光学膜、视角控制系统及图像显示装置的制作方法

1.本发明涉及一种光学膜、视角控制系统及图像显示装置。


背景技术：

2.在使用汽车导航等车载用显示器的情况下，存在从显示画面射出到上方向的光映入挡风玻璃等而妨碍驾驶之类的问题。以解决这种问题为目的，例如在专利文献1中提供一种并用在面内具有吸收轴的第1起偏器及相对于法线方向将有机二色性色素的吸收轴取向为0
°
～45
°
的第2起偏器(光吸收各向异性层)的方法。在此，第1起偏器能够使用液晶显示装置中的视觉辨认侧的起偏器。在该方法中，通过仅透射来自特定方向上的图像的光，而阻挡除其以外的角度上的光的透射，能够由所期望的方向的观察人员观察图像，但是从除其以外的例如窗玻璃的某个方向无法映入图像。
3.以往技术文献
4.专利文献
5.专利文献1：日本专利第4902516号公报


技术实现要素：

6.发明要解决的技术课题
7.上述视角控制方法中，从想要看到图像的方向观察时的透光率不足而无法获得充分的可见性，另一方面，在从除其以外的方向观察时，即想要看不到画面的方向的透光率未充分降低，因此仍存在无法充分遮蔽画面的问题。
8.例如，在如上述的以往的视角控制方法中，车载用途(车载用显示器等中的适用)中，从驾驶员或副驾驶座的人员方向等、想要正确且快速视觉辨认画面而获得信息的方向难以看到画面，而从想要消除窗玻璃上的反射眩光的方向稍微能看到画面，导致反射眩光防止效果变得不充分。上述状态在安全上作为车载用显示器系统而不优选。
9.因此，本发明的课题在于提供一种视角控制系统、显示装置及用于此的光学膜，所述视角控制系统从所期望的方向提供明亮且容易看到的图像，从除其以外的方向阻挡图像的光，能够充分限制窗玻璃等上的反射眩光。
10.用于解决技术课题的手段
11.本发明人等发现了通过以下构成能够实现上述课题。
12.〔1〕一种光学膜，其包含由液晶组合物形成的光吸收各向异性层，上述液晶组合物含有热致液晶性化合物、二色性物质及表面改良剂，上述光学膜中，
13.上述二色性物质的含量相对于上述液晶组合物的总固体成分质量为10.0质量％以上，
14.上述光吸收各向异性层的透射率中心轴与上述光学膜表面的法线方向所成的角θ为5
°
以上且小于45
°
。
15.〔2〕根据〔1〕所述的光学膜，其中，
16.上述二色性物质的含量相对于上述液晶组合物的总固体成分质量为15.0质量％以上。
17.〔3〕根据〔1〕或〔2〕所述的光学膜，其中，
18.由后述的式(t)定义的混合液晶下降温度δtl为0.1～10.0℃。
19.〔4〕根据〔1〕至〔3〕中任一项所述的光学膜，其中，
20.在上述光吸收各向异性层上还具有含有偶氮化合物、聚乙烯醇或聚酰亚胺的取向层。
21.〔5〕一种视角控制系统，其具有〔1〕至〔4〕中任一项所述的光学膜及起偏器，其中，
22.上述起偏器在面内具有吸收轴，
23.将上述光学膜的光吸收各向异性层的透射率中心轴正投影到上述光学膜面的方向与上述起偏器的吸收轴所成的角φ为0
°
以上且小于85
°
、超过95
°
且小于265
°
或超过275
°
且360
°
以下。
24.〔6〕一种图像显示装置，其在显示面板的至少一个主表面上配置有〔5〕所述的视角控制系统。
25.〔7〕根据〔6〕所述的图像显示装置，其中，
26.相对于上述起偏器，在视觉辨认侧配置有上述光吸收各向异性层。
27.发明效果
28.根据本发明，能够提供一种视角控制系统、显示装置及用于此的光学膜，所述视角控制系统从所期望的方向提供明亮且容易观察的图像，从除其以外的方向阻挡图像的光，能够充分限制窗玻璃上的反射眩光。
29.更具体而言，本发明的光学膜能够精确地控制视角，在用于车载用显示器等时，能够充分抑制窗玻璃等上的图像的反射眩光的同时向驾驶员等提供明亮且容易视觉辨认的图像。
附图说明
30.图1是表示本发明的液晶显示装置的实施方式的例的示意剖视图。
31.图2是表示使用本发明的光学膜的视角控制系统的实施方式的例的示意剖视图。
32.图3是表示本发明的图像显示装置内的、光吸收各向异性层的透射率中心轴的方向与起偏器的吸收轴的位置关系的图。
具体实施方式
33.以下，对本发明进行详细说明。
34.以下所记载的构成要件的说明是根据本发明的代表性实施方式而完成的，但本发明并不限定于这种实施方式。
35.在本说明书中，用“～”表示的数值范围是指将在“～”的前后记载的数值作为下限值以及上限值包含的范围。
36.在本说明书中，平行、正交并不是指严格意义上的的平行、正交，而是指平行或正交起
±5°
的范围。
37.在本说明书中，液晶组合物、液晶性化合物包括通过固化等而不再显示液晶性的
概念。
38.在本说明书中，只要没有特别指定，可见光是指波长为380～800nm的电磁波。
39.在本说明书中，“(甲基)丙烯酸酯”为表示“丙烯酸酯”或“甲基丙烯酸酯”的表述，“(甲基)丙烯酸基”为表示“丙烯酸基”或“甲基丙烯酸基”的表述，“(甲基)丙烯酰基”为表示“丙烯酰基”或“甲基丙烯酰基”的表述。
40.在本说明书中，液晶组合物的固体成分是指去除液晶组合物中的溶剂的、能够形成光吸收各向异性层的成分，其性状即使为液体状也视为固体成分。
41.在本说明书中使用的取代基w表示以下的基团。
42.作为取代基w，例如可举出卤原子、碳原子数1～20的烷基、碳原子数1～20的卤代烷基、碳原子数1～20的环烷基、碳原子数1～10的烷基羰基、碳原子数1～10的烷氧基羰基、碳原子数1～10的烷基羰氧基、碳原子数1～10的烷氨基、烷基氨基羰基、碳原子数1～20的烷氧基、碳原子数1～20的烯基、碳原子数1～20的炔基、碳原子数1～20的芳基、杂环基(也称为heterocyclic group)、氰基、羟基、硝基、羧基、芳氧基、甲硅烷氧基、杂环氧基、酰氧基、氨基甲酰氧基、烷氧基羰氧基、芳氧基羰氧基、氨基(包括苯胺基)、铵基、酰氨基、氨基羰基氨基、烷氧羰基氨基、芳氧羰基氨基、氨磺酰氨基、烷基或芳基磺酰氨基、巯基、烷硫基、芳硫基、杂环硫基、氨磺酰基、磺基、烷基或芳基亚磺酰基、烷基或芳基磺酰基、酰基、芳氧基羰基、烷氧基羰基、氨基甲酰基、芳基或杂芳基偶氮基、酰亚胺基、膦基、氧膦基、氧膦基氧基、氧膦基氨基、膦酰基、甲硅烷基、肼基、脲基、硼酸基(-b(oh)2)、磷酸基(-opo(oh)2)、硫酸基(-oso3h)、其他公知的取代基等。
43.另外，关于取代基的详细内容，记载于日本特开2007-234651号公报的[0023]段中。
[0044]
并且，取代基w也可以为由下述式(w1)表示的基团。
[0045]
[化学式1]
[0046]
*-lw-spw——q
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(w1)
[0047]
式(w1)中，lw表示单键或2价的连接基，spw表示2价的间隔基，q表示后述的式(lc)中的q1或q2，*表示键合位置。
[0048]
作为lw所表示的2价的连接基，可举出-o-、-(ch2)
g-、-(cf2)
g-、-si(ch3)
2-、-(si(ch3)2o)
g-、-(osi(ch3)2)
g-(g表示1～10的整数。)、-n(z)-、-c(z)＝c(z’)-、-c(z)＝n-、-n＝c(z)-、-c(z)
2-c(z’)
2-、-c(o)-、-oc(o)-、-c(o)o-、-o-c(o)o-、-n(z)c(o)-、-c(o)n(z)-、-c(z)＝c(z’)-c(o)o-、-o-c(o)-c(z)＝c(z’)-、-c(z)＝n-、-n＝c(z)-、-c(z)＝c(z’)-c(o)n(z”)-、-n(z”)-c(o)-c(z)＝c(z’)-、-c(z)＝c(z’)-c(o)-s-、-s-c(o)-c(z)＝c(z’)-、-c(z)＝n-n＝c(z’)-(z、z’、z”独立地表示氢、碳原子数1～4的烷基、环烷基、芳基、氰基或卤原子。)、-c≡c-、-n＝n-、-s-、-s(o)-、-s(o)(o)-、-(o)s(o)o-、-o(o)s(o)o-、-sc(o)-及-c(o)s-等。lw可以为组合2个以上这些基团而成的基团(以下，也省略为“l-c”)。
[0049]
作为spw所表示的2价的间隔基，可举出碳原子数1～50的直链、支链或环状的亚烷基或碳原子数1～20杂环基。
[0050]
上述亚烷基、杂环基的碳原子可以被-o-、-si(ch3)
2-、-(si(ch3)2o)
g-、-(osi(ch3)2)
g-(g表示1～10的整数。)、-n(z)-、-c(z)＝c(z’)-、-c(z)＝n-、-n＝c(z)-、-c(z)
2-c(z’)
2-、-c(o)-、-oc(o)-、-c(o)o-、-o-c(o)o-、-n(z)c(o)-、-c(o)n(z)-、-c(z)＝c(z’)-c
(o)o-、-o-c(o)-c(z)＝c(z’)-、-c(z)＝n-、-n＝c(z)-、-c(z)＝c(z’)-c(o)n(z”)-、-n(z”)-c(o)-c(z)＝c(z’)-、-c(z)＝c(z’)-c(o)-s-、-s-c(o)-c(z)＝c(z’)-、-c(z)＝n-n＝c(z’)-(z、z’及z”独立地表示氢、碳原子数1～4的烷基、环烷基、芳基、氰基或卤原子。)、-c≡c-、-n＝n-、-s-、-c(s)-、-s(o)-、-so
2-、-(o)s(o)o-、-o(o)s(o)o-、-sc(o)-及-c(o)s-、组合2个以上这些基团而成的基团取代(以下，也省略为“sp-c”)。
[0051]
上述亚烷基的氢原子及杂环基的氢原子可以被卤原子、氰基、-zh、-oh、-ozh、-cooh、-c(o)zh、-c(o)ozh、-oc(o)zh、-oc(o)ozh、-nzhz
h’、-nzhc(o)z
h’、-nzhc(o)oz
h’、-c(o)nzhz
h’、-oc(o)nzhz
h’、-nzhc(o)nz
h’oz
h”、-sh、-szh及-c(s)zh、-c(o)szh、-sc(o)zh取代(以下，也省略为“sp-h”。)。在此，zh、z
h’表示碳原子数1～10的烷基、卤代烷基、-l-cl(l表示单键或2价的连接基。2价的连接基的具体例与上述的lw及spw相同。cl表示交联性基团，可举出由后述式(lc)中的q1或q2表示的基团，优选由后述式(p1)～(p30)表示的交联性基团)。
[0052]
[光学膜]
[0053]
本发明的光学膜包含由液晶组合物形成的光吸收各向异性层，所述液晶组合物含有热致液晶性化合物、二色性物质及表面改良剂，所述光学膜中，二色性物质相对于液晶组合物的总固体成分质量为10.0质量％以上，
[0054]
光吸收各向异性层的透射率中心轴与光学膜表面的法线方向所成的角θ为5
°
以上且小于45
°
。
[0055]
根据使用本发明的光学膜的视角控制系统及显示装置，从所期望的方向提供明亮且容易观察的图像并且从除此以外的方向阻挡图像的光而能够充分限制窗玻璃上的反射眩光的机制虽不清楚，但是本发明人等推测如下。
[0056]
本发明的光学膜中，光学膜所含的光吸收各向异性层含有热致液晶性化合物、二色性物质及表面改良剂，由此控制二色性物质的取向方向，从所期望的方向提供明亮且容易观察的图像，从除此以外的方向阻挡图像的光，能够充分限制窗玻璃上的反射眩光。并且，认为若二色性物质相对于液晶组合物的总固体成分质量为10.0质量％以上，则能够进一步提高上述效果。
[0057]
另外，将通过使用本发明的光学膜的视角控制系统及显示装置而从所期望的方向提供明亮且容易观察的图像并且从除此以外的方向阻挡图像的光而能够充分限制窗玻璃上的反射眩光也称为“本发明的效果”。
[0058]
以下，对光学膜可包含的层进行说明。
[0059]
[光吸收各向异性层]
[0060]
在本发明中，光吸收各向异性层由含有热致液晶性化合物、二色性物质及表面改良剂的液晶组合物形成，二色性物质的含量相对于液晶组合物的总固体成分质量为10.0质量％以上。
[0061]
并且，在本发明中，光吸收各向异性层中，光吸收各向异性层的透射率中心轴与光学膜表面的法线方向所成的角θ为5
°
以上且小于45
°
。另外，以下，将光吸收各向异性层的透射率中心轴与光学膜表面的法线方向所成的角也称为“倾斜角”。
[0062]
通过将θ设在上述范围内，提高图像在观察人员方向上的透光率，提高图像可见性，同时降低除其以外的方向上的透射率，并且能够抑制窗玻璃等上的反射眩光。θ优选为5
°
以上且小于35
°
。
[0063]
控制光吸收各向异性层的透光方向优选为使在可见光区域具有吸收的二色性物质在所期望的方向取向的方式，进一步优选为利用液晶性化合物的取向使二色性物质取向的方式。作为一例，可举出使至少一种二色性物质相对于膜法线方向倾斜取向的光吸收各向异性层。
[0064]
关于光吸收各向异性层的二色性物质从膜法线方向(光学膜表面的法线方向)倾斜取向，通过测定透射率成为最大的轴(以下，也称为“透射率中心轴”)的角度θ(以下，也称为“倾斜角θ”)来确定。具体而言，使用二色性物质的吸收区域内的波长(例如可见波长范围。具体而言，优选为波长650nm。)，将与将光吸收各向异性层的透射率中心轴正投影到薄膜面的方向平行的偏振光入射到光学膜，将样品从法线方向(即，θz＝0
°
)倾斜至面内(即，θz＝90
°
及-90
°
)来测定透射率(设为t3)。具体而言，以0.5
°
间距倾斜来测定透射率。相同地，测定未形成光吸收各向异性层的光学膜的透射率(设为t4)。计算t3/t4，求出该值成为最大的θz。若上述t3/t4成为最大的θz不与0
°
(法线)一致，则能够判断二色性物质从光学膜法线方向倾斜取向。即，能够判断光吸收各向异性层的透射率中心轴相对于光学膜表面的法线方向倾斜，并且上述t3/t4成为最大的θz对应于光吸收各向异性层的透射率中心轴与光学膜表面的法线方向所成的角。
[0065]
另外，上述透射率中心轴是指改变相对于光吸收各向异性膜的主表面的法线方向的斜率角度(极角)和斜率方向(方位角)来测定透射率时透射率最高的方向。如上所述，在测定光吸收各向异性层的透射率中心轴与光学膜表面的法线方向所成的角时，首先，最先寻找透射率中心轴相对于光吸收各向异性膜的表面的法线倾斜的方向。更具体而言，将光吸收各向异性膜的样品剪切成例如4cm平方的正方形，将所获得的样品套装于在光源侧配置有线性起偏器的光学显微镜(例如，nikon corporation制、产品名“eclipse e600 pol”)的样品台。接着，使用多通道分光器(例如，ocean optics公司制、产品名“qe65000”)，将样品台顺时针每旋转1
°
的同时显示650nm的波长下的样品的吸光度，确认吸光度成为最大的方向。根据样品的面内的该吸光度成为最大的方向，求出上述角度θ。
[0066]
关于使二色性物质在所期望的方向取向的技术，能够参考利用二色性物质的起偏器的制作技术或宾主液晶单元的制作技术等。例如，能够将通过日本特开平11-305036公报或日本特开2002-90526号公报中所记载的二色性偏振元件的制作方法及日本特开2002-99388号公报或日本特开2016-27387公报中所记载的宾主型液晶显示装置的制作方法利用的技术也利用于本发明中使用的光吸收各向异性层的制作中。
[0067]
例如，利用宾主型液晶单元的技术，随着主体液晶的取向能够将二色性物质进行如上述的所期望的取向。具体而言，混合成为客体的二色性物质及成为主体液晶的棒状液晶性化合物，使主体液晶取向并且沿着其液晶分子的取向而使二色性物质的分子取向，固定其取向状态，由此能够制作本发明中使用的光吸收各向异性层。
[0068]
为了防止因本发明中使用的光吸收各向异性层的光吸收特性的使用环境而引起的变动，优选通过化学键合的形成来固定二色性物质的取向。例如，能够通过进行主体液晶、二色性物质或根据所期望添加的聚合性成分的聚合来固定取向。
[0069]
并且，使二色性物质渗透到聚合物膜中，沿着聚合物膜中的聚合物分子的取向来取向二色性物质，由此能够制作满足本发明中使用的光吸收各向异性层所要求的光吸收特性的聚合物膜。具体而言，能够将二色性物质的溶液涂布于聚合物膜的表面并且渗透到薄
膜中来制作。二色性物质的取向能够根据聚合物膜中的聚合物链的取向、其性质(聚合物链或其所具有的官能团等的化学及物理性质)、涂布方法等来调整。关于该方法的详细内容，记载于日本特开2002-90526号公报中。
[0070]
本发明中使用的光吸收各向异性层中，从透射轴中心轴倾斜30
°
的透射率(波长650nm下的透射率)优选为60％以下，更优选为50％以下，进一步优选为45％以下。由此，能够提高透射率中心轴与偏离透射率中心轴的方向的照度的对比度，并且能够充分缩小视角。
[0071]
本发明中使用的光吸收各向异性层中，透射轴中心轴的透射率(波长650nm下的透射率)优选为65％以上，更优选为75％以上，进一步优选为85％以上。由此，能够提高图像显示装置的视角中心的照度并且使可见性良好。
