(57)【要約】【課題】  本発明は、配向膜上に位相差層を形成するか否かにかかわらず、良好にホメオトロピック配向したインセルタイプの位相差層を得ることを可能にする液晶組成物を提供する。【解決手段】  架橋性液晶分子にてなる液晶化合物と、メルカプトプロピオン酸及び／又はメルカプトプロピオン酸誘導体からなる組成物（Ｍ）と、を含有することを特徴とする液晶組成物により、配向膜上に位相差層を形成するか否かにかかわらず、良好にホメオトロピック配向したインセルタイプの位相差層を得ることが可能になる。【選択図】  なし。【特許請求の範囲】
【請求項１】
架橋性液晶分子にてなる液晶化合物と、メルカプトプロピオン酸及び／又はメルカプトプロピオン酸誘導体からなる組成物（Ｍ）と、を含有することを特徴とする液晶組成物。
【請求項２】
架橋性液晶分子が、少なくとも１分子中に１個以上の（メタ）アクリロイル基を有する、請求項１記載の液晶組成物。
【請求項３】
組成物（Ｍ）は、対配合物換算値で０．１〜１０重量％含有されている、請求項１又は２記載の液晶組成物。
【請求項４】
メルカプトプロピオン酸誘導体が、α−メルカプトプロピオン酸メチルエステル、α−メルカプトプロピオン酸エチルエステル、α−メルカプトプロピオン酸ブチルエステル、β‐メルカプトプロピオン酸メチルエステル、β-メルカプトプロピオン酸エチルエステル、β-メルカプトプロピオン酸２‐エチルヘキシルエステル、β-メルカプトプロピオン酸ｎ‐オクチルエステル、β-メルカプトプロピオン酸メトキシブチルエステル、β-メルカプトプロピオン酸ステアリルエステル、β-メルカプトプロピオン酸イソノニルエステル、トリメチロールプロパントリス（３‐メルカプトプロピオネート）、ペンタエリスリトールテトラキス（３‐メルカプトプロピオネート）、ジペンタエリスリトールヘキサキス（３‐メルカプトプロピオネート）、トリス[（３‐メルカプトプロピオニロキシ）‐エチル]イソシアヌレート、より選ばれている、請求項１から３のいずれかに記載の液晶組成物。
【請求項５】
シランカップリング剤をさらに含有する、請求項１〜４のいずれか１項に記載の液晶組成物。
【請求項６】
光重合開始剤をさらに含有する、請求項１〜５のいずれか１項に記載の液晶組成物。
【請求項７】
（メタ）アクリロイル基を含有する架橋性液晶分子でなる９９．７９〜７０重量％（対配合物換算値）の液晶化合物と、アミノ系シランカップリング剤でなる０．０１〜１０重量％（対配合物換算値）のシランカップリング剤と、０．１〜１０重量％（対配合物換算値）の光重合開始剤を含有しており、且つ、組成物（Ｍ）が０．１〜１０重量％（対配合物換算値）含有されている、請求項１に記載の液晶組成物。
【請求項８】
光透過性を有する基材と、基材に対して直接もしくは間接に形成された位相差層とを備える位相差制御部材であって、
位相差層は、請求項１〜７のいずれかに記載の液晶組成物を基材の上にて硬化させて形成されたものである、ことを特徴とする位相差制御部材。
【請求項９】
着色層がさらに設けられている、ことを特徴とする請求項８記載の位相差制御部材。
【請求項１０】
位相差層が、基材の上に請求項１〜７のいずれかに記載の液晶組成物を塗布して液晶塗布膜を形成し、該液晶塗布膜の表面に向けて活性放射線を照射して、前記液晶塗布膜に含まれる架橋性液晶分子を硬化させて形成されたものである、請求項８または９に記載の位相差制御部材。
【請求項１１】
位相差層はホメオトロピック配向している層である、請求項８から１０のいずれかに記載の位相差制御部材。
【請求項１２】
対向する２枚の基板の間に電圧の変化に応じて液晶を配向制御可能に封入してなる駆動液晶層を形成した液晶表示装置において、２枚の基板の一方に、請求項８から１１のいずれかに記載の位相差制御部材が組み込まれている、ことを特徴とする液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶組成物、該液晶組成物にて形成される位相差層を有する位相差制御部材、該位相差制御部材を組み込んだ液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、薄型化・軽量化容易、低消費電力という大きな利点を持つため、パーソナルコンピューターや携帯電話、電子手帳等といった各種機器類における画像表示の用途に積極的に用いられている。
【０００３】
液晶表示装置は、対面する２枚の基板を備えるとともに、電圧を印加可能な電極を基板の一方に設け、且つ、その２枚の基板の間に、液晶（駆動液晶）を印加電圧に応じて配向状態を制御可能に封入してなる液晶層（駆動液晶層）を形成して液晶セルとなし、さらに液晶セルの厚み方向外側に偏光板を貼り付けて構成されている。液晶表示装置では、偏光板を通過して液晶セル内部を進行する光の状態が液晶層の複屈折性に応じて制御されることで液晶セルを通過して外部に向かう光量の制御が行われ、そうした光量の制御のパターンに応じて液晶表示画面に画像が形成される。
【０００４】
液晶表示装置の液晶表示画面に表示される画像には、液晶層を構成する駆動液晶の複屈折性に由来して、液晶表示画面の観察者の視線方向と液晶表示画面のなす角度に応じて画像の色ムラや反転現象などといった画像表示の安定性の問題、すなわち視野角依存性の問題、が指摘されている。この問題を解決するため、これまでに、駆動液晶層を通過する光の位相差を制御することで光学補償を行うフィルム材（位相差フィルム）を液晶セルに設置することが提案されている。このような位相差フィルムは、通常、ポリアクリレート、ポリカーボネート、トリアセチルセルロース等のフィルムの延伸によって作製されたものである。
【０００５】
このような位相差フィルムの液晶セルへの設置は、液晶セルを構成する基板に対して位相差フィルムを粘着剤にて貼り付けることにより実施されるが、その際に用いられる粘着剤の屈折率は位相差フィルムや基板の屈折率とは異なるのが通常であるため、粘着剤の層と位相差フィルムや基板との接触界面に界面反射が生じる虞がある。そのうえ、位相差フィルムを設けた液晶表示装置では、粘着剤からなる層が追加され、これに伴って液晶表示画面に生じる光の乱反射の虞を抑えるために、さらに粘着剤の屈折率を調整する必要が生じてしまう。
【０００６】
また、位相差フィルムについては、位相差フィルムが液晶セルの外側に貼り付けられる場合、位相差フィルムが液晶セル外側に露出するため、位相差フィルムが液晶セルの外部の湿気を吸収して膨張してしまうという問題がある。さらに、位相差フィルムは、フィルム材であるため、経時的な収縮を生じて光学補償機能に変化を来すという問題もあった。さらに、位相差フィルムでは、液晶表示装置に表示される画像を形成する画素のサイズにあわせてパターニングして配置して必要な位置に絞って光学補償を行うことが困難であった。
【０００７】
こうした問題や困難を解決するべく、最近では、おおよそ細長棒状な分子の外観形状を有する架橋性液晶分子や高分子液晶等を用い、これらを含有してなる液晶組成物にて、液晶セルを構成する基板の内側（インセル側）に位相差層を造りこみ（インセル化する）、そのインセル化した位相差層（インセルタイプの位相差層）に光学補償機能を発揮させることが提案されている。
【０００８】
インセルタイプの位相差層を形成する方法としては、基材などの表面上にラビング法、光配向法、イオンビーム法等の方法を適宜用いて配向膜を形成し、次いで、配向膜表面上に液晶組成物を塗布して液晶塗布膜を成膜し、この液晶塗布膜を硬化することによって位相差層を形成する方法が提案されている。この方法では、配向膜表面を、位相差層の下地をなす面（下地面）となることを予定される面としており、下地面を形成する配向膜の種類が適宜選択されることによって、配向膜表面上に塗布される液晶組成物に含まれる架橋性液晶などといった液晶分子の配向が制御される（特許文献１）。具体的には、この方法によれば、下地面を形成する配向膜として垂直配向膜が用いられることで、下地面に対して液晶分子が垂直配向してホメオトロピック配向した位相差層が得られる。なお、本明細書において、下地面とは、特に断りがなければ、位相差層の下地をなす面（位相差層下地面）であるものとする。
【０００９】
ところで、ホメオトロピック配向したインセルタイプの位相差層を得る方法についてみると、液晶分子を下地面に対してより安定して垂直配向させる方法が具体的に検討されている（特許文献２）。
【００１０】
ただ、特許文献１，２に提案されるような配向膜を用いてインセルタイプの位相差層を形成する方法では、配向膜からなる層構造が新たに追加されるため、液晶表示装置の製造工程に配向膜を成膜する工程を追加することが必要となって、液晶表示装置を製造するための製造工程数の増加を招いてしまう。また、配向膜は基材などに比べて位相差層との密着性に劣る場合が多く、配向膜と位相差層との密着性を十分にするための手段を施す要請が強くなり、こうしたことが製造工程の簡略化にとって一層不利な点となる。位相差層と配向膜との密着性に関しては、様々な添加剤を液晶組成物に添加して位相差層と配向膜との密着性を上げることが検討されるが、そうした添加剤は液晶組成物に含まれる液晶分子の配向を乱す要因となることがあり、配向膜を用いる利点たる液晶分子を効果的に配向させるという利点が失われてしまう虞を孕んでいた。
【００１１】
こうしたことから、配向膜を用いることなく、架橋性液晶分子を含む液晶組成物にてホメオトロピック配向したインセルタイプの位相差層を得ることが検討されている（特許文献３）。
【００１２】
【特許文献１】特開平１０−３１９４０８号公報
【特許文献２】特開平１１−２４０８９０号公報
【特許文献３】特表２００４−５２４３８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、配向膜を用いずにホメオトロピック配向したインセルタイプの位相差層を形成しようとして、下地面上に成膜された液晶塗布膜に含まれる架橋性液晶分子を垂直配向させても、架橋性液晶分子を垂直配向させた状態を安定に維持することが極めて困難であった。
【００１４】
下地面上に液晶組成物を塗布して成膜された液晶塗布膜に含まれる架橋性液晶分子を垂直配向させた後、架橋性液晶分子の重合が十分に進んで液晶塗布膜が硬化して位相差層となるまでの間、液晶塗布膜の厚み方向に法線を有する平面に対して架橋性液晶分子を垂直配向した状態を安定に維持することが困難であるので、液晶表示装置に組み込まれて光学補償機能を十分に発揮するインセルタイプの位相差層を効率的に得ることが困難であった。
【００１５】
また、インセルタイプの位相差層を形成するにあたっては、下地面が基材表面であれ配向膜表面であれ、下地面の種類のいかんにかかわらず、下地面上に液晶組成物をムラなく均一に塗布することが重要であるが、それには、下地面表面の洗浄処理が施されてその表面に付着した埃等の汚れが除去され、さらに下地面表面の改質処理が施されて基材表面の濡れ性を改善させることが効果的であるとされる。しかしながら、このような洗浄処理や改質処理をより効果的に実施しようとすると、下地面表面が液晶分子を垂直配向させるうえで好ましくない状態となる虞が高まり、十分な光学補償機能を奏する位相差層を形成することが困難になるという問題がある。
【００１６】
本発明は、こうした問題点に鑑みてなされたものであり、配向膜上に位相差層を形成するか否かにかかわらず、良好にホメオトロピック配向したインセルタイプの位相差層を得ることを可能にする液晶組成物を提供することを目的としており、特に、位相差層の下地をなすことを予定される面たる下地面に対して洗浄処理及び／または改質処理を施すことで下地面の状態が変化して、その下地面の状態が液晶組成物に含まれる架橋性液晶分子を垂直配向させるには良好でない状態となっている場合でも、液晶分子を効果的に垂直配向させて十分にホメオトロピック配向した位相差層を安定して形成することができるような液晶組成物を提供することを目的とするものである。本発明の更に別の目的は、本発明の液晶組成物を用いて形成された位相差層を備えた位相差制御部材、位相差制御部材を組み込んだ液晶表示装置を提供することである。
【００１７】
なお、液晶分子を垂直配向させた状態とは、下地面を構成する層構造の厚み方向に平行な法線を有する平面Ｑを想定した場合に、平面Ｑに対して液晶分子の光軸の向きが垂直もしくは略垂直に起立している状態を示し、具体的には、液晶分子の長手方向と平面Ｑの法線とのなす角度が３度以内に収まる状態（理想的には一致する状態）を示すものとする。液晶分子の光軸と平面Ｑの法線が完全一致する状態で、液晶分子を完全に垂直配向させた状態が形成される。また、特に断りがない限り、液晶分子の光軸の方向と細長棒状な液晶分子の長手方向とが揃っている。
【００１８】
