FI121415B - Kerrosrakenne, ilmaisin sekä saman valmistusmenetelmä ja käyttö - Google Patents
Kerrosrakenne, ilmaisin sekä saman valmistusmenetelmä ja käyttö Download PDFInfo
- Publication number
- FI121415B FI121415B FI20010128A FI20010128A FI121415B FI 121415 B FI121415 B FI 121415B FI 20010128 A FI20010128 A FI 20010128A FI 20010128 A FI20010128 A FI 20010128A FI 121415 B FI121415 B FI 121415B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- conductive polymer
- layer
- change
- layer structure
- substrate material
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B29/00—Layered products comprising a layer of paper or cardboard
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10S428/901—Printed circuit
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10S428/913—Material designed to be responsive to temperature, light, moisture
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
- Y10T428/24479—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.] including variation in thickness
- Y10T428/24612—Composite web or sheet
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/31504—Composite [nonstructural laminate]
- Y10T428/31971—Of carbohydrate
- Y10T428/31993—Of paper
Description
Kerrosrakenne, ilmaisin sekä saman valmistusmenetelmä ja käyttö 5 Esillä oleva keksintö kohdistuu kerrosrakenteeseen, joka käsittää ainakin kaksi materiaalikenOSta, ilmaisimeen, menetelmään kerrosrakenteen valmistamiseksi sekä sen käyttöön.
Johdcpolymecrit ovat sellaisia materiaaleja, jotka on tehty sähköä johtaviksi seos-10 tamalla (douppaamalla) ne sopivan aineen kanssa. Seostusprosessissa sekä elektronin vastaanottajat että luovuttajat reagoivat polymeerirakenteen kanssa, minkä seurauksena saadaan erittäin johtavia johdannaisia. Näitä reaktioita nimitetään 'seostamiseksi' eli 'douppaamiseksi' analogisesti puolijohteiden kanssa, vaikkakin ne ovat lähempänä kiinteän olomuodon kemiallisia reaktioita. Toinen menetelmä 15 sähkönjohtavuuden aikaansaamiseksi polymeereissä on sekoittaminen, jossa sekoitetaan johdepolymeeriä ja eristysmateriaalia. Johdepolymeericn sähköisiä ominaisuuksia voidaan vaihdella koko sähkönjohtavuusalueella eristimistä metallijohti-miin. Eräs esimerkki johdepolymeeristä on polyaniliini, joka on synteettinen orgaaninen polymeeri, joka saadaan aniliinin kemiallisella tai sähkökemiallisella hapetta-20 valla polymeroinnilla. Johdcpolymeerien käytölle on laajat mahdollisuudet monissa eri kulutustavaroissa. Esimerkkejä johdepolymeerien tunnetusta käytöstä ovat paristot/akut, virtapiirit, kondensaattorit, EMI-suojat, orgaaniset valodiodit, korroosionestotuotteet ja antistaattiset tuotteet käytettäväksi esimerkiksi pakkausteollisuudessa, rakentamisessa, vaatteissa, autoteollisuudessa, kaivostoiminnassa.
25
Tekniikan tasossa tunnetaan johtavia polymeerejä, materiaaleja ja tuotteita monista patenttijulkaisuista, joista joitakin esitetään seuraavassa.
US-patentissa 5 783 111 esitetään kompositioita, jotka sisältävät sähköisesti 30 johtavaa polyaniliinia ja erityisiä substituoituja aromaattisia yhdisteitä, jotka muodostavat samalla vetysidoksia ja rengas-rengas-interaktioita johtavien polyaniliinien 2 NH-ryhmien ja vastaavasti kuusirenkaiden kanssa. Johtavilla polyaniliinikomposi-tioilla on voimakkaasti lisääntynyt prosessoitavuus ja niiden ja eristävien tai puoli-johtavien materiaalien sekoituksilla on huomattavasti parantuneet sähköiset ominaisuudet.
5 US-patentissa 5 656 081 esitetään painolaite virtapiirikomponentin painamiseksi suoraan substraatille sähköisesti johtavalla nesteellä. Tällaisen painolaitteen valmistusmenetelmä käsittää vaiheet, joiden mukaan aikaansaadaan painopinta, johon kaiverretaan useita nestettä varten tarkoitettuja rasterikuoppia, jotka ovat nesteyh-10 teydessä toistensa kanssa sekä painosuunnassa että poikkisuunnassa.
US-patentissa 5 622 652 kuvataan sähköisesti johtava neste virtapiirikomponentin painamiseksi suoraan substraatille sekä menetelmä tällaisen nesteen valmistamiseksi. Keksinnön kohteena on sähköisesti johtava neste, joka alustalle painettuna 15 pystyy suorittamaan sähkövirtapiirin tehtävän. Menetelmää käytettäessä ei tarvita painamisen jälkeisiä vaiheita kuten metallin syövytystä, katalyyttistä värin aktivointia tai virratonta pinnoitusta.
