CN107683427B - 取向膜以及取向膜用组合物 - Google Patents

Abstract

本申请的课题在于提供一种取向约束力高的取向膜以及一种能制作即使在低温下对各向异性色素膜用组合物等的取向约束力也高的取向膜的组合物。本发明涉及一种环氧树脂固化取向膜，其是含有部分结构(P1)以及部分结构(P2)中的至少一方的环氧树脂固化取向膜，环氧树脂固化取向膜中的部分结构(P1)以及部分结构(P2)中的至少一方的比例为0.5质量％以上。其中，部分结构(P1)是含有杂原子的具有芳香性的环，部分结构(P2)是下述式(1)所表示的物质(式(1)中，R¹表示含有杂原子并具有不饱和键的2价基团，与R¹键合的环为单环)。

Description

取向膜以及取向膜用组合物

技术领域

本发明涉及在形成由湿式成膜法形成的各向异性色素膜时使用的取向膜用组合物、使用该取向膜用组合物得到的取向膜以及光学元件。

背景技术

液晶显示器(LCD)中，为了控制显示的旋光性和双折射性而使用着线偏光膜或圆偏光膜。有机发光二极管(OLED)等发光型显示元件或触摸屏等输入输出元件中，也为了防止外部光线反射而使用着圆偏光膜。

以往，这些偏光膜(各向异性色素膜)中一直在广泛使用用碘将聚乙烯醇(PVA)染色、进行拉伸、交联而制作的碘系偏光膜。然而，一直作为该膜的二向色性物质使用的碘，由于升华性大，因此用于偏光膜时，其耐热性或耐光性并不充分。所以，人们针对使用有机系色素作为二向色性物质的偏光膜进行了研究。

作为这样的偏光膜的制造方法之一，举出如下方法：使具有二向色性的有机系色素溶解或吸附于聚乙烯醇，通过使其单向拉伸为膜状从而使色素取向，得到偏光膜(专利文献1)。但是，使用了聚乙烯醇的偏光膜存在容易产生伴随温湿度变化的膜的收缩等问题。例如，在液晶电视机等大型显示元件以及汽车导航用监视器等需要高温时的耐久性的车载用显示元件中，产生被称作边框故障或者边框不均的缺陷的问题。

另外，作为其它方法举出如下方法：在玻璃或透明膜等基板上，使用湿式成膜法形成含有色素的膜，利用分子间相互作用等而使色素取向，由此得到偏光膜(专利文献2)。已知该方法中通过对作为基底的基材进行取向处理从而控制色素的取向，对使用光取向膜进行研究。但是，关于用于作为一般性取向膜的制作方法的摩擦处理的基材，则仅是将使用的基材本身进行摩擦，或者转用液晶用取向膜(专利文献3以及4)。

另一方面，作为液晶用取向膜一般多使用聚酰亚胺，但是对使用环氧树脂的液晶用取向膜也在进行研究(专利文献5)。但是，由于被取向材料、所需要的特性等不同，因此难以将液晶用取向膜作为通过湿式成膜法得到的各向异性色素膜适用。例如，在各向异性色素膜使用溶致液晶作为二向色性色素时，该溶致液晶由于分子会形成柱结构，因此与热致向列型液晶相比，液晶基元的大小不同。所以，适于热致向列型液晶的取向膜不能作为通过湿式成膜法得到的各向异性色素膜使用。另外，通过湿式成膜法得到的各向异性色素膜中，有时在取向膜上涂布水溶性被取向材料(色素)，也需要具有不要求液晶用取向膜具有的特性等。

另一方面，近年来为了应对液晶显示器的轻量化和耐冲击性的提高、柔性化的发展，也在进行将基板塑料化的研究。另外，将通过湿式成膜法得到的各向异性色素膜用组合物，涂布于聚对苯二甲酸乙二醇酯等聚合物表面，从而制作偏光膜的技术也得到介绍(专利文献2)。由于用于这些技术的塑料基板耐热性低，因此需要液晶显示器的制作工序的温度的低温化。另外，为了将液晶显示器进行高亮度化，正在研究将滤色器的着色剂设为染料。但是，由于染料的耐热性低，因此需要使制作滤色器后的工序的温度低至比以往使用的温度更低的180℃以下(专利文献6)。因此，也需要在比以往使用的温度更低的温度下制造各向异性色素膜用的取向膜。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本国专利特开平3-12606号公报

专利文献2：日本国专利特表平8-511109号公报

专利文献3：日本国专利特开平1-161202号公报

专利文献4：日本国专利特开2010-72521号公报

专利文献5：日本国专利特开平10-330756号公报

专利文献6：日本国专利特开2011-253054号公报

发明内容

发明所要解决的问题

本申请的课题在于，提供一种取向约束力高的取向膜、以及能够制作即使在低温下对各向异性色素膜用组合物等的取向约束力也高的取向膜的组合物。

用以解决课题的手段

本发明人为了达成上述课题而认真研究，结果发现：取向膜使用特定的组合物，由此可以制作即使在低温下对各向异性色素膜用组合物的取向约束力也高的取向膜，在该取向膜之上形成的各向异性色素膜的取向特性较高。进一步地，本发明的取向膜，可以通过进行摩擦等表面处理，由此对各向异性色素膜用组合物的取向约束力增强，进一步提高在该取向膜之上形成的各向异性色素膜的取向特性。本发明是基于这些见解而完成的。

即，本发明的宗旨在于以下的〔1〕～〔8〕。

〔1〕一种环氧树脂固化取向膜，其特征在于，其含有部分结构(P1)以及部分结构(P2)中的至少一方，

环氧树脂固化取向膜中的部分结构(P1)以及部分结构(P2)中的至少一方的比例为0.5质量％以上；

其中，部分结构(P1)是含有杂原子的具有芳香性的环，

部分结构(P2)是下述式(1)所表示的结构。

[化1]

(式(1)中，R¹表示含有杂原子并具有不饱和键的2价基团，与R¹相键合的环为单环。)

〔2〕一种环氧树脂固化取向膜，其特征在于，包含下述式(2)所表示的部分结构。

[化2]

(式(2)中，环Y¹表示可具有取代基的杂环。)

〔3〕根据〔1〕或〔2〕记载的环氧树脂固化取向膜，其为用于各向异性色素膜的取向膜。

〔4〕一种光学元件，其特征在于，是在〔1〕或〔2〕记载的环氧树脂固化取向膜上层叠各向异性色素膜而成的元件。

〔5〕一种取向膜用组合物，其特征在于，其含有化合物群I以及化合物群II中的至少一方，

在不包括溶剂的所述取向膜用组合物中，部分结构(P1)以及部分结构(P3)中的至少一方的比例为0.5质量％以上。

其中，化合物群I是化合物A，所述化合物A具有环氧基并具有部分结构(P1)与部分结构(P3)中的至少一方，

化合物群II是化合物B以及具有环氧基的化合物C，所述化合物B具有与环氧基反应的官能团并具有部分结构(P1)以及部分结构(P3)中的至少一方，

部分结构(P1)是含有杂原子的具有芳香性的环，

部分结构(P3)是下述式(6)所表示的结构。

[化3]

(式(6)中，R³表示含有杂原子并具有不饱和键的2价基团，与R³键合的环为单环。)

〔6〕一种取向膜用组合物，其特征在于，其含有具有部分结构(P1)以及部分结构(P4)中的至少一方的反应混合物，

在不包括溶剂的所述取向膜用组合物中，部分结构(P1)以及部分结构(P4)中的至少一方的比例为0.5质量％以上。

其中，部分结构(P1)为含有杂原子的具有芳香性的环，

部分结构(P4)是下述式(7)所表示的结构。

[化4]

(式(7)中，R⁴表示含有杂原子并具有不饱和键的2价基团。)

〔7〕一种取向膜用组合物，含有化合物群III以及化合物群IV中的至少1方，

其中，化合物群III是具有环氧基以及下述式(8)所表示的部分结构的化合物E，

化合物群IV是化合物F以及具有环氧基的化合物G，所述化合物F具有与环氧基反应的官能团以及下述式(8)所表示的部分结构。

[化5]

(式(8)中，环Y⁴表示可具有取代基的杂环。)

〔8〕一种下述式(15)所表示的化合物，其中，

[化6]

(式(15)中，Z¹表示具有环状酰亚胺结构的2价基团，Z²以及Z³各自独立地表示直接键合的键或任意的2价基团，

Z⁴表示具有芳香环的2价基团，n表示1以上、500以下的整数。)

发明的效果

通过使用本发明的取向膜，可以提高在该取向膜上形成的各向异性色素膜的取向特性。另外，通过使用本发明的取向膜用组合物，可以制作即使在低温下对各向异性色素膜用组合物的取向约束力也高的取向膜。进一步地，由本发明的取向膜用组合物得到的膜，通过进行摩擦等表面处理，从而能够增强对各向异性色素膜用组合物的取向约束力，进一步提高在该取向膜之上形成的各向异性色素膜的取向特性。

此外，本发明中所称的各向异性色素膜是指，在选自色素膜的厚度方向以及任意的正交的面内2个方向的立体坐标系的合计3个方向的任意2个方向的电磁学性质上具有各向异性的色素膜。作为电磁学性质，举出吸收、折射等光学性质、电阻、电容等电气性质等。作为具有吸收、折射等光学各向异性的膜，例如有线偏光膜、圆偏光膜、相位差膜、导电各向异性膜等。

具体实施方式

以下，对本发明的实施方式进行说明，以下所例示的物质和方法等是本发明的实施方式的一例(代表例)，本发明只要不脱离其宗旨，就不受限于这些内容。

这里，本说明书中“质量％”与“重量％”、以及“质量份”与“重量份”分别是相同的含义。

<<取向膜>>

本发明的取向膜是对后述的通过湿式成膜法形成的各向异性色素膜等赋予取向功能的膜。

本发明的取向膜是环氧树脂固化取向膜，在所述取向膜中含有部分结构(P1)以及部分结构(P2)中的至少一方，所述取向膜中的部分结构(P1)以及部分结构(P2)中的至少一方的比例为0.5质量％以上。

其中，部分结构(P1)是含有杂原子的具有芳香性的环，部分结构(P2)是下述式(1)所表示的结构。

[化7]

(式(1)中，R¹表示含有杂原子且具有不饱和键的2价基团，与R¹键合的环为单环。)

<环氧树脂固化取向膜>

本发明的取向膜是环氧树脂固化取向膜。环氧树脂固化取向膜包括使分子内具有环氧基的环氧单体和/或环氧低聚物固化而成的取向膜。是否是环氧树脂固化取向膜，可以用IR、固体NMR等进行确认。

(环氧树脂固化取向膜(1))

所述环氧树脂固化取向膜包含以下部分结构(P1)以及部分结构(P2)中的至少一方(以下有时表述为“分子取向性的部分结构”或“部分结构(P)”。)。本发明的取向膜对通过湿式成膜法形成的各向异性色素膜等赋予高取向功能的理由虽未确定，但认为是如下。

本发明中所谓“分子取向性”，指例如《有机电子学中的分子取向技术》(CMC出版刊、2007年)中所详细记载，分子、分子链等以特定方向排列而形成各向异性的构造体的性质。

当分子内存在芳香环时，由于π―π相互作用，分子间或分子内产生凝聚或缔合，分子变得容易排列。另外，当分子内有多个芳香环连续存在时，分子的平面性以及刚直性会增强，进一步π―π相互作用会变强。另一方面，当分子内有杂原子存在时，会形成电荷的偏移(极化)结构，由氢键或供体受体相互作用导致产生在分子间或分子内的凝聚或缔合，分子变得容易排列。另外，当在芳香环内或芳香环的连接基团存在杂原子时，上述效果会协同，分子间或分子内的相互作用进一步变强，产生分子间或分子内的凝聚或缔合，分子变得容易排列。因此部分结构(P)能够形成各向异性有序结构，由此可以提高对各向异性色素膜用组合物的取向约束力。

进一步地，通过对取向膜进行摩擦等表面处理，从而形成各向异性有序性进一步增强的结构，提高对各向异性色素膜用组合物的取向约束力。因此，可以进一步提高在取向膜的表面形成的各向异性色素膜的取向特性。

另外，认为：各向异性色素与液晶分子不同，由于采取各向异性色素缔合而成的百～数百

左右的比较大的缔合(柱)结构，因此与长轴方向的分子长度为数十

的热致向列型液晶相比较，难以跟随取向膜而取向。因此，为了使含有各向异性色素的各向异性色素膜用组合物取向，需要具有高取向约束力的取向膜，基于上述理由，本发明的取向膜是对各向异性色素膜用组合物的取向约束力高的膜。

环氧树脂固化取向膜中的所述部分结构(P1)以及部分结构(P2)的比例为0.5质量％以上。优选为1质量％以上，更优选为5质量％以上，进一步优选为10质量％以上，特别优选为20质量％以上。另外，优选为99质量％以下，更优选为90质量％以下，进一步优选为85质量％以下，特别优选为80质量％以下。由于这样的范围，趋向于容易形成膜并且能够提高对各向异性色素膜用组合物的取向约束力。另外，上述比例表示环氧树脂固化取向膜中的所述部分结构(P1)以及部分结构(P2)之和的比例，在环氧树脂固化取向膜中含有部分结构(P1)或部分结构(P2)中的一方时，也与上述范围相同。

[部分结构(P1)]

部分结构(P1)是含有杂原子的具有芳香性的环。部分结构(P1)若具有芳香性，则无论是单环还是稠环都没有特别限定，也可以是芳香环与脂环的稠环。

通过取向膜具有部分结构(P1)，分子取向性的部分结构的骨架的刚直性较高，形成电荷偏移(极化)结构，变得容易取得由氢键或供体受体相互作用导致的分子间或分子内的凝聚或缔合、或者分子取向性的部分结构的自发性排列。

当部分结构(P1)为稠环时，所具有的稠环的环数并无特别限定，为2以上，优选5为以下，进一步优选为3以下。由于在该范围，趋向于在提高平面性、刚直性的同时容易获取分子取向性的部分结构的自发性排列。

杂原子并无特别限定，因含有选自由O、S以及N所组成的群中的1种时会提高分子内的极化性，因而优选。另外，部分结构(P1)所含有的杂原子的数目也并无特别限定，为1以上，优选为4以下，进一步优选为3以下。由于在该范围，从而趋向于变得容易形成电荷偏移(极化)结构。

部分结构(P1)例如举出，苯环、萘环、蒽环、菲环、亚联苯环、芴环等芳香环与环内具有氮、氧、硫等杂原子的杂环的稠环；嘧啶、吡嗪、哒嗪、咪唑、三嗪、萘啶、4H-喹嗪等在环内具有杂原子的芳香族杂环；等。这些之中，部分结构(P1)为芳香环与杂环形成的稠环时，因具有多个环，从而分子的平面性以及刚直性增强，趋向于促进分子的自发性排列，因而优选。另外，下述所示的邻苯二甲酰亚胺、苯并噁唑、苯并咪唑、三嗪、喹喔啉等，因趋向于具有分子间或分子内的相互作用进一步增强，产生分子间或分子内的凝聚或缔合，分子变得容易排列，因而特别优选。

[化8]

部分结构(P1)特别优选是下述式(2)所表示的结构。原因在于，其趋向于分子的平面性以及刚直性增强，分子变得容易排列。

[化9]

(式(2)中，环Y¹表示可具有取代基的杂环。)

环Y¹与后述的式(3)的环Y¹为相同的含义，优选的范围也相同。另外，环Y¹以及与环Y¹稠合的苯环可具有的取代基也是与其相同的含义。此外，环Y¹以及与环Y¹稠合的苯环的与其他的环氧树脂固化取向膜中的结构相连接的位置也是与其相同的含义。

[部分结构(P2)]

部分结构(P2)是下述式(1)所表示的部分结构。由于环氧树脂固化取向膜中具有部分结构(P2)，从而在环氧树脂固化取向膜中，分子取向性的部分结构的电荷偏移(极化)结构变得更大，容易形成各向异性有序结构。

[化10]

(式(1)中，R¹表示含有杂原子并具有不饱和键的2价基团，与R¹键合的环为单环。)

式(1)中，R¹表示含有杂原子并具有不饱和键的2价基团。所谓不饱和键表示邻接的原子之间以2价以上键合后的化学键，可举出-C＝C-等碳之间的键、-C(＝O)-等碳与杂原子的键、-(O＝)S(＝O)-等杂原子之间的键等。由于R¹为含有杂原子并具有不饱和键的2价基团，趋向于在R¹部分具有平面性以及极化性、分子间或分子内的相互作用变得更强。

2价基团只要具有杂原子以及不饱和键就没有特别限定，也可以由烃基以及杂原子构成。当2价基团为含有杂原子的烃基时，碳原子数为1以上，碳原子数的上限优选为5以下，进一步优选为4以下。由于为这些范围，从而趋向于得到分子的平面性。

