌ３２−（Ｃｙ３２−Ｌ３３）ｍ−Ｃｙ３３−Ｌ３４−Ｑ３２
式中、Ｑ３１およびＱ３２はそれぞれ独立に重合性基であり、Ｌ３１およびＬ３４はそれぞれ独立に二価の連結基であり、Ｌ３２およびＬ３３はそれぞれ独立に単結合または二価の連結基であり、Ｃｙ３１、Ｃｙ３２およびＣｙ３３は二価の環状基であり、ｍは０、１または２である。重合性基の例としては、前述の一般式（Ｉ）の説明で挙げたものが挙げられる。
【００５６】
Ｌ３１およびＬ３４はそれぞれ独立に二価の連結基である。Ｌ３１およびＬ３４はそれぞれ独立に、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＮＲ３２−、二価の鎖状基、二価の環状基およびそれらの組み合わせからなる群より選ばれる二価の連結基であることが好ましい。上記Ｒ３２は炭素原子数が１〜７のアルキル基または水素原子である。Ｒ３２は、炭素原子数１から４のアルキル基または水素原子であることが好ましく、メチル基、エチル基または水素原子であることがさらに好ましく、水素原子であることがもっとも好ましい。
これら組み合わせからなる二価の連結基の例を以下に示す。ここで、左側がＱ（Ｑ３１またはＱ３２）に、右側がＣｙ（Ｃｙ３１またはＣｙ３３）に結合する。
【００５７】
Ｌ３−１：−ＣＯ−Ｏ−二価の鎖状基−Ｏ−
Ｌ３−２：−ＣＯ−Ｏ−二価の鎖状基−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ３−３：−ＣＯ−Ｏ−二価の鎖状基−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−
Ｌ３−４：−ＣＯ−Ｏ−二価の鎖状基−Ｏ−二価の環状基−
Ｌ３−５：−ＣＯ−Ｏ−二価の鎖状基−Ｏ−二価の環状基−ＣＯ−Ｏ−
Ｌ３−６：−ＣＯ−Ｏ−二価の鎖状基−Ｏ−二価の環状基−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ３−７：−ＣＯ−Ｏ−二価の鎖状基−Ｏ−二価の環状基−二価の鎖状基−
Ｌ３−８：−ＣＯ−Ｏ−二価の鎖状基−Ｏ−二価の環状基−二価の鎖状基−ＣＯ−Ｏ−
Ｌ３−９：−ＣＯ−Ｏ−二価の鎖状基−Ｏ−二価の環状基−二価の鎖状基−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ３−１０：−ＣＯ−Ｏ−二価の鎖状基−Ｏ−ＣＯ−二価の環状基−
Ｌ３−１１：−ＣＯ−Ｏ−二価の鎖状基−Ｏ−ＣＯ−二価の環状基−ＣＯ−Ｏ−
Ｌ３−１２：−ＣＯ−Ｏ−二価の鎖状基−Ｏ−ＣＯ−二価の環状基−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ３−１３：−ＣＯ−Ｏ−二価の鎖状基−Ｏ−ＣＯ−二価の環状基−二価の鎖状基−
Ｌ３−１４：−ＣＯ−Ｏ−二価の鎖状基−Ｏ−ＣＯ−二価の環状基−二価の鎖状基−ＣＯ−Ｏ−
Ｌ３−１５：−ＣＯ−Ｏ−二価の鎖状基−Ｏ−ＣＯ−二価の環状基−二価の鎖状基−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ３−１６：−ＣＯ−Ｏ−二価の鎖状基−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−二価の環状基−
Ｌ３−１７：−ＣＯ−Ｏ−二価の鎖状基−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−二価の環状基−ＣＯ−Ｏ−
Ｌ３−１８：−ＣＯ−Ｏ−二価の鎖状基−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−二価の環状基−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ３−１９：−ＣＯ−Ｏ−二価の鎖状基−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−二価の環状基−二価の鎖状基−
Ｌ３−２０：−ＣＯ−Ｏ−二価の鎖状基−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−二価の環状基−二価の鎖状基−ＣＯ−Ｏ−
Ｌ３−２１：−ＣＯ−Ｏ−二価の鎖状基−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−二価の環状基−二価の鎖状基−Ｏ−ＣＯ−
【００５８】
二価の鎖状基は、アルキレン基、置換アルキレン基、アルケニレン基、置換アルケニレン基、アルキニレン基，置換アルキニレン基を意味する。アルキレン基，置換アルキレン基，アルケニレン基，置換アルケニレン基が好ましく、アルキレン基およびアルケニレン基がさらに好ましい。
アルキレン基は，分岐を有していてもよい。アルキレン基の炭素数は１〜１２であることが好ましく、２〜１０であることがさらに好ましく、２〜８であることが最も好ましい。
置換アルキレン基のアルキレン部分は、上記アルキレン基と同様である。置換基の例としてはハロゲン原子が含まれる。
アルケニレン基は、分岐を有していてもよい。アルケニレン基の炭素数は２〜１２であることが好ましく、２〜１０であることがさらに好ましく、２〜８であることがもっとも好ましい。
置換アルキレン基のアルキレン部分は、上記アルキレン基と同様である。置換基の例としてはハロゲン原子が含まれる。
アルキニレン基は、分岐を有していてもよい。アルキニレン基の炭素数は２〜１２であることが好ましく、２〜１０であることがさらに好ましく、２〜８であることがもっとも好ましい。
置換アルキニレン基のアルキニレン部分は、上記アルキニレン基と同様である。置換基の例としてはハロゲン原子が含まれる。
二価の鎖状基の具体例としては、エチレン、トリメチレン、プロピレン、ブタメチレン、１−メチル−ブタメチレン、ペンタメチレン、ヘキサメチレン、オクタメチレン、２−ブテニレン、２−ブチニレンなどが上げられる。
【００５９】
二価の環状基の定義および例は、後述するＣｙ３１，Ｃｙ３２およびＣｙ３３の定義および例と同様である。
【００６０】
