(57)【要約】【課題】本発明は、二色性の高い偏光素子を得る際に、重合性液晶組成物を配向させる事ができる液晶配向膜用の重合体組成物を提供する。【解決手段】本発明は、（Ａ）所定の温度範囲で液晶性を発現する感光性の側鎖型高分子、（Ｂ）二色性色素及び有機溶媒を含有する重合体組成物を提供する。当該重合体組成物から形成される液晶配向膜を有する基板は、配向膜の上に重合性液晶組成物を塗布した後、加熱乾燥し、必要に応じてさらに紫外線を照射することにより、二色性の高い偏光素子を得ることができる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）所定の温度範囲で液晶性を発現する感光性の側鎖型高分子、（Ｂ）二色性色素及び有機溶媒を含有する重合体組成物。
【請求項２】
（Ａ）成分が、光架橋、光異性化、または光フリース転移を起こす感光性側鎖を有する側鎖型高分子である請求項１記載の重合体組成物。
【請求項３】
（Ａ）成分が、下記式（１）〜（６）からなる群から選ばれるいずれか１種の感光性側鎖を有する側鎖型高分子である請求項１記載の重合体組成物。
【化１】
2017170951.tif 000046
式中、Ａ、Ｂ、Ｄはそれぞれ独立に、単結合、−Ｏ−、−ＣＨ２−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＮＨ−、−ＮＨ−ＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯ−Ｏ−、又は−Ｏ−ＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−を表す；
Ｓは、炭素原子数１〜１２のアルキレン基を表し、それらに結合する水素原子はハロゲン基に置き換えられていてもよい；
Ｔは、単結合または炭素原子数１〜１２のアルキレン基を表し、それらに結合する水素原子はハロゲン基に置き換えられていてもよい；
Ｙ１は、１価のベンゼン環、ナフタレン環、ビフェニル環、フラン環、ピロール環および炭素原子数５〜８の脂環式炭化水素からなる群から選ばれる環を表すか、又はそれらの置換基から選ばれる同一又は相異なった２〜６の環が結合基Ｂを介して結合してなる基を表し、それらに結合する水素原子はそれぞれ独立に−ＣＯＯＲ０（式中、Ｒ０は水素原子又は炭素原子数１〜５のアルキル基を表す）、−ＮＯ２、−ＣＮ、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＮ）２、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＮ、ハロゲン基、炭素原子数１〜５のアルキル基、又は炭素原子数１〜５のアルキルオキシ基で置換されてもよい；
Ｙ２は、２価のベンゼン環、ナフタレン環、ビフェニル環、フラン環、ピロール環、炭素原子数５〜８の脂環式炭化水素、および、それらの組み合わせからなる群から選ばれる基を表し、それらに結合する水素原子はそれぞれ独立に−ＮＯ２、−ＣＮ、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＮ）２、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＮ、ハロゲン基、炭素原子数１〜５のアルキル基、又は炭素原子数１〜５のアルキルオキシ基で置換されてもよい；
Ｒは、ヒドロキシ基、炭素原子数１〜６のアルコキシ基を表すか、又はＹ１と同じ定義を表す；
Ｘは、単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｎ＝Ｎ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯ−Ｏ−、又は−Ｏ−ＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−を表し、Ｘの数が２となるときは、Ｘ同士は同一でも異なっていてもよい；
Ｃｏｕは、クマリン−６−イル基またはクマリン−７−イル基を表し、それらに結合する水素原子はそれぞれ独立に−ＮＯ２、−ＣＮ、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＮ）２、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＮ、ハロゲン基、炭素原子数１〜５のアルキル基、又は炭素原子数１〜５のアルキルオキシ基で置換されてもよい；
ｑ１とｑ２は、一方が１で他方が０である；
ｑ３は０または１である；
Ｐ及びＱは、各々独立に、２価のベンゼン環、ナフタレン環、ビフェニル環、フラン環、ピロール環、炭素原子数５〜８の脂環式炭化水素、および、それらの組み合わせからなる群から選ばれる基を表し；ただし、Ｘが−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−である場合、−ＣＨ＝ＣＨ−が結合する側のＰ又はＱは芳香環を表す；
ｌ１は０または１である；
ｌ２は０〜２の整数である；
ｌ１とｌ２がともに０であるときは、Ｔが単結合であるときはＡも単結合を表す；
ｌ１が１であるときは、Ｔが単結合であるときはＢも単結合を表す；
Ｈ及びＩは、各々独立に、２価のベンゼン環、ナフタレン環、ビフェニル環、フラン環、ピロール環、およびそれらの組み合わせからなる群から選ばれる基を表す。
【請求項４】
（Ａ）成分が、下記式（２１）〜（３１）からなる群から選ばれるいずれか１種の液晶性側鎖を有する請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の重合体組成物。
【化２】
2017170951.tif 000047
式中、Ａ、Ｂ、ｑ１及びｑ２は上記と同じ定義を有する；
Ｙ３は、１価のベンゼン環、ナフタレン環、ビフェニル環、フラン環、窒素含有複素環、及び炭素原子数５〜８の脂環式炭化水素、および、それらの組み合わせからなる群から選ばれる基を表し、それらに結合する水素原子はそれぞれ独立に−ＮＯ２、−ＣＮ、ハロゲン基、炭素原子数１〜５のアルキル基、又は炭素原子数１〜５のアルキルオキシ基で置換されてもよい；
Ｒ３は、水素原子、−ＮＯ２、−ＣＮ、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＮ）２、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＮ、ハロゲン基、１価のベンゼン環、ナフタレン環、ビフェニル環、フラン環、窒素含有複素環、炭素原子数５〜８の脂環式炭化水素、炭素原子数１〜１２のアルキル基、又は炭素原子数１〜１２のアルコキシ基を表す；
ｌは１〜１２の整数を表し、ｍは０から２の整数を表し、但し、式（２５）〜（２６）において、全てのｍの合計は２以上であり、式（２７）〜（２８）において、全てのｍの合計は１以上であり、ｍ１、ｍ２およびｍ３は、それぞれ独立に１〜３の整数を表す；
Ｒ２は、水素原子、−ＮＯ２、−ＣＮ、ハロゲン基、１価のベンゼン環、ナフタレン環、ビフェニル環、フラン環、窒素含有複素環、及び炭素原子数５〜８の脂環式炭化水素、および、アルキル基、又はアルキルオキシ基を表す；
Ｚ１、Ｚ２は単結合、−ＣＯ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＨ＝Ｎ−、−ＣＦ２−を表す。
【請求項５】
（Ｃ）成分として、下記式（ｃ）で表される化合物を含有することを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の重合体組成物。
【化３】
2017170951.tif 000048
（式中、Ｒ１０１、Ｒ１０２、Ｒ１０３、Ｒ１０４及びＲ１０５のうちいずれか３つ乃至５つは、それぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ１〜Ｃ６ハロアルキル、Ｃ１〜Ｃ６アルコキシ、Ｃ１〜Ｃ６ハロアルコキシ、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキル、Ｃ３〜Ｃ８ハロシクロアルキル、Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、Ｃ２〜Ｃ６ハロアルケニル、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルケニル、Ｃ３〜Ｃ８ハロシクロアルケニル、Ｃ２〜Ｃ６アルキニル、Ｃ２〜Ｃ６ハロアルキニル、（Ｃ１〜Ｃ６アルキル）カルボニル、（Ｃ１〜Ｃ６ハロアルキル）カルボニル、（Ｃ１〜Ｃ６アルコキシ）カルボニル、（Ｃ１〜Ｃ６ハロアルコキシ）カルボニル、（Ｃ１〜Ｃ６アルキルアミノ）カルボニル、（Ｃ１〜Ｃ６ハロアルキル）アミノカルボニル、ジ（Ｃ１〜Ｃ６アルキル）アミノカルボニル、シアノ及びニトロからなる群から選ばれる置換基を表し、Ｒ１０１、Ｒ１０２、Ｒ１０３、Ｒ１０４及びＲ１０５のうちいずれか３つ乃至４つが上記の定義である場合、Ｒ１０１、Ｒ１０２、Ｒ１０３、Ｒ１０４及びＲ１０５のうちの残り１つ又は２つは下記式（ｃ−２）
【化４】
2017170951.tif 000049
（式（ｃ−２）中、破線は結合手を表し、Ｒ１０６は炭素原子数１〜３０のアルキレン基、フェニレンまたは二価の炭素環若しくは複素環を表し、このアルキレン基、フェニレンまたは二価の炭素環若しくは複素環中の１つ若しくは複数の水素原子は、フッ素原子又は有機基で置き換えられていてもよい。また、Ｒ１０６中の−ＣＨ２ＣＨ２−が−ＣＨ＝ＣＨ−に置き換えられていてもよく、Ｒ１０６中の−ＣＨ２−は、フェニレンまたは二価の炭素環若しくは複素環に置き換えられていてもよく、さらに、次に挙げるいずれかの基が互いに隣り合わない場合において、これらの基に置き換えられていてもよい；−Ｏ−、−ＮＨＣＯ−、−ＣＯＮＨ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＮＨ−、−ＮＨＣＯＮＨ−、−ＣＯ−。Ｒ１０７は水素原子又はメチル基を表す。）で表される基を表し、ｎは０または１を表す。）
【請求項６】
請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の重合体組成物を含有する配向層形成組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、偏光素子の形成において偏光層となる重合性液晶組成物を配向させるための配向層形成に有用な重合体組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイなどに使用される偏光板としては、従来、二色性色素としてヨウ素が広く使用されてきた。しかしながら、ヨウ素系の偏光フィルムは耐熱性や耐光性等が劣るという問題があるため、有機系の二色性物質、すなわち二色性色素を利用する試みが行われている。【０００３】
従来、二色性色素としては、高い二色性を得る目的で、基本骨格としてアゾ骨格を有する色素（特許文献１〜２）や、アントラキノン骨格等を有する色素が多く用いられている。【０００４】
また、偏光板の製造方法としては、ヨウ素や二色性色素などを含むポリマーフィルムを延伸する方法のほか、塗布型偏光板として、ホスト材料となる液晶化合物にゲスト材料となる色素を混合させた液晶組成物を基板に塗布する方法が知られている（特許文献３）。さらには、より安定な偏光フィルムを提供するために、架橋性液晶と重合性二色性染料の混合物を用いる方法（特許文献４）；重合性液晶化合物に重合性非液晶溶媒を加え、重合性非液晶溶媒を塗膜中に残存させて他の光学フィルム等との密着性を改善した光学異方体の製造方法（特許文献５）；ならびに重合性メソゲン化合物と二色性色素を含む重合性メソゲン製剤を調製し、これを用いて時間およびコストの点で効果的に偏光子を調製する方法（特許文献６）も提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−２１３６１０号公報
【特許文献２】特表２００６−５２５３８２号公報
【特許文献３】特表２００８−５４７０６２号公報
【特許文献４】特表２００４−５３５４８３号公報
【特許文献５】特開２００４−１９８４８０号公報
【特許文献６】特表２００６−１６１０５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
現在、可視光領域における吸収特性を高めるため、吸収特性に優れる二色性色素を液晶性組成物に高配合することが検討されている。しかしながら、そのような二色性色素は、一般に、溶媒に対する溶解性が低いため、液晶性組成物に高配合することが困難であるという問題があった。【０００７】
上記背景のもと、本発明は、新規な偏光層となる重合性液晶組成物を配向させるための配向層形成に有用な重合体組成物を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、上記課題を達成するべく鋭意検討を行った結果、以下の発明を見出した。
＜１＞  （Ａ）所定の温度範囲で液晶性を発現する感光性の側鎖型高分子、（Ｂ）二色性色素及び有機溶媒を含有する重合体組成物。
＜２＞  （Ａ）成分が、光架橋、光異性化、または光フリース転移を起こす感光性側鎖を有する側鎖型高分子である上記＜１＞記載の重合体組成物。【０００９】
＜３＞  （Ａ）成分が、下記式（１）〜（６）からなる群から選ばれるいずれか１種の感光性側鎖を有する側鎖型高分子である上記＜１＞記載の重合体組成物。
【化１】
2017170951.tif 000002
式中、Ａ、Ｂ、Ｄはそれぞれ独立に、単結合、−Ｏ−、−ＣＨ２−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＮＨ−、−ＮＨ−ＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯ−Ｏ−、又は−Ｏ−ＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−を表す；
Ｓは、炭素原子数１〜１２のアルキレン基を表し、それらに結合する水素原子はハロゲン基に置き換えられていてもよい；
Ｔは、単結合または炭素原子数１〜１２のアルキレン基を表し、それらに結合する水素原子はハロゲン基に置き換えられていてもよい；
Ｙ１は、１価のベンゼン環、ナフタレン環、ビフェニル環、フラン環、ピロール環および炭素原子数５〜８の脂環式炭化水素からなる群から選ばれる環を表すか、又はそれらの置換基から選ばれる同一又は相異なった２〜６の環が結合基Ｂを介して結合してなる基を表し、それらに結合する水素原子はそれぞれ独立に−ＣＯＯＲ０（式中、Ｒ０は水素原子又は炭素原子数１〜５のアルキル基を表す）、−ＮＯ２、−ＣＮ、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＮ）２、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＮ、ハロゲン基、炭素原子数１〜５のアルキル基、又は炭素原子数１〜５のアルキルオキシ基で置換されてもよい；
Ｙ２は、２価のベンゼン環、ナフタレン環、ビフェニル環、フラン環、ピロール環、炭素原子数５〜８の脂環式炭化水素、および、それらの組み合わせからなる群から選ばれる基を表し、それらに結合する水素原子はそれぞれ独立に−ＮＯ２、−ＣＮ、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＮ）２、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＮ、ハロゲン基、炭素原子数１〜５のアルキル基、又は炭素原子数１〜５のアルキルオキシ基で置換されてもよい；
Ｒは、ヒドロキシ基、炭素原子数１〜６のアルコキシ基を表すか、又はＹ１と同じ定義を表す；
Ｘは、単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｎ＝Ｎ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯ−Ｏ−、又は−Ｏ−ＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−を表し、Ｘの数が２となるときは、Ｘ同士は同一でも異なっていてもよい；
Ｃｏｕは、クマリン−６−イル基またはクマリン−７−イル基を表し、それらに結合する水素原子はそれぞれ独立に−ＮＯ２、−ＣＮ、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＮ）２、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＮ、ハロゲン基、炭素原子数１〜５のアルキル基、又は炭素原子数１〜５のアルキルオキシ基で置換されてもよい；
ｑ１とｑ２は、一方が１で他方が０である；
ｑ３は０または１である；
Ｐ及びＱは、各々独立に、２価のベンゼン環、ナフタレン環、ビフェニル環、フラン環、ピロール環、炭素原子数５〜８の脂環式炭化水素、および、それらの組み合わせからなる群から選ばれる基を表し；ただし、Ｘが−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−である場合、−ＣＨ＝ＣＨ−が結合する側のＰ又はＱは芳香環である；
ｌ１は０または１である；
ｌ２は０〜２の整数である；
ｌ１とｌ２がともに０であるときは、Ｔが単結合であるときはＡも単結合を表す；
ｌ１が１であるときは、Ｔが単結合であるときはＢも単結合を表す；
Ｈ及びＩは、各々独立に、２価のベンゼン環、ナフタレン環、ビフェニル環、フラン環、ピロール環、およびそれらの組み合わせからなる群から選ばれる基を表す。【００１０】
＜４＞  （Ａ）成分が、下記式（２１）〜（３１）からなる群から選ばれるいずれか１種の液晶性側鎖を有する側鎖型高分子である上記＜１＞〜＜３＞のいずれかに記載の重合体組成物。
【化２】
2017170951.tif 000003
式中、Ａ、Ｂ、ｑ１及びｑ２は上記と同じ定義を有する；
Ｙ３は、１価のベンゼン環、ナフタレン環、ビフェニル環、フラン環、窒素含有複素環、及び炭素原子数５〜８の脂環式炭化水素、および、それらの組み合わせからなる群から選ばれる基を表し、それらに結合する水素原子はそれぞれ独立に−ＮＯ２、−ＣＮ、ハロゲン基、炭素原子数１〜５のアルキル基、又は炭素原子数１〜５のアルキルオキシ基で置換されてもよい；
Ｒ３は、水素原子、−ＮＯ２、−ＣＮ、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＮ）２、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＮ、ハロゲン基、１価のベンゼン環、ナフタレン環、ビフェニル環、フラン環、窒素含有複素環、炭素原子数５〜８の脂環式炭化水素、炭素原子数１〜１２のアルキル基、又は炭素原子数１〜１２のアルコキシ基を表す；