ホメオトロピック配向とは、位相差層の光軸の状態を示すものとし、位相差層の厚み方向に平行な法線を有する平面Ｓを想定した場合に、平面Ｓに対して位相差層の光軸が十分に起立している状態となっていることを示すものとする。また、位相差層の光軸が十分に起立している状態とは、位相差層の光軸の方向が平面Ｓに対して垂直もしくは略垂直に起立している状態を示し、その光軸と平面Ｓの法線とのなす角度が所定の角度（３度）以内に収まる状態、理想的には垂直に起立している状態（位相差層の光軸の方向と平面Ｓの法線方向とが一致する状態）を示すものとする。
【００１９】
このような場合、位相差層の厚み方向をｚ軸としたｘｙｚ直交座標系を想定し、位相差層の屈折率を、ｘ軸方向、ｙ軸方向、ｚ軸方向についてそれぞれｎｘ、ｎｙ、ｎｚとすれば、位相差層の光軸の方向と平面Ｓの法線とのなす角度が小さいほど、ｎｘの値とｎｙの値とがおおよそ等しくなる。したがって、位相差層の光軸の方向と平面Ｓの法線とのなす角度の小ささに対応して、ｚ軸方向からの傾きが０°の方向に光を照射した際にその光に生じる位相差値が小さくなる。すなわち、位相差値が小さい程、位相差層が良好にホメオトロピック配向していることとなる。ここに、具体的に、位相差層が良好にホメオトロピック配向する場合は、位相差値は４ｎｍ以下の値を示し、好ましくは３．５ｎｍ以下、より好ましくは３ｎｍ以下の値を示すものとする。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明は、（１）  架橋性液晶分子にてなる液晶化合物と、メルカプトプロピオン酸及び／又はメルカプトプロピオン酸誘導体からなる組成物（Ｍ）と、を含有することを特徴とする液晶組成物、（２）  架橋性液晶分子が、少なくとも１分子中に１個以上の（メタ）アクリロイル基を有する、上記（１）記載の液晶組成物、（３）  組成物（Ｍ）は、対配合物換算値で０．１〜１０重量％含有されている、上記（１）又は（２）記載の液晶組成物、（４）  メルカプトプロピオン酸誘導体が、α−メルカプトプロピオン酸メチルエステル、α−メルカプトプロピオン酸エチルエステル、α−メルカプトプロピオン酸ブチルエステル、β‐メルカプトプロピオン酸メチルエステル、β-メルカプトプロピオン酸エチルエステル、β-メルカプトプロピオン酸２‐エチルヘキシルエステル、β-メルカプトプロピオン酸ｎ‐オクチルエステル、β-メルカプトプロピオン酸メトキシブチルエステル、β-メルカプトプロピオン酸ステアリルエステル、β-メルカプトプロピオン酸イソノニルエステル、トリメチロールプロパントリス（３‐メルカプトプロピオネート）、ペンタエリスリトールテトラキス（３‐メルカプトプロピオネート）、ジペンタエリスリトールヘキサキス（３‐メルカプトプロピオネート）、トリス[（３‐メルカプトプロピオニロキシ）‐エチル]イソシアヌレート、より選ばれている、上記（１）から（３）のいずれかに記載の液晶組成物、（５）  シランカップリング剤をさらに含有する、上記（１）〜（４）のいずれか１項に記載の液晶組成物、（６）  光重合開始剤をさらに含有する、上記（１）〜（５）のいずれか１項に記載の液晶組成物、（７）  （メタ）アクリロイル基を含有する架橋性液晶分子でなる９９．７９〜７０重量％（対配合物換算値）の液晶化合物と、アミノ系シランカップリング剤でなる０．０１〜１０重量％（対配合物換算値）のシランカップリング剤と、０．１〜１０重量％（対配合物換算値）の光重合開始剤を含有しており、且つ、組成物（Ｍ）が０．１〜１０重量％（対配合物換算値）含有されている、上記（１）に記載の液晶組成物、（８）  光透過性を有する基材と、基材に対して直接もしくは間接に形成された位相差層とを備える位相差制御部材であって、位相差層は、基材の上にて上記（１）〜（７）のいずれかに記載の液晶組成物を硬化させて形成されたものである、ことを特徴とする位相差制御部材、（９）  着色層がさらに設けられている、ことを特徴とする（８）記載の位相差制御部材、（１０）  位相差層が、基材の上に上記（１）〜（７）のいずれかに記載の液晶組成物を塗布して液晶塗布膜を形成し、該液晶塗布膜の表面に向けて活性放射線を照射して、前記液晶塗布膜に含まれる架橋性液晶分子を硬化させて形成されたものである、上記（８）または（９）に記載の位相差制御部材、（１１）  位相差層はホメオトロピック配向している層である、上記（８）から（１０）のいずれかに記載の位相差制御部材、（１２）  対向する２枚の基板の間に電圧の変化に応じて液晶を配向制御可能に封入してなる駆動液晶層を形成した液晶表示装置において、２枚の基板の一方に、上記（８）から（１１）のいずれかに記載の位相差制御部材が組み込まれている、ことを特徴とする��晶表示装置、を要旨とする。
【００２１】
本明細書において、液晶組成物は、これを構成する各配合物（液晶化合物など）を混合したもので構成される態様（第１の態様）、および、液晶組成物を構成する各配合物を混合した混合物を溶媒に溶解もしくは懸濁させてなる液体にて構成される態様（第２の態様）のいずれも含まれるものとする。
【００２２】
また、本明細書において、液晶組成物の各配合物についての対配合物換算値とは、液晶組成物が第１の態様である場合には、液晶組成物の総重量を１００とした場合において液晶組成物を構成する成分として配合される各配合物（固形物）の重量％を示すものとし、液晶組成物が第２の態様である場合には、本発明の液晶組成物の総重量から溶媒の重量を差し引いた量（すなわち溶媒に溶解もしくは懸濁させる前の混合物の総重量）を１００とした場合において液晶組成物を構成する成分として配合される各配合物（固形物）の重量％を示すものとする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、液晶組成物にメルカプトプロピオン酸及び／又はメルカプトプロピオン酸誘導体からなる組成物（組成物（Ｍ）という。）が含まれることで、位相差層の下地をなすことを予定される下地面（基材表面、着色層表面、配向膜表面など）の上に液晶組成物を塗布して成膜された液晶塗布膜に含まれる架橋性液晶分子の架橋重合反応の反応性を向上させつつ、液晶塗布膜中の架橋性液晶分子をより良好に配向させることができ、配向膜を用いなくても良好にホメオトロピック配向した位相差層を容易に形成可能な液晶組成物を得ることができ、また、下地面に対して表面処理や改質処理を施しても良好にホメオトロピック配向した位相差層を安定して形成可能な液晶組成物を得ることができる。
【００２４】
なお、液晶組成物にメルカプトプロピオン酸及び／又はメルカプトプロピオン酸誘導体からなる組成物（Ｍ）が含まれることで、液晶組成物からなる液晶塗布膜に含まれる架橋性液晶分子が下地面に対して良好に垂直配向できることについての詳細な機構は明らかではないが、おおよそ次に示すような機構であるものと思料される。まず、この液晶組成物を用い、下地面上にその液晶組成物を塗布して液晶塗布膜を成膜した際、その液晶塗布膜における下地面との界面側あるいは空気（あるいは所定の気体）との界面側に存在している架橋性液晶分子のみならず、液晶塗布膜の厚み方向中間位置付近に存在する架橋性液晶分子も良好に垂直配向することが思料される。このように下地面から離間した液晶塗布膜の厚み方向中間位置付近に存在する架橋性液晶分子が良好に垂直配向していることで、下地面の状態が架橋性液晶分子を垂直配向するにあたって不良な状態となっていたとしても、液晶塗布膜の厚み方向中間位置付近に存在する多数の架橋性液晶分子の垂直配向に伴う配向規制力が、液晶塗布膜における下地面との界面側あるいは空気との界面側に存在している架橋性液晶分子の配向状態を秩序立て、それらの架橋性液晶分子も垂直配向させる。結局、液晶塗布膜に含まれる架橋性液晶分子の集団は全体として配向に大きな乱れを生じていない状態となり、良好に垂直配向することとなる。
【００２５】
また、本発明によれば、液晶組成物に含まれる液晶化合物が架橋性液晶分子にてなるので、下地面上に液晶組成物を塗布して液晶塗布膜を成膜し、その液晶塗布膜に含まれる架橋性液晶分子を重合（架橋重合）させて、架橋性液晶分子の高分子（液晶ポリマー）構造を有する位相差層を形成できる。したがって本発明によれば、耐熱性に優れ、位相差層の光学特性を示す複屈折率特性が熱による影響をうけにくく、例えば、車内のように比較的高温になりやすい環境下にあっても容易に光学補償機能を発揮可能な位相差層を形成できる効果を奏する。こうした効果は、架橋性液晶分子が３次元架橋重合可能な重合性液晶分子である場合には、位相差層を構成する高分子構造がより強固なものとなることから、特に大きくなる。
【００２６】
本発明によれば、液晶組成物に含まれる液晶化合物を構成する架橋性液晶分子として、その分子構造中に（メタ）アクリロイル基を有するものが用いられることにより、効率よく液晶ポリマー構造を形成することが可能となる効果を奏する。
【００２７】
本発明では、液晶組成物において、メルカプトプロピオン酸及び／又はメルカプトプロピオン酸誘導体にてなる組成物（Ｍ）が対配合物換算値で０．１〜１０重量％含有されることで、架橋性液晶分子を効果的に垂直配向させるとともに良好にその状態を維持することができ、良好にホメオトロピック配向した位相差層を安定して形成することができる。
【００２８】
また、本発明の液晶組成物においては、メルカプトプロピオン酸誘導体が、メルカプトプロピオン酸誘導体が、α−メルカプトプロピオン酸メチルエステル、α−メルカプトプロピオン酸エチルエステル、α−メルカプトプロピオン酸ブチルエステル、β‐メルカプトプロピオン酸メチルエステル、β-メルカプトプロピオン酸エチルエステル、β-メルカプトプロピオン酸２‐エチルヘキシルエステル、β-メルカプトプロピオン酸ｎ‐オクチルエステル、β-メルカプトプロピオン酸メトキシブチルエステル、β-メルカプトプロピオン酸ステアリルエステル、β-メルカプトプロピオン酸イソノニルエステル、トリメチロールプロパントリス（３‐メルカプトプロピオネート）、ペンタエリスリトールテトラキス（３‐メルカプトプロピオネート）、ジペンタエリスリトールヘキサキス（３‐メルカプトプロピオネート）、トリス[（３‐メルカプトプロピオニロキシ）‐エチル]イソシアヌレート、より選ばれていることにより、組成物（Ｍ）にメルカプトプロピオン酸誘導体が含まれる場合に、架橋性液晶分子を効率よく架橋重合させつつ、架橋性液晶分子にてなる液晶化合物の配向を良好に実施することができる。
【００２９】
また、本発明の液晶組成物には、シランカップリング剤が含有されていてもよく、この場合、メルカプトプロピオン酸及び／又はメルカプトプロピオン酸誘導体からなる組成物（Ｍ）とシランカップリング剤とで、相乗的に、架橋性液晶分子を良好に垂直配向させる効果を得ることができる。
【００３０】
本発明の液晶組成物には、光重合開始剤がさらに含有されていてもよく、その場合、架橋性液晶分子の架橋重合をより速やかに十分に実施させることができる。
【００３１】
本発明によれば、液晶組成物に含まれる架橋性液晶分子を垂直配向させ固定されて形成された位相差層を有する位相差制御部材を得ることができるので、液晶表示装置に組み込まれて良好に光学補償機能を発揮可能な位相差制御部材が効率的に得られる。
【００３２】
本発明によれば、位相差制御部材には着色層がさらに設けられることで、液晶表示装置に組み込まれて使用可能なカラーフィルタを得ることができる。
【００３３】
さらに、本発明によれば、位相差制御部材が液晶表示装置を構成する基板に組み込まれることで、インセルタイプの位相差層を基板に形成した液晶表示装置を得ることができ、光学補償機能を有する位相差層を備えるフィルム材などの部材を別体にて作成して、その部材を基材に貼り付けて配設するという工程を行わなくとも、液晶表示装置や液晶表示可能な各種機器類を設計することが可能となる。さらに本発明によれば、別体で位相差制御部材を設ける際に必要とされる粘着剤などを不要とすることができるので、粘着剤による光の散乱の虞を低減することが可能となる。そして、本発明によれば、粘着剤の層を不要とすることができることで、液晶表示装置を薄型化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
本発明の液晶組成物は、液晶分子からなる液晶化合物と、メルカプトプロピオン酸及び／又はメルカプトプロピオン酸誘導体からなる組成物（Ｍ）とを含んで形成されている。
【００３５】
液晶化合物を構成する液晶分子としては、ネマチック液晶相を形成可能な液晶分子やスメクチック液晶相を形成可能な液晶分子を挙げることができる。
【００３６】
液晶分子としては、その液晶分子の構造中に不飽和２重結合を重合性官能基として有する重合性液晶分子が用いられ、耐熱性の点から液晶相状態で架橋重合可能な重合性液晶分子（架橋重合性液晶分子、あるいは架橋性液晶分子という）が用いられる。
【００３７】
