法律状态公告日
法律状态信息
法律状态
2015-08-26
授权
授权
2013-04-24
实质审查的生效 IPC(主分类):G02B3/06 申请日:20110720
实质审查的生效
2013-03-27
公开
公开
技术领域
本发明涉及一种光指向性控制单元及其制造方法、可2D/3D切换的显示 模块以及液晶配向剂。
背景技术
近年来，作为进行立体三维(3D)显示的液晶显示装置，开发出一种自 动立体显示(autostereoscopic)模块，其在收看者侧不使用特殊眼镜等视觉辅 助用具时也可以识别3D图像。作为此种自动立体显示模块的一例，提出了 一种显示模块，其包含在二维液晶显示面板上纵向且平行地延伸的细长的透 镜(lenticular)元件的阵列，能够进行二维(2D)模式与三维(3D立体显示) 模式的切换(参照专利文献1及非专利文献1)。
在上述可2D/3D切换的显示模块中，上述透镜元件一般情况下由液晶而 形成，但为了确保显示良好性，必须提高该液晶的配向的均一性。因此，在 之前在液晶的形成空间的周围形成液晶配向膜，进行摩擦(rubbing)处理后， 形成液晶，由此而提高液晶的配向性。
摩擦处理通常通过如下方式而进行：使用在辊的外周面所贴附的摩擦布， 一面使该辊旋转一面使摩擦布与液晶配向膜表面接触，对形成液晶配向膜的 面进行摩擦。如果是对于如凹型透镜等这样的具有微细的凹凸的面进行此种 摩擦处理，则处理的方向容易变得不均一。因此，无法提高所形成的液晶的 配向的均一性，其结果具有所得的显示的解析度等降低的不良状况。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特表2009-528565号公报
非专利文献
非专利文献1：IDW，第11卷，第1495页-第1496页，2004
发明内容
发明解决的问题
本发明是为了消除如上所述的不良状况而成的。亦即，本发明的主要目 的是提供一种通过包含配向均一性优异的液晶透镜层而可获得解析度等良好 的显示的光指向性控制单元、及包含该光指向性控制单元的可2D/3D切换的 显示模块。而且，本发明的其他目的在于提供此种光指向性控制单元的制造 方法。
解决问题的手段
为了解决上述课题而成的发明是一种光指向性控制单元，其包含：
透明基板；
透镜层，对向配设于该透明基板的表面侧，在背面具有柱状透镜阵列；
液晶配向膜，积层于该透镜层的背面，由感放射线性液晶配向剂而形成；
液晶透镜层，介隔该液晶配向膜而积层于透镜层的背面侧。
本发明的光指向性控制单元包含上述构成，积层有透镜层与配向于一定 方向上的液晶透镜层。由于通过该单元的偏光的振动方向与液晶透镜层的液 晶的配向方向所成的角度，液晶的折射率产生变化。亦即，可以如下方式而 构成：相对于在规定方向上振动的偏光，透镜层与液晶透镜层的折射率相同， 相对于具有与其不同的振动面的偏光，透镜层与液晶透镜层的折射率不同。 因此，根据该光指向性控制单元，通过使光单纯地透过或者在液晶透镜层中 折射，可切换光的指向性。而且，作为该光指向性控制单元，上述液晶配向 膜由感放射线性液晶配向剂而形成，因此与之前的实施了摩擦处理的液晶配 向膜相比而言，配向膜的配向均一性优异。由此，在该光指向性控制单元中， 介隔该液晶配向膜而形成的液晶透镜层的配向均一性变高。其结果，包含该 光指向性控制单元的可切换2次元模式与3次元模式的显示模块能够提高其 显示的良好性。
在该光指向性控制单元中亦可包含其他液晶配向膜，所述其他液晶配向 膜积层于上述液晶透镜层的背面，由感放射线性液晶配向剂而形成。除了液 晶透镜层的表面侧以外，在背面侧亦积层由感放射线性液晶配向剂而形成的 液晶配向膜，由此可进一步提高该光指向性控制单元中的液晶透镜层的液晶 的配向均一性。其结果，可进一步提高包含该光指向性控制单元的可2D/3D 切换的显示模块的表示的良好性。
在该光指向性控制单元中亦可包含积层于上述液晶透镜层的两面侧的一 对透明电极层。根据该光指向性控制单元，通过包含在上述液晶透镜层的两 面侧所积层的一对透明电极层，可通过该透明电极层间的电压印可的有无， 使液晶透镜层的液晶的配向性变化，由此可切换光指向性。
在该光指向性控制单元中亦可包含重叠于上述透明基板上的液晶层、与 配设于该液晶层的两面侧的一对透明电极层。上述液晶层与配设于该液晶的 两面侧的一对透明电极层的组合，通过该一对透明电极层间的电压印可的有 无而使该些透明电极层间的液晶层的配向变化，从而构成能够改变前进的偏 光的偏光面的旋转角度的液晶开关。因此，该光指向性控制单元通过进一步 包含该液晶开关，从而可通过该一对透明电极层间的电压印可的有无而切换 光指向性。
上述感放射线性液晶配向剂亦可含有[A]具有光配向性基的聚有机硅氧 烷(以下有时称为“[A]光配向性聚有机硅氧烷”)。在通过对由上述含有[A]光 配向性聚有机硅氧烷的液晶配向剂所形成的涂膜照射放射线而获得的液晶配 向膜中，可提高形成配向膜的分子的配向性。其结果，介隔该液晶配向膜而 形成的液晶透镜层的配向均一性提高。
上述光配向性基优选为具有肉桂酸结构的基。通过使用具有以肉桂酸或 其衍生物为基本骨架的肉桂酸结构的基作为光配向性基，在上述液晶配向剂 的聚有机硅氧烷中导入光配向性基变容易，且由此种液晶配向剂所形成的液 晶配向膜具有进一步高的光配向性能。其结果，可使该光指向性控制单元中 的液晶透镜层的配向均一性进一步变高。
上述具有肉桂酸结构的基可为选自由源自下述式(1)所表示的化合物的 基及源自式(2)所表示的化合物的基所构成的群组的至少1种基。
[化1]
(式(1)中，R1是苯撑、联苯撑、联三苯撑或环己撑。该苯撑、联苯撑、 联三苯撑及环己撑的氢原子的一部分或全部亦可被亦可具有氟原子的碳数为 1～10的烷基或碳数为1～10的烷氧基、氟原子或氰基取代。R2是单键、碳 数为1～3的烷二基、氧原子、硫原子、-CH＝CH-、-NH-、-COO-或-OCO-。a 是0～3的整数。其中，在a为2以上的情况下，多个R1及R2可分别相同亦 可不同。R3是氟原子或氰基。b是0～4的整数。
式(2)中，R4是苯撑或环己撑。该苯撑及环己撑的氢原子的一部分或全 部亦可被碳数为1～10的链状或环状的烷基、碳数为1～10的链状或环状的 烷氧基、氟原子或氰基取代。R5是单键、碳数为1～3的烷二基、氧原子、硫 原子或-NH-。c是1～3的整数。其中，在c为2以上的情况下，多个R4及 R5可分别相同亦可不同。R6是氟原子或氰基。d是0～4的整数。R7是氧原子、 -COO-或-OCO-。R8是2价的芳香族基、2价的脂环式基、2价的杂环式基或 2价的稠环式基。R9是单键、-OCO-(CH2)f-*或-O(CH2)g-。*表示与羧基的键 结部位。f及g分别为1～10的整数。e是0～3的整数。其中，在e为2以 上的情况下，多个R7及R8可分别相同亦可不同)
通过使用上述源自特定肉桂酸衍生物的基作为上述具有肉桂酸结构的 基，可使所得的液晶配向膜的光配向性能进一步提高，其结果可使该光指向 性控制单元中的液晶透镜层的配向均一性进一步提高。
[A]具有光配向性基的聚有机硅氧烷优选为具有环氧基的聚有机硅氧烷、 与选自由上述式(1)所表示的化合物及上述式(2)所表示的化合物所构成 的群组的至少1种化合物的反应产物。在该光指向性控制单元中，通过利用 具有环氧基的聚有机硅氧烷与特定肉桂酸衍生物之间的反应性，在作为主链 的聚有机硅氧烷中可容易地导入源自具有光配向性基的特定肉桂酸衍生物的 侧链基。
优选上述液晶配向剂进一步含有[C]具有选自由羧酸的缩醛酯结构、羧酸 的缩酮酯结构、羧酸的1-烷基环烷基酯结构及羧酸的叔丁酯结构所构成的群 组的1种或2种以上的结构，该结构为1种的情况下具有多个该结构的化合 物(以下有时称为“[C]含有酯结构的化合物”)。由于上述液晶配向剂含有[C] 含有酯结构的化合物，因此在煅烧步骤(后烘)中产生酸，由于所产生的酸 而促进[A]聚有机硅氧烷的交联，其结果可提高所得的光指向性控制单元的耐 热性。
优选上述液晶配向剂进一步含有[B]选自由聚酰胺酸、聚酰亚胺、乙烯性 不饱和化合物聚合物及不具光配向性基的聚有机硅氧烷所构成的群组的至少 1种聚合物(以下有时称为“[B]其他聚合物”)。由于上述液晶配向剂中含有其 他聚合物，因此即使减少上述液晶配向剂中的光配向性聚有机硅氧烷的含量， 光配向性聚有机硅氧烷亦偏向于液晶配向层表面而存在，因此可提高液晶配 向膜的光配向性能，其结果可较高地维持液晶透镜层的液晶的配向均一性。 因此，可减少制造成本高的光配向性聚有机硅氧烷在上述液晶配向剂中的含 量，其结果可减低该光指向性控制单元的制造成本。
本发明的可2D/3D切换的显示模块包含：
显示面板；
该光指向性控制单元。
该可2D/3D切换的显示模块包含液晶透镜层的液晶的配向均一性优异的 上述光指向性控制单元，因此可几乎不会降低二维及三维的显示质量地为收 看者提供良好的显示。
本发明的光指向性控制单元的制造方法是包含如下构成的光指向性控制 单元的制造方法：透明基板；透镜层，对向配设于该透明基板的表面侧，在 背面具有柱状透镜阵列；液晶配向膜，积层于该透镜层的背面；液晶透镜层， 介隔该液晶配向膜而积层于透镜层的背面侧；
该方法包含如下步骤：
(1)在透镜层的背面涂布感放射线性液晶配向剂，形成涂膜的步骤；
(2)通过对上述涂膜照射放射线而形成液晶配向膜的步骤；及
(3)在该液晶配向膜及透明基板之间形成液晶透镜层的步骤。
而且，优选上述(3)步骤包含如下步骤：
(3-1)使该液晶配向膜与透明基板对向配设，形成被该液晶配向膜与该 透明基板夹持的空间的步骤；及
(3-2)在该空间中填充液晶材料，形成液晶透镜层的步骤。
进一步更优选(3-2)步骤包含如下步骤：
(3-2-1)在该空间吸入聚合性液晶的步骤；及
(3-2-2)使该聚合性液晶聚合而形成液晶透镜层的步骤。
而且，优选上述(3)步骤包含如下步骤：
(3-1′)在该液晶配向膜的背面侧涂布液晶材料，形成液晶透镜层的步骤； 及
(3-2′)在该液晶透镜层的背面侧配设透明基板的步骤。
进一步更优选上述(3-1′)步骤包含如下步骤：
(3-1′-1)在该液晶配向膜的背面侧涂布聚合性液晶的步骤；及
(3-1′-2)使该聚合性液晶聚合而形成液晶透镜层的步骤。
根据本发明的制造方法，可效率良好地制造液晶透镜层的配向均一性优 异的光指向性控制单元，且可促进生产性的提高及制造成本的减低化。
本发明的液晶配向剂是可2D/3D切换的显示模块的液晶透镜层配向用液 晶配向剂，其特征在于：
具有感放射线性。
根据本发明的液晶配向剂，可提高可2D/3D切换的显示模块的光指向性 控制单元的液晶透镜层上所积层的液晶配向膜的配向性，其结果可提高液晶 透镜层的配向均一性。
发明的效果
利用本发明的光指向性控制单元，可使液晶透镜层的配向均一性提高， 其结果可提高使用它的可2D/3D切换的显示模块的解析度等显示精度。
附图说明
图1是本发明的第1实施形态的光指向性控制单元的剖面图。
图2是本发明的第2实施形态的光指向性控制单元的剖面图。
图3是本发明的第3实施形态的光指向性控制单元的剖面图。
图4是本发明的第4实施形态的光指向性控制单元的剖面图。
图5是本发明的第1实施形态的可2D/3D切换的显示模块剖面图。
图6是本发明的第2实施形态的可2D/3D切换的显示模块剖面图。
图7是本发明的第3实施形态的可2D/3D切换的显示模块剖面图。
图8是本发明的第4实施形态的可2D/3D切换的显示模块剖面图。
具体实施方式
<光指向性控制单元>
首先，参照图1而对第1实施形态的光指向性控制单元进行以下说明。 光指向性控制单元1包含一对透明基板11、12，透镜层13，液晶透镜层14， 2个液晶配向膜15、16。该光指向性控制单元1是液晶透镜层14的异常折射 率(相对于在平行于液晶的光轴的方向上振动的偏光的折射率)比透镜层13 的折射率大的情况的形态。在图1的光指向性控制单元中，其中一方的透明 基板12侧是背面侧，亦即来自显示面板的光入射的一侧，另一方的透明基板 11侧为表面侧，亦即光向收看者射出的一侧。
上述一对透明基板11、12对向配设，在其中一方的透明基板12的表面 侧上大致平行地配设另一方的透明基板11。在该透明基板11的背面积层有透 镜层13。透镜层13在背面具有凹型的柱状透镜阵列。以该柱状透镜层13的 棱线方向成为一个方向的方式而构成。液晶配向膜15积层于透镜层13的背 面的凹型柱状透镜阵列面，液晶配向膜16积层于其中一方的透明基板12的 表面。液晶透镜层14形成于上述2个液晶配向膜15、16之间。
上述透镜层13的背面及透明基板12的表面上所分别形成的2个液晶配 向膜通过照射放射线而在同一方向具有液晶配向能力，亦即均具有z方向的 液晶配向能力。
上述液晶透镜层14包含上述2个液晶配向层15、16之间所填充的液晶， 其结果液晶透镜层14具有在其表面与透镜层13凹凸相反的柱状透镜阵列。 该液晶透镜层14的液晶随着上述液晶配向膜15、16的液晶配向能力而配向 于z方向上。因此，作为液晶透镜层14的折射率，相对于振动方向为z方向 的偏光而言高，另一方面，相对于振动方向为x方向的偏光而言低，而具有 与透镜层13大致同等的折射率。
光指向性控制单元1由于形成液晶透镜层14的液晶的配向方向为z方向， 因此在入射至光指向性控制单元1的偏光的振动方向为z方向的情况下，液 晶透镜层14与透镜层13的折射率不同，液晶透镜层14的折射率更大，因此 液晶透镜层14与透镜层13的组合作为具有液晶透镜层14的形状的柱状透镜 而发挥功能，光指向性控制单元1提供折射型的光指向性功能。另一方面， 在入射至光指向性控制单元1的偏光的方向为x方向的情况下，液晶透镜层 14与透镜层13的折射率基本相同，因此在液晶透镜层14与透镜层13的组 合中，光并不折射而单纯地透过，光指向性控制单元1提供通过型的光指向 性功能。另外，作为上述2个液晶配向膜所具有的液晶配向能力，除了z方 向以外亦可为x方向，较佳的是z方向。
参照图2而对本发明的第2实施形态的光指向性控制单元2进行以下说 明。光指向性控制单元2包含一对透明基板11、12，透镜层13，液晶透镜层 14，2个液晶配向膜15、16，透明基板(开关透明基板)21，一对透明电极 层(开关透明电极)22、23，液晶层(开关液晶层)24。开关透明基板21、 一对开关透明电极层22、23、与开关液晶层24的组合通过一对开关透明电 极层22、23间的电压印可的有无，使形成开关液晶层24的液晶的配向方向 变化，由此而作为圆偏光的旋转在0°与90°之间变化的“液晶开关”而发挥功 能。亦即，光指向性控制单元2具有在第1实施形态的光指向性控制单元1 的构成中附加有液晶开关的构成。在图2中，对与第1实施形态的光指向性 控制单元1相同的构成附以同一编号而省略说明。另外，在本说明书中，亦 将构成液晶开关的透明基板、透明电极层及液晶层分别称为开关透明基板、 开关透明电极层及开关液晶层。
在光指向性控制单元2中，在透明基板11的表面侧对向配设开关透明基 板21。在透明基板11及开关透明基板21的各自对向的面上间隔一定的间隙 而配置一对透明电极层22、23，在这些一对透明导电层22、23之间配设开 关液晶层24。