杂原子并无特别限定，含有选自由O、S以及N所组成的群中的1个，因提高分子内的极化性而优选。

式(1)中，R¹所键合的2个苯环为单环。当如后所述地环氧树脂固化取向膜中具有部分结构(P1)以及部分结构(P2)两者的结构时，也可以稠合。另外，也可以各自独立地具有取代基。

R¹所键合的2个苯环可以具有的取代基并无特别限定，例如各自独立地举出碳原子数1～5的烷基、碳原子数1～5的烷氧基、氨基、杂原子、硝基、羟基、卤素原子、-C(＝O)-基等。

作为式(1)所表示的部分结构并无特别限定，以下所示的芳香族苯酯、芳香族苯基酰胺、查尔酮类、二苯基酮类、二苯基砜类，因为趋向于分子的平面性以及刚直性增强，形成电荷偏移(极化)结构，分子间或分子内的相互作用进一步变强，所以特别优选。

[化11]

环氧树脂固化取向膜只要含有上述部分结构(P1)以及部分结构(P2)即可，但进一步地，若具有两者的结构，则趋向于具有分子间或分子内的相互作用变得更强，产生分子间或分子内中的凝聚和缔合，分子变得容易排列，因而优选。另外，对环氧树脂固化取向膜中的部分结构(P1)以及部分结构(P2)的存在比并无限定，可以以任意的比例设定。另外，当具有部分结构(P1)以及部分结构(P2)两者的结构时，在部分结构(P2)的式(1)中，R¹所键合的2个苯环也可以成为部分结构(P1)的一部分。

以下显示具有部分结构(P1)以及部分结构(P2)两者的结构的部分结构的具体例。

[化12]

[化13]

(环氧树脂固化取向膜(2))

本发明的环氧树脂固化取向膜是包含下述式(3)所表示的部分结构的膜。

由于包含式(3)所表示的部分结构，分子的平面性以及刚直性增强，π―π相互作用变强。进一步地，在分子内形成电荷偏移(极化)结构，产生由氢键或供体受体相互作用导致的分子间或分子内的凝聚和缔合，分子变得容易排列。

[化14]

(式(3)中，环Y¹表示可具有取代基的杂环。)

环Y¹所具有的杂原子并无特别限定，含有选自由O、S以及N所组成的群中的1个，由于会提高分子内的极化性，因此优选。另外，环Y¹所含有的杂原子的数目也并无特别限定，为1以上，优选为4以下，进一步优选为3以下。由于在该范围，趋向于容易形成电荷偏移(极化)结构。

形成环Y¹的环的原子的数目并无特别限定，为3(3元环)以上，优选为4(4元环)以上。另外，优选为8(8元环)以下，进一步优选为6(6元环)以下。由于是该范围，趋向于分子的平面性以及刚直性增强。

环Y¹以及与环Y¹稠合的苯环可以具有取代基。作为可以具有的取代基，例如举出碳原子数1～5的烷基、碳原子数1～5的烷氧基、氨基、杂原子、硝基、羟基、卤素原子、-C(＝O)-基等。

环Y¹以及与环Y¹稠合的苯环与其他的环氧树脂固化取向膜中的结构相连接的位置，并无特别限定，由于趋向于得到的分子的直线性，对各向异性色素膜的取向功能提高，所以优选以使包含式(3)所表示的部分结构的分子的纵横比(分子长单轴比)增大的方式连接有部分结构(3)。例如与分子连接的位置，优选为取代为远离式(3)的环Y¹与芳香环稠合的位置的元素。作为连接的一个方式，举出在下述式(3)’的α位和/或β位的位置连接。

[化15]

由于为上述结构，分子直线性高，因此结晶性增高，趋向于对各向异性色素的取向约束力提高。另外，摩擦等表面处理时，容易形成式(3)所表示的部分结构的有序性增加的各向异性有序结构，可以增加所得到的取向膜的有序性。

式(3)所表示的部分结构在环氧树脂固化取向膜中存在的比例并无特别限定，优选为0.5质量％以上，更优选为1质量％以上，进一步优选为5质量％以上，更进一步优选为10质量％以上，特别优选为20质量％以上。另外，优选为99质量％以下，更优选为90质量％以下，进一步优选为85质量％以下，特别优选为80质量％以下。由于是这些范围，趋向于容易形成膜、且对各向异性色素等具有高取向约束力。另外，本发明的取向膜中含有2种以上的部分结构(3)时，优选其合计量为上述范围。

本发明的取向膜除了含有式(3)所表示的部分结构以外还具有苯环，因趋向于分子的平面性以及刚直性增强而优选。该部分结构如下述式(4)所表示。

[化16]

(式(4)中，环Y¹表示可具有取代基的杂环。)

环Y¹与式(3)的环Y¹为相同的含义，优选的范围也相同。环Y¹以及与环Y¹连接或稠合的苯环与其他的环氧反应物中的结构相连接的位置，并无特别限定。其中，以使包含式(4)所表示的部分结构的分子的纵横比(分子长单轴比)增大的方式连接有部分结构(4)，因趋向于得到分子的直线性，对各向异性色素膜的取向功能提高而优选。例如与分子连接的位置，优选为取代为远离式(4)的环Y¹与芳香环稠合的位置的元素。作为连接的一个方式，举出在下述式(4)’的α位和/或β位、α’位和/或β’位、α”位和/或β”位的位置连接。

[化17]

由于是上述结构，分子直线性高，因此结晶性增高，趋向于对各向异性色素的取向约束力提高。另外，摩擦等表面处理时，容易形成式(4)所表示的部分结构的有序性增强的各向异性有序结构，可以增加所得到的取向膜的有序性。

式(4)中所含有的环可以各自独立地具有取代基。作为可以具有的取代基，例如举出有碳原子数1～5的烷基、碳原子数1～5的烷氧基、氨基、杂原子、硝基、羟基、卤素原子、-C(＝O)-基等。

式(4)所表示的部分结构在环氧树脂固化取向膜中存在的比例并无特别限定，优选为0.5质量％以上，优选为1质量％以上，更优选为5质量％以上，进一步优选为10质量％以上，特别优选为20质量％以上。另外，优选为99质量％以下，更优选为90质量％以下，进一步优选为80质量％以下，特别优选为60质量％以下。由于是这些范围，趋向于具有对各向异性色素等的高取向约束力。另外，本发明的取向膜中含有2种以上的部分结构(4)时，优选为其合计量为上述范围。

(环氧树脂固化取向膜(3))

本发明的取向膜含有环氧反应物，所述环氧反应物是含有下述式(5)所表示的部分结构的物质。

通过含有式(5)所表示的部分结构，分子的平面型以及刚直性增强，π―π相互作用增强。进一步地，在分子内形成电荷偏移(极化)结构，产生由氢键或供体受体相互作用导致的分子间或分子内的凝聚或缔合，分子变得容易排列。

[化18]

(式(5)中，环Y²以及环Y³各自独立地表示可具有取代基的杂环。R²表示直接键合的键或任意的2价基团。)

环Y²以及环Y³各自独立地与式(3)的环Y¹为相同的含义，优选的范围也相同。这些之中，尤其优选环Y²以及环Y³相同。由于环Y²以及环Y³相同，制造变得容易，另外，由于分子间缔合时结构若相同则尺寸也相同，因此趋向于变得容易缔合，进而，夹住R²的两侧的电子密度变相同，分子的排列或缔合变得容易。

环Y²以及环Y³与其他的环氧反应物中的结构相连接的位置并无特别限定。另外，R³与苯环连接的位置也并无特别限定。其中，以使含有式(5)所表示的部分结构的分子的纵横比(分子长单轴比)增大的方式连接有部分结构(5)，因趋向于得到分子的直线性，对各向异性色素膜的取向功能提高而优选。例如与分子连接的位置优选取代为远离式(5)的环Y²和/或环Y²与芳香环稠合的位置的元素。作为连接的一个方式，举出在以下述式(5)’的α位和/或β位、α’位和/或β’位的位置连接。

[化19]

由于为上述结构，分子直线性高，因此结晶性提高，趋向于对各向异性色素的取向约束力提高。另外，摩擦等表面处理时，容易形成式(5)所表示的部分结构的有序性增强的各向异性有序结构，可以增加所得到的取向膜的有序性。

式(5)中所含的环可以各自独立地具有取代基。作为可以具有的取代基，例如举出碳原子数1～5的烷基、碳原子数1～5的烷氧基、氨基、杂原子、硝基、羟基、卤素原子、-C(＝O)-基等。

R²表示直接键合的键或任意的2价基团。作为任意的2价基团并无特别限定，举出碳原子数1以上8以下的亚烷基、碳原子数1以上8以下的亚烯基、碳原子、氧原子、硫原子、2价氨基、酯键等。另外，上述基团可以具有取代基，例如举出杂原子、碳原子数1以上5以下的烷基、碳原子数1以上5以下的烯基、氨基等。这些基团中，因能够容易地形成取向膜中的各向异性有序结构，提高对各向异性色素膜用组合物等的取向约束力，所以优选具有杂原子，进一步优选具有不饱和键。

具体地，举出-O-C(＝O)-、-NH-C(＝O)-、-O-C(＝O)-、-C(＝O)-、-C＝C-C(＝O)-、-(O＝)S(＝O)-、-O-等。

式(5)所表示的部分结构在环氧树脂固化取向膜中存在的比例并无特别限定，优选为0.5质量％以上，更优选为1质量％以上，进一步优选为5质量％以上，更进一步优选为10质量％以上，特别优选为20质量％以上。另外，优选为99质量％以下，更优选为90质量％以下，进一步优选为80质量％以下，特别优选为60质量％以下。通过在这些范围，趋向于对各向异性色素等有高取向约束力。另外，本发明的取向膜中含有2种以上的部分结构(5)时，优选其合计量为上述范围。

[环氧树脂固化取向膜中所含的结构]

环氧树脂固化取向膜中，只要不显著损害本发明的效果，所述部分结构(P1)、部分结构(P2)、式(2)、式(3)、式(4)以及式(5)所表示的部分结构以外的结构就没有特别限定。例如，举出不具有杂原子的芳香族烃基、脂肪族烃基、脂环结构、无芳香性的杂环等。

部分结构(P1)、部分结构(P2)、式(2)、式(3)、式(4)以及式(5)所表示的部分结构，只要在环氧树脂固化取向膜中含有，就无特别限定，尤其，在环氧树脂固化取向膜中的环氧树脂(具有环氧基的环氧单体和/或环氧低聚物反应而成的物质)中含有时，趋向于容易得到本申请发明的效果，因而优选。环氧固化取向膜中的环氧树脂的量并无特别限定，优选为0.5质量％以上，更优选为1质量％以上，进一步优选为5质量％以上，更进一步优选为10质量％以上，特别优选为20质量％以上。另外，上限并无特别限定，可以是100质量％。

[环氧树脂固化取向膜的其他成分]

只要不显著损害本发明的效果，本发明的环氧树脂固化取向膜也可以在上述部分结构以外还含有其他成分。例如举出填料、固化剂、表面活性剂、固化促进剂以及来自于这些物质的成分等。具体地，举出后述的取向膜用组合物的其他成分。

[环氧树脂固化取向膜的制造方法]

得到本发明的环氧树脂固化取向膜的方法并无特别限定。所述部分结构(P1)、部分结构(P2)、式(2)、式(3)、式(4)以及式(5)所表示的部分结构，是形成环氧树脂固化取向膜的取向膜用组合物所含的化合物和/或反应混合物所具有的结构。例如，具有环氧基的环氧单体、具有环氧基的低聚物、苯氧基树脂、固化剂、添加剂等中可以含有上述部分结构。具体地，在后述的取向膜用组合物中进行说明。

<<取向膜用组合物>>

本发明的取向膜用组合物在形成对通过后述的湿式成膜法形成的各向异性色素膜等赋予取向功能的取向膜时使用。

取向膜用组合物只要具有特定质量％以上的部分结构(P1)以及部分结构(P3)中的至少一方(以下有时表示为“分子取向性的部分结构”或“部分结构(P)”。)以及具有环氧基和/或官能团(R)的化合物即可。部分结构(P1)、部分结构(P3)、环氧基以及官能团(R)，只要在取向膜用组合物中所含的化合物中具有即可，具有上述部分结构等的化合物、1个化合物所具有的上述部分结构等的组合并无特别限定。

其中，部分结构(P1)是含有杂原子的具有芳香性的环，部分结构(P3)是下述式(6)所表示的物质。

[化20]

(式(6)中，R³表示含有杂原子并具有不饱和键的2价基团，与R³键合的环为单环。)

部分结构(P3)与部分结构(P2)为相同的含义。式(6)的R³与式(1)的R¹为相同的含义。另外，关于与R³键合的环，也与式(1)为相同的含义。

为了使所得到的取向膜作为没有析出物的透明且均匀的膜而固化，具有充分的机械物性、耐溶剂性以及对各向异性色素膜用组合物的取向约束力，本发明的取向膜用组合物优选使用具有部分结构(P)以及环氧基的化合物(以下表示为“化合物A”或“化合物E”。)、具有部分结构(P)以及官能团(R)的化合物(以下表示为“化合物B”或“化合物F”。)等。这些化合物可以单独使用，也可以组合使用。

另外，还优选使用具有部分结构(P)、环氧基、官能团(R)这3个部分结构的化合物或反应混合物。进一步地，还优选将具有部分结构(P)、环氧基、官能团(R)中的任一个的化合物组合使用。再者，也可以将这些化合物或反应混合物与上述化合物A、B等组合使用。例如可以将具有部分结构(P)的化合物、具有环氧基的化合物(以下有时将具有环氧基而不具有部分结构(P)以及官能团(R)的化合物表示为“化合物C”或“化合物G”。)、具有官能团(R)的化合物这3个化合物组合使用，也可以将具有部分结构(P)的化合物与上述化合物A以及化合物B组合使用，也可以将具有部分结构(P)的化合物与上述化合物A以及化合物C组合使用。

本发明的取向膜用组合物中的、部分结构(P1)和/或部分结构(P3)的含量，相对于不包括溶剂的整个取向膜用组合物，为0.5质量％以上，优选为1质量％以上，更优选为5质量％以上，进一步优选为10质量％以上，特别优选为20质量％以上。另外，优选为99质量％以下，更优选为90质量％以下，进一步优选为85质量％以下，特别优选为80质量％以下。由于为这些范围，趋向于具有在溶剂等中的溶解性提高，另外对使取向膜用组合物固化而得到的取向膜赋予高取向约束力。另外，本发明的取向膜用组合物中含有2种以上的部分结构(P1)和/或部分结构(P3)时，优选其合计量为上述范围。

<环氧基>

本发明中，所谓环氧基表示一般被称为环氧乙烷环的结构。环氧乙烷环所连接的位置以及价数并无特别限定。环氧乙烷环可以具有取代基。

本发明的取向膜用组合物中所含的环氧基进行反应，化合物高分子量化，由此进行固化。通过进行固化，可以形成对各向异性色素膜用组合物赋予取向约束力的取向膜。一般，若环氧基反应而开环，则会形成柔性脂肪链结构。因此，取向膜固化时和摩擦等表面处理时，部分结构(P1)和/或部分结构(P2)更容易排列，能够更容易形成各向异性有序结构，增加所得到的取向膜的有序性。由于这些情况，与以往的液晶用取向膜比较，本发明的取向膜能够使各向异性色素膜用组合物容易地取向。

另外，环氧基反应而生成的羟基，存在获得与基板之间的粘合性提高的效果的情况。另外，该羟基反应性虽然较低，但因条件不同也存在与环氧基进行反应的情况，也有能够用于控制膜的机械性强度的情况。进一步地，环氧基进行反应而生成的羟基，在后述的湿式制膜法中，涂布各向异性色素膜用组合物时也存在得到亲和性良好地制膜的效果的情况。

本发明的取向膜用组合物中的环氧基，相对于不包括溶剂的整个取向膜用组合物，优选为0.1mmol/g以上，更优选为0.3mmol/g以上，进一步优选为1.0mmol/g以上。另外，优选为20mmol/g以下，进一步优选为15mmol/g以下。另外，作为不包括溶剂的取向膜用组合物中的环氧基的含量，例如环氧乙烷为44g/mol，因此环氧基的含量为0.1mmol/g以上时，优选的范围为0.44质量％以上。由于为这些范围，趋向于可以得到特别适于作为各向异性色素膜用的取向膜的机械性强度、摩擦等表面处理的效果。

作为含有环氧基的部分结构，举出以下式(14)所表示的部分结构。式(14)中，X¹～X⁴中的至少1个表示直接键合的键或碳原子数1～6的亚烷基，藉由这些基团与其他部分结构键合。

[化21]

