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特開2022-71052コレステリック液晶層の製造方法、コレステリック液晶層、液晶組成物、硬化物、光学異方体、反射層
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022071052
(43)【公開日】2022-05-13
(54)【発明の名称】コレステリック液晶層の製造方法、コレステリック液晶層、液晶組成物、硬化物、光学異方体、反射層
(51)【国際特許分類】
G02B 5/30 20060101AFI20220506BHJP
G02B 5/08 20060101ALI20220506BHJP
【ＦＩ】
G02B5/30
G02B5/08 A
【審査請求】有
【請求項の数】12
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022029634
(22)【出願日】2022-02-28
(62)【分割の表示】P 2020507891の分割
【原出願日】2019-03-20
(31)【優先権主張番号】P 2018057238
(32)【優先日】2018-03-23
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】306037311
【氏名又は名称】富士フイルム株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100152984
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 秀明
(74)【代理人】
【識別番号】100148080
【弁理士】
【氏名又は名称】三橋 史生
(72)【発明者】
【氏名】小玉 啓祐
(72)【発明者】
【氏名】加藤 峻也
(72)【発明者】
【氏名】市橋 光芳
(57)【要約】 （修正有）
【課題】本発明の第１の課題は、反射面が基板面に対して非平行なコレステリック液晶層を簡便な方法で製造し得る、コレステリック液晶層の製造方法を提供することにある。
【解決手段】本発明のコレステリック液晶層の製造方法は、液晶化合物を含む液晶組成物を用いて、基板上に下記条件１、下記条件２、又は下記条件３を満たす組成物層を形成する工程１と、上記組成物層に対して、上記組成物層中の上記液晶化合物をコレステリック配向させる処理を施して、コレステリック液晶層を形成する工程２と、を有する。
条件１：上記組成物層中の上記液晶化合物少なくとも一部が、上記基板面に対して、傾斜配向している
条件２：上記組成物層中の上記液晶化合物のチルト角が厚み方向に沿って連続的に変化するように、上記液晶化合物が配向している
条件３：上記組成物層中の上記液晶化合物の少なくとも一部が、上記基板面に対して、垂直配向している
【選択図】図１
【解決手段】本発明のコレステリック液晶層の製造方法は、液晶化合物を含む液晶組成物を用いて、基板上に下記条件１、下記条件２、又は下記条件３を満たす組成物層を形成する工程１と、上記組成物層に対して、上記組成物層中の上記液晶化合物をコレステリック配向させる処理を施して、コレステリック液晶層を形成する工程２と、を有する。
条件１：上記組成物層中の上記液晶化合物少なくとも一部が、上記基板面に対して、傾斜配向している
条件２：上記組成物層中の上記液晶化合物のチルト角が厚み方向に沿って連続的に変化するように、上記液晶化合物が配向している
条件３：上記組成物層中の上記液晶化合物の少なくとも一部が、上記基板面に対して、垂直配向している
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
液晶化合物を含む液晶組成物を用いて、基板上に下記条件１、下記条件２、又は下記条件３を満たす組成物層を形成する工程１と、
前記組成物層に対して、前記組成物層中の前記液晶化合物をコレステリック配向させる処理を施して、コレステリック液晶層を形成する工程２と、を有するコレステリック液晶層の製造方法。
条件１：前記組成物層中の前記液晶化合物の少なくとも一部が、前記基板面に対して、傾斜配向している
条件２：前記組成物層中の前記液晶化合物のチルト角が厚み方向に沿って連続的に変化するように、前記液晶化合物が配向している
条件３：前記組成物層中の前記液晶化合物の少なくとも一部が、前記基板面に対して、垂直配向している
前記組成物層に対して、前記組成物層中の前記液晶化合物をコレステリック配向させる処理を施して、コレステリック液晶層を形成する工程２と、を有するコレステリック液晶層の製造方法。
条件１：前記組成物層中の前記液晶化合物の少なくとも一部が、前記基板面に対して、傾斜配向している
条件２：前記組成物層中の前記液晶化合物のチルト角が厚み方向に沿って連続的に変化するように、前記液晶化合物が配向している
条件３：前記組成物層中の前記液晶化合物の少なくとも一部が、前記基板面に対して、垂直配向している
【請求項2】
前記工程１が、液晶化合物を含む液晶組成物を用いて、基板上に前記条件１又は前記条件２を満たす組成物層を形成する工程である、請求項１に記載のコレステリック液晶層の製造方法。
【請求項3】
前記組成物層の前記基板側表面、及び、前記基板側とは反対側の表面の少なくとも一方において、前記液晶化合物の分子軸が前記基板面に対して非平行である、請求項１又は２に記載のコレステリック液晶層の製造方法。
【請求項4】
前記液晶組成物は、キラル剤を２種以上含み、
前記キラル剤のうち少なくとも１種は、光照射により螺旋誘起力が変化するキラル剤Ｘ、及び、温度変化により螺旋誘起力が変化するキラル剤Ｙからなる群より選ばれるいずれかのキラル剤であり、
前記液晶組成物が前記キラル剤Ｘを含む場合は、前記工程２における前記液晶化合物をコレステリック配向させる処理が光照射処理であり、
前記液晶組成物が前記キラル剤Ｙを含む場合は、前記工程２における前記液晶化合物をコレステリック配向させる処理が冷却処理又は加熱処理である、請求項１～３のいずれか１項に記載のコレステリック液晶層の製造方法。
前記キラル剤のうち少なくとも１種は、光照射により螺旋誘起力が変化するキラル剤Ｘ、及び、温度変化により螺旋誘起力が変化するキラル剤Ｙからなる群より選ばれるいずれかのキラル剤であり、
前記液晶組成物が前記キラル剤Ｘを含む場合は、前記工程２における前記液晶化合物をコレステリック配向させる処理が光照射処理であり、
前記液晶組成物が前記キラル剤Ｙを含む場合は、前記工程２における前記液晶化合物をコレステリック配向させる処理が冷却処理又は加熱処理である、請求項１～３のいずれか１項に記載のコレステリック液晶層の製造方法。
【請求項5】
前記液晶組成物は、キラル剤を１種含み、
前記キラル剤は、光照射により螺旋誘起力が変化するキラル剤Ｘ、又は、温度変化により螺旋誘起力が変化するキラル剤Ｙであり、
前記液晶組成物が前記キラル剤Ｘを含む場合は、前記工程２における前記液晶化合物をコレステリック配向させる処理が光照射処理であり、
前記液晶組成物が前記キラル剤Ｙを含む場合は、前記工程２における前記液晶化合物をコレステリック配向させる処理が冷却処理又は加熱処理である、請求項１～３のいずれか１項に記載のコレステリック液晶層の製造方法。
前記キラル剤は、光照射により螺旋誘起力が変化するキラル剤Ｘ、又は、温度変化により螺旋誘起力が変化するキラル剤Ｙであり、
前記液晶組成物が前記キラル剤Ｘを含む場合は、前記工程２における前記液晶化合物をコレステリック配向させる処理が光照射処理であり、
前記液晶組成物が前記キラル剤Ｙを含む場合は、前記工程２における前記液晶化合物をコレステリック配向させる処理が冷却処理又は加熱処理である、請求項１～３のいずれか１項に記載のコレステリック液晶層の製造方法。
【請求項6】
前記工程１の前記組成物層において、前記キラル剤の加重平均螺旋誘起力の絶対値が０．０～１．５μｍ-1である、請求項４に記載のコレステリック液晶層の製造方法。
【請求項7】
前記加重平均螺旋誘起力の絶対値が０．０～０．５μｍ-1である、請求項６に記載のコレステリック液晶層の製造方法。
【請求項8】
前記液晶組成物が、更に、フッ素系界面活性剤を含む、請求項１～７のいずれか１項に記載のコレステリック液晶層の製造方法。
【請求項9】
前記液晶組成物は、重合性液晶化合物を含み、
前記工程２の際に、コレステリック配向状態を固定化する硬化処理を施し、コレステリック配向状態が固定化されたコレステリック液晶層を形成するか、又は、
前記工程２の後に、コレステリック配向状態を固定化する硬化処理を施し、コレステリック配向状態が固定化されたコレステリック液晶層を形成する工程３を更に有する、請求項１～８のいずれか１項に記載のコレステリック液晶層の製造方法。
前記工程２の際に、コレステリック配向状態を固定化する硬化処理を施し、コレステリック配向状態が固定化されたコレステリック液晶層を形成するか、又は、
前記工程２の後に、コレステリック配向状態を固定化する硬化処理を施し、コレステリック配向状態が固定化されたコレステリック液晶層を形成する工程３を更に有する、請求項１～８のいずれか１項に記載のコレステリック液晶層の製造方法。
【請求項10】
前記硬化処理が、光照射処理である、請求項９に記載のコレステリック液晶層の製造方法。
【請求項11】
前記液晶組成物が、更に、イオン系界面活性剤を含み、
前記イオン系界面活性剤の含有量が、前記液晶化合物１００質量部に対して、０．３質量部以上である、請求項２～１０のいずれか１項に記載のコレステリック液晶層の製造方法。
前記イオン系界面活性剤の含有量が、前記液晶化合物１００質量部に対して、０．３質量部以上である、請求項２～１０のいずれか１項に記載のコレステリック液晶層の製造方法。
【請求項12】
前記イオン系界面活性剤が、下記一般式（１）で表されるピリジニウム化合物である、請求項１１に記載のコレステリック液晶層の製造方法。
上記式中、Ｒ１は、アミノ基、又は炭素数が１～２０の置換アミノ基を表す。Ｘは、アニオンを表す。Ｌ1は、２価の連結基を表す。Ｙ1は、５又は６員環を含む２価の連結基を表す。Ｚは、炭素数が１～１２のアルキル基、炭素数が２～１２のアルコキシ基、又は炭素数が２～１２のアルコキシカルボニル基を表す。ｎは、０又は１を表す。
【化1】
【請求項13】
液晶化合物を用いて形成された、一対の主面を有するコレステリック液晶層であり、
前記主面に垂直な断面において走査型電子顕微鏡にて観察されるコレステリック液晶相由来の明部及び暗部の配列方向が、前記主面に対して傾斜しており、
前記主面に対して光を入射させた際、位相差が最も小さくなる入射方向が、前記主面に対して非垂直であり、且つ、前記配列方向に対して非平行である、コレステリック液晶層。
前記主面に垂直な断面において走査型電子顕微鏡にて観察されるコレステリック液晶相由来の明部及び暗部の配列方向が、前記主面に対して傾斜しており、
前記主面に対して光を入射させた際、位相差が最も小さくなる入射方向が、前記主面に対して非垂直であり、且つ、前記配列方向に対して非平行である、コレステリック液晶層。
【請求項14】
前記位相差が最小となる入射方向と前記配列方向とのなす角度が３°以上である、請求項１３に記載のコレステリック液晶層。
【請求項15】
請求項１３又は１４に記載のコレステリック液晶層を含む光学異方体。
【請求項16】
請求項１３又は１４に記載のコレステリック液晶層を含む反射層。
【請求項17】
液晶化合物と、
２種以上のキラル剤と、を含み、
前記キラル剤のうち少なくとも１種は、光照射により螺旋誘起力が変化するキラル剤、及び温度変化により螺旋誘起力が変化するキラル剤からなる群より選ばれるいずれかのキラル剤である、液晶組成物であって、
前記キラル剤の加重平均螺旋誘起力の絶対値が０．０～１．５μｍ-1であり、
前記液晶組成物から形成される組成物層に対して光照射処理、又は冷却処理若しくは加熱処理を施した際、前記加重平均螺旋誘起力の絶対値が１０．０μｍ-1以上となる、液晶組成物。
２種以上のキラル剤と、を含み、
前記キラル剤のうち少なくとも１種は、光照射により螺旋誘起力が変化するキラル剤、及び温度変化により螺旋誘起力が変化するキラル剤からなる群より選ばれるいずれかのキラル剤である、液晶組成物であって、
前記キラル剤の加重平均螺旋誘起力の絶対値が０．０～１．５μｍ-1であり、
前記液晶組成物から形成される組成物層に対して光照射処理、又は冷却処理若しくは加熱処理を施した際、前記加重平均螺旋誘起力の絶対値が１０．０μｍ-1以上となる、液晶組成物。
【請求項18】
更に、イオン系界面活性剤を含み、
前記イオン系界面活性剤の含有量が、前記液晶化合物１００質量部に対して、０．３質量部以上である、請求項１７に記載の液晶組成物。
前記イオン系界面活性剤の含有量が、前記液晶化合物１００質量部に対して、０．３質量部以上である、請求項１７に記載の液晶組成物。
【請求項19】
前記イオン系界面活性剤が、下記一般式（１）で表されるピリニジウム化合物である、請求項１８に記載の液晶組成物。
上記式中、Ｒ１は、アミノ基、又は炭素数が１～２０の置換アミノ基を表す。Ｘは、アニオンを表す。Ｌ1は、２価の連結基を表す。Ｙ1は、５又は６員環を含む２価の連結基を表す。Ｚは、炭素数が１～１２のアルキル基、炭素数が２～１２のアルコキシ基、又は炭素数が２～１２のアルコキシカルボニル基を表す。ｎは、０又は１を表す。
【化2】
【請求項20】
更に、フッ素系界面活性剤を含む、請求項１７～１９のいずれか１項に記載の液晶組成物。
【請求項21】
前記液晶化合物が、重合性液晶化合物である、請求項１７～２０のいずれか１項に記載の液晶組成物。
【請求項22】
請求項２１に記載の液晶組成物を硬化してなる硬化物。
【請求項23】
請求項２１に記載の液晶組成物を硬化してなる光学異方体。
【請求項24】
請求項２１に記載の液晶組成物を硬化してなる反射層。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、コレステリック液晶層の製造方法、コレステリック液晶層、液晶組成物、硬化物、光学異方体、及び反射層に関する。
【背景技術】
【0002】
コレステリック液晶相を固定してなる層は、特定の波長域において右円偏光及び左円偏光のいずれか一方を選択的に反射させる性質を有する層として知られている。そのため、種々の用途へ展開されており、例えば、投影スクリーン等の投映像表示用部材（例えば、反射素子）として用いられている（特許文献１）。
上記特許文献１においては、「素子平面の法線方向に対して異方的な光学特性を持つ異方性光学素子において、コレステリック規則性を示す重合性の液晶からなる分子配向されたコレステリック液晶層であって、平坦な層平面を持つように形成されたコレステリック液晶層を備え、上記コレステリック液晶層内の液晶ドメインの螺旋軸方向の平均として規定される螺旋軸主方向が、上記層平面の法線方向に対して所定の角度だけ傾けられていることを特徴とする異方性光学素子。」が開示されている。
上記特許文献１においては、「素子平面の法線方向に対して異方的な光学特性を持つ異方性光学素子において、コレステリック規則性を示す重合性の液晶からなる分子配向されたコレステリック液晶層であって、平坦な層平面を持つように形成されたコレステリック液晶層を備え、上記コレステリック液晶層内の液晶ドメインの螺旋軸方向の平均として規定される螺旋軸主方向が、上記層平面の法線方向に対して所定の角度だけ傾けられていることを特徴とする異方性光学素子。」が開示されている。
【0003】
上記特許文献１では、上記異方性光学素子の製造方法として、液晶化合物を含み、且つ第１相転移温度以上の温度（つまり上記液晶化合物が等方相を示す温度）に加熱された塗布膜に対して所定方向からガスを吹き付けた状態で上記塗布膜を第１相転移温度以下の温度に降温させる手順を開示している。上記手順により、塗布膜中の液晶化合物が等方相からコレステリック液晶相へ遷移されるとともに、塗布膜中の液晶ドメインの螺旋軸主方向が膜平面の法線方向に対して所定の角度だけ傾けられた状態になるように配向する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２００６－３１７６５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明者らは、特許文献１に記載の製造方法を参考にして、基板と、基板上に配置されたコレステリック液晶層（反射膜）とを有する素子を製造して検討したところ、塗布膜中の液晶ドメインの螺旋軸主方向の膜平面の法線方向に対する角度の調整が極めて困難であることを知見した。言い換えると、特許文献１の製造方法により得られるコレステリック液晶層は、コレステリック液晶相に由来する反射面の基板面に対する角度の調整が困難であり、異方的な反射特性（反射異方性）が得られないことを知見した。
そのため、反射面が基板面に対して非平行なコレステリック液晶層（特に、反射異方性に優れるコレステリック液晶層）を簡便に製造できる方法が望まれていた。
そのため、反射面が基板面に対して非平行なコレステリック液晶層（特に、反射異方性に優れるコレステリック液晶層）を簡便に製造できる方法が望まれていた。
【0006】
そこで、本発明は、反射面が基板面に対して非平行なコレステリック液晶層を簡便な方法で製造し得る、コレステリック液晶層の製造方法を提供することを課題とする。
また、本発明は、コレステリック液晶層、並びに、上記コレステリック液晶層を含む光学異方体及び反射層を提供することを課題とする。
また、本発明は、上記コレステリック液晶層の形成を可能とする液晶組成物、並びに、上記液晶組成物を用いて形成される硬化物、光学異方体、及び反射層を提供することを課題とする。
また、本発明は、コレステリック液晶層、並びに、上記コレステリック液晶層を含む光学異方体及び反射層を提供することを課題とする。
また、本発明は、上記コレステリック液晶層の形成を可能とする液晶組成物、並びに、上記液晶組成物を用いて形成される硬化物、光学異方体、及び反射層を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明者らは、上記課題を達成すべく鋭意検討した結果、所定組成の液晶組成物を用いて、後述する条件１を満たす組成物層（傾斜配向された液晶化合物を含む組成物層）、後述する条件２を満たす組成物層（ハイブリッド配向された液晶化合物を含む組成物層）、又は後述する条件３を満たす組成物層（垂直配向された液晶化合物を含む組成物層）を形成する工程を経た後に、上記組成物層中の上記液晶化合物をコレステリック配向させることで、上記課題が解決できることを見出し、本発明を完成させた。
すなわち、以下の構成により上記目的を達成できることを見出した。
すなわち、以下の構成により上記目的を達成できることを見出した。
【0008】
〔１〕 液晶化合物を含む液晶組成物を用いて、基板上に下記条件１、下記条件２、又は下記条件３を満たす組成物層を形成する工程１と、
上記組成物層に対して、上記組成物層中の上記液晶化合物をコレステリック配向させる処理を施して、コレステリック液晶層を形成する工程２と、を有するコレステリック液晶層の製造方法。
条件１：上記組成物層中の上記液晶化合物の少なくとも一部が、上記基板面に対して、傾斜配向している
条件２：上記組成物層中の上記液晶化合物のチルト角が厚み方向に沿って連続的に変化するように、上記液晶化合物が配向している
条件３：上記組成物層中の上記液晶化合物の少なくとも一部が、上記基板面に対して、垂直配向している
〔２〕 上記工程１が、液晶化合物を含む液晶組成物を用いて、基板上に上記条件１又は上記条件２を満たす組成物層を形成する工程である、〔１〕に記載のコレステリック液晶層の製造方法。
〔３〕 上記組成物層の上記基板側表面、及び、上記基板側とは反対側の表面の少なくとも一方において、上記液晶化合物の分子軸が上記基板面に対して非平行である、〔１〕又は〔２〕に記載のコレステリック液晶層の製造方法。
〔４〕 上記液晶組成物は、キラル剤を２種以上含み、
上記キラル剤のうち少なくとも１種は、光照射により螺旋誘起力が変化するキラル剤Ｘ、及び、温度変化により螺旋誘起力が変化するキラル剤Ｙからなる群より選ばれるいずれかのキラル剤であり、
上記液晶組成物が上記キラル剤Ｘを含む場合は、上記工程２における上記液晶化合物をコレステリック配向させる処理が光照射処理であり、
上記液晶組成物が上記キラル剤Ｙを含む場合は、上記工程２における上記液晶化合物をコレステリック配向させる処理が冷却処理又は加熱処理である、〔１〕～〔３〕のいずれかに記載のコレステリック液晶層の製造方法。
〔５〕 上記液晶組成物は、キラル剤を１種含み、
上記キラル剤は、光照射により螺旋誘起力が変化するキラル剤Ｘ、又は、温度変化により螺旋誘起力が変化するキラル剤Ｙであり、
上記液晶組成物が上記キラル剤Ｘを含む場合は、上記工程２における上記液晶化合物をコレステリック配向させる処理が光照射処理であり、
上記液晶組成物が上記キラル剤Ｙを含む場合は、上記工程２における上記液晶化合物をコレステリック配向させる処理が冷却処理又は加熱処理である、〔１〕～〔３〕のいずれかに記載のコレステリック液晶層の製造方法。
〔６〕 上記工程１の上記組成物層において、上記キラル剤の加重平均螺旋誘起力の絶対値が０．０～１．５μｍ-1である、〔４〕に記載のコレステリック液晶層の製造方法。
〔７〕 上記加重平均螺旋誘起力の絶対値が０．０～０．５μｍ-1である、〔６〕に記載のコレステリック液晶層の製造方法。
〔８〕 上記液晶組成物が、更に、フッ素系界面活性剤を含む、〔１〕～〔７〕のいずれかに記載のコレステリック液晶層の製造方法。
〔９〕 上記液晶組成物は、重合性液晶化合物を含み、
上記工程２の際に、コレステリック配向状態を固定化する硬化処理を施し、コレステリック配向状態が固定化されたコレステリック液晶層を形成するか、又は、
上記工程２の後に、コレステリック配向状態を固定化する硬化処理を施し、コレステリック配向状態が固定化されたコレステリック液晶層を形成する工程３を更に有する、〔１〕～〔８〕のいずれかに記載のコレステリック液晶層の製造方法。
〔１０〕 上記硬化処理が、光照射処理である、〔９〕に記載のコレステリック液晶層の製造方法。
〔１１〕 上記液晶組成物が、更に、イオン系界面活性剤を含み、
上記イオン系界面活性剤の含有量が、上記液晶化合物１００質量部に対して、０．３質量部以上である、〔２〕～〔１０〕のいずれかに記載のコレステリック液晶層の製造方法。
〔１２〕 上記イオン系界面活性剤が、後述する一般式（１）で表されるピリジニウム化合物である、〔１１〕に記載のコレステリック液晶層の製造方法。
〔１３〕 液晶化合物を用いて形成された、一対の主面を有するコレステリック液晶層であり、
上記主面に垂直な断面において走査型電子顕微鏡にて観察されるコレステリック液晶相由来の明部及び暗部の配列方向が、上記主面に対して傾斜しており、
上記主面に対して光を入射させた際、位相差が最も小さくなる入射方向が、上記主面に対して非垂直であり、且つ、上記配列方向に対して非平行である、コレステリック液晶層。
〔１４〕 上記位相差が最小となる入射方向と上記配列方向とのなす角度が３°以上である、〔１３〕に記載のコレステリック液晶層。
〔１５〕 〔１３〕又は〔１４〕に記載のコレステリック液晶層を含む光学異方体。
〔１６〕 〔１３〕又は〔１４〕に記載のコレステリック液晶層を含む反射層。
〔１７〕 液晶化合物と、
２種以上のキラル剤と、を含み、
上記キラル剤のうち少なくとも１種は、光照射により螺旋誘起力が変化するキラル剤、及び温度変化により螺旋誘起力が変化するキラル剤からなる群より選ばれるいずれかのキラル剤である、液晶組成物であって、
上記キラル剤の加重平均螺旋誘起力の絶対値が０．０～１．５μｍ-1であり、
上記液晶組成物から形成される組成物層に対して光照射処理、又は冷却処理若しくは加熱処理を施した際、上記加重平均螺旋誘起力の絶対値が１０．０μｍ-1以上となる、液晶組成物。
〔１８〕 更に、イオン系界面活性剤を含み、
上記イオン系界面活性剤の含有量が、上記液晶化合物１００質量部に対して、０．３質量部以上である、〔１７〕に記載の液晶組成物。
〔１９〕 上記イオン系界面活性剤が、後述する一般式（１）で表されるピリニジウム化合物である、〔１８〕に記載の液晶組成物。
〔２０〕 更に、フッ素系界面活性剤を含む、〔１７〕～〔１９〕のいずれかに記載の液晶組成物。
〔２１〕 上記液晶化合物が、重合性液晶化合物である、〔１７〕～〔２０〕のいずれかに記載の液晶組成物。
〔２２〕 〔２１〕に記載の液晶組成物を硬化してなる硬化物。
〔２３〕 〔２１〕に記載の液晶組成物を硬化してなる光学異方体。
〔２４〕 〔２１〕に記載の液晶組成物を硬化してなる反射層。
上記組成物層に対して、上記組成物層中の上記液晶化合物をコレステリック配向させる処理を施して、コレステリック液晶層を形成する工程２と、を有するコレステリック液晶層の製造方法。
条件１：上記組成物層中の上記液晶化合物の少なくとも一部が、上記基板面に対して、傾斜配向している
条件２：上記組成物層中の上記液晶化合物のチルト角が厚み方向に沿って連続的に変化するように、上記液晶化合物が配向している
条件３：上記組成物層中の上記液晶化合物の少なくとも一部が、上記基板面に対して、垂直配向している
〔２〕 上記工程１が、液晶化合物を含む液晶組成物を用いて、基板上に上記条件１又は上記条件２を満たす組成物層を形成する工程である、〔１〕に記載のコレステリック液晶層の製造方法。
〔３〕 上記組成物層の上記基板側表面、及び、上記基板側とは反対側の表面の少なくとも一方において、上記液晶化合物の分子軸が上記基板面に対して非平行である、〔１〕又は〔２〕に記載のコレステリック液晶層の製造方法。
〔４〕 上記液晶組成物は、キラル剤を２種以上含み、
上記キラル剤のうち少なくとも１種は、光照射により螺旋誘起力が変化するキラル剤Ｘ、及び、温度変化により螺旋誘起力が変化するキラル剤Ｙからなる群より選ばれるいずれかのキラル剤であり、
上記液晶組成物が上記キラル剤Ｘを含む場合は、上記工程２における上記液晶化合物をコレステリック配向させる処理が光照射処理であり、
上記液晶組成物が上記キラル剤Ｙを含む場合は、上記工程２における上記液晶化合物をコレステリック配向させる処理が冷却処理又は加熱処理である、〔１〕～〔３〕のいずれかに記載のコレステリック液晶層の製造方法。
〔５〕 上記液晶組成物は、キラル剤を１種含み、
上記キラル剤は、光照射により螺旋誘起力が変化するキラル剤Ｘ、又は、温度変化により螺旋誘起力が変化するキラル剤Ｙであり、
上記液晶組成物が上記キラル剤Ｘを含む場合は、上記工程２における上記液晶化合物をコレステリック配向させる処理が光照射処理であり、
上記液晶組成物が上記キラル剤Ｙを含む場合は、上記工程２における上記液晶化合物をコレステリック配向させる処理が冷却処理又は加熱処理である、〔１〕～〔３〕のいずれかに記載のコレステリック液晶層の製造方法。
〔６〕 上記工程１の上記組成物層において、上記キラル剤の加重平均螺旋誘起力の絶対値が０．０～１．５μｍ-1である、〔４〕に記載のコレステリック液晶層の製造方法。
〔７〕 上記加重平均螺旋誘起力の絶対値が０．０～０．５μｍ-1である、〔６〕に記載のコレステリック液晶層の製造方法。
〔８〕 上記液晶組成物が、更に、フッ素系界面活性剤を含む、〔１〕～〔７〕のいずれかに記載のコレステリック液晶層の製造方法。
〔９〕 上記液晶組成物は、重合性液晶化合物を含み、
上記工程２の際に、コレステリック配向状態を固定化する硬化処理を施し、コレステリック配向状態が固定化されたコレステリック液晶層を形成するか、又は、
上記工程２の後に、コレステリック配向状態を固定化する硬化処理を施し、コレステリック配向状態が固定化されたコレステリック液晶層を形成する工程３を更に有する、〔１〕～〔８〕のいずれかに記載のコレステリック液晶層の製造方法。
〔１０〕 上記硬化処理が、光照射処理である、〔９〕に記載のコレステリック液晶層の製造方法。
〔１１〕 上記液晶組成物が、更に、イオン系界面活性剤を含み、
上記イオン系界面活性剤の含有量が、上記液晶化合物１００質量部に対して、０．３質量部以上である、〔２〕～〔１０〕のいずれかに記載のコレステリック液晶層の製造方法。
〔１２〕 上記イオン系界面活性剤が、後述する一般式（１）で表されるピリジニウム化合物である、〔１１〕に記載のコレステリック液晶層の製造方法。
〔１３〕 液晶化合物を用いて形成された、一対の主面を有するコレステリック液晶層であり、
上記主面に垂直な断面において走査型電子顕微鏡にて観察されるコレステリック液晶相由来の明部及び暗部の配列方向が、上記主面に対して傾斜しており、
上記主面に対して光を入射させた際、位相差が最も小さくなる入射方向が、上記主面に対して非垂直であり、且つ、上記配列方向に対して非平行である、コレステリック液晶層。
〔１４〕 上記位相差が最小となる入射方向と上記配列方向とのなす角度が３°以上である、〔１３〕に記載のコレステリック液晶層。
〔１５〕 〔１３〕又は〔１４〕に記載のコレステリック液晶層を含む光学異方体。
〔１６〕 〔１３〕又は〔１４〕に記載のコレステリック液晶層を含む反射層。
〔１７〕 液晶化合物と、
２種以上のキラル剤と、を含み、
上記キラル剤のうち少なくとも１種は、光照射により螺旋誘起力が変化するキラル剤、及び温度変化により螺旋誘起力が変化するキラル剤からなる群より選ばれるいずれかのキラル剤である、液晶組成物であって、
上記キラル剤の加重平均螺旋誘起力の絶対値が０．０～１．５μｍ-1であり、
上記液晶組成物から形成される組成物層に対して光照射処理、又は冷却処理若しくは加熱処理を施した際、上記加重平均螺旋誘起力の絶対値が１０．０μｍ-1以上となる、液晶組成物。
〔１８〕 更に、イオン系界面活性剤を含み、
上記イオン系界面活性剤の含有量が、上記液晶化合物１００質量部に対して、０．３質量部以上である、〔１７〕に記載の液晶組成物。
〔１９〕 上記イオン系界面活性剤が、後述する一般式（１）で表されるピリニジウム化合物である、〔１８〕に記載の液晶組成物。
〔２０〕 更に、フッ素系界面活性剤を含む、〔１７〕～〔１９〕のいずれかに記載の液晶組成物。
〔２１〕 上記液晶化合物が、重合性液晶化合物である、〔１７〕～〔２０〕のいずれかに記載の液晶組成物。
〔２２〕 〔２１〕に記載の液晶組成物を硬化してなる硬化物。
〔２３〕 〔２１〕に記載の液晶組成物を硬化してなる光学異方体。
〔２４〕 〔２１〕に記載の液晶組成物を硬化してなる反射層。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、反射面が基板面に対して非平行なコレステリック液晶層を簡便な方法で製造し得る、コレステリック液晶層の製造方法を提供できる。
また、本発明によれば、コレステリック液晶層、並びに、上記コレステリック液晶層を含む光学異方体及び反射層を提供できる。
また、本発明によれば、上記コレステリック液晶層の形成を可能とする液晶組成物、並びに、上記液晶組成物を用いて形成される硬化物、光学異方体、及び反射層を提供できる。
また、本発明によれば、コレステリック液晶層、並びに、上記コレステリック液晶層を含む光学異方体及び反射層を提供できる。
また、本発明によれば、上記コレステリック液晶層の形成を可能とする液晶組成物、並びに、上記液晶組成物を用いて形成される硬化物、光学異方体、及び反射層を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】工程１において、条件１を満たす組成物層の実施形態の一例を説明するための断面模式図である。
【図2】工程２において形成されるコレステリック液晶相の断面模式図である。
【図3】工程１を経ないで作製されたコレステリック液晶層の断面を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ：Scanning Electron Microscope）で観察した際の模式図である。
【図5】本発明の製造方法で製造したコレステリック液晶層の断面をＳＥＭで観察した際の模式図である。
【図7】キラル剤Ａ及びキラル剤Ｂの各々について、螺旋誘起力（ＨＴＰ： Helical Twisting Power）（μｍ-1）×濃度(質量％）と光照射量（ｍＪ／ｃｍ2）との関係をプロットしたグラフの模式図である。
【図8】キラル剤Ａ及びキラル剤Ｂを併用した系において、加重平均螺旋誘起力（μｍ-1）と光照射量（ｍＪ／ｃｍ2）との関係をプロットしたグラフの模式図である。
【図9】キラル剤Ａ及びキラル剤Ｂの各々について、ＨＴＰ（μｍ-1）×濃度(質量％）と温度（℃）との関係をプロットしたグラフの模式図である。
【図10】キラル剤Ａ及びキラル剤Ｂを併用した系において、加重平均螺旋誘起力（μｍ-1）と温度（℃）との関係をプロットしたグラフの模式図である。