Esillä olevan keksinnön tavoitteena on aikaansaada uusi kerrosrakenne, jossa on 20 aktiivinen substraatti ja johdepolymeerimateriaalia.
Esillä olevan keksinnön eräänä toisena tavoitteena on aikaansaada menetelmä aktiivisen substraatin ja johdepolymeerimateriaalia sisältävän kerrosrakenteen valmistamiseksi.
25
Esillä olevan keksinnön tavoitteena on myös aikaansaada ilmaisin, jossa on keksinnön mukainen kerrosrakenne.
Edellä esitettyjen päämäärien saavuttamiseksi keksinnön mukaiselle kerrosraken-30 teelle on tunnusomaista se, mitä esitetään itsenäisen patenttivaatimuksen 1 tunnus-merkkiosassa.
3
Kerrosrakenteen valmistamismenetelmälle on tunnusomaista se, mitä esitetään itsenäisen patenttivaatimuksen 9 tunnusmerkkiosassa.
5 Keksinnön mukaiselle ilmaisimelle on tunnusomaista se, mitä esitetään itsenäisen patenttivaatimuksen 11 tunnusmerkkiosassa.
Keksinnön mukaisessa kerrosrakenteessa substraattimateriaali mahdollistaa johde-polymeerissä kuten polyaniliinissa tapahtuvan reaktion ja johdepolymeerin sähkön-10 johtavuus ja/tai optinen ominaisuus ja/tai väri muuttuu, kun kerrosrakenne tulee alttiiksi ympäristön olosuhteille, esimerkiksi ulkoilmalle tai kosteudelle. Reaktioon vaikuttavia parametreja ovat esimerkiksi sellaiset substraattimateriaalin ominaisuudet kuin happamuus, huokoisuus ja paksuus sekä sellaiset ympäristön olosuhteet kuin kosteus, ultraviolettisäteily ja lämpötila samoin kuin sellaiset kerrosrakenteen 15 ominaisuudet kuin päällyste. Säätämällä substraattimateriaalin ja johdepolymeerin välistä pintaa tai kosketusta voidaan vaikuttaa reaktionopeuteen. Päällyste ja päällystysmenetelmät vaikuttavat myös reaktioon. Tätä keksinnön mukaisessa kerrosrakenteessa havaittua ilmiötä voidaan käyttää hyväksi useilla eri tavoilla. Kerrosrakenteessa substraattimateriaali on paperia.
20
Kerrosrakenteessa olevan polymeerikerroksen geometriset ominaisuudet vaikuttavat myös reaktionopeuteen ja täten johdepolymeerin sähkönjohtavuuden ajasta riippuvaan käyttäytymiseen. Mitä ohuempi johdepolymeerikerros on, sitä nopeammin sähkönjohtavuus pienenee kerroksen ollessa altistettuna ympäristön olosuhteil-25 le. Säätämällä johdepolymeerikerroksen vaakasuuntaisia ja pystysuuntaisia mittoja voidaan valita se aika-asteikko, jonka kuluessa halutut reaktiot tapahtuvat. Tätä ilmiötä on havainnollistettu kuviossa 5.
Kerrosrakenteen valmistusmenetelmiä, joissa johdepolymeerimateriaalia lisätään 30 substraattipinnalle keksinnön mukaisesti, ovat esimerkiksi perinteiset virtapiirien valmistusmenetelmät kuten spin-päällystys, samoin kuin sellaiset painomenetelmät 4 kuin gravure, fleksografinen painomenetelmä, offset-painomenetelmä, digitaalinen painomenetelmä tai silkkipainomenetelmä.
Esillä olevan keksinnön käyttäminen tekee mahdolliseksi valmistaa edullisia sub-5 straattimateriaalille painettuja indikaattorikomponentteja. Näitä komponentteja voidaan käyttää laajalti esimerkiksi kulutustuotteissa. Kerrosrakenteen joustavuus antaa sille sellaisen taivutuslujuuden, että sitä voidaan käyttää sovelluksissa, joissa kerrosrakennetta voidaan taivuttaa. Eräs esillä olevan keksinnön tärkeimpiä etuja on se, että kerrosrakenteessa tapahtuva ilmiö voidaan havaita sekä visuaalisesti että 10 välineiden avulla.
Seuraavassa on esimerkkejä keksinnön mukaisten komponenttien käytöstä: ilmaisinmateriaali, joka ilmaisee pakkauksen tilassa tapahtuvan muutoksen, 15 - ilmaisinmateriaali, joka ilmaisee pakkauksen sisällössä tapahtuvan muutok sen, ilmaisin, joka ilmaisee sähkönjohtavuudessa tapahtuvan muutoksen esimerkiksi silloin, kun pakkaus on rikottu, ajanvietesovellukset, joissa jokin kuvio ilmaantuu tai häviää, kun pakkaus 20 on avattu.