ｌは１〜１２の整数を表し、ｍは０から２の整数であり、但し、式（２５）〜（２６）において、全てのｍの合計は２以上であり、式（２７）〜（２８）において、全てのｍの合計は１以上であり、ｍ１、ｍ２およびｍ３は、それぞれ独立に１〜３の整数である；
Ｒ２は、水素原子、−ＮＯ２、−ＣＮ、ハロゲン基、１価のベンゼン環、ナフタレン環、ビフェニル環、フラン環、窒素含有複素環、及び炭素原子数５〜８の脂環式炭化水素、および、アルキル基、又はアルキルオキシ基を表す；
Ｚ１、Ｚ２は単結合、−ＣＯ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＨ＝Ｎ−、−ＣＦ２−を表す。【００１１】
＜５＞  （Ｃ）成分として、下記式（ｃ）で表される化合物を含有することを特徴とする上記＜１＞〜＜４＞のいずれかに記載の重合体組成物。
【化３】
2017170951.tif 000004
（式中、Ｒ１０１、Ｒ１０２、Ｒ１０３、Ｒ１０４及びＲ１０５のうちいずれか３つ乃至５つは、それぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ１〜Ｃ６ハロアルキル、Ｃ１〜Ｃ６アルコキシ、Ｃ１〜Ｃ６ハロアルコキシ、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキル、Ｃ３〜Ｃ８ハロシクロアルキル、Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、Ｃ２〜Ｃ６ハロアルケニル、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルケニル、Ｃ３〜Ｃ８ハロシクロアルケニル、Ｃ２〜Ｃ６アルキニル、Ｃ２〜Ｃ６ハロアルキニル、Ｃ１〜Ｃ６アルコキシ、Ｃ１〜Ｃ６ハロアルコキシ、（Ｃ１〜Ｃ６アルキル）カルボニル、（Ｃ１〜Ｃ６ハロアルキル）カルボニル、（Ｃ１〜Ｃ６アルコキシ）カルボニル、（Ｃ１〜Ｃ６ハロアルコキシ）カルボニル、（Ｃ１〜Ｃ６アルキルアミノ）カルボニル、（Ｃ１〜Ｃ６ハロアルキル）アミノカルボニル、ジ（Ｃ１〜Ｃ６アルキル）アミノカルボニル、シアノ及びニトロからなる群から選ばれる置換基を表し、Ｒ１０１、Ｒ１０２、Ｒ１０３、Ｒ１０４及びＲ１０５のうちいずれか３つ乃至４つが上記の定義である場合、Ｒ１０１、Ｒ１０２、Ｒ１０３、Ｒ１０４及びＲ１０５のうちの残り１つ又は２つは下記式（ｃ−２）
【化４】
2017170951.tif 000005
（式（ｃ−２）中、破線は結合手を表し、Ｒ１０６は炭素原子数１〜３０のアルキレン基、フェニレンまたは二価の炭素環若しくは複素環を表し、このアルキレン基、フェニレンまたは二価の炭素環若しくは複素環中の１つ若しくは複数の水素原子は、フッ素原子又は有機基で置き換えられていてもよい。また、Ｒ１０６中の−ＣＨ２ＣＨ２−が−ＣＨ＝ＣＨ−に置き換えられていてもよく、Ｒ１０６中の−ＣＨ２−は、フェニレンまたは二価の炭素環若しくは複素環に置き換えられていてもよく、さらに、次に挙げるいずれかの基が互いに隣り合わない場合において、これらの基に置き換えられていてもよい；−Ｏ−、−ＮＨＣＯ−、−ＣＯＮＨ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＮＨ−、−ＮＨＣＯＮＨ−、−ＣＯ−。Ｒ１０７は水素原子又はメチル基を表す。）で表される基を表し、ｎは０または１を表す。）
＜６＞  上記＜１＞〜＜５＞のいずれかに記載の重合体組成物を含有する配向層形成組成物。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、液晶性組成物に二色性色素を高配合することなく、高い偏光性能を有する偏光板を得るために使用することができる新規な重合体組成物を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明者は、鋭意研究を行った結果、以下の知見を得て本発明を完成するに至った。
本発明の重合体組成物は、液晶性を発現し得る感光性の側鎖型高分子（以下、単に側鎖型高分子とも呼ぶ）と二色性色素とを有しており、前記重合体組成物を用いて得られる塗膜は、液晶性を発現し得る感光性の側鎖型高分子を有する膜である。この塗膜にはラビング処理を行うこと無く、偏光照射によって配向処理を行うことができる。そして、偏光照射の後、その側鎖型高分子膜を加熱する工程を経て、配向制御能が付与された塗膜（以下、配向層とも称する）となる。このとき、偏光照射によって発現した僅かな異方性がドライビングフォースとなり、液晶性の側鎖型高分子自体が自己組織化により効率的に再配向する。その結果、配向層として高効率な配向処理が実現し、高い配向制御能が付与された配向層を得ることができる。ここで、重合体組成物が二色性色素を含有することにより、高い二色性比を有する配向層を得ることができる。従って、本発明の重合体組成物は、偏光層を形成する際に、液晶性組成物と必要に応じて二色性色素とを含有する偏光層を配向させるための、配向層形成組成物として有用である。
【００１４】
以下、本発明の実施形態について詳しく説明する。
【００１５】
＜＜（Ａ）所定の温度範囲で液晶性を発現する感光性の側鎖型高分子＞＞
（Ａ）成分は、所定の温度範囲で液晶性を発現する感光性の側鎖型高分子である。
（Ａ）側鎖型高分子は、２５０ｎｍ〜４００ｎｍの波長範囲の光で反応し、かつ６０℃〜３００℃の温度範囲で液晶性を示すのがよい。
（Ａ）側鎖型高分子は、２５０ｎｍ〜４００ｎｍの波長範囲の光に反応する感光性側鎖を有することが好ましい。
（Ａ）側鎖型高分子は、６０℃〜３００℃の温度範囲で液晶性を示すためメソゲン基を有することが好ましい。
【００１６】
（Ａ）側鎖型高分子は、主鎖に感光性を有する側鎖が結合しており、光に感応して架橋反応、異性化反応、または光フリース転位を起こすことができる。感光性を有する側鎖の構造は特に限定されないが、光に感応して架橋反応、または光フリース転位を起こす構造が望ましく、架橋反応を起こすものがより望ましい。この場合、熱などの外部ストレスに曝されたとしても、実現された配向制御能を長期間安定に保持することができる。液晶性を発現し得る感光性の側鎖型高分子膜の構造は、そうした特性を満足するものであれば特に限定されないが、側鎖構造に剛直なメソゲン成分を有することが好ましい。この場合、該側鎖型高分子を液晶配向膜とした際に、安定な液晶配向を得ることができる。
【００１７】
該高分子の構造は、例えば、主鎖とそれに結合する側鎖を有し、その側鎖が、ビフェニル基、ターフェニル基、フェニルシクロヘキシル基、フェニルベンゾエート基、アゾベンゼン基などのメソゲン成分と、先端部に結合された、光に感応して架橋反応や異性化反応をする感光性基とを有する構造や、主鎖とそれに結合する側鎖を有し、その側鎖がメソゲン成分ともなり、かつ光フリース転位反応をするフェニルベンゾエート基を有する構造とすることができる。
【００１８】
液晶性を発現し得る感光性の側鎖型高分子膜の構造のより具体的な例としては、炭化水素、（メタ）アクリレート、イタコネート、フマレート、マレエート、α−メチレン−γ−ブチロラクトン、スチレン、ビニル、マレイミド、ノルボルネン等のラジカル重合性基およびシロキサンからなる群から選択される少なくとも１種から構成された主鎖と、下記式（１）から（６）の少なくとも１種からなる側鎖を有する構造であることが好ましい。
【化５】
2017170951.tif 000006
式中、Ａ、Ｂ、Ｄはそれぞれ独立に、単結合、−Ｏ−、−ＣＨ２−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯＮＨ−、−ＮＨ−ＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯ−Ｏ−、又は−Ｏ−ＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−を表す；
Ｓは、炭素原子数１〜１２のアルキレン基を表し、それらに結合する水素原子はハロゲン基に置き換えられていてもよい；
Ｔは、単結合または炭素原子数１〜１２のアルキレン基を表し、それらに結合する水素原子はハロゲン基に置き換えられていてもよい；
Ｙ１は、１価のベンゼン環、ナフタレン環、ビフェニル環、フラン環、ピロール環および炭素原子数５〜８の脂環式炭化水素からなる群から選ばれる環を表すか、又はそれらの置換基から選ばれる同一又は相異なった２〜６の環が結合基Ｂを介して結合してなる基を表し、それらに結合する水素原子はそれぞれ独立に−ＣＯＯＲ０（式中、Ｒ０は水素原子又は炭素原子数１〜５のアルキル基を表す）、−ＮＯ２、−ＣＮ、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＮ）２、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＮ、ハロゲン基、炭素原子数１〜５のアルキル基、又は炭素原子数１〜５のアルキルオキシ基で置換されてもよい；
Ｙ２は、２価のベンゼン環、ナフタレン環、ビフェニル環、フラン環、ピロール環、炭素原子数５〜８の脂環式炭化水素、および、それらの組み合わせからなる群から選ばれる基を表し、それらに結合する水素原子はそれぞれ独立に−ＮＯ２、−ＣＮ、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＮ）２、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＮ、ハロゲン基、炭素原子数１〜５のアルキル基、又は炭素原子数１〜５のアルキルオキシ基で置換されてもよい；
Ｒは、ヒドロキシ基、炭素原子数１〜６のアルコキシ基を表すか、又はＹ１と同じ定義を表す；
Ｘは、単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｎ＝Ｎ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯ−Ｏ−、又は−Ｏ−ＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−を表し、Ｘの数が２となるときは、Ｘ同士は同一でも異なっていてもよい；
Ｃｏｕは、クマリン−６−イル基またはクマリン−７−イル基を表し、それらに結合する水素原子はそれぞれ独立に−ＮＯ２、−ＣＮ、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＮ）２、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＮ、ハロゲン基、炭素原子数１〜５のアルキル基、又は炭素原子数１〜５のアルキルオキシ基で置換されてもよい；
ｑ１とｑ２は、一方が１で他方が０である；
ｑ３は０または１である；
Ｐ及びＱは、各々独立に、２価のベンゼン環、ナフタレン環、ビフェニル環、フラン環、ピロール環、炭素原子数５〜８の脂環式炭化水素、および、それらの組み合わせからなる群から選ばれる基を表し；ただし、Ｘが−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−である場合、−ＣＨ＝ＣＨ−が結合する側のＰ又はＱは芳香環を表し；
ｌ１は０または１である；
ｌ２は０〜２の整数である；
ｌ１とｌ２がともに０であるときは、Ｔが単結合であるときはＡも単結合を表す；
ｌ１が１であるときは、Ｔが単結合であるときはＢも単結合を表す；
Ｈ及びＩは、各々独立に、２価のベンゼン環、ナフタレン環、ビフェニル環、フラン環、ピロール環、およびそれらの組み合わせからなる群から選ばれる基を表す。
【００１９】
側鎖は、下記式（７）〜（１０）からなる群から選ばれるいずれか１種の感光性側鎖であるのがよい。
式中、Ａ、Ｂ、Ｄ、Ｙ１、Ｘ、Ｙ２、及びＲは、上記と同じ定義を有する；
ｌは１〜１２の整数を表す；
ｍは０〜２の整数を表し、ｍ１、ｍ２は１〜３の整数を表す；
ｎは０〜１２の整数（ただしｎ＝０のときＢは単結合である）を表す。
【化６】
2017170951.tif 000007
【００２０】
側鎖は、下記式（１１）〜（１３）からなる群から選ばれるいずれか１種の感光性側鎖であるのがよい。
式中、Ａ、Ｘ、ｌ、ｍ及びＲは、上記と同じ定義を有する。
【化７】
2017170951.tif 000008
【００２１】
側鎖は、下記式（１４）又は（１５）で表される感光性側鎖であるのがよい。
式中、Ａ、Ｙ１、Ｘ、ｌ、ｍ１及びｍ２は上記と同じ定義を有する。
【化８】
2017170951.tif 000009
【００２２】
側鎖は、下記式（１６）又は（１７）で表される感光性側鎖であるのがよい。
式中、Ａ、Ｘ、ｌ及びｍは、上記と同じ定義を有する。
【化９】
2017170951.tif 000010
【００２３】
また、側鎖は、下記式（１８）又は（１９）で表される感光性側鎖であるのがよい。
式中、Ａ、Ｂ、Ｙ１、ｌ、ｑ１、ｑ２、ｍ１、及びｍ２は、上記と同じ定義を有する。
Ｒ１は、水素原子、−ＮＯ２、−ＣＮ、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＮ）２、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＮ、ハロゲン基、炭素原子数１〜５のアルキル基、又は炭素原子数１〜５のアルキルオキシ基を表す。
【化１０】
2017170951.tif 000011
【００２４】
側鎖は、下記式（２０）で表される感光性側鎖であるのがよい。
式中、Ａ、Ｙ１、Ｘ、ｌ及びｍは上記と同じ定義を有する。
【化１１】
2017170951.tif 000012
【００２５】
また、（Ａ）側鎖型高分子は、下記式（２１）〜（３１）からなる群から選ばれるいずれか１種の液晶性側鎖を有するのがよい。
式中、Ａ、Ｂ、ｑ１及びｑ２は上記と同じ定義を有する；
Ｙ３は、１価のベンゼン環、ナフタレン環、ビフェニル環、フラン環、窒素含有複素環、及び炭素原子数５〜８の脂環式炭化水素、および、それらの組み合わせからなる群から選ばれる基を表し、それらに結合する水素原子はそれぞれ独立に−ＮＯ２、−ＣＮ、ハロゲン基、炭素原子数１〜５のアルキル基、又は炭素原子数１〜５のアルキルオキシ基で置換されてもよい；
Ｒ３は、水素原子、−ＮＯ２、−ＣＮ、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＮ）２、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＮ、ハロゲン基、１価のベンゼン環、ナフタレン環、ビフェニル環、フラン環、窒素含有複素環、炭素原子数５〜８の脂環式炭化水素、炭素原子数１〜１２のアルキル基、又は炭素原子数１〜１２のアルコキシ基を表す；
ｌは１〜１２の整数を表し、ｍは０から２の整数を表し、但し、式（２５）〜（２６）において、全てのｍの合計は２以上であり、式（２７）〜（２８）において、全てのｍの合計は１以上であり、ｍ１、ｍ２およびｍ３は、それぞれ独立に１〜３の整数を表す；
Ｒ２は、水素原子、−ＮＯ２、−ＣＮ、ハロゲン基、１価のベンゼン環、ナフタレン環、ビフェニル環、フラン環、窒素含有複素環、及び炭素原子数５〜８の脂環式炭化水素、および、アルキル基、又はアルキルオキシ基を表す；
Ｚ１、Ｚ２は単結合、−ＣＯ−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＨ＝Ｎ−、−ＣＦ２−を表す。
【化１２】
2017170951.tif 000013
【００２６】
＜＜感光性の側鎖型高分子の製法＞＞
上記の液晶性を発現し得る感光性の側鎖型高分子は、上記の感光性側鎖を有する光反応性側鎖モノマーおよび液晶性側鎖モノマーを重合することによって得ることができる。
【００２７】
［光反応性側鎖モノマー］ 
光反応性側鎖モノマーとは、高分子を形成ｑした場合に、高分子の側鎖部位に感光性側鎖を有する高分子を形成することができるモノマーのことである。
側鎖の有する光反応性基としては下記の構造およびその誘導体が好ましい。
【化１３】
2017170951.tif 000014
【００２８】
光反応性側鎖モノマーのより具体的な例としては、炭化水素、（メタ）アクリレート、イタコネート、フマレート、マレエート、α−メチレン−γ−ブチロラクトン、スチレン、ビニル、マレイミド、ノルボルネン等のラジカル重合性基およびシロキサンからなる群から選択される少なくとも１種から構成された重合性基と、上記式（１）〜（６）の少なくとも１種からなる感光性側鎖、好ましくは、例えば、上記式（７）〜（１０）の少なくとも１種からなる感光性側鎖、上記式（１１）〜（１３）の少なくとも１種からなる感光性側鎖、上記式（１４）又は（１５）で表される感光性側鎖、上記式（１６）又は（１７）で表される感光性側鎖、上記式（１８）又は（１９）で表される感光性側鎖、上記式（２０）で表される感光性側鎖を有する構造であることが好ましい。
【００２９】
このような光反応性側鎖モノマーとしては、例えば、下記式Ｍ１−１〜Ｍ１−７およびＭ１−１７〜Ｍ１−２０からなる群から選ばれるモノマーが挙げられる。
【化１４】
2017170951.tif 000015
【００３０】
【化１５】
2017170951.tif 000016
【００３１】
【化１６】
2017170951.tif 000017
（式中、Ｍ１は水素原子又はメチル基であり、ｓ１はメチレン基の数を表し、２乃至９の自然数である。）
【００３２】
【化１７】
2017170951.tif 000018
（式中、ＲはＯＨまたはＮＨ２であり、Ｍ１は水素原子又はメチル基を表し、ｓ１はメチレン基の数を表し、２乃至９の自然数である。）
【００３３】
上記式（Ｍ１−１）で表される光反応性側鎖モノマーとしては、例えば、４−（６−メタクリルオキシヘキシル−１−オキシ）けい皮酸、４−（６−アクリルオキシヘキシル−１−オキシ）けい皮酸、４−（３−メタクリルオキシプロピル−１−オキシ）けい皮酸、４−（４−（６−メタクリルオキシヘキシル−１−オキシ）ベンゾイルオキシ）けい皮酸等の、式（Ｍ１−１）におけるＲがＯＨを表し、並びに、４−（６−メタクリルオキシヘキシル−１−オキシ）シンナムアミド、４−（６−アクリルオキシヘキシル−１−オキシ）シンナムアミド、４−（３−メタクリルオキシプロピル−１−オキシ）シンナムアミド等の、式（Ｍ１−１）におけるＲがＮＨ２を表すものなどが挙げられる。
【００３４】
［液晶性側鎖モノマー］
液晶性側鎖モノマーとは、該モノマー由来の高分子が液晶性を発現し、該高分子が側鎖部位にメソゲン基を形成することができるモノマーのことである。
側鎖の有するメソゲン基として、ビフェニルやフェニルベンゾエートなどの単独でメソゲン構造となる基であっても、安息香酸などのように側鎖同士が水素結合することでメソゲン構造となる基であってもよい。側鎖の有するメソゲン基としては下記の構造が好ましい。
【化１８】
2017170951.tif 000019
【００３５】