式(14)中，X¹～X⁴各自独立地表示氢原子、碳原子数1～6的烷基、直接键合的键或碳原子数1～6的亚烷基。碳原子数1～6的亚烷基的碳原子数为6以下，进一步优选为4以下，特别优选为3以下。

碳原子数1～6的烷基以及碳原子数1～6的亚烷基可以是直链也可以含支链。X¹～X⁴可以相同，也可以不同，此外，这些也可以以任意的位置和/或组合形成环结构。以下显示含有环氧基的部分结构的具体例子。

[化22]

当藉由X¹～X⁴中的1个，并且所藉由的X¹～X⁴为亚甲基时，一般将亚甲基与该环氧基键合而成的结构称为缩水甘油基。作为藉由X¹～X⁴中的至少1个含有与其他部分结构键合的环氧基的部分结构的优选例子，举出下述结构式所示的物质。例如，例示有直接键合的结构、缩水甘油基、缩水甘油醚基、缩水甘油氨基、缩水甘油酯基、缩水甘油酰胺基、缩水甘油磺酰胺基、氧化环己烯基等。

[化23]

上述之中，基于反应性的良好程度和合成上的容易性，更优选缩水甘油醚基、缩水甘油氨基、缩水甘油磺酰胺基或缩水甘油酯基。

<与环氧基反应的官能团(R)>

本发明中，与环氧基反应的官能团(本说明书中，有时表示为官能团(R)。)表示与环氧基的固化反应相关的结构。虽无特别限定，一般可以例示被称为环氧固化剂的化合物所具有的官能团。

具体地，举出酚性羟基、伯氨基、硫醇基、羧基、氰酸酯基、异氰酸酯基等。

[化24]

上述之中，基于得到原料的观点，优选酚性羟基、伯氨基、硫醇基、羧基，基于化合物的稳定性以及合成上的容易性的观点，更优选酚性羟基、伯氨基。

为了容易地得到将取向膜用组合物用作为各向异性色素膜用取向膜使用时的机械性强度、摩擦等表面处理的效果，本发明的取向膜用组合物中的官能团(R)，相对于不包括溶剂的整个取向膜用组合物，优选为0.1mmol/g以上，更优选为0.3mmol/g以上，进一步优选为1.0mmol/g以上。另外，优选为20mmol/g以下，进一步优选为15mmol/g以下。另外，作为与不包括溶剂的取向膜用组合物中的环氧基进行反应的反应基(R)的含量，例如由于氨基为14g/mol，因此在0.1mmol/g以上的情况，0.14质量％以上为优选的范围。

<取向膜用组合物所具有的化合物或反应混合物>

作为本发明的取向膜用组合物，作为具体的组合例，举出以下所示的例(1)～(7)。但是，取向膜用组合物中的化合物或反应混合物的组合，可以不受限于例(1)～(7)而任意地进行组合。此外，可以在这些组合中混合入后述的溶剂、固化剂、其他添加剂等而做成取向膜用组合物使用。

例(1)化合物A

例(2)化合物B以及化合物C

例(3)化合物A以及化合物B

例(4)反应混合物D

例(5)化合物E

例(6)化合物F以及化合物G

例(7)化合物E以及化合物F

[化合物A]

本发明中，将具有部分结构(P1)和/或部分结构(P3)以及环氧基的化合物表示为“化合物A”。由于具有分子取向性的部分结构(P)，如前所述地，部分结构(P)形成各向异性有序结构，化合物A可以具有缔合部位或排列部位。进一步地，由于使环氧基进行反应，能够形成具有缔合部位或排列部位的取向膜。另外，环氧基进行反应而开环时，成为柔性脂肪链结构。因此，在取向膜的反应时和摩擦等表面处理时，可以容易地形成部分结构(P)的有序性增加的各向异性有序结构，增加所得到的取向膜的有序性。

1分子化合物A中所含的部分结构(P1)和/或部分结构(P3)的数目可以是1个，也可以是多个。另外，数目为多个时，部分结构(P1)和/或部分结构(P3)可以各自相同，也可以各自不同。

这些物质之中，由于容易地形成部分结构(P)的各向异性有序结构，因此优选在1分子化合物A中具有2个以上的部分结构(P)。另外，1分子化合物A中的部分结构(P)的上限并无特别限定，基于容易合成性的理由，优选为5以下。

1分子化合物A中所含的部分结构(P)的数目为多个时，更优选兼有部分结构(P1)以及部分结构(P3)。由于为该结构，可以形成部分结构(P)的有序性增加的结构，因此作为取向膜特别趋向于得到对各向异性色素膜用组合物的取向约束力。

另外，本发明的取向膜用组合物中所含的化合物A可以是1种，也可以是多种不同种类的组合。例如，可以以任意的存在比含有具有部分结构(P1)的化合物(以下表示为A-I)和具有部分结构(P3)的化合物(以下表示为A-II)。对这些组合以及存在比没有限定。

化合物A所具有的环氧基，在1分子化合物A中可以是1个，也可以是多个。具有多个环氧基的情况，趋向于容易形成网络结构，提高取向膜的强度，因而优选。1分子中的环氧基的数目，优选为6以下，更优选为4以下，进一步优选为2以下。由于为这些范围，趋向于网络不会变得过密，不会妨碍部分结构(P)的各向异性有序结构的形成。另外，趋向于固化反应充分地进行，所得到的取向膜的热稳定性提高。因此，趋向于能够提高取向膜的强度、提高成膜性，而且高效地形成部分结构(P)的各向异性有序结构。

另外，本发明中的环氧基优选处于化合物A的分子末端，因其趋向于使部分结构(P)的各向异性有序结构的形成变得容易。

化合物A中的环氧基与部分结构(P)的键合位置等并无特别限定，可以以任意的位置以及数目进行键合。作为化合物A中的环氧基与分子取向性的部分结构(P)之间的键合形态，可以直接键合，也可以藉由任意的基团进行键合。作为藉由任意的基团时，举出在含有上述环氧基的部分结构中所举出的环氧基与任意的基团的组合上键合有部分结构(P)的例子。

化合物A的重均分子量(Mw)通常为200以上，优选为250以上。另外，通常为10万以下，优选为5万以下。由于本发明的取向膜用组合物作为取向膜而固化，并具有充分的机械物性，因此优选该范围。

此外，环氧当量通常为100以上、20000以下，优选为10000以下，更优选为7000以下。由于本发明的取向膜用组合物作为取向膜而固化，并具有充分的机械物性，因此优选该范围。

化合物A的熔点通常为350℃以下，优选为300℃以下。由于为这些范围，趋向于本发明的取向膜用组合物在低温下作为无析出物的透明且均匀的取向膜固化，并具有充分的机械物性和耐溶剂性。

化合物A优选在通常可使用的溶剂中溶解或分散有通常3质量％以上、优选4质量％以上。由于为这些范围，可以以化合物A溶解或分散于溶剂中的状态进行涂布。尤其，在以溶解的状态进行涂布时，容易得到透明且均匀的取向膜，因而优选。

作为溶剂，例如举出作为取向膜用组合物可以含有的溶剂而后述的溶剂。

作为本发明的化合物A，例如可以例示具有缩水甘油醚基的以下所示的化合物群A1～A21、A24～A33。这些化合物中，基于化合物A结构的刚直性、凝聚性、缔合性等观点，优选A1～A11，基于电荷偏移等观点，优选A12～A21。进而，基于兼有这些观点的角度，更优选A24～A33。下述化合物群A1～A21、A24～A33中，l¹～l³³、m¹～m³³、o¹⁸以及o²⁰各自独立地表示1或2的整数，可以相同也可以不同。在化合物A1～A17、A19、A21、A24～A33中，l+m(例如化合物A1为l¹+m¹)为4以下。另外，化合物A18以及化合物A20中，l+m+o(例如化合物A18为l¹⁸+m¹⁸+o¹⁸)为6以下。n⁶、n⁷、n⁹以及n¹¹各自独立地为2以上、12以下的整数。

[化25]

[化26]

[化27]

[化合物B]

本发明的化合物B是具有官能团(R)与部分结构(P1)和/或部分结构(P3)的化合物。

化合物B由于具有与化合物A中所例示的结构相同的部分结构(P)，因此与化合物A中所阐述时相同，容易形成部分结构(P)的缔合部位或排列部位。

另一方面，化合物B具有官能团(R)，因此能够与后述的化合物C组合而形成取向膜。即化合物B可以形成本发明的分子取向性的有序结构的同时，作为化合物C的固化剂发挥作用，形成足够强度的取向膜。与化合物C组合时，若化合物C所具有的环氧基反应而开环，则会成为柔性脂肪链结构。因此，在取向膜的固化时和摩擦等表面处理时，部分结构(P)进一步凝聚，增强缔合性，容易形成有序结构，尤其增加对各向异性色素膜用组合物的取向约束力。另外，化合物B的分子量大等情况时，也可以仅以化合物B形成取向膜。

使用化合物B而得到的取向膜，与使化合物A固化而得到的膜同样地具有有序性，与已有的液晶用取向膜相比，可以使后述的各向异性色素膜用组合物更容易地取向。

尤其，在将化合物B和具有环氧基的化合物、反应混合物等进行组合时，取向膜用组合物中多具有芳香环和杂原子，因此具有电荷偏移。另外，取向膜用组合物中存在环氧基时，环氧基反应而生成羟基，因此在后述的湿式制膜法中，与后述的具有芳香环的各向异性色素的相互作用优异，涂布各向异性色素膜用组合物时也能够亲和性良好地制膜。

本发明的取向膜用组合物中的1分子的化合物B中所含的部分结构(P)的数目可以是1个，也可以是多个。另外，数目为多个时，部分结构(P)可以各自相同也可以不同。

其中，具有2个以上部分结构(P)因容易形成各向异性有序结构而优选。另外，部分结构(P)的数目的上限并无特别限定，基于容易合成性的理由，优先为5以下。

1分子化合物B中所含的部分结构(P)为多个时，更优选兼有部分结构(P1)以及部分结构(P3)。由于为这些结构，能够形成有序性更增强的各向异性有序结构，因此趋向于对各向异性色素膜用组合物的取向约束力高。

本发明的取向膜用组合物中所含的化合物B可以是1种，但也可是多种不同种类的组合。例如，可以以任意的存在比含有具有部分结构(P1)的化合物(以下表示为B-I)和具有部分结构(P3)的化合物(以下表示为B-II)。对这些组合以及存在比没有限定。

化合物B所具有的官能团(R)在化合物B的1分子中可以是1个，也可以是多个。1分子中的官能团(R)的数目优选为6以下，更优选为4以下，进一步优选为2以下。由于是这些范围，具有多个官能团(R)的化合物趋向于具有容易形成网络结构，提高取向膜的强度，提高成膜性。另外，网络不会变得过密，在取向膜的固化时和摩擦等表面处理中，可以容易地形成部分结构(P)的有序性增强的各向异性有序结构，增加所得到的取向膜的有序性。

另外，优选本发明中的环氧基处于化合物B的分子末端，因其趋向于使部分结构(P)的各向异性有序结构的形成变得容易。

本发明的化合物B中的、官能团(R)与部分结构(P)之间的键合位置等并无特别限定，官能团(R)与部分结构(P)可以直接键合，也可以藉由任意的基团而键合。

作为任意的基团，具体地例示有碳原子数1～10的亚烷基、碳原子数1～10的亚烷基氨基、碳原子数1～10的亚烷基氧基、碳原子数6～12的芳基亚芳基、碳原子数2～10的亚烯基、酮基、磺酰基、酯基、酰胺基、磺酰酯基、磺酰胺基等，可根据化合物结构和目的而自由选定。上述碳原子数1～10的亚烷基、碳原子数1～10的亚烷基氨基、碳原子数1～10的亚烷基氧基的结构并无特别限定，可以是直链、含支链或环状的任意结构。这些物质中，基于合成方面的容易性和原料获得性的观点，优选碳原子数2～10的亚烷基、碳原子数1～10的亚烷基氨基、碳原子数1～10的亚烷基氧基、磺酰胺基。

上述碳原子数2～10的亚烷基、碳原子数1～10的亚烷基氨基、碳原子数1～10的亚烷基氧基、芳基以及亚烯基，可具有取代基。作为可以具有的取代基，举出碳原子数1～10的烷基、卤素基团、芳基等。上述之中，基于合成方面的容易性、原料获得性、与环氧基的反应性等的理由，优选直接键合的键、可具有取代基的碳原子数1～10的烷基或可具有取代基的芳基。

化合物B的重均分子量(Mw)通常为200以上，优选为250以上，通常为10万以下，优选为5万以下。由于是该范围，趋向于本发明的取向膜用组合物可作为膜固化而具有充分的机械物性。

化合物B的熔点(软化点)通常为350℃以下，优选为300℃以下。由于是该范围，趋向于本发明的取向膜用组合物在低温下作为无析出物的透明且均匀的取向膜而固化，具有充分的机械物性和耐溶剂性。

化合物B优选在通常使用的溶剂中溶解或分散有通常3质量％以上，优选溶解或分散4质量％以上。由于是这些范围，可以以化合物B溶解或分散于溶剂中的状态进行涂布。尤其，以溶解的状态进行涂布时，容易得到透明且均匀的取向膜而优选。

另外，通常使用的溶剂与关于化合物A所列举的溶剂为相同的含义。

本发明的化合物B，例如可以例示以下所示的化合物群B1～B20、B23～B32。化合物B1～B20、B23～B32中的R¹～R³²表示化合物B所具有的官能团(R)。这些化合物中，基于化合物B结构的刚直性、凝聚性、缔合性等观点，优选B1～B11，基于电荷偏移的观点，优选B12～B20。此外，基于兼有这些性能的观点，更优选B23～B32。

下述化合物群B1～B20、B23～B32中，e¹～e³²、f¹～f³²各自独立地表示1或2的整数，可以相同也可以不同。化合物B1～B16、B19～B20、B23～B32中，e+f(例如化合物B1为e¹+f¹)为4以下。另外，化合物B17、化合物B18以及化合物B20中，e+f+h(例如化合物A17为e¹⁷+f¹⁷+h¹⁷)为6以下。g⁶、g⁷、g⁹以及g¹¹各自独立地为2以上、12以下的整数。

[化28]

[化29]

[化30]

本发明的化合物B可以使用市售品。例如，作为官能团(R)，可以例示具有羧基的聚酰胺酰亚胺树脂(DIC株式会社、UNIDIC V-8000系列)、或作为R具有芳香族羟基的酚酰亚胺(群荣化学工业株式会社酚酰亚胺GPI系列)等。

[化合物C]

化合物C是具有环氧基的化合物，是不具有部分结构(P1)、部分结构(P3)以及官能团(R)的物质。

化合物C并无特别限定，优选为1分子的化合物C内至少具有2个环氧基的化合物。具体地，可以举出双酚A、双酚F、萘二醇、苯酚酚醛清漆树脂、甲酚酚醛清漆树脂、苯酚芳烷基树脂等缩水甘油醚；双酚、烷基取代的双酚等二缩水甘油醚；三酚基甲烷等三缩水甘油醚；四缩水甘油基二氨基二苯基甲烷；三缩水甘油基氨基苯酚；二环戊二烯型环氧树脂等各种环氧化合物等。另外，也可以使用《塑料功能性高分子材料辞典》(第1版、产业调査会、2004年)448-465页、《环氧树脂总论第1卷～第4卷》(第1版、环氧树脂技术协会、2003年)、《环氧树脂总论最新进展I》(第1版、环氧树脂技术协会、2009年)等中所记载的环氧化合物。另外，这些化合物可以仅使用1种，也可以用任意的组合以及比率使用2种以上。

这些物质之中，基于取向膜用组合物整体的反应性、均匀性以及透明性，优选含有具有与部分结构(P)的相溶性的基团或结构，具体地，优选具有芳香环。

以下表示含有上述化合物A至C中的至少1个的例(1)～例(3)的取向膜用组合物。本发明的取向膜用组合物为含有化合物群I以及化合物群II中的至少一方的取向膜用组合物，在不包括溶剂的所述取向膜用组合物中，部分结构(P1)以及部分结构(P3)中的至少一方的比例为0.5质量％以上。

其中，化合物群I是具有环氧基并具有部分结构(P1)及部分结构(P3)中的至少一方的化合物A，

化合物群II是具有与环氧基反应的官能团并具有部分结构(P1)及部分结构(P3)中的至少一方的化合物B、以及具有环氧基的化合物C，

部分结构(P1)是含有杂原子的具有芳香性的环，

部分结构(P3)是下述式(6)所表示的结构。

[化31]

(式(6)中，R³表示含有杂原子并具有不饱和键的2价基团，与R³键合的环为单环。)

式(6)中，R³与式(1)的R¹为相同的含义。另外，关于与R³键合的环，也与式(1)为相同的含义。

取向膜用组合物含有I或II的化合物群中的至少一方，从而可使所得到的取向膜作为无析出物的透明且均匀的膜而固化，具有充分的机械物性、耐溶剂性以及对各向异性色素膜用组合物等的取向约束力。