Keksintöä selostetaan seuraavassa yksityiskohtaisesti viittaamalla oheen liitetyn piirustuksen kuvioihin.
25 Kuviossa IA on esimerkki keksinnön mukaisesta kerrosrakenteesta.
Kuviossa IB on pinnoitekerroksella varustettu kerrosrakenne.
Kuviossa 2 esitetään painojäijestelmä kerrosrakenteiden valmistamiseksi.
Kuviossa 3A esitetään eräs sovellus keksinnön mukaisesta kerrosrakenteesta.
30 5
Kuviossa 3B esitetään eräs toinen sovellus keksinnön mukaisesta kerrosrakentees-ta.
5 Kuviossa 3C esitetään kerrosrakennesovelluksen poikkileikkaus.
Kuviossa 4A on esimerkki keksinnön mukaisesta ilmaisimesta.
Kuviossa 4B esitetään keksinnön mukaisen ilmaisimen poikkileikkaus.
10
Kuviossa 5 on esimerkki keksinnön mukaisesta kerrosrakenteesta muodostettujen kuvioiden resistanssissa tapahtuneen muutoksen mitatuista arvoista.
Kuvio IA esittää esimerkin keksinnön mukaisesta kerrosrakenteesta. Kerrosraken-15 teessä L on substraattikerros S ja johdepolymeerikerros P. Substraattikerros S on paperia tai muuta kuitupohjaista materiaalia tai sellaista substraattimateriaalia, jolla on sopivat ominaisuudet keksinnön mukaisesti.
Valinnaisesti substraattikerroksen S ja johdepolymeerikerroksen P väliin muodoste-20 taan välikerros. Tämä välikerros säätää johdepolymeerikerroksen P reaktionopeutta sallimalla tai estämällä ympäristötekijöiden pääseminen kerrosrakenteeseen L. Välikerros voi olla myös substraattikerroksen S kiinteä osa.
Kuviossa IB nähdään kerrosrakenne, jossa on päällystekerros T. Päällystekerrok-25 sessa T näkyy rikkinäinen kohta B, jonka kautta kerrosrakenne pääsee altistumaan ympäristön olosuhteille. Rikkoutumiskohdan B alueella johdepolymeerikerroksen P resistanssi alkaa kasvaa. Tämän resistanssin muutos voidaan mitata tavanomaisilla mittauslaitteilla ja myös johdepolymeerin värissä tapahtuva muutos voidaan havaita visuaalisesti. Vaikka kuvion IB esimerkissä päällystekerros T on johdepolymeeri-30 kerroksen P päällä, on selvää, että päällystekerros T voi olla vaihtoehtoisesti substraattikerroksen S päällä tai kerrosrakenteen L kummallakin puolella.
6
Kuviossa 2 on esimerkki painojärjestelmästä, jossa valmistetaan keksinnön mukainen kerrosrakenne. Substraattimateriaalia oleva raina W saapuu painoyksikköön 100, johon kuuluu puristussylinteri 10, painosylinteri 20 ja säiliö 40. Painosylinterin 5 20 pinta on varustettu painoelementeillä 50. Värisäiliö 40 sisältää johdepolymeeri- materiaalinestettä, jota johdetaan painoelementtien 50 välityksellä rainalle W keksinnön mukaisten kerrosrakenteiden 30 muodostamiseksi. Painosylinterin käsittävä painojäqestelmä voi olla gravure-jäqestelmä, fleksografinen painojäqes-telmä, offset-painojäqestelmä tai elektrografinen painojäqestelmä. Keksinnön 10 mukaisesti voidaan soveltaa myös muita painomenetelmiä, esimerkiksi digitaalista tai silkkipainomenetelmää.
Käyttämällä painojäqestelmiä keksinnön mukaisten kerrosrakenteiden valmistamiseksi voidaan luoda rakenteita, joiden käsittämillä johdepolymeereillä on mitkä 15 tahansa halutut dimensiot ja vaihdeltavissa oleva paksuus.
Painojäqestelmä 100 voi sisältää myös kovetusyksikön 60, jolla raina W kovetetaan esimerkiksi lämpökovetuksella tai UV-kovetuksella tai muulla tunnetulla kovettamismenetelmällä. Kovetusyksikkö 60 voidaan sijoittaa rainan jommalle-20 kummalle puolelle tai molemmille puolille.