Ｌ３２またはＬ３３はそれぞれ独立に単結合または二価の連結基である。Ｌ３２およびＬ３３はそれぞれ独立に、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＮＲ３２−、二価の鎖状基、二価の環状基およびそれらの組み合わせからなる群より選ばれる二価の連結基または単結合であることが好ましい。上記Ｒ３２は炭素原子数が１〜７のアルキル基または水素原子であり、炭素原子数１〜４のアルキル基または水素原子であることが好ましく、メチル基、エチル基または水素原子であることがさらに好ましく、水素原子であることがもっとも好ましい。二価の鎖状基、および二価の環状基についてはＬ３１およびＬ３４の定義と同義である。
【００６１】
式（ＩＩＩ）において、ｍは０、１または２である。ｍが２の場合、二つのＬ３３は同じであっても異なっていてもよく、二つのＣｙ３２も同じであっても異なっていてもよい。ｍは１または２であることが好ましく、１であることがさらに好ましい。
【００６２】
式（ＩＩＩ）において、Ｃｙ３１、Ｃｙ３２およびＣｙ３３は、それぞれ独立に、二価の環状基である。環状基に含まれる環は、５員環、６員環、または７員環であることが好ましく、５員環または６員環であることがさらに好ましく、６員環であることがもっとも好ましい。環状基に含まれる環は、縮合環であってもよい。ただし、縮合環よりも単環であることがより好ましい。
環状基に含まれる環は、芳香族環、脂肪族環、および複素環のいずれでもよい。芳香族環の例には、ベンゼン環およびナフタレン環が含まれる。脂肪族環の例には、シクロヘキサン環が含まれる。複素環の例には、ピリジン環およびピリミジン環が含まれる。ベンゼン環を有する環状基としては、１，４−フェニレンが好ましい。ナフタレン環を有する環状基としては、ナフタレン−１，５−ジイルおよびナフタレン−２，６−ジイルが好ましい。シクロヘキサン環を有する環状基としては１，４−シクロへキシレンであることが好ましい。ピリジン環を有する環状基としてはピリジン−２，５−ジイルが好ましい。ピリミジン環を有する環状基としては、ピリミジン−２，５−ジイルが好ましい。
環状基は、置換基を有していてもよい。置換基の例には、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、炭素原子数が１〜５のアルキル基、炭素原子数が１〜５のハロゲン置換アルキル基、炭素原子数が１〜５のアルコキシ基、炭素原子数が１〜５のアルキルチオ基、炭素原子数が２〜６のアシルオキシ基、炭素原子数が２〜６のアルコキシカルボニル基、カルバモイル基、炭素原子数が２〜６のアルキル置換カルバモイル基および炭素原子数が２〜６のアシルアミノ基が含まれる。
【００６３】
以下に、式（ＩＩＩ）で表される重合性液晶化合物の例を示す。本発明はこれらに限定されるものではない。
【００６４】
【化１７】
2004301901.tif 000018
【００６５】
【化１８】
2004301901.tif 000019
【００６６】
【化１９】
2004301901.tif 000020
【００６７】
【化２０】
2004301901.tif 000021
【００６８】
次に、好ましいディスコティック液晶性化合物について、さらに説明する。ディスコティック液晶性化合物は、ポリマーフィルム面に対して実質的に垂直（５０〜９０度の範囲の平均傾斜角）に配向させることが好ましい。ディスコティック液晶性化合物は、様々な文献（Ｃ．Ｄｅｓｔｒａｄｅ  ｅｔ  ａｌ．，Ｍｏｌ．Ｃｒｙｓｒ．Ｌｉｑ．Ｃｒｙｓｔ．，ｖｏｌ．７１，ｐａｇｅ  １１１（１９８１）；日本化学会編、季刊化学総説、Ｎｏ．２２、液晶の化学、第５章、第１０章第２節（１９９４）；Ｂ．Ｋｏｈｎｅ  ｅｔ  ａｌ．，Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍ．，ｐａｇｅ  １７９４（１９８５）；Ｊ．Ｚｈａｎｇ  ｅｔ  ａｌ．，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，ｖｏｌ．１１６，ｐａｇｅ  ２６５５（１９９４））に記載されている。ディスコティック液晶性化合物の重合については、特開平８−２７２８４号公報に記載がある。ディスコティック液晶性化合物を重合により固定するためには、ディスコティック液晶性化合物の円盤状コアに、置換基として重合性基を結合させる必要がある。ただし、円盤状コアに重合性基を直結させると、重合反応において配向状態を保つことが困難になる。そこで、円盤状コアと重合性基との間に、連結基を導入する。従って、重合性基を有するディスコティック液晶性化合物は、下記式（ＩＶ）で表わされる化合物であることが好ましい。
【００６９】
式（ＩＶ）
Ｄ（−Ｌ４−Ｐ）ａ
式中、Ｄは円盤状コアであり；Ｌ４は二価の連結基であり；Ｐは重合性基であり；ａは４〜１２の整数である。
式（ＩＶ）の円盤状コア（Ｄ）の例を以下に示す。以下の各例において、ＬＱ（またはＱＬ）は、二価の連結基（Ｌ４）と重合性基（Ｐ）との組み合わせを意味する。
【００７０】
【化２１】
2004301901.tif 000022
【００７１】
【化２２】
2004301901.tif 000023
【００７２】
【化２３】
2004301901.tif 000024
【００７３】
【化２４】
2004301901.tif 000025
【００７４】
【化２５】
2004301901.tif 000026
【００７５】
【化２６】
2004301901.tif 000027
【００７６】
【化２７】
2004301901.tif 000028
【００７７】
式（ＩＶ）において、二価の連結基（Ｌ４）は、アルキレン基、アルケニレン基、アリーレン基、−ＣＯ−、−ＮＨ−、−Ｏ−、−Ｓ−およびそれらの組み合わせからなる群より選ばれる二価の連結基であることが好ましい。二価の連結基（Ｌ４）は、アルキレン基、アルケニレン基、アリーレン基、−ＣＯ−、−ＮＨ−、−Ｏ−および−Ｓ−からなる群より選ばれる二価の基を少なくとも二つ組み合わせた基であることがさらに好ましい。二価の連結基（Ｌ４）は、アルキレン基、アルケニレン基、アリーレン基、−ＣＯ−および−Ｏ−からなる群より選ばれる二価の基を少なくとも二つ組み合わせた基であることが最も好ましい。アルキレン基の炭素原子数は、１〜１２であることが好ましい。アルケニレン基の炭素原子数は、２〜１２であることが好ましい。アリーレン基の炭素原子数は、６〜１０であることが好ましい。アルキレン基、アルケニレン基およびアリーレン基は、置換基（例、アルキル基、ハロゲン原子、シアノ、アルコキシ基、アシルオキシ基）を有していてもよい。