另外，化合物A、化合物B以及化合物C如上所述。

例(2)的情况时，基于使化合物C所含的环氧基难以以未反应的状态残留，容易在短时间内充分固化的观点，优选化合物B与化合物C的投料比(B/C)大。另一方面，基于在使本发明的取向膜用组合物固化而得的取向膜中使化合物B所具有的官能团(R)难以以未反应的状态残留的观点，优选投料比(B/C)小。具体地讲，优选使用为，以化合物B所具有的官能团(R)相对于本发明的化合物C所含的环氧基的当量比计，成为0.8以上，更优选成为0.9以上。另外，优选使用为1.5以下，更优选成为1.2以下。取向膜用组合物中含有多种化合物B和/或环氧化合物C的情况时，也优选各自的当量的总量为上述范围。

例(3)的情况时，基于使化合物A所含的环氧基难以以未反应的状态残留，容易在短时间内充分固化的观点，优选化合物A与化合物B的投料比(A/B)小。另一方面，基于在使本发明的取向膜用组合物固化而得的取向膜中使化合物B所具有的官能团(R)难以以未反应的状态残留的观点，优选投料比(A/B)大。具体地讲，优选使用为，以本发明的化合物A所含的环氧基相对于化合物B所具有的官能团(R)的当量比计，成为0.8以上，更优选成为0.9以上。另外，优选使用为1.5以下，更优选成为1.2以下。取向膜用组合物中含有多种化合物A和/或化合物B的情况时，也优选各自的当量的总量为上述范围。

[反应混合物D]

所谓反应混合物D表示，在所述取向膜用组合物中的例(1)、例(2)以及例(3)的各个例子中，将后述的其他成分(固化剂、溶剂、其他添加剂等)混合而得到的取向膜用组合物，通过后述的取向膜用组合物的制造方法(用(a)苯氧树脂化、(b)低聚物化等处理)所得到的反应混合物。即反应混合物D是指使本发明的取向膜用组合物反应而得到的物质。

通过如反应混合物D一样地事先使部分结构(P)与其他结构、基团等进行部分反应，从而趋向于熔点下降或消失。由此，有时得到抑制形成取向膜时的结晶析出，或使固化温度下降，使成膜性提高这样的效果。

所谓例(4)的反应混合物D表示将组合如上所述的化合物后的物质用下述(a)、(b)等的方法得到的混合物。

(a)是利用了将双官能性环氧化合物与加成型的固化剂一起加热，衍生为可溶性的线状树脂(一般被称为高分子型环氧树脂或苯氧树脂)的苯氧化的方法。

(b)是利用了使调整为规定混合比的取向膜用组合物在涂布前以低反应率进行加热反应的低聚物化(一般也被称为“预聚合物化”)的方法。

例(4)的情况时，基于使环氧基难以以未反应的状态残留，容易在短时间内充分固化的观点，优选取向膜用组合物整体中的、环氧基相对于官能团(R)的当量比(环氧基/官能团(R))多。另一方面，基于在使本发明的取向膜用组合物固化而得的取向膜中化合物B所具有的官能团(R)难以以未反应的状态残留的观点，优选该当量比少。具体地讲，优选使用为成为0.8以上，更优选成为0.9以上。另外，优选使用为1.5以下，更优选成为1.2以下。

另外，作为采用了所述反应混合物D的上述例(4)的取向膜用组合物的一个方式，举出以下的取向膜用组合物。

一种含有具有部分结构(P1)以及部分结构(P4)中的至少一方的反应混合物的取向膜用组合物，

在不包括溶剂的所述取向膜用组合物中，部分结构(P1)以及部分结构(P4)中的至少一方的比例为0.5质量％以上。

其中，部分结构(P1)为含有杂原子的具有芳香性的环，

部分结构(P4)是下述式(7)所表示的结构。

[化32]

(式(7)中，R⁴表示含有杂原子并具有不饱和键的2价基团。)

式(7)中，R⁴与式(1)的R¹为相同的含义。

式(7)中，R⁴所键合的2个苯环可以是单环，也可以稠合。另外，也可以各自独立地具有取代基。

R⁴所键合的2个苯环可以具有的取代基并无特别限定，例如举出碳原子数1～5的烷基、碳原子数1～5的烷氧基、氨基、杂原子、硝基、羟基、卤素原子、-C(＝O)-基等。

本发明的取向膜用组合物中的部分结构(P1)和/或部分结构(P4)的含量，相对于不包括溶剂的取向膜用组合物整体，为0.5质量％以上，优选为1质量％以上，更优选为5质量％以上，进一步优选为10质量％以上，特别优选为20质量％以上。另外，优选为99质量％以下，更优选为90质量％以下，进一步优选为85质量％以下，特别优选为80质量％以下。由于是这些范围，在溶剂等中的溶解性提高，另外，趋向于对使取向膜用组合物固化而得到的取向膜赋予高取向约束力。另外，本发明的取向膜用组合物中含有2种以上的部分结构(P1)和/或部分结构(P4)时，优选其合计量为上述范围。

[化合物E]

化合物E是具有环氧基以及式(8)所表示的部分结构的化合物。

[化33]

(式(8)中，环Y⁴表示可具有取代基的杂环。)

由于具有式(8)所表示的部分结构，式(8)所表示的部分结构形成各向异性有序结构，化合物E可以具有缔合部位和排列部位。进而，通过使环氧基进行反应，可以形成具有缔合部位和排列部位的取向膜。另外，环氧基反应而开环时，成为柔性的脂肪链结构。因此，取向膜的反应时和摩擦等表面处理时，容易形成式(8)所表示的部分结构的有序性增强的各向异性有序结构，能提高所得到的取向膜的有序性。

式(8)的环Y⁴与式(3)的环Y¹为相同的含义，优选的范围以及优选的理由等也相同。

环Y⁴以及与环Y⁴稠合的苯环的与其他环氧反应物中的结构相连接的位置并无特别限定，但以使含有式(8)所表示的部分结构的分子的纵横比(分子长单轴比)增大地与部分结构连接，因趋向于得到分子的直线性，提高对各向异性色素膜的取向功能而优选。作为一个方式，举出式(3)所示的物质。

环Y⁴以及与环Y⁴稠合的苯环可具有取代基。作为可以具有的取代基，例如举出碳原子数1～5的烷基、碳原子数1～5的烷氧基、氨基、杂原子、硝基、羟基、卤素原子、-C(＝O)-基等。

1分子的化合物E中所含的式(8)所表示的部分结构的数目，可以是1个也可以是多个。另外，数目为多个时，式(8)所表示的部分结构可以各自相同也可以不同。

其中，因变得容易形成式(8)所表示的部分结构的各向异性有序结构，而优选在1分子的化合物E中具有2个以上的式(8)所表示的部分结构。另外，式(8)所表示的部分结构的1分子的化合物E中的上限并无特别限定，基于容易合成性的理由，优选为5以下。

在1分子的化合物E中，化合物E所具有的环氧基可以是1个也可以是多个。具有多个环氧基的化合物趋向于容易形成网络结构、提高取向膜的强度，因而优选。作为1分子中的环氧基的数目，优选为6以下，更优选为4以下，进一步优选为2以下。由于是这些范围，趋向于网络不会变得过密，不会妨碍式(8)所表示的部分结构的各向异性有序结构的形成。另外，趋向于充分进行固化反应，所得到的取向膜的热稳定性提高。因此，趋向于能提高取向膜的强度、提高成膜性，并且高效地形成式(8)所表示的部分结构的各向异性有序结构。

另外，本发明中的环氧基优选处于化合物E的分子末端，因其趋向于使式(8)所表示的部分结构的各向异性有序结构的形成变得容易。

化合物E中的环氧基与式(8)所表示的部分结构的键合位置等并无特别限定，可以通过任意的位置以及数目键合。作为化合物E中的环氧基和式(8)所表示的部分结构之间的键合形态，可以直接键合，也可以藉由任意的基键合。作为藉由任意的基团时，举出在上述的含有环氧基的部分结构所举出的环氧基与任意基团的组合上，键合有式(8)所表示的部分结构的例。

化合物E的重均分子量(Mw)通常为200以上，优选为250以上。另外，通常为10万以下，优选为5万以下。该范围因本发明的取向膜用组合物作为取向膜而固化、具有充分的机械物性而优选。

此外，环氧当量通常为100以上20000以下，优选为10000以下，更优选为7000以下。该范围因本发明的取向膜用组合物作为取向膜而固化、具有充分的机械物性而优选。

化合物E的熔点通常为350℃以下，优选为300℃以下。由于是这些范围，本发明的取向膜用组合物趋向于在低温度下作为无析出物的透明且均匀的取向膜而固化、具有充分的机械物性和耐溶剂性。

化合物E优选在通常使用的溶剂中通常溶解或分散有3质量％以上，优选溶解或分散有4质量％以上。由于是这些范围，可以将化合物E以溶解或分散于溶剂的状态进行涂布。尤其，在以溶解的状态涂布时，容易得到透明且均匀的取向膜，因而优选。

作为溶剂，例如举出作为取向膜用组合物可以含有的溶剂而后述的溶剂。

作为化合物E的具体例，举出作为化合物A的具体例而前述的例子。

[化合物F]

化合物F是具有与环氧基反应的官能团(R)以及式(8)所表示的部分结构的化合物。

化合物F因具有与在反应混合物D中所例示的物质相同的式(8)所表示的部分结构，所以与化合物E中阐述的情况相同地，容易形成式(8)所表示的部分结构的缔合部位和排列部位。

另一方面，由于化合物F具有官能团(R)，所以可以与后述的化合物G组合而形成取向膜。即，化合物F可以在形成本发明中的分子取向性的有序结构的同时作为化合物F的固化剂起作用，形成足够强度的取向膜。与化合物G组合时，化合物F所具有的环氧基反应而开环，而成为柔性脂肪链结构。因此，在取向膜的固化时和摩擦等表面处理时，式(7)所表示的部分结构更加凝聚、提高缔合性，容易形成有序结构，尤其，可以增加对各向异性色素膜用组合物的取向约束力。另外，化合物F的分子量大的情况等时，也可以仅由化合物F形成取向膜。

用化合物F得到的取向膜，与使化合物E固化所得到的物质同样地具有有序性，与以往的液晶用取向膜相比，能够使后述的各向异性色素膜用组合物更容易地取向。

尤其，当组合化合物E和具有环氧基的化合物、反应混合物等组合时，取向膜用组合物中具有芳香环或杂原子的情况较多，所以具有电荷偏移。另外，环氧基在取向膜用组合物中时，环氧基反应而生成羟基，因此在后述的湿式制膜法中，与后述的具有芳香环各向异性色素之间的相互作优异，涂布各向异性色素膜用组合物时，也能亲和性良好地制膜。

本发明的取向膜用组合物中的1分子的化合物F中所含的式(8)所表示的部分结构的数目可以是1个也可以是多个。另外，数目为多个时，式(8)所表示的部分结构可以各自相同也可以不同。

其中，具有2个以上的式(8)所表示的部分结构，因容易形成各向异性有序结构而优选。另外，部分结构(P)的数目的上限并无特别限定，基于容易合成性的理由，优选为5以下。

本发明的取向膜用组合物中所含的化合物F可以是1种，也可以是多个不同种类的组合。

在1分子的化合物F中，化合物F所具有的官能团(R)可以是1个也可以是多个。1分子中的官能团(R)的数目优选为6以下，更优选为4以下，进一步优选为2以下。由于是这些范围，具有多个官能团(R)时，趋向于容易形成网络结构，提高取向膜的强度，提高成膜性。另外，网络结构不会变得过密，在取向膜的固化时和摩擦等表面处理中，可以容易形成式(8)所表示的部分结构的有序性增加的各向异性有序结构，增加所得到的取向膜的有序性。

另外，本发明中的环氧基优选处于化合物F的分子末端，因其趋向于容易形成式(8)所表示的部分结构的各向异性有序结构。

本发明的化合物F中的官能团(R)与式(8)所表示的部分结构的键合位置等并无特别限定，官能团(R)与式(8)所表示的部分结构可直接键合，也可以藉由任意的基团而键合。

作为任意的基团，举出化合物E中所列举的基团，优选的基团也相同。

化合物F的熔点(软化点)通常为350℃以下，优选为300℃以下。由于是该范围，本发明的取向膜用组合物趋向于在低温下作为无析出物的透明且均匀的取向膜而固化，具有充分的机械物性和耐溶剂性。

化合物F优选在通常使用的溶剂中溶解或分散有通常3质量％以上，优选溶解或分散有4质量％以上。由于是这些范围，能够使化合物F以溶解或分散于溶剂的状态涂布。尤其，在以溶解的状态涂布时，容易形成透明且均匀的取向膜而优选。

另外，通常使用的溶剂与化合物A中列举的溶剂为相同的含义。

化合物E以及化合物F中，各自独立地优选式(8)如下述式(9)所表示那样地与苯环连接。由于具有式(9)所表示的部分结构，趋向于容易形成取向膜中有序性增强的各向异性有序结构。

[化34]

式(9)中，环Y⁴表示可具有取代基的杂环。环Y⁴与式(8)的环Y¹为相同的含义，优选的范围、可以具有的取代基、连接位置等也为相同的含义。

式(9)所含的环可以各自独立地具有取代基。作为可以具有的取代基，例如举出碳原子数1～5的烷基、碳原子数1～5的烷氧基、氨基、杂原子、硝基、羟基、卤素原子、-C(＝O)-基等。

化合物E以及化合物F中，各自独立地优选式(8)如下述式(10)所表示那样地连接。由于具有式(10)所表示的部分结构，趋向于容易形成取向膜中有序性增强的各向异性有序结构。

[化35]

(式(10)中，环Y⁵以及环Y⁶各自独立地表示可具有取代基的杂环。R⁶表示任意的2价基团。)

环Y⁵、环Y⁶以及R¹分别与式(5)的环Y²、环Y³以及R²为相同的含义，优选的范围、可以具有的取代基、连接位置等也为相同的含义。

[化合物G]

化合物G是具有环氧基的化合物，不具有式(8)所表示的部分结构以及官能团(R)。化合物G并无特别限定，优选在1分子的化合物F内至少具有2个环氧基。具体地，举出作为化合物C所例示的物质。另外，化合物G可以仅使用1种，也可以以任意的组合和比率使用2种以上。

其中，基于取向膜用组合物整体的反应性、均匀性以及透明性，优选具有持有与式(8)所表示的部分结构的相溶性的基团或结构，具体地，优选具有芳香环。

以下表示含有上述化合物E～G中的至少1个的例(5)～例(7)的取向膜用组合物。

本发明的取向膜用组合物含有化合物群III以及化合物群IV中的至少1方。

由于取向膜用组合物含有化合物群III或化合物群IV中的至少一方，所得到的取向膜作为无析出物的透明且均匀的膜而固化，可以具有充分的机械物性、耐溶剂性以及对各向异性色素膜用组合物等的取向约束力。

其中，化合物群III是具有环氧基以及下述式(8)所表示的部分结构的化合物E，化合物群IV是具有与环氧基反应的官能团以及下述式(8)所表示的部分结构的化合物F、以及具有环氧基的化合物G。

[化36]

(式(8)中，环Y⁴表示可具有取代基的杂环。)

例(6)的情况时，基于使化合物G所含的环氧基难以以未反应的状态残留，容易在短时间内充分地固化的观点，优选化合物F与化合物G之间的投料比(F/G)大。另一方面，基于使化合物F所具有的官能团(R)难以以未反应的状态残留在使本发明的取向膜用组合物固化而得的取向膜中的观点，优选投料比(F/G)小。具体地，优选使用为，以本发明的化合物F所具有的官能团(R)相对于化合物G所含的环氧基的当量比计，成为0.8以上，更优选成为0.9以上。另外，优选使用为成为1.5以下，更优选使用为成为1.2以下。取向膜用组合物中含有多种化合物F和/或环氧化合物G时，也优选各自的当量的总量为上述范围。

例(7)的情况时，基于使化合物E所含的环氧基难以以未反应的状态残留，容易在短时间内充分地固化的观点，优选化合物E以及化合物F之间的投料比(E/F)小。另一方面，基于使化合物F所具有的官能团(R)难以以未反应的状态残留在使本发明的取向膜用组合物固化而得的取向膜中的观点，优选投料比(E/F)大。具体地，优选使用为，以本发明的化合物E所含的环氧基相对于化合物F所具有的官能团(R)的当量比计，成为0.8以上，更优选使用为成为0.9以上。另外，优选使用为成为1.5以下，更优选使用为成为1.2以下。取向膜用组合物中含有多种化合物E和/或化合物F时，也优选各自的当量的总量为上述范围。

