特許 6828832 液晶組成物及び液晶表示素子

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6828832

(24)【登録日】2021年1月25日

(45)【発行日】2021年2月10日

(54)【発明の名称】液晶組成物及び液晶表示素子

(51)【国際特許分類】

   C09K 19/56 20060101AFI20210128BHJP

   C09K 19/54 20060101ALI20210128BHJP

   C09K 19/38 20060101ALI20210128BHJP

   C09K 19/32 20060101ALI20210128BHJP

   C09K 19/34 20060101ALI20210128BHJP

   C09K 19/30 20060101ALI20210128BHJP

   C09K 19/12 20060101ALI20210128BHJP

   C09K 19/14 20060101ALI20210128BHJP

   C09K 19/20 20060101ALI20210128BHJP

   C09K 19/24 20060101ALI20210128BHJP

   C09K 19/16 20060101ALI20210128BHJP

   C09K 19/18 20060101ALI20210128BHJP

   G02F 1/13 20060101ALN20210128BHJP

【ＦＩ】

   C09K19/56

   C09K19/54 Z

   C09K19/38

   C09K19/32

   C09K19/34

   C09K19/30

   C09K19/12

   C09K19/14

   C09K19/20

   C09K19/24

   C09K19/16

   C09K19/18

   !G02F1/13 500

【請求項の数】5

【全頁数】113

(21)【出願番号】特願2019-560991(P2019-560991)

(86)(22)【出願日】2018年12月11日

(86)【国際出願番号】JP2018045432

(87)【国際公開番号】WO2019124153

(87)【国際公開日】20190627

【審査請求日】2020年1月27日

(31)【優先権主張番号】特願2017-246414(P2017-246414)

(32)【優先日】2017年12月22日

(33)【優先権主張国】JP

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000002886

【氏名又は名称】ＤＩＣ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100177471

【弁理士】

【氏名又は名称】小川 眞治

(74)【代理人】

【識別番号】100163290

【弁理士】

【氏名又は名称】岩本 明洋

(74)【代理人】

【識別番号】100149445

【弁理士】

【氏名又は名称】大野 孝幸

(74)【代理人】

【識別番号】100124143

【弁理士】

【氏名又は名称】齋藤 嘉久

(72)【発明者】

【氏名】間宮 純一

(72)【発明者】

【氏名】井ノ上 雄一

(72)【発明者】

【氏名】木村 正臣

(72)【発明者】

【氏名】山本 淳子

【審査官】 井上 明子

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１８−１６３２７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１８／１０５７２６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１９−１２３８７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１９−１９４３３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−１６８８２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１３／１６１６６９（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０９Ｋ １９／００ − １９／６０

Ｇ０２Ｆ １／１３

ＣＡｐｌｕｓ／ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

２つ以上の環式基を備えるメソゲン基と、
該メソゲン基の一方の末端に位置する環式基に対して直接又はスペーサー基を介して連結し一般式（ＰＧ１）

【化1】

（上記式中、
前記Ｐ^１１は、以下の式（Ｒ−Ｉ）〜式（Ｒ−ＩＸ）で表される基であり、

【化2】

（前記式（Ｒ−Ｉ）〜（Ｒ−ＩＸ）中、
Ｒ^２１、Ｒ^３１、Ｒ^４１、Ｒ^５１及びＲ^６１はお互いに独立して、水素原子、炭素原子数１〜５個のアルキル基又は炭素原子数１〜５個のハロゲン化アルキル基であり、
Ｗ^１は単結合、−Ｏ−又はメチレン基であり、
Ｔ^１は単結合又はＣＯＯ−であり、
ｐ^１、ｔ^１及びｑ^１はそれぞれ独立して、０、１又は２であり、
前記重合性基Ｐ^１１の１つ以上の水素原子は吸着基に置換されてもよく、又は吸着基は前記一般式（ＰＧ１）で表される重合性基を置換基として有してもよく、
上記式中の＊は結合手を表しＳ^１１と結合する。）
Ｓ^１１は、単結合又は炭素原子数１〜１５のアルキレン基を表し、
該アルキレン基中の１個の−ＣＨ_２−又は隣接していない２個以上の−ＣＨ_２−は、酸素原子が直接隣接しないように、吸着基、−Ｏ−、−ＯＣＯ−又は−ＣＯＯ−で置換されても良く、
上記化学式中の＊は結合手を表し前記メソゲン基の一方の末端に位置する環式基と直接又はスペーサー基を介して結合する。）
で表される少なくとも一つの重合性基と、
当該重合性基が連結している環式基に連結し以下の一般式

【化3】

【化4】

【化5】

【化6】

【化7】

【化8】

（これらの式中、
Ｒ^ｔｃは、水素原子、炭素原子数１〜７個のアルキル基又は重合性基Ｐ^１１−Ｓ^１１−で表され、
分子内の水素原子は上記重合性基Ｐ^１１−Ｓ^１１−に置換されてもよく、
＊は結合手を表し、前記メソゲン基の前記一般式（ＰＧ１）で表される重合性基が結合する前記環式基と連結する。）
で表される少なくとも一つの吸着基とを有する自発配向性モノマーを１種以上含有し、
前記自発配向性モノマーとは異なる化学構造を備える以下の一般式（Ｉ）

【化9】

（上記一般式（Ｉ）中、
Ｒ^１０２、Ｒ^１０３、Ｒ^１０４、Ｒ^１０５、Ｒ^１０６、Ｒ^１０７、Ｒ^１０８及びＲ^１０９は、それぞれ独立して、炭素原子数１から１８のアルキル基、炭素原子数１から１８のアルコキシ基、ハロゲン原子又は水素原子のいずれかを表し、
Ｒ^１０１及びＲ^１１０は、それぞれ独立して、Ｐ^２１−Ｓ^２１−を表し、
Ｐ^２１は、以下の式（Ｒ−Ｉ）から式（Ｒ−ＩＸ）のいずれかを表し、

【化10】

（上記式（Ｒ−Ｉ）〜（Ｒ−ＩＸ）中、
Ｒ^２１、Ｒ^３１、Ｒ^４１、Ｒ^５１及びＲ^６１はお互いに独立して、水素原子、炭素原子数１〜５個のアルキル基であり、
Ｗは単結合、−Ｏ−又はメチレン基であり、
Ｔは単結合又は−ＣＯＯ−であり、
ｐ、ｔ及びｑはそれぞれ独立して、０、１又は２である。）
Ｓ^２１は、単結合又は炭素原子数１〜１５のアルキレン基を表し、
該アルキレン基中の１つ又は２つ以上の−ＣＨ_２−は、酸素原子が直接隣接しないように、−Ｏ−、−ＯＣＯ−又は−ＣＯＯ−で置換されてよく、
ｎ^１１は、０、１又は２を表し、
Ａ^１１は、下記の基（ａ）、基（ｂ）及び基（ｃ）：
（ａ） １，４−シクロヘキシレン基（この基中に存在する１個の−ＣＨ_２−又は隣接していない２個以上の−ＣＨ_２−は−Ｏ−に置き換えられてもよい。）
（ｂ） １，４−フェニレン基（この基中に存在する１個の−ＣＨ＝又は隣接していない２個以上の−ＣＨ＝は−Ｎ＝に置き換えられてもよい。）及び
（ｃ） ナフタレン−２，６−ジイル基、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基又はデカヒドロナフタレン−２，６−ジイル基（ナフタレン−２，６−ジイル基又は１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基中に存在する１個の−ＣＨ＝又は隣接していない２個以上の−ＣＨ＝は−Ｎ＝に置き換えられても良い。）
からなる群より選ばれる基を表し、
上記の基（ａ）、基（ｂ）及び基（ｃ）は、それぞれ独立して、炭素原子数１〜１２のアルキル基、炭素原子数１〜１２のアルコキシ基、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基又はＰ^１１−Ｓ^１１−で置換されていても良く、
Ｌ^１０及びＬ^１１は、それぞれ独立して、単結合、−ＯＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、−Ｃ_２Ｈ_４−、−ＯＣ_２Ｈ_４Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＲ^ａ−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＲ^ａ−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−ＣＲ^ａ＝ＣＨ−、−ＯＣＯ−ＣＲ^ａ＝ＣＨ−、−（ＣＨ_２）_ｚ−ＣＯＯ−、−（ＣＨ_２）_ｚ−ＯＣＯ−、−ＯＣＯ−（ＣＨ_２）_ｚ−、−ＣＯＯ−（ＣＨ_２）_ｚ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−又は−Ｃ≡Ｃ−（式中、Ｒ^ａはそれぞれ独立して水素原子又は炭素原子数１〜３のアルキル基を表し、前記式中、ｚはそれぞれ独立して１〜４の整数を表す。）を表し、
Ｐ^２１、Ｓ^２１、Ｌ^１１及びＡ^１１が複数存在する場合は、それぞれ同一であっても異なっていても良い。）
で表される重合性モノマーからなる群から選択される２種以上の重合性モノマーを含む液晶組成物。

【請求項2】

前記２種以上の一般式（Ｉ）で表される重合性モノマーのうちの一つが、他の一般式（Ｉ）で表される重合性モノマーの反応性を向上させる、請求項１に記載の液晶組成物。

【請求項3】

一般式（Ｎ−１）、（Ｎ−２）及び（Ｎ−３）

【化11】

（式中、
Ｒ^Ｎ１１、Ｒ^Ｎ１２、Ｒ^Ｎ２１、Ｒ^Ｎ２２、Ｒ^Ｎ３１及びＲ^Ｎ３２は、それぞれ独立して、炭素原子数１〜８のアルキル基を表し、
該アルキル基中の１個又は非隣接の２個以上の−ＣＨ_２−はそれぞれ独立して−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−によって置換されていてもよく、
Ａ^Ｎ１１、Ａ^Ｎ１２、Ａ^Ｎ２１、Ａ^Ｎ２２、Ａ^Ｎ３１及びＡ^Ｎ３２は、それぞれ独立して
（ａ） １，４−シクロヘキシレン基（この基中に存在する１個の−ＣＨ_２−又は隣接していない２個以上の−ＣＨ_２−は−Ｏ−に置き換えられてもよい。）
（ｂ） １，４−フェニレン基（この基中に存在する１個の−ＣＨ＝又は隣接していない２個以上の−ＣＨ＝は−Ｎ＝に置き換えられてもよい。）
（ｃ） ナフタレン−２，６−ジイル基、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基又はデカヒドロナフタレン−２，６−ジイル基（ナフタレン−２，６−ジイル基又は１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基中に存在する１個の−ＣＨ＝又は隣接していない２個以上の−ＣＨ＝は−Ｎ＝に置き換えられても良い。）及び
（ｄ） １，４−シクロヘキセニレン基
からなる群より選ばれる基を表し、
上記の基（ａ）、基（ｂ）、基（ｃ）及び基（ｄ）はそれぞれ独立してシアノ基、フッ素原子又は塩素原子で置換されていても良く、
Ｚ^Ｎ１１、Ｚ^Ｎ１２、Ｚ^Ｎ２１、Ｚ^Ｎ２２、Ｚ^Ｎ３１及びＺ^Ｎ３２は、それぞれ独立して、単結合、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−（ＣＨ_２）_４−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＦ_２−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＣＨ＝Ｎ−Ｎ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−又は−Ｃ≡Ｃ−を表し、
Ｘ^Ｎ２１は水素原子又はフッ素原子を表し、
Ｔ^Ｎ３１は−ＣＨ_２−又は酸素原子を表し、
ｎ^Ｎ１１、ｎ^Ｎ１２、ｎ^Ｎ２１、ｎ^Ｎ２２、ｎ^Ｎ３１及びｎ^Ｎ３２は、それぞれ独立して、０〜３の整数を表すが、
ｎ^Ｎ１１＋ｎ^Ｎ１２、ｎ^Ｎ２１＋ｎ^Ｎ２２及びｎ^Ｎ３１＋ｎ^Ｎ３２は、それぞれ独立して、１、２又は３であり、
Ａ^Ｎ１１〜Ａ^Ｎ３２、Ｚ^Ｎ１１〜Ｚ^Ｎ３２が複数存在する場合は、それらは同一であっても異なっていても良い。）
で表される化合物から選ばれる化合物を１種類又は２種類以上含有する請求項１又は２に記載の液晶組成物。

【請求項4】

一般式（Ｌ）

【化12】

（式中、
Ｒ^Ｌ１及びＲ^Ｌ２は、それぞれ独立して、炭素原子数１〜８のアルキル基を表し、
該アルキル基中の１個又は非隣接の２個以上の−ＣＨ_２−はそれぞれ独立して−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−によって置換されていてもよく、
ｎ^Ｌ１は０、１、２又は３を表し、
Ａ^Ｌ１、Ａ^Ｌ２及びＡ^Ｌ３は、それぞれ独立して
（ａ） １，４−シクロヘキシレン基（この基中に存在する１個の−ＣＨ_２−又は隣接していない２個以上の−ＣＨ_２−は−Ｏ−に置き換えられてもよい。）
（ｂ） １，４−フェニレン基（この基中に存在する１個の−ＣＨ＝又は隣接していない２個以上の−ＣＨ＝は−Ｎ＝に置き換えられてもよい。）及び
（ｃ） ナフタレン−２，６−ジイル基、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基又はデカヒドロナフタレン−２，６−ジイル基（ナフタレン−２，６−ジイル基又は１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基中に存在する１個の−ＣＨ＝又は隣接していない２個以上の−ＣＨ＝は−Ｎ＝に置き換えられても良い。）
からなる群より選ばれる基を表し、
上記の基（ａ）、基（ｂ）及び基（ｃ）は、それぞれ独立して、シアノ基、フッ素原子又は塩素原子で置換されていても良く、
Ｚ^Ｌ１及びＺ^Ｌ２は、それぞれ独立して、単結合、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−（ＣＨ_２）_４−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＦ_２−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＣＨ＝Ｎ−Ｎ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−又は−Ｃ≡Ｃ−を表し、
ｎ^Ｌ１が２又は３であってＡ^Ｌ２が複数存在する場合は、それらは同一であっても異なっていても良く、ｎ^Ｌ１が２又は３であってＺ^Ｌ２が複数存在する場合は、それらは同一であっても異なっていても良いが、一般式（Ｎ−１）、一般式（Ｎ−２）及び一般式（Ｎ−３）で表される化合物を除く。）
で表される化合物から選ばれる化合物を１種類又は２種類以上含有する請求項１〜３のいずれか１項に記載の液晶組成物。

【請求項5】

前記一般式（Ｉ）で表される重合性モノマーの一方が、ｎ^１１が０であり、かつＲ^１０２、Ｒ^１０３、Ｒ^１０４、Ｒ^１０５、Ｒ^１０６、Ｒ^１０７、Ｒ^１０８又はＲ^１０９のいずれか一つが、炭素原子数１から１８のアルキル基であり、Ｒ^１０１及びＲ^１１０がそれぞれ独立して、Ｐ^２１−Ｓ^２１−である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の液晶組成物。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、３種以上のモノマーを含有する液晶組成物及びこれを使用した液晶表示素子に関する。

【背景技術】

【0002】

一般に、液晶パネルや液晶ディスプレイなどの液晶表示素子は、液晶分子の配列の状態を電場等の外部刺激によって変化させて、これに伴う光学特性の変化を表示に利用している。このような液晶表示素子は、二枚の透明基板の間隙に液晶分子を充填された状態の構成をしており、当該液晶分子と当接する基板の表面には液晶分子を予め特定の方向に配列させるための配向膜を形成しているのが一般的である。

【0003】

しかし、液晶表示素子の製造工程において配向膜表面に生じた傷やほこりが原因で配向欠陥が発生する問題や基板のサイズが大型化に伴い、基板全面に亘る均一な配向性、かつ長期間の均一な配向を得るための配向膜の設計及び管理が困難になるという問題がある。

【0004】

そこで、近年、液晶分子の配向を制御する自発配向剤を含む液晶組成物を液晶層に用いることで、ポリイミド層で代表される配向膜を必要としない液晶表示素子の開発が求められている。

【0005】

例えば、特許文献１では、液晶分子との相互作用が比較的弱いラウリルアクリレートの代わりに、オクチル基を備えた高い直線性を示す単官能のビフェニルモノマーと、ステアリル基を備えた低い直線を示す二官能のビフェニルモノマーとを含む液晶組成物により、電圧保持率の低下を抑制する自発配向材を含む液晶組成物が記載されている。

【0006】

また、特許文献２では、配向膜を用いることなく液晶分子の配向を制御する重合性自己配向添加剤を含む液晶組成物について種々開示されている。具体的には、低分子量の非重合性液晶成分及び重合性自己配向添加剤を含む液晶組成物をポリイミド配向層なしの試験セル（プレ配向層を有さない試験用セル）中に充填すると、基板表面に対して自発的なホメオトロピック（垂直）配向を有し、この配向は透明点まで安定に保たれ、形成したＶＡセルは電圧を印加することで、可逆的にスイッチできると記載している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】米国特許公開２０１７−０１２３２７５号公報

【特許文献2】特表２０１７−５２３２８９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

しかしながら、上記の特許文献１で示すようなアルキル鎖が長くビフェニル骨格を備えた疎水性のモノマーを２種含む組成物は、一対の基板間に充填された液晶層の液晶分子との相互作用はラウリルアクリレートより強くなると考えられるが、基板に対する吸着力が低いことことに起因して液晶分子の配向方向を規制できないという問題が生じる。

【0009】

また、特許文献２には、水酸基やアミノ基とした吸着基を有する重合性自己配向添加剤に対して非重合性自己配向添加剤や１種の重合性モノマーを混合する形態は記載されていることから、基板に対する吸着力を考慮した分子設計であると考えられる。しかしながら、重合性自己配向添加剤の基板に対する吸着力が高すぎると、重合性自己配向添加剤が基板上に均一に展開しないため配向ムラが生じるという問題が生じる。また、重合性自己配向添加剤が基板に吸着した状態で重合する層の状態については考慮されていない。すなわち、特許文献２に記載の組成物では、非重合性の自己配向添加剤と重合性自己配向添加剤とを混合した組成物や重合成分が重合性自己配向添加剤のみ又は１種の重合性モノマーのいずれかであるため、密な層を形成しにくい。密な層が形成されないと、自己配向添加剤が備える垂直配向成分が固定化されないためプレチルト角の変化量が大きくなり、焼き付き特性が低下する問題が生じる。

【0010】

そこで本発明が解決しようとする課題は、垂直配向性と焼き付き特性に優れた液晶組成物を提供すること、及びこれを用いた液晶表示素子を提供することにある。

【0011】

本発明が解決しようとする別の課題は、垂直配向性、低温溶解性及び焼き付き特性の３つの特性に優れた液晶組成物を提供すること、及びこれを用いた液晶表示素子を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0012】

本発明者らが鋭意検討した結果、１種以上の自己配向重合性モノマーと、２種以上の特定の化学構造を有する重合性モノマーと、を含む液晶組成物及びそれを用いた液晶表示素子により、上記課題を解決できることを見出し、本願発明を完成するに至った。

【発明の効果】

【0013】

本発明に係る液晶組成物は、液晶分子に対する優れた垂直配向性と、優れた焼き付き特性を示す。

【0014】

本発明に係る液晶組成物は、基板に対して優れた展開性（濡れ広がり）を示す。

【0015】

本発明に係る液晶組成物は、配向ムラが無い又は配向ムラを低減することができる。

【0016】

本発明に係る液晶表示素子は、配向ムラが無い又は低減された配向ムラを示す。

【発明を実施するための形態】

【0017】

本発明の第一は、メソゲン基と、一般式（ＰＧ１）で表される少なくとも一つの重合性基と、少なくとも一つの吸着基とを有する１種以上の自発配向性モノマーと、
前記自発配向性モノマーとは異なる化学構造式を備える以下の一般式（Ｉ）で表される化合物からなる群から選択される２種以上の重合性モノマーとを含む液晶組成物である。

【0018】

【化1】

【0019】

（上記式中、前記Ｐ^１１は、以下の式（Ｐ−Ｉ）〜式（Ｐ−ＩＸ）で表されるいずれかの基であり、

【0020】

【化2】

【0021】

（式中、Ｒ^ｐ１１及びＲ^ｐ１２はそれぞれ独立して、水素原子、炭素原子数１〜５のアルキル基又は炭素原子数１〜５のハロゲン化アルキル基を表し、Ｗ^ｐ１１は単結合、−Ｏ−、−ＣＯＯ−又はメチレン基を表し、ｔ^ｐ１１は、０、１又は２を表し、前記重合性基Ｐ^１１の１つ以上の水素原子は前記吸着基に置換されてもよい。）
Ｓ^１１は、単結合又は炭素原子数１〜１５のアルキレン基を表し、該アルキレン基中の１個の−ＣＨ_２−又は隣接していない２個以上の−ＣＨ_２−は、酸素原子が直接隣接しないように、−Ｏ−、−ＯＣＯ−又は−ＣＯＯ−で置換されても良く、前記Ｓ^１１の１つ以上の水素原子は前記吸着基に置換されてもよい。上記化学式中の＊は結合手を表す。）