[0072]
并且，在能够使正面方向的色调设为中性的方面而言，光吸收各向异性层的420nm下的取向度优选满足0.93以上。
[0073]
关于含有二色性物质的光学膜的色调控制，通常通过调整薄膜中所含的二色性物质的添加量来进行。但是，有时仅调整二色性物质的添加量无法将正面与倾斜方向的色调均设为中性状态。作为无法将正面与倾斜方向的色调设为中性状态的原因，可举出420nm的取向度低，通过提高420nm的取向度，能够将正面及倾斜方向的色调设为中性。
[0074]
另外，在此，波长λnm的取向度在本说明书中如下定义。
[0075]
使用axoscan opmf-1(opto science，inc.制)，在测定时，将相对于光吸收各向异性层的法线方向的角度即极角在0～90
°
之间每5
°
变更一次的同时实测各极角中的波长λnm下的穆勒矩阵，导出最小透射率(tmin)。接着，在去除表面反射的影响之后，将tmin变得最高的极角中的tmin设为tm(0)，将从tmin的最高的极角进而增加40
°
极角的方向的tmin设为tm(40)。从所获得的tm(0)及tm(40)通过下述式计算吸光度，并且计算a(0)及a(40)。
[0076]
a＝-log(tm)
[0077]
在此，tm表示透射率，a表示吸光度。
[0078]
从计算的a(0)及a(40)计算通过下述式定义的波长λnm下的取向度s。
[0079]
s＝(4.6
×
a(40)-a(0))/(4.6
×
a(40) 2
×
a(0))
[0080]
另外，在本说明书中，在称为“光吸收各向异性层的取向度”的情况下，简称为光吸收各向异性层中所含的化合物等的取向的程度，并不限于上述测定方法。
[0081]
并且，本发明的光各向异性吸收层可以层叠透射轴中心轴的不同的多个光各向异性吸收层或者层叠相位差层，以使满足从上述透射轴中心轴倾斜30
°
的透射率及透射轴中心轴的透射率。通过层叠透射轴中心轴的不同的多个光各向异性吸收层，能够调整透射率高的区域的宽度。并且，在层叠相位差层的情况下，通过控制相位差值及光轴方向，能够控制透射/遮光性能。作为相位差层，能够使用正a板、负a板、正c板、负c板、b板及0板等。在使视角控制系统薄型化的观点而言，在不损害光学特性、机械物性及制造适用性的范围内，相位差层的厚度优选较薄，具体而言，优选1～150μm，更优选1～70μm，进一步优选1～30μm。
[0082]
〔液晶组合物〕
[0083]
本发明的光各向异性吸收层的形成中使用的液晶组合物含有表面改良剂、热致液晶性化合物及二色性物质。并且，本发明的液晶组合物可以含有聚合引发剂、聚合性化合物及添加剂。
[0084]
以下，对本发明的液晶组合物中所含的成分及可以含有的成分进行说明。
[0085]
《表面改良剂》
[0086]
表面改良剂优选在使用液晶组合物来形成光各向异性吸收层时容易在光吸收各向异性层的至少一个表面浓缩的化合物，并且优选所谓的表面活性剂。作为表面改良剂(优选表面活性剂)，更优选在分子内具有疏水性基团的化合物，优选在分子内具有亲水性基团及疏水性基团的化合物。表面改良剂可以为低分子化合物也可以为高分子化合物，优选高分子化合物，更优选含有具有疏水性基团的重复单元的高分子化合物，进一步优选含有具有疏水性基团的重复单元及具有亲水性基团的重复单元的高分子化合物。
[0087]
作为疏水性基团，优选具有氟原子或硅原子的基团，优选全氟烷基(-(cf2)
n-cf3)或全氟亚烷基(-(cf2)
n-)。全氟烷基或全氟亚烷基中的碳原子数并无特别限制，优选1～10，更优选3～8。另外，也优选全氟亚烷基的一个键合部分与氢原子键合。即，作为疏水性基团，也优选由-(cf2)
n-z(z表示氢原子或氟原子)表示的基团。
[0088]
作为亲水性基团，可举出羧基及羟基等。
[0089]
表面改良剂优选具有由式(a)表示的重复单元。由式(a)表示的重复单元对应于具有疏水性基团的重复单元。
[0090]
[化学式2]
[0091][0092]
式(a)中，r1表示氢原子或烷基。作为烷基，优选碳原子数1～3，更优选1。
[0093]
l1表示单键或2价的连接基。作为2价的连接基，可举出上述的lw所表示的2价的连接基中例示的基团。
[0094]
x表示疏水性基团。疏水性基团的定义如上所述。
[0095]
由式(a)表示的重复单元的含量并无特别限制，相对于表面改良剂的总重复单元优选为5.0～95.0质量％，更优选为10.0～90.0质量％
[0096]
表面改良剂优选具有由式(b)表示的重复单元。由式(b)表示的重复单元对应于具有亲水性基团的重复单元。
[0097]
[化学式3]
[0098][0099]
式(b)中，r2表示氢原子或烷基。作为烷基，优选碳原子数1～3，更优选1。
[0100]
l2表示单键或2价的连接基。作为2价的连接基，可举出上述的lw所表示的2价的连接基中例示的基团。
[0101]
y表示亲水性基团。亲水性基团的定义如上所述。
[0102]
由式(b)表示的重复单元的含量并无特别限制，相对于表面改良剂的总重复单元优选为5.0～95.0质量％，更优选为10.0～90.0质量％
[0103]
表面改良剂可以具有除由上述的式(a)表示的重复单元及由式(b)表示的重复单元以外的其他重复单元。
[0104]
作为其他重复单元，例如可举出具有芳香环的重复单元。具有芳香环的重复单元优选具有介晶基团。在后面对介晶基团进行详细叙述。
[0105]
作为表面改良剂并无特别限制，但是能够使用高分子类表面改良剂、低分子类表面改良剂，能够使用日本特开2011-237513号公报的[0253]～[0293]段中所记载的化合物。
[0106]
并且，作为表面改良剂，也能够使用日本特开2007-272185号公报的[0018]～[0043]段等中所记载的氟(甲基)丙烯酸酯类聚合物。
[0107]
并且，作为其他表面改良剂，可举出日本特开2007-069471号公报的[0079]～[0102]段中所记载的化合物、日本特开2013-047204号公报中所记载的由式(4)表示的聚合性液晶化合物(尤其[0020]～[0032]段中所记载的化合物)、日本特开2012-211306号公报中所记载的由式(4)表示的聚合性液晶化合物(尤其[0022]～[0029]段中所记载的化合物)、日本特开2002-129162号公报中所记载的由式(4)表示的液晶取向促进剂(尤其[0076]～[0078]段及[0082]～[0084]段中所记载的化合物)以及日本特开2005-099248号公报中所记载的由式(4)、(ii)及(iii)表示的化合物(尤其[0092]～[0096]段中所记载的化合物)、日本专利第4385997号公报的[0013]～[0059]段中所记载的化合物、日本专利第5034200号公报的[0018]～[0044]段中所记载的化合物及日本专利第4895088号公报的[0019]～[0038]段中记载的化合物等。上述中举出的表面改良剂也能够组合多个而并用。
[0108]
作为表面改良剂，由下述式(t)定义的混合液晶下降温度δtl优选成为0.1～10.0℃的表面改良剂，更优选成为0.1～7.0℃的表面改良剂，进一步优选成为0.1～3.5℃的表面改良剂。
[0109]
δtl＝t1-t2
ꢀꢀꢀꢀ
(t)
[0110]
式(t)中，t1表示不含表面改良剂的液晶组合物的液体-液晶相变温度，t2表示相对于不含表面改良剂的液晶组合物100质量份混合10.0质量份的表面改良剂而成的混合物的液体-液晶相变温度。
[0111]
更具体而言，t1对应于使用从为了形成光吸收各向异性层而使用的液晶组合物中去除表面改良剂而成的组合物来测定的液体-液晶相变温度。另外，使用去除液晶组合物中的溶剂而获得的固体成分来测定上述液晶组合物的液体-液晶相变温度。即，从上述液晶组合物去除溶剂，对获得的固体成分进行加热来制成液体状态，然后实施降温处理，将从液体转变为液晶相的温度作为液体-液晶相变温度来进行测定。
[0112]
并且，关于t2，对应于如下液体-液晶相变温度：使用相对于去除上述t1的测定中使用的表面改良剂而成的组合物100质量份混合10.0质量份的规定表面改良剂而获得的混合物，并且根据与上述t1相同的步骤进行测定。
[0113]
上述混合液晶下降温度δtl的测定方法的具体步骤示于后述的实施例栏。
[0114]
根据本发明的液晶组合物(尤其，上述混合液晶下降温度δtl在上述范围内的液晶组合物)，基于熟化温度的倾斜角变动少且面内均匀性更优异，在用于车载用显示器等时能够充分抑制窗玻璃等上的图像的反射眩光的同时向驾驶员等提供明亮且容易视觉辨认的图像。
[0115]
该理由的详细内容虽不明确，但是本发明人等推测为以下理由。
[0116]
本发明的光吸收各向异性层中，二色性物质相对于膜法线方向倾斜取向。如上述，为了兼具来自想要看到图像的方向的良好的可见性与来自除其以外的方向的良好的遮光性，优选在光吸收各向异性层中具有充分的吸收，后述的二色性物质的含量相对于液晶组合物的总固体成分质量为10.0质量％以上。
[0117]
在这种光吸收各向异性层中，面内的微小的倾斜角的差容易视觉辨认为不均匀，因此需要进行液晶性化合物及二色性物质的空气界面附近的倾斜角控制。
[0118]
在将液晶组合物涂布/取向于薄膜上来形成光吸收各向异性层的情况下，空气界面附近的倾斜角有时受到表面改良剂或温度等的影响，倾斜角产生变动。尤其，在使含有高浓度的二色性物质的液晶组合物取向的光吸收各向异性层中，这种空气界面附近的倾斜角的变动对光各向异性吸收层整体的透射率中心轴的方向影响较大，因此认为优选空气界面附近的倾斜角的变动小。
[0119]
认为表面改良剂偏在于光吸收各向异性层的空气界面附近。液晶组合物根据温度或液晶相转变有时表面改良剂与液晶性化合物及二色性物质的相溶/非相溶的状态产生变化，认为空气界面附近的倾斜角θ根据该变化而产生变动。因此，推断上述δtl小是指如下：液晶性化合物及二色性物质与表面改良剂的亲和性低并且因温度引起的相溶/非相溶变化小，因此倾斜角相对于温度难以变动，容易控制倾斜角。
[0120]
从本发明的效果更优异的方面考虑，表面改良剂的含量相对于液晶组合物的总固体成分(100质量％)，优选0.005～15质量％，更优选0.01～5质量％，进一步优选0.015～3质量％。在并用多个表面改良剂的情况下，优选多个表面改良剂的合计量在上述范围内。
[0121]
《热致液晶性化合物》
[0122]
本发明的光各向异性吸收层的形成中使用的液晶组合物含有热致液晶性化合物。热致液晶性化合物为根据温度变化显示向液晶相的转变的液晶性化合物。热致液晶性化合物可以显示向列相及近晶相中的任一种，但是从光吸收各向异性层的取向度变得更高并且雾度变得更难以观察(雾度变得更良好)的理由考虑，优选至少显示向列相。
[0123]
从光吸收各向异性层的取向度变得更高并且雾度变得更难以观察的方面考虑，显
示向列相的温度范围优选为(23℃)～450℃，从处理或制造适用性的观点考虑，更优选为40℃～400℃。
[0124]
热致液晶性化合物通常能够从其形状分为棒状类和圆盘状类。本发明的液晶组合物优选含有其形状为棒状的棒状液晶性化合物。
[0125]
并且，棒状液晶性化合物优选为在可见光区域不显现二色性的液晶性化合物。
[0126]
作为棒状液晶性化合物，能够使用低分子液晶性化合物及高分子液晶性化合物中的任一种。在此，“低分子液晶性化合物”是指在化学结构中不具有重复单元的液晶性化合物。并且，“高分子液晶性化合物”是指在化学结构中具有重复单元的液晶性化合物。
[0127]
作为热致低分子液晶性化合物，例如可举出日本特开2013-228706号公报中所记载的液晶性化合物。
[0128]
作为高分子液晶性化合物，例如可举出日本特开2011-237513号公报中所记载的热致液晶性高分子化合物。并且，高分子液晶性化合物可以在末端具有交联性基团(例如，丙烯酰基及甲基丙烯酰基)。
[0129]
棒状液晶性化合物可以使用单独1种，也可以并用2种以上。
[0130]
从本发明的效果更优异的方面考虑，棒状液晶性化合物优选含有高分子液晶性化合物，尤其优选含有高分子液晶性化合物及低分子液晶性化合物这两种。
[0131]
棒状液晶性化合物优选含有由式(lc)表示的液晶性化合物或其聚合物。由式(lc)表示的液晶性化合物或其聚合物为显示液晶性的化合物。棒状液晶性化合物所显示的液晶相可以为向列相也可以为近晶相，棒状液晶性化合物可以显示向列相及近晶相者两种，优选至少显示向列相。
[0132]
近晶相可以为高阶近晶相。在此所指的高阶近晶相为近晶b相、近晶d相、近晶e相、近晶f相、近晶g相、近晶h相、近晶i相、近晶j相、近晶k相及近晶l相，其中，优选近晶b相、近晶f相或近晶i相。
[0133]
从光吸收各向异性层的取向度变得更高并且雾度变得更难以观察的方面考虑，显示向列相的温度范围优选(23℃)～450℃，从处理或制造适用性的观点考虑，更优选40℃～400℃。
[0134]
若液晶性化合物所显示的近晶液晶相为这些高阶近晶液晶相，则能够制作取向有序度更高的光吸收各向异性层。并且，如此由取向有序度高的高阶近晶液晶相制作的光吸收各向异性层为在x射线衍射测定中获得源自称为六方相或晶相的高阶结构的布拉格尖峰的层。上述布拉格尖峰为源自分子取向的面周期结构的峰，根据本发明的液晶组合物，能够获得周期间隔为的光吸收各向异性层。
[0135]
[化学式4]
[0136]
q1-s1-mg-s2-q2
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(lc)
[0137]
式(lc)中，q1及q2分别独立地表示氢原子、卤原子、碳原子数1～20的直链、支链或环状的烷基、碳原子数1～20的烷氧基、碳原子数1～20的烯基、碳原子数1～20的炔基、碳原子数1～20的芳基、杂环基(也称为heterocyclic group)、氰基、羟基、硝基、羧基、芳氧基、甲硅烷氧基、杂环氧基、酰氧基、氨甲酰氧基、烷氧基羰基氧基、芳氧基羰基氧基、氨基(包含苯胺基)、铵基、酰氨基、氨基羰基氨基、烷氧基羰基氨基、芳氧基羰基氨基、氨磺酰基氨基、烷基或芳基磺酰基氨基、巯基烷硫基、芳硫基、杂环硫基、氨磺酰基、磺基、烷基或芳基亚磺
酰基、烷基或芳基磺酰基、酰基、芳氧基羰基、烷氧基羰基、氨甲酰基、芳基或杂芳基偶氮基、酰亚胺基、膦基、氧膦基、氧膦基氧基、氧膦基氨基、膦酰基、甲硅烷基、肼基、脲基、硼酸基(-b(oh)2)、磷酸基(-opo(oh)2)、硫酸基(-oso3h)或由下述式(p1)～(p-30)表示的交联性基团，q1及q2中的至少一个优选为由下述式表示的交联性基团。
[0138]
[化学式5]
[0139][0140]
式(p-1)～(p-30)中，r
p
表示氢原子、卤原子、碳原子数1～10的直链、支链或环状的亚烷基、碳原子数1～20的卤代烷基、碳原子数1～20的烷氧基、碳原子数1～20的烯基、碳原子数1～20的炔基、碳原子数1～20的芳基、杂环基(也称为heterocyclic group)、氰基、羟基、硝基、羧基、芳氧基、甲硅烷氧基、杂环氧基、酰氧基、氨甲酰氧基、烷氧基羰基氧基、芳
氧基羰基氧基、氨基(包含苯胺基)、铵基、酰氨基、氨基羰基氨基、烷氧基羰基氨基、芳氧基羰基氨基、氨磺酰基氨基、烷基或芳基磺酰基氨基、巯基、烷硫基、芳硫基、杂环硫基、氨磺酰基、磺基、烷基或芳基亚磺酰基、烷基或芳基磺酰基、酰基、芳氧基羰基、烷氧基羰基、氨甲酰基、芳基或杂芳基偶氮基、酰亚胺基、膦基、氧膦基、氧膦基氧基、氧膦基氨基、膦酰基、甲硅烷基、肼基、脲基、硼酸基(-b(oh)2)、磷酸基(-opo(oh)2)或硫酸基(-oso3h)，多个r
p
分别可以相同也可以不同。
[0141]
作为交联性基团的优选方式，可举出自由基聚合性基团或阳离子聚合性基团。作为自由基聚合性基团，优选由上述式(p-1)表示的乙烯基、由上述式(p-2)表示的丁二烯基、由上述式(p-4)表示的(甲基)丙烯酸基、由上述式(p-5)表示的(甲基)丙烯酰胺基、由上述式(p-6)表示的乙酸乙烯酯基、由上述式(p-7)表示的富马酸酯基、由上述式(p-8)表示的苯乙烯基、由上述式(p-9)表示的乙烯基吡咯烷酮基、由上述式(p-11)表示的马来酸酐或由上述式(p-12)表示的马来酰亚胺基。作为阳离子聚合性基团，优选由上述式(p-18)表示的乙烯基醚基、由上述式(p-19)表示的环氧基或由上述式(p-20)表示的氧杂环丁基。
[0142]
式(lc)中，s1及s2分别独立地表示2价的间隔基，s1及s2的优选方式可举出与上述式(w1)中的spw相同的结构，因此省略其说明。
[0143]
