DE102012201391A1 - Tinte - Google Patents

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DE102012201391A1
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solid particles
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DE201210201391
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Daisuke Uematsu
Kentaro Mori
Nobuhiro Hayakawa
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Niterra Co Ltd
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NGK Spark Plug Co Ltd
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Abstract

Aufgabe Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Tinte bereitzustellen, die mehr als eine Art von in der Tinte enthaltenem Festteilchen stabil dispergieren kann, ohne dass die Zusammensetzung mehr als nötig verkompliziert wird. Mittel zur Lösung Die Tinte enthält wenigstens ein erstes Festteilchen und ein zweites Festteilchen, das aus einem Grundmaterial einer verschiedenen Hauptkomponente als derjenigen des ersten Festteilchens gebildet ist. Das erste Festteilchen und das zweite Festteilchen weisen Zeta-Potenziale derselben Polarität oder Zeta-Potenziale von 0 ± 5 mV auf. Die ersten und zweiten Festteilchen in der Tinte weisen dieselbe Oberflächeneigenschaft, insbesondere dieselbe Grenzflächeneigenschaft, in der Tinte, auf. Hierdurch wird es möglich, ein gemeinsames Dispergiermittel zu verwenden, das für die Adsorption an den ersten und zweiten Festteilchen geeignet ist. Auf diese Weise kann mehr als eine Art von Festteilchen unter Verwendung einer einzigen Art von Dispergiermittel stabil dispergiert werden.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die Erfindung betrifft eine Tinte, die mehr als eine Art von Festteilchen enthält, sowie Vorrichtungen, bei denen eine derartige Tinte zum Einsatz kommt.
  • Vorgeschlagen wird eine leitfähige Tinte, die ein Metallpulver, so beispielsweise ein Nickelpulver und ein Platinpulver, und ein Metalloxidpulver mit Dispergierung in einem Lösungsmittel beinhaltet und daher zur Bildung einer Verdrahtung und von Elektroden unter Verwendung von Techniken, so beispielsweise Tintenstrahldrucken, eingesetzt werden kann (siehe Patentdruckschrift 1). Diese Art von leitfähiger Tinte erfordert, dass das Metallpulver und das Metalloxidpulver stabil in dem Lösungsmittel dispergieren, um eine gewünschte Leitfähigkeit für den durch Drucken gebildeten Leiter sicherzustellen.
  • In Tinte, die zwei oder mehr Arten von Festteilchen, so beispielsweise Metallteilchen und Metalloxidteilchen, enthält, sind die Teilchenoberflächeneigenschaften im Allgemeinen jeweils für jedes verschiedene Festteilchen verschieden, weshalb entsprechend der Typ von Dispergiermittel, das zur Adsorption an der Teilchenoberfläche geeignet ist, ebenfalls für jeden Typ von Festteilchen verschieden ist. Hierdurch wird es schwierig, zwei oder mehr Arten von Festteilchen in der Tinte unter Verwendung einer einzigen Art von Dispergiermittel zu dispergieren.
  • Druckschriften zum Stand der Technik
  • Patentdruckschriften
    • Patentdruckschrift 1: JP-A-2006-210301
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Durch die Erfindung zu lösende Probleme
  • Es ist daher üblich, mehr als eine Art von Dispergiermittel entsprechend jedem Typ von Festteilchen zuzusetzen, sodass mehr als eine Art von Festteilchen mit verschiedenen Teilchenoberflächeneigenschaften in der Tinte stabil dispergieren können. Gleichwohl sollte mit Blick auf die Produktivität, also beispielsweise die Herstellungskosten der Tinte selbst, die Zusammensetzung der Tinte so einfach wie möglich gemacht werden.
  • Die vorliegende Erfindung wurde gemacht, um die vorbeschriebenen Probleme zu lösen, wobei eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin besteht, eine Tinte bereitzustellen, die mehr als eine Art von Festteilchen stabil dispergieren kann, ohne die Zusammensetzung mehr als nötig zu verkomplizieren. Die Erfindung soll ebenfalls eine Vorrichtung unter Verwendung bereitstellen, bei der eine solche Tinte zum Einsatz kommt.
  • Mittel, zum Lösen der Probleme
  • Um die vorbeschriebene Aufgabe zu lösen, beinhaltet eine Tinte entsprechend einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wenigstens:
    ein erstes Festteilchen; und
    ein zweites Festteilchen, das aus einem Grundmaterial einer verschiedenen Hauptkomponente als derjenigen des ersten Festteilchens gebildet ist,
    wobei wenigstens eines von dem ersten Festteilchen und dem zweiten Festteilchen oberflächenmodifiziert ist und
    wobei das erste Festteilchen und das zweite Festteilchen Zeta-Potenziale derselben Polarität oder Zeta-Potenziale von 0 ± 5 mV aufweisen.
  • Da die ersten und zweiten Festteilchen dieselbe Oberflächeneigenschaft, insbesondere dieselbe Grenzflächeneigenschaft, in der Tinte, aufweisen, kann ein gemeinsames Dispergiermittel, das für die Adsorption an den ersten und zweiten Festteilchen geeignet ist, verwendet werden, und die ersten und zweiten Festteilchen können, wenn sie beispielsweise dieselbe Polarität aufweisen, unter Verwendung einer einzigen Art von Dispergiermittel stabil dispergieren. Darüber hinaus können die ersten und zweiten Festteilchen in der Tinte vergleichsweise stabil durch Steuern ihrer Zeta-Potenziale innerhalb eines Bereiches von 0 ± 5 mV dispergieren.
  • Die Tinte entsprechend dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist eine Tintenstrahldrucktinte mit einer Viskosität von 100 mPa·s oder weniger bei Normaltemperatur.
  • Die Erfindung der vorliegenden Anmeldung ist besonders nützlich, da die Teilchendispergierbarkeit insbesondere bei Tinte mit einer niedrigen Viskosität bei Normaltemperatur besonderer Berücksichtigung bedarf. Insbesondere wird, da das Tintenstrahldrucken mit einem Ausstoß von Mikrotröpfchen einhergeht und daher eine niedrige Viskosität der Tinte selbst erfordert, die Absetzung der Festteilchen zu einem Problem, wenn die in der Tinte enthaltenen Festteilchen eine große spezifische Dichte (specific gravity) aufweisen. Die Tinte mit vorstehender Konfiguration kann die Festteilchen stabil dispergieren und kann daher wünschenswerterweise als Tinte zum Tintenstrahldrucken verwendet werden.
