JP2009025485A - Liquid crystal display device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a liquid crystal display device which has an excellent response property in a lower temperature range and does not need to change its driving voltage. <P>SOLUTION: The liquid crystal display device comprises a liquid-crystal-compatible particle-containing liquid crystal L which is packed in a liquid crystal cell 7. The liquid-crystal-compatible particle-containing liquid crystal L contains a liquid-crystal-compatible particle which is composed of a nanoparticle made of silver alone or a metal nanoparticle made of silver and a metal other than silver and a liquid crystal molecule bound to the nanoparticle. The liquid crystal molecule has a negative dielectric anisotropy. The metal nanoparticle may be a silver-palladium two-component nanoparticle containing silver and palladium at a ratio of 1:(0.25 to 4) by weight. The liquid-crystal-compatible particle-containing liquid crystal L may contain the metal nanoparticle in an amount of 0.02 to 0.2 wt.% relative to the amount of the liquid crystal contained therein. The liquid crystal contained in the liquid-crystal-compatible particle-containing liquid crystal L may be oriented in a perpendicular direction relative to substrates 2a and 2b. The liquid crystal display device may be a dot matrix panel utilizing a DUTY driving. For example, the liquid crystal display device can be used as a character display panel or a dot matrix panel utilizing a static or active driving. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、液晶表示装置に関し、さらに詳しくは垂直配向液晶表示装置（ＰＢＴ−ＬＣＤ）に関する。   The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly to a vertical alignment liquid crystal display device (PBT-LCD).

従来、相対向する１対の基板に挟持された液晶セルに、負の誘電率異方性を有する液晶を封入した垂直配向モードの液晶表示装置が知られている（例えば特許文献１参照）。   2. Description of the Related Art Conventionally, a vertical alignment mode liquid crystal display device in which liquid crystal having negative dielectric anisotropy is sealed in a liquid crystal cell sandwiched between a pair of opposing substrates is known (see, for example, Patent Document 1).

前記液晶表示装置では、前記１対の基板に設けられた電極に電圧を印加しないときには、前記液晶が前記基板に対して垂直方向に配列しており、クロスニコル配置の偏光板と組み合わせることにより、非常に良好な暗表示（ノーマリブラック）が得られる。また、前記液晶表示装置では、前記１対の基板に設けられた電極に電圧を印加すると、前記液晶が倒れて前記基板に対して水平方向に配列し、明表示が行われる。   In the liquid crystal display device, when a voltage is not applied to the electrodes provided on the pair of substrates, the liquid crystal is arranged in a direction perpendicular to the substrate, and combined with a polarizing plate in a crossed Nicols arrangement, Very good dark display (normally black) is obtained. Further, in the liquid crystal display device, when a voltage is applied to the electrodes provided on the pair of substrates, the liquid crystal is tilted and arranged in a horizontal direction with respect to the substrates, and a bright display is performed.

前記液晶表示装置では、前記基板に対して垂直方向に、負の屈折率異方性を有する光学補償板を積層することにより、垂直配向した前記液晶の光学的異方性を補償することができ、非常に優れた視角特性を得ることができる。   In the liquid crystal display device, the optical anisotropy of the vertically aligned liquid crystal can be compensated by laminating an optical compensator having negative refractive index anisotropy in a direction perpendicular to the substrate. Very good viewing angle characteristics can be obtained.

しかしながら、前記液晶表示装置では、室温付近の温度領域においては比較的レスポンスが速いものの、例えば０℃以下の低温領域では、レスポンスが著しく遅くなるという不都合がある。レスポンスが遅いと動画像にボケが生じたり、前の画像が残ってしまったりして、表示品質が著しく損なわれることになる。   However, the liquid crystal display device has a disadvantage that the response is remarkably slow in a low temperature region of 0 ° C. or lower, for example, although the response is relatively fast in a temperature region near room temperature. If the response is slow, the moving image may be blurred or the previous image may remain and display quality may be significantly impaired.

また、−２０℃付近の低温領域では、閾値及び電圧−透過率曲線が変化するので、温度に応じて駆動電圧を変えて温度補償を行う必要があるという不都合がある。
特開２００５−２３４２５４号公報 Further, in the low temperature region near −20 ° C., the threshold value and the voltage-transmittance curve change, and therefore there is a disadvantage that it is necessary to perform temperature compensation by changing the drive voltage according to the temperature.
JP 2005-234254 A

本発明は、かかる不都合を解消して、−２０〜０℃付近の低温領域においてもレスポンスに優れ、しかも温度に応じて駆動電圧を変えて温度補償を行う必要のない液晶表示装置を提供することを目的とする。   The present invention eliminates such inconveniences and provides a liquid crystal display device that is excellent in response even in a low temperature region around -20 to 0 ° C., and that does not require temperature compensation by changing the drive voltage according to the temperature. With the goal.

かかる目的を達成するために、本発明の液晶表示装置は、相対向する１対の基板に挟持された液晶セルと、該液晶セルに封入された液晶相溶性粒子含有液晶とを備え、該液晶相溶性粒子含有液晶は、銀単独からなる金属ナノ粒子または、銀と、銀以外の少なくとも１種の金属とからなる金属ナノ粒子と、該金属ナノ粒子を核として該金属ナノ粒子の周囲に結合している少なくとも１種の液晶分子とからなる液晶相溶性粒子を含有し、該液晶分子は誘電率異方性が負であることを特徴とする。   In order to achieve such an object, a liquid crystal display device of the present invention includes a liquid crystal cell sandwiched between a pair of opposing substrates, and a liquid crystal containing liquid crystal compatible particles sealed in the liquid crystal cell. A compatible particle-containing liquid crystal is a metal nanoparticle composed of silver alone, or a metal nanoparticle composed of silver and at least one kind of metal other than silver, and bonded around the metal nanoparticle using the metal nanoparticle as a nucleus. Liquid crystal compatible particles comprising at least one kind of liquid crystal molecule, and the liquid crystal molecule has a negative dielectric anisotropy.

尚、本明細書において、前記「該金属ナノ粒子を核として該金属ナノ粒子の周囲に結合している少なくとも１種の液晶分子」における「結合」とは、金属ナノ粒子からなる核の周囲を液晶分子が何らかの相互作用によって取り囲む構造を有する状態をいう。   In the present specification, “bond” in the “at least one liquid crystal molecule bonded to the periphery of the metal nanoparticle using the metal nanoparticle as a nucleus” refers to the periphery of the nucleus composed of the metal nanoparticle. A state in which liquid crystal molecules have a structure surrounded by some interaction.

前記液晶相溶性粒子は、１種又は複数種の金属イオンの還元により生じた複数個の金属粒子を中心核として、その周りを液晶分子が何らかの相互作用によって取り囲む構造を有すると推定される。複数個の金属粒子からなる中心核は、複数種の金属粒子が、ランダムに分布するランダムアロイ構造を有してもよいし、１種の金属の粒子をシェルとし、他種の金属の粒子をコアとするコア−シェル構造を有してもよい。前記中心核が１種の金属の粒子からなる場合を単元粒子といい、２種類の金属の粒子からなる場合を二元粒子という。   The liquid crystal compatible particles are presumed to have a structure in which a plurality of metal particles generated by reduction of one or more kinds of metal ions are used as a central core, and liquid crystal molecules are surrounded by some interaction. The central core composed of a plurality of metal particles may have a random alloy structure in which a plurality of types of metal particles are randomly distributed, or one type of metal particle as a shell and another type of metal particle. You may have a core-shell structure used as a core. A case where the central core is made of one kind of metal particles is called a single particle, and a case where the central core is made of two kinds of metal particles is called a binary particle.

本発明の液晶表示装置において、前記液晶分子は誘電率異方性が負であるので、前記相対向する１対の基板間に電圧が印加されていない状態では、該液晶分子が該基板に対して垂直方向に配列している。ここで、前記液晶分子は、前記金属ナノ粒子を核として該金属ナノ粒子の周囲に結合している少なくとも１種の液晶分子とからなる液晶相溶性粒子を形成し、該液晶相溶性粒子がさらに液晶に含有された液晶相溶性粒子含有液晶が前記液晶セルに封入されている。この結果、前述のように前記液晶分子が前記基板に対して垂直方向に配列している状態で、０℃以下の低温領域におけるレスポンスが高速化する。   In the liquid crystal display device of the present invention, since the liquid crystal molecules have a negative dielectric anisotropy, in the state where no voltage is applied between the pair of opposed substrates, the liquid crystal molecules are Are arranged vertically. Here, the liquid crystal molecules form liquid crystal compatible particles composed of at least one type of liquid crystal molecules bonded around the metal nanoparticles with the metal nanoparticles as a nucleus, and the liquid crystal compatible particles further Liquid crystal compatible particle-containing liquid crystal contained in the liquid crystal is sealed in the liquid crystal cell. As a result, in the state where the liquid crystal molecules are aligned in the vertical direction with respect to the substrate as described above, the response in the low temperature region of 0 ° C. or lower is accelerated.

従って、本発明の液晶表示装置によれば、０℃以下の低温領域においても動画像にボケが生じたり、前の画像が残ったりすることを防止して、優れた表示品質を得ることができる。   Therefore, according to the liquid crystal display device of the present invention, it is possible to prevent a moving image from being blurred or a previous image from remaining even in a low temperature region of 0 ° C. or lower, and to obtain excellent display quality. .

また、本発明の液晶表示装置によれば、前記液晶相溶性粒子含有液晶が前記金属ナノ粒子を含むことにより、−２０〜０℃付近の低温領域においても周波数の相違による閾値依存性が小さくなる。従って、本発明の液晶表示装置によれば、−２０〜０℃付近の低温領域においても、温度に応じて駆動電圧を変えて温度補償を行う必要が無い。   Further, according to the liquid crystal display device of the present invention, the liquid crystal compatible particle-containing liquid crystal contains the metal nanoparticles, so that the threshold dependence due to the difference in frequency is reduced even in a low temperature region near -20 to 0 ° C. . Therefore, according to the liquid crystal display device of the present invention, it is not necessary to perform temperature compensation by changing the drive voltage in accordance with the temperature even in a low temperature region around −20 to 0 ° C.