【0022】

【化3】

【0023】

（上記一般式（Ｉ）中、Ｒ^１０１、Ｒ^１０２、Ｒ^１０３、Ｒ^１０４、Ｒ^１０５、Ｒ^１０６、Ｒ^１０７、Ｒ^１０８、Ｒ^１０９及びＲ^１１０はそれぞれ独立して、Ｐ^２１−Ｓ^２１−、炭素原子数１から１８のアルキル基、炭素原子数１から１８のアルコキシ基、ハロゲン原子又は水素原子のいずれかを表し、上記Ｐ^２１は、上記式（Ｒ−Ｉ）〜式（Ｒ−ＩＸ）で表されるいずれかの基であり、
上記Ｓ^２１は、単結合又は炭素原子数１〜１５のアルキレン基を表し、該アルキレン基中の１つ又は２つ以上の−ＣＨ_２−は、酸素原子が直接隣接しないように、−Ｏ−、−ＯＣＯ−又は−ＣＯＯ−で置換されてよく、
ｎ^１１は、０、１又は２を表し、
ｎ^１２及びｎ^１３はそれぞれ独立して、０又は１を表し、
ｎ^１１＋ｎ^１２＋ｎ^１３＝１、２又は３を表し、
Ａ^１１は、下記の基（ａ）、基（ｂ）及び基（ｃ）：
（ａ） １，４−シクロヘキシレン基（この基中に存在する１個の−ＣＨ_２−又は隣接していない２個以上の−ＣＨ_２−は−Ｏ−に置き換えられてもよい。）
（ｂ） １，４−フェニレン基（この基中に存在する１個の−ＣＨ＝又は隣接していない２個以上の−ＣＨ＝は−Ｎ＝に置き換えられてもよい。）及び
（ｃ） ナフタレン−２，６−ジイル基、２，７−フェナントレンジイル、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基又はデカヒドロナフタレン−２，６−ジイル基（ナフタレン−２，６−ジイル基又は１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基中に存在する１個の−ＣＨ＝又は隣接していない２個以上の−ＣＨ＝は−Ｎ＝に置き換えられても良い。）
からなる群より選ばれる基を表し、上記の基（ａ）、基（ｂ）及び基（ｃ）は、それぞれ独立して、炭素原子数１〜１２のアルキル基、炭素原子数１〜１２のアルコキシ基、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基又はＰ^１１−Ｓ^１１−で置換されていても良く、
Ｌ^１０及びＬ^１１は、それぞれ独立して、単結合、−ＯＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、−Ｃ_２Ｈ_４−、−ＯＣ_２Ｈ_４Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＲ^ａ−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＲ^ａ−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−ＣＲ^ａ＝ＣＨ−、−ＯＣＯ−ＣＲ^ａ＝ＣＨ−、−（ＣＨ_２）_ｚ−ＣＯＯ−、−（ＣＨ_２）_ｚ−ＯＣＯ−、−ＯＣＯ−（ＣＨ_２）_ｚ−、−ＣＯＯ−（ＣＨ_２）_ｚ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−又は−Ｃ≡Ｃ−（式中、Ｒ^ａはそれぞれ独立して水素原子又は炭素原子数１〜３のアルキル基を表し、前記式中、ｚはそれぞれ独立して１〜４の整数を表す。）を表し、
Ｐ^２１、Ｓ^２１、Ｌ^１１及びＡ^１１が複数存在する場合は、それぞれ同一であっても異なっていても良い。）
本発明に係る液晶組成物は、化学構造が異なる少なくとも３種の単量体が含まれているため、種々の重合条件に対応しやすく、重合反応が進行しやすいことにより密なポリマーのネットワーク層を形成することができる。また、重合性モノマーを２種以上使用することで、重合反応に関与する重合性モノマー群と、垂直配向性に寄与する重合性モノマー群との機能分離した２種類以上のモノマーを含むことができるため、高い垂直配向性と小さなプレチルト変化量を達成することができると考えられる。

【0024】

以下、本発明に係る液晶組成物は、重合性成分として必須構成成分である、自発配向性モノマー及び重合性モノマーを含み、液晶成分として、非重合性の液晶化合物を含む。以下、必須構成成分である、自発配向性モノマー及び重合性モノマーを説明した後、液晶組成物に含まれる液晶成分について詳説する。

【0025】

＜自発配向性モノマー＞
本発明に係る自発配向性モノマーは、主として液晶組成物に添加して用いられ、当該液晶組成物を含む液晶層と直接当接する部材（電極（例えば、ＩＴＯ）、基板（例えば、ガラス基板、アクリル基板、透明基板、フレキシブル基板等）、樹脂層（例えば、カラーフィルター、配向膜、オーバーコート層等）、絶縁膜（例えば、無機材料膜、ＳｉＮｘ等））に対して相互作用し、液晶層の液晶分子のホメオトロピック配列又はホモジニアス配向を誘起する機能を備えている。

【0026】

上記自発配向性モノマーは、重合するための重合性基と、液晶分子と類似するメソゲン基と、液晶層と直接当接する部材と相互作用可能な吸着基とを有し、必要により液晶分子の配向を誘起する屈曲基をさらに有することが好ましい。

【0027】

「重合性基」
本発明に係る重合性基は、一般式（ＰＧ１）で表される基であり、Ｐ^１１は、以下の一般式（Ｐ−Ｉ）〜一般式（Ｐ−ＩＸ）で表される群より選ばれる基である。

【0028】

【化4】

【0029】

（式中、Ｒ^ｐ１１及びＲ^ｐ１２はそれぞれ独立して、水素原子、炭素原子数１〜５のアルキル基又は炭素原子数１〜５のハロゲン化アルキル基を表し、Ｗ^ｐ１１は単結合、−Ｏ−、−ＣＯＯ−又はメチレン基を表し、ｔ^ｐ１１は、０、１又は２を表す。）
上記Ｐ^１１は、以下の一般式（Ｐ−Ｉ）〜一般式（Ｐ−ＩＸ）で表される群より選ばれる基であることが好ましく、一般式（Ｐ−Ｉ）であることが好ましい。

【0030】

本発明に係る自発配向性モノマーにおいて、Ｐ^１１−Ｓ^１１−は、メソゲン基、吸着基及び／又は屈曲基に対して結合してもよい。

【0031】

また、本発明に係る自発配向性モノマーにおいて、重合性基は、メソゲン基、吸着基又は屈曲基に対して直接又はスペーサー基を介して結合することが好ましく、メソゲン基又は吸着基に対して直接又はスペーサー基を介して結合することがより好ましい。

【0032】

上記スペーサー基（Ｓｐ^１１）は、単結合又は直鎖状若しくは分岐状の炭素原子数１〜２０個のアルキレン基を表すことが好ましく、単結合又は直鎖状の炭素原子数１〜２０個のアルキレン基を表すことがより好ましく、単結合又は直鎖状の炭素原子数２〜１０個のアルキレン基を表すことがより好ましい。また、上記スペーサー基（Ｓｐ^１１）において、アルキレン基中の１個又は隣接していない２個以上の−ＣＨ_２−は、それぞれ独立して、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−によって置換されていてもよい。

【0033】

本発明に係る自発配向性モノマーにおいて、重合性基（Ｐ^１１−Ｓ^１１−）の数は、１以上５以下であることが好ましく、１以上４以下であることがより好ましく、２以上４以下であることがさらに好ましく、２又は３であることがさらに好ましく、２であることがよりさらに好ましい。

【0034】

Ｐ^１１−Ｓ^１１−中の水素原子は、重合性基、吸着基及び／又は屈曲基で置換されていても良い。

【0035】

「メソゲン基」
本発明に係るメソゲン基は、剛直な部分を備えた基、例えば環式基を１つ以上備えたものをいい、環式基を２〜４個を有していることが好ましく、環式基を３〜４個を有していることがより好ましく、必要に応じ環式基は連結基で連結されていても良い。メソゲン基は液晶層に使用される液晶化合物と類似の骨格であることが好ましい。

【0036】

なお、本明細書において「環式基」は、構成する原子が環状に結合した原子団をいい、炭素環、複素環、飽和又は不飽和環式構造、単環、２環式構造、多環式構造、芳香族、非芳香族などを含む。また、環式基は、少なくとも１つのヘテロ原子を含んでもよく、さらに、少なくとも１つの置換基（ハロゲン原子、反応性官能基、有機基（アルキル、アリール等）によって置換されてもよい。環式基が単環である場合には、メソゲン基は２以上の単環を含んでいることが好ましい。

【0037】

上記メソゲン基は、例えば、一般式（ＡＬ）で表されることが好ましい。

【0038】

【化5】

【0039】

（式中、Ｚ^ＡＬは、単結合、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯＯ−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、−ＣＨ＝ＣＨＣＯＯ−、−ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ_２−ＣＨ_２ＣＯＯ−、−ＯＣＯＣＨ_２―ＣＨ_２−、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＨ_３）ＣＯＯ−、−ＯＣＯＣ（ＣＨ_３）＝ＣＨ−、−ＣＨ_２−ＣＨ（ＣＨ_３）ＣＯＯ−、−ＯＣＯＣＨ（ＣＨ_３）−ＣＨ_２−、−ＯＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ−又は炭素原子数１〜２０のアルキレン基を表し、このアルキレン基中の１個又は隣接しない２個以上の−ＣＨ_２−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−で置換されてもよく、
Ａ^ＡＬは、２価の環式基を表し、
Ｚ^ＡＬ及びＡ^ＡＬ中の１個又は２個以上の水素原子はそれぞれ独立して、ハロゲン原子、吸着基、Ｐ^１１−Ｓ^１１−又は１価の有機基で置換されていてもよく、
Ｚ^ＡＬ及びＡ^ＡＬがそれぞれ複数存在する場合は、それぞれ互いに同一であっても異なっていてもよく、ｍ^ＡＬは、１〜５の整数を表し、上記式中の左端の＊及び右端の＊は結合手を表す。）
一般式（ＡＬ）中、Ｚ^ＡＬは、単結合又は炭素原子数２〜２０のアルキレン基が好ましく、単結合又は炭素原子数２〜１０のアルキレン基がより好ましい。上記アルキレン基中の１個又は隣接しない２個以上の−ＣＨ_２−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−で置換されてもよい。さらに、棒状分子の直線性を目的とする場合は、環と環とが直接連結した形態である単結合や環と環とを直接結ぶ原子の数が偶数個の形態が好ましい。例えば、−ＣＨ_２−ＣＨ_２ＣＯＯ−の場合、環と環とを直接結ぶ原子の数は４つである。

【0040】

一般式（ＡＬ）中、環式基は、１，４−フェニレン基、１，４−シクロヘキシレン基、１，４−シクロヘキセニル基、テトラヒドロピラン−２，５−ジイル基、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル基、テトラヒドロチオピラン−２，５−ジイル基、チオフェン−２，５−ジイル基、１，４−ビシクロ（２，２，２）オクチレン基、デカヒドロナフタレン−２，６−ジイル基、ピリジン−２，５−ジイル基、ピリミジン−２，５−ジイル基、ピラジン−２，５−ジイル基、チオフェン−２，５−ジイル基−、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基、２，６−ナフチレン基、フェナントレン−２，７−ジイル基、９，１０−ジヒドロフェナントレン−２，７−ジイル基、１，２，３，４，４ａ，９，１０ａ−オクタヒドロフェナントレン−２，７−ジイル基、１，４−ナフチレン基、ベンゾ［１，２−ｂ：４，５−ｂ‘］ジチオフェン−２，６−ジイル基、ベンゾ［１，２−ｂ：４，５−ｂ‘］ジセレノフェン−２，６−ジイル基、［１］ベンゾチエノ［３，２−ｂ］チオフェン−２，７−ジイル基、［１］ベンゾセレノフェノ［３，２−ｂ］セレノフェン−２，７−ジイル基及びフルオレン−２，７−ジイル基からなる群から選択される１種の構造を表すことが好ましく、これらの構造は非置換又は置換されていてもよく、１，４−フェニレン基、１，４−シクロヘキシレン基、２，６−ナフチレン基又はフェナントレン−２，７−ジイル基がより好ましく、１，４−フェニレン基又は１，４−シクロヘキシレン基が好ましい。また、環式基中の１個又は２個以上の水素原子はハロゲン原子、吸着基、Ｐ^１１−Ｓ^１１−又は１価の有機基で置換されてもよい。

【0041】

一般式（ＡＬ）中、一価の有機基とは、有機化合物が１価の基の形態になることによって、化学構造が構成された基であり、有機化合物から水素原子を１つ取り除いてなる原子団をいい、例えば、炭素原子数１〜１５のアルキル基、炭素原子数２〜１５のアルケニル基、炭素原子数１〜１４のアルコキシ基、炭素原子数２〜１５のアルケニルオキシ基などが挙げられ、炭素原子数１〜１５のアルキル基又は炭素原子数１〜１４のアルコキシ基が好ましい。また、上記アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、アルケニルオキシ基中の１個又は隣接しない２個以上の−ＣＨ_２−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−で置換されてもよい。さらには、上記一価の有機基は、後述の屈曲基としての役割を有しても良い。

【0042】

上記一般式（ＡＬ）中、ｍ^ＡＬは、２〜４の整数であることが好ましい。

【0043】

上記メソゲン基の好ましい形態としては、以下の式（ｍｅ−１）〜（ｍｅ−４２）が挙げられる。一般式（ＡＬ）は、これらの構造中の２個の水素原子が脱離した構造である。

【0044】

これら式（ｍｅ−１）〜（ｍｅ−４４）中のシクロヘキサン環、ベンゼン環又はナフタレン環中の水素原子の１つ又は２つ以上は、ハロゲン原子、Ｐ^１１−Ｓ^１１−、１価の有機基（例えば、炭素原子数１〜１５のアルキル基、炭素原子数１〜１４のアルコキシ基）、吸着基又は屈曲基に置換されてもよい。

【0045】

【化6】

【0046】

【化7】

【0047】

【化8】

【0048】

【化9】

【0049】

【化10】

【0050】

上記メソゲン基のうち好ましい形態は、式（ｍｅ−８）〜（ｍｅ−４４）であり、より好ましくは、式（ｍｅ−８）〜（ｍｅ−１０）、式（ｍｅ−１２）〜（ｍｅ−１８）、式（ｍｅ−２２）〜（ｍｅ−２４）、式（ｍｅ−２６）〜（ｍｅ−２７）及び式（ｍｅ−２９）〜（ｍｅ−４４）であり、さらに好ましくは、式（ｍｅ−１２）、（ｍｅ−１５）〜（ｍｅ−１６）、（ｍｅ−２２）〜（ｍｅ−２４）、（ｍｅ−２９）、（ｍｅ−３４）、（ｍｅ−３６）〜（ｍｅ−３７）、（ｍｅ−４２）〜（ｍｅ−４４）である。

【0051】

上記メソゲン基のうち特に好ましい形態は、以下の一般式（ＡＬ−１）又は（ＡＬ−２）で表され、式（ＡＬ−２）がより好ましい。

【0052】

【化11】

【0053】

（上記式中、Ｘ^ａ１１〜Ｘ^ａｌ１８はそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、Ｐ^１１−Ｓ^１１−、吸着基又は屈曲基を表し、環Ａ及び環Ｂはそれぞれ独立して、シクロヘキサン環又はベンゼン環を表し、
Ｘ^ａ１１〜Ｘ^ａｌ１８のいずれか１種又は２種以上が前記吸着基に置換されており、
Ｘ^ａ１１〜Ｘ^ａｌ１８のいずれか１種又は２種以上が前記屈曲基に置換されており、
前記吸着基及び前記屈曲基は前記Ｐ^１１−Ｓ^１１−に置換されていてもよく、
一般式（ＡＬ−１）又は一般式（ＡＬ−２）のそれぞれに前記Ｐ^１１−Ｓ^１１−を１種又は２種以上有する。）
上記式（ＡＬ−１）において、Ｘ^ａ１１又はＸ^ａ１８〜Ｘ^ａ１１２の少なくとも１種又は２種以上が吸着基に置換されていることが好ましく、Ｘ^ａ１１又はＸ^ａ１１０の少なくとも１種又は２種以上が吸着基に置換されていることがより好ましい。なお、この場合、前記吸着基はＰ^１１−Ｓ^１１−に置換されてもよい。特に、環Ａがシクロヘキサン環の場合は、Ｘ^ａ１１０が吸着基に置換されていることが好ましい。

【0054】

上記式（ＡＬ−１）において、Ｘ^ａ１６〜Ｘ^ａ１１４の少なくとも１種又は２種以上が重合性基に置換されていることが好ましく、Ｘ^ａｌ９又はＸ^ａ１１１のいずれか一方がＰ^１１−Ｓ^１１−に置換されていることがより好ましい。

【0055】

上記式（ＡＬ−１）において、Ｘ^ａ１１〜Ｘ^ａ１３、Ｘ^ａ６〜Ｘ^ａ１１４、Ｘ^ａ１１７〜Ｘ^ａ１１８の少なくとも１種又は２種以上が屈曲基に置換されていることが好ましく、Ｘ^ａ１１〜Ｘ^ａ１３、Ｘ^ａ６〜Ｘ^ａ１９、Ｘ^ａ１１１〜Ｘ^ａ１１４又はＸ^ａ１１７〜Ｘ^ａ１１８の少なくとも１種又は２種以上が屈曲基に置換されていることが好ましい。Ｘ^ａ１１が屈曲基に置換されており、かつＸ^ａ６〜Ｘ^ａ１９又はＸ^ａ１１１〜Ｘ^ａ１１４のいずれか１種が屈曲基に置換されていることがより好ましい。この場合、前者のＸ^ａ１１における屈曲基の方が後者の屈曲基より炭素原子数が多い方がさらに好ましい。屈曲基はＰ^１１−Ｓ^１１−に置換されてもよい。

【0056】

上記式（ＡＬ−２）において、Ｘ^ａ１１又はＸ^ａ１６〜Ｘ^ａ１１０の少なくとも１種又は２種以上が吸着基に置換されていることが好ましく、Ｘ^ａ１１又はＸ^ａ１８が吸着基に置換されていることがより好ましい。なお、この場合、吸着基はＰ^１１−Ｓ^１１−に置換されてもよい。特に、環Ａがシクロヘキサン環の場合は、Ｘ^ａ１８が吸着基に置換されていることが好ましい。

【0057】

上記式（ＡＬ−２）において、Ｘ^ａｌ６〜Ｘ^ａ１１０のいずれか１種又は２種以上がＰ^１１−Ｓ^１１−に置換されていることが好ましく、Ｘ^ａｌ７又はＸ^ａ１９のいずれか一方がＰ^１１−Ｓ^１１−に置換されていることがより好ましい。

【0058】

上記式（ＡＬ−２）において、Ｘ^ａ１６〜Ｘ^ａ１１０の少なくとも１種又は２種以上がＰ^１１−Ｓ^１１−に置換されていることが好ましく、Ｘ^ａ１７又はＸ^ａ１４のいずれか一方がＰ^１１−Ｓ^１１−に置換されていることがより好ましい。

【0059】

上記式（ＡＬ−２）において、Ｘ^ａ１１〜Ｘ^ａ１７又はＸ^ａ９〜Ｘ^ａ１１４の少なくとも１種又は２種以上が屈曲基に置換されていることが好ましく、Ｘ^ａ１１、Ｘ^ａ４〜Ｘ^ａ１７又はＸ^ａ１９〜Ｘ^ａ１１２の少なくとも１種又は２種以上が屈曲基に置換されていることが好ましい。Ｘ^ａ１１が屈曲基に置換されており、かつＸ^ａｌ４〜Ｘ^ａ１７又はＸ^ａ１９〜Ｘ^ａ１１２のいずれか１種が屈曲基に置換されていることがより好ましい。この場合、前者のＸ^ａ１１における屈曲基の方が後者の屈曲基より炭素原子数が多い方がさらに好ましい。屈曲基はＰ^１１−Ｓ^１１−に置換されてもよい。

【0060】

「吸着基」
本発明に係る吸着基は、基板、膜、電極などの吸着媒と吸着する役割を備えた基である。吸着は、一般的に、化学結合（共有結合、イオン結合又は金属結合）をつくって吸着媒と吸着質との間で吸着する化学吸着、又は当該化学吸着以外の物理吸着に分別され、本明細書の吸着は化学吸着又は物理吸着のいずれでもよいが、物理吸着により吸着媒と吸着することが好ましい。そのため、本発明に係る吸着基は、吸着媒と物理吸着可能な基であることが好ましく、当該吸着基は分子間力により吸着媒と結合することがより好ましい。当該分子間力により吸着媒と結合する形態としては、永久双極子、永久四重極子、分散力、電荷移動力又は水素結合などの相互作用により吸着媒と結合していることが挙げられる。本発明に係る吸着基の好ましい形態としては、水素結合により吸着媒と結合可能な形態が挙げられる。この場合、本発明に係る吸着基が水素結合を介在するプロトンのドナー若しくはアクセプターになってもよく、また両方であってもよい。

【0061】

本発明に係る吸着基は、炭素原子とヘテロ原子とが連結した原子団を有する極性要素を含む基であることが好ましい。本明細書でいう極性要素とは、炭素原子とヘテロ原子とが直接連結した原子団をいう。上記ヘテロ原子としては、Ｎ、Ｏ、Ｓ、Ｐ、Ｂ及びＳｉからなる群から選択される少なくとも１種であることが好ましく、Ｎ、Ｏ及びＳからなる群から選択される少なくとも１種であることが好ましく、Ｎ及びＯからなる群から選択される少なくとも１種であることが好ましく、Ｏであることが好ましい。

【0062】

また、本発明に係る自発配向性モノマーにおいて、本発明に係る極性要素の価数は、一価、二価、三価など特に制限されず、また吸着基中の極性要素の個数も特に制限されることは無い。