Kuviossa 3A esitetään keksinnön mukaisen kerrosrakenteen eräs toinen sovellus. Tässä kerrosrakennesovelluksessa AI lanka w muodostaa jatkuvan kuvion pakattuna pienelle alueelle. Substraatin S katalysoima muutos langan w resistanssissa 25 mitataan mittalaitteista 11a M ja saadaan tieto resistanssin muutoksesta.
Kuviossa 3B on eräs sovellus keksinnön mukaisesta kerrosrakenteesta. Tässä sovelluksessa A2 johdepolymeeristä muodostuvat langat wi,...,wn painetaan substraattikerrokselle S ja ne kytketään sähköisesti rinnan. Lankojen wi,...,wn 30 rinnankytkennän kokonaisresistanssi mitataan mittalaitteista 11a M, joka on esimerkiksi tyypillinen vastusmittari. Kun kerrosrakenne L tulee alttiiksi ympäristön 7 olosuhteille, lankojen wi,...,wn resistanssi muuttuu ja tämä muutos antaa tiedon siitä, kuinka kauan altistusta on tapahtunut.
Kuviossa 3C esitetään suurennettu poikkileikkaus kerrosrakennesovelluksesta A2.
5 Kuviosta 3C näkyy lankojen wi,...,wn paksuuden pystysuuntainen varianssi. Ensimmäisellä langalla wi on suurin pystysuuntainen paksuus ja siksi keksinnön mukaisen kerrosrakenteen sähkönjohtavuudessa tapahtuvan muutoksen aiheuttava reaktio tapahtuu hitaimmin. Ohuemmissa langoissa W2,...,wn reaktio on nopeampi ja se riippuu kussakin langassa langoissa olevan johdepolymeerin pystysuuntaisesta 10 määrästä. Tästä syystä kokonaisresistanssi kasvaa asteittain ei-lineaarisesti tai portaittain ja se kokonaisaika, joka on kulunut kerrosrakennesovelluksen altistumisesta ympäristön olosuhteille, voidaan arvioida melko täsmällisesti. Lankojen wi,...,wn resistanssin muutos voidaan havaita myös visuaalisesti lankojen värin muutoksesta.
15
Muuttamalla lankojen wi,...,wn paksuutta ja/tai leveyttä reaktionopeutta voidaan säätää halutulla tavalla. Näin se aika-asteikko, jossa reaktio tapahtuu, voidaan valita riippuen kerrosrakennesovelluksen A2 tarkoituksesta tai käyttökohteesta.
20 Kuviossa 4A esitetään eräs esimerkki keksinnön mukaisesta ilmaisimesta ja kuviossa 4B esitetään ilmaisimen poikkileikkaus. Ilmaisin 30 käsittää sähköisen laitteen, joka tässä esimerkissä on tavanomainen RF-tunniste (tag) CA, joka on painettu tai valmistettu substraattimateriaalille S jollain tunnetulla menetelmällä. Tämän tyyppinen RF-tunniste voi toimia hälytysvälineenä pakkauksessa. RF-tunniste CA käsittää 25 johdepolymeerikerroksen P, joka substraattikerroksen S kanssa muodostaa keksinnön mukaisen kerrosrakenteen. Johdepolymeerikerros P on päällystetty päällyste-kerroksella T. Niin kauan kuin johdepolymeerikerros P on koskematon, se on johtavassa tilassa ja RF-tunniste CA on oikosulussa. Kun kerrosrakenne tulee alttiiksi ympäristön olosuhteille rikkoutumisen vuoksi, johdepolymeeri P menettää 30 sähkönjohtavuutensa keksinnön mukaiselle kerrosrakenteelle tunnusomaisen reaktion vuoksi. Tämä saa RF-tunnisteen CA muuttumaan RF-piiriksi, joka on 8 luettavissa millä tahansa tunnetulla RF-tunnisteen ilmaisevalla menetelmällä. RF-piirin antama signaali ilmaisee pakkauksen rikkoutumisen.
Kun RF-tunniste CA on kiinnitettynä pakkaukseen, pakkauksen kuntoa voidaan 5 seurata esimerkiksi missä tahansa kuljetusketjun tai varastoinnin tilassa. Seuraaminen antaa tiedon pakkauksen rikkoutumisesta tai pakkauksen luvattomasta avaamisesta riippuen ilmaisimen sijoituspaikasta pakkauksen pinnalla.
Muita keksinnön sovelluksia ovat esimerkiksi käyttö ilmaisinmateriaalina, joka 10 ilmaisee pakkauksen sisällössä tapahtuvan muutoksen kuten likaantumisen. Keksinnön avulla voidaan aikaansaada myös ajanvietesovelluksia, joissa jokin kuvio ilmaantuu ja katoaa, kun pakkaus on avattu.