  • Bei der Tinte entsprechend dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist das erste Festteilchen ein Metallteilchen und das zweite Festteilchen ein Metalloxidteilchen.
  • Die vorliegende Erfindung ist besonders nützlich, da metallische Festteilchen im Allgemeinen eine große spezifische Dichte aufweisen und sich leicht absetzen.
  • Bei der Tinte entsprechend dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist das erste Festteilchen ein leitfähiges Teilchen, während das zweite Festteilchen ein isolierendes Teilchen ist.
  • Die vorliegende Erfindung ist besonders bei einer Tinte nützlich, die eine Mischung aus Festteilchen mit verschiedenen Eigenschaften enthält, da die Erfindung dieselben Grenzflächeneigenschaften für die Festteilchen bereitstellen kann.
  • Bei der Tinte entsprechend dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist wenigstens eines von dem ersten Festteilchen und dem zweiten Festteilchen mit einem Material, das von dem Grundmaterial verschieden ist, oberflächenmodifiziert.
  • Eine Eigenschaft, die von der Eigenschaft des Grundmaterials verschieden ist, kann jedem Teilchen unter Verwendung eines Materials, das von dem Grundmaterial verschieden ist, in der Tinte, die eine Mischung des ersten Festteilchens und des zweiten Festteilchens enthält, verliehen werden.
  • Bei der Tinte entsprechend dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist das verschiedene Material ein organisches Polymermaterial.
  • Das verschiedene Material ist kein Carboxymethylcelluloseammonium.
  • Durch Modifizieren der Oberfläche eines jeden Festteilchens mit einem organischen Polymermaterial kann eine Molekülkette für die Teilchenoberfläche bereitgestellt werden, wobei die Festteilchendispergierbarkeit durch die sterische Hinderung, die durch die Molekularkette entsteht, verbessert werden kann. Da darüber hinaus das Carboxymethylcelluloseammonium eine isolierende Eigenschaft aufweist, kann das Zeta-Potenzial an der Oberfläche eines jeden Festteilchens nahe an 0 mV herangebracht werden.
  • Das verschiedene Material ist leitfähig.
  • Durch Modifizieren der Oberfläche eines jeden Festteilchens mit einem leitfähigen Material kann die Leitfähigkeit der Tinte selbst verbessert werden, und es können Leitfähigkeitsmuster mit hervorragender Leitfähigkeit durch Drucken unter Verwendung einer derartigen Tinte gebildet werden.
  • Bei der Tinte entsprechend dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist das zweite Festteilchen mit demselben Material, das als Hauptkomponente des Grundmaterials des ersten Festteilchens verwendet wird, oberflächenmodifiziert.
  • Durch Modifizieren von einem der Festteilchen mit demselben Material, das als Hauptkomponente des Grundmaterials des anderen Festteilchens verwendet wird, können die Festteilchen dieselben Grenzflächeneigenschaften aufweisen. Des Weiteren können die Kosten verringert werden, da das Material, das zur Modifizierung verwendet wird, nicht vom Grundmaterial verschieden ist.
  • Bei der Tinte entsprechend dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist wenigstens eines von dem ersten Festteilchen und dem zweiten Festteilchen durch eine Behandlung, die der Teilchenoberfläche eine Ladung verleiht, mit einer zugeführten Spüllösung oberflächenmodifiziert.
  • Durch die mit der zugeführten Spüllösung durchgeführte Behandlung, die der Teilchenoberfläche eine Ladung verleiht, kann nur die Oberflächenladung dieselbe Polarität aufweisen, ohne dass die Eigenschaften der Festteilchen geändert werden.
  • Die Tinte entsprechend dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beinhaltet des Weiteren ein Dispergiermittel, das eine Adsorptionsgruppe mit einem Zeta-Potenzial der entgegengesetzten Polarität bezüglich der Polarität der Zeta-Potenziale des ersten Festteilchens und des zweiten Festteilchens aufweist, wenn das erste Festteilchen und das zweite Festteilchen Zeta-Potenziale derselben Polarität aufweisen.
  • Wird dieselbe Polarität für die Zeta-Potenziale der Festteilchen unter Verwendung der vorbeschriebenen Techniken erzeugt, so ist eine verbesserte Dispergierbarkeit infolge der elektrostatischen Abstoßung zwischen den Dispergiermitteln und infolge der sterischen Hinderung des Dispergiermittels in der Tinte zu erwarten, die das Dispergiermittel enthält, das eine Adsorptionsgruppe mit einem Zeta-Potenzial der entgegengesetzten Polarität bezüglich des ersten Festteilchens und des zweiten Festteilchens aufweist.
  • Bei der Tinte entsprechend dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist das Dispergiermittel eine einzige Art von Dispergiermittel.
  • Die Dispergierbarkeit kann mit einer einzigen Art von Dispergiermittel in der Tinte verbessert werden, die die Festteilchen derselben Oberflächeneigenschaft enthält. Dies trägt zur Verringerung von Kosten bei. Es ist ebenfalls möglich, die Zusammensetzung der Tinte zu vereinfachen.
  • Eine Vorrichtung entsprechend einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist mit der vorbeschriebenen Tinte musterartig bedruckt.
  • Wie vorstehend beschrieben worden ist, ist die vorliegende Erfindung besonders beim Bedrucken einer Vorrichtung mit leitfähigen Mustern geeignet.
  • Wie vorstehend beschrieben worden ist, kann jedes Festteilchen eine homogene Grenzflächeneigenschaft (Oberflächeneigenschaft) in der Tinte beispielsweise durch eine beliebige der nachfolgenden Vorgehensweisen erhalten: Modifizieren der Oberflächen der ersten und zweiten Festteilchen mit demselben Material; Modifizieren der Oberfläche des zweiten Festteilchens unter Verwendung desselben Materials, das als Hauptkomponente des Grundmaterials des ersten Festteilchens verwendet wird, und Zuführen einer vorbestimmten Spüllösung zu wenigstens einem von den ersten und zweiten Festteilchen zum Laden der Teilchenoberfläche.
