CN103732638B - 共聚物及包含该共聚物的固化物的液晶取向层 - Google Patents

共聚物及包含该共聚物的固化物的液晶取向层 Download PDF

Info

Publication number
CN103732638B
CN103732638B CN201280032728.1A CN201280032728A CN103732638B CN 103732638 B CN103732638 B CN 103732638B CN 201280032728 A CN201280032728 A CN 201280032728A CN 103732638 B CN103732638 B CN 103732638B
Authority
CN
China
Prior art keywords
alkyl
group
represent
replaced
liquid crystal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201280032728.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103732638A (zh
Inventor
马丁·沙特
弗拉基米尔·格里戈里耶维奇·奇格里诺夫
郭海成
野濑清香
岩洼昌幸
林正直
长岛丰
西山伊佐
高津晴义
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
DIC Corp
Original Assignee
Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd filed Critical Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
Priority to CN201510527376.2A priority Critical patent/CN105037617B/zh
Publication of CN103732638A publication Critical patent/CN103732638A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103732638B publication Critical patent/CN103732638B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/10—Esters
    • C08F220/26—Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen
    • C08F220/30—Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen containing aromatic rings in the alcohol moiety
    • C08F220/303—Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen containing aromatic rings in the alcohol moiety and one or more carboxylic moieties in the chain
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/10—Esters
    • C08F220/34—Esters containing nitrogen, e.g. N,N-dimethylaminoethyl (meth)acrylate
    • C08F220/36—Esters containing nitrogen, e.g. N,N-dimethylaminoethyl (meth)acrylate containing oxygen in addition to the carboxy oxygen, e.g. 2-N-morpholinoethyl (meth)acrylate or 2-isocyanatoethyl (meth)acrylate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/10—Esters
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/10—Esters
    • C08F220/26—Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen
    • C08F220/30—Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen containing aromatic rings in the alcohol moiety
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/38—Polymers
    • C09K19/3833—Polymers with mesogenic groups in the side chain
    • C09K19/3842—Polyvinyl derivatives
    • C09K19/3852—Poly(meth)acrylate derivatives
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G02F1/133711—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers by organic films, e.g. polymeric films
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/10—Esters
    • C08F220/22—Esters containing halogen
    • C08F220/24—Esters containing halogen containing perhaloalkyl radicals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/10—Esters
    • C08F220/26—Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen
    • C08F220/30—Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen containing aromatic rings in the alcohol moiety
    • C08F220/305—Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen containing aromatic rings in the alcohol moiety and containing a polyether chain in the alcohol moiety
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/10—Esters
    • C08F220/34—Esters containing nitrogen, e.g. N,N-dimethylaminoethyl (meth)acrylate
    • C08F220/36—Esters containing nitrogen, e.g. N,N-dimethylaminoethyl (meth)acrylate containing oxygen in addition to the carboxy oxygen, e.g. 2-N-morpholinoethyl (meth)acrylate or 2-isocyanatoethyl (meth)acrylate
    • C08F220/365—Esters containing nitrogen, e.g. N,N-dimethylaminoethyl (meth)acrylate containing oxygen in addition to the carboxy oxygen, e.g. 2-N-morpholinoethyl (meth)acrylate or 2-isocyanatoethyl (meth)acrylate containing further carboxylic moieties
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F222/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a carboxyl radical and containing at least one other carboxyl radical in the molecule; Salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof
    • C08F222/10—Esters
    • C08F222/1006—Esters of polyhydric alcohols or polyhydric phenols
    • C08F222/102—Esters of polyhydric alcohols or polyhydric phenols of dialcohols, e.g. ethylene glycol di(meth)acrylate or 1,4-butanediol dimethacrylate
    • C08F222/1025—Esters of polyhydric alcohols or polyhydric phenols of dialcohols, e.g. ethylene glycol di(meth)acrylate or 1,4-butanediol dimethacrylate of aromatic dialcohols
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F222/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a carboxyl radical and containing at least one other carboxyl radical in the molecule; Salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof
    • C08F222/36—Amides or imides
    • C08F222/40—Imides, e.g. cyclic imides
    • C08F222/404—Imides, e.g. cyclic imides substituted imides comprising oxygen other than the carboxy oxygen