液晶性側鎖モノマーのより具体的な例としては、炭化水素、（メタ）アクリレート、イタコネート、フマレート、マレエート、α−メチレン−γ−ブチロラクトン、スチレン、ビニル、マレイミド、ノルボルネン等のラジカル重合性基およびシロキサンからなる群から選択される少なくとも１種から構成された重合性基と、上記式（２１）〜（３１）の少なくとも１種からなる側鎖を有する構造であることが好ましい。
【００３６】
このような液晶性側鎖モノマーのうち、カルボキシル基又はアミド基を有するモノマーとしては、下記式Ｍ２−１〜Ｍ２−９からなる群から選ばれる式で表されるモノマーを用いることもできる。
【化１９】
2017170951.tif 000020
【００３７】
【化２０】
2017170951.tif 000021
（式中、ＲはＯＨまたはＮＨ２を表し、Ｍ１は水素原子又はメチル基を表し、ｓ１はメチレン基の数を表し、２乃至９の自然数である。）
【００３８】
また、当該その他モノマーの一例である液晶性を発現する置換基を有するモノマーとして、下記式Ｍ２−１０〜Ｍ２−１６からなる群から選ばれる式で表されるモノマーを用いることもできる。
【化２１】
2017170951.tif 000022
（式中、Ｍ１は水素原子又はメチル基を表し、ｓ１はメチレン基の数を表し、２乃至９の自然数である。）
【００３９】
（Ａ）側鎖型高分子は、上述した液晶性を発現する光反応性側鎖モノマーの共重合反応により得ることができる。また、液晶性を発現しない光反応性側鎖モノマーと液晶性側鎖モノマーとの共重合や、液晶性を発現する光反応性側鎖モノマーと液晶性側鎖モノマーとの共重合によって得ることができる。さらに、液晶性の発現能を損なわない範囲でその他のモノマーと共重合することができる。
【００４０】
その他のモノマーとしては、例えば工業的に入手できるラジカル重合反応可能なモノマーが挙げられる。
その他のモノマーの具体例としては、不飽和カルボン酸、アクリル酸エステル化合物、メタクリル酸エステル化合物、マレイミド化合物、アクリロニトリル、マレイン酸無水物、スチレン化合物及びビニル化合物等が挙げられる。
【００４１】
不飽和カルボン酸の具体例としてはアクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸などが挙げられる。
【００４２】
アクリル酸エステル化合物としては、例えば、メチルアクリレート、エチルアクリレート、イソプロピルアクリレート、ベンジルアクリレート、ナフチルアクリレート、アントリルアクリレート、アントリルメチルアクリレート、フェニルアクリレート、２，２，２−トリフルオロエチルアクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、イソボルニルアクリレート、２−メトキシエチルアクリレート、メトキシトリエチレングリコールアクリレート、２−エトキシエチルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、３−メトキシブチルアクリレート、２−メチル−２−アダマンチルアクリレート、２−プロピル−２−アダマンチルアクリレート、８−メチル−８−トリシクロデシルアクリレート、及び、８−エチル−８−トリシクロデシルアクリレート等が挙げられる。
【００４３】
メタクリル酸エステル化合物としては、例えば、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、イソプロピルメタクリレート、ベンジルメタクリレート、ナフチルメタクリレート、アントリルメタクリレート、アントリルメチルメタクリレート、フェニルメタクリレート、２，２，２−トリフルオロエチルメタクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、イソボルニルメタクリレート、２−メトキシエチルメタクリレート、メトキシトリエチレングリコールメタクリレート、２−エトキシエチルメタクリレート、テトラヒドロフルフリルメタクリレート、３−メトキシブチルメタクリレート、２−メチル−２−アダマンチルメタクリレート、２−プロピル−２−アダマンチルメタクリレート、８−メチル−８−トリシクロデシルメタクリレート、及び、８−エチル−８−トリシクロデシルメタクリレート等が挙げられる。
【００４４】
ビニル化合物としては、例えば、ビニルエーテル、メチルビニルエーテル、ベンジルビニルエーテル、２−ヒドロキシエチルビニルエーテル、フェニルビニルエーテル、及び、プロピルビニルエーテル等が挙げられる。
【００４５】
スチレン化合物としては、例えば、スチレン、メチルスチレン、クロロスチレン、ブロモスチレン等が挙げられる。
【００４６】
マレイミド化合物としては、例えば、マレイミド、Ｎ−メチルマレイミド、Ｎ−フェニルマレイミド、及びＮ−シクロヘキシルマレイミド等が挙げられる。
【００４７】
本発明の側鎖型高分子における光反応性側鎖の含有量は、側鎖全量に基づいて１０モル％〜１００モル％が好ましく、２０モル％〜９５モル％がより好ましく、３０モル％〜９０モル％が更に好ましい。
側鎖型高分子における光反応性側鎖の含有量が側鎖全量に基づいて１０モル％未満の場合、本発明の重合体組成物から形成される塗膜が、液晶配向膜としての効果を十分に奏さない可能性がある。
【００４８】
本発明の側鎖型高分子における液晶性側鎖の含有量は、側鎖全量に基づいて９０モル％以下が好ましく、５モル％〜８０モル％がより好ましく、１０モル％〜７０モル％が更に好ましい。
側鎖型高分子における液晶性側鎖の含有量が側鎖全量に基づいて９０モル％より高い場合、光反応性側鎖の含有量が側鎖全量に基づいて１０モル％未満となるので、本発明の重合体組成物から形成される塗膜が、液晶配向膜としての効果を十分に奏さない可能性がある。
【００４９】
本発明の側鎖型高分子は、上記光反応性側鎖及び液晶性側鎖以外のその他側鎖を含有していてもよい。その含有量は、上記光反応性側鎖及び液晶性側鎖の含有量の合計が１００％に満たない場合に、その残りの部分である。
【００５０】
本実施の形態の側鎖型高分子の製造方法については、特に限定されるものではなく、工業的に扱われている汎用な方法が利用できる。具体的には、液晶性側鎖モノマーや光反応性側鎖モノマーのビニル基を利用したカチオン重合やラジカル重合、アニオン重合により製造することができる。これらの中では反応制御のしやすさなどの観点からラジカル重合が特に好ましい。
【００５１】
ラジカル重合の重合開始剤としては、ラジカル重合開始剤や、可逆的付加−開裂型連鎖移動（ＲＡＦＴ）重合試薬等の公知の化合物を使用することができる。
【００５２】
ラジカル熱重合開始剤は、分解温度以上に加熱することにより、ラジカルを発生させる化合物である。このようなラジカル熱重合開始剤としては、例えば、ケトンパーオキサイド類（メチルエチルケトンパーオキサイド、シクロヘキサノンパーオキサイド等）、ジアシルパーオキサイド類（アセチルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド等）、ハイドロパーオキサイド類（過酸化水素、ｔｅｒｔ−ブチルハイドパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド等）、ジアルキルパーオキサイド類（ジ−ｔｅｒｔ−ブチルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、ジラウロイルパーオキサイド等）、パーオキシケタール類（ジブチルパーオキシ  シクロヘキサン等）、アルキルパーエステル類（パーオキシネオデカン酸−ｔｅｒｔ−ブチルエステル、パーオキシピバリン酸−ｔｅｒｔ−ブチルエステル、パーオキシ２−エチルシクロヘキサン酸−ｔｅｒｔ−アミルエステル等）、過硫酸塩類（過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸アンモニウム等）、アゾ系化合物（アゾビスイソブチロニトリル、および２，２′−ジ（２−ヒドロキシエチル）アゾビスイソブチロニトリル等）が挙げられる。このようなラジカル熱重合開始剤は、１種を単独で使用することもできるし、あるいは２種以上を組み合わせて使用することもできる。
【００５３】
ラジカル光重合開始剤は、ラジカル重合を光照射によって開始する化合物であれば特に限定されない。このようなラジカル光重合開始剤としては、ベンゾフェノン、ミヒラーズケトン、４，４’−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン、キサントン、チオキサントン、イソプロピルキサントン、２，４−ジエチルチオキサントン、２−エチルアントラキノン、アセトフェノン、２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオフェノン、２−ヒドロキシ−２−メチル−４’−イソプロピルプロピオフェノン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、イソプロピルベンゾインエーテル、イソブチルベンゾインエーテル、２，２−ジエトキシアセトフェノン、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン、カンファーキノン、ベンズアントロン、２−メチル−１−［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルホリノプロパン−１−オン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルホリノフェニル）−ブタノン−１、４−ジメチルアミノ安息香酸エチル、４−ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、４，４’−ジ（ｔ−ブチルペルオキシカルボニル）ベンゾフェノン、３，４，４’−トリ（ｔ−ブチルペルオキシカルボニル）ベンゾフェノン、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド、２−（４’−メトキシスチリル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（３’，４’−ジメトキシスチリル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（２’，４’−ジメトキシスチリル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（２’−メトキシスチリル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（４’−ペンチルオキシスチリル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、４−［ｐ−Ｎ，Ｎ−ジ（エトキシカルボニルメチル）］−２，６−ジ（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、１，３−ビス（トリクロロメチル）−５−（２’−クロロフェニル）−ｓ−トリアジン、１，３−ビス（トリクロロメチル）−５−（４’−メトキシフェニル）−ｓ−トリアジン、２−（ｐ−ジメチルアミノスチリル）ベンズオキサゾール、２−（ｐ−ジメチルアミノスチリル）ベンズチアゾール、２−メルカプトベンゾチアゾール、３，３’−カルボニルビス（７−ジエチルアミノクマリン）、２−（ｏ−クロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニル−１，２’−ビイミダゾール、２，２’−ビス（２−クロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラキス（４−エトキシカルボニルフェニル）−１，２’−ビイミダゾール、２，２’−ビス（２，４−ジクロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニル−１，２’−ビイミダゾール、２，２’ビス（２，４−ジブロモフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニル−１，２’−ビイミダゾール、２，２’−ビス（２，４，６−トリクロロフェニル）−４，４’，５，５’−テトラフェニル−１，２’−ビイミダゾール、３−（２−メチル−２−ジメチルアミノプロピオニル）カルバゾール、３，６−ビス（２−メチル−２−モルホリノプロピオニル）−９−ｎ−ドデシルカルバゾール、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、ビス（５−２，４−シクロペンタジエン−１−イル）−ビス（２，６−ジフルオロ−３−（１Ｈ−ピロール−１−イル）−フェニル）チタニウム、３，３’，４，４’−テトラ（ｔ−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（ｔ−ヘキシルペルオキシカルボニル）ベンゾフェノン、３，３’−ジ（メトキシカルボニル）−４，４’−ジ（ｔ−ブチルペルオキシカルボニル）ベンゾフェノン、３，４’−ジ（メトキシカルボニル）−４，３’−ジ（ｔ−ブチルペルオキシカルボニル）ベンゾフェノン、４，４’−ジ（メトキシカルボニル）−３，３’−ジ（ｔ−ブチルペルオキシカルボニル）ベンゾフェノン、２−（３−メチル−３Ｈ−ベンゾチアゾール−２−イリデン）−１−ナフタレン−２−イル−エタノン、又は２−（３−メチル−１，３−ベンゾチアゾール−２（３Ｈ）−イリデン）−１−（２−ベンゾイル）エタノン等を挙げることができる。これらの化合物は単独で使用してもよく、２つ以上を混合して使用することもできる。
【００５４】
ラジカル重合法は、特に制限されるものでなく、乳化重合法、懸濁重合法、分散重合法、沈殿重合法、塊状重合法、溶液重合法等を用いることができる。
【００５５】
液晶性を発現し得る感光性の側鎖型高分子の重合反応に用いる有機溶媒としては、生成した高分子が溶解するものであれば特に限定されない。その具体例を以下に挙げる。
【００５６】
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、Ｎ−メチルカプロラクタム、ジメチルスルホキシド、テトラメチル尿素、ピリジン、ジメチルスルホン、ヘキサメチルスルホキシド、γ−ブチロラクトン、イソプロピルアルコール、メトキシメチルペンタノール、ジペンテン、エチルアミルケトン、メチルノニルケトン、メチルエチルケトン、メチルイソアミルケトン、メチルイソプロピルケトン、メチルセルソルブ、エチルセルソルブ、メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート、ブチルカルビトール、エチルカルビトール、エチレングリコール、エチレングリコールモノアセテート、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコール、プロピレングリコールモノアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコール−ｔｅｒｔ−ブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコール、ジエチレングリコールモノアセテート、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノアセテートモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノアセテートモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノアセテートモノプロピルエーテル、３−メチル−３−メトキシブチルアセテート、トリプロピレングリコールメチルエーテル、３−メチル−３−メトキシブタノール、ジイソプロピルエーテル、エチルイソブチルエーテル、ジイソブチレン、アミルアセテート、ブチルブチレート、ブチルエーテル、ジイソブチルケトン、メチルシクロへキセン、プロピルエーテル、ジヘキシルエーテル、ジオキサン、ｎ−へキサン、ｎ−ペンタン、ｎ−オクタン、ジエチルエーテル、シクロヘキサノン、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、乳酸メチル、乳酸エチル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ｎ−ブチル、酢酸プロピレングリコールモノエチルエーテル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、３−メトキシプロピオン酸メチル、３−エトキシプロピオン酸メチルエチル、３−メトキシプロピオン酸エチル、３−エトキシプロピオン酸、３−メトキシプロピオン酸、３−メトキシプロピオン酸プロピル、３−メトキシプロピオン酸ブチル、ジグライム、４−ヒドロキシ−４−メチル−２−ペンタノン、３−メトキシ−Ｎ，Ｎ−ジメチルプロパンアミド、３−エトキシ−Ｎ，Ｎ−ジメチルプロパンアミド、３−ブトキシ−Ｎ，Ｎ−ジメチルプロパンアミド等が挙げられる。
【００５７】
これら有機溶媒は単独で使用しても、混合して使用してもよい。さらに、生成する高分子を溶解させない溶媒であっても、生成した高分子が析出しない範囲で、上述の有機溶媒に混合して使用してもよい。
また、ラジカル重合において有機溶媒中の酸素は重合反応を阻害する原因となるので、有機溶媒は可能な程度に脱気されたものを用いることが好ましい。
【００５８】
ラジカル重合の際の重合温度は３０℃〜１５０℃の任意の温度を選択することができるが、好ましくは５０℃〜１００℃の範囲である。また、反応は任意の濃度で行うことができるが、濃度が低すぎると高分子量の重合体を得ることが難しくなり、濃度が高すぎると反応液の粘性が高くなり過ぎて均一な攪拌が困難となるので、モノマー濃度が、好ましくは１質量％〜５０質量％、より好ましくは５質量％〜３０質量％である。反応初期は高濃度で行い、その後、有機溶媒を追加することができる。
【００５９】
上述のラジカル重合反応においては、ラジカル重合開始剤の比率がモノマーに対して多いと得られる高分子の分子量が小さくなり、少ないと得られる高分子の分子量が大きくなるので、ラジカル開始剤の比率は重合させるモノマーに対して０．１モル％〜１０モル％であることが好ましい。また重合時には各種モノマー成分や溶媒、開始剤などを追加することもできる。
【００６０】
［重合体の回収］
上述の反応により得られた、液晶性を発現し得る感光性の側鎖型高分子の反応溶液から、生成した高分子を回収する場合には、反応溶液を貧溶媒に投入して、それら重合体を沈殿させればよい。沈殿に用いる貧溶媒としては、メタノール、アセトン、ヘキサン、ヘプタン、ブチルセルソルブ、ヘプタン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、エタノール、トルエン、ベンゼン、ジエチルエーテル、メチルエチルエーテル、水等を挙げることができる。貧溶媒に投入して沈殿させた重合体は、濾過して回収した後、常圧あるいは減圧下で、常温あるいは加熱して乾燥することができる。また、沈殿回収した重合体を、有機溶媒に再溶解させ、再沈殿回収する操作を２回〜１０回繰り返すと、重合体中の不純物を少なくすることができる。この際の貧溶媒として、例えば、アルコール類、ケトン類、炭化水素等が挙げられ、これらの中から選ばれる３種類以上の貧溶媒を用いると、より一層精製の効率が上がるので好ましい。