Keksinnön mukaisella menetelmällä on suoritettu koeajoja koepainokoneessa ja 15 saavutetut tulokset ovat olleet lupaavia. Koeajoja varten valmistettiin gravure-sylinteri. Gravure-sylinteri sisälsi eridimensioisia viiva-ja kuviorakenteita. Gravure-sylinterin rasterikuoppien syvyydet olivat 22 pm, 33 pm, 45 pm, 80/85 pm ja 140/160 pm. Johdepolymeerin saavutetut viivaleveydet vaihtelivat 60 pm:stä 1 mm:iin ja johdepolymeerin paksuus vaihteli 0.1 pm:stä 10 pm:iin. Koepainokoneen 20 konenopeus oh koeajoissa jopa 100 m/min.
Gravure-sylinteriä käytettiin painokoneessa ja painamisessa ulkoisen kemiallisen käsittelyn läpikäyneelle polyesterikalvolle sekä paperille käytettiin kolmea erilaista johdepolymeerimateriaalia. Värimateriaaleina oh polytiofeeni PEDT/PSS-25 dispersiona, SOL-GEL PEDOT -nesteenä ja polyanihinipohjaisena PANI/DBSA-tolueenina. Koeajoissa paperi ja polyesterikalvo osoittautuivat sopivaksi substraat-timateriaaliksi johdepolymeerikomponentteja varten. Kaikki testatut johdepolymee-rimateriaalit todettiin sopiviksi painamiseen koepainokoneella.
30 Painettujen rakenteiden käyttäytymistä painetussa materiaalissa seurattiin jonkin aikaa. Todettiin, että painettujen polyaniliinikuvioiden sähkönjohtavuus muuttui 9 ajan mukana ja samalla painettujen kuvioiden väri oli muuttumassa. Kun substraat-timateriaalina oli paperi, väri ja sähkönjohtavuus olivat muuttumassa. Kun sub-straattimateriaalina oli polyesterikalvo, seuraamisjakson aikana todettiin vain pienehkö muutos.
5
Kuviossa 5 esitetään keksinnön mukaisen kerrosrakenteen resistanssissa mitattu muutos. Neljää paperille painettua polyaniliininäytettä seurattiin 250 tumiin ajan. Näytteiden paksuus vaihteli niin, että kuvion 5 näyte 1 oli ohuin ja näyte 4 oli paksuin. Näytteet pidettiin muovipussissa ensimmäiset 139 tuntia ja sitten ne 10 jätettiin ulkoilmaan. Näytteessä 4, jossa oli paksuin polyaniliinikerros, reaktio tapahtui hitaimmin ja siinä ei näy suurta muutosta. Näytteissä 1, 2, 3, joissa polyaniliinikerros oli ohuempi, reaktio oli nopeampi riippuen kerroksen paksuudesta. Kuviossa 5 olevista käyristä näkyy selvästi resistanssissa tapahtunut muutos, kun näytteet siirretään ulkoilmaan.
15
Seuraavassa esitetään patenttivaatimukset ja keksinnön eri yksityiskohdat voivat vaihdella patenttivaatimuksissa määritellyn keksinnöllisen ajatuksen puitteissa ja poiketa edellä vain esimerkin vuoksi esitetyistä yksityiskohdista.
Claims (15)
1. Kerrosrakenne (L), joka käsittää ainakin kaksi materiaalikerrosta siten, että mainittu kerrosrakenne (L) muodostuu substraattimateriaalikerroksella (S) olevasta 5 johdepolymeerikerroksesta (P), joka on muodostettu substraattimateriaalikerroksen (S) päälle painamalla tai spin-päällystämällä, tunnettu siitä, että mainittu substraat-timateriaalikerros (S) on paperia ja että mainitulla substraattimateriaalilla on sellainen ominaisuus, että se katalysoi johdepolymeerin sähkönjohtavuudessa tapahtuvia muutoksia, kun kerrosrakenne (L) saatetaan alttiiksi ulkoilmalle tai 10 kosteudelle, sallimalla johdepolymeerissä muutoksen aiheuttavan reaktion aikaansaavan ympäristötekijän pääsemisen johdepolymeeriin.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kerrosrakenne (L), tunnettu siitä, että johde-polymeerimateriaali on polyaniliini. 15
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen kerrosrakenne (L), tunnettu siitä, että kerrosrakenteessa (L) on välikerros substraattimateriaalin (S) ja johdepolymeeri-materiaalin (P) välissä.
4. Jonkin patenttivaatimuksen 1 - 3 mukainen kerrosrakenne (L), tunnettu siitä, että kerrosrakenteessa (L) muutoksen aiheuttava reaktio on havaittavissa johdepo-lymeerikomponentin sähkönjohtavuuden muutoksessa.