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

本发明提供提供以通式(I)表示的聚合物作为组成构件的液晶取向层。

Description

共聚物及包含该共聚物的固化物的液晶取向层
技术领域
本发明涉及聚合物、液晶取向层、液晶显示元件和光学各向异性体。更详细而言，涉及液晶显示元件、前述液晶显示元件中的液晶取向层、用于制造前述液晶取向层的聚合物、以及在液晶显示元件的光学补偿等所使用的光学各向异性薄膜中有用的光学各向异性体。
本申请主张基于于2011年6月30日分别在日本提出申请的日本特愿2011-146556号、日本特愿2011-146637号、和日本特愿2011-146638号的优先权，本文援引其内容。
背景技术
用于使液晶取向的取向层(Alignmentlayer)是用于保证液晶的排列次序并表现基于液晶分子所具有的折射率的各向异性的光学特性的重要的结构，是用于构成液晶显示元件的必需的组成构件。液晶显示元件中，液晶的取向对其显示特性产生大的影响，因而，一直在研究各种方式，可以大体分类为垂直取向型和水平取向型两类。
使用垂直取向型的液晶层的液晶显示装置(有时也称为VA模式液晶显示装置。)由于高对比度等优异的显示特性而广泛用于显示器中。但是，其视角特性不能说一定是充分的，为了进行改善，研究了各种各样的方法。作为视角特性的改善方法，在一个像素中形成各个取向方向不同的多个液晶畴的(导入取向分割结构)多畴垂直取向方式(MVA方式)已得到普及。在MVA方式中，为了形成取向分割结构，需要控制液晶分子的倾斜取向。作为其方法，使用设置设于电极的狭缝(开口部)或肋(突起结构)的方法。但是，与以往的TN模式中所用的通过以2片取向膜(Alignmentfilm)夹持液晶分子来规定倾斜取向的方法不同，如果使用狭缝(slit)、肋(rib)，由于狭缝、肋为线状，因此对液晶分子的取向约束力在像素内不均匀，因此，存在响应速度产生分布这样的问题。
进一步，设有狭缝、肋的区域的光透射率降低，因而，还存在显示亮度降低这样的问题。
作为控制倾斜取向的其他方法，公开了预先在液晶中混入可以利用光或热进行聚合的单体，通过施加电压而在使液晶分子倾斜的状态下使单体聚合，从而存储液晶分子的倾斜向的聚合物取向支持(PSA；PolymerSustainedAlignment(聚合物稳定取向))技术(参照专利文献1)。该方法可以解决在设有狭缝、肋的方法中响应速度的分布、光透射率降低的问题。但是，在该方法中，存在由将单体混入液晶材料中引起的特性的变化、工艺控制困难、残存单体的不良影响等问题。
为了避免这些问题，对于VA模式液晶显示装置，也优选通过利用取向膜控制倾斜取向，从而形成取向分割结构。作为赋予垂直取向膜以控制倾斜取向的能力的方法，有摩擦法。在该方法中，在基板上涂布由聚酰亚胺等形成的取向膜，进一步通过用摩擦布摩擦取向膜进行取向方向和预倾角的控制。但是，在摩擦法中，存在难以形成精密的取向分割结构，由摩擦引起的静电、杂质成分产生这样的问题。
另一方面，作为使用水平取向型的液晶层的液晶显示装置之一，可以列举IPS(InPlaneSwitching(横向电场效应))模式液晶显示装置。关于IPS模式液晶显示装置，对比度、色味等的视角依赖性小，由于其优异的显示特性而广泛使用于显示器中。在IPS模式中，为了降低黑色显示的视角依赖性和颜色再现性，要求在电极表面为1度以下的低预倾角。在获得水平取向的情况下，可使用摩擦法作为通用的取向方法。但是，如果通过聚酰亚胺取向膜的摩擦处理进行水平取向处理，则赋予液晶分子的预倾角会超过1度，因此，存在显示特性降低这样的问题。
从这些问题出发，在垂直取向型和水平取向型的任一取向方式中，为了提高显示特性，使用了取向膜的取向方向和预倾角的控制是重要的。作为利用取向膜来控制倾斜取向的方法，除了利用摩擦处理的方法以外，还已知光取向法(参照专利文献2)。在光取向法中，通过改变光的照射方式可以容易地形成精密的取向分割结构，此外，与摩擦处理相比，能够以非接触的方式对取向膜实施处理，因而，难以发生静电、杂质的产生，因此可期待能够解决上述问题，使显示特性提高。
作为可以作为上述液晶显示元件用的光取向层的材料，已知像偶氮苯衍生物那样的具有能够光化学异构化的部位的化合物(参照专利文献3)、肉桂酸衍生物、香豆素衍生物、和查尔酮衍生物等具有能够光化学交联的部位的化合物(参照专利文献4、5和6)、和聚酰亚胺衍生物等发生各向异性的光分解的化合物等。
然而，在使用这些化合物的光取向法中，与利用通常的取向膜的情况相比，有电压保持率(VHR)低等问题。另外，有由残留电荷引起的残留电压(RDC)高、容易发生余像等问题。
因此，需要表现控制液晶的倾斜取向的性能、并且即使在有源矩阵驱动中也可以使用的可靠性等各种特性，要求满足这些特性的液晶用光取向层。
这样，需要液晶的取向和预倾角的控制优异，进一步具有高的电压保持率(VHR)的液晶取向层。另外，需要液晶的取向和预倾角的控制优异，进一步具有高的电压保持率(VHR)、同时残留电压低，难以发生余像的液晶取向层。
此外，由于光取向法的量产性优异、即使大型基板也能够应对，因而其实用化备受期待。
作为可以制成上述液晶显示元件用或光学各向异性体用光取向层的材料，已知像偶氮苯衍生物那样的具有能够光化学异构化的部位的化合物(参照专利文献3)。作为在使用光取向层方面的重要的特性，以具有何种程度照射量的各向异性的光进行再取向(以下称为灵敏度)是重要的，使用具有偶氮基的化合物的光取向层在灵敏度方面优异，以500mJ/cm2左右的低照射量显示液晶取向能力。
但是，由于使用具有偶氮基的化合物的光取向层为低分子化合物，因此在液晶单元(cell)制造阶段，产生在洗涤工序被冲走、被密封剂等粘接构件侵蚀等问题。另外，在光学各向异性体的制造中，在制造将光取向层和聚合性液晶层的叠层反复层叠的光学各向异性体的情况下，具有在光取向层上涂布聚合性液晶组合物溶液的工序、在聚合性液晶层上涂布光取向膜用组合物溶液的工序，由于这些涂布溶液所使用的溶剂等，存在已经制成后的液晶取向层、聚合性液晶层被侵蚀，存在膜的剥离、或不能获得均匀的光学特性。
另外，作为可以制成光取向层的材料，已知肉桂酸衍生物、香豆素衍生物、查尔酮衍生物等具有能够光化学交联的部位的化合物、聚酰亚胺衍生物等发生各向异性的光分解的化合物等(参照专利文献4、6和7)。
但是，由肉桂酸衍生物等具有能够光化学交联的部位的化合物构成的光取向层在灵敏度方面比具有偶氮基的化合物差，光取向时需要具有强效的各向异性的光照射，装置大型化，不容易实用化。
另一方面，已经公开了具有偶氮基作为具有能够光化学异构化的部位的骨架、具有包含肉桂酸骨架的骨架作为具有能够光化学交联的部位的骨架的高分子化合物(参照专利文献8)。但是，在前述引用文献中，将前述高分子化合物作为光学性非线性聚合物来使用，没有关于作为光学各向异性体进行使用的技术启示，具体而言，关于如何使用、具有何种特性尚不明确。
如上所述，需要开发高灵敏度并且不会被溶剂等浸蚀的光取向层用材料。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2003-149647号公报
专利文献2：日本特许第2682771号
专利文献3：日本特开平5-232473号公报
专利文献4：日本特开平6-287453号公报
专利文献5：日本特开平9-118717号公报
专利文献6：日本特表2002-517605号公报
专利文献7：日本特开平10-310613号公报
专利文献8：日本特表平6-509889号公报
发明内容
发明所要解决的课题
本发明的课题在于提供液晶的取向和预倾角的控制优异、具有高的电压保持率(VHR)、同时具有可以用少的紫外线照射量控制取向的液晶取向性、不会被溶剂等浸蚀的液晶取向层和前述液晶取向层所用的聚合物。此外，本发明的课题还在于提供涂布性优异的液晶取向层、和前述液晶取向层所用的聚合物。进一步，本发明的课题还在于提供使用了前述液晶取向层的液晶显示元件和使用了前述聚合物的光学各向异性体。
用于解决课题的方法
为了解决上述课题，本发明人等对各种各样的材料进行了深入研究，结果发现，通过在基板上涂布具有特定的肉桂酸衍生物结构的聚合物(polymer)并固化，从而可以获得液晶的取向和预倾角的控制优异、具有高的电压保持率(VHR)，同时涂布性优异、具有可以以少的紫外线照射量控制取向的液晶取向性、不会被溶剂等浸蚀的液晶取向层，从而完成了本发明。
本发明提供以下的聚合物。即，
一种聚合物，其特征在于，为具有(a)能够光化学异构化且不进行光化学交联的部位、和(b)能够光化学交联的部位的聚合物，所述聚合物含有通式(I)所表示的结构。
【化1】
(式中，L表示聚合性基团，Sp表示间隔单元，
A表示从
(a)反式-1，4-环己撑基(存在于该基团中的1个亚甲基或不相邻的2个以上的亚甲基可以被-O-、-NH-或-S-取代)、
(b)1，4-亚苯基(存在于该基团中的1个或2个以上的-CH=可以被-N=取代)、和
(c)1，4-环亚己烯基、2,5-硫代亚苯基、2,5-亚呋喃基、1,4-二环(2.2.2)亚辛基、萘-1,4-二基、萘-2,6-二基、十氢化萘-2,6-二基和1，2，3，4-四氢化萘-2,6-二基
组成的组中选择的基团，上述基团(a)、基团(b)或基团(c)可以各自无取代或一个以上的氢原子被氟原子、氯原子、氰基、甲基或甲氧基取代，
r表示0、1或2，在r表示2的情况下，存在的多个A可以相同也可以不同，
X和Y各自独立地表示氢原子、氟原子、氯原子、氰基或碳原子数1至20的烷基，前述烷基中的氢原子可以被氟原子取代，1个CH2基或2以上的不相邻的CH2基可以被-O-、-CO-O-、-O-CO-和/或-CH=CH-取代，
Z表示通式(IIa)或(IIb)
【化2】
(式中，虚线表示与Z所结合的碳原子的连接，
R1和R2各自独立地表示氢原子、或直链状或者支链状的碳原子数1至30的烷基，R1和R2中的1个-CH2-基或2个以上的不相邻-CH2-基可以被-O-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-、-NCH3-、-CH=CH-、-CF=CF-和/或-C≡C-取代，R1和R2中的1个或2个以上的-CH2-基可以各自独立地被环元数3至8的环烷基取代，R1和R2中的氢原子可以被碳原子数1～20的烷基、氰基或者卤原子取代。)。)
在本说明书中，前述“(a)能够光化学异构化且不进行光化学交联的部位”意思是，在对该部位照射光时，可以发生顺-反异构化反应等异构化反应，但几乎不会同时在该部位发生2+2环化反应等形成新的结合的反应的部位。
在本说明书中，前述“(b)能够光化学交联的部位”意思是，在对该部位照射光时，可以发生2+2环化反应等形成新的结合的反应的部位。
本发明的第二方式是使用了本发明的聚合物的垂直取向模式液晶显示元件用的液晶取向层。
本发明的第三方式是使用了采用本发明的聚合物的液晶取向层的垂直取向模式液晶显示元件。
本发明的第四方式是使用了本发明的聚合物的水平取向模式液晶显示元件用的液晶取向层。
本发明的第五方式是使用了采用本发明的聚合物的液晶取向层的水平取向模式液晶显示元件。
本发明的第六方式是一种光学各向异性体，其特征在于，在由使用了本发明的聚合物的聚合性液晶组合物的聚合物构成的光学各向异性体中，使用本发明的聚合物来使前述聚合性液晶组合物中的聚合性液晶分子取向。
发明效果
通过使用本发明的聚合物(polymer)，可以用少的偏光照射量高效地对液晶的取向和预倾角的控制优异、具有高的电压保持率(VHR)的液晶取向层赋予取向性，从而进行制造。另外，可以制造除了上述特征以外，涂布性也优异的液晶取向层，和/或具有残留电压低这样的特征的液晶取向层。
本发明的液晶取向层具有高的电压保持率(VHR)，同时液晶的取向和预倾角的控制优异、不容易受到溶剂等的浸蚀，因此可以有效地制造表现优异的显示品质和可靠性的液晶显示元件以及液晶显示装置。此外，本发明的光学各向异性体在制造可以在光学补偿等中使用的光学各向异性薄膜方面是有用的。
具体实施方式
以下，对本申请发明的优选例详细地进行说明。
(聚合物的形态)
本发明的聚合物的特征在于，为具有(a)能够光化学异构化且不进行光化学交联的部位、和(b)能够光化学交联的部位的聚合物，前述聚合物含有通式(I)所表示的结构。
【化3】
通式(I)中，Sp与A和L(上述式中未图示)连接，L表示聚合性基团，Sp表示间隔单元，
A表示从
(a)反式-1，4-环己撑基(存在于该基团中的1个亚甲基或不相邻的2个以上的亚甲基可以被-O-、-NH--或-S-取代)、
(b)1，4-亚苯基(存在于该基团中的1个或2个以上的-CH=可以被-N=取代)、和
(c)1，4-环亚己烯基、2,5-硫代亚苯基、2,5-亚呋喃基、1,4-二环(2.2.2)亚辛基、萘-1,4-二基、萘-2,6-二基、十氢化萘-2,6-二基和1，2，3，4-四氢化萘-2,6-二基
组成的组中选择的基团，上述基团(a)、基团(b)或基团(c)可以各自无取代或一个以上的氢原子被氟原子、氯原子、氰基、甲基或甲氧基取代，
r表示0、1或2，在r表示2的情况下，存在的多个A可以相同也可以不同，
X和Y各自独立地表示氢原子、氟原子、氯原子、氰基或碳原子数1至20的烷基，前述烷基中的氢原子可以被氟原子取代，1个CH2基或2个以上的不相邻的CH2基可以被-O-、-CO-O-、-O-CO-和/或-CH=CH-取代，
Z由通式(IIa)或(IIb)表示。
【化4】
通式(IIa)或(IIb)中，虚线表示与Z所结合的碳原子的连接，
R1和R2各自独立地表示氢原子、或直链状或者支链状的碳原子数1至30的烷基，R1和R2中的1个-CH2-基或2个以上的不相邻-CH2-基可以被-O-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-、-NCH3-、-CH=CH-、-CF=CF-和/或-C≡C-取代，R1和R2中的1个或2个以上的-CH2-基可以各自独立地被环元数3至8的环烷基取代，R1和R2中的氢原子可以被碳原子数1～20的烷基、氰基或者卤原子取代。)。
＜关于Z＞
在通式(IIa)或(IIb)中，优选为：
R1表示直链状或者支链状的碳原子数1至30的烷基(前述烷基中的1个-CH2-基或2个以上的不相邻-CH2-基被-O-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-、-NCH3-取代，前述烷基中的1个或2个以上的-CH2-基可以各自独立地被环元数3至8的环烷基取代，前述烷基中的氢原子可以被碳原子数1～20的烷基、氰基或者卤原子取代。)，
R2表示直链状或者支链状的碳原子数1至30的烷基(前述烷基中的1个或2个以上的-CH2-基可以各自独立地被环元数3至8的环烷基取代，前述烷基中的氢原子可以为无取代或被碳原子数1～20的烷基、氰基或者卤原子取代。)。
在通式(IIa)或(IIb)中，还优选为：
R1表示通式(IIc)
【化5】
(式中，虚线表示与氧原子或氮原子的连接，
W1表示亚甲基(前述亚甲基的氢原子可以为无取代或被碳原子数1至5的烷基取代)、-CO-O-或-CO-NH-，
R3表示氢原子或碳原子数1～5的烷基，
R4表示直链状或者支链状的碳原子数1至20的烷基(前述烷基中的1个-CH2-基或2个以上的不相邻-CH2-基被-O-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-、-NCH3-取代，前述烷基中的1个或2个以上的-CH2-基可以各自独立地被环元数3至8的环烷基取代，前述烷基的氢原子可以为无取代或被氟原子或者氯原子取代。)。
在通式(IIa)或(IIb)中，还优选为：
R1表示直链状或者支链状的碳原子数1至30的烷基(前述烷基中的1个-CH2-基或2个以上的不相邻-CH2-基被-CH=CH-、-CF=CF-和/或-C≡C-取代，前述烷基中的1个或2个以上的-CH2-基可以各自独立地被环元数3至8的环烷基取代，前述烷基中的氢原子可以被碳原子数1～20的烷基、氰基或者卤原子取代。)，
R2表示直链状或者支链状的碳原子数1至30的烷基(前述烷基中的1个或2个以上的-CH2-基可以各自独立地被环元数3至8的环烷基取代，前述烷基中的氢原子可以为无取代或被碳原子数1～20的烷基、氰基或者卤原子取代。)。
在通式(IIa)或(IIb)中，还优选为：
R1表示通式(IId)～(IIg)
【化6】
(式中，虚线表示与氧原子或氮原子的连接，
W2表示单键、-CH2-、-CO-O-或-CO-NH-，
R7表示氢原子或碳原子数1～5的烷基，
R8表示氢原子、直链状或者支链状的碳原子数1至20的烷基(前述烷基中的1个或2个以上的-CH2-基可以各自独立地被环元数3至8的环烷基取代，前述烷基中的氢原子可以为无取代或被氟原子或者氯原子取代)，
R5表示碳原子数1～20的烷基，前述烷基中的氢原子可以被氟原子取代，
R6表示碳原子数1～20的烷基(前述烷基中的1个-CH2-基或2个以上的不相邻-CH2-基被-CH=CH-、-CF=CF-和/或-C≡C-取代，前述烷基中的1个或2个以上的-CH2-基可以各自独立地被环元数3至8的环烷基取代，前述烷基中的氢原子可以被氟原子或者氯原子取代。)。
在通式(IIa)或(IIb)中，还优选为：
R1表示氢原子或直链状或者支链状的碳原子数1至30的烷基(前述烷基中的1个或2个以上的-CH2-基可以各自独立地被环元数3至8的环烷基取代，前述烷基中的氢原子可以被碳原子数1～20的烷基、氰基或者卤原子取代。)，
R2表示直链状或者支链状的碳原子数1至30的烷基(前述烷基中的1个或2个以上的-CH2-基可以各自独立地被环元数3至8的环烷基取代，前述烷基中的氢原子可以为无取代或被碳原子数1～20的烷基、氰基或者卤原子取代。)。另外，此时还优选为：
在通式(I)中，Sp表示后述的通式(IVc)。
在通式(IIa)或(IIb)中，还优选为：
R1表示直链状或者支链状的碳原子数1至30的烷基(前述烷基中的1个或2个以上的-CH2-基各自独立地被环元数3至8的环烷基取代，前述烷基中的氢原子可以被碳原子数1～20的烷基、氰基或者卤原子取代。)，
R2表示直链状或者支链状的碳原子数1至30的烷基(前述烷基中的1个或2个以上的-CH2-基可以各自独立地被环元数3至8的环烷基取代，前述烷基中的氢原子可以为无取代或被碳原子数1～20的烷基、氰基或者卤原子取代。)。另外，此时还优选为：
在通式(I)中，Sp表示后述的通式(IVb)。
R2所表示的碳原子数1～20的烷基优选为直链状或者支链状的烷基或环元数3至8的环烷基。
在本说明书和权利要求书中，前述“2个以上的不相邻的CH2基”意思是“互相不相邻的2个以上的CH2基”。
＜关于A＞
在通式(I)、(IIa)或(IIb)中，为了改善本发明的液晶取向层的液晶取向性，A优选为吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基或1，4-亚苯基。
另外，为了改善本发明的聚合物的溶解性，A优选为1，4-亚萘基、2,6-亚萘基、2,5-硫代亚苯基或2,5-亚呋喃基。
另外，为了使用于使本发明的液晶取向层中的液晶取向所必需的光照射量少，A优选为吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、2,5-硫代亚苯基或1，4-亚苯基。
另外，在本发明的液晶取向层中，为了进行更长波长下的光取向，A优选为嘧啶-2,5-二基、2,5-硫代亚苯基、2,6-亚萘基、2,5-亚呋喃基，X和Y优选为氟原子、氯原子或氰基。
另外，为了改善本发明的液晶取向层的电压保持率，X和Y优选为氢原子，W优选为单键或-CH2-，R2为碳原子数1～12的烷基，优选1个CH2基被-CH=CH-或-C≡C-取代。
另外，为了使本发明的液晶取向层中的残留电荷少，W优选为-CO-O-或-CO-NH-，优选R2为碳原子数1～6的烷基，1个CH2基被-CH=CH-或-C≡C-取代。
在本发明的通式(I)所表示的聚合物中，A优选为一个以上的氢原子可以被氟原子、氯原子、甲基或甲氧基取代的1，4-亚苯基。
通过使用前述化合物，可以获得涂布性良好、液晶的取向和预倾角的控制优异、具有高的电压保持率(VHR)的液晶取向层和使用了前述组合物的显示元件。
＜关于X和Y＞
在本发明的通式(I)所表示的聚合物中，X和Y优选为氢原子。可以使使用了前述聚合物的本发明的液晶取向层的电压保持率提高。
＜关于Sp＞
在通式(I)中，Sp优选为下述通式(IVa)所表示的结构。
【化7】
通式(IVa)中，左侧的虚线表示与L的连接，右侧的虚线表示与A的连接或与X所结合的碳原子的连接，
Z1、Z2和Z3各自独立地表示单键、-(CH2)u-(式中，u表示1～20。)、-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-CH=CH-、-CF=CF-、-CF2O-、-OCF2-、-CF2CF2-或-C≡C-，这些取代基中不相邻的CH2基的一个以上可以独立地被-O-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-Si(CH3)2-O-Si(CH3)2-、-NR-、-NR-CO-、-CO-NR--、-NR-CO-O-、-O-CO-NR-、-NR-CO-NR-、-CH=CH-、-C≡C-或-O-CO-O-(式中，R独立地表示氢或碳原子数1至5的烷基。)取代，
A1和A2各自独立地表示从
(a)反式-1，4-环己撑基(存在于该基团中的1个亚甲基或不相邻的2个以上的亚甲基可以被-O-、-NH-或-S-取代)、
(b)1，4-亚苯基(存在于该基团中的1个或2个以上的-CH=可以被-N=取代)、和
(c)1，4-环亚己烯基、2，5-硫代亚苯基、2，5-亚呋喃基、1，4-二环(2.2.2)亚辛基、萘-1，4-二基、萘-2，6-二基、十氢化萘-2，6-二基和1，2,3，4-四氢化萘-2，6-二基
组成的组中选择的基团，上述基团(a)、基团(b)或基团(c)可以各自无取代或一个以上的氢原子被氟原子、氯原子、氰基、甲基或甲氧基取代，
p和q各自独立地表示0或1。)
通式(IVa)中，还优选为：左侧的虚线表示与聚合物主链的连接，右侧的虚线表示与A的连接或与X所结合的碳原子的连接，Z1、Z2和Z3各自独立地表示单键、-(CH2)u-(式中，u表示1～20。)、-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-CH=CH-、-CF=CF-、-CF2O-、-OCF2-、-CF2CF2-或-C≡C-，这些取代基中不相邻的CH2基的1个以上可以独立地被-O-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-Si(CH3)2-O-Si(CH3)2-、-NR-、-NR-CO-、-CO-NR--、-NR-CO-O-、-O-CO-NR-、-NR-CO-NR-、-CH=CH-、-C≡C-或-O-CO-O-(式中，R独立地表示氢原子或碳原子数1至5的烷基。)取代，A1和A2各自独立地表示反式-1，4-环己撑基、反式-1，3-二氧六环-2,5-二基、1，4-亚萘基、2，6-亚萘基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、2,5-硫代亚苯基、2，5-亚呋喃基或1，4-亚苯基中的任一基团，前述任一基团中一个以上的氢原子可以被氟原子、氯原子、甲基或甲氧基取代，p和q各自独立地表示0或1。
表示Sp的通式(IVa)还优选为以下的通式(IVb)。
【化8】
(式中，Z1、Z2、Z3、A2、p和q表示与通式(IVa)中的Z1、Z2、Z3、A2、p和q相同的意思)，A8为
反式-1，4-环己撑基(存在于该基团中的1个亚甲基或不相邻的2个以上的亚甲基可以被-O-、-NH-或-S-取代)、和1，4-亚苯基(存在于该基团中的1个或2个-CH=可以被-N=取代)，它们可以各自无取代或一个以上的氢原子被氟原子、氯原子、氰基、甲基或甲氧基取代。)
Sp还优选为以下的通式(IVc)。
【化9】
(式中，Z1、Z2、Z3和A2表示与通式(IVa)中的Z1、Z2、Z3和A2相同的意思)，A7表示从
1，4-亚苯基(存在于该基团中的3个以上的-CH=被-N=取代)、1，4-环亚己烯基、2，5-硫代亚苯基、2，5-亚呋喃基、1，4-二环(2.2.2)亚辛基、萘-1，4-二基、萘-2，6-二基、十氢化萘-2，6-二基和1，2，3，4-四氢化萘-2，6-二基组成的组中选择的基团，它们可以各自无取代或一个以上的氢原子被氟原子、氯原子、氰基、甲基或甲氧基取代，
p表示1，q表示1或2，在q表示2的情况下，存在的多个A2和Z3可以相同也可以不同。)
在通式(IVc)中，优选A7表示2，6-亚萘基，前述2，6-亚萘基中的一个以上的氢原子被氟原子、氯原子、甲基或甲氧基取代。
在通式(IVa)中，优选Z1、Z2和Z3各自独立地为单键、-(CH2)u-(式中，u表示1～20，不相邻的CH2基的1个以上独立地表示-O-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-NR-、-NR-CO-、-CO-NR-、-NR-CO-NR-、-CH=CH-、-C≡C-或-O-CO-O-，R表示氢、甲基或乙基。)、-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-CH=CH-、-CF2O-、-OCF2-或-C≡C-。
在通式(IVa)中，更优选Z1、Z2和Z3各自独立地为单键、-(CH2)u-(式中，u表示1～20，不相邻的CH2基的1个以上可以独立地被-O-、-CO-O-、-O-CO-、-CH=CH-或-C≡C-取代。)、-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-CH=CH-或-C≡C-。
在通式(IVa)中，特别优选Z1、Z2和Z3各自独立地为单键、-(CH2)u-(式中，u表示1～20，不相邻的CH2基的1个以上独立地表示-O-、-CO-O-、-O-CO-、-CH=CH-或-C≡C-。)、-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-CH=CH-、或-C≡C-。
这里，前述“不相邻的CH2基的1个以上”意思是“互相不相邻的1个以上的CH2基”。
在通式(IVa)中，q优选为1。
在通式(IVa)中，p优选为0。
在通式(IVa)中，优选A1和A2各自独立地为反式-1，4-环己撑基、反式-1，3-二氧六环-2，5-二基、1，4-亚萘基、2，6-亚萘基、吡啶-2，5-二基、嘧啶-2，5-二基或1，4-亚苯基中的任一基团。这些基团的氢原子可以为无取代或一个以上的氢原子被氟原子、氯原子、甲基或甲氧基取代。
在通式(IVa)中，更优选A1和A2各自独立地为反式-1，4-环己撑基、2，6-亚萘基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、或1，4-亚苯基中的任一基团。这些基团的氢原子可以为无取代或一个以上的氢原子被氟原子、氯原子、甲基或甲氧基取代。
在通式(IVa)中，特别优选A1和A2各自独立地为反式-1，4-环己撑基、2,6-亚萘基、或1，4-亚苯基中的任一基团。这些基团的氢原子可以为无取代或一个以上的氢原子被氟原子、甲基或甲氧基取代。