【図11】本発明の製造方法で製造したコレステリック液晶層の断面をＳＥＭで観察した際の模式図である。
【図12】本発明の製造方法で製造したコレステリック液晶層の反射率測定を実施した際の模式図である。
【図13】コレステリック液晶層１０２のコレステリック液晶相の断面模式図である。
【図14】コレステリック液晶層２０２のコレステリック液晶相の断面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本発明について詳細に説明する。
以下、本発明について詳細に説明する。なお、本明細書において「～」を用いて表される数値範囲は、「～」の前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味する。
また、本明細書において、「（メタ）アクリレート」とは、アクリレート及びメタクリレートの両方を表す表記であり、「（メタ）アクリロイル基」とは、アクリロイル基及びメタクリロイル基の両方を表す表記であり、「（メタ）アクリル」とは、アクリル及びメタクリルの両方を表す表記である。
以下、本発明について詳細に説明する。なお、本明細書において「～」を用いて表される数値範囲は、「～」の前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味する。
また、本明細書において、「（メタ）アクリレート」とは、アクリレート及びメタクリレートの両方を表す表記であり、「（メタ）アクリロイル基」とは、アクリロイル基及びメタクリロイル基の両方を表す表記であり、「（メタ）アクリル」とは、アクリル及びメタクリルの両方を表す表記である。
【0012】
［コレステリック液晶層の製造方法］
本発明のコレステリック液晶層の製造方法は、
液晶化合物を含む液晶組成物を用いて、基板上に下記条件１、下記条件２、又は下記条件３を満たす組成物層を形成する工程１と、
上記組成物層に対して、上記組成物層中の上記液晶化合物をコレステリック配向させる処理を施して、コレステリック液晶層を形成する工程２と、を有する。
条件１：上記組成物層中の上記液晶化合物の少なくとも一部が、上記基板面に対して、傾斜配向している
条件２：上記組成物層中の上記液晶化合物のチルト角が厚み方向に沿って連続的に変化するように、上記液晶化合物が配向している
条件３：組成物層中の液晶化合物の少なくとも一部が、基板面に対して、垂直配向している
本発明のコレステリック液晶層の製造方法によれば、反射面が基板面に対して非平行なコレステリック液晶層が簡便に得られる。特に、工程１により得られる組成物層が上記条件１又は上記条件２を満たす組成物層である場合、反射異方性に優れたコレステリック液晶層を形成することができる。なお、ここでいう「非平行」とは、反射面と基板面のなす角度が０°ではないことを意図する。反射面と基板面のなす角度は、１°以上であることが好ましく、３°以上がより好ましく、５°以上が更に好ましい。また、その上限は特に制限されないが、例えば、９０°以下であり、８０°以下が好ましく、７０°以下がより好ましい。
また、本発明者らは、上記コレステリック液晶層の製造方法を達成する方法の一つとして、後述する実施例欄に示されるように、光照射により螺旋誘起力が変化するキラル剤Ｘ、又は温度変化により螺旋誘起力が変化するキラル剤Ｙを含む液晶組成物を使用する方法を見いだしている。
本発明のコレステリック液晶層の製造方法は、
液晶化合物を含む液晶組成物を用いて、基板上に下記条件１、下記条件２、又は下記条件３を満たす組成物層を形成する工程１と、
上記組成物層に対して、上記組成物層中の上記液晶化合物をコレステリック配向させる処理を施して、コレステリック液晶層を形成する工程２と、を有する。
条件１：上記組成物層中の上記液晶化合物の少なくとも一部が、上記基板面に対して、傾斜配向している
条件２：上記組成物層中の上記液晶化合物のチルト角が厚み方向に沿って連続的に変化するように、上記液晶化合物が配向している
条件３：組成物層中の液晶化合物の少なくとも一部が、基板面に対して、垂直配向している
本発明のコレステリック液晶層の製造方法によれば、反射面が基板面に対して非平行なコレステリック液晶層が簡便に得られる。特に、工程１により得られる組成物層が上記条件１又は上記条件２を満たす組成物層である場合、反射異方性に優れたコレステリック液晶層を形成することができる。なお、ここでいう「非平行」とは、反射面と基板面のなす角度が０°ではないことを意図する。反射面と基板面のなす角度は、１°以上であることが好ましく、３°以上がより好ましく、５°以上が更に好ましい。また、その上限は特に制限されないが、例えば、９０°以下であり、８０°以下が好ましく、７０°以下がより好ましい。
また、本発明者らは、上記コレステリック液晶層の製造方法を達成する方法の一つとして、後述する実施例欄に示されるように、光照射により螺旋誘起力が変化するキラル剤Ｘ、又は温度変化により螺旋誘起力が変化するキラル剤Ｙを含む液晶組成物を使用する方法を見いだしている。
【0013】
以下に、本発明のコレステリック液晶層の製造方法の工程１及び工程２の作用機序について具体例を挙げて説明する。なお、以下の説明では、液晶化合物と、光照射により螺旋誘起力が変化するキラル剤Ｘ、又は温度変化により螺旋誘起力が変化するキラル剤Ｙとを少なくとも含む液晶組成物を用いたコレステリック液晶層の製造方法を一例として説明する。
【0014】
〔工程１の作用機序〕
まず、図１に、工程１により得られる組成物層の断面模式図を示す。図１に示される組成物層は、上記条件１を満たす組成物層の実施形態の一例である。なお、以下においては、液晶化合物が棒状液晶化合物である場合の態様を一例として説明する。つまり、図１中の液晶化合物１４は、棒状液晶化合物である。
まず、図１に、工程１により得られる組成物層の断面模式図を示す。図１に示される組成物層は、上記条件１を満たす組成物層の実施形態の一例である。なお、以下においては、液晶化合物が棒状液晶化合物である場合の態様を一例として説明する。つまり、図１中の液晶化合物１４は、棒状液晶化合物である。
【0015】
図１に示すように、基板１０上に配置される組成物層１２中、液晶化合物１４は、基板面１０ａに対して傾斜配向している。言い換えると、組成物層１２中において、液晶化合物１４は、液晶化合物１４に由来する分子軸１６が基板面１０ａに対して所定の角度θ1となるように一定の方向（一軸方向）に配向している。
なお、本明細書において、液晶化合物１４が棒状液晶化合物である場合、液晶化合物１４の分子軸１６は、棒状液晶化合物の分子長軸を意図する。一方、液晶化合物１４が円盤状液晶化合物である場合、液晶化合物１４の分子軸１６は、円盤状液晶化合物の円盤面に対する法線方向に平行な軸を意図する。
なお、本明細書において、液晶化合物１４が棒状液晶化合物である場合、液晶化合物１４の分子軸１６は、棒状液晶化合物の分子長軸を意図する。一方、液晶化合物１４が円盤状液晶化合物である場合、液晶化合物１４の分子軸１６は、円盤状液晶化合物の円盤面に対する法線方向に平行な軸を意図する。
【0016】
なお、図１では、組成物層１２の厚み方向Ｒ1の全域に渡って、液晶化合物１４が、基板面１０ａに対して液晶化合物１４に由来する分子軸１６が所定の角度θ1となるように配向している実施形態を示したが、工程１により得られる条件１を満たす組成物層としては、液晶化合物の一部が傾斜配向していればよく、組成物層１２の基板１０側表面（図１中の領域Ａに該当）、及び、組成物層１２の基板１０側とは反対側の表面（図１中の領域Ｂに該当）の少なくとも一方において、液晶化合物１４が基板面１０ａに対して液晶化合物１４に由来する分子軸１６が所定の角度θ1となるように配向していることが好ましく、基板１０側表面において液晶化合物１４が基板面１０ａに対して液晶化合物１４に由来する分子軸１６が所定の角度θ1となるように傾斜配向していることがより好ましい。なお、領域Ａ及び領域Ｂのいずれか少なくとも一方において、液晶化合物１４が基板面１０ａに対して液晶化合物１４に由来する分子軸１６が所定の角度θ1となるように配向していれば、続く工程２において液晶化合物１４をコレステリック液晶相の状態とした際に、領域Ａ及び／又は領域Ｂ中の配向された液晶化合物１４に基づく配向規制力により、他の領域の液晶化合物１４の分子軸１６の傾斜とコレステリック配向とを誘起させることができる。
【0017】
また、図示はしないが、上述した条件２を満たす組成物層は、上記図１に示す組成物層１２において、液晶化合物１４が、基板面１０ａに対してハイブリッド配向したものに相当する。つまり、上述した条件２を満たす組成物層は、上記図１に示す組成物層１２において、液晶化合物１４の分子軸と基板面１０ａとのなす角度θ2（チルト角θ2）が、厚さ方向で連続的に変化する態様に相当する。
【0018】
角度θ１及びθ2は、組成物層全体において０°でなければ特に制限されない。言い換えると、組成物層の一部の領域において角度θ１及びθ2が０°であることを妨げるものではない。角度θ１及びθ2としては、例えば０～９０°である。角度θ１及びθ2は、なかでも、基板側表面において、１０～９０°であることが好ましく、２０～８０°であることがより好ましい。また、基板側とは反対側の表面において、０～５０°であることが好ましく、０～３０°であることがより好ましい。
【0019】
また、図示はしないが、上述した条件３を満たす組成物層は、上記図１に示す組成物層１２において、液晶化合物１４の分子軸が、基板面１０ａに対して垂直配向したものに相当する。言い換えると、液晶化合物１４が棒状液晶化合物である場合、上述の図１の説明において、角度θ1が９０°である態様に相当する。また、液晶化合物１４が円盤状液晶化合物である場合、液晶化合物１４の円盤面が基板面１０ａに対して平行に配向したものに相当する。
【0020】
なお、コレステリック液晶層の反射異方性がより優れる点で、工程１により得られる組成物層は、条件１又は条件２を満たす組成物層が好ましく、条件２を満たす組成物層がより好ましい。
【0021】
〔工程２の作用機序〕
上記工程１により条件１、条件２、又は条件３を満たす組成物層を得た後、工程２において上記組成物層中の液晶化合物をコレステリック配向させて（言い換えると、上記液晶化合物をコレステリック液晶相として）、コレステリック液晶層を形成する。図２に、工程１及び工程２を経て得られたコレステリック液晶層の断面模式図を示す。なお、図２においては、工程１において条件１及び条件２を経て得られたコレステリック液晶層を一例として挙げる。
図２に示すように、コレステリック液晶層３２において、液晶化合物１４は、基板面１０ａに対して、その分子軸１６が傾斜して配向している。分子軸１６が上述した配向をとることで、図２に示すように、コレステリック液晶層３２において、コレステリック液晶相由来の螺旋軸Ｃ1は、基板面１０ａに対して所定角度で傾斜している。また、コレステリック液晶層３２の反射面（方位角が等しい液晶化合物が存在する平面）Ｔ1は、基板面１０ａに対して略一定の方向に傾斜している。なお、「方位角が等しい液晶化合物」とは、基板面１０ａに投影したときに、分子軸の配向方向が略同一にある液晶化合物をいう。分子軸の定義は上述した通りである。
上記コレステリック液晶層３２の断面を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）にて観察すると、図５に示すような明部６４と暗部６６とが交互に配列された配列方向Ｐが基板面１０ａに対して所定角度に傾斜している縞模様が観察される。反射面Ｔ1は、配列方向Ｐに略直交する。なお、図５中の明部６４と暗部６６の繰り返し２回分（明部２つおよび暗部３つ分）が螺旋１ピッチ分（螺旋の巻き数１回分）に相当する。
上記工程１により条件１、条件２、又は条件３を満たす組成物層を得た後、工程２において上記組成物層中の液晶化合物をコレステリック配向させて（言い換えると、上記液晶化合物をコレステリック液晶相として）、コレステリック液晶層を形成する。図２に、工程１及び工程２を経て得られたコレステリック液晶層の断面模式図を示す。なお、図２においては、工程１において条件１及び条件２を経て得られたコレステリック液晶層を一例として挙げる。
図２に示すように、コレステリック液晶層３２において、液晶化合物１４は、基板面１０ａに対して、その分子軸１６が傾斜して配向している。分子軸１６が上述した配向をとることで、図２に示すように、コレステリック液晶層３２において、コレステリック液晶相由来の螺旋軸Ｃ1は、基板面１０ａに対して所定角度で傾斜している。また、コレステリック液晶層３２の反射面（方位角が等しい液晶化合物が存在する平面）Ｔ1は、基板面１０ａに対して略一定の方向に傾斜している。なお、「方位角が等しい液晶化合物」とは、基板面１０ａに投影したときに、分子軸の配向方向が略同一にある液晶化合物をいう。分子軸の定義は上述した通りである。
上記コレステリック液晶層３２の断面を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）にて観察すると、図５に示すような明部６４と暗部６６とが交互に配列された配列方向Ｐが基板面１０ａに対して所定角度に傾斜している縞模様が観察される。反射面Ｔ1は、配列方向Ｐに略直交する。なお、図５中の明部６４と暗部６６の繰り返し２回分（明部２つおよび暗部３つ分）が螺旋１ピッチ分（螺旋の巻き数１回分）に相当する。
【0022】
ここで、図３に、プラナー配向（図１中の角度θ1が組成物層全体において０°の配向状態に該当する）された液晶化合物をコレステリック配向させる処理を施して得られたコレステリック液晶層を基板上に配置した際の断面模式図を示す。図３に示すように、基板１０上に配置されたコレステリック液晶層４２の断面をＳＥＭにて観察すると、通常、明部４４と暗部４６との縞模様が観察される。すなわち、コレステリック液晶層４２の断面では、明部４４と暗部４６とが、基板面１０ａに平行に交互に積層した層状構造が観察される。
一般的に、図３に示すように、工程１を経ずに形成されたコレステリック液晶層４２は、明部４４及び暗部４６の縞模様（層状構造）は基板面１０ａに対して平行となるように形成される。コレステリック液晶相は鏡面反射性であるため、例えば、コレステリック液晶層４２に法線方向から光が入射される場合、法線方向に光が反射される（図３中の矢印参照）。このため、図４に示すように、コレステリック液晶層４２を投影スクリーン等に適用した場合、投影スクリーン５２の正面にいる観察者が、光源（投影機）５０から投影スクリーン５２へ投射された映像光のコレステリック反射光Ｌ1を良好な視認性で観察するためには、光源５０を観察者の近傍に設置する必要がある。
一般的に、図３に示すように、工程１を経ずに形成されたコレステリック液晶層４２は、明部４４及び暗部４６の縞模様（層状構造）は基板面１０ａに対して平行となるように形成される。コレステリック液晶相は鏡面反射性であるため、例えば、コレステリック液晶層４２に法線方向から光が入射される場合、法線方向に光が反射される（図３中の矢印参照）。このため、図４に示すように、コレステリック液晶層４２を投影スクリーン等に適用した場合、投影スクリーン５２の正面にいる観察者が、光源（投影機）５０から投影スクリーン５２へ投射された映像光のコレステリック反射光Ｌ1を良好な視認性で観察するためには、光源５０を観察者の近傍に設置する必要がある。
【0023】
これに対して、工程１及び工程２を経て得られるコレステリック液晶層は、コレステリック液晶相の反射面が基板面に対して非平行となる。
特に、工程１において得られる組成物層が条件１又は条件２を満たす組成物層であり、且つ、続く工程２を経て得られるコレステリック液晶層である場合、コレステリック液晶相の反射面は、基板面に対して傾斜する（図５参照。なお、図示しないが、工程１において得られる組成物層が条件３を満たす組成物層である場合、反射面は、基板面の法線方向に平行となる。）。図５に示すように、基板１０上に配置されたコレステリック液晶層６２の断面をＳＥＭにて観察すると、明部６４と暗部６６とが交互に配列された配列方向Ｐが基板面１０ａに対して所定角度に傾斜している縞模様が観察される。つまり、コレステリック液晶層６２は、反射光異方性を有しており、例えば、コレステリック液晶層６２に法線方向から光が入射される場合、法線方向とは異なる方向に光が反射される（図５中の矢印参照）。
この結果として、コレステリック液晶層６２を投影スクリーンに適用した場合、光源５０の設置位置は特定の位置に制限されない。例えば、図６に示すように、投影スクリーン７２の下方に光源５０を設置しても、投影スクリーン７２を、コレステリック液晶層６２中の明部６４と暗部６６の配列方向Ｐが下向きとなるように配置すれば、投影スクリーン７２の正面にいる観察者は、コレステリック反射光Ｌ3を観察できる。
特に、工程１において得られる組成物層が条件１又は条件２を満たす組成物層であり、且つ、続く工程２を経て得られるコレステリック液晶層である場合、コレステリック液晶相の反射面は、基板面に対して傾斜する（図５参照。なお、図示しないが、工程１において得られる組成物層が条件３を満たす組成物層である場合、反射面は、基板面の法線方向に平行となる。）。図５に示すように、基板１０上に配置されたコレステリック液晶層６２の断面をＳＥＭにて観察すると、明部６４と暗部６６とが交互に配列された配列方向Ｐが基板面１０ａに対して所定角度に傾斜している縞模様が観察される。つまり、コレステリック液晶層６２は、反射光異方性を有しており、例えば、コレステリック液晶層６２に法線方向から光が入射される場合、法線方向とは異なる方向に光が反射される（図５中の矢印参照）。
この結果として、コレステリック液晶層６２を投影スクリーンに適用した場合、光源５０の設置位置は特定の位置に制限されない。例えば、図６に示すように、投影スクリーン７２の下方に光源５０を設置しても、投影スクリーン７２を、コレステリック液晶層６２中の明部６４と暗部６６の配列方向Ｐが下向きとなるように配置すれば、投影スクリーン７２の正面にいる観察者は、コレステリック反射光Ｌ3を観察できる。
【0024】
〔液晶組成物の作用機序〕
上述したとおり、本発明者らは、上記コレステリック液晶層の製造方法を達成する方法の一つとして、光照射により螺旋誘起力（ＨＴＰ）が変化するキラル剤Ｘ、又は温度変化により螺旋誘起力が変化するキラル剤Ｙを含む液晶組成物を使用する方法を見いだしている。
上述したとおり、本発明者らは、上記コレステリック液晶層の製造方法を達成する方法の一つとして、光照射により螺旋誘起力（ＨＴＰ）が変化するキラル剤Ｘ、又は温度変化により螺旋誘起力が変化するキラル剤Ｙを含む液晶組成物を使用する方法を見いだしている。
【0025】
なお、キラル剤の螺旋誘起力（ＨＴＰ）は、下記式（１Ａ）で表される螺旋配向能力を示すファクターである。
式（１Ａ） ＨＴＰ＝１／（螺旋ピッチの長さ（単位：μｍ）×液晶組成物中におけるキラル剤濃度（質量％））［μｍ-1］
螺旋ピッチの長さとは、コレステリック液晶相の螺旋構造のピッチＰ（＝螺旋の周期）の長さをいい、液晶便覧(丸善株式会社出版)の１９６ページに記載の方法で測定できる。
なお、上記ＨＴＰの値は、キラル剤の種類のみならず、組成物中に含まれる液晶化合物の種類によっても影響を受ける。よって、例えば、所定のキラル剤Ｘ及び液晶化合物Ａを含む組成物と、所定のキラル剤Ｘ及び液晶化合物Ａとは異なる液晶化合物Ｂを含む組成物とを用意し、同一温度で両者のＨＴＰを測定した場合、その値が異なる場合もある。
なお、キラル剤の螺旋誘起力（ＨＴＰ）は、下記式（１Ｂ）としても表される。
式（１Ｂ）：ＨＴＰ＝（液晶化合物の平均屈折率）／｛（液晶組成物中におけるキラル剤濃度（質量％））×（中心反射波長（ｎｍ））｝［μｍ-1］
なお、液相組成物が、２種以上のキラル剤を含む場合、上記式（１Ａ）及び（１Ｂ）における「液晶組成物中におけるキラル剤濃度」は全キラル剤の濃度の総和に相当する。
式（１Ａ） ＨＴＰ＝１／（螺旋ピッチの長さ（単位：μｍ）×液晶組成物中におけるキラル剤濃度（質量％））［μｍ-1］
螺旋ピッチの長さとは、コレステリック液晶相の螺旋構造のピッチＰ（＝螺旋の周期）の長さをいい、液晶便覧(丸善株式会社出版)の１９６ページに記載の方法で測定できる。
なお、上記ＨＴＰの値は、キラル剤の種類のみならず、組成物中に含まれる液晶化合物の種類によっても影響を受ける。よって、例えば、所定のキラル剤Ｘ及び液晶化合物Ａを含む組成物と、所定のキラル剤Ｘ及び液晶化合物Ａとは異なる液晶化合物Ｂを含む組成物とを用意し、同一温度で両者のＨＴＰを測定した場合、その値が異なる場合もある。
なお、キラル剤の螺旋誘起力（ＨＴＰ）は、下記式（１Ｂ）としても表される。
式（１Ｂ）：ＨＴＰ＝（液晶化合物の平均屈折率）／｛（液晶組成物中におけるキラル剤濃度（質量％））×（中心反射波長（ｎｍ））｝［μｍ-1］
なお、液相組成物が、２種以上のキラル剤を含む場合、上記式（１Ａ）及び（１Ｂ）における「液晶組成物中におけるキラル剤濃度」は全キラル剤の濃度の総和に相当する。
【0026】
＜キラル剤Ｘを含む液晶組成物の作用機序＞
以下に、まず、キラル剤Ｘを含む液晶組成物を使用してコレステリック液晶層を形成する方法を説明する。
キラル剤Ｘを含む液晶組成物を使用してコレステリック液晶層を形成する場合、工程１において条件１、条件２、又は条件３を満たす組成物層を形成した後、工程２において、上記組成物層に光照射処理を施すことにより、上記組成物層中の液晶化合物をコレステリック配向させる。つまり、上記工程２では、光照射処理によって、組成物層中のキラル剤Ｘの螺旋誘起力を変化させることにより、組成物層中の液晶化合物をコレステリック配向させている。
以下に、まず、キラル剤Ｘを含む液晶組成物を使用してコレステリック液晶層を形成する方法を説明する。
キラル剤Ｘを含む液晶組成物を使用してコレステリック液晶層を形成する場合、工程１において条件１、条件２、又は条件３を満たす組成物層を形成した後、工程２において、上記組成物層に光照射処理を施すことにより、上記組成物層中の液晶化合物をコレステリック配向させる。つまり、上記工程２では、光照射処理によって、組成物層中のキラル剤Ｘの螺旋誘起力を変化させることにより、組成物層中の液晶化合物をコレステリック配向させている。
【0027】
ここで、組成物層中の液晶化合物を配向させてコレステリック液晶相の状態とする上で、液晶化合物の螺旋を誘起する螺旋誘起力は、組成物層中に含まれているキラル剤の加重平均螺旋誘起力に概ね該当すると考えられる。ここでいう加重平均螺旋誘起力とは、例えば、２種類のキラル剤（キラル剤Ａ及びキラル剤Ｂ）を併用した場合、下記式（１Ｃ）により表される。
式（１Ｃ） 加重平均螺旋誘起力（μｍ-1）＝（キラル剤Ａの螺旋誘起力（μｍ-1）×液晶組成物中におけるキラル剤Ａの濃度（質量％）＋キラル剤Ｂの螺旋誘起力（μｍ-1）×液晶組成物中におけるキラル剤Ｂの濃度（質量％））／（液晶組成物中におけるキラル剤Ａの濃度（質量％）＋液晶組成物中におけるキラル剤Ｂの濃度（質量％））
ただし、上記式（１Ｃ）において、キラル剤の螺旋方向が右巻きの場合、その螺旋誘起力は正の値とする。また、キラル剤の螺旋方向が左巻きの場合、その螺旋誘起力は負の値とする。つまり、例えば、例えば、螺旋誘起力が１０μｍ-1のキラル剤の場合、上記キラル剤により誘起される螺旋の螺旋方向が右であるときは、螺旋誘起力を１０μｍ-1として表す。一方、上記キラル剤により誘起される螺旋の螺旋方向が左であるときは、螺旋誘起力を－１０μｍ-1として表す。
なお、上記式（１Ｃ）により得られる加重平均螺旋誘起力（μｍ-1）は、上記式（１Ａ）及び上記式（１Ｂ）からも算出できる。
式（１Ｃ） 加重平均螺旋誘起力（μｍ-1）＝（キラル剤Ａの螺旋誘起力（μｍ-1）×液晶組成物中におけるキラル剤Ａの濃度（質量％）＋キラル剤Ｂの螺旋誘起力（μｍ-1）×液晶組成物中におけるキラル剤Ｂの濃度（質量％））／（液晶組成物中におけるキラル剤Ａの濃度（質量％）＋液晶組成物中におけるキラル剤Ｂの濃度（質量％））
ただし、上記式（１Ｃ）において、キラル剤の螺旋方向が右巻きの場合、その螺旋誘起力は正の値とする。また、キラル剤の螺旋方向が左巻きの場合、その螺旋誘起力は負の値とする。つまり、例えば、例えば、螺旋誘起力が１０μｍ-1のキラル剤の場合、上記キラル剤により誘起される螺旋の螺旋方向が右であるときは、螺旋誘起力を１０μｍ-1として表す。一方、上記キラル剤により誘起される螺旋の螺旋方向が左であるときは、螺旋誘起力を－１０μｍ-1として表す。
なお、上記式（１Ｃ）により得られる加重平均螺旋誘起力（μｍ-1）は、上記式（１Ａ）及び上記式（１Ｂ）からも算出できる。
【0028】
以下に、例えば、組成物層中に下記特性を有するキラル剤Ａ及びキラル剤Ｂが含まれている場合の加重平均螺旋誘起力について述べる。
図７に示すように、上記キラル剤Ａは、キラル剤Ｘに該当し、左方向（－）の螺旋誘起力を有し、光照射により螺旋誘起力を低減させるキラル剤である。
また、図７に示すように、上記キラル剤Ｂは、キラル剤Ａとは逆方向である右方向（＋）の螺旋誘起力を有し、光照射により螺旋誘起力が変化しないキラル剤である。ここで、未光照射時の「キラル剤Ａの螺旋誘起力（μｍ-1）×キラル剤Ａの濃度（質量％）」と「キラル剤Ｂの螺旋誘起力（μｍ-1）×キラル剤Ｂの濃度（質量％）」は等しいものとする。なお、図７において、縦軸の「キラル剤の螺旋誘起力（μｍ-1）×キラル剤の濃度（質量％）」は、その値がゼロから離れるほど、螺旋誘起力が大きくなる。
組成物層が上記キラル剤Ａ及び上記キラル剤Ｂを含む場合、液晶化合物の螺旋を誘起する螺旋誘起力は、キラル剤Ａ及びキラル剤Ｂの加重平均螺旋誘起力に一致する。この結果として、上記キラル剤Ａと上記キラル剤Ｂとを併用した系においては、図８に示すように、液晶化合物の螺旋を誘起する螺旋誘起力は、照射光量が大きいほど、キラル剤Ｂ（キラル剤Ｙに該当）が誘起する螺旋の方向（＋）に螺旋誘起力が大きくなると考えられる。
図７に示すように、上記キラル剤Ａは、キラル剤Ｘに該当し、左方向（－）の螺旋誘起力を有し、光照射により螺旋誘起力を低減させるキラル剤である。
また、図７に示すように、上記キラル剤Ｂは、キラル剤Ａとは逆方向である右方向（＋）の螺旋誘起力を有し、光照射により螺旋誘起力が変化しないキラル剤である。ここで、未光照射時の「キラル剤Ａの螺旋誘起力（μｍ-1）×キラル剤Ａの濃度（質量％）」と「キラル剤Ｂの螺旋誘起力（μｍ-1）×キラル剤Ｂの濃度（質量％）」は等しいものとする。なお、図７において、縦軸の「キラル剤の螺旋誘起力（μｍ-1）×キラル剤の濃度（質量％）」は、その値がゼロから離れるほど、螺旋誘起力が大きくなる。
組成物層が上記キラル剤Ａ及び上記キラル剤Ｂを含む場合、液晶化合物の螺旋を誘起する螺旋誘起力は、キラル剤Ａ及びキラル剤Ｂの加重平均螺旋誘起力に一致する。この結果として、上記キラル剤Ａと上記キラル剤Ｂとを併用した系においては、図８に示すように、液晶化合物の螺旋を誘起する螺旋誘起力は、照射光量が大きいほど、キラル剤Ｂ（キラル剤Ｙに該当）が誘起する螺旋の方向（＋）に螺旋誘起力が大きくなると考えられる。
【0029】
本実施形態のコレステリック液晶層の製造方法においては、工程１により形成される組成物層中のキラル剤の加重平均螺旋誘起力の絶対値は特に制限されないが、組成物層が形成しやすい点で、例えば、０．０～１．９μｍ-1が好ましく、０．０～１．５μｍ-1がより好ましく、０．０～１．０μｍ-1が更に好ましく、０．０～０．５μｍ-1が特に好ましく、ゼロが最も好ましい（図８参照）。一方で、工程２の光照射処理の際においては、組成物層中のキラル剤の加重平均螺旋誘起力の絶対値は、液晶化合物をコレステリック配向させることが可能であれば特に制限されないが、例えば、１０．０μｍ-1以上が好ましく、１０．０～２００．０μｍ-1がより好ましく、２０．０～２００．０μｍ-1が更に好ましい。
つまり、工程１の際には組成物層中のキラル剤Ｘはその螺旋誘起力が略ゼロに相殺されることによって、組成物層中の液晶化合物を配向させて、傾斜配向（図１参照）、ハイブリッド配向、又は垂直配向とすることができる。次いで、工程２の光照射処理を契機として、キラル剤Ｘの螺旋誘起力を変化させて、組成物層中のキラル剤の加重平均螺旋誘起力を右方向（＋）又は左方向（－）のいずれかの方向に増大させることで、コレステリック液晶相の反射面が基板面に対して非平行なコレステリック液晶層が得られる。特に、工程１により得られる組成物層が条件１又は条件２を満たす組成物層である場合、図５に示すような、コレステリック液晶相の反射面が基板面に対して傾斜したコレステリック液晶層が得られる。
つまり、工程１の際には組成物層中のキラル剤Ｘはその螺旋誘起力が略ゼロに相殺されることによって、組成物層中の液晶化合物を配向させて、傾斜配向（図１参照）、ハイブリッド配向、又は垂直配向とすることができる。次いで、工程２の光照射処理を契機として、キラル剤Ｘの螺旋誘起力を変化させて、組成物層中のキラル剤の加重平均螺旋誘起力を右方向（＋）又は左方向（－）のいずれかの方向に増大させることで、コレステリック液晶相の反射面が基板面に対して非平行なコレステリック液晶層が得られる。特に、工程１により得られる組成物層が条件１又は条件２を満たす組成物層である場合、図５に示すような、コレステリック液晶相の反射面が基板面に対して傾斜したコレステリック液晶層が得られる。
【0030】
＜キラル剤Ｙを含む液晶組成物の作用機序＞
次に、キラル剤Ｙを含む液晶組成物を使用してコレステリック液晶層を形成する方法を説明する。
キラル剤Ｙを含む液晶組成物を使用してコレステリック液晶層を形成する場合、工程１において条件１、条件２、又は条件３を満たす組成物層を形成した後、工程２において、上記組成物層に冷却処理又は加熱処理を施すことにより、上記組成物層中の液晶化合物をコレステリック配向させる。つまり、上記工程２では、冷却処理又は加熱処理によって、組成物層中のキラル剤Ｙの螺旋誘起力を変化させることにより、組成物層中の液晶化合物をコレステリック配向させている。
次に、キラル剤Ｙを含む液晶組成物を使用してコレステリック液晶層を形成する方法を説明する。
キラル剤Ｙを含む液晶組成物を使用してコレステリック液晶層を形成する場合、工程１において条件１、条件２、又は条件３を満たす組成物層を形成した後、工程２において、上記組成物層に冷却処理又は加熱処理を施すことにより、上記組成物層中の液晶化合物をコレステリック配向させる。つまり、上記工程２では、冷却処理又は加熱処理によって、組成物層中のキラル剤Ｙの螺旋誘起力を変化させることにより、組成物層中の液晶化合物をコレステリック配向させている。
【0031】
上述のとおり、組成物層中の液晶化合物を配向させてコレステリック液晶相の状態とする上で、液晶化合物の螺旋を誘起する螺旋誘起力は、組成物層中に含まれているキラル剤の加重平均螺旋誘起力に概ね相当すると考えられる。ここでいう加重平均螺旋誘起力とは、上述した通りである。
以下に、工程２において冷却処理を施すことによって上記組成物層中の液晶化合物をコレステリック配向させる実施形態を一例として、キラル剤Ｙの作用機序を説明する。
まず、以下において、例えば、組成物層中に下記特性を有するキラル剤Ａ及びキラル剤Ｂが含まれている場合の加重平均螺旋誘起力について述べる。
図９に示すように、上記キラル剤Ａは、キラル剤Ｙに該当し、工程１において条件１、条件２、又は条件３を満たす組成物層を形成するための液晶化合物の配向処理が実施される温度Ｔ11、及び工程２の冷却処理が実施される温度Ｔ12において左方向（－）の螺旋誘起力を有し、より低温領域であるほど左方向（－）への螺旋誘起力を増大させるキラル剤である。また、図９に示すように、上記キラル剤Ｂは、キラル剤Ａとは逆方向である右方向（＋）の螺旋誘起力を有し、温度変化により螺旋誘起力が変化しないキラル剤である。ここで、温度Ｔ11時の「キラル剤Ａの螺旋誘起力（μｍ-1）×キラル剤Ａの濃度（質量％）」と「キラル剤Ｂの螺旋誘起力（μｍ-1）×キラル剤Ｂの濃度（質量％）」は等しいものとする。
組成物層が上記キラル剤Ａ及びキラル剤Ｂを含む場合、液晶化合物の螺旋を誘起する螺旋誘起力は、キラル剤Ａ及びキラル剤Ｂの加重平均螺旋誘起力に一致する。この結果として、上記キラル剤Ａと上記キラル剤Ｂとを併用した系においては、図１０に示すように、液晶化合物の螺旋を誘起する螺旋誘起力は、より低温領域であるほど、キラル剤Ａ（キラル剤Ｙに該当）が誘起する螺旋の方向（－）に螺旋誘起力が大きくなると考えられる。
以下に、工程２において冷却処理を施すことによって上記組成物層中の液晶化合物をコレステリック配向させる実施形態を一例として、キラル剤Ｙの作用機序を説明する。
まず、以下において、例えば、組成物層中に下記特性を有するキラル剤Ａ及びキラル剤Ｂが含まれている場合の加重平均螺旋誘起力について述べる。