架橋性液晶分子としては、その分子構造の末端に不飽和２重結合を有するものが用いられるが、分子構造の両末端に不飽和２重結合を有するもの（不飽和２重結合を２以上有するもの）が好ましい。なお、架橋性液晶分子を用いて位相差層が形成される場合、位相差層には、架橋性液晶分子を相互に架橋させてなる架橋高分子構造が形成されることになる。
【００３８】
より具体的には、架橋性液晶分子としては、架橋性を有するネマチック液晶分子（架橋性ネマチック液晶分子）などをあげることができる。架橋性ネマチック液晶分子としては例えば、１分子中に（メタ）アクリロイル基、エポキシ基、オキタセン基、イソシアネート基等の重合性官能基を少なくとも１個有するモノマー、オリゴマー、ポリマー等が挙げられる。また、このような架橋性液晶分子として、より具体的には、下記化１に示す一般式（１）で表される化合物のうちの１種の化合物（化合物（Ｉ））もしくは２種以上の混合物、下記化２に示す一般式（２）で表される化合物のうちの１種の化合物（化合物（ＩＩ））もしくは２種以上の混合物、化３、化４に示す化合物（化合物（ＩＩＩ））のうちの１種の化合物或いは２種以上の混合物、またはこれらを組み合わせた混合物を用いることができる。なお、（メタ）アクリロイル基はメタクリロイル基とアクリロイル基の総称を示す。
【００３９】
【化１】
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【００４０】
【化２】
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【００４１】
【化３】
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【００４２】
【化４】
2009040984.tif 000005
【００４３】
化１に示す一般式（１）において、Ｒ１およびＲ2は、それぞれ、水素またはメチル基を示すが、架橋性液晶分子が液晶相を示す温度の範囲をより広くするには少なくともＲ１及びＲ2のどちらか一方が水素であることが好ましく、両方が水素であることがより好ましい。また一般式（１）におけるＸ及び一般式（２）のＹは、水素、塩素、臭素、ヨウ素、炭素数１〜４のアルキル基、メトキシ基、シアノ基またはニトロ基のいずれであってもよいが、塩素またはメチル基であることが好ましい。また、一般式（１）の分子鎖両端の（メタ）アクリロイロキシ基と芳香環と間のアルキレン基の鎖長を示すａおよびｂ並びに、一般式（２）におけるｄおよびｅは、それぞれ個別に１〜１２の範囲で任意の整数をとり得るが、４〜１０の範囲であることが好ましく、６〜９の範囲であることがさらに好ましい。ａ＝ｂ＝０である一般式（１）の化合物（Ｉ）またはｄ＝ｅ＝０である一般式（２）の化合物(ＩＩ)は安定性に乏しく、加水分解を受けやすい上に、化合物（Ｉ）または(ＩＩ)自体の結晶性が高い。また、ａやｂ、あるいはｄやｅがそれぞれ１３以上である化合物（Ｉ）または化合物（ＩＩ）は、等方相転移温度（ＴＩ）が低い。この理由から、これらの化合物は、どちらについても液晶分子が液晶性を安定的に示す温度範囲（液晶相を維持する温度範囲）が狭いものとなり、位相差層に用いるには好ましくない。
【００４４】
架橋性液晶分子として、上記した化１、化２、化３、化４では重合性を備える液晶（重合性液晶）のモノマーを例示したが、重合性液晶のオリゴマーや重合性液晶のポリマー等を用いてもよく、これらについても、上記した化１、化２、化３、化４などのオリゴマーやポリマーなどといった公知なものを適宜選択して用いることができる。
【００４５】
また、位相差層のリタデーション量と配向特性が架橋性液晶分子の複屈折Δｎと、位相差層の厚みとで決定されることを考慮すれば、架橋性液晶分子の複屈折Δｎは０．０３〜０．２０程度であることが好ましく、０．０５〜０．１５程度であることが更に好ましい。
【００４６】
液晶組成物には、メルカプトプロピオン酸及び／又はメルカプトプロピオン酸誘導体よりなる組成物（Ｍ）が配合されている。
【００４７】
メルカプトプロピオン酸は、β‐メルカプトプロピオン酸及びα-メルカプトプロピオン酸より選択された化合物であることが好ましい。
【００４８】
メルカプトプロピオン酸誘導体は、α−メルカプトプロピオン酸メチルエステル、α−メルカプトプロピオン酸エチルエステル、α−メルカプトプロピオン酸ブチルエステル等のα−メルカプトプロピオン酸のエステル化物、β‐メルカプトプロピオン酸メチルエステル、β-メルカプトプロピオン酸エチルエステル、β-メルカプトプロピオン酸２‐エチルヘキシルエステル、β-メルカプトプロピオン酸ｎ‐オクチルエステル、β-メルカプトプロピオン酸メトキシブチルエステル、β-メルカプトプロピオン酸ステアリルエステル、β-メルカプトプロピオン酸イソノニルエステル、トリメチロールプロパントリス（３‐メルカプトプロピオネート）、ペンタエリスリトールテトラキス（３‐メルカプトプロピオネート）、ジペンタエリスリトールヘキサキス（３‐メルカプトプロピオネート）、トリス[（３‐メルカプトプロピオニロキシ）‐エチル]イソシアヌレート等のβ−メルカプトプロピオン酸のエステル化物、より選ばれた化合物であることが好ましい。
【００４９】
本発明の液晶組成物は、上記した化合物（Ｉ）や化合物（ＩＩ）や化合物（ＩＩＩ）のような液晶分子で構成される液晶化合物と、メルカプトプロピオン酸及び／又はメルカプトプロピオン酸誘導体とが適量混合されてなる混合物として製造できる。
【００５０】
本発明の液晶組成物において、液晶化合物の配合量は、対配合物換算値で７０重量％以上であることが好ましく、７５重量％以上であることがより好ましい。液晶化合物の配合量が７０重量％（対配合物換算値）以上であることにより、液晶化合物の液晶性が向上し、仮に液晶組成物にて位相差層を形成するにあたり液晶分子の一部に配向不良を生じたとしても、配向不良を生じた液晶分子の割合を、位相差層に光学補償機能を十分に発揮させるうえで相対的に無視できる程度の割合に、抑えることができる。なお、液晶化合物の配合量は、７０重量％（対配合物換算値）以上であれば、その上限については、液晶組成物に含まれる液晶化合物以外の構成成分とのバランスで適宜設定することができる。
【００５１】
メルカプトプロピオン酸及び／又はメルカプトプロピオン酸誘導体からなる組成物（Ｍ）は、液晶組成物において対配合物換算値で０．１〜１０重量％含有されていることが好ましい。
【００５２】
組成物（Ｍ）が液晶組成物に０．１重量％（対配合物換算値）以上で配合されていると、十分に安定してホメオトロピック配向した位相差層を液晶組成物にて形成することができ、組成物（Ｍ）が１０重量％（対配合物換算値）以下で配合されると、位相差層を液晶組成物にて形成するにあたり、位相差層に含まれる架橋性液晶分子の配向不良の発生を抑制でき、さらには、位相差層の絶縁性の低下が抑制されるので、位相差層が組み込まれた液晶セルに電圧が印加された場合に、その液晶セルに付与される電位を維持できなくなって液晶画面の表示不良を生じる虞が、抑えられる。
【００５３】
本発明の液晶組成物において、液晶化合物と組成物（Ｍ）との配合比は、好ましくは、（液晶化合物の重量）：（組成物（Ｍ）の重量）の比で、１００：６．５、より好ましくは、１００：３．５である。
【００５４】
本発明の液晶組成物においては、必要に応じて、添加剤が適宜添加されていてもよい。この添加剤としては、上記したようなメルカプトプロピオン酸とメルカプトプロピオン酸誘導体を除き（組成物（Ｍ）を除き）、架橋性液晶分子よりなる液晶化合物を含む位相差層の厚み方向に平行な法線を有する平面を想定した場合にその平面に対して架橋性液晶分子の光軸が起立するように配向（垂直配向）させる（理想的には架橋性液晶分子を完全に垂直配向させる）配向助剤（垂直配向助剤ということがある）や、光重合開始剤、重合禁止剤、増感剤などを、具体的に挙げることができる。液晶組成物に含まれる垂直配向助剤としては、ポリイミドや、界面活性剤やカップリング剤が具体的に例示される。
【００５５】
こうした垂直配向助剤が液晶組成物に含まれることで、液晶組成物に含まれるメルカプトプロピオン酸やメルカプトプロピオン酸誘導体からなる組成物（Ｍ）と相乗的に、液晶組成物に含まれる架橋性液晶分子をより良好に垂直配向させる効果を得ることが可能になる。
【００５６】
垂直配向助剤としてポリイミドを用いる場合、ポリイミドは、長鎖アルキル基を有するものであることが、形成される位相差層の厚さを広い範囲で選択することができて好ましい。なお、垂直配向助剤がポリイミドである場合、ポリイミドとしては、具体的には、日産化学社製のＳＥ−７５１１やＳＥ−１２１１、あるいはＪＳＲ社製のＪＡＬＳ−２０２１−Ｒ２等を例示できる。
【００５７】
垂直配向助剤として界面活性剤を用いる場合、界面活性剤は、架橋性液晶分子を垂直配向させることができるものであればよいが、位相差層の形成の際に液晶分子を液晶相への転移温度まで加熱する必要があることから、液晶相への転移温度でも分解されない程度に耐熱性を有していることが要請される。また、位相差層の形成の際、液晶分子は有機溶媒に溶解させる場合があることから、そのような場合には、液晶分子を溶解させる有機溶媒との親和性が良好であることが要請される。このような要請をみたすものであれば、界面活性剤はノニオン系、カチオン系、アニオン系等の種類を限定されず、１種類の界面活性剤のみを用いてもよいし、複数種の界面活性剤を併用してもよい。
【００５８】
垂直配向助剤としてカップリング剤が添加される場合、カップリング剤としては、シランカップリング剤を好ましく用いることができ、具体的には、ｎ‐オクチルトリメトキシシラン、ｎ‐オクチルトリエトキシシラン、デシルトリメトキシシラン、デシルトリエトキシシラン、ｎ‐ドデシルトリメトキシシラン、ｎ‐ドデシルトリエトキシシラン、オクタデシルトリメトキシシラン、オクタデシルトリエトキシシランなどのシラン化合物を加水分解して得られるシランカップリング剤や、アミノ系シランカップリング剤、分子構造中にフッ素を含有するシランカップリング剤などを例示することができるが、アミノ系シランカップリング剤を用いられることがより好ましい。これらのカップリング剤は、複数種選択されて、液晶組成物に添加されてもよい。
【００５９】
なお、本明細書においては、アミノ系シランカップリング剤とは、第１級アミン、第２級アミン、第３級アミンからなるシランカップリング剤、及び、分子構造中にケチミン構造を有するシランカップリング剤の総称を示すものとする。
【００６０】
このようなアミノ系シランカップリング剤としては、より具体的には、例えば、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（信越化学社製ＫＢＭ−６０２、東芝シリコーン社製ＴＳＬ８３４５）、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（信越化学社製ＫＢＭ−６０３、東芝シリコーン社製ＴＳＬ８３４０）、３‐アミノプロピルトリエトキシシラン（信越化学社製ＫＢＥ−６０３、東芝シリコーン社製ＴＳＬ８３３１）、３‐アミノプロピルトリメトキシシラン（信越化学社製ＫＢＭ−９０３）、３‐アミノプロピルトリエトキシシラン（信越化学社製ＫＢＥ−９０３）、３‐トリエトキシシリル‐Ｎ‐（１、３‐ジメチル‐ブチリデン）プロピルアミン（信越化学社製ＫＢＥ−９１０３）、Ｎ‐フェニル‐３‐アミノプロピルトリメトキシシラン（信越化学社製ＫＢＭ−５７３）等を挙げることができる。
【００６１】
シランカップリング剤などのカップリング剤は、液晶組成物において、０．０１〜１０重量％（対配合物換算値）、好ましくは０．０１〜５重量％（対配合物換算値）、より好ましくは０．０１〜２重量％（対配合物換算値）、特に好ましくは０．１〜２重量％（対配合物換算値）となるように、添加される。シランカップリング剤の添加量を０．０１重量％（対配合物換算値）以上とすることによって、位相差層に十分な配向安定性を付与することが可能であり、またシランカップリング剤の添加量を１０重量％（対配合物換算値）以下とすることで、シランカップリング剤の添加による位相差層中の液晶分子の配向不良、あるいは位相差層の電気信頼性の低下により液晶表示画面に表示される画像の画質低下を無視できる程度に抑えることができる。
【００６２】
本発明の液晶組成物において、液晶化合物とシランカップリング剤との配合比は、好ましくは、（液晶化合物の重量）：（シランカップリング剤の重量）の比で、１００：５．５、より好ましくは、１００：３．３、特に好ましくは、１００：２．２である。
【００６３】