光指向性控制单元2除了光指向性控制单元1的构成以外，亦包含上述 液晶开关的构成，因此可通过透明电极层22、23间的电压印可的有无，以入 射至液晶透镜层14的所期望的振动方向的偏光自光指向性控制单元2射出的 方式进行切换。亦即，利用光指向性控制单元2，通过液晶透镜层14与透镜 层13而使向z方向偏光的入射光折射后，可通过液晶开关使其向所期望的方 向偏光而射出，而且通过液晶透镜层14与透镜层13使向x方向偏光的入射 光单纯地透过后，可通过液晶开关使其向所期望的方向偏光而射出。因此， 利用光指向性控制单元2，对于具有所期望的振动方向的出射光，可切换透 过型与折射型的光指向性功能。
参照图3而对本发明的第3实施形态的光指向性控制单元3进行以下说 明。光指向性控制单元3包含一对透明基板11、12，透镜层13，液晶透镜层 14，2个液晶配向膜15、16，开关透明电极基板25，透明电极层26，开关液 晶层24。开关透明电极基板25是在透明基板的背面侧积层有透明电极层的 基板。亦即，光指向性控制单元3具有在第1实施形态的光指向性控制单元 1的构成中附加有开关透明电极基板25、透明电极层26及开关液晶层24的 液晶开关的构成。在图3中，对与第1实施形态的光指向性控制单元1相同 的构成附以同一编号而省略说明。
光指向性控制单元3具有如下的构成：在第1实施形态的光指向性控制 单元1中的液晶配向膜16与其中一方的透明基板12之间，顺次配置有开关 透明电极基板25、开关液晶层24及透明电极层26。该些开关透明电极基板 25及透明电极层26、以及该些之间所夹持的开关液晶层24如上所述地作为 液晶开关而发挥功能。因此，光指向性控制单元3与第2实施形态的光指向 性控制单元2同样地可通过开关透明电极基板25及透明电极层26之间的电 压印可的有无，对于具有所期望的振动方向的出射光，切换透过型与折射型 的光指向性功能。亦即，利用光指向性控制单元3，通过液晶开关使在x-z平 面上的特定方向上偏光的入射光成为z方向的偏光，可通过液晶透镜层14与 透镜层13而使其折射后射出，而且，通过液晶开关使在x-z平面上的特定方 向上偏光的入射光成为x方向的偏光，可通过液晶透镜层14与透镜层13而 使其单纯地透过而射出。
参照图4而对本发明的第4实施形态的光指向性控制单元4进行以下说 明。光指向性控制单元4包含一对透明基板11、12，透镜13，液晶透镜层 14，2个液晶配向膜15、16，一对透明电极层27、28。亦即，光指向性控制 单元4具有在第1实施形态的光指向性控制单元1的构成中附加有一对透明 导电层27、28的构成。在图4中，对与第1实施形态的光指向性控制单元1 相同的构成附以同一编号而省略说明。
在光指向性控制单元4中，在一对透明基板11、12上，在其对向的面侧 分别积层有透明电极层27、28。而且，在其中一方的透明电极层27的背面 积层有透镜层13。而且，在另一方的透明电极层28的表面积层有液晶配向 膜16。在光指向性控制单元4中，通过一对透明电极层27、28之间的电压 印可的有无，可使形成其间所配置的液晶透镜层14的液晶的配向方向变化。 因此，利用光指向性控制单元4，对于规定的振动方向的入射光，可切换液 晶透镜层14与透镜层13的组合所产生的透镜功能，从而可切换穿透型与折 射型的光指向性功能。
作为上述透明基板11、12，例如可列举包含浮法玻璃、钠玻璃等玻璃基 材、三乙酸纤维素(triacetyl cellulose，TAC)、聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯 二甲酸丁二酯、聚醚砜、聚酰胺、聚酰亚胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、 环状烯烃的开环聚合物及其氢化物、环状烯烃的加成聚合物、芳香族聚醚等 塑料基材的透明基板等。
作为形成透镜层13的材料，优选其折射率与液晶透镜层14的寻常光折 射率为同等程度，可适宜地使用聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯、 聚醚砜、聚酰胺、聚酰亚胺、聚甲基丙烯酸甲酯等压克力(acryl)，聚碳酸酯、 聚氯乙烯、聚烯烃等树脂。
另外，亦可将上述透明基板的背面设为凸状或凹状的透镜形状，使透明 基板与透镜层一体化。
<液晶配向膜>
在上述任意实施形态的光指向性控制单元中，均具有液晶配向膜15、16。 液晶配向膜具有对与其邻接而形成的液晶的配向方向进行限制，从而提高配 向性的功能。在本发明中，在液晶透镜层14的表面、亦即透镜层13的背面 所积层的液晶配向膜15需是由感放射线性液晶配向剂而形成的液晶配向膜。 感放射线性液晶配向剂是使用规定的振动方向的偏光代替通常的摩擦处理而 提高配向膜形成分子的配向性，提高液晶配向性能的物质。通过使用感放射 线性液晶配向剂，即使对于难以实施摩擦处理的透镜层背面的微细的凹凸表 面等，亦可形成配向性优异的液晶配向膜，其结果可使所得的液晶透镜层的 配向均一性提高。
而且，关于在液晶透镜层14的背面侧、亦即透明基板12的表面上等所 形成的液晶配向膜16，亦优选由感放射线性液晶配向剂而形成。液晶透镜层 14的背面所积层的液晶配向膜亦由于由感放射线性液晶配向剂形成而可进一 步提高液晶透镜层14的配向均一性，其结果可进一步提高包含该光指向性控 制单元的可2D/3D切换的显示模块的解析度等显示精度。
<感放射线性液晶配向剂>
液晶配向膜15由感放射线性液晶配向剂(以下亦简称为“液晶配向剂”) 而形成。由于由感放射线性液晶配向剂而形成，因此即使被认为是形成于透 镜层的微细的凹凸表面，难以通过摩擦处理而提高配向性的液晶配向膜15， 亦可提高配向膜形成分子的配向性，其结果可使所得的液晶透镜层14的配向 均一性提高。因此，可使包含该光指向性控制单元的可2D/3D切换的显示模 块的解析度等显示精度进一步提高。液晶配向膜16亦可由感放射线性液晶配 向剂而形成。若液晶透镜层14的两面侧所积层的一对液晶配向膜15、16的 任意一个均使用感放射线性液晶配向剂，且利用同一偏光放射线使其配向， 则一对液晶配向膜15、16的两个膜上的配向膜形成分子的配向方向能够高水 准地一致，其结果可使所得的液晶透镜层14的配向均一性进一步提高，因此 而优选。
上述液晶配向剂若为感放射线性则并无特别限定，可使用各种液晶配向 剂，例如可列举日本专利特开平9-297313号公报中所记载的含有特定聚酰亚 胺树脂的液晶配向剂、日本专利特开平6-287453号公报中所记载的含有具有 能够产生光化学异构化/二聚化的分子单元的聚合物的液晶配向剂等。
上述液晶配向剂优选为含有具有光配向性基的无机高分子的液晶配向 剂。通过使用含有具有光配向性基的无机高分子的液晶配向剂，可形成液晶 配向性能及热稳定性优异的液晶配向膜。
而且，上述含有具有光配向性基的无机高分子的液晶配向剂中，更优选 含有[A]具有光配向性基的聚有机硅氧烷(polyorganosiloxane)的液晶配向剂。 上述液晶配向剂含有[A]光配向性聚有机硅氧烷，因此进而可形成透明性优异 的液晶配向膜，且可由于高感光度的光配向性而减低配向所必需的光照射量。 可减低煅烧温度，因此可使所使用的基板的选择范围扩大，进而无需放射线 照射中及照射后的加热步骤，因此可效率良好地形成液晶配向膜。
含有[A]光配向性聚有机硅氧烷的液晶配向剂优选含有[B]其他聚合物、 [C]含有酯结构的化合物，亦可进一步在不损及本发明的效果的范围内含有其 他任意成分。以下，对[A]光配向性聚有机硅氧烷、[B]其他聚合物、[C]含有 酯结构的化合物及任意成分加以详述。
<[A]光配向性聚有机硅氧烷>
[A]光配向性聚有机硅氧烷是在源自选自由作为主链的聚有机硅氧烷、其 水解物及其水解物的缩合物所构成的群组的至少1种的部分中导入光配向性 基。由于光配向性基，光配向的感光度变良好，可实现低光照射量，而且液 晶配向膜的液晶配向性优异。而且，由于采用聚有机硅氧烷作为主链，因此 由上述液晶配向剂所形成的液晶配向膜具有优异的化学稳定性、热稳定性。
光配向性基可采用源自显示光配向性的各种化合物的基，例如可列举含 有偶氮苯或其衍生物作为基本骨架的偶氮苯(azobenzene)含有基、具有含有 肉桂酸(cinnamic acid)或其衍生物作为基本骨架的肉桂酸结构的基、含有查 耳酮(chalcone)或其衍生物作为基本骨架的查耳酮含有基、含有二苯甲酮或 其衍生物作为基本骨架的二苯甲酮(benzophenone)含有基、具有香豆素或 其衍生物作为基本骨架的香豆素(coumarin)含有基等。该些光配向性基中， 若考虑导入高的配向能力的容易性，则优选具有含有肉桂酸或其衍生物作为 基本骨架的肉桂酸结构的基。
具有肉桂酸结构的基的结构若为含有肉桂酸或其衍生物作为基本骨架则 并无特别限定，优选源自上述特定肉桂酸衍生物的基。另外，R1是苯撑、联 苯撑、联三苯撑(terphenylene)或环己撑。该苯撑、联苯撑、联三苯撑及环 己撑的氢原子的一部分或全部亦可被亦可具有氟原子的碳数为1～10的烷基 或碳数为1～10的烷氧基、氟原子或氰基所取代。R2是单键、碳数为1～3 的烷二基(alkanediyl)、氧原子、硫原子、-CH＝CH-、-NH-、-COO-或-OCO-。 a是0～3的整数。其中，在a为2以上的情况下，多个R1及R2可分别相同 亦可不同。R3是氟原子或氰基。b是0～4的整数。
上述式(1)所表示的化合物例如可列举下述式所表示的化合物。
[化2]
该些基中，R1优选为未经取代的苯撑、或者被氟原子或碳数为1～3的烷 基取代的苯撑。R2优选为单键、氧原子或-CH2＝CH2-。b优选为0～1。特别 优选在a为1～3时，b为0。
上述式(2)中，R4是苯撑或环己撑。该苯撑或环己撑的氢原子的一部分 或全部亦可被碳数为1～10的链状或环状的烷基、碳数为1～10的链状或环 状的烷氧基、氟原子或氰基所取代。R5是单键、碳数为1～3的烷二基、氧原 子、硫原子或-NH-。c是1～3的整数。其中，在c为2以上的情况下，多个 R4及R5可分别相同亦可不同。R6是氟原子或氰基。d是0～4的整数。R7是 氧原子、-COO-或-OCO-。R8是2价的芳香族基、2价的脂环式基、2价的杂 环式基或2价的稠环(condensed ring)式基。R9是单键、-OCO-(CH2)f-*或 -O(CH2)g-。*表示与羧基的键结部位。f及g分别为1～10的整数。e是0～3 的整数。其中，在e为2以上的情况下，多个R7及R8可分别相同亦可不同。
上述式(2)所表示的化合物例如可列举下述式(2-1)～式(2-2)所表 示的化合物。
[化3]
(式中，Q是碳数为1～10的链状或环状的烷基、碳数为1～10的链状或 环状的烷氧基、氟原子或氰基。f与式(2)同义)
特定肉桂酸衍生物的合成顺序并无特别限定，可组合之前公知的方法而 进行。代表性的合成顺序例如可列举：(i)在碱性条件下，使具有经卤素原 子取代的苯环骨架的化合物与丙烯酸，在过渡金属催化剂的存在下进行反应 而获得特定肉桂酸衍生物的方法；(ii)在碱性条件下，使苯环的氢原子经卤 素原子取代的肉桂酸与具有经卤素原子取代的苯环骨架的化合物，在过渡金 属催化剂的存在下进行反应而制成特定肉桂酸衍生物的方法等。
作为源自选自由[A]光配向性聚有机硅氧烷中作为主链而含有的聚有机 硅氧烷、其水解物及其水解物的缩合物所构成的群组的至少1种的部分，只 要具有源自在其自身可导入上述光配向性基的结构的部分，则并无特别限定。 [A]光配向性聚有机硅氧烷包含源自选自由此种聚有机硅氧烷、其水解物、其 水解物的缩合物所构成的群组的至少1种的部分、与源自显示上述光配向性 的化合物的基。
作为可导入上述光配向性基的结构，例如可列举羟基、环氧基、氨基、 羧基、巯基、酯基、酰胺基等。其中，若考虑导入及调制的容易性，则优选 为环氧基。
[A]光配向性聚有机硅氧烷优选为具有环氧基的聚有机硅氧烷与上述式 (1)和/或式(2)所表示的化合物的反应产物。在上述液晶配向剂中，通过 利用具有环氧基的聚有机硅氧烷与特定肉桂酸衍生物之间的反应性而可在作 为主链的聚有机硅氧烷中容易地导入源自具有光配向性的特定肉桂酸衍生物 的基。
上述具有环氧基的聚有机硅氧烷如果在聚有机硅氧烷中导入环氧基作为 侧链则并无特别限定。上述具有环氧基的聚有机硅氧烷亦可为具有环氧基的 聚有机硅氧烷的水解物，亦可为其水解物的缩合物。作为上述具有环氧基的 聚有机硅氧烷，优选为选自由具有下述式(3)所表示的结构单元的聚有机硅 氧烷、其水解物及其水解物的缩合物所构成的群组的至少1种。
[化4]
(式(3)中，X1是具有环氧基的1价有机基。Y1是羟基、碳数为1～10 的烷氧基、碳数为1～20的烷基或碳数为6～20的芳基)
另外，具有上述式(3)所表示的结构单元的聚有机硅氧烷的水解缩合物 是如下的概念：并不仅仅是该聚有机硅氧烷彼此之间的水解缩合物，亦包含 在通过上述式(3)所表示的结构单元的水解缩合而生成聚有机硅氧烷的过程 中，主链产生分枝或交联等而所得的聚有机硅氧烷具有上述式(3)所表示的 结构单元的情况下的水解缩合物。
上述式(3)中的X1若为具有环氧基的1价有机基则并无特别限定，例 如可列举包含缩水甘油基、缩水甘油氧基、环氧环己基的基等。X1优选以下 述式(X1-1)或式(X1-2)而表示。
[化5]
(式(X1-1)中，A是氧原子或单键。h是1～3的整数。i是0～6的整数。 其中，在i为0的情况下，A为单键。
式(X1-2)中，j是1～6的整数。
式(X1-1)及式(X1-2)中，*分别表示键结键)
另外，上述式(X1-1)或式(X1-2)所表示的环氧基中，优选下述式(X1-1-1) 或式(X1-2-1)所表示的基。
[化6]
(式(X1-1-1)或式(X1-2-1)中，*表示键结键)
在上述式(3)中的Y1中，
碳数为1～10的烷氧基例如可列举甲氧基、乙氧基等；
碳数为1～20的烷基例如可列举甲基、乙基、正丙基、正丁基、正戊基、 正己基、正庚基、正辛基、正壬基、正癸基、正十二烷基、正十三烷基、正 十四烷基、正十五烷基、正十六烷基、正十七烷基、正十八烷基、正十九烷 基、正二十烷基等；
碳数为6～20的芳基例如可列举苯基等。
具有环氧基的聚有机硅氧烷的利用凝胶渗透色谱仪(Gel Permeation Chromatography，GPC)而测定的聚苯乙烯换算重量平均分子量(Mw)优选 为500～100,000，更优选为1,000～10,000，特别优选为1,000～5,000。
另外，本说明书中的Mw是利用下述规格的GPC而测定的聚苯乙烯换算 值。
管柱：东曹公司制造、TSKgelGRCXLII
溶剂：四氢呋喃
温度：40℃
压力：6.8MPa
此种具有环氧基的聚有机硅氧烷可通过如下方式而合成：优选使具有环 氧基的硅烷化合物、或具有环氧基的硅烷化合物与其他硅烷化合物的混合物， 在优选为适当的有机溶剂、水及催化剂的存在下进行水解或水解缩合。