5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen kerrosrakenne (L), tunnettu siitä, 25 että kerrosrakenteessa (L) muutoksen aiheuttava reaktio on havaittavissa visuaalisesti johdepolymeerikomponentin sähkönjohtavuuden muutoksessa. 1 2 .Tonkin patenttivaatimuksen 1 - 5 mukainen kerrosrakenne (L), tunnettu siitä, että kerrosrakenteessa (L) muutoksen aiheuttava reaktio on havaittavissa optisesti. 30 2 Jonkin patenttivaatimuksen 1 - 6 mukainen kerrosrakenne (L), tunnettu siitä, että johdepolymeerikerros (P) muodostaa virtapiirin (AI; A2), joka on substraatti-kerroksella (S).
8. Jonkin patenttivaatimuksen 1-7 mukainen kerrosrakenne (L), tunnettu siitä, 5 että johdepolymeerikerroksen (P) vaaka- ja pystysuuntaiset mitat vaihtelevat johdepolymeerikerroksen (P) eri kohdissa.
9. Menetelmä patenttivaatimuksen 1 mukaisen johdepolymeeriä (P) ja substraatti-materiaalia (S) käsittävän kerrosrakenteen (L) valmistamiseksi, tunnettu siitä, että 10 johdepolymeerimateriaalia lisätään substraattimateriaalille painamalla tai spin- päällystyksellä.
10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että johdepolymee-rimateriaalin painaminen substraattimateriaalille suoritetaan painojärjestelmässä, 15 joka on gravure-menetelmä tai fleksografmen painomenetelmä tai offset- painomenetelmä tai digitaalinen painomenetelmä tai silkkipainomenetelmä tai näiden yhdistelmä.
11. Ilmaisin, joka käsittää sähköisen laitteen, joka on oikosuljettu vaatimuksen 1 20 mukaisen kerrosrakenteen (L) johdepolymeerin avulla, tunnettu siitä, että johde- polymeerin johtavuudessa tapahtuva muutos aikaansaa muutoksen sähköisen laitteen toiminnassa.
12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen ilmaisin, tunnettu siitä, että joutuessaan 25 alttiiksi ympäröiville olosuhteille kerrosrakenteen (L) johdepolymeeri (P) menettää sähkönjohtavuutensa ja aktivoi sähköisen laitteen. 1 2 Patenttivaatimuksen 11 tai 12 mukainen ilmaisin, tunnettu siitä, että sähköinen laite on RF-tunniste (CA). 30 2 Jonkin patenttivaatimuksen 11-13 mukainen ilmaisin, tunnettu siitä, että RF- tunniste (Ca) on luettavissa langattomasta
15. Patenttivaatimusten 9-10 mukaisen menetelmän käyttö indikaattoreina toimivien sähkövirtapiirien valmistamiseksi. 5
16. Patenttivaatimusten 9-10 mukaisen menetelmän käyttö ilmaisimien valmistamiseksi.
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI20010128A FI121415B (fi) | 2001-01-22 | 2001-01-22 | Kerrosrakenne, ilmaisin sekä saman valmistusmenetelmä ja käyttö |
US10/451,434 US7157134B2 (en) | 2001-01-22 | 2002-01-21 | Layered structure, sensor and method of producing and use of the same |
AT02710074T ATE398330T1 (de) | 2001-01-22 | 2002-01-21 | Geschichtete struktur, sensor und herstellungsverfahren und verwendung dafür |
EP02710074A EP1362353B1 (en) | 2001-01-22 | 2002-01-21 | Layered structure, sensor and method of producing and use of the same |
PCT/FI2002/000046 WO2002058080A1 (en) | 2001-01-22 | 2002-01-21 | Layered structure, sensor and method of producing and use of the same |
DE60227052T DE60227052D1 (de) | 2001-01-22 | 2002-01-21 | Geschichtete struktur, sensor und herstellungsverfahren und verwendung dafür |
JP2002558281A JP2004516966A (ja) | 2001-01-22 | 2002-01-21 | 層構造、センサ、製造方法及びその用途 |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI20010128A FI121415B (fi) | 2001-01-22 | 2001-01-22 | Kerrosrakenne, ilmaisin sekä saman valmistusmenetelmä ja käyttö |
FI20010128 | 2001-01-22 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI20010128A0 FI20010128A0 (fi) | 2001-01-22 |
FI20010128A FI20010128A (fi) | 2002-07-23 |
FI121415B true FI121415B (fi) | 2010-11-15 |
Family
ID=8560084
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI20010128A FI121415B (fi) | 2001-01-22 | 2001-01-22 | Kerrosrakenne, ilmaisin sekä saman valmistusmenetelmä ja käyttö |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7157134B2 (fi) |
EP (1) | EP1362353B1 (fi) |
JP (1) | JP2004516966A (fi) |
AT (1) | ATE398330T1 (fi) |
DE (1) | DE60227052D1 (fi) |
FI (1) | FI121415B (fi) |
WO (1) | WO2002058080A1 (fi) |
Families Citing this family (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FI113895B (fi) * | 2003-02-27 | 2004-06-30 | Metso Corp | Lämpötiladetektori/indikaattori |