【００６１】
本発明の（Ａ）側鎖型高分子の分子量は、得られる塗膜の強度、塗膜形成時の作業性、および塗膜の均一性を考慮した場合、ＧＰＣ（Gel Permeation Chromatography）法で測定した重量平均分子量が、２０００〜１００００００が好ましく、より好ましくは、５０００〜１０００００である。
【００６２】
＜（Ｂ）二色性色素＞
二色性色素とは、分子の長軸方向における吸光度と、短軸方向における吸光度とが異なる性質を有する色素をいう。
【００６３】
二色性色素は、３００〜７００ｎｍの範囲に吸収極大波長（λＭＡＸ）を有するものが好ましい。このような二色性色素は、例えば、アクリジン色素、オキサジン色素、シアニン色素、ナフタレン色素、アゾ色素及びアントラキノン色素などが挙げられるが、中でもアゾ色素が好ましい。アゾ色素は、モノアゾ色素、ビスアゾ色素、トリスアゾ色素、テトラキスアゾ色素及びスチルベンアゾ色素などが挙げられ、好ましくはビスアゾ色素及びトリスアゾ色素である。
【００６４】
アゾ色素は、例えば、式（ｂ）で表される化合物（以下、場合により「化合物（ｂ）」という。）が挙げられる。
Ａ１（−Ｎ＝Ｎ−Ａ２）ｐ−Ｎ＝Ｎ−Ａ３        （ｂ）
［式（ｂ）中、
Ａ１及びＡ３は、互いに独立に、置換基を有していてもよいフェニル基、置換基を有していてもよいナフチル基又は置換基を有していてもよい１価の複素環基を表す。Ａ２は、置換基を有していてもよい１，４−フェニレン基、置換基を有していてもよいナフタレン−１，４−ジイル基又は置換基を有していてもよい２価の複素環基を表す。ｐは１〜４の整数を表す。ｐが２以上の整数である場合、複数のＡ２は互いに独立して同一でも異なっていてもよい。］
【００６５】
１価の複素環基としては、キノリン、チアゾール、ベンゾチアゾール、チエノチアゾール、イミダゾール、ベンゾイミダゾール、オキサゾール及びベンゾオキサゾールなどの複素環化合物から１個の水素原子を除いた基が挙げられる。２価の複素環基としては、前記複素環化合物から２個の水素原子を除いた基が挙げられる。
【００６６】
Ａ１及びＡ３におけるフェニル基、ナフチル基及び１価の複素環基、並びにＡ２におけるｐ−フェニレン基、ナフタレン−１，４−ジイル基及び２価の複素環基が任意に有する置換基としては、炭素原子数１〜４のアルキル基；メトキシ基、エトキシ基及びブトキシ基などの炭素原子数１〜４のアルコキシ基；トリフルオロメチル基などの炭素原子数１〜４のフッ化アルキル基；シアノ基；ニトロ基；ハロゲン原子；アミノ基、ジエチルアミノ基及びピロリジノ基などの置換又は無置換アミノ基（置換アミノ基とは、炭素原子数１〜６のアルキル基を１つ又は２つ有するアミノ基、あるいは２つの置換アルキル基が互いに結合して炭素原子数２〜８のアルカンジイル基を形成しているアミノ基を意味する。無置換アミノ基は、−ＮＨ２である。）が挙げられる。
【００６７】
炭素原子数１〜６のアルキル基としては、直鎖状、分岐状のいずれであってもよく、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｓ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、１−メチルブチル基、２−メチルブチル基、３−メチルブチル基、１，１−ジメチルプロピル基、２，２−ジメチルプロピル基、ｎ−ヘキシル基、１−メチルペンチル基、２−メチルペンチル基、１，１−ジメチルブチル基、１−エチルブチル基、１，１，２−トリメチルプロピル基等が挙げられる。
【００６８】
化合物（ｂ）のなかでも、以下の式（２−１）〜式（２−６）でそれぞれ表される化合物が好ましい。
【００６９】
【化２２】
2017170951.tif 000023
【００７０】
【化２３】
2017170951.tif 000024
［式（２−１）〜（２−６）中、
Ｂ１〜Ｂ２０は、互いに独立に、水素原子、炭素原子数１〜６のアルキル基、炭素原子数１〜４のアルコキシ基、シアノ基、ニトロ基、置換又は無置換のアミノ基（置換アミノ基及び無置換アミノ基の定義は前記のとおり）、塩素原子又はトリフルオロメチル基を表す。
ｎ１〜ｎ４は、互いに独立に０〜３の整数を表す。
ｎ１が２以上である場合、複数のＢ２は互いに独立して同一でも異なっていてもよく、
ｎ２が２以上である場合、複数のＢ６は互いに独立して同一でも異なっていてもよく、
ｎ３が２以上である場合、複数のＢ９は互いに独立して同一でも異なっていてもよく、
ｎ４が２以上である場合、複数のＢ１４は互いに独立して同一でも異なっていてもよい。］
【００７１】
前記アントラキノン色素は、式（２−７）で表される化合物が好ましい。
【化２４】
2017170951.tif 000025
［式（２−７）中、
Ｒ１〜Ｒ８は、互いに独立に、水素原子、−Ｒｘ、−ＮＨ２、−ＮＨＲｘ、−ＮＲｘ２、−ＳＲｘ又はハロゲン原子を表す。
Ｒｘは、炭素原子数１〜６のアルキル基又は炭素原子数６〜１２のアリール基を表す。］
【００７２】
前記オキサゾン色素は、式（２−８）で表される化合物が好ましい。
【化２５】
2017170951.tif 000026
［式（２−８）中、
Ｒ９〜Ｒ１５は、互いに独立に、水素原子、−Ｒｘ、−ＮＨ２、−ＮＨＲｘ、−ＮＲｘ２、−ＳＲｘ又はハロゲン原子を表す。
Ｒｘは、炭素原子数１〜６のアルキル基又は炭素原子数６〜１２のアリール基を表す。］
【００７３】
前記アクリジン色素は、式（２−９）で表される化合物が好ましい。
【化２６】
2017170951.tif 000027
［式（２−９）中、
Ｒ１６〜Ｒ２３は、互いに独立に、水素原子、−Ｒｘ、−ＮＨ２、−ＮＨＲｘ、−ＮＲｘ２、−ＳＲｘ又はハロゲン原子を表す。
Ｒｘは、炭素原子数１〜６のアルキル基又は炭素原子数６〜１２のアリール基を表す。］
【００７４】
式（２−７）、式（２−８）及び式（２−９）における、Ｒｘを表す炭素原子数１〜６のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基及びヘキシル基などが挙げられ、炭素原子数６〜１２のアリール基としては、フェニル基、トルイル基、キシリル基及びナフチル基などが挙げられる。
【００７５】
前記シアニン色素は、式（２−１０）で表される化合物及び式（２−１１）で表される化合物が好ましい。
【化２７】
2017170951.tif 000028
［式（２−１０）中、
Ｄ１及びＤ２は、互いに独立に、式（２−１０ａ）〜式（２−１０ｄ）のいずれかで表される基を表す。
【化２８】
2017170951.tif 000029
ｎ５は１〜３の整数を表す。］
【００７６】
【化２９】
2017170951.tif 000030
［式（２−１１）中、
Ｄ３及びＤ４は、互いに独立に、式（２−１１ａ）〜式（２−１１ｈ）のいずれかで表される基を表す。
【化３０】
2017170951.tif 000031
ｎ６は１〜３の整数を表す。］
【００７７】
また、上述したような二色性色素の市販品としては、例えば、Ｇ−２０７、Ｇ−２４１、Ｇ−４７０（林原社製）、Ｙｅｌｌｏｗ−８、ＫＲＤ−９０１、ＫＲＤ−９０２（昭和化学工業株式会社製）、ＳＩ−４８６（三井化学株式会社製）が挙げられる。
【００７８】
配向層形成組成物における（Ｂ）成分である二色性色素の含有量は、二色性色素の配向を良好にする観点から、（Ａ）成分である側鎖形高分子の１００質量部に対して、０．１質量部以上３０質量部以下が好ましく、０．１質量部以上２０質量部以下がより好ましく、０．１質量部以上１０質量部以下がさらに好ましい。
【００７９】
＜（Ｃ）成分＞
本発明の重合体組成物は、（Ｃ）成分として、下記式（ｃ）で表される化合物を含有させることもできる。
【化３１】
2017170951.tif 000032
（式中、Ｒ１０１、Ｒ１０２、Ｒ１０３、Ｒ１０４及びＲ１０５のうちいずれか３つ乃至５つは、それぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ１〜Ｃ６ハロアルキル、Ｃ１〜Ｃ６アルコキシ、Ｃ１〜Ｃ６ハロアルコキシ、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルキル、Ｃ３〜Ｃ８ハロシクロアルキル、Ｃ２〜Ｃ６アルケニル、Ｃ２〜Ｃ６ハロアルケニル、Ｃ３〜Ｃ８シクロアルケニル、Ｃ３〜Ｃ８ハロシクロアルケニル、Ｃ２〜Ｃ６アルキニル、Ｃ２〜Ｃ６ハロアルキニル、（Ｃ１〜Ｃ６アルキル）カルボニル、（Ｃ１〜Ｃ６ハロアルキル）カルボニル、（Ｃ１〜Ｃ６アルコキシ）カルボニル、（Ｃ１〜Ｃ６ハロアルコキシ）カルボニル、（Ｃ１〜Ｃ６アルキルアミノ）カルボニル、（Ｃ１〜Ｃ６ハロアルキル）アミノカルボニル、ジ（Ｃ１〜Ｃ６アルキル）アミノカルボニル、シアノ及びニトロからなる群から選ばれる置換基を表し、Ｒ１０１、Ｒ１０２、Ｒ１０３、Ｒ１０４及びＲ１０５のうちいずれか３つ乃至４つが上記の定義である場合、Ｒ１０１、Ｒ１０２、Ｒ１０３、Ｒ１０４及びＲ１０５のうちの残り１つ又は２つは下記式（ｃ−２）
【化３２】
2017170951.tif 000033
（式（ｃ−２）中、破線は結合手を表し、Ｒ106は炭素原子数１〜３０のアルキレン基、フェニレンまたは二価の炭素環若しくは複素環を表し、このアルキレン基、フェニレンまたは二価の炭素環若しくは複素環中の１つ若しくは複数の水素原子は、フッ素原子又は有機基で置き換えられていてもよい。また、Ｒ106中の−ＣＨ２ＣＨ２−が−ＣＨ＝ＣＨ−に置き換えられていてもよく、Ｒ106中の−ＣＨ２−は、フェニレンまたは二価の炭素環若しくは複素環に置き換えられていてもよく、さらに、次に挙げるいずれかの基が互いに隣り合わない場合において、これらの基に置き換えられていてもよい；−Ｏ−、−ＮＨＣＯ−、−ＣＯＮＨ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＮＨ−、−ＮＨＣＯＮＨ−、−ＣＯ−。Ｒ107は水素原子又はメチル基を表す。）で表される基を表し、ｎは０または１を表す。）
【００８０】
本明細書におけるハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子が挙げられる。尚、本明細書中「ハロ」の表記もこれらのハロゲン原子を表す。
【００８１】
本明細書におけるＣａ〜Ｃｂアルキルの表記は、炭素原子数がａ〜ｂ個よりなる直鎖状又は分岐鎖状の炭化水素基を表し、例えばメチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｉ−ブチル基、ｓ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、１−メチルブチル基、２−メチルブチル基、３−メチルブチル基、１−エチルプロピル基、１，１−ジメチルプロピル基、１，２−ジメチルプロピル基、２，２−ジメチルプロピル基、ｎ−ヘキシル基、１−メチルペンチル基、２−メチルペンチル基、１，１−ジメチルブチル基、１，３−ジメチルブチル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基等が具体例として挙げられ、各々の指定の炭素原子数の範囲で選択される。
【００８２】
本明細書におけるＣａ〜Ｃｂハロアルキルの表記は、炭素原子に結合した水素原子が、ハロゲン原子によって任意に置換された、炭素原子数がａ〜ｂ個よりなる直鎖状又は分岐鎖状の炭化水素基を表し、このとき、２個以上のハロゲン原子によって置換されている場合、それらのハロゲン原子は互いに同一でも、または互いに相異なっていてもよい。例えばフルオロメチル基、クロロメチル基、ブロモメチル基、ヨードメチル基、ジフルオロメチル基、クロロフルオロメチル基、ジクロロメチル基、ブロモフルオロメチル基、トリフルオロメチル基、クロロジフルオロメチル基、ジクロロフルオロメチル基、トリクロロメチル基、ブロモジフルオロメチル基、ブロモクロロフルオロメチル基、ジブロモフルオロメチル基、２−フルオロエチル基、２−クロロエチル基、２−ブロモエチル基、２，２−ジフルオロエチル基、２−クロロ−２−フルオロエチル基、２，２−ジクロロエチル基、２−ブロモ−２−フルオロエチル基、２，２，２−トリフルオロエチル基、２−クロロ−２，２−ジフルオロエチル基、２，２−ジクロロ−２−フルオロエチル基、２，２，２−トリクロロエチル基、２−ブロモ−２，２−ジフルオロエチル基、２−ブロモ−２−クロロ−２−フルオロエチル基、２−ブロモ−２，２−ジクロロエチル基、１，１，２，２−テトラフルオロエチル基、ペンタフルオロエチル基、１−クロロ−１，２，２，２−テトラフルオロエチル基、２−クロロ−１，１，２，２−テトラフルオロエチル基、１，２−ジクロロ−１，２，２−トリフルオロエチル基、２−ブロモ−１，１，２，２−テトラフルオロエチル基、２−フルオロプロピル基、２−クロロプロピル基、２−ブロモプロピル基、２−クロロ−２−フルオロプロピル基、２，３−ジクロロプロピル基、２−ブロモ−３−フルオロプロピル基、３−ブロモ−２−クロロプロピル基、２，３−ジブロモプロピル基、３，３，３−トリフルオロプロピル基、３−ブロモ−３，３−ジフルオロプロピル基、２，２，３，３−テトラフルオロプロピル基、２−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロピル基、２，２，３，３，３−ペンタフルオロプロピル基、１，１，２，３，３，３−ヘキサフルオロプロピル基、ヘプタフルオロプロピル基、２，３−ジクロロ−１，１，２，３，３−ペンタフルオロプロピル基、２−フルオロ−１−メチルエチル基、２−クロロ−１−メチルエチル基、２−ブロモ−１−メチルエチル基、２，２，２−トリフルオロ−１−（トリフルオロメチル）エチル基、１，２，２，２−テトラフルオロ−１−（トリフルオロメチル）エチル基、２，２，３，３，４，４−ヘキサフルオロブチル基、２，２，３，４，４，４−ヘキサフルオロブチル基、２，２，３，３，４，４，４−ヘプタフルオロブチル基、１，１，２，２，３，３，４，４−オクタフルオロブチル基、ノナフルオロブチル基、４−クロロ−１，１，２，２，３，３，４，４−オクタフルオロブチル基、２−フルオロ−２−メチルプロピル基、２−クロロ−１，１−ジメチルエチル基、２−ブロモ−１，１−ジメチルエチル基、５−クロロ−２，２，３，４，４，５，５−ヘプタフルオロペンチル基、トリデカフルオロヘキシル基等が具体例として挙げられ、各々の指定の炭素原子数の範囲で選択される。
【００８３】
本明細書におけるＣａ〜Ｃｂシクロアルキルの表記は、炭素原子数がａ〜ｂ個よりなる環状の炭化水素基を表し、３員環から６員環までの単環又は複合環構造を形成することが出来る。また、各々の環は指定の炭素原子数の範囲でアルキル基によって任意に置換されていてもよい。例えばシクロプロピル基、１−メチルシクロプロピル基、２−メチルシクロプロピル基、２，２−ジメチルシクロプロピル基、２，２，３，３−テトラメチルシクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、２−メチルシクロペンチル基、３−メチルシクロペンチル基、シクロヘキシル基、２−メチルシクロヘキシル基、３−メチルシクロヘキシル基、４−メチルシクロヘキシル基、ビシクロ［２．２．１］ヘプタン−２−イル基等が具体例として挙げられ、各々の指定の炭素原子数の範囲で選択される。
【００８４】
本明細書におけるＣａ〜Ｃｂハロシクロアルキルの表記は、炭素原子に結合した水素原子が、ハロゲン原子によって任意に置換された、炭素原子数がａ〜ｂ個よりなる環状の炭化水素基を表し、３員環から６員環までの単環又は複合環構造を形成することが出来る。また、各々の環は指定の炭素原子数の範囲でアルキル基によって任意に置換されていてもよく、ハロゲン原子による置換は環構造部分であっても、側鎖部分であっても、或いはそれらの両方であってもよく、さらに、２個以上のハロゲン原子によって置換されている場合、それらのハロゲン原子は互いに同一でも、または互いに相異なっていてもよい。例えば２，２−ジフルオロシクロプロピル基、２，２−ジクロロシクロプロピル基、２，２−ジブロモシクロプロピル基、２，２−ジフルオロ−１−メチルシクロプロピル基、２，２−ジクロロ−１−メチルシクロプロピル基、２，２−ジブロモ−１−メチルシクロプロピル基、２，２，３，３−テトラフルオロシクロブチル基、２−（トリフルオロメチル）シクロヘキシル基、３−（トリフルオロメチル）シクロヘキシル基、４−（トリフルオロメチル）シクロヘキシル基等が具体例として挙げられ、各々の指定の炭素原子数の範囲で選択される。
【００８５】
本明細書におけるＣａ〜Ｃｂアルケニルの表記は、炭素原子数がａ〜ｂ個よりなる直鎖状又は分岐鎖状で、且つ分子内に１個又は２個以上の二重結合を有する不飽和炭化水素基を表し、例えばビニル基、１−プロペニル基、２−プロペニル基、１−メチルエテニル基、２−ブテニル基、１−メチル−２−プロペニル基、２−メチル−２−プロペニル基、２−ペンテニル基、２−メチル−２−ブテニル基、３−メチル−２−ブテニル基、２−エチル−２−プロペニル基、１，１−ジメチル−２−プロペニル基、２−ヘキセニル基、２−メチル−２−ペンテニル基、２，４−ジメチル−２，６−ヘプタジエニル基、３，７−ジメチル−２，６−オクタジエニル基等が具体例として挙げられ、各々の指定の炭素原子数の範囲で選択される。
【００８６】
本明細書におけるＣａ〜Ｃｂハロアルケニルの表記は、炭素原子に結合した水素原子が、ハロゲン原子によって任意に置換された、炭素原子数がａ〜ｂ個よりなる直鎖状又は分岐鎖状で、且つ分子内に１個又は２個以上の二重結合を有する不飽和炭化水素基を表す。このとき、２個以上のハロゲン原子によって置換されている場合、それらのハロゲン原子は互いに同一でも、または互いに相異なっていてもよい。例えば２，２−ジクロロビニル基、２−フルオロ−２−プロペニル基、２−クロロ−２−プロペニル基、３−クロロ−２−プロペニル基、２−ブロモ−２−プロペニル基、３−ブロモ−２−プロペニル基、３，３−ジフルオロ−２−プロペニル基、２，３−ジクロロ−２−プロペニル基、３，３−ジクロロ−２−プロペニル基、２，３−ジブロモ−２−プロペニル基、２，３，３−トリフルオロ−２−プロペニル基、２，３，３−トリクロロ−２−プロペニル基、１−（トリフルオロメチル）エテニル基、３−クロロ−２−ブテニル基、３−ブロモ−２−ブテニル基、４，４−ジフルオロ−３−ブテニル基、３，４，４−トリフルオロ−３−ブテニル基、３−クロロ−４，４，４−トリフルオロ−２−ブテニル基、３−ブロモ−２−メチル−２−プロペニル基等が具体例として挙げられ、各々の指定の炭素原子数の範囲で選択される。
【００８７】