本発明の液晶表示装置において、前記金属ナノ粒子は、銀単独からなる金属ナノ粒子であっても、銀と、銀以外の少なくとも１種の金属とからなる金属ナノ粒子であってもよいが、前述の作用効果を得るためには、前記銀と、銀以外の少なくとも１種の金属とからなる金属ナノ粒子であることが好ましく、さらに銀−パラジウム二元ナノ粒子であることが好ましい。また、前記銀−パラジウム二元ナノ粒子は、銀とパラジウムとの重量比が銀：パラジウム＝１：０．２５〜４の範囲にあることが好ましい。   In the liquid crystal display device of the present invention, the metal nanoparticles may be metal nanoparticles composed of silver alone, or may be metal nanoparticles composed of silver and at least one metal other than silver, In order to obtain the above-described effects, metal nanoparticles composed of silver and at least one metal other than silver are preferable, and silver-palladium binary nanoparticles are more preferable. The silver-palladium binary nanoparticles preferably have a silver / palladium weight ratio in the range of silver: palladium = 1: 0.25-4.

前記銀−パラジウム二元ナノ粒子は、銀とパラジウムとの重量比が銀１に対してパラジウム０．２５未満では、前述の作用効果が充分に得られないことがある。また、銀とパラジウムとの重量比が銀１に対してパラジウム４を超えても、それ以上の効果は得られないことがある。   If the silver-palladium binary nanoparticles have a weight ratio of silver to palladium of less than 0.25 palladium to 1 silver, the above-described effects may not be sufficiently obtained. Even if the weight ratio of silver to palladium exceeds palladium 4 with respect to silver 1, no further effect may be obtained.

また、本発明の液晶表示装置において、前記液晶相溶性粒子含有液晶は、含有する液晶に対して０．０２〜０．２重量％の範囲の量の前記金属ナノ粒子を含有することが好ましい。前記液晶相溶性粒子含有液晶は、含有する液晶に対して、前記金属ナノ粒子の量が０．０２重量％未満では、前述の作用効果が充分に得られないことがある。また、前記液晶相溶性粒子含有液晶は、含有する液晶に対して、前記金属ナノ粒子の量が０．２重量％を超えても、それ以上の効果は得られないことがある。   Moreover, the liquid crystal display device of this invention WHEREIN: It is preferable that the said liquid crystal compatible particle containing liquid crystal contains the said metal nanoparticle of the quantity of the range of 0.02 to 0.2 weight% with respect to the liquid crystal to contain. If the amount of the metal nanoparticles is less than 0.02% by weight with respect to the liquid crystal contained in the liquid crystal compatible particle-containing liquid crystal, the above-described effects may not be sufficiently obtained. Further, the liquid crystal-compatible particle-containing liquid crystal may not be able to obtain further effects even if the amount of the metal nanoparticles exceeds 0.2% by weight with respect to the liquid crystal contained.

本発明の液晶表示装置は、ＤＵＴＹ駆動を用いたドットマトリクスパネルであってもよく、スタティック駆動またはアクティブ駆動を用いたキャラクター表示パネルまたはドットマトリクスパネルであってもよい。   The liquid crystal display device of the present invention may be a dot matrix panel using DUTY driving, or may be a character display panel or dot matrix panel using static driving or active driving.

次に、添付の図面を参照しながら本発明の実施の形態についてさらに詳しく説明する。   Next, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

図１は本発明の液晶表示装置の一構成例を示す説明的断面図である。図２は本発明の第１の実施例の液晶表示装置における電圧−透過率特性の駆動周波数依存性を示すグラフであり、図３は本発明に対する第１の比較例の液晶表示装置における電圧−透過率特性の駆動周波数依存性を示すグラフである。また、図４は本発明の第１の実施例の液晶表示装置における電圧−透過率特性の駆動周波数毎の温度依存性を示すグラフであり、図５は本発明に対する第１の比較例の液晶表示装置における電圧−透過率特性の駆動周波数毎の温度依存性を示すグラフである。   FIG. 1 is an explanatory sectional view showing a structural example of the liquid crystal display device of the present invention. FIG. 2 is a graph showing the driving frequency dependence of the voltage-transmittance characteristic in the liquid crystal display device of the first embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a graph showing the voltage in the liquid crystal display device of the first comparative example for the present invention. It is a graph which shows the drive frequency dependence of the transmittance | permeability characteristic. FIG. 4 is a graph showing the temperature dependence of the voltage-transmittance characteristics for each drive frequency in the liquid crystal display device of the first embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a liquid crystal of the first comparative example for the present invention. It is a graph which shows the temperature dependence for every drive frequency of the voltage-transmittance characteristic in a display apparatus.

本実施形態の液晶表示装置は、図１に示すように、ＰＢＴ−ＬＣＤ（垂直配向液晶表示装置）１であり、１対の平行且つ透明なガラス基板２ａ，２ｂと、ガラス基板２ａ，２ｂの相対向する内側面に所定のパターンに設けられた透明電極膜３ａ，３ｂと、透明電極膜３ａ，３ｂの相対向する内側面の表示部に設けられた絶縁膜４ａ，４ｂと、絶縁膜４ａ，４ｂの相対向する内側面に透明電極膜３ａ，３ｂとほぼ同一のパターンで設けられた垂直配向膜５ａ，５ｂとを備える。透明電極膜３ａ，３ｂは、互いに直交するストライプ状に設けられている。   As shown in FIG. 1, the liquid crystal display device of this embodiment is a PBT-LCD (vertical alignment liquid crystal display device) 1, which includes a pair of parallel and transparent glass substrates 2a and 2b and glass substrates 2a and 2b. Transparent electrode films 3a and 3b provided in a predetermined pattern on inner surfaces facing each other, insulating films 4a and 4b provided on display portions on inner surfaces facing each other of transparent electrode films 3a and 3b, and insulating film 4a , 4b are provided with vertical alignment films 5a, 5b provided in substantially the same pattern as the transparent electrode films 3a, 3b. The transparent electrode films 3a and 3b are provided in stripes orthogonal to each other.

液晶表示装置１では、ガラス基板２ａ、透明電極膜３ａ、絶縁膜４ａ、垂直配向膜５ａにより上基板６ａが形成されており、ガラス基板２ｂ、透明電極膜３ｂ、絶縁膜４ｂ、垂直配向膜５ｂにより上基板６ｂが形成されている。そして、上下基板６ａ，６ｂ間に挟持されて形成された液晶セル７に、液晶相溶性粒子含有液晶Ｌが上下基板６ａ，６ｂと垂直方向に配向するように封入されている。   In the liquid crystal display device 1, the upper substrate 6a is formed by the glass substrate 2a, the transparent electrode film 3a, the insulating film 4a, and the vertical alignment film 5a, and the glass substrate 2b, the transparent electrode film 3b, the insulating film 4b, and the vertical alignment film 5b. Thus, the upper substrate 6b is formed. A liquid crystal L containing liquid crystal compatible particles L is sealed in a liquid crystal cell 7 formed by being sandwiched between the upper and lower substrates 6a and 6b so as to be aligned in a direction perpendicular to the upper and lower substrates 6a and 6b.

垂直配向膜５ａ，５ｂは、液晶セル７に封入された液晶分子を一軸に配向し、上下基板６ａ，６ｂ間の配向状態がアンチパラレル（反平行）状態になるように処理されている。液晶セル７は、シール剤層８により封止されており、シール剤層８の外側面には導通材パターン９が形成されている。また、ガラス基板２ａ，２ｂの外側面には、偏光板１０ａ，１０ｂが所定のパターン、例えばクロスニコル配置となるように貼りつけられている。   The vertical alignment films 5a and 5b are processed so that liquid crystal molecules sealed in the liquid crystal cell 7 are aligned uniaxially and the alignment state between the upper and lower substrates 6a and 6b is in an antiparallel (antiparallel) state. The liquid crystal cell 7 is sealed with a sealing agent layer 8, and a conductive material pattern 9 is formed on the outer surface of the sealing agent layer 8. Further, polarizing plates 10a and 10b are attached to the outer surfaces of the glass substrates 2a and 2b so as to have a predetermined pattern, for example, a crossed Nicol arrangement.

液晶表示装置１は、例えば、次のようにして製造することができる。   The liquid crystal display device 1 can be manufactured as follows, for example.

まず、ガラス基板２ａ，２ｂ上に透明電極としてＩＴＯ膜を蒸着法、スパッタ等により形成し、フォトリソ工程にて所望のパターンとすることにより透明電極膜３ａ，３ｂを形成する。次に、透明電極膜３ａ，３ｂが形成されたガラス基板２ａ，２ｂ上の表示部に、フレキソ印刷にて絶縁膜４ａ，４ｂを形成する。   First, an ITO film is formed as a transparent electrode on the glass substrates 2a, 2b by vapor deposition, sputtering, or the like, and a transparent electrode film 3a, 3b is formed by forming a desired pattern in a photolithography process. Next, insulating films 4a and 4b are formed by flexographic printing on the display portions on the glass substrates 2a and 2b on which the transparent electrode films 3a and 3b are formed.

絶縁膜４ａ，４ｂは必ずしも形成する必要は無いが、上下の透明電極膜３ａ，３ｂ間のショート防止のために、形成する事が望ましい。絶縁膜４ａ，４ｂは、フレキソ印刷に限らず、メタルマスクを用いた蒸着法、法、スパッタ等によって形成してもよい。   The insulating films 4a and 4b are not necessarily formed, but are desirably formed to prevent a short circuit between the upper and lower transparent electrode films 3a and 3b. The insulating films 4a and 4b are not limited to flexographic printing, and may be formed by a vapor deposition method using a metal mask, a method, sputtering, or the like.