取向膜用组合物所含的化合物A～C、化合物E～G以及反应混合物D中，至少1个化合物或反应混合物的重均分子量优选为200以上，更优选为250以上。另外，通常为20万以下，优选为10万以下，进一步优选为5万以下。由于是这些范围，有时具有抑制涂布取向膜用组合物时的缩孔或膜缺陷、提高成膜性的效果。

<其他成分>

[固化剂]

本发明的取向膜用组合物可以含有固化剂。

本发明的取向膜用组合物可以含有的固化剂，只要是有助于化合物A、化合物C、化合物E、化合物G等所具有的环氧基的反应的物质就可以，也包括后述的环氧树脂固化剂等作为一般性的固化促进剂而为人所知的物质。本发明所涉及的固化剂举出以下3种。

1)有助于本发明的取向膜用组合物所含的化合物A、化合物C、化合物E或化合物G所具有的环氧基之间的反应的物质。

2)有助于本发明的取向膜用组合物所含的化合物A、化合物C、化合物E或化合物G所具有的环氧基与化合物B或化合物F所具有的官能团(R)之间的加成反应的物质。

3)表现出促进本发明的取向膜用组合物所含的化合物A、化合物C、化合物E或化合物G所具有的环氧基与固化剂之间的加成反应的功能的物质。

通过本发明的取向膜用组合物中含有固化剂，藉此可以提高取向膜的强度和耐溶剂性。

作为固化剂，并无特别限定，固化剂的种类的选择，只要根据固化条件、固化物的形状、固化物的粘合性和强度等的物性等的平衡进行即可。作为固化剂，例如举出有助于环氧基之间的反应的加成聚合型固化剂、促进含有环氧基的化合物之间的加成反应的催化剂型固化剂。具体地，作为加成聚合型固化剂，举出酚系固化剂、脂肪族胺、聚醚胺、脂环式胺、芳香族胺等的胺系固化剂、酸酐系固化剂、酰胺系固化剂、活性酯固化剂、有机酸二酰肼、硫醇系固化剂、异氰酸酯系固化剂、嵌段异氰酸酯系固化剂等。

作为催化剂型固化剂，举出咪唑及其衍生物、叔胺、有机膦类、鏻盐、四苯基硼盐、卤化硼胺络合物等。

通过使用加成聚合型固化剂，从而趋向于容易得到粘合性或弯曲强度优异的取向膜。另外，酚系固化剂趋向于容易得到加工性优异的取向膜用组合物。

伯胺系固化剂以及仲胺系固化剂容易获得耐热性优异的取向膜，酸酐系固化剂在以液状状态下的固化工序中优异。另外，即使是同一系统的固化剂，一般在使用无定形固化剂时，趋向于容易得到加工性优异的取向膜用组合物或弯曲强度等优异的取向膜。另一方面，使用结晶型固化剂时，趋向于容易得到耐热性以及机械特性优异的取向膜。

通过使用催化剂型固化剂，趋向于容易获得耐热性和耐化学试剂性等优异的取向膜。催化剂类型的固化剂根据其种类不同，固化温度或固化速度不同，所以可以根据工序选择适当的固化条件就可以。

催化剂型固化剂中尤其优选咪唑系。例如2-乙基-4-甲基咪唑趋向于固化速度加快，因此可以在低温也能以低成本固化。另外，1-氰基乙基-2-十一烷基咪唑趋向于可使能适用的含环氧基的化合物的种类和取向膜的形状的选项变广泛。

本发明中使用的固化剂，因容易得到机械物性、耐溶剂性以及对各向异性色素膜用组合物的取向约束力，所以优选加成聚合型固化剂。这些之中，优选酚系、胺系或酸酐系，尤其优选胺系或酸酐系。另外，基于取向膜的均匀性、透明性、反应性等方面，优选固化剂是具有作为与部分结构(P)相溶性高的结构的芳香环的固化剂。

另外，为了在低温下固化，具有熔点的化合物时，优选其熔点为固化温度以下。

另外，使用加成聚合型固化剂时，也可以添加体现出促进加成反应的功能的物质(固化促进剂)。具体地，举出选自胺系、酚系、咪唑系以及鏻盐系的1个以上。这些之中，基于低温下也能固化的反应性以及化合物的稳定性的观点，优选鏻盐系。

使用固化促进剂时，优选相对于不包括溶剂的取向膜用组合物100重量份，使用0.1重量份以上，更优选0.2重量份以上。另外，优选使用20重量份以下，进一步使用10重量份以下。由于是这些范围，趋向于获得低温下也能固化的反应性以及化合物的稳定性。

作为酚系固化剂的具体例，例示双酚A、双酚F、4，4’-二羟基二苯基甲烷、4，4’-二羟基二苯基醚、1，4-双(4-羟基苯氧基)苯、1，3-双(4-羟基苯氧基)苯、4，4’-二羟基二苯基硫醚、4，4’-二羟基二苯基酮、4，4’-二羟基二苯基砜、4，4’-二羟基联苯、2，2’-二羟基联苯、10-(2，5-二羟基苯基)-10H-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物、苯酚酚醛清漆树脂、双酚A酚醛清漆、邻甲酚酚醛清漆、间甲酚酚醛清漆、对甲酚酚醛清漆、二甲酚酚醛清漆、聚对羟基苯乙烯、对苯二酚、间苯二酚、儿茶酚、叔丁基儿茶酚、叔丁基对苯二酚、间苯三酚、邻苯三酚、叔丁基邻苯三酚、烯丙基化邻苯三酚、聚烯丙基化邻苯三酚、1，2，4-苯三醇、2，3，4-三羟基二苯甲酮、1，2-二羟基萘、1，3-二羟基萘、1，4-二羟基萘、1，5-二羟基萘、1，6-二羟基萘、1，7-二羟基萘、1，8-二羟基萘、2，3-二羟基萘、2，4-二羟基萘、2，5-二羟基萘、2，6-二羟基萘、2，7-二羟基萘、2，8-二羟基萘、上述二羟基萘的烯丙基化物或聚烯丙基化物、烯丙基化双酚A、烯丙基化双酚F、烯丙基化苯酚酚醛清漆树脂、烯丙基化邻苯三酚等。

作为胺系固化剂的具体例子，作为脂肪族胺类，例示有乙二胺、1，3-二氨基丙烷、1，4-二氨基丙烷、六亚甲基二胺、2，5-二甲基六亚甲基二胺、三甲基六亚甲基二胺、二亚乙基三胺、亚氨基双丙胺、双(六亚甲基)三胺、三亚乙基四胺、四亚乙基五胺、五亚乙基六胺、N-羟基乙基乙二胺、四(羟基乙基)乙二胺等。作为聚醚胺类，例示有三乙二醇二胺、四乙二醇二胺、二乙二醇双(丙胺)、聚氧丙烯二胺、聚氧丙烯三胺类等。

作为脂环式胺类，例示有异佛尔酮二胺、薄荷烯二胺、N-氨基乙基哌嗪、双(4-氨基-3-甲基二环己基)甲烷、双(氨基甲基)环己烷、3，9-双(3-氨基丙基)-2，4，8，10-四氧杂螺(5，5)十一烷、降冰片烯二胺等。

作为芳香族胺类，例示有四氯对苯二甲胺、间苯二甲胺、对苯二甲胺、间苯二胺、邻苯二胺、对苯二胺、2，4-二氨基茴香醚、2，4-甲苯二胺、2，4-二氨基二苯基甲烷、4，4’-二氨基二苯基甲烷、4，4’-二氨基-1，2-二苯基乙烷、2，4-二氨基二苯基砜、4，4’-二氨基二苯基砜、间氨基酚、间氨基苄胺、苄基二甲基胺、2-二甲基氨基甲基苯酚、三乙醇胺、甲基苄胺、α-(间氨基苯基)乙基胺、α-(对氨基苯基)乙基胺、二氨基二乙基二甲基二苯基甲烷、α，α’-双(4-氨基苯基)-对二异丙基苯、2，2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷等。

作为酸酐系固化剂的具体例，例示有十二碳烯琥珀酸酐、聚己二酸酐、聚壬二酸酐、聚癸二酸酐、聚(乙基十八烷二酸)酐、聚(苯基十六烷二酸)酐、甲基四氢邻苯二甲酸酐、甲基六氢邻苯二甲酸酐、六氢邻苯二甲酸酐、甲基降冰片烯二酸酐、四氢邻苯二甲酸酐、三烷基四氢邻苯二甲酸酐、甲基环己烯二羧酸酐、甲基环己烯四羧酸酐、邻苯二甲酸酐、偏苯三酸酐、均苯四酸酐、二苯甲酮四羧酸酐、乙二醇双(偏苯三酸酐)酯、氯桥酸酐、降冰片烯二酸酐、甲基纳迪克酸酐、5-(2，5-二氧代四氢-3-呋喃基)-3-甲基-3-环己烷-1，2-二羧酸酐、3，4-二羧基-1，2，3，4-四氢-1-萘琥珀酸二酐、1-甲基-二羧基-1，2，3，4-四氢-1-萘琥珀酸二酐等。

作为酰胺系固化剂，例示有双氰胺、聚酰胺树脂等。

作为叔胺，例示有1，8-二氮杂双环(5，4，0)十一碳-7-烯、三乙二胺、苄基二甲基胺、三乙醇胺、二甲基氨基乙醇、三(二甲基氨基甲基)苯酚等。

作为咪唑以及其衍生物，例示有1-氰基乙基-2-苯基咪唑、2-苯基咪唑、2-乙基-4(5)-甲基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑、1-苄基-2-甲基咪唑、1-苄基-2-苯基咪唑、1-氰基乙基-2-十一烷基咪唑、1-氰基-2-苯基咪唑、1-氰基乙基-2-十一烷基咪唑偏苯三酸酯、1-氰基乙基-2-苯基咪唑鎓偏苯三酸酯、2，4-二氨基-6-[2’-甲基咪唑基-(1’)]-乙基-s-三嗪、2，4-二氨基-6-[2’-乙基-4’-甲基咪唑基-(1’)]-乙基-s-三嗪、2，4-二氨基-6-[2’-甲基咪唑基-(1’)]-乙基-s-三嗪异氰脲酸加成物、2-苯基咪唑异氰脲酸加成物、2-苯基-4，5-二羟基甲基咪唑、2-苯基-4-甲基-5-羟基甲基咪唑、以及环氧树脂与上述咪唑类的加成物等。

作为有机膦类，例示有三丁基膦、甲基二苯基膦、三苯基膦、二苯基膦、苯基膦等。

作为鏻盐，例示有四苯基鏻·四苯基硼酸盐、四苯基鏻·乙基三苯基硼酸盐、四丁基鏻·四丁基硼酸盐、甲基三丁基鏻二甲基磷酸盐、四丁基鏻苯并三唑盐等。

作为四苯基硼盐，2-乙基-4-甲基咪唑·四苯基硼酸盐、N-甲基吗啉·四苯基硼酸盐等。

基于使环氧基难以以未反应的状态残留、容易在短时间内充分地反应的观点，优选取向膜用组合物中的、全部环氧基相对于固化剂所含的官能团(R)的含有比(环氧基/官能团(R))小。另一方面，基于使官能团(R)难以在使本发明的取向膜用组合物固化而得的取向膜中以未反应的状态残留的观点，优选含有比(环氧基/官能团(R))大。

使用加成聚合型固化剂时，以取向膜用组合物中的环氧基相对于固化剂所具有的官能团(R)的当量比计，优选使用为成为0.8以上，更优选使用为成为0.9以上。另外，优选使用为成为1.5以下，进一步优选使用为成为1.2以下。

使用催化剂型固化剂时，相对于不包括溶剂的取向膜用组合物100重量份，优选使用为固化剂成为0.1重量份以上，进一步优选使用为成为0.2重量份以上。另外，优选使用为成为20重量份以下，更进一步优选使用为成为15重量份以下。

通过做成上述范围，即使固化温度为低温，也能充分地固化，趋向于获得高效地形成取向膜的各向异性有序结构、而且提高取向膜的强度、提高成膜性的效果。

[溶剂]

本发明的取向膜用组合物可以含有溶剂，使用溶剂时，取向膜用组合物的各种材料以被溶解或分散于溶剂的状态使用。

作为溶剂，优选沸点(在压力1013.25[hPa]条件下。以下关于沸点，全部相同)为80℃以上，更优选为100℃以上。另外，优选为300℃以下，更优选为250℃以下，进一步优选为200℃以下。由于是这些范围，形成取向膜时，趋向于可以通过涂布等而基材上没有不均匀或凹凸地适用取向膜用组合物，适用之后容易使溶剂干燥。

作为溶剂，例如举出有以下物质。

选自乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单丙醚、乙二醇单丁醚、丙二醇单甲醚、丙二醇-单叔丁醚、二乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚、甲氧基甲基戊醇、丙二醇单乙醚、二丙二醇单乙醚、二丙二醇单甲醚、3-甲基-3-甲氧基丁醇、三丙二醇单甲醚等二醇单烷基醚类；

乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇二丙醚、二乙二醇二丁醚等二醇二烷基醚类；

乙二醇单甲醚乙酸酯、乙二醇单乙醚乙酸酯、丙二醇单甲醚乙酸酯、丙二醇单乙醚乙酸酯、丙二醇单丙醚乙酸酯、甲氧基丁基乙酸酯、3-甲氧基丁基乙酸酯、甲氧基戊基乙酸酯、二乙二醇单乙醚乙酸酯、二乙二醇单丁醚乙酸酯、二丙二醇单甲醚乙酸酯、3-甲基-3-甲氧基丁基乙酸酯等二醇烷基醚乙酸酯类；

二乙醚、二丙醚、二异丙醚、二戊醚、乙基异丁醚、二己醚等醚类；

丙酮、甲基乙基酮、甲基戊酮、甲基异丙酮、甲基异戊酮、二异丙酮、二异丁酮、甲基异丁酮、环己酮、乙基戊酮、甲基丁酮、甲基己酮、甲基壬酮等酮类；

乙醇、丙醇、丁醇、己醇、环己醇、乙二醇、丙二醇、二乙二醇、二丙二醇、丙三醇等1元醇或多元醇类；

正戊烷、正辛烷、二异丁烯、正己烷、己烯、异戊二烯、二戊烯、十二烷等脂肪族烃类；

环己烷、甲基环己烷、甲基环己烯、双环己烷等脂环式烃类；

苯、甲苯、二甲苯、枯烯等芳香族烃类；

甲酸戊酯、甲酸乙酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸丙酯、乙酸戊酯、异丁酸甲酯、乙二醇乙酸酯、丙酸乙酯、丙酸丙酯、丁酸丁酯、丁酸异丁酯、异丁酸甲酯、辛酸乙酯、硬脂酸丁酯、苯甲酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-甲氧基丙酸丙酯、3-甲氧基丙酸丁酯、γ-丁内酯这样的链状或环状酯类；

3-甲氧基丙酸、3-乙氧基丙酸等烷氧基羧酸类；

丁基氯、戊基氯等卤化烃类；

甲氧基甲基戊酮等醚酮类；

乙腈、苄腈等腈类：

N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮等酰胺类：

二甲基亚砜等的非质子系溶剂：等。这些可以单独使用，也可以并用2种以上。

用后述的旋涂法、模具式涂布法、辊涂法等涂布方式形成取向膜时，作为溶剂优选沸点为100℃以上，优选120℃以上。另外，优选为200℃以下，更优选为170℃以下。由于是上述下限以上，趋向于能够抑制涂布不均等。另外，由于是上述上限以下，干燥变容易，尤其趋向于容易适用于耐热性低的基材。

上述溶剂之中，由于趋向于涂布性、表面张力等的平衡良好、取向膜用组合物中的构成成分的溶解度比较高，因此优选丙二醇单甲醚乙酸酯等二醇烷基醚乙酸酯类；N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮等酰胺类。

[表面活性剂]

为了提高涂布各向异性色素膜时的湿润性、涂布性等，本发明的取向膜用组合物优选含有表面活性剂。

作为表面活性剂，例如可以使用阴离子系、阳离子系、非离子系、两性表面活性剂等。其中，出于取向膜作为各向异性色素膜用的适用性，优选使用非离子系表面活性剂，尤其，使用氟系或硅酮系的表面活性剂时，在取向膜用组合物的涂布性方面也是有效的。

作为氟系表面活性剂，举出全氟烷基磺酸、全氟烷基羧酸、氟调醇等。作为硅酮系表面活性剂，举出各种直链、以及具有支链的聚醚改性硅酮等。

作为这样的表面活性剂，例如硅酮系举出TSF4460(GE东芝有机硅公司制)、BYK-300、BYK-325、BYK-330(BYK-Chemie公司制)、KP340(信越有机硅公司制)、SH7PA(TORAYSilicone公司制)、L-77(日本unica公司制)，氟系举出FC4430(住友3M公司制)、DFX-18(尼欧斯公司制)、F-470、F-475、F-478以及F-559(均为DIC(株)制)、DS-401(大金公司制)等。