本明細書におけるＣａ〜Ｃｂシクロアルケニルの表記は、炭素原子数がａ〜ｂ個よりなる環状の、且つ１個又は２個以上の二重結合を有する不飽和炭化水素基を表し、３員環から６員環までの単環又は複合環構造を形成することが出来る。また、各々の環は指定の炭素原子数の範囲でアルキル基によって任意に置換されていてもよく、さらに、二重結合はｅｎｄｏ−又はｅｘｏ−のどちらの形式であってもよい。例えば２−シクロペンテン−１−イル基、３−シクロペンテン−１−イル基、２−シクロヘキセン−１−イル基、３−シクロヘキセン−１−イル基、ビシクロ［２．２．１］−５−ヘプテン−２−イル基等が具体例として挙げられ、各々の指定の炭素原子数の範囲で選択される。
【００８８】
本明細書におけるＣａ〜Ｃｂハロシクロアルケニルの表記は、炭素原子に結合した水素原子が、ハロゲン原子によって任意に置換された、炭素原子数がａ〜ｂ個よりなる環状の、且つ１個又は２個以上の二重結合を有する不飽和炭化水素基を表し、３員環から６員環までの単環又は複合環構造を形成することが出来る。また、各々の環は指定の炭素原子数の範囲でアルキル基によって任意に置換されていてもよく、さらに、二重結合はｅｎｄｏ−又はｅｘｏ−のどちらの形式であってもよい。また、ハロゲン原子による置換は環構造部分であっても、側鎖部分であっても、或いはそれらの両方であってもよく、２個以上のハロゲン原子によって置換されている場合、それらのハロゲン原子は互いに同一でも、または互いに相異なっていてもよい。例えば２−クロロビシクロ［２．２．１］−５−ヘプテン−２−イル基等が具体例として挙げられ、各々の指定の炭素原子数の範囲で選択される。
【００８９】
本明細書におけるＣａ〜Ｃｂアルキニルの表記は、炭素原子数がａ〜ｂ個よりなる直鎖状又は分岐鎖状で、且つ分子内に１個又は２個以上の三重結合を有する不飽和炭化水素基を表し、例えばエチニル基、１−プロピニル基、２−プロピニル基、２−ブチニル基、１−メチル−２−プロピニル基、２−ペンチニル基、１−メチル−２−ブチニル基、１，１−ジメチル−２−プロピニル基、２−ヘキシニル基等が具体例として挙げられ、各々の指定の炭素原子数の範囲で選択される。
【００９０】
本明細書におけるＣａ〜Ｃｂハロアルキニルの表記は、炭素原子に結合した水素原子が、ハロゲン原子によって任意に置換された、炭素原子数がａ〜ｂ個よりなる直鎖状又は分岐鎖状で、且つ分子内に１個又は２個以上の三重結合を有する不飽和炭化水素基を表す。このとき、２個以上のハロゲン原子によって置換されている場合、それらのハロゲン原子は互いに同一でも、または互いに相異なっていてもよい。例えば２−クロロエチニル基、２−ブロモエチニル基、２−ヨードエチニル基、３−クロロ−２−プロピニル基、３−ブロモ−２−プロピニル基、３−ヨード−２−プロピニル基等が具体例として挙げられ、各々の指定の炭素原子数の範囲で選択される。
【００９１】
本明細書におけるＣａ〜Ｃｂアルコキシの表記は、炭素原子数がａ〜ｂ個よりなる前記の意味であるアルキル−Ｏ−基を表し、例えばメトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロピルオキシ基、ｉ−プロピルオキシ基、ｎ−ブチルオキシ基、ｉ−ブチルオキシ基、ｓ−ブチルオキシ基、ｔ−ブチルオキシ基、ｎ−ペンチルオキシ基、ｎ−ヘキシルオキシ基等が具体例として挙げられ、各々の指定の炭素原子数の範囲で選択される。
【００９２】
本明細書におけるＣａ〜Ｃｂハロアルコキシの表記は、炭素原子数がａ〜ｂ個よりなる前記の意味であるハロアルキル−Ｏ−基を表し、例えばジフルオロメトキシ基、トリフルオロメトキシ基、クロロジフルオロメトキシ基、ブロモジフルオロメトキシ基、２−フルオロエトキシ基、２−クロロエトキシ基、２，２，２−トリフルオロエトキシ基、１，１，２，２，−テトラフルオロエトキシ基、２−クロロ−１，１，２−トリフルオロエトキシ基、２−ブロモ−１，１，２−トリフルオロエトキシ基、ペンタフルオロエトキシ基、２，２−ジクロロ−１，１，２−トリフルオロエトキシ基、２，２，２−トリクロロ−１，１−ジフルオロエトキシ基、２−ブロモ−１，１，２，２−テトラフルオロエトキシ基、２，２，３，３−テトラフルオロプロピルオキシ基、１，１，２，３，３，３−ヘキサフルオロプロピルオキシ基、２，２，２−トリフルオロ−１−（トリフルオロメチル）エトキシ基、ヘプタフルオロプロピルオキシ基、２−ブロモ−１，１，２，３，３，３−ヘキサフルオロプロピルオキシ基等が具体例として挙げられ、各々の指定の炭素原子数の範囲で選択される。
【００９３】
本明細書における（Ｃａ〜Ｃｂアルキル）カルボニルの表記は、炭素原子数がａ〜ｂ個よりなる前記の意味であるアルキル−Ｃ（Ｏ）−基を表し、例えばアセチル基、プロピオニル基、ブチリル基、イソブチリル基、バレリル基、イソバレリル基、２−メチルブタノイル基、ピバロイル基、ヘキサノイル基、ヘプタノイル基等が具体例として挙げられ、各々の指定の炭素原子数の範囲で選択される。
【００９４】
本明細書における（Ｃａ〜Ｃｂハロアルキル）カルボニルの表記は、炭素原子数がａ〜ｂ個よりなる前記の意味であるハロアルキル−Ｃ（Ｏ）−基を表し、例えばフルオロアセチル基、クロロアセチル基、ジフルオロアセチル基、ジクロロアセチル基、トリフルオロアセチル基、クロロジフルオロアセチル基、ブロモジフルオロアセチル基、トリクロロアセチル基、ペンタフルオロプロピオニル基、ヘプタフルオロブタノイル基、３−クロロ−２，２−ジメチルプロパノイル基等が具体例として挙げられ、各々の指定の炭素原子数の範囲で選択される。
【００９５】
本明細書における（Ｃａ〜Ｃｂアルコキシ）カルボニルの表記は、炭素原子数がａ〜ｂ個よりなる前記の意味であるアルキル−Ｏ−Ｃ（Ｏ）−基を表し、例えばメトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、ｎ−プロピルオキシカルボニル基、ｉ−プロピルオキシカルボニル基、ｎ−ブトキシカルボニル基、ｉ−ブトキシカルボニル基、ｔ−ブトキシカルボニル基等が具体例として挙げられ、各々の指定の炭素原子数の範囲で選択される。
【００９６】
本明細書における（Ｃａ〜Ｃｂハロアルコキシ）カルボニルの表記は、炭素原子数がａ〜ｂ個よりなる前記の意味であるハロアルキル−Ｏ−Ｃ（Ｏ）−基を表し、例えば２−クロロエトキシカルボニル基、２，２−ジフルオロエトキシカルボニル基、２，２，２−トリフルオロエトキシカルボニル基、２，２，２−トリクロロエトキシカルボニル基等が具体例として挙げられ、各々の指定の炭素原子数の範囲で選択される。
【００９７】
本明細書における（Ｃａ〜Ｃｂアルキルアミノ）カルボニルの表記は、水素原子の一方が炭素原子数がａ〜ｂ個よりなる前記の意味であるアルキル基によって置換されたカルバモイル基を表し、例えばメチルカルバモイル基、エチルカルバモイル基、ｎ−プロピルカルバモイル基、ｉ−プロピルカルバモイル基、ｎ−ブチルカルバモイル基、ｉ−ブチルカルバモイル基、ｓ−ブチルカルバモイル基、ｔ−ブチルカルバモイル基等が具体例として挙げられ、各々の指定の炭素原子数の範囲で選択される。
【００９８】
本明細書における（Ｃａ〜Ｃｂハロアルキル）アミノカルボニルの表記は、水素原子の一方が炭素原子数ａ〜ｂ個よりなる前記の意味であるハロアルキル基によって置換されたカルバモイル基を表し、例えば２−フルオロエチルカルバモイル基、２−クロロエチルカルバモイル基、２，２−ジフルオロエチルカルバモイル基、２，２，２−トリフルオロエチルカルバモイル基等が具体例として挙げられ、各々の指定の炭素原子数の範囲で選択される。
【００９９】
本明細書におけるジ（Ｃａ〜Ｃｂアルキル）アミノカルボニルの表記は、水素原子が両方とも、それぞれ同一でも又は互いに相異なっていてもよい炭素原子数がａ〜ｂ個よりなる前記の意味であるアルキル基によって置換されたカルバモイル基を表し、例えばＮ，Ｎ−ジメチルカルバモイル基、Ｎ−エチル−Ｎ−メチルカルバモイル基、Ｎ，Ｎ−ジエチルカルバモイル基、Ｎ，Ｎ−ジ−ｎ−プロピルカルバモイル基、Ｎ，Ｎ−ジ−ｎ−ブチルカルバモイル基等が具体例として挙げられ、各々の指定の炭素原子数の範囲で選択される。
【０１００】
式（ｃ）で表される構造の桂皮酸又は安息香酸誘導体における置換基Ｒ１０１、Ｒ１０２、Ｒ１０３、Ｒ１０４及びＲ１０５としては、中でも、それぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ１〜Ｃ６ハロアルキル、Ｃ１〜Ｃ６アルコキシ、Ｃ１〜Ｃ６ハロアルコキシ、シアノ及びニトロからなる群から選ばれる置換基であることが好ましい。
【０１０１】
また、Ｒ１０３としては上記好ましいＲ１０１、Ｒ１０２、Ｒ１０３、Ｒ１０４及びＲ１０５の定義の中で水素原子以外の置換基であることが、配向感度の点から好ましく、ハロゲン原子、Ｃ１〜Ｃ６アルキル、Ｃ１〜Ｃ６ハロアルキル、Ｃ１〜Ｃ６アルコキシ、Ｃ１〜Ｃ６ハロアルコキシ、シアノ及びニトロからなる群から選ばれる置換基がさらに好ましい。
【０１０２】
また、Ｒ１０１、Ｒ１０２、Ｒ１０３、Ｒ１０４及びＲ１０５のいずれか１又は２の置換基が上記式（ｃ−２）で表される基であることも好ましく、なかでも、Ｒ１０３が式（ｃ−２）で表される基であることが好ましい。そのようなモノマーとしては、桂皮酸基を有するモノマーとして、前記式Ｍ１−１〜Ｍ１−７およびＭ１−１７〜Ｍ１−２１から選ばれるモノマーが挙げられる。また、安息香酸基を有するモノマーとしては、前記式Ｍ２−１〜Ｍ２−９から選ばれるモノマーが挙げられる。
【０１０３】
このようなけい皮酸及びその誘導体としては、けい皮酸、４−メトキシけい皮酸、４−エトキシけい皮酸、４−プロポキシけい皮酸、４−フルオロけい皮酸、等のけい皮酸誘導体；４−（６−メタクリルオキシヘキシル−１−オキシ）けい皮酸、４−（６−アクリルオキシヘキシル−１−オキシ）けい皮酸、４−（３−メタクリルオキシプロピル−１−オキシ）けい皮酸、４−（４−（６−メタクリルオキシヘキシル−１−オキシ）ベンゾイルオキシ）けい皮酸等のけい皮酸基を有するモノマーなどが挙げられる。
【０１０４】
また、このような安息香酸及びその誘導体としては、安息香酸、４−メトキシ安息香酸、４−エトキシ安息香酸、４−プロポキシ安息香酸、４−フルオロ安息香酸等の安息香酸誘導体；４−（６−メタクリルオキシヘキシル−１−オキシ）安息香酸、４−（６−アクリルオキシヘキシル−１−オキシ）安息香酸、４−（３−メタクリルオキシプロピル−１−オキシ）安息香酸、４−（４−（６−メタクリルオキシヘキシル−１−オキシ）ベンゾイルオキシ）安息香酸等の安息香酸基を有するモノマーなどが挙げられる。
【０１０５】
本発明の重合体組成物において（Ｃ）成分を含有させる場合の含有量は、（Ａ）成分の側鎖型高分子の１００質量部あたり、３質量部乃至１００質量部であることが好ましい。（Ｃ）成分の含有量が３質量部未満であると、照射量マージンの向上が見られない。また、（Ｃ）成分の含有量が１００質量部を超えて過大なものであると、得られる硬化膜の溶剤耐性が低下する場合がある。
【０１０６】
＜有機溶媒＞
本発明の重合体組成物に用いる有機溶媒は、樹脂成分を溶解させる有機溶媒であれば特に限定されない。その具体例を以下に挙げる。
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−メチルカプロラクタム、２−ピロリドン、Ｎ−エチルピロリドン、Ｎ−ビニルピロリドン、ジメチルスルホキシド、テトラメチル尿素、ピリジン、ジメチルスルホン、ヘキサメチルスルホキシド、γ−ブチロラクトン、３−メトキシ−Ｎ，Ｎ−ジメチルプロパンアミド、３−エトキシ−Ｎ，Ｎ−ジメチルプロパンアミド、３−ブトキシ−Ｎ，Ｎ−ジメチルプロパンアミド、１，３−ジメチル−イミダゾリジノン、エチルアミルケトン、メチルノニルケトン、メチルエチルケトン、メチルイソアミルケトン、メチルイソプロピルケトン、シクロヘキサノン、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、ジグライム、４−ヒドロキシ−４−メチル−２−ペンタノン、プロピレングリコールモノアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコール−ｔｅｒｔ−ブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコール、ジエチレングリコールモノアセテート、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノアセテートモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノアセテートモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノアセテートモノプロピルエーテル、３−メチル−３−メトキシブチルアセテート、トリプロピレングリコールメチルエーテル、イソプロピルアルコール、メトキシメチルペンタノール、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート、ブチルカルビトール、エチルカルビトール、エチルカルビトールアセテート、エチレングリコール、エチレングリコールモノアセテート、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコール、プロピレングリコールモノアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコール−ｔｅｒｔ−ブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコール、ジエチレングリコールモノアセテート、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノアセテートモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノアセテートモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノアセテートモノプロピルエーテル、３−メチル−３−メトキシブチルアセテート、トリプロピレングリコールメチルエーテル、３−メチル−３−メトキシブタノール、ジイソプロピルエーテル、エチルイソブチルエーテル、ジイソブチレン、アミルアセテート、ブチルブチレート、ブチルエーテル、ジイソブチルケトン、メチルシクロへキセン、プロピルエーテル、ジヘキシルエーテル、１−ヘキサノール、ｎ−へキサン、ｎ−ペンタン、ｎ−オクタン、ジエチルエーテル、乳酸メチル、乳酸エチル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸���−ブチル、酢酸プロピレングリコールモノエチルエーテル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、３−メトキシプロピオン酸メチル、３−エトキシプロピオン酸メチルエチル、３−メトキシプロピオン酸エチル、３−エトキシプロピオン酸、３−メトキシプロピオン酸、３−メトキシプロピオン酸プロピル、３−メトキシプロピオン酸ブチル、１−メトキシ−２−プロパノール、１−エトキシ−２−プロパノール、１−ブトキシ−２−プロパノール、１−フェノキシ−２−プロパノール、プロピレングリコールモノアセテート、プロピレングリコールジアセテート、プロピレングリコール−１−モノメチルエーテル−２−アセテート、プロピレングリコール−１−モノエチルエーテル−２−アセテート、ジプロピレングリコール、２−（２−エトキシプロポキシ）プロパノール、乳酸メチルエステル、乳酸エチルエステル、乳酸ｎ−プロピルエステル、乳酸ｎ−ブチルエステル、乳酸イソアミルエステル等 等が挙げられる。これらは単独で使用しても、混合して使用してもよい。
【０１０７】
＜重合体組成物＞
本発明の重合体組成物は、（Ａ）所定の温度範囲で液晶性を発現する感光性の側鎖型高分子、（Ｂ）二色性色素及び有機溶媒を含有する。また、必要に応じて（Ｃ）上記式（ｃ）で表される化合物を含有する。
【０１０８】
［重合体組成物の調製］
本発明に用いられる重合体組成物は、配向層の形成に好適となるように塗布液として調製されることが好ましい。すなわち、本発明に用いられる重合体組成物は、樹脂被膜を形成するための樹脂成分が有機溶媒に溶解した溶液として調製されることが好ましい。ここで、その樹脂成分とは、既に説明した液晶性を発現し得る感光性の側鎖型高分子を含む樹脂成分である。その際、樹脂成分の含有量は、１質量％〜２０質量％が好ましく、より好ましくは３質量％〜１５質量％、特に好ましくは３質量％〜１０質量％である。
【０１０９】
本実施形態の重合体組成物において、前述の樹脂成分は、全てが上述した液晶性を発現し得る感光性の側鎖型高分子であってもよいが、液晶発現能および感光性能を損なわない範囲でそれら以外の他の重合体が混合されていてもよい。その際、樹脂成分中における他の重合体の含有量は、０．５質量％〜８０質量％、好ましくは１質量％〜５０質量％である。
そのような他の重合体は、例えば、ポリ（メタ）アクリレートやポリアミック酸やポリイミド等からなり、液晶性を発現し得る感光性の側鎖型高分子ではない重合体等が挙げられる。
【０１１０】
本発明に用いられる重合体組成物は、上記（Ａ）、（Ｂ）及び有機溶媒以外の成分を含有してもよい。その例としては、重合体組成物を塗布した際の、膜厚均一性や表面平滑性を向上させる化合物、配向層と基板との密着性を向上させる化合物等を挙げることができるが、これに限定されない。
【０１１１】
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およびノ二オン系界面活性剤等が挙げられる。
より具体的には、例えば、エフトップ（登録商標）３０１、ＥＦ３０３、ＥＦ３５２（トーケムプロダクツ社製）、メガファック（登録商標）Ｆ１７１、Ｆ１７３、Ｒ−３０（ＤＩＣ社製）、フロラードＦＣ４３０、ＦＣ４３１（住友スリーエム社製）、アサヒガード（登録商標）ＡＧ７１０（旭硝子社製）、サーフロン（登録商標）Ｓ−３８２、ＳＣ１０１、ＳＣ１０２、ＳＣ１０３、ＳＣ１０４、ＳＣ１０５、ＳＣ１０６（ＡＧＣセイミケミカル社製）等が挙げられる。これらの界面活性剤の使用割合は、重合体組成物に含有される樹脂成分の１００質量部に対して、好ましくは０．０１質量部〜２質量部、より好ましくは０．０１質量部〜１質量部である。
【０１１２】
配向層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、次に示す官能性シラン含有化合物などが挙げられる。