図９に示すように、上記キラル剤Ａは、キラル剤Ｙに該当し、工程１において条件１、条件２、又は条件３を満たす組成物層を形成するための液晶化合物の配向処理が実施される温度Ｔ11、及び工程２の冷却処理が実施される温度Ｔ12において左方向（－）の螺旋誘起力を有し、より低温領域であるほど左方向（－）への螺旋誘起力を増大させるキラル剤である。また、図９に示すように、上記キラル剤Ｂは、キラル剤Ａとは逆方向である右方向（＋）の螺旋誘起力を有し、温度変化により螺旋誘起力が変化しないキラル剤である。ここで、温度Ｔ11時の「キラル剤Ａの螺旋誘起力（μｍ-1）×キラル剤Ａの濃度（質量％）」と「キラル剤Ｂの螺旋誘起力（μｍ-1）×キラル剤Ｂの濃度（質量％）」は等しいものとする。
組成物層が上記キラル剤Ａ及びキラル剤Ｂを含む場合、液晶化合物の螺旋を誘起する螺旋誘起力は、キラル剤Ａ及びキラル剤Ｂの加重平均螺旋誘起力に一致する。この結果として、上記キラル剤Ａと上記キラル剤Ｂとを併用した系においては、図１０に示すように、液晶化合物の螺旋を誘起する螺旋誘起力は、より低温領域であるほど、キラル剤Ａ（キラル剤Ｙに該当）が誘起する螺旋の方向（－）に螺旋誘起力が大きくなると考えられる。
【0032】
本実施形態のコレステリック液晶層の製造方法においては、組成物層中のキラル剤の加重平均螺旋誘起力の絶対値は特に制限されないが、工程１の条件１、条件２、又は条件３を満たす組成物層を形成する際においては（つまり、本実施形態の場合、条件１、条件２、又は条件３を満たす組成物層を形成するための液晶化合物の配向処理が実施される温度Ｔ11においては）組成物層が形成しやすい点で、例えば、０．０～１．９μｍ-1が好ましく、０．０～１．５μｍ-1がより好ましく、０．０～１．０μｍ-1が更に好ましく、０．０～０．５μｍ-1が特に好ましく、ゼロが最も好ましい。
一方で、工程２の冷却処理が実施される温度Ｔ12においては、組成物層中のキラル剤の加重平均螺旋誘起力の絶対値は、液晶化合物をコレステリック配向させることが可能であれば特に制限されないが、例えば、１０．０μｍ-1以上が好ましく、１０．０～２００．０μｍ-1がより好ましく、２０．０～２００．０μｍ-1が更に好ましい（図１０参照）。
つまり、温度Ｔ11においてキラル剤Ｙはその螺旋誘起力が略ゼロに相殺されているため、液晶化合物を傾斜配向（図１参照）、ハイブリッド配向、又は垂直配向とすることができる。次いで、工程２の冷却処理又は加熱処理（温度Ｔ12への温度変化）を契機として、キラル剤Ｙの螺旋誘起力を増大させて、組成物層中のキラル剤の加重平均螺旋誘起力を右方向（＋）又は左方向（－）のいずれかの方向に増大させることで、コレステリック液晶相の反射面が基板面に対して非平行なコレステリック液晶層が得られる。特に、工程１により得られる組成物層が条件１又は条件２を満たす組成物層である場合、図５に示すような、コレステリック液晶相の反射面が基板面に対して傾斜したコレステリック液晶層が得られる。
一方で、工程２の冷却処理が実施される温度Ｔ12においては、組成物層中のキラル剤の加重平均螺旋誘起力の絶対値は、液晶化合物をコレステリック配向させることが可能であれば特に制限されないが、例えば、１０．０μｍ-1以上が好ましく、１０．０～２００．０μｍ-1がより好ましく、２０．０～２００．０μｍ-1が更に好ましい（図１０参照）。
つまり、温度Ｔ11においてキラル剤Ｙはその螺旋誘起力が略ゼロに相殺されているため、液晶化合物を傾斜配向（図１参照）、ハイブリッド配向、又は垂直配向とすることができる。次いで、工程２の冷却処理又は加熱処理（温度Ｔ12への温度変化）を契機として、キラル剤Ｙの螺旋誘起力を増大させて、組成物層中のキラル剤の加重平均螺旋誘起力を右方向（＋）又は左方向（－）のいずれかの方向に増大させることで、コレステリック液晶相の反射面が基板面に対して非平行なコレステリック液晶層が得られる。特に、工程１により得られる組成物層が条件１又は条件２を満たす組成物層である場合、図５に示すような、コレステリック液晶相の反射面が基板面に対して傾斜したコレステリック液晶層が得られる。
【0033】
なお、上記キラル剤Ｘを含む液晶組成物、又はキラル剤Ｙを含む液晶組成物を用いて、本発明のコレステリック液晶層の製造方法により形成されるコレステリック液晶層は、図１１に示すように、明部８４及び暗部８６との配列方向Ｐが基板面１０ａに対して非平行であると共に、明部８４及び暗部８６が波状構造（アンジュレーション構造）をとっている場合もある。つまり、明部８４及び暗部８６が波状構造をとることにより、反射面の法線が若干傾いている。このような波状構造（凹凸構造）を有するコレステリック液晶層８２に対して光が入射されると、入射光の一部が斜め方向に反射されるため、拡散反射性（特に、広角反射性）にも優れる。
【0034】
以下に、本発明のコレステリック液晶層の製造方法の各工程について詳述する。なお、以下においては、キラル剤Ｘを含む液晶組成物を使用したコレステリック液晶層の製造方法と、キラル剤Ｙを含む液晶組成物を使用したコレステリック液晶層の製造方法とに分けて詳述する。
【0035】
〔キラル剤Ｘを含む液晶組成物を使用したコレステリック液晶層の製造方法〕
以下、キラル剤Ｘを含む液晶組成物を使用したコレステリック液晶層の製造方法（以下、「製造方法Ｘ」ともいう。）について説明する。
製造方法Ｘは、下記工程１Ａ及び工程２Ａを少なくとも有する。
工程１Ａ：キラル剤Ｘ及び液晶化合物を含む液晶組成物を用いて、基板上に下記条件１、下記条件２、又は下記条件３を満たす組成物層を形成する工程
工程２Ａ：上記組成物層に対して光照射処理を施すことにより、上記組成物層中の上記液晶化合物をコレステリック配向させてコレステリック液晶層を形成する工程
条件１：上記組成物層中の上記液晶化合物少なくとも一部が、上記基板面に対して、傾斜配向している
条件２：上記組成物層中の上記液晶化合物のチルト角が厚み方向に沿って連続的に変化するように、上記液晶化合物が配向している
条件３：上記組成物層中の上記液晶化合物の少なくとも一部が、上記基板面に対して、垂直配向している
また、液晶化合物が重合性基を有する場合、製造方法Ｘは、後述するように、組成物層に対して硬化処理を実施することが好ましい。
以下、キラル剤Ｘを含む液晶組成物を使用したコレステリック液晶層の製造方法（以下、「製造方法Ｘ」ともいう。）について説明する。
製造方法Ｘは、下記工程１Ａ及び工程２Ａを少なくとも有する。
工程１Ａ：キラル剤Ｘ及び液晶化合物を含む液晶組成物を用いて、基板上に下記条件１、下記条件２、又は下記条件３を満たす組成物層を形成する工程
工程２Ａ：上記組成物層に対して光照射処理を施すことにより、上記組成物層中の上記液晶化合物をコレステリック配向させてコレステリック液晶層を形成する工程
条件１：上記組成物層中の上記液晶化合物少なくとも一部が、上記基板面に対して、傾斜配向している
条件２：上記組成物層中の上記液晶化合物のチルト角が厚み方向に沿って連続的に変化するように、上記液晶化合物が配向している
条件３：上記組成物層中の上記液晶化合物の少なくとも一部が、上記基板面に対して、垂直配向している
また、液晶化合物が重合性基を有する場合、製造方法Ｘは、後述するように、組成物層に対して硬化処理を実施することが好ましい。
【0036】
以下、各工程で使用される材料、及び、各工程の手順について詳述する。
【0037】
＜工程１Ａ＞
工程１Ａは、キラル剤Ｘ及び液晶化合物を含む液晶組成物（以下、「組成物Ｘ」ともいう）。を用いて、基板上に上記条件１、上記条件２、又は上記条件３を満たす組成物層を形成する工程である。
以下では、まず、本工程で使用される基板、並びに、組成物Ｘについて詳述し、その後、工程の手順について詳述する。
工程１Ａは、キラル剤Ｘ及び液晶化合物を含む液晶組成物（以下、「組成物Ｘ」ともいう）。を用いて、基板上に上記条件１、上記条件２、又は上記条件３を満たす組成物層を形成する工程である。
以下では、まず、本工程で使用される基板、並びに、組成物Ｘについて詳述し、その後、工程の手順について詳述する。
【0038】
（基板）
基板は、後述する組成物の層を支持する板である。なかでも、透明基板であることが好ましい。なお、透明基板とは、可視光の透過率が６０％以上である基板を意図し、その透過率は８０％以上が好ましく、９０％以上がより好ましい。
基板を構成する材料は特に制限されず、例えば、セルロース系ポリマー、ポリカーボネート系ポリマー、ポリエステル系ポリマー、（メタ）アクリル系ポリマー、スチレン系ポリマー、ポリオレフィン系ポリマー、塩化ビニル系ポリマー、アミド系ポリマー、イミド系ポリマー、スルホン系ポリマー、ポリエーテルスルホン系ポリマー、及び、ポリエーテルエーテルケトン系ポリマー等が挙げられる。
基板には、ＵＶ（紫外線）吸収剤、マット剤微粒子、可塑剤、劣化防止剤、及び、剥離剤等の各種添加剤が含まれていてもよい。
なお、基板は、可視光領域で低複屈折性であることが好ましい。例えば、基板の波長５５０ｎｍにおける位相差は５０ｎｍ以下が好ましく、２０ｎｍ以下がより好ましい。
基板は、後述する組成物の層を支持する板である。なかでも、透明基板であることが好ましい。なお、透明基板とは、可視光の透過率が６０％以上である基板を意図し、その透過率は８０％以上が好ましく、９０％以上がより好ましい。
基板を構成する材料は特に制限されず、例えば、セルロース系ポリマー、ポリカーボネート系ポリマー、ポリエステル系ポリマー、（メタ）アクリル系ポリマー、スチレン系ポリマー、ポリオレフィン系ポリマー、塩化ビニル系ポリマー、アミド系ポリマー、イミド系ポリマー、スルホン系ポリマー、ポリエーテルスルホン系ポリマー、及び、ポリエーテルエーテルケトン系ポリマー等が挙げられる。
基板には、ＵＶ（紫外線）吸収剤、マット剤微粒子、可塑剤、劣化防止剤、及び、剥離剤等の各種添加剤が含まれていてもよい。
なお、基板は、可視光領域で低複屈折性であることが好ましい。例えば、基板の波長５５０ｎｍにおける位相差は５０ｎｍ以下が好ましく、２０ｎｍ以下がより好ましい。
【0039】
基板の厚さは特に制限されないが、薄型化、及び、取り扱い性の点から、１０～２００μｍが好ましく、２０～１００μｍがより好ましい。
上記厚さは平均厚さを意図し、基板の任意の５点の厚さを測定し、それらを算術平均したものである。この厚さの測定方法に関しては、後述するコレステリック液晶層の厚さも同様である。
上記厚さは平均厚さを意図し、基板の任意の５点の厚さを測定し、それらを算術平均したものである。この厚さの測定方法に関しては、後述するコレステリック液晶層の厚さも同様である。
【0040】
また、上記条件１、上記条件２、又は上記条件３を満たす組成物層を得る上では、上記基板は、基板表面にプレチルト角を有するラビング配向膜、又は、一軸配向若しくはハイブリッド配向された液晶化合物を含む配向膜を有することが好ましい。
【0041】
（組成物Ｘ）
組成物Ｘは、液晶化合物と、光照射により螺旋誘起力が変化するキラル剤Ｘと、を含む。以下に、各成分について説明する。
上述したとおり、工程１Ａにより得られる組成物層中のキラル剤の加重平均螺旋誘起力の絶対値は、組成物層が形成しやすい点で、例えば、０．０～１．９μｍ-1が好ましく、０．０～１．５μｍ-1がより好ましく、０．０～１．０μｍ-1が更に好ましく、０．０～０．５μｍ-1が特に好ましく、ゼロが最も好ましい。したがって、キラル剤Ｘが未光照射処理の状態で上記所定範囲を超える螺旋誘起力を有する場合、組成物Ｘは、キラル剤Ｘとは逆方向の螺旋を誘起させるキラル剤（以下、「キラル剤ＸＡ」ともいう。）を含み、工程１Ａの際にはキラル剤Ｘの螺旋誘起力を略ゼロに相殺させておく（つまり、工程１Ａにより得られる組成物層中のキラル剤の加重平均螺旋誘起力を上記所定範囲としておく）ことが好ましい。なお、キラル剤ＸＡは、光照射処理により螺旋誘起力を変化させない化合物であることがより好ましい。
また、液晶組成物がキラル剤としてキラル剤Ｘを複数種含むときであって、未光照射処理の状態で複数種のキラル剤Ｘの加重平均螺旋誘起力が上記所定範囲外の螺旋誘起力である場合、「キラル剤Ｘとは逆方向の螺旋を誘起させる他のキラル剤ＸＡ」とは、上記複数種のキラル剤Ｘの加重平均螺旋誘起力に対して逆方向の螺旋を誘起させるキラル剤を意図する。
キラル剤Ｘが一種単独で、未光照射処理の状態で螺旋誘起力を有さず、光照射によって螺旋誘起力を増大させる特性を有する場合、キラル剤ＸＡを併用しなくてもよい。
組成物Ｘは、液晶化合物と、光照射により螺旋誘起力が変化するキラル剤Ｘと、を含む。以下に、各成分について説明する。
上述したとおり、工程１Ａにより得られる組成物層中のキラル剤の加重平均螺旋誘起力の絶対値は、組成物層が形成しやすい点で、例えば、０．０～１．９μｍ-1が好ましく、０．０～１．５μｍ-1がより好ましく、０．０～１．０μｍ-1が更に好ましく、０．０～０．５μｍ-1が特に好ましく、ゼロが最も好ましい。したがって、キラル剤Ｘが未光照射処理の状態で上記所定範囲を超える螺旋誘起力を有する場合、組成物Ｘは、キラル剤Ｘとは逆方向の螺旋を誘起させるキラル剤（以下、「キラル剤ＸＡ」ともいう。）を含み、工程１Ａの際にはキラル剤Ｘの螺旋誘起力を略ゼロに相殺させておく（つまり、工程１Ａにより得られる組成物層中のキラル剤の加重平均螺旋誘起力を上記所定範囲としておく）ことが好ましい。なお、キラル剤ＸＡは、光照射処理により螺旋誘起力を変化させない化合物であることがより好ましい。
また、液晶組成物がキラル剤としてキラル剤Ｘを複数種含むときであって、未光照射処理の状態で複数種のキラル剤Ｘの加重平均螺旋誘起力が上記所定範囲外の螺旋誘起力である場合、「キラル剤Ｘとは逆方向の螺旋を誘起させる他のキラル剤ＸＡ」とは、上記複数種のキラル剤Ｘの加重平均螺旋誘起力に対して逆方向の螺旋を誘起させるキラル剤を意図する。
キラル剤Ｘが一種単独で、未光照射処理の状態で螺旋誘起力を有さず、光照射によって螺旋誘起力を増大させる特性を有する場合、キラル剤ＸＡを併用しなくてもよい。
【0042】
≪液晶化合物≫
液晶化合物の種類は、特に制限されない。
一般的に、液晶化合物はその形状から、棒状タイプ（棒状液晶化合物）と円盤状タイプ（ディスコティック液晶化合物、円盤状液晶化合物）とに分類できる。更に、棒状タイプ及び円盤状タイプには、それぞれ低分子タイプと高分子タイプとがある。高分子とは一般に重合度が１００以上のものを指す（高分子物理・相転移ダイナミクス，土井正男 著，２頁，岩波書店，１９９２）。本発明では、いずれの液晶化合物を用いることもできる。また、２種以上の液晶化合物を併用してもよい。
液晶化合物の種類は、特に制限されない。
一般的に、液晶化合物はその形状から、棒状タイプ（棒状液晶化合物）と円盤状タイプ（ディスコティック液晶化合物、円盤状液晶化合物）とに分類できる。更に、棒状タイプ及び円盤状タイプには、それぞれ低分子タイプと高分子タイプとがある。高分子とは一般に重合度が１００以上のものを指す（高分子物理・相転移ダイナミクス，土井正男 著，２頁，岩波書店，１９９２）。本発明では、いずれの液晶化合物を用いることもできる。また、２種以上の液晶化合物を併用してもよい。
【0043】
液晶化合物は、重合性基を有していてもよい。重合性基の種類は特に制限されず、付加重合反応が可能な官能基が好ましく、重合性エチレン性不飽和基又は環重合性基がより好ましい。より具体的には、重合性基としては、（メタ）アクリロイル基、ビニル基、スチリル基、アリル基、エポキシ基、又は、オキセタン基が好ましく、（メタ）アクリロイル基がより好ましい。
【0044】
液晶化合物としては、以下の式（Ｉ）で表される液晶化合物が、好適に利用される。
【0045】
【化1】
【0046】
式中、
Ａは、置換基を有していてもよいフェニレン基又は置換基を有していてもよいトランス－１，４－シクロヘキシレン基を示し、Ａのうち少なくとも１つは置換基を有していてもよいトランス－１，４－シクロヘキシレン基を示し、
Ｌは、単結合、又は、－ＣＨ2Ｏ－、－ＯＣＨ2－、－（ＣＨ2）2ＯＣ（＝Ｏ）－、－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ（ＣＨ2）2－、－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－、－ＯＣ（＝Ｏ）－、－ＯＣ（＝Ｏ）Ｏ－、－ＣＨ＝Ｎ－Ｎ＝ＣＨ－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－Ｃ≡Ｃ－、－ＮＨＣ（＝Ｏ）－、－Ｃ（＝Ｏ）ＮＨ－、－ＣＨ＝Ｎ－、－Ｎ＝ＣＨ－、－ＣＨ＝ＣＨ－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－、及び、－ＯＣ（＝Ｏ）－ＣＨ＝ＣＨ－からなる群から選択される連結基を示し、
ｍは３～１２の整数を示し、
Ｓｐ1及びＳｐ2は、それぞれ独立に、単結合、又は、炭素数１から２０の直鎖もしくは分岐のアルキレン基、及び、炭素数１から２０の直鎖もしくは分岐のアルキレン基において１つ又は２つ以上の－ＣＨ2－が－Ｏ－、－Ｓ－、－ＮＨ－、－Ｎ（ＣＨ3）－、－Ｃ（＝Ｏ）－、－ＯＣ（＝Ｏ）－、又はＣ（＝Ｏ）Ｏ－で置換された基からなる群から選択される連結基を示し、
Ｑ1及びＱ2は、それぞれ独立に、水素原子、又は、以下の式（Ｑ－１）～式（Ｑ－５）で表される基からなる群から選択される重合性基を示し、ただしＱ1及びＱ2のいずれか一方は重合性基を示す；
Ａは、置換基を有していてもよいフェニレン基又は置換基を有していてもよいトランス－１，４－シクロヘキシレン基を示し、Ａのうち少なくとも１つは置換基を有していてもよいトランス－１，４－シクロヘキシレン基を示し、
Ｌは、単結合、又は、－ＣＨ2Ｏ－、－ＯＣＨ2－、－（ＣＨ2）2ＯＣ（＝Ｏ）－、－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ（ＣＨ2）2－、－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－、－ＯＣ（＝Ｏ）－、－ＯＣ（＝Ｏ）Ｏ－、－ＣＨ＝Ｎ－Ｎ＝ＣＨ－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－Ｃ≡Ｃ－、－ＮＨＣ（＝Ｏ）－、－Ｃ（＝Ｏ）ＮＨ－、－ＣＨ＝Ｎ－、－Ｎ＝ＣＨ－、－ＣＨ＝ＣＨ－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－、及び、－ＯＣ（＝Ｏ）－ＣＨ＝ＣＨ－からなる群から選択される連結基を示し、
ｍは３～１２の整数を示し、
Ｓｐ1及びＳｐ2は、それぞれ独立に、単結合、又は、炭素数１から２０の直鎖もしくは分岐のアルキレン基、及び、炭素数１から２０の直鎖もしくは分岐のアルキレン基において１つ又は２つ以上の－ＣＨ2－が－Ｏ－、－Ｓ－、－ＮＨ－、－Ｎ（ＣＨ3）－、－Ｃ（＝Ｏ）－、－ＯＣ（＝Ｏ）－、又はＣ（＝Ｏ）Ｏ－で置換された基からなる群から選択される連結基を示し、
Ｑ1及びＱ2は、それぞれ独立に、水素原子、又は、以下の式（Ｑ－１）～式（Ｑ－５）で表される基からなる群から選択される重合性基を示し、ただしＱ1及びＱ2のいずれか一方は重合性基を示す；
【0047】
【化2】
【0048】
Ａは、置換基を有していてもよいフェニレン基、又は、置換基を有していてもよいトランス－１，４－シクロヘキシレン基である。本明細書において、フェニレン基というとき、１，４－フェニレン基であるのが好ましい。
なお、Ａのうち少なくとも１つは置換基を有していてもよいトランス－１，４－シクロヘキシレン基である。
ｍ個のＡは、互いに同一でも異なっていてもよい。
なお、Ａのうち少なくとも１つは置換基を有していてもよいトランス－１，４－シクロヘキシレン基である。
ｍ個のＡは、互いに同一でも異なっていてもよい。
【0049】
ｍは３～１２の整数を示し、３～９の整数であるのが好ましく、３～７の整数であるのがより好ましく、３～５の整数であるのが更に好ましい。
【0050】
式（Ｉ）中の、フェニレン基及びトランス－１，４－シクロヘキシレン基が有していてもよい置換基としては、特に制限されず、例えば、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アルキルエーテル基、アミド基、アミノ基、及びハロゲン原子、並びに、上記の置換基を２つ以上組み合わせて構成される基からなる群から選択される置換基が挙げられる。また、置換基の例としては、後述の－Ｃ（＝Ｏ）－Ｘ3－Ｓｐ3－Ｑ3で表される置換基が挙げられる。フェニレン基及びトランス－１，４－シクロヘキシレン基は、置換基を１～４個有していてもよい。２個以上の置換基を有するとき、２個以上の置換基は互いに同一であっても異なっていてもよい。
【0051】
本明細書において、アルキル基は直鎖及び分岐のいずれでもよい。アルキル基の炭素数は１～３０が好ましく、１～１０がより好ましく、１～６が更に好ましい。アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、ｎ－プロピル基、イソプロピル基、ｎ－ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ－ブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、ｎ－ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、１，１－ジメチルプロピル基、ｎ－ヘキシル基、イソヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、及び、ドデシル基等が挙げられる。アルコキシ基中のアルキル基の説明も、上記アルキル基に関する説明と同じである。また、本明細書において、アルキレン基というときのアルキレン基の具体例としては、上記のアルキル基の例それぞれにおいて、任意の水素原子を１つ除いて得られる２価の基が挙げられる。ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、及び、ヨウ素原子が挙げられる。
【0052】
本明細書において、シクロアルキル基の炭素数は、３以上が好ましく、５以上がより好ましく、また、２０以下が好ましく、１０以下がより好ましく、８以下が更に好ましく、６以下が特に好ましい。シクロアルキル基としては、例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、及び、シクロオクチル基等が挙げられる。
【0053】
フェニレン基及びトランス－１，４－シクロヘキシレン基が有していてもよい置換基としては、アルキル基、アルコキシ基、及び、－Ｃ（＝Ｏ）－Ｘ3－Ｓｐ3－Ｑ3からなる群から選択される置換基が好ましい。ここで、Ｘ3は単結合、－Ｏ－、－Ｓ－、もしくは－Ｎ（Ｓｐ4－Ｑ4）－を示すか、又は、Ｑ3及びＳｐ3と共に環構造を形成している窒素原子を示す。Ｓｐ3及びＳｐ4は、それぞれ独立に、単結合、又は、炭素数１から２０の直鎖もしくは分岐のアルキレン基、及び、炭素数１から２０の直鎖もしくは分岐のアルキレン基において１つ又は２つ以上の－ＣＨ2－が－Ｏ－、－Ｓ－、－ＮＨ－、－Ｎ（ＣＨ3）－、－Ｃ（＝Ｏ）－、－ＯＣ（＝Ｏ）－、又はＣ（＝Ｏ）Ｏ－で置換された基からなる群から選択される連結基を示す。
Ｑ3及びＱ4はそれぞれ独立に、水素原子、シクロアルキル基、シクロアルキル基において１つもしくは２つ以上の－ＣＨ2－が－Ｏ－、－Ｓ－、－ＮＨ－、－Ｎ（ＣＨ3）－、－Ｃ（＝Ｏ）－、－ＯＣ（＝Ｏ）－、もしくは－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－で置換された基、又は式（Ｑ－１）～式（Ｑ－５）で表される基からなる群から選択されるいずれかの重合性基を示す。
Ｑ3及びＱ4はそれぞれ独立に、水素原子、シクロアルキル基、シクロアルキル基において１つもしくは２つ以上の－ＣＨ2－が－Ｏ－、－Ｓ－、－ＮＨ－、－Ｎ（ＣＨ3）－、－Ｃ（＝Ｏ）－、－ＯＣ（＝Ｏ）－、もしくは－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－で置換された基、又は式（Ｑ－１）～式（Ｑ－５）で表される基からなる群から選択されるいずれかの重合性基を示す。
【0054】
シクロアルキル基において１つ又は２つ以上の－ＣＨ2－が－Ｏ－、－Ｓ－、－ＮＨ－、－Ｎ（ＣＨ3）－、－Ｃ（＝Ｏ）－、－ＯＣ（＝Ｏ）－、又はＣ（＝Ｏ）Ｏ－で置換された基として、具体的には、テトラヒドロフラニル基、ピロリジニル基、イミダゾリジニル基、ピラゾリジニル基、ピペリジル基、ピペラジニル基、及び、モルホルニル基等が挙げられる。これらのうち、テトラヒドロフラニル基が好ましく、２－テトラヒドロフラニル基がより好ましい。
【0055】
式（Ｉ）において、Ｌは、単結合、又は、－ＣＨ2Ｏ－、－ＯＣＨ2－、－（ＣＨ2）2ＯＣ（＝Ｏ）－、－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ（ＣＨ2）2－、－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－、－ＯＣ（＝Ｏ）－、－ＯＣ（＝Ｏ）Ｏ－、－ＣＨ＝ＣＨ－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－、及び、－ＯＣ（＝Ｏ）－ＣＨ＝ＣＨ－からなる群から選択される連結基を示す。Ｌは、－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－又はＯＣ（＝Ｏ）－であるのが好ましい。ｍ個のＬは互いに同一でも異なっていてもよい。
【0056】
Ｓｐ1及びＳｐ2は、それぞれ独立に、単結合、又は、炭素数１から２０の直鎖もしくは分岐のアルキレン基、及び、炭素数１から２０の直鎖もしくは分岐のアルキレン基において１つ又は２つ以上の－ＣＨ2－が－Ｏ－、－Ｓ－、－ＮＨ－、－Ｎ（ＣＨ3）－、－Ｃ（＝Ｏ）－、－ＯＣ（＝Ｏ）－、又は、－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－で置換された基からなる群から選択される連結基を示す。Ｓｐ1及びＳｐ2はそれぞれ独立に、両末端にそれぞれ－Ｏ－、－ＯＣ（＝Ｏ）－、及び、－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－からなる群から選択される連結基が結合した炭素数１から１０の直鎖のアルキレン基、－ＯＣ（＝Ｏ）－、－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－、－Ｏ－、及び、炭素数１から１０の直鎖のアルキレン基からなる群から選択される基を１又は２以上組み合わせて構成される連結基であるのが好ましく、両末端に－Ｏ－がそれぞれ結合した炭素数１から１０の直鎖のアルキレン基であるのがより好ましい。
【0057】
Ｑ1及びＱ2はそれぞれ独立に、水素原子、又は、以下の式（Ｑ－１）～式（Ｑ－５）で表される基からなる群から選択される重合性基を示す。ただし、Ｑ1及びＱ2のいずれか一方は重合性基を示す。
【0058】
【化3】
【0059】
重合性基としては、アクリロイル基（式（Ｑ－１））又はメタクリロイル基（式（Ｑ－２））が好ましい。
【0060】
上記液晶化合物の具体例としては、以下の式（Ｉ－１１）で表される液晶化合物、式（Ｉ－２１）で表される液晶化合物、式（Ｉ－３１）で表される液晶化合物が挙げられる。上記以外にも、特開２０１３－１１２６３１号公報の式（Ｉ）で表される化合物、特開２０１０－７０５４３号公報の式（Ｉ）で表される化合物、特開２００８－２９１２１８号公報の式（Ｉ）で表される化合物、特許第４７２５５１６号の式（Ｉ）で表される化合物、特開２０１３－０８７１０９号公報の一般式（II）で表される化合物、特開２００７－１７６９２７号公報の段落［００４３］記載の化合物、特開２００９－２８６８８５号公報の式（１－１）で表される化合物、ＷＯ２０１４／１０３２５号の一般式（Ｉ）で表される化合物、特開２０１６－８１０３５号公報の式（１）で表される化合物、並びに、特開２０１６－１２１３３９号公報の式（２－１）及び式（２－２）で表される化合物、等に記載の公知の化合物が挙げられる。
【0061】
式（Ｉ－１１）で表される液晶化合物
【化4】
【0062】
式中、Ｒ11は水素原子、炭素数１から１２の直鎖もしくは分岐のアルキル基、又は、－Ｚ12－Ｓｐ12－Ｑ12を示し、
Ｌ11は単結合、－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－、又は、－Ｏ（Ｃ＝Ｏ）－を示し、
Ｌ12は－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－、－ＯＣ（＝Ｏ）－、又は、－ＣＯＮＲ2－を示し、
Ｒ2は、水素原子、又は、炭素数１から３のアルキル基を示し、
Ｚ11及びＺ12はそれぞれ独立に、単結合、－Ｏ－、－ＮＨ－、－Ｎ（ＣＨ3）－、－Ｓ－、－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－、－ＯＣ（＝Ｏ）－、－ＯＣ（＝Ｏ）Ｏ－、又は、－Ｃ（＝Ｏ）ＮＲ12－を示し、
Ｒ12は水素原子又はＳｐ12－Ｑ12を示し、
Ｓｐ11及びＳｐ12はそれぞれ独立に、単結合、Ｑ11で置換されていてもよい炭素数１から１２の直鎖もしくは分岐のアルキレン基、又は、Ｑ11で置換されていてもよい炭素数１から１２の直鎖もしくは分岐のアルキレン基において、いずれか１つ以上の－ＣＨ2－を－Ｏ－、－Ｓ－、－ＮＨ－、－Ｎ（Ｑ11）－、又は、－Ｃ（＝Ｏ）－に置き換えて得られる連結基を示し、
Ｑ11は水素原子、シクロアルキル基、シクロアルキル基において１つ又は２つ以上の－ＣＨ2－が－Ｏ－、－Ｓ－、－ＮＨ－、－Ｎ（ＣＨ3）－、－Ｃ（＝Ｏ）－、－ＯＣ（＝Ｏ）－、もしくは－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－で置換された基、又は、式（Ｑ－１）～式（Ｑ－５）で表される基からなる群から選択される重合性基を示し、
Ｑ12は水素原子又は式（Ｑ－１）～式（Ｑ－５）で表される基からなる群から選択される重合性基を示し、
ｌ11は０～２の整数を示し、
ｍ11は１又は２の整数を示し、
ｎ11は１～３の整数を示し、
複数のＲ11、複数のＬ11、複数のＬ12、複数のｌ11、複数のＺ11、複数のＳｐ11、及び、複数のＱ11はそれぞれ互いに同じでも異なっていてもよい。
また、式（Ｉ－１１）で表される液晶化合物は、Ｒ11として、Ｑ12が式（Ｑ－１）～式（Ｑ－５）で表される基からなる群から選択される重合性基である－Ｚ12－Ｓｐ12－Ｑ12を少なくとも１つ含む。
また、式（Ｉ－１１）で表される液晶化合物は、Ｚ11が－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－又はＣ（＝Ｏ）ＮＲ12－、及び、Ｑ11が式（Ｑ－１）～式（Ｑ－５）で表される基からなる群から選択される重合性基である－Ｚ11－Ｓｐ11－Ｑ11であるのが好ましい。また、式（Ｉ－１１）で表される液晶化合物は、Ｒ11として、Ｚ12が－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－又はＣ（＝Ｏ）ＮＲ12－、及び、Ｑ12が式（Ｑ－１）～式（Ｑ－５）で表される基からなる群から選択される重合性基である－Ｚ12－Ｓｐ12－Ｑ12であるのが好ましい。
Ｌ11は単結合、－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－、又は、－Ｏ（Ｃ＝Ｏ）－を示し、
Ｌ12は－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－、－ＯＣ（＝Ｏ）－、又は、－ＣＯＮＲ2－を示し、
Ｒ2は、水素原子、又は、炭素数１から３のアルキル基を示し、
Ｚ11及びＺ12はそれぞれ独立に、単結合、－Ｏ－、－ＮＨ－、－Ｎ（ＣＨ3）－、－Ｓ－、－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－、－ＯＣ（＝Ｏ）－、－ＯＣ（＝Ｏ）Ｏ－、又は、－Ｃ（＝Ｏ）ＮＲ12－を示し、
Ｒ12は水素原子又はＳｐ12－Ｑ12を示し、
Ｓｐ11及びＳｐ12はそれぞれ独立に、単結合、Ｑ11で置換されていてもよい炭素数１から１２の直鎖もしくは分岐のアルキレン基、又は、Ｑ11で置換されていてもよい炭素数１から１２の直鎖もしくは分岐のアルキレン基において、いずれか１つ以上の－ＣＨ2－を－Ｏ－、－Ｓ－、－ＮＨ－、－Ｎ（Ｑ11）－、又は、－Ｃ（＝Ｏ）－に置き換えて得られる連結基を示し、