次に、絶縁膜４ａ，４ｂ上に、互いにほぼ同じパターンの垂直配向膜（例えば、日産化学株式会社製、商品名：ＳＥ−１２１１）５ａ，５ｂを形成する。均一なモノドメイン配向を得る手法としては、それ自体公知の方法を採用することができる（例えば特許文献１参照）。   Next, vertical alignment films (for example, product name: SE-1211 manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.) 5a and 5b having substantially the same pattern are formed on the insulating films 4a and 4b. As a method for obtaining uniform monodomain alignment, a method known per se can be employed (see, for example, Patent Document 1).

次に、垂直配向膜５ａ，５ｂにラビング処理を行う。前記ラビング処理は、布を巻いた円筒状のロールを高速に回転させ、垂直配向膜５ａ，５ｂ上を擦ることにより行うことができる。前記ラビング処理の結果、液晶セル７に封入された液晶分子を一軸に配向し、上下基板６ａ，６ｂ間の配向状態がアンチパラレル（反平行）状態になるように処理することができる。   Next, a rubbing process is performed on the vertical alignment films 5a and 5b. The rubbing treatment can be performed by rotating a cylindrical roll wound with a cloth at high speed and rubbing the vertical alignment films 5a and 5b. As a result of the rubbing treatment, the liquid crystal molecules sealed in the liquid crystal cell 7 can be uniaxially oriented so that the alignment state between the upper and lower substrates 6a and 6b is in an antiparallel (antiparallel) state.

前記垂直配向膜５ａ，５ｂに配向処理を行う方法としては、前記ラビング処理に代えて、光配向法、イオンビーム配向法、プラズマビーム配向法、斜め蒸着法等を用いてもよい。   As a method for performing the alignment treatment on the vertical alignment films 5a and 5b, a photo-alignment method, an ion beam alignment method, a plasma beam alignment method, an oblique deposition method, or the like may be used instead of the rubbing treatment.

次に、上下基板６ａ，６ｂを貼り合わせるためのシール剤を、片側の基板６ａまたは基板６ｂの内側面上に所定のパターンに印刷すると共に、他方の基板６ｂまたは基板６ａの内側面にはギャップコントロール剤を乾式散布法にて散布する。そして、上下基板６ａ，６ｂを所定の位置で重ね合せてセル化し、プレスした状態で熱処理を行ってシール剤を硬化させることにより、シール剤層８を形成する。   Next, a sealant for bonding the upper and lower substrates 6a and 6b is printed in a predetermined pattern on the inner surface of the substrate 6a or the substrate 6b on one side, and a gap is formed on the inner surface of the other substrate 6b or the substrate 6a. Spray the control agent by dry spraying method. Then, the upper and lower substrates 6a and 6b are overlapped at predetermined positions to form cells, and heat treatment is performed in a pressed state to cure the sealant, thereby forming the sealant layer 8.

前記シール剤としては、例えば、熱硬化性シール剤（例えば、三井化学株式会社製、商品名：ＥＳ−７５００）を用いることができる。前記熱硬化性シール剤は３．９μｍの大きさのグラスファイバーを数重量％含んでいる。また、前記熱硬化性シール剤に代えて、光硬化性シール剤や光・熱併用型シール剤等を用いてもよい。   As the sealing agent, for example, a thermosetting sealing agent (for example, trade name: ES-7500, manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.) can be used. The thermosetting sealant contains several weight percent of glass fibers having a size of 3.9 μm. In place of the thermosetting sealant, a photocurable sealant or a combined light / heat type sealant may be used.

前記シール剤の印刷は、例えば、スクリーン印刷法により行うことができるが、ディスペンサ等を用いて行ってもよい。前記シール剤の印刷パターンは、上下基板６ａ，６ｂ間に形成される液晶セル７に液晶分子Ｌを注入する際に、真空注入法を用いる場合は注入口を有するパターン、ＯＤＦ法の場合は注入口の無い閉じられたパターンとする。前記ギャップコントロール剤としては、例えば、直径6μｍのプラスチックボールを用いることができるが、シリカのボールを用いてもよい。   The sealing agent can be printed by, for example, a screen printing method, but may be performed using a dispenser or the like. The printed pattern of the sealant is a pattern having an injection port when the liquid crystal molecules L are injected into the liquid crystal cell 7 formed between the upper and lower substrates 6a and 6b, when using the vacuum injection method, and when using the ODF method, A closed pattern with no entrance. For example, a plastic ball having a diameter of 6 μm can be used as the gap control agent, but a silica ball may be used.

次に、シール剤層８の外側面の所定の位置に導通材を印刷し、導通材パターン９を形成する。前記導通材としては、例えば、前記熱硬化性シール剤に直径４．４μｍのＡｕボール等を数重量％含むものを用いることができる。前記導通材の印刷は、例えば、スクリーン印刷により行うことができる。   Next, a conductive material is printed at a predetermined position on the outer surface of the sealant layer 8 to form a conductive material pattern 9. As the conductive material, for example, a material containing several weight percent of an Au ball having a diameter of 4.4 μm or the like in the thermosetting sealant can be used. The conductive material can be printed by, for example, screen printing.

次に、スクライバー装置によりガラス基板２ａ，２ｂ上に傷をつけ、ブレイキングにより所定の大きさ・形に分割してセルを形成し、該セルに液晶分子Ｌを注入する。液晶分子Ｌの注入は、例えば、真空注入法により行うことができ、この場合には注入口をエンドシール剤にて封止する。   Next, the glass substrates 2a and 2b are scratched by a scriber device, and a cell is formed by breaking into a predetermined size and shape, and liquid crystal molecules L are injected into the cell. The liquid crystal molecules L can be injected by, for example, a vacuum injection method. In this case, the injection port is sealed with an end sealant.

その後、面取りと洗浄とを行い、ガラス基板２ａ，２ｂの外側面に、偏光板１０ａ，１０ｂを所定のパターン、例えば、ラビングに対し４５°の角度を備えるクロスニコル配置となるように貼りつけることにより、図１に示す構成を備え、ノーマリブラックのＰＢＴ−ＬＣＤ１を得ることができる。   Thereafter, chamfering and cleaning are performed, and the polarizing plates 10a and 10b are attached to the outer surfaces of the glass substrates 2a and 2b so as to have a predetermined pattern, for example, a crossed Nicol arrangement having an angle of 45 ° with respect to rubbing. Thus, a normally black PBT-LCD 1 having the configuration shown in FIG. 1 can be obtained.

尚、ＰＢＴ−ＬＣＤ１は、偏光板１０ａ，１０ｂに視角（光学）補償板を備えていてもよい。   Note that the PBT-LCD 1 may include viewing angle (optical) compensators on the polarizing plates 10a and 10b.

本実施形態の液晶表示装置１において、液晶セル７に封入される液晶相溶性粒子含有液晶Ｌは、銀単独からなる金属ナノ粒子または、銀と、銀以外の少なくとも１種の金属とからなる金属ナノ粒子と、該金属ナノ粒子を核として該金属ナノ粒子の周囲に結合している少なくとも１種の液晶分子とからなる液晶相溶性粒子を、マトリクス液晶中に含むものである。前記液晶相溶性粒子は、前記金属ナノ粒子からなる核の周囲に液晶分子を結合させたものであり、少なくとも１種の液晶分子と、第二級アルコールと、有機溶媒とを混合して得られた混合溶液を還流させながら、銀イオン溶液を添加して反応させ、銀イオンを還元して銀単独からなる金属ナノ粒子を生成させるか、または、銀イオン溶液と、銀以外の少なくとも１種の金属イオン溶液とを添加して反応させ、銀イオンを還元すると共に、銀以外の少なくとも１種の金属イオンを還元して、銀と銀以外の少なくとも１種の金属とからなる多元金属ナノ粒子を生成させることによって得ることができる。   In the liquid crystal display device 1 of the present embodiment, the liquid crystal compatible particle-containing liquid crystal L enclosed in the liquid crystal cell 7 is a metal nanoparticle made of silver alone or a metal made of silver and at least one metal other than silver. Liquid crystal compatible particles comprising nanoparticles and at least one liquid crystal molecule bonded around the metal nanoparticles with the metal nanoparticles as a nucleus are contained in the matrix liquid crystal. The liquid crystal compatible particles are obtained by bonding liquid crystal molecules around a nucleus composed of the metal nanoparticles, and are obtained by mixing at least one liquid crystal molecule, a secondary alcohol, and an organic solvent. While the mixed solution is refluxed, a silver ion solution is added and reacted to reduce silver ions to produce metal nanoparticles consisting of silver alone, or at least one kind other than silver A metal ion solution is added and reacted to reduce silver ions, and at least one metal ion other than silver is reduced to produce multi-element metal nanoparticles composed of silver and at least one metal other than silver. It can be obtained by generating.