例えば、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、２−アミノプロピルトリメトキシシラン、２−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、３−ウレイドプロピルトリメトキシシラン、３−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−エトキシカルボニル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−エトキシカルボニル−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−トリエトキシシリルプロピルトリエチレントリアミン、Ｎ−トリメトキシシリルプロピルトリエチレントリアミン、１０−トリメトキシシリル−１，４，７−トリアザデカン、１０−トリエトキシシリル−１，４，７−トリアザデカン、９−トリメトキシシリル−３，６−ジアザノニルアセテート、９−トリエトキシシリル−３，６−ジアザノニルアセテート、Ｎ−ベンジル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−ベンジル−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−フェニル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−フェニル−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−ビス（オキシエチレン）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−ビス（オキシエチレン）−３−アミノプロピルトリエトキシシラン等が挙げられる。
【０１１３】
さらに、基板と配向層の密着性の向上に加え、耐熱性を付与する目的で、以下のようなフェノプラスト系やエポキシ基含有化合物の添加剤を、重合体組成物中に含有させてもよい。具体的なフェノプラスト系添加剤を以下に示すが、この構造に限定されない。
【０１１４】
【化３３】
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【０１１５】
具体的なエポキシ基含有化合物としては、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、トリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、グリセリンジグリシジルエーテル、２，２−ジブロモネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、１，３，５，６−テトラグリシジル−２，４−ヘキサンジオール、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’，−テトラグリシジル−ｍ−キシレンジアミン、１，３−ビス（Ｎ，Ｎ−ジグリシジルアミノメチル）シクロヘキサン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’，−テトラグリシジル−４、４’−ジアミノジフェニルメタンなどが例示される。
【０１１６】
基板との密着性を向上させる化合物を使用する場合、その使用量は、重合体組成物に含有される樹脂成分の１００質量部に対して０．１質量部〜３０質量部であることが好ましく、より好ましくは１質量部〜２０質量部である。使用量が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の配向性が悪くなる場合がある。
【０１１７】
添加剤として、光増感剤を用いることもできる。無色増感剤および三重項増感剤が好ましい。
光増感剤としては、芳香族ニトロ化合物、クマリン（７−ジエチルアミノ−４−メチルクマリン、７−ヒドロキシ４−メチルクマリン）、ケトクマリン、カルボニルビスクマリン、芳香族２−ヒドロキシケトン、およびアミノ置換された、芳香族２−ヒドロキシケトン（２−ヒドロキシベンゾフェノン、モノ−もしくはジ−ｐ−（ジメチルアミノ）−２−ヒドロキシベンゾフェノン）、アセトフェノン、アントラキノン、キサントン、チオキサントン、ベンズアントロン、チアゾリン（２−ベンゾイルメチレン−３−メチル−β−ナフトチアゾリン、２−（β−ナフトイルメチレン）−３−メチルベンゾチアゾリン、２−（α−ナフトイルメチレン）−３−メチルベンゾチアゾリン、２−（４−ビフェノイルメチレン）−３−メチルベンゾチアゾリン、２−（β−ナフトイルメチレン）−３−メチル−β−ナフトチアゾリン、２−（４−ビフェノイルメチレン）−３−メチル−β−ナフトチアゾリン、２−（ｐ−フルオロベンゾイルメチレン）−３−メチル−β−ナフトチアゾリン）、オキサゾリン（２−ベンゾイルメチレン−３−メチル−β−ナフトオキサゾリン、２−（β−ナフトイルメチレン）−３−メチルベンゾオキサゾリン、２−（α−ナフトイルメチレン）−３−メチルベンゾオキサゾリン、２−（４−ビフェノイルメチレン）−３−メチルベンゾオキサゾリン、２−（β−ナフトイルメチレン）−３−メチル−β−ナフトオキサゾリン、２−（４−ビフェノイルメチレン）−３−メチル−β−ナフトオキサゾリン、２−（ｐ−フルオロベンゾイルメチレン）−３−メチル−β−ナフトオキサゾリン）、ベンゾチアゾール、ニトロアニリン（ｍ−もしくはｐ−ニトロアニリン、２，４，６−トリニトロアニリン）またはニトロアセナフテン（５−ニトロアセナフテン）、（２−［（ｍ−ヒドロキシ−ｐ−メトキシ）スチリル］ベンゾチアゾール、ベンゾインアルキルエーテル、Ｎ−アルキル化フタロン、アセトフェノンケタール（２，２−ジメトキシフェニルエタノン）、ナフタレン、アントラセン（２−ナフタレンメタノール、２−ナフタレンカルボン酸、９−アントラセンメタノール、および９−アントラセンカルボン酸）、ベンゾピラン、アゾインドリジン、メロクマリン等がある。
好ましくは、芳香族２−ヒドロキシケトン（ベンゾフェノン）、クマリン、ケトクマリン、カルボニルビスクマリン、アセトフェノン、アントラキノン、キサントン、チオキサントン、およびアセトフェノンケタールである。
【０１１８】
また、本発明は、上記重合体組成物を用いた基板及び変更素子の製造方法に関する。
本発明の重合体組成物から形成された液晶配向膜を有する基板の製造方法は、
［Ｉ］  （Ａ）所定の温度範囲で液晶性を発現する感光性の側鎖型高分子、（Ｂ）二色性色素及び有機溶媒を含有する重合体組成物を、基板上に塗布して塗膜を形成する工程；
［ＩＩ］  ［Ｉ］で得られた塗膜に偏光した紫外線を照射する工程；及び
［ＩＩＩ］  ［ＩＩ］で得られた塗膜を加熱する工程；
を有する。
上記工程により、配向制御能が付与された液晶配向膜を得ることができ、該液晶配向膜を有する基板を得ることができる。
【０１１９】
偏光素子の製造方法は、
［ＩＶ］上記で得られた配向層を有する基板を準備する工程；及び下記［Ｖ−１］及び［Ｖ−２］から選ばれる工程を有する。
［Ｖ−１］前記配向層を有する基板の配向層上に、（Ｂ）二色性色素と（Ｄ）重合性液晶とを含有する偏光層形成組成物を塗付し、加熱乾燥することにより塗膜を形成し、得られた塗膜に紫外線を照射する工程； 
［Ｖ−２］前記配向層を有する基板の配向層上に、（Ｅ）リオトロピック液晶性を有する色素を含有する偏光層形成組成物を塗付し、加熱乾燥することにより塗膜を形成する工程。
これにより偏光素子を得ることができる。
【０１２０】
以下、本発明の製造方法の有する［Ｉ］〜［ＩＩＩ］、および[ＩＶ]の各工程について説明する。
＜工程［Ｉ］＞
工程［Ｉ］では、基板上に、（Ａ）所定の温度範囲で液晶性を発現する感光性の側鎖型高分子、（Ｂ）二色性色素及び有機溶媒を含有する重合体組成物を塗布して塗膜を形成する。
【０１２１】
＜基板＞
基板は通常透明基板である。なお、本発明の偏光板（以下、本偏光板ということがある）の基板が表示素子の表示面に設置されないとき、例えば、本偏光板から基板を取り除いた偏光フィルムを表示素子の表示面に設置する場合は、基板は透明でなくてもよい。透明基板とは、光、特に可視光を透過し得る透明性を有する基板を意味し、透明性とは、波長３８０〜７８０ｎｍにわたる光線に対しての透過率が８０％以上となる特性をいう。具体的な透明基板としては、透光性樹脂基板が挙げられる。透光性樹脂基板を構成する樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン；ノルボルネン系ポリマーなどの環状オレフィン系樹脂；ポリビニルアルコール；ポリエチレンテレフタレート；ポリメタクリル酸エステル；ポリアクリル酸エステル；トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロース、セルロースアセテートプロピオネートなどのセルロースエステル；ポリエチレンナフタレート；ポリカーボネート；ポリスルホン；ポリエーテルスルホン；ポリエーテルケトン；ポリフェニレンスルフィドおよびポリフェニレンオキシドが挙げられる。入手のしやすさや透明性の観点から、ポリエチレンテレフタレート、ポリメタクリル酸エステル、セルロースエステル、環状オレフィン系樹脂またはポリカーボネートが好ましい。
【０１２２】
セルロースエステルは、セルロースに含まれる水酸基の一部または全部が、エステル化されたものであり、市場から容易に入手することができる。また、セルロースエステル基材も市場から容易に入手することができる。市販のセルロースエステル基板としては、例えば、“フジタックフィルム”（富士写真フイルム（株））；“ＫＣ８ＵＸ２Ｍ”、“ＫＣ８ＵＹ”及び“ＫＣ４ＵＹ”（コニカミノルタオプト（株））などが挙げられる。
【０１２３】
環状オレフィン系樹脂は、市場から容易に入手できる。市販の環状オレフィン系樹脂としては、“Ｔｏｐａｓ”［Ｔｉｃｏｎａ社（独）］、“アートン”［ＪＳＲ（株）］、“ゼオノア（ＺＥＯＮＯＲ）”［日本ゼオン（株）］、“ゼオネックス（ＺＥＯＮＥＸ）”［日本ゼオン（株）］および“アペル”［三井化学（株）製］が挙げられる。このような環状オレフィン系樹脂を、例えば、溶剤キャスト法、溶融押出法などの公知の手段により製膜して、基板とすることができる。また、市販されている環状オレフィン系樹脂基板を用いることもできる。市販の環状オレフィン系樹脂基材としては、“エスシーナ”［積水化学工業（株）］、“ＳＣＡ４０”［積水化学工業（株）］、“ゼオノアフィルム”［オプテス（株）］および“アートンフィルム”［ＪＳＲ（株）］が挙げられる。
【０１２４】
環状オレフィン系樹脂が、環状オレフィンと、鎖状オレフィンやビニル基を有する芳香族化合物との共重合体である場合、環状オレフィンに由来する構造単位の含有割合は、共重合体の全構造単位に対して、通常５０モル％以下、好ましくは１５〜５０モル％の範囲である。鎖状オレフィンとしては、エチレンおよびプロピレンが挙げられ、ビニル基を有する芳香族化合物としては、スチレン、α−メチルスチレンおよびアルキル置換スチレンが挙げられる。環状オレフィン系樹脂が、環状オレフィンと、鎖状オレフィンと、ビニル基を有する芳香族化合物との三元共重合体である場合、鎖状オレフィンに由来する構造単位の含有割合は、共重合体の全構造単位に対して、通常５〜８０モル％であり、ビニル基を有する芳香族化合物に由来する構造単位の含有割合は、共重合体の全構造単位に対して、通常５〜８０モル％である。このような三元共重合体は、その製造において、高価な環状オレフィンの使用量を比較的少なくすることができるという利点がある。
【０１２５】
基板に求められる特性は、偏光板の構成によって異なるが、通常、位相差性ができるだけ小さい基板が好ましい。位相差性ができるだけ小さい基板としては、ゼロタック（コニカミノルタオプト株式会社）、Ｚタック（富士フィルム株式会社）などの位相差を有しないセルロースエステルフィルムが挙げられる。また、未延伸の環状オレフィン系樹脂基材も好ましい。
【０１２６】
偏光層が形成されていない基板の面には、ハードコート処理、反射防止処理、帯電防止処理等がなされてもよい。また、性能に影響しない範囲で、紫外線吸収剤などの添加剤をハードコート層は含んでいてもよい。
【０１２７】
基板の厚みは、薄すぎると強度が低下し、加工性に劣る傾向があるため、通常５〜３００μｍであり、好ましくは２０〜２００μｍである。
【０１２８】
上述した重合体組成物を基板上に塗布する方法は特に限定されない。
塗布方法は、工業的には、スクリーン印刷、オフセット印刷、フレキソ印刷またはインクジェット法などで行う方法が一般的である。その他の塗布方法としては、ディップ法、ロールコータ法、スリットコータ法、スピンナ法（回転塗布法）またはスプレー法などがあり、目的に応じてこれらを用いてもよい。
【０１２９】
基板上に重合体組成物を塗布した後は、ホットプレート、熱循環型オーブンまたはＩＲ（赤外線）型オーブンなどの加熱手段により５０〜２３０℃、好ましくは５０〜２００℃で０．４分間〜６０分間、好ましくは０．５分間〜１０分間溶媒を蒸発させて塗膜を得ることができる。このときの乾燥温度は、側鎖型高分子の液晶相発現温度よりも低いことが好ましい。
【０１３０】
塗膜の厚みは、厚すぎると異方性の発現の面で不利となり、薄すぎると偏光特性に問題があるので、通常１０ｎｍ〜１００００ｎｍの範囲であり、好ましくは１０ｎｍ〜１０００ｎｍの範囲であり、より好ましくは５００ｎｍ以下であり、さらに好ましくは１０ｎｍ〜３００ｎｍの範囲である。
【０１３１】
尚、［Ｉ］工程の後、続く［ＩＩ］工程の前に塗膜の形成された基板を室温にまで冷却する工程を設けることも可能である。
【０１３２】
＜工程［ＩＩ］＞
工程［ＩＩ］では、工程［Ｉ］で得られた塗膜に、偏光した紫外線を照射する。塗膜の膜面に偏光した紫外線を照射する場合、基板に対して一定の方向から偏光板を介して偏光された紫外線を照射する。使用する紫外線としては、波長１００ｎｍ〜４００ｎｍの範囲の紫外線を使用することができる。好ましくは、使用する塗膜の種類によりフィルター等を介して最適な波長を選択する。そして、例えば、選択的に光架橋反応を誘起できるように、波長２９０ｎｍ〜４００ｎｍの範囲の紫外線を選択して使用することができる。紫外線としては、例えば、高圧水銀灯から放射される光を用いることができる。
【０１３３】
偏光した紫外線の照射量は、使用する塗膜に依存する。照射量は、該塗膜における、偏光した紫外線の偏光方向と平行な方向の紫外線吸光度と垂直な方向の紫外線吸光度との差であるΔＡの最大値（以下、ΔＡｍａｘとも称する）を実現する偏光紫外線の量の１％〜７０％の範囲内とすることが好ましく、１％〜５０％の範囲内とすることがより好ましい。
【０１３４】
＜工程［ＩＩＩ］＞
工程［ＩＩＩ］では、工程［ＩＩ］で偏光した紫外線の照射された塗膜を加熱する。加熱により、塗膜に配向制御能を付与することができる。
加熱は、ホットプレート、熱循環型オーブンまたはＩＲ（赤外線）型オーブンなどの加熱手段を用いることができる。加熱温度は、使用する塗膜の液晶性を発現させる温度を考慮して決めることができる。
【０１３５】
加熱温度は、側鎖型高分子が液晶性を発現する温度（以下、液晶発現温度という）の温度範囲内であることが好ましい。塗膜のような薄膜表面の場合、塗膜表面の液晶発現温度は、液晶性を発現し得る感光性の側鎖型高分子をバルクで観察した場合の液晶発現温度よりも低いことが予想される。このため、加熱温度は、塗膜表面の液晶発現温度の温度範囲内であることがより好ましい。すなわち、偏光紫外線照射後の加熱温度の温度範囲は、使用する側鎖型高分子の液晶発現温度の温度範囲の下限より１０℃低い温度を下限とし、その液晶温度範囲の上限より１０℃低い温度を上限とする範囲の温度であることが好ましい。加熱温度が、上記温度範囲よりも低いと、塗膜における熱による異方性の増幅効果が不十分となる傾向があり、また加熱温度が、上記温度範囲よりも高すぎると、塗膜の状態が等方性の液体状態（等方相）に近くなる傾向があり、この場合、自己組織化によって一方向に再配向することが困難になることがある。
なお、液晶発現温度は、側鎖型高分子または塗膜表面が固体相から液晶相に相転移がおきるガラス転移温度（Ｔｇ）以上であって、液晶相からアイソトロピック相（等方相）に相転移を起こすアイソトロピック相転移温度（Ｔｉｓｏ）以下の温度をいう。
【０１３６】
加熱後に形成される塗膜の厚みは、工程［Ｉ］で記した同じ理由から、好ましくは５ｎｍ〜５００ｎｍ、より好ましくは５０ｎｍ〜３００ｎｍであるのがよい。
以上の工程を有することにより、本発明の製造方法では、高効率な、塗膜への異方性の導入を実現することができる。そして、高効率に配向層付基板を製造することができる。
【０１３７】
本発明の塗膜付基板の製造方法は、重合体組成物を基板上に塗布し塗膜を形成した後、偏光した紫外線を照射する。次いで、加熱を行うことにより側鎖型高分子膜への高効率な異方性の導入を実現し、液晶の配向制御能を備えた液晶配向膜付基板を製造する。
本発明に用いる塗膜では、側鎖の光反応と液晶性に基づく自己組織化によって誘起される分子再配向の原理を利用して、塗膜への高効率な異方性の導入を実現する。本発明の製造方法では、側鎖型高分子に光反応性基として光架橋性基を有する構造の場合、側鎖型高分子を用いて基板上に塗膜を形成した後、偏光した紫外線を照射し、次いで、加熱を行った後、偏光素子を作成する。
【０１３８】
したがって、本発明の方法に用いる塗膜は、塗膜への偏光した紫外線の照射と加熱処理を順次行うことにより、高効率に異方性が導入され、配向制御能に優れた配向層とすることができる。
【０１３９】
そして、本発明の方法に用いる塗膜では、塗膜への偏光した紫外線の照射量と、加熱処理における加熱温度を最適化する。それにより高効率な、塗膜への異方性の導入を実現することができる。
【０１４０】
本発明に用いられる塗膜への高効率な異方性の導入に最適な偏光紫外線の照射量は、その塗膜において感光性基が光架橋反応や光異性化反応、若しくは光フリース転位反応する量を最適にする偏光紫外線の照射量に対応する。本発明に用いられる塗膜に対して偏光した紫外線を照射した結果、光架橋反応や光異性化反応、若しくは光フリース転位反応する側鎖の感光性基が少ないと、十分な光反応量とならない。その場合、その後に加熱しても十分な自己組織化は進行しない。一方、本発明に用いられる塗膜で、光架橋性基を有する構造に対して偏光した紫外線を照射した結果、架橋反応する側鎖の感光性基が過剰となると側鎖間での架橋反応が進行しすぎることになる。その場合、得られる膜は剛直になって、その後の加熱による自己組織化の進行の妨げとなることがある。また、本発明に用いられる塗膜で、光フリース転位基を有する構造に対して偏光した紫外線を照射した結果、光フリース転位反応する側鎖の感光性基が過剰となると、塗膜の液晶性が低下しすぎることになる。その場合、得られる膜の液晶性も低下し、その後の加熱による自己組織化の進行の妨げとなることがある。さらに、光フリース転位基を有する構造に対して偏光した紫外線を照射する場合、紫外線の照射量が多すぎると、側鎖型高分子が光分解し、その後の加熱による自己組織化の進行の妨げとなることがある。
【０１４１】
したがって、本発明に用いられる塗膜において、偏光紫外線の照射によって側鎖の感光性基が光架橋反応や光異性化反応、若しくは光フリース転位反応する最適な量は、その側鎖型高分子膜の有する感光性基の０．１モル％〜４０モル％にすることが好ましく、０．１モル％〜２０モル％にすることがより好ましい。光反応する側鎖の感光性基の量をこのような範囲にすることにより、その後の加熱処理での自己組織化が効率良く進み、膜中での高効率な異方性の形成が可能となる。