  • Wird dieselbe Polarität für die Zeta-Potenziale der ersten und zweiten Festteilchen in der Tinte erzeugt, so kann die Adsorption des Dispergiermittels für die ersten und zweiten Festteilchen in der Tinte verbessert werden, die das Dispergiermittel enthält, das eine Adsorptionsgruppe mit einem Zeta-Potenzial der entgegengesetzten Polarität bezüglich des ersten Festteilchens und des zweiten Festteilchens enthält. Die elektrische Abstoßungskraft, die zwischen den Dispergiermitteln (zwischen den Adsorptionsgruppen des Dispergiermittels) wirkt, kann daher wirksam auf die ersten und zweiten Festteilchen wirken, wodurch die Dispergierbarkeit eines jeden Festteilchens in der Tinte verbessert wird.
  • Vorteile der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung kann eine Tinte bereitstellen, die mehr als eine Art von Festteilchen stabil dispergieren kann, ohne dass die Zusammensetzung mehr als nötig dispergiert wird.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnung
  • 1 ist ein Diagramm zur schematischen Darstellung einer Struktur von Festteilchen, die in einer Tinte eines Ausführungsbeispieles der Erfindung enthalten sind.
  • 2 ist ein Diagramm zur Erläuterung eines Verfahrens zum Modifizieren der Festteilchenoberfläche in der Tinte von 1.
  • 3 ist ein Diagramm zur Erläuterung des Verfahrens, das bei einem Absetztest zur Bewertung der Dispergierbarkeit der Festteilchen in der Tinte von 1 verwendet wird.
  • 4 ist ein Diagramm zur schematischen Darstellung einer Struktur von Festteilchen, die in einer Tinte entsprechend einem weiteren Ausführungsbeispiel enthalten sind, die von der Tinte von 1 verschieden ist.
  • 5 ist ein Diagramm zur schematischen Darstellung einer Struktur von Festteilchen, die in einer Tinte entsprechend einem weiteren Ausführungsbeispiel enthalten sind, die von den Tinten von 1 und 4 verschieden ist.
  • 6 ist ein Diagramm zur schematischen Darstellung einer Struktur von Festteilchen, die in einer Tinte entsprechend einem weiteren Ausführungsbeispiel enthalten sind, die von den Tinten von 1 sowie 4 und 5 verschieden ist.
  • 7 ist ein Diagramm zur schematischen Darstellung des Effektes eines Dispergiermittels, das in der Tinte von 6 enthalten ist.
  • 8 ist eine perspektivische Explosionsansicht eines Sensorelementes, das mit einem Substrat versehen ist, das leitfähige Muster aufweist, die mit der Tinte des Ausführungsbeispieles der Erfindung gedruckt sind.
  • Ausführungsweisen der Erfindung
  • Nachstehend ist eine Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung gegeben.
  • Wie in 1 gezeigt ist, ist eine Tinte 5 entsprechend einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung eine Tinte zum Tintenstrahldrucken, die hauptsächlich (mehrere) erste Festteilchen 1, (mehrere) zweite Festteilchen 2, die aus einem Grundmaterial einer verschiedenen Hauptkomponente als derjenigen der ersten Festteilchen 1 gebildet sind, ein Bindemittel und eine einzige Art von Dispergiermittel enthält. Diese sind in einem Lösungsmittel, so beispielsweise Butylcarbitolacetat, enthalten.
  • Die Tinte 5 zum Tintenstrahldrucken ist dafür ausgelegt, eine Viskosität von beispielsweise höchstens 100 mPa·s oder weniger, vorzugsweise von 20 mPa·s oder weniger bei Normaltemperatur (25°C) aufzuweisen, sodass Tröpfchen der Tinte wünschenswerterweise durch die feinen Düsen eines Tintenstrahlkopfes ausgestoßen werden. Die Viskosität der Tinte 5 kann durch Vergrößern oder Verkleinern des Bindemittelgehaltes oder durch entsprechendes Variieren der Arten von Bindemittel und des verwendeten Lösungsmittels variiert werden.
  • Wie in 1 gezeigt ist, ist die Hauptkomponente (Hauptteil des Teilchens) in dem Grundmaterial der Festteilchen 1 in der Tinte 5 des vorliegenden Ausführungsbeispieles ein Metallteilchen, so beispielsweise ein Platinteilchen (Pt) 1a. Demgegenüber ist die Hauptkomponente in dem Grundmaterial der Festteilchen 2 ein Metalloxidteilchen, so beispielsweise ein Zirkonoxidteilchen (ZrO2) 2a. Die Oberflächen der Festteilchen 1 und 2 (die Oberflächen der Platinteilchen 1a und der Zirkonoxidteilchen 2a) sind mit demselben Material modifiziert.
  • Insbesondere erhalten, wie in 1 dargestellt ist, die Oberflächen der Festteilchen 1 und 2 dadurch eine Modifikationsschicht 3, dass sie mit Carboxymethylzelluloseammonium (NH4-CMC), einem Material, das von den Hauptkomponenten der Grundmaterialien der Festteilchen 1 und 2 verschieden ist, modifiziert sind. Auf diese Weise weisen die Festteilchen 1 und 2 dieselbe Oberflächeneigenschaft in der Tinte 5 auf. Insbesondere weisen die Festteilchen 1 und 2 dieselbe (homogene) Grenzflächeneigenschaft in der Tinte 5 auf.
  • Die Festteilchen 1 und 2 in der Tinte 5 weisen daher Zeta-Potenziale (elektrokinetische Potenziale) derselben Polarität auf, wobei die Potenziale selbst ähnliche Werte aufweisen können. Hierdurch wird es möglich, ein gemeinsames Dispergiermittel zu verwenden, das für die Adsorption an den Festteilchen 1 und 2 geeignet ist. Insbesondere kann die Tinte 5 beispielsweise eine einzige Art von Dispergiermittel enthalten, das Adsorptionsgruppen der entgegengesetzten Polarität bezüglich der Zeta-Potenziale der Festteilchen 1 und 2 aufweist, wobei das Dispergiermittel mit der erwünschten Adsorption für die Festteilchen 1 und 2 wirksam an den Festteilchen 1 und 2 durch die elektrische Abstoßung wirken kann, die zwischen den Dispergiermitteln (zwischen den Adsorptionsgruppen des Dispergiermittels). wirkt. Dies verbessert die Dispergierbarkeit der Festteilchen 1 und 2 in der Tinte 5. Auf diese Weise kann die Tinte 5 die Festteilchen 1 und 2 stabil dispergieren, ohne dass die Zusammensetzung mehr als nötig verkompliziert wird.