前記液晶相溶性粒子を得るために用いられる前記液晶分子としては、例えば、4'-n-ペンチル-4-シアノビフェニル、4'-n-ヘキシルオキシ-4-シアノビフェニル等のシアノビフェニル類；4-(trans-4-n-ペンチルシクロヘキシル)ベンゾニトリル等のシクロヘキシルベンゾニトリル類；4'-n-ペンチル-4-エトキシ-2,3-ジフルオロビフェニル、1-エトキシ-2,3-ジフルオロ-4-(trans-4-n-ペンチルシクロへキシル)ベンゼン等のフルオロベンゼン類；4-ブチル安息香酸(4-シアノフェニル)、4-ヘプチル安息香酸(4-シアノフェニル)等のフェニルエステル類；4-カルボキシフェニルエチルカーボネート、4-カルボキシフェニル-n-ブチルカーボネート等の炭酸エステル類；4-(4-n-ペンチルフェニルエチニル)シアノベンゼン、4-(4-n-ペンチルフェニルエチニル)フルオロベンゼン等のフェニルアセチレン類；2-(4-シアノフェニル)-5-n-ペンチルピリミジン、2-(4-シアノフェニル)-5-n-オクチルピリミジン等のフェニルピリミジン類；4,4'-ビス(エトキシカルボニル)アゾベンゼン等のアゾベンゼン類；4,4’-アゾキシアニソール、4,4'-ジヘキシルアゾキシベンゼン等のアゾキシベンゼン類；N-(4-メトキシベンジリデン)-4-n-ブチルアニリン、N-(4-エトキシベンジリデン)-4-n-ブチルアニリン等のシッフ塩基類；N,N'-ビスベンジリデンベンジジン等のベンジジン類；コレステリルアセテート、コレステリルベンゾエート等のコレステリルエステル類；ポリ(4-フェニレンテレフタルアミド)等の液晶高分子類が挙げられる。尚、これらの液晶分子は、単独または二種以上を混合して使用してもよい。前記液晶分子は、複数種の液晶分子混合物として用いるときは、市販品をそのまま用いることができる。   Examples of the liquid crystal molecules used to obtain the liquid crystal compatible particles include cyanobiphenyls such as 4′-n-pentyl-4-cyanobiphenyl and 4′-n-hexyloxy-4-cyanobiphenyl; cyclohexylbenzonitriles such as-(trans-4-n-pentylcyclohexyl) benzonitrile; 4'-n-pentyl-4-ethoxy-2,3-difluorobiphenyl, 1-ethoxy-2,3-difluoro-4- fluorobenzenes such as (trans-4-n-pentylcyclohexyl) benzene; phenyl esters such as 4-butylbenzoic acid (4-cyanophenyl) and 4-heptylbenzoic acid (4-cyanophenyl); 4- Carbonates such as carboxyphenyl ethyl carbonate and 4-carboxyphenyl-n-butyl carbonate; phenyl esters such as 4- (4-n-pentylphenylethynyl) cyanobenzene and 4- (4-n-pentylphenylethynyl) fluorobenzene Ruacetylenes; phenyl pyrimidines such as 2- (4-cyanophenyl) -5-n-pentylpyrimidine and 2- (4-cyanophenyl) -5-n-octylpyrimidine; 4,4′-bis (ethoxycarbonyl) ) Azobenzenes such as azobenzene; azoxybenzenes such as 4,4′-azoxyanisole, 4,4′-dihexylazoxybenzene; N- (4-methoxybenzylidene) -4-n-butylaniline, N— Schiff bases such as (4-ethoxybenzylidene) -4-n-butylaniline; benzidines such as N, N'-bisbenzylidenebenzidine; cholesteryl esters such as cholesteryl acetate and cholesteryl benzoate; poly (4-phenylene terephthalamide ) And the like. In addition, you may use these liquid crystal molecules individually or in mixture of 2 or more types. When the liquid crystal molecules are used as a mixture of a plurality of types of liquid crystal molecules, commercially available products can be used as they are.

前記液晶相溶性粒子を得るために用いられる第二級アルコールは、下記一般式（１）で示される。   The secondary alcohol used for obtaining the liquid crystal compatible particles is represented by the following general formula (1).

Figure 2009025485

前記一般式（１）において、Ｒ１及びＲ２は、置換基を有していてもよい炭化水素基であり、該炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基等の炭素数１〜７のアルキル基；シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基等の炭素数３〜６のシクロアルキル基；ビニル基、アリル基、プロペニル基、シクロプロペニル基、シクロブテニル基、シクロペンテニル基等の炭素数２〜６のアルケニル基；エチニル基、プロピニル基等の炭素数２〜６のアルキニル基を挙げることができるが、好ましくはアルキル基、アルケニル基、アルキニル基であり、さらに好ましくはアルキル基、アルキニル基である。尚、前記炭化水素基は、各種異性体を含む。
Figure 2009025485
In the general formula (1), R 1 and R 2 are hydrocarbon groups which may have a substituent. Examples of the hydrocarbon group include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and a butyl group. An alkyl group having 1 to 7 carbon atoms such as pentyl group, hexyl group and heptyl group; a cycloalkyl group having 3 to 6 carbon atoms such as cyclopropyl group, cyclobutyl group and cyclopentyl group; vinyl group, allyl group, propenyl group, Examples thereof include alkenyl groups having 2 to 6 carbon atoms such as cyclopropenyl group, cyclobutenyl group and cyclopentenyl group; alkynyl groups having 2 to 6 carbon atoms such as ethynyl group and propynyl group, preferably alkyl groups and alkenyl groups. An alkynyl group, more preferably an alkyl group or an alkynyl group. The hydrocarbon group includes various isomers.

また、Ｒ１及びＲ２は、互いに結合して無置換又は置換基を有する環を形成していてもよく、結合して形成される環としては、例えば、シクロプロピル環、シクロブチル環、シクロペンチル環、シクロヘキシル環等の炭素数３〜６のシクロアルキル環；オキシラン環、オキセタン環、テトラヒドロフラン環、テトラヒドロピラン環等の炭素数２〜５のエーテル環を挙げることができる。尚、前記各環は、各種異性体を含む。 R 1 and R 2 may be bonded to each other to form an unsubstituted or substituted ring. Examples of the ring formed by bonding include a cyclopropyl ring, a cyclobutyl ring, and a cyclopentyl ring. And cycloalkyl rings having 3 to 6 carbon atoms such as cyclohexyl ring; ether rings having 2 to 5 carbon atoms such as oxirane ring, oxetane ring, tetrahydrofuran ring and tetrahydropyran ring. Each ring includes various isomers.

前記炭化水素基及び結合して形成される環は、置換基を有していてもよく、該置換基としては、炭素原子を介してできる置換基、酸素原子を介してできる置換基、ハロゲン原子等を挙げることができる。   The hydrocarbon group and the ring formed by bonding may have a substituent. Examples of the substituent include a substituent formed through a carbon atom, a substituent formed through an oxygen atom, and a halogen atom. Etc.

前記炭素原子を介してできる置換基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基等の炭素数１〜３のアルキル基；シクロプロピル基、シクロブチル基等の炭素数３〜４のシクロアルキル基；ビニル基、アリル基、プロペニル基、シクロプロペニル基等の炭素数２〜３のアルケニル基；エチニル基、プロピニル基等の炭素原子数２〜３のアルキニル基；トリフルオロメチル基等の炭素数１〜４のハロゲン化アルキル基；シアノ基を挙げることができる。尚、前記置換基は、各種異性体を含む。   Examples of the substituent formed through the carbon atom include an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms such as a methyl group, an ethyl group, and a propyl group; and a cycloalkyl group having 3 to 4 carbon atoms such as a cyclopropyl group and a cyclobutyl group. An alkenyl group having 2 to 3 carbon atoms such as a vinyl group, an allyl group, a propenyl group or a cyclopropenyl group; an alkynyl group having 2 to 3 carbon atoms such as an ethynyl group or a propynyl group; 1 carbon atom such as a trifluoromethyl group; -4 halogenated alkyl groups; cyano groups. The substituent includes various isomers.

前記酸素原子を介してできる置換基としては、例えば、ヒドロキシル基；メトキシル基、エトキシル基、プロポキシル基等の炭素数１〜３のアルコキシ基を挙げることができる。尚、これらの基は、各種異性体を含む。   Examples of the substituent formed through the oxygen atom include a hydroxyl group; an alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms such as a methoxyl group, an ethoxyl group, and a propoxyl group. These groups include various isomers.

前記ハロゲン原子としては、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子を挙げることができる。   As said halogen atom, a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom can be mentioned, for example.

前記第二級アルコールの使用量は、前記液晶分子１ｇに対して、好ましくは０．１〜２００ｇ、さらに好ましくは１〜１００ｇである。尚、前記第二級アルコールは、前記第二級アルコールのいずれか１種を単独で用いてもよく、２種以上を混合して用いてもよい。   The amount of the secondary alcohol used is preferably 0.1 to 200 g, more preferably 1 to 100 g, with respect to 1 g of the liquid crystal molecules. In addition, as said secondary alcohol, any 1 type of the said secondary alcohol may be used independently, and 2 or more types may be mixed and used for it.

前記液晶相溶性粒子を得るために用いられる有機溶媒としては、前記反応を阻害しないものならば特に限定されないが、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類；酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、プロピオン酸メチル等のエステル類；Ｎ，Ｎ’−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドン等のアミド類；Ｎ，Ｎ’−ジメチルイミダゾリジノン等の尿素類；ジメチルスルホキシド等のスルホキシド類；スルホラン等のスルホン類；アセトニトリル、プロピオニトリル等のニトリル類；ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類；ヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサン等の脂肪族炭化水素類；ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類を挙げることができるが、好ましくはニトリル類、エーテル類、芳香族炭化水素類を挙げることができ、さらに好ましくはエーテル類を挙げることができる。尚、前記有機溶媒は、前記有機溶媒のいずれか１種を単独で用いてもよく、２種以上を混合して用いてもよい。   The organic solvent used to obtain the liquid crystal compatible particles is not particularly limited as long as it does not inhibit the reaction. For example, ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone; methyl acetate, ethyl acetate, acetic acid Esters such as butyl and methyl propionate; Amides such as N, N′-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide and N-methylpyrrolidone; Ureas such as N, N′-dimethylimidazolidinone; Dimethyl sulfoxide Sulfones such as sulfolane; nitriles such as acetonitrile and propionitrile; ethers such as diethyl ether, diisopropyl ether, tetrahydrofuran and dioxane; aliphatic hydrocarbons such as hexane, heptane and cyclohexane; benzene, Toru Down, there may be mentioned aromatic hydrocarbons such as xylene, preferably may be mentioned the nitrites, ethers, aromatic hydrocarbons, and more preferable examples thereof include ethers. In addition, as for the said organic solvent, any 1 type of the said organic solvent may be used independently, and 2 or more types may be mixed and used for it.

前記有機溶媒の使用量は、前記液晶分子１ｇに対して、好ましくは１０〜５００ｍｌの範囲であり、さらに好ましくは２０〜２００ｍｌの範囲である。   The amount of the organic solvent used is preferably in the range of 10 to 500 ml, more preferably in the range of 20 to 200 ml, with respect to 1 g of the liquid crystal molecules.