Ｑ11は水素原子、シクロアルキル基、シクロアルキル基において１つ又は２つ以上の－ＣＨ2－が－Ｏ－、－Ｓ－、－ＮＨ－、－Ｎ（ＣＨ3）－、－Ｃ（＝Ｏ）－、－ＯＣ（＝Ｏ）－、もしくは－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－で置換された基、又は、式（Ｑ－１）～式（Ｑ－５）で表される基からなる群から選択される重合性基を示し、
Ｑ12は水素原子又は式（Ｑ－１）～式（Ｑ－５）で表される基からなる群から選択される重合性基を示し、
ｌ11は０～２の整数を示し、
ｍ11は１又は２の整数を示し、
ｎ11は１～３の整数を示し、
複数のＲ11、複数のＬ11、複数のＬ12、複数のｌ11、複数のＺ11、複数のＳｐ11、及び、複数のＱ11はそれぞれ互いに同じでも異なっていてもよい。
また、式（Ｉ－１１）で表される液晶化合物は、Ｒ11として、Ｑ12が式（Ｑ－１）～式（Ｑ－５）で表される基からなる群から選択される重合性基である－Ｚ12－Ｓｐ12－Ｑ12を少なくとも１つ含む。
また、式（Ｉ－１１）で表される液晶化合物は、Ｚ11が－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－又はＣ（＝Ｏ）ＮＲ12－、及び、Ｑ11が式（Ｑ－１）～式（Ｑ－５）で表される基からなる群から選択される重合性基である－Ｚ11－Ｓｐ11－Ｑ11であるのが好ましい。また、式（Ｉ－１１）で表される液晶化合物は、Ｒ11として、Ｚ12が－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－又はＣ（＝Ｏ）ＮＲ12－、及び、Ｑ12が式（Ｑ－１）～式（Ｑ－５）で表される基からなる群から選択される重合性基である－Ｚ12－Ｓｐ12－Ｑ12であるのが好ましい。
【0063】
式（Ｉ－１１）で表される液晶化合物に含まれる１，４－シクロヘキシレン基はいずれもトランス－１，４－シクロヘキレン基である。
式（Ｉ－１１）で表される液晶化合物の好適態様としては、Ｌ11が単結合、ｌ11が１（ジシクロヘキシル基）、かつ、Ｑ11が式（Ｑ－１）～式（Ｑ－５）で表される基からなる群から選択される重合性基である化合物が挙げられる。
式（Ｉ－１１）で表される液晶化合物の他の好適態様としては、ｍ11が２、ｌ11が０、かつ、２つのＲ11がいずれも－Ｚ12－Ｓｐ12－Ｑ12を表し、Ｑ12が式（Ｑ－１）～式（Ｑ－５）で表される基からなる群から選択される重合性基である化合物が挙げられる。
式（Ｉ－１１）で表される液晶化合物の好適態様としては、Ｌ11が単結合、ｌ11が１（ジシクロヘキシル基）、かつ、Ｑ11が式（Ｑ－１）～式（Ｑ－５）で表される基からなる群から選択される重合性基である化合物が挙げられる。
式（Ｉ－１１）で表される液晶化合物の他の好適態様としては、ｍ11が２、ｌ11が０、かつ、２つのＲ11がいずれも－Ｚ12－Ｓｐ12－Ｑ12を表し、Ｑ12が式（Ｑ－１）～式（Ｑ－５）で表される基からなる群から選択される重合性基である化合物が挙げられる。
【0064】
式（Ｉ－２１）で表される液晶化合物
【化5】
【0065】
式中、Ｚ21及びＺ22は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよいトランス－１，４－シクロヘキシレン基、又は、置換基を有していてもよいフェニレン基を示し、
上記置換基はいずれもそれぞれ独立に、－ＣＯ－Ｘ21－Ｓｐ23－Ｑ23、アルキル基、及びアルコキシ基からなる群から選択される１から４個の置換基であり、
ｍ２１は１又は２の整数を示し、ｎ２１は０又は１の整数を示し、
ｍ２１が２を示すときｎ２１は０を示し、
ｍ２１が２を示すとき２つのＺ21は同一であっても異なっていてもよく、
Ｚ21及びＺ22の少なくともいずれか一つは置換基を有していてもよいフェニレン基であり、
Ｌ21、Ｌ22、Ｌ23及びＬ24はそれぞれ独立に、単結合、又は、－ＣＨ2Ｏ－、－ＯＣＨ2－、－（ＣＨ2）2ＯＣ（＝Ｏ）－、－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ（ＣＨ2）2－、－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－、－ＯＣ（＝Ｏ）－、－ＯＣ（＝Ｏ）Ｏ－、－ＣＨ＝ＣＨ－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－、及びＯＣ（＝Ｏ）－ＣＨ＝ＣＨ－からなる群から選択される連結基を示し、
Ｘ21は－Ｏ－、－Ｓ－、もしくは－Ｎ（Ｓｐ25－Ｑ25）－を示すか、又は、Ｑ23及びＳｐ23と共に環構造を形成する窒素原子を示し、
ｒ21は１から４の整数を示し、
Ｓｐ21、Ｓｐ22、Ｓｐ23、及びＳｐ25はそれぞれ独立に、単結合、又は、炭素数１から２０の直鎖もしくは分岐のアルキレン基、及び、炭素数１から２０の直鎖もしくは分岐のアルキレン基において１つ又は２つ以上の－ＣＨ2－が－Ｏ－、－Ｓ－、－ＮＨ－、－Ｎ（ＣＨ3）－、－Ｃ（＝Ｏ）－、－ＯＣ（＝Ｏ）－、又はＣ（＝Ｏ）Ｏ－で置換された基からなる群から選択される連結基を示し、
Ｑ21及びＱ22はそれぞれ独立に、式（Ｑ－１）～式（Ｑ－５）で表される基からなる群から選択されるいずれかの重合性基を示し、
Ｑ23は水素原子、シクロアルキル基、シクロアルキル基において１つもしくは２つ以上の－ＣＨ2－が－Ｏ－、－Ｓ－、－ＮＨ－、－Ｎ（ＣＨ3）－、－Ｃ（＝Ｏ）－、－ＯＣ（＝Ｏ）－、もしくは－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－で置換された基、式（Ｑ－１）～式（Ｑ－５）で表される基からなる群から選択されるいずれかの重合性基、又は、Ｘ21がＱ23及びＳｐ23と共に環構造を形成する窒素原子である場合において単結合を示し、
Ｑ25は、水素原子、シクロアルキル基、シクロアルキル基において１つもしくは２つ以上の－ＣＨ2－が－Ｏ－、－Ｓ－、－ＮＨ－、－Ｎ（ＣＨ3）－、－Ｃ（＝Ｏ）－、－ＯＣ（＝Ｏ）－、もしくは－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－で置換された基、又は、式（Ｑ－１）～式（Ｑ－５）で表される基からなる群から選択されるいずれかの重合性基を示し、Ｓｐ25が単結合のとき、Ｑ25は水素原子ではない。
上記置換基はいずれもそれぞれ独立に、－ＣＯ－Ｘ21－Ｓｐ23－Ｑ23、アルキル基、及びアルコキシ基からなる群から選択される１から４個の置換基であり、
ｍ２１は１又は２の整数を示し、ｎ２１は０又は１の整数を示し、
ｍ２１が２を示すときｎ２１は０を示し、
ｍ２１が２を示すとき２つのＺ21は同一であっても異なっていてもよく、
Ｚ21及びＺ22の少なくともいずれか一つは置換基を有していてもよいフェニレン基であり、
Ｌ21、Ｌ22、Ｌ23及びＬ24はそれぞれ独立に、単結合、又は、－ＣＨ2Ｏ－、－ＯＣＨ2－、－（ＣＨ2）2ＯＣ（＝Ｏ）－、－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ（ＣＨ2）2－、－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－、－ＯＣ（＝Ｏ）－、－ＯＣ（＝Ｏ）Ｏ－、－ＣＨ＝ＣＨ－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－、及びＯＣ（＝Ｏ）－ＣＨ＝ＣＨ－からなる群から選択される連結基を示し、
Ｘ21は－Ｏ－、－Ｓ－、もしくは－Ｎ（Ｓｐ25－Ｑ25）－を示すか、又は、Ｑ23及びＳｐ23と共に環構造を形成する窒素原子を示し、
ｒ21は１から４の整数を示し、
Ｓｐ21、Ｓｐ22、Ｓｐ23、及びＳｐ25はそれぞれ独立に、単結合、又は、炭素数１から２０の直鎖もしくは分岐のアルキレン基、及び、炭素数１から２０の直鎖もしくは分岐のアルキレン基において１つ又は２つ以上の－ＣＨ2－が－Ｏ－、－Ｓ－、－ＮＨ－、－Ｎ（ＣＨ3）－、－Ｃ（＝Ｏ）－、－ＯＣ（＝Ｏ）－、又はＣ（＝Ｏ）Ｏ－で置換された基からなる群から選択される連結基を示し、
Ｑ21及びＱ22はそれぞれ独立に、式（Ｑ－１）～式（Ｑ－５）で表される基からなる群から選択されるいずれかの重合性基を示し、
Ｑ23は水素原子、シクロアルキル基、シクロアルキル基において１つもしくは２つ以上の－ＣＨ2－が－Ｏ－、－Ｓ－、－ＮＨ－、－Ｎ（ＣＨ3）－、－Ｃ（＝Ｏ）－、－ＯＣ（＝Ｏ）－、もしくは－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－で置換された基、式（Ｑ－１）～式（Ｑ－５）で表される基からなる群から選択されるいずれかの重合性基、又は、Ｘ21がＱ23及びＳｐ23と共に環構造を形成する窒素原子である場合において単結合を示し、
Ｑ25は、水素原子、シクロアルキル基、シクロアルキル基において１つもしくは２つ以上の－ＣＨ2－が－Ｏ－、－Ｓ－、－ＮＨ－、－Ｎ（ＣＨ3）－、－Ｃ（＝Ｏ）－、－ＯＣ（＝Ｏ）－、もしくは－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－で置換された基、又は、式（Ｑ－１）～式（Ｑ－５）で表される基からなる群から選択されるいずれかの重合性基を示し、Ｓｐ25が単結合のとき、Ｑ25は水素原子ではない。
【0066】
式（Ｉ－２１）で表される液晶化合物は、１，４－フェニレン基及びトランス－１，４－シクロヘキシレン基が交互に存在する構造であることも好ましく、例えば、ｍ２１が２であり、ｎ２１が０であり、かつ、Ｚ21がＱ21側からそれぞれ置換基を有していてもよいトランス－１，４－シクロヘキシレン基、置換基を有していてもよいアリーレン基であるか、又は、ｍ２１が１であり、ｎ２１が１であり、Ｚ21が置換基を有していてもよいアリーレン基であり、かつ、Ｚ22が置換基を有していてもよいアリーレン基である構造が好ましい。
【0067】
式（Ｉ－３１）で表される液晶化合物；
【0068】
【化6】
【0069】
式中、Ｒ31及びＲ32はそれぞれ独立に、アルキル基、アルコキシ基、及び、－Ｃ（＝Ｏ）－Ｘ31－Ｓｐ33－Ｑ33からなる群から選択される基であり、
ｎ３１及びｎ３２はそれぞれ独立に、０～４の整数を示し、
Ｘ31は単結合、－Ｏ－、－Ｓ－、もしくは－Ｎ（Ｓｐ34－Ｑ34）－を示すか、又は、Ｑ33及びＳｐ33と共に環構造を形成している窒素原子を示し、
Ｚ31は、置換基を有していてもよいフェニレン基を示し、
Ｚ32は、置換基を有していてもよいトランス－１，４－シクロヘキシレン基、又は、置換基を有していてもよいフェニレン基を示し、
上記置換基はいずれもそれぞれ独立に、アルキル基、アルコキシ基、及び、－Ｃ（＝Ｏ）－Ｘ31－Ｓｐ33－Ｑ33からなる群から選択される１から４個の置換基であり、
ｍ３１は１又は２の整数を示し、ｍ３２は０～２の整数を示し、
ｍ３１及びｍ３２が２を示すとき２つのＺ31、Ｚ32は同一であっても異なっていてもよく、
Ｌ31及びＬ32はそれぞれ独立に、単結合、又は、－ＣＨ2Ｏ－、－ＯＣＨ2－、－（ＣＨ2）2ＯＣ（＝Ｏ）－、－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ（ＣＨ2）2－、－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－、－ＯＣ（＝Ｏ）－、－ＯＣ（＝Ｏ）Ｏ－、－ＣＨ＝ＣＨ－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－、及びＯＣ（＝Ｏ）－ＣＨ＝ＣＨ－からなる群から選択される連結基を示し、
Ｓｐ31、Ｓｐ32、Ｓｐ33及びＳｐ34はそれぞれ独立に、単結合、又は、炭素数１から２０の直鎖もしくは分岐のアルキレン基、及び、炭素数１から２０の直鎖もしくは分岐のアルキレン基において１つ又は２つ以上の－ＣＨ2－が－Ｏ－、－Ｓ－、－ＮＨ－、－Ｎ（ＣＨ3）－、－Ｃ（＝Ｏ）－、－ＯＣ（＝Ｏ）－、又はＣ（＝Ｏ）Ｏ－で置換された基からなる群から選択される連結基を示し、
Ｑ31及びＱ32はそれぞれ独立に、式（Ｑ－１）～式（Ｑ－５）で表される基からなる群から選択されるいずれかの重合性基を示し、
Ｑ33及びＱ34はそれぞれ独立に、水素原子、シクロアルキル基、シクロアルキル基において１つもしくは２つ以上の－ＣＨ2－が－Ｏ－、－Ｓ－、－ＮＨ－、－Ｎ（ＣＨ3）－、－Ｃ（＝Ｏ）－、－ＯＣ（＝Ｏ）－、もしくは－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－で置換された基、又は、式（Ｑ－１）～式（Ｑ－５）で表される基からなる群から選択されるいずれかの重合性基を示し、Ｑ33はＸ31及びＳｐ33と共に環構造を形成している場合において、単結合を示してもよく、Ｓｐ34が単結合のとき、Ｑ34は水素原子ではない。
式（Ｉ－３１）で表される液晶化合物として、特に好ましい化合物としては、Ｚ32がフェニレン基である化合物及びｍ３２が０である化合物が挙げられる。
ｎ３１及びｎ３２はそれぞれ独立に、０～４の整数を示し、
Ｘ31は単結合、－Ｏ－、－Ｓ－、もしくは－Ｎ（Ｓｐ34－Ｑ34）－を示すか、又は、Ｑ33及びＳｐ33と共に環構造を形成している窒素原子を示し、
Ｚ31は、置換基を有していてもよいフェニレン基を示し、
Ｚ32は、置換基を有していてもよいトランス－１，４－シクロヘキシレン基、又は、置換基を有していてもよいフェニレン基を示し、
上記置換基はいずれもそれぞれ独立に、アルキル基、アルコキシ基、及び、－Ｃ（＝Ｏ）－Ｘ31－Ｓｐ33－Ｑ33からなる群から選択される１から４個の置換基であり、
ｍ３１は１又は２の整数を示し、ｍ３２は０～２の整数を示し、
ｍ３１及びｍ３２が２を示すとき２つのＺ31、Ｚ32は同一であっても異なっていてもよく、
Ｌ31及びＬ32はそれぞれ独立に、単結合、又は、－ＣＨ2Ｏ－、－ＯＣＨ2－、－（ＣＨ2）2ＯＣ（＝Ｏ）－、－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ（ＣＨ2）2－、－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－、－ＯＣ（＝Ｏ）－、－ＯＣ（＝Ｏ）Ｏ－、－ＣＨ＝ＣＨ－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－、及びＯＣ（＝Ｏ）－ＣＨ＝ＣＨ－からなる群から選択される連結基を示し、
Ｓｐ31、Ｓｐ32、Ｓｐ33及びＳｐ34はそれぞれ独立に、単結合、又は、炭素数１から２０の直鎖もしくは分岐のアルキレン基、及び、炭素数１から２０の直鎖もしくは分岐のアルキレン基において１つ又は２つ以上の－ＣＨ2－が－Ｏ－、－Ｓ－、－ＮＨ－、－Ｎ（ＣＨ3）－、－Ｃ（＝Ｏ）－、－ＯＣ（＝Ｏ）－、又はＣ（＝Ｏ）Ｏ－で置換された基からなる群から選択される連結基を示し、
Ｑ31及びＱ32はそれぞれ独立に、式（Ｑ－１）～式（Ｑ－５）で表される基からなる群から選択されるいずれかの重合性基を示し、
Ｑ33及びＱ34はそれぞれ独立に、水素原子、シクロアルキル基、シクロアルキル基において１つもしくは２つ以上の－ＣＨ2－が－Ｏ－、－Ｓ－、－ＮＨ－、－Ｎ（ＣＨ3）－、－Ｃ（＝Ｏ）－、－ＯＣ（＝Ｏ）－、もしくは－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－で置換された基、又は、式（Ｑ－１）～式（Ｑ－５）で表される基からなる群から選択されるいずれかの重合性基を示し、Ｑ33はＸ31及びＳｐ33と共に環構造を形成している場合において、単結合を示してもよく、Ｓｐ34が単結合のとき、Ｑ34は水素原子ではない。
式（Ｉ－３１）で表される液晶化合物として、特に好ましい化合物としては、Ｚ32がフェニレン基である化合物及びｍ３２が０である化合物が挙げられる。
【0070】
式（Ｉ）で表される化合物は、以下の式（II）で表される部分構造を有することも好ましい。
式（ＩＩ）において、黒丸は、式（Ｉ）の他の部分との結合位置を示す。式（II）で表される部分構造は式（Ｉ）中の下記式（III）で表される部分構造の一部として含まれていればよい。
【化7】
【0071】
【化8】
【0072】
式中、Ｒ1及びＲ2はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、及び、－Ｃ（＝Ｏ）－Ｘ3－Ｓｐ3－Ｑ3で表される基からなる群から選択される基である。ここで、Ｘ3は単結合、－Ｏ－、－Ｓ－、もしくは－Ｎ（Ｓｐ4－Ｑ4）－を示すか、又は、Ｑ3及びＳｐ3と共に環構造を形成している窒素原子を示す。Ｘ3は単結合又はＯ－であることが好ましい。Ｒ1及びＲ2は、－Ｃ（＝Ｏ）－Ｘ3－Ｓｐ3－Ｑ3であることが好ましい。また、Ｒ1及びＲ2は、互いに同一であることが好ましい。Ｒ1及びＲ2のそれぞれのフェニレン基への結合位置は特に制限されない。
【0073】
Ｓｐ3及びＳｐ4はそれぞれ独立に、単結合、又は、炭素数１から２０の直鎖もしくは分岐のアルキレン基、及び、炭素数１から２０の直鎖もしくは分岐のアルキレン基において１つ又は２つ以上の－ＣＨ2－が－Ｏ－、－Ｓ－、－ＮＨ－、－Ｎ（ＣＨ3）－、－Ｃ（＝Ｏ）－、－ＯＣ（＝Ｏ）－、又はＣ（＝Ｏ）Ｏ－で置換された基からなる群から選択される連結基を示す。Ｓｐ3及びＳｐ4としては、それぞれ独立に、炭素数１から１０の直鎖又は分岐のアルキレン基が好ましく、炭素数１から５の直鎖のアルキレン基がより好ましく、炭素数１から３の直鎖のアルキレン基が更に好ましい。
Ｑ3及びＱ4はそれぞれ独立に、水素原子、シクロアルキル基、シクロアルキル基において１つもしくは２つ以上の－ＣＨ2－が－Ｏ－、－Ｓ－、－ＮＨ－、－Ｎ（ＣＨ3）－、－Ｃ（＝Ｏ）－、－ＯＣ（＝Ｏ）－もしくは－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－で置換された基、又は、式（Ｑ－１）～式（Ｑ－５）で表される基からなる群から選択されるいずれかの重合性基を示す。
Ｑ3及びＱ4はそれぞれ独立に、水素原子、シクロアルキル基、シクロアルキル基において１つもしくは２つ以上の－ＣＨ2－が－Ｏ－、－Ｓ－、－ＮＨ－、－Ｎ（ＣＨ3）－、－Ｃ（＝Ｏ）－、－ＯＣ（＝Ｏ）－もしくは－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－で置換された基、又は、式（Ｑ－１）～式（Ｑ－５）で表される基からなる群から選択されるいずれかの重合性基を示す。
【0074】
式（Ｉ）で表される化合物は、例えば、以下式（II－２）で表される構造を有することも好ましい。
【0075】
【化9】
【0076】
式中、Ａ1及びＡ2はそれぞれ独立に、置換基を有していてもよいフェニレン基又は置換基を有していてもよいトランス－１，４－シクロヘキレン基を示し、上記置換基はいずれもそれぞれ独立に、アルキル基、アルコキシ基、及び、－Ｃ（＝Ｏ）－Ｘ3－Ｓｐ3－Ｑ3からなる群から選択される１から４個の置換基であり、
Ｌ1、Ｌ2及びＬ3は単結合、又は、－ＣＨ2Ｏ－、－ＯＣＨ2－、－（ＣＨ2）2ＯＣ（＝Ｏ）－、－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ（ＣＨ2）2－、－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－、－ＯＣ（＝Ｏ）－、－ＯＣ（＝Ｏ）Ｏ－、－ＣＨ＝ＣＨ－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－、及び、－ＯＣ（＝Ｏ）－ＣＨ＝ＣＨ－からなる群から選択される連結基を示し、
ｎ１及びｎ２はそれぞれ独立に、０から９の整数を示し、かつｎ１＋ｎ２は９以下である。
Ｑ1、Ｑ2、Ｓｐ1、及び、Ｓｐ2の定義は、上記式（Ｉ）中の各基の定義と同義である。Ｘ3、Ｓｐ3、Ｑ3、Ｒ1、及び、Ｒ2の定義は、上記式（ＩＩ）中の各基の定義と同義である。
Ｌ1、Ｌ2及びＬ3は単結合、又は、－ＣＨ2Ｏ－、－ＯＣＨ2－、－（ＣＨ2）2ＯＣ（＝Ｏ）－、－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ（ＣＨ2）2－、－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－、－ＯＣ（＝Ｏ）－、－ＯＣ（＝Ｏ）Ｏ－、－ＣＨ＝ＣＨ－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－、及び、－ＯＣ（＝Ｏ）－ＣＨ＝ＣＨ－からなる群から選択される連結基を示し、
ｎ１及びｎ２はそれぞれ独立に、０から９の整数を示し、かつｎ１＋ｎ２は９以下である。
Ｑ1、Ｑ2、Ｓｐ1、及び、Ｓｐ2の定義は、上記式（Ｉ）中の各基の定義と同義である。Ｘ3、Ｓｐ3、Ｑ3、Ｒ1、及び、Ｒ2の定義は、上記式（ＩＩ）中の各基の定義と同義である。
【0077】
本発明に用いる液晶化合物としては、特開２０１４－１９８８１４号公報に記載される、以下の式（ＩＶ）で表される化合物、特に、式（ＩＶ）で表される１つの（メタ）アクリレート基を有する重合性液晶化合物も、好適に利用される。
【0078】
式（ＩＶ）
【化10】
【0079】
式（ＩＶ）中、Ａ1は、炭素数２～１８のアルキレン基を表し、アルキレン基中の１つのＣＨ2又は隣接していない２つ以上のＣＨ2は、－Ｏ－で置換されていてもよい；
Ｚ1は、－Ｃ（＝Ｏ）－、－Ｏ－Ｃ（＝Ｏ）－又は単結合を表し；
Ｚ2は、－Ｃ（＝Ｏ）－又はＣ（＝Ｏ）－ＣＨ＝ＣＨ－を表し；
Ｒ1は、水素原子又はメチル基を表し；
Ｒ2は、水素原子、ハロゲン原子、炭素数１～４の直鎖アルキル基、メトキシ基、エトキシ基、置換基を有していてもよいフェニル基、ビニル基、ホルミル基、ニトロ基、シアノ基、アセチル基、アセトキシ基、Ｎ－アセチルアミド基、アクリロイルアミノ基、Ｎ，Ｎ－ジメチルアミノ基、マレイミド基、メタクリロイルアミノ基、アリルオキシ基、アリルオキシカルバモイル基、アルキル基の炭素数が１～４であるＮ－アルキルオキシカルバモイル基、Ｎ－（２－メタクリロイルオキシエチル）カルバモイルオキシ基、Ｎ－（２－アクリロイルオキシエチル）カルバモイルオキシ基、又は、以下の式（ＩＶ－２）で表される構造を表し；
Ｌ1、Ｌ2、Ｌ3及びＬ4は、それぞれ独立して、炭素数１～４のアルキル基、炭素数１～４のアルコキシ基、炭素数２～５のアルコキシカルボニル基、炭素数２～４のアシル基、ハロゲン原子又は水素原子を表し、Ｌ1、Ｌ2、Ｌ3及びＬ4のうち少なくとも１つは水素原子以外の基を表す。
Ｚ1は、－Ｃ（＝Ｏ）－、－Ｏ－Ｃ（＝Ｏ）－又は単結合を表し；
Ｚ2は、－Ｃ（＝Ｏ）－又はＣ（＝Ｏ）－ＣＨ＝ＣＨ－を表し；
Ｒ1は、水素原子又はメチル基を表し；
Ｒ2は、水素原子、ハロゲン原子、炭素数１～４の直鎖アルキル基、メトキシ基、エトキシ基、置換基を有していてもよいフェニル基、ビニル基、ホルミル基、ニトロ基、シアノ基、アセチル基、アセトキシ基、Ｎ－アセチルアミド基、アクリロイルアミノ基、Ｎ，Ｎ－ジメチルアミノ基、マレイミド基、メタクリロイルアミノ基、アリルオキシ基、アリルオキシカルバモイル基、アルキル基の炭素数が１～４であるＮ－アルキルオキシカルバモイル基、Ｎ－（２－メタクリロイルオキシエチル）カルバモイルオキシ基、Ｎ－（２－アクリロイルオキシエチル）カルバモイルオキシ基、又は、以下の式（ＩＶ－２）で表される構造を表し；
Ｌ1、Ｌ2、Ｌ3及びＬ4は、それぞれ独立して、炭素数１～４のアルキル基、炭素数１～４のアルコキシ基、炭素数２～５のアルコキシカルボニル基、炭素数２～４のアシル基、ハロゲン原子又は水素原子を表し、Ｌ1、Ｌ2、Ｌ3及びＬ4のうち少なくとも１つは水素原子以外の基を表す。
【0080】
－Ｚ5－Ｔ－Ｓｐ－Ｐ 式（ＩＶ－２）
式（ＩＶ－２）中、Ｐはアクリル基、メタクリル基又は水素原子を表し、Ｚ5は単結合、－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－、－ＯＣ（＝Ｏ）－、－Ｃ（＝Ｏ）ＮＲ1－（Ｒ1は水素原子又はメチル基を表す）、－ＮＲ1Ｃ（＝Ｏ）－、－Ｃ（＝Ｏ）Ｓ－、又は、－ＳＣ（＝Ｏ）－を表し、Ｔは１，４－フェニレンを表し、Ｓｐは置換基を有していてもよい炭素数１～１２の２価の脂肪族基を表し、脂肪族基中の１つのＣＨ2又は隣接していない２以上のＣＨ2は、－Ｏ－、－Ｓ－、－ＯＣ（＝Ｏ）－、－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－又はＯＣ（＝Ｏ）Ｏ－で置換されていてもよい。
式（ＩＶ－２）中、Ｐはアクリル基、メタクリル基又は水素原子を表し、Ｚ5は単結合、－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－、－ＯＣ（＝Ｏ）－、－Ｃ（＝Ｏ）ＮＲ1－（Ｒ1は水素原子又はメチル基を表す）、－ＮＲ1Ｃ（＝Ｏ）－、－Ｃ（＝Ｏ）Ｓ－、又は、－ＳＣ（＝Ｏ）－を表し、Ｔは１，４－フェニレンを表し、Ｓｐは置換基を有していてもよい炭素数１～１２の２価の脂肪族基を表し、脂肪族基中の１つのＣＨ2又は隣接していない２以上のＣＨ2は、－Ｏ－、－Ｓ－、－ＯＣ（＝Ｏ）－、－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－又はＯＣ（＝Ｏ）Ｏ－で置換されていてもよい。
【0081】
上記式（ＩＶ）で表される化合物は、以下の式（Ｖ）で表される化合物であることが好ましい。
式（Ｖ）
式（Ｖ）中、ｎ１は３～６の整数を表し；
Ｒ11は水素原子又はメチル基を表し；
Ｚ12は、－Ｃ（＝Ｏ）－又はＣ（＝Ｏ）－ＣＨ＝ＣＨ－を表し；
Ｒ12は、水素原子、炭素数１～４の直鎖アルキル基、メトキシ基、エトキシ基、フェニル基、アクリロイルアミノ基、メタクリロイルアミノ基、アリルオキシ基、又は、以下の式（ＩＶ－３）で表される構造を表す。
－Ｚ51－Ｔ－Ｓｐ－Ｐ 式（ＩＶ－３）
式（ＩＶ－３）中、Ｐはアクリル基又はメタクリル基を表し；
Ｚ51は、－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－、又は、－ＯＣ（＝Ｏ）－を表し；Ｔは１，４－フェニレンを表し；
Ｓｐは置換基を有していてもよい炭素数２～６の２価の脂肪族基を表す。この脂肪族基中の１つのＣＨ2又は隣接していない２以上のＣＨ2は、－Ｏ－、－ＯＣ（＝Ｏ）－、－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－又はＯＣ（＝Ｏ）Ｏ－で置換されていてもよい。
式（Ｖ）
【化11】
Ｒ11は水素原子又はメチル基を表し；
Ｚ12は、－Ｃ（＝Ｏ）－又はＣ（＝Ｏ）－ＣＨ＝ＣＨ－を表し；
Ｒ12は、水素原子、炭素数１～４の直鎖アルキル基、メトキシ基、エトキシ基、フェニル基、アクリロイルアミノ基、メタクリロイルアミノ基、アリルオキシ基、又は、以下の式（ＩＶ－３）で表される構造を表す。
－Ｚ51－Ｔ－Ｓｐ－Ｐ 式（ＩＶ－３）
式（ＩＶ－３）中、Ｐはアクリル基又はメタクリル基を表し；
Ｚ51は、－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－、又は、－ＯＣ（＝Ｏ）－を表し；Ｔは１，４－フェニレンを表し；
Ｓｐは置換基を有していてもよい炭素数２～６の２価の脂肪族基を表す。この脂肪族基中の１つのＣＨ2又は隣接していない２以上のＣＨ2は、－Ｏ－、－ＯＣ（＝Ｏ）－、－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－又はＯＣ（＝Ｏ）Ｏ－で置換されていてもよい。
【0082】
上記ｎ１は３～６の整数を表し、３又は４であることが好ましい。
上記Ｚ12は、－Ｃ（＝Ｏ）－又はＣ（＝Ｏ）－ＣＨ＝ＣＨ－を表し、－Ｃ（＝Ｏ）－を表すことが好ましい。
上記Ｒ12は、水素原子、炭素数１～４の直鎖アルキル基、メトキシ基、エトキシ基、フェニル基、アクリロイルアミノ基、メタクリロイルアミノ基、アリルオキシ基、又は、上記式（ＩＶ－３）で表される基を表し、メチル基、エチル基、プロピル基、メトキシ基、エトキシ基、フェニル基、アクリロイルアミノ基、メタクリロイルアミノ基、又は、上記式（ＩＶ－３）で表される基を表すことが好ましく、メチル基、エチル基、メトキシ基、エトキシ基、フェニル基、アクリロイルアミノ基、メタクリロイルアミノ基、又は、上記式（ＩＶ－３）で表される構造を表すことがより好ましい。
上記Ｚ12は、－Ｃ（＝Ｏ）－又はＣ（＝Ｏ）－ＣＨ＝ＣＨ－を表し、－Ｃ（＝Ｏ）－を表すことが好ましい。
上記Ｒ12は、水素原子、炭素数１～４の直鎖アルキル基、メトキシ基、エトキシ基、フェニル基、アクリロイルアミノ基、メタクリロイルアミノ基、アリルオキシ基、又は、上記式（ＩＶ－３）で表される基を表し、メチル基、エチル基、プロピル基、メトキシ基、エトキシ基、フェニル基、アクリロイルアミノ基、メタクリロイルアミノ基、又は、上記式（ＩＶ－３）で表される基を表すことが好ましく、メチル基、エチル基、メトキシ基、エトキシ基、フェニル基、アクリロイルアミノ基、メタクリロイルアミノ基、又は、上記式（ＩＶ－３）で表される構造を表すことがより好ましい。
【0083】
本発明に用いる液晶化合物としては、特開２０１４－１９８８１４号公報に記載される、以下の式（ＶＩ）で表される化合物、特に、以下の式（ＶＩ）で表される（メタ）アクリレート基を有さない液晶化合物も好適に利用される。
【0084】
式（ＶＩ）
式（ＶＩ）中、Ｚ3は、－Ｃ（＝Ｏ）－又はＣＨ＝ＣＨ－Ｃ（＝Ｏ）－を表し；
Ｚ4は、－Ｃ（＝Ｏ）－又はＣ（＝Ｏ）－ＣＨ＝ＣＨ－を表し；
Ｒ3及びＲ4は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、炭素数１～４の直鎖アルキル基、メトキシ基、エトキシ基、置換基を有していてもよい芳香環、シクロヘキシル基、ビニル基、ホルミル基、ニトロ基、シアノ基、アセチル基、アセトキシ基、アクリロイルアミノ基、Ｎ，Ｎ－ジメチルアミノ基、マレイミド基、メタクリロイルアミノ基、アリルオキシ基、アリルオキシカルバモイル基、アルキル基の炭素数が１～４であるＮ－アルキルオキシカルバモイル基、Ｎ－（２－メタクリロイルオキシエチル）カルバモイルオキシ基、Ｎ－（２－アクリロイルオキシエチル）カルバモイルオキシ基、又は、以下の式（ＶＩ－２）で表される構造を表し；
Ｌ5、Ｌ6、Ｌ7及びＬ8は、それぞれ独立して、炭素数１～４のアルキル基、炭素数１～４のアルコキシ基、炭素数２～５のアルコキシカルボニル基、炭素数２～４のアシル基、ハロゲン原子、又は、水素原子を表し、Ｌ5、Ｌ6、Ｌ7及びＬ8のうち少なくとも１つは水素原子以外の基を表す。
【化12】
Ｚ4は、－Ｃ（＝Ｏ）－又はＣ（＝Ｏ）－ＣＨ＝ＣＨ－を表し；
Ｒ3及びＲ4は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、炭素数１～４の直鎖アルキル基、メトキシ基、エトキシ基、置換基を有していてもよい芳香環、シクロヘキシル基、ビニル基、ホルミル基、ニトロ基、シアノ基、アセチル基、アセトキシ基、アクリロイルアミノ基、Ｎ，Ｎ－ジメチルアミノ基、マレイミド基、メタクリロイルアミノ基、アリルオキシ基、アリルオキシカルバモイル基、アルキル基の炭素数が１～４であるＮ－アルキルオキシカルバモイル基、Ｎ－（２－メタクリロイルオキシエチル）カルバモイルオキシ基、Ｎ－（２－アクリロイルオキシエチル）カルバモイルオキシ基、又は、以下の式（ＶＩ－２）で表される構造を表し；
Ｌ5、Ｌ6、Ｌ7及びＬ8は、それぞれ独立して、炭素数１～４のアルキル基、炭素数１～４のアルコキシ基、炭素数２～５のアルコキシカルボニル基、炭素数２～４のアシル基、ハロゲン原子、又は、水素原子を表し、Ｌ5、Ｌ6、Ｌ7及びＬ8のうち少なくとも１つは水素原子以外の基を表す。
【0085】
－Ｚ5－Ｔ－Ｓｐ－Ｐ 式（ＶＩ－２）
式（ＶＩ－２）中、Ｐはアクリル基、メタクリル基又は水素原子を表し、Ｚ5は－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－、－ＯＣ（＝Ｏ）－、－Ｃ（＝Ｏ）ＮＲ1－（Ｒ1は水素原子又はメチル基を表す）、－ＮＲ1Ｃ（＝Ｏ）－、－Ｃ（＝Ｏ）Ｓ－、又はＳＣ（＝Ｏ）－を表し、Ｔは１，４－フェニレンを表し、Ｓｐは置換基を有していてもよい炭素数１～１２の２価の脂肪族基を表す。ただし、この脂肪族基中の１つのＣＨ2又は隣接していない２以上のＣＨ2は、－Ｏ－、－Ｓ－、－ＯＣ（＝Ｏ）－、－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－又はＯＣ（＝Ｏ）Ｏ－で置換されていてもよい。
式（ＶＩ－２）中、Ｐはアクリル基、メタクリル基又は水素原子を表し、Ｚ5は－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－、－ＯＣ（＝Ｏ）－、－Ｃ（＝Ｏ）ＮＲ1－（Ｒ1は水素原子又はメチル基を表す）、－ＮＲ1Ｃ（＝Ｏ）－、－Ｃ（＝Ｏ）Ｓ－、又はＳＣ（＝Ｏ）－を表し、Ｔは１，４－フェニレンを表し、Ｓｐは置換基を有していてもよい炭素数１～１２の２価の脂肪族基を表す。ただし、この脂肪族基中の１つのＣＨ2又は隣接していない２以上のＣＨ2は、－Ｏ－、－Ｓ－、－ＯＣ（＝Ｏ）－、－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－又はＯＣ（＝Ｏ）Ｏ－で置換されていてもよい。