【0063】

本発明に係る自発配向性モノマーにおいて、上記吸着基は、一分子中に１〜８個有することが好ましく、１〜４個有することがより好ましく、１〜３個有することがさらに好ましい。

【0064】

なお、本発明に係る吸着基は、Ｐ^１１−Ｓ^１１−及び屈曲基は除く。

【0065】

本発明に係る吸着基は、１又は２以上の極性要素を含み、吸着基は環式基型と鎖式基型に大別される。環式基型はその構造中に極性要素を含む環状構造を備えた環式基を含む形態であり、鎖式基型はその構造中に極性要素を含む環状構造を備えた環式基を含まない形態である。鎖式基は直鎖又は分岐した鎖状基中に極性要素を有する形態であり、この一部に極性要素を含まない環状構造を有していても良い。

【0066】

本発明に係る吸着基が環式基を含む形態であるとは、少なくとも１つの極性要素が環状の原子配列内に含まれる形態を意味する。なお、本明細書における環式基とは、上述した通りである。そのため、本発明に係る吸着基が環式基を含む形態の場合は、極性要素を含む環式基さえ含んでいればよく、吸着基全体としては分岐しても直鎖状であってもよい。

【0067】

本発明に係る吸着基が鎖式基の形態とは、分子内に極性要素を含む環状の原子配列がなく、かつ少なくとも１つの極性要素が線状の原子配列（枝分かれしてもよい）内に含まれる形態を意味する。なお、本明細書における鎖式基とは、構造式中に環状の原子配列のない、構成する原子が線状（分岐してもよい）に結合した原子団をいい、非環式基をいう。換言すると、直鎖状又は分枝状の脂肪族基を言い、飽和結合又は不飽和結合のどちらを含んでもよく、例えば、アルキル、アルケニル、アルコキシ、エステル、エーテル又はケトンなどを含み、少なくとも１つの置換基（反応性官能基（ビニル基、アクリル基、メタクリル基等）、鎖状有機基（アルキル、シアノ等）によって置換されてもよい概念である。また、本発明の鎖式基は、直鎖状又は分岐状のいずれでもよい。

【0068】

本発明に係る吸着基は、鎖式基又は環式基を有することが好ましく、吸着能を重視する場合は鎖式基が好ましく、液晶組成物に対する安定性の観点では環式基が好ましい。

【0069】

本発明に係る吸着基が環式基の場合は、炭素原子数３〜２０個の複素芳香族基（縮合環を含む）又は炭素原子数３〜２０個の複素脂肪族基（縮合環を含む）がより好ましく、炭素原子数３〜１２個の複素芳香族基（縮合環を含む）又は炭素原子数３〜１２個の複素脂肪族基（縮合環を含む）がさらに好ましく、５員環複素芳香族基、５員環複素脂肪族基、６員環複素芳香族基又は６員環複素脂肪族基を表すことがよりさらに好ましく、これらの環構造中の水素原子はハロゲン原子、炭素原子数１〜５の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基又はアルキルオキシ基に置換されてもよい。

【0070】

本発明に係る吸着基が鎖式基の場合は、直鎖状若しくは分岐状の炭素原子数１〜２０個のアルキル基中の水素原子や−ＣＨ_２−が極性要素に置換されることが好ましく、当該アルキル基中の１個又は隣接していない２個以上の−ＣＨ_２−は、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−又は−ＯＣＯ−ＣＯＯ−によって置換されていてもよい。また、本発明に係る吸着基が鎖式基の場合は、端部に極性要素を含む又は２個以上の極性要素を含むことが好ましい。

【0071】

本発明に係る吸着基の水素原子は、重合性基に置換されてもよい。

【0072】

本発明に係る極性要素の種類は、具体的には、酸素原子を含む極性要素（以下、含酸素極性要素）、窒素原子を含む極性要素（以下、含窒素極性要素）、リン原子を含む極性要素（以下、含リン極性要素）、ホウ素原子を含む極性要素（以下、含ホウ素極性要素）、ケイ素原子を含む極性要素（以下、含ケイ素極性要素）又は硫黄原子を含む極性要素（以下、含硫黄極性要素）で表される部分構造であることが好ましく、吸着能の観点から、含窒素極性要素、含窒素極性要素又は含酸素極性要素がより好ましく、含酸素極性要素がさらに好ましい。

【0073】

上記含酸素極性要素としては、水酸基（−ＯＨ）、アルキロール基（−Ｒ^ｔ−ＯＨ；Ｒ^ｔはアルキレン基）、アルコキシ基（−ＯＲ；但し、Ｒはアルキル基）、ホルミル基（−ＣＨＯ）、カルボキシル基（−ＣＯＯＨ）、エーテル基（−Ｒ^ｔＯＲ^ｔ’−；但し、Ｒ^ｔ、Ｒ^ｔ’はアルキレン基又はアルケニレン基）、カルボニル基（−Ｒ^ｔ−Ｃ（＝Ｏ）−Ｒ^ｔ’−；但し、Ｒ^ｔ、Ｒ^ｔ’はアルキレン基又はアルケニレン基）、カーボネート基（−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−）及びエステル基（−ＣＯＯＲ^ｔ’−；但しＲ^ｔ’はアルキレン基又はアルケニレン基）からなる群から選択される少なくとも１種の基又は当該基が炭素原子に連結している基であることが好ましい。

【0074】

上記含窒素極性要素としては、シアノ基（−ＣＮ）、１級アミノ基（−ＮＨ_２）、２級アミノ基（−ＮＨ−）、３級アミノ基（−ＮＲＲ’；但し、Ｒ，Ｒ’はアルキル基）、ピリジル基、カルバモイル基（−ＣＯＮＨ_２）及びウレイド基（−ＮＨＣＯＮＨ_２）からなる群から選択される少なくとも１種の基又は当該基が炭素原子に連結している基であることが好ましい。

【0075】

上記含リン極性要素としては、ホスフィニル基（−ＣＸ_２−Ｐ（＝Ｏ）Ｈ_２）及びリン酸基（−ＣＸ_２−ＯＰ（＝Ｏ）（ＯＨ）_２）からなる群から選択される少なくとも１種の基又は当該基が炭素原子に連結している基であることが好ましい。

【0076】

上記含ホウ素極性要素としては、ホウ酸基（−Ｂ（ＯＨ）_２）が炭素原子に連結している基であることが好ましい。

【0077】

上記含ケイ素極性要素としては、−Ｓｉ（ＯＨ）_３基又は−Ｓｉ（ＯＲ）（ＯＲ’）（ＯＲ’’）；但し、Ｒ，Ｒ’，Ｒ’’はアルキル基）基が炭素原子に連結している基であることが好ましい。

【0078】

上記含硫黄極性要素としては、メルカプト基（−ＳＨ）、スルフィド基（−Ｓ−）、スルフィニル基（−Ｓ（＝Ｏ）−）、スルホニル基（−ＳＯ_２−）、スルホンアミド基（−ＳＯ_２ＮＨ_２）、スルホ酸基（−ＳＯ_３Ｈ）及びスルフィノ基（−Ｓ（＝Ｏ）ＯＨ）からなる群から選択される少なくとも１種の基又は当該基が炭素原子に連結している基であることが好ましい。

【0079】

そのため、本発明に係る吸着基は、環式基が含酸素極性要素を備えた基（以下、含酸素環式基）、環式基が窒素原子極性要素を備えた基（以下、含窒素環式基）、環式基が含リン極性要素を備えた基（以下、含リン環式基）、環式基が含ホウ素極性要素を備えた基（以下、含ホウ素環式基）、環式基が含ケイ素極性要素を備えた基（以下、含ケイ素環式基）、環式基が含硫黄極性要素を備えた基（以下、含硫黄環式基）、鎖式基が含酸素極性要素を備えた基（以下、含酸素鎖式基）、鎖式基が窒素原子極性要素を備えた基（以下、含窒素鎖式基）、鎖式基が含リン極性要素を備えた基（以下、含リン鎖式基）、鎖式基が含ホウ素極性要素を備えた基（以下、含ホウ素鎖式基）、鎖式基が含ケイ素極性要素を備えた基（以下、含ケイ素鎖式基）及び鎖式基が含硫黄極性要素を備えた基（以下、含硫黄鎖式基）からなる群から選択される１種又は２種以上の基自体又は当該基を含むことが好ましく、吸着能の観点から含酸素環式基、含硫黄環式基、含酸素鎖式基及び含窒素鎖式基からなる群から選択される１種又は２種以上の基を含むことがより好ましい。

【0080】

上記含酸素環式基としては、エーテル基又はカルボニル基を環内に有することが好ましく、当該エーテル基としては、以下の基を含むことが好ましい。

【0081】

【化12】

【0082】

また、前記カルボニル基としては、以下の基のいずれかを含むことが好ましい。

【0083】

【化13】

【0084】

上記含窒素環式基としては、以下の基のいずれかを含むことが好ましい。

【0085】

【化14】

【0086】

上記含硫黄環式基としては、以下の基のいずれかを含むことが好ましい。

【0087】

【化15】

【0088】

上記含ホウ素環式基としては、以下の基のいずれかを含むことが好ましい。

【0089】

【化16】

【0090】

上記含ケイ素環式基としては、シルセスキオキサン基［−（Ｒ）_ｎ（ＳｉＯ_１．５）_ｎ−１］を含むことが好ましい。

【0091】

上記含酸素鎖式基としては、以下の基のいずれかを含むことが好ましい。

【0092】

【化17】

【0093】

（上記一般式中、Ｒ^ａｔはそれぞれ独立して、水素原子又は炭素原子数１〜５のアルキル基を表す。上記一般式中、Ｚ^ａｔは、単結合、炭素原子数１〜１５個の直鎖状若しくは分岐状のアルキレン基又は炭素原子数２〜１８個の直鎖状若しくは分岐状のアルケニレン基を表し、当該アルキレン基又は当該アルケニルレン基の−ＣＨ_２−は酸素原子が直接隣接しないように−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＯＣＯ−に置換されてもよく、Ｘ^ａｔは、炭素原子数１〜５のアルキル基を表し、当該アルキル基の−ＣＨ_２−は酸素原子が直接隣接しないように−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＯＣＯ−に置換されてもよい。）
上記含窒素鎖式基としては、以下の基を含むことが好ましい。

【0094】

【化18】

【0095】

（上記一般式中、Ｒ^ａｔ、Ｒ^ｂｔ、Ｒ^ｃｔ及びＲ^ｄｔはそれぞれ独立して、水素原子又は炭素原子数１〜５のアルキル基を表す。）
上記含硫黄鎖式基としては、以下の基を含むことが好ましい。

【0096】

【化19】

【0097】

上記含珪素鎖式基としては、−Ｓｉ（ＯＨ）_３又は−Ｓｉ（ＯＲ）（ＯＲ’）（ＯＲ’’）；但し、Ｒ，Ｒ’，Ｒ’’はアルキル基）を含むことが好ましい。上記含ホウ素鎖式基としては、−Ｂ（ＯＨ）_２を含むことが好ましい。上記含燐鎖式基としては、−ＯＰ（＝Ｏ）（ＯＨ）_２を含むことが好ましい。

【0098】

本発明に係る吸着基としては、以下の一般式（Ｔ）で表される基が好ましい。

【0099】

【化20】

【0100】

（上記一般式（Ｔ）中、Ｘ^ｔ１は、炭素原子数１〜１８個の直鎖状又は分岐状のアルキル基又は−ＮＨ_２を表し、前記アルキル基中の水素原子はシアノ基、Ｐ^１１−Ｓ^１１−に置換されてもよく、又は前記アルキル基の−ＣＨ_２−は酸素原子が直接隣接しないように−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−に置換されてもよく、
上記Ｒ^ｔ１は、水素原子、炭素原子数１〜５個のアルキル基又はＺ^ｔ１と結合してもよい炭素原子数１〜８個の直鎖状若しくは分岐状のアルキレン基又はＺ^ｔ１と結合してもよい炭素原子数２〜８個の直鎖状若しくは分岐状のアルケニレン基を表し、上記Ｚ^ｔ２は、単結合、炭素原子数１〜１８個の直鎖状若しくは分岐状のアルキレン基又は炭素原子数２〜１８個の直鎖状若しくは分岐状のアルケニレン基を表し、当該アルキレン基又は当該アルケニレン基の−ＣＨ_２−は酸素原子が直接隣接しないように−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＯＣＯ−に置換されてもよく、
Ｚ^ｔ１は、単結合、炭素原子数１〜１８個の直鎖状若しくは分岐状のアルキレン基又は炭素原子数２〜１８個の直鎖状若しくは分岐状のアルケニレン基を表し、当該アルキレン基の−ＣＨ_２−は酸素原子が直接隣接しないように−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＯＣＯ−に置換されてもよく、またＸ^ｔ１が−Ｚ^ｔ２−Ｏ−Ｒ^ａｔ基であり、かつＲ^ａｔがアルキレン基又はアルケニレン基の場合、Ｚ^ｔ１の水素原子を置換してＲ^ｔ１と結合してもよく
Ｗ^ｔ０は、炭素原子数１〜１８個の直鎖状若しくは分岐状のアルキレン基を表し、当該アルキレン基の−ＣＨ_２−は酸素原子が直接隣接しないように−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＯＯ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＯＣＯ−に置換されてもよく、また前記アルキレン基の水素原子は一般式（Ｔ）に置換されてもよく、
Ｗ^ｔ１は、単結合又は直鎖状若しくは分岐状のアルキレン基を表し、当該アルキレン基の−ＣＨ_２−は酸素原子が直接隣接しないように−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＯＣＯ−に置換されてもよく、
ｎ^ｔ１は０以上４以下の整数を表し、
分子内の水素原子は上記重合性基Ｐ^１１−Ｓ^１１−に置換されてもよく、＊は結合手を表し、メソゲン基、重合性基、屈曲基又はスペーサー基と結合する。）
上記一般式（Ｔ）において、好ましいＸ^ｔ１は、炭素原子数１〜１７個の直鎖状又は分岐状のアルキル基、−ＮＨ_２又は−Ｚ^ｔ２−Ｏ−Ｒ^ｔ１基を表し、当該アルキル基中の水素原子はシアノ基、Ｐ^１１−Ｓ^１１−に置換されてもよく、上記Ｒ^ｔ１は、水素原子、炭素原子数１〜５個のアルキル基又はＺ^ｔ１と結合してもよい炭素原子数１〜８個の直鎖状若しくは分岐状のアルキレン基又はＺ^ｔ１と結合してもよい炭素原子数２〜８個の直鎖状若しくは分岐状のアルケニレン基を表し、上記Ｚ^ｔ２は、単結合、炭素原子数１〜１８個の直鎖状若しくは分岐状のアルキレン基又は炭素原子数２〜１８個の直鎖状若しくは分岐状のアルケニレン基を表し、当該アルキレン基又は当該アルケニレン基の−ＣＨ_２−は酸素原子が直接隣接しないように−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＯＣＯ−に置換されてもよい。

【0101】

上記一般式（Ｔ）において、吸着基（一般式（Ｔ））が吸着基（一般式（Ｔ））で置換されてもよい形態としては、上記一般式（Ｔ）が以下の一般式（ｔ）で表される基が挙げられる。

【0102】

【化21】

【0103】

（上記一般式（ｔ）中、Ｘ^ｔ１、Ｚ^ｔ１、Ｗ^ｔ１及びｎ^ｔ１は、上記一般式（Ｔ）における記号と同じであり、
Ｗ^ｔ２は単結合又は２価〜４価の有機基を表し、
ｍ^ｔ１は１以上３以下の整数を表し、分子内の水素原子は上記重合性基Ｐｄ−Ｓ^１１−に置換されてもよく、＊は結合手を表し、メソゲン基、重合性基、屈曲基又はスペーサー基と結合する。）
上記一般式（ｔ）中の「−Ｗ^ｔ２−Ａｎｙ」は、Ｗ^ｔ２が単結合〜多価基を表し、結合手が１価〜多価（Ａｎｙ）であることを示す。

【0104】

上記一般式（ｔ）において、２〜４価の有機基とは、有機化合物が２〜４価の基の形態になることによって、化学構造が構成された基であり、有機化合物から水素原子を２〜４つ取り除いてなる原子団をいう。

【0105】

上記一般式（ｔ）において、２価〜４価の有機基である−Ｗ^ｔ２−Ａｎｙは、鎖状の有機基が好ましく、例えば、直鎖状若しくは分岐状の炭素原子数１個〜１０個のアルキレン基（当該アルキレン基の−ＣＨ_２−は酸素原子が直接隣接しないように−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＯＣＯ−に置換されてもよい）、直鎖状若しくは分岐状の炭素原子数１個〜１０個のアルキレン多価基（当該アルキレン基の−ＣＨ_２−は酸素原子が直接隣接しないように−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＯＣＯ−に置換されてもよい）、−ＰＨ−、−ＰＯＨ−、−ＮＨ−、窒素原子又はリン原子などが挙げられる。当該アルキレン多価基は、アルキレン基からさらに水素原子を１〜２つ除いてできる３価又は４価の基をいい、いわゆる炭化水素鎖に遊離原子価がある３〜４価の基をいう。

【0106】

上記一般式（ｔ）で表される基は、一般式（Ｔ）におけるＷ^ｔ０の好ましい態様、すなわち吸着基（一般式（Ｔ））が吸着基（一般式（Ｔ））で置換されてもよい形態の一態様であり、上記一般式（ｔ）で表される基の好ましい形態としては、例えば、Ｗ^ｔ２が３価の有機基の場合、すなわちｍｔ１’が２であり、Ｗ^ｔ２が窒素原子又はアルキレン多価基の場合、例えば以下の一般式（ｔ−ａ）又は（ｔ−ｂ）が挙げられる。

【0107】

【化22】

【0108】

（上記式（ｔ−ａ）及び（ｔ−ｂ）中、Ｒ^ｔｃは水素原子、直鎖状若しくは分岐状の炭素原子数１個〜１０個のアルキル基又は重合性基Ｐ^１１−Ｓ^１１−で表され、
Ｚ^ｔ１及びＺ^ｔ１’はそれぞれ独立して、一般式（Ｔ）中のＺ^ｔ１と同じ意味を表し、
Ｘ^ｔ１及びＸ^ｔ１’はそれぞれ独立して、一般式（Ｔ）中のＺ^ｔ１と同じ意味を表し、
Ｗ^ｔ１は、一般式（Ｔ）中のＷ^ｔ１と同じ意味を表し、
ｎ^ｔ１及びｎ^ｔ１’はそれぞれ独立して、一般式（Ｔ）中のｎ^ｔ１と同じ意味を表し、分子内の水素原子は上記重合性基Ｐ^１１−Ｓ^１１−に置換されてもよく、＊は結合手を表し、メソゲン基、重合性基、屈曲基又はスペーサー基と結合する。）
一般式（ｔ）において、例えば、−Ｗ^ｔ２−Ａｎｙが４価の有機基の場合、すなわちｍｔ１’が３であり、−Ｗ^ｔ２−Ａｎｙがアルキレン多価基の場合、例えば以下の一般式（ｔ−ｃ）が挙げられる。

【0109】

【化23】

【0110】

（上記式（ｔ−ｃ）中、Ｚ^ｔ１、Ｚ^ｔ１’及びＺ^ｔ１’’はそれぞれ独立して、一般式（Ｔ）中のＺ^ｔ１と同じ意味を表し、
Ｘ^ｔ１、Ｘ^ｔ１’及びＸ^ｔ１’’はそれぞれ独立して、一般式（Ｔ）中のＸ^ｔ１と同じ意味を表し、
Ｗ^ｔ１は、一般式（Ｔ）中のＷ^ｔ１と同じ意味を表し、
ｎ^ｔ１、ｎ^ｔ１’及びｎ^ｔ１’’はそれぞれ独立して、一般式（Ｔ）中のｎ^ｔ１と同じ意味を表し、分子内の水素原子は上記重合性基Ｐ^１１−Ｓ^１１−に置換されてもよく、＊は結合手を表し、メソゲン基、重合性基、屈曲基又はスペーサー基と結合する。）
上記一般式（ｔ）において、ｍｔ１’は１又は２が好ましく、ｍｔ１’は１がより好ましい。また、上記一般式（ｔ−ａ）、一般式（ｔ−ｂ）、一般式（ｔ−ｃ）で表される形態のうちでは、上記一般式（ｔ−ａ）で表される形態が好ましい。

【0111】

上記一般式（ｔ）において、−Ｗ^ｔ２−Ａｎｙは、単結合又は２価〜３価の有機基が好ましく、単結合、直鎖状若しくは分岐状の炭素原子数１〜８個のアルキレン基（当該アルキレン基の−ＣＨ_２−は酸素原子が直接隣接しないように−Ｏ−に置換されてもよい。）、直鎖状若しくは分岐状の炭素原子数１〜８個のアルカントリイル基（当該アルカントリイル基の−ＣＨ_２−は酸素原子が直接隣接しないように−Ｏ−に置換されてもよい。）又は直鎖状若しくは分岐状のアルキル−イリデン基（当該アルキル−イリデン基の−ＣＨ_２−は酸素原子が直接隣接しないように−Ｏ−に置換されてもよい。）がより好ましい。例えば、以下の基が挙げられる。