另外，表面活性剂可以使用1种，也可以将2种以上以任意的组合以及比率并用。

其中，基于分散性、减少由凝聚引起的缺陷以及表面活性作用的效果持续性方面，优选具有聚合性基团的氟系表面活性剂。作为氟系表面活性剂所具有的聚合性基团，举出下述式U-1～U-5所例示的物质。

[化37]

作为这样的表面活性剂，举出DIC(株)制的Megafac系列。

使用表面活性剂时，相对于不包括溶剂的取向膜用组合物，其含量优选为0.001质量％以上，更优选为0.005质量％以上，进一步优选为0.01质量％以上，特别优选为0.03质量％以上。另外，优选为10质量％以下，更优选为1质量％以下，进一步优选为0.5质量％以下，特别优选为0.3质量％以下。由于表面活性剂的含量为上述范围，趋向于获得取向膜的平滑性以及均匀性。

[粘合增进剂]

为了改善取向膜用组合物的粘合性，例如可以含有硅烷偶联剂等粘合增进剂。

作为硅烷偶联剂的种类，举出环氧系、(甲基)丙烯酸系、氨基系等。这些可以单独使用1种，也可以将2种以上混合使用。

作为优选的硅烷偶联剂，例如举出3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷等(甲基)丙烯酰氧基硅烷类；2-(3，4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷等环氧硅烷类；3-脲基丙基三乙氧基硅烷等脲基硅烷类；3-异氰酸酯丙基三乙氧基硅烷等异氰酸酯硅烷类。

其中，特别优选环氧硅烷类的硅烷偶联剂。

使用粘合增进剂时，相对于不包括溶剂的取向膜用组合物，其含量优选为0.05质量％以上，更优选为0.1质量％以上。另外，优选为10质量％以下，更优选为7质量％以下。由于以上述范围含有粘合增进剂，趋向于获得取向膜的机械性以及化学性粘合性提高的效果。

[其他添加物]

本发明的取向膜用组合物中也可以含有具有部分结构(P)且不含环氧基以及官能团(R)的化合物。此时，可以并用具有环氧基或官能团(R)的化合物，或添加到例(1)～(7)等中使用。

具有部分结构(P)且不含环氧基以及官能团(R)的化合物，只要能控制为取向膜用组合物的优选的范围中所含的组成，对结构、分子量、物性等没有限制，可以任意使用。此外，在该情况也可以使用市售品，例如可以使用具有部分结构(P)的聚酰亚胺、聚酰胺、聚酯、聚碳酸酯等市售的聚合物。

[填料]

本发明的取向膜用组合物可以出于提高强度的目的而含有填料。填料之中，优选使用无机填料。

作为无机填料，举出氧化铝(Al₂O₃)、氮化铝(AlN)、氮化硼(BN)、氮化硅(Si₃N₄)、二氧化硅(SiO₂)等。这些物质之中，优选Al₂O₃、AlN、BN或SiO₂，特别优选Al₂O₃、BN或SiO₂。这些无机填料可以单独使用1种，也可以将2种以上以任意的组合以及比率混合使用。

若是粒状或扁平状的无机填料，优选使用平均粒径0.05～1000μm程度的填料。由于是上述上限以下，趋向于取向膜中难以有孔隙残留。另外，由于是上述下限以上，趋向于可以抑制取向膜用组合物中的凝聚、提高分散性。

另外，若是凝聚状的无机填料，则优选使用平均结晶直径为0.01μm～5μm、平均凝聚直径为1～1000μm的填料。

本发明的取向膜用组合物中的填料的含量，相对于不包括溶剂的取向膜用组合物100重量份，优选为5重量份以上，更优选为10重量份以上。另外，优选为1900重量份以下，更优选为1800重量份以下。由于填料的含量为上述下限以上，趋向于获得由填料导致的热传导性，由于是上述上限以下，趋向于获得取向膜的固化性以及物性。

<<取向膜用组合物的用途以及利用形态>>

上述的本发明的取向膜用组合物是这样的组合物：其能制作即使在低温下对各向异性色素膜用组合物的取向约束力也高的取向膜，在该取向膜之上形成的各向异性色素膜的取向特性高。另外，从本发明的取向膜用组合物得到的取向膜，通过进行摩擦等表面处理，容易形成部分结构(P)的有序性增强的各向异性有序结构，可以提高所获得的取向膜的有序性。本发明的取向膜用组合物，尤其对后述的各向异性色素膜用的取向膜有用，能够与该各向异性色素组合，适宜地用于光学元件、尤其偏振光元件的形成用。

本申请提供含有由本发明的取向膜用组合物形成的取向膜、由色素等形成的各向异性色素膜等的光学元件。以下关于这些发明，更详细地进行说明。

<<取向膜用组合物的制造方法>>

本发明的取向膜用组合物，通过混合上述化合物、反应混合物、溶剂等而得到。另外，本发明的取向膜用组合物的固体成分浓度，通常为1质量％以上，优选为3质量％以上。另外，通常为50质量％以下，优选为30质量％以下。将本发明的取向膜用组合物使用溶剂以成为上述范围地进行液体配制并使用。

关于本发明的取向膜用组合物的固化，举出将以规定的组成混合的取向膜用组合物用后述的方法以及条件涂布于被涂布材料(基板)之后进行热固化的方法。

<化合物A以及化合物B的制造方法>

本发明的取向膜用组合物所含的化合物的制造方法并无特别限定，可以使用公知的方法制造。

例如含有部分结构(P)的化合物，其结构构建方法虽无特别限制，但可以使用公知的方法进行构建以及衍生成化合物中。另外，例如含有部分结构(P)以及官能团(R)的化合物，部分结构(P)和官能团(R)的导入顺序并无限制，可以根据原料获得和加工上的容易性以及反应性而实施。也可以将具有与环氧基反应的官能团的成分作为起始物质使用，也可以将具有之后能导入官能团(R)的其他官能团的成分用于起始物质，在构建部分结构(P)之后再衍生为官能团(R)。

对化合物A以及化合物B的制造例进行揭示，但化合物E以及化合物F分别也可以用同样的方法得到。

[化合物A的制造例]

作为化合物A的具体制造例之一，对含有邻苯二甲酰亚胺结构作为部分结构(P)的化合物A(例示化合物A3)的衍生方法进行说明。另外，关于化合物E，也可以用同样的方法进行制造。

已知酰亚胺骨架一般由酸酐或二羧酸与胺的缩合、氢化酰亚胺的烷基化或与氨基的反应衍生而成。此处，通过作为能够导入环氧基的官能团具有羟基的伯胺与邻苯二甲酸酐的反应，构建具有羟基的邻苯二甲酰亚胺结构之后，进行羟基的缩水甘油化或羟基的烯丙基化。进一步地，通过接下来使用公知的氧化剂的烯丙基的氧化，可以导入环氧基，可以制造化合物A3(l³＝m³＝1)。

[化38]

接着，关于含有苯并恶唑结构作为部分结构(P)的化合物A(例示化合物A8)的衍生方法进行说明。已知苯并恶唑骨架一般可以由邻氨基酚与羧酸或羧酸衍生物的缩合反应衍生而成。这里，可以使具有烯丙基作为可衍生为环氧基的官能团的羧酸，与邻氨基酚衍生物进行反应而得到具有烯丙基的苯并恶唑衍生物，将该衍生物使用公知的氧化剂进行环氧化，由此制造化合物A8(l⁸＝m⁸＝1)。

[化39]

[化合物B的制造例]

说明化合物B的具体的制造例。另外，关于化合物F也可以用同样的方法制造。

对含有邻苯二甲酰亚胺结构作为部分结构(P)、具有羟基作为官能团(R)的化合物B(例示化合物B3)的情况进行说明。关于化合物B3，可以将由化合物A3的制造例中所列举的构建邻苯二甲酰亚胺结构时所获得的中间体直接作为化合物B3(R³＝OH、e³＝f³＝1)使用。

[化40]

另外，对邻苯二甲酰亚胺结构作为部分结构(P)、具有羧酸作为官能团(R)的化合物B(例示化合物B6)的情况进行说明。可以通过使偏苯三酸酐与伯胺化合物进行反应，由此一工序中制造具有羧酸作为官能团(R)的化合物B6(R⁶＝COOH、e⁶＝f⁶＝1、g⁶为2以上、12以下的整数)。

[化41]

<反应混合物D的制造方法>

也可以列举以下这样的方法：使混合的取向膜用组合物预先以低反应率进行固化反应，之后涂布于被涂布材料(基板)，再次进行加热，完全热固化。作为这样的方法并无特别限定，作为简便的方法列举方法(1)苯氧树脂化、方法(2)低聚物化这两个方法。

[方法(1)苯氧树脂化]

苯氧树脂化一般是指将双官能性环氧化合物与加成型的固化剂一起加热，衍生为可溶性的线状树脂(被称为高分子型环氧树脂或苯氧树脂)。方法(1)中，将取向膜用组合物在涂布之前对其进行苯氧树脂化。尤其，在双官能性的环氧化合物与双官能性的固化剂的组合中较适宜。若为所述的取向膜用组合物，苯氧树脂化的反应转化率则并无特别限定。环氧基与固化剂的反应转化率可以用催化剂、温度、时间等反应条件适当地进行控制。

作为方法(1)，例如可以将如下式所示的、具有邻苯二甲酰亚胺基作为部分结构(P)的环氧化合物与由酚固化剂衍生的苯氧树脂涂布于被涂布剂，由此得到本发明的取向膜。

[化42]

[方法(2)低聚物化]

方法(2)是采用低聚物溶液的方法，该低聚物溶液是使调整为规定的混合比的取向膜用组合物在涂布前以低反应率进行加热固化而成。尤其，可以在取向膜用组合物使用溶剂的场合特别适合实施。

作为方法(2)，例如举出将作为化合物A例示的化合物A29与酸酐固化剂在固化助剂的存在下加热处理数小时的方法。

低聚物化的反应率可以由¹H-NMR进行的反应物中的环氧基的残存进行推算。对本发明中低聚物化的反应率没有特别限制，只要选择的反应率的范围可使得到的低聚物能够作为本发明中的取向膜组合物没有问题地使用就可以。例如通过使用以50％以下的反应率得到的低聚物，容易形成本发明的各向异性色素膜用取向膜。

<<取向膜的形成方法以及取向膜>>

本发明的取向膜可以通过对被涂布材料涂布本发明的取向膜用组合物而形成。

涂布方法只要是能形成厚度均匀的层的方法就没有特别限定，例如举出模具式涂布、旋涂、丝网印刷、柔版印刷、喷雾、使用敷料器的铸造法、使用涂布器的方法、通过喷涂进行的方法、浸渍法、压延法、流延法等。

作为被涂布材料的基板，例如可以使用浮法玻璃、钠玻璃等玻璃、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚烯烃等由塑料构成的透明基板等。涂布本发明的取向膜用组合物时，也可以在基板的表面事先涂布含有官能性硅烷的化合物、含有官能性钛的化合物。另外，也可以进行紫外线处理、等离子体处理等。

涂布取向膜用组合物后，也可增加使溶剂挥发的工序。该使溶剂挥发的方法也并无特别限定。通常使用加热板、红外线烘箱、对流恒温箱、热风加热、微波加热、加热辊、减压干燥机、加热减压干燥机等进行干燥。使溶剂在减压下挥发时，也取决于溶剂的沸点，但减压度优选0.01～500mmHg，干燥时间在1秒～10分钟的范围选择。

为了使溶剂挥发而加热时的加热温度，可以根据溶剂的种类使用适宜的温度，但通常为20℃以上，优选为40℃以上，进一步优选为60℃以上。另外，优选为200℃以下，更优选为180℃以下，进一步优选为150℃以下。加热温度为上述下限以上时，基于溶剂会被充分挥发而优选。另外，加热温度为上述上限以下时，可以抑制在耐热性低的材料如聚酯树脂或聚烯烃树脂等的被涂布材料形成取向膜时的各材料的性能下降，因此优选。

干燥时间根据溶剂成分的种类、使用的干燥机的性能等，通常在15秒～10分钟的范围选择，优选在30秒～5分钟的范围选择。

溶剂的干燥可以并用减压下干燥的方法和通过加热进行的方法，也可以使用任一种方法。

干燥后的涂膜通常通过进一步进行加热而被固化。固化时的加热温度通常为60℃以上，优选为80℃以上。另外，通常为250℃以下，优选为230℃以下，进一步优选为200℃以下，尤其优选为180℃以下，最优选为150℃以下。加热时间并无特别限定，为10分钟～5小时，优选30分钟～4小时。加热温度以及时间虽然也取决于部分结构(P)、固化剂的种类、溶剂的种类等，但基于所得到取向膜的机械物性和各向异性色素组合物的取向约束力、摩擦等表面处理的效果、基材的耐热温度、液晶显示器用的其他材料的耐热温度、使用能源的减少的观点，优选上述范围。

通过在该温度范围固化，部分结构(P)形成各向异性有序结构，同时推进固化，因此所得到的取向膜能够具备具有各向异性有序结构的区域，提高在其表面形成的各向异性色素膜的取向。另外，通过在该温度范围固化，取向膜具有各向异性有序结构并成为适度的膜强度，通过摩擦等表面处理，有序性进一步增强，可以提高在其表面形成的各向异性色素膜的取向性。

另外，由于固化温度以及固化时间为上述范围，环氧基的反应以适度的速度进行，取向膜趋向于容易形成有序结构，成为易于摩擦等表面处理的强度。另外，趋向于生产率优异。

固化的加热方法并无特别限定，通过从低温缓慢地升温，趋向于进一步容易形成部分结构(P)的各向异性有序结构。

为了能均匀地制作膜并且体现出充分的取向特性，取向膜的厚度通常为1nm以上，优选为5nm以上，进一步优选为10nm以上，为了使液晶单元或显示器变薄，通常为10μm以下，优选为1μm以下，进一步优选为500nm以下。

为了提高取向膜的取向特性，可以进行将上述所获得的涂布面用由例如尼龙、人造丝、棉等纤维构成的布料卷绕的辊在一定方向摩擦的摩擦处理、照射直线偏振光等表面处理，或者通过施加磁场等的外力而使分子取向来进行。由于进行这些处理，可以制作对各向异性色素膜用组合物的取向约束力更加高的取向膜。

<<各向异性色素膜>>

与本发明的取向膜用组合物组合使用的各向异性色素膜，通过湿式成膜法形成。各向异性色素膜通过使用含有色素以及溶剂的各向异性色素膜用组合物而得到。另外，各向异性色素膜用组合物中也可以根据需要混合有粘合剂树脂、单体、固化剂、添加剂等。作为各向异性色素膜用组合物的形态，可以是溶液状，也可以是凝胶状。各向异性色素膜用组合物可以是在溶剂中溶解或分散有色素等的状态。

这里，基于提高组合物中的溶剂蒸发后形成的各向异性色素膜的取向特性的观点，各向异性色素膜用组合物优选是变更浓度而成为液晶相的状态，或者作为组合物为液晶相的状态。另外，在本实施方式中，液晶相的状态是指《液晶的基础和应用》(松本正一·角田市良著、1991)的1～16页所记载的状态。尤其优选记载于3页的向列相。

<色素>

关于色素，通常使用二向色性色素。本发明中，色素优选是具有液晶相的色素。这里，具有液晶相的色素是指溶剂中显示溶致液晶性的色素。

另外，作为本发明中使用的溶致液晶性化合物，为了供于后述的湿式成膜法，优选可溶于水或有机溶剂中，尤其优选为水溶性。进一步优选的是《有机概念图-基础和应用》(甲田善生著、三共出版、1984年)中定义的无机值比有机值小的化合物。另外，在没有取盐型的游离的状态下，其分子量优选为200以上，特别优选为300以上。另一方面，分子量优选为1500以下，特别优选为1200以下。另外，水溶性是指室温下化合物在水中通常溶解0.1质量％以上、优选溶解1质量％以上。

溶致液晶性化合物可以仅使用1种，也可以组合2种以上使用。

作为色素，具体地举出有偶氮系色素、芪系色素、花青苷系色素、酞菁系色素、稠合多环系色素(苝系、噁嗪系、阴丹酮系等)等。由于这些色素为水溶性，优选具有磺基。这些色素之中，优选通过本发明的取向膜用组合物的组合而能够在各向异性色素膜中获得高的分子排列的偶氮系色素。偶氮系色素是指至少具有1个以上的偶氮基的色素。基于色调以及制造方面的观点，其一分子偶氮系色素中的偶氮基的数目优选为2以上，优选为6以下，进一步优选为4以下。