前記液晶相溶性粒子を得るために用いられる銀イオン溶液は、銀塩（銀イオンと対イオンからなる塩）を有機溶媒に溶解させたものであり、銀以外の少なくとも１種の金属イオン溶液は、銀以外の少なくとも１種の金属塩（銀以外の金属イオンと対イオンからなる塩）を有機溶媒に溶解させたものである。前記銀以外の金属イオンとしては、例えば、遷移金属イオンを挙げることができ、好ましくはＡｕ＋、Ａｕ３＋、Ｃｕ＋、Ｃｕ２＋、Ｒｕ２＋、Ｒｕ３＋、Ｒｕ４＋、Ｒｈ２＋、Ｒｈ３＋、Ｐｄ２＋、Ｐｄ４＋、Ｏｓ４＋、Ｉｒ＋、Ｉｒ３＋、Ｐｔ２＋、Ｐｔ４＋、Ｆｅ２＋、Ｆｅ３＋、Ｃｏ２＋、Ｃｏ３＋からなる群から選ばれる少なくとも１種の金属イオンを挙げることができる。一方、前記銀イオンまたは銀以外の少なくとも１種の金属イオンに対する対イオンとしては、例えば、ヒドリドイオン、ハロゲンイオン、ハロゲン酸イオン、過ハロゲン酸イオン、置換されていてもよいカルボン酸イオン、アセチルアセトナートイオン、炭酸イオン、硫酸イオン、硝酸イオン、テトラフルオロホウ酸イオン、ヘキサフルオロリン酸イオン等を挙げることができる。尚、前記金属塩は、例えば、一酸化炭素、トリフェニルホスフィン、ｐ−シメン等の中性の配位子が配位していてもよい。 The silver ion solution used to obtain the liquid crystal compatible particles is obtained by dissolving a silver salt (a salt composed of silver ions and counter ions) in an organic solvent, and at least one metal ion solution other than silver is In addition, at least one metal salt other than silver (a salt composed of a metal ion other than silver and a counter ion) is dissolved in an organic solvent. Examples of the metal ions other than silver include transition metal ions, and preferably Au + , Au 3+ , Cu + , Cu 2+ , Ru 2+ , Ru 3+ , Ru 4+ , Rh 2+ , Rh 3+ , Pd Examples thereof include at least one metal ion selected from the group consisting of 2+ , Pd 4+ , Os 4+ , Ir + , Ir 3+ , Pt 2+ , Pt 4+ , Fe 2+ , Fe 3+ , Co 2+ , and Co 3+ . On the other hand, the counter ion for the silver ion or at least one metal ion other than silver includes, for example, a hydride ion, a halogen ion, a halogenate ion, a perhalogenate ion, an optionally substituted carboxylate ion, and acetylacetate. Examples thereof include nate ion, carbonate ion, sulfate ion, nitrate ion, tetrafluoroborate ion, hexafluorophosphate ion and the like. The metal salt may be coordinated with a neutral ligand such as carbon monoxide, triphenylphosphine or p-cymene.

前記銀イオンまたは銀以外の少なくとも１種の金属イオンを溶解させるために使用する有機溶媒としては、例えば、前記液晶相溶性粒子を得るために用いられる前記有機溶媒を挙げることができる。前記有機溶媒の使用量は、前記金属塩を完全に溶解させることができる量ならば特に制限されない。   Examples of the organic solvent used for dissolving the silver ion or at least one metal ion other than silver include the organic solvent used for obtaining the liquid crystal compatible particles. The amount of the organic solvent used is not particularly limited as long as it can dissolve the metal salt completely.

少なくとも１種の前記液晶分子と、前記第二級アルコールと、前記有機溶媒とを混合して得られた混合溶液を還流させるときの還流温度（反応温度）は、特に制限されないが、好ましくは４０〜１２０℃の範囲の温度であり、反応圧力は加圧、常圧または減圧のいずれでもよい。尚、前記混合溶液に、銀イオン溶液を含む複数種の金属イオン溶液を添加する場合には、その添加方法は特に限定されず、例えば、１種ずつの複数の金属イオン溶液を別途個別に分けて添加する方法（同時添加又は分割添加）、複数種の金属イオンを含む１種の金属イオン溶液を予め調製して添加する方法等によって行うことができる。   The reflux temperature (reaction temperature) when refluxing a mixed solution obtained by mixing at least one liquid crystal molecule, the secondary alcohol, and the organic solvent is not particularly limited, but preferably 40 The reaction pressure may be any of pressurization, normal pressure, and reduced pressure. In addition, when a plurality of types of metal ion solutions including a silver ion solution are added to the mixed solution, the addition method is not particularly limited. For example, one type of a plurality of metal ion solutions is separately separately provided. And the like (simultaneous addition or divided addition), a method of preparing and adding one type of metal ion solution containing a plurality of types of metal ions, and the like.

前記のようにして得られた銀単独からなる金属ナノ粒子または、銀と銀以外の少なくとも１種の金属とからなる金属ナノ粒子は、該金属ナノ粒子を核として前記液晶分子が結合することにより液晶相溶性粒子とすることができる。前記液晶相溶性粒子は、前記有機溶媒に分散して分散液を形成しているので、該分散液を濃縮することによって、均一な液晶相溶性粒子ペーストを取得することができる。前記分散液の濃縮方法は特に限定されないが、好ましくは、減圧下、２０〜１００℃の範囲の温度で行う。また、前記分散液に、再度、前記液晶分子を加えて分散液とし、該分散液を同様な方法で濃縮することによって、より高性能で均一な液晶相溶性粒子ペーストを取得することができる。   The metal nanoparticles composed of silver alone or the metal nanoparticles composed of at least one metal other than silver obtained as described above are bonded to the liquid crystal molecules using the metal nanoparticles as nuclei. Liquid crystal compatible particles can be obtained. Since the liquid crystal compatible particles are dispersed in the organic solvent to form a dispersion, a uniform liquid crystal compatible particle paste can be obtained by concentrating the dispersion. The method for concentrating the dispersion is not particularly limited, but it is preferably performed at a temperature in the range of 20 to 100 ° C. under reduced pressure. Further, a liquid crystal compatible particle paste with higher performance can be obtained by adding the liquid crystal molecules to the dispersion again to obtain a dispersion, and concentrating the dispersion by a similar method.

前記液晶相溶性粒子含有液晶は、例えば、前述のようにして得られた液晶相溶性粒子ペーストを、室温下、攪拌しながらベース液晶に添加し、均一にすることによって得ることができる。また、前記液晶相溶性粒子含有液晶は、ツイスト角を調整するために、カイラ
ル剤を添加してもよい。 The liquid crystal-compatible particle-containing liquid crystal can be obtained, for example, by adding the liquid crystal-compatible particle paste obtained as described above to the base liquid crystal while stirring at room temperature to make it uniform. In addition, a chiral agent may be added to the liquid crystal-compatible particle-containing liquid crystal in order to adjust the twist angle.

以上の構成を備える本実施形態のＰＢＴ−ＬＣＤ１では、前記液晶相溶性粒子含有液晶Ｌが前記金属ナノ粒子を含むことにより、例えば０℃以下の低温領域でのレスポンスが高速化される。従って、本実施形態のＰＢＴ−ＬＣＤ１によれば、０℃以下の低温領域においても動画像にボケが生じたり、前の画像が残ったりすることを防止して、優れた表示品質を得ることができる。   In the PBT-LCD 1 of the present embodiment having the above-described configuration, the liquid crystal compatible particle-containing liquid crystal L includes the metal nanoparticles, whereby the response in a low temperature region of, for example, 0 ° C. or less is accelerated. Therefore, according to the PBT-LCD 1 of the present embodiment, it is possible to prevent the moving image from being blurred or the previous image from remaining even in a low temperature region of 0 ° C. or lower, and to obtain excellent display quality. it can.

また、本実施形態のＰＢＴ−ＬＣＤ１は、前記液晶相溶性粒子含有液晶Ｌが前記金属ナノ粒子を含むことにより閾値が低くなり、駆動回路を低電圧化することができる。この結果、本実施形態のＰＢＴ−ＬＣＤ１は、省電力化が可能になると共に、ＤＵＴＹ駆動を行う場合に必要とされていた高価な駆動回路（ドライバー）を用いる必要が無くなる。   Further, in the PBT-LCD 1 of the present embodiment, the liquid crystal compatible particle-containing liquid crystal L contains the metal nanoparticles, so that the threshold value is lowered and the drive circuit can be lowered in voltage. As a result, the PBT-LCD 1 of the present embodiment can save power, and eliminates the need to use an expensive drive circuit (driver) that was required when performing DUTY drive.

また、本実施形態のＰＢＴ−ＬＣＤ１は、前記液晶相溶性粒子含有液晶Ｌが前記金属ナノ粒子を含むことにより、閾値の温度依存性が低くなる。従って、本実施形態のＰＢＴ−ＬＣＤ１は、前記駆動回路の温度補償が不要になり、低コスト化を図ることができる。   In addition, in the PBT-LCD 1 of the present embodiment, the temperature dependency of the threshold value is lowered when the liquid crystal compatible particle-containing liquid crystal L includes the metal nanoparticles. Therefore, the PBT-LCD 1 of the present embodiment does not require temperature compensation of the drive circuit, and can reduce the cost.

また、本実施形態のＰＢＴ−ＬＣＤ１は、前記液晶相溶性粒子含有液晶Ｌが前記金属ナノ粒子を含むことによりシャープネスが良くなる。この結果、本実施形態のＰＢＴ−ＬＣＤ１は、最大コントラストが向上し、ＤＵＴＹ駆動における表示品質を向上させること、換言すれば同一の表示品質であればＤＵＴＹ数（表示容量）を高くすることができ、特に単純マトリクスＬＣＤにおいて有利である。   In addition, the PBT-LCD 1 of the present embodiment has improved sharpness when the liquid crystal L containing liquid crystal compatible particles contains the metal nanoparticles. As a result, the PBT-LCD 1 of the present embodiment can improve the maximum contrast and improve the display quality in DUTY driving, in other words, the DUTY number (display capacity) can be increased with the same display quality. This is particularly advantageous in simple matrix LCDs.