【0112】

【化24】

【0113】

（上記式中、Ｒ^ｔｃは、炭素原子数１〜８個のアルキル基又は重合性基（Ｐ^１１−Ｓ^１１−）を表し、ｎｔ０は、１〜７の整数を表し、＊は結合手を表す。）また、Ｗ^ｔ２の水素原子に重合性基（Ｐ^１１−Ｓ^１１−）を置換してもよい。

【0114】

上記一般式（ｔ）において、ｍｔ１は１又は２を表すことが好ましい。

【0115】

上記一般式（Ｔ）又は一般式（ｔ）において、Ｗ^ｔ１は、単結合又は直鎖状若しくは分岐状の炭素原子数１〜８個のアルキレン基（単結合又は直鎖状若しくは分岐状のアルキレン基を表し、当該アルキレン基の−ＣＨ_２−は酸素原子が直接隣接しないように−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＯＣＯ−に置換されてもよい。）を表すことが好ましく、単結合又は直鎖状若しくは分岐状の炭素原子数１〜７個のアルキレン基（単結合又は直鎖状若しくは分岐状のアルキレン基を表し、当該アルキレン基の−ＣＨ_２−は酸素原子が直接隣接しないように−Ｏ−に置換されてもよい。）を表すことがより好ましい。またＷ^ｔ１は、メソゲン基、重合性基又は屈曲基の水素原子に置換して結合してもよい。

【0116】

上記一般式（Ｔ）又は一般式（ｔ）において、Ｘ^ｔ１はＺ^ｔ１と結合しない形態（鎖式基）と、Ｘ^ｔ１はＺ^ｔ１と結合して環を形成する形態（環式基）とを含んでいる。

【0117】

前者の形態の場合、炭素原子数１〜８個の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基、−ＮＨ_２、−Ｚ^ｔ２−Ｏ−Ｒ^ｔ１基又はシアノ基で置換された炭素原子数１〜７個の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基が好ましく、炭素原子数１〜７個の直鎖状又は分岐状のアルキル基、−Ｚ^ｔ２−Ｏ−Ｒ^ｔ１基、シアノ基で置換された炭素原子数１〜７個の直鎖状又は分岐状のアルキル基がより好ましい。また前者の形態の場合、前記Ｒ^ｔ１はそれぞれ独立して、水素原子、炭素原子数１〜５個のアルキル基を表し、上記Ｚ^ｔ２は、単結合、炭素原子数１〜１０個の直鎖状若しくは分岐状のアルキレン基又は炭素原子数２〜１０個の直鎖状若しくは分岐状のアルケニレン基が好ましい（当該アルキレン基又は当該アルケニレン基の−ＣＨ_２−は酸素原子が直接隣接しないように−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＯＣＯ−に置換されてもよい）。

【0118】

後者の形態の場合、ｎｔ１が１以上、Ｘ^ｔ１は−Ｚ^ｔ２−Ｏ−Ｒ^ｔ１であり、Ｒ^ｔ１が炭素原子数１〜７個の直鎖状若しくは分岐状のアルキレン基又は炭素原子数２〜７個の直鎖状若しくは分岐状のアルケニレン基であり、Ｚ^ｔ１の水素原子を置換してＲ^ｔ１と結合することが好ましく、例えば、以下の一般式（Ｔ’）で表されることが好ましい。

【0119】

【化25】

【0120】

（上記一般式（Ｔ’）中、Ｒ^ｔ１’はそれぞれ独立して、炭素原子数１〜８の直鎖状若しくは分岐状のアルキレン基又は炭素原子数２〜８の直鎖状若しくは分岐状のアルケニレン基を表し、
Ｚ^ｔ２’はそれぞれ独立して、単結合、炭素原子数１〜１０の直鎖状若しくは分岐状のアルキレン基又は炭素原子数２〜１０の直鎖状若しくは分岐状のアルケニレン基を表し、当該アルキレン基又は当該アルケニレン基の−ＣＨ_２−は酸素原子が直接隣接しないように−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＯＣＯ−に置換されてもよく、
Ｚ^ｔ１’は、炭素原子数１〜１８個の直鎖状若しくは分岐状のアルキレン３価基又は炭素原子数１〜１８個の直鎖状若しくは分岐状のアルケニレン３価基を表し、当該アルキレン３価基又はアルケニレン３価基の−ＣＨ_２−は、酸素原子が直接隣接しないように−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−Ｃ（＝Ｏ）−又はＯＣＯ−に置換されてもよく、
Ｗ^ｔ２は、単結合又は２価〜４価の有機基を表し、
−Ｗ^ｔ１−は、単結合又は直鎖状若しくは分岐状のアルキレン基を表し、当該アルキレン基の−ＣＨ_２−は酸素原子が直接隣接しないように−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＯＣＯ−に置換されてもよく、
ｎ^ｔ１’は１以上４以下の整数を表し、
ｍ^ｔ１’は１以上３以下の整数を表し、分子内の水素原子は上記重合性基Ｐ^１１−Ｓ^１１−に置換されてもよく、＊は結合手を表し、メソゲン基、重合性基、屈曲基又はスペーサー基と結合する。）
当該アルキレン３価基は、アルキレン基からさらに水素原子を１つ除いてできる３価の基をいう。当該アルケニレン３価基は、アルケニレン基からさらに水素原子を１つ除いてできる３価の基をいい、いわゆる炭化水素鎖に遊離原子価がある３価の基、例えばアルカントリイル基やアルキル−イリデン基などを含む。

【0121】

上記一般式（Ｔ）において、Ｘ^ｔ１はＺ^ｔ１と結合しない形態（鎖式基）の場合、Ｚ^ｔ１は、単結合、炭素原子数１〜１２個の直鎖状若しくは分岐状のアルキレン基又は炭素原子数２〜１２個の直鎖状若しくは分岐状のアルケニレン基を表し、当該アルキレン基の−ＣＨ_２−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＯＣＯ−に置換されてもよい。

【0122】

上記一般式（Ｔ）において、Ｘ^ｔ１はＺ^ｔ１と結合する形態（環式基）の場合は上記一般式（Ｔ’）の通りである。

【0123】

上記一般式（Ｔ）において、ｎｔ１は０以上３以下の整数を表すことが好ましく、ｎｔ１は０以上２以下の整数を表すことがより好ましい。

【0124】

上記一般式（Ｔ）は、一般式（Ｔ−１−１）〜（Ｔ−４−１）で表される環式基及び一般式（Ｔ−５−１）〜（Ｔ−７−１）で表される鎖式基からなる群から選択される少なくとも１種であることが好ましい。本発明に係る一般式（Ｔ）で表される吸着基が環式基を選択する場合、吸着能及び液晶組成物に対する相溶性の観点から、一般式（Ｔ−１−１）又は一般式（Ｔ−２−１）が好ましい。本発明に係る一般式（Ｔ）で表される吸着基が鎖式基を選択する場合、吸着能及び液晶組成物に対する安定性の観点から、一般式（Ｔ−５−１）又は一般式（Ｔ−６−１）が好ましい。

【0125】

【化26】

【0126】

（上記一般式一般式（Ｔ−１−１）〜（Ｔ−７−１）中、Ｘ^ａ及びＸ^ｂはそれぞれ独立して、−Ｏ−、−Ｓ−又はＣＨ_２−を表し、
Ｒ^ｔ５は、炭素原子数１〜８個の直鎖状又は分岐状のアルキル基、シアノ化アルキル基又は炭素原子数１〜８個の直鎖状又は分岐状のアルコキシ基を表し、これらのアルキル基中の少なくとも２個以上の−ＣＨ_２−は酸素原子が直接隣接しないように−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｏ−又は−ＮＨ−に置換されてもよく、
Ｚ^ｔ３は、単結合、炭素原子数１〜１８個の直鎖状若しくは分岐状のアルキレン基又は炭素原子数２〜１８個の直鎖状若しくは分岐状のアルケニレン基を表し、当該アルキレン基又は当該アルケニレン基の−ＣＨ_２−は酸素原子が直接隣接しないように−Ｏ−、−ＣＯＯ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＯＣＯ−に置換されてもよく、
Ｗ^ｔ２は、単結合又は１価〜４価の有機基を表し、
Ｗ^ｔ１は、単結合又は直鎖状若しくは分岐状のアルキレン基を表し、
ｎ^ｔ１は０以上４以下の整数を表し、
ｍｔ１は１以上３以下の整数を表し、分子内の水素原子は上記重合性基Ｐ^１１−Ｓ^１１−に置換されてもよく、＊は結合手を表し、メソゲン基、重合性基、屈曲基又はスペーサー基と結合する。）
上記一般式（Ｔ−１−１）〜（Ｔ−４−１）において、Ｘ^ｔａ又はＸ^ｔｂのいずれかが−Ｏ−であることが好ましく、Ｘ^ｔａ及びＸ^ｔｂが−Ｏ−であることがより好ましい。

【0127】

上記一般式（Ｔ−１−１）〜（Ｔ−４−１）の具体例としては、以下の基が挙げられる。

【0128】

【化27】

【0129】

（上記式中、Ｒ^ｔｃは、水素原子、炭素原子数１〜７個のアルキル基又は重合性基Ｐ^１１−Ｓ^１１−で表され、分子内の水素原子は上記重合性基Ｐ^１１−Ｓ^１１−に置換されてもよく、＊は結合手を表し、メソゲン基、重合性基、屈曲基又はスペーサー基と結合する。）
上記一般式（Ｔ−５−１）は、一般式（Ｔ−５−２）を表すことが好ましい。

【0130】

【化28】

【0131】

（上記一般式（Ｔ−５−２）中、Ｗ^ｔ１は上記一般式（Ｔ−５）中のＷ^ｔ１と同じ意味を表し、Ｒ^ｔ５１及びＲ^ｔ５２はそれぞれ独立して、炭素原子数１〜８個の直鎖状又は分岐状のアルキル基又はシアノ化アルキル基を表し、これらのアルキル基中の少なくとも２個以上の−ＣＨ_２−は酸素原子が直接隣接しないように、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｏ−、又は−ＮＨ−で置換されてもよく、Ｒ^ｔｃは、水素原子、炭素原子数１〜７個のアルキル基又は重合性基Ｐ^１１−Ｓ^１１−で表され、ｎ^ｔ１、ｎ^ｔ２及びｎ^ｔ３はそれぞれ独立して０又は１を表し、分子内の水素原子はＰ^１１−Ｓ^１１−に置換されてもよい。）
上記一般式（Ｔ−５−１）の具体例としては、以下の基が挙げられる。

【0132】

【化29】

【0133】

【化30】

【0134】

（上記式中、Ｒ^ｔｃは、水素原子、炭素原子数１〜７個のアルキル基又は重合性基Ｐ^１１−Ｓ^１１−で表され、分子内の水素原子は上記重合性基Ｐ^１１−Ｓ^１１−に置換されてもよく、＊は結合手を表し、メソゲン基、重合性基、屈曲基又はスペーサー基と結合する。）

【0135】

【化31】

【0136】

【化32】

【0137】

（上記式中、Ｒ^ｔｃは、水素原子、炭素原子数１〜７個のアルキル基又は重合性基Ｐ^１１−Ｓ^１１−で表され、分子内の水素原子は上記重合性基Ｐ^１１−Ｓ^１１−に置換されてもよい。）（＊は結合手を表し、メソゲン基、重合性基、屈曲基又はスペーサー基と結合する。）
上記一般式（Ｔ−６−１）の具体例としては、以下の例が挙げられる。

【0138】

【化33】

【0139】

（上記式中、Ｒ^ｔｃは、水素原子、炭素原子数１〜７個のアルキル基又は重合性基Ｐ^１１−Ｓｐ^１１−で表され、分子内の水素原子は上記重合性基Ｐ^１１−ＳＰ^１１−に置換されてもよく、＊は結合手を表し、メソゲン基、重合性基、屈曲基又はスペーサー基と結合する。）
上記一般式（Ｔ−７−１）の具体例としては、以下の例が挙げられる。

【0140】

【化34】

【0141】

（上記式中、Ｒ^ｔｃは、水素原子、炭素原子数１〜７個のアルキル基又は重合性基Ｐ^１１−Ｓｐ^１１−で表され、分子内の水素原子は上記重合性基Ｐ^１１−Ｓｐ^１１−に置換されてもよく、＊は結合手を表し、メソゲン基、重合性基、屈曲基又はスペーサー基と結合する。）
本発明に係る自発配向性モノマーにおいて、吸着基に含まれる極性要素や重合性基に含まれる極性要素を局在化する形態が好ましい。吸着基は液晶組成物を垂直配向させるために重要な構造であり、吸着基と重合性基とが隣接していることで、より良好な配向性が得られ、また液晶組成物への良好な溶解性を示す。具体的には、メソゲン基の同一環上に重合性基及び吸着基を有する形態が好ましい。この場合、１以上の重合性基及び１以上の吸着基がそれぞれ同一環上に結合している形態と、１以上の重合性基の少なくとも一つ又は１以上の吸着基の少なくとも一つのうち、一方が他方に結合して、同一環上に重合性基及び吸着基を有する形態とを含む。また、この場合、重合性基のスペーサー基（Ｓ^１１）の水素原子が吸着基で置換されていてもよく、さらには吸着基の分子の水素原子が重合性基のスペーサー基（Ｓ^１１）と結合する形態も含む。

【0142】

また、本発明に係る自発配向性モノマーにおいて、重合性基の１以上の水素原子は、吸着基に置換されてもよい。この場合の好ましい形態としては、重合基Ｐ^１１又は必要により当該重合基に連結されるスペーサー基（Ｓ^１１）の１以上の水素原子が吸着基に置換されている形態が挙げられ、より好ましい形態としては、重合性基（Ｐ^１１−Ｓ^１１−）中の１以上の水素原子が上記一般式（Ｔ）で表される吸着基に置換されている形態が挙げられる。

【0143】

例えば、吸着基と重合性基とが連結した好適な形態としては、以下の式（Ｔ−１−１．１）、（Ｔ−６−１．１）又は（Ｔ−５−１．１）が挙げられる。

【0144】

【化35】

【0145】

（上記式中、Ｒ^ｔ１１ａ、Ｒ^ｔ１６ａ及びＲ^{ｔ１５１ａ}はそれぞれ独立して、水素原子又は炭素原子数１〜３のアルキル基を表し、Ｒ^{ｔ１５１ｂ}及びＲ^{ｔ１５１ｃ}はそれぞれ独立して、炭素原子数１〜３のアルキル基、炭素原子数１〜３のシアノ化アルキル基を表し、
Ｘ^ａ及びＸ^ｂは、−Ｏ−、−Ｓ−又はＣＨ_２−を表し、
Ｌ^{ｔ１５１ａ}及びＬ^{ｔ１５１b}はそれぞれ独立して、単結合、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、ビニリデン基、ビニレン基、イソプロペニレン基又はエチリデン基を表し、
ｎ^ｔ１１ｃ、ｎ^{ｔ１５１ｃ}、ｎ^ｔ１６ｃ、ｎ^{ｔ１５１ｄ}、ｎ^{ｔ１５１ｅ}、ｎ^{ｔ１５１ｆ}及びｎ^{ｔ１５１ｇ}はそれぞれ独立して、０又は１を表し、ｎ^ｔ１１ａ、ｎ^ｔ１１ｂ、ｎ^ｔ１６ａ、ｎ^ｔ１６ｂ、ｎ^{ｔ１５１ａ}及びｎ^{ｔ１５１ｂ}はそれぞれ独立して、１〜１１の整数を表し、＊はメソゲン基への結合手を表す。）
上記式（Ｔ−１−１．１）において、Ｘ^ａ又はＸ^ｂのいずれか一方が−Ｏ−であることが好ましく、Ｘ^ｔａ及びＸ^ｔｂが−Ｏ−であることがより好ましい。

【0146】

上記式（Ｔ−５−１．１）において、Ｌ^{ｔ１５１ａ}及びＬ^{ｔ１５１ａ}はそれぞれ独立して、メチレン基、エチレン基、ビニリデン基、ビニレン基、イソプロペニレン基又はエチリデン基が好ましい。

【0147】

上記式（Ｔ−１−１．１）、（Ｔ−６−１．１）及び（Ｔ−５−１．１）において、
ｎ^ｔ１１ａ、ｎ^ｔ１１ｂ、ｎ^ｔ１６ａ、ｎ^ｔ１６ｂ、ｎ^{ｔ１５１ａ}及びｎ^{ｔ１５１ｂ}はそれぞれ独立して、１〜８の整数であることが好ましく、１〜５の整数であることがより好ましい。

【0148】

「屈曲基」
本発明に係る屈曲基は、液晶分子の配向を誘導する機能を有しており、直鎖状若しくは分岐状の炭素原子数１〜２０のアルキレン基を表すことが好ましく、直鎖状の炭素原子数１〜２０のアルキレン基を表すことがより好ましく、直鎖状の炭素原子数２〜１５のアルキレン基を表すことがより好ましい。また、当該アルキレン基中の１個又は隣接していない２個以上の−ＣＨ_２−は、それぞれ独立して、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−によって置換されていてもよい。

【0149】

自発配向性モノマーが液晶層に対していわゆる両親媒性を備えている観点から上記屈曲基は、メソゲン基に結合していることが好ましい。

【0150】

本発明に係る自発配向性モノマーにおいて、上記屈曲基は、１〜６つ有することが好ましく、１〜４つ有することがより好ましく、１〜３つ有することがさらに好ましい。

【0151】

本発明に係る自発配向性化合物は、以下の一般式（ＳＡＬ）で表される化合物が好ましい。

【0152】

【化36】

【0153】

（上記一般式（ＳＡＬ）中、−Ｓｐ^ａｌ−Ｐ^ａｌは上記重合性基を表し、Ｔは上記一般式（Ｔ）で表される吸着基を表し、ＭＧは上記一般式（ＡＬ）で表されるメソゲン基を表し、Ｃｇは水素原子、前記一般式（Ｔ）で表される吸着基、前記重合性基である−Ｓｐ^ａｌ−Ｐ^ａｌ又は屈曲基として直鎖状若しくは分岐状の炭素原子数１〜２０のアルキレン基を表し、当該アルキレン基中の１個又は隣接していない２個以上の−ＣＨ_２−は、それぞれ独立して、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−によって置換されていてもよく、Ｃｇ、ＭＧ及びＴのいずれも上記重合性基である−Ｓｐ^ａｌ−Ｐ^ａｌに置換されてもよく、
ｎ^ｓａｌ１、ｎ^ｓａｌ２及びｎｓａｌ３はそれぞれ独立して、１〜５の自然数を表す。）（上記式中、Ｐ^ａｌは、一般式（Ｐ−Ｉ）〜一般式（Ｐ−ＩＸ）

【0154】

【化37】

【0155】

（式中、Ｒ^ｐ１１及びＲ^ｐ１２はそれぞれ独立して、水素原子、炭素原子数１〜５のアルキル基又は炭素原子数１〜５のハロゲン化アルキル基を表し、Ｗ^ｐ１１は単結合、−Ｏ−、−ＣＯＯ−又はメチレン基を表し、ｔ^ｐ１１は、０、１又は２を表す。）
で表される基を表し、
Ｓｐ^ａｌは単結合又は直鎖状若しくは分岐状の炭素原子数１〜２０個のアルキレン基を表すが、アルキレン基中の１個又は隣接していない２個以上の−ＣＨ_２−は、それぞれ独立して、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−によって置換されていてもよく、
Ｔは吸着基を表し、
ＭＧはメソゲン基を表し、
Ｃｇは水素原子、前記吸着基、前記−Ｓｐ^ａｌ−Ｐ^ａｌ又は直鎖状若しくは分岐状の炭素原子数１〜２０のアルキレン基を表し、当該アルキレン基中の１個又は隣接していない２個以上の−ＣＨ_２−は、それぞれ独立して、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−によって置換されていてもよく、Ｃｇ、ＭＧ及びＴのいずれも上記重合性基である−Ｓｐ^ａｌ−Ｐ^ａｌ−に置換されてもよく、
ｎ^ｓａｌ１、ｎ^ｓａｌ２及びｎｓａｌ３はそれぞれ独立して、１〜５の自然数を表す。）
本発明に係る好ましい自発配向性モノマーとしては、以下の一般式（ａｌ−１）〜一般式（ａｌ−３）からなる群から選択される少なくとも１種であることが好ましい。