  • Die Modifikationsschicht 3 an den Oberflächen der Festteilchen 1 und 2 kann mittels der beispielsweise in 2 dargestellten Behandlung gebildet werden. Wie in 2 gezeigt ist, werden die pulverförmigen Zirkonoxidteilchen 2a, die die Hauptkomponente des Grundmaterials der modifizierten Teilchen darstellen, dem in Wasser gelösten NH4-CMC zugesetzt.
  • Die NH4-CMC-Lösung mit dem Zirkonoxidpulver wird anschließend in eine Gefäßmühle (pot mill) mit Kugeln eingebracht und einer Misch- und Zerstoßbehandlung für beispielsweise 5 Stunden unterworfen. Die Aufschlämmung (suspendierter Feststoff) in der Gefäßmühle wird anschließend in einen Behälter, so beispielsweise ein Becherglas, eingebracht, und über Nacht in einem Trockner getrocknet, der beispielsweise auf 40°C erwärmt ist, damit Wasser aus der Aufschlämmung verdampft. Im Ergebnis können, wie in 1 gezeigt ist, die zweiten Festteilchen 2 erhalten werden, die die NH4-CMC-Modifikationsschicht 3 aufweisen, die an den Zirkonoxidteilchen 2a gebildet ist. Die ersten Festteilchen 1 können mittels Durchführen der Modifikationsbehandlung für ein Platinpulver (Platinteilchen 1a) erhalten werden.
  • Die Dispergierbarkeit der Festteilchen 1 und 2 in der Tinte 5 kann durch einen Absetztest, wie er in 3 dargestellt ist, bewertet werden. Insbesondere wird, wie in 3 gezeigt ist, eine jeweilige Tinte in einen abgestuften (graduated) Zylinder, der mit einem Stopfen versehen ist, eingebracht, wobei eine Zeitmessung für die Anfangstunde (0 hr) begonnen wird. Mit der Zeit setzen sich die Festteilchen (Komponenten der Suspensionsflüssigkeit) ab, und der Überstand (supernatant) klärt sich. Bei x Stunden (x hr) wird die Höhe vom Boden der Tinte zu der höchsten Oberfläche über dem Überstand in dem abgestuften Zylinder zur Bestimmung der Gesamttintenmenge A gemessen. Zu dieser Zeit wird die Höhe von der oberen Oberfläche der Absetzungsfestkomponenten (Boden des Überstandes) zu der oberen Oberfläche des Überstandes ebenfalls gemessen, um den Überstand B zu bestimmen.
  • Das Verhältnis der Überstandsmenge B in der Gesamttintenmenge A nach x Stunden (B/A) kann anschließend festgestellt werden, um die Dispergierbarkeit der Festkomponenten (Festteilchen 1 und 2) in der Tinte zu bestimmen. Insbesondere steigt das Verhältnis der Überstandsmenge B an, wenn die Festteilchen 1 und 2 eine niedrige Dispergierbarkeit in der Tinte aufweisen, und sinkt, wenn die Dispergierbarkeit der Festteilchen 1 und 2 hoch ist. Man beachte, dass der Absetztest auch auf die Dispergierbarkeitsbewertung der Festteilchen in den Tinten 6, 7 und 8 anwendbar ist, was nachstehend unter Verweis auf 4 bis 7 beschrieben wird.
  • In dem Beispiel von 1 werden die Festteilchen 1 und 2 (Platinteilchen 1a, Zirkonoxidteilchen 2a) mit dem organischen Polymermaterial NH4-CMC modifiziert. Entsprechend kann das Material, das zur Modifizierung verwendet wird, geeignet gewählt werden. So können beispielsweise neben NH4-CMC andere organische Polymermaterialien als Modifikationsmaterial verwendet werden, vorausgesetzt, dass das Material beim Trocknen fest bleibt. Des Weiteren können beispielsweise leitfähige Materialien anstelle von NH4-CMC mit einer elektrischen Isolationseigenschaft verwendet werden. So verleiht beispielsweise, wenn ein leitfähiges Material verwendet wird, um die Platinteilchen 1a und die Zirkonoxidteilchen 2a zu modifizieren, das leitfähige Material auch den nichtleitfähigen Zirkonoxidteilchen 2a eine Leitfähigkeit. Eine Tinte, die eine große Zahl von derartigen leitfähigen Teilchen enthält, kann zum Tintenstrahldrucken verwendet werden, um leitfähige Muster mit hervorragender elektrischer Leitfähigkeit zu verwenden.
  • Die Verwendung desselben Materials für die Modifikation eines jeden Typs von Festteilchen ermöglicht, dass eine einzige Art von Dispergiermittel für die Tinte verwendet wird. Mit anderen Worten, durch die freie Auswahl des Materials, das für die Modifikation der Teilchenoberfläche verwendet wird, kann ein beliebiges Dispergiermittel zur Adsorption an der Oberfläche eines jeden Typs von Festteilchen ausgewählt werden. Des Weiteren kann die Verwendung einer einzigen Art von Dispergiermittel die Tintenzusammensetzung vereinfachen und daher Kosten verringern.
  • In 1 sowie in 4 bis 7 (nachstehend beschrieben) sind die Platinteilchen 1a und die Zirkonoxidteilchen 2a als Beispiel für Hauptkomponenten der Grundmaterialien der Festteilchen dargestellt. Gleichwohl können die Hauptkomponententeilchen der Grundmaterialien zur Modifizierung (durch die Spülbehandlung gemäß 6 und 7) geeignet ausgewählt werden. So können beispielsweise Metallteilchen, so beispielsweise Iridiumteilchen (Ir) und Palladiumteilchen (Pd), anstelle der Platinteilchen ausgewählt werden. Auf ähnliche Weise können anstelle der Zirkonoxidteilchen 2a Metalloxidteilchen, so beispielsweise Aluminiumoxidteilchen (Al2O3) ausgewählt werden.