【００７８】
二価の連結基（Ｌ４）の例を以下に示す。左側が円盤状コア（Ｄ）に結合し、右側が重合性基（Ｐ）に結合する。ＡＬはアルキレン基またはアルケニレン基を意味し、ＡＲはアリーレン基を意味する。
Ｌ４−１：−ＡＬ−ＣＯ−Ｏ−ＡＬ−
Ｌ４−２：−ＡＬ−ＣＯ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−
Ｌ４−３：−ＡＬ−ＣＯ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＡＬ−
Ｌ４−４：−ＡＬ−ＣＯ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ４−５：−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−
Ｌ４−６：−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−
Ｌ４−７：−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ４−８：−ＣＯ−ＮＨ−ＡＬ−
Ｌ４−９：−ＮＨ−ＡＬ−Ｏ−
Ｌ４−１０：−ＮＨ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−
【００７９】
Ｌ４−１１：−Ｏ−ＡＬ−
Ｌ４−１２：−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−
Ｌ４−１３：−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ４−１４：−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−ＮＨ−ＡＬ−
Ｌ４−１５：−Ｏ−ＡＬ−Ｓ−ＡＬ−
Ｌ４−１６：−Ｏ−ＣＯ−ＡＬ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ４−１７：−Ｏ−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−ＣＯ−
Ｌ４−１８：−Ｏ−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ４−１９：−Ｏ−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ４−２０：−Ｏ−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ４−２１：−Ｓ−ＡＬ−
Ｌ４−２２：−Ｓ−ＡＬ−Ｏ−
Ｌ４−２３：−Ｓ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ４−２４：−Ｓ−ＡＬ−Ｓ−ＡＬ−
Ｌ４−２５：−Ｓ−ＡＲ−ＡＬ−
【００８０】
式（ＩＶ）の重合性基（Ｐ）は、重合反応の種類に応じて決定する。重合性基（Ｐ）の例を以下に示す。
【００８１】
【化２８】
2004301901.tif 000029
【００８２】
【化２９】
2004301901.tif 000030
【００８３】
【化３０】
2004301901.tif 000031
【００８４】
【化３１】
2004301901.tif 000032
【００８５】
【化３２】
2004301901.tif 000033
【００８６】
【化３３】
2004301901.tif 000034
【００８７】
重合性基（Ｐ）は、不飽和重合性基（Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ７、Ｐ８、Ｐ１５、Ｐ１６、Ｐ１７）またはエポキシ基（Ｐ６、Ｐ１８）であることが好ましく、不飽和重合性基であることがさらに好ましく、エチレン性不飽和重合性基（Ｐ１、Ｐ７、Ｐ８、Ｐ１５、Ｐ１６、Ｐ１７）であることが最も好ましい。
【００８８】
式（ＩＶ）において、ａは４〜１２の整数である。具体的な数字は、ディスコティックコア（Ｄ）の種類に応じて決定される。なお、複数のＬ４とＰの組み合わせは、異なっていてもよいが、同一であることが好ましい。二種類以上のディスコティック液晶性化合物（例えば、二価の連結基に不斉炭素原子を有する分子と有していない分子）を併用してもよい。
【００８９】
光学異方性層は、棒状液晶性化合物またはディスコティック液晶性化合物および下記の重合性開始剤や他の添加剤を含む塗布液を、配向膜の上に塗布することで形成することができる。塗布液の調製に使用する溶媒としては、有機溶媒が好ましく用いられる。有機溶媒の例には、アミド（例、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド）、スルホキシド（例、ジメチルスルホキシド）、ヘテロ環化合物（例、ピリジン）、炭化水素（例、ベンゼン、ヘキサン）、アルキルハライド（例、クロロホルム、ジクロロメタン）、エステル（例、酢酸メチル、酢酸ブチル）、ケトン（例、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン）、エーテル（例、テトラヒドロフラン、１，２−ジメトキシエタン）が含まれる。アルキルハライドおよびケトンが好ましい。二種類以上の有機溶媒を併用してもよい。塗布液の塗布は、公知の方法（例、押し出しコーティング法、ダイレクトグラビアコーティング法、リバースグラビアコーティング法、ダイコーティング法）により実施できる。
【００９０】