DE10335230A1 (de) * | 2003-08-01 | 2005-02-17 | Man Roland Druckmaschinen Ag | Verfahren zur Herstellung von RFID Etiketten |
US20060108056A1 (en) * | 2004-11-24 | 2006-05-25 | The Boeing Company | Method and apparatus for foreign object detection in a composite layer fabrication process |
EP1841004A1 (de) * | 2006-03-29 | 2007-10-03 | Hueck Folien Ges.m.b.H | Transponder-Antenne auf einem Substrat mit Antistatikbeschichtung |
FI120851B (fi) * | 2007-06-27 | 2010-03-31 | Valtion Teknillinen | Anturi kuluneen ajan ja kosteuden osoitukseen, menetelmä sen valmistamiseksi ja sen käyttö |
US7952261B2 (en) | 2007-06-29 | 2011-05-31 | Bayer Materialscience Ag | Electroactive polymer transducers for sensory feedback applications |
US8697934B2 (en) * | 2007-07-31 | 2014-04-15 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Sensor products using conductive webs |
US8372766B2 (en) * | 2007-07-31 | 2013-02-12 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Conductive webs |
US8058194B2 (en) * | 2007-07-31 | 2011-11-15 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Conductive webs |
DE102007052609A1 (de) * | 2007-11-05 | 2009-05-07 | Printed Systems Gmbh | Verfahren und Einrichtung zur Bewertung von elektrisch leitfähigen, gedruckten Strukturen und Druckmaschine mit einer solchen Einrichtung |
US7755489B2 (en) | 2008-04-28 | 2010-07-13 | Honeywell International Inc. | Intelligent packaging method and system based on acoustic wave devices |
EP2283177B1 (en) * | 2008-05-29 | 2016-04-13 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Conductive webs containing electrical pathways and method for making same |
US7944401B2 (en) | 2008-05-29 | 2011-05-17 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Radiating element for a signal emitting apparatus |
US8172982B2 (en) * | 2008-12-22 | 2012-05-08 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Conductive webs and process for making same |
EP2239793A1 (de) | 2009-04-11 | 2010-10-13 | Bayer MaterialScience AG | Elektrisch schaltbarer Polymerfilmaufbau und dessen Verwendung |
JP2014513510A (ja) * | 2011-03-01 | 2014-05-29 | バイエル・インテレクチュアル・プロパティ・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング | 変形可能なポリマー装置及び変形可能なポリマーフィルムを作るための自動化された製造プロセス |
WO2012129357A2 (en) | 2011-03-22 | 2012-09-27 | Bayer Materialscience Ag | Electroactive polymer actuator lenticular system |
WO2013142552A1 (en) | 2012-03-21 | 2013-09-26 | Bayer Materialscience Ag | Roll-to-roll manufacturing processes for producing self-healing electroactive polymer devices |
US9761790B2 (en) | 2012-06-18 | 2017-09-12 | Parker-Hannifin Corporation | Stretch frame for stretching process |
RU2621602C2 (ru) * | 2012-09-14 | 2017-06-06 | Дзе Жиллетт Компани | Устройство и способ для обеспечения информации о продукте |
WO2014066576A1 (en) | 2012-10-24 | 2014-05-01 | Bayer Intellectual Property Gmbh | Polymer diode |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4638286A (en) * | 1985-03-26 | 1987-01-20 | Enron Corp. | Reactive gas sensor |
US4646066A (en) * | 1985-06-27 | 1987-02-24 | Allied Corporation | Environmental indicator device and method |
US4900405A (en) * | 1987-07-15 | 1990-02-13 | Sri International | Surface type microelectronic gas and vapor sensor |
US5310507A (en) * | 1990-06-15 | 1994-05-10 | Spectral Sciences, Inc. | Method of making a conductive polymer selective species sensor |
US5512882A (en) * | 1991-08-07 | 1996-04-30 | Transducer Research, Inc. | Chemical sensing apparatus and methods |
US5783111A (en) * | 1993-09-03 | 1998-07-21 | Uniax Corporation | Electrically conducting compositions |
US5656081A (en) * | 1995-06-07 | 1997-08-12 | Img Group Limited | Press for printing an electrical circuit component directly onto a substrate using an electrically-conductive liquid |
US5758575A (en) * | 1995-06-07 | 1998-06-02 | Bemis Company Inc. | Apparatus for printing an electrical circuit component with print cells in liquid communication |
WO1999000565A1 (en) | 1997-06-27 | 1999-01-07 | Fearn Richard N | Reusable building foundation form apparatus and method |