上述具有环氧基的硅烷化合物例如可列举3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧 基硅烷、3-缩水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷、3-缩水甘油醚氧基丙基甲基二 甲氧基硅烷、3-缩水甘油醚氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-缩水甘油醚氧基丙 基二甲基甲氧基硅烷、3-缩水甘油醚氧基丙基二甲基乙氧基硅烷、2-(3，4-环氧 环己基)乙基三甲氧基硅烷、2-(3，4-环氧环己基)乙基三乙氧基硅烷等。
上述其他硅烷化合物例如可列举四氯硅烷、四甲氧基硅烷、四乙氧基硅 烷、四正丙氧基硅烷、四异丙氧基硅烷、四异正丁氧基硅烷兰、四仲丁氧基 硅烷、三氯硅烷、三甲氧基硅烷、三乙氧基硅烷、三正丙氧基硅烷、三异丙 氧基硅烷、三正丁氧基硅烷、三仲丁氧基硅烷、氟三氯硅烷、氟三甲氧基硅 烷、氟三乙氧基硅烷、氟三正丙氧基硅烷、氟三异丙氧基硅烷、氟三正丁氧 基硅烷、氟三仲丁氧基硅烷、甲基三氯硅烷、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙 氧基硅烷、甲基三正丙氧基硅烷、甲基三异丙氧基硅烷、甲基三正丁氧基硅 烷、甲基三仲丁氧基硅烷、2-(三氟甲基)乙基三氯硅烷、2-(三氟甲基)乙基三 甲氧基硅烷、2-(三氟甲基)乙基三乙氧基硅烷、2-(三氟甲基)乙基三正丙氧基 硅烷、2-(三氟甲基)乙基三异丙氧基硅烷、2-(三氟甲基)乙基三正丁氧基硅烷、 2-(三氟甲基)乙基三仲丁氧基硅烷、2-(全氟正己基)乙基三氯硅烷、2-(全氟正 己基)乙基三甲氧基硅烷、2-(全氟正己基)乙基三乙氧基硅烷、2-(全氟正己基) 乙基三正丙氧基硅烷、2-(全氟正己基)乙基三异丙氧基硅烷、2-(全氟正己基) 乙基三正丁氧基硅烷、2-(全氟正己基)乙基三仲丁氧基硅烷、2-(全氟正辛基) 乙基三氯硅烷、2-(全氟正辛基)乙基三甲氧基硅烷、2-(全氟正辛基)乙基三乙 氧基硅烷、2-(全氟正辛基)乙基三正丙氧基硅烷、2-(全氟正辛基)乙基三异丙 氧基硅烷、2-(全氟正辛基)乙基三正丁氧基硅烷、2-(全氟正辛基)乙基三仲丁 氧基硅烷、羟基甲基三氯硅烷、羟基甲基三甲氧基硅烷、羟基乙基三甲氧基 硅烷、羟基甲基三正丙氧基硅烷、羟基甲基三异丙氧基硅烷、羟基甲基三正 丁氧基硅烷、羟基甲基三仲丁氧基硅烷、3-(甲基)丙烯酰氧基丙基三氯硅烷、 3-(甲基)丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-(甲基)丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅 烷、3-(甲基)丙烯酰氧基丙基三正丙氧基硅烷、3-(甲基)丙烯酰氧基丙基三异 丙氧基硅烷、3-(甲基)丙烯酰氧基丙基三正丁氧基硅烷、3-(甲基)丙烯酰氧基 丙基三仲丁氧基硅烷、3-巯基丙基三氯硅烷、3-巯基丙基三甲氧基硅烷、3- 巯基丙基三乙氧基硅烷、3-巯基丙基三正丙氧基硅烷、3-巯基丙基三异丙氧基 硅烷、3-巯基丙基三正丁氧基硅烷、3-巯基丙基三仲丁氧基硅烷、巯基甲基三 甲氧基硅烷、巯基甲基三乙氧基硅烷、乙烯基三氯硅烷、乙烯基三甲氧基硅 烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三正丙氧基硅烷、乙烯基三异丙氧基硅烷、 乙烯基三正丁氧基硅烷、乙烯基三仲丁氧基硅烷、烯丙基三氯硅烷、烯丙基 三甲氧基硅烷、烯丙基三乙氧基硅烷、烯丙基三正丙氧基硅烷、烯丙基三异 丙氧基硅烷、烯丙基三正丁氧基硅烷、烯丙基三仲丁氧基硅烷、苯基三氯硅 烷、苯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、苯基三正丙氧基硅烷、苯基三 异丙氧基硅烷、苯基三正丁氧基硅烷、苯基三仲丁氧基硅烷、甲基二氯硅烷、 甲基二甲氧基硅烷、甲基二乙氧基硅烷、甲基二正丙氧基硅烷、甲基二异丙 氧基硅烷、甲基二正丁氧基硅烷、甲基二仲丁氧基硅烷、二甲基二氯硅烷、 二甲基二甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、二甲基二正丙氧基硅烷、二甲 基二异丙氧基硅烷、二甲基二正丁氧基硅烷、二甲基二仲丁氧基硅烷、(甲 基)[2-(全氟正辛基)乙基]二氯硅烷、(甲基)[2-(全氟正辛基)乙基]二甲氧基硅 烷、(甲基)[2-(全氟正辛基)乙基]二艾蒙多氧硅烷、(甲基)[2-(全氟正辛基)乙 基]二正丙氧基硅烷、(甲基)[2-(全氟正辛基)乙基]二异丙氧基硅烷、(甲 基)[2-(全氟正辛基)乙基]二正丁氧基硅烷、(甲基)[2-(全氟正辛基)乙基]二仲丁 氧基硅烷、(甲基)(3-巯基丙基)二氯硅烷、(甲基)(3-巯基丙基)二甲氧基硅烷、 (甲基)(3-巯基丙基)二乙氧基硅烷、(甲基)(3-巯基丙基)二正丙氧基硅烷、(甲 基)(3-巯基丙基)二异丙氧基硅烷、(甲基)(3-巯基丙基)二正丁氧基硅烷、(甲 基)(3-巯基丙基)二仲丁氧基硅烷、(甲基)(乙烯基)二氯硅烷、(甲基)(乙烯基) 二甲氧基硅烷、(甲基)(乙烯基)二乙氧基硅烷、(甲基)(乙烯基)二正丙氧基硅烷、 (甲基)(乙烯基)二异丙氧基硅烷、(甲基)(乙烯基)二正丁氧基硅烷、(甲基)(乙烯 基)二仲丁氧基硅烷、二乙烯基二氯硅烷、二乙烯基二甲氧基硅烷、二乙烯基 二乙氧基硅烷、二乙烯基二正丙氧基硅烷、二乙烯基二异丙氧基硅烷、二乙 烯基二正丁氧基硅烷、二乙烯基二仲丁氧基硅烷、二苯基二氯硅烷、二苯基 二甲氧基硅烷、二苯基二乙氧基硅烷、二苯基二正丙氧基硅烷、二苯基二异 丙氧基硅烷、二苯基二正丁氧基硅烷、二苯基二仲丁氧基硅烷、氯二甲基硅 烷、甲氧基二甲基硅烷、乙氧基二甲基硅烷、氯三甲基硅烷、溴三甲基硅烷、 碘三甲基硅烷、甲氧基三甲基硅烷、乙氧基三甲基硅烷、正丙氧基三甲基硅 烷、异丙氧基三甲基硅烷、正丁氧基三甲基硅烷、仲丁氧基三甲基硅烷、叔 丁氧基三甲基硅烷、(氯)(乙烯基)二甲基硅烷、(甲氧基)(乙烯基)二甲基硅烷、 (乙氧基)(乙烯基)二甲基硅烷、(氯)(甲基)二苯基硅烷、(甲氧基)(甲基)二苯基 硅烷、(乙氧基)(甲基)二苯基硅烷等具有1个硅原子的硅烷化合物等。
市售品例如可列举：
KC-89、KC-89S、X-21-3153、X-21-5841、X-21-5842、X-21-5843、 X-21-5844、X-21-5845、X-21-5846、X-21-5847、X-21-5848、X-22-160AS、 X-22-170B、X-22-170BX、X-22-170D、X-22-170DX、X-22-176B、X-22-176D、 X-22-176DX、X-22-176F、X-40-2308、X-40-2651、X-40-2655A、X-40-2671、 X-40-2672、X-40-9220、X-40-9225、X-40-9227、X-40-9246、X-40-9247、 X-40-9250、X-40-9323、X-41-1053、X-41-1056、X-41-1805、X-41-1810、KF6001、 KF6002、KF6003、KR212、KR-213、KR-217、KR220L、KR242A、KR271、 KR282、KR300、KR311、KR401N、KR500、KR510、KR5206、KR5230、 KR5235、KR9218、KR9706(以上由信越化学工业制造)；
GlassResin(昭和电工制造)；
SH804、SH805、SH806A、SH840、SR2400、SR2402、SR2405、SR2406、 SR2410、SR2411、SR2416、SR2420(以上由东丽道康宁(Toray Dow Coming) 制造)；
FZ3711、FZ3722(以上由日本优尼卡(Unicar)制造)；
DMS-S12、DMS-S15、DMS-S21、DMS-S27、DMS-S31、DMS-S32、 DMS-S33、DMS-S35、DMS-S38、DMS-S42、DMS-S45、DM S-S51、DMS-227、 PSD-0332、PDS-1615、PDS-9931、XMS-5025(以上由智索公司(Chisso) 制造)；
硅酸甲酯(Methyl Silicate)MS51、硅酸甲酯MS56(以上由三菱化学制 造)；
硅酸乙酯(Ethyl Silicate)28、硅酸乙酯40、硅酸乙酯48(以上由COLCOAT 公司制造)；
GR100、GR650、GR908、GR950(以上由昭和电工制造)等部分缩合物。
该些其他硅烷化合物中，自所得的液晶配向膜的配向性及化学稳定性的 观点考虑，优选为四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、甲基 三乙氧基硅烷、3-(甲基)丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-(甲基)丙烯酰氧基 丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、烯丙基三 甲氧基硅烷、烯丙基三乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、 3-巯基丙基三甲氧基硅烷、3-巯基丙基三乙氧基硅烷、巯基甲基三甲氧基硅烷、 巯基甲基三乙氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷或二甲基二乙氧基硅烷。
本发明中所使用的具有环氧基的聚有机硅氧烷为了以充分的量导入具有 光配向性的侧链，且抑制环氧基的导入量变得过剩而造成的意料之外的副反 应等，其环氧当量优选为100g/mol～10,000g/mol，更优选为150g/mol～1,000 g/mol。因此，在合成具有环氧基的聚有机硅氧烷时，优选以所得的聚有机硅 氧烷的环氧当量成为上述范围的方式而调制具有环氧基的硅烷化合物与其他 硅烷化合物的使用比例。
具体而言，作为此种其他的硅烷化合物，相对于具有环氧基的聚有机硅 氧烷与其他硅烷化合物的合计而言，优选使用0质量％～50质量％，更优选 使用5质量％～30质量％。
在合成具有环氧基的聚有机硅氧烷时所可使用的有机溶剂例如可列举烃 化合物、酮化合物、酯化合物、醚化合物、醇化合物等。
上述烃化合物例如可列举甲苯、二甲苯等；上述酮例如可列举甲基乙基 酮(methyl ethyl ketone)、甲基异丁基酮、甲基正戊基酮、二乙基酮、环己酮 等；上述酯例如可列举乙酸乙酯、乙酸正丁酯、乙酸异戊酯、丙二醇单甲醚 乙酸酯、乙酸-3-甲氧基丁基酯、乳酸乙酯等；上述醚例如可列举乙二醇二甲 醚、乙二醇二乙醚、四氢呋喃、二噁烷等；上述醇例如可列举1-己醇、4-甲 基-2-戊醇、乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单正丙醚、乙二醇单正丁 醚、丙二醇单甲醚、丙二醇单乙醚、丙二醇单正丙醚等。该些中优选非水溶 性的有机溶剂。该些有机溶剂可单独使用或者将2种以上混合使用。
作为有机溶剂的使用量，相对于所有硅烷化合物100质量份而言，优选 为10质量份～10,000质量份，更优选为50质量份～1,000质量份。而且，作 为制造具有环氧基的聚有机硅氧烷时的水的使用量，相对于所有硅烷化合物 而言优选为0.5倍摩尔～100倍摩尔，更优选为1倍摩尔～30倍摩尔。
上述催化剂例如可使用酸、碱金属化合物、有机碱、钛化合物、锆化合 物等。
上述碱金属化合物例如可列举氢氧化钠、氢氧化钾、甲醇钠、甲醇钾、 乙醇钠、乙醇钾等。
上述有机碱例如可列举：
乙胺、二乙胺、哌嗪、哌啶、吡咯烷、吡咯等1级～2级有机胺；
三乙胺、三正丙胺、三正丁胺、吡啶、4-二甲氨基吡啶、二氮杂双环十 一碳烯(diazabicycloundecene)等3级有机胺；
四甲基氢氧化铵等4级有机铵盐等。该些有机碱中，考虑反应稳定地进 行的方面，则优选为三乙胺、三正丙胺、三正丁胺、吡啶、4-二甲氨基吡啶 等3级有机胺；四甲基氢氧化铵等4级有机铵盐。
作为制造具有环氧基的聚有机硅氧烷时的催化剂，优选为碱金属化合物 或有机碱。通过将碱金属化合物或有机碱用作催化剂，可并不产生环氧基的 开环等副反应地以高的水解缩合速度而获得目标聚有机硅氧烷，变得生产稳 定性优异而优选。而且，含有使用碱金属化合物或有机碱作为催化剂而合成 的具有环氧基的聚有机硅氧烷与特定肉桂酸衍生物的反应产物的上述感放射 线性液晶配向剂由于保存稳定性极其优异而正合适。
其理由如《化学评论(Chemical Reviews)》、第95卷、第1409页(1995 年)中所指出那样，推测如下：若在水解缩合反应中使用碱金属化合物或有 机碱作为催化剂，则形成无规结构、阶梯型结构或笼型结构，因此能够获得 硅醇(silanol)基的含有比例少的聚有机硅氧烷。可推测：硅醇基的含有比例 少，因此硅醇基彼此之间的缩合反应得到抑制，另外在本发明的有机半导体 配向用组成物含有后述的其他聚合物的情况下，硅醇基与其他聚合物的缩合 反应得到抑制，因此成为保存稳定性优异的结果。
催化剂特别优选有机碱。有机碱的使用量因有机碱的种类、温度等反应 条件等而异，可适宜设定。作为有机碱的具体的使用量，例如相对于所有硅 烷化合物而言，优选为0.01倍摩尔～3倍摩尔，更优选为0.05倍摩尔～1倍 摩尔。
制造具有环氧基的聚有机硅氧烷时的水解或水解缩合反应优选通过如下 方式而实施：将具有环氧基的硅烷化合物与视需要的其他硅烷化合物溶解于 有机溶剂中，将该溶液与有机碱及水混合，利用例如油浴等而进行加热。
理想的是在水解缩合反应时，将油浴的加热温度优选设为130℃以下， 更优选设为40℃～100℃，优选加热0.5小时～12小时，更优选加热1小时～ 8小时。在加热过程中，可对混合液进行搅拌，亦可放置于回流下。
反应结束后，优选用水对自反应液所分取的有机溶剂层进行清洗。在该 清洗时，在清洗操作变容易的方面而言，优选以含有少量盐的水、例如0.2 质量％左右的硝酸铵水溶液等进行清洗。进行清洗直至清洗后的水层成为中 性，其后视需要用无水硫酸钙、分子筛(molecular sieve)等干燥剂将有机溶 剂层加以干燥后，除去溶剂而可获得目标的具有环氧基的聚有机硅氧烷。
在本发明中，具有环氧基的聚有机硅氧烷亦可使用市售品。此种市售品 例如可列举DMS-E01、DMS-E12、DMS-E21、EMS-32(以上由智索公司制 造)等。
[A]光配向性聚有机硅氧烷化合物亦可包含源自具有环氧基的聚有机硅 氧烷自身水解而产生的水解物的部分、或者源自具有环氧基的聚有机硅氧烷 彼此之间水解缩合而成的水解缩合物的部分。作为上述部分的构成材料的该 些水解物或水解缩合物亦可通过与具有环氧基的聚有机硅氧烷的水解或缩合 条件同样的条件进行调制。
<[A]光配向性聚有机硅氧烷的合成方法>
本发明中所使用的[A]光配向性聚有机硅氧烷例如可通过如下方式而合 成：使上述具有环氧基的聚有机硅氧烷与特定肉桂酸衍生物优选在催化剂的 存在下进行反应。
此处，作为特定肉桂酸衍生物的使用量，相对于聚有机硅氧烷所具有的 环氧基1摩尔而言优选为0.001摩尔～10摩尔，更优选为0.01摩尔～5摩尔， 特别优选为0.05摩尔～2摩尔。