式(lc)中，mg表示后述的介晶基团。mg所表示的介晶基团是指表示有助于形成液晶的液晶分子的主要骨架的基团。液晶分子显示结晶态与各向同性液态的中间状态(中间相)的液晶性。关于介晶基团，并没有特别限制，例如能够参考“flussige kristalle in tabellen ii”(veb deutsche verlag fur grundstoff industrie，leipzig，1984年刊)、尤其第7页～第16页的记载及液晶便览编辑委员会编、液晶便览(丸善，2000年刊)、尤其第3章的记载。
[0144]
mg所表示的介晶基团优选包含2～10个环状结构，更优选包含3～7个。
[0145]
作为环状结构的具体例，可举出芳香族烃基、杂环基及脂环式基团等。
[0146]
作为mg所表示的介晶基团，从液晶性的表现、液晶相变温度的调整、原料获取性及合成适性等观点以及本发明的效果更优异的观点考虑，优选由下述式(mg-a)或下述式(mg-b)表示的基团，更优选由式(mg-b)表示的基团。
[0147]
[化学式6]
[0148][0149]
式(mg-a)中，a1为选自包括芳香族烃基、杂环基及脂环式基团的组中的2价的基团。这些基团可以被取代基w等取代基取代。
[0150]
由a1表示的2价的基团优选4～15元环。并且，由a1表示的2价的基团可以为单环，也可以为稠环。
[0151]
*表示与s1或s2的键合位置。
[0152]
作为a1所表示的2价的芳香族烃基，可举出亚苯基、亚萘基、芴-二基、蒽-二基及并四苯-二基等，从介晶骨架的设计的多样性或原材料的获得性等观点考虑，优选亚苯基、亚萘基。
[0153]
作为a1所表示的2价的杂环基，可以为芳香族或非芳香族中的任一种，但从取向度
进一步提高的观点考虑，优选2价的芳香族杂环基。
[0154]
作为构成2价的芳香族杂环基的除碳以外的原子，可举出氮原子、硫原子及氧原子。在芳香族杂环基具有多个除碳以外的构成环的原子的情况下，它们可以相同也可以不同。
[0155]
作为2价的芳香族杂环基的具体例，例如可举出亚吡啶基(吡啶-二基)、哒嗪-二基、咪唑-二基、亚噻吩(噻吩-二基)、亚喹啉基(喹啉-二基)、亚异喹啉基(异喹啉-二基)、噁唑-二基、噻唑-二基、噁二唑-二基、苯并噻唑-二基、苯并噻二唑-二基、邻苯二甲酰亚胺-二基、噻吩并噻唑-二基、噻唑并噻唑-二基、噻吩并噻吩-二基及噻吩并噁唑-二基、下述结构(ii-1)～(ii-4)等。
[0156]
[化学式7]
[0157][0158]
式(ii-1)～(ii-4)中，d1表示-s-、-o-或-nr
11-，r
11
表示氢原子或碳原子数1～6的烷基，y1表示碳原子数6～12的芳香族烃基或碳原子数3～12的芳香族杂环基，z1、z2及z3分别独立地表示氢原子或碳原子数1～20的脂肪族烃基、碳原子数3～20的脂环式烃基、1价的碳原子数6～20的芳香族烃基、卤原子、氰基、硝基、-nr
12r13
或-sr
12
，z1及z2可以彼此键合而形成芳香环或芳香族杂环，r
12
及r
13
分别独立地表示氢原子或碳原子数1～6的烷基，j1及j2分别独立地表示选自包括-o-、-nr
21-(r
21
表示氢原子或取代基。)、-s-及-c(o)-的组中的基团，e表示氢原子或取代基可以键合的、第14～16族的非金属原子，jx表示具有选自包括芳香族烃环及芳香族杂环的组中的至少1个芳香环的碳原子数2～30的有机基团，jy表示氢原子、可以具有取代基的碳原子数1～6的烷基或具有选自包括芳香族烃环及芳香族杂环的组中的至少1个芳香环的碳原子数2～30的有机基团，jx及jy所具有的芳香环可以具有取代基，jx与jy可以键合而形成环，d2表示氢原子或可以具有取代基的碳原子数1～6的烷基。
[0159]
式(ii-2)中，在y1为碳原子数6～12的芳香族烃基的情况下，可以为单环也可以为多环。在y1为碳原子数3～12的芳香族杂环基的情况下，可以为单环也可以为多环。
[0160]
式(ii-2)中，在j1及j2表示-nr
21-的情况下，作为r
21
的取代基，例如能够参考日本特开2008-107767号公报的[0035]～[0045]段的记载，该内容被编入本说明书中。
[0161]
式(ii-2)中，在e为取代基可以键合的第14～16族的非金属原子的情况下，优选＝o、＝s、＝nr’或＝c(r’)r’。r’表示取代基，作为取代基例如能够参考日本特开2008-107767号公报的[0035]～[0045]段的记载，优选-nz
a1za2
(z
a1
及z
a2
分别独立地表示氢原子、烷基或芳基。)。
[0162]
作为a1所表示的2价的脂环式基的具体例，可举出亚环戊基及亚环己基等，碳原子可以被-o-、-si(ch3)
2-、-n(z)-(z表示氢、碳原子数1～4的烷基、环烷基、芳基、氰基或卤原子。)、-c(o)-、-s-、-c(s)-、-s(o)-及-so
2-、组合2个以上这些基团而成的基团取代。
[0163]
式(mg-a)中，a1表示2～10的整数。多个a1可以相同也可以不同。
[0164]
式(mg-b)中，a2及a3分别独立地为选自包括芳香族烃基、杂环基及脂环式基团的组中的2价的基团。a2及a3的具体例及优选方式与式(mg-a)的a1相同，因此省略其说明。
[0165]
式(mg-b)中，a2表示1～10的整数，多个a2可以相同也可以不同，多个la1可以相同也可以不同。从本发明的效果更优异的理由考虑，a2更优选2以上。
[0166]
式(mg-b)中，la1为单键或2价的连接基。但是，在a2为1的情况下，la1为2价的连接基，在a2为2以上的情况下，多个la1中的至少1个为2价的连接基。
[0167]
式(mg-b)中，作为la1所表示的2价的连接基，与lw相同，因此省略对其说明。
[0168]
作为mg的具体例，例如可举出以下结构，以下结构中，芳香族烃基、杂环基及脂环式基上的氢原子可以被上述的取代基w取代。
[0169]
[化学式8]
[0170]
[0171]
[化学式9]
[0172]
[0173][0174]
[化学式10]
[0175]
[0176]
[0177]
[0178][0179]
《低分子液晶性化合物》
[0180]
在由式(lc)表示的液晶性化合物为低分子液晶性化合物的情况下，作为介晶基团mg的环状结构的优选方式，可举出亚环己基、亚环戊基、亚苯基、亚萘基、芴-二基、吡啶-二基、哒嗪-二基、噻吩-二基、噁唑-二基、噻唑-二基及噻吩并噻吩-二基，环状结构的个数优选2～10个，更优选3～7个。
[0181]
作为介晶结构的取代基w的优选方式，可举出卤原子、卤代烷基、氰基、羟基、硝基、羧基、碳原子数1～10的烷氧基、碳原子数1～10的烷基羰基、碳原子数1～10的烷氧基羰基、碳原子数1～10的烷基羰氧基、氨基、碳原子数1～10的烷氨基、烷基氨基羰基、上述式(w1)的lw为单键且spw为2价的间隔基且q为由上述式(p1)～(p30)表示的交联性基团的基团等，作为交联性基团，优选乙烯基、丁二烯基、(甲基)丙烯酰基、(甲基)丙烯酰胺基、乙酸乙烯酯基、富马酸酯基、苯乙烯基、乙烯基吡咯烷酮基、马来酸酐基、马来酰亚胺基、乙烯基醚基、环氧基或氧杂环丁基。
[0182]
作为2价的间隔基s1及s2的优选方式，与上述spw相同，因此省略其说明。
[0183]
在使用显示近晶相的低分子液晶性化合物的情况下，间隔基的碳原子数(将用“sp-c”取代该碳时为其原子数)优选碳原子数6以上，进一步优选8以上。
[0184]
在由式(lc)表示的液晶性化合物为低分子液晶性化合物时，可以并用多个低分子液晶性化合物，优选并用2～6种，更优选并用2～4种。通过并用低分子液晶性化合物，能够提高溶解性或调整液晶组合物的相变温度。
[0185]
作为低分子液晶性化合物的具体例，可举出由以下式(lc-1)～(lc-77)表示的化合物，但是低分子液晶性化合物并不限定于这些。
[0186]
[化学式11]
[0187]
[0188]
[0189]
[0190][0191]
[化学式12]
[0192]
[0193]
[0194][0195]
《高分子液晶性化合物》
[0196]
高分子液晶性化合物优选包含后述的重复单元的均聚物或共聚物，可以为无规聚合物、封端聚合物、接枝聚合物及星形聚合物等任一聚合物。
[0197]
(重复单元(1))
[0198]
高分子液晶性化合物优选包含由式(1)表示的重复单元(以下，也称为“重复单元(1)”。)。
[0199]
[化学式13]
[0200][0201]
式(1)中，pc1表示重复单元的主链，l1表示单键或2价的连接基，sp1表示间隔基，mg1表示上述式(lc)中的介晶基团mg，t1表示末端基。
[0202]
作为pc1所表示的重复单元的主链，例如可举出由式(p1-a)～(p1-d)表示的基团，其中，从成为原料的单体的多样性及容易处理的观点考虑，优选由下述式(p1-a)表示的基团。
[0203]
[化学式14]
[0204][0205]
式(pl-a)～(p1-d)中，“*”表示与式(1)中的l1的键合位置。式(p1-a)～(p1-d)中，r
11
、r
12
、r
13
、r
14
分别独立地表示氢原子、卤原子、氰基或碳原子数1～10的烷基或碳原子数1～10的烷氧基。上述烷基可以为直链或支链状的烷基，也可以为具有环状结构的烷基(环烷基)。并且，上述烷基的碳原子数优选1～5。
[0206]
由式(p1-a)表示的基团优选为通过(甲基)丙烯酸酯的聚合而获得的聚(甲基)丙烯酸酯的部分结构的一单元。
[0207]
由式(p1-b)表示的基团优选为使具有环氧基的化合物的环氧基进行开环聚合而形成的乙二醇单元。
[0208]
由式(p1-c)表示的基团优选为使具有氧杂环丁烷基的化合物的氧杂环丁烷基进行开环聚合而形成的丙二醇单元。
[0209]
由式(p1-d)表示的基团优选为通过具有烷氧基甲硅烷基及硅烷醇基中的至少一个基团的化合物的缩聚而获得的聚硅氧烷的硅氧烷单元。在此，作为具有烷氧基甲硅烷基及硅烷醇基中的至少一个基团的化合物，可举出具有由式sir
14
(or
15
)
2-表示的基团的化合物。式中，r
14
的含义与式(p1-d)中的r
14
的含义相同，多个r
15
分别独立地表示氢原子或碳原子数1～10的烷基。
[0210]
l1所表示的2价的连接基为与上述式(w1)中的lw相同的2价的连接基，作为优选方式，可举出-c(o)o-、-oc(o)-、-o-、-s-、-c(o)nr
16-、-nr
16
c(0)-、-s(o)
2-及-nr
16r17-等。式中，r
16
及r
17
分别独立地表示氢原子、可以具有取代基(例如，上述取代基w)的碳原子数1～6的烷基。在2价的连接基的具体例中，左侧的连接键与pc1键合，右侧的连接键与sp1键合。
[0211]
在pci为由式(p1-a)表示的基团的情况下，l1优选由-c(o)o-或-c(o)nr
16-表示的基团。
[0212]
在pci为由式(p1-b)～(p1-d)表示的基团的情况下，l1优选单键。
[0213]
sp1所表示的间隔基表示与上述式(lc)中的s1及s2相同的基团，从取向度的观点
考虑，优选包含选自包括氧乙烯结构、氧丙烯结构、聚硅氧烷结构及氟化亚烷基结构的组中的至少1种结构的基团或碳原子数2～20的直链或支链亚烷基。其中，上述亚烷基可以包含-0-、-s-、-0-c0-、-co-o-、-o-co-o-、-o-cnr-(r表示碳原子数1～10的烷基。)或-s(o)
2-。
[0214]
从容易显现液晶性或原材料的获得性等理由考虑，sp1所表示的间隔基更优选为包含选自包括氧乙烯结构、氧丙烯结构、聚硅氧烷结构及氟化亚烷基结构的组中的至少1种结构的基团。
[0215]
在此，sp1所表示的氧乙烯结构优选为由*-(ch
2-ch2o)
n1-*表示的基团。式中，n1表示1～20的整数，*表示与l1或mg1的键合位置。从本发明的效果更优异的理由考虑，n1优选2～10的整数，更优选2～6的整数，进一步优选2～4的整数。
[0216]
并且，sp1所表示的氧丙烯结构优选由*-(ch(ch3)-ch2o)
n2-*表示的基团。式中，n2表示1～3的整数，*表示与l1或mg1的键合位置。
[0217]
并且，sp1所表示的聚硅氧烷结构优选由*-(si(ch3)
2-o)
n3-*表示的基团。式中，n3表示6～10的整数，*表示与l1或mg1的键合位置。
[0218]
并且，sp1所表示的氟化亚烷基结构优选由*-(cf
2-cf2)
n4-*表示的基团。式中，n4表示6～10的整数，*表示与l1或mg1的键合位置。
[0219]
作为t1所表示的末端基，可举出氢原子、卤原子、氰基、硝基、羟基、-sh、羧基、硼酸基、-so3h、-po3h2、-nr
11r12
(r
11
及r
12
分别独立地表示氢原子、经取代或未经取代的碳原子数1～10的烷基、环烷基或芳基)、碳原子数1～10的烷基、碳原子数1～10的烷氧基、碳原子数1～10的烷硫基、碳原子数1～10的烷氧基羰基氧基、碳原子数1～10的酰氧基、碳原子数1～10的酰氨基、碳原子数1～10的烷氧基羰基、碳原子数1～10的烷氧基羰基氨基、碳原子数1～10的磺酰基氨基、碳原子数1～10的氨磺酰基、碳原子数1～10的氨甲酰基、碳原子数1～10的亚磺酰基、碳原子数1～10的脲基及含有交联性基团的基团等。
[0220]
作为上述含有交联性基团的基团，例如可举出上述-l-cl。l表示单键或连接基。连接基的具体例与上述lw及spw相同。cl表示交联性基团，可举出由上述q1或q2表示的基团，优选由上述式(p1)～(p30)表示的基团。并且，t1也可以为组合2个以上这些基团而成的基团。
[0221]
从本发明的效果更优异的理由考虑，t1优选碳原子数1～10的烷氧基，更优选碳原子数1～5的烷氧基，进一步优选甲氧基。这些末端基可以进一步被这些基团或日本特开2010-244038号公报中所记载的聚合性基团取代。
[0222]
从本发明的效果更优异的理由考虑，t1的主链的原子数优选1～20，更优选1～15，进一步优选1～10，尤其优选1～7。通过t1的主链的原子数为20以下，光吸收各向异性层的取向度进一步提高。在此，t1中的“主链”是指与m1键合的最长的分子链，氢原子不计入t1的主链的原子数。例如，在t1为正丁基的情况下，主链的原子数为4，t1为仲丁基时的主链的原子数为3。
[0223]
重复单元(1)的含量相对于高分子液晶性化合物所具有的总重复单元(100质量％)，优选40～100质量％，更优选50～95质量％。若重复单元(1)的含量为40质量％以上，则可获得良好的取向性更优异的光吸收各向异性层。并且，若重复单元(1)的含量为100质量％以下，则可获得良好的取向性更优异的光吸收各向异性层。
[0224]
在高分子液晶性化合物中可以包含单独1种重复单元(1)，也可以包含2种以上。在
包含2种以上的重复单元(1)的情况下，上述重复单元(1)的含量是指重复单元(1)的合计含量。
[0225]-logp值-[0226]
式(1)中，pc1、l1及sp1的logp值(以下，也称为“logp
1”。)与mg1的logp值(以下，也称为“logp
2”。)之差(|logp
1-logp2|)优选为4以上，从进一步提高光吸收各向异性层的取向度的观点考虑，更优选4.25以上，进一步优选4.5以上。
[0227]
并且，从调整液晶相变温度及合成适用性的观点考虑，上述差的上限值优选15以下，更优选12以下，进一步优选10以下。
[0228]
在此，logp值是表现化学结构的亲水性及疏水性的性质的指标，有时被称为亲疏水参数。logp值能够使用chembiodraw ultra或hspip(ver.4.1.07)等软件来进行计算。并且，也能够通过oecd guidelines for the testing of chemicals，sections 1，test no.117的方法等实验地求出。在本发明中只要没有特别指定，则采用在hspip(ver.4.1.07)中输入化合物的结构式来计算的值作为logp值。
[0229]
如上所述，上述logp1是指pc1、l1及sp1的logp值。“pc1、l1及sp1的logp值”是指将pc1、l1及sp1设为一体的结构的logp值，并不是将pc1、l1及sp1的各自的logp值合计而获得的值，具体而言，logp1通过将式(1)中的pc1～sp1的一连串的结构式输入到上述软件中来进行计算。
[0230]
但是，在计算logp1的情况下，在pc1～sp1的一连串的结构式中，关于由pc1表示的基团的部分，可以使用由pc1表示的基团其本身的结构(例如，上述式(p1-a)～式(p1-d)等)，也可以使用在使为了获得由式(1)表示的重复单元而使用的单体聚合之后可能成为pcl的基团的结构。
[0231]