US5980723A (en) * | 1997-08-27 | 1999-11-09 | Jude Runge-Marchese | Electrochemical deposition of a composite polymer metal oxide |
US6137669A (en) * | 1998-10-28 | 2000-10-24 | Chiang; Justin N. | Sensor |
NL1011837C2 (nl) | 1999-04-20 | 2000-10-23 | Nedap Nv | Vochtsignaleringssysteem voor luiers. |
-
2001
- 2001-01-22 FI FI20010128A patent/FI121415B/fi not_active IP Right Cessation
-
2002
- 2002-01-21 AT AT02710074T patent/ATE398330T1/de not_active IP Right Cessation
- 2002-01-21 JP JP2002558281A patent/JP2004516966A/ja active Pending
- 2002-01-21 US US10/451,434 patent/US7157134B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2002-01-21 WO PCT/FI2002/000046 patent/WO2002058080A1/en active IP Right Grant
- 2002-01-21 DE DE60227052T patent/DE60227052D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2002-01-21 EP EP02710074A patent/EP1362353B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2002058080A8 (en) | 2003-11-13 |
DE60227052D1 (de) | 2008-07-24 |
EP1362353B1 (en) | 2008-06-11 |
EP1362353A1 (en) | 2003-11-19 |
US7157134B2 (en) | 2007-01-02 |
US20040099211A1 (en) | 2004-05-27 |
WO2002058080A1 (en) | 2002-07-25 |
FI20010128A0 (fi) | 2001-01-22 |
ATE398330T1 (de) | 2008-07-15 |
FI20010128A (fi) | 2002-07-23 |
JP2004516966A (ja) | 2004-06-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
FI121415B (fi) | Kerrosrakenne, ilmaisin sekä saman valmistusmenetelmä ja käyttö | |
Tadesse et al. | Effect of liquid immersion of PEDOT: PSS-coated polyester fabric on surface resistance and wettability | |
FI120851B (fi) | Anturi kuluneen ajan ja kosteuden osoitukseen, menetelmä sen valmistamiseksi ja sen käyttö | |
Tobjörk et al. | Paper electronics | |
JP5008663B2 (ja) | 感知機構造構築の方法 | |
Brooke et al. | Inkjet printing and vapor phase polymerization: patterned conductive PEDOT for electronic applications | |
JP2017205868A (ja) | ナノ構造の変形、破壊、および変換に基づくモニタリング装置およびモニタリング方法 | |
Wang et al. | Ion sensors based on novel fiber organic electrochemical transistors for lead ion detection | |
Joulazadeh et al. | A comparative study on humidity sensing performances of polyaniline and polypyrrole nanostructures | |
AU2015285996A1 (en) | Sensor device having a flexible electrical conductor structure | |
WO2015061827A1 (en) | Radio frequency transponder | |
Acevedo et al. | Simple Fabrication Method of Conductive Polymeric Arrays by Using Direct Laser Interference Micro‐/Nanopatterning | |
Lee et al. | A novel highly-sensitive antenna-based “smart skin” gas sensor utilizing carbon nanotubes and inkjet printing | |
Morais et al. | Influence of paper surface characteristics on fully inkjet printed PEDOT: PSS-based electrochemical transistors | |
Pursula et al. | Nanocellulose–polyurethane substrate material with tunable mechanical properties for wearable electronics | |
de Santana et al. | Spectroscopic study of poly (3-alkylthiophenes) electrochemically synthesized in different conditions | |
Zhang | Preparation of core–shell structured alumina–polyaniline particles and their application for corrosion protection | |
Mitraka et al. | Solution processed liquid metal-conducting polymer hybrid thin films as electrochemical pH-threshold indicators | |
Montibon et al. | Electroconductive paper prepared by coating with blends of poly (3, 4‐ethylenedioxythiophene)/poly (4‐styrenesulfonate) and organic solvents | |
Hao et al. | Electropolymerized multilayer conducting polymers with response to gaseous hydrogen chloride | |
KR102075775B1 (ko) | 유해화학물질의 감지장치. | |
Balde et al. | Wet microelectronic technologies on paper substrate for flexible electronic applications | |
Pandule et al. | Properties and ammonia gas sensing applications of different inorganic acid-doped poly (2-chloroanilines) | |
Ochoteco et al. | All-plastic distributed pressure sensors: taylor-made performance by electroactive materials design | |
Sonawane et al. | Electrical and humidity sensing properties of synthesized hydrophosphoric acid doped polyaniline |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC | Transfer of assignment of patent |
Owner name: AVANTONE OY |
|
FG | Patent granted |
Ref document number: 121415 Country of ref document: FI |
|
MM | Patent lapsed |