本发明中使用的色素并无特别限定，可以使用公知的色素。

作为色素，例如举出日本国专利特开2006-079030号公报、日本国专利特开2010-168570号公报、日本国专利特开2007-302807号公报、日本国专利特开2008-081700号公报、日本国专利特开平09-230142号公报、日本国专利特开2007-272211号公报、日本国专利特开2007-186428号公报、日本国专利特开2008-69300号公报、日本国专利特开2009-169341号公报、日本国专利特开2009-161722号公报、日本国专利特开2009-173849号公报、日本国专利特开2010-039154号公报、日本国专利特开2010-180314号公报、日本国专利特开2010-266769号公报、日本国专利特开2010-031268号公报、日本国专利特开2011-012152号公报、日本国专利特开2011-016922号公报、日本国专利特开2010-100059号公报、日本国专利特开2011-141331号公报、日本国专利特开2011-190313号公报、日本国专利特表平08-511109号公报、日本国特表2001-504238号公报、日本国专利特开2006-48078号公报、日本国专利特开2006-98927号公报、日本国专利特开2006-193722号公报、日本国专利特开2006-206878号公报、日本国专利特开2005-255846号公报、日本国专利特开2007-145995号公报、日本国专利特开2007-126628号公报、日本国专利特开2008-102417号、日本国专利特开2012-194357号公报、日本国专利特开2012-194297号公报、日本国专利特开2011-034061号公报、日本国专利特开2009-110902号公报、日本国专利特开2011-100059号公报、日本国专利特开2012-194365号公报、日本国专利特开2011-016920号公报等所记载的色素。

偶氮系色素之中，基于波长分散性低、获得在可见区域的广泛区域内具有吸收的色调，优选以游离酸的形态具有以下式(12)的结构的重氮、三偶氮以及四偶氮的各色素。

[化43]

[上述式(12)中，E¹表示任意的有机基团，

R³⁰以及R³¹各自独立地表示氢原子、可具有取代基的烷基、可具有取代基的苯基或可具有取代基的酰基，

p以及q各自独立地为0～6的整数，p+q为6以下。]

上述式(12)中，p以及q各自独立地优选为0～2的整数。进一步地，优选p+q为1以上，更优选为2以上。另外，p+q优选4以下。由于是上述范围，趋向于得到色素在水或有机溶剂中的溶解性和缔合特性。

此外，式(12)的结构中，基于波长分散性低、得到在可见区域的广泛区域内具有吸收的色调、并且做成偏光膜时得到较高的二向色性，特别优选以以下的游离酸的形态具有式(13)的部分结构的重氮、三偶氮以及四偶氮的各色素。

[化44]

[上述式(13)中，E²表示任意的有机基团，

R³²以及R³³各自独立地表示氢原子、可具有取代基的烷基或可具有取代基的苯基。]

本实施方式的色素可以以游离酸的形态直接使用，也可以为一部分酸基采取盐型的物质。另外，盐型色素与游离酸型的色素可以混合存在。另外，制造时以盐型得到时，可以直接使用，也可以转换为期望的盐型。作为盐型的交换方法，可以任意使用公知的方法，例如举出以下的方法。

1)向以盐型得到的色素的水溶液添加盐酸等强酸，使色素以游离酸的形态酸析之后，用具有期望的反离子的碱溶液(例如氢氧化锂水溶液)中和色素酸性基团，进行盐交换的方法。

2)向以盐型得到的色素的水溶液添加具有期望的反离子的大幅过量的中性盐(例如氯化锂)。以盐析饼的形态进行盐交换的方法。

3)将以盐型得到的色素的水溶液用强酸性阳离子交换树脂进行处理，使色素以游离酸的形态酸析之后，用具有期望的反离子的碱溶液(例如氢氧化锂水溶液)中和色素酸性基团，进行盐交换的方法。

4)使以盐型得到的色素的水溶液作用于预先用具有期望的反离子的碱溶液(如水氧化锂水溶液)处理过的强酸性阳离子交换树脂，进行盐交换的方法。

另外，本实施方式的色素所具有的酸性基团是否成为游离酸型或是否成为盐型，取决于色素的pKa和色素水溶液的pH。

作为上述盐型的例子，举出Na、Li、K等碱金属的盐、可以被烷基或羟基烷基取代的铵盐或有机胺盐。作为有机胺的例子，举出碳原子数1～6的低级烷基胺、被羟基取代的碳原子数1～6的低级烷基胺、被羧基取代的碳原子数1～6的低级烷基胺等。这些盐型的情况时，其种类不限于1种，也可以多种混合存在。

另外，本发明中，色素可以单独使用，但也可以并用这些色素的2种以上，另外，也可以以不降低取向的程度混合上述例示色素以外的色素后使用。由此可以制造具有各种色相的各向异性色素膜。

作为混合其他色素时的配合用色素的例子，举出C.I.直接黄12、C.I.直接黄34、C.I.直接黄86、C.I.直接黄142、C.I.直接黄132、C.I.酸性黄25、C.I.直接橙39、C.I.直接橙72、C.I.直接橙79、C.I.酸性橙28、C.I.直接红39、C.I.直接红79、C.I.直接红81、C.I.直接红83、C.I.直接红89、C.I.酸性红37、C.I.直接紫9、C.I.直接紫35、C.I.直接紫48、C.I.直接紫57、C.I.直接蓝1、C.I.直接蓝67、C.I.直接蓝83、C.I.直接蓝90、C.I.直接绿42、C.I.直接绿51、C.I.直接绿59等。

[各向异性色素膜用组合物中的色素的浓度]

作为各向异性色素膜用组合物中的色素的浓度，也取决于成膜条件，但优选为0.01重量％以上，进一步优选为0.1重量％以上，特别优选为5质量％以上，更优选为7质量％以上。另外，优选为50重量％以下，进一步优选为30重量％以下。由于色素浓度为上述范围，粘度不会变得过高，可以进行均匀的薄膜涂布。另外，趋向于抑制色素在各向异性色素膜用组合物中析出。再者，趋向于能够获得在得到的各向异性色素膜中充分的二向色比等各向异性。

[各向异性色素膜用组合物的溶剂]

作为溶剂，适合的有水、具有水混溶性的有机溶剂及它们的混合物等。作为有机溶剂的具体例子，举出甲醇、乙醇、异丙醇、丙三醇等醇类、乙二醇、二乙二醇等二醇类、甲基溶纤剂、乙基溶纤剂等的溶纤剂类等。这些可以单独使用，也可以将2种以上混合使用。

[各向异性色素膜用组合物的添加剂]

各向异性色素膜组合物中，可以进一步根据需要混合表面活性剂、流平剂、偶联剂、pH调整剂等添加剂。由于添加剂，存在能获得湿润性、涂布性等的情况。

作为表面活性剂，阴离子性、阳离子性以及非离子性的任意物质都可以使用。其添加浓度虽无特别限定，作为各向异性色素膜用组合物中的浓度，通常优选为0.05重量％以上、0.5重量％以下。由于是这些范围，已足够得到添加的效果，且趋向于不会阻碍色素分子的取向。

另外，为了抑制各向异性色素膜用组合物中的色素的造盐或凝聚等的不稳定性等的目的，也可以将公知的酸/碱等pH调整剂等添加在各向异性色素膜用组合物的构成成分的混合前后或混合中的任意时候。另外，作为上述以外的添加剂，也可以使用《涂布用添加剂(Additive for Coating)，J.Bieleman编著，Willey-VCH(2000)所记载的公知的添加剂。

本发明的各向异性色素膜用组合物中，也可以按照日本国专利特开2007-199333号公报以及日本国专利特开2008-101154号公报所记载的方法混合蒽醌化合物。此外，也可以采用日本国专利特开2006-3864号公报以及日本国专利特开2006-323377号公报所记载的方法。

另外，本发明的各向异性色素膜用组合物可以如日本国专利特开2007-178993号公报所记载地，相对于各向异性色素膜用组合物中的偶氮系化合物的酸性基团，含有阳离子0.9当量以上、0.99当量以下、以及强酸性阴离子0.02当量以上、0.1当量以下等，设各向异性色素膜用组合物的温度5℃、施加变形后0.01秒后的松弛弹性模量G降低至10分之1为止的时间为0.1秒以下，可控制各向异性色素膜的缺陷。

<各向异性色素膜的形成方法>

本发明中，优选通过湿式成膜法在本发明的取向膜上形成各向异性色素膜。本发明中所称的湿式成膜法，是指通过任意方法将各向异性色素膜用组合物适用于取向膜上，经过溶剂干燥的过程而使色素等在基材上取向·层叠的方法。

湿式成膜法中，各向异性色素膜用组合物形成于基材时，已经在各向异性色素膜用组合物中或溶剂干燥的过程中，色素本身自缔合，从而产生在微小面积的取向。通过对该状态施加外部场，可以在大的区域在一定方向上取向，得到具有期望的性能的各向异性色素膜。这一点与将所谓的聚乙烯醇(PVA)膜等用含有色素的溶液染色并延伸，仅以延伸工序使色素取向为原理的方法不同。另外，这里，所谓外部场举出事先在基材上实施的取向膜等的处理层的影响、剪切力、磁场等，这些可以单独使用，也可以将多种组合使用。

另外，将各向异性色素膜用组合物形成于基材上的过程、施加外部场而使之取向的过程、使溶剂干燥的过程，可以逐一进行，也可以同时进行。

作为将湿式成膜法中的将各向异性色素膜用组合物适用于基材上的方法，例如举出涂布法、浸涂法、LB膜形成法、公知的印刷法等。此外，也有将如此得到的各向异性色素膜转印在其他基材上的方法。这些方法中，本发明优选使用涂布法。

可以将上述各向异性色素膜用组合物涂布在被涂布材料，从而形成各向异性色素膜。

各向异性色素膜的取向方向通常与涂布方向一致，但也可以与涂布方向不同。另外，本实施方式中，所谓各向异性色素膜的取向方向，例如若是各向异性色素膜，则是偏振光的透射轴或吸收轴，若是相位差膜，则是进相轴或滞相轴。

本实施方式中的各向异性色素膜，除了利用光吸收的各向异性，并作为得到线偏振光、圆偏振光、椭圆偏振光等的偏光膜或相位差膜发挥功能之外，还可以通过膜形成工序以及选择基板和含有有机化合物(色素和透明材料)的组合物，由此可以作为折射各向异性或传导各向异性等各种各向异性膜实施功能化。

作为涂布各向异性色素膜用组合物而得到各向异性色素膜的方法，无特别限定。例如举出有原崎勇次著《涂布工程学》(株式会社朝仓书店、1971年3月20日发行)253页～277页所记载的方法、市村国宏主编的《分子协调材料的创制和应用》(株式会社CMC出版、1998年3月3日发行)118页～149页所记载的方法、在具有高低差结构的基板(可以预先实施取向处理)上用狭缝式模头挤出涂布法、旋涂法、喷涂法、棒式涂布法、辊涂法、刮刀涂布法、帘式涂布法、喷泉式涂布法、浸渍涂布法等进行涂布的方法。其中，采用狭缝式模头挤出涂布法时，得到均匀性高的各向异性色素膜，因而适宜。

连续地涂布各向异性色素膜用组合物时，各向异性色素膜用组合物的供给方法、供给间隔并无特别限定。由于趋向于使涂布液的供给操作简易，可以抑制涂布液的开始时和停止时的涂布膜厚的变动，因此当各向异性色素膜的膜厚薄时，特别理想的是边连续地供给各向异性色素膜用组合物边进行涂布。

作为涂布各向异性色素膜用组合物的速度，通常为1mm/秒以上，优选为5mm/秒以上，通常为1000mm/秒以下，优选为200mm/秒以下。由于涂布速度为上述下限以上，趋向于容易得到各向异性色素膜的各向异性。另外，由于是上述上限以下，趋向于可以均匀地涂布。

另外，作为各向异性色素膜用组合物的涂布温度，通常为0℃以上80℃以下，优选为40℃以下。另外，涂布各向异性色素膜用组合物时的湿度优选为10％RH以上，进一步优选为30％RH以上，优选为80RH％以下。

各向异性色素膜的膜厚，以干燥膜厚计，优选为10nm以上，进一步优选为50nm以上。另一方面，优选为30μm以下，进一步优选为1μm以下。通过各向异性色素膜的膜厚在适当的范围，趋向于在膜内得到分子的均匀的取向以及均匀的膜厚。

对各向异性色素膜可以进行不溶化处理。所谓不溶化是指，通过使各向异性色素膜中的化合物的溶解性降低，从而控制该化合物从各向异性色素膜的溶出，提高膜的稳定性的处理工序。具体地，例如将价数少的离子替换为价数比其更大的离子(例如将1价离子替换为多价离子)的处理，或替换为具有多个离子基团的有机分子和聚合物的处理。作为这样的处理方法，可以使用例如细田丰著《理论制造染色化学》(技报堂、1957年)435～437页等所记载的处理工序等的公知方法。

基于后续工序的难易度以及耐久性等方面，优选将得到各向异性色素膜用日本国专利特开2007-241267号公报等所记载的方法处理，做成对水不溶性的各向异性色素膜。

另外，本发明的各向异性色素膜的可见光波长区域中的透过率优选为25％以上。进一步优选35％以上，特别优选40％以上。另外，透过率只要是根据用途具有上限即可。

例如提高偏振度时，优选为50％以下。由于透过率为特定范围，作为下述光学元件有用，尤其作为用于彩色显示的液晶显示器用的光学元件有用。

<<光学元件>>

光学元件是具有利用光吸收的各向异性得到线偏振光、圆偏振光、椭圆偏振光等的偏振光元件、相位差元件、折射各向异性和传导各向异性等功能的元件。这些功能可以通过膜形成工序以及选择基板和含有有机化合物(色素和透明材料)的组合物而适当地调整。本发明中，优选作为偏振光元件使用。

<<偏振光元件>>

本发明的偏振光元件，只要是至少具有由本发明的取向膜用组合物形成的取向膜以及含有色素的各向异性色素膜的元件，就没有特别限制，也可以是具有其它任何膜(层)的元件。例如，可以在通过上述方法形成的取向膜的表面上如上所述地形成各向异性色素膜从而制造。本实施方式中的偏振光元件中，除了取向膜、各向异性色素膜以外，也可以根据需要，将具有作为保护层、粘附层、防反射层、具有作为相位差膜的功能的层、具有作为亮度改善膜的功能的层、具有作为反射膜的功能的层、具有作为半透过反射膜的功能的层、具有作为扩散膜的功能的层等具有各种功能的层，通过涂布或粘贴等形成层叠，作为层叠体使用。

具有这些光学功能的层，例如可以通过以下这样的方法形成。

具有作为相位差膜的功能的层，可以通过将由以下这样的方法得到的相位差膜粘贴在构成偏振光元件的其它层等从而形成。

相位差膜可以通过实施例如日本国专利特开平2-59703号公报、日本国专利特开平4-230704号公报等所记载的延伸处理、或实施日本国专利特开平7-230007号公报等所记载的处理从而形成。

具有作为亮度增强膜的功能的层，可以通过将以下这样的方法得到的亮度增强膜粘贴在构成偏振光元件的其它层等，从而形成。

亮度增强膜例如可以通过用日本国专利特开2002-169025号公报以及日本国专利特开2003-29030号公报所记载那样的方法形成微细孔、或将选择反射的中心波长不同的2层以上的胆固醇液晶层重叠，从而形成。

具有作为反射膜或半透过反射膜的功能的层，例如可以通过将由蒸镀或喷溅等得到的金属薄膜粘贴在构成偏振光元件的其它层等，从而形成。

具有作为扩散膜的功能的层，可以通过例如在构成偏振光元件的其它层上涂布含有微粒子的树脂溶液，从而形成。

具有作为相位差膜或光学补偿膜的功能的层，可以通过将盘状液晶性化合物、向列液晶性化合物等液晶性化合物涂布在构成偏振光元件的其它层使之取向，从而形成。

将本实施方式的各向异性色素膜在LCD或OLED等的各种显示元件中用作为各向异性色素膜等时，可以在构成这些显示元件的电极基板等的表面直接形成各向异性色素膜，或者将形成各向异性色素膜的基板作为这些显示元件的构成部件使用。

本发明的光学元件，基于可以通过在基板上涂布等形成从而得到偏振光元件这一点，也可以适宜地用于柔性显示器等用途。

<<新化合物>>

下述式(15)所表示的化合物是新化合物。

[化45]

(式(15)中，Z¹表示具有环状酰亚胺结构的2价基团，Z²以及Z³各自独立地表示直接键合的键、或任意的2价基团，Z⁴表示具有芳香环的2价基团，n表示1以上、500以下的整数。)

(Z¹)

Z¹是具有环状酰亚胺结构的2价基团。作为环状酰亚胺结构，可以是单环，也可以具有多个环。环状酰亚胺结构所具有的环的数目并无特别限定，优选为3以下。另外，Z¹与Z²以及Z³相连接的位置并无特别限定。