【０１４２】
本発明の方法に用いる塗膜では、偏光した紫外線の照射量の最適化により、側鎖型高分子膜の側鎖における、感光性基の光架橋反応や光異性化反応、または光フリース転位反応の量を最適化する。そして、その後の加熱処理と併せて、高効率な、本発明に用いられる塗膜への異方性の導入を実現する。その場合、好適な偏光紫外線の量については、本発明に用いられる塗膜の紫外吸収の評価に基づいて行うことが可能である。
【０１４３】
すなわち、本発明に用いられる塗膜について、偏光紫外線照射後の、偏光した紫外線の偏光方向と平行な方向の紫外線吸収と、垂直な方向の紫外線吸収とをそれぞれ測定する。紫外吸収の測定結果から、その塗膜における、偏光した紫外線の偏光方向と平行な方向の紫外線吸光度と垂直な方向の紫外線吸光度との差であるΔＡを評価する。そして、本発明に用いられる塗膜において実現されるΔＡの最大値（ΔＡｍａｘ）とそれを実現する偏光紫外線の照射量を求める。本発明の製造方法では、このΔＡｍａｘを実現する偏光紫外線照射量を基準として、液晶配向膜の製造において照射する、好ましい量の偏光した紫外線量を決めることができる。
【０１４４】
本発明の製造方法では、本発明に用いられる塗膜への偏光した紫外線の照射量を、ΔＡｍａｘを実現する偏光紫外線の量の１％〜７０％の範囲内とすることが好ましく、１％〜５０％の範囲内とすることがより好ましい。本発明に用いられる塗膜において、ΔＡｍａｘを実現する偏光紫外線の量の１％〜５０％の範囲内の偏光紫外線の照射量は、その側鎖型高分子膜の有する感光性基全体の０．１モル％〜２０モル％を光架橋反応させる偏光紫外線の量に相当する。
【０１４５】
以上より、本発明の製造方法では、塗膜への高効率な異方性の導入を実現するため、その側鎖型高分子の液晶温度範囲を基準として、上述したような好適な加熱温度を定めるのがよい。したがって、例えば、本発明に用いられる側鎖型高分子の液晶温度範囲が６０℃〜２００℃である場合、偏光紫外線照射後の加熱の温度を５０℃〜１９０℃とすることが望ましい。こうすることにより、本発明に用いられる塗膜において、より大きな異方性が付与されることになる。
【０１４６】
こうすることにより、本発明によって提供される偏光素子は光や熱などの外部ストレスに対して高い信頼性を示すことになる。
【０１４７】
＜偏光層形成組成物＞
【０１４８】
本発明の偏光素子の形成に用いられる偏光層形成組成物は、（Ｂ）二色性色素と（Ｄ）重合性液晶とを含有するか、または（Ｅ）リオトロピック液晶性を有する色素を含有する組成物である。（Ｂ）二色性色素と（Ｄ）重合性液晶とを含有する偏光層形成組成物は、通常溶剤を含み、溶剤としては、上述の配向性ポリマー組成物に含まれる溶剤と同様のものが挙げられ、（Ｄ）重合性液晶の溶解性に応じて適宜選択することができる。
【０１４９】
（Ｅ）リオトロピック液晶性を有する色素を含有する組成物は、通常溶剤を含み、前記溶剤は、特に限定されず、従来公知の溶媒を用いることができるが、水系溶媒が好ましい。水系溶媒としては、水、親水性溶媒、水と親水性溶媒の混合溶媒などが挙げられる。前記親水性溶媒は、水に略均一に溶解する溶媒である。親水性溶媒としては、例えば、メタノール、イソプロピルアルコールなどのアルコール類；エチレングリコールなどのグリコール類；メチルセロソルブ、エチルセロソルブなどのセロソルブ類；アセトン、メチルエチルケトンなどのケトン類；酢酸エチルなどのエステル類；などが挙げられる。上記水系溶媒は、好ましくは、水、又は、水と親水性溶媒の混合溶媒が用いられる。
【０１５０】
（Ｂ）二色性色素としては前述の（Ｂ）成分が用いられる。
【０１５１】
＜（Ｄ）重合性液晶＞
（Ｄ）重合性液晶とは、重合性基を有し、かつ、液晶性を示す化合物である。
重合性基とは、重合反応に関与する基を意味し、光重合性基であることが好ましい。ここで、光重合性基とは、後述する光重合開始剤から発生した活性ラジカルや酸などによって重合反応し得る基のことをいう。重合性基としては、ビニル基、ビニルオキシ基、１−クロロビニル基、イソプロペニル基、４−ビニルフェニル基、アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基、オキシラニル基、オキセタニル基等が挙げられる。中でも、アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基、ビニルオキシ基、オキシラニル基及びオキセタニル基が好ましく、アクリロイルオキシ基がより好ましい。液晶性を示す化合物は、サーモトロピック性液晶でもリオトロピック液晶でもよく、また、サーモトロピック液晶における、ネマチック液晶でもスメクチック液晶でもよい。
【０１５２】
重合性液晶は、より高い偏光特性が得られるという点でスメクチック液晶化合物が好ましく、高次スメクチック液晶化合物がより好ましい。中でも、スメクチックＢ相、スメクチックＤ相、スメクチックＥ相、スメクチックＦ相、スメクチックＧ相、スメクチックＨ相、スメクチックＩ相、スメクチックＪ相、スメクチックＫ相またはスメクチックＬ相を形成する高次スメクチック液晶化合物がより好ましく、スメクチックＢ相、スメクチックＦ相またはスメクチックＩ相を形成する高次スメクチック液晶化合物がより好ましい。重合性液晶化合物が形成する液晶相がこれらの高次スメクチック相であると、配向秩序度のより高い偏光膜を製造することができる。また、このように配向秩序度の高い長尺偏光膜はＸ線回折測定においてヘキサチック相やクリスタル相といった高次構造由来のブラッグピークが得られる。当該ブラッグピークは、分子配向の周期構造に由来するピークであり、重合性液晶化合物が形成する液晶相がこれらの高次スメクチック相であると、その周期間隔が３．０〜６．０Åである膜を得ることができる。
このような化合物は、具体的には、下記式（ｄ）で表される化合物（以下、化合物（ｄ）ということがある。）等が挙げられる。当該重合性液晶化合物は、単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよい。
Ｕ１−Ｖ１−Ｗ１−Ｘ１−Ｙ１−Ｘ２−Ｙ２−Ｘ３−Ｗ２−Ｖ２−Ｕ２    （ｄ）
［式（ｄ）中、
Ｘ１、Ｘ２及びＸ３は、互いに独立に、置換基を有していてもよい１，４−フェニレン基又は置換基を有していてもよいシクロヘキサン−１，４−ジイル基を表す。ただし、Ｘ１、Ｘ２及びＸ３のうち少なくとも１つは、置換基を有していてもよい１，４−フェニレン基である。シクロへキサン−１，４−ジイル基を構成する−ＣＨ２−は、−Ｏ−、−Ｓ−又は−ＮＲ−に置き換わっていてもよい。Ｒは、炭素原子数１〜６のアルキル基又はフェニル基を表す。
Ｙ１及びＹ２は、互いに独立に、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯＯ−、単結合、−Ｎ＝Ｎ−、−ＣＲａ＝ＣＲｂ−、−Ｃ≡Ｃ−又は−ＣＲａ＝Ｎ−を表す。
Ｒａ及びＲｂは、互いに独立に、水素原子又は炭素原子数１〜４のアルキル基を表す。
Ｕ１は、水素原子又は重合性基を表す。
Ｕ２は、重合性基を表す。
Ｗ１及びＷ２は、互いに独立に、単結合、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯＯ−を表す。
Ｖ１及びＶ２は、互いに独立に、置換基を有していてもよい炭素原子数１〜２０のアルカンジイル基を表し、該アルカンジイル基を構成する−ＣＨ２−は、−Ｏ−、−Ｓ−又は−ＮＨ−に置き換わっていてもよい。］
【０１５３】
化合物（ｄ）において、Ｘ１、Ｘ２及びＸ３のうち少なくとも１つは、置換基を有していてもよい１，４−フェニレン基であることが好ましい。
置換基を有していてもよい１，４−フェニレン基は、無置換であることが好ましい。置換基を有していてもよいシクロへキサン−１，４−ジイル基は、置換基を有していてもよいトランス−シクロへキサン−１，４−ジイル基であることが好ましく、置換基を有していてもよいトランス−シクロへキサン−１，４−ジイル基は無置換であることが好ましい。
【０１５４】
置換基を有していてもよい１，４−フェニレン基又は置換基を有していてもよいシクロへキサン−１，４−ジイル基が任意に有する置換基は、メチル基、エチル基及びブチル基などの炭素原子数１〜４のアルキル基、シアノ基およびハロゲン原子などが挙げられる。
【０１５５】
Ｙ１は、−ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＯＯ−又は単結合であると好ましく、Ｙ２は、−ＣＨ２ＣＨ２−又は−ＣＨ２Ｏ−であると好ましい。
【０１５６】
Ｕ２は、重合性基である。Ｕ１は、水素原子又は重合性基であり、好ましくは重合性基である。Ｕ１及びＵ２は、ともに重合性基であると好ましく、ともに光重合性基であると好ましい。光重合性基を有する重合性液晶化合物は、より低温条件下で重合できる点で有利である。
【０１５７】
Ｕ１及びＵ２で表される重合性基は互いに独立して異なっていてもよいが、同一であると好ましい。重合性基としては、ビニル基、ビニルオキシ基、１−クロロビニル基、イソプロペニル基、４−ビニルフェニル基、アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基、オキシラニル基、オキセタニル基等が挙げられる。中でも、アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基、ビニルオキシ基、オキシラニル基及びオキセタニル基が好ましく、アクリロイルオキシ基がより好ましい。
【０１５８】
Ｖ１及びＶ２で表されるアルカンジイル基としては、メチレン基、エチレン基、プロパン−１，３−ジイル基、ブタン−１，３−ジイル基、ブタン−１，４−ジイル基、ペンタン−１，５−ジイル基、ヘキサン−１，６−ジイル基、ヘプタン−１，７−ジイル基、オクタン−１，８−ジイル基、デカン−１，１０−ジイル基、テトラデカン−１，１４−ジイル基及びイコサン−１，２０−ジイル基などが挙げられる。Ｖ１及びＶ２は、好ましくは炭素原子数２〜１２のアルカンジイル基であり、より好ましくは炭素原子数６〜１２のアルカンジイル基である。
置換基を有していてもよい炭素原子数１〜２０のアルカンジイル基が任意に有する置換基としては、シアノ基及びハロゲン原子などが挙げられるが、該アルカンジイル基は、無置換であることが好ましく、無置換且つ直鎖状のアルカンジイル基であることがより好ましい。
【０１５９】
Ｗ１及びＷ２は、互いに独立に、好ましくは単結合又は−Ｏ−である。
【０１６０】
化合物（ｄ）の具体例は、式（１−１）〜式（１−２３）で表される化合物などが挙げられる。化合物（ｄ）が、シクロヘキサン−１，４−ジイル基を有する場合、そのシクロヘキサン−１，４−ジイル基は、トランス体であることが好ましい。
【０１６１】
【化３４】
2017170951.tif 000035
【０１６２】
【化３５】
2017170951.tif 000036
【０１６３】
【化３６】
2017170951.tif 000037
【０１６４】
【化３７】
2017170951.tif 000038
【０１６５】
例示した化合物（ｄ）の中でも、式（１−２）、式（１−３）、式（１−４）、式（１−６）、式（１−７）、式（１−８）、式（１−１３）、式（１−１４）及び式（１−１５）でそれぞれ表される化合物からなる群より選ばれる少なくとも１種が好ましい。
【０１６６】
例示した化合物（ｄ）は、単独又は組み合わせて、長尺偏光膜に用いることができる。
また、２種以上の重合性液晶化合物を組み合わせる場合には、少なくとも１種が化合物（ｃ）であると好ましく、２種以上が化合物（ｄ）であるとより好ましい。組み合わせることにより、液晶−結晶相転移温度以下の温度でも一時的に液晶性を保持することができる場合がある。２種類の重合性液晶化合物を組み合わせる場合の混合比は、通常、１：９９〜５０：５０であり、好ましくは５：９５〜５０：５０であり、より好ましくは１０：９０〜５０：５０である。
【０１６７】
化合物（ｄ）は、例えば、Ｌｕｂ  eｔ  aｌ.Ｒｅｃｌ．Ｔｒａｖ．Ｃｈｉｍ．Ｐａｙｓ−Ｂａｓ，１１５,３２１−３２８（１９９６）、又は特許第４７１９１５６号などに記載の公知方法で製造される。
【０１６８】
＜（Ｅ）リオトロピック液晶性を有する色素＞
偏光層に（Ｅ）リオトロピック液晶性を有する色素を含有させる場合は、当該色素はリオトロピック液晶性を有し、且つ、超分子会合体を形成し得るものであれば特に限定されない。
このようなリオトロピック液晶性を有する色素としては、例えば、アゾ系化合物、アントラキノン系化合物、ペリレン系化合物、キノフタロン系化合物、ナフトキノン系化合物、メロシアニン系化合物などが挙げられる。良好なリオトロピック液晶性を示すことから、アゾ系化合物を用いることが好ましい。
【０１６９】
アゾ系化合物の中では、分子中に芳香環を有するアゾ化合物が好ましく、ナフタレン環を有するジスアゾ化合物がより好ましい。このようなアゾ系化合物を含むコーティング液を塗布・乾燥することにより、偏光特性に優れた偏光層を得ることができる。
また、アゾ系化合物は、その分子中に極性基を有するアゾ系化合物が好ましい。極性基を有するアゾ系化合物は、水系溶媒に可溶であり、水系溶媒に溶解して超分子会合体を形成し易い。このため、極性基を有するアゾ系化合物を含むコーティング液は、特に良好なリオトロピック液晶性を示す。
なお、極性基とは、極性を持つ官能基を意味する。極性基としては、ＯＨ基、ＣＯＯＨ基、ＮＨ２基、ＮＯ２基、ＣＮ基のような比較的電気陰性度の大きい酸素及び／又は窒素を含む官能基が挙げられる。
【０１７０】
極性基を有するアゾ系化合物としては、例えば、下記一般式（Ｅ−１）で表される芳香族ジスアゾ化合物が好ましい。
【０１７１】
【化３８】
2017170951.tif 000039
【０１７２】
一般式（Ｅ−１）において、Ｑ１は、置換若しくは無置換のアリール基を表し、Ｑ２は、置換若しくは無置換のアリーレン基を表し、ＲＥは、独立して、水素原子、置換若しくは無置換のアルキル基、置換若しくは無置換のアセチル基、置換若しくは無置換のベンゾイル基、置換若しくは無置換のフェニル基を表し、Ｍは、対イオンを表し、ｍ７は、０〜２の整数を表し、ｎ７は、０〜６の整数を表す。ただし、ｍ７及びｎ７の少なくとも何れか一方は、０でなく、１≦ｍ７＋ｎ７≦６である。前記ｍ７が２である場合、各ＲＥは、同一又は異なる。
一般式（Ｅ−１）に示されたＯＨ、（ＮＨＲＥ）ｍ７、及び（ＳＯ３Ｍ）ｎ７は、それぞれナフチル環の７つの置換部位のいずれに結合していてもよい。
なお、本明細書において、「置換若しくは無置換」とは、「置換基で置換されている、又は、置換基で置換されていない」ことを意味する。
【０１７３】
前記一般式（Ｅ−１）のナフチル基とアゾ基（−Ｎ＝Ｎ−）の結合位置は、特に限定されない。前記ナフチル基は、式（Ｅ−１）において右側に表されているナフチル基を指す。好ましくは、前記ナフチル基とアゾ基は、前記ナフチル基の１位又は２位で結合されている。
【０１７４】
前記一般式（Ｅ−１）のＲＥのアルキル基、アセチル基、ベンゾイル基、又はフェニル基が置換基を有する場合、その置換基としては、下記アリール基又はアリーレン基において例示する、各置換基が挙げられる。
前記Ｒ１は、好ましくは、水素原子、置換若しくは無置換のアルキル基、置換若しくは無置換のアセチル基であり、より好ましくは水素原子である。
前記置換若しくは無置換のアルキル基としては、置換若しくは無置換の炭素原子数１〜６のアルキル基が挙げられる。
【０１７５】
前記一般式（Ｅ−１）のＭ（対イオン）は、好ましくは、水素イオン；Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｃｓなどのアルカリ金属イオン；Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａなどのアルカリ土類金属イオン；その他の金属イオン；アルキル基若しくはヒドロキシアルキル基で置換されていてもよいアンモニウムイオン；有機アミンの塩などが挙げられる。前記金属イオンとしては、例えば、Ｎｉ＋、Ｆｅ３＋、Ｃｕ２＋、Ａｇ＋、Ｚｎ２＋、Ａｌ３＋、Ｐｄ２＋、Ｃｄ２＋、Ｓｎ２＋、Ｃｏ２＋、Ｍｎ２＋、Ｃｅ３＋などが挙げられる。有機アミンとしては、炭素原子数１〜６のアルキルアミン、ヒドロキシル基を有する炭素原子数１〜６のアルキルアミン、カルボキシル基を有する炭素原子数１〜６のアルキルアミンなどが挙げられる。上記一般式（Ｅ−１）において、ＳＯ３Ｍが２つ以上である場合、各Ｍは、同一又は異なっていてもよい。また、前記一般式（Ｅ−１）において、ＳＯ３ＭのＭが２価以上の陽イオンである場合、隣接する他の一般式（Ｅ−１）のアゾ系化合物のＳＯ３−と結合して超分子会合体を形成し得る。
【０１７６】
前記一般式（Ｅ−１）のｍ７は、好ましくは１である。また、一般式（Ｅ−１）のｎ７は、好ましくは１又は２である。
一般式（Ｅ−１）のナフチル基の具体例としては、例えば、下記式（Ｅ−ａ）乃至式（Ｅ−ｌ）などが挙げられる。式（Ｅ−ａ）乃至式（Ｅ−ｌ）のＲＥ及びＭは、一般式（Ｅ−１）と同様である。
【０１７７】
【化３９】
2017170951.tif 000040
【０１７８】
前記一般式（Ｅ−１）において、前記Ｑ１で表されるアリール基は、フェニル基の他、ナフチル基などのようなベンゼン環が２以上縮合した縮合環基が挙げられる。
前記Ｑ２で表されるアリーレン基は、フェニレン基の他、ナフチレン基などのようなベンゼン環が２以上縮合した縮合環基が挙げられる。
【０１７９】
Ｑ１のアリール基又はＱ２のアリーレン基は、それぞれ置換基を有していてもよいし、又は、置換基を有していなくてもよい。前記アリール基又はアリーレン基が、置換若しくは無置換のいずれの場合でも、極性基を有する一般式（Ｅ−１）の芳香族ジスアゾ化合物は、水系溶媒に対する溶解性に優れている。
【０１８０】
前記アリール基又はアリーレン基が置換基を有する場合、その置換基としては、例えば、炭素原子数１〜６のアルキル基、炭素原子数１〜６のアルコキシ基、炭素原子数１〜６のアルキルアミノ基、フェニルアミノ基、炭素原子数１〜６のアシルアミノ基、ジヒドロキシプロピル基等の炭素原子数１〜６のヒドロキシアルキル基、ＣＯＯＭ基などのカルボキシル基、ＳＯ３Ｍ基などのスルホン酸基、水酸基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、ハロゲノ基などが挙げられる。好ましくは、前記置換基は、炭素原子数１〜６のアルコキシ基、炭素原子数１〜６のヒドロキシアルキル基、カルボキシル基、スルホン酸基、及びニトロ基からなる群から選ばれる１つである。このような置換基を有する芳香族ジスアゾ化合物は、特に水溶性に優れている。これらの置換基は、１種又は２種以上置換されていてもよい。また、前記置換基は、任意の比率で置換されていてもよい。
【０１８１】
前記一般式（Ｅ−１）のＱ１は、好ましくは置換若しくは無置換のフェニル基であり、より好ましくは前記置換基を有するフェニル基である。