在通式(IVa)、(IVb)和(IVc)中，最优选A2表示1，4-亚苯基，该基团的氢原子为无取代或一个以上的氢原子被氟原子、甲基或甲氧基取代。前述1,4-亚苯基的氢原子可以为无取代或一个以上的氢原子被氟原子、甲基或甲氧基取代。
为了改善本发明的液晶取向层的液晶取向性，在通式(IVa)中，优选Z1、Z2和Z3各自独立地为单键、-(CH2)u-(式中，u表示1～8，不相邻的CH2基的1个或2个独立地表示-O-、-CO-O-、-O-CO-、-Si(CH3)2-O-Si(CH3)2-、-CH=CH-、-C≡C-。)、-COO-、-OCO-、-CH=CH-、-CF=CF-或-C≡C-，优选A1和A2各自独立地为反式-1，4-环己撑基、反式-1，3-二氧六环-2,5-二基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、2,5-硫代亚苯基或1，4-亚苯基。
另外，为了改善本发明的液晶取向层的取向的热稳定性，在通式(IVa)中，优选Z1、Z2和Z3各自独立地为-NR-CO-、-CO-NR-、-NR-CO-O-、-O-CO-NR-、-NR-CO-NR-、或-O-CO-O-，优选A1和A2各自独立地为1，4-亚萘基、2,6-亚萘基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、2,5-硫代亚苯基、2,5-亚呋喃基或1，4-亚苯基。
另外，为了改善本发明的聚合物的溶解性，优选Z1、Z2和Z3各自独立地为-OCH2-、-CH2O-、-CF2O-、-OCF2-、-CF2CF2-、-NR-或-CO-，优选A1和A2各自独立地为反式-1，4-环己撑基、1，4-亚萘基、2,6-亚萘基或2,5-亚呋喃基。
在通式(IVa)、(IVb)和(IVc)中，还优选A2表示反式-1，4-环己撑基、2,6-亚萘基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、或1，4-亚苯基中的任一基团，前述任一基团中一个以上的氢原子可以被氟原子、氯原子、甲基或甲氧基取代，Z3表示单键、-(CH2)u-(式中，u表示1～20。)、-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-CH=CH-或-C≡C-中的任一基团，前述任一基团中不相邻的CH2基的一个以上可以独立地被-O-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-CH=CH-或-C≡C-取代，q表示1。
作为通式(IVa)所表示的Sp，例如，优选以下的化学式(Sp-a-1)～化学式(Sp-ah1-8)所表示的物质。这些化学式中，左侧的虚线表示与聚合物主链的连接，右侧的虚线表示与A的连接或与X所结合的碳原子的连接。
可以根据需要进行选择，其中，更优选为化学式(Sp-a-6)～(Sp-a-16)、化学式(Sp-b-3)～(Sp-b-10)、化学式(Sp-c-3)～(Sp-c-10)、化学式(Sp-d-3)～(Sp-d-12)、化学式(Sp-k-4)～(Sp-k-7)、化学式(Sp-1-13)～(Sp-1-17)、化学式(Sp-o-3)～(Sp-o-14)、化学式(Sp-p-2)～(Sp-p-13)、化学式(Sp-s-1)～(Sp-s-8)、化学式(Sp-t-1)～(Sp-t-8)、化学式(Sp-y-1)～(Sp-y-9)和化学式(Sp-aa-1)～(Sp-aa-9)所表示的物质。
【化10】
【化11】
【化12】
【化13】
【化14】
【化15】
【化16】
【化17】
【化18】
【化19】
【化20】
【化21】
【化22】
【化23】
【化24】
【化25】
【化26】
【化27】
【化28】
【化29】
【化30】
【化31】
【化32】
【化33】
【化34】
【化35】
【化36】
【化37】
【化38】
【化39】
【化40】
【化41】
【化42】
【化43】
本发明的优选聚合物是下述聚合物：具有通式(IVa)所表示的Sp，在前述通式(IVa)中，A2表示反式-1，4-环己撑基、2,6-亚萘基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、或1，4-亚苯基中的任一基团，前述任一基团中一个以上的氢原子可以被氟原子、氯原子、甲基或甲氧基取代，Z3表示单键、-(CH2)u-(式中，u表示1～20。)、-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-CH=CH-或-C≡C-中的任一基团，前述任一基团中不相邻的CH2基的1个以上可以独立地被-O-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-CH=CH-或-C≡C-取代，q表示1。
通过使用前述聚合物，能够获得液晶的取向和预倾角的控制优异、具有高的电压保持率(VHR)的液晶取向层和使用了前述液晶取向层的液晶显示元件。
＜关于L＞
在通式(I)中，优选L表示从由通式(III-1)～(III-17)组成的组中选择的任一取代基，
【化44】
(式中，虚线表示与Sp的连接，R独立地表示氢或碳原子数1至5的烷基。)。
L优选由通式(III-1)、(III-2)、(III-6)、(III-7)或(III-13)表示。L更优选由通式(III-1)或(III-2)表示。
＜关于能够光化学异构化且不进行光化学交联的部位、和含有该部分的聚合物＞
在本发明的聚合物中，能够光化学异构化且不进行光化学交联的部位优选含有下述通式(Q)所表示的结构。
【化45】
(式中，虚线表示与聚合物主链的连接，Sa和Saa表示各自可以不同的间隔单元，P表示能够光化学异构化且不进行光化学交联的部位，Va表示侧链末端。)
此外，本发明的聚合物优选含有下述通式(QP)所表示的构成单元。
【化46】
(式中，Sp、A、X、Y、Z和r表示与通式(I)中的Sp、A、X、Y、Z和r相同的意思，Sa、P、Saa和Va表示与通式(Q)中的Sa、P、Saa和Va相同的意思，Ma、Mb和Md表示各自可以不同的聚合物的单体单元，x、y和w表示共聚物的摩尔分数，在任何情况下均为0＜x≤1且0＜y≤1且0≤w＜1，n表示4～1000000，Ma、Mb和Md的排列可以与式子相同也可以不同，Ma、Mb和Md的单体单元可以各自独立地为一种或由2种以上的不同单元组成。)
本发明的聚合物能够优选用于水平取向模式、垂直取向模式液晶显示元件用的液晶取向层的形成、光学各向异性体用的液晶取向层的形成。另外，获得的液晶取向层能够优选用于水平取向模式、垂直取向模式液晶显示元件。
在能够光取向的液晶取向层所含有的聚合物中，作为能够光化学异构化且不进行光化学交联的部位，优选具有偶氮基。
在通式(QP)中，优选Ma和Mb各自独立地为具有从由式(QIII-A-1)～(QIII-A-17)
【化47】
(式中，虚线表示与Sa或Sp的连接，R独立地表示氢原子或碳原子数1至5的烷基，各自的结构中任意的氢原子可以被氟原子、氯原子、甲基或甲氧基取代)组成的组中选择的任一基团的化合物。优选为式(QIII-A-1)、(QIII-A-2)、(QIII-A-3)、(QIII-A-4)、(QIII-A-6)、(QIII-A-7)、(QIII-A-8)、(QIII-A-9)、(QIII-A-10)、(QIII-A-11)、(QIII-A-13)、(QIII-A-16)或(QIII-A-17)，更优选为式(QIII-A-1)、(QIII-A-2)、(QIII-A-3)、(QIII-A-6)、(QIII-A-7)、(QIII-A-8)、(QIII-A-13)、(QIII-A-16)或(QIII-A-17)，特别优选为式(QIII-A-1)、(QIII-A-2)、(QIII-A-3)、(QIII-A-6)、(QIII-A-7)或(QIII-A-13)。
为了改善聚合物的溶解性，优选为式(QIII-A-1)、(QIII-A-2)、(QIII-A-3)、(QIII-A-6)、(QIII-A-7)、(QIII-A-8)、(QIII-A-10)、(QIII-A-12)、(QIII-A-14)、(QIII-A-16)或(QIII-A-17)，其中，特别优选为式(QIII-A-1)、(QIII-A-2)、(QIII-A-10)、(QIII-A-12)或(QIII-A-17)。另外，为了改善聚合速度，优选为式(QIII-A-3)、(QIII-A-8)、(QIII-A-10)、(QIII-A-12)、(QIII-A-13)、(QIII-A-14)、(QIII-A-15)、(QIII-A-16)或(QIII-A-17)，其中，更优选为式(QIII-A-3)、(QIII-A-8)、(QIII-A-10)、(QIII-A-12)或(QIII-A-17)。另外，为了使聚合物的分子量分布窄，优选为式(QIII-A-2)、(QIII-A-10)、(QIII-A-11)或(QIII-A-12)。另外，为了改善取向的稳定性，优选为式(QIII-A-2)、(QIII-A-4)、(QIII-A-5)、(QIII-A-7)、(QIII-A-9)、(QIII-A-13)、(QIII-A-14)或(QIII-A-15)。另外，为了改善对基板的密合性，优选为式(QIII-A-1)、(QIII-A-6)、(QIII-A-7)、(QIII-A-8)、(QIII-A-9)、(QIII-A-10)、(QIII-A-12)、(QIII-A-13)或(QIII-A-17)，其中，特别优选为式(QIII-A-6)、(QIII-A-7)、(QIII-A-8)或(QIII-A-13)。
在通式(Q)或(QP)中，作为Ma或Mb，可以使用例如丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、马来酸衍生物类、硅氧烷类、环氧化物类、丙烯酰基氧基、甲基丙烯酰基氧基、2-氯丙烯酰基氧基、2-苯基丙烯酰基氧基、2-苯氧基丙烯酰基氧基、丙烯酰胺基、甲基丙烯酰胺基、2-氯甲基丙烯酰胺基、2-苯基丙烯酰胺基、乙烯氧基、苯乙烯基、乙烯氧基羰基、马来酰亚胺基、马来酸酯类、富马酸酯类、硅氧烷类、乙烯基、或环氧基。
在通式(QP)中，优选Md各自独立地表示式(QIII-1)～(QIII-17)
【化48】
(式中，虚线表示与氢原子或一价有机基团的连接，R独立地表示氢原子或碳原子数1至5的烷基，各自的结构中任意的氢原子可以被氟原子、氯原子、甲基或甲氧基取代。)。
在通式(QIII-1)～(QIII-17)中，还优选一价有机基团由通式(QIV)表示，
【化49】
(式中，虚线表示与Md的连接，Sa表示通式(VI)所表示的结构，Va表示通式(VII)所表示的结构。)。
在通式(Q)或(QP)中，优选Sa和Saa为下述通式(VI)所表示的结构。
【化50】
(式中，虚线表示与聚合物主链、或Ma、P或者Va的连接；
Z11、Z12和Z13各自独立地表示单键、-(CH2)u-(式中，u表示1～20。)、-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-CH=CH-、-CF=CF-、-CF2O-、-OCF2-、-CF2CF2-或-C≡C-，这些取代基中不相邻的CH2基的一个以上可以独立地被-O-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-Si(CH3)2-O-Si(CH3)2-、-NR-、-NR-CO-、-CO-NR-、-NR-CO-O-、-O-CO-NR-、-NR-CO-NR--、-CH=CH-、-C≡C-或-O-CO-O-(式中，R独立地表示氢或碳原子数1至5的烷基。)取代，
A11和A12各自独立地表示从
(a)反式-1，4-环己撑基(存在于该基团中的1个亚甲基或不相邻的2个以上的亚甲基可以被-O-、-NH-或-S-取代)、
(b)1，4-亚苯基(存在于该基团中的1个或2个以上的-CH=可以被-N=取代)、和
(c)1，4-环亚己烯基、2，5-硫代亚苯基、2，5-亚呋喃基、1，4-二环(2.2.2)亚辛基、萘-1，4-二基、萘-2，6-二基、十氢化萘-2，6-二基和1,2，3，4-四氢化萘-2，6-二基
组成的组中选择的基团，上述基团(a)、基团(b)或基团(c)可以各自无取代或一个以上的氢原子被氟原子、氯原子、氰基、甲基或甲氧基取代，
p和q各自独立地表示0或1。)
在上述通式(VI)中，虚线表示与聚合物主链、或Ma、P或者Va的连接；
Z11、Z12和Z13各自独立地表示单键、-(CH2)u-、-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-CH=CH-、-CF=CF-、-CF2O-、-OCF2-、-CF2CF2-或-C≡C-，u表示1～20，这里，烷基的不相邻的CH2基中的1个以上可以独立地被Q取代，这里，Q表示-O-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-Si(CH3)2-O-Si(CH3)2-、-NR-、-NR--CO-、-CO-NR-、-NR-CO-O-、-O-CO-NR-、-NR-CO-NR-、-CH=CH-、-C≡C-、-O-CO-O-，R独立地表示氢原子或碳原子数1至5的烷基；
A11和A12各自独立地表示反式-1，4-环己撑基、反式-1，3-二氧六环-2，5-基、1，4-亚萘基、2，6-亚萘基、2，5-吡啶基、2，5-嘧啶基、2，5-硫代亚苯基、2,5-亚呋喃基或1，4-亚苯基，它们可以为无取代或1个以上的氢原子被氟原子、氯原子、甲基或甲氧基取代；
p和q可以表示0或1。
优选Z11、Z12和Z13各自独立地为单键、-(CH2)u-(式中，u表示1～12，不相邻的CH2基的1个以上可以独立地被-O-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-NR-、-NR-CO-、-CO-NR-、-NR-CO-NR-、-CH=CH-、-C≡C-或-O-CO-O-取代，R表示氢、甲基或乙基。)、-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-CH=CH-、-CF2O-、-OCF2-或-C≡C-。优选A11和A12各自独立地表示反式-1，4-环己撑基、反式-1，3-二氧六环-2，5-二基、1，4-亚萘基、2，6-亚萘基、吡啶-2，5-二基、嘧啶-2，5-二基或1，4-亚苯基，它们可以为无取代或一个以上的氢原子被氟原子、氯原子、甲基或甲氧基取代。更优选Z11、Z12和Z13各自独立地为单键、-(CH2)u-(式中，u表示1～10，不相邻的CH2基的1个以上可以独立地被-O-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-NR--、-NR-CO-、-CO-NR--、-CH=CH-或-C≡C-取代，R表示氢、甲基或乙基。)、-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-CH=CH-、或-C≡C-。更优选A11和A12各自独立地表示反式-1，4-环己撑基、2，6-亚萘基、或1，4-亚苯基，它们可以为无取代或一个以上的氢原子被氟原子、氯原子、甲基或甲氧基取代。特别优选Z111、Z12和Z13各自独立地为单键、-(CH2)u-(式中，u表示1～6，不相邻的CH2基的1个以上可以独立地被-O-、-CO-O-、-O-CO-、-CH=CH-或-C≡C-取代。)、-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-CH=CH-、或-C≡C-。特别优选A11和A12各自独立地表示反式-1，4-环己撑基、2，6-亚萘基、或1，4-亚苯基，它们可以为无取代或一个以上的氢原子被氟原子、甲基或甲氧基取代。
关于通式(VI)，为了改善液晶取向性，优选Z11、Z12和Z13各自独立地为单键、-(CH2)u-(式中，u表示1～6，不相邻的CH2基的1个以上独立地表示-O-、-CO-O-、-O1～8，不相邻的CH2基的1个或2个可以独立地被-O-、-CO-O-、-O-CO-、-Si(CH3)2-O-Si(CH3)2-、-CH=CH-、-C≡C-取代。)、-COO-、-OCO-、-CH=CH-、-CF=CF-或-C≡C-。优选A11和A12各自独立地为反式-1，4-环己撑基、反式-1，3-二氧六环-2，5-二基、吡啶-2，5-二基、嘧啶-2，5-二基、2，5-硫代亚苯基或1，4-亚苯基。
另外，为了改善取向的热稳定性，优选Z11、Z12和Z13各自独立地为-NR-CO-、-CO-NR-、-NR-CO-O-、-O-CO-NR-、-NR-CO-NR-、或-O-CO-O-。优选A11和A12各自独立地为1，4-亚萘基、2，6-亚萘基、吡啶-2，5-二基、嘧啶-2，5-二基、2,5-硫代亚苯基、2，5-亚呋喃基或1，4-亚苯基。
另外，为了改善聚合物的溶解性，优选Z11、Z12和Z13各自独立地为-OCH2-、-CH2O-、-CF2O-、-OCF2-、-CF2CF2-、-NR-或-CO-。优选A11和A12各自独立地为反式-1，4-环己撑基、1，4-亚萘基、2，6-亚萘基或2，5-亚呋喃基。
通式(Ⅵ)中包括大量化合物，具体而言，特别优选以下的式(S-a-1)～式(S-ad-9)所表示的化合物。
【化51】
【化52】
【化53】
【化54】
【化55】
【化56】
【化57】
【化58】
【化59】
【化60】
【化61】
【化62】
【化63】
【化64】
【化65】
【化66】
【化67】
【化68】
【化69】
【化70】
【化71】
【化72】
【化73】
【化74】
【化75】
【化76】
【化77】
【化78】
【化79】
【化80】
其中，进一步优选为式(S-a-6)～(S-a-16)、式(S-b-3)～(S-b-10)、式(S-c-3)～(S-c-10)、式(S-d-3)～(S-d-12)、式(S-k-4)～(S-k-7)、式(S-1-13)～(S-1-17)、式(S-o-3)～(S-o-14)、式(S-p-2)～(S-p-13)、式(S-s-1)～(S-s-8)、式(S-t-1)～(S-t-8)、式(S-y-1)～(S-y-9)和式(S-aa-1)～(S-aa-9)所表示的化合物。
在通式(Q)或(QP)中，优选Va为下述通式(VII)所表示的结构。
【化81】
(式中，虚线表示与Saa的连接；
Z4、Z5、Z6和Z7各自独立地表示单键、-(CH2)u-(式中，u表示1～20。)、-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-CH=CH-、-CF=CF-、-CF2O-、-OCF2-、-CF2CF2-或-C≡C-，这些取代基中不相邻的CH2基的一个以上可以独立地被-O-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-Si(CH3)2-O-Si(CH3)2-、-NR-、-NR-CO-、-CO-NR-、-NR-CO-O-、-O-CO-NR-、-NR-CO-NR-、-CH=CH-、-C≡C-或-O-CO-O-(式中，R独立地表示氢或碳原子数1至5的烷基。)取代，
A3、A4、A5和A6各自独立地表示从
(a)反式-1，4-环己撑基(存在于该基团中的1个亚甲基或不相邻的2个以上的亚甲基可以被-O-、-NH-或-S-取代)、
(b)1，4-亚苯基(存在于该基团中的1个或2个以上的-CH=可以被-N=取代)、和
(c)1，4-环亚己烯基、2,5-硫代亚苯基、2，5-亚呋喃基、1，4-二环(2.2.2)亚辛基、萘-1，4-二基、萘-2，6-二基、十氢化萘-2，6-二基和1,2，3，4-四氢化萘-2，6-二基
组成的组中选择的基团，上述基团(a)、基团(b)或基团(c)可以各自无取代或一个以上的氢原子被氟原子、氯原子、氰基、甲基或甲氧基取代，
r1、s1、t1和u1各自独立地表示0或1，
R12表示氢、氟、氯、氰基或碳原子数1～20的烷基，前述烷基中的氢原子可以被氟原子取代，1个CH2基或者2个以上的不相邻的CH2基可以被-O-、-CO-O-、-O-CO-和/或-CH=CH-取代。)。
还优选在通式(VII)中，虚线表示与Saa的连接；
Z4、Z5、Z6和Z7各自独立地表示单键、-(CH2)u-、-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-CH=CH-、-CF=CF-、-CF2O-、-OCF2-、-CF2CF2-或-C≡C-，u表示1～20，这里，烷基的不相邻的CH2基中的1个以上可以独立地被Q取代，这里，Q表示-O-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-Si(CH3)2-O-Si(CH3)2-、-NR-、-NR-CO-、-CO-NR-、-NR-CO-O-、-O-CO-NR-、-NR-CO-NR-、-CH=CH-、-C≡C-、-O-CO-O-，R独立地表示氢原子或碳原子数1至5的烷基；
A3、A4、A5和A6各自独立地表示反式-1，4-环己撑基、反式-1，3-二氧六环-2，5-基、1，4-亚萘基、2，6-亚萘基、2，5-吡啶基、2，5-嘧啶基、2,5-硫代亚苯基、2，5-亚呋喃基或1，4-亚苯基，它们可以为无取代或1个以上的氢原子被氟原子、氯原子、甲基或甲氧基取代；
r1、s1、t1和u1表示0或1；
还优选R12表示氢、氟、氯、氰基或碳原子数1～20的烷基(可以适当地被氟取代，另外，也可以1个CH2基或2个以上的不相邻的CH2基适当地被-O-、-CO-O-、-O-CO-和/或-CH=CH-取代)5
优选Z4、Z5、Z6和Z7各自独立地为单键、-(CH2)u-(式中，u表示1～12，不相邻的CH2基的1个以上可以独立地被-O-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-NR-CO-、-CO-NR-、-NR-CO-NR-、-CH=CH-、-C≡C-或-O-CO-O-取代，R独立地表示氢、甲基或乙基。)、-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-CH=CH-、-CF2O-、-OCF2-或-C≡C-。优选A3、A4、A5和A6各自独立地表示反式-1，4-环己撑基、2，6-亚萘基、吡啶-2，5-二基、嘧啶-2，5-二基或1，4-亚苯基，它们可以为无取代或一个以上的氢原子被氟原子、氯原子、甲基或甲氧基取代。
r1、s1、t1和u1优选r1+s1+t+u为0以上3以下，
R2优选为氢、氟、氯、氰基或碳原子数1～18的烷基(前述烷基中的1个CH2基或2个以上的不相邻的CH2基可以被-O-、-CO-O-、-O-CO-和/或-CH=CH-取代。)所表示的结构。
为了改善液晶取向性，优选Z4、Z5、Z6和Z7各自独立地为单键、-(CH2)u-(式中，u表示1～8，不相邻的CH2基的1个或2个可以独立地被-O-、-CO-O-、-O-CO-、-Si(CH3)2-O-Si(CH3)2-、-CH=CH-、-C≡C-取代。)、-COO-、-OCO-、-CH=CH-、-CF=CF-或-C≡C-。优选A3、A4、A5和A6各自独立地为反式-1，4-环己撑基、反式-1，3-二氧六环-2，5-二基、吡啶-2，5-二基、嘧啶-2，5-二基、2，5-硫代亚苯基或1,4-亚苯基。
另外，为了改善取向的热稳定性，优选Z4、Z5、Z6和Z7各自独立地为-NR-CO-、-CO-NR-、-NR-CO-O-、-O-CO-NR-、-NR-CO-NR-、或-O-CO-O-。优选A3、A4、A5和A6各自独立地为1，4-亚萘基、2，6-亚萘基、吡啶-2，5-二基、嘧啶-2，5-二基、2，5-硫代亚苯基、2，5-亚呋喃基或1，4-亚苯基。另外，为了改善聚合物的溶解性，优选Z4、Z5、Z6和Z7各自独立地为-OCH2-、-CH2O-、-CF2O-、-OCF2-、-CF2CF2-、-NR-或-CO-。优选A3、A4、A5和A6各自独立地为反式-1，4-环己撑基、1，4-亚萘基、2，6-亚萘基或2,5-亚呋喃基。
另外，为了赋予80度以上的预倾角，优选Z4、Z5、Z6和Z7各自独立地为单键、-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-和-C≡C-。优选A3、A4、A5和A6各自独立地为反式-1，4-环己撑基、反式-1，3-二氧六环-2,5-二基和1，4-亚苯基，优选R12为碳原子数1至10的烷基、烷氧基、氟、三氟甲基和三氟甲氧基。
通式(VII)中包括大量化合物，具体而言，特别优选以下的式(VII-a-1)～式(VII-q-10)所表示的化合物。
【化82】
【化83】
【化84】
【化85】
【化86】
【化87】
【化88】
【化89】
【化90】
【化91】
【化92】
【化93】
【化94】
【化95】
【化96】
【化97】
【化98】
其中，进一步优选为式(VII-a-1)～(VII-a-15)、式(VII-b-11)～(VII-b-15)、式(VII-c-1)～(VII-c-11)、式(VII-d-10)～(VII-d-15)、式(VII-f-1)～(VII-f-10)、式(VII-g-1)～(VII-g-10)、式(VII-h-1)～(VII-h-10)、式(VII-j-1)～(VII-j-9)、式(VII-1-1)～(VII-1-11)或式(VII-m-1)～(VII-m-11)。
在通式(Q)或(QP)中，P为下述通式(VIII)
【化99】
(式中，虚线表示与Sa和Saa的连接；A21、A22、A23、A24和A25各自独立地表示1，4-亚萘基、2，6-亚萘基、2，5-吡啶基、2，5-嘧啶基、2，5-硫代亚苯基、2,5-亚呋喃基或1，4-亚苯基，它们为无取代、或者被氟原子、氯原子、溴原子、甲基、甲氧基、硝基、-NR21R22、或具有1～10个碳原子的直链或支链烷基残基单取代或多取代，烷基残基为无取代、或被氟单取代或多取代，这里，不相邻的CH2基中的1个以上可以独立地被Q取代，这里，Q表示-O-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-Si(CH3)2-O-Si(CH3)2-、-NR--、-NR-CO-、-CO-NR-、-NR-CO-O-、-O-CO-NR-、-NR-CO-NR-、-CH=CH-、-C≡C-、-O-CO-O-，
R、R21和R22独立地表示氢原子或碳原子数1至5的烷基；p1、q1、r1、s1和t1各自独立地表示0或1，表示0＜q1+r1+s1+t1。)