上述催化剂可使用作为促进有机碱、或环氧化合物与酸酐的反应的所谓 硬化促进剂而公知的化合物。上述有机碱例如可列举与上述有机碱相同的化 合物。
上述硬化促进剂例如可列举：
二甲基苄胺、2，4，6-三(二甲基氨基甲基)苯酚、环己基二甲基胺、三乙醇 胺等3级胺；
2-甲基咪唑、2-正庚基咪唑、2-正十一烷基咪唑、2-苯基咪唑、2-苯基-4- 甲基咪唑、1-苄基-2-甲基咪唑、1-苄基-2-苯基咪唑、1，2-二甲基咪唑、2-乙基 -4-甲基咪唑、1-(2-氰乙基)-2-甲基咪唑、1-(2-氰乙基)-2-正十一烷基咪唑、1-(2- 氰乙基)-2-苯基咪唑、1-(2-氰乙基)-2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯基-4-甲基-5-羟基 甲基咪唑、2-苯基-4，5-二(羟基甲基)咪唑、1-(2-氰乙基)-2-苯基-4，5-二[(2′-氰基 乙氧基)甲基]咪唑、1-(2-氰乙基)-2-正十一烷基咪唑鎓偏苯三甲酸盐、1-(2-氰 乙基)-2-苯基咪唑鎓偏苯三甲酸盐、1-(2-氰乙基)-2-乙基-4-甲基咪唑鎓偏苯三 甲酸盐、2，4-二氨基-6-[2′-甲基咪唑基-(1′)]乙基-均三嗪(s-triazine)、2，4-二氨 基-6-(2′-正十一烷基咪唑基)乙基-均三嗪、2，4-二氨基-6-[2′-乙基-4′-甲基咪唑基 -(1′)]乙基-均三嗪、2-甲基咪唑的异三聚氰酸加成物、2-苯基咪唑的异三聚氰 酸加成物、及2，4-二氨基-6-[2′-甲基咪唑基-(1′)]乙基-均三嗪的异三聚氰酸加成 物等咪唑化合物；
二苯基膦、三苯基膦、亚磷酸三苯酯等有机磷化合物；
苄基三苯基氯化鏻、四正丁基溴化鏻、甲基三苯基溴化鏻、乙基三苯基 溴化鏻、正丁基三苯基溴化鏻、四苯基溴化鏻、乙基三苯基碘化鏻、乙基三 苯基乙酸鏻、四正丁基鏻o，o-二乙基二硫代磷酸酯、四正丁基鏻苯并三唑盐、 四苯基鏻四苯基硼酸盐、四正丁基鏻四氟硼酸盐、四正丁基鏻四苯基硼酸盐 等4级鏻盐；
1，8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳烯-7或其有机酸盐等二氮杂双环烯烃；
辛酸锌、辛酸锡、乙酰丙酮铝络合物等有机金属化合物；
四乙基溴化铵、四正丁基溴化铵、四乙基氯化铵、四正丁基氯化铵等4 级铵盐；
三氟化硼、硼酸三苯酯等硼化合物；
氯化锌、四氯化锡(tin tetrachloride)等卤化金属化合物；
二氰基二酰胺或胺与环氧树脂的加成物等胺加成型促进剂等高熔点分散 型潜在性硬化促进剂；
在上述咪唑化合物、有机磷化合物或4级鏻盐等硬化促进剂的表面包覆 有聚合物的微胶囊型潜在性硬化促进剂；
胺盐型潜在性硬化促进剂；
路易斯酸盐、布朗斯台德酸(bronsted acid)盐等高温离解型的热阳离子 聚合型潜在性硬化促进剂等潜在性硬化促进剂等。
该些催化剂中优选四乙基溴化铵、四正丁基溴化铵、四乙基氯化铵、四 正丁基氯化铵等4级铵盐。
作为催化剂的使用量，相对于具有环氧基的聚有机硅氧烷100质量份而 言，优选为100质量份以下，更优选为0.01质量份～100质量份，特别优选 为0.1质量份～20质量份。
反应温度优选为0℃～200℃，更优选为50℃～150℃。反应时间优选为 0.1小时～50小时，更优选为0.5小时～20小时。
[A]光配向性聚有机硅氧烷可视需要在有机溶剂的存在下而合成。该有机 溶剂例如可列举烃化合物、醚化合物、酯化合物、酮化合物、酰胺化合物、 醇化合物等。该些化合物中，自原料及产物的溶解性以及产物的纯化的容易 性的观点考虑，优选醚化合物、酯化合物、酮化合物。以固形物浓度(反应 溶液中的溶剂以外的成分的质量在溶液的总质量中所占的比例)优选成为0.1 质量％以上70质量％以下、更优选成为5质量％以上50质量％以下的量而使 用溶剂。
如上所述而所得的[A]光配向性聚有机硅氧烷的Mw并无特别限定，优选 为1,000～20,000，更优选为3,000～15,000。通过设为此种分子量范围，可确 保液晶配向膜的良好的配向性及稳定性。
[A]光配向性聚有机硅氧烷是在具有环氧基的聚有机硅氧烷上，通过特定 肉桂酸衍生物的羧基在环氧基上的开环加成而导入源自特定肉桂酸衍生物的 结构。该制造方法简便，且可提高源自特定肉桂酸衍生物的结构的导入率， 在此方面而言是极其适宜的方法。
在本发明中，可以在不损及本发明的效果的范围内将上述特定肉桂酸衍 生物的一部分取代为下述式(4)所表示的化合物而使用。在此种情况下，[A] 光配向性聚有机硅氧烷化合物的合成可通过如下的方式而进行：使具有环氧 基的聚有机硅氧烷、与特定肉桂酸衍生物及下述式(4)所表示的化合物的混 合物反应。
[化7]
R10-R11-R12 (4)
上述式(4)中的R10优选为碳数为8～20的烷基或烷氧基、或碳数为4～ 21的氟烷基或氟烷氧基。R11优选为单键、1，4-环己撑或1，4-苯撑。R12优选为 羧基。
上述式(4)所表示的化合物例如可列举下述式(4-1)～式(4-3)所表 示的化合物。
[化8]
上述式(4)所表示的化合物能够使[A]光配向性聚有机硅氧烷的活性部 位失活，从而有助于上述液晶配向剂的稳定性提高。在本发明中，与特定肉 桂酸衍生物一同使用上述式(4)所表示的化合物的情况下，作为特定肉桂酸 衍生物及上述式(4)所表示的化合物的合计使用比例，相对于聚有机硅氧烷 所具有的环氧基1摩尔而言优选为0.001摩尔～1.5摩尔，更优选为0.01摩尔～ 1摩尔，特别优选为0.05摩尔～0.9摩尔。在此种情况下，作为上述式(4) 所表示的化合物的使用量，相对于与特定肉桂酸衍生物的合计而言优选为50 mol％以下，更优选为25mol％以下。若上述式(4)所表示的化合物的使用 比例超过50mol％，则存在产生液晶配向膜的配向性降低的不良情况的可能。
<[B]其他聚合物>
上述液晶配向剂可含有[B]其他聚合物作为适宜成分。[B]其他聚合物可列 举选自由聚酰胺酸、聚酰亚胺、乙烯性不饱和化合物聚合物、不具光配向性 基的聚有机硅氧烷所构成的群组的至少1种。在含有该些[B]其他聚合物的情 况下，在由上述液晶配向剂所形成的液晶配向膜中，显然光配向性聚有机硅 氧烷偏向于该表层附近而存在。因此，通过使其他聚合物的含量增加，即使 减少上述液晶配向剂中的光配向性聚有机硅氧烷的含量，光配向性聚有机硅 氧烷亦偏向于配向膜表面而存在，因此获得充分的液晶配向性。因此，在本 发明中，能够减少制造成本高的光配向性聚有机硅氧烷在上述液晶配向剂中 的含量，其结果可减低上述液晶配向剂的制造成本。
[聚酰胺酸]
聚酰胺酸可通过使四羧酸二酐与二胺化合物反应而获得。
四羧酸二酐例如可列举脂肪族四羧酸二酐、脂环式四羧酸二酐、芳香族 四羧酸二酐等。该些四羧酸二酐可单独使用或者将2种以上组合使用。
脂肪族四羧酸二酐例如可列举丁烷四甲酸二酐等。
脂环族四羧酸二酐例如可列举1，2，3，4-环丁烷四甲酸二酐、2，3，5-三羧基环 戊基乙酸二酐、1，3，3a，4，5，9b-六氢-5-(四氢-2，5-二氧代-3-呋喃基)-萘并[1，2-c] 呋喃-1，3-二酮、1，3，3a，4，5，9b-六氢-8-甲基-5-(四氢-2，5-二氧代-3-呋喃基)-萘并 [1，2-c]呋喃-1，3-二酮、3-氧杂双环[3.2.1]辛烷-2，4-二酮-6-螺-3′-(四氢呋喃-2′，5′- 二酮)、5-(2，5-二氧代四氢-3-呋喃基)-3-甲基-3-环己烯-1，2-二甲酸酐、3，5，6-三 羧基-2-羧基甲基降冰片烷-2：3，5：6-二酐、2，4，6，8-四羧基双环[3.3.0]辛烷-2： 4，6：8-二酐、4，9-二氧杂三环[5.3.1.02，6]十一烷-3，5，8，10-四酮等。
芳香族四羧酸二酐例如可列举均苯四甲酸二酐等，除此以外亦可列举日 本专利特开2010-97188号中所记载的四羧酸二酐。
该些四羧酸二酐中，优选脂环式四羧酸二酐，更优选2，3，5-三羧基环戊基 乙酸二酐或1，2，3，4-环丁烷四甲酸二酐，特别优选2，3，5-三羧基环戊基乙酸二 酐。
作为2，3，5-三羧基环戊基乙酸二酐或1，2，3，4-环丁烷四甲酸二酐的使用量， 相对于所有四羧酸二酐而言，优选为10mol％以上，更优选为20mol％以上， 特别优选仅仅包含2，3，5-三羧基环戊基乙酸二酐或1，2，3，4-环丁烷四甲酸二酐。
作为二胺化合物，例如可列举脂肪族二胺、脂环式二胺、芳香族二胺、 二氨基有机硅氧烷等。该些二胺化合物可单独使用或者将2种以上组合使用。
脂肪族二胺例如可列举间苯二甲胺、1，3-丙二胺、丁二胺、戊二胺、己二 胺等。
脂环式二胺例如可列举1，4-二氨基环己烷、4，4′-亚甲基双(环己胺)、1，3- 双(氨基甲基)环己烷等。
芳香族二胺例如可列举对苯二胺、4，4′-二氨基二苯基甲烷、4，4′-二氨基二 苯硫醚、1，5-二氨基萘、2，2′-二甲基-4，4′-二氨基联苯、4，4′-二氨基-2，2′-双(三氟 甲基)联苯、2，7-二氨基芴(2，7-diamonefluorene)、4，4′-二氨基二苯醚、2，2-双 [4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷、9，9-双(4-氨基苯基)芴、2，2-双[4-(4-氨基苯氧基) 苯基]六氟丙烷、2，2-双(4-氨基苯基)六氟丙烷、4，4′-(对苯撑二异亚丙基)双苯 胺、4，4′-(间苯撑二异亚丙基)双苯胺、1，4-双(4-氨基苯氧基)苯、4，4′-双(4-氨基 苯氧基)联苯、2，6-二氨基吡啶、3，4-二氨基吡啶、2，4-二氨基嘧啶、3，6-二氨基 吖啶、3，6-二氨基咔唑、N-甲基-3，6-二氨基咔唑、N-乙基-3，6-二氨基咔唑、 N-苯基-3，6-二氨基咔唑、N，N′-双(4-氨基苯基)-联苯胺、N，N′-双(4-氨基苯 基)-N，N′-二甲基联苯胺、1，4-双-(4-氨基苯基)-哌嗪、3，5-二氨基苯甲酸、十二 烷氧基-2，4-二氨基苯、十四烷氧基-2，4-二氨基苯、十五烷氧基-2，4-二氨基苯、 十六烷氧基-2，4-二氨基苯、十八烷氧基-2，4-二氨基苯、十二烷氧基-2，5-二氨 基苯、十四烷氧基-2，5-二氨基苯、十五烷氧基-2，5-二氨基苯、十六烷氧基-2，5- 二氨基苯、十八烷氧基-2，5-二氨基苯、胆甾烷基氧基-3，5-二氨基苯、胆甾烯 基氧基-3，5-二氨基苯、胆甾烷基氧基-2，4-二氨基苯、胆甾烯基氧基-2，4-二氨 基苯、3，5-二氨基苯甲酸胆甾烷基、3，5-二氨基苯甲酸胆甾烯基、3，5-二氨基 苯甲酸羊毛甾烷基酯、3，6-双(4-氨基苯甲酰氧基)胆甾烷、3，6-双(4-氨基苯氧 基)胆甾烷、4-(4′-三氟甲氧基苯甲酰氧基)环己基-3，5-二氨基苯甲酸酯、4-(4′- 三氟甲基苯甲酰氧基)环己基-3，5-二氨基苯甲酸酯、1，1-双(4-((氨基苯基)甲基) 苯基)-4-丁基环己烷、1，1-双(4-((氨基苯基)甲基)苯基)-4-庚基环己烷、1，1-双 (4-((氨基苯氧基)甲基)苯基)-4-庚基环己烷、1，1-双(4-((氨基苯基)甲基)苯 基)-4-(4-庚基环己基)环己烷、2，4-二氨基-N，N-二烯丙基苯胺、4-氨基苯甲胺、 3-氨基苯甲胺及下述式(A-1)所表示的二胺化合物等。
[化9]
(式(A-1)中，X1是碳数为1～3的烷基、*-O-、*-COO-或*-OCO-。其 中，附有*的键结键与二氨基苯基键结。r是0或1。s是0～2的整数。t是1～ 20的整数)
二氨基有机硅氧烷例如可列举1，3-双(3-氨基丙基)-四甲基二硅氧烷等，除 此以外亦可列举日本专利特开2010-97188号中所记载的二胺。
作为提供至聚酰胺酸的合成反应的四羧酸二酐与二胺化合物的使用比 例，相对于二胺化合物中所含的氨基1当量而言，四羧酸二酐的酸酐基优选 为0.2当量～2当量，更优选为0.3当量～1.2当量。
合成反应优选在有机溶剂中进行。反应温度优选为-20℃～150℃，更优 选为0℃～100℃。反应时间优选为0.5小时～24小时，更优选为2小时～12 小时。
作为有机溶剂，若为可溶解所合成的聚酰胺酸的有机溶剂则并无特别限 制，例如可列举N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)、N，N-二甲基乙酰胺、N，N-二甲 基甲酰胺、N，N-二甲基咪唑啉酮、二甲基亚砜、γ-丁内酯、四甲基脲、六甲 基磷酰三胺等非质子类极性溶剂；间甲酚、二甲苯酚、苯酚、卤代酚等酚类 溶剂。
作为有机溶剂的使用量(a)，相对于四羧酸二酐及二胺化合物的总量(b) 与有机溶剂的使用量(a)的合计(a+b)而言，优选为0.1质量％～50质量 ％，更优选为5质量％～30质量％。
反应后所得的聚酰胺酸溶液可直接供至液晶配向剂的调制，亦可将反应 溶液中所含的聚酰胺酸离析后供至液晶配向剂的调制，亦可对所离析的聚酰 胺酸进行纯化后供至液晶配向剂的调制。作为聚酰胺酸的离析方法，例如可 列举如下的方法：将反应溶液注入至大量的不良溶剂中而所得的析出物在减 压下进行干燥的方法；用蒸发器将反应溶液减压蒸馏除去的方法等。作为聚 酰胺酸的纯化方法，可列举如下的方法：将所离析的聚酰胺酸再次溶解于有 机溶剂中，用不良溶剂使其析出的方法；进行1次或多次的用蒸发器将有机 溶剂等减压蒸馏除去的步骤的方法。
[聚酰亚胺]
聚酰亚胺可通过如下方式而制造：对上述聚酰胺酸所具有的酰胺酸结构 进行脱水闭环而酰亚胺化。聚酰亚胺可以是将作为其前驱物的聚酰胺酸所具 有的酰胺酸结构全部脱水闭环而成的完全酰亚胺化物，亦可为将酰胺酸结构 的仅一部分脱水闭环，从而酰胺酸结构与酰亚胺环结构并存的部分酰亚胺化 物。
作为聚酰亚胺的合成方法，例如可列举(i)对聚酰胺酸进行加热的方法 (以下有时称为“方法(i)”)、(ii)将聚酰胺酸溶解于有机溶剂中，在该溶液 中添加脱水剂及脱水闭环催化剂，视需要进行加热的方法(以下有时称为“方 法(ii)”)等利用聚酰胺酸的脱水闭环反应的方法。
作为方法(i)中的反应温度，优选为50℃～200℃，更优选为60℃～170℃。 若反应温度不足50℃，则脱水闭环反应并不充分地进行，若反应温度超过 200℃，则存在所得的聚酰亚胺的分子量降低的现象。反应时间优选为0.5小 时～48小时，更优选为2小时～20小时。
方法(i)中所得的聚酰亚胺可直接供至液晶配向剂的调制，亦可使聚酰 亚胺离析后供至液晶配向剂的调制或者对所离析的聚酰亚胺进行纯化后或对 所得的聚酰亚胺进行纯化后供至液晶配向剂的调制。
方法(ii)中的脱水剂例如可列举乙酸酐、丙酸酐、三氟乙酸酐等酸酐。
作为脱水剂的使用量，可根据所期望的酰亚胺化率而适宜选择，相对于 聚酰胺酸的酰胺酸结构1摩尔而言优选为0.01摩尔～20摩尔。
方法(ii)中的脱水闭环催化剂例如可列举吡啶、三甲吡啶、二甲吡啶、 三乙胺等。
作为脱水闭环催化剂的使用量，相对于所含有的脱水剂1摩尔而言优选 为0.01摩尔～10摩尔。另外，上述脱水剂及脱水闭环剂的含量越多则越可提 高酰亚胺化率。
作为方法(ii)中所使用的有机溶剂，例如可列举与作为聚酰胺酸的合成 中所使用的有机溶剂而例示的有机溶剂相同的有机溶剂等。