【0156】

【化38】

【0157】

（式中、Ｒ^ａｌ１、Ｒ^ａｌ２、Ｚ^ａｌ１、Ｚ^ａｌ２、Ｌ^ａｌ１、Ｌ^ａｌ２、Ｌ^ａｌ３、Ｌ^ａｌ４、Ｓｐ^１１１、Ｓｐ^１１２、Ｓｐ^１１３、Ｓｐ^１１４、Ｐ^１１１、Ｐ^１１２、Ｐ^１１３、Ｐ^１１４、ｍ^ａｌ１、ｍ^ａｌ２、ｍ^ａｌ３、ｍ^ａｌ４、ｎ^ａｌ１、ｎ^ａｌ２、ｎ^ａｌ３、ｎ^ａｌ４、Ｐ^１１１及びＰ^１１２はそれぞれ互いに独立して、
Ｒ^ａｌ１は、水素原子、ハロゲン原子、炭素原子数１〜２０個の直鎖状又は分岐状のアルキル基を示し、該アルキル基中の１個の−ＣＨ_２−又は隣接していない２個以上の−ＣＨ_２−は、酸素原子が直接隣接しないように、−Ｏ−、−ＯＣＯ−又はＣＯＯ−で置換されても良く、
Ｒ^ａｌ２は、上記重合基Ｐ^１１−Ｓ^１１−に置換されてもよい吸着基を表し、好ましくは、上記重合基Ｐ^１１−Ｓ^１１−に置換されてもよい上記一般式（Ｔ）で表される吸着基を表し、より好ましくは、Ｒ^ａｌ２は一般式（Ｔ−１−１）〜（Ｔ−７−１）からなる群から選択される少なくとも１つであり、さらに好ましくは、一般式（Ｔ−１−１）、（Ｔ−２−１）、（Ｔ−５−１）、（Ｔ−６−１）からなる群から選択される少なくとも１つであり、
よりさらに好ましくは、式（Ｔ−１−１．１）、（Ｔ−６−１．１）及び（Ｔ−５−１．１）からなる群から選択される少なくとも１つであり、
環Ａ^ａｌ１、Ａ^ａｌ２はそれぞれ独立して、１，４−フェニレン基、１，４−シクロヘキシレン基、２，６−ナフチレン基又はフェナントレン−２，７−ジイル基を表し、
Ｓｐ^１１１、Ｓｐ^１１２及びＳｐ^１１３はそれぞれ互いに独立して、炭素原子数１〜１２個のアルキレン基又は単結合を表し、該アルキレン基中の１個の−ＣＨ_２−又は隣接していない２個以上の−ＣＨ_２−は、酸素原子が直接隣接しないように、−Ｏ−、−ＯＣＯ−又はＣＯＯ−で置換されても良く、
Ｐ^１１１、Ｐ^１１２、Ｐ^１１３及びＰ^１１４はそれぞれ互いに独立して、アクリル基、メタクリル基を示し、
Ｚ^ａｌ１及びＺ^ａｌ２はそれぞれ互いに独立して、単結合、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−ＯＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、−（ＣＨ_２）_ｎ^ａｌ−、−ＣＦ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ_２ＣＦ_２−、−（ＣＦ_２）_ｎ^ａｌ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−又はＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−を表し、上記ｎ^ａｌは、１〜４の整数を表し、
Ｌ^ａｌ１、Ｌ^ａｌ２、Ｌ^ａｌ３及びＬ^ａｌ４はそれぞれ互いに独立して、水素原子、ハロゲン原子、炭素原子数１〜１５個のアルキル基、炭素原子数１〜１４個のアルコキシ基又はＲ^ａｌ２を表し、ここで、当該アルキル基の１個以上の水素原子がハロゲン原子によって置き換えられていてもよく、
Ｐ^１１１及びＰ^１１２はそれぞれ互いに独立して、０又は１を表し、ｍ^ａｌ１、ｍ^ａｌ２、ｍ^ａｌ３及びｍ^ａｌ４はそれぞれ互いに独立して、０〜３の整数を表し、ｎ^ａｌ１、ｎ^ａｌ２、ｎ^ａｌ３及びｎ^ａｌ４はそれぞれ互いに独立して、０〜３の整数を表す。）
一般式（ａｌ−２）：

【0158】

【化39】

【0159】

（式中、Ｚ^ａｄ１及びＺ^ａｄ２はそれぞれ独立して、単結合、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯＯ−、−ＯＯＣＯ−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、−ＣＨ＝ＣＨＣＯＯ−、−ＯＣＯＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ_２−ＣＨ_２ＣＯＯ−、−ＯＣＯＣＨ_２―ＣＨ_２−、−ＣＨ＝Ｃ（ＣＨ_３）ＣＯＯ−、−ＯＣＯＣ（ＣＨ_３）＝ＣＨ−、−ＣＨ_２−ＣＨ（ＣＨ_３）ＣＯＯ−、−ＯＣＯＣＨ（ＣＨ_３）―ＣＨ_２−、−ＯＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ−、又は炭素原子数２〜２０のアルキレン基を表し、このアルキレン基中の１個又は隣接しない２個以上の−ＣＨ_２−は−Ｏ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−で置換されてもよく、
Ａ^ａｄ１及びＡａ^ａｄ２はそれぞれ独立して、２価の６員環芳香族基又は２価の６員環脂肪族基を表すが、２価の無置換の６員環芳香族基、２価の無置換の６員環脂肪族基又はこれらの環構造中の水素原子は、置換されていないか炭素原子数１〜１５のアルキル基、炭素原子数１〜６のアルコキシ基、ハロゲン原子で置換されていていることが好ましく、２価の無置換の６員環芳香族基若しくはこの環構造中の水素原子がフッ素原子で置換された基、又は２価の無置換の６員環脂肪族基が好ましく、置換基上の水素原子が、ハロゲン原子、アルキル基又はアルコキシ基によって置換されていても良い１，４−フェニレン基、２，６−ナフタレン基又は１，４−シクロヘキシル基が好ましいが、少なくとも一つの置換基はＰ^１１−Ｓ^１１−で置換されており、
Ｚ^ａｄ１、Ａ^ａｄ１及びＡａ^ａｄ２がそれぞれ複数存在する場合は、それぞれ互いに同一であっても異なっていてもよく、
Ｒ^ａｄ１は、水素原子、炭素原子数１〜２０の直鎖又は分岐のアルキル基、ハロゲン化アルキル基、又はＰ^１１−Ｓ^１１−を表し、該アルキル基中の−ＣＨ_２−は、−Ｏ−、−ＯＣＯ−、又は−ＣＯＯ−が好ましく（ただし−Ｏ−は連続にはならない）、より好ましくは、水素原子、炭素原子数１〜１８の直鎖又は分岐のアルキル基、又はＰ^１１−Ｓ^１１−を表し、該アルキル基中の−ＣＨ_２−は酸素原子が直接隣接しないように、−Ｏ−、−ＯＣＯ−を表す。

【0160】

Ａｂ^ａｄ１は、上記重合基Ｐ^１１−Ｓ^１１−に置換されてもよい吸着基を表し、好ましくは、上記重合基Ｐ^１１−Ｓ^１１−に置換されてもよい上記一般式（Ｔ）で表される吸着基を表し、より好ましくは、Ｒ^ａｌ２は一般式（Ｔ−１−１）〜（Ｔ−７−１）からなる群から選択される少なくとも１つであり、さらに好ましくは、一般式（Ｔ−１−１）、（Ｔ−２−１）、（Ｔ−５−１）、（Ｔ−６−１）からなる群から選択される少なくとも１つであり、
よりさらに好ましくは、式（Ｔ−１−１．１）、（Ｔ−６−１．１）及び（Ｔ−５−１．１）からなる群から選択される少なくとも１つであり、
Ｐ^１１−Ｓ^１１−は、上記重合性基を表し、
Ｚ^ａｄ１、Ｚ^ａｄ２、Ａ^ａｄ１、ｍ^ａｄ１及び／又はＡ^ａｄ２がそれぞれ複数存在する場合は、それぞれ互いに同一であっても異なっていてもよく、ただしＡ^ａｄ１及びＡ^ａｄ２の何れか一つは少なくとも一つのＰ^１１−Ｓ^１１−で置換されており、
ｍ^ａｄ１は、１〜５の整数を表し、
ｍ^ａｄ２は、１〜５の整数を表し、
Ｇ^ａｄ１は、２価、３価、４価のいずれかの分岐構造、又は２価、３価、４価のいずれかの脂肪族又は芳香族の環構造を表し、
ｍ^ａｄ３は、Ｇ^ａｄ１の価数より１小さい整数を表す。）
一般式（ａｌ−３）；

【0161】

【化40】

【0162】

（上記一般式（ａｌ−３）中、Ｒ^ａｌ３１は、炭素原子数１〜１５のアルキル基を表し、当該アルキル基において、１個又は隣接しない２個以上の−ＣＨ_２−は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＨ＝ＣＨ−又はＣ≡Ｃ−で置換されてもよく、これらの基において、少なくとも１つの水素原子は、ハロゲン原子で置換されてもよく、
Ａ^ａｌ３１及びＡ^ａｌ３４はそれぞれ独立して、１，４−シクロへキシレン、１，４−フェニレン、ナフタレン−２，６−ジイル又はフェナントレン−２，７−ジイルを表し、これらの環において、少なくとも１つの水素原子は、ハロゲン原子、炭素原子数１から１２のアルキル基、炭素原子数２から１２のアルケニル基、炭素原子数１から１１のアルコキシ基、又は炭素原子数２から１１のアルケニルオキシ基で置換されてもよく、これらの基において、少なくとも１つの水素原子は、フッ素原子又は塩素原子で置換されてもよく、
Ｚ^ａｌ３１は、単結合又は炭素原子数１〜１０のアルキレンを表し、当該アルキレン基において、１個又は隣接しない２個以上の−ＣＨ_２−は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＨ＝ＣＨ−又はＣ≡Ｃ−で置換されてもよく、これらの基において、少なくとも１つの水素原子は、ハロゲン原子で置換されてもよく、
Ｓ^ａｌ３１は、単結合又は炭素原子数１〜１０のアルキレン基を表し、当該アルキレン基において、１個又は隣接しない２個以上の−ＣＨ_２−は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＨ＝ＣＨ−又はＣ≡Ｃ−で置換されてもよく、これらの基において、少なくとも１つの水素原子は、ハロゲン原子で置換されてもよく、
Ｋ^ａｌ３１及びＫ^ａｌ３２はそれぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、炭素原子数１〜５のアルキル基、又は少なくとも１つの水素原子がハロゲン原子（例えばフッ素原子）で置換された炭素原子数１から５のアルキル基を表し、
ｎ^ａｌ３１は０〜４で表される整数であり，
Ｒ^ａｌ３２は、式（ａｌ３−１）又は式（ａｌ３−２）で表される基であり，

【0163】

【化41】

【0164】

式（ａｌ３−１）及び式（ａｌ３−２）において、
Ｓ^ａｌ３２及びＳ^ａｌ３３はそれぞれ独立して、単結合又は炭素原子数１から１０のアルキレン基であり、当該アルキレン基において、１個又は隣接しない２個以上の−ＣＨ_２−は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＨ＝ＣＨ−又はＣ≡Ｃ−で置換されてもよく、これらの基において、少なくとも１つの水素原子は、ハロゲン原子で置換されてもよく、
Ｓ^ａｌ３１は、＝ＣＨ−又は＝Ｎ−であり，
Ｘ^ａｌ３１は、−ＯＨ、−ＮＨ_２、−ＯＲ^３、−Ｎ（Ｒ^３）_２、式（Ｘ^ａｌ３１）、−ＣＯＯＨ、−ＳＨ、−Ｂ（ＯＨ）_２、又は−Ｓｉ（Ｒ^３）_３で表される基であり、ここで、Ｒ^３は、水素原子又は炭素原子数１〜１０のアルキル基であり、当該アルキル基において、１個又は隣接しない２個以上の−ＣＨ_２−は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＨ＝ＣＨ−又はＣ≡Ｃ−で置換されてもよく、これらの基において、少なくとも１つの水素原子は、ハロゲン原子で置換されてもよく、
式（Ｘ^ａｌ３１）：

【0165】

【化42】

【0166】

（ｎ^ａｌ３２は、１〜５の整数ある。）
上記自発配向性モノマーにおいて、液晶層となじみにくい吸着基や重合性基などの極性部と、液晶層となじみやすいメソゲン基や屈曲基などの非極性部とは、分子内で偏在していることが好ましく、いわゆる液晶層に対して両親媒性を示すことが好ましい。そのため、本発明に係る自発配向性モノマーは、メソゲン基の一方の端部に液晶分子を配向させる屈曲基を有し、メソゲン基の他方の端部に重合性基及び吸着基を有する構造が好ましい。液晶層と基板との界面近傍では界面自由エネルギーが高くなるため、液晶層に対して親和性がある非極性部と、液晶層に対して親和性が低い極性部とを一分子内に有する物質が界面上に並ぶことにより、界面自由エネルギーを低下させると考えられる。

【0167】

本発明の液晶組成物における自発配向性モノマーの含有量の下限は、０．０２質量％が好ましく、０．０３質量％が好ましく、０．０４質量％が好ましく、０．０５質量％が好ましく、０．０６質量％が好ましく、０．０７質量％が好ましく、０．０８質量％が好ましく、０．０９質量％が好ましく、０．１質量％が好ましく、０．１２質量％が好ましく、０．１５質量％が好ましく、０．１７質量％が好ましく、０．２質量％が好ましく、０．２２質量％が好ましく、０．２５質量％が好ましく、０．２７質量％が好ましく、０．３質量％が好ましく、０．３２質量％が好ましく、０．３５質量％が好ましく、０．３７質量％が好ましく、０．４質量％が好ましく、０．４２質量％が好ましく、０．４５質量％が好ましく、０．５質量％が好ましく、０．５５質量％が好ましい。本発明の液晶組成物における一般式（Ｉ）で表される重合性モノマーの含有量の上限は、２．５質量％が好ましく、２．３質量％が好ましく、２．１質量％が好ましく、２質量％が好ましく、１．８質量％が好ましく、１．６質量％が好ましく、１．５質量％が好ましく、１質量％が好ましく、０．９５質量％が好ましく、０．９質量％が好ましく、０．８５質量％が好ましく、０．８質量％が好ましく、０．７５質量％が好ましく、０．７質量％が好ましく、０．６５質量％が好ましく、０．６質量％が好ましく、０．５５質量％が好ましく、０．５質量％が好ましく、０．４５質量％が好ましく、０．４質量％が好ましい。

【0168】

本発明に係る自発配向性モノマーの特に好適な具体例は、以下の一般式（ａｌ−１−１）で表される化合物である。

【0169】

【化43】

【0170】

（上記一般式（ａｌ−１−１）中、Ｒ^ａｌ３は炭素原子数１〜１２の直鎖状のアルキル基を表し、当該アルキル基において、１個又は隣接しない２個以上の−ＣＨ_２−は、−Ｏ−又は−ＣＨ＝ＣＨ−で置換されてもよく、
Ｌ^ａｌ５、Ｌ^ａｌ６、Ｌ^ａｌ７及びＬ^ａｌ８はそれぞれ独立して、水素原子、炭素原子数１〜１２個のアルキル基、ハロゲン原子又は上記Ｐ^１１−Ｓ^１１−を表し、当該アルキル基において、１個又は隣接しない２個以上の−ＣＨ_２−は、−Ｏ−又は−ＣＨ＝ＣＨ−で置換されてもよく、
環Ａ^ａｌ３は、１，４−シクロへキシレン又は１，４−フェニレンを表し、
Ｒ^ａｌａ又はＲ^ａｌｂはそれぞれ独立して、水素原子又は上記Ｐ^１１−Ｓ^１１−を表し、Ｒ^ａｌａ又はＲ^ａｌｂの少なくとも一つが上記Ｐ^１１−Ｓ^１１−を表し、
Ｚ^ａｌ３は、単結合、−ＣＨ_２−ＣＨ_２−、−ＣＨ_２−Ｏ−又はＯ−ＣＨ_２−を表し、
Ｒ^ａｌ４は、上記一般式（Ｔ）で表される吸着基を表し、
Ｐ^１１３及びＰ^１１４はそれぞれ独立して、０又は１を表す。）
上記一般式（ａｌ−１−１）において、Ｌ^ａｌ７及びＬ^ａｌ８の一方が、炭素原子数１〜５個のアルキル基を表すことが好ましい。

【0171】

上記一般式（ａｌ−１−１）において、Ｒ^ａｌａ及びＲ^ａｌｂは上記Ｐ^１１−Ｓ^１１−を表すことが好ましい。

【0172】

上記一般式（ａｌ−１−１）において、Ｒ^ａｌ４は、上記一般式（Ｔ−１−１）〜（Ｔ−７−１）又は式（Ｔ−１−１．１）、（Ｔ−６−１．１）又は（Ｔ−５−１．１）が好ましい。

【0173】

上記一般式（ａｌ−１）で表される好ましい化合物としては、以下の式（ＡＬ−１．１）〜（ＡＬ−１．１８）で表される化合物が挙げられる。

【0174】

上記一般式（ａｌ−２）で表される好ましい化合物としては、以下の式（ＡＬ−２．１）〜（ＡＬ−２．４８）で表される化合物が挙げられる。

【0175】

【化44】

【0176】

【化45】

【0177】

【化46】

【0178】

【化47】

【0179】

【化48】

【0180】

【化49】

【0181】

【化50】

【0182】

【化51】

【0183】

【化52】

【0184】

【化53】

【0185】

【化54】

【0186】

【化55】

【0187】

【化56】

【0188】

【化57】

【0189】

【化58】

【0190】

【化59】

【0191】

＜重合性モノマー＞
本発明に係る重合性モノマーは、上記自発配向性モノマーとは異なる化学構造式を備える以下の一般式（Ｉ）で表される化合物からなる群から選択される２種以上を液晶組成物に含まれる。

【0192】

【化60】

【0193】

（上記一般式（Ｉ）中、Ｒ^１０１、Ｒ^１０２、Ｒ^１０３、Ｒ^１０４、Ｒ^１０５、Ｒ^１０６、Ｒ^１０７、Ｒ^１０８、Ｒ^１０９及びＲ^１１０はそれぞれ独立して、Ｐ^２１−Ｓ^２１−、炭素原子数１から１８のアルキル基、炭素原子数１から１８のアルコキシ基、ハロゲン原子又は水素原子のいずれかを表し、上記Ｐ^２１は、下記式（Ｐ−Ｉ）〜式（Ｐ−ＩＸ）で表されるいずれかの基であり、

【0194】

【化61】

【0195】

（式中、Ｒ^ｐ１１及びＲ^ｐ１２はそれぞれ独立して、水素原子、炭素原子数１〜５のアルキル基又は炭素原子数１〜５のハロゲン化アルキル基を表し、Ｗ^ｐ１１は単結合、−Ｏ−、−ＣＯＯ−又はメチレン基を表し、ｔ^ｐ１１は、０、１又は２を表す。）
上記Ｓ^２１は、単結合又は炭素原子数１〜１５のアルキレン基を表し、該アルキレン基中の１つ又は２つ以上の−ＣＨ_２−は、酸素原子が直接隣接しないように、−Ｏ−、−ＯＣＯ−又は−ＣＯＯ−で置換されてよく、
ｎ^１１は、０、１又は２を表し、
ｎ^１２及びｎ^１３はそれぞれ独立して、０又は１を表し、
ｎ^１１＋ｎ^１２＋ｎ^１３＝１、２又は３を表し、
Ａ^１１は、下記の基（ａ）、基（ｂ）及び基（ｃ）：
（ａ） １，４−シクロヘキシレン基（この基中に存在する１個の−ＣＨ_２−又は隣接していない２個以上の−ＣＨ_２−は−Ｏ−に置き換えられてもよい。）
（ｂ） １，４−フェニレン基（この基中に存在する１個の−ＣＨ＝又は隣接していない２個以上の−ＣＨ＝は−Ｎ＝に置き換えられてもよい。）及び
（ｃ） ナフタレン−２，６−ジイル基、２，７−フェナントレンジイル、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基又はデカヒドロナフタレン−２，６−ジイル基（ナフタレン−２，６−ジイル基又は１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基中に存在する１個の−ＣＨ＝又は隣接していない２個以上の−ＣＨ＝は−Ｎ＝に置き換えられても良い。）
からなる群より選ばれる基を表し、上記の基（ａ）、基（ｂ）及び基（ｃ）はそれぞれ独立して、炭素原子数１〜１２のアルキル基、炭素原子数１〜１２のアルコキシ基、ハロゲン、シアノ基、ニトロ基又はＰ^２１−Ｓ^２１−で置換されていても良く、
Ｌ^１０及びＬ^１１は、それぞれ独立して、単結合、−ＯＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、−Ｃ_２Ｈ_４−、−ＯＣ_２Ｈ_４Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＲ^ａ−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＲ^ａ−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−ＣＲ^ａ＝ＣＨ−、−ＯＣＯ−ＣＲ^ａ＝ＣＨ−、−（ＣＨ_２）_ｚ−ＣＯＯ−、−（ＣＨ_２）_ｚ−ＯＣＯ−、−ＯＣＯ−（ＣＨ_２）_ｚ−、−ＣＯＯ−（ＣＨ_２）_ｚ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−又は−Ｃ≡Ｃ−（式中、Ｒ^ａはそれぞれ独立して水素原子又は炭素原子数１〜３のアルキル基を表し、前記式中、ｚはそれぞれ独立して１〜４の整数を表す。）を表し、
Ｐ^２１、Ｓ^２１、Ｌ^１１及びＡ^１１が複数存在する場合は、それぞれ同一であっても異なっていても良い。）
本発明における液晶組成物中に２種以上の重合性モノマーを含有すると、組成物中に存在する重合性モノマーと自発配向性モノマーとの最初の重合過程により、液晶分子のチルト角を形成しうるポリマーのネットワークを構成しやすくなる。液晶組成物中には、それぞれ異なる化学構造を備えた、１種以上の自発配向性モノマーと、２種以上の重合性モノマーとの少なくとも３つのモノマーが存在する。これら３つのモノマーの重合反応性は異なるため、広範囲の反応条件に対応して重合反応のトリガーとなりうるモノマーが他のモノマーの反応を促進させることができると考えられる。より詳細には、ＵＶ照射による重合の場合、化学構造、特に光の吸収に最も影響を及ぼすメソゲン骨格や当該メソゲン骨格に結合する置換基が、これら３つとも異なるため、当該３つのモノマーのうち吸収波長が最も長いモノマーが他の２つ以上のモノマーの反応を促進させることができると考えられる。これにより、組成物中に存在する重合性モノマーと自発配向性モノマーとの最初の重合過程で液晶分子のチルト角を形成しうる大きさのポリマーのネットワークを構成しやすくなると考えられる。