在此，后者(可能成为pc1的基团)的具体例如下。在pc1通过(甲基)丙烯酸酯的聚合而获得的情况下为由ch2＝c(r1)-表示的基团(r1表示氢原子或甲基。)。并且，在pc1通过乙二醇的聚合而获得的情况下为乙二醇，在pc1为通过丙二醇的聚合而获得的情况下为丙二醇。并且，在pc1通过硅烷醇的缩聚而获得的情况下为硅烷醇(由式si(r2)3(oh)表示的化合物。多个r2分别独立地表示氢原子或烷基。但是，多个r2中的至少1个表示烷基。)。
[0232]
在logp1与上述logp2之差为4以上的情况下，可以低于logp2，也可以高于logp2。
[0233]
在此，一般的介晶基团的logp值(上述logp2)趋于在4～6的范围内。此时，在logp1低于logp2的情况下，logp1的值优选1以下，更优选0以下。另一方面，在logp1高于logp2的情况下，logp1的值优选8以上，更优选9以上。
[0234]
在上述式(1)中的pc1通过(甲基)丙烯酸酯的聚合而获得且logp1低于logp2的情况下，上述式(1)中的sp1的logp值优选0.7以下，更优选0.5以下。另一方面，在上述式(1)中的pc1通过(甲基)丙烯酸酯的聚合而获得且logp1高于logp2的情况下，上述式(1)中的sp1的logp值优选3.7以上，更优选4.2以上。
[0235]
另外，作为logp值为1以下的结构，例如可举出氧乙烯结构及氧丙烯结构等。作为logp值为6以上的结构，可举出聚硅氧烷结构及氟化亚烷基结构等。
[0236]
(重复单元(21)及(22))
[0237]
从提高取向度的观点考虑，高分子液晶性化合物优选在末端上包含具有供电子性及/或电子抽吸性的重复单元。更具体而言，更优选包含具有介晶基团和存在于其末端的σp
o-co-o-。
[0250]
从容易显现液晶性或原材料的获得性等的理由考虑，sp1所表示的间隔基优选包含选自包括氧乙烯结构、氧丙烯结构、聚硅氧烷结构及氟化亚烷基结构的组中的至少1种结构。
[0251]
sp21b优选单键或碳原子数2～20的直链或支链亚烷基。其中，上述亚烷基可以包含-o-、-o-co-、-co-o-或-o-co-o-。
[0252]
其中，从光吸收各向异性层的取向度变得更高的方面考虑，sp21b所表示的间隔基优选单键。换言之，重复单元21优选具有作为式(lcp-21)中的吸电子基团的ewg直接连接于作为式(lcp-21)中的介晶基团的mg21的结构。如此，推测若吸电子基团直接连接于介晶基团，则在高分子液晶性化合物中由适度的偶极矩产生的分子间相互作用更有效地起作用，由此液晶的取向朝向变得更均匀，其结果，认为液晶的秩序度变高，取向度变得更高。
[0253]
ewg表示σp值大于0的吸电子基团。作为σp值大于0的吸电子基团，可举出酯基(具体而言，由*-c(o)o-re表示的基团)、(甲基)丙烯酰基、(甲基)丙烯酰氧基、羧基、氰基、硝基、磺基、-s(o)(o)-ore、-s(o)(o)-re、-o-s(o)(o)-re、酰基(具体而言，由*-c(o)re表示的基团)、酰氧基(具体而言，由*-oc(o)re表示的基团)、异氰酸酯基(-n＝c(o))、*-c(o)n(re)2、卤原子以及被这些基团取代的烷基(碳原子数优选1～20。)。上述各基团中，*表示与sp21b的键合位置。re表示碳原子数1～20(优选碳原子数1～4，更优选碳原子数1～2)的烷基。rf分别独立地表示氢原子或碳原子数1～20(优选碳原子数1～4，更优选碳原子数1～2)的烷基。
[0254]
在上述基团之中，从更发挥本发明的效果的方面考虑，ewg优选由*-c(o)o-re表示的基团、(甲基)丙烯酰氧基或氰基、硝基。
[0255]
从维持光吸收各向异性层的高取向度并且能够使高分子液晶性化合物及二色性物质均匀地取向的方面考虑，重复单元(21)的含量相对于高分子液晶性化合物所具有的总重复单元(100质量％)，优选60质量％以下，更优选50质量％以下，进一步优选45质量％以下。
[0256]
从更发挥本发明的效果的方面考虑，重复单元(21)的含量的下限值相对于高分子液晶性化合物所具有的总重复单元(100质量％)，优选1质量％以上，更优选3质量％以上。
[0257]
在本发明中，高分子液晶性化合物中所含的各重复单元的含量根据用于获得各重复单元的各单体的装入量(质量)来进行计算。
[0258]
在高分子液晶性化合物中可以包含单独1种重复单元(21)，也可以包含2种以上。若高分子液晶性化合物包含2种以上的重复单元(21)，则具有高分子液晶性化合物对溶剂的溶解性提高及容易调整液晶相变温度等优点。在包含2种以上的重复单元(21)的情况下，优选其合计量在上述范围内。
[0259]
在包含2种以上的重复单元(21)的情况下，可以并用在ewg中不包含交联性基团的重复单元(21)和在ewg中包含聚合性基团的重复单元(21)。由此，光吸收各向异性层的固化性进一步提高。另外，作为交联性基团，优选乙烯基、丁二烯基、(甲基)丙烯酸基、(甲基)丙烯酰胺基、乙酸乙烯酯基、富马酸酯基、苯乙烯基、乙烯基吡咯烷酮基、马来酸酐基、马来酰亚胺基、乙烯基醚基、环氧基或氧杂环丁基。
[0260]
在该情况下，从光吸收各向异性层的固化性与取向度的平衡的方面考虑，在ewg中
包含聚合性基团的重复单元(21)的含量相对于高分子液晶性化合物所具有的总重复单元(100质量％)优选为1～30质量％。
[0261]
以下，示出重复单元(21)的一例，但重复单元(21)并不限定于以下重复单元。
[0262]
[化学式16]
[0263]
[0264][0265]
并且，关于重复单元(21)及重复单元(22)的组成(含有比例)以及末端基的供电子性及吸电子性，在重复单元(21)的吸电子基团的吸电子性强的情况下(即，σ p值大时)，若降低重复单元(21)的含有比例，则光吸收各向异性层的取向度变得更高，在重复单元(21)的吸电子基团的吸电子性弱的情况下(即，σ p值接近0时)，若提高重复单元(21)的含有比例，则光吸收各向异性层的取向度变得更高，因此优选。
[0266]
其理由的详细内容虽然不明确，但大致推断如下。即，推测通过在高分子液晶性化合物中由适度的偶极矩产生的分子间相互作用起作用，液晶的取向朝向变得更均匀，其结果，认为液晶的秩序度变高，光吸收各向异性层的取向度变得更高。
[0267]
具体而言，重复单元(21)中的上述吸电子基团(式(lcp-21)中，ewg)的σp值与高分子液晶性化合物中的重复单元(21)的含有比例(质量基准)之积优选0.020～0.150，更优选0.050～0.130，进一步优选0.055～0.125。若上述积在上述范围内，则光吸收各向异性层的取向度变得更高。
[0268]
重复单元(22)具有介晶基团和存在于上述介晶基团的末端的σp值为0以下的基团。通过高分子液晶性化合物具有重复单元(22)，能够使高分子液晶性化合物及二色性物质均匀地取向。
[0269]
介晶基团是表示有助于形成液晶的液晶分子的主要骨架的基团，详细内容如后述的式(lcp-22)中的mg中说明，其具体例也相同。
[0270]
上述基团为位于介晶基团的末端，且σp值为0以下的基团。作为上述基团(σp值为0以下的基团)，可举出σp值为0的氢原子及σp值小于0的后述的式(lcp-22)中的由t22表示的基团(给电子基团)。在上述基团之中，σp值小于0的基团(给电子基团)的具体例与后述的式(lcp-22)中的t22相同。
[0271]
上述基团的σp值为0以下，从取向的均匀性更优异的方面考虑，优选小于0，更优选-0.1以下，进一步优选-0.2以下。上述基团的σp值的下限值优选-0.9以上，更优选-0.7以上。
[0272]
重复单元(22)只要在侧链中具有介晶基团和存在于上述介晶基团的末端的σp值为0以下的基团，则并无特别限定，但从液晶的取向的均匀性变得更高的方面考虑，优选不对应于由上述式(lcp-21)表示的重复单元且由下述式(pcp-22)表示的重复单元。
[0273]
[化学式17]
[0274][0275]
式(lcp-22)中，pc22表示重复单元的主链，更具体而言，表示与上述式(1)中的pci相同的结构，l22表示单键或2价的连接基，更具体而言，表示与上述式(1)中的l1相同的结构，sp22表示间隔基，更具体而言，表示与上述式(1)中的sp1相同的结构，mg22表示介晶结构，更具体而言，表示与上述式(lc)中的介晶基团mg相同的结构，t22表示哈米特取代基常数σp值小于0的给电子基团。
[0276]
t22表示σ p值小于0的给电子基团。作为σp值小于0的给电子基团，可举出羟基、碳原子数1～10的烷基、碳原子数1～10的烷氧基及碳原子数1～10的烷基氨基等。
[0277]
通过t22的主链的原子数为20以下，光吸收各向异性层的取向度进一步提高。在此，t22中的“主链”是指与mg22键合的最长的分子链，氢原子不计入t22的主链的原子数。例如，在t22为正丁基的情况下，主链的原子数为4，t22为仲丁基时的主链的原子数为3。
[0278]
以下，示出重复单元(22)的一例，但重复单元(22)并不限定于以下重复单元。
[0279]
[化学式18]
[0280]
[0281][0282]
重复单元(21)和重复单元(22)优选结构的一部分相同。推测重复单元彼此的结构越相似，液晶越均匀地排列。由此，光吸收各向异性层的取向度变得更高。
[0283]
具体而言，从光吸收各向异性层的取向度变得更高的方面考虑，优选满足式(lcp-21)的sp21a和式(lcp-22)的sp22为相同结构、式(lcp-21)的mg21和式(lcp-22)的mg22为相同结构及式(lcp-21)的l21和式(lcp-22)的l22为相同结构中的至少1个，更优选满足2个以上，尤其优选满足全部。
[0284]
从取向的均匀性优异的方面考虑，重复单元(22)的含量相对于高分子液晶性化合物所具有的总重复单元(100质量％)，优选50质量％以上，更优选55质量％以上，进一步优选60质量％以上。
[0285]
从提高取向度的方面考虑，重复单元(22)的含量的上限值相对于高分子液晶性化合物所具有的总重复单元(100质量％)，优选99质量％以下，更优选97质量％以下。
[0286]
在高分子液晶性化合物中可以包含单独1种重复单元(22)，也可以包含2种以上。若高分子液晶性化合物包含2种以上的重复单元(22)，则具有高分子液晶性化合物对溶剂
的溶解性提高及容易调整液晶相变温度等优点。在包含2种以上的重复单元(22)的情况下，优选其合计量在上述范围内。
[0287]
(重复单元(3))
[0288]
从提高针对通用溶剂的溶解性的观点考虑，高分子液晶性化合物能够包含不含有介晶的重复单元(3)。尤其，为了抑制取向度的下降并且提高溶解性，作为该不含有介晶的重复单元(3)，优选为分子量280以下的重复单元。如此，作为通过包含不含有介晶的分子量280以下的重复单元来抑制取向度的下降并且提高溶解性的理由，推断如下。
[0289]
即，认为通过高分子液晶性化合物在其分子链中包含不具有介晶的重复单元(3)，溶剂容易进入高分子液晶性化合物中，因此溶解性提高，但非介晶性的重复单元(3)会使取向度下降。另一方面，推断为通过上述重复单元的分子量小，上述包含介晶基团的重复单元(1)、重复单元(21)或重复单元(22)的取向不易紊乱，可抑制取向度的下降。
[0290]
上述重复单元(3)优选分子量280以下的重复单元。
[0291]
重复单元(3)的分子量并不是指为了获得重复单元(3)而使用的单体的分子量，而是指通过单体的聚合而被编入高分子液晶性化合物中的状态下的重复单元(3)的分子量。
[0292]
重复单元(3)的分子量优选280以下，更优选180以下，进一步优选100以下。重复单元(3)的分子量的下限值通常为40以上，优选50以上。若重复单元(3)的分子量为280以下，则可获得高分子液晶性化合物的溶解性优异并且高取向度的光吸收各向异性层。
[0293]
另一方面，若重复单元(3)的分子量超过280，则导致上述重复单元(1)、重复单元(21)或重复单元(22)部分的液晶取向紊乱，有时取向度降低。并且，由于溶剂难以进入高分子液晶性化合物中，因此有时高分子液晶性化合物的溶解性下降。
[0294]
作为重复单元(3)的具体例，可举出不包含交联性基团(例如，烯属不饱和基团)的重复单元(以下，也称为“重复单元(3-1)”。)及包含交联性基团的重复单元(以下，也称为“重复单元(3-2)”。)。
[0295]-重复单元(3-1)-[0296]
作为重复单元(3-1)的聚合中使用的单体的具体例，可举出丙烯酸[72.1]、α-烷基丙烯酸类(例如，甲基丙烯酸[86.1]、衣康酸[130.1])、由它们衍生的酯类及酰胺类(例如，n-异丙基丙烯酰胺[113.2]、n-正丁基丙烯酰胺[127.2]、n-叔丁基丙烯酰胺[127.2]、n，n-二甲基丙烯酰胺[99.1]、n-甲基甲基丙烯酰胺[99.1]、丙烯酰胺[71.1]、甲基丙烯酰胺[85.1]、二丙酮丙烯酰胺[169.2]、丙烯酰吗啉[141.2]、n-羟甲基丙烯酰胺[101.1]、n-羟甲基甲基丙烯酰胺[115.1]、丙烯酸甲酯[86.0]、丙烯酸乙酯[100.1]、丙烯酸羟基乙酯[116.1]、丙烯酸正丙酯[114.1]、丙烯酸异丙酯[114.2]、丙烯酸2-羟基丙酯[130.1]、丙烯酸2-甲基-2-硝基丙酯[173.2]、丙烯酸正丁酯[128.2]、丙烯酸异丁酯[128.2]、丙烯酸叔丁酯[128.2]、丙烯酸叔戊酯[142.2]、丙烯酸2-甲氧基乙酯[130.1]、丙烯酸2-乙氧基乙酯[144.2]、丙烯酸2-乙氧基乙氧基乙酯[188.2]、丙烯酸2，2，2-三氟乙酯[154.1]、丙烯酸2，2-二甲基丁酯[156.2]、丙烯酸3-甲氧基丁酯[158.2]、丙烯酸乙基卡必醇酯[188.2]、丙烯酸苯氧基乙酯[192.2]、丙烯酸正戊酯[142.2]、丙烯酸正己酯[156.2]、丙烯酸环己酯[154.2]、丙烯酸环戊酯[140.2]、丙烯酸苄酯[162.2]、丙烯酸正辛酯[184.3]、丙烯酸2-乙基己酯[184.3]、丙烯酸4-甲基-2-丙基戊酯[198.3]、甲基丙烯酸甲酯[100.1]、甲基丙烯酸2，2，2-三氟乙酯[168.1]、甲基丙烯酸羟基乙酯[130.1]、甲基丙烯酸2-羟基丙酯[144.2]、
甲基丙烯酸正丁酯[142.2]、甲基丙烯酸异丁酯[142.2]、甲基丙烯酸仲丁酯[142.2]、甲基丙烯酸辛酯[198.3]、甲基丙烯酸2-乙基己酯[198.3]、甲基丙烯酸2-甲氧基乙酯[144.2]、甲基丙烯酸2-乙氧基乙酯[158.2]、甲基丙烯酸苄酯[176.2]、甲基丙烯酸2-降冰片基甲酯[194.3]、甲基丙烯酸5-降冰片烯-2-基甲酯[194.3]、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯[157.2])、乙烯酯类(例如，乙酸乙烯酯[86.1])、由马来酸或富马酸衍生的酯类(例如，马来酸二甲酯[144.1]、富马酸二乙酯[172.2])、马来酰亚胺类(例如，n-苯基马来酰亚胺[173.2])、马来酸[116.1]、富马酸[116.1]、对苯乙烯磺酸[184.1]、丙烯腈[53.1]、甲基丙烯腈[67.1]、二烯类(例如，丁二烯[54.1]、环戊二烯[66.1]、异戊二烯[68.1])、芳香族乙烯基化合物(例如，苯乙烯[104.2]、对氯苯乙烯[138.6]、叔丁基苯乙烯[160.3]、α-甲基苯乙烯[118.2])、n-乙烯基吡咯烷酮[111.1]、n-乙烯基噁唑烷酮[113.1]、n-乙烯基琥珀酰亚胺[125.1]、n-乙烯基甲酰胺[71.1]、n-乙烯基-n-甲基甲酰胺[85.1]、n-乙烯基乙酰胺[85.1]、n-乙烯基-n-甲基乙酰胺[99.1]、1-乙烯基咪唑[94.1]、4-乙烯基吡啶[105.2]、乙烯基磺酸[108.1]、乙烯基磺酸钠[130.2]、烯丙基磺酸钠[144.1]、甲代烯丙基磺酸钠[158.2]、偏二氯乙烯[96.9]、乙烯基烷基醚类(例如，甲基乙烯基醚[58.1])、乙烯[28.0]、丙烯[42.1]、1-丁烯[56.1]以及异丁烯[56.1]。另外，[]内的数值是指单体的分子量。
[0297]
上述单体可以使用单独1种，也可以并用2种以上。
[0298]
在上述单体之中，优选丙烯酸、α-烷基丙烯酸类、由它们衍生的酯类或酰胺类、丙烯腈、甲基丙烯腈或芳香族乙烯基化合物。
[0299]
作为上述以外的单体，例如能够使用research disclosure no.1955(1980年、7月)中所记载的化合物。
[0300]
以下，示出重复单元(3-1)的具体例及其分子量，但本发明并不限定于这些具体例。
[0301]
[化学式19]
[0302][0303]-重复单元(3-2)-[0304]