【0086】
上記式（ＶＩ）で表される化合物は、以下の式（ＶII）で表される化合物であることが好ましい。
式（ＶII）
式（ＶII）
【化13】
【0087】
式（ＶII）中、Ｚ13は、－Ｃ（＝Ｏ）－又はＣ（＝Ｏ）－ＣＨ＝ＣＨ－を表し；
Ｚ14は、－Ｃ（＝Ｏ）－又はＣＨ＝ＣＨ－Ｃ（＝Ｏ）－を表し；
Ｒ13及びＲ14は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数１～４の直鎖アルキル基、メトキシ基、エトキシ基、フェニル基、アクリロイルアミノ基、メタクリロイルアミノ基、アリルオキシ基、又は上記式（ＩＶ－３）で表される構造を表す。
Ｚ14は、－Ｃ（＝Ｏ）－又はＣＨ＝ＣＨ－Ｃ（＝Ｏ）－を表し；
Ｒ13及びＲ14は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数１～４の直鎖アルキル基、メトキシ基、エトキシ基、フェニル基、アクリロイルアミノ基、メタクリロイルアミノ基、アリルオキシ基、又は上記式（ＩＶ－３）で表される構造を表す。
【0088】
上記Ｚ13は、－Ｃ（＝Ｏ）－又はＣ（＝Ｏ）－ＣＨ＝ＣＨ－を表し、－Ｃ（＝Ｏ）－が好ましい。
Ｒ13及びＲ14は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数１～４の直鎖アルキル基、メトキシ基、エトキシ基、フェニル基、アクリロイルアミノ基、メタクリロイルアミノ基、アリルオキシ基、又は、上記式（ＩＶ－３）で表される構造を表し、メチル基、エチル基、プロピル基、メトキシ基、エトキシ基、フェニル基、アクリロイルアミノ基、メタクリロイルアミノ基、又は、上記式（ＩＶ－３）で表される構造を表すことが好ましく、メチル基、エチル基、メトキシ基、エトキシ基、フェニル基、アクリロイルアミノ基、メタクリロイルアミノ基、又は、上記式（ＩＶ－３）で表される構造を表すことがより好ましい。
Ｒ13及びＲ14は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数１～４の直鎖アルキル基、メトキシ基、エトキシ基、フェニル基、アクリロイルアミノ基、メタクリロイルアミノ基、アリルオキシ基、又は、上記式（ＩＶ－３）で表される構造を表し、メチル基、エチル基、プロピル基、メトキシ基、エトキシ基、フェニル基、アクリロイルアミノ基、メタクリロイルアミノ基、又は、上記式（ＩＶ－３）で表される構造を表すことが好ましく、メチル基、エチル基、メトキシ基、エトキシ基、フェニル基、アクリロイルアミノ基、メタクリロイルアミノ基、又は、上記式（ＩＶ－３）で表される構造を表すことがより好ましい。
【0089】
本発明に用いる液晶化合物としては、特開２０１４－１９８８１４号公報に記載される、以下の式（ＶIII）で表される化合物、特に、以下の式（ＶIII）で表される２つの（メタ）アクリレート基を有する重合性液晶化合物も好適に利用される。
【0090】
式（ＶIII）
【化14】
【0091】
式（ＶIII）中、Ａ2及びＡ3は、それぞれ独立して、炭素数２～１８のアルキレン基を表し、アルキレン基中の１つのＣＨ2又は隣接していない２つ以上のＣＨ2は、－Ｏ－で置換されていてもよい；
Ｚ5は、－Ｃ（＝Ｏ）－、－ＯＣ（＝Ｏ）－又は単結合を表し；
Ｚ6は、－Ｃ（＝Ｏ）－、－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－又は単結合を表し；
Ｒ5及びＲ6は、それぞれ独立して、水素原子又はメチル基を表し；
Ｌ9、Ｌ10、Ｌ11及びＬ12は、それぞれ独立して、炭素数１～４のアルキル基、炭素数１～４のアルコキシ基、炭素数２～５のアルコキシカルボニル基、炭素数２～４のアシル基、ハロゲン原子又は水素原子を表し、Ｌ9、Ｌ10、Ｌ11及びＬ12のうち少なくとも１つは水素原子以外の基を表す。
Ｚ5は、－Ｃ（＝Ｏ）－、－ＯＣ（＝Ｏ）－又は単結合を表し；
Ｚ6は、－Ｃ（＝Ｏ）－、－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－又は単結合を表し；
Ｒ5及びＲ6は、それぞれ独立して、水素原子又はメチル基を表し；
Ｌ9、Ｌ10、Ｌ11及びＬ12は、それぞれ独立して、炭素数１～４のアルキル基、炭素数１～４のアルコキシ基、炭素数２～５のアルコキシカルボニル基、炭素数２～４のアシル基、ハロゲン原子又は水素原子を表し、Ｌ9、Ｌ10、Ｌ11及びＬ12のうち少なくとも１つは水素原子以外の基を表す。
【0092】
上記式（ＶIII）で表される化合物は、下記式（ＩＸ）で表される化合物であることが好ましい。
式（ＩＸ）
式（ＩＸ）
【化15】
【0093】
式（ＩＸ）中、ｎ２及びｎ３は、それぞれ独立して、３～６の整数を表し；
Ｒ15及びＲ16は、それぞれ独立して、水素原子又はメチル基を表す。
Ｒ15及びＲ16は、それぞれ独立して、水素原子又はメチル基を表す。
【0094】
式（ＩＸ）中、ｎ２及びｎ３は、それぞれ独立して、３～６の整数を表し、上記ｎ２及びｎ３が４であることが好ましい。
式（ＩＸ）中、Ｒ15及びＲ16は、それぞれ独立して、水素原子又はメチル基を表し、上記Ｒ15及びＲ16が水素原子を表すことが好ましい。
式（ＩＸ）中、Ｒ15及びＲ16は、それぞれ独立して、水素原子又はメチル基を表し、上記Ｒ15及びＲ16が水素原子を表すことが好ましい。
【0095】
このような液晶化合物は、公知の方法により製造できる。
なお、上記条件１及び上記条件２を満たす組成物層を得る上では、界面におけるプレチルト角が大きい液晶化合物を使用することが好ましい。
なお、上記条件１及び上記条件２を満たす組成物層を得る上では、界面におけるプレチルト角が大きい液晶化合物を使用することが好ましい。
【0096】
≪光照射により螺旋誘起力が変化するキラル剤Ｘ≫
キラル剤Ｘは、液晶化合物の螺旋を誘起する化合物であり、光照射により螺旋誘起力（ＨＴＰ）が変化するキラル剤であれば特に制限されない。
また、キラル剤Ｘは、液晶性であっても、非液晶性であってもよい。キラル剤Ｘは、一般に不斉炭素原子を含む。ただし、不斉炭素原子を含まない軸性不斉化合物又は面性不斉化合物を、キラル剤Ｘとして用いることもできる。キラル剤Ｘは、重合性基を有していてもよい。
キラル剤Ｘは、液晶化合物の螺旋を誘起する化合物であり、光照射により螺旋誘起力（ＨＴＰ）が変化するキラル剤であれば特に制限されない。
また、キラル剤Ｘは、液晶性であっても、非液晶性であってもよい。キラル剤Ｘは、一般に不斉炭素原子を含む。ただし、不斉炭素原子を含まない軸性不斉化合物又は面性不斉化合物を、キラル剤Ｘとして用いることもできる。キラル剤Ｘは、重合性基を有していてもよい。
【0097】
キラル剤Ｘとしては、いわゆる光反応型キラル剤が挙げられる。光反応型キラル剤とは、キラル部位と光照射によって構造変化する光反応部位を有し、例えば、照射光量に応じて液晶化合物の捩れ力を大きく変化させる化合物である。
光照射によって構造変化する光反応部位の例としては、フォトクロミック化合物（内田欣吾、入江正浩、化学工業、ｖｏｌ．６４、６４０ｐ，１９９９、内田欣吾、入江正浩、ファインケミカル、ｖｏｌ．２８（９）、１５ｐ，１９９９）等が挙げられる。また、上記構造変化とは、光反応部位への光照射により生ずる、分解、付加反応、異性化、及び２量化反応等を意味し、上記構造変化は不可逆的であってもよい。また、キラル部位としては、例えば、野平博之、化学総説、Ｎｏ．２２液晶の化学、７３ｐ：１９９４に記載の不斉炭素等が相当する。
光照射によって構造変化する光反応部位の例としては、フォトクロミック化合物（内田欣吾、入江正浩、化学工業、ｖｏｌ．６４、６４０ｐ，１９９９、内田欣吾、入江正浩、ファインケミカル、ｖｏｌ．２８（９）、１５ｐ，１９９９）等が挙げられる。また、上記構造変化とは、光反応部位への光照射により生ずる、分解、付加反応、異性化、及び２量化反応等を意味し、上記構造変化は不可逆的であってもよい。また、キラル部位としては、例えば、野平博之、化学総説、Ｎｏ．２２液晶の化学、７３ｐ：１９９４に記載の不斉炭素等が相当する。
【0098】
上記光反応型キラル剤としては、例えば、特開２００１－１５９７０９号公報の段落００４４～００４７に記載の光反応型キラル剤、特開２００２－１７９６６９号公報の段落００１９～００４３に記載の光学活性化合物、特開２００２－１７９６３３号公報の段落００２０～００４４に記載の光学活性化合物、特開２００２－１７９６７０号公報の段落００１６～００４０に記載の光学活性化合物、特開２００２－１７９６６８号公報の段落００１７～００５０に記載の光学活性化合物、特開２００２－１８００５１号公報の段落００１８～００４４に記載の光学活性化合物、特開２００２－３３８５７５号公報の段落００１６～００５５に記載の光学活性化合物、及び特開２００２－１７９６８２号公報の段落００２０～００４９に記載の光学活性化合物等が挙げられる。
【0099】
キラル剤Ｘとしては、なかでも、光異性化部位を少なくとも一つ有する化合物が好ましい。上記光異性化部位としては、可視光の吸収が小さく、光異性化が起こりやすく、且つ、光照射前後の螺旋誘起力差が大きいという点で、シンナモイル部位、カルコン部位、アゾベンゼン部位、スチルベン部位又はクマリン部位が好ましく、シンナモイル部位又はカルコン部位がより好ましい。なお、光異性化部位は、上述した光照射によって構造変化する光反応部位に該当する。
また、キラル剤Ｘは、光照射前後の螺旋誘起力差が大きいという点で、イソソルビド系光学活性化合物、イソマンニド系光学化合物、又はビナフトール系光学活性化合物が好ましい。つまり、キラル剤Ｘは、上述したキラル部位として、イソソルビド骨格、イソマンニド骨格、又はビナフトール骨格を有していることが好ましい。キラル剤Ｘとしては、なかでも、光照射前後の螺旋誘起力差がより大きいという点で、イソソルビド系光学活性化合物又はビナフトール系光学活性化合物がより好ましく、イソソルビド系光学活性化合物が更に好ましい。
また、キラル剤Ｘは、光照射前後の螺旋誘起力差が大きいという点で、イソソルビド系光学活性化合物、イソマンニド系光学化合物、又はビナフトール系光学活性化合物が好ましい。つまり、キラル剤Ｘは、上述したキラル部位として、イソソルビド骨格、イソマンニド骨格、又はビナフトール骨格を有していることが好ましい。キラル剤Ｘとしては、なかでも、光照射前後の螺旋誘起力差がより大きいという点で、イソソルビド系光学活性化合物又はビナフトール系光学活性化合物がより好ましく、イソソルビド系光学活性化合物が更に好ましい。
【0100】
コレステリック液晶相の螺旋ピッチはキラル剤Ｘの種類及びその添加濃度に大きく依存するため、これらを調節することによって所望のピッチを得ることができる。
【0101】
キラル剤Ｘは、１種単独で使用しても、複数種を併用してもよい。
【0102】
組成物Ｘ中におけるキラル剤の総含有量（組成物Ｘ中の全てのキラル剤の総含有量）は、液晶化合物の全質量に対して、２．０質量％以上が好ましく、３．０質量％以上がより好ましい。また、組成物Ｘ中におけるキラル剤の総含有量の上限は、コレステリック液晶層のヘイズ抑制の点で、液晶化合物の全質量に対して、１５．０質量％以下が好ましく、１２．０質量％以下がより好ましい。
【0103】
≪任意の成分≫
組成物Ｘには、液晶化合物、キラル剤Ｘ以外の他の成分が含まれていてもよい。
組成物Ｘには、液晶化合物、キラル剤Ｘ以外の他の成分が含まれていてもよい。
【0104】
≪キラル剤ＸＡ≫
キラル剤ＸＡとしては、液晶化合物の螺旋を誘起する化合物であり、光照射により螺旋誘起力（ＨＴＰ）が変化しないキラル剤が好ましい。
また、キラル剤ＸＡは、液晶性であっても、非液晶性であってもよい。キラル剤ＸＡは、一般に不斉炭素原子を含む。ただし、不斉炭素原子を含まない軸性不斉化合物又は面性不斉化合物を、キラル剤ＸＡとして用いることもできる。キラル剤ＸＡは、重合性基を有していてもよい。
キラル剤ＸＡとしては、公知のキラル剤を使用できる。
液晶組成物が、キラル剤Ｘを１種単独で含み、キラル剤Ｘが未光照射処理の状態で所定範囲（例えば、０．０～１．９μｍ-1）を超える螺旋誘起力を有する場合、キラル剤ＸＡは、上述したキラル剤Ｘと逆向きの螺旋を誘起するキラル剤であることが好ましい。つまり、例えば、キラル剤Ｘにより誘起する螺旋が右方向の場合には、キラル剤ＸＡにより誘起する螺旋は左方向となる。
また、液晶組成物がキラル剤としてキラル剤Ｘを複数種含むときであって、未光照射処理の状態でその加重平均螺旋誘起力が上記所定範囲を超える場合、キラル剤ＸＡは、上記加重平均螺旋誘起力に対して逆方向の螺旋を誘起させるキラル剤であることが好ましい。
キラル剤ＸＡとしては、液晶化合物の螺旋を誘起する化合物であり、光照射により螺旋誘起力（ＨＴＰ）が変化しないキラル剤が好ましい。
また、キラル剤ＸＡは、液晶性であっても、非液晶性であってもよい。キラル剤ＸＡは、一般に不斉炭素原子を含む。ただし、不斉炭素原子を含まない軸性不斉化合物又は面性不斉化合物を、キラル剤ＸＡとして用いることもできる。キラル剤ＸＡは、重合性基を有していてもよい。
キラル剤ＸＡとしては、公知のキラル剤を使用できる。
液晶組成物が、キラル剤Ｘを１種単独で含み、キラル剤Ｘが未光照射処理の状態で所定範囲（例えば、０．０～１．９μｍ-1）を超える螺旋誘起力を有する場合、キラル剤ＸＡは、上述したキラル剤Ｘと逆向きの螺旋を誘起するキラル剤であることが好ましい。つまり、例えば、キラル剤Ｘにより誘起する螺旋が右方向の場合には、キラル剤ＸＡにより誘起する螺旋は左方向となる。
また、液晶組成物がキラル剤としてキラル剤Ｘを複数種含むときであって、未光照射処理の状態でその加重平均螺旋誘起力が上記所定範囲を超える場合、キラル剤ＸＡは、上記加重平均螺旋誘起力に対して逆方向の螺旋を誘起させるキラル剤であることが好ましい。
【0105】
≪重合開始剤≫
組成物Ｘは、重合開始剤を含んでいてもよい。特に、液晶化合物が重合性基を有する場合、組成物Ｘが重合開始剤を含むことが好ましい。
重合開始剤としては、紫外線照射によって重合反応を開始可能な光重合開始剤であることが好ましい。光重合開始剤としては、α－カルボニル化合物（米国特許第２３６７６６１号、同２３６７６７０号の各明細書記載）、アシロインエーテル（米国特許第２４４８８２８号明細書記載）、α－炭化水素置換芳香族アシロイン化合物（米国特許第２７２２５１２号明細書記載）、多核キノン化合物（米国特許第３０４６１２７号、同２９５１７５８号の各明細書記載）、トリアリールイミダゾールダイマーとｐ－アミノフェニルケトンとの組み合わせ（米国特許第３５４９３６７号明細書記載）、アクリジン及びフェナジン化合物（特開昭６０－１０５６６７号公報、米国特許第４２３９８５０号明細書記載）及びオキサジアゾール化合物（米国特許第４２１２９７０号明細書記載）等が挙げられる。
組成物Ｘ中での重合開始剤の含有量（重合開始剤が複数種含まれる場合にはその合計量）は特に制限されないが、液晶化合物全質量に対して、０．１～２０質量％が好ましく、１．０～８．０質量％がより好ましい。
組成物Ｘは、重合開始剤を含んでいてもよい。特に、液晶化合物が重合性基を有する場合、組成物Ｘが重合開始剤を含むことが好ましい。
重合開始剤としては、紫外線照射によって重合反応を開始可能な光重合開始剤であることが好ましい。光重合開始剤としては、α－カルボニル化合物（米国特許第２３６７６６１号、同２３６７６７０号の各明細書記載）、アシロインエーテル（米国特許第２４４８８２８号明細書記載）、α－炭化水素置換芳香族アシロイン化合物（米国特許第２７２２５１２号明細書記載）、多核キノン化合物（米国特許第３０４６１２７号、同２９５１７５８号の各明細書記載）、トリアリールイミダゾールダイマーとｐ－アミノフェニルケトンとの組み合わせ（米国特許第３５４９３６７号明細書記載）、アクリジン及びフェナジン化合物（特開昭６０－１０５６６７号公報、米国特許第４２３９８５０号明細書記載）及びオキサジアゾール化合物（米国特許第４２１２９７０号明細書記載）等が挙げられる。
組成物Ｘ中での重合開始剤の含有量（重合開始剤が複数種含まれる場合にはその合計量）は特に制限されないが、液晶化合物全質量に対して、０．１～２０質量％が好ましく、１．０～８．０質量％がより好ましい。
【0106】
≪界面活性剤≫
組成物Ｘは、組成物層の基板側表面及び／又は基板とは反対側の表面に偏在し得る界面活性剤を含んでいることが好ましい。組成物Ｘが界面活性剤を含む場合、上記条件１、上記条件２、又は上記条件３を満たす組成物層が得られやすくなり、また、安定的又は迅速なコレステリック液晶相の形成が可能となる。また、後述する図１３及び図１４に示す、斜め方向からの入射光に対して、高い反射率及び広い反射帯域を有し、且つ円偏光度の高い透過光を与え得るコレステリック液晶層が得られやすい。
界面活性剤としては特に制限されないが、例えば、フッ素系界面活性剤、ボロン酸化合物、及びイオン系界面活性剤等が挙げられる。
上記フッ素系界面剤としては特に制限されないが、パーフルオロアルキル化合物（例えば、特許４５９２２２５号明細書、及び特許第５７７４５１８号明細書に記載されたパーフルオロアルキレン化合物、並びに商品名「フタージェント」（ネオス社製）等）、及びパーフルオロアルキル基（炭素数１～１０が好ましい）を側鎖に有する高分子（例えば、２－（パーフルオロヘキシル）エチルアクリレートをモノマーとする高分子）等が挙げられる。
上記ボロン酸化合物としては特に制限されないが、例えば、特開２０１３－５４２０１公報に記載されたボロン酸化合物等が挙げられる。
上記イオン系界面活性剤としては特に制限されないが、カチオン系界面活性剤が好ましく、ピリジニウム化合物がより好ましい。ピリジニウム化合物としては、例えば、特開２００６－１１３５００号公報、及び特開２０１２－２０８３９７号公報等に記載の化合物を使用できる。
ピリジニウム化合物としては、なかでも、下記一般式（１）で表されるピリジニウム化合物が好ましい。
組成物Ｘは、組成物層の基板側表面及び／又は基板とは反対側の表面に偏在し得る界面活性剤を含んでいることが好ましい。組成物Ｘが界面活性剤を含む場合、上記条件１、上記条件２、又は上記条件３を満たす組成物層が得られやすくなり、また、安定的又は迅速なコレステリック液晶相の形成が可能となる。また、後述する図１３及び図１４に示す、斜め方向からの入射光に対して、高い反射率及び広い反射帯域を有し、且つ円偏光度の高い透過光を与え得るコレステリック液晶層が得られやすい。
界面活性剤としては特に制限されないが、例えば、フッ素系界面活性剤、ボロン酸化合物、及びイオン系界面活性剤等が挙げられる。
上記フッ素系界面剤としては特に制限されないが、パーフルオロアルキル化合物（例えば、特許４５９２２２５号明細書、及び特許第５７７４５１８号明細書に記載されたパーフルオロアルキレン化合物、並びに商品名「フタージェント」（ネオス社製）等）、及びパーフルオロアルキル基（炭素数１～１０が好ましい）を側鎖に有する高分子（例えば、２－（パーフルオロヘキシル）エチルアクリレートをモノマーとする高分子）等が挙げられる。
上記ボロン酸化合物としては特に制限されないが、例えば、特開２０１３－５４２０１公報に記載されたボロン酸化合物等が挙げられる。
上記イオン系界面活性剤としては特に制限されないが、カチオン系界面活性剤が好ましく、ピリジニウム化合物がより好ましい。ピリジニウム化合物としては、例えば、特開２００６－１１３５００号公報、及び特開２０１２－２０８３９７号公報等に記載の化合物を使用できる。
ピリジニウム化合物としては、なかでも、下記一般式（１）で表されるピリジニウム化合物が好ましい。
【0107】
【化16】
【0108】
上記式中、Ｒ１は、アミノ基、又は炭素数が１～２０の置換アミノ基を表す。Ｘは、アニオンを表す。Ｌ1は、２価の連結基を表す。Ｙ1は、５又は６員環を含む２価の連結基を表す。Ｚは、炭素数が１～１２のアルキル基、炭素数が２～１２のアルコキシ基、又は炭素数が２～１２のアルコキシカルボニル基を表す。ｎは、０又は１を表す。
【0109】
上記Ｒ１で表される置換アミノ基は、下記一般式（２）で表される。
一般式（２）： ＊－Ｎ（Ｒ11）（Ｒ12）
一般式（２）中、Ｒ11及びＲ12は、それぞれ独立に、水素原子、又は置換基を表す。但し、Ｒ11及びＲ12のうち少なくとも１つは置換基であり、且つ、一般式（２）で表される置換アミノ基の総炭素数は１～２０である。＊は、結合位置を表す。
一般式（２）： ＊－Ｎ（Ｒ11）（Ｒ12）
一般式（２）中、Ｒ11及びＲ12は、それぞれ独立に、水素原子、又は置換基を表す。但し、Ｒ11及びＲ12のうち少なくとも１つは置換基であり、且つ、一般式（２）で表される置換アミノ基の総炭素数は１～２０である。＊は、結合位置を表す。
【0110】
Ｒ11及びＲ12で表される置換基としては、置換基を有していてもよい、アルキル基、アルケニル基、又はアルキニル基が好ましい。なお、Ｒ11及びＲ12は、互いに結合して環を形成してもよい。上記環としては、式中に明示される窒素原子を含み、且つ、５員環又は６員環であることが好ましい。
Ｒ11及びＲ12は、それぞれ独立に、水素原子、又は炭素数１～６のアルキル基が好ましく、水素原子、又は炭素数１～３のアルキル基がより好ましい。
Ｒ11及びＲ12は、それぞれ独立に、水素原子、又は炭素数１～６のアルキル基が好ましく、水素原子、又は炭素数１～３のアルキル基がより好ましい。
【0111】
上記Ｘで表されるアニオンとしては特に制限されないが、例えば、ハロゲンイオン（例えば、フッ素イオン、塩素イオン、臭素イオン、及びヨウ素イオン等）、スルホネートイオン（例えば、メタンスルホン酸イオン、トリフルオロメタンスルホン酸イオン、メチル硫酸イオン、ビニルスルホン酸イオン、アリルスルホン酸イオン、ｐ－トルエンスルホン酸イオン、ｐ－クロロベンゼンスルホン酸イオン、ｐ－ビニルベンゼンスルホン酸イオン、１，３－ベンゼンジスルホン酸イオン、１，５－ナフタレンジスルホン酸イオン、及び２，６－ナフタレンジスルホン酸イオン等）、硫酸イオン、炭酸イオン、硝酸イオン、チオシアン酸イオン、過塩素酸イオン、テトラフルオロほう酸イオン、ピクリン酸イオン、酢酸イオン、安息香酸イオン、ｐ－ビニル安息香酸イオン、ギ酸イオン、トリフルオロ酢酸イオン、リン酸イオン（例えば、ヘキサフルオロリン酸イオン）、及び水酸化物イオン等が挙げられる。なかでも、ハロゲンイオン、スルホネートイオン、又は水酸化物イオンが好ましい。
【0112】
Ｌ1で表される２価の連結基としては特に制限されないが、アルキレン基、－Ｏ－、－Ｓ－、－ＣＯ－、－ＳＯ2－、－ＮＲａ－（但し、Ｒａは、水素原子、又は炭素数が１～５のアルキル基を表す。）、アルケニレン基、アルキニレン基、及びアリーレン基からなる群より選ばれる１種以上からなる炭素数が１～２０の２価の連結基が挙げられる。
Ｌ1で表される２価の連結基としては、－ＡＬ－又は－Ｏ－ＡＬ－が好ましい。なお、ＡＬはアルキレン基を表す。Ｌ1で表される２価の連結基としては、なかでも、炭素数が１～１０の－ＡＬ－、又は炭素数が１～１０の－Ｏ－ＡＬ－がより好ましく、炭素数が１～５の－ＡＬ－、又は炭素数が１～５の－Ｏ－ＡＬ－が更に好ましい。
Ｌ1で表される２価の連結基としては、－ＡＬ－又は－Ｏ－ＡＬ－が好ましい。なお、ＡＬはアルキレン基を表す。Ｌ1で表される２価の連結基としては、なかでも、炭素数が１～１０の－ＡＬ－、又は炭素数が１～１０の－Ｏ－ＡＬ－がより好ましく、炭素数が１～５の－ＡＬ－、又は炭素数が１～５の－Ｏ－ＡＬ－が更に好ましい。
【0113】
Ｙ1で表される５又は６員環を含む２価の連結基としては特に制限されない。上記５又は６員環としては、脂肪族環、芳香族環、又は複素環が好ましい。なお、上記５員環又は６員環は、更に他の５員環又は５員環が縮合していてもよい。
上記脂肪族環としては、シクロヘキサン環、シクロヘキセン環、及びシクロヘキサジエン環が挙げられる。
上記芳香族環としては、ベンゼン環が好ましい。
複素環中に含まれるヘテロ原子としては特に制限されないが、窒素原子、酸素原子、及び硫黄原子が好ましい。
複素環としては、例えば、フラン環、チオフェン環、ピロール環、ピロリン環、ピロリジン環、オキサゾール環、イソオキサゾール環、チアゾール環、イソチアゾール環、イミダゾール環、イミダゾリン環、イミダゾリジン環、ピラゾール環、ピラゾリン環、ピラゾリジン環、トリアゾール環、フラザン環、テトラゾール環、ピラン環、ジオキサン環、ジチアン環、チイン環、ピリジン環、ピペリジン環、オキサジン環、モルホリン環、チアジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、ピペラジン環、及びトリアジン環等が挙げられ、６員環の複素環が好ましい。
また、Ｙ1中の上記５又は６員環は、更に置換基を有していてもよい。置換基としては、例えば、ハロゲン原子、シアノ、炭素数１～１２のアルキル基、及び炭素数１～１２のアルコキシ基が挙げられる。
上記脂肪族環としては、シクロヘキサン環、シクロヘキセン環、及びシクロヘキサジエン環が挙げられる。
上記芳香族環としては、ベンゼン環が好ましい。
複素環中に含まれるヘテロ原子としては特に制限されないが、窒素原子、酸素原子、及び硫黄原子が好ましい。
複素環としては、例えば、フラン環、チオフェン環、ピロール環、ピロリン環、ピロリジン環、オキサゾール環、イソオキサゾール環、チアゾール環、イソチアゾール環、イミダゾール環、イミダゾリン環、イミダゾリジン環、ピラゾール環、ピラゾリン環、ピラゾリジン環、トリアゾール環、フラザン環、テトラゾール環、ピラン環、ジオキサン環、ジチアン環、チイン環、ピリジン環、ピペリジン環、オキサジン環、モルホリン環、チアジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、ピペラジン環、及びトリアジン環等が挙げられ、６員環の複素環が好ましい。
また、Ｙ1中の上記５又は６員環は、更に置換基を有していてもよい。置換基としては、例えば、ハロゲン原子、シアノ、炭素数１～１２のアルキル基、及び炭素数１～１２のアルコキシ基が挙げられる。
【0114】
また、Ｙ1で表される５又は６員環を含む２価の連結基は、例えば、－Ｏ－、－Ｓ－、－ＣＯ－、－ＳＯ2－、－ＮＲａ－（但し、Ｒａは、水素原子、又は炭素数が１～５のアルキル基を表す。）、－Ｃ≡Ｃ－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－ＣＨ＝Ｎ－、－Ｎ＝ＣＨ－、及び－Ｎ＝Ｎ－からなる群より選ばれる１種又は２種以上を組み合わせた基を含んでいてもよい。
【0115】
Ｚで表される炭素数が１～１２のアルキル基としては特に制限されないが、炭素数６～１２のアルキル基が好ましい。
Ｚで表される炭素数が２～１２のアルコキシ基としては特に制限されないが、炭素数６～１２のアルコキシ基が好ましい。
Ｚで表される炭素数が２～１２のアルコキシカルボニル基としては、特に制限されないが、炭素数６～１２のアルコキシカルボニル基が好ましい。
なお、Ｚで表される炭素数が１～１２のアルキル基、炭素数が２～１２のアルコキシ基、及び炭素数が２～１２のアルコキシカルボニル基は、更に置換基を有していてもよい。置換基としては、例えば、ハロゲン原子（フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子）、シアノ基、及びニトロ基等が挙げられる。
Ｚで表される炭素数が２～１２のアルコキシ基としては特に制限されないが、炭素数６～１２のアルコキシ基が好ましい。
Ｚで表される炭素数が２～１２のアルコキシカルボニル基としては、特に制限されないが、炭素数６～１２のアルコキシカルボニル基が好ましい。
なお、Ｚで表される炭素数が１～１２のアルキル基、炭素数が２～１２のアルコキシ基、及び炭素数が２～１２のアルコキシカルボニル基は、更に置換基を有していてもよい。置換基としては、例えば、ハロゲン原子（フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子）、シアノ基、及びニトロ基等が挙げられる。
【0116】
一般式（１）で表されるピリジニウム化合物としては、下記一般式（３）で表されるピリジニウム化合物が好ましい。
【0117】
【化17】
【0118】
上記一般式（３）中、Ｒ１、Ｚ、Ｘ、及びｎは、上記一般式（１）中のＲ１、Ｚ、Ｘ、及びｎと同義であり、好適態様も同じである。
【0119】
ｐは、１～１０の整数を表し、１又は２が好ましい。なお、一般式（３）中の－ＣｐＨ２ｐ－は、分岐構造を有していてもよい鎖状アルキレン基を意味する。－ＣｐＨ２ｐ－は、直鎖状であることが好ましい。
ｍは、１又は２を表す。ｍが２の場合、複数存在するＬ12及び複数存在するＹ13は、同一であっても異なっていてもよい。
ｍは、１又は２を表す。ｍが２の場合、複数存在するＬ12及び複数存在するＹ13は、同一であっても異なっていてもよい。
【0120】
Ｌ11は、単結合、－Ｏ－、－Ｏ－ＡＬ－Ｏ－、－Ｏ－ＡＬ－Ｏ－ＣＯ－、－Ｏ－ＡＬ－ＣＯ－Ｏ－、－ＣＯ－Ｏ－ＡＬ－Ｏ－、－ＣＯ－Ｏ－ＡＬ－Ｏ－ＣＯ－、－ＣＯ－Ｏ－ＡＬ－ＣＯ－Ｏ－、－Ｏ－ＣＯ－ＡＬ－Ｏ－、－Ｏ－ＣＯ－ＡＬ－Ｏ－ＣＯ－、又は－Ｏ－ＣＯ－ＡＬ－ＣＯ－Ｏ－が好ましく、単結合または－Ｏ－が更に好ましく、－Ｏ－が最も好ましい。なお、ＡＬは、炭素数１～１０のアルキレン基を表す。
【0121】
Ｌ12は、単結合、－Ｏ－、－Ｏ－ＣＯ－、－ＣＯ－Ｏ－、－Ｃ≡Ｃ－、－ＣＨ＝ＣＨ－、－ＣＨ＝Ｎ－、－Ｎ＝ＣＨ－、又は－Ｎ＝Ｎ－を表す。
【0122】
Ｙ11及びＹ13は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい６員環を表し、上記Ｙ1で表される置換基を有していてもよい６員環と同様のものが挙げられる。
【0123】
界面活性剤としてイオン系界面活性剤（好ましくは、カチオン系界面活性剤）を含むことが好ましい。
組成物Ｘ中、上記イオン系界面活性剤の含有量は、液晶化合物１００質量部に対して０．０１質量部以上であることが好ましく、０．３質量部以上であることがより好ましい。なお、その上限値は、例えば、８．０質量部以下である。
上記イオン系界面活性剤は、工程１Ａにおいて形成される組成物層中、基板側界面における液晶化合物のチルト角を制御し得る。
組成物Ｘが、界面活性剤として、液晶化合物の含有量に対して所定含有量以上のイオン系界面活性剤を含む場合（より好ましくは、更に界面活性剤として後述するフッ素系界面活性剤を含む場合）、後述する図１３及び図１４に示す、斜め方向からの入射光に対して、高い反射率及び広い反射帯域を有し、且つ円偏光度の高い透過光を与え得るコレステリック液晶層が得られやすい。
組成物Ｘ中、上記イオン系界面活性剤の含有量は、液晶化合物１００質量部に対して０．０１質量部以上であることが好ましく、０．３質量部以上であることがより好ましい。なお、その上限値は、例えば、８．０質量部以下である。
上記イオン系界面活性剤は、工程１Ａにおいて形成される組成物層中、基板側界面における液晶化合物のチルト角を制御し得る。
組成物Ｘが、界面活性剤として、液晶化合物の含有量に対して所定含有量以上のイオン系界面活性剤を含む場合（より好ましくは、更に界面活性剤として後述するフッ素系界面活性剤を含む場合）、後述する図１３及び図１４に示す、斜め方向からの入射光に対して、高い反射率及び広い反射帯域を有し、且つ円偏光度の高い透過光を与え得るコレステリック液晶層が得られやすい。
【0124】
また、組成物Ｘは、フッ素系界面活性剤を含むことが好ましい。
組成物Ｘ中、上記フッ素系界面活性剤の含有量は、液晶化合物１００質量部に対して０．００１質量部以上であることが好ましく、０．０１質量部以上であることがより好ましい。なお、その上限値は、例えば、２．０質量部以下であることが好ましく、０．８質量部以下であることがより好ましい。上記フッ素系界面活性剤は、工程１Ａにおいて形成される組成物層中、基板側とは反対側表面における液晶化合物のチルト角を制御し得る。
組成物Ｘ中、上記フッ素系界面活性剤の含有量は、液晶化合物１００質量部に対して０．００１質量部以上であることが好ましく、０．０１質量部以上であることがより好ましい。なお、その上限値は、例えば、２．０質量部以下であることが好ましく、０．８質量部以下であることがより好ましい。上記フッ素系界面活性剤は、工程１Ａにおいて形成される組成物層中、基板側とは反対側表面における液晶化合物のチルト角を制御し得る。
【0125】
なお、組成物Ｘが上述したイオン系界面活性剤及びフッ素系界面活性剤を含む場合、得られるコレステリック液晶層はヘイズが小さいという利点も有する。