また、本実施形態のＰＢＴ−ＬＣＤ１は、前記液晶相溶性粒子含有液晶Ｌが前記金属ナノ粒子を含むことによりシャープネスの温度依存性が無くなる。この結果、本実施形態のＰＢＴ−ＬＣＤ１は、温度によらず、優れた表示品質を得ることができる。   Further, in the PBT-LCD 1 of this embodiment, the liquid crystal compatibility-containing liquid crystal L contains the metal nanoparticles, thereby eliminating the temperature dependence of sharpness. As a result, the PBT-LCD 1 of the present embodiment can obtain excellent display quality regardless of the temperature.

さらに、本実施形態のＰＢＴ−ＬＣＤ１では、液晶相溶性粒子含有液晶Ｌが前記金属ナノ粒子を含むことにより、−２０〜０℃付近の低温領域においても周波数の相違による閾値依存性が小さくなる。従って、本実施形態のＰＢＴ−ＬＣＤ１によれば、−２０〜０℃付近の低温領域においても、温度に応じて駆動電圧を変えて温度補償を行う必要が無い。   Furthermore, in the PBT-LCD 1 of this embodiment, the liquid crystal compatible particle-containing liquid crystal L contains the metal nanoparticles, whereby the threshold dependence due to the difference in frequency is reduced even in a low temperature region near -20 to 0 ° C. Therefore, according to the PBT-LCD 1 of the present embodiment, it is not necessary to perform temperature compensation by changing the drive voltage according to the temperature even in a low temperature region around −20 to 0 ° C.

次に、本発明の実施例及び比較例を示す。   Next, examples and comparative examples of the present invention are shown.

本実施例では、まず、次のようにして、液晶相溶性銀−パラジウム二元ナノ粒子含有液晶を調製した。   In this example, first, a liquid crystal-compatible silver-palladium binary nanoparticle-containing liquid crystal was prepared as follows.

攪拌装置、温度計、還流冷却器及び滴下漏斗を備えた内容積１００ｍｌのガラス製容器に、複数種の液晶分子混合物（メルク社製液晶材料、商品名：Ｍ４）０．２００ｇ、テトラヒドロフラン３６．０ｍｌ及び２−プロパノール１０ｍｌを加えて混合溶液を調製した。次に、前記混合溶液に、０．０１ｍｏｌ／ｌトリフルオロ酢酸銀のテトラヒドロフラン溶液２．０ｍｌ（銀原子として０．０２０ｍｍｏｌを含む）と０．０１ｍｏｌ／ｌ酢酸パラジウムのテトラヒドロフラン溶液２．０ｍｌ（パラジウム原子として０．０２０ｍｍｏｌを含む）とを添加し、加熱還流下（内温６９℃）で１時間反応させた。反応終了後、反応液を室温まで冷却し、褐色の均一な液晶相溶性銀−パラジウム二元ナノ粒子分散液５０ｍｌを得た。前記銀−パラジウム二元ナノ粒子分散液を透過型電子顕微鏡により分析した結果、液晶相溶性銀−パラジウム二元ナノ粒子の中心金属の粒子径は、２〜１０ｎｍで均一であった。   In a glass container having an internal volume of 100 ml equipped with a stirrer, a thermometer, a reflux condenser and a dropping funnel, 0.200 g of a mixture of a plurality of types of liquid crystal molecules (Merck's liquid crystal material, trade name: M4), 36.0 ml of tetrahydrofuran Then, 10 ml of 2-propanol was added to prepare a mixed solution. Next, 2.0 ml of 0.01 mol / l silver trifluoroacetate tetrahydrofuran solution (containing 0.020 mmol as silver atoms) and 2.0 ml of 0.01 mol / l palladium acetate tetrahydrofuran solution (palladium atoms) were added to the mixed solution. As 0.020 mmol), and the mixture was reacted for 1 hour under heating and reflux (internal temperature: 69 ° C.). After completion of the reaction, the reaction solution was cooled to room temperature to obtain 50 ml of a brown uniform liquid crystal-compatible silver-palladium binary nanoparticle dispersion. As a result of analyzing the silver-palladium binary nanoparticle dispersion with a transmission electron microscope, the particle diameter of the central metal of the liquid crystal compatible silver-palladium binary nanoparticle was 2 to 10 nm and uniform.

次に、内容積２５ｍｌのガラス製容器に、前記複数種の液晶分子混合物５７０ｍｇと、本実施例で調製した液晶相溶性銀−パラジウム二元ナノ粒子分散液７ｍｌ（全金属量として０．６ｍｇを含む）とを加えて撹拌後、得られた混合物を減圧下で濃縮し、減圧下に乾燥して、液晶相溶性銀−パラジウム二元ナノ粒子ペースト６００ｍｇを得た。   Next, in a glass container having an internal volume of 25 ml, 570 mg of the liquid crystal molecule mixture and 7 ml of the liquid crystal compatible silver-palladium binary nanoparticle dispersion prepared in this example (0.6 mg as the total amount of metal). And the resulting mixture was concentrated under reduced pressure and dried under reduced pressure to obtain 600 mg of a liquid crystal-compatible silver-palladium binary nanoparticle paste.

次に、本実施例で得られた液晶相溶性銀−パラジウム二元ナノ粒子含有液晶を用いて、図１に示すＰＢＴ−ＬＣＤ１を作製し特性を評価した。   Next, using the liquid crystal-compatible silver-palladium binary nanoparticle-containing liquid crystal obtained in this example, a PBT-LCD 1 shown in FIG. 1 was prepared and its characteristics were evaluated.

ＰＢＴ−ＬＣＤ１の作製は、次のようにして行った。まず、ガラス基板２ａ，２ｂ上に透明電極としてＩＴＯ膜を形成し、フォトリソ工程にて所望のパターンとすることにより透明電極膜３ａ，３ｂを形成した。次に、透明電極膜３ａ，３ｂが形成されたガラス基板２ａ，２ｂ上の表示部に、フレキソ印刷にて絶縁膜４ａ，４ｂを形成した。   The PBT-LCD 1 was manufactured as follows. First, an ITO film was formed as a transparent electrode on the glass substrates 2a and 2b, and the transparent electrode films 3a and 3b were formed by forming a desired pattern in a photolithography process. Next, insulating films 4a and 4b were formed by flexographic printing on the display portions on the glass substrates 2a and 2b on which the transparent electrode films 3a and 3b were formed.

次に、絶縁膜４ａ，４ｂ上に、液晶配向材（日産化学株式会社製、商品名：ＳＥ−１２１１)を用いて、互いにほぼ同じパターンの垂直配向膜５ａ，５ｂを形成した。次に、布を巻いた円筒状のロールを高速に回転させ、垂直配向膜５ａ，５ｂ上を擦ることにより、ラビング処理を行い、液晶セル７に封入された液晶相溶性ニッケル−銀二元ナノ粒子含有液晶が一軸に配向され、上下基板６ａ，６ｂ間の配向状態がアンチパラレル（反平行状態）になるようにした。   Next, on the insulating films 4a and 4b, vertical alignment films 5a and 5b having substantially the same pattern were formed using a liquid crystal alignment material (trade name: SE-1211 manufactured by Nissan Chemical Co., Ltd.). Next, a cylindrical roll wound with a cloth is rotated at high speed, and rubbing treatment is performed by rubbing on the vertical alignment films 5a and 5b, whereby liquid crystal compatible nickel-silver binary nanoparticles enclosed in the liquid crystal cell 7 are obtained. The contained liquid crystal was aligned uniaxially so that the alignment state between the upper and lower substrates 6a and 6b was anti-parallel (anti-parallel state).

次に、熱硬化性シール剤（三井化学株式会社製、商品名：ＥＳ−７５００）を上基板６ａの内側面上に、スクリーン印刷法により注入口を有するパターンに印刷すると共に、ギャップコントロール剤として、直径３．７５μｍのプラスチックボールを下基板６ｂの内側面に乾式散布法にて散布した。前記熱硬化性シール剤は、３．９μｍの大きさのグラスファイバーを１〜５重量％含有している。そして、上下基板６ａ，６ｂを所定の位置で重ね合せてセル化し、プレスした状態で熱処理を行ってシール剤を硬化させることにより、シール剤層８を形成した。   Next, a thermosetting sealant (trade name: ES-7500, manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.) is printed on the inner surface of the upper substrate 6a in a pattern having an inlet by a screen printing method, and as a gap control agent. Then, a plastic ball having a diameter of 3.75 μm was sprayed on the inner surface of the lower substrate 6b by a dry spraying method. The thermosetting sealant contains 1 to 5% by weight of glass fiber having a size of 3.9 μm. Then, the upper and lower substrates 6a and 6b were superposed at predetermined positions to form a cell, and heat treatment was performed in a pressed state to cure the sealant, thereby forming the sealant layer 8.

次に、シール剤層８の外側面の所定の位置に導通材をスクリーン印刷法により印刷し、導通材パターン９を形成した。前記導通材としては、前記熱硬化性シール剤に直径４．４μｍのＡｕボールを１〜５重量％含有させたものを用いた。   Next, a conductive material was printed at a predetermined position on the outer surface of the sealant layer 8 by a screen printing method to form a conductive material pattern 9. As the conductive material, a material containing 1 to 5% by weight of Au balls having a diameter of 4.4 μm in the thermosetting sealant was used.

次に、スクライバー装置によりガラス基板２ａ，２ｂ上に傷をつけ、ブレイキングにより所定の大きさ・形に分割してセルを形成して、真空注入法により、該セルに液晶相溶性ニッケル−銀二元ナノ粒子含有液晶を注入し、注入口（２箇所）をエンドシール剤にて封止した。   Next, the glass substrates 2a and 2b are scratched by a scriber device, and a cell is formed by breaking into a predetermined size and shape, and a liquid crystal compatible nickel-silver binary is formed on the cell by vacuum injection. Nanoparticle-containing liquid crystal was injected, and the injection port (two locations) was sealed with an end sealant.