方法(ii)中的反应温度优选为0℃～180℃，更优选为10℃～150℃。反 应时间优选为0.5小时～20小时，更优选为1小时～8小时。通过使反应条 件为上述范围，可使脱水闭环反应充分地进行，而且可使所得的聚酰亚胺的 分子量适宜。
在方法(ii)中获得含有聚酰亚胺的反应溶液。该反应溶液可直接供至液 晶配向剂的调制，亦可自反应溶液中除去脱水剂及脱水闭环催化剂后而供至 液晶配向剂的调制，亦可使聚酰亚胺离析后供至液晶配向剂的调制或者对所 离析的聚酰亚胺进行纯化后供至液晶配向剂的调制。自反应溶液中除去脱水 剂及脱水闭环催化剂的方法例如可列举溶剂置换的方法等。聚酰亚胺的离析 方法及纯化方法例如可列举与作为聚酰胺酸的离析方法及纯化方法而例示的 方法相同的方法等。
[乙烯性不饱和化合物聚合物]
作为[B]其他聚合物的乙烯性不饱和化合物聚合物可通过使用公知的方 法使公知的乙烯性不饱和化合物聚合而获得。例如可通过使(a)含有环氧基 的乙烯性不饱和化合物(以下有时称为“(a)不饱和化合物”)与(b1)乙烯 性不饱和羧酸和/或聚合性不饱和多元羧酸酐(以下有时称为“(b1)不饱和 化合物”)与(a)不饱和化合物及(b1)不饱和化合物以外的聚合性不饱和 化合物(以下有时称为“(b2)不饱和化合物”)共聚而获得(以下有时将通 过该共聚而所得的共聚物称为“(B1)共聚物”)。
(a)不饱和化合物例如可列举(甲基)丙烯酸缩水甘油基酯、α-乙基丙烯酸 缩水甘油基酯、α-正丙基丙烯酸缩水甘油基酯、α-正丁基丙烯酸缩水甘油基 酯、(甲基)丙烯酸-3，4-环氧丁基酯、α-乙基丙烯酸-3，4-环氧丁基酯、(甲基)丙 烯酸-6，7-环氧庚基酯、α-乙基丙烯酸-6，7-环氧庚基酯等。
(b1)不饱和化合物例如可列举：
(甲基)丙烯酸、巴豆酸、α-乙基丙烯酸、α-正丙基丙烯酸、α-正丁基丙烯 酸、马来酸、富马酸、柠康酸(citraconic acid)、中康酸(mesaconic acid)、 衣康酸(itaconic acid)等不饱和羧酸类；
马来酸酐、衣康酸酐、柠康酸酐、顺-1，2，3，4-四氢邻苯二甲酸酐等不饱和 多元羧酸酐类等。
(b2)不饱和化合物例如可列举：
(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯等(甲基)丙烯酸羟基 烷基酯类；
(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯 酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、 (甲基)丙烯酸叔丁酯等(甲基)丙烯酸烷基酯类；
(甲基)丙烯酸环戊酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸2-甲基环己酯、 (甲基)丙烯酸三环[5.2.1.02，6]癸烷-8-基酯(以下将三环[5.2.1.02，6]癸烷-8-基称为 “二环戊基”)、(甲基)丙烯酸2-二环戊基氧基乙酯、(甲基)丙烯酸异冰片基酯 等(甲基)丙烯酸脂环式酯类；
(甲基)丙烯酸苯基酯、(甲基)丙烯酸苄基酯等(甲基)丙烯酸芳基酯类；
马来酸二乙酯、富马酸二乙酯、衣康酸二乙酯等不饱和二羧酸二酯类；
N-苯基马来酰亚胺、N-苄基马来酰亚胺、N-环己基马来酰亚胺、N-琥珀 酰亚胺(succinimidyl)基-3-马来酰亚胺苯甲酸酯、N-琥珀酰亚胺基-4-马来酰 亚胺丁酸酯、N-琥珀酰亚胺基-6-马来酰亚胺己酸酯、N-琥珀酰亚胺基-3-马来 酰亚胺丙酸酯、N-(9-吖啶基)马来酰亚胺等不饱和二羰基酰亚胺衍生物；
(甲基)丙烯腈、α-氯丙烯腈、偏二氰乙烯等丙烯腈化合物；
(甲基)丙烯酰胺、N，N-二甲基(甲基)丙烯酰胺等不饱和酰胺化合物；
苯乙烯、α-甲基苯乙烯、间甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、 对甲氧基苯乙烯等芳香族乙烯基化合物；
茚、1-甲基茚等茚衍生物类；
1，3-丁二烯、异戊二烯、2，3-二甲基-1，3-丁二烯等共轭二烯类化合物，除 此以外亦可列举氯乙烯、偏二氯乙烯、乙酸乙烯酯等。
在(B1)共聚物中，作为源自(a)不饱和化合物的结构单元的含有率， 相对于所有结构单元而言优选为10质量％～70质量％，更优选为20质量％～ 60质量％；作为源自(b1)不饱和化合物的结构单元的合计含有率，相对于 所有结构单元而言优选为5质量％～40质量％，更优选为10质量％～30质量 ％；作为源自(b2)不饱和化合物的结构单元的含有率，相对于所有结构单 元而言优选为10质量％～70质量％，更优选为20质量％～50质量％。
(B1)共聚物可使各不饱和化合物在适当的溶剂及聚合起始剂的存在下， 通过例如自由基聚合而进行合成。有机溶剂例如可列举与作为聚酰胺酸的合 成中所使用的有机溶剂而例示的有机溶剂相同的有机溶剂等。
聚合起始剂例如可列举：
2，2′-偶氮双异丁腈、2，2′-偶氮双-(2，4-二甲基戊腈)、2，2′-偶氮双-(4-甲氧基 -2，4-二甲基戊腈)等偶氮化合物；
过氧化苯甲酰、过氧化月桂酰、过氧化特戊酸叔丁酯(t-butyl peroxy pivalate)、1，1′-双-(叔丁基过氧基)环己烷等有机过氧化物；
过氧化氢；
包含该些过氧化物与还原剂的氧化还原型起始剂等。该些聚合起始剂可 单独使用或者将2种以上混合使用。
[不具光配向性基的聚有机硅氧烷]
上述液晶配向剂除了[A]光配向性聚有机硅氧烷以外亦可进一步含有作 为[B]其他聚合物的不具光配向性基的聚有机硅氧烷。不具光配向性基的聚有 机硅氧烷优选为选自由具有下述式(5)所表示的结构单元的聚有机硅氧烷、 其水解物及水解物的缩合物所构成的群组的至少1种。另外，在上述液晶配 向剂包含不具光配向性基的聚有机硅氧烷的情况下，若不具光配向性基的聚 有机硅氧烷的大部分与[A]光配向性聚有机硅氧烷独立地存在，则其一部分亦 可作为与[A]光配向性聚有机硅氧烷的缩合物而存在。
[化10]
上述式(5)中，X2是羟基、卤素原子、碳数为1～20的烷基、碳数为1～ 6的烷氧基或碳数为6～20的芳基。Y2是羟基或碳数为1～10的烷氧基。
碳数为1～20的烷基例如可列举直链状或分支状的甲基、乙基、丙基、 丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、月桂基、十二烷基、十三烷 基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二 十烷基等。
碳数为1～6的烷氧基例如可列举甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、 正丁氧基、异丁氧基等。
碳数为6～20的芳基例如可列举苯基、萘基等。
不具光配向性基的聚有机硅氧烷例如可以通过如下方式而合成：将选自 由烷氧基硅烷化合物及卤化硅烷化合物所构成的群组的至少1种硅烷化合物 (以下有时称为“原料硅烷化合物”)，优选在适当的有机溶剂中、水及催化剂 的存在下进行水解或水解缩合。
原料硅烷化合物例如可列举：
四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、四正丙氧基硅烷、四异丙氧基硅烷、四 异正丁氧基硅烷兰、四仲丁氧基硅烷、四叔丁氧基硅烷、四氯硅烷等；
甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、甲基三正丙氧基硅烷、甲基三 异丙氧基硅烷、甲基三正丁氧基硅烷、甲基三仲丁氧基硅烷、甲基三叔丁氧 基硅烷、甲基三苯氧基硅烷、甲基三氯硅烷、乙基三甲氧基硅烷、乙基三乙 氧基硅烷、乙基三正丙氧基硅烷、乙基三异丙氧基硅烷、乙基三正丁氧基硅 烷、乙基三仲丁氧基硅烷、乙基三叔丁氧基硅烷、乙基三氯硅烷、苯基三甲 氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、苯基三氯硅烷等；
二甲基二甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、二甲基二氯硅烷等；
三甲基甲氧基硅烷、三甲基乙氧基硅烷、三甲基氯硅烷等。
该些原料硅烷化合物中优选四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、甲基三甲氧 基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、二甲 基二甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、三甲基甲氧基硅烷或三甲基乙氧基 硅烷。
在合成不具光配向性基的聚有机硅氧烷时，可任意地使用的有机溶剂例 如可列举醇化合物、酮化合物、酰胺化合物、酯化合物或其他非质子性化合 物。该些化合物可单独使用或者将2种以上组合使用。
作为在合成不具光配向性基的聚有机硅氧烷时所使用的水的量，相对于 原料硅烷化合物所具有的烷氧基及卤素原子的合计1摩尔而言，优选为0.01 摩尔～100摩尔，更优选为0.1摩尔～30摩尔，特别优选为1摩尔～1.5摩尔。
作为在合成不具光配向性基的聚有机硅氧烷时所可使用的催化剂，例如 可列举金属螯合物化合物、有机酸、无机酸、有机碱、碱金属化合物、碱土 金属化合物、氨等。该些化合物可单独使用或者将2种以上组合使用。
作为催化剂的使用量，相对于原料硅烷化合物100质量份而言优选为 0.001质量份～10质量份，更优选为0.001质量份～1质量份。
作为在合成不具光配向性基的聚有机硅氧烷时所添加的水，可断续地或 者连续地添加于作为原料的硅烷化合物中或将硅烷化合物溶解于有机溶剂中 而成的溶液中。催化剂可预先添加于作为原料的硅烷化合物中或将硅烷化合 物溶解于有机溶剂中而成的溶液中，亦可使其预先溶解或分散于所添加的水 中。
作为在合成不具光配向性基的聚有机硅氧烷时的反应温度，优选为0℃～ 100℃，更优选为15℃～80℃。反应时间优选为0.5小时～24小时，更优选 为1小时～8小时。
在上述液晶配向剂含有[B]其他聚合物的情况下，作为[B]其他聚合物的含 有比例，因[B]其他聚合物的种类而异，相对于[A]光配向性聚有机硅氧烷100 质量份而言优选为10,000质量份以下，更优选为5,000质量份以下，进一步 更优选为2,000质量份以下。
<[C]含有酯结构的化合物>
上述液晶配向剂通过包含[C]含有酯结构的化合物而可形成耐热性等优 异的液晶配向膜。而且，通过在上述液晶配向剂中含有[C]含有酯结构的化合 物，变得可在更低温下对液晶配向膜进行煅烧，因此形成液晶配向膜的基板 的选择范围变大。
[C]含有酯结构的化合物是在分子内具有选自由羧酸的缩醛酯(acetal ester)结构、羧酸的缩酮酯结构、羧酸的1-烷基环烷基酯结构及羧酸的叔丁 酯结构所构成的群组的1种或2种以上，且该结构为1种的情况下具有多个 该结构的化合物。亦即，[C]含有酯结构的化合物可为具有2个以上该些结构 中的相同种类的结构的化合物，亦可为合并具有2个以上该些结构中的不同 种类的结构的化合物。上述包含羧酸的缩醛酯结构的基可列举下述式(C-1) 及式(C-2)所表示的基。
[化11]
(式(C-1)中，R13及R14分别独立为碳数为1～20的烷基、碳数为3～ 10的脂环式基、碳数为6～10的芳基或碳数为7～10的芳烷基。
式(C-2)中，n1是2～10的整数)
上述式(C-1)中的R13中，碳数为1～20的烷基优选为甲基，碳数为3～ 10的脂环式基优选为环己基，碳数为6～10的芳基优选为苯基，碳数为7～ 10的芳烷基优选为苄基。R14的碳数为1～20的烷基优选为碳数为1～6的烷 基，碳数为3～10的脂环式基优选为碳数为6～10的脂环式基，碳数为6～ 10的芳基优选为苯基，碳数为7～10的芳烷基优选为苄基或2-苯基乙基。式 (C-2)中的n1优选为3或4。
上述式(C-1)所表示的基例如可列举1-甲氧基乙氧基羰基、1-乙氧基乙 氧基羰基、1-正丙氧基乙氧基羰基、1-正丁氧基乙氧基羰基、1-异丁氧基乙氧 基羰基、1-仲丁氧基乙氧基羰基、1-叔丁氧基乙氧基羰基、1-环己氧基乙氧基 羰基、1-降冰片基氧基乙氧基羰基、1-苯氧基乙氧基羰基、(环己基)(甲氧基) 甲氧基羰基、(环己基)(环己氧基)甲氧基羰基、(环己基)(苯氧基)甲氧基羰基、 (环己基)(苄氧基)甲氧基羰基、(苯基)(甲氧基)甲氧基羰基、(苯基)(环己氧基) 甲氧基羰基、(苯基)(苯氧基)甲氧基羰基、(苯基)(苄氧基)甲氧基羰基、(苄基)(甲 氧基)甲氧基羰基、(苄基)(环己氧基)甲氧基羰基、(苄基)(苯氧基)甲氧基羰基、 (苄基)(苄氧基)甲氧基羰基等。
上述式(C-2)所表示的基例如可列举2-四氢呋喃基氧基羰基、2-四氢吡 喃基氧基羰基等。
该些基中优选1-乙氧基乙氧基羰基、1-正丙氧基乙氧基羰基、1-环己氧 基乙氧基羰基、2-四氢呋喃基氧基羰基、2-四氢吡喃基氧基羰基。
上述包含羧酸的缩酮酯结构的基例如可列举下述式(C-3)～式(C-5) 所表示的基。
[化12]
(式(C-3)中，R15是碳数为1～12的烷基。R16及R17分别独立为碳数为 1～12的烷基、碳数为3～20的脂环式基、碳数为6～20的芳基或碳数为7～ 20的芳烷基。
式(C-4)中，R18是碳数为1～12的烷基。n2是2～8的整数。
式(C-5)中，R19是碳数为1～12的烷基。n3是2～8的整数)
上述式(C-3)中的R15的碳数为1～12的烷基优选为甲基，R16中的碳数 为1～12的烷基优选为甲基，碳数为3～20的脂环式基优选为环己基，碳数 为6～20的芳基优选为苯基，碳数为7～20的芳烷基优选为苄基。R17中的碳 数为7～20的烷基优选为碳数为1～6的烷基。碳数为3～20的脂环式基优选 为碳数为6～10的脂环式基。碳数为6～20的芳基优选为苯基。碳数为7～ 20的芳烷基优选为苄基或2-苯基乙基。式(C-4)中的R18的碳数为1～12的 烷基优选为甲基。n2优选为3或4。式(C-5)中的R19的碳数为1～12的烷 基优选为甲基。n3优选为3或4。
上述式(C-3)所表示的基例如可列举1-甲基-1-甲氧基乙氧基羰基、1- 甲基-1-正丙氧基乙氧基羰基、1-甲基-1-正丁氧基乙氧基羰基、1-甲基-1-异丁 氧基乙氧基羰基、1-甲基-1-仲丁氧基乙氧基羰基、1-甲基-1-叔丁氧基乙氧基 羰基、1-甲基-1-环己氧基乙氧基羰基、1-甲基-1-降冰片基氧基乙氧基羰基、 1-甲基-1-苯氧基乙氧基羰基、1-甲基-1-苄氧基乙氧基羰基、1-甲基-1-苯氧基 乙氧基羰基、1-环己基-1-甲氧基乙氧基羰基、1-环己基-1-环己氧基乙氧基羰 基、1-环己基-1-苯氧基乙氧基羰基、1-苯基-1-甲氧基乙氧基羰基、1-苯基-1- 乙氧基乙氧基羰基、1-苯基-1-苯氧基乙氧基羰基、1-苯基-1-苄氧基乙氧基羰 基、1-苄基-1-甲氧基乙氧基羰基、1-苄基-1-环己氧基乙氧基羰基、1-苄基-1- 苯氧基乙氧基羰基、1-苄基-1-苄氧基乙氧基羰基等。