在重复单元(3-2)中，作为交联性基团的具体例，可举出由上述式(p1)～(p30)表示的基团，更优选乙烯基、丁二烯基、(甲基)丙烯酸基、(甲基)丙烯酰胺基、乙酸乙烯酯基、富马酸酯基、苯乙烯基、乙烯基吡咯烷酮基、马来酸酐基、马来酰亚胺基、乙烯基醚基、环氧基或氧杂环丁基。
[0305]
从容易聚合的方面考虑，重复单元(3-2)优选由下述式(3)表示的重复单元。
[0306]
[化学式20]
[0307][0308]
上述式(3)中，pc32表示重复单元的主链，更具体而言，表示与上述式(1)中的pc1相同的结构，l32表示单键或2价的连接基，更具体而言，表示与上述式(1)中的l1相同的结构，p32表示由上述式(p1)～(p30)表示的交联性基团。
[0309]
以下，示出重复单元(3-2)的具体例及其分子量(mw)，但本发明并不限定于这些具体例。
[0310]
[化学式21]
[0311]
[0312][0313]
重复单元(3)的含量相对于高分子液晶性化合物所具有的总重复单元(100质量％)，优选小于14质量％，更优选7质量％以下，进一步优选5质量％以下。重复单元(3)的含量的下限值相对于高分子液晶性化合物所具有的总重复单元(100质量％)，优选2质量％以上，更优选3质量％以上。若重复单元(3)的含量小于14质量％，则光吸收各向异性层的取向度进一步提高。若重复单元(3)的含量为2质量％以上，则高分子液晶性化合物的溶解性进一步提高。
[0314]
在高分子液晶性化合物中可以包含单独1种重复单元(3)，也可以包含2种以上。在包含2种以上的重复单元(3)的情况下，优选其合计量在上述范围内。
[0315]
(重复单元(4))
[0316]
从提高密合性或面状均匀性的方面考虑，高分子液晶性化合物能够包含具有分子链长的柔软结构(后述的式(4)的sp4)的重复单元(4)。关于其理由，推断如下。
[0317]
即，通过包含这种分子链长的柔软结构，容易产生构成高分子液晶性化合物的分子链彼此的缠绕，光吸收各向异性层的内聚破坏(具体而言，光吸收各向异性层本身被破坏)获得抑制。其结果，推测光吸收各向异性层与基底层(例如，基材或取向层)的密合性提高。并且，认为面状均匀性的下降是由于二色性物质与高分子液晶性化合物的相容性低而产生。即，认为若二色性物质与高分子液晶性化合物的相容性不充分，则会产生以析出的二色性物质为核的面状不良(取向缺陷)。对此，推测通过高分子液晶性化合物包含分子链长的柔软结构，二色性物质的析出获得抑制而获得了面状均匀性优异的光吸收各向异性层。在此，面状均匀性优异是指包含高分子液晶性化合物的液晶组合物在基底层(例如，基材或取向层)上被排斥而产生的取向缺陷少。
[0318]
上述重复单元(4)为由下述式(4)表示的重复单元。
[0319]
[化学式22]
[0320][0321]
上述式(4)中，pc4表示重复单元的主链，更具体而言，表示与上述式(1)中的pci相同的结构，l4表示单键或2价的连接基，更具体而言，表示与上述式(1)中的l1相同的结构(优选单键)，sp4表示主链的原子数为10以上的亚烷基，t4表示末端基，更具体而言，表示与上述式(1)中的t1相同的结构。
[0322]
pc4的具体例及优选方式与式(1)的pc1相同，因此省略其说明。
[0323]
从更发挥本发明的效果的方面考虑，作为l4，优选单键。
[0324]
式(4)中，sp4表示主链的原子数为10以上的亚烷基。其中，构成sp4所表示的亚烷基的1个以上的-ch
2-可以被上述“sp-c”取代，尤其优选被选自包括-o-、-s-、-n(r
21
)-、-c(＝o)-、-c(＝s)-、-c(r
22
)＝c(r
23
)-、亚炔基、-si(r
24
)(r
25
)-、-n＝n-、-c(r
26
)＝n-n＝c(r
27
)-、-c(r
28
)＝n-及s(＝o)
2-的组中的至少1种基团取代。其中，r
21
～r
28
分别独立地表示氢原子、卤原子、氰基、硝基或碳原子数1～10的直链或支链的烷基。并且，构成sp4所表示的亚烷基的1个以上的-ch
2-中所含的氢原子可以被上述“sp-h”取代。
[0325]
sp4的主链的原子数为10以上，从可获得密合性及面状均匀性中的至少一个更优异的光吸收各向异性层的方面考虑，优选15以上，更优选19以上。并且，从可获得取向度更优异的光吸收各向异性层的方面考虑，sp2的主链的原子数的上限优选70以下，更优选60以下，进一步优选50以下。
[0326]
在此，sp4中的“主链”是指用于直接连接l4与t4所需要的部分结构，“主链的原子数”是指构成上述部分结构的原子的个数。换言之，sp4中的“主链”为连接l4与t4的原子数成为最短的部分结构。例如，sp4为3，7-二甲基癸基时的主链的原子数为10，sp4为4，6-二甲基十二烷基时的主链的原子数为12。并且，下述式(4-1)中，由点线四边形表示的框内相当于sp4，sp4的主链的原子数(相当于由点线圆形包围的原子的合计数)为11。
[0327]
[化学式23]
[0328][0329]
sp4所表示的亚烷基可以为直链状，也可以为支链状。
[0330]
从可获得取向度更优异的光吸收各向异性层的方面考虑，sp4所表示的亚烷基的碳原子数优选8～80，更优选15～80，进一步优选25～70，尤其优选25～60。
[0331]
从可获得密合性及面状均匀性更优异的光吸收各向异性层的方面考虑，构成sp4
所表示的亚烷基的1个以上的-ch
2-优选被上述“sp-c”取代。
[0332]
并且，在具有多个构成sp4所表示的亚烷基的-ch
2-的情况下，从可获得密合性及面状均匀性更优异的光吸收各向异性层的方面考虑，更优选仅有多个-ch
2-的一部分被上述“sp-c”取代。
[0333]“sp-c”中，优选选自包括-o-、-s-、-n(r
21
)-、-c(＝o)-、-c(＝s)-、-c(r
22
)＝c(r
23
)-、亚炔基、-si(r
24
)(r
25
)-、-n＝n-、-c(r
26
)＝n-n＝c(r
27
)-、-c(r
28
)＝n-及-s(＝o)
2-的组中的至少1种基团，从可获得密合性及面状均匀性更优异的光吸收各向异性层的方面考虑，进一步优选选自包括-o-、-n(r
21
)-、-c(＝o)-及-s(＝o)
2-的组中的至少1种基团，尤其优选选自包括-o-、-n(r
21
)-及c(＝o)-的组中的至少1种基团。其中，r
21
～r
28
分别独立地表示氢原子、卤原子、氰基、硝基或碳原子数1～10的直链或支链的烷基。
[0334]
尤其，sp4优选为包含选自包括构成亚烷基的1个以上的-ch
2-被-o-取代的氧化烯结构、构成亚烷基的1个以上的-ch
2-ch
2-被-o-及c(＝o)-取代的酯结构以及构成亚烷基的1个以上的-ch
2-ch
2-ch
2-被-o-、-c(＝o)-及nh-取代的氨基甲酸酯键的组中的至少1个的基团。
[0335]
构成sp4所表示的亚烷基的1个以上的-ch
2-中所含的氢原子可以被所述的“sp-h”取代。在该情况下，-ch
2-中所含的氢原子的1个以上被“sp-h”取代即可。即，可以是仅有-ch
2-中所含的氢原子中的1个被“sp-h”取代，也可以是-ch
2-中所含的氢原子全部(2个)被“sp-h”取代。
[0336]“sp-h”优选选自包括卤原子、氰基、硝基、羟基、碳原子数1～10的直链状的烷基及碳原子数1～10的支链状的烷基及碳原子数1～10的卤代烷基的组中的至少1种基团，进一步优选选自包括羟基、碳原子数1～10的直链状的烷基及碳原子数1～10的支链状的烷基的组中的至少1种基团。
[0337]
如上所述，t4表示与t1相同的末端基，优选氢原子、甲基、羟基、羧基、磺酸基、磷酸基、硼酸基、氨基、氰基、硝基、可以具有取代基的苯基或-l-cl(l表示单键或2价的连接基。2价的连接基的具体例与上述lw及spw相同。cl表示交联性基团，可举出由上述q1或q2表示的基团，优选由上述式(p1)～(p30)表示的交联性基团。)，作为上述cl，优选乙烯基、丁二烯基、(甲基)丙烯酰基、(甲基)丙烯酰胺基、乙酸乙烯酯基、富马酸酯基、苯乙烯基、乙烯基吡咯烷酮基、马来酸酐基、马来酰亚胺基、乙烯基醚基、环氧基或氧杂环丁基。
[0338]
环氧基可以为环氧环烷基，从本发明的效果更优异的方面考虑，环氧环烷基中的环烷基部分的碳原子数优选3～15，更优选5～12，进一步优选6(即，环氧环烷基为环氧环己基的情况)。
[0339]
作为氧杂环丁基的取代基，可举出碳原子数1～10的烷基，从本发明的效果更优异的方面考虑，优选碳原子1～5的烷基。作为氧杂环丁基的取代基的烷基可以为直链状，也可以为支链状，从本发明的效果更优异的方面考虑，优选直链状。
[0340]
作为苯基的取代基，可举出硼酸基、磺酸基、乙烯基及氨基，从本发明的效果更优异的方面考虑，优选硼酸基。
[0341]
作为重复单元(4)的具体例，例如可举出以下结构，但是本发明并不限定于这些。另外，在下述具体例中，n1表示2以上的整数，n2表示1以上的整数。
[0342]
[化学式24]
[0343][0344]
[0345]
重复单元(4)的含量相对于高分子液晶性化合物所具有的总重复单元(100质量％)，优选2～20质量％，更优选3～18质量％。若重复单元(4)的含量为2质量％以上，则可获得密合性更优异的光吸收各向异性层。并且，若重复单元(4)的含量为20质量％以下，则可获得面状均匀性更优异的光吸收各向异性层。
[0346]
在高分子液晶性化合物中可以包含单独1种重复单元(4)，也可以包含2种以上。在包含2种以上的重复单元(4)的情况下，上述重复单元(4)的含量是指重复单元(4)的合计含量。
[0347]
(重复单元(5))
[0348]
从面状均匀性的观点考虑，高分子液晶性化合物能够包含使多官能单体聚合而被导入的重复单元(5)。尤其，为了抑制取向度的下降并且提高面状均匀性，优选包含10质量％以下的使该多官能单体聚合而被导入的重复单元(5)。如此，通过包含10质量％以下的重复单元(5)来抑制取向度的下降并且提高面状均匀性的理由推断如下。
[0349]
重复单元(5)为使多官能单体聚合而被导入到高分子液晶性化合物中的单元。因此，认为在高分子液晶性化合物中包含由重复单元(5)形成有三维交联结构的高分子量体。在此，由于重复单元(5)的含量为少量，因此认为包含重复单元(5)的高分子量体的含有率少。
[0350]
如此，推测通过存在少量的形成有三维交联结构的高分子量体，液晶组合物的排斥得以抑制而获得了面状均匀性优异的光吸收各向异性层。
[0351]
并且，由于高分子量体的含量为少量，因此推测能够维持抑制取向度的下降的效果。
[0352]
上述使多官能单体聚合而被导入的重复单元(5)优选由下述式(5)表示的重复单元。
[0353]
[化学式25]
[0354][0355]
式(5)中，pc5a及pc5b表示重复单元的主链，更具体而言，表示与上述式(1)中的pc1相同的结构，l5a及l5b表示单键或2价的连接基，更具体而言，表示与上述式(1)中的l1相同的结构，sp5a及sp5b表示间隔基，更具体而言，表示与上述式(1)中的sp1相同的结构，mg5a及mg5b表示介晶结构，更具体而言，表示与上述式(lc)中的介晶基团mg相同的结构，a及b表示0或1的整数。
[0356]
pc5a及pc5b可以为相同的基团，也可以为互不相同的基团，但从光吸收各向异性层的取向度进一步提高的方面考虑，优选为相同的基团。
[0357]
l5a及l5b可以均为单键，也可以为相同的基团，还可以为互不相同的基团，但从光吸收各向异性层的取向度进一步提高的方面考虑，均优选为单键或相同的基团，更优选为相同的基团。
[0358]
sp5a及sp5b可以均为单键，也可以为相同的基团，还可以为互不相同的基团，但从光吸收各向异性层的取向度进一步提高的方面考虑，均优选为单键或相同的基团，更优选为相同的基团。
[0359]
在此，式(5)中的相同的基团是指无论各基团的键合朝向如何，化学结构均相同，例如sp5a为*-ch
2-ch
2-o-**(*表示与l5a的键合位置，**表示与mg5a的键合位置。)且sp5b为*-o-ch
2-ch
2-**(*表示与mg5b的键合位置，**表示与l5b的键合位置。)的情况也是相同的基团。
[0360]
a及b分别独立地为0或1的整数，从光吸收各向异性层的取向度进一步提高的方面考虑，优选为1。
[0361]
a及b可以相同也可以不同，但从光吸收各向异性层的取向度进一步提高的方面考虑，均优选为1。
[0362]
从光吸收各向异性层的取向度进一步提高的方面考虑，a及b的合计优选为1或2(即，由式(5)表示的重复单元具有介晶基团)，更优选为2。
[0363]
从光吸收各向异性层的取向度进一步提高的方面考虑，由-(mg5a)
a-(mg5b)
b-表示的部分结构优选具有环状结构。在该情况下，从光吸收各向异性层的取向度进一步提高的方面考虑，由-(mg5a2)
a-(mg5b)
b-表示的部分结构中的环状结构的个数优选2个以上，更优选2～8个，进一步优选2～6个，尤其优选2～4个。
[0364]
从光吸收各向异性层的取向度进一步提高的方面考虑，mg5a及mg5b所表示的介晶基团分别独立地优选包含1个以上的环状结构，优选包含2～4个，更优选包含2～3个，进一步优选包含2个。
[0365]
作为环状结构的具体例，可举出芳香族烃基、杂环基及脂环式基团，其中，优选芳香族烃基及脂环式基。
[0366]
mg5a及mg5b可以为相同的基团，也可以为互不相同的基团，但从光吸收各向异性层的取向度进一步提高的方面考虑，优选为相同的基团。
[0367]
作为mg5a及mg5b所表示的介晶基团，从显现液晶性、调整液晶相变温度、原料获得性及合成适用性的观点考虑以及本发明的效果更优异的观点考虑，优选上述式(lc)中的介晶基团mg。
[0368]
尤其，重复单元(5)优选pc5a和pc5b为相同的基团，l5a和l5b均为单键或相同的基团，sp5a和sp5b均为单键或相同的基团，mg5a和mg5b为相同的基团。由此，进一步提高光吸收各向异性层的取向度。
[0369]
重复单元(5)的含量相对于高分子液晶性化合物所具有的所有重复单元的含量(100质量％)，优选10质量％以下，更优选0.001～5质量％，进一步优选0.05～3质量％。
[0370]
在高分子液晶性化合物中可以包含单独1种重复单元(5)，也可以包含2种以上。在包含2种以上的重复单元(5)的情况下，优选其合计量在上述范围内。
[0371]
(星型聚合物)
[0372]
高分子液晶性化合物可以为星型聚合物。本发明中的星型聚合物是指具有3个以上的以核为起点延伸的聚合物链的聚合物，具体而言，由下述式(6)表示。
[0373]
作为高分子液晶性化合物而由式(6)表示的星型聚合物为高溶解性(针对溶剂的溶解性优异)，并且能够形成取向度高的光吸收各向异性层。
[0374]
[化学式26]
[0375][0376]
式(6)中，na表示3以上的整数，优选4以上的整数。na的上限值并不限定于此，但通
常为12以下，优选6以下。
[0377]
多个pi分别独立地表示包含由上述式(1)、(21)、(22)、(3)、(4)、(5)表示的重复单元中的任一个的聚合物链。其中，多个pi中的至少1个表示包含上述式(1)表示的重复单元的聚合物链。
[0378]
a表示成为星型聚合物的核的原子团。作为a的具体例，可举出日本特开2011-074280号公报的[0052]～[0058]段、日本特开2012-189847号公报的[0017]～[0021]段、日本特开2013-031986号公报的[0012]～[0024]段、日本特开2014-104631号公报的[0118]～[0142]段等中所记载的从多官能硫醇化合物的硫醇基去除了氢原子的结构。在该情况下，a和pi通过硫醚键键合。
[0379]
成为a的来源的上述多官能硫醇化合物的硫醇基的数量优选3以上，更优选4以上。多官能硫醇化合物的硫醇基的数量的上限值通常为12以下，优选6以下。
[0380]
以下，示出多官能硫醇化合物的具体例。
[0381]
[化学式27]
[0382][0383]
从提高取向度的观点考虑，高分子液晶性化合物可以为热致液晶且结晶性高分子。
[0384]
(结晶性高分子)
[0385]
上述高分子液晶性化合物可以为结晶性高分子。
[0386]
结晶性高分子是指通过温度变化显示向结晶相的转变的高分子。结晶性高分子除了向结晶相的转变以外，还可以显示玻璃转变。
[0387]
从光吸收各向异性层的取向度变得更高并且雾度更难以观察的方面考虑，结晶性高分子优选加热时具有从晶相向液晶相的转变(中途可以具有玻璃转变)高分子液晶性化合物或通过加热成为液晶状态之后使温度下降时具有向晶相的转变(中途可以具有玻璃转变)的高分子液晶性化合物。