本発明の液晶組成物において、架橋性液晶分子が光重合性を有するものである場合、液晶組成物には、必要に応じて光重合開始剤が適宜添加されていてもよい。光重合開始剤は、液晶組成物を用いて位相差層を形成するにあたり液晶組成物に紫外線等の活性放射線を照射する際において、液晶組成物に含まれる架橋性液晶分子の重合反応を促す開始剤として働くものである。光重合開始剤としては、ラジカル重合性開始剤を使用することができる。ラジカル重合性開始剤は紫外線のエネルギーによりフリーラジカルを発生する化合物であって、例えばベンゾイン、ベンゾフェノンなどのベンゾフェノン誘導体又はそれらのエステルなどの誘導体；キサントン並びにチオキサントン誘導体；クロロスルフォニル、クロロメチル多核芳香族化合物、クロロメチル複素環式化合物、クロロメチルベンゾフェノン類などの含ハロゲン化合物；トリアジン類；フルオレノン類；ハロアルカン類；光還元性色素と還元剤とのレドックスカップル類；有機硫黄化合物；過酸化物等が挙げられる。光重合開始剤としては、イルガキュアー１８４、イルガキュアー３６９、イルガキュアー６５１、イルガキュアー９０７（いずれもチバ・スペシャリティー・ケミカルズ社製）、ダロキュアー（メルク社製）、アデカ１７１７（旭電化工業株式会社製）、２，２’‐ビス（ｏ‐クロロフェニル）‐４，５，４’‐テトラフェニル‐１，２’‐ビイミダゾール（黒金化成株式会社製）等のケトン系、ビイミダゾール系化合物等が好ましい。これらの光重合開始剤は、１種のみ又は２種以上を組み合わせて用いることができる。２種以上を併用する場合には、吸収分光特性を阻害しないように、吸収波長の異なる開始剤を組み合わせることが好ましい。
【００６４】
光重合開始剤が液晶組成物に添加されていると、基材表面など位相差層の下地面上に液晶組成物を塗布して液晶塗布膜を成膜し、その液晶塗布膜に存在する架橋性液晶分子を配向させた後、その液晶塗布膜に対して光重合開始剤の感光波長の光を照射することによって、配向した架橋性液晶分子同士を良好に効率的に架橋重合させることができる。
【００６５】
光重合開始剤は、液晶組成物に含まれる架橋性液晶分子の配向性を大きく損なわない範囲で添加されることが必要である。この点を考慮して、液晶組成物における光重合開始剤の配合量（２種以上の光重合開始剤を併用する場合には、用いられる光重合開始剤の総量）は、０．１〜１０重量％（対配合物換算値）、好ましくは０．５〜８重量％（対配合物換算値）、より好ましくは１〜５重量％（対配合物換算値）である。
【００６６】
なお、液晶組成物に光重合開始剤が添加される場合にあっては、液晶組成物は、光重合開始剤の機能が大きく損なわれない範囲で、重合速度を制御可能に抑制する重合禁止剤を添加されてもよく、また紫外線などの電磁波の吸収を補助するための増感剤を添加されていてもよい。重合禁止剤としては、ｐ−ベンゾキノン、ヒドロキノン、ｐ−ｔ−ブチルカテコール、ジ−ｔ−ブチル・パラクレゾール、２，４，６−トリ−ｔ−ブチルフェノール、ヒドロキノンモノメチルエーテル、α−ナフトールまたはアセトアニジンアセテートなどを具体的に用いることができる。
【００６７】
また、液晶組成物に増感剤が配合される場合、増感剤の配合量は、架橋性液晶分子の配向を大きく損なわない範囲で適宜選択でき、具体的には０．０１〜１重量％の範囲内で選択される。重合禁止剤及び増感剤は、それぞれ、１種類のみ用いられてもよいし、２種類以上が併用されてもよい。
【００６８】
本発明の液晶組成物には、多官能分子からなる化合物（Ｔ）が含有されていてもよい。この化合物（Ｔ）をなす多官能分子は、分子構造中に重合性官能基を２以上含む分子であり、この多官能分子としては、分子構造中にアルコール性水酸基を有する多官能分子を好ましく用いることができ、多官能（メタ）アクリレートを好ましく用いることができる。さらに、多官能（メタ）アクリレートとしては、分子構造中にアルコール性水酸基を有する多官能（メタ）アクリレートをより好ましく用いることができる。
【００６９】
アルコール性水酸基を有する多官能（メタ）アクリレートとしては例えば、１分子中にアルコール性水酸基を少なくとも１個有するモノマー、オリゴマー、ポリマー等が挙げられる。このような多官能（メタ）アクリレートとしては、具体的に、下記化５に示す一般式で表される化合物（化合物（ＩＶ））のうちの１種の化合物もしくは２種以上の混合物を用いることができる。
【００７０】
【化５】
2009040984.tif 000006
【００７１】
化５に示す一般式において、ｍは１以上、nは２以上の整数を示し、Ｒ１は１以上の炭素原子を有してなる有機炭化水素構造を示し、Ｒ2はそれぞれ水素またはメチル基を示す。化５に示す一般式を満たす化合物（ＩＶ）は、より具体的には、ペンタエリスリトールジアクリレートモノステアレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリスリトールヒドロキシペンタアクリレートなどを挙げることができる。なお、化合物（ＩＶ）としては、その分子量の化合物に限定されずに液晶組成物に添加されて用いる事ができるが、架橋性液晶分子との相溶性の観点から、分子量は１０００以下であるものが好ましい。
【００７２】
化合物（Ｔ）は、液晶組成物に含まれる架橋性液晶分子の配向性を大きく損なわない範囲で添加されることが必要であり、一般的に、対配合物換算値で５．０〜３０重量％、好ましくは１０〜１５重量％となるように液晶組成物に添加される。この化合物（Ｔ）の配合量が５．０重量％（対配合物換算値）以下の場合、液晶組成物を用いて位相差層を形成した場合に得られる位相差層の厚み方向の硬度が十分に向上せず、化合物（Ｔ）の配合量が３０重量％（対配合物換算値）以上では、液晶組成物に含まれる架橋性液晶分子を配向させようとする場合に、架橋性液晶分子の配向に乱れが生じやすくなる虞がある。
【００７３】
本発明の液晶組成物においては、液晶化合物、組成物（Ｍ）、及び、シランカップリング剤、さらには光重合開始剤の配合量は、それぞれ上述した好ましい含有量を示す数値範囲の中で、その組み合わせを適宜調整することができ、また、用いられる他の化合物の種類によって適宜調整することができる。例えば、液晶組成物が、（メタ）アクリロイル基を含有する架橋性液晶分子でなる液晶化合物と、組成物（Ｍ）と、アミノ系シランカップリング剤と、光重合開始剤とを含有してなる場合、その液晶組成物中に含有される各物質の量は、液晶化合物が９９．７９〜７０重量％（対配合物換算値）、アミノ系シランカップリング剤が０．０１〜１０重量％（対配合物換算値）、及び光重合開始剤が０．１〜１０重量％（対配合物換算値）であり、且つ、メルカプトプロピオン酸及び／又はメルカプトプロピオン酸誘導体からなる組成物（Ｍ）が、０．１〜１０重量％（対配合物換算値）含有されていることが好ましい。
【００７４】
本発明の液晶組成物は、上記したような液晶化合物と組成物（Ｍ）とからなる混合物や、そのような混合物に上記したような添加剤を適宜配合されたものに限定されず、そのような混合物もしくは混合物に添加剤を添加されたものに、更に、溶媒を適宜添加されて構成されるものであってもよい。この場合、液晶組成物は、溶媒中に液晶化合物などが溶解した溶液の状態にて構成されていてもよいし、液晶化合物の懸濁した懸濁液の状態にて構成されていてもよい。このように液晶組成物が溶液あるいは懸濁液の状態をなして構成されていると、従前より公知な方法を用いて下地面上に液晶組成物を塗布してその下地面上に架橋性液晶分子をおよそ均一に分布させることが容易となり、およそ均質な位相差層を形成することが容易となる。
【００７５】
液晶組成物に用いられる溶媒としては、液晶組成物に含まれる組成物（Ｍ）と、液晶化合物と、を溶解させることができるもの（液晶組成物に添加剤が添加される場合には、添加剤も溶解可能なもの）であれば特に限定されず、具体的には、ベンゼン、トルエン、キシレン、ｎ−ブチルベンゼン、ジエチルベンゼン、テトラリン等の炭化水素類、メトキシベンゼン、１，２−ジメトキシベンゼン、ジエチレングリコールジメチルエーテル等のエーテル類、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、２，４−ペンタンジオン等のケトン類、酢酸エチル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、γ−ブチロラクトン等のエステル類、２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド等のアミド系溶媒、クロロホルム、ジクロロメタン、四塩化炭素、ジクロロエタン、テトラクロロエタン、トリトリクロロエチレン、テトラクロロエチレン、クロロベンゼン、オルソジクロロベンゼン等のハロゲン系溶媒、ｔ−ブチルアルコール、ジアセトンアルコール、グリセリン、モノアセチン、エチレングリコール、トリエチレングリコール、ヘキシレングリコール、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチルセルソルブ、ブチルセルソルブ等のアルコール類、フェノール、パラクロロフェノール等のフェノール類等の１種又は２種以上が使用可能である。単一種の溶媒を使用しただけでは、架橋性液晶分子等の配合物成分の溶解性が不充分である場合や、液晶組成物を塗布する際における塗布の相手方となる素材（たとえば基材を構成する素材）が侵される虞がある場合等には、２種以上の溶媒を混合使用することにより、これらの不都合を回避することができる。上記した溶媒のなかにあって、単独溶媒として好ましいものは、炭化水素系溶媒とグリコールモノエーテルアセテート系溶媒であり、混合溶媒として好ましいものは、エーテル類又はケトン類と、グリコール類とを混合した混合系溶媒である。液晶組成物が溶媒を含んで溶液にて構成される場合、用いる液晶化合物の溶媒に対する溶解性や位相差層に望まれる層厚み等の諸条件により異なるが、液晶組成物の濃度は、通常は１〜６０重量％、好ましくは３〜４０重量％の範囲である。なお、この液晶組成物の濃度は、（溶液で構成される液晶組成物の総重量から溶媒の重量を減じた値）を（溶液で構成される液晶組成物の総重量）で除して得られた値に１００を掛けた値として算出される。
【００７６】
本発明の液晶組成物を用いることで、基材などの各種対象物に対して位相差層を形成することができ、次に示すように光学補償機能を発揮可能な位相差制御部材を形成することができる。
【００７７】
本発明の液晶組成物を用いて得られる位相差制御部材について説明する。
【００７８】
位相差制御部材１は、基材２に対して直接もしくは間接に、液晶組成物で形成される位相差層４が積層されて構成可能であるが、図１の例では、位相差層４は、基材２の上に直接形成されており、基材２表面が位相差層の下地面をなしている。
【００７９】
基材２は、光透過性を有する基材形成材からなり、基材形成材を単層で構成されても、複数種類の基材形成材にて多層に構成されてもよい。基材２の光線透過率は、適宜選定可能である。
【００８０】
基材形成材は、光学的に等方性を有するように構成されていることが好ましい。基材形成材は、必要に応じて局所的に光学異方性や遮光性を有する領域を備えているものであってもよい。基材形成材としては、具体的には、無機材料又は有機材料により形成された板、シート又はフィルムを用いることができる。上記無機材料としては、ガラス、シリコン、もしくは石英等が挙げられる。特に、液晶表示装置の用途で位相差制御部材１を用いる場合には、ガラス中にアルカリ成分を含まない無アルカリガラスを無機材料として用いることが好ましい。また熱膨張性が小さく寸法安定性が良好であり、高温加熱処理における作業性が優れるという観点からは石英が無機材料として好ましい。一方、上記有機材料としては、ポリメチルメタクリレート等のアクリル、ポリアミド、ポリアセタール、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、トリアセチルセルロース、もしくはシンジオタクティック・ポリスチレン等、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、フッ素樹脂、もしくはポリエーテルニトリル等、ポリカーボネート、変性ポリフェニレンエーテル、ポリシクロヘキセン、もしくはポリノルボルネン系樹脂等、または、ポリサルホン、ポリエーテルサルホン、ポリプロピレン、ポリアリレート、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリエーテルケトン、もしくは熱可塑性ポリイミド等からなるものを挙げることができるが、一般的なプラスチックからなるものも使用可能である。基材形成材の厚さについては、用途に応じて適宜選定可能であり、具体的には例えば５μｍ〜３ｍｍ程度のものが使用される。
【００８１】
位相差層４は、その厚み方向に位相差層４の内部を光が進行することができる層であり、位相差層４の内部を進行する光を、その進行の際に複屈折させる機能を有する層である。