配向させた液晶性化合物は、配向状態を維持して固定する。固定化は、液晶性化合物に導入した重合性基（Ｐ）の重合反応により実施することが好ましい。重合反応には、熱重合開始剤を用いる熱重合反応と光重合開始剤を用いる光重合反応とが含まれる。光重合反応が好ましい。光重合開始剤の例には、α−カルボニル化合物（米国特許２３６７６６１号、同２３６７６７０号の各明細書記載）、アシロインエーテル（米国特許２４４８８２８号明細書記載）、α−炭化水素置換芳香族アシロイン化合物（米国特許２７２２５１２号明細書記載）、多核キノン化合物（米国特許３０４６１２７号、同２９５１７５８号の各明細書記載）、トリアリールイミダゾールダイマーとｐ−アミノフェニルケトンとの組み合わせ（米国特許３５４９３６７号明細書記載）、アクリジンおよびフェナジン化合物（特開昭６０−１０５６６７号公報、米国特許４２３９８５０号明細書記載）およびオキサジアゾール化合物（米国特許４２１２９７０号明細書記載）が含まれる。
【００９１】
光重合開始剤の使用量は、塗布液の固形分の０．０１〜２０質量％であることが好ましく、０．５〜５質量％であることがさらに好ましい。液晶性化合物の重合のための光照射は、紫外線を用いることが好ましい。照射エネルギーは、２０ｍＪ／ｃｍ２〜５０Ｊ／ｃｍ２であることが好ましく、１００〜８００ｍＪ／ｃｍ２であることがさらに好ましい。光重合反応を促進するため、加熱条件下で光照射を実施してもよい。
また、本発明において光学異方性層の厚さは、０．１〜１０μｍであることが好ましく、０．５〜５μｍであることがさらに好ましい。
【００９２】
［配向膜］
本発明では、光学異方性層の一方の表面のみに、液晶性化合物を配向させるための配向膜を配置する。配向膜は、有機化合物（好ましくはポリマー）のラビング処理、無機化合物の斜方蒸着、マイクログループを有する層の形成、あるいはラングミュア・ブロジェット法（ＬＢ膜）による有機化合物（例えば、ω−トリコ酸、ジオクタデシルジメチルアンモニウムクロリド、ステアリル酸メチルなど）の累積のような手段で設けることが出来る。さらに電場の付与、磁場の付与あるいは光照射により配向機能が生じる配向膜も知られている。ポリマーのラビング処理により形成する配向膜がとくに好ましい。ラビング処理はポリマー層の表面を紙や布で一定方向に数回こすることにより実施する。
【００９３】
配向膜に使用するポリマーの種類は、所望の配向（特に平均傾斜角）に応じて決定する。液晶化合物を水平に配向させるためには配向膜の表面エネルギーを低下させないポリマー（通常の配向用ポリマー）を用いる。具体的なポリマーの種類については液晶セルまたは光学補償シートについて種々の文献に記載がある。いずれの配向膜においても、液晶化合物と透明支持体の密着性を改善する目的で、重合性基を有することが好ましい。重合性基は、側鎖に重合性基を有する繰り返し単位を導入するか、あるいは、環状基の置換基として導入することができる。界面で液晶性化合物と化学結合を形成する配向膜を用いることがより好ましく、かかる配向膜としては特開平９−１５２５０９号公報に記載されている。
配向膜の厚さは０．０１〜５μｍであることが好ましく、０．０５〜１μｍであることがさらに好ましい。
【００９４】
なお、配向膜を用いて液晶性化合物を配向させてから、その配向状態のまま液晶性化合物を固定して光学異方性層を形成し、光学異方性層のみをポリマーフィルム（または透明支持体）上に転写してもよい。配向状態の固定された液晶性化合物は、配向膜がなくても配向状態を維持することができる。そのため、本発明の光学異方性素子では、配向膜は（位相差板の製造において必須ではあるが）必須ではない。
【００９５】
棒状液晶性化合物の場合、棒状液層性分子の光軸を透明支持体の長軸方向に対して４５°以上の角度で配向させる場合はラビング方向に対して直交方向に棒状液晶性化合物の光軸が並ぶような配向膜（以下、直交配向膜という）を用いることが好ましい。４５°より小さい角度で配向させる場合は液晶セルなどの配向に用いられる配向膜が好ましい。
【００９６】
直交配向膜について詳細に述べる。
直交配向膜に関しては、特願２０００−２４６２７９号公報、同２０００−１７４８２９号公報、同２００１−６４６２６号公報に記載されている。より具体的には下記一般式（ＰＡＩＩＩ）または（ＰＡＩＶ）で表される繰り返し単位と式（ＰＡＶ）で表される繰り返し単位とを含む直交配向膜である。
【００９７】
【化３４】
2004301901.tif 000035
【００９８】
式中、Ｒ５１は水素原子またはメチル基であり、Ｒ５２は水素原子、ハロゲン原子または炭素原子数が１から６のアルキル基であり、Ｍはプロトン、アルカリ金属イオン、アンモニウムイオンであり、Ｃｙ５１は脂肪族環基、芳香族基、または複素環基であり、ｂは１０〜９５モル％であり、ｃは９０〜５モル％である。
【００９９】
以下、式（ＰＡＩＩＩ）および（ＰＡＶ）について詳細に述べる。
式（ＰＡＩＩＩ）において、Ｒ５１は水素原子（アクリル酸コポリマー）またはメチル基（メタクリル酸コポリマー）である。
式（ＰＡＩＩＩ）において、Ｍはプロトン、アルカリ金属（たとえば、Ｌｉ，Ｎａ，Ｋ）イオン、またはアンモニウムイオンであり、アンモニウムイオンは、有機基（たとえば、メチル基、エチル基）により置換されていてもよい。
【０１００】
式（ＰＡＶ）において、Ｒ５２は、水素原子、ハロゲン原子または炭素原子数が１〜６のアルキル基である。Ｒ５２は、水素原子または炭素原子数が１〜６のアルキル基であることが好ましく、水素原子、メチルまたはエチルであることがさらに好ましく、水素原子またはメチルであることが最も好ましい。
【０１０１】
式（ＰＡＶ）において、Ｃｙ５１は、脂肪族環基、芳香族基または複素環基である。
脂肪族環基の脂肪族環は、５員〜７員環であることが好ましく、５員環または６員環であることがさらに好ましく、６員環であることが最も好ましい。脂肪族環の例には、シクロヘキサン環、シクロヘキセン環およびビシクロ［２．２．１］ヘプタ−２−エン環が含まれる。脂肪族環に、他の脂肪族環、芳香族環または複素環が縮合していてもよい。
芳香族基の芳香族環の例には、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ピレン環およびナフタセン環が含まれる。芳香族環に、脂肪族環または複素環が縮合していてもよい。