  • Das Material der Hauptkomponententeilchen der Grundmaterialien wird vorzugsweise unter Berücksichtigung des Materials des Zielsubstrates (Basis bzw. Grund) ausgewählt, das zum Bilden von Druckmustern verwendet wird. Ist das Zielsubstrat (Basis bzw. Grund) beispielsweise ein keramisches Substrat, das Materialien, so beispielsweise Aluminiumoxid (Alumina) enthält, so können Aluminiumoxidteilchen als Hauptkomponententeilchen der Grundmaterialien zur Bereitstellung ähnlicher Eigenschaften, so beispielsweise eines thermischen Expansionskoeffizienten, für das Zielsubstrat und die Druckmuster ausgewählt werden. Hierdurch wird es beispielsweise möglich, die mechanische Belastung zu verringern, die auf das Substrat beispielsweise unter dem Einfluss von Temperaturänderungen ausgeübt wird. Auf gleiche Weise können, wenn das Zielsubstrat ein keramisches Substrat ist, das Zirkonoxidteilchen enthält, beispielsweise Festteilchen, die Zirkonoxidteilchen als Hauptkomponente des Grundmaterials enthalten, in der Tinte enthalten sein.
  • 4 zeigt eine Tinte 6 zum Tintenstrahldrucken entsprechend einem weiteren Ausführungsbeispiel. Wie in 4 gezeigt ist, enthält die Tinte 6 hauptsächlich erste Festteilchen 11 gänzlich aus den Platinteilchen 1a, zweite Festteilchen 12 mit einer Modifikationsschicht 1b, die an den Oberflächen der Zirkonoxidteilchen 2a ausgebildet ist, eine einzige Art von Dispergiermittel, das bei Platin wirksam ist, und ein Bindemittel. Die Oberflächen der zweiten Festteilchen 12 sind teilweise mit demselben Platin modifiziert, das als Material der ersten Festteilchen 11 (Hauptkomponente des Grundmaterials) verwendet wird.
  • Die Modifikationsschicht 1b wird unter Verwendung beispielsweise eines Imprägnierverfahrens gebildet. Insbesondere wird ein Trägerzirkonoxidpulver in eine wässrige Lösung von Platinschäure (Katalysatormetallsalz in Wasser) gegeben, wobei nach der Trocknung durch Verdampfen des Wassers das Pulver einer Wärmebehandlung bei etwa 500°C unterworfen wird, um das Katalysatormetallplatin 1b an den Oberflächen der Trägerzirkonoxidteilchen 2a abzulagern (abzusetzen).
  • Die Teilchenoberflächeneigenschaften sind also für die zweiten Festteilchen 12, die mit Platin oberflächenmodifiziert sind, und für die ersten Festteilchen 11 gänzlich aus den Platinteilchen 1a modifiziert. Die Grenzflächeneigenschaften in der Tinte sind also homogen (So sind beispielsweise die Werte und die Polarität der Zeta-Potenziale gleich). Auf diese Weise wird die einzige Art von Dispergiermittel, das bei Platin wirksam ist, in der Tinte 6 wirksam, die mehr als eine Art von Festteilchen enthält (beinhaltend Metalloxidteilchen, so beispielsweise Zirkonoxidteilchen). Die Tinte 6 kann also die Festteilchen 11 und 12 mit einer vergleichsweise einfachen Zusammensetzung stabil dispergieren.
  • 5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel. Wie in 5 gezeigt ist, besteht eine Tinte 7 zum Tintenstrahldrucken entsprechend diesem Ausführungsbeispiel hauptsächlich aus ersten Festteilchen 11 gänzlich aus den Platinteilchen 1a, zweiten Festteilchen 22 mit einer Modifikationsschicht 1c, die an den Oberflächen der Zirkonoxidteilchen 2a ausgebildet ist, einer einzigen Art von Dispergiermittel, das bei Platin wirksam ist, und einem Bindemittel. Die Gesamtoberflächen der zweiten Festteilchen 22 sind mit demselben Platin modifiziert, das als Material der ersten Festteilchen 11 (Hauptkomponente des Grundmaterials) verwendet wird.
  • Die Modifikationsschicht 1c wird beispielsweise durch Platinplattierung der Zirkonoxidteilchen gebildet, die das Platin tragen, das auf einer Teilchenoberfläche aufgebracht ist. Die Modifikationsschicht 1c ist an den Gesamtoberflächen der zweiten Festteilchen 22 durch Platinplattierung an den Zirkonoxidteilchen gebildet, die das Platin tragen, das an der Oberfläche abgelagert ist. Auf diese Weise wird, wie bei der in 4 gezeigten Tinte 6 gezeigt ist, die einzige Art von Dispergiermittel, die für Platin wirksam ist, in der Tinte 7 wirksam, die mehr als eine Art von Festteilchen enthält. Die Tinte 7 des vorliegenden Ausführungsbeispieles kann also wirksam die Festteilchen 11 und 22 dispergieren, ohne dass die Zusammensetzung mehr als nötig verkompliziert würde.
  • In den in 4 und 5 gezeigten Tinten 6 und 7 sind die Oberflächen der Metalloxidteilchen, nämlich der Zirkonoxidteilchen 2a, mit einem Metallmaterial modifiziert. Gleichwohl können anstelle der Modifizierung der Oberflächen der Zirkonoxidteilchen 2a die Oberflächen der Metallteilchen 1a mit einem Metalloxidmaterial zur Bereitstellung von homogenen Festteilchenoberflächen modifiziert werden. Des Weiteren kann das Modifikationsverfahren geeignet entsprechend dem Material ausgewählt werden, das zum Modifizieren der Teilchenoberfläche verwendet wird.
  • In den Beispielen von 4 und 5 wird ein Imprägnierverfahren oder ein Plattierverfahren verwendet, um die Teilchenoberfläche mit einem Metallmaterial (Platin) zu modifizieren. Es können beispielsweise Dampfaufbringung, so beispielsweise PVD und CVD, oder Sputtern zur Modifizierung mit Metallmaterial verwendet werden. Zur Teilchenoberflächenmodifikation mit einem Metalloxidmaterial können Verfahren wie beispielsweise Sputtern, Dampfaufbringung und ein Imprägnierverfahren verwendet werden.
  • Die gesamte Oberfläche des Festteilchens kann zur Modifizierung beschichtet werden, und es kann die Beschichtung nur auf einen Teil der Festteilchenoberfläche aufgebracht werden.
  • Insbesondere kann die Festteilchenoberfläche auf beliebige Weise modifiziert werden, solange nur die homogenen Oberflächeneigenschaften erhalten bleiben.