优选A21、A22、A23、A24和A25各自独立地表示1，4-亚萘基、2,6-亚萘基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基或1，4-亚苯基，它们为无取代或一个以上的氢原子被氟原子、氯原子、甲基、甲氧基取代。更优选A21、A22、A23、A24和A25各自独立地表示2,6-亚萘基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基或1，4-亚苯基，它们为无取代或一个以上的氢原子被氟原子、氯原子、甲基、甲氧基取代。q1+r1+s1+t1更优选为1以上2以下。特别优选A21、A22、A23、A24和A25各自独立地表示2,6-亚萘基、或1，4-亚苯基，它们为无取代或一个以上的氢原子被氟原子、氯原子、甲基、甲氧基取代。p1和q1+r1+s1+t1特别优选为1。
为了改善液晶取向性，优选A21、A22、A23、A24和A25各自独立地为吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基或1，4-亚苯基。另外，为了改善聚合物的溶解性，优选A21、A22、A23、A24和A25各自独立地为1，4-亚萘基、2,6-亚萘基、2,5-硫代亚苯基或2,5-亚呋喃基。另外，为了使用于使液晶取向所必需的光照射量少，优选A21、A22、A23、A24和A25为吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、2,5-硫代亚苯基或1，4-亚苯基，q1+r1+s1+t1优选为1至2。另外，为了进行更长波长下的光取向，优选A21、A22、A23、A24和A25为嘧啶-2,5-二基、2,5-硫代亚苯基、2,6-亚萘基、2,5-亚呋喃基，q1+r1+s1+t1优选为1至3。
通式(VIII)中包括大量化合物，具体而言，优选为以下的式(P-a-1)～式(P-e-7)所表示的结构。
【化100】
【化101】
【化102】
【化103】
【化104】
其中，进一步优选为式(P-a-1)～(P-a-9)、式(P-b-1)～(P-b-8)、式(P-c-1)或式(P-e-5)所表示的化合物。
在本发明的聚合物中，(a)能够光化学异构化且不进行光化学交联的部位和(b)能够光化学交联的部位可以接枝聚合，也可以共聚合。
(第一至第三实施方式的聚合物)
以下，关于作为本发明的聚合物的优选例的第一至第三实施方式的聚合物进行说明。这里，在没有特殊说明的情况下，关于Sp、A、X、Y、Z、r等引用上述说明。优选例对于下述聚合物的例子也同样优选。
(第一实施方式的聚合物)
本发明的第一实施方式的聚合物为具有(a)能够光化学异构化且不进行光化学交联的部位、和(b)能够光化学交联的部位的聚合物，前述聚合物含有通式(I)所表示的结构。
【化105】
通式(I)中，虚线表示与聚合物主链的连接，Sp表示间隔单元，A各自独立地表示1，4-亚萘基、2,6-亚萘基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、2,5-硫代亚苯基、2,5-亚呋喃基或1，4-亚苯基。它们可以为无取代或一个以上的氢原子被氟原子、氯原子、甲基或甲氧基取代。r表示0、1或2。X和Y各自独立地表示氢原子、氟原子、氯原子、氰基或碳原子数1至20的烷基，前述烷基中的氢原子可以被氟原子取代，1个CH2基或2个以上的不相邻的CH2基可以被-O-、-CO-O-、-O-CO-和/或-CH=CH-取代。Z由通式(IIa)或(IIb)表示。
【化106】
通式(IIa)或(IIb)中，虚线表示与Z所结合的碳原子的连接。R1表示氢原子、直链状或者支链状的碳原子数1至20的烷基或环元数3至8的环烷基，前述烷基的氢原子为无取代，或者也可以被氟原子或氯原子取代，前述环烷基的氢原子为无取代，或者也可以被碳原子数1至10的烷基、碳原子数1至10的烷氧基、氟原子或者氯原子取代。W表示单键、-CH2-、=CH-、-CO-O-或-CO-NH-。R2表示碳原子数1～20的烷基，前述烷基中的1个CH2基或2个以上的不相邻的CH2基也可以被-CH=CH-、-CF=CF-和/或-C≡C-取代，进一步前述烷基中的氢原子可以被氟原子取代。R3表示氢原子或碳原子数1～5的烷基。
R2所表示的碳原子数1～20的烷基优选为直链状或者支链状的烷基或环元数3至8的环烷基。
在本说明书和权利要求书中，前述“2个以上的不相邻的CH2基”意思是“互相不相邻的2个以上的CH2基”。
在通式(I)、(IIa)或(IIb)中，为了改善本发明的液晶取向层的液晶取向性，优选A为吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基或1,4-亚苯基。
另外，为了改善本发明的第一实施方式的聚合物的溶解性，优选A为1，4-亚萘基、2,6-亚萘基、2,5-硫代亚苯基或2,5-亚呋喃基。
另外，为了使用于使本发明的液晶取向层中的液晶取向所必需的光照射量少，优选A为吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、2,5-硫代亚苯基或1,4-亚苯基。
另外，在本发明的液晶取向层中，为了进行更长波长下的光取向，优选A为嘧啶-2，5-二基、2,5-硫代亚苯基、2,6-亚萘基、2,5-亚呋喃基，优选X和Y为氟原子、氯原子或氰基。
另外，为了改善本发明的液晶取向层的电压保持率，优选X和Y为氢原子，优选W为单键或-CH2-，优选R2为碳原子数1～12的烷基，1个CH2基被-CH=CH-或-C≡C-取代。
另外，为了使本发明的液晶取向层中的残留电荷少，优选W为-CO-O-或-CO-NH-，优选R2为碳原子数1～6的烷基，1个CH2基被-CH=CH-或-C≡C-取代。
在本发明的第一实施方式的通式(I)所表示的聚合物中，优选X和Y为氢原子。可以使使用了前述聚合物的本发明的液晶取向层的电压保持率提高。
在本发明的第一实施方式的通式(I)所表示的聚合物中，A优选为一个以上的氢原子可以被氟原子、氯原子、甲基或甲氧基取代的1，4-亚苯基。
通过使用前述化合物，可以获得涂布性良好、液晶的取向和预倾角的控制优异、具有高的电压保持率(VHR)的液晶取向层和使用了前述组合物的显示元件。
本发明的第一实施方式的优选聚合物为下述聚合物：具有通式(IVa)所表示的Sp，在前述通式(IVa)中，A2表示反式-1，4-环己撑基、2,6-亚萘基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、或1，4-亚苯基中的任一基团，前述任一基团中一个以上的氢原子可以被氟原子、氯原子、甲基或甲氧基取代，Z3表示单键、-(CH2)u-(式中，u表示1～20。)、-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-CH=CH-或-C≡C-中的任一基团，在前述任一基团中不相邻的CH2基的1个以上可以独立地被-O-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-CH=CH-或-C≡C-取代，q表示1。
通过使用前述聚合物，能够获得液晶的取向和预倾角的控制优异、具有高的电压保持率(VHR)的液晶取向层和使用了前述液晶取向层的液晶显示元件。
本发明的第一实施方式的优选聚合物为下述聚合物：具有通式(IVa)所表示的Sp，在前述通式(IVa)中，A2表示一个以上的氢原子可以被氟原子、氯原子、甲基或甲氧基取代的1，4-亚苯基。
通过使用前述聚合物，能够获得具有液晶的取向和预倾角的控制优异、显示高的电压保持率(VHR)这样的效果的液晶取向层和使用了前述液晶取向层的液晶显示元件。
(第二实施方式的聚合物)
本发明的第二实施方式的聚合物为具有(a)能够光化学异构化且不进行光化学交联的部位、和(b)能够光化学交联的部位的聚合物，前述聚合物含有通式(I)所表示的结构。
【化107】
通式(I)中，虚线表示与聚合物主链的连接，Sp表示间隔单元，A各自独立地表示1,4-亚萘基、2,6-亚萘基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、2,5-硫代亚苯基、2,5-亚呋喃基或1,4-亚苯基。它们可以为无取代或一个以上的氢原子被氟原子、氯原子、甲基或甲氧基取代。X和Y各自独立地表示氢原子、氟原子、氯原子、氰基或碳原子数1至20的烷基，前述烷基中的氢原子可以被氟原子取代。前述烷基中的1个CH2基或2个以上的不相邻的CH2基可以被-O-、-CO-O-、-O-CO-和/或-CH=CH-取代。Z由通式(IIa)或(IIb)表示，r表示1或2。
【化108】
通式(IIa)或(IIb)中，虚线表示与Z所结合的碳原子的连接。
R1表示氢原子、直链状或者支链状的碳原子数1至20的烷基或可以介由前述烷基作为连接基团的环元数3至8的环烷基，前述烷基的氢原子为无取代，或者也可以被氟原子或氯原子取代，前述环烷基的氢原子为无取代，或者也可以被碳原子数1至10的烷基、碳原子数1至10的烷氧基、氟原子或者氯原子取代。
R2表示直链状或者支链状的碳原子数1至20的烷基或可以介由前述烷基作为连接基团的环元数3至8的环烷基，前述烷基的氢原子为无取代或可以被氟原子或者氯原子取代，前述环烷基的氢原子为无取代或可以被碳原子数1至10的烷基、碳原子数1至10的烷氧基、氟原子或者氯原子取代。
R1所表示的碳原子数1～20的烷基优选为直链状或者支链状的烷基或可以介由前述烷基作为连接基团的环元数3至8的环烷基。
R2所表示的碳原子数1～20的烷基优选为直链状或者支链状的烷基或可以介由前述烷基作为连接基团的环元数3至8的环烷基。
在本说明书和权利要求书中，前述“2个以上的不相邻的CH2基”意思是“互相不相邻的2个以上的CH2基”。
在通式(I)、(IIa)或(IIb)中，为了改善本发明的液晶取向层的液晶取向性，A优选为吡啶-2，5-二基、嘧啶-2，5-二基或1，4-亚苯基。
另外，为了改善本发明的第二实施方式的聚合物的溶解性，A优选为1，4-亚萘基、2，6-亚萘基、2，5-硫代亚苯基或2，5-亚呋喃基。
另外，为了使用于使本发明的液晶取向层中的液晶取向所必需的光照射量少，A优选为吡啶-2，5-二基、嘧啶-2，5-二基、2，5-硫代亚苯基或1，4-亚苯基。
另外，在本发明的液晶取向层中，为了进行更长波长下的光取向，A优选为嘧啶-2，5-二基、2，5-硫代亚苯基、2，6-亚萘基、2，5-亚呋喃基，X和Y优选为氟原子、氯原子或氰基。
另外，为了改善本发明的液晶取向层的电压保持率，X和Y优选为氢原子，R2优选为碳原子数1～12的直链状或环状烷基。
另外，为了使本发明的液晶取向层中的残留电荷少，R2优选为碳原子数1～6的直链状或环状烷基。
在本发明的第二实施方式的通式(I)所表示的聚合物中，X和Y优选为氢原子。可以使使用了前述聚合物的本发明的液晶取向层的电压保持率提高。
在本发明的第二实施方式的通式(I)所表示的聚合物中，A优选为一个以上的氢原子可以被氟原子、氯原子、甲基或甲氧基取代的1，4-亚苯基。
通过使用前述化合物，可以获得涂布性良好、液晶的取向和预倾角的控制优异、具有高的电压保持率(VHR)的液晶取向层和使用了前述组合物的显示元件。
在通式(I)中，Sp优选为上述通式(IVa)所表示的结构。
在通式(IVa)中，A1优选为1，4-亚萘基、2，6-亚萘基或2，5-硫代亚苯基中的任一基团。A2优选为反式-1，4-环己撑基、反式-1，3-二氧六环-2，5-二基、1，4-亚萘基、2，6-亚萘基、吡啶-2，5-二基、嘧啶-2，5-二基或1，4-亚苯基中的任一基团。这些基团的氢原子可以为无取代或一个以上的氢原子被氟原子、氯原子、甲基或甲氧基取代。
在通式(IVa)中，A1更优选为1，4-亚萘基或2，6-亚萘基中的任一基团，A2更优选为反式-1，4-环己撑基、2，6-亚萘基、吡啶-2，5-二基、嘧啶-2，5-二基、或1,4-亚苯基中的任一基团。这些基团的氢原子可以为无取代或一个以上的氢原子被氟原子、氯原子、甲基或甲氧基取代。
在通式(IVa)中，A1特别优选为2，6-亚萘基，A2特别优选为反式-1，4-环己撑基、2，6-亚萘基、或1，4-亚苯基中的任一基团。这些基团的氢原子可以为无取代或一个以上的氢原子被氟原子、甲基或甲氧基取代。
从在制造本发明的液晶取向层时能够高效地用少的偏光照射量赋予取向性出发，在通式(IVa)中，A1优选为1，4-亚萘基、2，6-亚萘基，更优选为1，4-亚萘基或2，6-亚萘基，进一步优选为2，6-亚萘基。
从在制造本发明的液晶取向层时能够高效地用少的偏光照射量赋予取向性出发，在通式(IVa)中，A2优选为1,4-亚萘基、2,6-亚萘基或1，4-亚苯基，优选为2,6-亚萘基或1，4-亚苯基，进一步优选为1，4-亚苯基。如果前述1，4-亚苯基的氢原子为无取代，或一个以上的氢原子被氟原子、甲基或甲氧基取代，则可以用更少的偏光照射量赋予取向性，因而优选。
为了改善本发明的液晶取向层中的液晶取向性，在通式(IVa)中，优选Z1、Z2和Z9各自独立地为单键、-(CH2)u-(式中，u表示1～8，不相邻的CH2基的1个或2个可以独立地被-O-、-CO-O-、-O-CO-、-Si(CH3)2-O-Si(CH3)2-、-CH=CH-、-C≡C-取代。)、-COO-、-OCO-、-CH=CH-、-CF=CF-或-C≡C-。A1优选为1，4-亚萘基或2,6-亚萘基中的任一基团。A2优选为反式-1，4-环己撑基、反式-1，3-二氧六环-2,5-二基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、2,5-硫代亚苯基或1,4-亚苯基。
另外，为了改善本发明的液晶取向层中取向的热稳定性，在通式(IVa)中，优选Z1、Z2和Z3各自独立地为-NR-CO-、-CO-NR-、-NR-CO-O-、-O-CO-NR-、-NR-CO-NR-、或-O-CO-O-。A1优选为2,6-亚萘基。A2优选为1，4-亚萘基、2,6-亚萘基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、2,5-硫代亚苯基、2,5-亚呋喃基或1,4-亚苯基。
另外，为了改善本发明的第二实施方式的聚合物的溶解性，优选Z1、Z2和Z3各自独立地为-OCH2-、-CH2O-、-CF2O-、-OCF2-、-CF2CF2-、-NR-或-CO-。A1为2,6-亚萘基。A2优选为反式-1，4-环己撑基、1，4-亚萘基、2,6-亚萘基或2,5-亚呋喃基。
作为通式(IVa)所表示的Sp，例如，在第一实施方式中，化学式(Sp-a-1)～化学式(Sp-ah-8)所表示的基团在第二实施方式中也同样优选。进一步，还优选以下所示的化学式(Sp-ae-1)～化学式(Sp-ah-8)所表示的基团。
其中，更优选化学式(Sp-a-6)～(Sp-a-16)、化学式(Sp-b-3)～(Sp-b-10)、化学式(Sp-c-3)～(Sp-c-10)、化学式(Sp-d-3)～(Sp-d-12)、化学式(Sp-k-4)～(Sp-k-7)、化学式(Sp-1-13)～(Sp-1-17)、化学式(Sp-o-3)～(Sp-o-14)、化学式(Sp-p-2)～(Sp-p-13)、化学式(Sp-s-1)～(Sp-s-8)、化学式(Sp-t-1)～(Sp-t-8)、化学式(Sp-y-1)～(Sp-y-9)、化学式(Sp-aa-1)～(Sp-aa-9)、化学式(Sp-ae-1)～(Sp-ae-9)、化学式(Sp-af-1)～(Sp-af-8)、化学式(Sp-ag-1)～(Sp-ag-9)、和化学式(Sp-ah-1)～(Sp-ah-8)、所表示的基团。
本发明的优选化合物为下述化合物：具有通式(IVa)所表示的Sp；在前述通式(IVa)中，A1表示1，4-亚萘基、2,6-亚萘基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、或1，4-亚苯基中的任一基团，前述任一基团中一个以上的氢原子可以被氟原子、氯原子、甲基或甲氧基取代；Z2表示单键、-(CH2)u-(式中，u表示1～20。)、-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-CH=CH-或-C≡C-中的任一基团，前述任一基团中不相邻的CH2基的一个以上可以独立地被-O-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-CH=CH-或-C≡C-取代；p表示1。
通过使用前述化合物，在制造液晶取向层时，可以用少的偏光照射量高效地赋予取向性，能够获得液晶的取向和预倾角的控制优异、具有高的电压保持率(VHR)的液晶取向层和使用了前述组合物的显示元件。
本发明更优选的化合物为下述化合物：具有通式(IVa)所表示的Sp；在前述通式(IVa)中，A1表示一个以上的氢原子可以被氟原子、氯原子、甲基或甲氧基取代的1，4-亚萘基或2,6-亚萘基。
通过使用前述化合物，在制造液晶取向层时可以用少的偏光照射量高效地赋予取向性，能够获得液晶的取向和预倾角的控制优异、具有高的电压保持率(VHR)的液晶取向层和使用了前述组合物的显示元件。
本发明的第二实施方式的优选聚合物为下述聚合物：具有通式(IVa)所表示的Sp；在前述通式(IVa)中，A2表示反式-1，4-环己撑基、2,6-亚萘基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、或1，4-亚苯基中的任一基团，前述任一基团中一个以上的氢原子可以被氟原子、氯原子、甲基或甲氧基取代；Z3表示单键、-(CH2)u-(式中，u表示1～20。)、-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-CH=CH-或-C≡C-中的任一基团，前述任一基团中不相邻的CH2基的1个以上可以独立地被-O-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-CH=CH-或-C≡C-取代；q表示1。
通过使用前述聚合物，能够获得液晶的取向和预倾角的控制优异、具有高的电压保持率(VHR)的液晶取向层和使用了前述液晶取向层的液晶显示元件。
本发明的第二实施方式的更优选的聚合物为下述聚合物：具有通式(IVa)所表示的Sp；在前述通式(IVa)中，A2表示一个以上的氢原子可以被氟原子、氯原子、甲基或甲氧基取代的1,4-亚苯基。
通过使用前述聚合物，能够获得具有液晶的取向和预倾角的控制优异、显示高的电压保持率(VHR)这样的效果的液晶取向层和使用了前述液晶取向层的液晶显示元件。
(第三实施方式的聚合物)
本发明的第三实施方式的聚合物为具有(a)能够光化学异构化且不进行光化学交联的部位、和(b)能够光化学交联的部位的聚合物，前述聚合物含有通式(I)所表示的结构。
【化109】
通式(I)中，虚线表示与聚合物主链的连接，Sp表示间隔单元，A各自独立地表示1,4-亚萘基、2,6-亚萘基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、2,5-硫代亚苯基、2,5-亚呋喃基或1,4-亚苯基。它们可以为无取代或一个以上的氢原子被氟原子、氯原子、甲基或甲氧基取代。X和Y各自独立地表示氢原子、氟原子、氯原子、氰基或碳原子数1至20的烷基，前述烷基中的氢原子可以被氟原子取代，1个CH2基或2个以上的不相邻的CH2基可以被-O-、-CO-O-、-O-CO-和/或-CH=CH-取代。Z由通式(IIa)或(IIb)表示。
【化110】
通式(IIa)或(IIb)中，虚线表示与Z所结合的碳原子的连接。R1表示氢原子、直链状或者支链状的碳原子数l至20的烷基或环元数3至8的环烷基，前述烷基的氢原子可以为无取代，或者被氟原子或氯原子取代，前述环烷基的氢原子可以为无取代，或者被碳原子数1至10的烷基、碳原子数1至10的烷氧基、氟原子或者氯原子取代。W表示-CH2-、-CO-O-或-CO-NH-。R2表示碳原子数1～20的烷基，前述烷基中的氢原子可以被氟原子取代，前述烷基中的1个CH2基或2个以上的不相邻的CH2基可以被-O-、-CO-O-、-O-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-和/或-NCH3-取代。
R2所表示的碳原子数1～20的烷基优选为直链状或者支链状的烷基或环元数3至8的环烷基。
本发明的第三实施方式的优选聚合物为下述聚合物：具有通式(IVa)所表示的Sp；在前述通式(IVa)中，A2表示反式-1，4-环己撑基、2,6-亚萘基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、或1，4-亚苯基中的任一基团，前述任一基团中一个以上的氢原子可以被氟原子、氯原子、甲基或甲氧基取代。Z3表示单键、-(CH2)u-(式中，u表示1～20。)、-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-CH=CH-或-C≡C-中的任一基团，前述任一基团中不相邻的CH2基的1个以上可以独立地被-O-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-CH=CH-或-C≡C-取代；q表示1。
通过使用前述聚合物，能够获得液晶的取向和预倾角的控制优异、具有高的电压保持率(VHR)的液晶取向层和使用了前述液晶取向层的液晶显示元件。
本发明的第三实施方式的优选聚合物为下述聚合物：具有通式(IVa)所表示的Sp，在前述通式(IVa)中，A2表示一个以上的氢原子可以被氟原子、氯原子、甲基或甲氧基取代的1，4-亚苯基。
通过使用前述聚合物，能够获得具有液晶的取向和预倾角的控制优异、显示高的电压保持率(VHR)这样的效果的液晶取向层和使用了前述液晶取向层的液晶显示元件。
[本发明的聚合物的调制]
以下关于本发明的聚合物的调制进行说明。
关于本发明的聚合物中的(a)含有构成能够光化学异构化且不进行光化学交联的部位的化合物的组合物(以下称为“单体组合物(a)”。)与(b)含有构成能够光化学交联的部位的化合物的组合物(以下称为“单体组合物(b)”。)的混合比例，相对于聚合物中的能够光化学交联的部位100倍摩尔，聚合物中的能够光化学异构化的部位优选为0.1～30倍摩尔。另外，相对于聚合物中的能够光化学交联的部位100倍摩尔，聚合物中的能够光化学异构化的部位进一步优选为2～10倍摩尔。
另外，这些化合物优选为液晶性化合物。
在调制本发明的聚合物时，可以根据聚合官能团的聚合方式任意使用聚合引发剂，聚合引发剂的例子在《高分子的合成与反应》(高分子的合成と反応，高分子学会编、共立出版)等中是公知的。
作为自由基聚合中的热聚合引发剂，可以列举偶氮二异丁腈等偶氮化合物、过氧化苯甲酰等过氧化物作为例子。
作为光聚合引发剂，可以列举以下物质作为例子：二苯甲酮、米蚩酮、呫吨酮、噻吨酮等芳香族酮化合物、2-乙基蒽醌等醌化合物、苯乙酮、三氯苯乙酮、2-羟基-2-甲基苯丙酮、1-羟基环己基苯基酮、苯偶姻醚、2,2-二乙氧基苯乙酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮等苯乙酮化合物、苯偶酰、苯甲酰甲酸甲酯等二酮化合物、1-苯基-1，2-丙二酮-2-(邻苯甲酰基)肟等酰基肟酯化合物、2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦等酰基氧化膦化合物、四甲基秋兰姆、二硫代氨基甲酸酯等硫化合物、过氧化苯甲酰等有机氧化物、偶氮二异丁腈等偶氮化合物。另外，作为阳离子聚合中的热聚合引发剂，可以列举芳香族锍盐化合物等。另外，作为光聚合引发剂，可以列举有机锍盐化合物、碘盐化合物、化合物等。
关于前述聚合引发剂的添加量，在单体组合物(a)和单体组合物(b)的混合物中，优选为0.1～10质量％，更优选为0.1～6质量％，进一步优选为0.1～3质量％。另外，也可以像聚硅氧烷化合物那样，通过向聚合物主链的加成反应，合成作为目标的聚合物。
本发明的聚合物可以预先在玻璃制、不锈钢制等反应容器中进行聚合反应后通过精制生成的聚合物而获得。聚合反应也可以将成为原料的单体在溶剂中溶解而进行，作为优选的溶剂的例子，可以列举苯、甲苯、二甲苯、乙苯、戊烷、己烷、庚烷、辛烷、环己烷、环庚烷、甲醇、乙醇、1-丙醇、2-丙醇、乙二醇、乙二醇单甲醚、乙二醇二甲醚、2-丁酮、丙酮、四氢呋喃、Y-丁内酯、N-甲基-吡咯烷酮、二甲亚砜、二甲基甲酰胺等，另外，也可以并用二种以上的有机溶剂。
另外，本发明的聚合物也可以如下获得：将单体组合物(a)和单体组合物(b)在溶剂中溶解，涂布在基板上并将溶剂干燥除去后，通过加热或光照射进行聚合反应。
[液晶取向层的形成方法]
可以通过对本发明的聚合物进行光照射，赋予对液晶分子的取向控制能力和赋予取向对于热和光的稳定性。在本发明中，可以提供使用了本发明的聚合物的水平取向或垂直取向模式液晶显示元件用的液晶取向层、和含有前述层的水平取向或垂直取向模式液晶显示元件。作为由本发明的前述聚合物得到的液晶取向层的形成方法的例子，可以列举下述方法：将前述聚合物在溶剂中溶解，涂布在基板上后，光照射涂膜来表现取向控制能力，从而制成液晶取向层。用于使聚合物溶解而使用的溶剂优选使本发明的聚合物和任意使用的其他成分溶解且不与它们反应的溶剂。可以列举例如1，1，2-三氯乙烷、N-甲基吡咯烷酮、丁氧基乙醇、γ-丁内酯、乙二醇、聚乙二醇单甲醚、丙二醇、2-吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺、苯氧基乙醇、四氢呋喃、二甲亚砜、甲基异丁基酮、和环己酮等，也可以并用二种以上的有机溶剂。
另外，作为本发明的液晶取向层的形成方法的例子，还可以列举下述方法：将使单体组合物(a)和单体组合物(b)在溶剂中溶解而得到的溶液涂布在基板上后，对该涂膜进行加热或对该涂膜进行光照射，从而使聚合物聚合，对该聚合物进行光照射来表现取向控制能力，制成液晶取向层。
作为用于使前述单体组合物溶解而使用的溶剂，可以使用与用于使前述聚合物溶解而使用的溶剂同样的溶剂。另外，可以同时进行通过光照射进行的聚合物的调制和取向控制能力的表现，另外，也可以分别进行通过加热和光照射的并用、波长不同的2种以上的光的并用等方法进行的聚合物的调制和取向控制能力的表现。进一步，在前述液晶取向层的形成方法中的任一种的情况下，均可以通过在预先形成有取向层的基板上进一步制造光取向层来对基板赋予由本发明的聚合物产生的取向方向和取向角度的控制能力。
作为前述基板的材料，可以列举例如玻璃、硅氧烷、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚醚砜、聚碳酸酯和三乙酰纤维素等。
在用于液晶显示元件的情况下，这些基板上可以设有包含Cr、Al、In2O3-SnO2的ITO膜、或包含SnO2的NESA膜等电极层，这些电极层的图案化可以使用光蚀刻法、在形成电极层时使用掩模的方法等。
进一步，在前述基板上也可以形成滤光器层等。
作为将含有本发明的聚合物的溶液涂布在基板上的方法，可以列举例如旋涂、模涂、凹版涂布、柔版印刷、喷墨印刷等方法。
涂布时溶液的固体成分浓度优选为0.5～10重量％。考虑在基板上涂布溶液的方法、粘性、挥发性等而进一步优选在该范围内进行选择。
另外，优选将溶液涂布在基板上后，通过对前述涂布面进行加热而将溶剂除去。干燥条件优选在50～300℃、更优选在80～200℃，优选为2～200分钟、更优选为2～100分钟。
另外，在使用本发明的前述单体组合物(a)和前述单体组合物(b)的情况下，也可以通过上述加热工序进行热聚合、在基板上调制聚合物。在该情况下，优选单体组合物(a)或单体组合物(b)中含有聚合引发剂。或者，可以在通过上述加热工序将溶剂除去后照射非偏振光，从而通过光聚合来调制聚合物，另外，还可以并用热聚合和光聚合。