上述式(C-4)所表示的基例如可列举2-(2-甲基四氢呋喃基)氧基羰基、 2-(2-甲基四氢吡喃基)氧基羰基等。
上述式(C-5)所表示的基例如可列举1-甲氧基环戊氧基羰基、1-甲氧基 环己氧基羰基等。
该些基中优选1-甲基-1-甲氧基乙氧基羰基、1-甲基-1-环己氧基乙氧基羰 基。
上述包含羧酸的1-烷基环烷基酯结构的基例如可列举下述式(C-6)所表 示的基。
[化13]
(式(C-6)中，R20是碳数为1～12的烷基。n4是1～8的整数)
上述式(C-6)中的R20的碳数为1～12的烷基优选为碳数为1～10的烷 基。
上述式(C-6)所表示的基例如可列举1-甲基环丙氧基羰基、1-甲基环丁 氧基羰基、1-甲基环戊氧基羰基、1-甲基环己氧基羰基、1-甲基环癸氧基羰基、 1-乙基环丁氧基羰基、1-乙基环戊氧基羰基、1-乙基环己氧基羰基、1-乙基环 癸氧基羰基、1-(异)丙基环丙氧基羰基、1-(异)丙基环丁氧基羰基、1-(异)丙基 环癸氧基羰基、1-(异)丁基环丁氧基羰基、1-(异)丁基环戊氧基羰基、1-(异) 丁基环己氧基羰基、1-(异)丁基环庚氧基羰基、1-(异)丁基环癸氧基羰基、1-(异) 戊基环庚氧基羰基、1-(异)戊基环辛氧基羰基、1-(异)己基环丙氧基羰基、1-(异) 己基环丁氧基羰基、1-(异)己基环戊氧基羰基、1-(异)己基环己氧基羰基、1-(异) 己基环壬氧基羰基、1-(异)己基环癸氧基羰基、1-(异)辛基环丙氧基羰基、1-(异) 辛基环丁氧基羰基、1-(异)辛基环戊氧基羰基、1-(异)辛基环己氧基羰基、1-(异) 辛基环庚氧基羰基、1-(异)辛基环辛氧基羰基、1-(异)辛基环癸氧基羰基等。
上述包含羧酸的叔丁酯结构的基是叔丁氧基羰基。
本发明中的[C]含有酯结构的化合物优选为下述式(C)所表示的化合物。
TnR (C)
(式(C)中，T是上述式(C-1)～式(C-6)的任意式所表示的基或叔 丁氧基羰基，是自n为2且R为单键、或者n为2～10的整数且R为碳数为 3～10的杂环化合物除去氢而所得的n价基或碳数为1～18的n价烃基。)
n优选为2或3。
作为上述式(C)中的R，在n为2的情况下可列举单键、碳数为1～12 的烷二基、1，2-苯撑、1，3-苯撑、1，4-苯撑、2，6-萘基、5-钠磺基-1，3-苯撑、5- 四丁基鏻磺基-1，3-苯撑等。
在n为3的情况下，上述R可列举下述式所表示的基、苯-1，3，5-三基等。
[化14]
上述烷二基优选为直链状。
上述式(C)所表示的[C]含有酯结构的化合物可通过有机化学的常规方 法或者将有机化学的常规方法适宜地组合而进行合成。
例如，上述式(C)中的T为上述式(C-1)所表示的基的化合物(其中， R13为苯基的情况除外)可通过如下方式而合成：优选在磷酸催化剂的存在下， 对化合物R-(COOH)n(其中，R及n分别与上述式(C)同义)及化合物 R14-O-CH＝R13′(其中，R14与上述式(C-1)同义。R13′是自上述式(C-1)中 的R13的一位碳除去氢原子而所得的基)进行加成。
上述式(C)中的T为上述式(C-2)所表示的基的化合物可通过如下方 式而合成：优选在对甲苯磺酸催化剂的存在下，对化合物R-(COOH)n(其中， R及n与上述式(C)同义)及下述式所表示的化合物进行加成。
[化15]
(式中，n1与上述式(C-2)同义)
作为上述液晶配向剂中的[C]含有酯结构的化合物的含量，若考虑所要求 的耐热性等而决定，则并无特别限定，相对于[A]光配向性聚有机硅氧烷100 质量份而言，[C]含有酯结构的化合物优选为0.1质量份～50质量份，更优选 为1质量份～20质量份，特别优选为2质量份～10质量份。
<其他任意成分>
上述液晶配向剂除上述以外，可以在不损及本发明的效果的范围内含有 硬化剂、硬化催化剂、硬化促进剂、在分子内具有至少一个环氧基的化合物 (以下有时称为“环氧化合物”)、官能性硅烷化合物、表面活性剂、光增感剂 等。以下对该些其他任意成分加以详述。
[硬化剂、硬化催化剂及硬化促进剂]
可以使[A]光配向性聚有机硅氧烷的交联反应更牢固为目的而在上述液 晶配向剂中含有硬化剂及硬化催化剂。而且，可以促进硬化剂所涉及的硬化 反应为目的而在上述液晶配向剂中含有上述硬化促进剂。
作为硬化剂，可使用一般作为硬化性组成物(所述硬化性组成物含有具 有环氧基的硬化性化合物或具有环氧基的化合物)的硬化用而使用的硬化剂， 例如可列举多元胺、多元羧酸酐、多元羧酸等。
多元羧酸酐例如可列举环己烷三甲酸的酸酐及其他多元羧酸酐等。环己 烷三甲酸酐例如可列举环己烷-1，2，4-三甲酸、环己烷-1，3，5-三甲酸、环己烷 -1，2，3-三甲酸、环己烷-1，3，4-三甲酸-3，4-酐、环己烷-1，3，5-三甲酸-3，5-酐、环 己烷-1，2，3-三甲酸-2，3-酸酐等。
其他多元羧酸酐例如可列举4-甲基四氢邻苯二甲酸酐、甲基纳迪克酸 (nadic acid)酐、十二烯基琥珀酸酐、琥珀酸酐、马来酸酐、邻苯二甲酸酐、 偏苯三甲酸酐、下述式(6)所表示的化合物、及聚酰胺酸的合成中通常所使 用的四羧酸二酐，除此以外亦可列举α-松油烯(α-terpinene)、别罗勒烯 (allo-ocimene)等具有共轭双键的脂环式化合物与马来酸酐的狄尔斯-阿尔德 反应(Diels-Alderreaction)产物及该些的氢化物等。
[化16]
(式(6)中，p是1～20的整数)
硬化催化剂例如可列举重氮盐、錪盐、鋶盐、铝醇盐、铝螯合物等。市 售品可列举AMERICURE(BF4)(ACC制造的重氮盐)、ULTRASET(BF4，PF6) (旭电化工业制造的重氮盐)、UVE系列(GE制造的錪盐)、Photoinitiator 2074 ((C6F6)4B)(罗纳-普郎克(Rhone-Poulenc)制造的錪盐)、CYRACURE UVI-6974、CYRACURE UVI-6990(以上为UCC制造的鋶盐)、UVI-508、 UVI-509(以上为GE制造的鋶盐)、OPTOMER SP-150、OPTOMER SP-170 (旭电化工业制造的鋶盐)、San-Aid SI-60L、San-Aid SI-80L、San-Aid SI-100L (以上为三新化学工业制造的鋶盐)、IRUGACURE 261(汽巴-嘉基 (Ciba-geigy)制造的茂金属化合物)、铝螯合物A(W)(川研精化制造)等。 该些硬化催化剂可以是单独亦可为2种以上的混合物。
作为硬化催化剂的使用比例，相对于[A]光配向性聚有机硅氧烷100质量 份而言，优选为20质量份以下，更优选为10质量份以下。在上述液晶配向 剂含有硬化催化剂的情况下，作为其含有比例，相对于上述[A]光配向性聚有 机硅氧烷与任意地使用的[B]其他聚合物的合计100质量份而言，优选为30 质量份以下，更优选为20质量份以下。
该些硬化催化剂中，优选鋶盐、铝螯合物，鋶盐中更优选包含6氟化锑、 6氟化磷等作为阴离子种的化合物。作为该些鋶盐，例如可列举甲基苯基二 甲基鋶的六氟化锑盐、乙基苯基二甲基鋶的六氟化锑盐、甲基苯基二甲基鋶 的六氟磷酸盐等。该些鋶盐可以是单独亦可为2种以上的混合物。该些苏妮 盐的市售品可列举San-Aid SI-60L、San-Aid SI-80L、San-Aid SI-100L(以上 由三新化学工业制造)、UVI-6990、UVI-6992、UVI-6974(以上由联合碳化 物公司(Union Carbide Corporation)制造)、Adeka Optomer SP-150、Adeka Optomer SP-170、Adeka Opton CP-66、Adeka Opton CP-77(以上由旭电化工 业制造)、IRGACURE 261(汽巴-嘉基(Ciba-geigy)制造)等。
硬化促进剂例如可列举：
咪唑化合物；
4级磷化合物；
4级胺化合物；
如1，8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳烯-7或其有机酸盐这样的二氮杂双环烯 烃；
如辛酸锌、辛酸锡、乙酰丙酮铝络合物这样的有机金属化合物；
如三氟化硼、硼酸三苯基酯这样的硼化合物；如氯化锌、四氯化锡这样 的卤化金属化合物；
如二氰基二酰胺、胺与环氧树脂的加成物这样的胺加成型促进剂等高熔 点分散型潜在性硬化促进剂；
4级鏻盐等的表面包覆有聚合物的微胶囊型潜在性硬化促进剂；
胺盐型潜在性硬化促进剂；
如路易斯酸盐、布朗斯台德酸盐这样的高温离解型的热阳离子聚合型潜 在性硬化促进剂等。
作为硬化促进剂的使用比例，相对于[A]光配向性聚有机硅氧烷100质量 份而言，优选为10质量份以下。
在上述液晶配向剂含有硬化剂及硬化催化剂的情况下，作为其含有比例， 相对于上述[A]光配向性聚有机硅氧烷与任意地使用的[B]其他聚合物的合计 100质量份而言，优选为10质量份以下，更优选为1质量份以下。
[环氧化合物]
可以进一步提高对于所形成的液晶配向膜的基板表面的接着性 (adhesion)为目的而在上述液晶配向剂中含有环氧化合物。
环氧化合物例如可列举乙二醇二缩水甘油醚、聚乙二醇二缩水甘油醚、 丙二醇二缩水甘油醚、三丙二醇二缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚、新 戊二醇二缩水甘油醚、1，6-己二醇二缩水甘油醚、甘油二缩水甘油醚、2，2-二 溴新戊二醇二缩水甘油醚、1，3，5，6-四缩水甘油基-2，4-己二醇、N，N，N′，N′-四缩 水甘油基-间苯二甲胺、1，3-双(N，N-二缩水甘油基氨基甲基)环己烷、N，N，N′，N′- 四缩水甘油基-4，4′-二氨基二苯基甲烷、N，N-二缩水甘油基-苯甲胺、N，N-二缩 水甘油基-氨基甲基环己烷等。
作为环氧化合物的含有比例，相对于[A]光配向性聚有机硅氧烷与任意地 含有的[B]其他聚合物的合计100质量份而言，优选为40质量份以下，更优 选为0.1质量份～30质量份。另外，在上述液晶配向剂含有环氧化合物的情 况下，亦可以效率良好地产生交联反应为目的而并用1-苄基-2-甲基咪唑等碱 催化剂。
[官能性硅烷化合物]
上述官能性硅烷化合物可以使对于所形成的液晶配向膜的基板表面的接 着性提高为目的而使用。
官能性硅烷化合物例如可列举3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三 乙氧基硅烷、2-氨基丙基三甲氧基硅烷、2-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-(2-氨 基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基 硅烷、3-脲基丙基三甲氧基硅烷、3-脲基丙基三乙氧基硅烷、N-乙氧基羰基-3- 氨基丙基三甲氧基硅烷、N-乙氧基羰基-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-三乙氧 基硅烷基丙基三乙撑三胺、N-三甲氧基硅烷基丙基三乙撑三胺、10-三甲氧基 硅烷基-1，4，7-三氮杂癸烷、10-三乙氧基硅烷基-1，4，7-三氮杂癸烷、9-三甲氧基 硅烷基-3，6-二氮杂壬基乙酸酯、9-三乙氧基硅烷基-3，6-二氮杂壬基乙酸酯、 N-苄基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-苄基-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-苯基 -3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-苯基-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-双(氧基乙 撑)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-双(氧基乙撑)-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3- 缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷、2-(3，4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、 四羧酸二酐与具有氨基的硅烷化合物的反应物等，除此以外亦可列举日本专 利特开昭63-291922号公报中所记载的四羧酸二酐与具有氨基的硅烷化合物 的反应物等。
作为官能性硅烷化合物的含有比例，相对于[A]光配向性聚有机硅氧烷与 任意地含有的[B]其他聚合物的合计100质量份而言，优选为50质量份以下， 更优选为20质量份以下。
[表面活性剂]
表面活性剂例如可列举非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、阳离子 表面活性剂、两性表面活性剂、硅酮表面活性剂、聚环氧烷表面活性剂、含 氟表面活性剂等。
作为表面活性剂的使用比例，相对于上述液晶配向剂的总体100质量份 而言，优选为10质量份以下，更优选为1质量份以下。
[光增感剂]
上述液晶配向剂中所可含有的光增感性剂是具有选自由羧基、羟基、-SH、 -NCO、-NHR(其中，R是氢原子或碳数为1～6的烷基)、-CH＝CH2及SO2Cl 所构成的群组的至少1种基以及光增感性结构的化合物。通过使上述具有环 氧基的聚有机硅氧烷与特定肉桂酸衍生物及光增感性剂的混合物反应，从而 使上述液晶配向剂中所含有的[A]光配向性聚有机硅氧烷兼具源自特定肉桂 酸衍生物的感光性结构(肉桂酸结构)与源自光增感性剂的光增感性结构。 该光增感性结构具有如下的功能：由于光照射而激发，从而将该激发能赋予 至聚合物内所近接的感光性结构。该激发态可为单态，亦可为三重态，但鉴 于长寿命或有效率的能量转移，优选为三重态。上述光增感性结构所吸收的 光优选波长为150nm～600nm的范围的紫外线或可见光线。波长比上述下限 短的光无法用通常的光学系统进行操作，因此无法适宜地用于光配向法中。 另一方面，波长比上述上限长的光的能量小，且难以诱发上述光增感性结构 的激发态。
该光增感性结构例如可列举苯乙酮结构、二苯甲酮结构、蒽醌结构、联 苯结构、咔唑结构、硝基芳基结构、芴结构、萘结构、蒽结构、吖啶结构、 吲哚结构等，该些可单独使用或者将2种以上组合使用。该些光增感性结构 是指包含分别自苯乙酮、二苯甲酮、蒽醌、联苯、咔唑、硝基苯或二硝基苯、 萘、芴、蒽、吖啶或吲哚除去1个～4个氢原子而所得的基的结构。此处， 苯乙酮结构、咔唑结构及吲哚结构各自优选为包含除去苯乙酮、咔唑或吲哚 的苯环所具有的氢原子中的1个～4个而所得的基的结构。该些光增感性结 构中优选为选自由苯乙酮结构、二苯甲酮结构、蒽醌结构、联苯结构、咔唑 结构、硝基芳基结构及萘结构所构成的群组的至少1种，特别优选为选自由 苯乙酮结构、二苯甲酮结构及硝基芳基结构所构成的群组的至少1种。
光增感性剂优选为具有羧基及光增感性结构的化合物，更优选的化合物 例如可列举下述式(H-1)～式(H-10)所表示的化合物等。