前記Ｑ２は、好ましくは置換若しくは無置換のナフチレン基であり、より好ましくは前記置換基を有するナフチレン基であり、特に好ましくは前記置換基を有する１，４−ナフチレン基である。
【０１８２】
一般式（Ｅ−１）のＱ１が置換若しくは無置換のフェニル基で、且つ、Ｑ２が置換若しくは無置換の１，４−ナフチレン基である芳香族ジスアゾ系化合物は、下記一般式（Ｅ−２）で表される。
【０１８３】
【化４０】
2017170951.tif 000041
【０１８４】
一般式（Ｅ−２）において、ＲＥ、Ｍ、ｍ７及びｎ７は、上記一般式（Ｅ−１）のそれらと同様である。
一般式（Ｅ−２）において、ＡＥ及びＢＥは、置換基を表し、ａ及びｂは、その置換数を表す。前記ＡＥ及びＢＥは、それぞれ独立して、炭素原子数１〜６のアルキル基、炭素原子数１〜６のアルコキシ基、炭素原子数１〜６のアルキルアミノ基、フェニルアミノ基、炭素原子数１〜６のアシルアミノ基、ジヒドロキシプロピル基等の炭素原子数１〜６のヒドロキシアルキル基、ＣＯＯＭ基などのカルボキシル基、ＳＯ３Ｍ基などのスルホン酸基、水酸基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、ハロゲノ基を表す。前記ａは、０〜５の整数であり、前記ｂは、０〜４の整数を表す。ただし、ａ及びｂの少なくとも何れか一方は０でない。前記ａが２以上の場合、前記置換基ＡＥは、同じでもよいし、又は、異なっていてもよい。前記ｂが２以上の場合、前記置換基ＢＥは、同じでもよいし、又は、異なっていてもよい。
【０１８５】
一般式（Ｅ−２）に含まれる芳香族ジスアゾ化合物の中では、下記一般式（Ｅ−３）で表される芳香族ジスアゾ化合物を用いることが好ましい。一般式（Ｅ−３）の芳香族ジスアゾ化合物は、置換基ＡＥがアゾ基（−Ｎ＝Ｎ−）を基準にしてパラ位に結合している。さらに、一般式（Ｅ−３）の芳香族ジスアゾ化合物は、そのナフチル基のＯＨ基がアゾ基に隣接した位置（オルト位）に結合している。かかる一般式（Ｅ−３）の芳香族ジスアゾ化合物を用いれば、偏光度の高い偏光板を得ることができる。
【０１８６】
【化４１】
2017170951.tif 000042
【０１８７】
一般式（Ｅ−３）において、ＲＥ、Ｍ、ｍ７及びｎ７は、上記一般式（Ｅ−１）のそれらと同様であり、ＡＥは、一般式（Ｅ−２）のそれと同様である。
一般式（Ｅ−３）において、ｐ７は、０〜４の整数を表す。前記ｐ７は、好ましくは１又は２であり、より好ましくは１である。
【０１８８】
上記一般式（Ｅ−１）乃至（Ｅ−３）で表される芳香族ジスアゾ化合物は、例えば、細田豊著「理論製造  染料化学（５版）」（昭和４３年７月１５日技報堂発行、１３５頁乃至１５２頁）に従って合成できる。
例えば、一般式（Ｅ−３）の芳香族ジスアゾ化合物は、アニリン誘導体とナフタレンスルホン酸誘導体をジアゾ化及びカップリング反応させてモノアゾ化合物を得た後、このモノアゾ化合物をジアゾ化した後、さらに、１−アミノ−８−ナフトールスルホン酸誘導体とカップリング反応させることによって合成できる。
【０１８９】
偏光層形成組成物における（Ｄ）重合性液晶化合物または（Ｅ）リオトロピック液晶性を有する色素の含有割合は、液晶化合物の配向性を高くするという観点から、当該偏光層形成組成物の固形分に対して、通常７０〜９９．９質量部であり、好ましくは８０〜９９．９質量部であり、より好ましくは８５〜９９質量部であり、さらに好ましくは９０〜９９質量部である。
【０１９０】
＜工程［ＩＶ］及び工程［Ｖ］＞
工程［ＩＶ］は上記の配向層を有する基板を準備する工程であり；及び工程［Ｖ］は下記［Ｖ−１］及び［Ｖ−２］から選ばれる工程である。
［Ｖ−１］前記配向層を有する基板の配向層上に、（Ｂ）二色性色素と（Ｄ）重合性液晶とを含有する偏光層形成組成物を塗付し、加熱乾燥することにより塗膜を形成し、得られた塗膜に紫外線を照射する工程； 
［Ｖ−２］前記配向層を有する基板の配向層上に、（Ｅ）リオトロピック液晶性を有する色素を含有する偏光層形成組成物を塗付し、加熱乾燥することにより塗膜を形成する工程。
【０１９１】
偏光層形成組成物の塗布は、通常、スピンコ−ティング法、エクストルージョン法、グラビアコーティング法、ダイコーティング法、バーコーティング法、アプリケータ法などの塗布法や、フレキソ法などの印刷法などの公知の方法によって行われる。偏光層形成組成物が（Ｄ）重合性液晶を含む場合は、塗布後、通常、得られた塗布膜中に含まれる（Ｄ）重合性液晶が重合しない条件で溶剤を除去することにより、乾燥被膜が形成される。乾燥方法としては、自然乾燥法、通風乾燥法、加熱乾燥および減圧乾燥法が挙げられる。
【０１９２】
（Ｂ）二色性色素と（Ｄ）重合性液晶とを含有する塗膜に紫外線を照射する工程において、（Ｄ）重合性液晶の重合は、重合性官能基を有する化合物を重合させる公知の方法により行うことができる。具体的には、熱重合および光重合が挙げられ、重合の容易さの観点から、光重合が好ましい。光重合により重合性液晶を重合させる場合、（Ｂ）二色性色素と（Ｄ）重合性液晶とを含有する偏光層形成組成物にさらに光重合開始剤を含有した組成物を塗布、乾燥して得られる乾燥被膜中の重合性液晶を液晶相状態にした後、該液晶状態を保持したまま、光重合させることが好ましい。
【０１９３】
光重合は、通常、乾燥被膜に光を照射することにより実施される。照射する光としては、乾燥被膜に含まれる光重合開始剤の種類、（Ｄ）重合性液晶の種類（特に、（Ｄ）重合性液晶が有する光重合基の種類）およびその量に応じて、適宜選択され、具体的には、可視光、紫外光およびレーザー光からなる群より選択される光、活性電子線が挙げられる。中でも、重合反応の進行を制御し易い点、および、光重合装置として当分野で広範に用いられているものが使用できるという点で、紫外光が好ましく、紫外光によって光重合可能なように、（Ｄ）重合性液晶や光重合開始剤の種類を選択することが好ましい。また、重合時に、適切な冷却手段により乾燥被膜を冷却しながら、光照射することで、重合温度を制御することもできる。このような冷却手段の採用により、より低温で（Ｄ）重合性液晶の重合を実施すれば、基材が比較的耐熱性が低いものを用いたとしても、適切に偏光層を形成できる。
【０１９４】
前記配向層を有する基板の配向層上に、（Ｅ）リオトロピック液晶性を有する色素を含有する偏光層形成組成物を塗付し、加熱乾燥することにより塗膜を形成する工程における塗布は、通常、スピンコ−ティング法、エクストルージョン法、グラビアコーティング法、ダイコーティング法、バーコーティング法、アプリケータ法などの塗布法や、フレキソ法などの印刷法などの公知の方法によって行われる。乾燥方法は特に限定されず、自然乾燥や強制的な乾燥を実施できる。強制的な乾燥としては、例えば、減圧乾燥、加熱乾燥、減圧加熱乾燥などが挙げられる。好ましくは、自然乾燥が用いられる。
乾燥時間は、乾燥温度や溶媒の種類によって、適宜、選択され得る。例えば、自然乾燥の場合には、乾燥時間は、好ましくは１秒〜１２０分であり、より好ましくは１０秒〜５分である。
また、乾燥温度は特に限定されないが、基板のガラス転移温度（Ｔｇ）よりも低いことが好ましい。乾燥温度が基板のガラス転移温度を超えると、基板の性質（機械的強度や光学特性等）が変質する虞がある。具体的には、乾燥温度は、好ましくは１０℃〜１００℃であり、より好ましくは１０℃〜９０℃であり、特に好ましくは１０℃〜８０℃である。
なお、乾燥温度とは、（Ｅ）リオトロピック液晶性を有する色素を含有する塗膜の表面や内部の温度ではなく、塗膜を乾燥する雰囲気の温度を意味する。
【０１９５】
本偏光素子における、配向層と偏光層の厚さの合計は１０μｍ以下である。配向層の厚さは、０．５μｍ以上９．５μｍ以下が好ましく、１μｍ以上５μｍ以下がより好ましい。偏光層の厚さは、０．５μｍ以上９．５μｍ以下が好ましく、１μｍ以上５μｍ以下がより好ましい。配向層および偏光層の厚さは、通常、干渉膜厚計、レーザー顕微鏡または触針式膜厚計による測定によって求めることができる。
【０１９６】
以上のようにして、得られた偏光素子は、公知の手法を用いて、偏光を必要とする各種表示素子に広範囲に応用することができ、例えば、液晶表示素子、有機ＥＬ等の反射防止膜（円偏光板）、光スイッチおよび光学フィルターならびにそれらを構成要素とする各種光学測定機器等に利用することができる。
以下、実施例を用いて本発明を説明するが、本発明は、該実施例に限定されるものではない。
【実施例】
【０１９７】
以下、本発明の実施例を挙げて、本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定して解釈されるものではない。【０１９８】
＜溶剤＞
実施例及び比較例の各樹脂組成物は溶剤を含有し、その溶剤として、プロピレングリコールモノメチルエーテル（ＰＭ）、シクロヘキサノン（ＣＹＨ）、メチルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ）を用いた。【０１９９】
＜重合体の分子量の測定＞
重合例におけるアクリル共重合体の分子量は、（株）Ｓｈｏｄｅｘ社製常温ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）装置（ＧＰＣ−１０１）、Ｓｈｏｄｅｘ社製カラム（ＫＤ―８０３、ＫＤ−８０５）を用い以下のようにして測定した。
なお、下記の数平均分子量（以下、Ｍｎと称す。）及び重量平均分子量（以下、Ｍｗと称す。）は、ポリスチレン換算値にて表した。
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：東ソー社製  ＴＳＫ  標準ポリエチレンオキサイド（分子量  約９００，０００、１５０，０００、１００，０００、３０，０００）、及び、ポリマーラボラトリー社製  ポリエチレングリコール（分子量  約１２，０００、４，０００、１，０００）。【０２００】
＜合成例１＞
１−ヒドロキシシンナミックアシッドと１−ブロモ−６−ヘキサノールをアルカリ条件下で加熱することにより４−（６−ヒドロキシヘキシルオキシ）シンナミックアシッドを合成した。この生成物にメタクリル酸クロライドを塩基性条件下で反応させ、下記式（Ｅｘ−１）に示される化合物（Ｍ１）を得た。【０２０１】
＜合成例２＞
１−ヒドロキシ安息香酸と１−ブロモ−６−ヘキサノールをアルカリ条件下で加熱することにより４−（６−ヒドロキシヘキシルオキシ）安息香酸を合成した。この生成物にメタクリル酸クロライドを塩基性条件下で反応させ、式（Ｅｘ−Ａ）で表される化合物（以下、化合物（Ｅｘ−Ａ）ともいう。）を得た。この化合物（Ｅｘ−Ａ）をＤＣＣとＤＭＡＰ存在下でメトキシフェノールと反応させることで、下記式（Ｅｘ−２）に示される化合物を得た。
【化４２】
2017170951.tif 000043
【０２０２】
＜合成例４＞
上記式（Ｅｘ−１）で示されるメタクリル酸エステル  １６．０ｇ、重合触媒としてα、α’−アゾビスイソブチロニトリル  ０．４ｇを１、４−ジオキサン  １８０．０ｇに溶解し、８０℃にて２０時間反応させることによりアクリル共重合体溶液を得た。アクリル共重合体溶液をジエチルエーテル  １０００．０ｇに徐々に滴下して固体を析出させ、ろ過および減圧乾燥することで残モノマーを除去し、アクリル重合体（Ｐ１）を得た。得られたアクリル共重合体のＭｎは９，３００、Ｍｗは１６，０００であった。【０２０３】
＜合成例５＞
上記式（Ｅｘ−１）で示されるメタクリル酸エステル  ８．０ｇ、上記式（Ｅｘ−Ａ）で示されるメタクリル酸エステル  ７．４ｇ、重合触媒としてα、α’−アゾビスイソブチロニトリル  ０．８ｇを１、４−ジオキサン  １４５．０ｇに溶解し、８０℃にて２０時間反応させることによりアクリル共重合体溶液を得た。アクリル共重合体溶液をジエチルエーテル  １０００．０ｇに徐々に滴下して固体を析出させ、ろ過および減圧乾燥することで残モノマーを除去し、アクリル共重合体（Ｐ２）を得た。得られたアクリル共重合体のＭｎは８，０００、Ｍｗは２０，０００であった。【０２０４】
＜合成例６＞
上記式（Ｅｘ−１）で示されるメタクリル酸エステル  １０．０ｇ、上記式（Ｅｘ−２）で示されるメタクリル酸エステル  ５．３ｇ、重合触媒としてα、α’−アゾビスイソブチロニトリル  ０．２ｇを１、４−ジオキサン  １６５．０ｇに溶解し、８０℃にて２０時間反応させることによりアクリル共重合体溶液を得た。アクリル共重合体溶液をジエチルエーテル  １０００．０ｇに徐々に滴下して固体を析出させ、ろ過および減圧乾燥することで残モノマーを除去し、アクリル共重合体（Ｐ３）を得た。得られたアクリル共重合体のＭｎは１１，０００、Ｍｗは２１，０００であった。【０２０５】
＜合成例７＞
上記式（Ｅｘ−１）で示されるメタクリル酸エステル  ８．０ｇ、上記式（Ｅｘ−２）で示されるメタクリル酸エステル  ９．８ｇ、重合触媒としてα、α’−アゾビスイソブチロニトリル  ０．２ｇを１、４−ジオキサン  １８０．０ｇに溶解し、８０℃にて２０時間反応させることによりアクリル共重合体溶液を得た。アクリル共重合体溶液をジエチルエーテル  １０００．０ｇに徐々に滴下して固体を析出させ、ろ過および減圧乾燥することで残モノマーを除去し、アクリル共重合体（Ｐ４）を得た。得られたアクリル共重合体のＭｎは１４，０００、Ｍｗは２４，０００であった。【０２０６】
＜製造例１＞
［偏光層形成組成物ＲＭ１の調製］
重合性液晶（ＲＭＭ１４１Ｃ、メルク社製）１４．６ｇ、二色性色素（Ｇ−２４１、林原社製）０．４４ｇをＭＩＢＫ  ３５．０ｇに溶解し、固形分濃度３０質量％の偏光層形成組成物（ＲＭ１）を調製した。【０２０７】
＜製造例２＞
［偏光層形成組成物ＲＭ２の調製］
重合性液晶（ＲＭＭ１４１Ｃ、メルク社製）１４．４ｇ、二色性色素（Ｇ−４７０、林原社製）０．５８ｇをＭＩＢＫ  ３５．０ｇに溶解し、固形分濃度３０質量％の偏光層形成組成物（ＲＭ２）を調製した。【０２０８】
＜実施例１乃至６＞及び＜比較例１乃至２＞
表１に示す組成にて実施例１乃至６および比較例１乃至２の各配向層形成組成物を調製した。各配向層形成組成物を用いて配向層を形成し、配向層それぞれについて、二色性比測定を行った。次に、偏光層形成組成物を用いて偏光素子を形成した。得られた偏光素子それぞれについて、配向性の評価、偏光度測定、二色比測定を行った。【０２０９】
【表１】
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【０２１０】
＜実施例１＞
［配向層の形成］
表１に示す配向層形成組成物を石英基板上にスピンコートし、５５℃のホットプレート上で６０秒間乾燥後、膜厚２００ｎｍの塗膜を形成した。次いで、塗膜面に偏光板を介して３１３ｎｍの直線偏光を２ｍＪ／ｃｍ２の露光量で垂直に照射した。次いで、ホットプレートにて１７０℃で５分間加熱して、配向層を形成した。【０２１１】
［配向層の二色性比測定］
得られた配向層の二色性比は、以下のようにして測定した。透過軸方向の吸光度（Ａ１）及び吸収軸方向の吸光度（Ａ２）を、分光光度計（島津製作所株式会社製  ＵＶ−３６００）に偏光子付フォルダーをセットした装置を用いて測定した。測定された透過軸方向の吸光度（Ａ１）及び吸収軸方向の吸光度（Ａ２）の値から、下記式を用いて二色性比を算出した。測定結果を表２に示す。
二色性比＝（Ａ２）／（Ａ１）【０２１２】
［偏光層の形成］
得られた配向層の上に、偏光層形成組成物ＲＭ１を、２０００ｒｐｍ・３０ｓｅｃにてスピンコートし、６５℃のホットプレート上で６０秒間乾燥し、塗膜を形成した。次いで、この塗膜を５００ｍＪ／ｃｍ２で露光することで、偏光素子を得た。【０２１３】
［配向性の評価］
得られた偏光素子の配向性を偏光顕微鏡観察によって確認した。偏光顕微鏡クロスニコルの間に０°および４５°の方向にサンプルを挿入し、光抜けの状態の観察を実施した。配向している場合、０°では光抜けは発生せずに暗視野の状態が観察され、４５°では光抜けが発生して明視野の状態で観察される。０°で暗視野、４５°で明視野が得られた場合は「○」、得られなかった場合は「×」とした。これらの測定結果を表２に示す。【０２１４】
［偏光度測定］
得られた偏光素子の偏光度は、以下のようにして測定した。透過軸方向の透過率（Ｔ１）及び吸収軸方向の透過率（Ｔ２）を、分光光度計（島津製作所（株）製  ＵＶ−３６００）に偏光子付フォルダーをセットした装置を用いて測定した。測定された透過軸方向の透過率（Ｔ１）及び吸収軸方向の透過率（Ｔ２）の値から、下記式を用いて偏光度を算出した。測定結果を表２に示す。
偏光度（％）＝｛（Ｔ１−Ｔ２）／（Ｔ１＋Ｔ２）｝１／２×１００【０２１５】
［偏光素子の二色性比測定］
得られた偏光素子の二色性比は、以下のようにして測定した。透過軸方向の吸光度（Ａ１）及び吸収軸方向の吸光度（Ａ２）を、分光光度計（島津製作所株式会社製  ＵＶ−３６００）に偏光子付フォルダーをセットした装置を用いて測定した。測定された透過軸方向の吸光度（Ａ１）及び吸収軸方向の吸光度（Ａ２）の値から、下記式を用いて二色性比を算出した。測定結果を表２に示す。
二色性比＝（Ａ２）／（Ａ１）【０２１６】
＜実施例２＞
配向層形成時の直線偏光を５ｍＪ／ｃｍ２、偏光露光後の加熱温度を１５０℃とした以外は、実施例１と同様にして偏光素子を作成した。結果を表２にまとめる。【０２１７】
＜実施例３＞
配向層形成時の偏光露光後の加熱温度を１２０℃とした以外は、実施例１と同様にして偏光素子を作成した。結果を表２にまとめる。【０２１８】
＜実施例４＞
配向層形成時の偏光露光後の加熱温度を１００℃とした以外は、実施例１と同様にして偏光素子を作成した。結果を表２にまとめる。【０２１９】
＜実施例５＞
配向層形成時の偏光露光後の加熱温度を１４０℃とした以外は、実施例１と同様にして偏光素子を作成した。結果を表２にまとめる。【０２２０】
＜実施例６＞
配向層形成時の偏光露光後の加熱温度を１００℃とし、偏光層形成組成物にＲＭ２を用いた以外は、実施例１と同様にして偏光素子を作成した。結果を表２にまとめる。【０２２１】
＜比較例１＞
配向層形成時の偏光露光後の加熱温度を１００℃とした以外は、実施例１と同様にして偏光素子を作成した。結果を表２にまとめる。【０２２２】
＜比較例２＞
配向層形成時の偏光露光後の加熱温度を１００℃とし、偏光層形成組成物にＲＭ２を用いた以外は、実施例１と同様にして偏光素子を作成した。結果を表２にまとめる。【０２２３】
【表２】
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【０２２４】
配向層に二色性色素を配合していない比較例１乃至２では、配向層の二色性比は０であった。それに対して、配向層に二色性色素を配合した実施例１乃至６では、高い二色性比が得られ、配向層中で二色性色素を配向させることが可能であった。【０２２５】
実施例１乃至５で得られた偏光子は、比較例１と比較して、高い偏光度と二色性比を発現することが可能であった。【０２２６】
実施例６で得られた偏光子は、比較例２と比較して、高い偏光度と二色性比を発現することが可能であった。
【国際調査報告】
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