  • 6 und 7 stellen eine Tinte 8 zum Tintenstrahldrucken entsprechend einem weiteren Ausführungsbeispiel dar. Wie in 6 und 7 gezeigt ist, enthält die Tinte 8 dieses Ausführungsbeispieles hauptsächlich erste Festteilchen 11 gänzlich aus den Platinteilchen 1a, zweite Festteilchen 32, die durch Behandeln der Zirkonoxidteilchen 2a mit einer Spüllösung erhalten werden, ein einzige Art von Dispergiermittel (das aus einer Mehrzahl von Teilchen besteht) 9 und ein Bindemittel. Hierbei weisen die zweiten Festteilchen 32 eine Oberflächenladung 32a auf, die man durch eine Behandlung mit einer Spüllösung erhalten hat, die an der Teilchenoberfläche ausgeführt wird, bevor die zweiten Festteilchen 32 in der Tinte enthalten sind.
  • Insbesondere werden, wie in 6 und 7 dargestellt ist, die Oberflächen der zweiten Festteilchen 32 mit einer Spüllösung geladen, die derart ausgewählt ist, dass sie die Polarität des Zeta-Potenzials der zweiten Festteilchen 32 beispielsweise dann positiv macht, wenn das Zeta-Potenzial der ersten Festteilchen 11 in der Tinte 8 positiv (dieselbe Polarität) ist. Beispiele für eine derartige Spüllösung beinhalten saure Lösungen, so beispielsweise Hydrochlorsäure, und alkalische Lösungen, so beispielsweise Natriumhydroxid.
  • Wie in 7 gezeigt ist, kann die Adsorption des Dispergiermittels 9 für die ersten und zweiten Festteilchen verbessert werden, wenn das in der Tinte enthaltene Dispergiermittel 9 Adsorptionsgruppen mit einem Zeta-Potenzial der entgegengesetzten Polarität (beispielsweise negative Polarität) bezüglich derselben Polarität (beispielsweise positive Polarität) der Zeta-Potenziale der Festteilchen 11 und 32 in der Tinte 8 aufweist. Bei den Tinten 5, 6 und 7 gemäß Darstellung in 1, 4 und 5 kann die Dispergierbarkeit der Festteilchen in der Tinte 8 gemäß Darstellung in 7 durch die elektrische Abstoßung der Dispergiermittel mit verbesserter Adsorption für die Festteilchen sowie durch die sterische Hinderung 10 zwischen den Teilchen infolge der kompatiblen Gruppen (nicht gezeigt) des Dispergiermittels mit sicherer Anhaftung an den Festteilchen verbessert werden. Man beachte, dass das Dispergiermittel 9 Adsorptionsgruppen und kompatible Gruppen aufweist und die Adsorptionsgruppen die Festteilchenoberflächen adsorbieren.
  • Die Tinten 5, 6, 7 und 8, die in 1 und 4 bis 7 gezeigt sind, sind zum Tintenstrahldrucken gedacht, wo es erforderlich ist, dass die Tinte als Mikrotröpfchen durch Düsen ausgestoßen wird. Aus diesem Grunde sind diese Tinten als schwachviskose Tinten mit einer Viskosität von beispielsweise 20 mPa·s oder weniger bei Normaltemperatur vorgesehen.
  • Gleichwohl können trotz der niedrigen Viskosität die Tinten passend zum Tintenstrahldrucken verwendet werden, ohne dass beispielsweise Probleme hinsichtlich der Absetzung von Festteilchen mit großer spezifischer Dichte auftreten, da die Festteilchen, wie vorstehend ausgeführt worden ist, stabil dispergieren.
  • Anhand 8 wird im Folgenden ein Sensorelement beschrieben, das mit einem Substrat versehen ist, das leitfähige Muster aufweist, die durch Tintenstrahldrucken unter Verwendung einer beliebigen der Tinten 5, 6, 7 und 8, die in 1 und in 4 bis 7 gezeigt sind, gebildet sind. Das Sensorelement wird als ein Beispiel für eine Vorrichtung beschrieben, bei der die Tinte der vorliegenden Erfindung zum Drucken von leitfähigen Mustern zum Einsatz kommt. Wie in 8 gezeigt ist, ist das Sensorelement 20 ein Gassensorelement, das als Laminat aus wenigstens einem dem Gassensorelement zu eigenen Hauptkörper 20a und einem Erhitzer 20b konfiguriert ist.
  • Der Erhitzer 20b beinhaltet ein erstes Substrat 27, ein zweites Substrat 25 und ein Widerstandsheizelement 26. Das Widerstandsheizelement 26 ist primär aus Platin oder dergleichen gebildet, während das erste Substrat 27 und das zweite Substrat 25 aus keramischen gesinterten Körpern primär beispielsweise aus Aluminiumoxid (Alumina) gebildet sind. Das Widerstandsheizelement 26 ist schichtartig zwischen dem ersten Substrat 27 und dem zweiten Substrat 25 gebildet, von denen jedes eine rechteckige Form aufweist.
  • Das Widerstandsheizelement 26 beinhaltet eine Heizeinheit 26b von geschlängelter Form, die bei Einwirken von Elektrizität Wärme erzeugt, sowie ein Paar von Wärmezuleiteinheiten 26a, die jeweils an einem Ende mit der Heizeinheit 26b verbunden sind und sich entlang der Längsrichtung des ersten Substrates 27 und des zweiten Substrates 25 erstrecken. Am anderen Ende sind die Heizzuleiteinheiten 26a durch zwei Durchgangslöcher 25a des zweiten Substrates 25 mit einem Paar von dem Erhitzer zu eigenen Energieversorgungsanschlüssen 25b verbunden, die mit äußeren Anschlüssen verbunden sind, die zur wechselseitigen Verbindung mit einer äußeren Schaltung vorgesehen sind.
  • Der dem Gassensorelement zu eigene Hauptkörper 20a beinhaltet eine Sauerstoffkonzentrationserfassungszelle (Sauerstoffkonzentrationserfassungszellensubstrat) 24 und eine Schutzschicht 35. Die Sauerstoffkonzentrationserfassungszelle 24 verfügt über ein rechteckiges festes Elektrolytsubstrat 33 sowie ein erstes Elektrodenmuster 36 und ein zweites Elektrodenmuster 34, die als leitfähige Muster vorgesehen sind. Das feste Elektrolytsubstrat 33 ist ein festes Elektrolyt für Sauerstoffkonzentrationszellen, die beispielsweise aus einem zirkonoxidgesinterten (ZrO2-gesinterten) Körper oder dergleichen gebildet sind, der Yttrium-Oxid (Y2O3) oder Kalziumsoxid (CaO) enthält, die als Stabilisator zugesetzt sind. Man beachte, dass das feste Elektrolytsubstrat (festes Elektrolyt) 33 auch aus einem LaGaO3-gesinterten Körper oder dergleichen konfiguriert sein kann.