【0126】
組成物Ｘ中での界面活性剤の含有量（界面活性剤が複数種含まれる場合にはその合計量）は特に制限されないが、液晶化合物全質量に対して、０．０１～１０質量％が好ましく、０．０１～５．０質量％がより好ましく、０．０１～２．０質量％が更に好ましい。
【0127】
≪溶媒≫
組成物Ｘは、溶媒を含んでいてもよい。
溶媒としては、水又は有機溶媒が挙げられる。有機溶媒としては、例えば、Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド等のアミド類；ジメチルスルホキシド等のスルホキシド類；ピリジン等のヘテロ環化合物；ベンゼン、及びヘキサン等の炭化水素；クロロホルム、及びジクロロメタン等のアルキルハライド類；酢酸メチル、酢酸ブチル、及びプロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート等のエステル類；アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、及びシクロペンタノン等のケトン類；テトラヒドロフラン、及び１，２－ジメトキシエタン等のエーテル類；１，４－ブタンジオールジアセテート；等が挙げられる。これらは１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
組成物Ｘは、溶媒を含んでいてもよい。
溶媒としては、水又は有機溶媒が挙げられる。有機溶媒としては、例えば、Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド等のアミド類；ジメチルスルホキシド等のスルホキシド類；ピリジン等のヘテロ環化合物；ベンゼン、及びヘキサン等の炭化水素；クロロホルム、及びジクロロメタン等のアルキルハライド類；酢酸メチル、酢酸ブチル、及びプロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート等のエステル類；アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、及びシクロペンタノン等のケトン類；テトラヒドロフラン、及び１，２－ジメトキシエタン等のエーテル類；１，４－ブタンジオールジアセテート；等が挙げられる。これらは１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【0128】
≪その他の添加剤≫
組成物Ｘは、１種又は２種類以上の酸化防止剤、紫外線吸収剤、増感剤、安定剤、可塑剤、連鎖移動剤、重合禁止剤、消泡剤、レべリング剤、増粘剤、難燃剤、界面活性物質、分散剤、並びに、染料及び顔料等の色材、等の他の添加剤を含んでいてもよい。
組成物Ｘは、１種又は２種類以上の酸化防止剤、紫外線吸収剤、増感剤、安定剤、可塑剤、連鎖移動剤、重合禁止剤、消泡剤、レべリング剤、増粘剤、難燃剤、界面活性物質、分散剤、並びに、染料及び顔料等の色材、等の他の添加剤を含んでいてもよい。
【0129】
組成物Ｘを構成する化合物の１以上が、複数の重合性基を有する化合物（多官能性化合物）であるのが好ましい。更に、組成物Ｘにおいては、複数の重合性基を有する化合物の総含有量が、組成物Ｘ中の全固形分に対して、８０質量％以上であるのが好ましい。なお、この上記固形分とは、コレステリック液晶層を形成する成分であり、溶媒は含まれない。
組成物Ｘ中の全固形分の８０質量％以上を、複数の重合性基を有する化合物とすることにより、コレステリック液晶相の構造を強固に固定して耐久性を付与できる等の点で好ましい。
なお、複数の重合性基を有する化合物とは、１分子内に２つ以上の固定化可能な基を有する化合物である。本発明において、組成物Ｘが含む多官能性化合物は、液晶性を有するものでも、液晶性を有さないものでもよい。
組成物Ｘ中の全固形分の８０質量％以上を、複数の重合性基を有する化合物とすることにより、コレステリック液晶相の構造を強固に固定して耐久性を付与できる等の点で好ましい。
なお、複数の重合性基を有する化合物とは、１分子内に２つ以上の固定化可能な基を有する化合物である。本発明において、組成物Ｘが含む多官能性化合物は、液晶性を有するものでも、液晶性を有さないものでもよい。
【0130】
（工程１Ａの手順）
工程１Ａは、下記工程１Ａ－１と、下記工程１Ａ－２と、を有することが好ましい。
工程１Ａ－１：組成物Ｘと上記基板とを接触させて、上記基板上に塗膜を形成する工程
工程１Ａ－２：上記塗膜を加熱することによって、上記条件１、上記条件２、又は上記条件３を満たす組成物層を形成する工程
工程１Ａは、下記工程１Ａ－１と、下記工程１Ａ－２と、を有することが好ましい。
工程１Ａ－１：組成物Ｘと上記基板とを接触させて、上記基板上に塗膜を形成する工程
工程１Ａ－２：上記塗膜を加熱することによって、上記条件１、上記条件２、又は上記条件３を満たす組成物層を形成する工程
【0131】
≪工程１Ａ－１：塗膜形成工程≫
工程１Ａ－１では、まず、上述した組成物Ｘを基板上に塗布する。塗布方法は特に制限されず、例えば、ワイヤーバーコーティング法、押し出しコーティング法、ダイレクトグラビアコーティング法、リバースグラビアコーティング法、及び、ダイコーティング法等が挙げられる。なお、組成物Ｘの塗布に先立ち、基板に公知のラビング処理を施してもよい。
なお、必要に応じて、組成物Ｘの塗布後に、基板上に塗布された塗膜を乾燥する処理を実施してもよい。乾燥処理を実施することにより、塗膜から溶媒を除去できる。
工程１Ａ－１では、まず、上述した組成物Ｘを基板上に塗布する。塗布方法は特に制限されず、例えば、ワイヤーバーコーティング法、押し出しコーティング法、ダイレクトグラビアコーティング法、リバースグラビアコーティング法、及び、ダイコーティング法等が挙げられる。なお、組成物Ｘの塗布に先立ち、基板に公知のラビング処理を施してもよい。
なお、必要に応じて、組成物Ｘの塗布後に、基板上に塗布された塗膜を乾燥する処理を実施してもよい。乾燥処理を実施することにより、塗膜から溶媒を除去できる。
【0132】
塗膜の膜厚は特に制限されないが、コレステリック液晶層の反射異方性及びヘイズがより優れる点で、０．１～２０μｍが好ましく、０．２～１５μｍがより好ましく、０．５～１０μｍが更に好ましい。
【0133】
≪工程１Ａ－２：組成物層形成工程≫
組成物Ｘの液晶相転移温度は、製造適性の面から１０～２５０℃の範囲内が好ましく、１０～１５０℃の範囲内がより好ましい。
好ましい加熱条件としては、４０～１００℃（好ましくは、６０～１００℃）で０．５～５分間（好ましくは、０．５～２分間）にわたって組成物層を加熱することが好ましい。
組成物層を加熱する際には、液晶化合物が等方相（Ｉｓｏ）となる温度まで加熱しないことが好ましい。液晶化合物が等方相となる温度以上に組成物層を加熱してしまうと、傾斜配向した液晶相又はハイブリッド配向した液晶相の欠陥が増加してしまい、好ましくない。
組成物Ｘの液晶相転移温度は、製造適性の面から１０～２５０℃の範囲内が好ましく、１０～１５０℃の範囲内がより好ましい。
好ましい加熱条件としては、４０～１００℃（好ましくは、６０～１００℃）で０．５～５分間（好ましくは、０．５～２分間）にわたって組成物層を加熱することが好ましい。
組成物層を加熱する際には、液晶化合物が等方相（Ｉｓｏ）となる温度まで加熱しないことが好ましい。液晶化合物が等方相となる温度以上に組成物層を加熱してしまうと、傾斜配向した液晶相又はハイブリッド配向した液晶相の欠陥が増加してしまい、好ましくない。
【0134】
上記工程１Ａ－２により、上記条件１、上記条件２、又は上記条件３を満たす組成物層が得られる。
なお、液晶化合物を傾斜配向（図１参照）、ハイブリッド配向、又は垂直配向させるためには、界面にプレチルト角度を与えることが有効であり、具体的には、下記の方法が挙げられる。
（１）プレチルト角を有するラビング配向膜、又は、一軸配向若しくはハイブリッド配向された液晶化合物を含む配向膜を表面に配置した基板を使用する。
（２）組成物Ｘ中に、空気界面及び／又は基板界面に偏在して、液晶化合物の配向を制御し得る界面活性剤（例えば、上述したイオン系界面活性剤、及び上述したフッ素系界面活性剤）を添加する。
（３）組成物Ｘ中に、液晶化合物として、界面におけるプレチルト角が大きい液晶性化合物を添加する。
なお、液晶化合物を傾斜配向（図１参照）、ハイブリッド配向、又は垂直配向させるためには、界面にプレチルト角度を与えることが有効であり、具体的には、下記の方法が挙げられる。
（１）プレチルト角を有するラビング配向膜、又は、一軸配向若しくはハイブリッド配向された液晶化合物を含む配向膜を表面に配置した基板を使用する。
（２）組成物Ｘ中に、空気界面及び／又は基板界面に偏在して、液晶化合物の配向を制御し得る界面活性剤（例えば、上述したイオン系界面活性剤、及び上述したフッ素系界面活性剤）を添加する。
（３）組成物Ｘ中に、液晶化合物として、界面におけるプレチルト角が大きい液晶性化合物を添加する。
【0135】
＜工程２Ａ＞
工程２Ａは、工程１により得られた組成物層に対して光照射処理を施すことにより、キラル剤Ｘの螺旋誘起力を変化させ、組成物層中の液晶化合物をコレステリック配向させてコレステリック液晶層を形成する工程である。
なお、光照射領域を複数のドメインに分割し、各ドメイン毎に照射光量を調整することにより、更に螺旋ピッチが異なる領域（選択反射波長が異なる領域）を形成できる。
工程２Ａは、工程１により得られた組成物層に対して光照射処理を施すことにより、キラル剤Ｘの螺旋誘起力を変化させ、組成物層中の液晶化合物をコレステリック配向させてコレステリック液晶層を形成する工程である。
なお、光照射領域を複数のドメインに分割し、各ドメイン毎に照射光量を調整することにより、更に螺旋ピッチが異なる領域（選択反射波長が異なる領域）を形成できる。
【0136】
工程２Ａにおける光照射の照射強度は特に制限されず、キラル剤Ｘの螺旋誘起力に基づいて適宜決定することができる。工程２Ａにおける光照射の照射強度は、一般的には、０．１～２００ｍＷ／ｃｍ2程度が好ましい。また、光を照射する時間は特に制限されないが、得られる層の充分な強度及び生産性の双方の観点から適宜決定すればよい。
また、光照射時における組成物層の温度は、例えば、０～１００℃であり、１０～６０℃が好ましい。
また、光照射時における組成物層の温度は、例えば、０～１００℃であり、１０～６０℃が好ましい。
【0137】
光照射に使用される光は、キラル剤Ｘの螺旋誘起力を変化させる活性光線又は放射線であれば特に制限されず、例えば、水銀灯の輝線スペクトル、エキシマレーザーに代表される遠紫外線、極紫外線（ＥＵＶ光：Ｅｘｔｒｅｍｅ Ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ）、Ｘ線、紫外線、及び電子線（ＥＢ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｂｅａｍ）等を意味する。なかでも、紫外線が好ましい。
【0138】
ここで、本発明のコレステリック液晶層の製造方法においては、組成物層が風に晒されると、形成されるコレステリック液晶層の表面の面状にムラが生じてしまう可能性がある。この点を考慮すると、本発明のコレステリック液晶層の製造方法では、工程１Ａ及び工程２Ａの全工程において、組成物層が晒される環境の風速が低い方が好ましい。具体的には、本発明のコレステリック液晶層の製造方法では、工程１Ａ及び工程２Ａの全工程において、組成物層が晒される環境の風速は、１ｍ／ｓ以下が好ましい。
【0139】
＜硬化処理＞
なお、液晶化合物が重合性基を有する場合、組成物層に対して硬化処理を実施することが好ましい。組成物層に対して硬化処理を実施する手順としては、以下に示す（１）及び（２）が挙げられる。
なお、液晶化合物が重合性基を有する場合、組成物層に対して硬化処理を実施することが好ましい。組成物層に対して硬化処理を実施する手順としては、以下に示す（１）及び（２）が挙げられる。
【0140】
（１）工程２の際に、コレステリック配向状態を固定化する硬化処理を施し、コレステリック配向状態が固定化されたコレステリック液晶層を形成する（つまり、工程２と同時に硬化処理を実施する）か、又は、
（２）工程２の後に、コレステリック配向状態を固定化する硬化処理を施し、コレステリック配向状態が固定化されたコレステリック液晶層を形成する工程３を更に有する。
（２）工程２の後に、コレステリック配向状態を固定化する硬化処理を施し、コレステリック配向状態が固定化されたコレステリック液晶層を形成する工程３を更に有する。
【0141】
つまり、硬化処理を実施して得られるコレステリック液晶層は、コレステリック液晶相を固定してなる層に該当する。
なお、ここで、コレステリック液晶相を「固定化した」状態は、コレステリック液晶相となっている液晶化合物の配向が保持された状態が最も典型的、且つ、好ましい態様である。それだけには制限されず、具体的には、通常０～５０℃、より過酷な条件下では－３０～７０℃の温度範囲において、層に流動性が無く、また、外場もしくは外力によって配向形態に変化を生じさせることなく、固定化された配向形態を安定に保ち続けることができる状態を意味するものとする。本発明では、後述するように、紫外線照射によって進行する硬化反応により、コレステリック液晶相の配向状態を固定することが好ましい。
なお、コレステリック液晶相を固定してなる層においては、コレステリック液晶相の光学的性質が層中において保持されていれば十分であり、最終的に層中の組成物がもはや液晶性を示す必要はない。
なお、ここで、コレステリック液晶相を「固定化した」状態は、コレステリック液晶相となっている液晶化合物の配向が保持された状態が最も典型的、且つ、好ましい態様である。それだけには制限されず、具体的には、通常０～５０℃、より過酷な条件下では－３０～７０℃の温度範囲において、層に流動性が無く、また、外場もしくは外力によって配向形態に変化を生じさせることなく、固定化された配向形態を安定に保ち続けることができる状態を意味するものとする。本発明では、後述するように、紫外線照射によって進行する硬化反応により、コレステリック液晶相の配向状態を固定することが好ましい。
なお、コレステリック液晶相を固定してなる層においては、コレステリック液晶相の光学的性質が層中において保持されていれば十分であり、最終的に層中の組成物がもはや液晶性を示す必要はない。
【0142】
硬化処理の方法は特に制限されず、光硬化処理及び熱硬化処理が挙げられる。なかでも、光照射処理が好ましく、紫外線照射処理がより好ましい。また、前述のように、液晶化合物は、重合性基を有する液晶化合物であるのが好ましい。液晶化合物が重合性基を有する場合には、硬化処理は、光照射（特に紫外線照射）による重合反応であるのが好ましく、光照射（特に紫外線照射）によるラジカル重合反応であるのがより好ましい。
紫外線照射には、紫外線ランプ等の光源が利用される。
紫外線の照射エネルギー量は特に制限されないが、一般的には、１００～８００ｍＪ／ｃｍ2程度が好ましい。なお、紫外線を照射する時間は特に制限されないが、得られる層の充分な強度及び生産性の双方の観点から適宜決定すればよい。
紫外線照射には、紫外線ランプ等の光源が利用される。
紫外線の照射エネルギー量は特に制限されないが、一般的には、１００～８００ｍＪ／ｃｍ2程度が好ましい。なお、紫外線を照射する時間は特に制限されないが、得られる層の充分な強度及び生産性の双方の観点から適宜決定すればよい。
【0143】
〔キラル剤Ｙを含む液晶組成物を使用したコレステリック液晶層の製造方法〕
以下、キラル剤Ｙを含む液晶組成物を使用したコレステリック液晶層の製造方法（以下、「製造方法Ｙ」ともいう。）について説明する。
製造方法Ｙは、下記工程１Ｂ及び工程２Ｂを少なくとも有する。
工程１Ｂ：キラル剤Ｙ及び液晶化合物を含む液晶組成物を用いて、基板上に下記条件１、下記条件２、又は下記条件３を満たす組成物層を形成する工程
工程２Ｂ：上記組成物層に対して冷却処理又は加熱処理を施すことにより、上記組成物層中の上記液晶化合物をコレステリック配向させてコレステリック液晶層を形成する工程
条件１：上記組成物層中の上記液晶化合物少なくとも一部が、上記基板面に対して、傾斜配向している
条件２：上記組成物層中の上記液晶化合物のチルト角が厚み方向に沿って連続的に変化するように、上記液晶化合物が配向している
条件３：上記組成物層中の上記液晶化合物の少なくとも一部が、上記基板面に対して、垂直配向している
また、液晶化合物が重合性基を有する場合、製造方法Ｙは、後述するように、組成物層に対して硬化処理を実施することが好ましい。
以下、キラル剤Ｙを含む液晶組成物を使用したコレステリック液晶層の製造方法（以下、「製造方法Ｙ」ともいう。）について説明する。
製造方法Ｙは、下記工程１Ｂ及び工程２Ｂを少なくとも有する。
工程１Ｂ：キラル剤Ｙ及び液晶化合物を含む液晶組成物を用いて、基板上に下記条件１、下記条件２、又は下記条件３を満たす組成物層を形成する工程
工程２Ｂ：上記組成物層に対して冷却処理又は加熱処理を施すことにより、上記組成物層中の上記液晶化合物をコレステリック配向させてコレステリック液晶層を形成する工程
条件１：上記組成物層中の上記液晶化合物少なくとも一部が、上記基板面に対して、傾斜配向している
条件２：上記組成物層中の上記液晶化合物のチルト角が厚み方向に沿って連続的に変化するように、上記液晶化合物が配向している
条件３：上記組成物層中の上記液晶化合物の少なくとも一部が、上記基板面に対して、垂直配向している
また、液晶化合物が重合性基を有する場合、製造方法Ｙは、後述するように、組成物層に対して硬化処理を実施することが好ましい。
【0144】
以下、各工程で使用される材料、及び、各工程の手順について詳述する。
＜工程１Ｂ＞
工程１Ｂは、キラル剤Ｙ及び液晶化合物を含む液晶組成物（以下、「組成物Ｙ」ともいう）。を用いて、基板上に上記条件１、上記条件２、又は上記条件３を満たす組成物層を形成する工程である。
工程１Ｂは、組成物Ｘの代わりに組成物Ｙを使用する点以外は、工程手順はいずれも上述した工程１Ａと同様であり、説明を省略する。
＜工程１Ｂ＞
工程１Ｂは、キラル剤Ｙ及び液晶化合物を含む液晶組成物（以下、「組成物Ｙ」ともいう）。を用いて、基板上に上記条件１、上記条件２、又は上記条件３を満たす組成物層を形成する工程である。
工程１Ｂは、組成物Ｘの代わりに組成物Ｙを使用する点以外は、工程手順はいずれも上述した工程１Ａと同様であり、説明を省略する。
【0145】
（組成物Ｙ）
組成物Ｙは、液晶化合物と、温度変化により螺旋誘起力が変化するキラル剤Ｙと、を含む。以下に、各成分について説明する。
なお、上述したとおり、組成物層中のキラル剤の加重平均螺旋誘起力の絶対値は、工程１Ｂにおける上記条件１、上記条件２、又は上記条件３を満たす組成物層を形成するための液晶化合物の配向処理が実施される温度Ｔ11においては、組成物層が形成しやすい点で、例えば、０．０～１．９μｍ-1が好ましく、０．０～１．５μｍ-1がより好ましく、０．０～１．０μｍ-1が更に好ましく、０．０～０．５μｍ-1が特に好ましく、ゼロが最も好ましい。したがって、キラル剤Ｙが上記温度Ｔ11において上記所定範囲を超える螺旋誘起力を有する場合、組成物Ｙは、上記温度Ｔ11においてキラル剤Ｙとは逆方向の螺旋を誘起させるキラル剤（以下、「キラル剤ＹＡ」ともいう。）を含み、工程１Ｂの際においてキラル剤Ｙの螺旋誘起力を略ゼロに相殺させておく（つまり、組成物層中のキラル剤の加重平均螺旋誘起力を上記所定範囲としておく）ことが好ましい。なお、キラル剤ＹＡは温度変化により螺旋誘起力を変化させないことが好ましい。
また、液晶組成物がキラル剤としてキラル剤Ｙを複数種含むときであって、上記温度Ｔ11において複数種のキラル剤Ｙの加重平均螺旋誘起力が上記所定範囲外の螺旋誘起力である場合、「キラル剤Ｙとは逆方向の螺旋を誘起させる他のキラル剤ＹＡ」とは、上記複数種のキラル剤Ｙの加重平均螺旋誘起力に対して逆方向の螺旋を誘起させるキラル剤を意図する。
キラル剤Ｙが一種単独で、上記温度Ｔ11において螺旋誘起力を有さず、温度変化により螺旋誘起力を増大させる特性を有する場合、キラル剤ＹＡを併用しなくてもよい。
組成物Ｙは、液晶化合物と、温度変化により螺旋誘起力が変化するキラル剤Ｙと、を含む。以下に、各成分について説明する。
なお、上述したとおり、組成物層中のキラル剤の加重平均螺旋誘起力の絶対値は、工程１Ｂにおける上記条件１、上記条件２、又は上記条件３を満たす組成物層を形成するための液晶化合物の配向処理が実施される温度Ｔ11においては、組成物層が形成しやすい点で、例えば、０．０～１．９μｍ-1が好ましく、０．０～１．５μｍ-1がより好ましく、０．０～１．０μｍ-1が更に好ましく、０．０～０．５μｍ-1が特に好ましく、ゼロが最も好ましい。したがって、キラル剤Ｙが上記温度Ｔ11において上記所定範囲を超える螺旋誘起力を有する場合、組成物Ｙは、上記温度Ｔ11においてキラル剤Ｙとは逆方向の螺旋を誘起させるキラル剤（以下、「キラル剤ＹＡ」ともいう。）を含み、工程１Ｂの際においてキラル剤Ｙの螺旋誘起力を略ゼロに相殺させておく（つまり、組成物層中のキラル剤の加重平均螺旋誘起力を上記所定範囲としておく）ことが好ましい。なお、キラル剤ＹＡは温度変化により螺旋誘起力を変化させないことが好ましい。
また、液晶組成物がキラル剤としてキラル剤Ｙを複数種含むときであって、上記温度Ｔ11において複数種のキラル剤Ｙの加重平均螺旋誘起力が上記所定範囲外の螺旋誘起力である場合、「キラル剤Ｙとは逆方向の螺旋を誘起させる他のキラル剤ＹＡ」とは、上記複数種のキラル剤Ｙの加重平均螺旋誘起力に対して逆方向の螺旋を誘起させるキラル剤を意図する。
キラル剤Ｙが一種単独で、上記温度Ｔ11において螺旋誘起力を有さず、温度変化により螺旋誘起力を増大させる特性を有する場合、キラル剤ＹＡを併用しなくてもよい。
【0146】
以下、組成物Ｙが含む各種材料について説明する。なお、組成物Ｙ中に含まれる材料のうちキラル剤以外の成分については、組成物Ｘに含まれる材料と同様であるため、その説明を省略する。
【0147】
≪冷却又は加熱により螺旋誘起力が変化するキラル剤Ｙ≫
キラル剤Ｙは、液晶化合物の螺旋を誘起する化合物であり、冷却又は加熱により螺旋誘起力が大きくなるキラル剤であれば特に制限されない。なお、ここでいう「冷却又は加熱」とは、工程２Ｂにおいて実施される冷却処理又は加熱処理を意味する。また、冷却又は加熱の温度の上限は、通常±１５０℃程度である（言い換えると、±１５０℃以内の冷却又は加熱により螺旋誘起力が大きくなるキラル剤が好ましい）。なかでも、冷却により螺旋誘起力が大きくなるキラル剤が好ましい。
キラル剤Ｙは、液晶化合物の螺旋を誘起する化合物であり、冷却又は加熱により螺旋誘起力が大きくなるキラル剤であれば特に制限されない。なお、ここでいう「冷却又は加熱」とは、工程２Ｂにおいて実施される冷却処理又は加熱処理を意味する。また、冷却又は加熱の温度の上限は、通常±１５０℃程度である（言い換えると、±１５０℃以内の冷却又は加熱により螺旋誘起力が大きくなるキラル剤が好ましい）。なかでも、冷却により螺旋誘起力が大きくなるキラル剤が好ましい。
【0148】
キラル剤Ｙは、液晶性であっても、非液晶性であってもよい。キラル剤は、公知の種々のキラル剤（例えば、液晶デバイスハンドブック、第３章４－３項、ＴＮ（Twisted Nematic）、ＳＴＮ（Super Twisted Nematic）用カイラル剤、１９９頁、日本学術振興会第１４２委員会編、１９８９に記載）から選択できる。キラル剤Ｙは、一般に不斉炭素原子を含む。ただし、不斉炭素原子を含まない軸性不斉化合物又は面性不斉化合物を、キラル剤Ｙとして用いることもできる。軸性不斉化合物又は面性不斉化合物の例には、ビナフチル、ヘリセン、パラシクロファン及びこれらの誘導体が含まれる。キラル剤Ｙは、重合性基を有していてもよい。
キラル剤Ｙは、なかでも、温度変化後の螺旋誘起力差が大きいという点で、イソソルビド系光学活性化合物、イソマンニド系光学活性化合物又はビナフトール系光学活性化合物が好ましく、ビナフトール系光学活性化合物がより好ましい。
キラル剤Ｙは、なかでも、温度変化後の螺旋誘起力差が大きいという点で、イソソルビド系光学活性化合物、イソマンニド系光学活性化合物又はビナフトール系光学活性化合物が好ましく、ビナフトール系光学活性化合物がより好ましい。
【0149】
組成物Ｙ中におけるキラル剤の総含有量（組成物Ｙ中の全てのキラル剤の総含有量）は、液晶化合物の全質量に対して、２．０質量％以上が好ましく、３．０質量％以上がより好ましい。また、組成物Ｙ中におけるキラル剤の総含有量の上限は、コレステリック液晶層のヘイズ抑制の点で、液晶化合物の全質量に対して、１５．０質量％以下が好ましく、１２．０質量％以下がより好ましい。
なお、上記キラル剤Ｙの使用量は、より少ないことが液晶性に影響を及ぼさない傾向があるため好まれる。従って、上記キラル剤Ｙとしては、少量でも所望の螺旋ピッチの捩れ配向を達成可能なように、強い捩り力のある化合物が好ましい。
なお、上記キラル剤Ｙの使用量は、より少ないことが液晶性に影響を及ぼさない傾向があるため好まれる。従って、上記キラル剤Ｙとしては、少量でも所望の螺旋ピッチの捩れ配向を達成可能なように、強い捩り力のある化合物が好ましい。
【0150】
≪キラル剤ＹＡ≫
キラル剤ＹＡとしては、液晶化合物の螺旋を誘起する化合物であり、温度変化により螺旋誘起力（ＨＴＰ）が変化しないことが好ましい。
また、キラル剤ＹＡは、液晶性であっても、非液晶性であってもよい。キラル剤ＸＡは、一般に不斉炭素原子を含む。ただし、不斉炭素原子を含まない軸性不斉化合物又は面性不斉化合物を、キラル剤ＹＡとして用いることもできる。キラル剤ＸＢは、重合性基を有していてもよい。
キラル剤ＹＡとしては、公知のキラル剤を使用できる。
液晶組成物が、キラル剤Ｙを１種単独で含み、キラル剤Ｙが上記温度Ｔ11において所定範囲（例えば、０．０～１．９μｍ-1）を超える螺旋誘起力を有する場合、キラル剤ＹＡは、上述したキラル剤Ｙと逆向きの螺旋を誘起するキラル剤であることが好ましい。つまり、例えば、キラル剤Ｙにより誘起する螺旋が右方向の場合には、キラル剤ＹＡにより誘起する螺旋は左方向となる。
また、液晶組成物がキラル剤としてキラル剤Ｙを複数種含むときであって、上記温度Ｔ11において複数種のキラル剤Ｙの加重平均螺旋誘起力が上記所定範囲を超える場合、キラル剤ＹＡは、上記加重平均螺旋誘起力に対して逆方向の螺旋を誘起させるキラル剤であることが好ましい。
キラル剤ＹＡとしては、液晶化合物の螺旋を誘起する化合物であり、温度変化により螺旋誘起力（ＨＴＰ）が変化しないことが好ましい。
また、キラル剤ＹＡは、液晶性であっても、非液晶性であってもよい。キラル剤ＸＡは、一般に不斉炭素原子を含む。ただし、不斉炭素原子を含まない軸性不斉化合物又は面性不斉化合物を、キラル剤ＹＡとして用いることもできる。キラル剤ＸＢは、重合性基を有していてもよい。
キラル剤ＹＡとしては、公知のキラル剤を使用できる。
液晶組成物が、キラル剤Ｙを１種単独で含み、キラル剤Ｙが上記温度Ｔ11において所定範囲（例えば、０．０～１．９μｍ-1）を超える螺旋誘起力を有する場合、キラル剤ＹＡは、上述したキラル剤Ｙと逆向きの螺旋を誘起するキラル剤であることが好ましい。つまり、例えば、キラル剤Ｙにより誘起する螺旋が右方向の場合には、キラル剤ＹＡにより誘起する螺旋は左方向となる。
また、液晶組成物がキラル剤としてキラル剤Ｙを複数種含むときであって、上記温度Ｔ11において複数種のキラル剤Ｙの加重平均螺旋誘起力が上記所定範囲を超える場合、キラル剤ＹＡは、上記加重平均螺旋誘起力に対して逆方向の螺旋を誘起させるキラル剤であることが好ましい。
【0151】
＜工程２Ｂ＞
工程２Ｂは、工程１により得られた組成物層に対して冷却処理又は加熱処理を施すことにより、キラル剤Ｙの螺旋誘起力を変化させ、組成物層中の液晶化合物をコレステリック配向させてコレステリック液晶層を形成する工程である。本工程では、なかでも、組成物層を冷却するのが好ましい。
工程２Ｂは、工程１により得られた組成物層に対して冷却処理又は加熱処理を施すことにより、キラル剤Ｙの螺旋誘起力を変化させ、組成物層中の液晶化合物をコレステリック配向させてコレステリック液晶層を形成する工程である。本工程では、なかでも、組成物層を冷却するのが好ましい。
【0152】
組成物層を冷却する際には、コレステリック液晶層の反射異方性がより優れる点で、組成物層の温度が３０℃以上下がるように、組成物層を冷却することが好ましい。なかでも、上記効果がより優れる点で、４０℃以上下がるように組成物層を冷却することが好ましく、５０℃以上下がるように組成物層を冷却することがより好ましい。上記冷却処理の低減温度幅の上限値は特に制限されないが、通常、１５０℃程度である。
なお、上記冷却処理は、言い換えると、冷却前の工程１に得られた上記条件１、上記条件２、又は上記条件３を満たす組成物層の温度をＴ℃とする場合、Ｔ－３０℃以下となるように、組成物層を冷却することを意図する（つまり、図１０に示す態様の場合、Ｔ12≦Ｔ11－３０℃となる）。
上記冷却の方法は特に制限されず、組成物層が配置された基板を所定の温度の雰囲気中に静置する方法が挙げられる。
なお、上記冷却処理は、言い換えると、冷却前の工程１に得られた上記条件１、上記条件２、又は上記条件３を満たす組成物層の温度をＴ℃とする場合、Ｔ－３０℃以下となるように、組成物層を冷却することを意図する（つまり、図１０に示す態様の場合、Ｔ12≦Ｔ11－３０℃となる）。
上記冷却の方法は特に制限されず、組成物層が配置された基板を所定の温度の雰囲気中に静置する方法が挙げられる。
【0153】
冷却処理における冷却速度には制限はないが、コレステリック液晶層の反射異方性がより優れる点で、冷却速度を、ある程度の速さにするのが好ましい。
具体的には、冷却処理における冷却速度は、その最大値が毎秒１℃以上であるのが好ましく、毎秒２℃以上であるのがより好ましく、毎秒３℃以上であるのが更に好ましい。なお、冷却速度の上限は、特に制限されないが、毎秒１０℃以下の場合が多い。
具体的には、冷却処理における冷却速度は、その最大値が毎秒１℃以上であるのが好ましく、毎秒２℃以上であるのがより好ましく、毎秒３℃以上であるのが更に好ましい。なお、冷却速度の上限は、特に制限されないが、毎秒１０℃以下の場合が多い。
【0154】
ここで、本発明のコレステリック液晶層の製造方法においては、組成物層が風に晒されると、形成されるコレステリック液晶層の表面の面状にムラが生じてしまう可能性がある。この点を考慮すると、本発明のコレステリック液晶層の製造方法では、工程１Ｂ及び工程２Ｂの全工程において、組成物層が晒される環境の風速が低い方が好ましい。具体的には、本発明のコレステリック液晶層の製造方法では、工程１Ｂ及び工程２Ｂの全工程において、組成物層が晒される環境の風速は、１ｍ／ｓ以下が好ましい。
【0155】
なお、組成物層を加熱する場合、加熱処理の増加温度幅の上限値は特に制限されないが、通常、１５０℃程度である。
【0156】
＜硬化処理＞
なお、液晶化合物が重合性基を有する場合、組成物層に対して硬化処理を実施することが好ましい。組成物層に対して硬化処理を実施する手順としては、製造方法Ｘにて述べた方法と同様であり、好適態様も同じである。
なお、液晶化合物が重合性基を有する場合、組成物層に対して硬化処理を実施することが好ましい。組成物層に対して硬化処理を実施する手順としては、製造方法Ｘにて述べた方法と同様であり、好適態様も同じである。
【0157】
［コレステリック液晶層］
以下に、本発明の製造方法により得られるコレステリック液晶層について述べる。本発明の製造方法により得られるコレステリック液晶層は、反射層として使用されることが好ましい。
以下に、本発明の製造方法により得られるコレステリック液晶層について述べる。本発明の製造方法により得られるコレステリック液晶層は、反射層として使用されることが好ましい。
【0158】
本発明の製造方法により得られるコレステリック液晶層は、コレステリック液晶相（コレステリック液晶構造）の反射面が基板面に対して非平行である層である。このようなコレステリック液晶層の断面をＳＥＭで観察すると、明部と暗部とが交互に配列された配列方向が基板面に対して非平行である縞模様が観察される。
また、コレステリック液晶層は、コレステリック液晶相を固定してなる層であることが好ましい。
また、コレステリック液晶層は、コレステリック液晶相を固定してなる層であることが好ましい。
【0159】
また、本発明の製造方法により得られるコレステリック液晶層は、基板側表面に存在する液晶化合物のチルト角が大きくなるように調整されることで、斜め方向からの入射光に対して、高い反射率及び広い反射帯域を有し、且つ円偏光度の高い透過光を与え得る。