【0196】

本発明に係る重合性モノマーは、上記自発配向性モノマーとは異なる化学構造式を備える上記一般式（Ｉ）で表される化合物からなる群から選択される２種〜４の重合性モノマーを含むことが好ましく、２〜３種がより好ましく、２種が特に好ましい。

【0197】

上記一般式（Ｉ）において、Ｒ^１０１及びＲ^１１０はそれぞれ独立して、Ｐ^２１−Ｓ^２１−であることが好ましい。上記Ｐ^２１は、一般式（Ｐ−Ｉ）であることが好ましい。

【0198】

上記一般式（Ｉ）において、Ｓ^２１は、単結合又は炭素原子数１〜８のアルキレン基を表すことが好ましく、該アルキレン基中の１つ又は２つ以上の−ＣＨ_２−は、酸素原子が直接隣接しないように、−Ｏ−、−ＯＣＯ−又は−ＣＯＯ−で置換されてよく、単結合又は炭素原子数１〜５のアルキレン基を表すことがより好ましい。

【0199】

上記一般式（Ｉ）において、Ａ^１１は、１，４−シクロヘキシレン基、１，４−フェニレン基、ナフタレン−２，６−ジイル基及び２，７−フェナントレンジイルからなる群より選ばれる基を表すことが好ましく、上記Ａ^１１は、炭素原子数１〜５のアルキル基、炭素原子数１〜５のアルコキシ基又はフッ素原子で置換されていても良い。

【0200】

上記一般式（Ｉ）において、Ｌ^１０及びＬ^１１はそれぞれ独立して、単結合、−ＯＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、−Ｃ_２Ｈ_４−、−ＯＣ_２Ｈ_４Ｏ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−を表すことが好ましく、Ｌ^１０及びＬ^１１は、単結合を表すことがより好ましい。

【0201】

重合性モノマーを２種含む場合、上記一般式（Ｉ）において、一般式（Ｉ）で表される重合性モノマーの一方が、ｎ^１１が０であり、かつＲ^１０２、Ｒ^１０３、Ｒ^１０４、Ｒ^１０５、Ｒ^１０６、Ｒ^１０７、Ｒ^１０８又はＲ^１０９のいずれか一つが、炭素原子数１から１８のアルキル基であり、Ｒ^１０１及びＲ^１１０がそれぞれ独立して、Ｐ^２１−Ｓ^２１−であることが好ましい。

【0202】

本発明に係る一般式（Ｉ）で表される重合性モノマーは、具体的には、以下の一般式（ＲＭ−１）、一般式（ＲＭ−２）及び一般式（ＲＭ−３）で表される重合性モノマー群から選択される２種以上であることが好ましい。

【0203】

【化62】

【0204】

（上記一般式（ＲＭ−１）及び一般式（ＲＭ−２）中、Ｒ^１０１は、Ｐ^３３−Ｓ^３３−を表し、Ｒ^１１０は、Ｐ^４４−Ｓ^４４−を表し、Ｐ^３３及びＰ^４４はそれぞれ独立して、上記式（Ｐ−Ｉ）から式（Ｐ−ＩＸ）のいずれかを表し、Ｓ^３３及びＳ^４４はそれぞれ独立して、単結合又は炭素数１〜１０のアルキレン基を表し、該アルキレン基中の１つ又は２つ以上の−ＣＨ_２−は、酸素原子が直接隣接しないように、−Ｏ−、−ＯＣＯ−又はＣＯＯ−で置換されて良く、
Ｒ^１０２、Ｒ^１０４、Ｒ^１０７及びＲ^１０９はそれぞれ独立して、炭素原子数１から３のアルキル基、炭素原子数１から３のアルコキシ基、フッ素原子又は水素原子のいずれかを表し、
Ａ^１１は、１，４−フェニレン基、１，４−シクロヘキシレン基、ナフタレン−２，６−ジイル基又は２，７−フェナントレンジイル基を表すが、当該Ａ^１１は無置換であるか又は炭素原子数１から５のアルキル基、炭素原子数１から５のアルコキシ基又はハロゲン（フッ素原子、塩素原子）で置換されていても良く、
Ｌ^１１は単結合、−ＯＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、−Ｃ_２Ｈ_４−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＲ^ａ−ＣＯＯ−、−ＣＨ＝ＣＲ^ａ−ＯＣＯ−、−ＣＯＯ−ＣＲ^ａ＝ＣＨ−、−ＯＣＯ−ＣＲ^ａ＝ＣＨ−、−（ＣＨ_２）_Ｙ−ＣＯＯ−、−（ＣＨ_２）_Ｙ−ＯＣＯ−、−ＯＣＯ−（ＣＨ_２）_Ｙ−、−ＣＯＯ−（ＣＨ_２）_Ｙ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−又はＣ≡Ｃ−（式中、Ｒ^ａはそれぞれ独立的に、水素原子又は炭素原子数１から３のアルキル基を表し、前記式中、Ｙは１から４の整数を表す。）を表し、
Ｒ^１０３、Ｒ^１０５、Ｒ^１０６及びＲ^１０８はそれぞれ独立して、炭素原子数１から３のアルキル基、炭素原子数１から３のアルコキシ基、フッ素原子又は水素原子のいずれかを表す。）

【0205】

【化63】

【0206】

（上記一般式（ＲＭ−３）中、Ｘ^Ｍ１〜Ｘ^Ｍ８は、それぞれ独立的に、水素原子又はフッ素原子を表し、
Ｓ^Ｍ２及びＳ^Ｍ３はそれぞれ独立して、炭素原子数１〜１２のアルキレン基又は単結合を表し、該アルキレン基中の−ＣＨ_２−は酸素原子同士が直接結合しないものとして酸素原子、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−又はＯＣＯＯ−に置き換えられても良く、
Ｒ^Ｍ２及びＲ^Ｍ３は上記の式（Ｐ−１）から式（Ｐ−１５）のいずれかを表す。）
本発明に係る液晶組成物において、吸収波長が長い重合性モノマーを少なくとも１種含むことが好ましい。当該吸収波長が長い重合性モノマーとしては、ビフェニル骨格を含み、（メタ）アクリル系の官能基を２つ以上有する構造が好ましく、当該ビフェニル骨格はハロゲン原子、アルキル基又はアルコキシ基で置換されてもよい。

【0207】

本発明に係る液晶組成物において、一般式（Ｉ）で表される重合性モノマーを２種以上有する好ましい態様としては、一般式（ＲＭ−２）で表される重合性モノマーが２種以上含む態様、一般式（ＲＭ−１）で表される重合性モノマーと一般式（ＲＭ−２）で表される重合性モノマーとを含む態様又は一般式（ＲＭ−２）で表される重合性モノマーと一般式（ＲＭ−３）で表される重合性モノマーとを含む態様の３つが挙げられる。

【0208】

一般に、ＰＳＡ工程や自発性配向剤や重合性モノマーを含む液晶組成物を用いる液晶表示素子は、１又は２回以上光照射することで液晶組成物中の自発性配向モノマーや重合性モノマーを硬化させてポリマーのネットワークを基板表面に形成し、当該ネットワークにより液晶分子のチルト角を制御するものである。その際、最初の光照射工程で、液晶分子のチルト角を制御できる大きさのポリマーのネットワークが形成されると、液晶表示素子における経時的なチルト角の変化量の低減や焼き付きの低減ができると考えられる。そのために、１種以上の自発性配向モノマーと、２種以上の重合性モノマーとを含む液晶組成物を用いることで、これら少なくとも３つのモノマーの光の吸収帯で重合が可能となるため、重合反応が起こりやすくなり、さらに当該少なくとも３つのモノマーのうち吸収波長が最も長いモノマーが重合トリガー（いわゆる開始剤の役割）として、他の２つ以上のモノマーの反応を促進させることができると考えられる。そのため、吸収波長が長い重合性モノマーを少なくとも１種含むことが好ましい。具体的には、上記の一般式（ＲＭ−２）で表される重合性モノマーが２種以上含む態様、一般式（ＲＭ−１）で表される重合性モノマーと一般式（ＲＭ−２）で表される重合性モノマーとを含む態様又は一般式（ＲＭ−２）で表される重合性モノマーと一般式（ＲＭ−３）で表される重合性モノマーとを含む態様が好ましい。

【0209】

一方、１種の自発性配向モノマーと、１種の重合性モノマーとを含む液晶組成物や自発性配向モノマーのみを含む液晶組成物の場合、最初の光照射工程で液晶分子のチルト角を制御できる大きさのポリマーのネットワークを形成させるためには、吸収波長が長い重合性モノマーを使用することになるが、吸収波長が長い重合性モノマーは芳香族環を多く含む構造になり液晶組成物に対する相溶性や低温安定性の観点などから所望の濃度を添加できない。また、反応性の低い重合性モノマーや自発配向性モノマーを用いると、ポリマーのネットワークを構成するドメインが疎になるため液晶分子に対するチルト角を制御できず、光照射工程を複数回行うことで、最初の光照射工程後に残存する重合性モノマーや自発配向性モノマーを硬化させてポリマーのネットワークを補強する方法では、チルト角の安定性が低いと考えられる。

【0210】

本発明に係る液晶組成物において、重合性モノマーを２種以上有するより好ましい態様としては、下記一般式（ＲＭ−２−１）で表される重合性モノマーが２種以上含む態様、下記一般式（ＲＭ−１−１）で表される重合性モノマーと下記一般式（ＲＭ−２−１）で表される重合性モノマーとを含む態様又は下記一般式（ＲＭ−２−１）で表される重合性モノマーと下記一般式（ＲＭ−３）で表される重合性モノマーとを含む態様の３つが挙げられる。

【0211】

【化64】

【0212】

（上記一般式（ＲＭ−１−１）及び一般式（ＲＭ−２−１）中、Ｐ^ＲＭ１及びＰ^ＲＭ２はそれぞれ独立して、上記式（Ｐ−Ｉ）から式（Ｐ−ＩＸ）のいずれかを表し、Ｓｐ^ＲＭ１及びＳｐ^ＲＭ２はそれぞれ独立して、単結合又は炭素数１〜７のアルキレン基を表し、該アルキレン基中の１つ又は２つ以上の−ＣＨ_２−は、酸素原子が直接隣接しないように、−Ｏ−、−ＯＣＯ−又はＣＯＯ−で置換されて良く、
Ｒ^１０２〜Ｒ^１０９はそれぞれ独立して、炭素原子数１から４のアルキル基、炭素原子数１から４のアルコキシ基、フッ素原子又は水素原子のいずれかを表し、
Ｒ^１１１、Ｒ^１１２、Ｒ^１１３及びＲ^１１４はそれぞれ独立して、炭素原子数１から３のアルキル基、炭素原子数１から３のアルコキシ基、フッ素原子又は水素原子のいずれかを表す。）
上記一般式（ＲＭ−１−１）において、Ｓｐ^ＲＭ１又はＳｐ^ＲＭ２のいずれか一方が炭素数１〜７のアルキレン基を表し、他方が単結合を表すことが好ましい。

【0213】

上記一般式（ＲＭ−１−１）において、Ｒ^１０２〜Ｒ^１１４はのうち少なくとも一つは、炭素原子数１から４のアルキル基又はフッ素原子を有することが好ましく、Ｒ^１１１〜Ｒ^１１４はのうち少なくとも一つは、フッ素原子を有することが好ましい。

【0214】

上記一般式（ＲＭ−２−１）において、Ｒ^１０２〜Ｒ^１０９はのうち少なくとも一つは、炭素原子数１から４のアルキル基を有することが好ましい。
＜液晶組成物＞
本発明に係る液晶組成物は液晶成分を含み、当該液晶成分としては、非重合性の液晶化合物を含む。

【0215】

本発明に係る液晶成分としての液晶化合物は、一般式（Ｌ）で表される化合物、一般式（Ｊ）で表される化合物、一般式（Ｎ−１）で表される化合物、一般式（Ｎ−２）で表される化合物及び一般式（Ｎ−３）で表される化合物からなる群から選択される１種又は２種以上を含むことが好ましい。液晶組成物全体として負の誘電率異方性を示す場合は、一般式（Ｌ）で表される化合物と、一般式（Ｎ−１）で表される化合物、一般式（Ｎ−２）で表される化合物及び一般式（Ｎ−３）で表される化合物からなる群から選択される１種又は２種以上の化合物とを含むことが好ましい。一方、液晶組成物全体として負の誘電率異方性を示す場合は、一般式（Ｌ）で表される化合物と、一般式（Ｊ）で表される化合物とを含むことが好ましい。

【0216】

本発明に係る液晶化合物は、第一の成分として、誘電的にほぼ中性の化合物（Δεの値が−２〜２）の一般式（Ｌ）で表される化合物を１種類又は２種類以上含有することが好ましい。

【0217】

前記一般式（Ｌ）で表される化合物は、以下の通りである。

【0218】

【化65】

【0219】

（式中、Ｒ^Ｌ１及びＲ^Ｌ２はそれぞれ独立して炭素原子数１〜８のアルキル基を表し、該アルキル基中の１個又は非隣接の２個以上の−ＣＨ_２−はそれぞれ独立して−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−によって置換されていてもよく、
ｎ^Ｌ１は０、１、２又は３を表し、
Ａ^Ｌ１、Ａ^Ｌ２及びＡ^Ｌ３はそれぞれ独立して
（ａ） １，４−シクロヘキシレン基（この基中に存在する１個の−ＣＨ_２−又は隣接していない２個以上の−ＣＨ_２−は−Ｏ−に置き換えられてもよい。）
（ｂ） １，４−フェニレン基（この基中に存在する１個の−ＣＨ＝又は隣接していない２個以上の−ＣＨ＝は−Ｎ＝に置き換えられてもよい。）及び
（ｃ） ナフタレン−２，６−ジイル基、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基又はデカヒドロナフタレン−２，６−ジイル基（ナフタレン−２，６−ジイル基又は１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基中に存在する１個の−ＣＨ＝又は隣接していない２個以上の−ＣＨ＝は−Ｎ＝に置き換えられても良い。）
からなる群より選ばれる基を表し、上記の基（ａ）、基（ｂ）及び基（ｃ）はそれぞれ独立してシアノ基、フッ素原子又は塩素原子で置換されていても良く、
Ｚ^Ｌ１及びＺ^Ｌ２はそれぞれ独立して単結合、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−（ＣＨ_２）_４−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＦ_２−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＣＨ＝Ｎ−Ｎ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−又は−Ｃ≡Ｃ−を表し、
ｎ^Ｌ１が２又は３であってＡ^Ｌ２が複数存在する場合は、それらは同一であっても異なっていても良く、ｎ^Ｌ１が２又は３であってＺ^Ｌ２が複数存在する場合は、それらは同一であっても異なっていても良い。）
本発明に係る液晶組成物は非重合性液晶化合物を含み、当該非重合性液晶化合物は、第二の成分として、誘電的に正の化合物（Δεが２より大きい。）の一般式（Ｊ）で表される化合物及び／又は誘電的に負の化合物（Δεの符号が負で、その絶対値が２より大きい。）の一般式（Ｎ−１）〜（Ｎ〜３）で表される化合物を１種類又は２種類以上含有することが好ましい。

【0220】

前記誘電的に正の化合物（Δεが２より大きい。）の一般式（Ｊ）で表される化合物は、以下の通りである。

【0221】

【化66】

【0222】

（式中、Ｒ^Ｊ１は炭素原子数１〜８のアルキル基を表し、該アルキル基中の１個又は非隣接の２個以上の−ＣＨ_２−はそれぞれ独立して−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−によって置換されていてもよく、
ｎ^Ｊ１は、０、１、２、３又は４を表し、
Ａ^Ｊ１、Ａ^Ｊ２及びＡ^Ｊ３は、それぞれ独立して、
（ａ） １，４−シクロヘキシレン基（この基中に存在する１個の−ＣＨ_２−又は隣接していない２個以上の−ＣＨ_２−は−Ｏ−に置き換えられてもよい。）
（ｂ） １，４−フェニレン基（この基中に存在する１個の−ＣＨ＝又は隣接していない２個以上の−ＣＨ＝は−Ｎ＝に置き換えられてもよい。）及び
（ｃ） ナフタレン−２，６−ジイル基、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基又はデカヒドロナフタレン−２，６−ジイル基（ナフタレン−２，６−ジイル基又は１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基中に存在する１個の−ＣＨ＝又は隣接していない２個以上の−ＣＨ＝は−Ｎ＝に置き換えられても良い。）
からなる群より選ばれる基を表し、上記の基（ａ）、基（ｂ）及び基（ｃ）はそれぞれ独立してシアノ基、フッ素原子、塩素原子、メチル基、トリフルオロメチル基又はトリフルオロメトキシ基で置換されていても良く、
Ｚ^Ｊ１及びＺ^Ｊ２は、それぞれ独立して、単結合、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−（ＣＨ_２）_４−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−又は−Ｃ≡Ｃ−を表し、
ｎ^Ｊ１が２、３又は４であってＡ^Ｊ２が複数存在する場合は、それらは同一であっても異なっていても良く、ｎ^Ｊ１が２、３又は４であってＺ^Ｊ１が複数存在する場合は、それらは同一であっても異なっていても良く、
Ｘ^Ｊ１は、水素原子、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、トリフルオロメチル基、フルオロメトキシ基、ジフルオロメトキシ基、トリフルオロメトキシ基又は２，２，２−トリフルオロエチル基を表す。）
上記誘電的に負の化合物（Δεの符号が負で、その絶対値が２より大きい。）の一般式（Ｎ−１）〜（Ｎ−３）で表される化合物からなる群から選択される１種又は２種以上は、以下の通りである。

【0223】

【化67】

【0224】

（上記式中、Ｒ^Ｎ１１、Ｒ^Ｎ１２、Ｒ^Ｎ２１、Ｒ^Ｎ２２、Ｒ^Ｎ３１及びＲ^Ｎ３２は、それぞれ独立して、炭素原子数１〜８のアルキル基を表し、該アルキル基中の１個又は非隣接の２個以上の−ＣＨ_２−はそれぞれ独立して−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−によって置換されていてもよく、
Ａ^Ｎ１１、Ａ^Ｎ１２、Ａ^Ｎ２１、Ａ^Ｎ２２、Ａ^Ｎ３１及びＡ^Ｎ３２は、それぞれ独立して、
（ａ） １，４−シクロヘキシレン基（この基中に存在する１個の−ＣＨ_２−又は隣接していない２個以上の−ＣＨ_２−は−Ｏ−に置き換えられてもよい。）
（ｂ） １，４−フェニレン基（この基中に存在する１個の−ＣＨ＝又は隣接していない２個以上の−ＣＨ＝は−Ｎ＝に置き換えられてもよい。）
（ｃ） ナフタレン−２，６−ジイル基、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基又はデカヒドロナフタレン−２，６−ジイル基（ナフタレン−２，６−ジイル基又は１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基中に存在する１個の−ＣＨ＝又は隣接していない２個以上の−ＣＨ＝は−Ｎ＝に置き換えられても良い。）及び
（ｄ） １，４−シクロヘキセニレン基
からなる群より選ばれる基を表し、上記の基（ａ）、基（ｂ）、基（ｃ）及び基（ｄ）はそれぞれ独立して、シアノ基、フッ素原子又は塩素原子で置換されていても良く、
Ｚ^Ｎ１１、Ｚ^Ｎ１２、Ｚ^Ｎ２１、Ｚ^Ｎ２２、Ｚ^Ｎ３１及びＺ^Ｎ３２は、それぞれ独立して、単結合、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−（ＣＨ_２）_４−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＦ_２−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＣＨ＝Ｎ−Ｎ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−又は−Ｃ≡Ｃ−を表し、
Ｘ^Ｎ２１は水素原子又はフッ素原子を表し、
Ｔ^Ｎ３１は−ＣＨ_２−又は酸素原子を表し、
ｎ^Ｎ１１、ｎ^Ｎ１２、ｎ^Ｎ２１、ｎ^Ｎ２２、ｎ^Ｎ３１及びｎ^Ｎ３２はそれぞれ独立して０〜３の整数を表すが、ｎ^Ｎ１１＋ｎ^Ｎ１２、ｎ^Ｎ２１＋ｎ^Ｎ２２及びｎ^Ｎ３１＋ｎ^Ｎ３２はそれぞれ独立して１、２又は３であり、Ａ^Ｎ１１〜Ａ^Ｎ３２、Ｚ^Ｎ１１〜Ｚ^Ｎ３２が複数存在する場合は、それらは同一であっても異なっていても良い。）
上記一般式（Ｌ）で表される化合物は、以下の式（Ｌ−１）〜（Ｌ−１３）で表される化合物であることが好ましい。