複素環基の複素環は、５員〜７員環であることが好ましく、５員環または６員環であることがさらに好ましい。複素環は、芳香族性を有することが好ましい。芳香族性複素環は、一般に不飽和であり、好ましくは最多二重結合を有する。複素環の例には、フラン環、チオフェン環、ピロール環、オキサゾール環、イソオキサゾール環、イソチアゾール環、イミダゾール環、ピラゾール環、フラザン環、ピラン環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環およびピラジン環が含まれる。複素環に、他の複素環、脂肪族環または芳香族環が縮合していてもよい。
【０１０２】
脂肪族環基、芳香族基および複素環基は、置換基を有していてもよい。置換基の例には、アルキル基（例、メチル、エチル、ｔ−ブチル）、置換アルキル基（例、クロロメチル、ヒドロキシメチル、塩化トリメチルアンモニオ）、アルコキシ基（例、メトキシ）、ハロゲン原子（Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ）、カルボキシル、アシル基（例、ホルミル）、アミノ、スルホ、アリール基（例、フェニル）、アリールオキシ基（例、フェノキシ）およびオキソが含まれる。
式（ＰＡＶ）において、ｎは、５〜９０モル％である。
【０１０３】
以下に式（ＰＡＶ）で表される繰り返し単位の例を示す。
【０１０４】
【化３５】
2004301901.tif 000036
【０１０５】
【化３６】
2004301901.tif 000037
【０１０６】
【化３７】
2004301901.tif 000038
【０１０７】
【化３８】
2004301901.tif 000039
【０１０８】
【化３９】
2004301901.tif 000040
【０１０９】
以下に、好ましいアクリル酸コポリマーまたはメタクリル酸コポリマーの例を示す。ＡＡはアクリル酸から誘導される繰り返し単位であり、ＭＡはメタクリル酸から誘導される繰り返し単位である。繰り返し単位の割合は、モル％である。
【０１１０】
ＰＡ１０１：−（ＡＡ）７０−（ＰＡＶ−１）３０−
ＰＡ１０２：−（ＡＡ）６０−（ＰＡＶ−１）４０−
ＰＡ１０３：−（ＡＡ）５０−（ＰＡＶ−１）５０−
ＰＡ１０４：−（ＡＡ）４０−（ＰＡＶ−１）６０−
ＰＡ１０５：−（ＡＡ）６０−（ＰＡＶ−２）４０−
ＰＡ１０６：−（ＡＡ）６０−（ＰＡＶ−３）４０−
ＰＡ１０７：−（ＡＡ）６０−（ＰＡＶ−４）４０−
ＰＡ１０８：−（ＡＡ）６０−（ＰＡＶ−５）４０−
ＰＡ１０９：−（ＡＡ）４０−（ＰＡＶ−６）４０−
ＰＡ１１０：−（ＡＡ）５０−（ＰＡＶ−７）５０−
ＰＡ１１１：−（ＡＡ）７０−（ＰＡＶ−８）３０−
【０１１１】
ＰＡ１１２：−（ＡＡ）６０−（ＰＡＶ−９）４０−
ＰＡ１１３：−（ＡＡ）６０−（ＰＡＶ−１０）４０−
ＰＡ１１４：−（ＡＡ）６０−（ＰＡＶ−１１）４０−
ＰＡ１１５：−（ＡＡ）５０−（ＰＡＶ−１２）５０−
ＰＡ１１６：−（ＡＡ）５０−（ＰＡＶ−１３）５０−
ＰＡ１１７：−（ＡＡ）７０−（ＰＡＶ−１４）３０−
ＰＡ１１８：−（ＡＡ）５０−（ＰＡＶ−１５）５０−
ＰＡ１１９：−（ＡＡ）６０−（ＰＡＶ−１６）４０−
ＰＡ１２０：−（ＡＡ）６０−（ＰＡＶ−１７）４０−
ＰＡ１２１：−（ＡＡ）６０−（ＰＡＶ−１８）４０−
ＰＡ１２２：−（ＡＡ）６０−（ＰＡＶ−１９）４０−
【０１１２】
ＰＡ１２３：−（ＡＡ）７５−（ＰＡＶ−２０）２５−
ＰＡ１２４：−（ＡＡ）６０−（ＰＡＶ−２０）４０−
ＰＡ１２５：−（ＡＡ）７０−（ＰＡＶ−２１）３０−
ＰＡ１２６：−（ＡＡ）８０−（ＰＡＶ−２２）２０−
ＰＡ１２７：−（ＡＡ）７０−（ＰＡＶ−２２）３０−
ＰＡ１２８：−（ＡＡ）６０−（ＰＡＶ−２２）４０−
ＰＡ１２９：−（ＡＡ）７０−（ＰＡＶ−２３）３０−
ＰＡ１３０：−（ＡＡ）７０−（ＰＡＶ−２４）３０−
ＰＡ１３１：−（ＡＡ）８０−（ＰＡＶ−２５）２０−
ＰＡ１３２：−（ＡＡ）７０−（ＰＡＶ−２５）３０−
ＰＡ１３３：−（ＡＡ）６０−（ＰＡＶ−２５）４０−
【０１１３】
ＰＡ１３４：−（ＡＡ）６０−（ＰＡＶ−２６）４０−
ＰＡ１３５：−（ＡＡ）７０−（ＰＡＶ−２７）３０−
ＰＡ１３６：−（ＡＡ）８０−（ＰＡＶ−２８）２０−
ＰＡ１３７：−（ＡＡ）７０−（ＰＡＶ−２９）３０−
ＰＡ１３８：−（ＡＡ）６０−（ＰＡＶ−３０）４０−
ＰＡ１３９：−（ＡＡ）７０−（ＰＡＶ−３１）３０−
ＰＡ１４０：−（ＡＡ）７０−（ＰＡＶ−３２）３０−
ＰＡ１４１：−（ＡＡ）６０−（ＰＡＶ−３３）４０−
ＰＡ１４２：−（ＡＡ）７０−（ＰＡＶ−３４）３０−
ＰＡ１４３：−（ＡＡ）７０−（ＰＡＶ−３５）３０−
【０１１４】
ＰＡ２０１：−（ＭＡ）７０−（ＰＡＶ−１）３０−
ＰＡ２０２：−（ＭＡ）６０−（ＰＡＶ−１）４０−
ＰＡ２０３：−（ＭＡ）５０−（ＰＡＶ−１）５０−
ＰＡ２０４：−（ＭＡ）４０−（ＰＡＶ−１）６０−
ＰＡ２０５：−（ＭＡ）６０−（ＰＡＶ−２）４０−
ＰＡ２０６：−（ＭＡ）６０−（ＰＡＶ−３）４０−
ＰＡ２０７：−（ＭＡ）６０−（ＰＡＶ−４）４０−
ＰＡ２０８：−（ＭＡ）６０−（ＰＡＶ−５）４０−
ＰＡ２０９：−（ＭＡ）４０−（ＰＡＶ−６）４０−
ＰＡ２１０：−（ＭＡ）５０−（ＰＡＶ−７）５０−
ＰＡ２１１：−（ＭＡ）７０−（ＰＡＶ−８）３０−
【０１１５】
ＰＡ２１２：−（ＭＡ）６０−（ＰＡＶ−９）４０−
ＰＡ２１３：−（ＭＡ）６０−（ＰＡＶ−１０）４０−
ＰＡ２１４：−（ＭＡ）６０−（ＰＡＶ−１１）４０−
ＰＡ２１５：−（ＭＡ）５０−（ＰＡＶ−１２）５０−
ＰＡ２１６：−（ＭＡ）５０−（ＰＡＶ−１３）５０−
ＰＡ２１７：−（ＭＡ）７０−（ＰＡＶ−１４）３０−
ＰＡ２１８：−（ＭＡ）５０−（ＰＡＶ−１５）５０−
ＰＡ２１９：−（ＭＡ）６０−（ＰＡＶ−１６）４０−
ＰＡ２２０：−（ＭＡ）６０−（ＰＡＶ−１７）４０−
ＰＡ２２１：−（ＭＡ）６０−（ＰＡＶ−１８）４０−
ＰＡ２２２：−（ＭＡ）６０−（ＰＡＶ−１９）４０−
【０１１６】
ＰＡ２２３：−（ＭＡ）７５−（ＰＡＶ−２０）２５−
ＰＡ２２４：−（ＭＡ）６０−（ＰＡＶ−２０）４０−
ＰＡ２２５：−（ＭＡ）７０−（ＰＡＶ−２１）３０−
ＰＡ２２６：−（ＭＡ）８０−（ＰＡＶ−２２）２０−
ＰＡ２２７：−（ＭＡ）７０−（ＰＡＶ−２２）３０−
ＰＡ２２８：−（ＭＡ）６０−（ＰＡＶ−２２）４０−
ＰＡ２２９：−（ＭＡ）７０−（ＰＡＶ−２３）３０−