基板側表面に存在する液晶化合物のチルト角を大きくする方法としては、本発明の製造方法において、液晶組成物中にイオン系界面活性剤を所定量添加する方法が挙げられ、なかでも、液晶組成物中に、所定量のイオン系界面活性剤と、フッ素系界面活性剤とを添加する方法が好ましい。なお、イオン系界面活性剤及びフッ素系界面活性剤については上述したとおりである。
また、基板側表面に存在する液晶化合物のチルト角を大きくする方法としては、上述の方法以外に、基板界面側において高いプレチルト角を発現する液晶化合物を使用する方法、及び、プレチルト角を有するラビング配向膜、又は、一軸配向若しくはハイブリッド配向された液晶化合物を含む配向膜を表面に配置した基板を使用する方法等が挙げられる。
つまり、本発明の製造方法の一態様によれば、斜め方向からの入射光に対して、高い反射率及び広い反射帯域を有し、且つ円偏光度の高い透過光を与え得るコレステリック液晶層を形成し得る。上記構成によれば、例えば、コレステリック液晶層を、円偏光を投影するスクリーンに適用した場合、スクリーン背面への映像漏れがより低減でき、且つ、映像の輝度をより向上させることが可能となる。
基板側表面に存在する液晶化合物のチルト角を大きくする方法としては、本発明の製造方法において、液晶組成物中にイオン系界面活性剤を所定量添加する方法が挙げられ、なかでも、液晶組成物中に、所定量のイオン系界面活性剤と、フッ素系界面活性剤とを添加する方法が好ましい。なお、イオン系界面活性剤及びフッ素系界面活性剤については上述したとおりである。
また、基板側表面に存在する液晶化合物のチルト角を大きくする方法としては、上述の方法以外に、基板界面側において高いプレチルト角を発現する液晶化合物を使用する方法、及び、プレチルト角を有するラビング配向膜、又は、一軸配向若しくはハイブリッド配向された液晶化合物を含む配向膜を表面に配置した基板を使用する方法等が挙げられる。
つまり、本発明の製造方法の一態様によれば、斜め方向からの入射光に対して、高い反射率及び広い反射帯域を有し、且つ円偏光度の高い透過光を与え得るコレステリック液晶層を形成し得る。上記構成によれば、例えば、コレステリック液晶層を、円偏光を投影するスクリーンに適用した場合、スクリーン背面への映像漏れがより低減でき、且つ、映像の輝度をより向上させることが可能となる。
【0160】
以下に、図１３及び図１４を参照して、斜め方向からの入射光に対して、高い反射率及び広い反射帯域を有し、且つ円偏光度の高い透過光を与え得るコレステリック液晶層の実施形態について説明する。
図１３に、コレステリック液晶層中の液晶化合物の配向状態を概念的に示す断面模式図を示す。
なお、図１３に示すコレステリック液晶層１０２において、コレステリック液晶層１０２の基板１０に平行な一対の面（１０３、１０４）を主面という場合がある。
図１３に示す、コレステリック液晶層１０２の主面の垂直断面において、液晶化合物１４は、基板面１０ａに対して、その分子軸１６が傾斜して配向している。
液晶化合物１４が上述した配向をとることで、図１３に示すように、コレステリック液晶層１０２において、コレステリック液晶相由来の螺旋軸Ｃ2は、基板面１０ａに対して傾斜している。また、コレステリック液晶層１０２の反射面Ｔ2は、基板面１０ａに対して傾斜しており、図１３に示すコレステリック液晶層１０２の断面をＳＥＭで観察すると、明部と暗部とが交互に配列された配列方向が基板面１０ａに対して傾斜した縞模様が観察される。上記配列方向と基板面１０ａとのなす角度は、例えば、８６°以下であり、８０°以下がより好ましい。下限値は特に制限されず、例えば、１°以上である。
図１３に、コレステリック液晶層中の液晶化合物の配向状態を概念的に示す断面模式図を示す。
なお、図１３に示すコレステリック液晶層１０２において、コレステリック液晶層１０２の基板１０に平行な一対の面（１０３、１０４）を主面という場合がある。
図１３に示す、コレステリック液晶層１０２の主面の垂直断面において、液晶化合物１４は、基板面１０ａに対して、その分子軸１６が傾斜して配向している。
液晶化合物１４が上述した配向をとることで、図１３に示すように、コレステリック液晶層１０２において、コレステリック液晶相由来の螺旋軸Ｃ2は、基板面１０ａに対して傾斜している。また、コレステリック液晶層１０２の反射面Ｔ2は、基板面１０ａに対して傾斜しており、図１３に示すコレステリック液晶層１０２の断面をＳＥＭで観察すると、明部と暗部とが交互に配列された配列方向が基板面１０ａに対して傾斜した縞模様が観察される。上記配列方向と基板面１０ａとのなす角度は、例えば、８６°以下であり、８０°以下がより好ましい。下限値は特に制限されず、例えば、１°以上である。
【0161】
コレステリック液晶層１０２において、コレステリック液晶相由来の螺旋軸方向Ｃ2は、上述のＳＥＭにより観察される明部と暗部とが交互に配列された配列方向に対して非平行であり、反射面Ｔ2に対して非垂直である。
なお、ここでいう「非平行」とは、螺旋軸方向Ｃ2と上記配列方向とのなす角度が０°ではないことを意図する。コレステリック液晶相由来の螺旋軸方向Ｃ2と、上記配列方向とのなす角度は、３°以上が好ましく、１８°以上がより好ましい。また、ここでいう「非垂直」とは、螺旋軸方向Ｃ2と反射面Ｔ2とのなす角度が、９０°ではないことを意図し、８７°以下が好ましく、８０°以下がより好ましく、７２°以下がより好ましい。
一般的に、コレステリック液晶相由来の螺旋軸方向Ｃ2は、コレステリック液晶層１０２の主面１０３から光を当てた際に、観測される位相差が最小となるときの光の入射方向と平行となる。
つまり、コレステリック液晶層１０２は、主面１０３から光を当てた際に、観測される位相差が最小となるときの光の入射方向が、上記配列方向に対して非平行となる。また、観測される位相差が最小となるときの光の入射方向は、主面１０３に対して非垂直である。なお、ここでいう「非垂直」とは、上記入射方向と主面１０３とのなす角度が、９０°ではないことを意図する。上記入射方向と主面１０３とのなす角度は、８３°以下が好ましく、６０°以下がより好ましい。
コレステリック液晶層１０２において、液晶化合物１４に由来する分子軸１６は、反射面Ｔ2に対して非平行（分子軸１６と反射面Ｔ2とのなす角度が０°ではない）となる。
この結果として、図１３に示すコレステリック液晶層１０２の主面１０３に対して法線方向に反射光が反射するように、主面１０３に対して斜め方向から光を入射した場合（図１３参照）、反射面Ｔ2にて反射された反射光は、反射率が高く、且つ反射帯域が広い。また、主面１０３に透過する透過光は、円偏光度がより高くなる。つまり、斜め方向から入射する光と螺旋軸Ｃ2とがより平行となりやすく、この結果として上述の効果が得られる。特に、上述の効果がより優れる点で、コレステリック液晶層１０２の主面１０３に光を入射させた際に位相差が最も小さくなる入射方向と、ＳＥＭにより観察される明部と暗部とが交互に配列された配列方向とのなす角度は、３°以上が好ましく、１８°以上が好ましい。なお、上限値は特に制限されないが、例えば９０°である。
なお、ここでいう「非平行」とは、螺旋軸方向Ｃ2と上記配列方向とのなす角度が０°ではないことを意図する。コレステリック液晶相由来の螺旋軸方向Ｃ2と、上記配列方向とのなす角度は、３°以上が好ましく、１８°以上がより好ましい。また、ここでいう「非垂直」とは、螺旋軸方向Ｃ2と反射面Ｔ2とのなす角度が、９０°ではないことを意図し、８７°以下が好ましく、８０°以下がより好ましく、７２°以下がより好ましい。
一般的に、コレステリック液晶相由来の螺旋軸方向Ｃ2は、コレステリック液晶層１０２の主面１０３から光を当てた際に、観測される位相差が最小となるときの光の入射方向と平行となる。
つまり、コレステリック液晶層１０２は、主面１０３から光を当てた際に、観測される位相差が最小となるときの光の入射方向が、上記配列方向に対して非平行となる。また、観測される位相差が最小となるときの光の入射方向は、主面１０３に対して非垂直である。なお、ここでいう「非垂直」とは、上記入射方向と主面１０３とのなす角度が、９０°ではないことを意図する。上記入射方向と主面１０３とのなす角度は、８３°以下が好ましく、６０°以下がより好ましい。
コレステリック液晶層１０２において、液晶化合物１４に由来する分子軸１６は、反射面Ｔ2に対して非平行（分子軸１６と反射面Ｔ2とのなす角度が０°ではない）となる。
この結果として、図１３に示すコレステリック液晶層１０２の主面１０３に対して法線方向に反射光が反射するように、主面１０３に対して斜め方向から光を入射した場合（図１３参照）、反射面Ｔ2にて反射された反射光は、反射率が高く、且つ反射帯域が広い。また、主面１０３に透過する透過光は、円偏光度がより高くなる。つまり、斜め方向から入射する光と螺旋軸Ｃ2とがより平行となりやすく、この結果として上述の効果が得られる。特に、上述の効果がより優れる点で、コレステリック液晶層１０２の主面１０３に光を入射させた際に位相差が最も小さくなる入射方向と、ＳＥＭにより観察される明部と暗部とが交互に配列された配列方向とのなす角度は、３°以上が好ましく、１８°以上が好ましい。なお、上限値は特に制限されないが、例えば９０°である。
【0162】
螺旋軸Ｃ2の反射面Ｔ2とのなす角度は、液晶化合物１４のチルト角によって制御できる。図１３に示すコレステリック液晶層１０２は、液晶化合物１４に由来する分子軸１６を反射面Ｔ2よりも傾斜させた場合の実施形態であり、図１４に示すコレステリック液晶層２０２は、反射面Ｔ2を液晶化合物１４に由来する分子軸１６よりも傾斜させた場合の実施形態である。
正面に反射させる場合、又は、入射光よりも狭角方向へ反射させる場合、図１３のように、液晶化合物１４に由来する分子軸１６を反射面Ｔ2よりも傾斜させることが好ましい。一方、入射光よりも広角方向へ反射させる場合においては、図１４のように、反射面Ｔ2を液晶化合物１４に由来する分子軸１６よりも傾斜させることが好ましい。なお、入射光よりも狭角方向へ反射させる場合とは、コレステリック液晶層の主面の法線方向と光の入射方向とのなす角度をθＡとしたとき、θＡよりも小さい角度で反射させる場合を意図する。つまり、光の反射方向が、光の入射方向よりもコレステリック液晶層の主面の法線方向により近づく場合を意図する。また、入射光よりも広角方向へ反射させる場合とは、θＡよりも大きい角度で反射させる場合を意図する。つまり、光の反射方向が、光の入射方向よりもコレステリック液晶層の主面の法線方向により離れる場合を意図する。
正面に反射させる場合、又は、入射光よりも狭角方向へ反射させる場合、図１３のように、液晶化合物１４に由来する分子軸１６を反射面Ｔ2よりも傾斜させることが好ましい。一方、入射光よりも広角方向へ反射させる場合においては、図１４のように、反射面Ｔ2を液晶化合物１４に由来する分子軸１６よりも傾斜させることが好ましい。なお、入射光よりも狭角方向へ反射させる場合とは、コレステリック液晶層の主面の法線方向と光の入射方向とのなす角度をθＡとしたとき、θＡよりも小さい角度で反射させる場合を意図する。つまり、光の反射方向が、光の入射方向よりもコレステリック液晶層の主面の法線方向により近づく場合を意図する。また、入射光よりも広角方向へ反射させる場合とは、θＡよりも大きい角度で反射させる場合を意図する。つまり、光の反射方向が、光の入射方向よりもコレステリック液晶層の主面の法線方向により離れる場合を意図する。
【0163】
つまり、本発明の製造方法の一態様によれば、例えば、コレステリック液晶層の主面に対して法線方向に反射光が反射するように、主面に対して斜め方向から入射する光の入射角度に応じて、コレステリック液晶層の螺旋軸を任意に設定することが可能となる（図１３参照）。なお、上記光の入射角度と螺旋軸とのなす角度は、０～３３°が好ましく、０～１０°がより好ましい。
【0164】
一方、図２に示すコレステリック液晶層３２の場合、液晶化合物１４に由来する分子軸１６は、反射面Ｔ1に対して平行である。また、コレステリック液晶相由来の螺旋軸Ｃ1は、反射面Ｔ1に対して垂直方向である。このため、図２に示すコレステリック液晶層３２の主面に対して法線方向に反射光が反射するように、主面３３に対して斜め方向から光を入射した場合（図２参照）、コレステリック液晶層１０２と比べると、斜め方向から入射する光の入射方向と螺旋軸Ｃ1とのなす角度が大きいため、反射面Ｔ1にて反射された反射光及び主面３３に透過する透過光は、コレステリック液晶層３２中の液晶化合物１４に起因した位相差の影響をより受ける。
【0165】
コレステリック液晶層は、所定の波長域の光に対して選択反射特性を示す層である。コレステリック液晶層は選択反射波長域において、右円偏光及び左円偏光のいずれか一方を選択的に反射させ、他方のセンスの円偏光を透過させる円偏光選択反射層として機能する。コレステリック液晶層を１層又は２層以上含むフィルムは、様々な用途に用いることができる。コレステリック液晶層を２層以上含むフィルムにおいて、各コレステリック液晶層が反射する円偏光のセンスは用途に応じて同じでも逆であってもよい。また、各コレステリック液晶層の後述の選択反射の中心波長も用途に応じて同じでも異なっていてもよい。
【0166】
なお、本明細書において、円偏光につき「センス」というときは、右円偏光であるか、又は左円偏光であるかを意味する。円偏光のセンスは、光が手前に向かって進んでくるように眺めた場合に電場ベクトルの先端が時間の増加に従って時計回りに回る場合が右円偏光であり、反時計回りに回る場合が左円偏光であるとして定義される。本明細書においては、コレステリック液晶の螺旋の捩れ方向について「センス」との用語を用いることもある。コレステリック液晶による選択反射は、コレステリック液晶の螺旋の捩れ方向（センス）が右の場合は右円偏光を反射し、左円偏光を透過し、センスが左の場合は左円偏光を反射し、右円偏光を透過する。
【0167】
例えば、可視光波長域（波長４００～７５０ｎｍ）に選択反射特性を示すコレステリック液晶層を含むフィルムは、投映像表示用のスクリーン及びハーフミラーとして利用できる。また、反射波長帯域を制御することで、カラーフィルター又はディスプレイの表示光の色純度を向上させるフィルタ（例えば特開２００３－２９４９４８号公報参照）として利用できる。
また、上記コレステリック液晶層は、光学素子の構成要素である、偏光素子、反射膜、反射防止膜、視野角補償膜、ホログラフィー、及び、配向膜等、種々の用途に利用できる。
以下特に好ましい用途である投映像表示用部材としての用途について説明する。
また、上記コレステリック液晶層は、光学素子の構成要素である、偏光素子、反射膜、反射防止膜、視野角補償膜、ホログラフィー、及び、配向膜等、種々の用途に利用できる。
以下特に好ましい用途である投映像表示用部材としての用途について説明する。
【0168】
コレステリック液晶層の上記の機能により、投射光のうち選択反射を示す波長において、いずれか一方のセンスの円偏光を反射させて、投映像を形成できる。投映像は投映像表示用部材表面で表示され、そのように視認されるものであってもよく、観察者から見て投映像表示用部材の先に浮かび上がって見える虚像であってもよい。
【0169】
上記選択反射の中心波長λは、コレステリック液晶相における螺旋構造のピッチＰ（＝螺旋の周期）に依存し、コレステリック液晶層の平均屈折率ｎとλ＝ｎ×Ｐの関係に従う。なお、ここで、コレステリック液晶層が有する選択反射の中心波長λは、コレステリック液晶層の法線方向から測定した円偏光反射スペクトルの反射ピークの重心位置にある波長を意味する。上記式から分かるように、螺旋構造のピッチを調節することによって、選択反射の中心波長を調節できる。コレステリック液晶相のピッチはキラル剤の種類、又はその添加濃度に依存するため、これらを調節することによって所望のピッチを得ることができる。なお、螺旋のセンス及びピッチの測定法については「液晶化学実験入門」日本液晶学会編 シグマ出版２００７年出版、４６頁、及び、「液晶便覧」液晶便覧編集委員会 丸善 １９６頁に記載の方法を用いることができる。
【0170】
また、赤色光波長域、緑色光波長域、及び青色光波長域にそれぞれ見かけ上の選択反射の中心波長を有するコレステリック液晶層をそれぞれ作製し、それらを積層することによりフルカラーの投映像の表示が可能である投映像表示用部材を作製できる。
【0171】
各コレステリック液晶層の選択反射の中心波長を、投映に用いられる光源の発光波長域、及び投映像表示用部材の使用態様に応じて調節することにより、光利用効率良く鮮明な投映像を表示できる。特にコレステリック液晶層の選択反射の中心波長をそれぞれ投映に用いられる光源の発光波長域等に応じてそれぞれ調節することにより、光利用効率良く鮮明なカラー投映像を表示できる。
【0172】
また、例えば、上記投映像表示用部材を可視光領域の光に対して透過性を有する構成とすることによりヘッドアップディスプレイのコンバイナとして使用可能なハーフミラーとすることができる。投映像表示用ハーフミラーは、プロジェクターから投映された画像を視認可能に表示できるとともに、画像が表示されている同じ面側から投映像表示用ハーフミラーを観察したときに、反対の面側にある情報又は風景を同時に観察できる。
【0173】
［液晶組成物］
本発明は、液晶組成物にも関する。
本発明の液晶組成物は、
液晶化合物と、
２種以上のキラル剤と、を含み、
上記キラル剤のうち少なくとも１種は、光照射により螺旋誘起力が変化するキラル剤、及び温度変化により螺旋誘起力が変化するキラル剤からなる群より選ばれるいずれかのキラル剤である、液晶組成物であって、
上記キラル剤の加重平均螺旋誘起力の絶対値が０．０～１．５μｍ-1であり、
上記液晶組成物から形成される組成物層に対して光照射処理、又は冷却処理若しくは加熱処理を施した際、上記加重平均螺旋誘起力の絶対値が１０．０μｍ-1以上となる。
本発明は、液晶組成物にも関する。
本発明の液晶組成物は、
液晶化合物と、
２種以上のキラル剤と、を含み、
上記キラル剤のうち少なくとも１種は、光照射により螺旋誘起力が変化するキラル剤、及び温度変化により螺旋誘起力が変化するキラル剤からなる群より選ばれるいずれかのキラル剤である、液晶組成物であって、
上記キラル剤の加重平均螺旋誘起力の絶対値が０．０～１．５μｍ-1であり、
上記液晶組成物から形成される組成物層に対して光照射処理、又は冷却処理若しくは加熱処理を施した際、上記加重平均螺旋誘起力の絶対値が１０．０μｍ-1以上となる。
【0174】
上記液晶組成物としては、上述した組成物Ｘ及び組成物Ｙが挙げられる。
上記液晶組成物において「光照射により螺旋誘起力が変化するキラル剤」とは、上述したキラル剤Ｘが該当する。
また、上記液晶組成物において「温度変化により螺旋誘起力が変化するキラル剤」とは、上述したキラル剤Ｙが該当する。
また、上記液晶組成物は、上述したとおり、液晶化合物の含有量に対して所定含有量以上のイオン系界面活性剤（好ましくは、カチオン系界面活性剤）を含むことが好ましく、液晶化合物の含有量に対して所定含有量以上のイオン系界面活性剤（好ましくは、カチオン系界面活性剤）と、フッ素系界面活性剤とを含むことがより好ましい。
上記液晶組成物において「光照射により螺旋誘起力が変化するキラル剤」とは、上述したキラル剤Ｘが該当する。
また、上記液晶組成物において「温度変化により螺旋誘起力が変化するキラル剤」とは、上述したキラル剤Ｙが該当する。
また、上記液晶組成物は、上述したとおり、液晶化合物の含有量に対して所定含有量以上のイオン系界面活性剤（好ましくは、カチオン系界面活性剤）を含むことが好ましく、液晶化合物の含有量に対して所定含有量以上のイオン系界面活性剤（好ましくは、カチオン系界面活性剤）と、フッ素系界面活性剤とを含むことがより好ましい。
【0175】
＜用途＞
上記液晶組成物は、種々の用途に適用できる。例えば、上記液晶組成物を用いて、光学異方体又は反射層を形成できる。なお、例えば、上記液晶組成物中が、重合性基を有する液晶化合物を含む場合、上記コレステリック配向された液晶化合物を含む組成物層に対して硬化処理（光照射処理又は加熱処理など）を施すことにより、硬化物が得られ、硬化物は光学異方体又は反射層に好適に適用できる。
なお、光学異方体とは、光学異方性を有する物質を意図する。
また、反射層については上述のとおりである。
上記液晶組成物は、種々の用途に適用できる。例えば、上記液晶組成物を用いて、光学異方体又は反射層を形成できる。なお、例えば、上記液晶組成物中が、重合性基を有する液晶化合物を含む場合、上記コレステリック配向された液晶化合物を含む組成物層に対して硬化処理（光照射処理又は加熱処理など）を施すことにより、硬化物が得られ、硬化物は光学異方体又は反射層に好適に適用できる。
なお、光学異方体とは、光学異方性を有する物質を意図する。
また、反射層については上述のとおりである。
【実施例0176】
以下に実施例に基づいて本発明を更に詳細に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、及び処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す実施例により限定的に解釈されるべきものではない。
【0177】
〔各種成分〕
以下において、まず、実施例及び比較例において使用する各種成分について説明する。
＜界面活性剤（イオン系界面活性剤）＞
（化合物ＡＡ－１）
化合物ＡＡ－１は、特開２０１２－２０８３９７号公報に記載の化合物ＡＡ－１を用いた。
以下において、まず、実施例及び比較例において使用する各種成分について説明する。
＜界面活性剤（イオン系界面活性剤）＞
（化合物ＡＡ－１）
化合物ＡＡ－１は、特開２０１２－２０８３９７号公報に記載の化合物ＡＡ－１を用いた。
【0178】
【化18】
【0179】
＜界面活性剤（フッ素系系界面活性剤）＞
下記化合物Ｂ－１～化合物Ｂ－３をフッ素系界面活性剤として使用した。
なお、化合物Ｂ－１及び化合物Ｂ－２については、以下の合成手順に従って合成したものを使用した。
（化合物Ｂ－１の合成）
ＦＡＡＣ－６（ユニマテック社製）２．５ｇ、及びブチルアクリレート（和光純薬製）２．５ｇを通常のラジカル重合手法にて重合し、化合物Ｂ－１を得た。
下記化合物Ｂ－１～化合物Ｂ－３をフッ素系界面活性剤として使用した。
なお、化合物Ｂ－１及び化合物Ｂ－２については、以下の合成手順に従って合成したものを使用した。
（化合物Ｂ－１の合成）
ＦＡＡＣ－６（ユニマテック社製）２．５ｇ、及びブチルアクリレート（和光純薬製）２．５ｇを通常のラジカル重合手法にて重合し、化合物Ｂ－１を得た。
【0180】
（化合物Ｂ－２の合成）
ＦＡＡＣ－６（ユニマテック社製）２．５ｇ、及びアクリル酸（和光純薬製）２．５ｇを通常のラジカル重合手法にて重合し、化合物Ｂ－２を得た。
ＦＡＡＣ－６（ユニマテック社製）２．５ｇ、及びアクリル酸（和光純薬製）２．５ｇを通常のラジカル重合手法にて重合し、化合物Ｂ－２を得た。
【0181】
（化合物Ｂ－３）
界面活性剤Ｂ－３は、特許第５７７４５１８号公報に記載された化合物であり、下記構造を有する。
界面活性剤Ｂ－３は、特許第５７７４５１８号公報に記載された化合物であり、下記構造を有する。
【0182】
【化19】
【0183】
＜キラル剤＞
（化合物ＣＤ－１の合成）
以下の合成手順に従い、一般的な手法にて化合物ＣＤ－１を合成した。
なお、化合物ＣＤ－１は、螺旋方向は左であり、温度変化又は光照射により螺旋誘起力が変化しないキラル剤である。
（化合物ＣＤ－１の合成）
以下の合成手順に従い、一般的な手法にて化合物ＣＤ－１を合成した。
なお、化合物ＣＤ－１は、螺旋方向は左であり、温度変化又は光照射により螺旋誘起力が変化しないキラル剤である。
【0184】
【化20】
【0185】
（化合物ＣＤ－２の合成）
特開２００２－３３８５７５号公報に準じて、下記化合物ＣＤ－２を合成して使用した。
なお、化合物ＣＤ－２は、螺旋方向は右であり、光照射により螺旋誘起力が変化するキラル剤である（キラル剤Ｘに該当する）。
特開２００２－３３８５７５号公報に準じて、下記化合物ＣＤ－２を合成して使用した。
なお、化合物ＣＤ－２は、螺旋方向は右であり、光照射により螺旋誘起力が変化するキラル剤である（キラル剤Ｘに該当する）。
【0186】
【化21】
【0187】
（化合物ＣＤ－３の合成）
以下の合成手順に従い、化合物ＣＤ－３を合成した。
なお、化合物ＣＤ－３は、螺旋方向は右であり、温度変化により螺旋誘起力が変化するキラル剤である（キラル剤Ｙに該当する）。
以下の合成手順に従い、化合物ＣＤ－３を合成した。
なお、化合物ＣＤ－３は、螺旋方向は右であり、温度変化により螺旋誘起力が変化するキラル剤である（キラル剤Ｙに該当する）。
【0188】
【化22】
【0189】
≪中間体２の合成≫
パラヒドロキシベンズアルデヒド（和光純薬製）５３．３１ｇ、ＮＭＰ（Ｎ－メチル－２－ピロリドン、和光純薬製）１５３ｍＬ、及び、炭酸カリウム（和光純薬製）７２．４０ｇを２Ｌの三口フラスコに入れた後、更に三口フラスコにシンナモイルクロリド（東京化成製）８０．００ｇを添加し、反応液を４０℃で２時間反応させた。続いて酢酸エチル（和光純薬製）５００ｍＬ、及び水３００ｍＬを反応液に加えて、得られた反応液を４０℃で１５分撹拌した後、水相を除去し、中間体１の酢酸エチル溶液を得た。
続いて、中間体１の酢酸エチル溶液に、マロン酸（和光純薬製）６８．１ｇ、及びピリジン（和光純薬製）１７．６ｍＬを加え、窒素気流下、１００℃で酢酸エチルを留去しながら３時間反応させた。次に、得られた生成物にメタノール（和光純薬製）６０ｍＬ、及び水４００ｍＬを加えて、生じた固体をろ取し、４０℃で１２時間送風乾燥し、中間体２を得た（１２３ｇ、収率９６％）。
パラヒドロキシベンズアルデヒド（和光純薬製）５３．３１ｇ、ＮＭＰ（Ｎ－メチル－２－ピロリドン、和光純薬製）１５３ｍＬ、及び、炭酸カリウム（和光純薬製）７２．４０ｇを２Ｌの三口フラスコに入れた後、更に三口フラスコにシンナモイルクロリド（東京化成製）８０．００ｇを添加し、反応液を４０℃で２時間反応させた。続いて酢酸エチル（和光純薬製）５００ｍＬ、及び水３００ｍＬを反応液に加えて、得られた反応液を４０℃で１５分撹拌した後、水相を除去し、中間体１の酢酸エチル溶液を得た。
続いて、中間体１の酢酸エチル溶液に、マロン酸（和光純薬製）６８．１ｇ、及びピリジン（和光純薬製）１７．６ｍＬを加え、窒素気流下、１００℃で酢酸エチルを留去しながら３時間反応させた。次に、得られた生成物にメタノール（和光純薬製）６０ｍＬ、及び水４００ｍＬを加えて、生じた固体をろ取し、４０℃で１２時間送風乾燥し、中間体２を得た（１２３ｇ、収率９６％）。
【0190】
≪化合物ＣＤ－３の合成≫
中間体２を１００ｇ、アセトニトリル（和光純薬製）６００ｍＬ、及びジメチルアセトアミド（和光純薬製）４００ｍＬを２Ｌの三口フラスコに入れた後、更に三口フラスコに塩化チオニル（和光純薬製）４２．２３ｇを加え、反応液を６０℃で１時間反応させた。続いて、反応液を５℃に冷却し、（Ｒ）－ビナフトール（関東化学製）４７．７ｇ、及びピリジン（和光純薬製）１３４．１ｇを反応液に加え、反応液を４０℃で５時間反応させた。次に、メタノール（和光純薬製）６００ｍＬ、及び水１０００ｍＬを反応液に加えて、生じた固体をろ取し、４０℃で１２時間送風乾燥し、化合物ＣＤ－３を得た（１００ｇ、収率７２％）。
中間体２を１００ｇ、アセトニトリル（和光純薬製）６００ｍＬ、及びジメチルアセトアミド（和光純薬製）４００ｍＬを２Ｌの三口フラスコに入れた後、更に三口フラスコに塩化チオニル（和光純薬製）４２．２３ｇを加え、反応液を６０℃で１時間反応させた。続いて、反応液を５℃に冷却し、（Ｒ）－ビナフトール（関東化学製）４７．７ｇ、及びピリジン（和光純薬製）１３４．１ｇを反応液に加え、反応液を４０℃で５時間反応させた。次に、メタノール（和光純薬製）６００ｍＬ、及び水１０００ｍＬを反応液に加えて、生じた固体をろ取し、４０℃で１２時間送風乾燥し、化合物ＣＤ－３を得た（１００ｇ、収率７２％）。
【0191】
（化合物ＣＤ－４の合成）
特開２００２－３３８５７５号公報に準じて、下記化合物ＣＤ－４を合成して使用した。
なお、化合物ＣＤ－４は、螺旋方向は右であり、光照射により螺旋誘起力が変化するキラル剤である（キラル剤Ｘに該当する）。
特開２００２－３３８５７５号公報に準じて、下記化合物ＣＤ－４を合成して使用した。
なお、化合物ＣＤ－４は、螺旋方向は右であり、光照射により螺旋誘起力が変化するキラル剤である（キラル剤Ｘに該当する）。
【0192】
【化23】
【0193】
〔実施例１〕
＜条件２を満たす組成物層の作製（工程１Ａに該当）＞
（試料溶液の調製）
下記組成の試料溶液を調製した。
・下記構造で表される液晶化合物ＬＣ－１ １００質量部
・化合物ＡＡ－１ １．０質量部
・化合物Ｂ－１ ０．１質量部
・化合物ＣＤ－１ ５．０質量部
・化合物ＣＤ－２ ５．０質量部
・開始剤ＰＭ－７５８（日本化薬製） ０．２０質量部
・溶剤（ＭＥＫ（メチルエチルケトン）／シクロヘキサノン＝９０／１０（質量比））
溶質濃度が３０質量％となる量
＜条件２を満たす組成物層の作製（工程１Ａに該当）＞
（試料溶液の調製）
下記組成の試料溶液を調製した。
・下記構造で表される液晶化合物ＬＣ－１ １００質量部
・化合物ＡＡ－１ １．０質量部
・化合物Ｂ－１ ０．１質量部
・化合物ＣＤ－１ ５．０質量部
・化合物ＣＤ－２ ５．０質量部
・開始剤ＰＭ－７５８（日本化薬製） ０．２０質量部
・溶剤（ＭＥＫ（メチルエチルケトン）／シクロヘキサノン＝９０／１０（質量比））
溶質濃度が３０質量％となる量
【0194】
【化24】
【0195】
（加重平均螺旋誘起力測定）
上記試料溶液の溶剤を留去した後、螺旋ピッチをくさび法（液晶便覧、丸善、ｐ１９６～１９７）にて測定し、上記式（１Ａ）より螺旋誘起力を算出した。
なお、上述の方法により算出された螺旋誘起力は、上述した式（１Ｃ）より得られる加重平均螺旋誘起力とも一致する。
上記試料溶液の溶剤を留去した後、螺旋ピッチをくさび法（液晶便覧、丸善、ｐ１９６～１９７）にて測定し、上記式（１Ａ）より螺旋誘起力を算出した。
なお、上述の方法により算出された螺旋誘起力は、上述した式（１Ｃ）より得られる加重平均螺旋誘起力とも一致する。
【0196】
（条件２を満たす組成物層の作製）
次に、ポリビニルアルコール（「ＰＶＡ２０３」、クラレ社製）を塗布したガラス基板にラビング処理することにより、配向膜付き基板を作製した。この配向膜のラビング処理面に、３０μＬの上記試料溶液を回転数１０００ｒｐｍ、１０秒間の条件でスピンコートし、９０℃で１分間熟成することにより組成物層を形成した。
次に、ポリビニルアルコール（「ＰＶＡ２０３」、クラレ社製）を塗布したガラス基板にラビング処理することにより、配向膜付き基板を作製した。この配向膜のラビング処理面に、３０μＬの上記試料溶液を回転数１０００ｒｐｍ、１０秒間の条件でスピンコートし、９０℃で１分間熟成することにより組成物層を形成した。
【0197】
≪配向状態の確認≫
得られた組成物層について、クロスニコル条件で偏光顕微鏡観察を行い、消光位がラビング方向と一致しており、ラビング方向と平行に液晶化合物が配向していることを確認した。
更に、Ａｘｏ ｓｃａｎ（Ａｘｏ Ｍｅｔｒｉｃｓ社製）を用いて組成物層の両表面における液晶化合物に由来する分子軸の基板面に対する傾斜角を測定した。
得られた組成物層について、クロスニコル条件で偏光顕微鏡観察を行い、消光位がラビング方向と一致しており、ラビング方向と平行に液晶化合物が配向していることを確認した。
更に、Ａｘｏ ｓｃａｎ（Ａｘｏ Ｍｅｔｒｉｃｓ社製）を用いて組成物層の両表面における液晶化合物に由来する分子軸の基板面に対する傾斜角を測定した。
【0198】
＜コレステリック液晶層の作製＞
上記工程１Ａにより得られた、基板面に対してハイブリッド配向している液晶化合物を含む組成物層に対して、光源（ＵＶＰ社製、２ＵＶ・トランスイルミネーター）より３０２ｎｍ光を３ｍＷ／ｃｍ2の照射強度で１８０秒間紫外線を照射し、組成物層中の液晶化合物をコレステリック液晶相の状態とした（工程２Ａに該当）。
続いて、上記紫外線照射後の組成物層に対して、２５℃、窒素雰囲気下で５００ｍＪ/ｃｍ2の照射量で紫外線（３６５ｎｍ光）を照射することにより硬化処理を実施し、コレステリック液晶相を固定化してなるコレステリック液晶層（コレステリック配向状態が固定化されたコレステリック液晶層）を得た（硬化処理工程(工程３に該当)）。
上記工程１Ａにより得られた、基板面に対してハイブリッド配向している液晶化合物を含む組成物層に対して、光源（ＵＶＰ社製、２ＵＶ・トランスイルミネーター）より３０２ｎｍ光を３ｍＷ／ｃｍ2の照射強度で１８０秒間紫外線を照射し、組成物層中の液晶化合物をコレステリック液晶相の状態とした（工程２Ａに該当）。