その後、面取りと洗浄とを行い、ガラス基板２ａ，２ｂの外側面に、偏光板１０ａ，１０ｂを所定のパターン（ラビングに対して４５°の角度を有するクロスニコル配置）で貼りつけることにより、図１に示す構成を備え、セル厚３．７５μｍ、アンチパラレル配向、ノーマリブラックのＰＢＴ−ＬＣＤ１を形成した。   Thereafter, chamfering and cleaning are performed, and the polarizing plates 10a and 10b are attached to the outer surfaces of the glass substrates 2a and 2b in a predetermined pattern (crossed Nicol arrangement having an angle of 45 ° with respect to the rubbing). The PBT-LCD 1 having the configuration shown in FIG. 1 and having a cell thickness of 3.75 μm, anti-parallel alignment, and normally black was formed.

次に、ＬＣＤ評価装置（大塚電子株式会社製、商品名：ＬＣＤ−５２００）を用いて、本実施例で作製したＰＢＴ−ＬＣＤ１の電圧−透過率特性（駆動周波数依存性）を、１００Ｈｚ、３００Ｈｚ、１０００Ｈｚの各周波数について、それぞれ室温（２５℃）、０℃、−２０℃で測定した。結果を図２及び表１に示す。図２において、図２（ａ）は室温（２５℃）での測定結果、図２（ｂ）は０℃での測定結果、図２（ｃ）は−２０℃での測定結果である。
〔比較例１〕
本比較例では、銀−パラジウム二元ナノ粒子を全く含有しない複数種の液晶分子混合物（メルク社製、商品名：Ｍ４）を用いた以外は、実施例１と全く同一にして図１に示す構成を備えるＰＢＴ−ＬＣＤ１を作成した。 Next, using an LCD evaluation apparatus (trade name: LCD-5200, manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.), the voltage-transmittance characteristics (drive frequency dependence) of the PBT-LCD 1 manufactured in this example are 100 Hz and 300 Hz. Each frequency of 1000 Hz was measured at room temperature (25 ° C.), 0 ° C., and −20 ° C., respectively. The results are shown in FIG. 2, FIG. 2 (a) shows the measurement result at room temperature (25 ° C.), FIG. 2 (b) shows the measurement result at 0 ° C., and FIG. 2 (c) shows the measurement result at −20 ° C.
[Comparative Example 1]
This comparative example is shown in FIG. 1 exactly as in Example 1 except that a plurality of types of liquid crystal molecule mixture (Merck, product name: M4) containing no silver-palladium binary nanoparticles are used. A PBT-LCD 1 having a configuration was created.

次に、実施例１と全く同一にして、本比較例で作製したＰＢＴ−ＬＣＤ１の電圧−透過率特性（駆動周波数依存性）を測定した。結果を図３及び表１に示す。図３において、図３（ａ）は室温（２５℃）での測定結果、図３（ｂ）は０℃での測定結果、図３（ｃ）は−２０℃での測定結果である。   Next, the voltage-transmittance characteristics (driving frequency dependence) of the PBT-LCD 1 manufactured in this comparative example were measured in exactly the same manner as in Example 1. The results are shown in FIG. 3, FIG. 3 (a) shows the measurement result at room temperature (25 ° C.), FIG. 3 (b) shows the measurement result at 0 ° C., and FIG. 3 (c) shows the measurement result at −20 ° C.

Figure 2009025485

図２から、液晶相溶性粒子含有液晶Ｌが前記銀−パラジウム二元ナノ粒子を含む実施例１のＰＢＴ−ＬＣＤ１では、印加電圧の増加に伴い透過率も増加しており、電圧によりＰＢＴ−ＬＣＤ１の透過率（表示）を制御可能であることが明らかである。また、図２では、駆動周波数を変えても、透過率曲線はほぼ完全に一致していることが明らかである。
Figure 2009025485
From FIG. 2, in the PBT-LCD 1 of Example 1 in which the liquid crystal L containing liquid crystal compatible particles contains the silver-palladium binary nanoparticles, the transmittance increases with an increase in applied voltage. It is clear that the transmittance (display) of the light can be controlled. Further, in FIG. 2, it is clear that the transmittance curves are almost completely matched even when the drive frequency is changed.

一方、図３から、前記銀−パラジウム二元ナノ粒子を全く含有しない複数種の液晶分子混合物を用いた比較例１のＰＢＴ−ＬＣＤ１も、前記実施例１のＰＢＴ−ＬＣＤ１と同様に、印加電圧の増加に伴い透過率も増加しており、電圧によりＰＢＴ−ＬＣＤ１の透過率（表示）を制御可能であることが明らかである。また、図３においても、駆動周波数を変えても、透過率曲線はほぼ完全に一致していることが明らかである。   On the other hand, from FIG. 3, the PBT-LCD 1 of Comparative Example 1 using a plurality of types of liquid crystal molecule mixtures containing no silver-palladium binary nanoparticles is also applied with the same applied voltage as the PBT-LCD 1 of Example 1. The transmittance also increases with the increase in the number of pixels, and it is clear that the transmittance (display) of the PBT-LCD 1 can be controlled by the voltage. Also in FIG. 3, it is clear that the transmittance curves are almost completely matched even when the drive frequency is changed.

次に、表１から、ＰＢＴ−ＬＣＤ１の閾値を比較すると、室温（２５℃）及び０℃では、前記実施例１のＰＢＴ−ＬＣＤ１の方が、閾値が低いことが明らかである。従って、前記実施例１のＰＢＴ−ＬＣＤ１によれば、低電圧化することができ、省電力を図ることができる。   Next, comparing the threshold values of PBT-LCD 1 from Table 1, it is clear that the threshold values of PBT-LCD 1 of Example 1 are lower at room temperature (25 ° C.) and 0 ° C. Therefore, according to the PBT-LCD 1 of the first embodiment, it is possible to reduce the voltage and to save power.

ここで、ＤＵＴＹ駆動する場合には、スタティック駆動に比べて高い駆動電圧が必要になり、高価な駆動回路（ドライバー）が必要になる。また、ＰＢＴ−ＬＣＤ１に使用できる液晶材料では、Δεの高い液晶材料が少なく、低電圧化が望まれる。従って、前記実施例１のＰＢＴ−ＬＣＤ１は、高価な駆動回路が不要であり、Δεの高い液晶材料の代替となり得る点でも有利である。   Here, in the case of DUTY driving, a driving voltage higher than that of static driving is required, and an expensive driving circuit (driver) is required. In addition, among the liquid crystal materials that can be used for the PBT-LCD 1, there are few liquid crystal materials having a high Δε, and a reduction in voltage is desired. Therefore, the PBT-LCD 1 of the first embodiment is advantageous in that it does not require an expensive driving circuit and can be substituted for a liquid crystal material having a high Δε.

また、表１から、室温（２５℃）及び０℃では、前記実施例１のＰＢＴ−ＬＣＤ１の方が、シャープネスにおいても優れていることが明らかである。前記実施例１のＰＢＴ−ＬＣＤ１は、シャープネスにおいて優れていることにより、最大コントラストが向上すると共に、高ＤＵＴＹ駆動において著しく優れた表示品質を得ることができる。   Also, from Table 1, it is clear that the PBT-LCD 1 of Example 1 is superior in sharpness at room temperature (25 ° C.) and 0 ° C. Since the PBT-LCD 1 of the first embodiment is excellent in sharpness, the maximum contrast is improved and a display quality that is remarkably excellent in high-DUTY driving can be obtained.

次に、−２０℃では、前記銀−パラジウム二元ナノ粒子を全く含有しない複数種の液晶分子混合物を用いた比較例１のＰＢＴ−ＬＣＤ１の方が閾値が低く、シャープネスも優れており、前記実施例１のＰＢＴ−ＬＣＤ１よりも優れた性能を備えているように思われる。しかし、見方を変えると、前記実施例１のＰＢＴ−ＬＣＤ１は、温度に拘わらず閾値及びシャープネスがほとんど変わらないのに対して、前記比較例１のＰＢＴ−ＬＣＤ１は、閾値及びシャープネスに温度依存性があり、−２０℃でのみ優れた特性を示していると言うこともできる。   Next, at −20 ° C., the PBT-LCD 1 of Comparative Example 1 using a plurality of types of liquid crystal molecule mixture containing no silver-palladium binary nanoparticles has a lower threshold and sharpness, It seems to have better performance than the PBT-LCD 1 of Example 1. However, from a different point of view, the PBT-LCD 1 of Example 1 has almost the same threshold and sharpness regardless of temperature, whereas the PBT-LCD 1 of Comparative Example 1 has temperature dependency on the threshold and sharpness. It can also be said that excellent characteristics are exhibited only at -20 ° C.

そこで、次に、前記実施例１のＰＢＴ−ＬＣＤ１の電圧−透過率特性の駆動周波数毎の温度依存性を図４に、前記比較例１のＰＢＴ−ＬＣＤ１の電圧−透過率特性の駆動周波数毎の温度依存性を図５に、それぞれ示す。図４において、図４（ａ）は１００Ｈｚでの測定結果、図４（ｂ）は３００Ｈｚでの測定結果、図４（ｃ）は１０００Ｈｚでの測定結果である。また同様に、図５において、図５（ａ）は１００Ｈｚでの測定結果、図５（ｂ）は３００Ｈｚでの測定結果、図５（ｃ）は１０００Ｈｚでの測定結果である。   Therefore, next, FIG. 4 shows the temperature dependence of the voltage-transmittance characteristics of the PBT-LCD 1 of the first embodiment for each driving frequency, and FIG. 4 shows the voltage-transmittance characteristics of the PBT-LCD 1 of the first comparative example. The temperature dependence of each is shown in FIG. 4A is a measurement result at 100 Hz, FIG. 4B is a measurement result at 300 Hz, and FIG. 4C is a measurement result at 1000 Hz. Similarly, in FIG. 5, FIG. 5A shows a measurement result at 100 Hz, FIG. 5B shows a measurement result at 300 Hz, and FIG. 5C shows a measurement result at 1000 Hz.