作为环状酰亚胺结构的具体例子，举出邻苯二甲酰亚胺、琥珀酰亚胺、戊二酰亚胺、3-甲基戊二酰亚胺、马来酰亚胺、二甲基马来酰亚胺、偏苯三酰亚胺、均苯四酰亚胺等。这些例子中，优选具有邻苯二甲酰亚胺结构。

Z¹除了具有环状酰亚胺结构以外还具有其它基团。例如，举出苯环、萘等芳香族烃基；吡啶、嘧啶等芳香族杂环基；碳原子数1以上8以下的亚烷基；碳原子数1以上8以下的亚烯基；杂原子；酰胺基；酯基等。另外，上述基团可以具有取代基，例如举出杂原子、氨基等。

作为环状酰亚胺结构以外的基团，优选具有苯环、不饱和键和/或杂原子的基团等。

作为具有不饱和键和/或杂原子的基团，举出-O-C(＝O)-、-NH-C(＝O)-、-C(＝O)-、-C＝C-C(＝O)-、-(O＝)S(＝O)-、-O-等。

作为Z¹，例如举出以下式(16)所表示的结构。

[化46]

[式(16)中，R¹⁰表示直接键合的键、碳原子数1以上8以下的亚烷基、碳原子数1以上8以下的亚烯基、碳原子、氧原子、硫原子、氨基、-(O＝)S(＝O)-或＝C(＝O)-]

(Z²以及Z³)

Z²以及Z³各自独立地表示直接键合的键、或任意的2价基团。作为任意的2价基团，并无特别限定，举出苯环、萘环等芳香族烃基；吡啶、嘧啶等芳香族杂环基；碳原子数1以上8以下的亚烷基；碳原子数1以上8以下的亚烯基；组合这些基团而成的基团等。另外，上述基团可以具有取代基，例如举出有杂原子、氨基等。

上述之中，优选芳香族烃基和/或碳原子数1以上8以下的亚烷基。

(Z⁴)

表示具有芳香环的2价基团。作为具有芳香环的2价基团，并无特别限定，举出苯环、萘环等芳香族烃基、吡啶、嘧啶等芳香族杂环基、上述基团的组合等。

另外，上述环可以与脂肪族环稠合。进一步地，也可以将上述环与碳原子数1以上8以下的亚烷基、碳原子数1以上8以下的亚烯基等组合使用。

上述基团以及环可以具有取代基，例如举出碳原子数1以上、8以下的烷基、杂原子、氨基等。

式(15)所表示的化合物的制造方法并无特别限定，可以使用在上述反应混合物D的制造方法所展示的方法。

实施例

通过实施例更具体地说明本发明，但本发明只要不超过其宗旨，就不受限于以下的实施例。

另外，在以下的记载中，“份”表示“质量份”。

[化合物的制造]

(化合物1(化合物B28(R²⁸＝OH、e²⁸＝f²⁸＝1))的合成)

将3，3’，4，4’-二苯甲酮四乙酸二酐4.83g(15.0mmol)、4-氨基-2-甲基苯酚3.71g(30.0mmol)以及NMP 120ml装入200ml的四口烧瓶中，50℃中搅拌1小时。继续升温，在内温150℃下反应4小时，放置冷却。将反应液投入到水/甲醇＝5/1的500ml中，过滤并分离析出物。将得到的固体在甲醇悬浮清洗，过滤分离、干燥后，得到5，5’-羰基双[2-(4-羟基-2-甲基苯基)-1H-异吲哚-1，3(2H)-二酮](化合物1)6.6g。)

[化47]

¹H-NMR(DMSO-d6)：δ9.77(s，2H)、8.27(d，J＝8.0Hz，2H)、8.17(m，4H)、7.15(d，J＝8.5Hz，2H)、6.78(d，J＝2.5Hz，2H)、6.71(dd，J1＝2.5Hz、J2＝8.5Hz，2H)、2.04(S，6H)。

(化合物2(化合物A29(l²⁹＝m²⁹＝1))的合成)

使3.23g(6.0mmol)化合物1溶解于DMF 70ml中后，40℃下添加苄基三乙基氯化铵0.25g(1.1mmol)、环氧氯丙烷20ml(227mmol)。进一步添加28％甲醇钠的甲醇溶液2.4g(12.4mmol)，内温45℃下使之反应6小时，放置冷却。边激烈搅拌水/甲醇＝1/1的300ml边向其中投入反应液，过滤并分离析出物。使得到的固体在甲醇悬浮清洗后，溶解于氯仿中，除去不溶物。浓缩后，用氯仿-甲苯混合溶剂进行硅胶柱提纯，得到2.4g的5，5’-羰基双[2-(2-甲基-4-环氧乙基甲氧基苯基)-1H-异吲哚-1，3(2H)-二酮](化合物2)。

[化48]

¹H-NMR(DMSO-d6)：δ8.28(d，J＝7.8Hz，2H)、8.19(m，4H)、7.30(d，J＝8.8Hz，2H)、7.02(d，J＝2.5Hz，2H)、6.94(dd，J1＝2.5Hz、J2＝8.8Hz，2H)、4.40(dd，J1＝2.5Hz，J2＝11.6Hz，2H)、3.92-3.86(m，2H)、3.33-3.41(m，2H)、2.87(m，2H)、2.73(m，2H)、2.16(S，6H)

(化合物3((化合物A31(l³¹＝m³¹＝1))的合成)

将偏苯三酸酐15g(78mmol)以及3，4’-二氨基苯基醚7.82g(39mmol)、乙酸/吡啶＝3/2(体积比)混合溶剂300ml装入500ml的四口烧瓶中，60℃下搅拌1小时。继续升温，回流下反应10小时，放置冷却。将反应液投入到600ml水中，添加浓盐酸5ml，搅拌1小时。过滤并分离析出物，用甲醇清洗。将得到的固体溶解于DMF 300ml，向甲醇600ml中逐次少量地添加，过滤并分离析出物。用甲醇清洗、干燥后，得到作为化合物3的前驱体的二羧酸的淡黄色粉体15g。

使上述所得到的二羧酸3.0g(5.5mmol)50℃下溶解于NMP 40ml之后，添加碳酸钾1.52g(11mmol)。内温50℃下搅拌2小时后，添加苄基三乙基氯化铵0.12g(0.53mmol)、环氧氯丙烷40ml(227mmol)。内温90℃下反应1小时后，进一步升温，110℃下搅拌2小时。放置冷却后，边激烈搅拌水/甲醇＝1/1的200ml边向其中投入反应液，过滤并分离析出物。将得到的固体悬浮于甲醇中，充分清洗后，溶解于氯仿，除去杂质。浓缩后，用氯仿-甲苯混合溶剂进行硅胶柱提纯，得到1.0g的2-[3-[4-(5-环氧乙基甲氧基羰基-1，3-二氢-1，3-二氧杂-2H-异吲哚-2-基)苯氧基]苯基]-2，3-二氢-1，3-二氧代-1H-异吲哚-5-羧酸环氧乙基甲酯(化合物3)。

[化49]

¹H-NMR(CDCl₃)：δ8.63(s，2H)、8.52(dd，J1＝1.5Hz，J2＝7.8Hz、2H)、8.05(d，J＝7.8Hz，2H)、7.52(t，J＝8.1Hz，1H)、7.44(d，J＝8.8Hz，2H)、7.25-7.18(m，2H)、7.22(d，H＝8.8Hz，2H)、7.12-7.17(m，1H)、4.75(td，J1＝2.8Hz，J2＝12.1Hz，2H)、4.27-4.21(m，2H)、3.42-3.37(m，2H)、2.95(m，2H)、2.76(m，2H)。

(化合物4的合成：用方法(2)低聚物化制造的制造例)

将0.609g(0.95mmol)化合物2、甲基四氢邻苯二甲酸酐0.295g(1.77mmol)、甲基三丁基鏻二甲基磷酸酯(商品名Hishicolin PX-4MP)0.011g装入反应容器中，加入NMP5.184g，于40℃下搅拌，做成均匀的溶液。将该溶液于130℃下搅拌5小时，冷却至室温，得到低聚物(化合物4)的15wt％NMP溶液。由¹H-NMR可知，得到的低聚物中的环氧基残存率为41％，甲基四氢邻苯二甲酸酐的残存率为18％。

[化50]

(化合物5的合成：用方法(1)苯氧树脂化制造的制造例)

以日本国专利特开2014-132074号公报所记载的方法，在2官能环氧树脂中使用四甲基双酚型环氧(商品名YX4000)和作为化合物B5(R⁵＝OH、e⁵＝f⁵＝1)的N，N’-双(2-甲基-4-羟基苯基)-4，4’-二邻苯二甲酰亚胺，得到苯氧树脂(化合物5)。

[化51]

(化合物6的合成：通过方法(1)苯氧树脂化制造的制造例)

将1.0g(1.86mmol)化合物1、NMP 8ml以及环己酮5ml装入反应器中，升温为100℃，做成均匀的溶液。向该溶液中添加40重量％四丁基氢氧化鏻水溶液0.026ml，回流30分钟，蒸馏除去一部分环己酮。将该溶液冷却至100℃，添加3，3’，5，5’-四甲基-4，4’-双酚缩水甘油醚(商品名YX-4000)0.83g(2.22mmol)，回流下搅拌8小时。放置冷却后，边搅拌水/甲醇＝1/1的100ml边向其中少量逐次地投入，过滤并分离析出物。使得到的固体悬浮于甲醇，充分地清洗后，过滤并分离、干燥后，得到苯氧树脂(化合物6)。由¹H-NMR可知，得到的苯氧树脂的数均分子量约为4500，分子末端比率为，环氧基/酚性羟基/环氧基水解产生的羟基＝36/47/17。

[化52]

[实施例1]

用样品瓶称取表1的实施例1所显示的化合物以及固化剂，使之溶解于表1的实施例1所记载的溶剂以使固体成分浓度成为7wt％，之后过滤，得到取向膜用组合物1。

将该取向膜用组合物1通过旋涂法涂布于玻璃基板上，80℃下加热1分钟后，以表1所记载的固化时间固化，得到取向膜1。使用人造丝的布，对该取向膜1沿单向实施摩擦。

(各向异性色素膜的制作)

水79份中加入式(21)所表示的偶氮化合物20份和式(22)所表示的化合物1份，进行搅拌使之溶解后，通过过滤除去不溶成分，从而获得各向异性膜用组合物。

[化53]

(各向异性色素膜用组合物的涂布)

通过在用上述方法制作的取向膜1上，将上述各向异性色素膜用组合物用狭缝宽度50μm的模具式涂布器进行涂布之后，进行自然干燥，由此获得各向异性色素膜1。

[实施例2～10]

用与实施例1同样的方法获得取向膜用组合物2～10、取向膜2～10以及各向异性色素膜2～10。

[比较例1以及2]

用与实施例1同样的方法获得取向膜用组合物11以及12、取向膜11及12以及各向异性色素膜11以及12。

(取向膜的评价)

通过得到的各向异性色素膜的光学性能评价，进行取向膜的评价。光学性能通过各向异性色素膜的单体透过率和偏振度如下所述地评价。

由单体透过率以及偏振度，如下所述地进行评价。

A：单体透过率40％以上，偏振度99.9％以上

B：单体透过率为36％以上，偏振度为99.5％以上、小于99.9％

C：单体透过率为36％以上，偏振度小于95.5％

单体透过率和偏振度，使用具备格兰-汤普森偏振光镜的分光光度仪(大塚电子(株)制、产品名“RETS-100”)求得。向各向异性色素膜射入直线偏振光的测定光线，测定透过率之后，通过下式计算，算出在各向异性色素膜的最大吸收波长620nm处的偏振度。

偏振度(P)(％)＝{(Ty-Tz)/(Ty+Tz)}^1/2×100

Tz：相对于各向异性色素膜的吸收轴方向的偏振光的透过率

Ty：相对于各向异性色素膜的偏振轴方向的偏振光的透过率

实施例中制造出的各向异性色素膜的光学特性优异，因此显示本发明的取向膜对各向异性色素膜用组合物的取向约束力高。

另一方面，不具有部分结构(P)的比较例1以及比较例2的取向膜，显示出各向异性色素膜的光学特性低，对各向异性色素膜用组合物的取向约束力并不充分。

表1中，(注*)表示各化合物或反应混合物的、固化取向膜中以及不包括溶剂的取向膜组合物中的部分结构(P1)和/或部分结构(P2)的比例(质量％)。另外，(注**)表示固化取向膜中以及不包括溶剂的取向膜组合物中的、部分结构(P1)和/或部分结构(P2)的比例(质量％)。

另外，实施例1、2以及6的化合物A也属于化合物E，实施例4～9的化合物B也属于化合物F，实施例4、5以及7的化合物C也属于化合物G。

表1中显示的物质、化合物名称如下所示。

TG3DAS：四缩水甘油-3，3’-二氨基二苯基砜(小西化学工业(株)制)

[化54]

V8005：聚酰胺酰亚胺(DIC(株)制)

jER828：双酚A型环氧树脂(三菱化学(株)制)

YX4000：联苯型环氧树脂(三菱化学(株)制)

BAPP：2，2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷(东京化成(株)制)

TPP：三苯基膦(东京化成(株)制)

DBU：1，8-二氮杂双环[5.4.0]-7-十一烷烯(东京化成(株)制)

Hishicolin 4MP：甲基三丁基鏻二甲基磷酸酯(日本化学工业(株)制)

YH300：四氢甲基邻苯二甲酸酐(三菱化学(株)制)

儿茶酚：东京化成(株)制

NMP：1-甲基-2-吡咯烷酮(东京化成(株)制)

DMAc：N，N’-二甲基乙酰胺(东京化成(株)制)

尽管详细地并且参照特定的实施方式对本发明进行了说明，但对本领域技术人员而言，可以不脱离本发明的精神和范围地进行各种变更和修正是显而易见的。本申请基于2015年6月16日提出申请的日本专利申请(特愿2015-121357)，在此援引其内容作为参照。

产业上的利用可能性

本发明可以在产业上的任意领域中使用，例如可以适宜地在需要对各向异性色素膜用组合物具有高取向约束力的取向膜的领域中使用。具体地，尤其在光学领域、例如在显示器等的需要光学元件的领域中适宜使用。

Claims (6)

1.一种各向异性色素膜用环氧树脂固化取向膜，其特征在于，其含有部分结构P1以及部分结构P2，

环氧树脂固化取向膜中，部分结构P1与部分结构P2之和的比例为0.5质量％以上；

其中，部分结构P1是含有杂原子的具有芳香性的环，

部分结构P2是下述式(1)所表示的结构，

式(1)中，R¹表示含有杂原子并具有不饱和键的2价基团，与R¹相键合的环为单环。

2.根据权利要求1所述的各向异性色素膜用环氧树脂固化取向膜，其特征在于，还包含下述式(4)所表示的部分结构，

式(4)中，环Y¹表示可具有取代基的杂环。

3.一种光学元件，其特征在于，是在权利要求1或2记载的各向异性色素膜用环氧树脂固化取向膜上层叠各向异性色素膜而成的元件。

4.一种各向异性色素膜用取向膜用组合物，其特征在于，其含有化合物群I以及化合物群II中的至少一方，

在不包括溶剂的所述各向异性色素膜用取向膜用组合物中，部分结构P1与部分结构P3之和的比例为0.5质量％以上；

其中，化合物群I是化合物A，所述化合物A具有环氧基并具有部分结构P1以及部分结构P3，

化合物群II是化合物B以及具有环氧基的化合物C，所述化合物B具有与环氧基反应的官能团并具有部分结构P1以及部分结构P3中的至少一方，

部分结构P1是含有杂原子的具有芳香性的环，

部分结构P3是下述式(6)所表示的结构，

式(6)中，R³表示含有杂原子并具有不饱和键的2价基团，与R³键合的环为单环。

5.一种各向异性色素膜用取向膜用组合物，其特征在于，其含有具有部分结构P1以及部分结构P4的反应混合物，

在不包括溶剂的所述各向异性色素膜用取向膜用组合物中，部分结构P1与部分结构P4之和的比例为0.5质量％以上；

其中，部分结构P1为含有杂原子的具有芳香性的环，

部分结构P4是下述式(7)所表示的结构，

式(7)中，R⁴表示含有杂原子并具有不饱和键的2价基团。

6.根据权利要求4所述的各向异性色素膜用取向膜用组合物，其还含有化合物群III以及化合物群IV中的至少1方，

其中，化合物群III是化合物E，所述化合物E具有环氧基以及下述式(9)所表示的部分结构，

化合物群IV是化合物F以及具有环氧基的化合物G，所述化合物F具有与环氧基反应的官能团以及下述式(9)所表示的部分结构，

式(9)中，环Y⁴表示可具有取代基的杂环。