【００８２】
具体的に、位相差層４は、屈折率ｎｘ、ｎｙ、ｎｚについて、ｎｘ＜ｎｚ、ｎｙ＜ｎｚを満たし、ｎｘとｎｙは等しい、もしくは殆ど等しい関係となっており、いわゆる「＋Ｃプレート」（正のＣプレート）として機能する。ただし、位相差層４の屈折率につき、位相差層４の厚み方向（位相差層４の法線方向）にｚ軸（図５においてｚ）をとり、位相差層４の面内方向（位相差層４の厚み方向に平行な法線を有する平面についての面内方向（平面に対して平行な方向））に相互に直交するｘ軸（図５においてｘ）、ｙ軸（図５においてｙ）をとってｘｙｚ空間を想定した場合、ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸方向の光の屈折率をそれぞれｎｘ、ｎｙ、ｎｚとして定義する。
【００８３】
位相差層４は、上記した本発明の液晶組成物に含まれる液晶化合物を構成する架橋性液晶分子を架橋重合させてなる高分子構造を形成している。架橋性液晶分子は、その分子構造に応じた光軸を有し、その光軸の状態に応じて定まる複屈折特性を備えており、特定の方向に架橋性液晶分子の光軸を向けて（すなわち架橋性液晶分子を配向させて）、高分子構造にして架橋性液晶分子の光軸の向きを固定することで、その配向状態に応じた複屈折特性を有する層構造を構成することができる。
【００８４】
位相差層４は、架橋性液晶分子を垂直配向させた状態で高分子構造を形成されて、ホメオトロピック配向している層、いわゆる正のＣプレートの機能を有する層として構成される。
【００８５】
すなわち、位相差層４は、その光軸（図５においてａ）が上記にて想定したｘｙｚ空間におけるｚ軸方向を向くように、すなわち図５において角度θの値がゼロ、もしくは、ほとんどゼロとなるように、液晶組成物に含まれる正の複屈折異方性の架橋性液晶分子を配向させて固定することにより形成される。
【００８６】
位相差層４の高分子構造については、架橋性液晶分子の重合度が８０以上程度であることが好ましく、９０以上程度であることがより好ましい。位相差層４を構成する架橋性液晶分子の重合度が８０より大きいことで、良好にホメオトロピック配向した状態を維持することができる。なお、上記重合度は、架橋性液晶分子の重合性官能基のうち架橋性液晶分子の架橋反応と重合反応を含んで重合反応に消費された割合を示す。
【００８７】
位相差層４は、その高分子構造（架橋高分子構造）を構成する個々の架橋性液晶分子のチルト角について、位相差層４の厚さ方向および面内方向に異なる位置に存在する架橋性液晶分子同士のチルト角がほぼゼロ°（理想的にはゼロ°）であることが好ましい。この場合、位相差層４に含まれるそれぞれの架橋性液晶分子の光軸が位相差層４の厚み方向におおよそ揃い、位相差層４の厚み方向に法線を有する平面を想定した場合に、その平面に対して位相差層４の光軸が起立し（理想的には、位相差層４の光軸が垂直に起立し）、位相差層４は、その複屈折特性の均一なものとなり、面内方向にむらの少ないものとなり、正のＣプレートとしての光学補償機能をおおよそ均一に発揮しうる層となる。
【００８８】
位相差層４の厚みは、特に制限されるものではないが、生産性などを考慮して、０．５〜１０μｍ程度であることが好ましい。
【００８９】
位相差層４は、例えば次のようにして具体的に形成することができる。
【００９０】
まず、上記したように液晶組成物を調整する。具体的には、液晶化合物と、メルカプトプロピオン酸及び／又はメルカプトプロピオン酸誘導体とを適宜混合し、必要に応じて光重合開始剤やシランカップリング剤などの添加剤を適宜量添加して混合物（Ｇ）を得る。この混合物を溶媒に溶解して溶液（Ｒ）を調整する。ここに得られる混合物（Ｇ）も溶液（Ｒ）もいずれも本発明の液晶組成物にあたるものではあるが、図１に示す位相差制御部材１の位相差４の形成にあたっては、液晶組成物として、溶液の状態にあるものを使用することとする。さらに便宜上、溶液の状態にある液晶組成物を液晶組成物溶液と呼ぶことがある。
【００９１】
液晶組成物溶液が調整されると、次いで、この液晶組成物溶液を、位相差層４の下地面上に塗布して、液晶塗布膜を成膜する。図１に示す位相差制御部材１の例においては、基材２の表面が下地面に相当しており、その基材２の表面上に液晶組成物溶液を塗布して液晶塗布膜が成膜される。
【００９２】
この液晶組成物溶液の塗布方法としては、例えばグラビア印刷法、オフセット印刷法、凸版印刷法、スクリーン印刷法、転写印刷法、静電印刷法、無版印刷法といった各種印刷方法や、グラビアコート法、ロールコート法、ナイフコート法、エアナイフコート法、バーコート法、ディップコート法、キスコート法、スプレーコート法、ダイコート法、コンマコート法、インクジェット法といった塗工方法、あるいはこれらを組合せた方法を適宜用いることができる。
【００９３】
下地面上に液晶塗布膜が成膜されると、液晶塗布膜の乾燥が行われる（乾燥処理）。この乾燥処理は、基材２に液晶塗布膜を成膜したものを大気圧下で静置する処理（自然乾燥処理）にて実施されてもよいが、基材２に液晶塗布膜を成膜したものを密閉容器内に配置して当該容器内の圧力を約１．５×１０−１Ｔｏｒｒ以下に下げた状態にする処理（減圧乾燥処理）にて実施されると、液晶塗布膜中の溶媒を一層良好に気化させることができて好ましい。
【００９４】
上記した液晶塗布膜の乾燥処理、特に減圧乾燥処理においては、その乾燥処理の際に、液晶塗布膜に含まれる架橋性液晶分子を垂直方向に配列させること（配向処理）を併せて実施することが可能である。減圧乾燥処理では、液晶塗布膜は減圧状態下に置かれることで過冷却状態となることができ、その状態で液晶塗布膜中に含まれる架橋性液晶分子を垂直配向させ、次いで架橋性液晶分子の垂直配向状態を保持したままこの液晶塗布膜を室温程度にする。これにより架橋性液晶分子を、後の工程で架橋重合させるまで、効率よく垂直配向させた状態で維持することができる。
【００９５】
なお、配向処理は、上記したような減圧乾燥処理に併せて実施する方法で行う場合に限定されず、架橋性液晶分子を垂直配向させる配向処理として一般的に知られる方法、例えば、上記塗膜に対し所定方向から電場や磁場を負荷する方法等を適宜選択して実施することもできる。
【００９６】
乾燥処理の後、液晶塗布膜に含まれる架橋性液晶分子の重合前の時点で、液晶塗布膜中に溶媒が残存する場合にその溶媒を除去するために、また、液晶塗布膜中に含まれる架橋性液晶分子の垂直配向状態をより確実に維持させるために、液晶塗布膜を焼成してもよい（予備焼成処理）。予備焼成処理は、特にその方法を限定されるものではないが、例えば基材２に液晶塗布膜を成膜したものを、ホットプレート上に設置し、７０℃〜１２０℃の温度範囲で、２分間〜３０分間程度焼成する方法で具体的に実施できる。
【００９７】
次に、液晶塗布膜に含まれる架橋性液晶分子の架橋重合が行われ（架橋重合処理）、液晶塗布膜における架橋性液晶分子の配向状態が固定される。この架橋重合処理は、液晶塗布膜表面に光を照射することで進行させることができる。液晶塗布膜に照射される光の波長は、液晶塗布膜を構成する液晶組成物の吸収波長、例えば架橋性液晶分子の吸収波長、に応じて適宜選択される。特に液晶組成物に光重合開始剤が含まれる場合には、光重合開始剤の吸収波長に応じて適宜選択されることが好ましい。また、液晶塗布膜に照射される光は、単色光に限らず、架橋性液晶分子や光重合開始剤の感光波長を含む一定の波長域を持った光であってもよい。液晶塗布膜に照射される光は、具体的に紫外線などの活性放射線であることが一般的である。さらに、紫外線を液晶塗布膜に照射して架橋性液晶分子を架橋重合させる場合には、波長２００〜５００ｎｍ程度の紫外線が照射されることが一般的である。そして、紫外線は、紫外線源から発せられた紫外線を用いることが通常であり紫外線源としては高圧水銀ランプ、キセノンランプ、メタルハライドランプ等が用いられる。なお、液晶塗布膜に照射される光の照射量は、液晶塗布膜における架橋性液晶分子の種類や組成（液晶塗布膜に光重合開始剤が存在する場合には、架橋性液晶分子の種類や組成の他、光重合開始財の種類や量）等によっても異なるが、通常、１０〜３０００ｍＪ／ｃｍ2程度である。
【００９８】
架橋重合処理においては、架橋性液晶分子が液晶相から等方相へ相転移する温度よりも１〜１０℃低い温度まで液晶塗布膜を成膜した基材２を加熱しながら、架橋性液晶分子の架橋重合を行うことが好ましい。こうすることで、架橋重合処理の際に架橋性液晶分子の垂直配向の乱れを低減することができる。また、この観点から、架橋重合を行う温度は、架橋性液晶分子が液晶相から等方相へ相転移する温度よりも３〜６℃低い温度であることがより好ましい。
【００９９】
また、架橋性液晶分子を架橋重合する別の方法としては、不活性ガス雰囲気中で、液晶塗布膜を成膜した基材２を液晶相温度にまで加熱しながら架橋性液晶分子（あるいは光重合開始剤）の感光波長の光を液晶塗布膜に照射する方法を挙げることができる。この方法では、不活性ガス雰囲気下にて架橋性液晶分子の架橋重合が実施されており、空気雰囲気下で架橋性液晶分子の架橋重合が実施される場合に比べ、液晶塗布膜中において基材２から離れた位置にある架橋性液晶分子（すなわち液晶塗布膜表面に近傍する液晶分子）の垂直配向の乱れを抑制することができる点で好ましい。
【０１００】
さらに、架橋性液晶分子を架橋重合する他の方法としては、次のような方法が挙げられる。すなわち、不活性ガス雰囲気中または空気雰囲気中で、液晶塗布膜を成膜した基材２を液晶相温度まで加熱しながら架橋性液晶分子の感光波長の光を液晶塗布膜に照射して架橋重合反応を部分的に進行させ（部分的架橋工程という）、部分的架橋工程の後、液晶塗布膜を成膜した基材２を架橋性液晶分子が結晶相となる温度（Ｔｃ）まで冷却し、この状態でさらに架橋性液晶分子の感光波長の光を液晶塗布膜に照射して架橋重合反応を進行させて完了させる。尚、上記した温度Ｔｃは、架橋重合反応を進行させる前の液晶塗布膜において架橋性液晶分子が結晶相となる温度である。
【０１０１】
上記部分的架橋工程では、液晶塗布膜を成膜した基材２を温度Ｔｃまで冷却しても、その液晶塗布膜に含まれる架橋性液晶分子を垂直配向させた状態が維持される程度に、架橋性液晶分子の架橋重合反応が進められる。従って、部分的架橋工程における架橋重合反応の進行の程度は、液晶塗布膜に含まれる架橋性液晶分子５の種類や、液晶塗布膜の膜厚などに応じて適宜選択されるが、おおよそ、架橋性液晶分子の重合度が５〜５０となるまで架橋重合反応を進行させることが好ましい。
【０１０２】
こうして、液晶塗布膜は、基材２上に架橋性液晶分子が垂直配向した状態をなして固定された構造を有する層となり、その層は、ホメオトロピック配向した位相差層４をなす。こうして、ホメオトロピック配向した位相差層４を形成した位相差制御部材１を製造することができる。
【０１０３】
なお、位相差制御部材１おいて、位相差層４は、下地面に対して全面ベタに形成されている場合に限定されず、部分的に形成されていてもよい。
【０１０４】
位相差層４を下地面上に部分的に形成する方法としては、例えば各種印刷方法のほか、フォトマスクを用いたフォトリソグラフィー法にて、基材２上にパターニング形成する方法などが具体的に例示できる。これによれば、位相差制御部材１において画素をなす領域など、予め所定の領域を定めて、その領域を狙って位相差層４を所定のパターンにて形成することが可能となる。
【０１０５】
具体的に、次のように所定のパターンにて位相差層４を形成することができる
【０１０６】
すなわち、液晶塗布膜を硬化させるにあたり、架橋性液晶分子の架橋重合が、液晶塗布膜に含まれる架橋性液晶分子が液晶相を示す状態で、光重合開始剤の感光波長の光などの活性放射線を、遮光パターンを有するフォトマスクなどを介して液晶塗布膜に照射して（露光して）重合反応を部分的に進行させ（部分的重合工程という）、部分的重合工程の後、架橋性液晶分子が等方相となる温度（Ｔi）まで液晶塗布膜を加熱し、この状態でさらに感光波長の光などの活性放射線を液晶塗布膜に照射して重合反応を進行させる方法や、部分的重合工程の後に液晶塗布膜を温度Ｔｉ以上に加熱して架橋性液晶分子を熱重合させる処理を施すことにより液晶塗布膜に含まれる架橋性液晶分子の重合反応を所定の重合度に至るまで進める方法で実施される。こうすることで、位相差層において架橋性液晶分子に配向性を付与された領域と、架橋性液晶分子に配向性を付与されていない領域をとパターン形成することができる。なお、上記した温度Ｔｉは、架橋重合反応を進行させる前の液晶塗布膜において架橋性液晶分子が等方相となる温度である。
【０１０７】