[化17]
(式中，q为1～6的整数)
本发明中所使用的光配向性聚有机硅氧烷化合物亦可通过如下方式而合 成：除了上述具有环氧基的聚有机硅氧烷及特定肉桂酸衍生物以外，组合光 增感性剂，优选在催化剂的存在下，优选在有机溶剂中进行反应。
在此种情况下，作为特定肉桂酸衍生物的使用量，相对于具有环氧基的 聚有机硅氧烷的硅原子1摩尔而言，优选为0.001摩尔～10摩尔，更优选为 0.01摩尔～5摩尔，特别优选为0.05摩尔～2摩尔。作为光增感性剂的使用 量，相对于具有环氧基的聚有机硅氧烷的硅原子1摩尔而言，优选为0.0001 摩尔～0.5摩尔，更优选为0.0005摩尔～0.2摩尔，特别优选为0.001摩尔～ 0.1摩尔。
<液晶配向剂的调制方法>
上述液晶配向剂如上所述地例如含有[A]光配向性聚有机硅氧烷，且可视 需要含有适宜的成分、其他任意成分，优选调制为各成分溶解于有机溶剂中 而成的溶液状组成物。
作为有机溶剂，优选溶解[A]光配向性聚有机硅氧烷及任意地使用的其他 成分，且并不与该些成分反应的有机溶剂。作为可在上述液晶配向剂中优选 使用的有机溶剂，因所任意含有的其他聚合物的种类而异。
作为上述液晶配向剂含有[A]光配向性聚有机硅氧烷与[B]其他聚合物的 情况下的优选的有机溶剂，可列举作为聚酰胺酸的合成中所使用的有机溶剂 而例示的有机溶剂。该些有机溶剂可单独使用或者将2种以上组合使用。
作为上述液晶配向剂的调制中所使用的优选的溶剂，可根据是否使用其 他聚合物及其种类，将上述有机溶剂的1种或2种以上组合而获得。此种溶 剂是在下述优选的固形物浓度中，液晶配向剂中所含有的各成分并不析出， 且液晶配向剂的表面张力成为25mN/m～40mN/m的范围的溶剂。
上述液晶配向剂的固形物浓度，亦即上述液晶配向剂中的除溶剂以外的 所有成分的质量在液晶配向剂的总质量中所占的比例可考虑粘性、挥发性等 而选择，优选为1质量％～10质量％。若固形物浓度不足1质量％，则存在 由上述液晶配向剂所形成的液晶配向膜的膜厚变得过小而无法获得良好的液 晶配向膜的情况。另一方面，若固形物浓度超过10质量％，则存在涂膜的膜 厚变得过大而无法获得良好的液晶配向膜的情况，而且存在液晶配向剂的粘 性增大而造成涂布特性不足的情况。优选的固形物浓度的范围因将液晶配向 剂涂布在基板上时所采用的方法而异。例如作为利用旋涂法的情况下的固形 物浓度的范围，优选为1.5质量％～4.5质量％。在利用印刷法的情况下，优 选将固形物浓度设为3质量％～9质量％的范围，由此而将溶液粘度设为12 mPa·s～50mPa·s的范围。在利用喷墨法的情况下，优选将固形物浓度设为1 质量％～5质量％的范围，由此而将溶液粘度设为3mPa·s～15mPa·s的范围。
作为调制上述液晶配向剂时的温度，优选为0℃～200℃，更优选为0℃～ 40℃。
<光指向性控制单元的制造方法>
本发明的光指向性控制单元例如可如下所述地制造。本发明的光指向性 控制单元的制造方法是包含如下构成的光指向性控制单元的制造方法：透明 基板；透镜层，对向配设于该透明基板的表面侧，在背面具有柱状透镜阵列； 液晶配向膜，积层于该透镜层的背面；液晶透镜层，介隔该液晶配向膜而积 层于透镜层的背面侧；
该方法包含如下步骤：
(1)在透镜层的背面涂布感放射线性液晶配向剂，形成涂膜的步骤；
(2)通过对上述涂膜照射放射线而形成液晶配向膜的步骤；及
(3)在该液晶配向膜及透明基板之间形成液晶透镜层的步骤。
在(1)步骤及(2)步骤中，由感放射线性液晶配向剂而形成液晶配向 膜。
<液晶配向膜的形成方法>
在该光指向性控制单元中，形成液晶配向膜15、16的方法例如可列举在 透镜层13的背面的形成有柱状透镜阵列的面上、及透明基板12的表面上， 形成感放射线性液晶配向膜的涂膜，其次利用光配向法而赋予该涂膜液晶配 向能力的方法。
液晶配向膜可利用上述液晶配向剂，例如通过如下的方法而制造。例如 通过喷涂法、狭缝涂布法、辊涂法、旋涂法、印刷法、喷墨法、蒸镀法等适 宜的涂布方法将上述液晶配向剂涂布于基板上。其次，对该涂布面进行预热 (预烘)，其次进行后烘而形成涂膜。作为预烘条件，例如在40℃～120℃下 进行0.1分钟～5分钟。作为后烘条件，优选为120℃～300℃，更优选为 130℃～220℃，优选为5分钟～200分钟，更优选为10分钟～100分钟。后 烘后的涂膜的膜厚优选为0.001μm～1μm，更优选为0.005μm～0.5μm。
在涂布上述液晶配向剂时，为了使形成涂膜的各层与涂膜的接着性进一 步良好，亦可在基板上预先涂布官能性硅烷化合物、钛酸酯等。
其次，通过对上述涂膜照射直线偏光或部分偏光的放射线或无偏光的放 射线而赋予液晶配向能力。作为放射线，例如可使用包含波长为150nm～800 nm的光的紫外线及可见光线，但优选为包含波长为300nm～400nm的光的 紫外线。在所使用的放射线直线偏光或部分偏光的情况下，照射可自垂直于 基板面的方向进行，为了赋予预倾角亦可自倾斜方向进行，而且亦可将该些 加以组合而进行。在照射无偏光的放射线的情况下，照射方向必须为倾斜方 向。另外，本说明书中的“预倾角”是指液晶分子自与基板面平行的方向倾斜 的角度。
作为所使用的光源，例如可列举低压水银灯、高压水银灯、氘灯、金卤 灯、氩共振灯、氙气灯、准分子激光水银-氙气灯(Hg-Xe灯)等。上述优选 的波长区域的紫外线可通过将上述光源与例如滤波器、衍射光栅等并用的机 构等而获得。
作为放射线的照射量，优选为1J/m2以上且不足10,000J/m2，更优选为 10J/m2～3,000J/m2。另外，在利用光配向法而对由之前已知的液晶配向剂所 形成的涂膜赋予液晶配向能力的情况下，必需10,000J/m2以上的放射线照射 量，但若使用上述液晶配向剂，则即使光配向法时的放射线照射量为3,000 J/m2以下、进一步而言为1,000J/m2以下，亦可赋予良好的液晶配向能力，从 而有助于削减液晶显示元件的制造成本。
在(3)步骤中，在液晶配向膜15与透明基板12之间(液晶配向膜15、 16之间)形成液晶透镜层。作为进行(3)步骤的方法，例如可列举：(A) 将液晶配向膜15与透明基板12之间接合而形成空间，在该空间填充液晶材 料而形成液晶透镜层14的方法；(B)与液晶配向膜15邻接而使用液晶材料 形成液晶透镜层14后，配设透明基板12的方法等。
在上述方法(A)的情况下，(3)步骤包含：
(3-1)使该液晶配向膜与透明基板对向配设，形成被该些夹持的空间的 步骤；及
(3-2)在该空间中填充液晶材料，形成液晶透镜层的步骤。
在上述(3-1)步骤中，通过使液晶配向膜15与透明基板12对向配设而 接合，形成于液晶配向膜15与透明基板12之间(液晶配向膜15、16之间) 所夹持的空间。
作为将透镜层13与透明基板12等接合的方法，并无特别限定，可列举 使用接着剂的方法、使用粘着剂的方法、热封(heat seal)法、使用准分子紫 外光(UV)的方法等。上述接着剂可适宜地使用丙烯酸类接着剂等。
在上述(3-2)步骤中，在液晶配向膜15、16之间的空间中填充液晶材 料，形成液晶透镜层14。
作为上述液晶材料，可列举液状的高分子液晶、聚合性液晶、非聚合性 液晶等。在使用聚合性液晶作为液晶材料的情况下，如后所述那样，必须使 聚合性液晶聚合。
作为填充液晶材料的方法，例如可列举：使液晶配向膜15、16之间的空 间减压而吸收液晶材料的方法；将液晶配向膜15、16之间的空间浸渍于液晶 材料中，利用毛细管现象等而填充液晶材料的方法；将液晶材料注入至液晶 配向膜15、16之间的空间的方法等。
在上述方法(B)的情况下，(3)步骤包含：
(3-1′)在该液晶配向膜的背面侧涂布液晶材料，形成液晶透镜层的步骤； 及
(3-2′)在该液晶透镜层的背面侧配设透明基板的步骤。
在上述(3-1′)中，在液晶配向膜15的背面侧涂布液晶材料，形成液晶 透镜层14。该液晶材料例如可列举上述(3-1)步骤中所使用的液晶材料的例 子等。
作为将液晶材料涂布于液晶配向膜15的背面侧的方法，例如可列举使用 移液管而滴加的方法、使用毛刷的方法、利用喷涂的方法、利用辊涂的方法 等。
在上述(3-2′)中，在上述所形成的液晶透镜层14的背面侧配设透明基 板12，例如使透镜层13与透明基板12接合。该接合的方法例如可列举将上 述(3-1′)步骤中的透镜层13与透明基板12接合的方法的例子等。
在上述(3-2)步骤及(3-1′)步骤中，使用聚合性材料作为液晶材料的 情况下，通过加热和/或照射非偏光的放射线等而使聚合性液晶聚合。亦即， 在此种情况下，
上述(3-2)步骤包含：
(3-2-1)在该空间吸入聚合性液晶的步骤；及
(3-2-2)使该聚合性液晶聚合而形成液晶透镜层的步骤。
而且，上述(3-1′)步骤包含：
(3-1′-1)在该液晶配向膜的背面侧涂布聚合性液晶的步骤；及
(3-1′-2)使该聚合性液晶聚合而形成液晶透镜层的步骤。
作为上述聚合性液晶，若为可通过加热或照射放射线而聚合的化合物， 则并无特别限定。例如可为如《可UV硬化的液晶(UV curable liquid crystal) 与其应用》(参照液晶，第3卷，第1号，1999年，第34页～第42页)中 所记载的向列型液晶化合物，亦可为与多种化合物的混合物。而且，亦可包 含公知的光聚合起始剂或热聚合起始剂。该些聚合性液晶化合物或其混合物 可溶解于适宜的溶剂中而使用。另外，亦可使用通过加入手性剂等而在垂直 于基板的方向上扭转的扭转向列配向的液晶、或者胆甾醇型液晶(cholestric liquid crystal)，亦可使用盘状液晶(discotic liquid crystal)。
作为对聚合性液晶进行加热时的温度，选择可获得良好配向的温度。例 如在使用默克公司(Merck)制造的聚合性液晶、RMS03-013C的情况下，在 40℃～80℃的范围内进行选择。
作为上述照射放射线的情况下的放射线，例如可列举非偏光的紫外线等。 作为放射线的照射量，优选为1,000J/m2～不足100,000J/m2，更优选为10,000 J/m2～50,000J/m2。
上述聚合性液晶的聚合可在空气下进行，亦可在氮等惰性气体环境下进 行，可根据所使用的聚合性液晶的聚合性基或引发剂而选择适合的条件。
在如上所述而所得的光指向性控制单元中，可以均一性高的配向状态而 使聚合性液晶固定化。因此，所得的光指向性控制单元由于液晶透镜层的配 向均一性优异，因此包含该光指向性控制单元的可2D/3D切换的显示模块可 提高解析度等显示精度。
<可2D/3D切换的显示模块>
本发明亦适宜地包含：包含该光指向性控制单元的可切换的显示模块。
参照图5，在以下对包含本发明的第1实施形态的光指向性控制单元1 的可2D/3D切换的显示模块71加以说明。可2D/3D切换的显示模块71包含 上述光指向性控制单元1、显示面板31、液晶开关单元41。显示面板31除 了利用液晶等的通常的显示装置(显示面板本体)以外，亦包含入射光偏光 元件61、及出射光偏光元件62。
显示面板31(显示面板本体)配置于上述光指向性控制单元1的背面侧 (收看者的相反侧)，在显示面板本体背面侧安装有入射光偏光元件61。显示 面板31通常在液晶显示装置中使用，例如包含可进行如下的控制的液晶面 板：使光自背面侧所设的背光源，逐个像素地透过。
液晶开关单元41配置于光指向性控制单元1的表面侧(收看者侧)。而 且，液晶开关单元41包含：对向配置的一对开关透明基板51、52，与该些 透明基板的内侧邻接而对向配置的一对透明电极层53、54，该些透明导电层 的内侧所夹持的开关液晶层55。
上述液晶开关单元41可通过一对透明电极层53、54之间的电压印可的 有无而使圆偏光的旋转在0°与90°之间切换。
以仅仅使振动方向为x方向的偏光通过的方式配置入射光偏光元件61。 而且，以仅仅使振动方向为x方向的偏光通过的方式配置出射光偏光元件62。 另外，出射光偏光元件62配置于上述液晶开关单元41的收看者侧。
该可2D/3D切换的显示模块具有上述构成，因此在并未对液晶开关单元 41的一对透明电极层53、54印可电压的情况下，在液晶开关单元41中并无 偏光面的旋转，因此自显示面板31射入至光指向性控制单元1的在x方向振 动的偏光自出射光偏光元件62射出。对于该偏光，光指向性控制单元1发挥 通过型的光指向性，因此该显示模块可作为2D显示用。而且，在对液晶开 关单元41的一对透明电极层53、54印可电压的情况下，在液晶开关单元41 中可使偏光面旋转90°。因此，自显示面板31射入至光指向性控制单元1的 在z方向振动的偏光自出射光偏光元件62射出。对于该偏光，光指向性控制 单元1发挥折射型的光指向性，因此该显示模块可作为3D显示用。如上所 述，利用可2D/3D切换的显示模块71可分别切换显示2D及3D显示。
参照图6，在以下对包含本发明的第2实施形态的光指向性控制单元2 的可2D/3D切换的显示模块72加以说明。可2D/3D切换的显示模块72包含 上述的光指向性控制单元2、显示面板31。显示面板本体配设于光指向性控 制单元2的背面侧，作为显示面板的一部分的入射光偏光元件61配设于显示 面板本体的背面侧，出射光偏光元件62配设于光指向性控制单元2的表面侧。 另外，在同一符号的情况下，省略其说明。
参照图7，在以下对包含本发明的第3实施形态的光指向性控制单元3 的可2D/3D切换的显示模块73加以说明。可2D/3D切换的显示模块73包含 上述的光指向性控制单元3、显示面板31。显示面板31配设于光指向性控制 单元3的背面侧。显示面板31中所含的入射光偏光元件61、出射光偏光元 件62分别配设于显示面板31(显示面板本体)的背面侧与表面侧。
参照图8，在以下对包含本发明的第4实施形态的光指向性控制单元4 的可2D/3D切换的显示模块74加以说明。可2D/3D切换的显示模块74包含 上述光指向性控制单元4、显示面板31。显示面板31配设于光指向性控制单 元4的背面侧。显示面板31中所含的入射光偏光元件61配设于显示面板31 (显示面板本体)的背面侧。
在上述第2、第3及第4实施形态的可2D/3D切换的显示模块72、73及 74中，亦可与第1实施形态的情况同样地通过一对透明电极层间的电压印可 的有无而分别切换显示2D及3D显示。
根据该些可2D/3D切换的显示模块71～74，具有液晶透镜层的液晶的配 向均一性优异的光指向性控制单元1、2、3或4，因此可几乎不会降低显示 面板的二维及三维的显示质量地为收看者提供良好的显示。
另外，本发明的光指向性控制单元并不限定于上述实施形态，例如，作 为透镜层，可根据构成透镜层的材质的折射率与液晶透镜层的异常折射率的 大小关系，使用凸型透镜层而代替凹型透镜层。而且，本发明的可2D/3D切 换的显示模块并不限定于上述实施形态，例如，作为显示面板，亦可使用等 离子体显示器代替液晶显示器。
实例
以下，通过实例对本发明进一步加以具体的说明，但本发明并不受该些 实例限制。另外，可视需要反复进行下述合成例中所示的合成标度(scale) 的原料化合物及聚合物的合成而确保在以下的实例中所使用的原料化合物及 聚合物的必需量。
<具有环氧基的聚有机硅氧烷的合成>