ＰＡ２３０：−（ＭＡ）７０−（ＰＡＶ−２４）３０−
ＰＡ２３１：−（ＭＡ）８０−（ＰＡＶ−２５）２０−
ＰＡ２３２：−（ＭＡ）７０−（ＰＡＶ−２５）３０−
ＰＡ２３３：−（ＭＡ）６０−（ＰＡＶ−２５）４０−
【０１１７】
ＰＡ２３４：−（ＭＡ）６０−（ＰＡＶ−２６）４０−
ＰＡ２３５：−（ＭＡ）７０−（ＰＡＶ−２７）３０−
ＰＡ２３６：−（ＭＡ）８０−（ＰＡＶ−２８）２０−
ＰＡ２３７：−（ＭＡ）７０−（ＰＡＶ−２９）３０−
ＰＡ２３８：−（ＭＡ）６０−（ＰＡＶ−３０）４０−
ＰＡ２３９：−（ＭＡ）７０−（ＰＡＶ−３１）３０−
ＰＡ２４０：−（ＭＡ）７０−（ＰＡＶ−３２）３０−
ＰＡ２４１：−（ＭＡ）６０−（ＰＡＶ−３３）４０−
ＰＡ２４２：−（ＭＡ）７０−（ＰＡＶ−３４）３０−
ＰＡ２４３：−（ＭＡ）７０−（ＰＡＶ−３５）３０−
【０１１８】
式（ＰＡＩＶ）で表される繰り返し単位を含む直交配向膜は、いわゆる変性ポリビニルアルコールであり、変性ポリビニルアルコールのポリビニルアルコール部分は、ケン化度が１００％である必要はない。言い換えると、変性ポリビニルアルコールは、下記式（ＰＡＶＩ）で表される酢酸ビニルに対応する繰り返し単位を含むことができる。
【０１１９】
【化４０】
2004301901.tif 000041
【０１２０】
式（ＰＡＶＩ）において、ｋは、０．０１〜２０モル％である。
以下に、好ましい変性ポリビニルアルコールの例を示す。Ｉは、式（ＰＡＩＶ）で表されるビニルアルコールに対応する繰り返し単位であり、Ｖは、式（ＰＡＶＩ）で表される酢酸ビニルに対応する繰り返し単位である。繰り返し単位の割合は、モル％である。
【０１２１】
ＶＡ１０１：−（ＰＡＩＶ）５８−（ＰＡＶ−１）３０−（ＰＡＶＩ）１２−
ＶＡ１０２：−（ＰＡＩＶ）４８−（ＰＡＶ−１）４０−（ＰＡＶＩ）１２−
ＶＡ１０３：−（ＰＡＩＶ）３８−（ＰＡＶ−１）５０−（ＰＡＶＩ）１２−
ＶＡ１０４：−（ＰＡＩＶ）２８−（ＰＡＶ−１）６０−（ＰＡＶＩ）１２−
ＶＡ１０５：−（ＰＡＩＶ）４８−（ＰＡＶ−２）４０−（ＰＡＶＩ）１２−
ＶＡ１０６：−（ＰＡＩＶ）４８−（ＰＡＶ−３）４０−（ＰＡＶＩ）１２−
ＶＡ１０７：−（ＰＡＩＶ）４８−（ＰＡＶ−４）４０−（ＰＡＶＩ）１２−
ＶＡ１０８：−（ＰＡＩＶ）４８−（ＰＡＶ−５）４０−（ＰＡＶＩ）１２−
ＶＡ１０９：−（ＰＡＩＶ）２８−（ＰＡＶ−６）４０−（ＰＡＶＩ）１２−
ＶＡ１１０：−（ＰＡＩＶ）３８−（ＰＡＶ−７）５０−（ＰＡＶＩ）１２−
ＶＡ１１１：−（ＰＡＩＶ）５８−（ＰＡＶ−８）３０−（ＰＡＶＩ）１２−
【０１２２】
ＶＡ１１２：−（ＰＡＩＶ）４８−（ＰＡＶ−９）４０−（ＰＡＶＩ）１２−
ＶＡ１１３：−（ＰＡＩＶ）４８−（ＰＡＶ−１０）４０−（ＰＡＶＩ）１２−
ＶＡ１１４：−（ＰＡＩＶ）４８−（ＰＡＶ−１１）４０−（ＰＡＶＩ）１２−
ＶＡ１１５：−（ＰＡＩＶ）３８−（ＰＡＶ−１２）５０−（ＰＡＶＩ）１２−
ＶＡ１１６：−（ＰＡＩＶ）３８−（ＰＡＶ−１３）５０−（ＰＡＶＩ）１２−
ＶＡ１１７：−（ＰＡＩＶ）５８−（ＰＡＶ−１４）３０−（ＰＡＶＩ）１２−
ＶＡ１１８：−（ＰＡＩＶ）３８−（ＰＡＶ−１５）５０−（ＰＡＶＩ）１２−
ＶＡ１１９：−（ＰＡＩＶ）４８−（ＰＡＶ−１６）４０−（ＰＡＶＩ）１２−
ＶＡ１２０：−（ＰＡＩＶ）４８−（ＰＡＶ−１７）４０−（ＰＡＶＩ）１２−
ＶＡ１２１：−（ＰＡＩＶ）４８−（ＰＡＶ−１８）４０−（ＰＡＶＩ）１２−
ＶＡ１２２：−（ＰＡＩＶ）４８−（ＰＡＶ−１９）４０−（ＰＡＶＩ）１２−
【０１２３】
ＶＡ１２３：−（ＰＡＩＶ）６３−（ＰＡＶ−２０）２５−（ＰＡＶＩ）１２−
ＶＡ１２４：−（ＰＡＩＶ）４８−（ＰＡＶ−２０）４０−（ＰＡＶＩ）１２−
ＶＡ１２５：−（ＰＡＩＶ）５８−（ＰＡＶ−２１）３０−（ＰＡＶＩ）１２−
ＶＡ１２６：−（ＰＡＩＶ）６８−（ＰＡＶ−２２）２０−（ＰＡＶＩ）１２−
ＶＡ１２７：−（ＰＡＩＶ）５８−（ＰＡＶ−２２）３０−（ＰＡＶＩ）１２−
ＶＡ１２８：−（ＰＡＩＶ）４８−（ＰＡＶ−２２）４０−（ＰＡＶＩ）１２−
ＶＡ１２９：−（ＰＡＩＶ）５８−（ＰＡＶ−２３）３０−（ＰＡＶＩ）１２−
ＶＡ１３０：−（ＰＡＩＶ）５８−（ＰＡＶ−２４）３０−（ＰＡＶＩ）１２−
ＶＡ１３１：−（ＰＡＩＶ）６８−（ＰＡＶ−２５）２０−（ＰＡＶＩ）１２−
ＶＡ１３２：−（ＰＡＩＶ）５８−（ＰＡＶ−２５）３０−（ＰＡＶＩ）１２−
ＶＡ１３３：−（ＰＡＩＶ）４８−（ＰＡＶ−２５）４０−（ＰＡＶＩ）１２−
【０１２４】
ＶＡ１３４：−（ＰＡＩＶ）４８−（ＰＡＶ−２６）４０−（ＰＡＶＩ）１２−
ＶＡ１３５：−（ＰＡＩＶ）５８−（ＰＡＶ−２７）３０−（ＰＡＶＩ）１２−
ＶＡ１３６：−（ＰＡＩＶ）６８−（ＰＡＶ−２８）２０−（ＰＡＶＩ）１２−
ＶＡ１３７：−（ＰＡＩＶ）５８−（ＰＡＶ−２９）３０−（ＰＡＶＩ）１２−
ＶＡ１３８：−（ＰＡＩＶ）４８−（ＰＡＶ−３０）４０−（ＰＡＶＩ）１２−
ＶＡ１３９：−（ＰＡＩＶ）５８−（ＰＡＶ−３１）３０−（ＰＡＶＩ）１２−
ＶＡ１４０：−（ＰＡＩＶ）５８−（ＰＡＶ−３２）３０−（ＰＡＶＩ）１２−
ＶＡ１４１：−（ＰＡＩＶ）４８−（ＰＡＶ−３３）４０−（ＰＡＶＩ）１２−
ＶＡ１４２：−（ＰＡＩＶ）５８−（ＰＡＶ−３４）３０−（ＰＡＶＩ）１２−
ＶＡ１４３：−（ＰＡＩＶ）５８−（ＰＡＶ−３５）３０−（ＰＡＶＩ）１２−
【０１２５】
ディスコティック液晶性化合物を垂直に配向させるためには、配向膜の表面エネルギーを低下させることが重要である。具体的には、ポリマーの官能基により配向膜の表面エネルギーを低下させ、これによりディスコティック液晶性化合物を立てた状態にする。配向膜の表面エネルギーを低下させる官能基としては、炭素原子数が１０以上の炭化水素基が有効である。炭化水素基を配向膜の表面に存在させるために、ポリマーの主鎖よりも側鎖に炭化水素基を導入することが好ましい。炭化水素基は、脂肪族基、芳香族基またはそれらの組み合わせである。脂肪族基は、環状、分岐状あるいは直鎖状のいずれでもよい。脂肪族基は、アルキル基（シクロアルキル基であってもよい）またはアルケニル基（シクロアルケニル基であってもよい）であることが好ましい。炭化水素基は、ハロゲン原子のような強い親水性を示さない置換基を有していてもよい。炭化水素基の炭素原子数は、１０〜１００であることが好ましく、１０〜６０であることがさらに好ましく、１０〜４０であることが最も好ましい。ポリマーの主鎖は、ポリイミド構造またはポリビニルアルコール構造を有することが好ましい。