[0388]
另外，以如下方式评价高分子液晶性化合物有无结晶性。
[0389]
以相互正交的方式配置光学显微镜(nikon co.，ltd.制的eclipse e600pol)的两片光吸收各向异性层，并在两片光吸收各向异性层之间固定样品台。然后，将少量的高分子液晶性化合物放置于载玻片上，并在置于样品台上的热载台上固定载玻片。一边观察样品的状态，一边将热载台的温度提高至高分子液晶性化合物显示液晶性的温度而使高分子液晶性化合物成为液晶态。在高分子液晶性化合物成为液晶态之后，一边逐渐降低热载台的温度一边观察液晶相变的行为，并记录液晶相变的温度。另外，在高分子液晶性化合物显示多个液晶相(例如，向列相和近晶相)的情况下，还记录所有的其转变温度。
[0390]
接着，将高分子液晶性化合物的样品约5mg放入铝盘中，盖上盖，并固定于差示扫描量热计(dsc)中(使用空铝盘作为参考)。加热至上述中所测定的高分子液晶性化合物显示液晶相的温度，然后温度保持了1分钟。然后，一边以10℃/分钟的速度降温，一边进行热量测定。从所获得的热量光谱确认发热峰。
[0391]
其结果，在除液晶相变的温度以外的温度观测到发热峰的情况下，该发热峰为由结晶化产生的峰，可以说高分子液晶性化合物具有结晶性。
[0392]
另一方面，在除液晶相变的温度以外的温度未观测到发热峰的情况下，可以说高分子液晶性化合物不具有结晶性。
[0393]
获得结晶性高分子的方法并无特别限制，作为具体例，优选使用包含上述重复单元(1)的高分子液晶性化合物的方法，其中，更优选使用包含上述重复单元(1)的高分子液晶性化合物中的优选的方式的方法。
[0394]-晶体化温度-[0395]
从光吸收各向异性层的取向度变得更好并且雾度更难以观察的方面考虑，高分子液晶性化合物的晶体化温度优选-50℃以上且小于150℃，其中，更优选120℃以下，进一步优选-20℃以上且小于120℃，其中，尤其优选95℃以下。从降低雾度的观点考虑，上述高分子液晶性化合物的晶体化温度优选小于150℃。
[0396]
另外，晶体化温度为基于上述的dsc中的晶体化的发热峰的温度。
[0397]
(分子量)
[0398]
从本发明的效果更优异的方面考虑，高分子液晶性化合物的重均分子量(mw)优选1000～500000，更优选2000～300000。若高分子液晶性化合物的mw在上述范围内，则容易处理高分子液晶性化合物。
[0399]
尤其，从抑制涂布时的裂纹的观点考虑，高分子液晶性化合物的重均分子量(mw)优选10000以上，更优选10000～300000。
[0400]
并且，从取向度的温度宽容度的观点考虑，高分子液晶性化合物的重均分子量
(mw)优选小于10000，优选2000以上且小于10000。
[0401]
在此，本发明中的重均分子量及数均分子量为通过凝胶渗透色谱(gpc)法测定出的值。
[0402]
·
溶剂(洗脱液)：n-甲基吡咯烷酮
[0403]
·
装置名称：tosoh hlc-8220gpc
[0404]
·
柱：将3根tosoh tskgelsuperawm-h(6mm
×
15cm)连接使用
[0405]
·
柱温度：25℃
[0406]
·
试样浓度：0.1质量％
[0407]
·
流速：0.35ml/分钟
[0408]
·
校准曲线：使用由tosoh制的tsk标准聚苯乙烯mw＝2800000～1050(mw/mn＝1.03～1.06)的7个样品获得的校准曲线
[0409]
高分子液晶性化合物可以显示向列相及近晶相中的任一种，优选至少显示向列相。
[0410]
显示向列相的温度范围优选0～450℃，从操作或制造适用性的观点考虑，优选30～400℃。
[0411]
(含量)
[0412]
从本发明的效果更优异的方面考虑，热致液晶性化合物(优选棒状液晶性化合物)的含量相对于液晶组合物的总固体成分(100质量％)，优选10～97质量％，更优选40～95质量％，进一步优选50～95质量％。
[0413]
在热致液晶性化合物(优选棒状液晶性化合物)含有高分子液晶性化合物的情况下，高分子液晶性化合物的含量相对于热致液晶性化合物(优选棒状液晶性化合物)的总质量(100质量份)优选10～99质量％，更优选30～95质量％，进一步优选50～90质量％。
[0414]
在热致液晶性化合物(优选棒状液晶性化合物)含有低分子液晶性化合物的情况下，低分子液晶性化合物的含量相对于热致液晶性化合物(优选棒状液晶性化合物)的总质量(100质量份)优选1～90质量％，更优选5～70质量％，进一步优选10～60质量％。
[0415]
在热致液晶性化合物(优选棒状液晶性化合物)含有高分子液晶性化合物及低分子液晶性化合物这两种的情况下，从本发明的效果更优异的方面考虑，低分子液晶性化合物的含量与高分子液晶性化合物的含量的质量比(低分子液晶性化合物/高分子液晶性化合物)优选5/95～70/30，更优选10/90～50/50。
[0416]
在此，“液晶组合物中的固体成分”是指除溶剂以外的成分，作为固体成分的具体例，可举出上述棒状液晶性化合物及后述的二色性物质、聚合引发剂、表面改良剂等。
[0417]
《二色性物质》
[0418]
本发明的液晶组合物含有二色性物质。
[0419]
在本发明中，二色性物质是指吸光度根据方向而不同的色素。二色性物质可以显示液晶性，也可以不显示液晶性。
[0420]
二色性物质并无特别限定，可举出可见光吸收物质(二色性色素)、发光物质(荧光物质、磷光物质)、紫外线吸收物质、红外线吸收物质、非线性光学物质、碳纳米管及无机物质(例如量子杆)等，能够使用以往公知的二色性物质(二色性色素)。
[0421]
具体而言，例如可举出日本特开2013-228706号公报的[0067]～[0071]段、日本特
开2013-227532号公报的[0008]～[0026]段、日本特开2013-209367号公报的[0008]～[0015]段、日本特开2013-14883号公报的[0045]～[0058]段、日本特开2013-109090号公报的[0012]～[0029]段、日本特开2013-101328号公报的[0009]～[0017]段、日本特开2013-37353号公报的[0051]～[0065]段、日本特开2012-63387号公报的[0049]～[0073]段、日本特开平11-305036号公报的[0016]～[0018]段、日本特开2001-133630号公报的[0009]～[0011]段、日本特开2011-215337号公报的[0030]～[0169]、日本特开2010-106242号公报的[0021]～[0075]段、日本特开2010-215846号公报的[0011]～[0025]段、日本特开2011-048311号公报的[0017]～[0069]段、日本特开2011-213610号公报的[0013]～[0133]段、日本特开2011-237513号公报的[0074]～[0246]段、日本特开2016-006502号公报的[0005]～[0051]段、日本特开2018-053167号公报[0014]～[0032]段、日本特开2020-11716的[0014]～[0033]段、国际公开第2016/060173号公报的[0005]～[0041]段、国际公开2016/136561号公报的[0008]～[0062]段、国际公开第2017/154835号的[0014]～[0033]段、国际公开第2017/154695号的[0014]～[0033]段、国际公开第2017/195833号的[0013]～[0037]段、国际公开第2018/164252号的[0014]～[0034]段、国际公开第2018/186503号公报[0021]～[0030]段、国际公开第2019/189345号公报[0043]～[0063]段等中所记载的物质。
[0422]
在本发明中，也可以并用2种以上的二色性物质，例如，从使形成的光吸收各向异性层接近黑色的观点考虑，优选并用在波长370～550nm的范围内具有极大吸收波长的至少1种二色性物质和在波长500～700nm的范围内具有极大吸收波长的至少1种二色性物质。
[0423]
二色性物质的含量相对于液晶组合物的总固体成分(100.0质量％)为10.0质量％以上，优选15.0质量％以上。并且，从本发明的效果更优异的方面考虑，二色性物质的含量相对于液晶组合物的总固体成分优选10～70质量％，更优选13.0～60.0质量％，进一步优选15.0～50.0质量％，尤其优选15.0～30.0质量％，最优选15.0～20.0质量％。在并用多个二色性物质的情况下，优选多个二色性物质的合计量在上述范围内。
[0424]
《溶剂》
[0425]
从操作性等的观点考虑，本发明的液晶组合物优选含有溶剂。
[0426]
作为溶剂，例如可举出酮类(例如，丙酮、2-丁酮、甲基异丁基酮、环戊酮及环己酮等)、醚类(例如，二噁烷、四氢呋喃、四氢吡喃、二氧戊环、四氢糠醇及环戊基甲基醚等)、脂肪族烃类(例如，己烷等)、脂环式烃类(例如，环己烷等)、芳香族烃类(例如，苯、甲苯、二甲苯及三甲苯等)、卤化碳类(例如，二氯甲烷、三氯甲烷(氯仿)、二氯乙烷、二氯苯及氯甲苯等)、酯类(例如，乙酸甲酯、乙酸乙酯及乙酸丁酯、碳酸二乙酯等)、醇类(例如，乙醇、异丙醇、丁醇及环己醇等)、溶纤剂类(例如，甲基溶纤剂、乙基溶纤剂及1，2-二甲氧基乙烷等)、溶纤剂乙酸酯类、亚砜类(例如，二甲基亚砜等)、酰胺类(例如，二甲基甲酰胺及二甲基乙酰胺、n-甲基吡咯烷酮、n-乙基吡络烷酮、1，3-二甲基-2-咪唑烷酮等)及杂环化合物(例如，吡啶等)等有机溶剂以及水。
[0427]
这些溶剂可以使用单独1种，也可以并用2种以上。
[0428]
这些溶剂中，从形成的光吸收各向异性层的取向度变得更高且进一步提高耐热性的理由考虑，优选使用有机溶剂，更优选使用卤化碳类、醚类或酮类。
[0429]
在液晶组合物含有溶剂的情况下，从形成的光吸收各向异性层的取向度变得更高且进一步提高耐热性的理由考虑，溶剂的含量相对于液晶组合物的总质量(100质量％)，优
选60～99.5质量％，更优选70～99质量％，尤其优选75～98质量％。
[0430]
《聚合引发剂》
[0431]
本发明的液晶组合物可以含有聚合引发剂。作为聚合引发剂并无特别限制，优选为具有感光性的化合物、即光聚合引发剂。
[0432]
作为光聚合引发剂，能够使用各种化合物而无特别限制。光聚合引发剂的例可举出α-羰基化合物(美国专利第2367661号、美国专利第2367670号的各说明书)、偶姻醚(美国专利第2448828号说明书)、α-烃取代芳香族偶姻化合物(美国专利第2722512号说明书)、多核醌化合物(美国专利第3046127号及美国专利第2951758号的各说明书)、三芳基咪唑二聚体和对氨基苯基酮的组合(美国专利第3549367号说明书)、吖啶及吩嗪化合物(日本特开昭60-105667号公报、美国专利第4239850号说明书)、噁二唑化合物(美国专利第4212970号说明书)、邻酰基肟化合物(日本特开2016-027384号公报的[0065]段)及酰基氧化膦化合物(日本特公昭63-040799号公报、日本特公平5-029234号公报、日本特开平10-095788号公报及日本特开平10-029997号公报)等。
[0433]
作为这种光聚合引发剂，也能够使用市售品，可举出basf公司制的irgacure-184、irgacure-907、irgacure-369、irgacure-651、irgacure-819、irgacure-oxe-01及irgacure-oxe-02等。
[0434]
在液晶组合物含有聚合引发剂的情况下，从形成的光吸收各向异性层的取向度变得更高且进一步提高耐热性的理由考虑，聚合引发剂的含量相对于液晶组合物的总固体成分(100质量％)，优选0.01～30质量％，更优选0.1～15质量％。
[0435]
《聚合性化合物》
[0436]
本发明的液晶组合物可以含有聚合性化合物。作为聚合性化合物，可举出包含丙烯酸酯的化合物(例如，(甲基)丙烯酸酯单体)。在本发明的液晶组合物含有聚合性化合物的情况下，从本发明的效果更优异的方面考虑，聚合性化合物的含量相对于液晶组合物的总固体成分(100质量％)，优选0.5～50质量％，更优选1.0～40质量％。
[0437]
本发明的液晶组合物可以含有其他添加剂。作为添加剂，例如可举出辅助液晶组合物的取向的取向剂，具体而言，可举出硼酸化合物及鎓盐。
[0438]
作为硼酸化合物，优选由式(30)表示的化合物。
[0439]
式(30)
[0440]
[化学式28]
[0441][0442]
式(30)中，r1及r2分别独立地表示氢原子、经取代或者未经取代的脂肪族烃基、经取代或者未经取代的芳基或经取代或者未经取代的杂环基。
[0443]
r3表示含有(甲基)丙烯酰基的取代基。
[0444]
作为硼酸化合物的具体例，可举出日本特开2008-225281号公报的[0023]～[0032]段中所记载的由通式(i)表示的硼酸化合物。
[0445]
作为硼酸化合物，也优选以下例示的化合物。
[0446]
[化学式29]
[0447]
i-34)
[0448][0449]
i-35)
[0450][0451]
i-36)
[0452][0453]
作为鎓盐，优选由式(31)表示的化合物。
[0454]
式(31)
[0455]
[化学式30]
[0456][0457]
式(31)中，环a表示由含氮杂环构成的季铵离子。x表示阴离子。l1表示2价的连接基。l2表示单键或2价的连接基。y1表示具有5或6元环作为部分结构的2价的连接基。z表示具有2～20的亚烷基作为部分结构的2价的连接基。p1及p2分别独立地表示具有聚合性烯属不饱和键的一价的取代基。
[0458]
作为鎓盐的具体例，可举出日本特开2012-208397号公报的[0052]～[0058]段中所记载的鎓盐、日本特开2008-026730号公报的[0024]～[0055]段中所记载的鎓盐及日本特开2002-037777号公报中所记载的鎓盐。
[0459]
液晶组合物中的取向剂的含量相对于液晶组合物的总固体成分(100质量％)，优选0.1～40质量％，更优选0.3～20质量％。取向剂可以单独使用，也可以组合使用2种以上。在使用2种以上取向剂的情况下，优选它们的合计量在上述范围内。
[0460]
[透明基材膜]
[0461]
本发明的光学膜可以具有透明基材膜。
[0462]
透明基材膜优选配置于光吸收各向异性层中的与设置有保护层的面相反的一侧的面。
[0463]
作为透明基材膜，能够使用公知的透明树脂膜、透明树脂板及透明树脂片等，并无特别限定。作为透明树脂膜，能够使用纤维素酰化物膜(例如，三乙酸纤维素膜(折射率1.48)、纤维素二乙酸酯膜、乙酸丁酸纤维素膜、乙酸丙酸纤维素膜)、聚对苯二甲酸乙二醇酯膜、聚醚砜膜、聚丙烯酸类树脂膜、聚氨酯类树脂膜、聚酯膜、聚碳酸酯膜、聚砜膜、聚醚膜、聚甲基戊烯膜、聚醚酮膜及(甲基)丙烯腈膜等。
[0464]
其中，透明性高、光学双折射少且容易制造，优选作为偏振片的保护膜通常使用的纤维素酰化物膜，尤其优选三乙酸纤维素膜。
[0465]
透明基材膜的厚度通常为20～100μm。
[0466]
在本发明中，尤其优选透明基材膜为纤维素酯类膜并且其膜厚为20～70μm。
[0467]
[取向层]
[0468]
本发明的光学膜可以具有取向层。取向层优选相邻光吸收各向异性层而配置。取向层也优选设置于透明基材膜与光吸收各向异性层之间。
[0469]
取向层只要在取向层上能够使本发明的液晶组合物中所含的热致液晶性化合物(优选棒状液晶性化合物)及二色性物质制成所期望的取向状态，则可以为任意的层。
[0470]
作为设置取向层的方法，可举出对有机化合物(优选聚合物、例如聚乙烯醇及聚酰亚胺等)的膜表面的摩擦处理、无机化合物的倾斜蒸镀、具有微槽的层的形成及基于朗格缪尔布洛杰特法(lb膜)的有机化合物(例如，ω-二十三烷酸、双十八烷基甲基氯化铵、硬脂酸甲酯)的累积的方法。另外，还已知通过电场的赋予、磁场的赋予或光照射而产生取向功能的取向层。其中，在本发明中，从容易控制取向层的预倾角的方面考虑，优选通过摩擦处理形成的取向层，从取向的均匀性的方面考虑，也优选通过光照射形成的光取向层。在倾斜取向轴的情况下，例如能够通过从倾斜方向对如偶氮化合物或肉桂酰基化合物的光取向层进行uv照射来实现，其结果，能够使透射轴中心相对于薄膜的法线方向倾斜。
[0471]
另外，取向层有时也作为后述的阻挡层发挥作用。
[0472]
取向层可以由2层以上的层构成，在由2层以上构成的取向层中，1个以上的层可以为含有液晶化合物的取向用液晶层。
[0473]