[合成例1]
在具有搅拌机、温度计、滴液漏斗及回流冷凝管的反应容器中装入2-(3，4- 环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷(ECETS)100.0g、甲基异丁基酮500g及三 乙胺10.0g而在室温下进行混合。其次，利用滴液漏斗以30分钟而滴加去离 子水100g后，一面在回流下进行混合，一面在80℃下进行6小时的反应。 反应结束后，取出有机层，用0.2质量％的硝酸铵水溶液进行清洗，直至清洗 后的水成为中性，然后在减压下将溶剂及水蒸馏除去，由此而获得作为粘稠 的透明液体的具有环氧基的聚有机硅氧烷。
对于该具有环氧基的聚有机硅氧烷进行1H-NMR分析，结果是在化学位 移(δ)＝3.2ppm附近如理论强度那样获得基于环氧基的峰值，确认在反应中 并不产生环氧基的副反应。所得的具有环氧基的聚有机硅氧烷的Mw为 2,200，环氧当量为186g/mol。
<特定肉桂酸衍生物的合成>
特定肉桂酸衍生物的合成反应均在惰性环境中进行。
[合成例2]
在具有冷凝管的300mL的三口烧瓶中，将4-氟苯基硼酸6.5g、4-溴肉 桂酸10g、四(三苯基膦)钯2.7g、碳酸钠4g、四氢呋喃80mL、纯水39mL 加以混合。继而将反应溶液在80℃下进行8小时的加热搅拌，以TLC确认反 应结束。将反应溶液冷却至室温后，注入至1N-盐酸水溶液200mL中，过滤 分离析出固体。使所得的固体溶解于乙酸乙酯中，依序以1N-盐酸水溶液100 mL、纯水100mL、饱和食盐水100mL进行分液清洗。其次，用无水硫酸镁 对有机层进行干燥，将溶剂蒸馏除去。对所得的固体进行真空干燥，获得下 述式(K-1)所表示的化合物(特定肉桂酸衍生物(K-1))9g。
[化18]
[合成例3]
在具有冷凝管的200mL的三口烧瓶中，将4-乙烯基联苯9.5g、4-溴肉 桂酸10g、乙酸钯0.099g、三(2-甲苯基)膦0.54g、三乙胺18g、二甲基乙酰 胺80mL加以混合。将该溶液在120℃下进行3小时的加热搅拌，用TLC确 认反应结束后，将反应溶液冷却至室温。过滤分离沉淀物后，将滤液注入至 1N盐酸水溶液500mL中，回收沉淀物。用二甲基乙酰胺、乙醇1∶1溶液 对该些沉淀物进行再结晶，由此而获得下述式(K-2)所表示的化合物(特定 肉桂酸衍生物(K-2))11g。
[化19]
<[A]光配向性聚有机硅氧烷的合成>
[合成例4]
在100mL的三口烧瓶中装入合成例1中所得的具有环氧基的聚有机硅氧 烷9.3g、甲基异丁基酮26g、合成例2中所得的特定肉桂酸衍生物(K-1)3 g及四级铵盐(San-Apro制造、UCAT 18X)0.10g，在80℃下进行12小时的 搅拌。反应结束后，用甲醇进行再沉淀，将沉淀物溶解于乙酸乙酯中而获得 溶液，对该溶液进行3次水洗后，将溶剂蒸馏除去，由此而获得作为白色粉 末的[A]光配向性聚有机硅氧烷(S-1)6.3g。光配向性聚有机硅氧烷化合物 (S-1)的重量平均分子量Mw为3,500。
[合成例5]
使用合成例2中所得的特定肉桂酸衍生物(K-2)3g，除此以外与合成 例4同样地进行操作，获得[A]光配向性聚有机硅氧烷(S-2)的白色粉末7.0 g。光配向性聚有机硅氧烷化合物(S-2)的重量平均分子量Mw为4,900。
<[B]其他聚合物的合成>
[合成例6]
将2，3，5-三羧基环戊基乙酸二酐22.4g(0.1摩尔)与环己烷双(甲基 胺)14.23g(0.1摩尔)溶解于NMP 329.3g中，在60℃下进行6小时的反应。 其次，将反应混合物注入至大量过剩的甲醇中，使反应产物沉淀。用甲醇对 沉淀物进行清洗，在减压下、40℃下进行15小时的干燥，由此获得聚酰胺酸 (PA-2)32g。
取该(PA-2)17.5g，在其中添加NMP 232.5g、吡啶3.8g及乙酸酐4.9g， 在120℃下进行4小时的反应而进行酰亚胺化。其次，将反应混合液注入至 大量过剩的甲醇中，使反应产物沉淀。用甲醇对沉淀物进行清洗，在减压下 进行15小时的干燥，由此获得聚酰亚胺(PI-1)15g。
[合成例7]
在具有冷凝管与搅拌机的烧瓶中装入2，2′-偶氮双(2，4-二甲基戊腈)5质量 份与二乙二醇甲基乙基醚(DEGME)200质量份。继而装入甲基丙烯酸缩水 甘油酯40质量份、苯乙烯10质量份、甲基丙烯酸30质量份及环己基马来酰 亚胺20质量份而进行氮气置换后，缓缓开始搅拌。使溶液温度上升至70℃， 将该温度保持5小时而获得包含聚(甲基)丙烯酸酯的共聚物(MA-1)的聚合 物溶液。所得的聚合物溶液的固形物浓度为33.1质量％。所得的聚合物的数 量平均分子量为7,000。
<[C]含有酯结构的化合物的合成>
依照下述流程而合成含有酯结构的化合物(C-1-1)。
[化20]
[合成例8]
在具有回流管、温度计及氮气导入管的500mL的三口烧瓶中装入均苯三 甲酸21g、正丁基乙烯基醚60g及磷酸0.09g，在50℃下30小时搅拌下进 行反应。反应结束后，对于在反应混合物中加入己烷500mL而所得的有机层， 顺次用1M氢氧化钠水溶液进行2次分液清洗以及用水进行3次分液清洗。 其后，自有机层中蒸馏除去溶剂，由此而获得作为无色透明液体的含有酯结 构的化合物(C-1-1)50g。
<液晶配向剂的调制>
[实例1]
取含有作为[B]其他聚合物的合成例6中所得的聚酰亚胺(PI-1)的溶液， 其量换算为其中所含有的聚酰亚胺(PI-1)而言相当于1,000质量份，在其中 加入合成例4中所得的[A]光配向性聚有机硅氧烷(S-1)100质量份，进一步 混合NMP及二乙二醇甲基乙基醚(DEGME)，制成溶剂组成为NMP∶ DEGME＝90∶10(质量比)、固形物浓度为4.0质量％的溶液。用孔径为1μm 的过滤器对该溶液进行过滤，由此而调制实例1的液晶配向剂(A-1)。
[实例2]
取含有作为[B]其他聚合物的合成例7中所得的聚(甲基)丙烯酸酯的共聚 物(MA-1)的溶液，其量换算为其中所含有的聚(甲基)丙烯酸酯的共聚物 (MA-1)而言相当于1,000质量份，在其中加入合成例5中所得的[A]光配向 性聚有机硅氧烷(S-2)100质量份，进一步混合NMP及乙二醇单丁醚 (EGMB)，制成溶剂组成为NMP∶EGMB＝50∶50(质量比)、固形物浓度为 4.0质量％的溶液。用孔径为1μm的过滤器对该溶液进行过滤，由此而调制 实例2的液晶配向剂(A-2)。
[实例3]
在实例1中，进一步添加作为[C]含有酯结构的化合物的合成例8中所得 的(C-1-1)50质量份，除此以外与实例1同样地进行而调制实例3的液晶配 向剂(A-3)。
<光指向性控制单元的制造>
使用上述实例中所调制的液晶配向剂，利用下述方法而制造光指向性控 制单元。
[实例4]
在透明玻璃基板(a)的单面接着具有凹型透镜形状的聚甲基丙烯酸甲酯 制基板，利用喷涂法而在其凹型面上涂布上述实例1中所调制的液晶配向剂 (A-1)，在80℃的热板上进行1分钟的预烘，然后在对箱内进行了氮气置换 的烘箱中、在150℃下进行30分钟的后烘而形成膜厚为0.1μm的涂膜。其次， 使用Hg-Xe灯及格兰-泰勒棱镜(Glen-Taylor prism)，自基板法线对该涂膜表 面垂直地照射包含313nm的明线的偏光紫外线300J/m2，从而形成液晶配向 膜。而且，在透明玻璃基板(b)的一面，除了使用辊涂法以外，利用与上述 同样的方法而形成同样的液晶配向膜。
使用孔径为0.2μm的过滤器对聚合性液晶(默克公司制造、RMS03-013C) 进行过滤后，使用移液管将其滴加填充于上述凹型透镜形状基板的形成有液 晶配向膜的凹部。其次，在60℃的热板上进行1分钟的烘烤后，使用Hg-Xe 灯而对聚合性液晶填充面照射包含365nm的明线的非偏光紫外线30,000 J/m2，形成液晶。
在形成有该液晶的凹型透镜形状基板的液晶侧的面上，重叠上述液晶配 向膜形成透明玻璃基板的液晶配向膜侧的面，然后将两者接合，制造实例4 的光指向性控制单元。
[实例5]
在实例4中，使用液晶开关元件(I)(在夹持有扭转向列(Twisted Nematic， TN)型液晶的一对ITO(氧化铟锡)透明电极层的两外侧接合有一对透明玻 璃基板而成的)代替透明玻璃基板(a)，在其中一方的透明玻璃基板上接着 凹型透镜形状基板，除此以外与实例4同样地进行而制造实例5的光指向性 控制单元。
[实例6]
在实例4中，使用液晶开关元件(II)(在夹持有扭转向列液晶的一对ITO 透明电极层的其中一方的外侧接合有一枚透明玻璃基板而成的)代替透明玻 璃基板(b)，在该ITO透明电极层的表面形成液晶配向层，而且使用上述实 例2中所调制的(A-2)代替(A-1)而作为液晶配向剂，除此以外与实例4 同样地进行而制造实例6的光指向性控制单元。
[实例7]
在实例4中，使用一对接合有ITO电极层的透明玻璃基板代替透明玻璃 基板(a)及透明玻璃基板(b)，在两个基板的所有ITO电极层侧形成液晶配 向膜，除此以外与实例4同样地进行而制造实例7的光指向性控制单元。
[实例8]
在实例7中，使用上述实例3中所调制的(A-3)代替(A-1)而作为液 晶配向剂，且使用非聚合性液晶(默克公司制造、MLC-7028)代替聚合性液 晶，除此以外与实例7同样地进行而制造实例8的光指向性控制单元。
[实例9]
在透明玻璃基板(c)的单面上接着具有凹型透镜形状的聚甲基丙烯酸甲 酯制基板，利用喷涂法在其凹型面上涂布上述实例3中所调制的液晶配向剂 (A-3)，在80℃的热板上进行1分钟的预烘，然后在对箱内进行了氮气置换 的打开中、在150℃下进行30分钟的后烘而形成膜厚0.1μm的涂膜。其次， 使用Hg-Xe灯及格兰-泰勒棱镜，自基板法线对该涂膜表面垂直地照射包含 313nm的明线的偏光紫外线300J/m2，从而形成液晶配向膜。而且，在透明 玻璃基板(d)的一面，除了使用辊涂法以外，利用与上述同样的方法而形成 同样的液晶配向膜。
将上述凹型透镜形状基板的形成有液晶配向膜的凹部侧的面与上述液晶 配向膜形成透明玻璃基板的液晶配向膜侧的面重叠后，将两者接合。其次， 在上述基板间的空洞中减压注入上述聚合性液晶。其后，使用Hg-Xe灯，自 液晶配向膜形成透明玻璃基板侧照射包含365nm的明线的非偏光紫外线 30,000J/m2而形成液晶，由此而制造实例9的光指向性控制单元。
[比较例1]
在透明玻璃基板(a)的一个面接着具有凹型透镜形状的聚甲基丙烯酸甲 酯制基板，利用喷涂法在该凹型面上涂布液晶配向剂(JSR制造、AL3046)， 在80℃的热板上进行1分钟的预烘后，在对箱内进行了氮气置换的烘箱中、 在150℃下进行30分钟的后烘而形成膜厚为0.1μm的涂膜。其次，一面使在 外周卷绕有尼龙布的辊旋转一面对该涂膜表面进行摩擦，由此而进行摩擦处 理。在透明玻璃基板(b)的一面上，使用辊涂法而进行涂布后进行摩擦处理， 除此以外利用与上述同样的方法而形成同样的液晶配向层。其后，利用与实 例4同样的方法而制造比较例1的光指向性控制单元。
[比较例2～比较例6]
在实例5～实例9中，利用与比较例1同样的方法形成进行了摩擦处理 的液晶配向层而代替在具有凹型透镜形状的基板上、及玻璃基板上或ITO电 极层上形成液晶配向膜，除此以外与比较例1同样地进行而分别制造比较例 2～比较例6的光指向性控制单元。
[液晶配向均一性的评价]
对于实例4～实例9及比较例1～比较例6中所制造的光指向性控制单 元，用偏光显微镜观察如下剖面，该剖面是利用通过其厚度方向的中心，与 厚度方向垂直的平面将液晶透镜层进行切断并研磨而得。在认为液晶配向的 均一性高的情况下，将液晶配向均一性评价为“A”，在认为液晶配向的均一性 低的情况下，将液晶配向均一性评价为“B”。将评价结果示于下述表1中。
<可2D/3D切换的显示模块的制造>
[实例10]
将实例4的光指向性控制单元、显示面板、液晶开关单元(I)按照图5 所示的排列相互接合，由此而制造实例10的可2D/3D切换的显示模块。
[实例11]
将实例5的光指向性控制单元、上述显示面板按照图6所示的排列相互 接合，由此而制造实例11的可2D/3D切换的显示模块。
[实例12]
将实例6的光指向性控制单元、上述显示面板按照图7所示的排列相互 接合，由此而制造实例12的可2D/3D切换的显示模块。
[实例13]
将实例7的光指向性控制单元、上述显示面板按照图8所示的排列相互 接合，由此而制造实例13的可2D/3D切换的显示模块。
[实例14]
将实例8的光指向性控制单元、上述显示面板按照图8所示的排列相互 接合，由此而制造实例14的可2D/3D切换的显示模块。
[实例15]
将实例9的光指向性控制单元、上述显示面板按照图5所示的排列相互 接合，由此而制造实例15的可2D/3D切换的显示模块。
[比较例7～比较例12]
在实例10～实例15中，使用比较例1～比较例6的光指向性控制单元代 替实例4～实例9的光指向性控制单元，除此以外分别与实例10～实例15同 样地进行而制造比较例7～比较例12的可2D/3D切换的显示模块。
[可2D/3D切换的显示模块的显示良好性的评价]
对于实例10～实例15及比较例7～比较例12中所制造的可2D/3D切换 的显示模块，目视评价二维模式中的显示的良好性。在并未发现显示不连续 的部分的情况下评价为“A”，在发现显示不连续的部分的情况下评价为“B”。 将评价结果示于表1中。
[表1]
根据表1的结果可知：具有液晶配向膜的光指向性控制单元的液晶透镜 层的液晶的配向均一，包含此种光指向性控制单元的可2D/3D切换的显示模 块的显示良好。另一方面可知：不具有由感放射线性液晶配向剂所形成的液 晶配向膜，具有实施了摩擦处理的液晶配向膜的光指向性控制单元的液晶配 向的均一性低，包含此种光指向性控制单元的可2D/3D切换的显示模块的显 示不良。
产业上的可利用性
根据本发明可提供液晶配向的均一性良好，即使在二维模式下亦可解析 度优异地显示的光指向性控制单元及其制造方法、以及包含该光指向性控制 单元的可2D/3D切换的显示模块。
符号的说明
1：光指向性控制单元(第1实施形态)
2：光指向性控制单元(第2实施形态)
3：光指向性控制单元(第3实施形态)
4：光指向性控制单元(第4实施形态)
11、12：透明基板
13：透镜层
14：液晶透镜层
15、16：液晶配向膜
21、51、52：开关透明基板
22、23、26、27、28、53、54：透明电极层
24、55：开关液晶层
25：开关透明电极基板
31：显示面板
41：液晶开关单元
61：入射光偏光元件
62：出射光偏光元件
71：可2D/3D切换的显示模块(第1实施形态)
72：可2D/3D切换的显示模块(第2实施形态)
73：可2D/3D切换的显示模块(第3实施形态)
74：可2D/3D切换的显示模块(第4实施形态)
机译： 光指向性控制单元及其制造方法，2d / 3d可切换显示模块和液晶取向剂
机译： 图案化相位差板，图案化相位差板的制造方法，2D / 3D切换型液晶显示面板和2D / 3D切换型液晶显示单元
机译： 图案化相位差板，图案化相位差板的制造方法，2D / 3D切换型液晶显示面板和2D / 3D切换型液晶显示单元