【０１２６】
ポリイミドは、一般にテトラカルボン酸とジアミンとの縮合反応により合成する。二種類以上のテトラカルボン酸あるいは二種類以上のジアミンを用いて、コポリマーに相当するポリイミドを合成してもよい。炭化水素基は、テトラカルボン酸起源の繰り返し単位に存在していても、ジアミン起源の繰り返し単位に存在していても、両方の繰り返し単位に存在していてもよい。ポリイミドに炭化水素基を導入する場合、ポリイミドの主鎖または側鎖にステロイド構造を形成することが特に好ましい。側鎖に存在するステロイド構造は、炭素原子数が１０以上の炭化水素基に相当し、ディスコティック液晶性化合物を垂直に配向させる機能を有する。本明細書においてステロイド構造とは、シクロペンタノヒドロフェナントレン環構造またはその環の結合の一部が脂肪族環の範囲（芳香族環を形成しない範囲）で二重結合となっている環構造を意味する。
【０１２７】
炭素原子数が１０以上の炭化水素基を有する変性ポリビニルアルコールも垂直配向膜に好ましく用いることができる。炭化水素基は、脂肪族基、芳香族基またはそれらの組み合わせである。脂肪族基は、環状、分岐状あるいは直鎖状のいずれでもよい。脂肪族基は、アルキル基（シクロアルキル基であってもよい）またはアルケニル基（シクロアルケニル基であってもよい）であることが好ましい。炭化水素基は、ハロゲン原子のような強い親水性を示さない置換基を有していてもよい。炭化水素基の炭素原子数は、１０〜１００であることが好ましく、１０〜６０であることがさらに好ましく、１０〜４０であることが最も好ましい。炭化水素基を有する変性ポリビニルアルコールは、炭素原子数が１０以上の炭化水素基を有する繰り返し単位を２〜８０モル％の範囲で含むことが好ましく、３〜７０モル％含むことがさらに好ましい。
【０１２８】
好ましい炭素原子数が１０以上の炭化水素基を有する変性ポリビニルアルコールを、下記式（ＰＡＶＩＩ）で表す。
（ＰＡＶＩＩ）
−（ＶＡｌ）ｘ−（ＨｙＣ）ｙ−（ＶＡｃ）ｚ−
式中、ＶＡｌは、ビニルアルコール繰り返し単位であり；ＨｙＣは、炭素原子数が１０以上の炭化水素基を有する繰り返し単位であり；ＶＡｃは酢酸ビニル繰り返し単位であり；ｘは、２０〜９５モル％（好ましくは２５〜９０モル％）であり；ｙは、２〜８０モル％（好ましくは３〜７０モル％）であり；そして、ｚは０〜３０モル％（好ましくは２〜２０モル％）である。好ましい炭素原子数が１０以上の炭化水素基を有する繰り返し単位（ＨｙＣ）を、下記式（ＨｙＣ−Ｉ）および（ＨｙＣ−ＩＩ）で表す。
【０１２９】
【化４１】
2004301901.tif 000042
【０１３０】
式中、Ｌ６１は、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＳＯ２−、−ＮＨ−、アルキレン基、アリーレン基およびそれらの組み合わせから選ばれる二価の連結基であり；Ｌ６２は、単結合あるいは−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＳＯ２−、−ＮＨ−、アルキレン基、アリーレン基およびそれらの組み合わせから選ばれる二価の連結基であり；そしてＲ６１およびＲ６２は、それぞれ炭素原子数が１０以上の炭化水素基である。上記の組み合わせにより形成される二価の連結基の例を以下に示す。
【０１３１】
Ｌ６−１：−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ６−２：−Ｏ−ＣＯ−アルキレン基−Ｏ−
Ｌ６−３：−Ｏ−ＣＯ−アルキレン基−ＣＯ−ＮＨ−
Ｌ６−４：−Ｏ−ＣＯ−アルキレン基−ＮＨ−ＳＯ２−アリーレン基−Ｏ−
Ｌ６−５：−アリーレン基−ＮＨ−ＣＯ−
Ｌ６−６：−アリーレン基−ＣＯ−Ｏ−
Ｌ６−７：−アリーレン基−ＣＯ−ＮＨ−
Ｌ６−８：−アリーレン基−Ｏ−
Ｌ６−９：−Ｏ−ＣＯ−ＮＨ−アリーレン基−ＮＨ−ＣＯ−
【０１３２】
垂直配向膜に用いるポリマーの重合度は、２００〜５０００であることが好ましく、３００〜３０００であることが好ましい。ポリマーの分子量は、９０００〜２０００００であることが好ましく、１３０００〜１３００００であることがさらに好ましい。二種類以上のポリマーを併用してもよい。垂直配向膜の形成において、ラビング処理を実施することが好ましい。ラビング処理は、上記のポリマーを含む膜の表面を、紙や布で一定方向に、数回こすることにより実施する。なお、垂直配向膜を用いてディスコティック液晶性化合物を垂直に配向させてから、その配向状態のままディスコティック液晶性化合物を固定して光学異方性層を形成し、光学異方性層のみをポリマーフィルム（または透明支持体）上に転写してもよい。垂直配向状態で固定されたディスコティック液晶性化合物は、垂直配向膜がなくても配向状態を維持することができる。
【０１３３】
いずれの配向膜においても、重合性基を有することが好ましい。重合性基は、側鎖に重合性基を有する繰り返し単位を導入するか、あるいは、環状基の置換基として導入することができる。
【０１３４】
本発明の光学異方性素子において、さらに下記に述べる透明支持体を有してもよい。前記光学異方性素子の具体的な例としては、液晶フィルム等があげられる。
【０１３５】
［透明支持体］