【0225】

【化68】

【0226】

（式中、Ｒ^Ｌ１及びＲ^Ｌ２はそれぞれ独立して、一般式（Ｌ）と同じ意味を表し、Ａ^Ｌ１及びＡ^Ｌ７はそれぞれ独立して、一般式（Ｌ）と同じ意味を表すが、Ａ^Ｌ１及びＡ^Ｌ２上の水素原子はそれぞれ独立してフッ素原子によって置換されていてもよく、Ｚ^Ｌ１は一般式（Ｌ）におけるＺ^Ｌ２と同じ意味を表し、Ｘ^Ｌ１及びＸ^Ｌ２はそれぞれ独立してフッ素原子又は水素原子を表す。）
一般式（Ｊ）で表される化合物としては一般式（Ｍ）で表される化合物及び一般式（Ｋ）で表される化合物が好ましい。

【0227】

ここで、先ず一般式（Ｍ）で表される化合物は、下記の構造のものが挙げられる。

【0228】

【化69】

【0229】

（式中、Ｒ^Ｍ１は炭素原子数１〜８のアルキル基を表し、該アルキル基中の１個又は非隣接の２個以上の−ＣＨ_２−はそれぞれ独立して−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−によって置換されていてもよく、
ｎ^Ｍ１は、０、１、２、３又は４を表し、
Ａ^Ｍ１及びＡ^Ｍ２はそれぞれ独立して、
（ａ） １，４−シクロヘキシレン基（この基中に存在する１個の−ＣＨ_２−又は隣接していない２個以上の−ＣＨ_２−は−Ｏ−又は−Ｓ−に置き換えられてもよい。）及び
（ｂ） １，４−フェニレン基（この基中に存在する１個の−ＣＨ＝又は隣接していない２個以上の−ＣＨ＝は−Ｎ＝に置き換えられてもよい。）
からなる群より選ばれる基を表し、上記の基（ａ）及び基（ｂ）上の水素原子はそれぞれ独立してシアノ基、フッ素原子又は塩素原子で置換されていても良く、
Ｚ^Ｍ１及びＺ^Ｍ２はそれぞれ独立して単結合、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−（ＣＨ_２）_４−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−又は−Ｃ≡Ｃ−を表し、
ｎ^Ｍ１が２、３又は４であってＡ^Ｍ２が複数存在する場合は、それらは同一であっても異なっていても良く、ｎ^Ｍ１が２、３又は４であってＺ^Ｍ１が複数存在する場合は、それらは同一であっても異なっていても良く、
Ｘ^Ｍ１及びＸ^Ｍ３はそれぞれ独立して水素原子、塩素原子又はフッ素原子を表し、
Ｘ^Ｍ２は、水素原子、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、トリフルオロメチル基、フルオロメトキシ基、ジフルオロメトキシ基、トリフルオロメトキシ基又は２，２，２−トリフルオロエチル基を表す。

【0230】

一般式（Ｍ）中、Ｒ^Ｍ１は、炭素原子数１〜８のアルキル基、炭素原子数１〜８のアルコキシ基、炭素原子数２〜８のアルケニル基又は炭素原子数２〜８のアルケニルオキシ基が好ましく、炭素原子数１〜５のアルキル基、炭素原子数１〜５のアルコキシ基、炭素原子数２〜５のアルケニル基又は炭素原子数２〜５のアルケニルオキシ基が好ましく、炭素原子数１〜５のアルキル基又は炭素原子数２〜５のアルケニル基が更に好ましく、炭素原子数２〜５のアルキル基又は炭素原子数２〜３のアルケニル基が更に好ましく、炭素原子数３のアルケニル基（プロペニル基）が特に好ましい。

【0231】

信頼性を重視する場合にはＲ^Ｍ１はアルキル基であることが好ましく、粘性の低下を重視する場合にはアルケニル基であることが好ましい。

【0232】

また、それが結合する環構造がフェニル基（芳香族）である場合には、直鎖状の炭素原子数１〜５のアルキル基、直鎖状の炭素原子数１〜４のアルコキシ基及び炭素原子数４〜５のアルケニル基が好ましく、それが結合する環構造がシクロヘキサン、ピラン及びジオキサンなどの飽和した環構造の場合には、直鎖状の炭素原子数１〜５のアルキル基、直鎖状の炭素原子数１〜４のアルコキシ基及び直鎖状の炭素原子数２〜５のアルケニル基が好ましい。ネマチック相を安定化させるためには炭素原子及び存在する場合酸素原子の合計が５以下であることが好ましく、直鎖状であることが好ましい。

【0233】

アルケニル基としては、式（Ｒ１）から式（Ｒ５）のいずれかで表される基から選ばれることが好ましい。（各式中の黒点はアルケニル基が結合している環構造中の炭素原子を表す。）

【0234】

【化70】

【0235】

Ａ^Ｍ１及びＡ^Ｍ２はそれぞれ独立してΔｎを大きくすることが求められる場合には芳香族であることが好ましく、応答速度を改善するためには脂肪族であることが好ましく、トランス−１，４−シクロへキシレン基、１，４−フェニレン基、２−フルオロ−１，４−フェニレン基、３−フルオロ−１，４−フェニレン基、３，５−ジフルオロ−１，４−フェニレン基、２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレン基、１，４−シクロヘキセニレン基、１，４−ビシクロ［２．２．２］オクチレン基、ピペリジン−１，４−ジイル基、ナフタレン−２，６−ジイル基、デカヒドロナフタレン−２，６−ジイル基又は１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基を表すことが好ましく、下記の構造を表すことがより好ましく、

【0236】

【化71】

【0237】

下記の構造を表すことがより好ましい。

【0238】

【化72】

【0239】

Ｚ^Ｍ１及びＺ^Ｍ２はそれぞれ独立して−ＣＨ_２Ｏ−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＦ_２ＣＦ_２−又は単結合を表すことが好ましく、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−又は単結合が更に好ましく、−ＣＦ_２Ｏ−又は単結合が特に好ましい。

【0240】

ｎ^Ｍ１は、０、１、２又は３が好ましく、０、１又は２が好ましく、Δεの改善に重点を置く場合には０又は１が好ましく、Ｔ_ＮＩを重視する場合には１又は２が好ましい。

【0241】

組み合わせることができる化合物の種類に特に制限は無いが、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などの所望の性能に応じて組み合わせて使用する。使用する化合物の種類は、例えば本発明の一つの実施形態としては１種類であり、２種類であり、３種類である。またさらに、本発明の別の実施形態では４種類であり、５種類であり、６種類であり、７種類以上である。

【0242】

本発明の組成物において、一般式（Ｍ）で表される化合物の含有量は、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率、プロセス適合性、滴下痕、焼き付き、誘電率異方性などの求められる性能に応じて適宜調整する必要がある。

【0243】

本発明の液晶組成物の総量に対しての式（Ｍ）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、１質量％であり、１０質量％であり、２０質量％であり、３０質量％であり、４０質量％であり、５０質量％であり、５５質量％であり、６０質量％であり、６５質量％であり、７０質量％であり、７５質量％であり、８０質量％である。好ましい含有量の上限値は、本発明の液晶組成物の総量に対して、例えば本発明の一つの形態では９５質量％であり、８５質量％であり、７５質量％であり、６５質量％であり、５５質量％であり、４５質量％であり、３５質量％であり、２５質量％である。

【0244】

本発明の組成物の粘度を低く保ち、応答速度が速い組成物が必要な場合は上記の下限値を低めに、上限値を低めにすることが好ましい。さらに、本発明の組成物のＴ_ＮＩを高く保ち、温度安定性の良い組成物が必要な場合は上記の下限値を低めに、上限値を低めにすることが好ましい。また、駆動電圧を低く保つために誘電率異方性を大きくしたいときは、上記の下限値を高めに、上限値を高めにすることが好ましい。

【0245】

次に、一般式（Ｋ）で表される化合物は、以下の化学構造を有するものである。

【0246】

【化73】

【0247】

（式中、Ｒ^Ｋ１は炭素原子数１〜８のアルキル基を表し、該アルキル基中の１個又は非隣接の２個以上の−ＣＨ_２−はそれぞれ独立して−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−又は−ＯＣＯ−によって置換されていてもよく、
ｎ^Ｋ１は、０、１、２、３又は４を表し、
Ａ^Ｋ１及びＡ^Ｋ２はそれぞれ独立して、
（ａ） １，４−シクロヘキシレン基（この基中に存在する１個の−ＣＨ_２−又は隣接していない２個以上の−ＣＨ_２−は−Ｏ−又は−Ｓ−に置き換えられてもよい。）及び
（ｂ） １，４−フェニレン基（この基中に存在する１個の−ＣＨ＝又は隣接していない２個以上の−ＣＨ＝は−Ｎ＝に置き換えられてもよい。）
からなる群より選ばれる基を表し、上記の基（ａ）及び基（ｂ）上の水素原子はそれぞれ独立してシアノ基、フッ素原子又は塩素原子で置換されていても良く、
Ｚ^Ｋ１及びＺ^Ｋ２はそれぞれ独立して単結合、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−（ＣＨ_２）_４−、−ＯＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＯＣＦ_２−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−又は−Ｃ≡Ｃ−を表し、
ｎ^Ｋ１が２、３又は４であってＡ^Ｋ２が複数存在する場合は、それらは同一であっても異なっていても良く、ｎ^Ｋ１が２、３又は４であってＺ^Ｋ１が複数存在する場合は、それらは同一であっても異なっていても良く、
Ｘ^Ｋ１及びＸ^Ｋ３はそれぞれ独立して水素原子、塩素原子又はフッ素原子を表し、
Ｘ^Ｋ２は、水素原子、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、トリフルオロメチル基、フルオロメトキシ基、ジフルオロメトキシ基、トリフルオロメトキシ基又は２，２，２−トリフルオロエチル基を表す。）
一般式（Ｋ）中、Ｒ^Ｋ１は、炭素原子数１〜８のアルキル基、炭素原子数１〜８のアルコキシ基、炭素原子数２〜８のアルケニル基又は炭素原子数２〜８のアルケニルオキシ基が好ましく、炭素原子数１〜５のアルキル基、炭素原子数１〜５のアルコキシ基、炭素原子数２〜５のアルケニル基又は炭素原子数２〜５のアルケニルオキシ基が好ましく、炭素原子数１〜５のアルキル基又は炭素原子数２〜５のアルケニル基が更に好ましく、炭素原子数２〜５のアルキル基又は炭素原子数２〜３のアルケニル基が更に好ましく、炭素原子数３のアルケニル基（プロペニル基）が特に好ましい。

【0248】

信頼性を重視する場合にはＲ^Ｋ１はアルキル基であることが好ましく、粘性の低下を重視する場合にはアルケニル基であることが好ましい。

【0249】

また、それが結合する環構造がフェニル基（芳香族）である場合には、直鎖状の炭素原子数１〜５のアルキル基、直鎖状の炭素原子数１〜４のアルコキシ基及び炭素原子数４〜５のアルケニル基が好ましく、それが結合する環構造がシクロヘキサン、ピラン及びジオキサンなどの飽和した環構造の場合には、直鎖状の炭素原子数１〜５のアルキル基、直鎖状の炭素原子数１〜４のアルコキシ基及び直鎖状の炭素原子数２〜５のアルケニル基が好ましい。ネマチック相を安定化させるためには炭素原子及び存在する場合酸素原子の合計が５以下であることが好ましく、直鎖状であることが好ましい。

【0250】

アルケニル基としては、式（Ｒ１）から式（Ｒ５）のいずれかで表される基から選ばれることが好ましい。（各式中の黒点はアルケニル基が結合している環構造中の炭素原子を表す。）

【0251】

【化74】

【0252】

Ａ^Ｋ１及びＡ^Ｋ２はそれぞれ独立してΔｎを大きくすることが求められる場合には芳香族であることが好ましく、応答速度を改善するためには脂肪族であることが好ましく、トランス−１，４−シクロへキシレン基、１，４−フェニレン基、２−フルオロ−１，４−フェニレン基、３−フルオロ−１，４−フェニレン基、３，５−ジフルオロ−１，４−フェニレン基、２，３−ジフルオロ−１，４−フェニレン基、１，４−シクロヘキセニレン基、１，４−ビシクロ［２．２．２］オクチレン基、ピペリジン−１，４−ジイル基、ナフタレン−２，６−ジイル基、デカヒドロナフタレン−２，６−ジイル基又は１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル基を表すことが好ましく、下記の構造を表すことがより好ましく、

【0253】

【化75】

【0254】

下記の構造を表すことがより好ましい。

【0255】

【化76】

【0256】

Ｚ^Ｋ１及びＺ^Ｋ２はそれぞれ独立して−ＣＨ_２Ｏ−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＦ_２ＣＦ_２−又は単結合を表すことが好ましく、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−又は単結合が更に好ましく、−ＣＦ_２Ｏ−又は単結合が特に好ましい。

【0257】

ｎ^Ｋ１は、０、１、２又は３が好ましく、０、１又は２が好ましく、Δεの改善に重点を置く場合には０又は１が好ましく、Ｔ_ＮＩを重視する場合には１又は２が好ましい。

【0258】

組み合わせることができる化合物の種類に特に制限は無いが、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率などの所望の性能に応じて組み合わせて使用する。使用する化合物の種類は、例えば本発明の一つの実施形態としては１種類であり、２種類であり、３種類である。またさらに、本発明の別の実施形態では４種類であり、５種類であり、６種類であり、７種類以上である。

【0259】

本発明の組成物において、一般式（Ｋ）で表される化合物の含有量は、低温での溶解性、転移温度、電気的な信頼性、複屈折率、プロセス適合性、滴下痕、焼き付き、誘電率異方性などの求められる性能に応じて適宜調整する必要がある。

【0260】

本発明の液晶組成物の総量に対しての一般式（Ｋ）で表される化合物の好ましい含有量の下限値は、１質量％であり、１０質量％であり、２０質量％であり、３０質量％であり、４０質量％であり、５０質量％であり、５５質量％であり、６０質量％であり、６５質量％であり、７０質量％であり、７５質量％であり、８０質量％である。好ましい含有量の上限値は、本発明の組成物の総量に対して、例えば本発明の一つの形態では９５質量％であり、８５質量％であり、７５質量％であり、６５質量％であり、５５質量％であり、４５質量％であり、３５質量％であり、２５質量％である。

【0261】

本発明の液晶組成物の粘度を低く保ち、応答速度が速い組成物が必要な場合は上記の下限値を低めに、上限値を低めにすることが好ましい。さらに、本発明の液晶組成物のＴ_ＮＩを高く保ち、温度安定性の良い組成物が必要な場合は上記の下限値を低めに、上限値を低めにすることが好ましい。また、駆動電圧を低く保つために誘電率異方性を大きくしたいときは、上記の下限値を高めに、上限値を高めにすることが好ましい。

【0262】

上記一般式（Ｊ）で表される化合物は、以下の式（Ｍ−１）〜（Ｍ−１８）で表される化合物であることが好ましい。

【0263】

【化77】

【0264】

【化78】

【0265】

（上記式中、Ｘ^Ｍ１１〜Ｘ^Ｍ１８６はそれぞれ独立して、水素原子又はフッ素原子を表し、Ｒ^Ｊ１〜Ｒ^Ｊ１８１はそれぞれ独立し、炭素原子数１〜５のアルキル基、炭素原子数２〜５のアルケニル基又は炭素原子数１〜４のアルコキシ基を表し、Ｘ^Ｊ１１〜Ｘ^Ｊ１８１ははフッ素原子、塩素原子又はＯＣＦ_３を表し、
Ａ^Ｍ８１及びＡ^Ｍ８２はそれぞれ独立して、１，４−シクロヘキシレン基、１，４−フェニレン基又は

【0266】

【化79】

【0267】

を表すが、１，４−フェニレン基上の水素原子はフッ素原子によって置換されていてもよく、Ｗ^Ｍ１０１〜Ｗ^Ｍ１７２はそれぞれ独立して、−ＣＨ_２−又は−Ｏ−を表す。）

本発明に係る一般式（Ｎ−１）で表される化合物として、下記の一般式（Ｎ−１ａ）〜（Ｎ−１ｇ）で表される化合物群を挙げることができる。

【0268】

【化80】

【0269】

（式中、Ｒ^Ｎ１１及びＲ^Ｎ１２は一般式（Ｎ−１）におけるＲ^Ｎ１１及びＲ^Ｎ１２と同じ意味を表し、ｎ^Ｎａ１２は０又は１を表し、ｎ^Ｎｂ１１は１又は２を表し、ｎ^Ｎｃ１１は０又は１を表し、ｎ^Ｎｄ１１は１又は２を表し、ｎ^Ｎｅ１１は１又は２を表し、ｎ^Ｎｆ１２は１又は２を表し、ｎ^Ｎｇ１１は１又は２を表し、Ａ^Ｎｅ１１はトランス−１，４−シクロへキシレン基又は１，４−フェニレン基を表し、Ａ^Ｎｇ１１はトランス−１，４−シクロへキシレン基、１，４−シクロヘキセニレン基又は１，４−フェニレン基を表すが、ｎ^Ｎｇ１１が１の場合、Ａ^Ｎｇ１１は１，４−シクロヘキセニレン基を表し、ｎ^Ｎｇ１１が２の場合、少なくとも１つのＡ^Ｎｇ１１は１，４−シクロヘキセニレン基を表し、Ｚ^Ｎｅ１１は単結合又はエチレン基を表すが、ｎ^Ｎｅ１１が１の場合、Ｚ^Ｎｅ１１はエチレン基を表す。ｎ^Ｎｅ１１が２の場合、少なくとも１つのＺ^Ｎｅ１１はエチレン基を表す。）
本発明に係る一般式（Ｎ−２）で表される化合物は、以下の一般式（Ｎ−２−１）〜（Ｎ−２−３）で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましい。

【0270】

【化81】

【0271】

（式中、Ｒ^Ｎ２１１及びＲ^Ｎ２１２はそれぞれ独立して、一般式（Ｎ−２）におけるＲ^Ｎ２１及びＲ^Ｎ２２と同じ意味を表す。）

【0272】

【化82】

【0273】

（式中、Ｒ^Ｎ２２１及びＲ^Ｎ２２２はそれぞれ独立して、一般式（Ｎ−２）におけるＲ^Ｎ２１及びＲ^Ｎ２２と同じ意味を表す。）

【0274】

【化83】

【0275】

（式中、Ｒ^Ｎ２３１及びＲ^Ｎ２３２はそれぞれ独立して、一般式（Ｎ−２）におけるＲ^Ｎ２１及びＲ^Ｎ２２と同じ意味を表す。）
一般式（Ｎ−３）で表される化合物は一般式（Ｎ−３−２）で表される化合物群から選ばれる化合物であることが好ましい。

【0276】

【化84】

【0277】

（式中、Ｒ^Ｎ３２１及びＲ^Ｎ３２２はそれぞれ独立して、一般式（Ｎ−３）におけるＲ^Ｎ３１及びＲ^Ｎ３２と同じ意味を表す。）
本発明に係る重合性モノマーを含有する液晶組成物全体が正の誘電率異方性を示す場合、一般式（Ｉ）で表される重合性モノマーと、一般式（Ｊ）で表される化合物から選ばれる化合物を１種類又は２種類以上と、一般式（Ｌ）で表される化合物と、を含むことが好ましい。

【0278】

本発明に係る重合性モノマーを含有する液晶組成物全体のうち、一般式（Ｉ）、一般式（Ｊ）及び一般式（Ｌ）で表される化合物のみから構成される成分の占める割合の上限値は、１００質量％、９９質量％、９８質量％、９７質量％、９６質量％、９５質量％、９４質量％、９３質量％、９２質量％、９１質量％、９０質量％、８９質量％、８８質量％、８７質量％、８６質量％、８５質量％、８４質量％であることが好ましい。

【0279】

また、本発明に係る重合性モノマー含有液晶組成物全体のうち、一般式（Ｉ）、一般式（Ｊ）及び一般式（Ｌ）で表される化合物のみから構成される成分の占める割合の下限値は、７８質量％、８０質量％、８１質量％、８３質量％、８５質量％、８６質量％、８７質量％、８８質量％、８９質量％、９０質量％、９１質量％、９２質量％、９３質量％、９４質量％、９５質量％、９６質量％、９７質量％、９８質量％、９９質量％であることが好ましい。

【0280】

本発明に係る重合性モノマー含有液晶組成物全体が負の誘電率異方性を示す場合、一般式（Ｉ）で表される重合性モノマーと、一般式（Ｎ−１）で表される化合物から選ばれる化合物を１種類又は２種類以上と、一般式（Ｌ）で表される化合物と、を含むことが好ましい。

【0281】

本発明に係る重合性モノマー含有液晶組成物全体のうち、一般式（Ｉ）、一般式（Ｎ−１）、及び一般式（Ｌ）で表される化合物のみから構成される成分の占める割合の上限値は、１００質量％、９９質量％、９８質量％、９７質量％、９６質量％、９５質量％、９４質量％、９３質量％、９２質量％、９１質量％、９０質量％、８９質量％、８８質量％、８７質量％、８６質量％、８５質量％、８４質量％であることが好ましい。

【0282】

本発明に係る液晶組成物が負の液晶組成物の場合は、２０℃における誘電率異方性（Δε）が−２．０から−８．０であるが、−２．１から−６．２が好ましく、−２．２から−５．３がより好ましく、−２．５から−５．０がさらに好ましい。−２．７から−４．８が特に好ましい。

【0283】

本発明に係る液晶組成物が正の液晶組成物の場合は、２０℃における誘電率異方性（Δε）が１．５から２０であるが、１．５から１８．０が好ましく、１．５から１５．０がより好ましく、１．５から１１がさらに好ましく、１．５から８が特に好ましい。