また、架橋性液晶分子の架橋重合がフォトマスクを用いた部分的重合工程を経て実施される場合、液晶塗布膜を形成した基材に対して部分的重合工程が実施された後、その基材を、液晶分子の重合反応が不十分で未硬化な状態にある液晶化合物を溶解可能な溶液に、浸漬することにより、液晶塗布膜において架橋性液晶分子の重合が進まなかった部分を基材面から除去し、基材上に液晶相の架橋性液晶分子を含む層構造を所定のパターンで形成する（パターニングする）ことも可能である。
【０１０８】
上記のようにして得られた位相差制御部材１に対しては、液晶塗布膜に含まれる架橋性液晶分子を架橋重合させて液晶塗布膜を位相差層４となした後に、重合された架橋性液晶分子を含む位相差層４を更に加熱する処理（重合後加熱処理）が施されることが、位相差層４の硬さや下地面に対する密着性を向上させることができて好ましい。ただし、重合後加熱処理を行う場合、基材２は、耐熱性を有することが必要であることから、基材２を構成する基材形成材として耐熱性を有するガラス基板などが好ましく用いられる。
【０１０９】
重合後加熱処理を行うにあたり、位相差層４の加熱温度は、２００〜２５０℃であることが、重合後加熱処理後において位相差層４を、重合後加熱処理の前よりも効果的に硬くすることができる観点から好ましい。重合後加熱処理を行う時間については、３０〜１５０分であることが、重合後加熱処理を行う際の加熱温度についての上記観点と同様の観点から好ましい。なお、加熱温度が２５０℃もしくは加熱時間が１５０分を超えると、位相差層４の硬度・強度は上がるが位相差層４自体が強く黄変してしまう虞が大きくなり、一方加熱温度が１５０℃もしくは加熱時間が３０分を下回ると、十分な硬度・強度や密着性が得られない虞が大きくなる。
【０１１０】
そして、位相差層４は、加熱された後、降温される。
【０１１１】
こうした重合後加熱処理は、位相差層４を形成した基材２を、オーブン装置などの焼成装置に導入し、圧力が大気圧、空気雰囲気の条件下で焼成することによって具体的に実施できる。その他、赤外線照射による方法でも実施することができる。
【０１１２】
また、重合後加熱処理の工程を行うにあたり、位相差層４の加熱の際の昇温、加熱後の降温は徐々に行われることが好ましい。
【０１１３】
なお、位相差層４を形成するにあたって、位相差層４の下地面が撥水性又は撥油性の高い状態であるような場合には、事前に（すなわち下地面上に液晶組成物を塗布して液晶塗布膜を成膜して位相差層４を形成する前に）、下地面に対して架橋性液晶分子を垂直配向させることが可能な範囲内でＵＶ洗浄処理やプラズマ処理を施して、液晶組成物を塗布しようとする下地面表面の濡れ性を予め高めておいてもよい。
【０１１４】
位相差層４の下地面に対してＵＶ洗浄処理を施す場合、その下地面に向けて照射される紫外線の照射量は５００ｍＪ／ｃｍ２〜３０００ｍＪ／ｃｍ２、より好ましくは９００ｍＪ／ｃｍ２〜３０００ｍＪ／ｃｍ２の範囲で行われる。紫外線が５００ｍＪ／ｃｍ２以上の照射量で照射されることで、下地面に濡れ性を十分に付与する事ができ、紫外線が３０００ｍＪ／ｃｍ２以上の照射量で照射されることで、下地面を構成する層構造自体の変色といった不具合が生じる虞を効果的に抑制できる。
【０１１５】
ここで、位相差層４の下地面に対してＵＶ洗浄処理を施すにあたり、９００ｍＪ／ｃｍ２以上３０００ｍＪ／ｃｍ２以下の紫外線の照射量で下地面が洗浄されると、下地面の濡れ性は、特に好ましく改善されるが、その一方で、紫外線照射の影響により下地面の状態は、架橋性液晶分子を垂直配向することが困難な状態となる。その結果、従来では、下地面が９００ｍＪ／ｃｍ２以上の紫外線照射量で洗浄されると、その下地面上に液晶塗布膜を成膜して架橋性液晶を垂直配向させようとしても、架橋性液晶を良好に垂直配向させることが困難で、良好にホメオトロピック配向した位相差層を安定して得ることができなかった。この点、本発明の液晶組成物であれば、９００ｍＪ／ｃｍ２以上の紫外線照射量でＵＶ洗浄処理を施された下地面にあっても、下地面上に液晶組成物中の架橋性液晶分子を良好に垂直配向させることが可能であり、これにより良好にホメオトロピック配向した位相差層を安定して形成することが可能となり、良好に光学補償機能を発揮可能な位相差制御部材を得ることができる。
【０１１６】
本発明の液晶組成物を用いて得られる位相差制御部材１には、着色層が設けられていてもよい。
【０１１７】
そこで、次に、着色層を設けた位相差制御部材１について説明する。特に、位相差制御部材１につき、基材２の表面上に、色パターンとブラックマトリクス１５とを有する着色層１３が形成されて、着色層１３の表面が位相差層４の下地面を構成し、位相差層４が基材の上に間接形成されている場合を一例として説明する（図２、３）。図２、図３は、着色層１３を備える位相差制御部材１の実施例の一つを説明するための断面を示すそれぞれ概略断面図、概略平面図である。なお、図３では、説明の都合上、位相差層４を省略している。
【０１１８】
位相差制御部材１は、基材２の一方の表面に遮光性のブラックマトリクス１５が縦横に格子状（格子縞状）に塗工形成され、これによりブラックマトリクス１５の非形成領域が開口部２０として格子点状に多数形成される。このとき、ブラックマトリクス１５の形成領域が遮光部に相当し、開口部２０が透過部に相当する。
【０１１９】
ブラックマトリクス１５は、例えば、金属クロム薄膜やタングステン薄膜等、遮光性又は光吸収性を有する金属薄膜を基材２面にパターニングすることにより、形成することができる。また、ブラックマトリクス１５は、黒色顔料を含む樹脂等の有機材料を所定形状に印刷することにより形成することも可能である。
【０１２０】
ブラックマトリクス１５を配置した基材２の上には、開口部２０を覆うように三色の色パターン１６，１７，１８が短冊状に配列されて、これら色パターン１６，１７，１８とブラックマトリクス１５とで着色層１３が形成されている（図２、図３）。色パターン１６，１７，１８は光透過性を有しており、透過する可視光を分光してそれぞれ赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の光となす。したがって図３に二点鎖線で示すように、ＲＧＢの三色の色パターン（赤色（Ｒ）の色パターン１６、緑色（Ｇ）の色パターン１７、青色（Ｂ）の色パターン１８）によってそれぞれ被覆された開口部２０が形成されてそれぞれ画素をなし、そして三色の色パターン１６，１７，１８によって被覆された三つの開口部２０があわさって、一つの絵素２１が形成される。
【０１２１】
色パターン１６，１７，１８は、色種ごとに、各色種に対応する顔料と樹脂などを配合してなる着色材料を溶媒に分散させた着色材料分散液を基材２に塗布して形成される塗膜を、例えばフォトリソグラフィー法で、例えば短冊状などといった所定形状にパターニングすることで形成されるほか、インクジェット法などを用いて着色材料分散液を所定形状に基材２に塗布することによっても形成できる。
【０１２２】
着色層１３においてブラックマトリクス１５が形成される場合、このブラックマトリクス１５は、遮光部としての機能として、おおよそ短冊状に塗工される色パターン１６，１７，１８の混色を防止する機能と、開口部２０を平面視上区画化して、絵素２１の輪郭を鮮明化する機能、さらにまた、位相差制御部材１が液晶セルに組み込まれる際に液晶セルに通常配置され液晶を駆動させるために用いられるＴＦＴなどの駆動回路などを、透過光から隠蔽する機能を併せもつ。
【０１２３】
また、位相差制御部材１は、その用途や光学的な仕様によってはブラックマトリクス１５を不要とする場合（この場合には、着色層１３は、色パターンで構成される。）もある。
【０１２４】
本発明の位相差制御部材１においては、ブラックマトリクス１５の配置形状は矩形格子状である場合に限定されず、ストライプ状や三角格子状などに形成してもよい。また着色層１３を構成する色パターンについても、ＲＧＢ方式の三色の場合のほか、その補色系であるＣＭＹ方式とすることも可能であり、さらに単色もしくは二色の場合、または四色以上の場合なども採りうる。また色パターンの形状も、短冊状にパターン形成する場合のほか、矩形状や三角形状などの微細パターンを基材２上に多数分散配置するパターンの場合など、目的に応じて種々のパターンを採りうる。
【０１２５】
なお、位相差制御部材１においては、ＴＦＴなどのスイッチング素子、ＩＴＯ膜などの透明電極で構成される層構造を備え、これらの層構造の表面を、位相差層４の下地面とするように構成してもよい。なお、透明電極は、スパッタリング法など公知の手段を適宜選択して基材表面上に適宜パターニングすることで形成できる。
【０１２６】
図２，３の例では、基材２上に着色層１３を設けて基材２と位相差層４の間に着色層１３が介在するように構成した位相差制御部材１について説明したが、位相差制御部材１はこれに限定されず、例えば、基材２と着色層１３の間に位相差層４が介在するように構成されたものであってもよい。すなわち、図１に示す位相差制御部材１の位相差層４上（空気界面側）にさらに着色層１３が積層されていてもよい。
【０１２７】
このような着色層１３を備えた位相差制御部材１は、液晶表示装置を構成する２枚の基板のうちの一方に組み込まれるカラーフィルタとして用いることができる。
【０１２８】
本発明の位相差制御部材１は、位相差層４上に直接もしくは間接に柱状の構造体（柱体）を所定の配置パターンにて配置されて形成されるものであってもよい。なお、配置パターンは位相差制御部材１の設計に応じて適宜選択される。
【０１２９】
柱体は、光硬化性を有する感光性塗料を位相差層４上に塗布して、感光性塗料塗工膜を成膜してさらに乾燥させ、所定の配置パターンに対応するパターンを形成したフォトマスクを介して感光性塗料塗工膜に向けて紫外線などの活性放射線を照射することで露光し、露光部分と未露光部分とで硬化、未硬化の部分とを形成させたのち、未硬化の部分をエッチング処理にて除去して、硬化部分が焼成されることで形成される。光硬化性を有する感光性塗料としては、従前より公知な材料組成物、例えば多官能アクリレートを含有するアクリル系ポリマー、アミド系ポリマー、エステル系ポリマー等のポリマーを形成する材料組成物を、挙げることができる。
【０１３０】
また、本発明の位相差制御部材１は、位相差層４上に保護層を積層形成されたものでもよい。この場合、保護層は、上記柱体を形成する際に使用可能な感光性塗料と同様の感光性塗料を用いて、その感光性塗料を位相差層４上に塗布してこれを硬化させることで具体的に形成することが可能である。
【０１３１】
次に、本発明の位相差制御部材１を組み込んだ液晶表示装置について説明する。
なお、液晶表示装置としては、ＩＰＳモードであって、着色層１３を下地面となす位相差制御部材１を組み込んでいる場合（図４）、を例として説明する。図４は、液晶表示装置５１を説明するための図である。
【０１３２】
本発明の液晶表示装置５１は、図４に示すように、対向する一対の基板２５（対向基板２２、ＴＦＴアレイ基板２３）の間に、電場に置かれた状態で電場の変化に応じて駆動可能（配向を変動可能）に液晶表示装置駆動用の液晶組成物（駆動用液晶組成物２４）を封入して駆動液晶層２８を形成している。そして、液晶表示装置５１は、ＴＦＴアレイ基板２３の厚さ方向に、ＴＦＴアレイ基板２３の外側位置からＴＦＴアレイ基板２３に向かって光を照射するバックライト（図示しない）を配設して構成されている。
【０１３３】
対向基板２２は、基材２上に、ブラックマトリクス１５と色パターン１６，１７，１８を備えた着色層１３を積層して、その着色層１３表面を被覆して位相差層４を形成している。
【０１３４】
さらに位相差層４上には、柱体３が、その基底部（図４において上方側の部分）を、位相差層４表面上所定の位置（柱体形成予定位置）に上記したフォトリソグラフィー法などの公知方法を用いて分散配置されている。柱体形成予定位置は、位相差制御部材１において画素とする部分を除いた部分（非画素部）内に、適宜定められる。
【０１３５】
対向基板２２には、基板２の厚さ方向の表面のうち着色層１３の非形成面の上には、直線偏光板３３が配置されている。
【０１３６】
ＴＦＴアレイ基板２３は、透明な基材４１のインセル側（駆動用液晶組成物２４の封入される側）の面上に、駆動液晶層２８の液晶４４に対する電圧の印加有無のスイッチング駆動する駆動用回路をなすＴＦＴと、これにより駆動液晶層２８への電圧の負荷量が制御される液晶駆動用電極とを設けている（図示せず）。液晶駆動用電極は、駆動液晶層２８の面内方向の電場を生じさせるとともに、駆動液晶層２８の面内方向に液晶４４の配向を変化させる。
【０１３７】
さらに、ＴＦＴアレイ基板２３は、そのインセル側の最表面に、多数の柱体３の先端部（同図における下方）を当接している。そして、バックライト側基板２３には、そのアウトセル側（インセル側とは逆側）の面に、直線偏光板４２が配置されている。
【０１３８】