  • Das erste Elektrodenmuster 36 und das zweite Elektrodenmuster 34 werden mittels Tintenstrahldrucken an den Hauptoberflächen an den beiden Seiten des festen Elektrolytsubstrates 33 vor dem Sintern (Brennen) unter Verwendung der in 1 und in 4 bis 7 gezeigten Tinten gedruckt. Nach dem Drucken der Muster werden wenigstens das erste Elektrodenmuster 36, das zweite Elektrodenmuster 34 und das feste Elektrolytsubstrat 33 des Sensorelementes 20 gleichzeitig bei hoher Temperaturen oberhalb von beispielsweise 1100°C gebrannt.
  • Trotz des Erhitzens des ersten Elektrodenmusters 36 und des zweiten Elektrodenmusters 34 auf hohe Temperaturen jenseits von 1100°C kann eine Überschusssintern unterdrückt werden, weshalb jedes Absinken des Leitfähigkeitsvermögens der Muster selbst und eine Trennung der Anschlüsse unterdrückt werden können, da das Material, das für das Musterdrucken verwendet wird, diejenige Tinte ist, die mehr als eine Art von Festteilchen, wie vorstehend beschrieben worden ist, stabil dispergiert. Werden die Muster mit der Tinte 5 gedruckt, die die ersten und zweiten Festteilchen 1 und 2 unter Modifikation durch die Modifikationsschicht 3 aus NH4-CMC, wie in 1 gezeigt ist, enthält, brennt die NH4-CMC-Modifikationsschicht 3 mit dem Dispergiermittel 9 während des Hochtemperatursinterprozesses jenseits von 1100°C aus. Im Ergebnis liegen die Platinteilchen 1a als Hauptkomponente des Grundmaterials der ersten Festteilchen 1 an den Oberflächen frei und bilden die leitfähigen Muster.
  • Das erste Elektrodenmuster 36 und das zweite Elektrodenmuster 34 beinhalten einen ersten Elektrodenabschnitt 36b beziehungsweise einen zweiten Elektrodenabschnitt 34b, die einander gegenüberliegend an beiden Seiten des festen Elektrolytsubstrates 33 angeordnet sind, um einen Erfassungsabschnitt (nicht dargestellt) in Zusammenwirkung mit dem festen Elektrolytsubstrat 33 zu bilden.
  • Das erste Elektrodenmuster 36 weist einen ersten Elektrodenzuleitabschnitt 36a auf, der sich von dem ersten Elektrodenabschnitt 36b entlang der Längsrichtung des festen Elektrolytsubstrates 33 erstreckt. Das zweite Elektrodenmuster 34 weist einen zweiten Elektrodenzuleitabschnitt 34a auf, der sich von dem zweiten Elektrodenabschnitt 34b entlang der Längsrichtung des festen Elektrolytsubstrates 33 erstreckt. Man beachte, dass die Schutzschicht 35 auf das feste Elektrolytsubstrat 33 mit dem zweiten Elektrodenmuster 34 dazwischen laminiert ist und eine poröse Elektrodenschutzschicht 35b, die zum Schutz des zweiten Elektrodenabschnittes 34b vor einer Verunreinigung vorgesehen ist, und eine verstärkte Schutzschicht 35a, die zum Schutz des festen Elektrolytsubstrates 33 vorgesehen ist, beinhaltet.
  • Ein Ende des ersten Elektrodenzuleitabschnittes 36a ist mit einem von Signalextraktionsanschlüssen 35f über ein Durchgangsloch 33b des festen Elektrolytsubstrates 33 und ein Durchgangsloch 35d der Schutzschicht 35 verbunden. Ein Ende des zweiten Elektrodenzuleitabschnittes 34a ist mit dem anderen Signalextraktionsabschnitt 35f über ein Durchgangsloch 35e der Schutzschicht 35 verbunden. Das Sensorelement 20 mit vorstehender Konfiguration kann dafür ausgelegt sein, eine Sauerstoffkonzentration unter Verwendung des Konzentrationszelleneffektes der Sauerstoffkonzentrationserfassungszelle 24 zu messen, und ist beispielsweise als Luft-Kraftstoff-Sensor verwendbar.
  • Wie vorstehend beschrieben worden ist, weist das Sensorelement 20, das in 8 dargestellt ist, leitfähige Muster auf, die an dem keramischen Substrat ausgebildet werden, und zwar unter Verwendung einer Tintenstrahldruckertinte mit verbesserter Dispergierbarkeit für mehr als eine Art von Festteilchen, wie in 1 und in 4 bis 7 dargestellt ist, und kann daher die Zuverlässigkeit von elektrischen Verbindungen in dem Element verbessern.
  • Werden das erste Elektrodenmuster 36 und das zweite Elektrodenmuster 34 mit den Tinten 6 und 7, wie in 4 und 5 gezeigt ist, gedruckt, so werden die nichtleitfähigen Zirkonoxidteilchen 2a auch mit Platin modifiziert und leitfähig. Dies verbessert die elektrische Leitfähigkeit der gedruckten leitfähigen Muster zudem.
  • Darüber hinaus sind bei dem Sensorelement 20 die gedruckten Muster (das erste Elektrodenmuster 36 und das zweite Elektrodenmuster 34) an dem festen Elektrolyt (festes Elektrolytsubstrat 33) ausgebildet, das an einem zirkonoxidgesinterten Körper gebildet wird, und zwar unter Verwendung der Tinten 5, 6, 7 und 8, die die Festteilchen enthalten, die die Zirkonoxidteilchen 2a als Hauptkomponente des Grundmaterials verwenden. Auf diese Weise können die gedruckten Muster und das als Druckziel dienende feste Elektrolyt ähnliche thermische Expansionskoeffizienten aufweisen. Hierdurch wird es möglich, beispielsweise die mechanische Belastung zu unterdrücken, die auf die gedruckten Muster und das feste Elektrolyt (Sauerstoffkonzentrationserfassungszelle 24, wie in 8 gezeigt ist) während des Hochtemperaturbrennprozesses ausgeübt wird. Auf diese Weise können Defekte, so beispielsweise eine Verbiegung nach dem Brennen, unterdrückt werden.