続いて、上記紫外線照射後の組成物層に対して、２５℃、窒素雰囲気下で５００ｍＪ/ｃｍ2の照射量で紫外線（３６５ｎｍ光）を照射することにより硬化処理を実施し、コレステリック液晶相を固定化してなるコレステリック液晶層（コレステリック配向状態が固定化されたコレステリック液晶層）を得た（硬化処理工程(工程３に該当)）。
【0199】
（透過率測定）
透過率測定の結果、得られたコレステリック液晶層は、波長６２０ｎｍの光を選択反射することが分かった。
透過率測定の結果、得られたコレステリック液晶層は、波長６２０ｎｍの光を選択反射することが分かった。
【0200】
（反射異方性の評価）
上記コレステリック液晶層に対し、波長４５０～８５０ｎｍ、入射角０°、検出角１０～８０°の範囲で１０°刻みの条件にて絶対反射率測定を実施した（具体的には、図１２に示すように、基板１０上に形成されたコレステリック液晶層９２の測定面９２Ａに対し、波長４５０～８５０ｎｍ、入射角０°、検出角１０～８０°の範囲で１０°刻みの条件にて絶対反射率測定を実施した。）。このとき、図１２のように、上述した“（条件２を満たす組成物層の作製）”におけるラビングの始点方向（図１２の始点ｂ）に検出角を傾けた場合（Ｂ）と、終点方向（図１２の終点ａ）に検出角を傾けた場合（Ａ）についてそれぞれ絶対反射率の最大値を求め、大きい方をＹ０、小さい方をＹ１８０とした。次いで、下記式（１）より反射比を求め、反射異方性を評価した。結果を表１に示す。
式（１）：反射比＝（Ｙ０）／（Ｙ１８０）
≪評価基準≫
「Ａ」：反射比が５以上である。
「Ｂ」：反射比が３以上５未満である。
「Ｃ」：反射比が２以上３未満である。
「Ｄ」：反射比が２未満である。
上記コレステリック液晶層に対し、波長４５０～８５０ｎｍ、入射角０°、検出角１０～８０°の範囲で１０°刻みの条件にて絶対反射率測定を実施した（具体的には、図１２に示すように、基板１０上に形成されたコレステリック液晶層９２の測定面９２Ａに対し、波長４５０～８５０ｎｍ、入射角０°、検出角１０～８０°の範囲で１０°刻みの条件にて絶対反射率測定を実施した。）。このとき、図１２のように、上述した“（条件２を満たす組成物層の作製）”におけるラビングの始点方向（図１２の始点ｂ）に検出角を傾けた場合（Ｂ）と、終点方向（図１２の終点ａ）に検出角を傾けた場合（Ａ）についてそれぞれ絶対反射率の最大値を求め、大きい方をＹ０、小さい方をＹ１８０とした。次いで、下記式（１）より反射比を求め、反射異方性を評価した。結果を表１に示す。
式（１）：反射比＝（Ｙ０）／（Ｙ１８０）
≪評価基準≫
「Ａ」：反射比が５以上である。
「Ｂ」：反射比が３以上５未満である。
「Ｃ」：反射比が２以上３未満である。
「Ｄ」：反射比が２未満である。
【0201】
（ヘイズの評価）
ヘイズメーター（ＮＤＨ４０００、東京電色工業製）にてヘイズ値を測定し、下記評価基準にて評価した。
≪評価基準≫
「Ａ」：ヘイズ値が３．０未満である。
「Ｂ」：ヘイズ値が３．０以上４．０未満である。
「Ｃ」：ヘイズ値が４．０以上５．０未満である。
「Ｄ」：ヘイズ値が５．０以上である。
ヘイズメーター（ＮＤＨ４０００、東京電色工業製）にてヘイズ値を測定し、下記評価基準にて評価した。
≪評価基準≫
「Ａ」：ヘイズ値が３．０未満である。
「Ｂ」：ヘイズ値が３．０以上４．０未満である。
「Ｃ」：ヘイズ値が４．０以上５．０未満である。
「Ｄ」：ヘイズ値が５．０以上である。
【0202】
（断面ＳＥＭ評価）
得られた実施例１のコレステリック液晶層の断面ＳＥＭ観察を行った結果、コレステリック液晶のコレステリック液晶相に由来する明線と暗線とが交互に配列した縞模様が観察され、更にその配列方向が、基板面に対して一方向に約７０°程度傾斜している様子が観察された。つまり、反射面が基板面に対して非平行であることが確認された。なお、反射面は、基板面に対して、約２０°程度傾斜していると考えられる。
得られた実施例１のコレステリック液晶層の断面ＳＥＭ観察を行った結果、コレステリック液晶のコレステリック液晶相に由来する明線と暗線とが交互に配列した縞模様が観察され、更にその配列方向が、基板面に対して一方向に約７０°程度傾斜している様子が観察された。つまり、反射面が基板面に対して非平行であることが確認された。なお、反射面は、基板面に対して、約２０°程度傾斜していると考えられる。
【0203】
〔実施例２～１４、１６～１８〕
界面活性剤の添加量、並びにキラル剤の種類及び添加量をそれぞれ表１に示す添加量及び種類に変更した以外は、実施例１と同様の方法によりコレステリック液晶層を形成し、その反射異方性、ヘイズ、及び断面ＳＥＭを評価した。結果を表１に示す。
界面活性剤の添加量、並びにキラル剤の種類及び添加量をそれぞれ表１に示す添加量及び種類に変更した以外は、実施例１と同様の方法によりコレステリック液晶層を形成し、その反射異方性、ヘイズ、及び断面ＳＥＭを評価した。結果を表１に示す。
【0204】
〔実施例１５〕
界面活性剤の添加量、並びにキラル剤の種類及び添加量をそれぞれ表１に示す添加量及び種類に変更し、作製手法を下記条件に変更した以外は、実施例１と同様の方法によりコレステリック液晶層を形成し、その反射異方性、ヘイズ、及び断面ＳＥＭを評価した。結果を表１に示す。
界面活性剤の添加量、並びにキラル剤の種類及び添加量をそれぞれ表１に示す添加量及び種類に変更し、作製手法を下記条件に変更した以外は、実施例１と同様の方法によりコレステリック液晶層を形成し、その反射異方性、ヘイズ、及び断面ＳＥＭを評価した。結果を表１に示す。
【0205】
＜条件２を満たす組成物層の作製（工程１Ｂに該当）＞
ポリビニルアルコール（「ＰＶＡ２０３」、クラレ社製）を塗布したガラス基板にラビング処理することにより、配向膜付き基板を作製した。この配向膜のラビング処理面に、３０μＬの上記試料溶液を回転数１０００ｒｐｍ、１０秒間の条件でスピンコートし、１３０℃で１分間熟成することにより組成物層を形成した。
ポリビニルアルコール（「ＰＶＡ２０３」、クラレ社製）を塗布したガラス基板にラビング処理することにより、配向膜付き基板を作製した。この配向膜のラビング処理面に、３０μＬの上記試料溶液を回転数１０００ｒｐｍ、１０秒間の条件でスピンコートし、１３０℃で１分間熟成することにより組成物層を形成した。
【0206】
≪配向状態の確認≫
得られた組成物層について、クロスニコル条件で偏光顕微鏡観察を行い、消光位がラビング方向と一致しており、ラビングと平行に液晶分子が配向していることを確認した。
更に、Ａｘｏ ｓｃａｎ（Ａｘｏ Ｍｅｔｒｉｃｓ社製）を用いて組成物層の両表面における液晶化合物に由来する分子軸の基板面に対する傾斜角を測定した。
得られた組成物層について、クロスニコル条件で偏光顕微鏡観察を行い、消光位がラビング方向と一致しており、ラビングと平行に液晶分子が配向していることを確認した。
更に、Ａｘｏ ｓｃａｎ（Ａｘｏ Ｍｅｔｒｉｃｓ社製）を用いて組成物層の両表面における液晶化合物に由来する分子軸の基板面に対する傾斜角を測定した。
【0207】
＜コレステリック液晶層の作製＞
上記工程１Ｂにより得られた、基板面に対してハイブリッド配向している液晶化合物を含む組成物層を３０℃に冷却し、組成物層中の液晶化合物をコレステリック液晶相の状態とした（工程２Ｂに該当）。
続いて、上記冷却後の組成物層に対して、窒素雰囲気下で５００ｍＪ/ｃｍ2の照射量で紫外線（３６５ｎｍ光）を照射することにより硬化処理を実施し、コレステリック液晶相を固定化してなる層を得た（硬化処理工程(工程３に該当)）。
上記工程１Ｂにより得られた、基板面に対してハイブリッド配向している液晶化合物を含む組成物層を３０℃に冷却し、組成物層中の液晶化合物をコレステリック液晶相の状態とした（工程２Ｂに該当）。
続いて、上記冷却後の組成物層に対して、窒素雰囲気下で５００ｍＪ/ｃｍ2の照射量で紫外線（３６５ｎｍ光）を照射することにより硬化処理を実施し、コレステリック液晶相を固定化してなる層を得た（硬化処理工程(工程３に該当)）。
【0208】
（断面ＳＥＭ評価）
得られた実施例１５のコレステリック液晶層の断面ＳＥＭ観察を行った結果、コレステリック液晶のコレステリック液晶相に由来する明線と暗線とが交互に配列した縞模様が観察され、更にその配列方向が、基板面に対して７０°程度傾斜している様子が観察された。言い換えると、コレステリック液晶の明線と暗線とが基板面に対して一方向に２０°傾斜している様子が観察された。更に、その角度は反射異方性測定から算出される反射面の傾斜角度と一致した。つまり、反射面が基板面に対して非平行であることが確認された。
得られた実施例１５のコレステリック液晶層の断面ＳＥＭ観察を行った結果、コレステリック液晶のコレステリック液晶相に由来する明線と暗線とが交互に配列した縞模様が観察され、更にその配列方向が、基板面に対して７０°程度傾斜している様子が観察された。言い換えると、コレステリック液晶の明線と暗線とが基板面に対して一方向に２０°傾斜している様子が観察された。更に、その角度は反射異方性測定から算出される反射面の傾斜角度と一致した。つまり、反射面が基板面に対して非平行であることが確認された。
【0209】
〔比較例１、比較例２〕
界面活性剤の含有量、並びにキラル剤の種類及び含有量を表１に示す含有量及び種類に変更した以外は、実施例１と同様の方法によりコレステリック液晶層を形成し、その反射異方性、ヘイズ、及び断面ＳＥＭを評価した。結果を表１に示す。
界面活性剤の含有量、並びにキラル剤の種類及び含有量を表１に示す含有量及び種類に変更した以外は、実施例１と同様の方法によりコレステリック液晶層を形成し、その反射異方性、ヘイズ、及び断面ＳＥＭを評価した。結果を表１に示す。
【0210】
下記表１において、基板側表面における傾斜角と空気側表面における傾斜角が等しい場合、液晶層は一軸配向しており条件１に相当し、傾斜角が異なる場合、液晶層はハイブリッド配向しており、条件２に相当する。
また、下記表１中、実施例１６の反射異方性評価欄の「－」は、コレステリック液晶層の反射面（図１２の測定面９２Ａに該当）では反射異方性が観測できなかったことを意図する。実施例１６により得られるコレステリック液晶層の断面ＳＥＭ観察を行った結果、コレステリック液晶のコレステリック液晶相に由来する明線と暗線とが交互に配列した縞模様が観察され、更にその配列方向が、基板面に対して０°である様子が観察された。つまり、実施例１６により得られるコレステリック液晶層の反射面は基板面に対して垂直である。
また、下記表１中、実施例１６の反射異方性評価欄の「－」は、コレステリック液晶層の反射面（図１２の測定面９２Ａに該当）では反射異方性が観測できなかったことを意図する。実施例１６により得られるコレステリック液晶層の断面ＳＥＭ観察を行った結果、コレステリック液晶のコレステリック液晶相に由来する明線と暗線とが交互に配列した縞模様が観察され、更にその配列方向が、基板面に対して０°である様子が観察された。つまり、実施例１６により得られるコレステリック液晶層の反射面は基板面に対して垂直である。
【0211】
【表1】
【0212】
表１の実施例と比較例の対比から、工程１を経ることにより、得られるコレステリック液晶層は、反射面が基板面に対して非平行となることが分かる。
また、特に、工程１により得られる組成物層が条件１又は条件２を満たす組成物層である場合、得られるコレステリック液晶層は、反射異方性に優れることが分かる（条件３を満たす組成物層（実施例１６）の場合、実施例１６により得られるコレステリック液晶層の反射面は基板面に対して垂直となるため、測定面での反射異方性においては、条件１及び条件２の方が優れている）。なお、比較例１及び比較例２では、工程１により得られる組成物層は、液晶化合物の螺旋が誘起されており、液晶化合物に由来する分子軸の基板面に対する傾斜角度の測定ができなかった。
また、実施例１、実施例４、実施例５、実施例１７、及び実施例１８の比較より、工程１においては条件１を満たす組成物層よりも条件２を満たす組成物層の方が反射異方性に優れることが分かる。
また、実施例１～６の比較より、条件１又は条件２を満たす組成物層の基板側及び基板とは反対側の表面において、液晶化合物に由来する分子軸の基板面に対する角度がそれぞれ適点を有することが分かる。なお、液晶組成物が、更に、イオン系界面活性剤、及び、フッ素系界面活性剤を含む場合、液晶化合物に由来する分子軸の基板面に対する角度を所定値に調整しやすく、また、実施例１、実施例２及び実施例４の対比から、工程１においてより方位角の揃った配向が得られることによって、ヘイズにも優れることが明らかである。
また、実施例１に対してキラル剤の量比を変化させた実施例７～１４では、工程１により得られる条件１又は条件２を満たす組成物層における加重平均螺旋誘起力の絶対値がより小さい場合（好ましくは加重平均螺旋誘起力の絶対値が０．０～１．５であり、より好ましくは加重平均螺旋誘起力の絶対値が０．０～０．５である場合）、得られるコレステリック液晶層の反射異方性が優れることが分かる。
更に、実施例１５より、温度変化によってキラル剤の螺旋誘起力を変化させた場合にも、同様に反射異方性を示すコレステリック液晶層が得られることが分かる。
また、特に、工程１により得られる組成物層が条件１又は条件２を満たす組成物層である場合、得られるコレステリック液晶層は、反射異方性に優れることが分かる（条件３を満たす組成物層（実施例１６）の場合、実施例１６により得られるコレステリック液晶層の反射面は基板面に対して垂直となるため、測定面での反射異方性においては、条件１及び条件２の方が優れている）。なお、比較例１及び比較例２では、工程１により得られる組成物層は、液晶化合物の螺旋が誘起されており、液晶化合物に由来する分子軸の基板面に対する傾斜角度の測定ができなかった。
また、実施例１、実施例４、実施例５、実施例１７、及び実施例１８の比較より、工程１においては条件１を満たす組成物層よりも条件２を満たす組成物層の方が反射異方性に優れることが分かる。
また、実施例１～６の比較より、条件１又は条件２を満たす組成物層の基板側及び基板とは反対側の表面において、液晶化合物に由来する分子軸の基板面に対する角度がそれぞれ適点を有することが分かる。なお、液晶組成物が、更に、イオン系界面活性剤、及び、フッ素系界面活性剤を含む場合、液晶化合物に由来する分子軸の基板面に対する角度を所定値に調整しやすく、また、実施例１、実施例２及び実施例４の対比から、工程１においてより方位角の揃った配向が得られることによって、ヘイズにも優れることが明らかである。
また、実施例１に対してキラル剤の量比を変化させた実施例７～１４では、工程１により得られる条件１又は条件２を満たす組成物層における加重平均螺旋誘起力の絶対値がより小さい場合（好ましくは加重平均螺旋誘起力の絶対値が０．０～１．５であり、より好ましくは加重平均螺旋誘起力の絶対値が０．０～０．５である場合）、得られるコレステリック液晶層の反射異方性が優れることが分かる。
更に、実施例１５より、温度変化によってキラル剤の螺旋誘起力を変化させた場合にも、同様に反射異方性を示すコレステリック液晶層が得られることが分かる。
【0213】
〔実施例１９〕
＜条件２を満たす組成物層の作製（工程１Ａに該当）＞
（試料溶液の調製）
下記組成の試料溶液を調製した。
・下記構造で表される液晶性化合物ＬＣ－１ １００質量部
・界面活性剤ＡＡ－１ ０．５質量部
・界面活性剤Ｂ－３ ０．２質量部
・化合物ＣＤ－１ ５．０質量部
・化合物ＣＤ－４ ５．６質量部
・開始剤ＩＲＧ－９０７（ＢＡＳＦ製） １．５質量部
・溶剤（ＭＥＫ（メチルエチルケトン）／シクロヘキサノン＝９０／１０（質量比））
溶質濃度が３０質量％となる量
＜条件２を満たす組成物層の作製（工程１Ａに該当）＞
（試料溶液の調製）
下記組成の試料溶液を調製した。
・下記構造で表される液晶性化合物ＬＣ－１ １００質量部
・界面活性剤ＡＡ－１ ０．５質量部
・界面活性剤Ｂ－３ ０．２質量部
・化合物ＣＤ－１ ５．０質量部
・化合物ＣＤ－４ ５．６質量部
・開始剤ＩＲＧ－９０７（ＢＡＳＦ製） １．５質量部
・溶剤（ＭＥＫ（メチルエチルケトン）／シクロヘキサノン＝９０／１０（質量比））
溶質濃度が３０質量％となる量
【0214】
【化25】
【0215】
（加重平均螺旋誘起力測定）
実施例１と同様の方法により、加重平均螺旋誘起力を求めた。
実施例１と同様の方法により、加重平均螺旋誘起力を求めた。
【0216】
（条件２を満たす組成物層の作製）
次に、ポリビニルアルコール（「ＰＶＡ１０８」、クラレ社製）を塗布したＴＡＣ（Triacetylcellulose）基板にラビング処理することにより、配向膜付き基板を作製した。この配向膜のラビング処理面に、３０μＬの上記試料溶液をバーコート（バー番手＃６）し、９０℃で１分熟成することにより組成物層を形成した。
次に、ポリビニルアルコール（「ＰＶＡ１０８」、クラレ社製）を塗布したＴＡＣ（Triacetylcellulose）基板にラビング処理することにより、配向膜付き基板を作製した。この配向膜のラビング処理面に、３０μＬの上記試料溶液をバーコート（バー番手＃６）し、９０℃で１分熟成することにより組成物層を形成した。
【0217】
≪配向状態の確認≫
実施例１と同様の方法により、配向状態を確認した。
実施例１と同様の方法により、配向状態を確認した。
【0218】
＜コレステリック液晶層の作製＞
上記工程１Ａにより得られた、基板面に対してハイブリッド配向している液晶化合物を含む組成物層に対して、３０℃にて光源（ＵＶＰ社製、２ＵＶ・トランスイルミネーター）より３６５ｎｍ光を３ｍＷ／ｃｍ2の照射強度で１８０秒間紫外線を照射し、組成物層中の液晶化合物をコレステリック液晶相の状態とした（工程２Ａに該当）。
続いて、上記紫外線照射後の組成物層に対して、３０℃、窒素雰囲気下で５００ｍＪ/ｃｍ2の照射量でＵＶ（紫外線）を照射することにより硬化処理を実施し、コレステリック液晶相を固定化してなるコレステリック液晶層（コレステリック配向状態が固定化されたコレステリック液晶層）を得た（硬化処理工程(工程３に該当)）。
上記工程１Ａにより得られた、基板面に対してハイブリッド配向している液晶化合物を含む組成物層に対して、３０℃にて光源（ＵＶＰ社製、２ＵＶ・トランスイルミネーター）より３６５ｎｍ光を３ｍＷ／ｃｍ2の照射強度で１８０秒間紫外線を照射し、組成物層中の液晶化合物をコレステリック液晶相の状態とした（工程２Ａに該当）。
続いて、上記紫外線照射後の組成物層に対して、３０℃、窒素雰囲気下で５００ｍＪ/ｃｍ2の照射量でＵＶ（紫外線）を照射することにより硬化処理を実施し、コレステリック液晶相を固定化してなるコレステリック液晶層（コレステリック配向状態が固定化されたコレステリック液晶層）を得た（硬化処理工程(工程３に該当)）。
【0219】
（透過率測定）
透過率測定の結果、得られたコレステリック液晶層は、波長６２０ｎｍの光を選択反射することが分かった。
透過率測定の結果、得られたコレステリック液晶層は、波長６２０ｎｍの光を選択反射することが分かった。
【0220】
（反射異方性の評価）
上記コレステリック液晶層に対し、波長４５０～８５０ｎｍ、入射角０°、検出角１０～８０°の範囲で１０°刻みの条件にて絶対反射率測定を実施した（具体的には、図１２に示すように、基板１０上に形成されたコレステリック液晶層９２の測定面９２Ａに対し、波長４５０～８５０ｎｍ、入射角０°、検出角１０～８０°の範囲で１０°刻みの条件にて絶対反射率測定を実施した。）。このとき、図１２のように、上述した“（条件２を満たす組成物層の作製）”におけるラビングの始点方向（図１２の始点ｂ）に検出角を傾けた場合（Ｂ）と、終点方向（図１２の終点ａ）に検出角を傾けた場合（Ａ）についてそれぞれ絶対反射率の最大値を求め、大きい方をＹ０、小さい方をＹ１８０とした。
次いで、下記式（２）より反射比を求め、反射比が２以上の場合を反射率異方性「有」、反射比が２未満の場合を反射率異方性「無」として評価した。
式（２）：反射比＝（Ｙ０）／（Ｙ１８０）
上記コレステリック液晶層に対し、波長４５０～８５０ｎｍ、入射角０°、検出角１０～８０°の範囲で１０°刻みの条件にて絶対反射率測定を実施した（具体的には、図１２に示すように、基板１０上に形成されたコレステリック液晶層９２の測定面９２Ａに対し、波長４５０～８５０ｎｍ、入射角０°、検出角１０～８０°の範囲で１０°刻みの条件にて絶対反射率測定を実施した。）。このとき、図１２のように、上述した“（条件２を満たす組成物層の作製）”におけるラビングの始点方向（図１２の始点ｂ）に検出角を傾けた場合（Ｂ）と、終点方向（図１２の終点ａ）に検出角を傾けた場合（Ａ）についてそれぞれ絶対反射率の最大値を求め、大きい方をＹ０、小さい方をＹ１８０とした。
次いで、下記式（２）より反射比を求め、反射比が２以上の場合を反射率異方性「有」、反射比が２未満の場合を反射率異方性「無」として評価した。
式（２）：反射比＝（Ｙ０）／（Ｙ１８０）
【0221】
（位相差、及び位相差が極小となる入射角度の測定）
Ａｘｏ ｍｅｔｒｉｃｓを用い、λ＝８００ｎｍにおいて、コレステリック液晶層の主面を傾けたときの、コレステリック液晶層の位相差を測定した。位相差が最小となる傾斜角度は、主面に対して３０°であった。
Ａｘｏ ｍｅｔｒｉｃｓを用い、λ＝８００ｎｍにおいて、コレステリック液晶層の主面を傾けたときの、コレステリック液晶層の位相差を測定した。位相差が最小となる傾斜角度は、主面に対して３０°であった。
【0222】
（断面ＳＥＭ評価）
実施例１９により得られるコレステリック液晶層の断面ＳＥＭ観察を行った結果、コレステリック液晶のコレステリック液晶相に由来する明線と暗線とが交互に配列した縞模様が観察され、更にその配列方向が、基板面に対して７８°傾斜している様子が観察された。言い換えると、コレステリック液晶の明線と暗線とが基板面に対して一方向に１２°傾斜している様子が観察された。更に、その角度は反射異方性測定から算出される反射面の傾斜角度と一致した。
つまり、反射面が基板面に対して非平行であることが確認された。
実施例１９により得られるコレステリック液晶層の断面ＳＥＭ観察を行った結果、コレステリック液晶のコレステリック液晶相に由来する明線と暗線とが交互に配列した縞模様が観察され、更にその配列方向が、基板面に対して７８°傾斜している様子が観察された。言い換えると、コレステリック液晶の明線と暗線とが基板面に対して一方向に１２°傾斜している様子が観察された。更に、その角度は反射異方性測定から算出される反射面の傾斜角度と一致した。
つまり、反射面が基板面に対して非平行であることが確認された。
【0223】
（円偏光度、反射率の評価）
上記コレステリック液晶層に対し、入射角４０°から４００～８００ｎｍ光を入射し、コレステリック液晶層が最大の反射率を示す波長における透過光の円偏光度と、反射光の反射半値幅を測定、評価した。
（１）円偏光度
「Ａ」：円偏光度が９８％以上である。
「Ｂ」：円偏光度が９５％以上９８％未満である。
「Ｃ」：円偏光度が９５％未満である。
（２）反射光の反射半値幅
「Ａ」：反射半値幅が５０ｎｍ以上である。
「Ｂ」：反射半値幅が４０ｎｍ以上５０ｎｍ未満である。
「Ｃ」：反射半値幅が４０ｎｍ未満である。
上記コレステリック液晶層に対し、入射角４０°から４００～８００ｎｍ光を入射し、コレステリック液晶層が最大の反射率を示す波長における透過光の円偏光度と、反射光の反射半値幅を測定、評価した。
（１）円偏光度
「Ａ」：円偏光度が９８％以上である。
「Ｂ」：円偏光度が９５％以上９８％未満である。
「Ｃ」：円偏光度が９５％未満である。
（２）反射光の反射半値幅
「Ａ」：反射半値幅が５０ｎｍ以上である。
「Ｂ」：反射半値幅が４０ｎｍ以上５０ｎｍ未満である。
「Ｃ」：反射半値幅が４０ｎｍ未満である。
【0224】
〔実施例２０～２４〕
表２に従いイオン系界面活性剤の量を変更した以外は、実施例１と同様に製膜、評価を行った。結果を表２に示す。
表２に従いイオン系界面活性剤の量を変更した以外は、実施例１と同様に製膜、評価を行った。結果を表２に示す。
【0225】
〔比較例３〕
特開２００６－３１７６５６号公報の「実施例１」に記載の手法で製膜を行い、実施例１９と同様に評価を行った。
特開２００６－３１７６５６号公報の「実施例１」に記載の手法で製膜を行い、実施例１９と同様に評価を行った。
【0226】
以下に表２を示す。
なお、実施例１９～２４は、界面活性剤（イオン系界面活性剤）の含有量及びキラル剤の種類が異なる以外は、実施例１と同様の組成である。
また、実施例１９～２４の工程１において、「組成物層中の加重平均螺旋誘起力の絶対値（μm-1）」は０．０であり、「組成物層の基板とは反対側表面における、液晶化合物由来の分子軸の基板面に対する傾斜角度（°）」は０°であり、「配向方法」は、条件２である。
また、実施例１９～２４の工程２における「組成物層中の加重平均螺旋誘起力の絶対値（μm-1）」は、は２６である。
なお、実施例１９～２４は、界面活性剤（イオン系界面活性剤）の含有量及びキラル剤の種類が異なる以外は、実施例１と同様の組成である。
また、実施例１９～２４の工程１において、「組成物層中の加重平均螺旋誘起力の絶対値（μm-1）」は０．０であり、「組成物層の基板とは反対側表面における、液晶化合物由来の分子軸の基板面に対する傾斜角度（°）」は０°であり、「配向方法」は、条件２である。
また、実施例１９～２４の工程２における「組成物層中の加重平均螺旋誘起力の絶対値（μm-1）」は、は２６である。
【0227】
【表2】
【0228】
実施例１９～２３と実施例２４との対比から、コレステリック液晶層が、基板に対して傾斜した反射面を有し、且つ、コレステリック液晶層の主面に光を入射させた際に位相差が最も小さくなる入射方向が、断面ＳＥＭにおける明暗線の配列方向と非平行である場合、反射率が高く、且つ、反射帯域が広いことが確認された。また、上記コレステリック液晶層の主面から透過する透過光の円偏光度がより高いことが確認された。なお、実施例２４のコレステリック液晶層は、基板に対して傾斜した反射面を有し、且つ、コレステリック液晶層の主面に光を入射させた際に位相差が最も小さくなる入射方向が、断面ＳＥＭにおける明暗線の配列方向と平行である場合に該当する。
また、実施例１９～２３の対比から、特に、コレステリック液晶層の主面に光を入射させた際に位相差が最も小さくなる入射方向と配列方向とのなす角度が１８°以上の場合、効果がより優れることが確認された。
また、実施例１９～２３の対比から、液晶組成物中、イオン系界面活性剤の含有量が、液晶化合物１００質量部に対して０．３質量部以上である場合、得られるコレステリック液晶層は、コレステリック液晶層の主面に光を入射させた際に位相差が最も小さくなる入射方向と、断面ＳＥＭにおける明暗線の配列方向とがより非平行となり、反射率がより高く、且つ、反射帯域がより広いことが確認された。また、上記コレステリック液晶層の主面から透過する透過光の円偏光度がより高いことが確認された。
また、実施例１９～２３の対比から、特に、コレステリック液晶層の主面に光を入射させた際に位相差が最も小さくなる入射方向と配列方向とのなす角度が１８°以上の場合、効果がより優れることが確認された。
また、実施例１９～２３の対比から、液晶組成物中、イオン系界面活性剤の含有量が、液晶化合物１００質量部に対して０．３質量部以上である場合、得られるコレステリック液晶層は、コレステリック液晶層の主面に光を入射させた際に位相差が最も小さくなる入射方向と、断面ＳＥＭにおける明暗線の配列方向とがより非平行となり、反射率がより高く、且つ、反射帯域がより広いことが確認された。また、上記コレステリック液晶層の主面から透過する透過光の円偏光度がより高いことが確認された。
【符号の説明】
【0229】
１０ 基板
１０ａ 基板面
１２ 組成物層
１４液晶化合物
１６ 分子軸
θ1 角度
Ｃ1、Ｃ2 螺旋軸
Ｔ1、Ｔ2 反射面
Ｒ1 厚み方向
Ｔ11 工程１において液晶化合物の配向処理が実施される温度
Ｔ12 工程２の冷却処理が実施される温度
Ａ、Ｂ、Ｃ 領域
３２、４２、６２、８２、９２、１０２、２０２ コレステリック液晶層
４４、６４、８４ 明部
４６、６６、８６ 暗部
５０ 光源（投影機）
５２、７２ 投影スクリーン
Ｌ1、Ｌ3 コレステリック反射光
Ｐ 配列方向
９２Ａ 測定面
１０ａ 基板面
１２ 組成物層
１４液晶化合物
１６ 分子軸
θ1 角度
Ｃ1、Ｃ2 螺旋軸
Ｔ1、Ｔ2 反射面
Ｒ1 厚み方向
Ｔ11 工程１において液晶化合物の配向処理が実施される温度
Ｔ12 工程２の冷却処理が実施される温度
Ａ、Ｂ、Ｃ 領域
３２、４２、６２、８２、９２、１０２、２０２ コレステリック液晶層
４４、６４、８４ 明部
４６、６６、８６ 暗部
５０ 光源（投影機）
５２、７２ 投影スクリーン
Ｌ1、Ｌ3 コレステリック反射光
Ｐ 配列方向
９２Ａ 測定面
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【手続補正書】
【提出日】2022-02-28
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
液晶化合物と、
２種以上のキラル剤と、を含み、
前記キラル剤のうち少なくとも１種は、光照射により螺旋誘起力が変化するキラル剤、及び温度変化により螺旋誘起力が変化するキラル剤からなる群より選ばれるいずれかのキラル剤である、液晶組成物であって、
前記キラル剤の加重平均螺旋誘起力の絶対値が０．０～１．５μｍ -1 であり、
前記液晶組成物から形成される組成物層に対して光照射処理、又は冷却処理若しくは加熱処理を施した際、前記加重平均螺旋誘起力の絶対値が１０．０μｍ -1 以上となる、液晶組成物。
２種以上のキラル剤と、を含み、
前記キラル剤のうち少なくとも１種は、光照射により螺旋誘起力が変化するキラル剤、及び温度変化により螺旋誘起力が変化するキラル剤からなる群より選ばれるいずれかのキラル剤である、液晶組成物であって、
前記キラル剤の加重平均螺旋誘起力の絶対値が０．０～１．５μｍ -1 であり、
前記液晶組成物から形成される組成物層に対して光照射処理、又は冷却処理若しくは加熱処理を施した際、前記加重平均螺旋誘起力の絶対値が１０．０μｍ -1 以上となる、液晶組成物。
【請求項2】
更に、イオン系界面活性剤を含み、
前記イオン系界面活性剤の含有量が、前記液晶化合物１００質量部に対して、０．３質量部以上である、請求項１に記載の液晶組成物。
前記イオン系界面活性剤の含有量が、前記液晶化合物１００質量部に対して、０．３質量部以上である、請求項１に記載の液晶組成物。
【請求項3】
前記イオン系界面活性剤が、下記一般式（１）で表されるピリジニウム化合物である、請求項２に記載の液晶組成物。
上記式中、Ｒ
１
は、アミノ基、又は炭素数が１～２０の置換アミノ基を表す。Ｘは、アニオンを表す。Ｌ
1
は、２価の連結基を表す。Ｙ
1
は、５又は６員環を含む２価の連結基を表す。Ｚは、炭素数が１～１２のアルキル基、炭素数が２～１２のアルコキシ基、又は炭素数が２～１２のアルコキシカルボニル基を表す。ｎは、０又は１を表す。
【化1】
【請求項4】
更に、フッ素系界面活性剤を含む、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】
前記液晶化合物が、重合性液晶化合物である、請求項１～４のいずれか１項に記載の液晶組成物。
【請求項6】
請求項５に記載の液晶組成物を硬化してなる硬化物。
【請求項7】
請求項５に記載の液晶組成物を硬化してなる光学異方体。
【請求項8】
請求項５に記載の液晶組成物を硬化してなる反射層。
【請求項9】
液晶化合物を用いて形成された、一対の主面を有するコレステリック液晶層であり、
前記主面に垂直な断面において走査型電子顕微鏡にて観察されるコレステリック液晶相由来の明部及び暗部の配列方向が、前記主面に対して傾斜しており、
前記主面に対して光を入射させた際、位相差が最も小さくなる入射方向が、前記主面に対して非垂直であり、且つ、前記配列方向に対して非平行である、コレステリック液晶層。
前記主面に垂直な断面において走査型電子顕微鏡にて観察されるコレステリック液晶相由来の明部及び暗部の配列方向が、前記主面に対して傾斜しており、
前記主面に対して光を入射させた際、位相差が最も小さくなる入射方向が、前記主面に対して非垂直であり、且つ、前記配列方向に対して非平行である、コレステリック液晶層。
【請求項10】
前記位相差が最小となる入射方向と前記配列方向とのなす角度が３°以上である、請求項９に記載のコレステリック液晶層。
【請求項11】
請求項９又は１０に記載のコレステリック液晶層を含む光学異方体。
【請求項12】
請求項９又は１０に記載のコレステリック液晶層を含む反射層。