また、液晶表示装置５１において、対向基板２２の直線偏光板３３と、ＴＦＴアレイ基板２３の直線偏光板４２とは、互いの透過軸が直交するように配されている。なお、図中、直線偏光板３３、４２の透過軸は矢印にて示す。
【０１３９】
この液晶表示装置５１では、対向基板２２において、基材２と着色層１３と位相差層４が積層されてなる層構造が備えられており、この層構造は、本発明における位相差制御部材１を構成する。すなわち、液晶表示装置５１には、位相差制御部材１が組み込まれて構成されている。
【０１４０】
なお、液晶表示装置５１には、必要に応じて、対向基板２２における直線偏光板３３の内側に、位相差フィルム３０が介在配置されていてもよい。図４に示す例では、液晶表示装置５１として、位相差層４を正のＣプレートの光学補償機能を有する層として形成した位相差制御部材１を組み込み、且つ、位相差フィルム３０として、正のＡプレートとしての光学補償機能を有するものが示されている。図４中、位相差層４、位相差フィルム３０の光学補償機能を規定する複屈折特性は、それぞれ屈折率楕円体１００，１０１にて示す。
【０１４１】
液晶表示装置５１においては、位相差フィルム３０は、必要に応じて複数枚、複数種類介在させていてもよい。したがって、例えば、液晶表示装置５１は、位相差層４を正のＣプレートの光学補償機能を有する層として形成した位相差制御部材１を組み込み、且つ、位相差フィルム３０として、正のＡプレートとしての光学補償機能を有するもの、さらにその他の機能を有するものと、２枚以上を積層させて構成されていてもよい。
【０１４２】
なお、本明細書において、位相差制御部材１を組み込む液晶表示装置がＩＰＳモードである場合について説明したが、このことは、この位相差制御部材１を例えばＭＶＡモードやＯＣＢモード（Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅモード）などといった他のモードの液晶表示装置に使用されることを否定するものではない。
【実施例】
【０１４３】
実施例１
下記化合物（ａ）〜（ｄ）に示すような架橋重合性液晶分子でなる液晶化合物と、界面活性剤と、光重合開始剤と、重合禁止剤とを混合して下記組成の液晶材料組成物Ａを調整した。なお、下記に示す液晶材料組成物Ａを構成する液晶化合物や界面活性剤などの各構成成分についての重量比（重量％）は、液晶材料組成物Ａの総重量に対する各構成成分の重量比を示す。
【０１４４】
【化６】
2009040984.tif 000007
【０１４５】
＜液晶材料組成物Ａの組成＞
化合物（ａ）        ３２．６７  重量％
化合物（ｂ）        １８．６７  重量％
化合物（ｃ）        ２１．０    重量％
化合物（ｄ）        ２１．０    重量％
界面活性剤            １．０２  重量％
（ドデカノール）
光重合開始材          ５．６    重量％
（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製、イルガキュアー９０７）
重合禁止剤            ０．０４  重量％
（ＢＨＴ（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシトルエン））
【０１４６】
上記液晶材料組成物Ａに対して、組成物（Ｍ）としてメルカプトプロピオン酸誘導体（ペンタエリスリトールテトラキス（３−メルカプトプロピオネート）（堺化学社製、ＰＥＭＰ））（配合量３重量％（対配合物換算値））を添加して、本発明の液晶組成物を得た。
【０１４７】
得られた液晶組成物をプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）に溶解し、濃度２０％の溶液（液晶組成物溶液）を得た。ここに、濃度２０％とは、溶液の総重量に対する液晶組成物の重量比率（重量％）が２０重量％であることを示す。
【０１４８】
この液晶組成物溶液を用いて、次に示すように、着色層上に位相差層の形成された位相差制御部材を製造した。
【０１４９】
［着色層の形成］
基材としてのガラス基板（縦１００×横１００ｍｍ、厚み０．７ｍｍ）（コーニング社製、１７３７材）を準備し、予め洗浄処理を施し、ガラス基板面上に着色層を形成した。着色層の形成にあたり、赤色（Ｒ）の着色材料分散液を調整した。着色材料分散液としては、顔料分散型フォトレジストが用いられた。
【０１５０】
顔料分散型フォトレジストの調整は、分散液組成物（顔料、分散剤及び溶剤を含有する）にビーズを加え、分散機（ペイントシェーカー（浅田鉄工社製））で３時間分散させ、その後ビーズを取り除いた分散液とクリアレジスト組成物（ポリマー、モノマー、添加剤、開始剤及び溶剤を含有する）とを混合することにより顔料分散型フォトレジストが得られた。なお、顔料分散型フォトレジストは次に示すような組成のものが用いられた。
【０１５１】
（赤色（Ｒ）の顔料分散型フォトレジスト）
・赤顔料・・・・・４．８重量部
（Ｃ．Ｉ．ＰＲ２５４（チバスペシャリティケミカルズ社製、クロモフタールＤＰＰ  Ｒｅｄ  ＢＰ））
・黄顔料・・・・・１．２重量部
（Ｃ．Ｉ．ＰＹ１３９（ＢＡＳＦ社製、パリオトールイエローＤ１８１９））
・分散剤・・・・・３．０重量部
（ゼネカ（株）製、ソルスパース２４０００）
・モノマー・・・・・４．０重量部
（サートマー（株）製、ＳＲ３９９）
・ポリマー１・・・・・５．０重量部
・開始剤・・・・・１．４重量部
（チバガイギー社製、イルガキュア９０７）
・開始剤・・・・・０．６重量部
（２，２´−ビス（ｏ−クロロフェニル）−４，５，４´，５´−テトラフェニル−１，２´−ビイミダゾール）
・溶剤・・・・・８０．０重量部
（プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート）
【０１５２】
調整した赤色の顔料分散型フォトレジストをガラス基板面上にスピンコート法にて塗布して、９０℃、３分間予備焼成（プリベーク）し、アライメント露光（１００ｍＪ／ｃｍ２）した後、２３０℃、３０分間ポストベークし、赤色単色の着色層（厚み２．０μｍ）を形成した。この着色層は、ガラス基材上に一面ベタに形成された。
【０１５３】
ガラス基材上に着色層を形成した後、ＵＶ洗浄処理が実施された。ＵＶ洗浄処理は、着色層表面に紫外線（波長２５４ｎｍ、露光量１Ｊ／ｃｍ２）を照射することで行われた。なお、ＵＶ洗浄処理には、紫外線洗浄装置（岩崎電気社製、ＯＣ−２５０６）が用いられた。
【０１５４】
ＵＶ洗浄処理の後、着色層の形成されたガラス基板をスピンコーター（ミカサ社製、１Ｈ−３６０Ｓ）に設置し、着色層の表面を下地面としてその面上に、上記のように調整された液晶組成物溶液をスピンコーティングすることにより、液晶塗布膜を作製した。
【０１５５】
［液晶塗布膜に含まれる液晶化合物について液晶相状態の形成］
液晶塗布膜の形成された基板を、減圧乾燥（室温、減圧時の圧力２０Ｐａ）することで、液晶化合物を液晶相状態とするとともに、液晶塗布膜中の溶媒を留去した。
【０１５６】
［液晶分子の架橋重合反応］
次に、空気雰囲気下で、液晶塗布膜全面に、超高圧水銀灯を有する紫外線照射装置（ハリソン東芝ライティング社製、ＴＯＳＣＵＲＥ  ７５１）を用いて出力が２０ｍＷ／ｃｍ２の紫外線（３６５ｎｍ）を１０秒間照射して、液晶塗布膜中の液晶分子を架橋重合させて架橋性液晶分子を垂直配向させた状態で固定し、さらにオーブンにて２３０℃、３０分間焼成することで重合後焼成処理を施して、位相差制御部材を得た。得られた位相差制御部材について、位相差層の厚みは１．０μｍであった。位相差層の厚みは、触針式膜厚計アルファステップ（テンコール社製）を用いて測定された。
【０１５７】
得られた位相差制御部材の位相差層のホメオトロピック配向性および光学補償機能につき次のように評価した。
【０１５８】
［ホメオトロピック配向性の評価］
位相差層を構成する架橋性液晶分子の配向状態は、波長５８９ｎｍの光が位相差層を透過する際に生じる位相差を測定し、その値に基づき評価した。なお、位相差の測定には、大塚電子社製のＲＥＴＳ−１２５０ＡＶを用いた。
【０１５９】
即ち、まず位相差制御部材の位相差層の厚さ方向にｚ軸を想定するとともに、ｚ軸方向に法線を有する平面をとり、その平面内にｘ軸とｙ軸を互いに直交する軸として想定し、ｘｙｚ空間座標系を想定した。そして、ｚ軸方向およびｚ軸に対してｘ軸方向及びｙ軸方向に傾斜する方向について位相差層の位相差を測定した。また、ｘ軸方向に傾斜する方向について測定された場合と、ｙ軸方向に傾斜する方向について測定された場合について、位相差層に生じる位相差がｚ軸を基準として対称性を示しているか否かを測定した。これらの測定結果に基づき、位相差層が良好にホメオトロピック配向をしているか否かという配向性の良否を、次のように評価した。
【０１６０】
位相差はｘ軸方向、ｙ軸方向ともに対称性を示し、且つ、ｚ軸方向の位相差の値が４ｎｍ以下  ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・◎
位相差はｘ軸方向、ｙ軸方向ともに対称性を示す、又は、ｚ軸方向の位相差の値が４ｎｍ以下、についていずれか一方を満たす  ・・・・  ○
位相差はｘ軸方向、ｙ軸方向ともに対称性に乱れがあり、且つ、ｚ軸方向の位相差の値が４ｎｍより大きい  ・・・・・・・・・・・・・  ×
【０１６１】
位相差制御部材の位相差層に関するホメオトロピック配向性の評価の結果は◎であり、位相差層が良好にホメオトロピック配向していることが認められた。
【０１６２】
［光学補償機能の評価］
位相差制御部材が光学補償機能を有効に発揮するか否かに関しては、位相差制御部材を用いて光漏れの有無を観察するとともに輝度比を測定し、光漏れの観察の結果と輝度比の値に基づき評価を行った。
【０１６３】
光漏れの有無については、まず、偏光顕微鏡（オリンパス株式会社製、ＣＰＸ３１−Ｐ）を用い、試料を搭載する試料台上に位相差制御部材を載置し、試料台を挟んで接眼側と光源側の両所定位置に設けられる偏光板をクロスニコルの状態に設定し、光源側の偏光板を通じて位相差制御部材に向けて光源から光を照射し、その照射が行われた場合における接眼側への偏光板からの光の漏れを肉眼で観察すること（暗表示時観察）によって実施された。また、このときの輝度をあわせて測定した。
【０１６４】
次に、接眼側と光源側に設けられる偏光板を光の透過軸が互いに揃えられた状態に設定し、光源より暗表示時観察と同様の光を照射して、光の漏れを肉眼観察した（明表示時観察）。また、このときの輝度も測定された。そして、暗表示時観察のときの輝度（Ｔｏｆｆ）、明表示時観察のときの輝度（Ｔｏｎ）との輝度比（すなわち、Ｔｏｎ／Ｔｏｆｆ）を算出した。一般に、輝度比は１０００以上となる場合に、優れた表示を提供することができている状態にあるとされており、したがって、それを超える値である１１００以上では極めて優れた表示を提供することができている状態にある。そこで、算出された輝度比の値に基づき、位相差制御部材の光学補償機能に関し、以下のように評価した。尚、上記輝度は、ＥＺコントラスト１６０（ＥＬＤＩＭ社製）を用いて測定した。
【０１６５】
光漏れの有無が肉眼では観察されず、且つ（Ｔｏｎ／Ｔｏｆｆ）が１１００以上・・・・・・・・・・・◎
光漏れの有無が肉眼では観察されず、且つ（Ｔｏｎ／Ｔｏｆｆ）が１０００以上１１００未満・・・・・○
明らかな光漏れが観察され、又は（Ｔｏｎ／Ｔｏｆｆ）が１０００未満・・・・・・・・・・・・・・・・・×
【０１６６】
位相差制御部材に関する光学補償機能の評価の結果は◎であり、位相差制御部材が良好に光学補償機能を発揮するものであることが認められた。
【０１６７】
実施例２
液晶組成物を構成するペンタエリスリトールテトラキス（３−メルカプトプロピオネート）（堺化学社製、ＰＥＭＰ）の配合量を０．１重量％（対配合物換算値）に変更した以外は、実施例１と同様に液晶組成物を作成し、この液晶組成物を用いて実施例１と同様にして液晶組成物溶液、位相差制御部材を作製した。
【０１６８】
得られた位相差制御部材に関し、実施例１と同様に位相差層のホメオトロピック配向性および光学補償機能を評価した。その結果、位相差層のホメオトロピック配向性については◎であり、光学補償機能については○であると評価された。したがって、実施例２の位相差制御部材は、その位相差層について良好にホメオトロピック配向しているものであり、また光学補償機能を発揮するものであることが確認された。
【０１６９】
実施例３
液晶組成物を構成するペンタエリスリトールテトラキス（３−メルカプトプロピオネート）（堺化学社製、ＰＥＭＰ）の配合量を１０重量％（対配合物換算値）に変えた以外は、実施例１と同様に液晶組成物を作成し、この液晶組成物を用いて実施例１と同様にして液晶組成物溶液、位相差制御部材を作製した。
【０１７０】