  • Obwohl spezifische Ausführungsbeispiele beschrieben worden sind, ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt. Es sind zahlreiche Abwandlungen möglich, ohne vom Wesen der Erfindung abzugehen. Die vorliegende Erfindung ist beispielsweise nicht nur bei den Tinten 5, 6, 7 und 8 einsetzbar, die dahingehend beschrieben worden sind, dass sie die ersten und zweiten Festteilchen in 1 und in 4 bis 7 aufweisen, sondern auch bei Tinten, die drei oder mehr Arten von Festteilchen enthalten. Insbesondere kann jedes Festteilchen eine homogene Oberfläche durch eine beliebige der nachfolgenden Vorgehensweisen erhalten: Modifizieren der Oberflächen der gesamten Festteilchen mit demselben Material; Modifizieren der Oberflächen des Restes der Festteilchen mit demselben Material, das als Hauptkomponente des Grundmaterials der ersten Festteilchen verwendet wird; und Zuführen einer Spüllösung zu wenigstens einem von den verschiedenen Arten von Festteilchen.
  • Sollen die ersten und zweiten (oder sogar noch mehr) Festteilchen Zeta-Potenziale von 0 ± 5 mV aufweisen, so kann die Oberfläche eines jeden Festteilchens mit einem spezifischen Material eines bekannten Zeta-Potenzials in der Tinte dadurch modifiziert werden, dass ein spezifisches Material beispielsweise als Ergebnis einer Zeta-Potenzialmessung bei einem vorab durchgeführten Experiment ausgewählt wird. Der Grund für die Bereitstellung eines Zeta-Potenzials von 0 ± 5 mV für jedes Festteilchen besteht darin, dass ein Ladungsungleichgewicht zwischen den Festteilchen unter Berücksichtigung solcher Faktoren wie Messschwankungen (der Ziel-Zeta-Potenzialwert ist 0 mV) minimiert werden. Bei dem nahe 0 mV seienden Zeta-Potenzial des Festteilchens in der Tinte kann die Adsorption infolge der Ladungen zwischen den Festteilchen unterdrückt werden, und es kann das Dispergiermittel, das an den Festteilchenoberflächen vorhanden ist, zwischen den Festteilchen eine Hinderung bilden (sterische Hinderung). Im Ergebnis kann mehr als eine Art von Festteilchen stabil in der Tinte dispergieren.
  • Wie in 8 gezeigt ist, sind die Druckmuster an dem Zellensubstrat gebildet, das in dem Sensorelement installiert ist. Gleichwohl ist die Tinte der vorliegenden Erfindung beispielsweise auch beim Musterdrucken auf Komponenten im Zusammenhang mit Halbleitern anwendbar. Man beachte, dass der Begriff „Vorrichtung” im Sinne der Ansprüche nicht nur den exemplarisch in 8 dargestellten Gassensor, sondern auch ein Halbleitersubstrat oder dergleichen einschließt.
  • Bezugszeichenliste
  • 1, 11
    erstes Festteilchen
    1a
    Platinteilchen
    2, 12, 22, 32
    zweites Festteilchen
    2a
    Zirkonoxidteilchen
    3, 1b, 1c
    Modifikationsschicht
    5, 6, 7, 8
    Tinte
    9
    Dispergiermittel

Claims (13)

  1. Tinte, umfassend: ein erstes Festteilchen; und ein zweites Festteilchen, das aus einem Grundmaterial einer verschiedenen Hauptkomponente als derjenigen des ersten Festteilchens gebildet ist, wobei wenigstens eines von dem ersten Festteilchen und dem zweiten Festteilchen oberflächenmodifiziert ist und wobei das erste Festteilchen und das zweite Festteilchen Zeta-Potenziale derselben Polarität oder Zeta-Potenziale von 0 ± 5 mV aufweisen.
  2. Tinte nach Anspruch 1, wobei die Tinte eine Tintenstrahldrucktinte mit einer Viskosität von 100 mPa·s oder weniger bei Normaltemperatur ist.
  3. Tinte nach Anspruch 1 oder 2, wobei das erste Festteilchen ein Metallteilchen ist und wobei das zweite Festteilchen ein Metalloxidteilchen ist.
  4. Tinte nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das erste Festteilchen ein leitfähiges Teilchen ist und wobei das zweite Festteilchen ein isolierendes Teilchen ist.
  5. Tinte nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei wenigstens eines von dem ersten Festteilchen und dem zweiten Festteilchen mit einem Material, das von dem Grundmaterial verschieden ist, oberflächenmodifiziert ist.
  6. Tinte nach Anspruch 5, wobei das verschiedene Material ein organisches Polymermaterial ist.
  7. Tinte nach Anspruch 6, wobei das verschiedene Material Carboxymethylzelluloseammonium ist.
  8. Tinte nach Anspruch 6, wobei das verschiedene Material leitfähig ist.
  9. Tinte nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das zweite Festteilchen mit demselben Material, das als Hauptkomponente des Grundmaterials des ersten Festteilchens verwendet wird, oberflächenmodifiziert ist.
  10. Tinte nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei wenigstens eines von dem ersten Festteilchen und dem zweiten Festteilchen durch eine Behandlung, die der Teilchenoberfläche eine Ladung verleiht, mit einer zugeführten Spüllösung oberflächenmodifiziert ist.
  11. Tinte nach einem der Ansprüche 1 bis 10, des Weiteren umfassend ein Dispergiermittel, das eine Adsorptionsgruppe mit einem Zeta-Potenzial der entgegengesetzten Polarität bezüglich der Polarität der Zeta-Potenziale des ersten Festteilchens und des zweiten Festteilchens aufweist, wenn das erste Festteilchen und das zweite Festteilchen Zeta-Potenziale derselben Polarität aufweisen.
  12. Tinte nach Anspruch 11, wobei das Dispergiermittel eine einzige Art von Dispergiermittel ist.
  13. Vorrichtung, die mit der Tinte nach einem der Ansprüche 1 bis 12 musterartig bedruckt ist.
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