光吸收各向异性层的厚度并无特别限定，但从小型轻型化的观点考虑，优选100～8000nm，更优选300～5000nm。
[0474]
[光吸收各向异性层的形成方法]
[0475]
光吸收各向异性层的形成方法并无特别限定，可举出依次包括如下工序的方法：涂布上述的光吸收各向异性层形成用组合物来形成涂布膜的工序(以下，也称为“涂布膜形成工序”。)；及使涂布膜中所含的液晶性成分或二色性物质取向的工序(以下，也称为“取向工序”。)。
[0476]
另外，液晶性成分是指，不仅包含上述的热致液晶性化合物，在上述二色性物质具有液晶性的情况下，还包含具有液晶性的二色性物质的成分。
[0477]
〔涂布膜形成工序〕
[0478]
涂布膜形成工序为涂布光吸收各向异性层形成用组合物来形成涂布膜的工序。
[0479]
通过使用含有上述的溶剂的光吸收各向异性层形成用组合物或者使用通过加热等将光吸收各向异性层形成用组合物制成溶熔液等液态物的物质，容易涂布光吸收各向异性层形成用组合物。
[0480]
光吸收各向异性层形成用组合物的涂布方法，具体而言，例如可举出辊涂法、凹版印刷法、旋涂法、绕线棒涂布法、挤压涂布法、直接凹版涂布法、逆向凹版涂布法、模涂法、喷涂法及喷墨法等公知的方法。
[0481]
〔取向工序〕
[0482]
取向工序为使涂布膜中所含的液晶性成分取向的工序。由此，可获得光吸收各向
异性层。
[0483]
取向工序可以具有干燥处理。通过干燥处理，能够从涂布膜中去除溶剂等成分。干燥处理可以通过在室温下将涂布膜放置规定时间的方法(例如，自然干燥)来进行，也可以通过进行加热和/或送风的方法来进行。
[0484]
在此，光吸收各向异性层形成用组合物中所含的液晶性成分有时通过上述涂布膜形成工序或干燥处理而取向。例如，在光吸收各向异性层形成用组合物制备成包含溶剂的涂布液的方式中，通过干燥涂布膜以从涂布膜中去除溶剂，可获得具有光吸收各向异性的涂布膜(即，光吸收各向异性层)。
[0485]
在涂布膜中所含的液晶性成分转变为液晶相的转变温度以上的温度进行干燥处理的情况下，也可以不实施后述的加热处理。
[0486]
从制造适用性等方面考虑，涂布膜中所含的液晶性成分转变为液晶相的转变温度优选10～250℃，更优选25～190℃。若上述转变温度为10℃以上，则不需要进行用于将温度降低至呈液晶相的温度范围的冷却处理等，因此优选。并且，若上述转变温度为250℃以下，则即使在使液晶性成分成为比暂时呈液晶相的温度范围更高温的各向同性液体状态的情况下也不需要高温，能够减少热能的浪费以及基板的变形及变质等，因此优选。
[0487]
取向工序优选具有加热处理。由此，能够使涂布膜中所含的液晶性成分取向，因此能够将加热处理后的涂布膜优选用作光吸收各向异性膜。
[0488]
从制造适用性等方面考虑，加热处理优选10～250℃，更优选25～190℃。并且，加热时间优选1～300秒，更优选1～60秒。
[0489]
取向工序可以具有在加热处理之后实施的冷却处理。冷却处理为将加热后的涂布膜冷却至室温(20～25℃)左右的处理。由此，能够固定涂布膜中所含的液晶性成分的取向。作为冷却方法并无特别限定，能够通过公知的方法来实施。
[0490]
通过以上工序，能够获得光吸收各向异性层。
[0491]
另外，在本方式中，作为使涂布膜中所含的液晶性成分取向的方法，可举出干燥处理及加热处理等，但并不限定于此，能够通过公知的取向处理来实施。
[0492]
〔其他工序〕
[0493]
光吸收各向异性层的形成方法可以在上述取向工序之后具有使光吸收各向异性层固化的工序(以下，也称为“固化工序”。)。
[0494]
例如，在光吸收各向异性层具有交联性基团(聚合性基团)的情况下，固化工序通过加热和/或光照射(曝光)来实施。其中，固化工序优选通过光照射来实施。
[0495]
用于固化中的光源能够使用红外线、可见光或紫外线等各种光源，但优选紫外线。并且，可以在固化时一边进行加热一边照射紫外线，也可以经由仅使特定波长透射的滤光片照射紫外线。
[0496]
在一边加热一边进行曝光的情况下，虽然曝光时的加热温度也取决于光吸收各向异性层中所含的液晶性成分向液晶相的转变温度，但优选25～140℃。
[0497]
并且，曝光可以在氮气氛下进行。在通过自由基聚合进行光吸收各向异性层的固化的情况下，可减少由氧引起的聚合的阻碍，因此优选在氮气氛下进行曝光。
[0498]
[光吸收各向异性层的图案化]
[0499]
本发明中使用的光吸收各向异性层可以为在面内具有区域a及区域b并且在各个
区域内透射率中心轴不同的光吸收各向异性层。只要通过对液晶的每个像素进行图案化来控制发光像素，则能够进行窄视角的视角中心的切换。
[0500]
并且，本发明中使用的光吸收各向异性层可以为在面内具有区域c及区域d并且在区域c及区域d内在包含透射率中心轴及薄膜面的法线的平面内从透射率中心轴沿法线方向倾斜30
°
的透射率不同的光吸收各向异性层。在这种情况下，优选为区域c的从透射率中心轴沿法线方向倾斜30
°
的透射率为50％以下并且区域d的从透射率中心轴沿法线方向倾斜30
°
的透射率为80％以上的光吸收各向异性层。
[0501]
通过进行上述图案化，能够在局部区域内增强或减弱视角依赖性。由此，也能够仅在增强视角依赖性的区域内显示高度机密的信息。并且，作为显示装置在每个显示位置控制视角依赖性，由此也可以成为外观设计性优异的设计。此外，只要通过液晶的每个像素进行图案化来控制发光像素，则能够进行窄视角与宽视角的切换。
[0502]
〔图案形成方法〕
[0503]
如此，在面内具有不同的2个以上的区域的图案光吸收各向异性层的形成方法并无限制，例如能够利用如wo2019/176918号公报中所记载的公知的各种方法。作为一例，可举出改变照射到光取向层的紫外光的照射角度来形成图案的方法、在面内控制图案光吸收各向异性层的厚度的方法、使图案光吸收各向异性层中的二色性色素化合物偏在的方法及对光学性均匀的图案光吸收各向异性层进行后加工的方法等。
[0504]
作为在面内控制图案光吸收各向异性层的厚度的方法，可举出利用光刻的方法、利用压印的方法及在具有凹凸结构的基材上形成图案光吸收各向异性层的方法等。作为使图案光吸收各向异性层中的二色性色素化合物偏在的方法，可举出通过溶剂浸渍来提取二色性色素的方法(漂白)。此外，作为对光学性均匀的图案光吸收各向异性层进行后加工的方法，可举出通过激光加工等来裁切平坦的光吸收各向异性层的一部分的方法。
[0505]
[视角控制系统]
[0506]
本发明的视角控制系统优选具有上述光学膜及起偏器。参考图2对本发明的视角控制系统的一方式进行说明。
[0507]
图2所示的视角控制系统9从视觉辨认侧依次具有阻挡层1、光吸收各向异性层2、取向用液晶层3、取向层4及tac膜5。另外，在tac膜5的与取向层4相反的一侧配置未图示的起偏器。图2中，阻挡层1、光吸收各向异性层2、取向用液晶层3、取向层4及tac膜5构成光学膜。
[0508]
上述方式为包含取向用液晶层3的结构，但是也可以为不包含取向用液晶层3的方式。此外，不包含上述取向用液晶层3的方式可以为从视觉辨认侧依次具有阻挡层1、取向层4、光吸收各向异性层2及tac膜5的方式。
[0509]
并且，在上述方式中虽包含tac膜5，但是tac膜5可以为后述的其他层所示的层。
[0510]
并且，如上所述，阻挡层1可以具有取向层4的功能，在该情况下，可以为在视觉辨认侧依次具有阻挡层1、光吸收各向异性层2及tac膜5的方式。
[0511]
以下，对本发明的视角控制系统能够包含的层进行说明。
[0512]
〔阻挡层〕
[0513]
本发明的视角控制系统也优选与光吸收各向异性层一同具有阻挡层。
[0514]
在此，阻挡层也称为阻气层(阻氧层)，具有从大气中的氧等气体、水分或邻接的层
中所含的化合物等保护本发明的光学膜中所含的层的功能。
[0515]
关于阻挡层，例如能够参考日本特开2014-159124号公报的[0014]～[0054]段、日本特开2017-121721号公报的[0042]～[0075]段、日本特开2017-115076号公报的[0045]～[0054]段、日本特开2012-213938号公报的[0010]～[0061]段、日本特开2005-169994号公报的[0021]～[0031]段的记载。
[0516]
〔折射率调整层〕
[0517]
本发明的视角控制系统中，上述的光吸收各向异性层具有二色性物质，有时因光吸收各向异性层的高折射率引起的内反射成为问题。在该情况下，优选存在折射率调整层。折射率调整层为配置成与光吸收各向异性层相接的层，波长550nm下的面内平均折射率优选为1.55以上且1.70以下。上述折射率调整层优选为用于进行所谓折射率匹配的层。
[0518]
〔起偏器〕
[0519]
本发明的视角控制系统中使用的起偏器只要为具有将光转换为特定直线偏振光的功能的部件，则并无特别限定，能够利用以往公知的起偏器。
[0520]
作为起偏器，可使用碘类起偏器、利用了二色性染料的染料类起偏器及多烯类起偏器等。碘类起偏器及染料类起偏器中具有涂布型起偏器及拉伸型起偏器，均能够适用。作为涂布型起偏器，优选利用液晶性化合物的取向使二色性色素取向的起偏器，作为拉伸型起偏器，优选将碘或二色性染料吸附于聚乙烯醇并且延伸来制作的起偏器。
[0521]
并且，作为通过在基材上形成有聚乙烯醇层的层叠膜的状态下实施拉伸及染色而获得起偏器的方法，能够举出日本专利第5048120号公报、日本专利第5143918号公报、日本专利第5048120号公报、日本专利第4691205号公报、日本专利第4751481号公报及日本专利第4751486号公报，还能够优选利用与这些起偏器相关的公知的技术。
[0522]
其中，在容易获得且偏振度优异的方面而言，优选包含聚乙烯醇类树脂(作为重复单元包含-ch
2-choh-的聚合物、尤其选自包括聚乙烯醇及乙烯-乙烯醇共聚物的组中的至少1个)的起偏器。
[0523]
在本发明中，起偏器的厚度并无特别限定，优选为3～60μm，更优选为5～20μm，进一步优选为5～10μm。
[0524]
本发明的光吸收各向异性层与起偏器层可以经由粘合剂或粘接剂来层叠，也可以在起偏器上直接涂布上述取向层、光各向异性吸收层来层叠。
[0525]
本发明的视角控制系统中，图3中包含光吸收各向异性层20的透射率中心轴方向22及薄膜面的法线(光吸收各向异性层的法线23)的平面(即，包含将光学膜的光吸收各向异性层20的透射率中心轴方向22正投影到光学膜面的方向(φ1中所示的方向)及薄膜面的法线的平面)与图3中起偏器21的吸收轴方向24(φ2中所示的方向)所成的角φ优选0
°
以上且小于85
°
、超过95
°
且小于265
°
或超过275
°
且360
°
以下，更优选45
°
以上且小于85
°
、超过95
°
且135
°
以下、225
°
以上且小于265
°
或超过275
°
且315
°
以下。
[0526]
〔粘合层〕
[0527]
本发明的视角控制系统可以具有粘合层，粘合层优选为与通常图像显示装置中使用的粘合层相同的透明且光学各向同性粘接剂，通常使用压敏型粘接剂。
[0528]
本发明中的粘合层中除母材(粘合剂)、导电性粒子及根据需要使用的热膨胀性粒子以外，还可以配合交联剂(例如，异氰酸酯类交联剂、环氧类交联剂等)、增粘剂(例如，松
脂衍生物树脂、聚萜烯树脂、石油树脂、油溶性酚醛树脂等)、增塑剂、填充剂、老化防止剂、表面活性剂、紫外线吸收剂、光稳定剂及抗氧化剂等适当的添加剂。
[0529]
粘合层的厚度通常为20～500μm，优选为20～250μm。在小于20μm时，有时无法获得所需的粘接力或再次加工适用性，若超过500μm，则有时粘合剂会从图像显示装置的周边端部突出或渗出。
[0530]
粘合层的形成中例如能够通过如下方法来进行：将母材、导电性粒子及根据需要含有热膨胀性粒子、添加剂及溶剂等的涂层液直接涂布于保护部件用支撑体上并且经由剥离衬里来压接的方法以及在适当的剥离衬里(剥离纸等)上涂布涂层液来形成热膨胀性粘合层并且将其压接转印(移接)到保护部件用支撑体上的方法等。
[0531]
另一方面，作为保护部件，例如能够适用日本特开2003-292916号公报等中所记载的热剥离性粘合片的结构中添加导电性粒子的结构。
[0532]
并且，作为保护部件，可以使用nitto denko corporation制“revalpha”等市售品中的粘合层表面上散布导电性粒子而成的部件。
[0533]
〔粘接层〕
[0534]
本发明的视角控制系统可以具有粘接层，粘接层中使用的粘接剂通过贴合之后的干燥或反应来显现粘接性。
[0535]
聚乙烯醇类粘接剂(pva类粘接剂)通过干燥显现出粘接性，能够将材料彼此进行粘接。
[0536]
作为通过反应而显现出粘接性的固化型粘接剂的具体例，可举出如(甲基)丙烯酸酯类粘接剂那样的活性能量射线固化型粘接剂或阳离子聚合固化型粘接剂。另外，(甲基)丙烯酸酯是指丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯。作为(甲基)丙烯酸酯类粘接剂中的固化性成分，例如可举出具有(甲基)丙烯酰基的化合物、具有乙烯基的化合物。并且，作为阳离子聚合固化型粘接剂，也能够使用具有环氧基或氧杂环丁基的化合物。具有环氧基的化合物只要在分子内具有至少两个环氧基，则并无特别限定，能够使用通常已知的各种固化性环氧化合物。作为优选的环氧化合物，作为例可举出在分子内具有至少两个环氧基和至少一个芳香环的化合物(芳香族类环氧化合物)、或在分子内具有至少两个环氧基且其中至少一个形成于构成脂环式环的相邻的两个碳原子之间的化合物(脂环式环氧化合物)等。
[0537]
其中，从加热变形耐性的观点考虑，优选使用通过紫外线照射而固化的紫外线固化型粘接剂。
[0538]
粘接层、粘合层的各层中可以为通过如下方式来具有紫外线吸收能力的层等：通过水杨酸酯类化合物或苯并苯酚类化合物、苯并三唑类化合物或氰基丙烯酸酯类化合物、镍络合物盐类化合物等紫外线吸收剂进行处理的方式等。
[0539]
薄膜上的粘合层或粘接层的附设能够通过适当的方式来进行。作为其例，例如可举出制备将基础聚合物或其组合物溶解或分散于由甲苯或乙酸乙酯等适当的溶剂的单独物或混合物构成的溶剂而成的10～40重量％左右的粘合剂溶液并且将其通过流延方式或涂布方式等适当的展开方式直接附设于薄膜上的方式及根据上述在隔板上形成粘合层将其移接的方式等。
[0540]
粘合层或粘接层也能够设置于薄膜的单侧面或两面而作为不同的组成或种类等的层的重叠层。并且，在设置于两面的情况下，也能够在薄膜的表面和背面制得不同的组成
或种类或厚度等的粘合层。
[0541]
并且，保护膜可以在附设粘接剂或粘合剂之前以提高粘接性等为目的进行表面改性处理。作为具体的处理，可举出电晕处理、等离子体处理、底漆处理、皂化处理等。
[0542]
〔其他层〕
[0543]
为了控制视角的角度依赖性，也可以将本发明中使用的光吸收各向异性层进一步与光学各向异性薄膜或起偏器组合而使用。例如，作为透明基材膜，也优选使用由包含碳酸酯、环烯烃、纤维素酰化物、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、马来酸酐等的聚合物构成的具有光学各向异性的树脂膜。
[0544]
[图像显示装置]
[0545]
本发明中的图像显示装置除液晶显示装置以外还能够使用有机el显示装置及其他显示装置，其中，作为其一例，以液晶显示装置为例子进行说明。如图1所示，本发明的液晶显示装置100从视觉辨认侧依次具备本发明的光学膜101、视觉辨认侧起偏器102、液晶单元103、背面光侧起偏器104及背面光105，所述液晶显示装置中，在光学膜中包含光吸收各向异性层。上述方式中，视角控制系统由光学膜101及视觉辨认侧起偏器102构成。
[0546]
在本发明中，将起偏器的吸收轴的方向有时称为纵向、横向，但是在通常使用液晶显示装置的状态下，将靠近铅垂方向的液晶显示装置的边的方向称为纵向，将靠近水平方向的液晶显示装置的边的方向称为横向。
[0547]
包含本发明的光学膜的图像显示装置中使用的显示元件，并无特别限定，例如可举出液晶单元、有机电致发光(以下，简称为“el”。)显示面板及等离子显示面板等。其中，优选为液晶单元或有机el显示面板。即，作为本发明的图像显示装置，优选为作为显示元件使用了液晶单元的液晶显示装置、作为显示元件使用了有机el显示面板的有机el显示装置。
[0548]
作为本发明的图像显示装置的一例的液晶显示装置，可优选举出具有上述的本发明的光吸收各向异性层、起偏器及液晶单元的方式。更优选为具有上述的本发明的视角控制系统及液晶单元的液晶显示装置。
[0549]
另外，在本发明中，在设置于液晶单元的两侧的偏振元件中，优选将本发明的视角控制系统用作前侧或屏障侧的偏振元件，也能够将本发明的视角控制系统用作前侧及后侧的偏振元件。