得られた位相差制御部材に関し、実施例１と同様にホメオトロピック配向性および光学補償機能を評価した。その結果、位相差層のホメオトロピック配向性については◎であり、光学補償機能については○であると評価された。したがって、実施例３の位相差制御部材は、その位相差層について良好にホメオトロピック配向しているものであり、また光学補償機能を発揮するものであることが確認された。
【０１７１】
実施例４
液晶組成物を構成する組成物（Ｍ）としてメルカプトプロピオン酸誘導体たるβ−メルカプトプロピオン酸メチルエステル（堺化学社製、ＭＰＭ）を用いた以外は、実施例１と同様に液晶組成物を作成し、この液晶組成物を用いて実施例１と同様にして液晶組成物溶液、位相差制御部材を作製した。
【０１７２】
得られた位相差制御部材に関し、実施例１と同様にホメオトロピック配向性および光学補償機能を評価した。その結果、位相差層のホメオトロピック配向性については◎であり、光学補償機能については○であると評価された。したがって、実施例４の位相差制御部材は、その位相差層について良好にホメオトロピック配向しているものであり、また光学補償機能を発揮するものであることが確認された。
【０１７３】
実施例５
液晶組成物を構成する組成物（Ｍ）としてメルカプトプロピオン酸誘導体たるβ−メルカプトプロピオン酸エチルエステル（堺化学社製、ＥＰＭ）を用いた以外は、実施例１と同様に液晶組成物を作成し、この液晶組成物を用いて実施例１と同様にして液晶組成物溶液、位相差制御部材を作製した。
【０１７４】
得られた位相差制御部材に関し、実施例１と同様にホメオトロピック配向性および光学補償機能を評価した。その結果、位相差層のホメオトロピック配向性については◎であり、光学補償機能については○であると評価された。したがって、実施例５の位相差制御部材は、その位相差層について良好にホメオトロピック配向しているものであり、また光学補償機能を発揮するものであることが確認された。
【０１７５】
実施例６
液晶組成物を構成する組成物（Ｍ）としてメルカプトプロピオン酸誘導体に替えてβ−メルカプトプロピオン酸を用いた以外は、実施例１と同様に液晶組成物を作成し、この液晶組成物を用いて実施例１と同様にして液晶組成物溶液、位相差制御部材を作製した。
【０１７６】
得られた位相差制御部材に関し、実施例１と同様にホメオトロピック配向性および光学補償機能を評価した。その結果、位相差層のホメオトロピック配向性については◎であり、光学補償機能については○であると評価された。したがって、実施例６の位相差制御部材は、その位相差層について良好にホメオトロピック配向しているものであり、また光学補償機能を発揮するものであることが確認された。
【０１７７】
実施例７
液晶組成物を構成する組成物（Ｍ）としてメルカプトプロピオン酸誘導体としてメルカプトプロピオン酸誘導体たるα−メルカプトプロピオン酸メチルエステルを用いた以外は、実施例１と同様に液晶組成物を作成し、この液晶組成物を用いて実施例１と同様にして液晶組成物溶液、位相差制御部材を作製した。
【０１７８】
得られた位相差制御部材に関し、実施例１と同様にホメオトロピック配向性および光学補償機能を評価した。その結果、位相差層のホメオトロピック配向性については◎であり、光学補償機能については○であると評価された。したがって、実施例７の位相差制御部材は、その位相差層について良好にホメオトロピック配向しているものであり、また光学補償機能を発揮するものであることが確認された。
【０１７９】
実施例８
液晶組成物を構成する組成物（Ｍ）としてメルカプトプロピオン酸誘導体に替えてα−メルカプトプロピオン酸を用いた以外は、実施例１と同様に液晶組成物を作成し、この液晶組成物を用いて実施例１と同様にして液晶組成物溶液、位相差制御部材を作製した。
【０１８０】
得られた位相差制御部材に関し、実施例１と同様にホメオトロピック配向性および光学補償機能を評価した。その結果、位相差層のホメオトロピック配向性については◎であり、光学補償機能については○であると評価された。したがって、実施例８の位相差制御部材は、その位相差層について良好にホメオトロピック配向しているものであり、また光学補償機能を発揮するものであることが確認された。
【０１８１】
実施例９
液晶組成物を構成する組成物（Ｍ）としてβ−メルカプトプロピオン酸（堺化学社製、ＢＭＰＡ）（配合量３重量％（対配合物換算値））及びメルカプトプロピオン酸誘導体（堺化学社製、ＰＥＭＰ）（配合量０．１重量％（対配合物換算値））の両者を用い、この両者を液晶材料組成物Ａに添加した以外は、実施例１と同様に液晶組成物を作成し、この液晶組成物を用いて実施例１と同様にして液晶組成物溶液、位相差制御部材を作製した。
【０１８２】
得られた位相差制御部材に関し、実施例１と同様にホメオトロピック配向性および光学補償機能を評価した。その結果、位相差層のホメオトロピック配向性については◎であり、光学補償機能については◎であると評価された。したがって、実施例９の位相差制御部材は、その位相差層について良好にホメオトロピック配向しているものであり、また光学補償機能を発揮するものであることが確認された。
【０１８３】
実施例１０
実施例１の液晶材料組成物Ａに対して、多官能（メタ）アクリレート（東亞合成社製、Ｍ３０５）（配合量１０重量％（対配合物換算値））をさらに添加して、本発明の液晶組成物を得た。この液晶組成物を用いて実施例１と同様にして液晶組成物溶液、位相差制御部材を作製した。
【０１８４】
得られた位相差制御部材に関し、実施例１と同様にホメオトロピック配向性および光学補償機能を評価した。その結果、位相差層のホメオトロピック配向性については◎であり、光学補償機能については◎であると評価された。したがって、実施例１０の位相差制御部材は、その位相差層について良好にホメオトロピック配向しているものであり、また光学補償機能を発揮するものであることが確認された。
【０１８５】
実施例１１
実施例１の液晶材料組成物Ａに対して、組成物（Ｍ）としてのメルカプトプロピオン酸誘導体（ペンタエリスリトールテトラキス（３−メルカプトプロピオネート）（堺化学社製、ＰＥＭＰ））（配合量３重量％（対配合物換算値））、および３−トリエトキシシリル−Ｎ−（１、３−ジメチル−ブチリデン）プロピルアミン（信越化学社製ＫＢＥ−９１０３）（配合量３重量％（対配合物換算値））を添加して、本発明の液晶組成物を得た。この液晶組成物を用いて実施例１と同様にして液晶組成物溶液、位相差制御部材を作製した。
【０１８６】
得られた位相差制御部材に関し、実施例１と同様にホメオトロピック配向性および光学補償機能を評価した。その結果、位相差層のホメオトロピック配向性については◎であり、光学補償機能については◎であると評価された。したがって、実施例１１の位相差制御部材は、その位相差層について良好にホメオトロピック配向しているものであり、また光学補償機能を発揮するものであることが確認された。
【０１８７】
比較例１
上記液晶材料組成物Ａにメルカプトプロピオン酸およびメルカプトプロピオン酸誘導体のいずれも添加しなかった（組成物（Ｍ）を添加しない）他は実施例１と同様にして、液晶組成物を作成した。この液晶組成物を用い、実施例１と同様に、液晶組成物溶液（比較用溶液）を調整した。また、実施例１の液晶組成物溶液を比較用溶液に替えたほかは、実施例１の位相差制御部材を作成する方法と同様の方法にて、比較用溶液に含まれる液晶化合物を硬化させてなる層構造を着色層表面上に備えた比較用部材を作製した。
【０１８８】
比較用部材に関し、実施例１と同様にホメオトロピック配向性および光学補償機能を評価した。その結果、比較用溶液からなる層構造のホメオトロピック配向性、および、比較用部材の光学補償機能のいずれについても×であると評価された。したがって、比較例１の比較用部材は、比較用溶液に含まれる液晶化合物を硬化させてなる層構造について良好にホメオトロピック配向しておらず、また光学補償機能を十分発揮しないことが確認された。
【０１８９】
比較例２
上記液晶材料組成物Ａに組成物（Ｍ）としてのメルカプトプロピオン酸誘導体を添加することに替えてチオグリコール酸（堺化学社製、ＴＧＡ）を添加した他は実施例１と同様にして、液晶組成物を作成した。この液晶組成物を用い、比較例１と同様にして、液晶組成物溶液（比較用溶液）を調整し、比較用溶液に含まれる液晶化合物を硬化させてなる層構造を着色層表面上に備えた比較用部材を作製した。
【０１９０】
比較用部材に関し、比較例１と同様にホメオトロピック配向性および光学補償機能を評価した。その結果、比較用溶液からなる層構造のホメオトロピック配向性、および、比較用部材の光学補償機能のいずれについても×であると評価された。したがって、比較例２の比較用部材は、比較用溶液に含まれる液晶化合物を硬化させてなる層構造について良好にホメオトロピック配向しておらず、また光学補償機能を十分発揮しないことが確認された。
【０１９１】
比較例３
上記液晶材料組成物Ａに組成物（Ｍ）としてのメルカプトプロピオン酸誘導体を添加することに替えてチオグリコール酸アンモニウム（堺化学社製、ＡＴＧ）を添加した他は実施例１と同様にして、液晶組成物を作成した。この液晶組成物を用い、比較例１と同様にして、液晶組成物溶液（比較用溶液）を調整し、比較用溶液に含まれる液晶化合物を硬化させてなる層構造を着色層表面上に備えた比較用部材を作製した。
【０１９２】
比較用部材に関し、比較例１と同様にホメオトロピック配向性および光学補償機能を評価した。その結果、比較用溶液からなる層構造のホメオトロピック配向性、および、比較用部材の光学補償機能のいずれについても×であると評価された。したがって、比較例３の比較用部材は、比較用溶液に含まれる液晶化合物を硬化させてなる層構造について良好にホメオトロピック配向しておらず、また光学補償機能を十分発揮しないことが確認された。
【０１９３】
参考例１
上記液晶材料組成物Ａに添加される組成物（Ｍ）の配合量が０．０８重量％（対配合物換算値）である他は実施例１と同様にして、液晶組成物を作成した。この液晶組成物を用い、比較例１と同様にして、液晶組成物溶液（比較参考用溶液）を調整し、比較参考用溶液に含まれる液晶化合物を硬化させてなる層構造を着色層表面上に備えた比較参考用部材を作製した。
【０１９４】
この比較参考用部材に関し、比較例１と同様にホメオトロピック配向性および光学補償機能を評価した。その結果、比較参考用溶液からなる層構造のホメオトロピック配向性、および、比較参考用部材の光学補償機能のいずれについても○であると評価された。したがって、参考例１の比較参考用部材は、実施例１と比較した場合において、比較参考用溶液に含まれる液晶化合物を硬化させてなる層構造について十分にはホメオトロピック配向しておらず、また光学補償機能を十分には発揮しないことが確認された。
【０１９５】
参考例２
上記液晶材料組成物Ａに添加される組成物（Ｍ）の配合量が１１重量％（対配合物換算値）である他は実施例１と同様にして、液晶組成物を作成した。この液晶組成物を用い、比較例１と同様にして、液晶組成物溶液（比較参考用溶液）を調整し、比較参考用溶液に含まれる液晶化合物を硬化させてなる層構造を着色層表面上に備えた比較参考用部材を作製した。
【０１９６】
比較参考用部材に関し、比較例１と同様にホメオトロピック配向性および光学補償機能を評価した。その結果、比較参考用溶液からなる層構造のホメオトロピック配向性、および、比較参考用部材の光学補償機能のいずれについても○であると評価された。したがって、参考例２の比較参考用部材は、実施例１と比較した場合において、比較参考用溶液に含まれる液晶化合物を硬化させてなる層構造について十分にはホメオトロピック配向しておらず、また光学補償機能を十分には発揮しないことが確認された。
【図面の簡単な説明】
【０１９７】
【図１】本発明の位相差制御部材の例を説明する概略断面図である。
【図２】本発明において下地層が着色層である場合の位相差制御部材の例を説明する概略断面図である。
【図３】本発明において下地層が着色層である場合の位相差制御部材の例を説明する概略平面図である。
【図４】本発明の位相差制御部材を組み込んだ液晶表示装置を説明するための概略分解斜視図である。
【図５】本発明の位相差制御部材の位相差層について光軸の状態と想定されるｘ軸、ｙ軸、ｚ軸を説明するための図である。
【符号の説明】
【０１９８】
１  位相差制御部材
２  基材
４  位相差層
１３  着色層
１５  ブラックマトリクス
１６，１７，１８  色パターン
５１  液晶表示装置
【図１】
2009040984.tif 000008
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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