在基板上通过热聚合来调制本发明的聚合物的情况下，关于加热温度，只要聚合充分进行就不受特别限制。一般而言，为50～250℃左右，进一步优选为70～200℃左右。
另外，组合物中可以添加聚合引发剂，也可以不添加。
在基板上通过光聚合调制本发明的聚合物时，光照射中优选使用非偏振光的紫外线。
另外，前述组合物中优选含有聚合引发剂。
非偏振光的紫外线的照射能量优选为20mJ/cm2～8J/cm2，进一步优选为40mJ/cm2～5J/cm2。
非偏振光的紫外线的照度优选为10～1000mW/cm2，更优选为20～500mW/cm2。
作为非偏振光的紫外线的照射波长，优选在250～450nm具有峰。
接着，在由前述方法形成的前述涂膜上，可以通过来自涂膜面法线方向的直线偏振光照射、来自斜向的非偏振光或直线偏振光照射，进行光异构化反应和光交联反应，从而表现取向控制能力，另外，也可以组合这些照射方法。为了赋予所期望的预倾角，优选来自斜向的直线偏振光照射。这里，在本发明中，来自斜向的照射，设为光的照射方向与基板面所成的角度为1度以上89度以下的情况。在作为垂直取向用的液晶取向层使用的情况下，一般而言，预倾角优选为70～89.8°。此外，在作为水平取向用的液晶取向层使用的情况下，一般而言，预倾角优选为0～20°。
关于对前述涂膜照射的光，可以使用例如包括150nm～800nm波长的光的紫外线和可见光，特别优选为270nm至450nm的紫外线。
作为光源，可以列举例如氙灯、高压水银灯、超高压水银灯、和金属卤化物灯等。通过对来自这些光源的光使用偏光滤光器、偏光棱镜，可以得到直线偏振光。另外，由这样的光源得到的紫外光和可见光也可以使用干涉滤光器、滤光器等对照射的波长范围进行限制。
另外，光的照射能量优选为15mJ/cm2～500mJ/cm2，进一步优选为20mJ/cm2～300mJ/cm2。
光的照度更优选为2～500mW/cm2，进一步优选为5～300mW/cm2。
所形成的液晶取向层的膜厚优选为10～250nm左右，更优选为10～100nm左右。
在本发明中，光学轴是指在液晶显示元件或光学各向异性体中折射率一定，即使入射未偏振的光也不发生双折射，通常光线和异常光线一致、或偏移成为最小的方向。
在本发明中，取向是指液晶显示元件的液晶单元中的液晶分子、或形成光学各向异性体的聚合性液晶分子朝向一定的方向时的方向，在为棒状的液晶分子的情况下，设为分子长轴所取向的方向，在为圆盘状的液晶分子的情况下，设为相对圆盘面的法线(方線)方向。
在本发明中，预倾角是指液晶分子或聚合性液晶分子的取向方向与基板面所成的角度。
在本发明中，聚合性液晶是指显示液晶相且含有能够聚合的化学结构的化合物。
在本发明中，均质取向是指预倾角为0度以上20度以下的取向。
在本发明中，垂直取向是指预倾角为70度以上90度以下的取向。光学轴相对于基板面所成的角与预倾角可以一致，也可以不一致。
[液晶显示元件的制造方法]
使用通过上述方法形成的液晶取向层，例如，像以下那样操作，就可以制造在一对基板间夹持有液晶组合物的液晶单元和使用了该液晶单元的液晶显示元件。
通过准备2块形成有本发明的上述液晶取向层的基板并在该2块基板间配置液晶，可以制造液晶单元。另外，也可以仅在2块基板之中的1块上形成上述液晶取向层。
作为液晶单元的制造方法，可以列举例如以下的方法。首先，以各个的液晶取向层相对的方式配置2块基板，以2块基板之间保持一定的间隙(单元间隙)的状态，用密封剂使周边部贴合，在由基板表面和密封剂划分出的单元间隙内注入填充液晶后，通过将注入孔密封，可以制造液晶单元。
另外，液晶单元也可以通过被称为ODF(OneDropFill(滴注式))方式的方法来制造。作为步骤，例如可以通过如下来制造液晶单元：在形成有液晶取向层的基板上的规定的地方，涂布例如紫外光固化性密封剂，进一步在液晶取向层上滴加液晶后，以液晶取向层相对的方式贴合另1块基板，接着，对基板的整个面照射紫外光从而使密封剂固化。
在通过任一种方法制造液晶单元的情况下，均期望通过将所用的液晶加热至成为各向同性相的温度，然后缓慢冷却至室温，将注入时的流动取向除去。
作为前述密封剂，可以使用例如环氧树脂等。
另外，为了使前述单元间隙保持一定，可以在将2块基板粘贴前，使用硅胶、氧化铝、丙烯酸系树脂等的珠子作为间隔物。这些间隔物可以散布在取向膜涂膜上，也可以在与密封剂混合后，将2块基板粘贴。
作为前述液晶，例如可以使用向列型液晶。在为垂直取向型液晶单元的情况下，优选具有负的介电各向异性的液晶。在为水平取向型液晶单元的情况下，优选具有正的介电各向异性的液晶。作为可使用的液晶，可以列举例如二氰基苯系液晶、哒嗪系液晶、席夫碱系液晶、氧化偶氮基系液晶、萘系液晶、联苯系液晶、和苯基环己烷系液晶等。
通过在以这种方式制造的上述液晶单元的外侧表面贴合偏振板，可以获得液晶显示元件。
作为偏振板的例子，可以列举包含使聚乙烯醇拉伸取向的同时吸收碘的“H膜”的偏振板、或以乙酸纤维素保护膜夹持H膜的偏振板等。
[光学各向异性体的制造方法]
使用以上述方法形成的液晶取向层，例如，像以下那样操作，就可以制造对液晶显示元件的光学补偿等所使用的光学各向异性薄膜有用的光学各向异性体。即，本发明可以提供在由聚合性液晶组合物的聚合物构成的光学各向异性体中，使用本发明的聚合物来使前述聚合性液晶组合物中的聚合性液晶分子取向的光学各向异性体。
在将聚合性液晶组合物涂布在液晶取向层上从而制造光学各向异性体的情况下，利用棒涂、旋涂、辊涂、凹版涂布、喷涂、模涂、帽涂布(capcoating)、浸渍涂布法等公知惯用的涂布方法即可。此时，为了提高涂布性，可以在聚合性液晶组合物中添加公知惯用的有机溶剂。在这种情况下，在将聚合性液晶组合物涂布在液晶取向层上后，通过进行自然干燥、加热干燥、减压干燥、减压加热干燥等将有机溶剂除去。
在使用本发明的液晶取向层获得光学各向异性体时，在前述记载的液晶取向层上涂布聚合性液晶组合物，在取向了的状态下进行聚合。
在本发明中，作为使聚合性液晶组合物聚合的方法，可以列举对聚合性液晶组合物照射活性能量射线的方法、热聚合法等。
在聚合性液晶组合物的聚合操作为照射活性能量射线的方法的情况下，由于操作简便，因而优选照射紫外线等光从而进行光聚合的方法。
在聚合性液晶组合物的聚合操作为光聚合的情况下，与前述通过光聚合形成液晶取向层的情况同样地进行即可。
对于聚合性液晶组合物的紫外线照射强度优选为1W/m2～10kW/m2的范围，特别优选为5W/m2～2kW/m2的范围。
关于通过加热进行的聚合性液晶组合物的聚合，优选在聚合性液晶组合物显示液晶相的温度或比其低的温度进行，特别是在使用通过加热使自由基放出的热聚合引发剂的情况下，优选使用其裂开温度在上述温度区域内的引发剂。
此外，还可以并用前述热聚合引发剂和光聚合引发剂。
加热温度根据聚合性液晶组合物从液晶相向各向同性相的转变温度的不同而不同，优选在比会由热诱发不均匀的聚合的温度低的温度进行，优选为20℃～300℃，进一步优选为30℃～200℃，特别优选为30℃～120℃。此外，例如，在聚合性基团为(甲基)丙烯酰基氧基的情况下，优选在比90℃低的温度进行。
关于本发明中的光学各向异性体的光学轴，可以通过利用光取向层控制预倾角来进行调节，为了使光学轴相对于基板面所成的角度为0度至45度，预倾角优选为0度至45度，另外，为了使光学轴相对于基板面所成的角度为45度至90度，预倾角优选为45度至90度。
作为液晶取向层和光学各向异性体的制造工序，可以列举例如以下的方法。
作为第一工序，在基板上形成包含前述聚合物的膜。作为第二工序，照射具有各向异性的光，从而对包含前述聚合物的膜赋予取向控制能力，形成液晶取向层。作为第三工序，在前述液晶取向层上形成聚合性液晶组合物膜。作为第四工序，使聚合性液晶组合物膜聚合从而形成光学各向异性体。此时，在第四工序中，可以在液晶取向层内同时进行聚合反应、交联反应。在前述制造工序中，对包含前述聚合物的膜直接照射光，因而可以获得液晶取向能力更高的液晶取向层。
此外，作为其他制造方法，可以列举以下的方法。
作为第一工序，在基板上形成包含前述聚合物的膜。作为第二工序，在包含前述聚合物的膜上形成聚合性液晶组合物膜。作为第三工序，照射具有各向异性的光，从而对包含前述聚合物的膜赋予取向控制能力，形成液晶取向层。作为第四工序，使聚合性液晶组合物膜聚合从而形成光学各向异性体。此时，可以通过光照射等同时进行第三工序和第四工序，在前述制造工序中，可以减少工序数。
根据情况的不同，也可以连续层叠数层光学各向异性体。在这种情况下，多次重复前述工序即可，可以形成光学各向异性体的层叠体。也可以在前述液晶取向后形成前述光学各向异性体，然后进一步在光学各向异性体上层叠液晶取向和光学各向异性体，也可以在前述液晶取向后形成前述光学各向异性体，然后进一步层叠光学各向异性体。这样得到的具有多层光学各向异构体层的光学各向异性体可以用于同时进行液晶显示元件的液晶层和偏振板的光学补偿、或同时进行液晶显示元件的液晶层的光学补偿和亮度提高、或同时进行液晶显示元件的偏振板的光学补偿和亮度提高等用途。
如果在使用掩模使仅特定的部分通过紫外线照射聚合后，施加电场、磁场或温度等使前述未聚合部分的取向状态变化，之后使前述未聚合部分聚合，则还可以获得有具有不同取向方向的多个区域的光学各向异性体。
此外，在使用掩模仅使特定的部分通过紫外线照射聚合时，通过预先对未聚合状态的前述单体组合物(a)和前述单体组合物(b)施加电场、磁场或温度等从而对取向进行约束，在保持该状态下直接从掩模上照射光从而进行聚合，也可以获得有具有不同取向方向的多个区域的光学各向异性体。
为了得到的光学各向异性体的耐溶剂特性、耐热性的稳定化，还可以将光学各向异性体进行加热老化处理。这种情况下，优选在前述聚合性液晶组合物膜的玻璃化转变温度以上进行加热。通常优选为50～300℃，进一步优选为80～240℃，特别优选为100～220℃。
通过以上工序得到的光学各向异性体可以从基板将光学各向异性体层剥离从而以单体的形式作为光学各向异性体进行使用，也可以不从基板剥离而直接作为光学各向异性体进行使用。特别是在为了使其他构件难以被污染而作为被层叠基板来使用、贴合于其他基板而使用时是有用的。
[聚合性液晶组合物的调制]
本发明中在制造光学各向异性体时所使用的聚合性液晶组合物是单独或与其他液晶化合物的组合物中显示液晶性、含有聚合性液晶的液晶组合物。可以列举例如像在HandbookofLiquidCrystals(D.Demus，J.W.Goodby，G.W.Gray，H.W.Spiess，V.Vill编辑、Wiley-VCH社发行、1998年)、季刊化学综述(季刊化学総説)No.22、液晶的化学(日本化学会编、1994年)、或日本特开平7-294735号公报、日本特开平8-3111号公报、日本特开平8-29618号公报、日本特开平11-80090号公报、日本特开平11-148079号公报、日本特开2000-178233号公报、日本特开2002-308831号公报、日本特开2002-145830号公报中所记载的那样的具有1,4-亚苯基、1，4-环己撑基等结构多个结合的被称为介晶(mesogen)的刚性部位、以及(甲基)丙烯酰基氧基、乙烯氧基、环氧基等聚合性官能团的棒状聚合性液晶化合物、或像在日本特开2004-2373号公报、日本特开2004-99446号公报中所记载的那样的具有马来酰亚胺基的棒状聚合性液晶化合物、或像在日本特开2004-149522号公报所记载的那样的具有烯丙基醚基的棒状聚合性液晶化合物、或者例如像在HandbookofLiquidCrystals(D.Demus，J.W.Goodby，G.W.Gray，H.WSpiess，V.Vill编辑、Wiley-VCH社发行、1998年)、季刊化学综述(季刊化学総説)No.22、液晶的化学(日本化学会编、1994年)、日本特开平07-146409号公报所记载的盘状聚合性化合物。其中，具有聚合性基团的棒状液晶化合物优选易于构成作为液晶温度范围包括室温程度的低温的液晶。
作为前述聚合性液晶组合物所使用的溶剂，没有特殊限定，可以使用前述化合物显示良好的溶解性的溶剂。可以列举例如甲苯、二甲苯、均三甲苯等芳香族系烃、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯等酯系溶剂、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、环己酮等酮系溶剂、四氢呋喃、1,2-二甲氧基乙烷、苯甲醚等醚系溶剂、N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮等酰胺系溶剂、γ-丁内酯、氯苯等。它们可以单独使用，也可以混合2种以上使用。此外，还可以添加添加剂。
前述聚合性液晶组合物也可根据需要添加不具有聚合性基团的液晶化合物。但是，如果添加量过多，则存在液晶化合物从得到的光学各向异性体溶出从而将层叠构件污染的担忧，而且存在光学各向异性体的耐热性降低的担忧，因此，在进行添加时，相对于聚合性液晶化合物总量，优选设为30质量％以下，进一步优选为15质量％以下，特别优选为5质量％以下。
前述聚合性液晶组合物还可以添加具有聚合性基团但不是聚合性液晶化合物的化合物。作为这样的化合物，通常只要是在该技术领域作为聚合性单体或聚合性低聚物而被认知的化合物就可以不受特殊限制地进行使用。在添加时，相对于本发明的聚合性液晶组合物，优选为5质量％以下，进一步优选为3质量％以下。
前述聚合性液晶组合物也可以添加具有光学活性的化合物、即手性化合物。前述手性化合物没有必要其本身显示液晶相，此外，可以具有聚合性基团，也可以不具有。此外，关于手性化合物的螺旋的方向，可以根据聚合物的使用用途适当选择。
具体而言，可以列举例如具有胆甾醇基作为手性基团的胆甾醇壬酸酯、胆甾醇硬脂酸酯、具有2-甲基丁基作为手性基团的BDH社制的“CB-15”、“C-15，，、默克社制的“S-1082”、Chisso社制的“CM-19”、“CM-20”、“CM”、具有1-甲基庚基作为手性基团的默克社制的“S-811”、Chisso社制的“CM-21”、“CM-22”等。
在添加手性化合物的情况下，根据前述聚合性液晶组合物的聚合物的用途的不同，优选以将得到的聚合物的厚度(d)除以聚合物中的螺旋间距(P)的值(d/P)为0.1～100的范围的量进行添加，进一步优选为0.1～20的范围的量。
为了提高保存稳定性，也可以在前述聚合性液晶组合物中添加稳定剂。作为稳定剂，可以列举例如氢醌、氢醌单烷基醚类、叔丁基儿茶酚类、邻苯三酚类、苯硫酚类、硝基化合物类、β-萘胺类、β-萘酚类等。在进行添加时，相对于本发明的聚合性液晶组合物，优选为1质量％以下，特别优选为0.5质量％以下。
在将本发明的前述聚合物和由前述聚合性液晶组合物得到的光学各向异性体在例如偏光薄膜、取向膜的原料，或印刷油墨和涂料、保护膜等用途中进行利用的情况下，根据其目的，还可以在本发明所使用的聚合性液晶组合物中添加金属、金属配位化合物、染料、颜料、荧光材料、磷光材料、表面活性剂、流平剂、触变剂、胶凝剂、多糖类、紫外线吸收剂、红外线吸收剂、抗氧化剂、离子交换树脂、氧化钛等金属氧化物等。
实施例
以下通过举例对本发明进一步详细描述，但本发明不受这些例子的限定。化合物的结构通过核磁共振谱(NMR)、质谱(MS)等来确定。这里，如无特殊说明，则“份”和“％”为质量基准。
(形成和评价第一实施方式的聚合物的实施例)
(偶氮苯衍生物(P-1)的合成)
【化111】
将8.44g4-羟基偶氮苯和27.9g碳酸铯溶解在110mL二甲亚砜中，在室温搅拌1小时。在该反应溶液中滴入9.94g6-氯己基丙烯酸酯，在85℃搅拌4小时。使该反应溶液冷却至室温，加入150mL水，在5℃搅拌30分钟。过滤析出的固体，用甲醇进行洗涤。将收集的固体溶于150ml二氯甲烷，加入硫酸钠使其干燥。除去硫酸钠，将溶剂减压蒸馏除去，使体积减少至40ml左右，加入80ml己烷。用柱色谱法(氧化铝/硅胶、己烷/二氯甲烷=2：1)进行精制，将溶剂减压蒸馏除去，通过再结晶，得到作为白色结晶的(P-1)(9.67g)。
1H-NMR(400MHz、CDCl3)δ：1.47-1.54(m、4H)、1.71-1.74(m、2H)、1.82-1.86(m、2H)、4.04(t、J=6.4Hz、2H)、4.18(t、J=6.6Hz、2H)、5.82(dd、J=1.6Hz、10.4Hz、1H)、6.13(dd、J=10.4Hz、17.4Hz、1H)、6.41(dd、J=1.2Hz、17.2Hz、1H)、7.00(d、J=9.2Hz、2H)、7.43-7.52(m、3H)、7.87-7.93(d+d、J=7.2Hz、9.2Hz、2H)、
EI-MS：352[M+]
【化112】
按照公知文献(JournalofMaterialsChemistry、Vol.19(2009)、60-62)所记载的步骤合成化合物(P-2)。
【化113】
【化114】
【化115】
【化116】
通过与日本特表平6-509889号公报的实施例所记载的步骤同样的方法合成化合物(P-3)～(P-6)。
(肉桂酸衍生物Cinv-1的合成)
【化117】
将11.5g4-羟基苯甲醛、20.0g甲基丙烯酸-6-氯己酯和62g碳酸铯溶解在150ml二甲亚砜中，在60℃搅拌3小时。使该反应溶液冷却至室温，加入600ml水和300ml二氯甲烷。分离有机相，进一步用150ml二氯甲烷将水相萃取2次。收集有机相，用10％盐酸、饱和碳酸氢钠水、饱和食盐水进行洗涤后，加入硫酸钠使其干燥。除去硫酸钠，用柱色谱法(氧化铝/硅胶、二氯甲烷)进行精制，通过将溶剂减压蒸馏除去，得到作为白色固体的4-(6-甲基丙烯酰氧基)苯甲醛(23g)。
然后，将20.0g得到的4-(6-甲基丙烯酰氧基)苯甲醛悬浮于300ml乙腈中，滴入溶解在120ml水中的10g磷酸二氢钠二水合物。对该悬浊液加入15ml30％过氧化氢后，滴入溶解在100ml水中的13g次氯酸钠，在45℃搅拌3小时。对反应溶液滴入350ml水，在10℃搅拌1小时。过滤固体并溶于120mlTHF，用饱和食盐水进行洗涤后，加入硫酸钠使其干燥。除去硫酸钠，将溶剂减压蒸馏除去后，滴入340ml用冰冷却的己烷，通过过滤固体，得到作为白色固体的4-(6-甲基丙烯酰氧基)苯甲酸(22g)。
将21.5g4-羟基-3-甲氧基肉桂酸、80g2-丙烯-1-醇、0.5g丙基膦酸酐(三聚物)和0.03g对甲氧基苯酚(MEHQ)溶解在200ml甲苯，在135℃加热24小时。在使该反应溶液冷却至室温、将甲苯蒸馏除去后，用柱色谱法(氧化铝/硅胶、二氯甲烷)进行精制，通过将溶剂减压蒸馏除去，得到作为黄色液体的4-羟基-3-甲氧基肉桂酸2-丙烯酯(20.3g)。
然后，将17g得到的4-羟基-3-甲氧基肉桂酸2-丙烯酯、24.5g4-(6-甲基丙烯酰氧基)苯甲酸、0.9g4,4-二甲氨基吡啶溶解在350ml二氯甲烷中，在氮气气氛下冷却至3℃。滴入用30ml二氯甲烷稀释的11g二异丙基碳二亚胺，在室温下搅拌8小时。过滤反应液从而将固体除去后，用10％盐酸、饱和食盐水洗涤，加入硫酸钠使其干燥。除去硫酸钠，用柱色谱法(氧化铝/硅胶、己烷/二氯甲烷)进行精制，通过将溶剂减压蒸馏除去，得到作为白色固体的Cinv-1(22g)。
1H-NMR(400MHz、CDCl3)δ：1.41-1.59(m、4H)、1.72(tt、2H)、1.84(tt、2H)、1.95(s、3H)、3.85(s、3H)、4.05(t、J=6.4Hz、2H)、4.17(t、J=6.4Hz、2H)、4.73(d、J=5.6Hz、2H)、5.29(d、J=10.4Hz、1H)、5.39(d、J1=8.4Hz、J2=1.0Hz、1H)、5.55(s、1H)、5.96-6.05(m、1H)、6.10(s、1H)、6.44(d、J=16Hz、1H)、6.97(d、J=8.8Hz、2H)、7.16(s+d+d、3H)、7.70(d、J=16Hz、1H)、8.14(d、J=8.8Hz、2H)、
EI-MS：522[M+]
(肉桂酸衍生物Cinv-2的合成)
【化118】
将21.5g4-羟基-3-甲氧基肉桂酸、88g2-丁烯-1-醇、0.5g丙基膦酸酐(三聚体)和0.03g对甲氧基苯酚(MEHQ)溶解在200ml甲苯中，在135℃加热24小时。在使该反应溶液冷却至室温、将甲苯蒸馏除去后，用柱色谱法(氧化铝/硅胶、二氯甲烷)进行精制，通过将溶剂减压蒸馏除去，得到作为黄色液体的4-羟基-3-甲氧基肉桂酸2-丁烯酯(21.6g)。
然后，将17.8g得到的4-羟基-3-甲氧基肉桂酸2-丁烯酯、24.5g4-(6-甲基丙烯酰氧基)苯甲酸、1.1g4,4-二甲氨基吡啶溶解在350ml二氯甲烷中，在氮气气氛下冷却至3℃。滴入用30ml二氯甲烷稀释的11g二异丙基碳二亚胺，在室温下搅拌8小时。过滤反应液从而将固体除去后，用10％盐酸、饱和食盐水洗涤，加入硫酸钠使其干燥。除去硫酸钠，用柱色谱法(氧化铝/硅胶、己烷/二氯甲烷)进行精制，通过将溶剂减压蒸馏除去，得到作为白色固体的Cinv-2(26g)。
1H-NMR(400MHz、CDCl3)δ：1.41-1.59(m、4H)、1.67-1.79(d+tt、5H)、1.84(tt、2H)、1.95(s、3H)、3.84(s、3H)、4.05(t、J=6.4Hz、2H)、4.17(t、J=6.4Hz、2H)、4.65(d、J=6.8Hz、2H)、5.56(s、1H)、5.62-5.71(m、1H)、5.79-5.88(m、1H)、6.10(s、1H)、6.42(d、J=16Hz、1H)、6.97(d、J=8.8Hz、2H)、7.16(s+d+d、3H)、7.70(d、J=16Hz、1H)、8.15(d、J=8.SHz、2H)、
EI-MS：536[M+]
(化合物Cinv-3～Cinv-12的合成)
改变材料，除此以外，通过同样的方法，合成以下的化合物Cinv-3～Cinv-12。
【化119】
【化120】
【化121】
(共聚用单体的合成)
【化122】
将9.01g马来酰亚胺乙酸丁酯、0.33g***(IV)和9.14g十四烷醇溶解在40ml甲苯中，一边加热回流一边搅拌15小时。
使该反应溶液冷却至室温，加入100ml甲苯，按照饱和碳酸氢钠水、饱和食盐水的顺序分液洗涤。在该溶液中加入硫酸钠使其干燥。除去硫酸钠，将溶剂减压蒸馏除去，使体积减少至50ml左右，加入40ml己烷和20ml二氯甲烷。用柱色谱法(氧化铝/硅胶、己烷/二氯甲烷=2：1)进行精制，将溶剂减压蒸馏除去，通过用甲醇进行再沉淀，得到作为白色结晶的(V-1)(7.95g)。
1H-NMR(400MHz、CDCl3)δ：0.88(t、J=6.8Hz、3H)、1.15-1.40(m、22H)、1.61-1.66(tt、2H)、4.14(t、J=6.6Hz、2H)、4.15(s、2H)、6.79(s、2H)、
EI-MS：351[M+]
【化123】
购入并使用丙烯酸硬脂基酯(V-2)(东京化成工业社制)。
【化124】
购入并使用N-(丁氧基甲基)丙烯酰胺(V-3)(东京化成工业社制)。
【化125】
按照公知文献(Farmaco.EdizioneScientificaVo1.22(1967)190、590-598)所记载的步骤，合成化合物(V-4)。
(共聚物(ACv-1)的调制)
(实施例1)
将0.34份(0.5mmol)式(P-1)所表示的化合物和9.66(9.5mmol)式(Cinv-1)所表示的化合物溶解在10份乙基甲基酮中作为溶液1，在该溶液1中加入0.01份偶氮二异丁腈(AIBN)，在氮气气氛下加热回流2天，从而得到溶液2。然后，将溶液2滴入60份甲醇并搅拌，过滤析出的固体。将得到的固体溶解在5份四氢呋喃(THF)中，滴入120份用冰冷却的己烷中并搅拌，过滤析出的固体。将得到的固体溶解在5份THF中，滴入120份用冰冷却的甲醇并搅拌，过滤析出的固体。将得到的固体溶解在THF中后，通过进行真空干燥，得到共聚物(ACv-1)。
(共聚物(ACv-2)～(ACv-7)的调制)
与共聚物(ACv-1)同样地操作，得到共聚物(ACv-2)～(ACv-7)。各共聚物的组成如表1和表2所示。
这里，将(ACv-2)～(ACv-7)作为(实施例2)～(实施例7)。
【表1】
【表2】
(共聚物(ACvV-1)～(ACvV-7)的调制)
与共聚物(ACv-1)同样地操作，得到聚合物(ACvV-1)～(ACvV-7)。各共聚物的组成如表3和表4所示。
这里，将(ACvV-1)～(ACvV-7)作为(实施例8)～(实施例14)。
【表3】
【表4】
(取向层和液晶显示元件的制作)
(实施例15)
使共聚物(ACv-1)以0.8％在环戊酮中溶解，室温下搅拌10分钟。然后，用旋涂机在作为基材的玻璃板上以2000rpm、30秒涂布该溶液，在100℃干燥3分钟后，通过目测对表面进行观察，结果是聚合物被均匀地涂布在玻璃板上，形成了平滑的膜。
然后，利用超高压水银灯，介由波长截止滤光器、带通滤光器、和偏光滤光器，从相对于涂布过的玻璃板基材倾斜45度的方向照射可见紫外光(波长365nm、照射强度：10mW/cm2)的直线偏振且平行的光。照射量为100mJ/cm2。
使用通过上述方法制作的涂布玻璃板制作液晶单元。将板与板的间隔设为10μm，将2块玻璃板在反向平行的方向上贴合。然后，在将介电常数各向异性为负的下述组成的向列液晶混合物在稍微超过透明点(Tc=84.4℃)的温度填充至单元内后，冷却至室温。在该液晶单元的上下放置偏振板，在下方放置背光(backlight)，如果使液晶单元90度旋转，未见光的透射率发生变化、出现明显的明暗、异常畴和取向不均，从而确认到液晶是整齐地取向的。通过晶体旋转法光学地测量单元内的液晶的倾斜角，结果是预倾角为1度。对该液晶单元以60微秒的施加时间、167毫秒的跨度(span)施加5V的电压后，通过ToyoTechnika社制的“VHR-AMP01”在23℃测定从施加解除开始167毫秒后的电压保持率，结果是电压保持率(VHR)为99.2％。
【化126】
以下，与肉桂酸聚合物(ACv-1)同样地进行操作，关于(ACv-2)～(ACv-7)、和(ACvV-1)～(ACvV-7)，也制作取向层、制作液晶单元，将对涂布性、直线偏振光照射量、液晶取向性、预倾角、VHR进行测定的结果一并示于表5和表6。
这里，将关于(ACv-1)～(ACv-7)的实施例作为(实施例15)～(实施例21)，将关于(ACvV-1)～(ACvV-7)的实施例作为(实施例22)～(实施例28)。
关于涂布性，将聚合物涂布在玻璃板上并观察形成的膜，将得到了均匀涂布的平滑的膜的情况设为○(良)，将涂布面存在1处缺损、不均匀等的情况设为△(可)，将存在2处以上的情况设为×(不可)。
关于液晶取向性，观察液晶单元的异常畴和取向不均的有无，将0处的情况设为○(良)，将2处以下的情况设为△(可)，将3处以上的情况设为×(不可)。
关于预倾角，通过晶体旋转法进行光学地测量，将80度以上且小于90度的情况设为V，将0度以上且小于15度的情况设为P。
关于VHR，将98％以上的情况设为○(良)，将95％以上且小于98％的情况设为△(可)，将95％以下的情况设为×(不可)。
【表5】
【表6】
从以上结果可知，通过使本发明的肉桂酸衍生物聚合而得到的肉桂酸聚合物，可以获得涂布性良好、直线偏振光照射量减少、液晶取向性优异、预倾斜的控制优异、显示高的电压保持率的取向层。