【0284】

本発明に係る液晶組成物は、２０℃における屈折率異方性（Δｎ）が０．０８から０．１４であるが、０．０９から０．１３がより好ましく、０．０９から０．１２が特に好ましい。更に詳述すると、薄いセルギャップに対応する場合は０．１０から０．１３であることが好ましく、厚いセルギャップに対応する場合は０．０８から０．１１であることが好ましい。

【0285】

本発明に係る液晶組成物は、２０℃における粘度（η）が１０から５０ｍＰａ・ｓであるが、１０から４５ｍＰａ・ｓであることが好ましく、１０から４０ｍＰａ・ｓであることが好ましく、１０から３５ｍＰａ・ｓであることが好ましく、１０から３０ｍＰａ・ｓであることが好ましく、１０から２５ｍＰａ・ｓであることが更に好ましく、１０から２２ｍＰａ・ｓであることが特に好ましい。

【0286】

本発明に係る液晶組成物は、２０℃における回転粘性（γ_１）が５０から１６０ｍＰａ・ｓであるが、５５から１６０ｍＰａ・ｓであることが好ましく、６０から１６０ｍＰａ・ｓであることが好ましく、６０から１５０ｍＰａ・ｓであることが好ましく、６０から１４０ｍＰａ・ｓであることが好ましく、６０から１３０ｍＰａ・ｓであることが好ましく、６０から１２５ｍＰａ・ｓであることが好ましい。

【0287】

本発明に係る液晶組成物は、ネマチック相−等方性液体相転移温度（Ｔ_ｎｉ）が６０℃から１２０℃であるが、７０℃から１００℃がより好ましく、７０℃から８５℃が特に好ましい。

【0288】

本発明の重合性モノマー含有液晶組成物を用いた液晶表示素子は、高速応答という顕著な特徴を有しており、加えて、チルト角が十分に得られ、未反応の重合性モノマーがないか、問題にならないほど少なく、電圧保持率（ＶＨＲ）が高いため、配向不良や表示不良といった不具合がないか、十分に抑制されている。また、チルト角及び重合性モノマーの残留量を容易に制御できるため、製造のためのエネルギーコストの最適化及び削減が容易であるため、生産効率の向上と安定した量産に最適である。

【0289】

本発明の重合性モノマー含有液晶組成物を用いた液晶表示素子は、特に、アクティブマトリックス駆動用液晶表示素子に有用であり、ＰＳＡモード、ＰＳＶＡモード、ＶＡモード、ＰＳ−ＩＰＳモード又はＰＳ−ＦＦＳモード用液晶表示素子に用いることができる。

【実施例】

【0290】

以下に実施例を挙げて本発明を更に詳述するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。また、以下の実施例及び比較例の組成物における「％」は「質量％」を意味する。実施例において化合物の記載について以下の略号を用いる。

【0291】

実施例中、測定した特性は以下の通りである。

【0292】

Ｔ_ｎｉ ：ネマチック相−等方性液体相転移温度（℃）
Δｎ ：２０℃における屈折率異方性
η ：２０℃における粘度（ｍＰａ・ｓ）
γ_１ ：２０℃における回転粘性（ｍＰａ・ｓ）
Δε ：２０℃における誘電率異方性
Ｋ_３３ ：２０℃における弾性定数Ｋ_３３（ｐＮ）
＜環構造＞

【0293】

【化85】

【0294】

＜側鎖構造＞

【0295】

【表1】

【0296】

（ただし、表中のｎは自然数である。）
＜連結構造＞

【0297】

【表2】

【0298】

（ただし、表中のｎは自然数である。）
本実施例及び比較例における「低温保存性」、「垂直配向性」、「プレチルト角形成」及び「応答特性」の評価は以下の方法で行った。

【0299】

（低温保存性の評価試験）
液晶組成物をメンブレンフィルター（Ａｇｉｌｅｎｔ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ社製、ＰＴＦＥ １３ｍ−０．２μｍ）にてろ過を行い、真空減圧条件にて１５分間静置し溶存空気の除去を行った。これをアセトンにて洗浄し十分に乾燥させたバイアル瓶に０．５ｇ秤量し、−２５℃の環境下に１０日間静置した。その後、目視にて析出の有無を観察し、以下の２段階で判定した。

【0300】

Ａ：析出が確認できない。

【0301】

Ｂ：1週間後に析出する。

【0302】

Ｃ：析出が確認できる。

【0303】

（垂直配向性の評価試験）
絶縁層上にパターン化された透明な共通電極からなる透明電極層を有し、カラーフィルター層を具備した配向膜を有さない第一の基板（共通電極基板）と、アクティブ素子により駆動される透明画素電極を有する画素電極層を有する配向膜を有さない第二の基板（画素電極基板）とを作製した。第一の基板上に液晶組成物を滴下し、第二の基板上で挟持し、シール材を常圧で１１０℃２時間の条件で硬化させ、セルギャップ３．２μｍの液晶セルを得た。このときの垂直配向性及び滴下痕などの配向ムラを、偏光顕微鏡を用いて観察し、以下の５段階で評価した。
Ｓ：特に優れて均一に垂直配向
Ａ：全面に渡り、均一に垂直配向
Ｂ：ごく僅かに配向欠陥が有るも許容できるレベル
Ｃ：配向欠陥が有り許容できないレベル
Ｄ：配向不良がかなり劣悪
（液晶焼き付き評価方法（プレチルト角の経時変化））
まず、垂直配向を誘起するポリイミド配向膜をＩＴＯ付き基板に塗布した後、前記ポリイミド配向膜をラビング処理したＩＴＯ付き基板を含む液晶セル（セルギャップ３．５μｍ）間に、真空注入法で注入した。その後、液晶組成物を注入した液晶セルに周波数１００Ｈｚで電圧を１０Ｖ印加した状態で高圧水銀灯を用い、３２５ｎｍ以下の紫外線をカットするフィルターを介して紫外線を照射した。このとき、中心波長３６５ｎｍの条件で測定した照度が１００ｍＷ／ｃｍ^２になるように調整し、積算光量１０Ｊ／ｃｍ^２の紫外線を照射した。前記の紫外線照射条件を照射条件１とした。この照射条件１により液晶セル中の液晶分子にプレチルト角が付与される。ここでは、垂直配向性の有無にかかわらずプレチルト形成について評価するためポリイミド配向膜付きのセルにて評価を行っているが、十分垂直配向性の高いモノマーを用いた場合、ポリイミド配向膜なしのセルで同じ評価を行っても同様の結果が得られることを確認している。

【0304】

次に、蛍光ＵＶランプを用いて、中心波長３１３ｎｍの条件で測定した照度が３ｍＷ／ｃｍ^２になるように調整し、積算光量２０Ｊ／ｃｍ^２の紫外線を更に照射し、液晶表示素子を得た。前記の紫外線照射条件を照射条件２とした。照射条件２により、照射条件１で未反応の液晶セル中の重合性モノマーの残留量を低減させる。

【0305】

紫外線照射後、プレチルト角の変化による表示不良（焼き付き）評価を行った。まず、液晶表示素子のプレチルト角を測定し、プレチルト角（初期）とした。この液晶表示素子に周波数１００Ｈｚで電圧を矩形波３０Ｖ印加しながらバックライトを１０時間照射した。その後、プレチルト角を測定し、プレチルト角（試験後）とした。測定したプレチルト角（初期）からプレチルト角（試験後）を引いた値をプレチルト角変化量（＝プレチルト角変化の絶対値）［°］とした。プレチルト角は、シンテック製ＯＰＴＩＰＲＯを用いて測定した。なお、３０Ｖの電圧の大きさは通常の駆動電圧の数倍大きく、加速試験となっている。

【0306】

プレチルト角変化量は、０［°］に近いほどプレチルト角の変化による表示不良が発生する可能性がより低くなる。

【0307】

上記測定したプレチルト角変化量を以下の４段階に分けた。
Ｓ：０．１°以内（ほとんど表示不良が生じない）
Ａ：０．１°以上０．３以内（表示不良が生じにくい）
Ｂ：０．３°以上０．５°以内（かなり表示不良が生じる）
Ｃ：０．５°以上（表示不良が生じ許容できないレベル）
（応答特性の評価試験）
上記（プレチルト角形成の評価試験）にて使用したセルギャップ３．２μｍのセルに、さらに、東芝ライテック社製のＵＶ蛍光ランプを６０分間照射した（３１３ｎｍにおける照度１．７ｍＷ／ｃｍ^２）。これにより得られたセルに対して、応答速度を測定した。応答速度は、６ＶにおけるＶｏｆｆを、２５℃の温度条件で、ＡＵＴＲＯＮＩＣ−ＭＥＬＣＨＥＲＳ社のＤＭＳ７０３を用いて測定した。

【0308】

（液晶組成物の調製と評価結果）
下記に示すとおりの化合物と混合比率で液晶組成物を調製し、その組成物をＬＣ−１とした。以下に液晶組成物の構成とその物性値の結果を示した。

【0309】

ＬＣ−１のネマチック相−等方性液体相転移温度（Ｔ_ＮＩ）は７５℃、固体相−ネマチック相転移温度（Ｔ_ＣＮ）は−３３℃、屈折率異方性（Δｎ）は０．１１、誘電率異方性（Δε）は−２．８、回転粘性（γ_１）は９８ｍＰａ・ｓであった。なお、屈折率異方性（Δｎ）、誘電率異方性（Δε）、及び回転粘性（γ１）は、いずれも２５℃における測定結果である（以下、同様）。

【0310】

【表3】

【0311】

（比較例１〜８）
ＬＣ−１を１００質量部としたときに、下記の自発配向性モノマー（Ｐ−１）を１．０質量部、式（ＲＭ−１）で表される化合物を０．３質量部添加した重合性モノマーを含有する液晶組成物を比較例１とした。

【0312】

液晶組成物ＬＣ−１を１００質量部に対して、自発配向性モノマー（Ｐ−１）を１．０質量部、式（ＲＭ−２）で表される化合物を０．３質量部添加した重合性モノマーを含有する液晶組成物を比較例２とした。

【0313】

液晶組成物ＬＣ−１を１００質量部に対して、自発配向性モノマー（Ｐ−１）を１．０質量部、式（ＲＭ−３）で表される化合物を０．３質量部添加した重合性モノマーを含有する液晶組成物を比較例３とした。

【0314】

液晶組成物ＬＣ−１を１００質量部に対して、自発配向性モノマー（Ｐ−１）を１．０質量部、式（ＲＭ−４）で表される化合物を０．３質量部添加した重合性モノマーを含有する液晶組成物を比較例４とした。

【0315】

液晶組成物ＬＣ−１を１００質量部に対して、自発配向性モノマー（Ｐ−１）を０．５質量部、式（ＲＭ−２）で表される化合物を０．３質量部添加した重合性モノマーを含有する液晶組成物を比較例５とした。

【0316】

液晶組成物ＬＣ−１を１００質量部に対して、自発配向性モノマー（Ｐ−１）を０．５質量部、式（ＲＭ−１）で表される化合物を０．６質量部添加した重合性モノマーを含有する液晶組成物を比較例６とした。

【0317】

液晶組成物ＬＣ−１を１００質量部に対して、自発配向性モノマー（Ｐ−１）を１．０質量部、式（ＲＭ−１）で表される化合物を０．６質量部添加した重合性モノマーを含有する液晶組成物を比較例７とした。

【0318】

液晶組成物ＬＣ−１を１００質量部に対して、自発配向性モノマー（Ｐ−１）を１．０質量部、式（ＲＭ−３）で表される化合物を０．６質量部添加した重合性モノマーを含有する液晶組成物を比較例８とした。

【0319】

（実施例1〜９５）
下記に示す自発配向性モノマー（Ｐ−１）から（Ｐ−４１）及び重合性モノマー（ＲＭ−１）から（ＲＭ−１６）をそれぞれ下記表に示す添加量でＬＣ−１に添加した以外は、比較例１と同様にして液晶組成物を調製した。

【0320】

以下、本実施例で使用した自発配向性モノマー及び重合性モノマーの化学構造を示す。以下の構造式中、「Ｍｅ」はメチル基を表す。

【0321】

【化86】

【0322】

【化87】

【0323】

【化88】

【0324】

【化89】

【0325】

【化90】

【0326】

【化91】

【0327】

【化92】

【0328】

【化93】

【0329】

【化94】

【0330】

【化95】

【0331】

【化96】

【0332】

【化97】

【0333】

【化98】

【0334】

【化99】

【0335】

【化100】

【0336】

【化101】

【0337】

【化102】

【0338】

【化103】

【0339】

【表4】

【0340】

【表5】

【0341】

【表6】

【0342】

【表7】

【0343】

【表8】

【0344】

【表9】

【0345】

【表10】

【0346】

実施例１〜９５の低温保存性について、長鎖アルキル基を置換基に有する重合性モノマー（例えば、ＲＭ−９〜ＲＭ−１１）において１週間程度経つと析出が生じ始める。そのほか短鎖アルキルもしくはアルコキシ基を置換基に有する重合性モノマー（例えば、ＲＭ−３〜ＲＭ−７、ＲＭ−１２〜ＲＭ−１４）においては溶解性がよく、低温保存性は良好であった。低温保存性に関しては、重合性モノマーは溶解性が比較的良いため、自発配向性モノマーの溶解性に大きく依存する。

【0347】

また、２種の重合性モノマーを含有した液晶組成物を封入した液晶セルを偏光子と検光子が直交して配置された偏光顕微鏡にセットし、透過光を観察すると、液晶分子が垂直配向すれば、偏光板の作用により光は透過できないため、セルは黒く表示される。このような試験法により上記実施例１〜９５の液晶組成物のサンプルを評価したところ、適切に２種類の重合性モノマーを選択し、液晶組成物に添加すると配向ムラが顕著に軽減され、一様な垂直配向性を示すことが確認された。当該適切な２種類の重合性モノマーとは、メソゲン側鎖に疎水基を導入した二官能性モノマーと３００ｎｍ以上に吸収を持つ重合性モノマーとの組合せが一つ挙げられ、各モノマーを適切な濃度で添加することにより良好な垂直配向性が確認された。

【0348】

一方、比較例１，２，４，５〜７は重合性モノマーを添加することによりプレチルト変化量は比較的良好であるのに対し、垂直配向性が低いことが確認できた。比較例３では、垂直配向性が高かったが、プレチルト変化量が大きかった。比較例６〜７では、1種類の重合性モノマーの添加量を増加させたにも関わらず、垂直配向性が改善されなかった。これらの結果から、1種類の重合性モノマーでは、垂直配向性とプレチルト変化量を両立できるモノマーではないことが確認された。

【0349】

また、比較例では自発配向性モノマーと重合性モノマーとをそれぞれ1種からなる組成物において配向性やチルト安定性を評価を行っているが、長波長に吸収を持つ重合性モノマー（例えば、ＲＭ−４）を用いた場合、チルト安定性は比較的良好であるが、垂直配向性が劣る結果となった。また、重合性モノマーとして、疎水性部位を導入した化合物（ＲＭ−３）を用いると、垂直配向性は良好であったが、紫外光照射による重合が十分に起こらず、ネットワークが密に形成されずにチルト安定性が低くなる結果となった。さらには、比較例１〜８すべてにおいて低温保存性が実施例より劣る結果となった。

【0350】

実施例１、１２、２６、４２、５０は、疎水基を導入していない重合性モノマーを２種類使用しているため、垂直配向性が他の実施例と比べると見劣りする結果となったと考えられる。それに対して、実施例５、６、２４、２７、２８、３８，３９、４６は、光の吸収域が比較的長波長側にシフトしていない重合性モノマーを使用したため重合が進行しにくく、重合の初期段階でポリマーのネットワークの形成が不十分になり、結果としてプレチルト変化量が他の実施例と比較すると見劣りする結果となった。上記実験結果から、重合に関与する重合性モノマーと垂直配向性に寄与する重合性モノマーとの機能分離した２種類のモノマーを適切に選ぶことにより、高い垂直配向性と小さなプレチルト変化量を達成することができると考えられる。そのほかの実施例では、高い垂直配向性のほか、十分に小さなプレチルト角変化量を示し、表示ムラ、焼き付きが少ないことを確認した。特に、疎水基を導入した重合性モノマーが自発配向モノマーともう１種の重合性モノマーとの仲介役を果たし、高い垂直配向性を保ちつつ、重合層の架橋密度が向上することによりポリマーの強度が高まる結果、安定性が優れると考えられる。

【0351】

また、紫外光照射による重合によって生じるプレチルト角を評価したところ、メソゲン側鎖に疎水基を導入した二官能性モノマー（例えば、ＲＭ−３、ＲＭ−５、ＲＭ−６、ＲＭ−８）と、重合を長波長に吸収を持つ重合性モノマー（例えば、ＲＭ−４、ＲＭ−１２〜ＲＭ−１４）をそれぞれ添加したサンプルにおいては適切なチルト角が付与されていることを確認した。これらを使用した液晶表示素子は、十分なプレチルト角が付与されているため、十分に高速応答であることが示唆された。

【0352】

重合性モノマーとして実施例１〜１１などで使用しているＲＭ−１〜ＲＭ−１７を含む組成物で液晶セルを作製する際に、展開性（濡れ広がり）も良好であった。

【0353】

さらに、実施例１〜９５の自発配向性モノマーの添加量を１．０質量部から０．５質量部にそれぞれ置き換えた場合にも、垂直配向性およびプレチルト変化量が小さく、表示ムラ、焼き付きが抑えられることを確認した。

【0354】

組成物ＬＣ−１に代えて、下記に示す通りの化合物及び混合比率で構成される組成物を調製し、当該液晶組成物をＬＣ−２からＬＣ−８とした。

【0355】

【表11】

【0356】

（実施例９６〜１０３）
実施例３のベース組成物をＬＣ１からＬＣ２へ置き換えても垂直配向性およびプレチルト変化量が小さく、表示ムラ、焼き付きが抑えられることを確認した（実施例９６）。
実施例３０のベース組成物をＬＣ１からＬＣ３へ置き換えても垂直配向性およびプレチルト変化量が小さく、表示ムラ、焼き付きも抑えられることを確認した（実施例９７）。

【0357】

実施例３５のベース組成物をＬＣ１からＬＣ４へ置き換えても垂直配向性およびプレチルト変化量が小さく、表示ムラ、焼き付きが抑えられることを確認した（実施例９８）。

【0358】

実施例３６のベース組成物をＬＣ１からＬＣ５へ、重合性化合物をＰ−６からＰ−１１へ置き換えても垂直配向性およびプレチルト変化量が小さく、表示ムラ、焼き付きが抑えられることを確認した（実施例９９）。

【0359】

実施例４１のベース組成物をＬＣ１からＬＣ６へ、重合性化合物をＰ−６からＰ−１８へ置き換えても垂直配向性およびプレチルト変化量が小さく、表示ムラ、焼き付きが抑えられることを確認した（実施例１００）。

【0360】

実施例４４のベース組成物をＬＣ１からＬＣ７へ、重合性化合物をＰ−７からＰ−２３へ置き換えても垂直配向性およびプレチルト変化量が小さく、表示ムラ、焼き付きが抑えられることを確認した（実施例１０１）。

【0361】

実施例４７のベース組成物をＬＣ１からＬＣ８へ、重合性化合物をＰ−８からＰ−３０へ置き換えても垂直配向性およびプレチルト変化量が小さく、表示ムラ、焼き付きが抑えられることを確認した（実施１０２）。

【0362】

実施例５６のベース組成物をＬＣ１からＬＣ８へ、重合性化合物をＰ−１０からＰ−３４へ置き換えても垂直配向性およびプレチルト変化量が小さく、表示ムラ、焼き付きが抑えられることを確認した（実施例１０３）。

【0363】

さらに、実施例９６〜１０３の自発配向性モノマーの添加量を１．０質量部から０．５質量部にそれぞれ置き換えた場合にも、垂直配向性およびプレチルト変化量が小さく、表示ムラ、焼き付きが抑えられることを確認した。

【0364】

（実施例１０４〜１２３）
下表に示す自発配向性モノマー（１）の０．２質量部及び自発配向性モノマー（２）の０．４質量部、並びに、下表に示す添加量の重合性モノマー（１）及び（２）をそれぞれ組成物ＬＣ−１〜ＬＣ−８のいずれかに添加した以外は、比較例１と同様にして液晶組成物を調製した。

【0365】

【表12】

【0366】

【表13】

【0367】

自発配向性モノマーを2種、重合性モノマー2種の組み合わせによる低温保存性、垂直配向性、プレチルト安定性を評価した。溶解性の低い自発配向性モノマーを低濃度で2種混ぜることによって、低温保存性を維持したまま、垂直配向性の向上が確認できた。また、重合性モノマーも数種類混ぜて用いることにより、重合性モノマー成分の濃度を上げることができ、プレチルト安定性を向上させることができた。

【0368】

上記、各実施例の評価結果から、実施例における液晶組成物は、液晶表示素子として、総合的に優れた性能を示した。

【0369】

（実施例１２４〜１４９）
実施例１の自発配向性モノマーをＰ−１からＰ−４１〜Ｐ−６６にそれぞれ置き換えた以外は、実施例１と同様にして液晶組成物を調製し、これらを実施例１２４〜１４９とした。実施例１２４〜１４９の結果から、種々の自発配向性モノマーを用いた場合にも、垂直配向性およびプレチルト変化量が小さく、表示ムラ、焼き付きが抑えられることを確認した。