図４から、液晶相溶性粒子含有液晶Ｌが前記銀−パラジウム二元ナノ粒子を含む実施例１のＰＢＴ−ＬＣＤ１では、電圧−透過率特性は各周波数毎にほぼ一致しており、温度に拘わらないことが明らかである。   From FIG. 4, in the PBT-LCD 1 of Example 1 in which the liquid crystal L containing liquid crystal compatible particles contains the silver-palladium binary nanoparticles, the voltage-transmittance characteristics are almost the same for each frequency, and the temperature depends on the temperature. Obviously not.

一方、図５から、前記銀−パラジウム二元ナノ粒子を全く含有しない複数種の液晶分子混合物を用いた比較例１のＰＢＴ−ＬＣＤ１では、電圧−透過率特性が温度により変化していることが明らかである。   On the other hand, from FIG. 5, in the PBT-LCD 1 of Comparative Example 1 using a plurality of types of liquid crystal molecule mixture containing no silver-palladium binary nanoparticles, the voltage-transmittance characteristics change with temperature. it is obvious.

温度によって閾値やシャープネスが変化すると、温度に応じて駆動電圧を変える必要が生じたり、表示の見え方が変化する。しかし、前記実施例１のＰＢＴ−ＬＣＤ１によれば、前述のように温度依存性がほとんど認められないので、温度に応じて駆動電圧を変える必要が無く、優れた表示品質を得ることができる。   When the threshold value or sharpness changes depending on the temperature, it becomes necessary to change the drive voltage according to the temperature, or the appearance of the display changes. However, according to the PBT-LCD 1 of the first embodiment, since temperature dependency is hardly recognized as described above, it is not necessary to change the driving voltage according to the temperature, and excellent display quality can be obtained.

次に、前記ＬＣＤ評価装置を用いて、前記実施例１及び比較例１のＰＢＴ−ＬＣＤ１の電圧−コントラスト特性を測定し、電圧−コントラスト特性から最適電圧（最大コントラストを得られる電圧）を求め、最適電圧でのレスポンス特性（１／４ＤＵＴＹ駆動）を室温（２５℃）、０℃、−２０℃で測定した。結果を表２に示す。   Next, using the LCD evaluation apparatus, the voltage-contrast characteristics of the PBT-LCD 1 of Example 1 and Comparative Example 1 are measured, and the optimum voltage (voltage that can obtain the maximum contrast) is obtained from the voltage-contrast characteristics. Response characteristics at an optimum voltage (1/4 duty driving) were measured at room temperature (25 ° C.), 0 ° C., and −20 ° C. The results are shown in Table 2.

尚、表２では、最適電圧でのレスポンス時間と、立ち上がり時間及び立ち下がり時間とをほぼ揃えたときのレスポンス時間とを示す。   Table 2 shows the response time at the optimum voltage and the response time when the rise time and the fall time are substantially aligned.

Figure 2009025485

表２から、２５℃及び０℃では、立ち上がり時間、立ち下がり時間とも、前記銀−パラジウム二元ナノ粒子を全く含有しない複数種の液晶分子混合物を用いた比較例１のＰＢＴ−ＬＣＤ１の方が、レスポンスが高速であることが明らかである。しかし、−２０℃では、逆転し、立ち上がり時間、立ち下がり時間とも、液晶相溶性粒子含有液晶Ｌが前記銀−パラジウム二元ナノ粒子を含む実施例１のＰＢＴ−ＬＣＤ１の方が、レスポンスが高速であることが明らかである。
Figure 2009025485
From Table 2, at 25 ° C. and 0 ° C., the PBT-LCD 1 of Comparative Example 1 using a plurality of types of liquid crystal molecule mixture containing no silver-palladium binary nanoparticles at both the rise time and the fall time It is clear that the response is fast. However, at −20 ° C., the PBT-LCD 1 of Example 1 in which the liquid crystal compatible liquid crystal L containing the liquid crystal compatible particles contains the silver-palladium binary nanoparticles is faster in both the rise time and the fall time. It is clear that

ＰＢＴ−ＬＣＤ１においては、−２０〜０℃の低温領域で、レスポンスが遅くなることが最大の問題点である。前記実施例１のＰＢＴ−ＬＣＤ１も低温になるほどレスポンスは遅くなるものの、その変化量は比較例１のＰＢＴ−ＬＣＤ１のような従来のものに比較して、レスポンスが遅くなる変化量が緩やかであり、低温領域でのレスポンスの低速化が改善されていることが明らかである。   In the PBT-LCD 1, the biggest problem is that the response is slow in a low temperature range of -20 to 0 ° C. Although the response of the PBT-LCD 1 of Example 1 becomes slower as the temperature becomes lower, the amount of change is slower than that of the conventional one such as the PBT-LCD 1 of Comparative Example 1. It is clear that the slowing of the response in the low temperature region is improved.

本発明の垂直配向液晶表示装置の一構成例を示す説明的断面図。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 本発明の第１の実施例の液晶表示装置における電圧−透過率特性の駆動周波数依存性を示すグラフ。3 is a graph showing the driving frequency dependence of voltage-transmittance characteristics in the liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention. 本発明に対する第１の比較例の液晶表示装置における電圧−透過率特性の駆動周波数依存性を示すグラフ。The graph which shows the drive frequency dependence of the voltage-transmittance characteristic in the liquid crystal display device of the 1st comparative example with respect to this invention. 本発明の第１の実施例の液晶表示装置における電圧−透過率特性の駆動周波数毎の温度依存性を示すグラフ。3 is a graph showing temperature dependence of voltage-transmittance characteristics for each driving frequency in the liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention. 本発明に対する第１の比較例の液晶表示装置における電圧−透過率特性の駆動周波数毎の温度依存性を示すグラフ。The graph which shows the temperature dependence for every drive frequency of the voltage-transmittance characteristic in the liquid crystal display device of the 1st comparative example with respect to this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１…液晶表示装置、 ２ａ，２ｂ…ガラス基板、 ３ａ，３ｂ…透明電極膜、 ４ａ，４ｂ…絶縁膜、 ５ａ，５ｂ…配向膜、 ６ａ，６ｂ…基板、 ７…液晶セル、 ８…シール剤層、 ９…導通材パターン、 １０ａ，１０ｂ…偏光板。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Liquid crystal display device, 2a, 2b ... Glass substrate, 3a, 3b ... Transparent electrode film, 4a, 4b ... Insulating film, 5a, 5b ... Orientation film, 6a, 6b ... Substrate, 7 ... Liquid crystal cell, 8 ... Sealing agent Layer, 9 ... conductive material pattern, 10a, 10b ... polarizing plate.

Claims (7)

相対向する１対の基板に挟持された液晶セルと、該液晶セルに封入された液晶相溶性粒子含有液晶とを備え、
該液晶相溶性粒子含有液晶は、銀単独からなる金属ナノ粒子または、銀と、銀以外の少なくとも１種の金属とからなる金属ナノ粒子と、該金属ナノ粒子を核として該金属ナノ粒子の周囲に結合している少なくとも１種の液晶分子とからなる液晶相溶性粒子を含有し、該液晶分子は誘電率異方性が負であることを特徴とする液晶表示装置。 A liquid crystal cell sandwiched between a pair of opposed substrates, and a liquid crystal compatible particle-containing liquid crystal sealed in the liquid crystal cell,
The liquid crystal compatible particle-containing liquid crystal is a metal nanoparticle composed of silver alone, or a metal nanoparticle composed of silver and at least one metal other than silver, and the periphery of the metal nanoparticle around the metal nanoparticle. A liquid crystal display device comprising liquid crystal compatible particles composed of at least one liquid crystal molecule bonded to the liquid crystal molecule, wherein the liquid crystal molecule has a negative dielectric anisotropy. 請求項１記載の液晶表示装置であって、
前記銀と、銀以外の少なくとも１種の金属とからなる金属ナノ粒子は、銀−パラジウム二元ナノ粒子であることを特徴とする液晶表示装置。 The liquid crystal display device according to claim 1,
The liquid crystal display device, wherein the metal nanoparticles composed of silver and at least one kind of metal other than silver are silver-palladium binary nanoparticles. 請求項２記載の液晶表示装置であって、
前記銀−パラジウム二元ナノ粒子は、銀とパラジウムとの重量比が銀：パラジウム＝１：０．２５〜４の範囲にあることを特徴とする液晶表示装置。 The liquid crystal display device according to claim 2,
The silver-palladium binary nanoparticles have a weight ratio of silver and palladium in the range of silver: palladium = 1: 0.25 to 4 according to the liquid crystal display device. 請求項１乃至請求項３のいずれか１項記載の液晶表示装置であって、
前記液晶相溶性粒子含有液晶は、含有する液晶に対して０．０２〜０．２重量％の範囲の量の前記金属ナノ粒子を含有することを特徴とする液晶表示装置。 The liquid crystal display device according to any one of claims 1 to 3,
The liquid crystal display device, wherein the liquid crystal compatible particle-containing liquid crystal contains the metal nanoparticles in an amount in the range of 0.02 to 0.2% by weight with respect to the liquid crystal to be contained. 請求項１乃至請求項４のいずれか１項記載の液晶表示装置であって、
前記液晶相溶性粒子含有液晶中の液晶が前記基板に対して垂直方向に配向していることを特徴とする液晶表示装置。 A liquid crystal display device according to any one of claims 1 to 4,
A liquid crystal display device, wherein the liquid crystal in the liquid crystal containing liquid crystal compatible particles is aligned in a direction perpendicular to the substrate. 請求項１乃至請求項５のいずれか１項記載の液晶表示装置であって、
ＤＵＴＹ駆動を用いたドットマトリクスパネルであることを特徴とする液晶表示装置。 A liquid crystal display device according to any one of claims 1 to 5,
A liquid crystal display device comprising a dot matrix panel using DUTY driving. 請求項１乃至請求項５のいずれか１項記載の液晶表示装置であって、スタティック駆動またはアクティブ駆動を用いたキャラクター表示パネルまたはドットマトリクスパネルであることを特徴とする液晶表示装置。   The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the liquid crystal display device is a character display panel or a dot matrix panel using static drive or active drive.
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