(比较例1)
为了进行比较，合成了肉桂酸衍生物(D-2)。
通过与实施例1同样的方法调制共聚物(AC-1)、(ACV-1)、(ACV-2)和(Cv-1)。各共聚物的组成如表7所示。
这里，将(AC-1)作为(比较例1)，将(ACV-1)作为(比较例2)，将(ACV-2)作为(比较例3)，将(Cv-1)作为(比较例4)。
【化127】
【表7】
另外，通过与实施例15同样的方法制作取向层，将进行各种测定的结果示于表8。
这里，将关于(AC-1)的比较例作为(比较例5)，将关于(ACV-1)的比较例作为(比较例6)，将关于(ACV-2)的比较例作为(比较例7)，将关于(Cv-1)的比较例作为(比较例8)。
【表8】
因此可知，根据本发明，可以获得具有直线偏振光照射量减少、液晶的取向和预倾角的控制优异、显示高的电压保持率(VHR)这样的效果的液晶取向层和使用了前述组合物的显示元件。
(聚合性液晶组合物(LC-1)的调制)
【化128】
【化129】
【化130】
将式(m)所示的化合物15份、式(n)所示的化合物15份在二甲苯70份中溶解后，加入Irgacure907(汽巴精化社制)1.2份、式(p)所示的丙烯酸共聚物0.3份，得到溶液。将得到的溶液用0.45μm的膜过滤器过滤，从而得到聚合性液晶组合物(LC-1)。
(聚合性液晶组合物(LC-2)的调制)
【化131】
将式(m)所示的化合物43份、式(n)所示的化合物43份和式(q)所示的化合物14份在丙二醇单甲醚乙酸酯70份中溶解后，加入Irgacure651(汽巴精化社制)2份，得到溶液。将得到的溶液用0.45μm的膜过滤器过滤，从而得到聚合性液晶组合物(LC-2)。
(取向性的评价方法)
关于光学各向异性体的取向性，通过外观目测和偏光显微镜观察，按5个级别进行评价。
A：在目测中得到均匀的取向，即使在偏光显微镜观察中也完全没有缺陷
B：在目测中得到均匀的取向，但在偏光显微镜观察中的取向面积为90～100％
C：在目测中没有得到A、B程度的取向，但在偏光显微镜观察中的取向面积为60～90％
D：在目测中接近无取向，但在偏光显微镜观察中的取向面积为40～60％
E：在目测中无取向且在偏光显微镜观察中的取向面积也为40％以下
(涂布性的评价)
关于涂布性，将聚合物涂布在玻璃板上并观察形成的膜，将得到了均匀涂布的平滑的膜的情况设为○(良)，将涂布面上存在1处缺损、不均匀等的情况设为△(可)，将存在2处以上的情况设为×(不可)。
(取向层的调制和光学各向异性体的调制)
(实施例29)
将共聚物(ACv-1)以0.5％溶解在N-甲基吡咯烷酮(NMP)中，室温下搅拌10分钟。然后，用旋涂机将该溶液涂布在作为基材的玻璃板上，在100℃干燥30分钟。
然后，利用超高压水银灯，介由波长截止滤光器、带通滤光器、和偏光滤光器，从相对于涂布过的玻璃板基材倾斜45度的方向照射可见紫外光(波长365nm、照射强度：20mW/cm2)的直线偏振且平行的光。照射量为90mJ/cm2。
用旋涂机在得到的取向层上涂布聚合性液晶组合物(LC-1)，在80℃干燥1分钟后，在氮气气氛下照射1J/cm2紫外线，使(LC-1)聚合，从而得到光学各向异性体。
其结果是，取向性为A，可以用90mJ/cm2这样少的照射量获得良好的取向。光学各向异性体的耐溶剂、耐化学性的评价结果为B。观察取向方向发现，为均质取向。
此外可知，本发明的光学各向异性体的耐溶剂、耐化学性高，另外，本发明的光学各向异性体在制造时可以用极少的紫外线照射量赋予取向性并控制取向方向。
(实施例30至43)
代替共聚物(ACv-1)，使用共聚物(ACv-2)～(ACv-7)、(ACvV-1)～(ACvV-7)，与实施例29同样地进行操作，制作实施例30至43的光学各向异性体，并将对涂布性、取向方向、液晶取向性进行研究的结果一并示于表9。
【表9】
(比较例9至12)
为了进行比较，按照表7所示的比例分别调制能够光取向的液晶取向层用组合物(AC-1)、(ACV-1)、(ACV-2)和(Cv-1)。使用这些能够光取向的液晶取向层用组合物，与实施例29同样地进行操作，制作比较例9至12的光学各向异性体，将对涂布性、取向方向、液晶取向性进行研究的结果一并示于表10。
【表10】
从以上结果可知，实施例29至43的光学各向异性体的耐溶剂、耐化学性高，光学各向异性体的制造时可以用极少的紫外线照射量赋予取向性并控制取向方向。
(形成第二实施方式的聚合物的实施例)
通过与形成并评价第一实施方式的聚合物的上述实施例同样的方法，得到偶氮苯衍生物(P-1)、化合物(P-3)～(P-7)。
(肉桂酸衍生物CinNp-1的合成)
3-(4-(6-(6-(2-甲基丙烯酰氧基)己氧基)萘-2-羰基氧基)苯基羰基氧基-3-甲氧基苯基)丙烯酸甲酯的合成
【化132】
6-(6-(2-甲基丙烯酰氧基)己氧基)-2-萘甲酸的合成
将6-氯己基-2-甲基丙烯酸酯(77.2g)、6-羟基-2-萘甲醛(50.0g)、碳酸钾(60.0g)悬浮于二甲基甲酰胺(150ml)，在95℃搅拌8小时。冷却至25℃，加入10％盐酸。用甲苯萃取2次。合并有机相，用饱和食盐水洗涤，用无水硫酸钠进行干燥。将溶剂减压蒸馏除去，从而得到褐色液体。利用柱色谱法进行精制，得到作为黄色液体的6-(6-(2-甲基丙烯酰氧基)己氧基)-2-萘甲醛(118.7g)。
将6-(6-(2-甲基丙烯酰氧基)己氧基)-2-萘甲醛(118.7g)、2-甲基-2-丁烯(91.5g)和磷酸二氢钠(67.9g)悬浮于叔丁醇(750ml)和水(204ml)中，在25℃滴入将次氯酸钠(49.2g)在水(172ml)中溶解而调制的溶液。在25℃搅拌8小时。之后，在5℃搅拌1小时，过滤获得析出的固体。通过再沉淀将固体进行精制，得到作为黄色粉末的6-(6-(2-甲基丙烯酰氧基)己氧基)-2-萘甲酸(83.8g)。
1H-NMR(400MHz、CDCl3)δ：1.46-1.62(m、4H)、1.75(dt、J=7.0Hz、J=14.6Hz、2H)、1.89(dt、J=6.9Hz、J=14.6Hz、2H)、1.94(s、3H)、4.11(t、J=6.5Hz、2H)、4.18(t、J=6.6Hz、2H)、5.55(s、1H)、6.10(s、1H)、7.16(bs、1H)、7.22(dd、J=2.4Hz、J=8.8Hz、1H)、7.77(d、J=8.8Hz、1H)、7.87(d、J=9.0Hz、1H)、8.08(dd、J=1.7Hz、J=8.5Hz、1H)、8.63(s、1H)
3-(4-(4-羟基苯甲酰氧基)-3-甲氧基苯基)丙烯酸甲酯的合成
将4-(3，4,5,6-四氢呋喃-2-基氧基)苯甲酸乙酯(10.0g)溶解在二甲氧基乙烷(60ml)中，在25℃加入5％氢氧化钾水溶液(65.0g)。在60℃搅拌2小时后，加入甲苯，使有机相和水相分离。将水相用1M硫酸氢钠水溶液中和，过滤得到析出的固体。将固体在减压下干燥，得到作为无色粉末的4-(3，4，5,6-四氢呋喃-2-基氧基)苯甲酸(8.88g)。
将4-(3，4,5,6-四氢呋喃-2-基氧基)苯甲酸(7.33g)和4-羟基-3-甲氧基肉桂酸甲酯(6.87g)、4-二甲氨基吡啶(DMAP、0.20g)悬浮于二氯甲烷(48ml)，在25℃滴入二异丙基碳二亚胺(DIC、5.41g)。在25℃搅拌2小时后，将溶剂减压蒸馏除去。加入甲醇(50ml)，过滤得到析出的固体。利用柱色谱法和再沉淀进行精制，得到作为无色粉末的3-(4-(4-(3，4，5，6-四氢呋喃-2-基氧基)苯甲酰氧基)-3-甲氧基苯基)丙烯酸甲酯(13.8g)。
将3-(4-(4-(3，4,5,6-四氢呋喃-2-基氧基)苯甲酰氧基)-3-甲氧基苯基)丙烯酸甲酯(6.9g)在二氯甲烷(35ml)和甲醇(35ml)中溶解，在25℃加入30％盐酸(0.35ml)。在25℃搅拌8小时，加入5％碳酸氢钠水溶液进行中和。分离获得有机相，将水相用二氯甲烷进行萃取。合并有机相，用饱和食盐水洗涤，用无水硫酸钠进行干燥。将溶剂减压蒸馏除去，得到浅褐色固体。将固体用己烷洗涤，得到作为浅褐色粉末的3-(4-(4-羟基苯甲酰氧基)-3-甲氧基苯基)丙烯酸甲酯(5.24g)。
1H-NMR(400MHz、CDCl3)δ：3.82(s、3H)、3.84(s、3H)、5.60(bs、1H)、6.42(d、J=16.1Hz、1H)、6.92(d、J=8.5Hz、2H)、7.15(d、J=12.0Hz、1H)、7.17(s、2H)、7.68(d、J=15.9Hz、1H)、8.13(d、J=8.5Hz、2H)
3-(4-(6-(6-(2-甲基丙烯酰氧基)己氧基)萘-2-羰基氧基)苯基羰基氧基-3-甲氧基苯基)丙烯酸甲酯的合成
将3-(4-(4-羟基苯甲酰氧基)-3-甲氧基苯基)丙烯酸甲酯(5.0g)和6-(6-(2-甲基丙烯酰氧基)己氧基)-2-萘甲酸(5.43g)、DMAP(0.092g)悬浮于二氯甲烷(50ml)，在25℃将DIC(2.49g)滴入。在25℃搅拌2小时后，将溶剂减压蒸馏除去。加入甲醇(50ml)，过滤得到析出的固体。利用柱色谱法和再结晶进行精制，得到作为无色粉末(9.26g)的3-(4-(6-(6-(2-甲基丙烯酰氧基)己氧基)萘-2-羰基氧基)苯基羰基氧基-3-甲氧基苯基)丙烯酸甲酯。转变温度Cr141Iso。
1H-NMR(400MHz、CDCl3)δ：1.46-1.64(m、4H)、1.75(dt、J=7.0Hz、J=14.4Hz、2H)、1.86-2.00(m、2H)、1.95(s、3H)、3.84(s、3H)、3.86(s、3H)、4.12(t、J=6.4Hz、2H)、4.18(t、J=6.5Hz、2H)、5.55(t、J=1.5Hz、1H)、6.10(s、1H)、6.42(d、J=16.1Hz、1H)、7.05-7.28(m、5H)、7.42(d、J=8.3Hz、2H)、7.68(d、J=16.1Hz、1H)、7.82(d、J=8.8Hz、1H)、7.90(d、J=9.0Hz、1H)、8.15(dd、J=1.7Hz、J=8.5Hz、1H)、8.32(d、J=6.8Hz、2H)、8.72(s、1H)
(化合物CinNp-2～CinNp-7的合成)
改变材料，除此以外，使用同样的方法，合成以下的化合物CinNp-2～CinNp-7。
【化133】
【化134】
【化135】
(共聚用单体的合成)
通过与第一实施方式的实施例所示的方法同样的方法，准备共聚用单体(V-1)～(V-4)。
(共聚物(ACnp-1)的调制)
(实施例44)代替9.66份的式(Cinv-1)所表示的化合物，使用式(CinNp-1)所表示的化合物9.66份(9.5mmol)，除此以外，使用与第一实施方式的实施例的“共聚物(ACv-1)的调制”所记载的方法同样的方法，得到共聚物(ACnp-1)。
(共聚物(ACnp-2)～(ACnp-7)的调制)
与共聚物(ACnp-1同样地进行操作，得到共聚物(ACnp-2)～(ACnp-7)。各共聚物的组成如表1和表2所示。
这里，将(ACnp-2)～(ACnp-7)作为(实施例45)～(实施例50)。
【表11】
[表12]
(共聚物(ACnpV-1)～(ACnpV-7)的调制)
与共聚物(ACnp-1)同样地进行操作，得到聚合物(ACnpV-1)～(ACnpV-7)。各共聚物的组成如表13和表14所示。
这里，将(ACnpV-1)～(ACnpV-7)作为(实施例51)～(实施例57)。
【表13】
【表14】
(取向层和液晶显示元件的制作)
(实施例58)
将共聚物(ACnp-1)以0.8％溶解在环戊酮中，室温下搅拌10分钟。然后，用旋涂机将该溶液涂布在作为基材的玻璃板上，在100℃干燥3分钟后，通过目测对表面进行观察，结果是聚合物被均匀地涂布在玻璃板上，形成了平滑的膜。
然后，利用超高压水银灯，介由波长截止滤光器、带通滤光器、和偏光滤光器，从相对于涂布过的玻璃板基材倾斜45度的方向照射可见紫外光(波长365nm、照射强度：10mW/cm2)的直线偏振且平行的光。照射量为90mJ/cm2。
使用通过上述方法制作的涂布玻璃板制作液晶单元。将板与板的间隔设为10μm，将2块玻璃板在反向平行的方向上贴合。然后，通过与第一实施方式所示的方法相同的方法进行评价。即，在将介电常数各向异性为负的下述组成的向列液晶混合物在稍微超过透明点(Tc=84.4℃)的温度填充至单元内后，冷却至室温。在该液晶单元的上下放置偏振板，在下方放置背光，如果使液晶单元90度旋转，未见光的透射率发生变化、出现明显的明暗、异常畴和取向不均，从而确认到液晶是整齐地取向的。通过晶体旋转法光学地测量单元内的液晶的倾斜角，结果是预倾角为0.8度。对该液晶单元以60微秒的施加时间、167毫秒的跨度施加5V的电压后，通过ToyoTechnika社制的“VHR-AMP01”在23℃测定从施加解除开始167毫秒后的电压保持率，结果是电压保持率(VHR)为99.3％。
【化136】
以下，与肉桂酸聚合物(ACnp-1)同样地进行操作，关于(ACnp-2)～(ACnp-7)、和(ACnpV-1)～(ACnpV-7)，也制作取向层，制作液晶单元，将测定直线偏振光照射量、液晶取向性、预倾角、VHR的结果一并示于表15和表16。
这里，将关于(ACnp-1)～(ACnp-7)的实施例作为(实施例48)～(实施例64)，将关于(ACnpV-1)～(ACnpV-7)的实施例作为(实施例65)～(实施例71)。
关于液晶取向性、预倾角、和VHR的评价，使用与第一实施方式的实施例相同的评价标准。
【表15】
【表16】
从以上结果可知，根据本发明的第二实施方式的聚合物，可以获得直线偏振光照射量减少、液晶取向性优异、预倾斜的控制优异、显示高的电压保持率的取向层。
(比较例13～16)
为了进行比较，与第一实施方式的实施例所示的比较例同样地合成肉桂酸衍生物(D-2)。
另外，通过与实施例44同样的方法，按照表17的比例调制共聚物(AC-1)、(ACV-1)、(ACV-2)和(Cv-1’)。各共聚物的组成如表17所示。
这里，将(AC-1)作为(比较例13)，将(ACV-1)作为(比较例14)，将(ACV-2)作为(比较例15)，将(Cv-1')作为(比较例16)。
其中，表17的比较例13～16与第一实施方式的实施例所示的比较例1～3相同。
【表17】
另外，通过与实施例58同样的方法，使用这些样品制作取向层，将进行各种测定的结果示于表18。
这里，将关于(AC-1)的比较例作为(比较例17)，将关于(ACV-1)的比较例作为(比较例18)，将关于(ACV-2)的比较例作为(比较例19)，将关于(Cv-1')的比较例作为(比较例20)。其中，表18的比较例17～19与第一实施方式的实施例的比较例5～7相同。
【表18】
因此可知，根据本发明，可以获得具有直线偏振光照射量减少、液晶的取向和预倾角的控制优异、显示高的电压保持率(VHR)这样的效果的液晶取向层和使用了前述组合物的显示元件。
(聚合性液晶组合物(LC-1)的调制)
通过与第一实施方式的实施例所示的“聚合性液晶组合物(LC-1)的调制”同样的方法，得到聚合性液晶组合物(LC-1)。
(聚合性液晶组合物(LC-2)的调制)
通过与第一实施方式的实施例所示的“聚合性液晶组合物(LC-2)的调制”同样的方法，得到聚合性液晶组合物(LC-2)。
(取向性的评价方法)
光学各向异性体的取向性通过与第一实施方式的实施例所使用的“取向性的评价方法”同样的方法，进行评价。
(取向层的调制和光学各向异性体的调制)
(实施例72)
使用共聚物(ACnp-1)，将照射量设为80mJ/cm2，除此以外，与第一实施方式的实施例同样地进行操作，得到光学各向异性体。
其结果是，取向性为A，可以用80mJ/cm2这样少的照射量获得良好的取向。此外，观察取向方向发现，为均质取向，得到了均匀涂布的平滑的膜。
可知，本发明的光学各向异性体可以在制造时用极少的紫外线照射量赋予取向性，此外，可以控制取向方向和制造平滑的膜面。
(实施例73至86)
代替共聚物(ACnp-1)，使用共聚物(ACnp-2)～(ACnp-7)、(ACnpV-1)～(ACnpV-7)，与实施例72同样地进行操作，制作实施例73至86的光学各向异性体，将对取向方向、膜面的平滑性、液晶取向性进行研究的结果一并示于表19。
【表19】
(比较例21至24)
为了进行比较，按照表17所示比例分别调制能够光取向的液晶取向层用组合物(AC-1)、(ACV-1)、(ACV-2)和(Cv-1’)。使用这些能够光取向的液晶取向层用组合物，与实施例72同样地进行操作，制作比较例21至24的光学各向异性体，将对取向方向、膜面的平滑性、液晶取向性进行研究的结果一并示于表20。其中，下述表的比较例21～23的光学各向异性体与第一实施方式的实施例的比较例9至11的光学各向异性体相同。
【表20】
从以上结果可知，实施例72至86的光学各向异性体也可以在制造时用极少的紫外线照射量赋予取向性，控制取向方向并制造平滑的膜面。
(形成第三实施方式的聚合物的实施例)
通过与形成并评价第一实施方式的聚合物的实施例同样的方法，得到偶氮苯衍生物(P-1)、化合物(P-3)～(P-7)。
(肉桂酸衍生物Cinn-1的合成)
【化137】
通过与第一实施方式的实施例所记载的“肉桂酸衍生物Cinv-1的合成”中记载的方法同样的方法，得到作为白色固体的4-(6-甲基丙烯酰氧基)苯甲酸(22g)。
将4-羟基-3-甲氧基肉桂酸30g、2-甲氧基乙醇20g、和对甲苯磺酸3g溶解在环己烷200ml和二异丙基醚20ml中，一边将生成的水除去一边加热回流6小时。使该反应溶液冷却至室温，加入乙酸乙酯100ml，用饱和碳酸氢钠水、水、饱和食盐水洗涤后，加入硫酸钠使其干燥。除去硫酸钠，通过将溶剂减压蒸馏除去，得到作为白色固体的4-羟基-3-甲氧基肉桂酸2-甲氧基乙酯(30g)。
然后，将得到的4-羟基-3-甲氧基肉桂酸2-甲氧基乙酯15.1g、4-(6-甲基丙烯酰氧基)苯甲酸20.2g、4,4-二甲氨基吡啶0.9g溶解在300ml二氯甲烷中，在氮气气氛下冷却至3℃。滴入用二氯甲烷100ml稀释的二异丙基碳二亚胺9.1g，在室温下搅拌8小时。过滤反应液从而将固体除去后，用10％盐酸、饱和食盐水洗涤，加入硫酸钠使其干燥。除去硫酸钠，用柱色谱法(氧化铝/硅胶、己烷/二氯甲烷)进行精制，将溶剂减压蒸馏除去，通过用甲醇进行再结晶，得到作为白色固体的Cinn-1(21.7g)。
1H-NMR(400MHz、CDCl3)δ：1.41-1.59(m、4H)、1.73(tt、2H)、1.84(tt、2H)、1.94(s、3H)、3.43(s、3H)、3.68(t、J=4.6Hz、2H)、3.84(s、3H)、4.05(t、J=6.4Hz、2H)、4.17(t、J=6.4Hz、2H)、4.38(t、J=4.6Hz、2H)、5.55(s、1H)、6.10(s、1H)、6.47(d、J=15.8Hz、1H)、6.96(d、J=8.8Hz、2H)、7.16(s+d+d、3H)、7.70(d、J=15.8HZ、1H)、8.14(d、J=8.8Hz、2H)、
EI-MS：540[M+]
(化合物Cinn-3～Cinn-7的合成)
同样地进行操作，合成以下的化合物Cinn-3～Cinn-7。
【化138】
【化139】
【化140】
(共聚用单体的合成)
通过与第一实施方式的实施例同样的方法，准备共聚用单体(V-1)～(V-4)。
(共聚物(ACe-1)的调制)
(实施例87)
代替9.66份的式(Cinv-1)所表示的化合物，使用式(Cinn-1)所表示的化合物9.66份(9.5mmol)，除此以外，使用与第一实施方式的实施例中“共聚物(ACv-1)的调制”所记载的方法同样的方法，得到共聚物(ACe-1)。
(共聚物(ACe-2)～(ACe-7)的调制)
与共聚物(ACe-1)同样地进行操作，得到共聚物(ACe-2)～(ACe-7)。各共聚物的组成如表21和表22所示。
这里，将(ACe-2)～(ACe-7)作为(实施例88)～(实施例93)。
【表21】
【表22】
(共聚物(ACeV-1)～(ACeV-7)的调制)
与共聚物(ACe-1)同样地进行操作，得到聚合物(ACeV-1)～(ACeV-7)。各共聚物的组成如表3和表4所示。
这里，将(ACeV-1)～(ACeV-7)作为(实施例94)～(实施例100)。
【表23】
【表24】
(取向层和液晶显示元件的制作)
(实施例101)
将共聚物(ACe-1)以0.8％溶解在环戊酮中，在室温下搅拌10分钟。然后，用旋涂机将该溶液涂布在作为基材的玻璃板上，在100℃干燥3分钟后，通过目测对表面进行观察，结果是聚合物被均匀地涂布在玻璃板上，形成了平滑的膜。
然后，利用超高压水银灯，介由波长截止滤光器、带通滤光器、和偏光滤光器，从相对于涂布过的玻璃板基材倾斜45度的方向照射可见紫外光(波长365nm、照射强度：10mW/cm2)的直线偏振且平行的光。照射量为100mJ/cm2。
使用通过上述方法制作的涂布玻璃板制作液晶单元。将板与板的间隔设为10μm，将2块玻璃板在反向平行的方向上贴合。然后，通过与第一实施方式所述方法相同的方法进行评价。即，在将介电常数各向异性为负的下述组成的向列液晶混合物在稍微超过透明点(Tc=84.4℃)的温度填充至单元内后，冷却至室温。在该液晶单元的上下放置偏振板，在下方放置背光，如果使液晶单元90度旋转，未见光的透射率发生变化、出现明显的明暗、异常畴和取向不均，从而确认到液晶是整齐地取向的。通过晶体旋转法光学地测量单元内的液晶的倾斜角，结果是预倾角为1度。对该液晶单元以60微秒的施加时间、167毫秒的跨度施加5V的电压后，通过ToyoTechnika社制的“VHR-AMP01”在23℃测定从施加解除开始167毫秒后的电压保持率，结果是电压保持率(VHR)为99.1％。
进一步，在60℃，对该液晶单元施加重叠有直流10V的电压的60Hz/±10V的短形波60分钟，短路一秒并在10分钟后测定液晶单元内的残留电压(RDC)，结果为48mV。
【化141】
以下，与肉桂酸聚合物(ACe-1)同样地操作，关于(ACe-2)～(ACe-7)、和(ACeV-1)～(ACeV-7)，也制作取向层，制作液晶单元，并将对直线偏振光照射量、液晶取向性、预倾角、VHR、RDC进行测定的结果一并示于表25和表26。
这里，将关于(ACe-1)～(ACe-7)的实施例作为(实施例101)～(实施例107)，将关于(ACeV-1)～(ACeV-7)的实施例作为(实施例108)～(实施例114)。
关于液晶取向性、预倾角、VHR，使用与第一实施方式的实施例的标准相同的评价标准。关于RDC，将小于50mV设为○(良)，将50mV以上150mV以下设为△(可)，将150mV以上设为×(不可)。RDC是残像特性(余像)的指标，在该值基本在150mV以下时，可以认为残像特性良好，在该值基本在50mV以下时，可以认为残像特性特别优异。
【表25】
【表26】
从以上结果可知，通过本发明的第三实施方式的聚合物，可以获得直线偏振光照射量减少、液晶取向性优异、预倾斜的控制优异、显示高的电压保持率和低的残留电压的取向层。
(比较例25～28)
为了进行比较，与第一实施方式的实施例的比较例同样地合成肉桂酸衍生物(D-2)。
另外，通过与实施例1同样的方法，根据表27的比例，调制共聚物(AC-1)、(ACV-1)、(ACV-2)和(Cv-1”)。各共聚物的组成如表27所示。
这里，将(AC-1)作为(比较例25)，将(ACV-1)作为(比较例26)，将(ACV-2)作为(比较例27)，将(Cv-1”)作为(比较例28)。
其中，表27的比较例25～27与第一实施方式的实施例所示的比较例1～3相同。
【表27】
另外，通过与实施例101同样的方法，用这些样品制作取向层，将进行各种测定的结果示于表28。
这里，将关于(AC-1)的比较例作为(比较例29)，将关于(ACV-1)的比较例作为(比较例30)，将关于(ACV-2)的比较例作为(比较例31)，将关于(Cv-1”)的比较例作为(比较例32)。其中，表18的比较例29～31与第一实施方式的实施例所示的比较例5～7相同。
【表28】
因此可知，通过本发明，可以获得具有直线偏振光照射量减少、液晶的取向和预倾角的控制优异、表现高的电压保持率(VHR)和低的残留电压这样的效果的液晶取向层和使用了前述组合物的显示元件。
(聚合性液晶组合物(LC-1)的调制)
通过与第一实施方式的实施例的“聚合性液晶组合物(LC-1)的调制”同样的方法，得到聚合性液晶组合物(LC-1)。
(聚合性液晶组合物(LC-2)的调制)
通过与第一实施方式的实施例的“聚合性液晶组合物(LC-2)的调制”同样的方法，得到聚合性液晶组合物(LC-2)。
(取向性的评价方法)
光学各向异性体的取向性通过与第一实施方式的实施例的“取向性的评价方法”同样的方法进行评价
(涂布性的评价)
关于涂布性，将聚合物涂布在玻璃板上并观察形成的膜，将得到了均匀涂布的平滑的膜的情况设为○(良)，将涂布面上存在1处缺损、不均匀等的情况设为△(可)，将存在2处以上的情况设为×(不可)。
(取向层的调制和光学各向异性体的调制)
(实施例115)
使用共聚物(ACe-1)，除此以外，通过与第一实施方式的实施例的“取向层的调制和光学各向异性体的调制”同样的方法，得到光学各向异性体。
其结果是，取向性为A，可以用90mJ/cm2这样少的照射量获得良好的取向。光学各向异性体的耐溶剂、耐化学性的评价结果为B。观察取向方向发现，为均质取向，得到了均匀涂布的平滑的膜。
此外可知，本发明的光学各向异性体可以在制造时用极少的紫外线照射量赋予取向性并控制取向方向。
(实施例116至129)
代替共聚物(ACe-1)，使用共聚物(ACe-2)～(ACe-7)、(ACeV-1)～(ACeV-7)，与实施例115同样地进行操作，制作实施例116至129的光学各向异性体并将对涂布性、取向方向、液晶取向性进行研究的结果一并示于表29。
【表29】
(比较例33至36)
为了进行比较，按照表27所示的比例分别调制能够光取向的液晶取向层用组合物(AC-1)、(ACV-1)、(ACV-2)和(Cv-1”)。使用这些能够光取向的液晶取向层用组合物，与实施例115同样地进行操作，制作比较例33至36的光学各向异性体，将对涂布性、取向方向、液晶取向性进行研究的结果一并示于表30。其中，下述表的比较例33～36的光学各向异性体与第一实施方式的实施例的比较例9至11的光学各向异性体相同。
【表30】
从以上结果可知，实施例115至129的光学各向异性体在制造时也可以用极少的紫外线照射量赋予取向性并控制取向方向。
产业可利用性
本发明的聚合物可以通过少的照射量的光学上具有各向异性的光来制造取向层，能够适用于液晶显示元件和光学补偿薄膜等光学各向异性体的制造。进一步，本发明的液晶取向层和光学各向异性体具有可以用少的紫外线照射量控制取向的液晶取向性，具有可以获得任意的预倾角这样的优异的特征。
即，根据本发明，可以提供液晶的取向和预倾角的控制优异、具有高的电压保持率(VHR)、同时具有可以用少的紫外线照射量控制取向的液晶取向性、不会被溶剂等浸蚀的液晶取向层、前述液晶取向层所用的聚合物、使用了前述液晶取向层的液晶显示元件、以及使用了前述聚合物的光学各向异性体。进一步根据本发明，还可以形成除了上述特征，进一步具有涂布性优异、和/或残留电压低这样的特征的聚合物。