透明支持体としては、波長分散が小さいポリマーフィルムを用いることが好ましい。透明支持体は、光学異方性が小さいことも好ましい。支持体が透明であるとは、光透過率が８０％以上であることを意味する。波長分散が小さいとは、具体的には、Ｒｅ４００／Ｒｅ７００の比が１．２未満であることが好ましい。光学異方性が小さいとは、具体的には、面内レターデーション（Ｒｅ）が２０ｎｍ以下であることが好ましく、１０ｎｍ以下であることがさらに好ましい。長尺状の透明支持体は、ロール状または長方形のシート状の形状を有する。ロール状の透明支持体を用いて、光学異方性層を積層してから、必要な大きさに切断することが好ましい。ポリマーの例には、セルロースエステル、ポリカーボネート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリアクリレートおよびポリメタクリレートが含まれる。セルロースエステルが好ましく、アセチルセルロースがさらに好ましく、トリアセチルセルロースが最も好ましい。ポリマーフィルムは、ソルベントキャスト法により形成することが好ましい。透明支持体の厚さは、２０〜５００μｍであることが好ましく、５０〜２００μｍであることがさらに好ましい。透明支持体とその上に設けられる層（接着層、垂直配向膜あるいは光学異方性層）との接着を改善するため、透明支持体に表面処理（例、グロー放電処理、コロナ放電処理、紫外線（ＵＶ）処理、火炎処理）を実施してもよい。透明支持体の上に、接着層（下塗り層）を設けてもよい。
【０１３６】
【実施例】
以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、試薬、割合、操作などは本発明の精神から逸脱しない限り適宜変更することができる。従って、本発明の範囲は以下に示す具体例に制限されるものではない。
【０１３７】
［合成例：例示化合物（Ｉ）の合成］
【化４２】
2004301901.tif 000043
【０１３８】
（Ｉ−ａ、２２ｍｍｏｌ）をメチルエチルケトン（５０ｍｌ）に溶解し、氷水で冷却した。そこに（Ｉ−ｂ、４３ｍｍｏｌ）のメチルエチルケトン（６０ｍｌ）溶液とトリエチルアミン（４４ｍｍｏｌ）を３０℃以下の温度を保つように滴下し、その後、反応液を３時間還流した。室温に冷却後、酢酸エチル（２００ｍｌ）を加え、水洗した。有機層を濃縮後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶出液：酢酸エチル／ヘキサン＝１／７、体積比）にて精製し、（Ｉ−ｃ）を６２％の収率で得た。
【０１３９】
（Ｉ−ｃ、１ｍｍｏｌ）と（１−ｄ、１ｍｍｏｌ）の混合物をメチルエチルケトン（２０ｍｌ）に溶かし、そこにトリエチルアミン（１．５ｍｍｏｌ）を加え、４時間還流した。その後、酢酸エチル（１００ｍｌ）を加え、水洗、濃縮後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶出液：酢酸エチル／ヘキサン＝１／１、体積比）にて精製し、（Ｉ−ｅ）を６０％の収率で得た。
（１−ｅ、０．３ｍｍｏｌ）をＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミド（５ｍｌ）に溶かし、そこにアクリル酸クロライド（０．９ｍｍｏｌ）を加え、室温で一晩撹拌した。酢酸エチル（４０ｍｌ）を加え、水洗、濃縮後、（溶出液：酢酸エチル／ヘキサン＝１／２、体積比）にて精製し、例示化合物（Ｉ）を３６％の収率で得た。
【０１４０】
［実施例１］
厚さ１００μｍ、幅１５０ｍｍ、長さ２００ｍｍの光学的に等方性のトリアセチルセルロースフィルムを透明支持体として用いた。配向膜（下記構造式のポリマー）の希釈液を透明支持体の片面に連続塗布し、厚さ０．５μｍの配向膜を形成した。次いで、透明支持体の長手方向に対し左手３０°の方向に連続的にラビング処理を実施した。
【０１４１】
配向膜
【化４３】
2004301901.tif 000044
【０１４２】
配向膜の上に、下記の組成の液晶配向促進剤を含む塗布液をバーコーターを用いて連続的に塗布、乾燥、および加熱（配向熟成、８０℃／１０秒）し、さらに紫外線照射して厚さ２．０μｍの液晶フィルム（Ｈ−１）〜（Ｈ−３）ならびに（Ｒ−１）を作製した。光学異方性層は透明支持体の長手方向に対して３０°の方向に遅相軸を有していた。５５０ｎｍにおけるレターデーション値（Ｒｅ５５０）はいずれもほぼ２６５ｎｍであった。
光学異方性層塗布液組成
下記の棒状液晶性化合物（１）                    １４．５質量％
下記の増感剤                                    ０．１５質量％
下記の光重合開始剤                              ０．２９質量％
液晶配向促進剤（表１に示す）                    ２．００質量％
メチルエチルケトン                            ８４．９６質量％
【０１４３】
棒状液晶化合物（１）
【化４４】
2004301901.tif 000045
【０１４４】
増感剤
【化４５】
2004301901.tif 000046
【０１４５】
光重合開始剤
【化４６】
2004301901.tif 000047
【０１４６】
【表１】
液晶フィルムＮｏ．              液晶配向促進剤
――――――――――――――――――――――――――――――
Ｈ−１（本発明）                例示化合物（１）
Ｈ−２（本発明）                例示化合物（５）
Ｈ−３（本発明）                例示化合物（７）
Ｒ−１（比較例）                比較化合物（１）
――――――――――――――――――――――――――――――
【０１４７】
比較化合物（１）
【化４７】
2004301901.tif 000048
【０１４８】
作製したこれらの液晶フィルムは、いずれも所望の光学特性を発現したが、Ｒ−１のフィルムでは巻き取った際、裏面に転写する物質があり、分析の結果、比較化合物（１）が転写していることが分かった。
また、これらの液晶フィルムをメチルエチルケトンでかけ洗いしたところ、例示化合物（１）、例示化合物（５）および例示化合物（７）の溶出は認められなかったが、比較化合物（１）だけは流出が認められた。
このように、本発明の化合物を用いることにより光学性能が良好で、他のフィルム等への汚染が無い液晶フィルムを作製することが可能になり、本発明の有用性は明らかである。
なお、本明細書において、液晶フィルムとは、液晶相の配向を保持したまま固定化されたフィルムを意味し、液晶性を有していても、有していなくてもよい。
【０１４９】
【発明の効果】
以上説明した様に、本発明によれば、液晶性化合物が均一に配向し、経時での膜物性の変化が少なく、また取り扱い性にも優れた光学異方性素子を提供することができる。