[0550]
以下，对构成液晶显示装置的液晶单元进行详细叙述。
[0551]
图像显示装置中，薄型且能够成形于弯曲面。本发明中使用的光吸收各向异性层为薄且容易折叠，因此也能够优选适用于显示面为弯曲面的图像显示装置。
[0552]
并且，图像显示装置中，像素密度超过250ppi，能够进行高清晰的显示。本发明中使用的光吸收各向异性层不产生干涉波纹而也能够优选适用于这种高清图像显示装置。
[0553]
以下，对构成液晶显示装置的液晶单元及有机el显示装置进行详细叙述。
[0554]
〔液晶单元〕
[0555]
液晶显示装置中所利用的液晶单元优选va(vertical alignment：垂直取向)模式、ocb(optically compensated bend：光学补偿弯曲)模式、ips(in-plane-switching：面内切换)模式或tn(twisted nematic：扭曲向列)模式，但并不限定于这些。
[0556]
tn模式的液晶单元中，在未施加电压时棒状液晶性分子实质上水平取向，进而扭曲取向为60～120
°
。tn模式的液晶单元最常用作色彩tft(thin film transistor，薄膜晶
体管)液晶显示装置，并在多个文献中有记载。
[0557]
va模式的液晶单元中，在未施加电压时棒状液晶性分子实质上垂直取向。在va模式的液晶单元中，除了包含(1)在未施加电压时使棒状液晶性分子实质上垂直取向，在施加电压时使其实质上水平取向的狭义的va模式的液晶单元(日本特开平2-176625号公报中所记载)以外，还包含(2)为了扩大视角，对va模式进行了多域化的(mva模式的)液晶单元(sid97，digest of tech.papers(论文集)28(1997)845中所记载)、(3)在未施加电压时使棒状液晶性分子实质上垂直取向，在施加电压时使其扭曲多域取向的模式(n-asm模式)的液晶单元(日本液晶讨论会的论文集58～59(1998)中所记载)及(4)survival模式的液晶单元(lcd international 98中发表)。并且，可以是pva(patterned vertical alignment：图像垂直调整)型、光取向型(optical alignment：光学对准)及psa(polymer-sustained alignment：聚合物稳定取向)中的任一种。关于这些模式的详细内容，在日本特开2006-215326号公报及日本特表2008-538819号公报中有详细的记载。
[0558]
在ips模式的液晶单元中，棒状液晶性分子相对于基板实质上平行取向，通过施加与基板面平行的电场，使液晶分子平面响应。关于ips模式，在未施加电场的状态下显示黑色，且上下一对偏振片的吸收轴相互正交。在日本特开平10-54982号公报、日本特开平11-202323号公报、日本特开平9-292522号公报、日本特开平11-133408号公报、日本特开平11-305217号公报、日本特开平10-307291号公报等中公开有使用光学补偿片来降低斜方向上显示黑色时的漏光并改善视角的方法。
[0559]
〔有机el显示装置〕
[0560]
作为本发明的图像显示装置的一例的有机el显示装置，例如可优选举出从视觉辨认侧依次具有光吸收各向异性层、λ/4板及有机el显示面板的方式。
[0561]
在该情况下，有机el显示装置优选从视觉辨认侧依次配置基材、根据需要设置的取向层、光吸收各向异性层、根据需要设置的阻挡层、λ/4板及有机el显示面板。
[0562]
λ/4板是指能够将直线偏振光与圆偏振光或椭圆偏振光相互转换的相位差片，能够使用公知的λ/4板。
[0563]
并且，有机el显示面板为使用在电极之间(阴极及阳极之间)夹持有机发光层(有机电致发光层)而成的有机el元件构成的显示面板。有机el显示面板的结构并无特别限制，可采用公知的结构。
[0564]
实施例
[0565]
以下，根据实施例对本发明进一步进行详细说明。只要不脱离本发明的宗旨，则能够适当地变更以下实施例中示出的材料、使用量、比例、处理内容及处理步骤等。因此，本发明的范围不应由以下所示的实施例限定性地进行解释。
[0566]
[光学膜的制作及评价]
[0567]
制作了具有二色性物质倾斜取向的光吸收各向异性层的光学膜，以使成为后面所示的表的结构。
[0568]
对代表性地实施例1中使用的光学膜的制作方法进行说明。
[0569]
〔透明支撑体1的制作〕
[0570]
用碱液对纤维素酰化物膜1(厚度40μm的tac基材；tg40 fujifilm co.，ltd.)的表面进行皂化，通过线棒将下述的取向层形成用涂布液1涂布于其上。将形成有涂布膜的支撑
体在60℃的暖风下干燥60秒钟，进而在100℃的暖风下干燥120秒钟，获得了取向层涂布膜。此外，对取向层涂布膜进行摩擦处理来形成取向层e，获得了带取向层的透明支撑体1。
[0571]
膜厚为0.5μm。
[0572][0573]
pva-1
[0574]
[化学式31]
[0575][0576]
《光取向层形成用组成液f1的制备》
[0577]
混合各成分以使成为下述组成，一边搅拌一边溶解1小时之后，用0.45μm过滤器进行过滤，获得了光取向层形成用组成液f1。
[0578][0579]
[化学式32]
[0580][0581]
将下述光取向层形成用组成液f1涂布于上述带取向层的透明支撑体1的取向层e上，在60℃干燥2分钟，获得了带光取向层涂布膜的透明支撑体1。使用紫外线曝光装置从极角15
°
对所获得的光取向层涂布膜照射紫外线(照射量2000mj/cm2)制得光取向层f，获得了厚度0.03μm的带光取向层的透明支撑体1。另外，使紫外线的照射方向的方位角与取向层e的摩擦方向一致。
[0582]
另外，上述光取向材料f1对应于偶氮化合物。
[0583]
〔光吸收各向异性层的制作〕
[0584]
通过线棒将下述光吸收各向异性层形成用组合物p1涂布于制作的带光取向层的透明支撑体1的光取向层f上，形成了涂布层p1。另外，光吸收各向异性层形成用组合物p1对应于上述液晶组合物。
[0585]
接着，在120℃对涂布层p1加热30秒钟，并将涂布层p1冷却至变为100℃。
[0586]
然后，使用led灯(中心波长365nm)在室温(25℃)在照度200mw/cm2的照射条件下照射紫外线2秒钟，由此在光取向层f上制作了光吸收各向异性层p1-a，获得了光学膜。
[0587]
并且，在以相同的方式制作的带光取向层的透明支撑体1的光取向层f上与上述相同地制作涂布层p1，在120℃对制作的涂布层p1加热30秒钟，将涂布层p1冷却至变为70℃，使用led灯(中心波长365nm)在室温(25℃)在照度200mw/cm2的照射条件下照射紫外线2秒钟，由此在光取向层f上制作光吸收各向异性层p1-b，获得了光学膜。
[0588][0589][0590]
[化学式33]
[0591][0592]
〔混合液晶下降温度的测定〕
[0593]
将光学显微镜(nikon corporation制、产品名“eclipse e600 pol”)的2个线性起偏器组装成吸收轴正交的状态。
[0594]
制备了向从实施例1的光吸收各向异性层形成用组合物p1去除表面改良剂来调整的组合物添加相对于去除上述表面改良剂的组合物的固体成分100.0质量份成为10.0质量份的表面改良剂的组合物。将流延上述制备的组合物的载玻片组装到配置于2个线性起偏器之间的样品台上，在70℃放置30分钟，干燥溶剂。
[0595]
使用热板在比液体-液晶相变温度高5℃的温度对该载玻片加热了5秒钟。一边以5℃/分钟的速度降温一边进行观察，测定了从液体转变为液晶相的温度(t2)。
[0596]
并且，使用从光吸收各向异性层形成用组合物p1去除表面改良剂的组合物，通过相同的方法测定从液体转变为液晶相的温度(t1)，计算了δtl＝t1-t2。
[0597]
〔透射率中心轴方向的温度稳定性评价〕
[0598]
从具有制作的光吸收各向异性层p1-a的光学膜剪切4cm
×
4cm制成样品。将剪切的样品组装于jasco v-670/armn-735(jasco corporation制)，以使将透射率中心轴正投影于薄膜面的方向成为水平。对于该薄膜，一边将与将透射率中心轴正投影到薄膜面的方向平行并且沿水平方向振动的波长650nm的直线偏振光以0.5
°
间距改变入射方向，一边将θ＝0
°
作为光学膜的法线方向，在θ＝-70～70
°
的范围内测定了透射率t3-a。另外，入射方向在包含光学膜的法线及透射率中心轴的面内产生变化。
[0599]
以相同的方式测定了具有光吸收各向异性层p1-b的光学膜的透射率t3-b。此外，测定了带光取向层的透明支撑体1的透射率t4。
[0600]
从上述测定结果计算t3-a/t4及t3-b/t4，将该值成为最大的角度分别设为θa、θb，计算θa与θb之差的绝对值δθ。
[0601]
根据下述基准评价了δθ。另外，δθ被认为是与倾斜角的温度稳定性相关的参数，在倾斜角的控制方面而言，优选δθ小。
[0602]
a：δθ小于7
°
[0603]
b：δθ为7
°
以上且小于12
°
[0604]
c：δθ为12
°
以上
[0605]
〔光学膜的透射率对比度的评价〕
[0606]
以与透射率中心轴方向的温度稳定性的测定相同的方式，使用具有光吸收各向异性层p1-a的光学膜，测定透射率的最大值tmax及最小值tmin，计算了透射率之比tm＝tmax/tmin。
[0607]
根据tm的值，通过下述基准评价了透射率对比度。
[0608]
a：tm为140以上
[0609]
b：tm小于140且50以上
[0610]
c：tm小于50
[0611]
[实施例1～9及比较例1～2]
[0612]
将取向层及光吸收各向异性层形成用组合物p1的组成变更为下述表1所示的组成，除此以外，以与实施例1相同的方式，获得了实施例2～9及比较例1～2的各光学膜。使用所获得的光学膜及组合物，进行了与实施例1相同的评价。将评价结果示于表1。
[0613]
另外，表1中，取向层栏为“e”的情况表示未形成光取向层f而是在带取向层的透明支撑体1的取向层e上形成了光吸收各向异性层。表1中，取向层栏为“g”的情况表示在下述带取向层的透明支撑体2的取向层g上形成了光吸收各向异性层。
[0614]
〔透明支撑体2的制作〕
[0615]
用碱洗剂对玻璃基材(central glass co.，ltd.制、青板玻璃、尺寸300mm
×
300mm、厚度1.1mm)进行清洗，接着用纯水进行清洗，干燥了玻璃基材。
[0616]
使用#4的棒将下述取向膜形成用组合物g涂布于干燥后的玻璃基材上，在80℃将涂布的取向膜形成用组合物1干燥15分钟之后，在250℃加热1小时，在玻璃基材上形成了涂布膜。对涂布膜进行摩擦处理制成取向层g，获得了带取向层的透明支撑体2。
[0617]
另外，下述se-130对应于聚酰亚胺。
[0618][0619]
以下示出表1中由符号表示的成分中除已示出的成分以外的概要。另外，各重复单元的括弧中附加的数值表示相对于各聚合物所具有的总重复单元的各重复单元的含量(质量％)。
[0620]
[化学式34]
[0621][0622]
[化学式35]
[0623][0624]
另外，表1中，“倾斜角”(光吸收各向异性层的透射率中心轴与光学膜表面的法线方向所成的角)表示通过上述方法测定的值。
[0625]
表1中，“二色性物质合计含量”栏表示相对于光吸收各向异性层形成用组合物的固体成分的二色性物质的合计含量。
[0626][0627]
从表1的结果，由实施例2～9的比较确认到，在δtl为0.1～7.0℃(更优选0.1～3.5℃)的情况下，δθ的评价更优异。
[0628]
由实施例3及4的比较确认到，在光吸收各向异性层形成用组合物含有高分子液晶性化合物的情况下，tm的评价更优异。
[0629]
由实施例8及9的比较确认到，在表面改良剂为高分子化合物的情况下，δθ的评价更优异。
[0630]
[视角控制系统的评价]
[0631]
根据下述步骤，使用各实施例及各比较例的光学膜进行了视角控制系统的评价。以下，对代表性地使用实施例3的光学膜的视角控制系统的评价方法进行说明。
[0632]
〔阻挡层b1的形成〕
[0633]
通过线棒将下述阻挡层形成用组合物b1涂布于在实施例3中制作的光吸收各向异性层p1上，在80℃干燥5分钟，形成了阻挡涂布层b1。
[0634]
接着，在氧浓度100ppm、温度60℃的环境下，使用led灯(中心波长365nm)在照度150mw/cm2的照射条件下对阻挡涂布层b1照射2秒钟，由此在光吸收各向异性层p1上形成了阻挡层b1。阻挡层b1的厚度为1.0μm。
[0635][0636]
《层叠体a1的制作》
[0637]
通过与国际公开第2015/166991号记载的带单侧面保护膜的偏振片02相同的方法，制作了起偏器的厚度为8μm且露出起偏器的单侧面的偏振片1。
[0638]
对上述偏振片1的露出起偏器的面及上述制作的实施例3的光吸收各向异性薄膜的光吸收各向异性层表面进行电晕处理，使用下述pva粘接剂1进行贴合，制作了层叠体a1。此时，贴合成将光吸收各向异性层的透射率中心轴正投影到薄膜面的方向与起偏器的吸收轴所成的角成为80
°
。
[0639]
(pva粘接剂1的制备)
[0640]
相对于含有乙酰乙酰基的聚乙烯醇类树脂(平均聚合度：1200，皂化度：98.5摩尔％，乙酰乙酰基化度：5摩尔％)100份，在30℃的温度条件下将羟甲基三聚氰胺20份溶解于纯水中，制备调整成固体成分浓度3.7％的水溶液，获得了pva粘接剂1。
[0641]
《图像显示装置b1的制作》
[0642]
分解作为ips模式的液晶显示装置的ipadair(注册商标、以下相同。)wi-fi型号16gb(apple inc.制)，取出了液晶单元。使用下述粘合剂薄片1，将上述制作的层叠体a1贴合到从液晶单元剥离视觉辨认侧偏振片的面上，以使偏振片1侧成为液晶单元侧。此时，贴合成偏振片1的吸收轴的方向成为液晶画面的长度方向。贴合到液晶单元之后，重新组装，
制作了图像显示装置b1。
[0643]
(粘合剂薄片1的制作)
[0644]
按照以下步骤制备了丙烯酸酯类聚合物。
[0645]
在具备冷却管、氮导入管、温度计及搅拌装置的反应容器中，使丙烯酸丁酯95重量份、丙烯酸5重量份通过溶液聚合法聚合而获得了平均分子量200万、分子量分布(mw/mn)3.0的丙烯酸酯类聚合物a1。
[0646]
接着，混合所获得的丙烯酸酯类聚合物a1(100质量份)、coronatel(甲苯基二异氰酸酯的三羟甲基丙烷加成物的75质量％乙酸乙酯溶液、1分子中的异氰酸酯基数：3个、nippon polyurethane industry co.，ltd.制)(1.0质量份)及硅烷偶联剂kbm-403(shin-etsu chemical co.，ltd.制)(0.2质量份)，最后添加乙酸乙酯，以使总固体成分浓度成为10质量％，制备了粘合剂形成用组合物。使用模涂机将该组合物涂布于用硅酮类剥离剂进行了表面处理的分离膜，在90℃的环境下干燥1分钟，获得了丙烯酸酯类粘合剂薄片(粘合剂薄片1)。膜厚为25μm，储能模量为0.1mpa。
[0647]
〔反射眩光评价〕
[0648]
通过上述步骤，以直立的状态固定制作的图像显示装置b1，以使显示器的画面与地面垂直。此外，以与显示器的画面及地面垂直的角度，将厚度2mm的玻璃板设置于与朝向光吸收各向异性层的透射率中心轴的方向相反的一侧。此外，将室内设为暗室，在显示器上显示样品图像的状态下，在暗室中用目视对玻璃上的图像的反射眩光及从透射率中心轴方向观察时的图像的亮度进行感官评价，其结果，未视觉辨认玻璃上的反射眩光，从透射率中心轴方向观察时，视觉辨认了明亮的图像。
[0649]
对于除实施例3以外的其他实施例中使用的光学膜，也以与上述步骤相同的方式实施了评价，其结果，未视觉辨认玻璃上的反射眩光，从透射率中心轴方向观察时，视觉辨认了明亮的图像。另外，在使用上述δθ的评价优异的光学膜的情况下，在整个显示的图像上可进一步抑制反射眩光。并且，在使用上述tm的评价优异的光学膜的情况下，视觉辨认了更明亮的图像。
[0650]
另一方面，对于比较例中使用的光学膜，以与上述步骤相同的方式实施了评价，其结果，视觉辨认了玻璃上的反射眩光。
[0651]
符号说明
[0652]
100-液晶显示装置，101-光学膜，102-视觉辨认侧起偏器，103-液晶单元，104-背面光侧起偏器，105-背面光，1-阻挡层，2-光吸收各向异性层，3-取向用液晶层，4-取向层，5-tac膜，9-视角控制系统，20-光吸收各向异性层，21-起偏器，22-透射率中心轴方向(极角θ)，23-光吸收各向异性层的法线，24-起偏器的吸收轴方向。