Claims (27)

1.一种聚合物，其中，
作为聚合物主链，包含来源于从由通式(III-1)～(III-16)组成的组中选择的聚合性基团L的结构，
式中，虚线表示与Sp的连接，R独立地表示氢或碳原子数1至5的烷基，
作为侧链，包含(a)能够光化学异构化且不光化学地形成新的结合的部位、和(b)能够光化学交联的部位，
所述(a)能够光化学异构化且不光化学地形成新的结合的部位为发生顺-反异构化反应的结构，
所述(b)能够光化学交联的部位为下述通式(I)所表示的结构，
Sp表示间隔单元，且由下述通式(IVa)表示，
式中，左侧的虚线表示与聚合物主链的连接，右侧的虚线表示与A的连接或与X所结合的碳原子的连接，
Z1、Z2和Z3各自独立地表示单键、-(CH2)u-、-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-CH＝CH-、-CF＝CF-、-CF2O-、-OCF2-、-CF2CF2-或-C≡C-，式中，u表示1～20；这些取代基中不相邻的CH2基的一个以上可以独立地被-O-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-Si(CH3)2-O-Si(CH3)2-、-NR-、-NR-CO-、-CO-NR-、-NR-CO-O-、-O-CO-NR-、-NR-CO-NR-、-CH＝CH-、-C≡C-或-O-CO-O-取代，式中，R独立地表示氢或碳原子数1至5的烷基，
A1和A2各自独立地表示从
(a)反式-1,4-环己撑基，存在于该基团中的1个亚甲基或不相邻的2个以上的亚甲基可以被-O-、-NH-或-S-取代，
(b)1,4-亚苯基，存在于该基团中的1个或2个以上的-CH＝可以被-N＝取代，和
(c)1,4-环亚己烯基、2,5-硫代亚苯基、2,5-亚呋喃基、1,4-二环(2.2.2)亚辛基、萘-1,4-二基、萘-2,6-二基、十氢化萘-2,6-二基和1,2,3,4-四氢化萘-2,6-二基
组成的组中选择的基团，所述基团(a)、基团(b)或基团(c)可以各自无取代或一个以上的氢原子被氟原子、氯原子、氰基、甲基或甲氧基取代，
p和q各自独立地表示0或1，A表示从
(a)反式-1,4-环己撑基，存在于该基团中的1个亚甲基或不相邻的2个以上的亚甲基可以被-O-、-NH-或-S-取代，
(b)1,4-亚苯基，存在于该基团中的1个或2个以上的-CH＝可以被-N＝取代，和
(c)1,4-环亚己烯基、2,5-硫代亚苯基、2,5-亚呋喃基、1,4-二环(2.2.2)亚辛基、萘-1,4-二基、萘-2,6-二基、十氢化萘-2,6-二基和1,2,3,4-四氢化萘-2,6-二基
组成的组中选择的基团，所述基团(a)、基团(b)或基团(c)可以各自无取代或一个以上的氢原子被氟原子、氯原子、氰基、甲基或甲氧基取代，
r表示0、1或2，在r表示2的情况下，存在的多个A可以相同也可以不同，
X和Y各自独立地表示氢原子、氟原子、氯原子、氰基或碳原子数1至20的烷基，所述烷基中的氢原子可以被氟原子取代，1个CH2基或2个以上的不相邻的CH2基可以被-O-、-CO-O-、-O-CO-和/或-CH＝CH-取代，
Z表示通式(IIb)，
式中，虚线表示与Z所结合的碳原子的连接，
R1表示直链状或者支链状的碳原子数1至30的烷基，所述烷基中的1个-CH2-基或2个以上的不相邻-CH2-基被-O-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-、-NCH3-取代，所述烷基中的1个或2个以上的-CH2-基可以各自独立地被环元数3至8的环烷基取代，所述烷基中的氢原子可以被碳原子数1～20的烷基、氰基或者卤原子取代，
R2表示直链状或者支链状的碳原子数1至30的烷基，所述烷基中的1个或2个以上的-CH2-基可以各自独立地被环元数3至8的环烷基取代，所述烷基中的氢原子可以为无取代或被碳原子数1～20的烷基、氰基或者卤原子取代。
2.根据权利要求1所述的聚合物，作为能够光化学异构化且不进行光化学交联的部位，具有偶氮基。
3.根据权利要求1所述的聚合物，在所述通式(IIb)中，R1表示通式(IIc)，
式中，虚线表示与氮原子的连接，
W1表示亚甲基、-CO-O-或-CO-NH-，其中，所述亚甲基的氢原子可以为无取代或被碳原子数1至5的烷基取代，
R3表示氢原子或碳原子数1～5的烷基，
R4表示直链状或者支链状的碳原子数1至20的烷基，所述烷基中的1个-CH2-基或2个以上的不相邻-CH2-基被-O-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-CO-NH-、-NH-CO-、-NCH3-取代，所述烷基中的1个或2个以上的-CH2-基可以各自独立地被环元数3至8的环烷基取代，所述烷基的氢原子可以为无取代或被氟原子或者氯原子取代。
4.根据权利要求1所述的聚合物，在所述通式(IIb)中，
R1表示直链状或者支链状的碳原子数1至30的烷基，所述烷基中的1个-CH2-基或2个以上的不相邻-CH2-基被-CH＝CH-、-CF＝CF-和/或-C≡C-取代，所述烷基中的1个或2个以上的-CH2-基可以各自独立地被环元数3至8的环烷基取代，所述烷基中的氢原子可以被碳原子数1～20的烷基、氰基或者卤原子取代，
R2表示直链状或者支链状的碳原子数1至30的烷基，所述烷基中的1个或2个以上的-CH2-基可以各自独立地被环元数3至8的环烷基取代，所述烷基中的氢原子可以为无取代或被碳原子数1～20的烷基、氰基或者卤原子取代。
5.根据权利要求1所述的聚合物，在所述通式(IIb)中，R1表示通式(IId)～(IIg)，
式中，虚线表示与氮原子的连接，
W2表示单键、-CH2-、-CO-O-或-CO-NH-，
R7表示氢原子或碳原子数1～5的烷基，
R8表示氢原子、直链状或者支链状的碳原子数1至20的烷基，所述烷基中的1个或2个以上的-CH2-基可以各自独立地被环元数3至8的环烷基取代，所述烷基中的氢原子可以为无取代或被氟原子或者氯原子取代，
R5表示碳原子数1～20的烷基，所述烷基中的氢原子可以被氟原子取代，
R6表示碳原子数1～20的烷基，所述烷基中的1个-CH2-基或2个以上的不相邻-CH2-基被-CH＝CH-、-CF＝CF-和/或-C≡C-取代，所述烷基中的1个或2个以上的-CH2-基可以各自独立地被环元数3至8的环烷基取代，所述烷基中的氢原子可以被氟原子或者氯原子取代。
6.根据权利要求1所述的聚合物，在所述通式(IIb)中，
R1表示氢原子或直链状或者支链状的碳原子数1至30的烷基，所述烷基中的1个或2个以上的-CH2-基可以各自独立地被环元数3至8的环烷基取代，所述烷基中的氢原子可以被碳原子数1～20的烷基、氰基或者卤原子取代，
R2表示直链状或者支链状的碳原子数1至30的烷基，所述烷基中的1个或2个以上的-CH2-基可以各自独立地被环元数3至8的环烷基取代，所述烷基中的氢原子可以为无取代或被碳原子数1～20的烷基、氰基或者卤原子取代，
并且，在通式(I)中，Sp由通式(IVc)表示，
式中，Z1、Z2、Z3和A2表示与通式(IVa)中的Z1、Z2、Z3和A2相同的意思，A7表示从
1,4-亚苯基、1,4-环亚己烯基、2,5-硫代亚苯基、2,5-亚呋喃基、1,4-二环(2.2.2)亚辛基、萘-1,4-二基、萘-2,6-二基、十氢化萘-2,6-二基和1,2,3,4-四氢化萘-2,6-二基组成的组中选择的基团，它们可以各自无取代或一个以上的氢原子被氟原子、氯原子、氰基、甲基或甲氧基取代，其中，存在于1,4-亚苯基中的3个以上的-CH＝被-N＝取代，
p表示1，q表示1或2，在q表示2的情况下，存在的多个A2和Z3可以相同也可以不同。
7.根据权利要求1所述的聚合物，在所述通式(IIb)中，
R1表示直链状或者支链状的碳原子数1至30的烷基，所述烷基中的1个或2个以上的-CH2-基各自独立地被环元数3至8的环烷基取代，所述烷基中的氢原子可以被碳原子数1～20的烷基、氰基或者卤原子取代，
R2表示直链状或者支链状的碳原子数1至30的烷基，所述烷基中的1个或2个以上的-CH2-基可以各自独立地被环元数3至8的环烷基取代，所述烷基中的氢原子可以为无取代或被碳原子数1～20的烷基、氰基或者卤原子取代，
并且，在通式(I)中，Sp由通式(IVb)表示，
式中，Z1、Z2、Z3、A2、p和q表示与通式(IVa)中的Z1、Z2、Z3、A2、p和q相同的意思，A8为
反式-1,4-环己撑基和1,4-亚苯基，它们可以各自无取代或一个以上的氢原子被氟原子、氯原子、氰基、甲基或甲氧基取代，其中，存在于反式-1,4-环己撑基中的1个亚甲基或不相邻的2个以上的亚甲基可以被-O-、-NH-或-S-取代，存在于1,4-亚苯基中的1个或2个-CH＝可以被-N＝取代。
8.根据权利要求1所述的聚合物，在通式(I)中，X和Y表示氢原子。
9.根据权利要求6或7所述的聚合物，在通式(IVa)、(IVb)和(IVc)中，A2表示反式-1,4-环己撑基、2,6-亚萘基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、或1,4-亚苯基中的任一基团，所述任一基团中一个以上的氢原子可以被氟原子、氯原子、甲基或甲氧基取代；Z3表示单键、-(CH2)u-、-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-CH＝CH-或-C≡C-中的任一基团，式中，u表示1～20，所述任一基团中不相邻的CH2基的一个以上可以独立地被-O-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-CH＝CH-或-C≡C-取代，q表示1。
10.根据权利要求1所述的聚合物，在通式(I)中，L由通式(III-1)、(III-2)、(III-6)、(III-7)或(III-13)表示。
11.根据权利要求1所述的聚合物，在通式(I)中，A表示一个以上的氢原子可以被氟原子、氯原子、甲基或甲氧基取代的1,4-亚苯基。
12.根据权利要求6或7所述的聚合物，在通式(IVa)、(IVb)和(IVc)中，A2表示一个以上的氢原子可以被氟原子、氯原子、甲基或甲氧基取代的1,4-亚苯基。
13.根据权利要求1所述的聚合物，在通式(I)中，L由通式(III-1)或(III-2)表示。
14.根据权利要求6所述的聚合物，在通式(IVc)中，A7表示2,6-亚萘基，所述2,6-亚萘基中一个以上的氢原子可以被氟原子、氯原子、甲基或甲氧基取代。
15.根据权利要求1所述的聚合物，能够光化学异构化且不进行光化学交联的部位含有由下述通式(Q)所表示的结构，
式中，虚线表示与聚合物主链的连接，Sa和Saa表示各自可以不同的间隔单元，P表示能够光化学异构化且不进行光化学交联的部位，Va表示侧链末端。
16.根据权利要求15所述的聚合物，含有下述通式(QP)所表示的构成单元，
式中，Sp、A、X、Y、Z和r表示与通式(I)中的Sp、A、X、Y、Z和r相同的意思，Sa、P、Saa和Va表示与通式(Q)中的Sa、P、Saa和Va相同的意思，Ma、Mb和Md表示各自可以不同的聚合物的单体单元，x、y和w表示共聚物的摩尔分数，在任何情况下均为0＜x≤1且0＜y≤1且0≤w＜1，n表示4～1000000，Ma、Mb和Md的排列可以与式子相同也可以不同，Ma、Mb和Md的单体单元可以各自独立地为一种或由2种以上的不同单元组成。
17.根据权利要求16所述的聚合物，在通式(QP)中，Ma和Mb表示从通式(QIII-A-1)～(QIII-A-17)组成的组中选择的任一种以上，
式中，虚线表示与Sa或Sp的连接，R独立地表示氢或碳原子数1至5的烷基，各自的结构中任意的氢原子可以被氟原子、氯原子、甲基或甲氧基取代。
18.根据权利要求16或17所述的聚合物，在通式(QP)中，Md表示从通式(QIII-1)～(QIII-17)组成的组中选择的任一种以上，
式中，虚线表示与氢原子或一价有机基团的连接，R独立地表示氢或碳原子数1至5的烷基，各自的结构中任意的氢原子可以被氟原子、氯原子、甲基或甲氧基取代。
19.根据权利要求16或17所述的聚合物，在通式(Q)或(QP)中，Sa和Saa由下述通式(VI)表示，
式中，虚线表示与聚合物主链、或Ma、P或者Va的连接；
Z11、Z12和Z13各自独立地表示单键、-(CH2)u-、-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-CH＝CH-、-CF＝CF-、-CF2O-、-OCF2-、-CF2CF2-或-C≡C-，式中，u表示1～20，这些取代基中不相邻的CH2基的一个以上可以独立地被-O-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-Si(CH3)2-O-Si(CH3)2-、-NR-、-NR-CO-、-CO-NR-、-NR-CO-O-、-O-CO-NR-、-NR-CO-NR-、-CH＝CH-、-C≡C-或-O-CO-O-取代，式中，R独立地表示氢或碳原子数1至5的烷基，
A11和A12各自独立地表示从
(a)反式-1,4-环己撑基，存在于该基团中的1个亚甲基或不相邻的2个以上的亚甲基可以被-O-、-NH-或-S-取代，
(b)1,4-亚苯基，存在于该基团中的1个或2个以上的-CH＝可以被-N＝取代，和
(c)1,4-环亚己烯基、2,5-硫代亚苯基、2,5-亚呋喃基、1,4-二环(2.2.2)亚辛基、萘-1,4-二基、萘-2,6-二基、十氢化萘-2,6-二基和1,2,3,4-四氢化萘-2,6-二基
组成的组中选择的基团，所述基团(a)、基团(b)或基团(c)可以各自无取代或一个以上的氢原子被氟原子、氯原子、氰基、甲基或甲氧基取代，
p和q各自独立地表示0或1。
20.根据权利要求16或17所述的聚合物，在通式(Q)或(QP)中，Va由下述通式(VII)表示，
式中，虚线表示与Saa的连接；
Z4、Z5、Z6和Z7各自独立地表示单键、-(CH2)u-、-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-CH＝CH-、-CF＝CF-、-CF2O-、-OCF2-、-CF2CF2-或-C≡C-，式中，u表示1～20，这些取代基中不相邻的CH2基的一个以上可以独立地被-O-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-Si(CH3)2-O-Si(CH3)2-、-NR-、-NR-CO-、-CO-NR-、-NR-CO-O-、-O-CO-NR-、-NR-CO-NR-、-CH＝CH-、-C≡C-或-O-CO-O-取代，式中，R独立地表示氢或碳原子数1至5的烷基，
A3、A4、A5和A6各自独立地表示从
(a)反式-1,4-环己撑基，存在于该基团中的1个亚甲基或不相邻的2个以上的亚甲基可以被-O-、-NH-或-S-取代，
(b)1,4-亚苯基，存在于该基团中的1个或2个以上的-CH＝可以被-N＝取代，和
(c)1,4-环亚己烯基、2,5-硫代亚苯基、2,5-亚呋喃基、1,4-二环(2.2.2)亚辛基、萘-1,4-二基、萘-2,6-二基、十氢化萘-2,6-二基和1,2,3,4-四氢化萘-2,6-二基
组成的组中选择的基团，所述基团(a)、基团(b)或基团(c)可以各自无取代或一个以上的氢原子被氟原子、氯原子、氰基、甲基或甲氧基取代，
r1、s1、t1和u1各自独立地表示0或1，
R12表示氢、氟、氯、氰基或碳原子数1～20的烷基，所述烷基中的氢原子可以被氟原子取代，1个CH2基或者2个以上的不相邻的CH2基可以被-O-、-CO-O-、-O-CO-和/或-CH＝CH-取代。
21.根据权利要求16或17所述的聚合物，在通式(Q)或(QP)中，P由下述通式(VIII)表示，
式中，虚线表示与Sa和Saa的连接；
A21、A22、A23、A24和A25各自独立地表示1,4-亚萘基、2,6-亚萘基、2,5-吡啶基、2,5-嘧啶基、2,5-硫代亚苯基、2,5-亚呋喃基或1,4-亚苯基，它们为无取代、或者被氟原子、氯原子、溴原子、甲基、甲氧基、硝基、-NR21R22、或具有1～10个碳原子的直链或支链烷基残基单取代或多取代，烷基残基为无取代、或者被氟单取代或多取代，这里，不相邻的CH2基中的1个以上可以独立地被Q取代，这里，Q表示-O-、-CO-、-CO-O-、-O-CO-、-Si(CH3)2-O-Si(CH3)2-、-NR-、-NR-CO-、-CO-NR-、-NR-CO-O-、-O-CO-NR-、-NR-CO-NR-、-CH＝CH-、-C≡C-、-O-CO-O-，R、R21和R22独立地表示氢原子或碳原子数1至5的烷基；
p1、q1、r1、s1和t1各自独立地表示0或1，表示0＜q1+r1+s1+t1。
22.根据权利要求18所述的聚合物，在通式(QIII-1)～(QIII-17)中，一价有机基团由通式(QIV)表示，
式中，虚线表示与Md的连接，Sa表示通式(VI)所表示的结构，Va表示通式(VII)所表示的结构。
23.一种垂直取向模式液晶显示元件用的液晶取向层，其使用了权利要求1～22中任一项所述的聚合物。
24.一种垂直取向模式液晶显示元件，其使用了权利要求23所述的液晶取向层。
25.一种水平取向模式液晶显示元件用的液晶取向层，其使用了权利要求1～22中任一项所述的聚合物。
26.一种水平取向模式液晶显示元件，其使用了权利要求25所述的液晶取向层。
27.一种光学各向异性体，其特征在于，在由聚合性液晶组合物的聚合物构成的光学各向异性体中，使用权利要求1～22中任一项所述的聚合物来使所述聚合性液晶组合物中的聚合性液晶分子取向。
CN201280032728.1A 2011-06-30 2012-06-27 共聚物及包含该共聚物的固化物的液晶取向层 Active CN103732638B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510527376.2A CN105037617B (zh) 2011-06-30 2012-06-27 聚合物、液晶取向层、液晶显示元件和光学各向异性体

Applications Claiming Priority (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011146556 2011-06-30
JP2011-146556 2011-06-30
JP2011-146638 2011-06-30
JP2011-146637 2011-06-30
JP2011146638 2011-06-30
JP2011146637 2011-06-30
PCT/JP2012/066390 WO2013002260A1 (ja) 2011-06-30 2012-06-27 共重合体、ならびにその硬化物からなる液晶配向層

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510527376.2A Division CN105037617B (zh) 2011-06-30 2012-06-27 聚合物、液晶取向层、液晶显示元件和光学各向异性体

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103732638A CN103732638A (zh) 2014-04-16
CN103732638B true CN103732638B (zh) 2016-01-20

Family

ID=47424151

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510527376.2A Active CN105037617B (zh) 2011-06-30 2012-06-27 聚合物、液晶取向层、液晶显示元件和光学各向异性体
CN201280032728.1A Active CN103732638B (zh) 2011-06-30 2012-06-27 共聚物及包含该共聚物的固化物的液晶取向层

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510527376.2A Active CN105037617B (zh) 2011-06-30 2012-06-27 聚合物、液晶取向层、液晶显示元件和光学各向异性体

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9684206B2 (zh)
EP (1) EP2727947B1 (zh)
JP (2) JP5679050B2 (zh)
KR (1) KR101857497B1 (zh)
CN (2) CN105037617B (zh)
TW (1) TWI523936B (zh)
WO (1) WO2013002260A1 (zh)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2555046B1 (en) * 2010-03-29 2015-12-09 DIC Corporation Polymer for use in a liquid-crystal alignment layer
TWI532713B (zh) * 2011-05-31 2016-05-11 迪愛生股份有限公司 包含桂皮酸衍生物、其聚合物及其硬化物之液晶配向層
KR101987727B1 (ko) * 2013-10-17 2019-06-11 디아이씨 가부시끼가이샤 중합성 액정 조성물의 제조 방법
JP6326787B2 (ja) * 2013-11-29 2018-05-23 Dic株式会社 液晶配向膜用ポリマー、液晶配向膜、液晶表示素子及び光学異方体
CN105518035B (zh) * 2013-11-29 2017-05-03 Dic株式会社 化合物、聚合物、液晶取向膜、液晶显示元件以及光学各向异性体
JP6343914B2 (ja) * 2013-11-29 2018-06-20 Dic株式会社 化合物、重合体、液晶配向膜、液晶表示素子、及び光学異方体
JPWO2015178447A1 (ja) * 2014-05-23 2017-04-20 Dic株式会社 画像表示装置およびそれに使用する配向材料
KR101802218B1 (ko) * 2014-06-02 2017-11-28 디아이씨 가부시끼가이샤 액정 배향막
JP6554777B2 (ja) * 2014-10-09 2019-08-07 Dic株式会社 光配向膜用の共重合体
KR20170105012A (ko) * 2015-01-16 2017-09-18 디아이씨 가부시끼가이샤 중합성 조성물 및 그것을 사용한 광학 이방체
WO2017065201A1 (ja) * 2015-10-16 2017-04-20 Dic株式会社 ポリマー、ポリマー溶液、液晶配向層、光学異方体、及び液晶表示素子
KR20180125144A (ko) * 2016-03-10 2018-11-22 디아이씨 가부시끼가이샤 에스테르기를 가지는 화합물의 제조 방법
JP6981542B2 (ja) * 2018-04-05 2021-12-15 Jsr株式会社 液晶配向剤、液晶配向膜、液晶素子及び液晶素子の製造方法
JPWO2020196698A1 (zh) * 2019-03-27 2020-10-01

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1994000797A1 (en) * 1992-06-19 1994-01-06 F. Hoffmann-La Roche Ag Optical non-linear polymers
CN1091458A (zh) * 1993-02-17 1994-08-31 霍夫曼-拉罗奇有限公司 用作定向层的聚合物
CN1151411A (zh) * 1995-09-15 1997-06-11 罗利克公司 可交联的光活性聚合物材料
CN102741740A (zh) * 2010-03-29 2012-10-17 Dic株式会社 液晶取向层用聚合物

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE59209499D1 (de) 1991-07-26 1998-10-22 Rolic Ag Orientierte Photopolymere und Verfahren zu ihrer Herstellung
DE59208605D1 (de) 1991-07-26 1997-07-17 Hoffmann La Roche Flüssigkristallanzeigezelle
JP2641086B2 (ja) 1993-11-25 1997-08-13 富士写真フイルム株式会社 光学補償シートの製造方法
JP3579914B2 (ja) 1994-04-22 2004-10-20 大日本インキ化学工業株式会社 光学異方性を有する基板
JPH083111A (ja) 1993-12-24 1996-01-09 Dainippon Ink & Chem Inc 重合性液晶組成物及びこれを用いた光学異方体
JP3579922B2 (ja) 1994-07-14 2004-10-20 大日本インキ化学工業株式会社 光学異方フィルム及びそれを用いた液晶表示素子
DE59707681D1 (de) 1996-10-28 2002-08-14 Rolic Ag Zug Vernetzbare, photoaktive Silanderivate
DE59814236D1 (de) 1997-02-24 2008-07-17 Rolic Ag Photovernetzbare Polymere
JP4006608B2 (ja) 1997-09-05 2007-11-14 大日本インキ化学工業株式会社 液晶性（メタ）アクリレート化合物、該化合物を含有する組成物及びこれを用いた光学異方体
JP4207233B2 (ja) 1997-11-18 2009-01-14 Ｄｉｃ株式会社 液晶組成物及びこれを用いた光学異方体
GB9812636D0 (en) 1998-06-11 1998-08-12 Rolic Ag Optical component orientation layer and layerable polymerisable mixture
JP4200195B2 (ja) 1998-10-09 2008-12-24 Ｄｉｃ株式会社 液晶性（メタ）アクリレート化合物、該化合物を含有する液晶組成物及びこれを用いた光学異方体
JP2002037826A (ja) * 2000-07-27 2002-02-06 Jsr Corp フォトクロミック部位を有する化合物の架橋体および光記録媒体
JP5295471B2 (ja) 2000-11-13 2013-09-18 Ｄｉｃ株式会社 重合性液晶化合物、該化合物を含有する重合性液晶組成物及びその重合体
EP1219651A1 (en) 2000-12-29 2002-07-03 Rolic AG Photoactive copolymer
JP4810750B2 (ja) 2001-04-11 2011-11-09 Ｄｉｃ株式会社 重合性液晶化合物、該化合物を含有する重合性液晶組成物及びその重合体
US7113241B2 (en) 2001-08-31 2006-09-26 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display and method of manufacturing the same
JP4296821B2 (ja) 2002-04-17 2009-07-15 チッソ株式会社 マレイミド誘導体およびその重合体
JP4296761B2 (ja) 2002-09-04 2009-07-15 チッソ株式会社 Ｎ−置換マレイミドおよびその重合体
JP4442179B2 (ja) 2002-10-10 2010-03-31 チッソ株式会社 アリルエーテル化合物、この化合物を含有する液晶組成物およびこの液晶組成物を含有する液晶表示素子
US7425394B2 (en) * 2004-02-10 2008-09-16 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Liquid crystal display
JP4676214B2 (ja) * 2004-02-10 2011-04-27 大日本印刷株式会社 液晶表示素子
JP5206066B2 (ja) * 2007-03-28 2013-06-12 Ｊｎｃ株式会社 重合性液晶組成物
JP2009098619A (ja) 2007-09-28 2009-05-07 Fujifilm Corp 光配向膜用組成物、位相差膜用組成物、光配向膜、位相差膜、それを用いた液晶セル及び液晶表示装置、ならびに光配向膜又は位相差膜の製造方法
JP2010181852A (ja) * 2008-07-14 2010-08-19 Fujifilm Corp 光学異方性膜、光学異方性膜の製造方法、液晶セル用基板、及び液晶表示装置
US20100025641A1 (en) * 2008-08-04 2010-02-04 Fujifilm Corporation Infrared region selective reflection coat and infrared region selective reflection film
JP5454084B2 (ja) 2008-12-16 2014-03-26 Ｊｎｃ株式会社 重合性液晶組成物およびホメオトロピック配向液晶フィルム
US9357226B2 (en) 2009-07-17 2016-05-31 Arcsoft, Inc. Generating entropy encoded data indexing auxiliary information to assist quick JPEG decoding at JPEG encoding phase
US9475901B2 (en) * 2009-12-08 2016-10-25 Transitions Optical, Inc. Photoalignment materials having improved adhesion
JP2011146637A (ja) 2010-01-18 2011-07-28 Sumitomo Electric Ind Ltd Ｉｉｉ族窒化物半導体発光素子、ｉｉｉ族窒化物半導体発光素子を作製する方法、及び、窒化ガリウム単結晶基板
JP4957977B1 (ja) * 2011-01-17 2012-06-20 Ｄｉｃ株式会社 液晶配向層用組成物

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1994000797A1 (en) * 1992-06-19 1994-01-06 F. Hoffmann-La Roche Ag Optical non-linear polymers
CN1091458A (zh) * 1993-02-17 1994-08-31 霍夫曼-拉罗奇有限公司 用作定向层的聚合物
CN1151411A (zh) * 1995-09-15 1997-06-11 罗利克公司 可交联的光活性聚合物材料
CN102741740A (zh) * 2010-03-29 2012-10-17 Dic株式会社 液晶取向层用聚合物

Also Published As

Publication number Publication date
CN105037617B (zh) 2017-11-17
EP2727947B1 (en) 2017-03-15
JPWO2013002260A1 (ja) 2015-02-23
KR101857497B1 (ko) 2018-06-20
TW201305319A (zh) 2013-02-01
CN105037617A (zh) 2015-11-11
JP5794252B2 (ja) 2015-10-14
EP2727947A1 (en) 2014-05-07
KR20140041585A (ko) 2014-04-04
JP5679050B2 (ja) 2015-03-04
TWI523936B (zh) 2016-03-01
US20140221574A1 (en) 2014-08-07
EP2727947A4 (en) 2015-03-11
JP2013189638A (ja) 2013-09-26
US9684206B2 (en) 2017-06-20
WO2013002260A1 (ja) 2013-01-03
CN103732638A (zh) 2014-04-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103732638B (zh) 共聚物及包含该共聚物的固化物的液晶取向层
CN103764610B (zh) 肉桂酸衍生物及其聚合物、以及由其固化物构成的液晶取向层
CN103619803B (zh) 肉桂酸衍生物及其聚合物、以及由其固化物构成的液晶取向层
CN102741740B (zh) 液晶取向层用聚合物
JP4957976B2 (ja) 垂直配向層用組成物
CN105518035A (zh) 化合物、聚合物、液晶取向膜、液晶显示元件以及光学各向异性体
KR20120055554A (ko) 광학 디바이스 또는 전기광학 디바이스용 에스테르 그룹 함유 액정
JP4957977B1 (ja) 液晶配向層用組成物
JP5617501B2 (ja) 光学異方体
JP4900518B2 (ja) 垂直配向層用組成物
TW201731891A (zh) 光配向膜用聚合物、聚合物溶液、光配向膜、光學異向體、及液晶顯示元件
JP6343914B2 (ja) 化合物、重合体、液晶配向膜、液晶表示素子、及び光学異方体
JP2012058511A (ja) 光学異方体
KR20120002178A (ko) 감광성을 갖는 화합물, 상기 화합물이 중합된 고분자 및 그 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant