JP2005507452A5 - - Google Patents
Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005507452A5 JP2005507452A5 JP2003540269A JP2003540269A JP2005507452A5 JP 2005507452 A5 JP2005507452 A5 JP 2005507452A5 JP 2003540269 A JP2003540269 A JP 2003540269A JP 2003540269 A JP2003540269 A JP 2003540269A JP 2005507452 A5 JP2005507452 A5 JP 2005507452A5
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- inkjet
- printing
- metal nanoparticles
- water
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 55
- 239000002082 metal nanoparticle Substances 0.000 claims description 48
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 44
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 42
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 claims description 40
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 40
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims description 40
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 35
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 35
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 31
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims description 30
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 30
- 238000007639 printing Methods 0.000 claims description 25
- 238000007641 inkjet printing Methods 0.000 claims description 24
- 229920000128 polypyrrole Polymers 0.000 claims description 24
- 229920003169 water-soluble polymer Polymers 0.000 claims description 16
- 229920001940 conductive polymer Polymers 0.000 claims description 13
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 claims description 12
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 10
- 239000003638 reducing agent Substances 0.000 claims description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- DPXJVFZANSGRMM-UHFFFAOYSA-N acetic acid;2,3,4,5,6-pentahydroxyhexanal;sodium Chemical group [Na].CC(O)=O.OCC(O)C(O)C(O)C(O)C=O DPXJVFZANSGRMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 claims description 8
- 229920000371 poly(diallyldimethylammonium chloride) polymer Polymers 0.000 claims description 8
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims description 7
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims description 7
- PYMYPHUHKUWMLA-LMVFSUKVSA-N Ribose Natural products OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)C=O PYMYPHUHKUWMLA-LMVFSUKVSA-N 0.000 claims description 6
- 238000004108 freeze drying Methods 0.000 claims description 6
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 6
- OAKJQQAXSVQMHS-UHFFFAOYSA-N hydrazine Chemical compound NN OAKJQQAXSVQMHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000000080 wetting agent Substances 0.000 claims description 6
- DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H Aluminium sulfate Chemical compound [Al+3].[Al+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H 0.000 claims description 5
- HRXKRNGNAMMEHJ-UHFFFAOYSA-K Trisodium citrate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O HRXKRNGNAMMEHJ-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 5
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000011778 trisodium citrate Substances 0.000 claims description 5
- 229940038773 trisodium citrate Drugs 0.000 claims description 5
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 4
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 4
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 4
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 claims description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 4
- 239000003230 hygroscopic agent Substances 0.000 claims description 4
- CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N Vitamin C Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N 0.000 claims description 3
- 229960005070 ascorbic acid Drugs 0.000 claims description 3
- 235000010323 ascorbic acid Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000011668 ascorbic acid Substances 0.000 claims description 3
- 239000003899 bactericide agent Substances 0.000 claims description 3
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 claims description 3
- YOQDYZUWIQVZSF-UHFFFAOYSA-N sodium borohydride Substances [BH4-].[Na+] YOQDYZUWIQVZSF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910000033 sodium borohydride Inorganic materials 0.000 claims description 3
- ODGROJYWQXFQOZ-UHFFFAOYSA-N sodium;boron(1-) Chemical compound [B-].[Na+] ODGROJYWQXFQOZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000001694 spray drying Methods 0.000 claims description 3
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 2
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 claims description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 2
- 239000006254 rheological additive Substances 0.000 claims description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 claims description 2
- 230000004931 aggregating Effects 0.000 claims 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims 1
- 239000000976 ink Substances 0.000 description 57
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 18
- 235000010948 carboxy methyl cellulose Nutrition 0.000 description 17
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 17
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 16
- 239000000463 material Substances 0.000 description 11
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 11
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 9
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 9
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 8
- 230000001603 reducing Effects 0.000 description 8
- 238000002296 dynamic light scattering Methods 0.000 description 7
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 7
- 230000002194 synthesizing Effects 0.000 description 7
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 6
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 6
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 239000008394 flocculating agent Substances 0.000 description 5
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 5
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 5
- SQGYOTSLMSWVJD-UHFFFAOYSA-N Silver nitrate Chemical compound [Ag+].[O-]N(=O)=O SQGYOTSLMSWVJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 4
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 4
- 101710026821 agnogene Proteins 0.000 description 4
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 4
- 238000004626 scanning electron microscopy Methods 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 230000000844 anti-bacterial Effects 0.000 description 3
- 125000004429 atoms Chemical group 0.000 description 3
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 3
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 3
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 3
- OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N precursor Substances N#CC(C)(C)N=NC(C)(C)C#N OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WUOACPNHFRMFPN-VIFPVBQESA-N (R)-(+)-α-terpineol Chemical compound CC1=CC[C@H](C(C)(C)O)CC1 WUOACPNHFRMFPN-VIFPVBQESA-N 0.000 description 2
- 229910001111 Fine metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 2
- WUOACPNHFRMFPN-SECBINFHSA-N alpha-Terpineol Natural products CC1=CC[C@@H](C(C)(C)O)CC1 WUOACPNHFRMFPN-SECBINFHSA-N 0.000 description 2
- 229940088601 alpha-terpineol Drugs 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 2
- 239000012154 double-distilled water Substances 0.000 description 2
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 2
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 230000003287 optical Effects 0.000 description 2
- 125000002524 organometallic group Chemical group 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 2
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 2
- 150000003379 silver compounds Chemical class 0.000 description 2
- -1 silver ions Chemical class 0.000 description 2
- 229910001961 silver nitrate Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 2
- WMDZKDKPYCNCDZ-UHFFFAOYSA-N 2-(2-butoxypropoxy)propan-1-ol Chemical compound CCCCOC(C)COC(C)CO WMDZKDKPYCNCDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SJECZPVISLOESU-UHFFFAOYSA-N 3-trimethoxysilylpropan-1-amine Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCN SJECZPVISLOESU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000967 As alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000005653 Brownian motion process Effects 0.000 description 1
- QJYXNOYRZSUIRY-UHFFFAOYSA-L C(C)C(CC(C(C(=O)[O-])S(=O)(=O)O)(C(=O)[O-])CC(CCCC)CC)CCCC.[Ag+2] Chemical compound C(C)C(CC(C(C(=O)[O-])S(=O)(=O)O)(C(=O)[O-])CC(CCCC)CC)CCCC.[Ag+2] QJYXNOYRZSUIRY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229940063834 Carboxymethylcellulose Sodium Drugs 0.000 description 1
- 241000557622 Garrulus glandarius Species 0.000 description 1
- 229920002456 HOTAIR Polymers 0.000 description 1
- 229920000388 Polyphosphate Polymers 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000000996 additive Effects 0.000 description 1
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 1
- 230000000845 anti-microbial Effects 0.000 description 1
- 239000002518 antifoaming agent Substances 0.000 description 1
- 238000005537 brownian motion Methods 0.000 description 1
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M buffer Substances [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229920003123 carboxymethyl cellulose sodium Polymers 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic Effects 0.000 description 1
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 1
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 239000002322 conducting polymer Substances 0.000 description 1
- 239000006184 cosolvent Substances 0.000 description 1
- 150000003983 crown ethers Chemical class 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000005712 crystallization Effects 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 229940079593 drugs Drugs 0.000 description 1
- 239000001041 dye based ink Substances 0.000 description 1
- 238000004043 dyeing Methods 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting Effects 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 230000013632 homeostatic process Effects 0.000 description 1
- 239000002563 ionic surfactant Substances 0.000 description 1
- 238000000608 laser ablation Methods 0.000 description 1
- 229910001338 liquidmetal Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 238000004377 microelectronic Methods 0.000 description 1
- 239000011859 microparticle Substances 0.000 description 1
- MGFYIUFZLHCRTH-UHFFFAOYSA-K nitrilotriacetate(3-) Chemical compound [O-]C(=O)CN(CC([O-])=O)CC([O-])=O MGFYIUFZLHCRTH-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 235000011837 pasties Nutrition 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 238000000053 physical method Methods 0.000 description 1
- 239000001042 pigment based ink Substances 0.000 description 1
- 229920000962 poly(amidoamine) Polymers 0.000 description 1
- 239000005518 polymer electrolyte Substances 0.000 description 1
- 239000001205 polyphosphate Substances 0.000 description 1
- 235000011176 polyphosphates Nutrition 0.000 description 1
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged Effects 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- NLJMYIDDQXHKNR-UHFFFAOYSA-K sodium citrate dihydrate Chemical compound O.O.[Na+].[Na+].[Na+].[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O NLJMYIDDQXHKNR-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing Effects 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
Description
本発明は、インクジェットインクおよびインクジェットプリントに関するものである。さらに具体的には、本発明は、主に水を含む液体媒体中に分散させた金属ナノ粒子および高分子添加物を含む水性のインクジェットインク組成物、濃縮された金属ナノ粒子分散液、そのような分散液を含むインクを安定に形成する方法に関するものである。DOD(drop on demand piezo or bubble:圧力に応じた滴下もしくは泡)または連続的なインクジェットプリンターを使用して、基板上にパターンをプリントした後、金属ナノ粒子層が形成される。層の厚みは、プリントサイクルの間において熱気のような手段により前記インクを乾燥する間、特定パターンを数回プリントすることによって増加できる。パターンをプリントした後、パターンがプリントされた基板を、ナノ粒子を焼結できるオーブン中に移動させる。このようにして、連続した金属パターンすなわち導電性パターンが形成される。本発明は、濃縮され、安定な金属粒子の分散液を調製するための方法、また、導電性高分子を含むさまざまな高分子による金属ナノ粒子の安定化方法について開示する。本発明の使用によって、非常に高い温度で焼結させることなく、装飾的、導電性のパターンを得ることができる。
金属ナノ粒子はミクロン以下の直径を示す粒子で、結晶体または非晶質の物質である。それらは、銀、金、銅等の純金属、または合金のような金属混合物、または金、銀の殻で覆われた銅の芯などで組成されている。
現在、ナノスケールの金属粒子は、巨大、極小種とは異なる珍しい性質のために、科学的、実用的な興味が持たれている。金属ナノ粒子の珍しい性質は、結果として、明確な電子構造、および極めて広範囲の表面、高比率の表面原子を生ずる。金属ナノ粒子は、表面原子の反応性、高い電気伝導度、珍しい光学的性質を向上させる特徴を有する。事実上、ナノサイズの物質は、新しい特性をもつよく知られた材料であり、電気化学、超小型電子技術、光学的、電子的、磁気的デバイスおよびセンサー、加えて新しいタイプの活性化ならびに選択的触媒において応用が可能である。低抵抗力である安定な濃縮金属ナノコロイドの創作は、様々な基板上に金属構造を堆積させるインクジェットプリントのようにコンピューターで定義された、直接書き込みの非接触技術において、新しい期待を提供するかもしれない。石版印刷技術によるそのような構造のマイクロ加工(microfabrication)は、時間を浪費し、高価なプロセスが必要である。基板上における溶融金属の小さな液滴の除去に基づいた技術は、基板上に液滴を付着させることの困難性、液体金属の酸化、高温度と両立できる液滴排除機構の構成の困難性等、いくつかの問題を抱えている。
従来のインクジェット用インクには、染料または顔料の2タイプの染色物質が含まれており、インクの媒体である主な液体によって特徴付けられている。主液体は水(水性インク)、もしくは有機溶媒(溶媒性インク)である。
染料または顔料ベースのインクは、染色物質の物理的性質の点で異なる。顔料は液体に不溶な染色物質であり、一方、染料は液体に可溶性である。どちらのシステムも欠点を持っている。すなわち、顔料は凝集する傾向にあり、そのためオリフィス板中の噴出口が固まる。また、プリントヘッドの管が狭いため、プリントの間にインクの噴出が妨げられる。染料は乾燥しやすく、オリフィス板上で固くなり、このために噴射の失敗や噴射の方向違いの原因となる。
"染料"または"顔料"の用語が、インクに含まれる溶媒中にそれぞれ可溶性または不溶性という物質を一般的に意味することはは明らかである。したがって、金属ナノ粒子はこれと関連させ、もしインク中に取り入れると、ナノメートルの大きさである金属顔料として考えられる。
従来のインクジェットインクの顔料は、100‐400nmの大きさの粒子を含んでいる。理論的には、粒子サイズを50nmまたはそれ以下に減少させると、より大きな粒子を含むインクと比較した際に、画質の向上、プリントヘッドの信頼性の向上が見られる。
インクジェットプリンターのインクの大多数が、水性インクである。顔料としての金属ナノ粒子の使用は、安定な濃縮された水性金属コロイドを含むインク剤の推敲が必要である。高金属濃度の安定コロイドシステムの合成は、深刻な問題である。さまざまな物質が銀コロイドの安定化に使用されている。例えば、両性非イオン高分子および高分子電解質、イオン性および非イオン性界面活性剤、ポリリン酸塩、ニトリロトリアセテート、3-アミノプロピルトリメトキシシラン、CS2である。安定な水溶性銀ナノ粒子は、アミノ-、カルボキシレート末端のポリ(アミドアミン)デンドリマー、クラウンエーテル存在下、銀イオンを還元することにより得られた。しかしながら、これまで文献に開示されている、金属還元に基づく溶液からの処理において、安定な銀コロイドの調製は、安定剤の存在下でさえ、たった10-5-10-2M(約0.0005-0.1%)と低金属濃度である(すぐに粒子が凝集するため、安定剤の付加なしで、10-3Mより高い金属濃度で安定な水性コロイドを得ることは、ほとんど不可能である)。
インクジェットインク組成物には、染料または顔料に加えて、吸湿剤、殺菌剤、結合剤(基板への染料または顔料の結合を向上させる高分子添加剤)のような他の添加物が含まれており、前記安定剤は、これらの基質と適合しなければならず、インクの物理化学的、レオロジー的特長を著しく変化させてはいけない(最も重要な性質は、粘性と表面張力である)。
インクジェット技術を利用して金属的な画像を作り出すいくつかの方法が開示されている。
ある公知の方法は、還元剤を含んだインクおよび還元可能な銀化合物(AgNO3、ジ-2-エチルヘキシルスルホコハク酸銀(silver di(2-ethylhexyl)-sulphosuccinate))を含有する受動物質を含むインク、または、それとは反対に、インク及び銀化合物と還元剤とを含有する受動担体に基づく。インクを堆積させている間またはその後に受動担体を加熱すると、結果として、銀金属により画像が形成される(特許文献1 レンデルス(Leenders)等、米国特許5,501,150 ;特許文献2 レンデルス(Leenders)等、米国特許5,621,449)。
金属構造を堆積させる別の方法は、高温(〜300℃)で前駆体を金属に転換した後、有機溶媒に溶解させた有機金属前駆体をインクジェットプリントすることに基づく。インクの金属(銀)量を増加し、高い分解比率を得るために、銀または他の金属ナノ粒子を、有機金属前駆体と一緒にインクに加えてもよい。プリントされた銀フィルムプリントのnear-bulk 導電性はこのような構成で達成された(非特許文献1 Vest,R.W.; Tweedell,E.P.; Buchanan,R.C. Int. J.Hybrid Microelectron. 1983, 6, 261; 非特許文献2 Teng,K.F.; Vest,R.W. IEEE Trans. Indust. Electron. 1988, 35, 407; 非特許文献3 Teng,K.F.; Vest,R.W. IEEE Electron. Device Lett. 1988, 9, 591; 非特許文献4 Curtis,C.; Rivkin,T.; Miedaner,A.; Alleman,J.; Perkins,J.; Smith,L.; Ginley,D. Proc. of the NCPV Program Review Meeting. Lakewood, Colorado, USA, 14-17 October 2001,p.249)。
Fuller等は、電気的、機械的機能の金属構造を構築するために、有機溶媒α-テルピネオール中に5-7nmの金および銀粒子を含むコロイドインクを用いてインクジェットプリントを行った。300℃で焼結したとき、プリントされた銀構造の抵抗力は、3μΩ・cmであり、バルク銀の約2倍であることがわかった。(非特許文献5:Fuller,S.B.; Wilhelm, E.J.; Jacobson, J.M. J. Microelectromech. Syet. 2002, 11, 54)。
米国特許5,501,150
米国特許5,621,449
ベスト,アール.ダブリュ.; ツウィーデル,イー.ピー.; バカナン,アール.シー.著 イント.ジェイ.ハイブリッド ミクロエレクトロン,6:261頁(1983年)
テン,ケー.エフ.; ベスト,アール.ダブリュ.著 IEEE トランス. インダスト.エレクトロン.35:407頁(1988年)
テン,ケー.エフ; ベスト,アール.ダブリュ著 IEEE エレクトロンデバイスレター. 9:591頁(1988年)
クルティス,シー.; リフキン,ティー.; ミエダンナー,エー.; アレマン,ジェー.; パーキンス,ジェー.; スミス,エル.; ジンレイ,ディー著 プロセデュアーオブザNCPV プログラム レビュー ミーティング. 米国コロラド,レイクウッド, 14-17:10月,249頁(2001年)
フュラー,エス.ビー.;ウィルヘルム,イー.ジェー.; ヤコブソン, ジェー.エム著 ジャーナルミクロエレクトロメカニズム.シート.11:54頁(2002年)
発明の要約
本発明は、顔料が金属ナノ粒子である水性インクジェットインクの組成物および調製方法、および濃縮金属ナノ粒子分散液の組成物およびそれを安定に調製する方法を提供する。
本発明は、顔料が金属ナノ粒子である水性インクジェットインクの組成物および調製方法、および濃縮金属ナノ粒子分散液の組成物およびそれを安定に調製する方法を提供する。
本発明のインク組成物は、インクジェットインクが含む顔料における共通の問題を解決した。
すなわち、粒径が非常に小さく、100nm未満、好ましくは20-60nmの範囲であれば、沈降速度は非常に遅く、ブラウン運動により妨害されるからである。発明の他の側面としては、液中にナノ粒子が高濃度で存在した場合でさえ、凝集プロセスの間に、粒子が成長するのを防ぐ、適切な高分子安定剤の存在下で安定なナノ粒子の分散液が合成されたことである。前記安定剤は、可溶性高分子または界面活性剤、もしくはその2種の混合物である。最も適した安定剤は、低程度または、中間程度の粘性を持ったカルボキシメチルセルロースナトリウム塩(CMC)であることがわかった。CMCは、インクジェットインク剤において、バインダーとしての機能も果たすことができることがわかった。すなわち、基板はプラスチック、紙、ガラス等の様々な材料から製造されるが、前記基板へのインク小滴の付着を可能にする成分として、CMCは、インクジェットプリントに必要とされる粘度範囲のため、インク粘度の改変を可能とする。
発明の別の側面において、驚くことに、導電性高分子であるポリピロール(PP)が高分子安定剤として利用でき、このために、新しく、前には知られていない金属分散液とインクを形成したことがわかった。π電子が共役している高分子の使用は、それらの安定化および粘着効果に加え、電気伝導性によって決定される。そのような高分子はバインダーとして、インクジェットプリント後、基板表面に連続した電気伝導層を形成するのに有用である。
発明の異なる形態において、高温での焼結を行わずにプリントされた回路の導電性を高めるために、プリント後、金属粒子を凝集させることに基づいた新しい方法を用いた。この方法を用いると、はじめに金属分散液がプリントされ、続いて凝集剤水溶液の第2層がプリントされる。前記凝集剤は、プリント後に金属ナノ粒子の凝集を引き起こすので、これによってそれらを密接に接触させ、電気伝導性を得る可能性が向上する。ここで、2つの凝集剤の使用、示している凝集剤の2つの分類について記述するが、前記工程は様々な凝集剤を得るかもしれない。前記凝集剤には、高原子価イオンを有する電解質や、金属ナノ粒子と反対の電子価である高分子のいずれも使用できる。例えば、硫酸アルミニウム、ポリジアリルジメチルアンモニウムクロライド(PDAC)または荷電したもの、水溶性導電高分子などである。Al2(SO4)3の添加は、コロイド粒子周辺の電気二重層の圧縮を引き起こし、斥力が原因であるエネルギー障壁の解消に導くこととなる。その結果、続く凝縮において、ファンデルワールス引力が前記ナノ粒子を引っ張る。一般に高分子凝集剤は、吸着や"架橋"により作用し、結果として低温度"焼結"に似たプロセスで生じる、コロイド粒子の堅い塊を形成する。明らかに、架橋している高分子自身が導電性であるなら、より良い電気伝導層を得ることができる。
本発明は、主にインクジェットプリンターによる銀ナノ粒子の形成とプリントに焦点を当てているが、金属ナノ粒子の当業者にとって明確な、金、銅等の銀以外の金属ナノ粒子を含んでも良い。その上、金属パターンは、結果的にパターンが電気伝導性を有していないとしても、装飾目的に使用されることは明らかである。本発明の他の側面は、結果として生じた銀ナノ粒子のパターンは、銀ナノ粒子が存在しているために抗菌性効果を持っているという事があげられる。このため、水性のインクジェットインクにしばしば導入される抗菌性試薬の必要性が除かれる。
ナノ粒子は、その非常に小さなサイズのために、大きな粒子と比較して異なる反応をすることに言及すべきである。例えば、ナノ粒子は大きな金属に比べて低い融点、低い焼結温度を持っている。焼結温度は、電気伝導性を得るために必要なので、この性質は特に重要である。
先行技術調査では、銀ナノ粒子を含んだ水性インクジェットインクの形成についての報告はなかった。すでに言及されているように、直接インクジェットプリントによる銀プリント層形成の試みのみが、α-テルピネオール溶媒中に分散させた金および銀ナノ粒子を用いて行われた(Fuller,S.B.; Wilhelm,E.J.; Jacobson,J.M. J. Microelectromech. Syst. 2002, 11, 54)。プリントの分野に精通していると、溶媒ベースのインクに対して水性インクを使用する利点は明らかである。さらに、金属ナノ粒子の濃縮分散液を安定に形成することの報告はなく、導電性高分子存在下における金属ナノ粒子の形成と安定化の報告もない。
本発明は、金属ナノ粒子と少なくともひとつの安定剤とを含有する水性分散液を含む、基板上のインクジェトプリントに使用するためのインクジェット組成物に関する。
本発明の好ましい形態は、前記金属ナノ粒子が100ナノメートル未満の粒子サイズであり、好ましくは、前記金属粒子は20-60ナノメートルの間の粒子サイズである。
さらに、本発明の好ましい形態は、前記水性分散液がさらに、吸湿剤、抗菌性試薬、界面活性剤、殺菌剤、レオロジー変性剤からなる群の少なくとも一つを含む。
さらに、本発明の好ましい形態は、前記安定剤が界面活性剤を含む。
さらに、本発明の好ましい形態は、前記安定剤が水溶性高分子を含む。
さらに、本発明の好ましい形態は、前記高分子がカルボキシメチルセルロースナトリウム塩である。
さらに、本発明の好ましい形態は、前記高分子が導電性高分子である。
さらに、本発明の好ましい形態は、前記高分子がポリピロールである。
さらに、本発明の好ましい形態は、前記金属ナノ粒子は高電気伝導性を示す金属である。前記金属ナノ粒子は、例えば、銀、金、銅ナノ粒子である。
さらに、本発明の好ましい形態は、前記組成物が少なくとも一つの湿潤剤を含む。できることなら、前記湿潤剤はBYK-154、BYK-348、Disperbyl-181、Disperbyk-184およびLABSからなる群の少なくとも一つから選択される。
さらに、本発明の好ましい形態は、前記基板がガラス、PVC、紙である。他の適当な基板も使用できる。
本発明は、適当な基板上に前述のようなインクジェット組成物をインクジェットプリントすることを含む、金属装飾パターンを得るための方法に関する。
本発明は、適当な基板上に前述のようなインクジェット組成物をインクジェットプリントすることを含む、導電性パターンを得るための方法に関する。
さらに、本発明の好ましい形態は、装飾的、伝導的なパターンを得るための前記方法であり、前記基板上に追加導電層を形成するために、インクジェットプリントを繰り返し複数回行うことを含む。
さらに、本発明の好ましい形態は、その方法がさらに前記基板上に凝集剤をプリントすることを含む。
さらに、本発明の好ましい形態は、その方法がさらに前記基板を乾燥させることを含む。
さらに、本発明の好ましい形態は、その方法が焼結するために、さらに前記基板をオーブン中で加熱することを含む。
さらに、本発明の好ましい形態は、その方法はまた前記基板の少なくとも一部を無電解浴に浸漬させることを含む。
本発明は、基板上にインクジェットプリントする方法に関し、基板上に金属ナノ粒子と少なくとも一つの安定剤とを含有する水性分散液を含むインクを基板上にプリントすること、および前記基板上において前記水性分散液を含む前記インクの上に、凝集剤を含む液体をプリントすることを含む。
さらに、本発明の好ましい形態は、前記凝集剤が導電性高分子を含む。好ましくは、前記凝集剤が硫酸アルミニウムを含む。あるいは、前記凝集剤がポリジアルキルジメチルアンモニウムクロライドを含む。
さらに、本発明の好ましい形態は、溶液中の前記凝集剤が0.01%の量である。
本発明は、インクジェットを用いて基板上にインクジェットプリントを行う方法に関し、少なくとも一つの凝集剤を含むインクを基板上にプリントすること、および、水性分散液と少なくとも一つの安定剤とを含有する水性分散液を含むインクを、前記基板上における前記凝集剤を含む前記インクの上にプリントすることを含む。
さらに、本発明の好ましい形態は、前記凝集剤が導電性高分子を含む。好ましくは、前記凝集剤が硫酸アルミニウムを含む。あるいは、前記凝集剤がポリジアルキルジメチルアンモニウムクロライドを含む。
さらに、本発明の好ましい形態は、溶液中の前記凝集剤が0.01%の量である。
本発明は、基板上へのインクジェットプリントに使用するインクジェット組成物の調製法に関し、前記インクジェット組成物が、金属ナノ粒子と少なくとも一つの安定剤とを含有する水性分散液を含み、金属コロイドを得るため、適切な還元剤と水溶性高分子存在下金属塩とを還元することを含む。
さらに、本発明の好ましい形態は、前記高分子がカルボキシメチルセルロースナトリウム塩である。好ましくは、カルボキシメチルセルロースナトリウム塩の重量濃度が0.2%である。
さらに、本発明の好ましい形態は、前記高分子が導電性高分子である。好ましくは、前記高分子がポリピロールである。さらに好ましくは、ポリピロールの重量濃度が0.03%である。
さらに、本発明の好ましい形態は、前記金属ナノ粒子が銀ナノ粒子である。
さらに、本発明の好ましい形態は、前記還元剤がほう化水素ナトリウム、クエン酸三ナトリウム、ヒドラジン、アスコルビン酸、リボースおよび水素ガスからなる群から選択される。他の適切な還元剤としては、使用する金属ナノ粒子の種類によって使用できる。
さらに、本発明の好ましい形態は、その方法が高濃度の金属ナノ粒子を得るために、水を除去することを含む。好ましくは、前記の水の除去は、凍結乾燥、真空炉処理、蒸発、噴霧乾燥からなる群から選択した方法を通して達成できる。他の方法を用いても良い。
本発明は、金属ナノ粒子と少なくとも一つの水溶性高分子との水性分散液を含有する組成物に関する。
さらに、本発明の好ましい形態は、前記金属ナノ粒子が100ナノメートル未満の粒子半径である。好ましくは、前記金属ナノ粒子が20-60ナノメートルの粒子半径である。
さらに、本発明の好ましい形態は、前記金属ナノ粒子が銀ナノ粒子である。
さらに、本発明の好ましい形態は、前記高分子がカルボキシセルロースナトリウム塩である。
さらに、本発明の好ましい形態は、前記水溶性高分子が導電性高分子である。好ましくは、前記高分子がポリピロールである。
本発明は、高電磁放射吸収能を有するフィルムを得る方法に関する。金属ナノ粒子と少なくとも一つの可溶性高分子との水性分散液を基板上にプリントもしくは塗布することを含む。そのフィルムは、飛行機の位置決定のためのレーダーにより生じるような電磁放射の吸収や他の用途に同様にして使用できる。
詳細な説明
1.銀ナノコロイドの合成
ミクロメートルからナノメートルサイズの細かい金属粒子は、技術分野において公知である物理的方法(気相での形成、レーザーアブレーション)および化学的方法(音化学または光化学還元、電気化学合成、化学的還元)により合成できる。前者の方法は、大きな金属にエネルギーを加えて大きさを減少させることによって、細かい金属を提供する。一方、後者の方法は、溶液中の金属イオンの還元によって得られた金属原子から、大きさを増加させることによって細かい粒子を生成させる。
1.銀ナノコロイドの合成
ミクロメートルからナノメートルサイズの細かい金属粒子は、技術分野において公知である物理的方法(気相での形成、レーザーアブレーション)および化学的方法(音化学または光化学還元、電気化学合成、化学的還元)により合成できる。前者の方法は、大きな金属にエネルギーを加えて大きさを減少させることによって、細かい金属を提供する。一方、後者の方法は、溶液中の金属イオンの還元によって得られた金属原子から、大きさを増加させることによって細かい粒子を生成させる。
本発明は、銀ナノ粒子の調製方法のために化学的方法を使用することが好ましい。すなわち、細かい粒子を、次の式に従って適切な還元剤を用いて、水溶液中適切な硝酸銀を還元することによって生成した。
Men++nRed →Me0+nOx
銀ナノ粒子は、ほう化水素ナトリウム、クエン酸三ナトリウム、ヒドラジン、アスコルビン酸、リボース、水素ガスのような様々な還元剤を使用して調製することができる。
Men++nRed →Me0+nOx
銀ナノ粒子は、ほう化水素ナトリウム、クエン酸三ナトリウム、ヒドラジン、アスコルビン酸、リボース、水素ガスのような様々な還元剤を使用して調製することができる。
異なる濃度の数種のサンプルを調製した。
ナノサイズ粒子の銀コロイドは、LeeおよびMeiselによって開示された方法に従い、様々な試薬濃度でのクエン酸三ナトリウムによるAgNO3の還元によって調製された(Lee,P.C.; Meisel,D.著J.Phys.Chem. 86:3391頁(1982年)) (AgNO3:クエン酸のモル比は一定に保ち、1.56に相当する)。
1.1高分子なしの合成
クエン酸三ナトリウム二水和物溶液(二重蒸留水2ml中1-10 wt%)を、撹拌しながら、硝酸銀の熱い(94-95℃)溶液(二重蒸留水18-180 mg)に滴下した。その反応混合物を、10分間熱い状態に保ち、その後室温まで冷やした。生じたコロイドは黄褐色であり、図1のように、〜0.07wt%(〜6.7・10-3M)以下銀濃度においてナノサイズの粒子である。本発明の照準である、より高いAg0濃度においては、平均粒子サイズは早急に増加し、2,3時間で銀ミクロ粒子の沈殿となる。明らかに、このような調製は、インクジェットインク組成物として利用に適していない。
クエン酸三ナトリウム二水和物溶液(二重蒸留水2ml中1-10 wt%)を、撹拌しながら、硝酸銀の熱い(94-95℃)溶液(二重蒸留水18-180 mg)に滴下した。その反応混合物を、10分間熱い状態に保ち、その後室温まで冷やした。生じたコロイドは黄褐色であり、図1のように、〜0.07wt%(〜6.7・10-3M)以下銀濃度においてナノサイズの粒子である。本発明の照準である、より高いAg0濃度においては、平均粒子サイズは早急に増加し、2,3時間で銀ミクロ粒子の沈殿となる。明らかに、このような調製は、インクジェットインク組成物として利用に適していない。
1.2高分子で安定化されたナノ粒子の合成
CMCまたはPP水溶液(0.025-0.2%)中のクエン酸三ナトリウム(1-10%)2mLを、撹拌ながら加熱(94-95℃)AgNO3溶液(濃度0.025-0.2%のCMC(カルボキシメチルセルロースナトリウム)またはPP(ポリピロール)水溶液100ml中18-180mg)に滴下した。その反応混合物を、10分間熱い状態に保ち、それから室温まで冷やした。生じたCMCにより安定化されたコロイドは褐色であり、PPで安定化されたコロイドは青黒色であった(黒色はPP溶液の色によって観測された)。
CMCまたはPP水溶液(0.025-0.2%)中のクエン酸三ナトリウム(1-10%)2mLを、撹拌ながら加熱(94-95℃)AgNO3溶液(濃度0.025-0.2%のCMC(カルボキシメチルセルロースナトリウム)またはPP(ポリピロール)水溶液100ml中18-180mg)に滴下した。その反応混合物を、10分間熱い状態に保ち、それから室温まで冷やした。生じたCMCにより安定化されたコロイドは褐色であり、PPで安定化されたコロイドは青黒色であった(黒色はPP溶液の色によって観測された)。
図2および図3に示すように、高分子濃度の増加が結果として平均粒子サイズの増加につながる。100nmまでの平均粒子サイズ(Zave)である安定なAg0ナノコロイドが得られるCMCおよびPPの最適濃度は、それぞれ0.2%および0.03%である。
2.高分子で安定化されたAg 0 ナノ粒子の安定度
安定剤存在下で合成されたAg0ナノ粒子の安定性は、時間による平均粒子サイズの変化によって評価した。図4に示すように、0.2wt%CMC存在下で調製された銀ナノコロイドは、平均粒子サイズ(25-60nm)の相対的な恒常性によって示すと、少なくとも2ヶ月安定である。PPによって安定化されたAg0ナノ粒子(図5)は、0.03wt%のこの導電性高分子の存在下、少なくとも4ヶ月間安定であった(Zave60-80nmの範囲)。ガラス上に堆積させ乾燥させたPPで安定化したAgナノ粒子のフィルム(0.3-1%の銀、および0.3-1%のPP)は、0.13-0.17 S/mの電気伝導性を示した。
安定剤存在下で合成されたAg0ナノ粒子の安定性は、時間による平均粒子サイズの変化によって評価した。図4に示すように、0.2wt%CMC存在下で調製された銀ナノコロイドは、平均粒子サイズ(25-60nm)の相対的な恒常性によって示すと、少なくとも2ヶ月安定である。PPによって安定化されたAg0ナノ粒子(図5)は、0.03wt%のこの導電性高分子の存在下、少なくとも4ヶ月間安定であった(Zave60-80nmの範囲)。ガラス上に堆積させ乾燥させたPPで安定化したAgナノ粒子のフィルム(0.3-1%の銀、および0.3-1%のPP)は、0.13-0.17 S/mの電気伝導性を示した。
3.高濃度銀ナノコロイドの合成
高濃度銀ナノコロイドは、高分子で安定化されたナノコロイド分散液中に存在する水を部分的または完全に除去し(凍結乾燥、噴霧乾燥等の手段により)、続いて適切な量(少量)の水に再分散させることによって調製した。
高濃度銀ナノコロイドは、高分子で安定化されたナノコロイド分散液中に存在する水を部分的または完全に除去し(凍結乾燥、噴霧乾燥等の手段により)、続いて適切な量(少量)の水に再分散させることによって調製した。
3.1部分的な凍結乾燥による合成
図6は、凍結乾燥している間のAg0濃度の増加機能として、コロイド粒子のZaveを示している。図6における最大濃度0.37wt%は、3・10-2Mに対応している。Zave値は、50-60nmの範囲である。
図6は、凍結乾燥している間のAg0濃度の増加機能として、コロイド粒子のZaveを示している。図6における最大濃度0.37wt%は、3・10-2Mに対応している。Zave値は、50-60nmの範囲である。
3.2凍結乾燥による除去および再分散による調製
高分子で安定化されたナノコロイドを凍結乾燥した後に得られたAg0粉末に、適切な量の水を加えた。図7に示すように、再分散された粒子の平均サイズは、調製から1日後で50-60nmの範囲、調製から205日(〜7ヶ月)で100nmまで増加した。このように、1.1wt%(〜0.1M)と非常に高い濃度(報告された濃度と比較して)の水性Ag0ナノコロイドは、粘性がないにもかかわらず(8cps未満の粘度)、優れた長期間の安定性を示し、インクジェトインク製剤に用いることができる。粒子の最終的な濃度は、体積で約60-74%まで高くすることができ、生じた液体が低い粘性、または糊状かどうかという、最終的な分散液の粘性によってのみ制限されることは明らかである。インクジェットインクとしての使用は、プリントヘッドのタイプおよび噴射の温度に依存する、噴出に必要な特別な粘性範囲に制限されるだろう。明らかに、このような金属分散液(または乾燥させた粉末)は、他のインクジェットプリントの応用に使用することができる。
高分子で安定化されたナノコロイドを凍結乾燥した後に得られたAg0粉末に、適切な量の水を加えた。図7に示すように、再分散された粒子の平均サイズは、調製から1日後で50-60nmの範囲、調製から205日(〜7ヶ月)で100nmまで増加した。このように、1.1wt%(〜0.1M)と非常に高い濃度(報告された濃度と比較して)の水性Ag0ナノコロイドは、粘性がないにもかかわらず(8cps未満の粘度)、優れた長期間の安定性を示し、インクジェトインク製剤に用いることができる。粒子の最終的な濃度は、体積で約60-74%まで高くすることができ、生じた液体が低い粘性、または糊状かどうかという、最終的な分散液の粘性によってのみ制限されることは明らかである。インクジェットインクとしての使用は、プリントヘッドのタイプおよび噴射の温度に依存する、噴出に必要な特別な粘性範囲に制限されるだろう。明らかに、このような金属分散液(または乾燥させた粉末)は、他のインクジェットプリントの応用に使用することができる。
4.ナノ粒子の凝集
凝集剤によるAg0ナノ粒子の"非熱焼結"を研究するために、異なる濃度のAl2(SO4)3またはPDAC 1ミリリットルを、1ml のAg0ナノコロイドに加え、Ag0沈殿(臨界凝集濃度、またはCCC)の形成を誘導する濃度を評価した。ナノコロイドにおけるAg0の濃度、CCCは、高分子の安定剤濃度に強く依存することが判明した。これは、図8のAg0濃度0.1wt%ナノコロイドの棒グラフより明らかである。
凝集剤によるAg0ナノ粒子の"非熱焼結"を研究するために、異なる濃度のAl2(SO4)3またはPDAC 1ミリリットルを、1ml のAg0ナノコロイドに加え、Ag0沈殿(臨界凝集濃度、またはCCC)の形成を誘導する濃度を評価した。ナノコロイドにおけるAg0の濃度、CCCは、高分子の安定剤濃度に強く依存することが判明した。これは、図8のAg0濃度0.1wt%ナノコロイドの棒グラフより明らかである。
PDACの架橋効果が原因で、そのCCCは、Al2(SO4)3と比較して著しく低い。凝集された金属ナノ粒子は、2層インクジェットのプリントによって成し遂げることができるのは明らかである。すなわち、最初の金属インクプリントに続き、同様のパターンで凝集剤溶液("凝集インク")、またはvise versaによるプリントである。その上、プリントはあらかじめ適切な濃度の凝集剤で処理された基板上で成し遂げることができる。従って、プリントされたパターン中の金属粒子は固定、凝集される。そのパターンは、紙、プラスチック、高分子組成物、ガラス等、様々なタイプの基板上にプリントできることを注意すべきである。
5.銀ナノ粒子を含むインクジェットインクの調製
プリントするための製剤の安定性は、10cpsという非常に低い粘度のインクを必要とするEpson Stylus-460インクジェットプリンターを使用して評価した。いくつかのインクジェット製剤を以下の実施例に記述する。明らかに、湿潤剤、吸湿剤のような添加剤は、可能な広い範囲から選択することができる。どの製剤も、時間が長引いた後でさえプリント可能であった。
プリントするための製剤の安定性は、10cpsという非常に低い粘度のインクを必要とするEpson Stylus-460インクジェットプリンターを使用して評価した。いくつかのインクジェット製剤を以下の実施例に記述する。明らかに、湿潤剤、吸湿剤のような添加剤は、可能な広い範囲から選択することができる。どの製剤も、時間が長引いた後でさえプリント可能であった。
例1:
0.2%CMC溶液中に銀ナノ粒子(0.18%)−99.75%,w/w
BYK-154 0.25%w/w
例2:
0.2%CMC溶液中に銀ナノ粒子(0.18%) 94.95%,w/w
BYK-348 0.1%,w/w
DPnB(ジプロピレングリコールブチルエーテル) 5%,w/w
例3:
0.1%CMC溶液中に銀ナノ粒子(1.44%) 98.9%,w/w
Disperbyk-181 0.1%,w/w
Disperbyk-184 1.00%,w/w
例4:
ポリピロール溶液(1%) 98.9%,w/w
Disperbyk-184 1.00%,w/w
Disperbyk-181 0.1%,w/w
例5:
0.03%PP溶液中に銀ナノ粒子(0.112%) 98.9%,w/w
Disperbyk-184 1.00%,w/w
Disperbyk-181 0.1%,w/w
例6:
この例は金属パターンをプリントする可能性があり、次いで、凝集によって前記金属粒子が密に接触しているものを得るために、前記金属パターンの上に凝集剤をプリントする。
0.2%CMC溶液中に銀ナノ粒子(0.18%)−99.75%,w/w
BYK-154 0.25%w/w
例2:
0.2%CMC溶液中に銀ナノ粒子(0.18%) 94.95%,w/w
BYK-348 0.1%,w/w
DPnB(ジプロピレングリコールブチルエーテル) 5%,w/w
例3:
0.1%CMC溶液中に銀ナノ粒子(1.44%) 98.9%,w/w
Disperbyk-181 0.1%,w/w
Disperbyk-184 1.00%,w/w
例4:
ポリピロール溶液(1%) 98.9%,w/w
Disperbyk-184 1.00%,w/w
Disperbyk-181 0.1%,w/w
例5:
0.03%PP溶液中に銀ナノ粒子(0.112%) 98.9%,w/w
Disperbyk-184 1.00%,w/w
Disperbyk-181 0.1%,w/w
例6:
この例は金属パターンをプリントする可能性があり、次いで、凝集によって前記金属粒子が密に接触しているものを得るために、前記金属パターンの上に凝集剤をプリントする。
手順1. 0.03%CMCによって安定化された銀ナノ粒子の0.112%分散液(98.9%,w/w)、Disperbyk-184(1%,w/w)およびDisperbyk-181(0.1%,w/w)を含むインクを適切な土台上にプリントする。
手順2. Disperbyk-184(0.7%,w/w)およびDisperbyk-181(0.07%,w/w)を含む0.01% PDAC溶液(99.23%,w/w)を、手順1でプリントした画像上にプリントする。
プリントは、紙、透明材、ガラス、PVC等の様々な基板上で行った。一般的に、適切な表面張力は、適切な界面活性剤、または共溶媒の選択によって成し遂げられ、適切な粘度は、CMC濃度の調節によって成し遂げられた。
一般的に、新しいインクジェットインクは、適切な噴出と特定の基板へのインクの吸着を確実にするために、銀ナノ粒子、および、界面活性剤、追加の高分子、吸湿材、共溶媒、緩衝薬、抗菌剤、消泡剤を含んだ水溶液を含んでいる。
導電性パターンは、加熱、乾燥のサイクルを行い、または行わずに、複数回、直接プリントを繰り返し行うこと、または/および"無電解プロセス"に会うような、追加金属層の形成を誘導するための第一の金属パターンの使用によって、行うことができる。例えば、プリントは、さらに無電解浴へ浸漬またはプリントされたパターン上に無電解溶液をプリントしてもよい。実際には、プリントされたナノ粒子は、他の物質のさらなる結晶化、および沈殿化への鋳型として利用することができる。
図9は、インクジェット透明材上にAg含有インクジェットインクを用いて形成されたプリント画像の例をあらわしている。図10は、同じ基板上でのAg含有剤プリントのSEM(走査電子顕微鏡法)画像を表している。
Claims (46)
- 金属ナノ粒子および少なくとも一つの水溶性高分子を必要とする水性分散液からなる、基板上へのインクジェットプリントに使用するインクジェット組成物。
- 高電気伝導性を有する金属ナノ粒子および少なくとも一つの水溶性高分子を含有する水性分散液を含む、基板上へのインクジェットプリントに使用するインクジェット組成物。
- 高電気伝導性を有する金属ナノ粒子および少なくとも一つの水溶性高分子を必要とする水性分散液からなる、基板上へのインクジェットプリントに使用するインクジェット組成物。
- 前記金属ナノ粒子が、100ナノメートル未満の粒子サイズである、請求項1、2または3に記載のインクジェット組成物。
- 前記金属粒子が、20-60ナノメートルの粒子サイズである、請求項4に記載のインクジェット組成物。
- さらに、前記水性分散液が吸湿剤、抗菌剤、界面活性剤、殺菌剤およびレオロジー変性剤からなる群の少なくとも一つを含む、請求項1、2または3に記載のインクジェット組成
物。 - 前記水溶性高分子が界面活性剤を含む、請求項1、2または3に記載のインクジェット組
成物。 - 前記水溶性高分子がカルボキシメチルセルロースナトリウム塩である、請求項1、2または3に記載のインクジェット組成物。
- 前記水溶性高分子が導電性高分子である、請求項1、2または3に記載のインクジェット組成物。
- 前記水溶性高分子がポリピロールである、請求項9に記載のインクジェット組成物。
- 前記金属ナノ粒子が高電気伝導性を有する金属ナノ粒子である、請求項1に記載のイン
クジェット組成物。 - 前記金属ナノ粒子が銀ナノ粒子である、請求項2、3または11に記載のインクジェット組成物。
- 前記金属ナノ粒子が金ナノ粒子である、請求項2、3または11に記載のインクジェット組成物。
- 前記金属ナノ粒子が銅ナノ粒子である、請求項2、3または11に記載のインクジェット組成物。
- さらに、少なくとも一つの湿潤剤を含む、請求項1、2または3に記載のインクジェット
組成物。 - 前記湿潤剤が、BYK-154、BYK-348、Disperbyl-181、Disperbyk-184およびLABSからなる群から選択される1つまたはそれ以上の湿潤剤である、請求項15に記載のインクジェット
組成物。 - 請求項1から16のいずれか1項に記載のインクジェット組成物を基板上にインクジェットプリントすることを含む、金属装飾パターンを得る方法。
- 請求項1から16のいずれか1項に記載のインクジェット組成物を基板上にインクジェットプリントすることを含む、導電性パターンを得る方法。
- 前記基板がガラスである、請求項17または18に記載の方法。
- 前記基板がPVCである、請求項17または18に記載の方法。
- 前記基板が紙である、請求項17または18に記載の方法。
- さらに、前記基板上に追加層を形成するために、前記インクジェットプリントを複数回繰り返すことを含む、請求項17または18に記載の方法。
- さらに、前記基板上に凝集剤溶液をプリントすることを含む、請求項17または18に記載の方法。
- さらに、前記基板を乾燥することを含む、請求項17または18に記載の方法。
- さらに、焼結させるために、オーブン中で前記基板を加熱することを含む、請求項17または18に記載の方法。
- さらに、無電解浴へ前記基板の少なくとも一部を浸漬することを含む、請求項17または18に記載の方法。
- 金属ナノ粒子と少なくとも一つの水溶性高分子とを含有する水性分散液を含むインクを基板上にプリントすること、および前記基板上における前記水性分散液を含む前記インクの上に凝集剤を含む液体をプリントすることを含む、基板上へのインクジェットプリント方法。
- 前記凝集剤が導電性高分子を含む、請求項27に記載の方法。
- 前記凝集剤が硫酸アルミニウムを含む、請求項27に記載の方法。
- 前記凝集剤がポリジアリルジメチルアンモニウムクロライドを含む、請求項27に記載の方法。
- 少なくとも一つ凝集剤を含むインクを基板上にプリントすること、および前記基板上における前記凝集剤を含む前記インクの上に、金属ナノ粒子と少なくとも一つの水溶性高分子とを含有する水性分散液を含むインクをプリントすることを含む、基板上にインクジェットプリントする方法。
- 前記凝集剤が硫酸アルミニウムを含む、請求項31に記載の方法。
- 前記凝集剤がポリジアリルジメチルアンモニウムクロライドを含む、請求項31に記載の方法。
- 溶液中の前記凝集剤が0.01%の量である、請求項31に記載の方法。
- インクジェット組成物が金属ナノ粒子と少なくとも一つの水溶性高分子とを含有する水性分散液を含み、金属コロイドを得るために、適当な還元剤および水溶性高分子存在下、金属塩を還元すること含む、基板上でのインクジェットプリントに使用するインクジェット組成物の調整方法。
- 前記高分子がカルボキシメチルセルロースナトリウム塩である、請求項35に記載の方法。
- 前記カルボキシメチルセルロースナトリウム塩が重量濃度0.2%である、請求項36に記載の方法。
- 前記高分子が導電性高分子である、請求項35に記載の方法。
- 前記高分子がポリピロールである、請求項38に記載の方法。
- 前記ポリピロールの重量濃度が0.03%である、請求項39に記載の方法。
- 前記金属ナノ粒子が銀ナノ粒子である、請求項35に記載の方法。
- 前記還元剤が、ほう化水素ナトリウム、クエン酸三ナトリウム、ヒドラジン、アスコルビン酸、リボースおよび水素ガスからなる群から選択された還元剤である、請求項35に記載の方法。
- さらに、高濃度の金属ナノ粒子を得るために、水を除去すること含む、請求項35に記載の方法。
- 水の除去が、凍結乾燥、真空炉処理、蒸発および噴霧乾燥からなる群から選択される方法により行われる、請求項43に記載の方法。
- 金属ナノ粒子と少なくとも一つの水溶性高分子の水性分散液を基板上にプリントもしくは塗布することを含む、高電磁放射吸収能を有するフィルムを得る方法。
- 飛行機の位置決定のためのレーダーにより生じるような電磁放射の吸収に使用するための、請求項45に記載のフィルムの製造。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US33087201P | 2001-11-01 | 2001-11-01 | |
PCT/IL2002/000859 WO2003038002A1 (en) | 2001-11-01 | 2002-10-28 | Ink-jet inks containing metal nanoparticles |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005507452A JP2005507452A (ja) | 2005-03-17 |
JP2005507452A5 true JP2005507452A5 (ja) | 2009-06-25 |
Family
ID=23291662
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003540269A Pending JP2005507452A (ja) | 2001-11-01 | 2002-10-28 | 金属ナノ粒子を含むインクジェットインク |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7963646B2 (ja) |
EP (1) | EP1468054A1 (ja) |
JP (1) | JP2005507452A (ja) |
AU (1) | AU2002363192A1 (ja) |
CA (1) | CA2465124A1 (ja) |
IL (1) | IL161622A0 (ja) |
WO (1) | WO2003038002A1 (ja) |
Families Citing this family (129)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1998036888A1 (en) * | 1997-02-24 | 1998-08-27 | Superior Micropowders Llc | Aerosol method and apparatus, particulate products, and electronic devices made therefrom |
US20060159838A1 (en) * | 2005-01-14 | 2006-07-20 | Cabot Corporation | Controlling ink migration during the formation of printable electronic features |
US20040055420A1 (en) * | 2002-05-30 | 2004-03-25 | Arkady Garbar | Method for enhancing surface area of bulk metals |
CN1322075C (zh) * | 2002-06-13 | 2007-06-20 | 耐诺泡德斯工业有限公司 | 导电的透明纳米涂层与纳米油墨的制造方法以及该方法制得的纳米粉末涂层和油墨 |
US7566360B2 (en) | 2002-06-13 | 2009-07-28 | Cima Nanotech Israel Ltd. | Nano-powder-based coating and ink compositions |
US7736693B2 (en) | 2002-06-13 | 2010-06-15 | Cima Nanotech Israel Ltd. | Nano-powder-based coating and ink compositions |
US7601406B2 (en) | 2002-06-13 | 2009-10-13 | Cima Nanotech Israel Ltd. | Nano-powder-based coating and ink compositions |
GB0300529D0 (en) * | 2003-01-10 | 2003-02-12 | Qinetiq Nanomaterials Ltd | Improvements in and relating to ink jet deposition |
US6921626B2 (en) * | 2003-03-27 | 2005-07-26 | Kodak Polychrome Graphics Llc | Nanopastes as patterning compositions for electronic parts |
JP2007524755A (ja) * | 2003-04-02 | 2007-08-30 | ノースウエスタン ユニバーシティ | ナノ粒子の成長制御方法 |
US7569352B2 (en) * | 2003-05-14 | 2009-08-04 | Index Pharmaceuticals Ab | Method for identifying modulators of the dioxin/aryl hydrocarbon receptor (AHR) |
US7192859B2 (en) * | 2003-05-16 | 2007-03-20 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method of manufacturing semiconductor device and display device |
WO2004112151A2 (en) * | 2003-06-12 | 2004-12-23 | Patterning Technologies Limited | Transparent conducting structures and methods of production thereof |
ATE467665T1 (de) * | 2003-08-25 | 2010-05-15 | Dip Tech Ltd | Tinte für keramische oberflächen |
US20050129843A1 (en) * | 2003-12-11 | 2005-06-16 | Xerox Corporation | Nanoparticle deposition process |
US7232210B2 (en) * | 2003-12-17 | 2007-06-19 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Foam, method of forming the foam, print cartridge including the foam, and printing apparatus including the print cartridge |
US20050136638A1 (en) * | 2003-12-18 | 2005-06-23 | 3M Innovative Properties Company | Low temperature sintering nanoparticle compositions |
US7033667B2 (en) | 2003-12-18 | 2006-04-25 | 3M Innovative Properties Company | Printed circuits on shrink film |
KR101215119B1 (ko) | 2004-03-01 | 2012-12-24 | 스미토모덴키고교가부시키가이샤 | 금속콜로이드용액 및 잉크젯용 금속잉크 |
US20050227096A1 (en) * | 2004-04-06 | 2005-10-13 | Phil Harding | Emulsion with discontinouous phase including particle sol |
US20060024481A1 (en) * | 2004-07-29 | 2006-02-02 | Eastman Kodak Company | Jet printing of patterned metal |
US20060083694A1 (en) | 2004-08-07 | 2006-04-20 | Cabot Corporation | Multi-component particles comprising inorganic nanoparticles distributed in an organic matrix and processes for making and using same |
WO2006083326A2 (en) | 2004-08-07 | 2006-08-10 | Cabot Corporation | Gas dispersion manufacture of nanoparticulates and nanoparticulate-containing products and processing thereof |
US20060044382A1 (en) * | 2004-08-24 | 2006-03-02 | Yimin Guan | Metal colloid dispersions and their aqueous metal inks |
EP1805770A4 (en) * | 2004-09-14 | 2008-08-27 | Cima Nano Tech Israel Ltd | INKJET-PRINTABLE COMPOSITIONS |
DE102004051019A1 (de) * | 2004-10-20 | 2006-04-27 | Mhm Holding Gmbh | Trocknungsverfahren und -vorrichtung und dazu gehörige thermisch trocknende oder vernetzende Druckfarbe oder Lack |
KR20070085400A (ko) * | 2004-10-21 | 2007-08-27 | 파마다이아그노스틱스 엔브이 | 안정한 금속/도전성 중합체 복합물 콜로이드류, 그의 제조방법 및 그의 용도 |
US7931941B1 (en) | 2004-10-29 | 2011-04-26 | Pchem Associates, Inc. | Synthesis of metallic nanoparticle dispersions capable of sintering at low temperatures |
KR100654185B1 (ko) * | 2004-11-08 | 2006-12-06 | (주)월드팬시 | 무독성 마이크로 은나노 항균필름 및 그의 제조방법 |
JP4799881B2 (ja) * | 2004-12-27 | 2011-10-26 | 三井金属鉱業株式会社 | 導電性インク |
CN101128550B (zh) * | 2005-01-10 | 2013-01-02 | 耶路撒冷希伯来大学伊萨姆研发公司 | 金属纳米颗粒的水基分散液 |
US8167393B2 (en) * | 2005-01-14 | 2012-05-01 | Cabot Corporation | Printable electronic features on non-uniform substrate and processes for making same |
WO2006076616A2 (en) * | 2005-01-14 | 2006-07-20 | Cabot Corporation | Security features, their use, and processes for making them |
TW200642785A (en) * | 2005-01-14 | 2006-12-16 | Cabot Corp | Metal nanoparticle compositions |
US8383014B2 (en) | 2010-06-15 | 2013-02-26 | Cabot Corporation | Metal nanoparticle compositions |
WO2006076603A2 (en) * | 2005-01-14 | 2006-07-20 | Cabot Corporation | Printable electrical conductors |
WO2006076606A2 (en) * | 2005-01-14 | 2006-07-20 | Cabot Corporation | Optimized multi-layer printing of electronics and displays |
WO2006076614A1 (en) * | 2005-01-14 | 2006-07-20 | Cabot Corporation | A process for manufacturing application specific printable circuits (aspc's) and other custom electronic devices |
WO2006076608A2 (en) * | 2005-01-14 | 2006-07-20 | Cabot Corporation | A system and process for manufacturing custom electronics by combining traditional electronics with printable electronics |
US7824466B2 (en) | 2005-01-14 | 2010-11-02 | Cabot Corporation | Production of metal nanoparticles |
US20060165895A1 (en) * | 2005-01-24 | 2006-07-27 | Julio Cartagena | System and a method for synthesizing nanoparticle arrays in-situ |
JP2008535940A (ja) * | 2005-02-23 | 2008-09-04 | シーマ ナノ テック イスラエル リミティド | 電子機器およびパターンを調製するためのインクジェット印刷可能組成物 |
EP1899986B1 (en) * | 2005-07-01 | 2014-05-07 | National University of Singapore | An electrically conductive composite |
GB0516318D0 (en) * | 2005-08-09 | 2005-09-14 | Pilkington Plc | Glazing |
TWI604466B (zh) | 2005-08-12 | 2017-11-01 | 凱姆控股有限公司 | 以奈米線爲主之透明導體 |
KR100729719B1 (ko) | 2005-09-02 | 2007-06-18 | 연세대학교 산학협력단 | 잉크젯 프린팅용 전도성 잉크 조성물 및 이를 이용한 금속패턴 형성방법 |
CN101356245B (zh) | 2005-09-12 | 2013-02-13 | 电子影像公司 | 用于绘图应用的金属喷墨印刷系统 |
EP1777997A1 (en) * | 2005-10-18 | 2007-04-25 | Nederlandse Organisatie voor toegepast-natuurwetenschappelijk Onderzoek TNO | Method for preparing a conductive circuit device |
US7559985B2 (en) * | 2005-12-15 | 2009-07-14 | Axalto Sa | Ink suitable for printing smart card and process for producing a printed smart card with such an ink |
US20070144305A1 (en) * | 2005-12-20 | 2007-06-28 | Jablonski Gregory A | Synthesis of Metallic Nanoparticle Dispersions |
KR100759251B1 (ko) | 2006-04-12 | 2007-09-17 | (주) 파루 | 전자잉크 제조용 조성물 및 그 제조방법 |
WO2007124445A2 (en) * | 2006-04-21 | 2007-11-01 | Innovalight, Inc. | Organosilane-stabilized nanoparticles of si or ge in an oxide matrix |
US9533523B2 (en) | 2006-05-31 | 2017-01-03 | Sicpa Holding Sa | Reflective features with co-planar elements and processes for making them |
US20070279718A1 (en) * | 2006-05-31 | 2007-12-06 | Cabot Corporation | Reflective features with co-planar elements and processes for making them |
US8790459B2 (en) * | 2006-05-31 | 2014-07-29 | Cabot Corporation | Colored reflective features and inks and processes for making them |
US20070281177A1 (en) * | 2006-05-31 | 2007-12-06 | Cabot Corporation | Colored Reflective Features And Inks And Processes For Making Them |
US8070186B2 (en) * | 2006-05-31 | 2011-12-06 | Cabot Corporation | Printable reflective features formed from multiple inks and processes for making them |
US20070281136A1 (en) * | 2006-05-31 | 2007-12-06 | Cabot Corporation | Ink jet printed reflective features and processes and inks for making them |
US7745101B2 (en) * | 2006-06-02 | 2010-06-29 | Eastman Kodak Company | Nanoparticle patterning process |
US20080003364A1 (en) | 2006-06-28 | 2008-01-03 | Ginley David S | Metal Inks |
US20080035197A1 (en) * | 2006-07-10 | 2008-02-14 | Dmytro Poplavskyy | Photoactive materials containing bulk and quantum-confined semiconductor structures and optoelectronic devices made therefrom |
US8659158B2 (en) | 2006-08-16 | 2014-02-25 | Funai Electric Co., Ltd. | Thermally inkjettable acrylic dielectric ink formulation and process |
US20080044631A1 (en) * | 2006-08-16 | 2008-02-21 | Lexmark International, Inc. | Gradient layers in multi-layer circuits and methods and circuits related to the same |
US20080044634A1 (en) * | 2006-08-16 | 2008-02-21 | Lexmark International, Inc. | Fluid composition receiving layer for printed conductive layers and methods therefor |
DE102006043107A1 (de) | 2006-09-07 | 2008-03-20 | Bundesdruckerei Gmbh | Sicherheits- und/oder Wertdokument mit SERS-aktiven Partikeln |
US8153195B2 (en) * | 2006-09-09 | 2012-04-10 | Electronics For Imaging, Inc. | Dot size controlling primer coating for radiation curable ink jet inks |
US20080085410A1 (en) * | 2006-10-06 | 2008-04-10 | General Electric Company | Composition and associated method |
US20080085962A1 (en) * | 2006-10-06 | 2008-04-10 | General Electric Company | Composition and associated method |
US7632425B1 (en) * | 2006-10-06 | 2009-12-15 | General Electric Company | Composition and associated method |
US20080187651A1 (en) * | 2006-10-24 | 2008-08-07 | 3M Innovative Properties Company | Conductive ink formulations |
DE102007037079A1 (de) * | 2006-10-25 | 2008-04-30 | Bayer Materialscience Ag | Silberhaltige wässrige Formulierung und ihre Verwendung zur Herstellung von elektrisch leitenden oder spiegelnden Beschichtungen |
EP2087529A2 (en) * | 2006-11-15 | 2009-08-12 | Innovalight, Inc. | A method of fabricating a densified nanoparticle thin film with a set of occluded pores |
JP5096735B2 (ja) | 2006-12-05 | 2012-12-12 | Jx日鉱日石エネルギー株式会社 | ワイヤグリッド型偏光子及びその製造方法、並びにそれを用いた位相差フィルム及び液晶表示素子 |
CN101641210A (zh) | 2007-03-01 | 2010-02-03 | 珀凯姆联合有限公司 | 基于金属纳米粒子组合物的屏蔽及其装置和方法 |
US8246155B2 (en) * | 2007-04-18 | 2012-08-21 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Fixer for a metallic inkjet ink system |
US7615111B2 (en) * | 2007-04-18 | 2009-11-10 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Metallic inkjet ink and method for forming the same |
US8404160B2 (en) * | 2007-05-18 | 2013-03-26 | Applied Nanotech Holdings, Inc. | Metallic ink |
US10231344B2 (en) * | 2007-05-18 | 2019-03-12 | Applied Nanotech Holdings, Inc. | Metallic ink |
HUE043241T2 (hu) | 2007-06-05 | 2019-08-28 | Bank Of Canada | Tinta- vagy festékkészítmények, eljárások alkalmazásukra és azokból származó termékek |
CA2691295A1 (en) * | 2007-06-20 | 2009-03-19 | Northwestern University | Universal matrix |
US20090141355A1 (en) * | 2007-09-25 | 2009-06-04 | Opsec Security Group, Inc. | Security device, reflective layer therefor, and associated method |
WO2009059302A1 (en) * | 2007-11-02 | 2009-05-07 | Alliance For Sustainable Energy, Llc | Fabrication of contacts for silicon solar cells including printing burn through layers |
US7976733B2 (en) * | 2007-11-30 | 2011-07-12 | Xerox Corporation | Air stable copper nanoparticle ink and applications therefor |
US20100015462A1 (en) * | 2008-02-29 | 2010-01-21 | Gregory Jablonski | Metallic nanoparticle shielding structure and methods thereof |
US8506849B2 (en) * | 2008-03-05 | 2013-08-13 | Applied Nanotech Holdings, Inc. | Additives and modifiers for solvent- and water-based metallic conductive inks |
US7923368B2 (en) * | 2008-04-25 | 2011-04-12 | Innovalight, Inc. | Junction formation on wafer substrates using group IV nanoparticles |
US20090274834A1 (en) * | 2008-05-01 | 2009-11-05 | Xerox Corporation | Bimetallic nanoparticles for conductive ink applications |
US9333063B2 (en) * | 2008-05-09 | 2016-05-10 | Boston Scientific Scimed, Inc. | Antimicrobial medical devices |
US9427297B2 (en) * | 2008-05-09 | 2016-08-30 | Boston Scientific Scimed, Inc. | Surgical meshes with radiopaque coatings |
US9730333B2 (en) * | 2008-05-15 | 2017-08-08 | Applied Nanotech Holdings, Inc. | Photo-curing process for metallic inks |
US20090286383A1 (en) * | 2008-05-15 | 2009-11-19 | Applied Nanotech Holdings, Inc. | Treatment of whiskers |
DE102008023882A1 (de) | 2008-05-16 | 2009-11-19 | Bayer Materialscience Ag | Druckbare Zusammensetzung auf Basis von Silberpartikeln zur Erzeugung elektrisch leitfähiger Beschichtungen |
US7789935B2 (en) * | 2008-05-23 | 2010-09-07 | Xerox Corporation | Photochemical synthesis of metallic nanoparticles for ink applications |
CN101591488B (zh) * | 2008-05-26 | 2011-12-21 | 富葵精密组件(深圳)有限公司 | 油墨及利用该油墨制作导电线路的方法 |
US7749300B2 (en) | 2008-06-05 | 2010-07-06 | Xerox Corporation | Photochemical synthesis of bimetallic core-shell nanoparticles |
TWI385218B (zh) * | 2008-06-13 | 2013-02-11 | Zhen Ding Technology Co Ltd | 製作導電線路之方法 |
EP2303492A1 (en) * | 2008-06-23 | 2011-04-06 | Yissum Research Development Company of the Hebrew University of Jerusalem, Ltd. | Core-shell metallic nanoparticles, methods of production thereof, and ink compositions containing same |
US20100000762A1 (en) * | 2008-07-02 | 2010-01-07 | Applied Nanotech Holdings, Inc. | Metallic pastes and inks |
US8017044B2 (en) * | 2008-07-08 | 2011-09-13 | Xerox Corporation | Bimodal metal nanoparticle ink and applications therefor |
ITRM20080559A1 (it) * | 2008-10-21 | 2010-04-22 | Giancarlo Rabuffo | Procedimento di decorazione di superfici con una stampante a getto di inchiostro. |
JP2010110701A (ja) * | 2008-11-06 | 2010-05-20 | Taika:Kk | 金属光沢薄膜の形成方法およびそれを用いた金属光沢加飾品 |
EP2411560A1 (en) * | 2009-03-24 | 2012-02-01 | Yissum Research Development Company of the Hebrew University of Jerusalem, Ltd. | Process for sintering nanoparticles at low temperatures |
US8647979B2 (en) | 2009-03-27 | 2014-02-11 | Applied Nanotech Holdings, Inc. | Buffer layer to enhance photo and/or laser sintering |
US8422197B2 (en) * | 2009-07-15 | 2013-04-16 | Applied Nanotech Holdings, Inc. | Applying optical energy to nanoparticles to produce a specified nanostructure |
US8372494B2 (en) * | 2009-10-29 | 2013-02-12 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Inkjet print media |
PT2369597E (pt) | 2010-03-12 | 2014-09-23 | Clariant Internat Ag | Produção de revestimentos de superfície condutores com dispersão com nanopartículas de prata estabilizadas electroestaticamente |
WO2012061171A2 (en) * | 2010-11-03 | 2012-05-10 | Cabot Corporation | Metallic dispersions for inkjet printing |
US20120132272A1 (en) | 2010-11-19 | 2012-05-31 | Alliance For Sustainable Energy, Llc. | Solution processed metal oxide thin film hole transport layers for high performance organic solar cells |
JP5874186B2 (ja) * | 2011-03-30 | 2016-03-02 | セイコーエプソン株式会社 | インクジェット記録方法 |
US20120294919A1 (en) * | 2011-05-16 | 2012-11-22 | Basf Se | Antimicrobial Silver Silica Composite |
US20150037550A1 (en) | 2011-06-14 | 2015-02-05 | Bayer Technology Services Gmbh | Silver-containing aqueous ink formulation for producing electrically conductive structures, and ink jet printing method for producing such electrically conductive structures |
US9255843B2 (en) | 2011-09-26 | 2016-02-09 | University Of Maryland, College Park | Porous SERS analytical devices and methods of detecting a target analyte |
KR102145822B1 (ko) | 2012-01-13 | 2020-08-28 | 아르조 위긴스 파인 페이퍼즈 리미티드 | 시트의 제조방법 |
TW201419315A (zh) | 2012-07-09 | 2014-05-16 | Applied Nanotech Holdings Inc | 微米尺寸銅粒子的光燒結法 |
CA2925436C (en) | 2013-03-07 | 2021-10-26 | Alliance For Sustainable Energy, Llc | Methods for producing thin film charge selective transport layers |
US20140255709A1 (en) * | 2013-03-07 | 2014-09-11 | National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology | Laminate, method for producing the same, and method for forming conductive pattern |
US11337316B2 (en) | 2013-03-07 | 2022-05-17 | National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology | Laminate, method for producing the same, and method for forming conductive pattern |
CN105340370B (zh) | 2013-07-04 | 2020-03-24 | 爱克发-格法特公司 | 制备导电金属层或图案的方法 |
US11039620B2 (en) | 2014-02-19 | 2021-06-22 | Corning Incorporated | Antimicrobial glass compositions, glasses and polymeric articles incorporating the same |
US11039621B2 (en) | 2014-02-19 | 2021-06-22 | Corning Incorporated | Antimicrobial glass compositions, glasses and polymeric articles incorporating the same |
US9622483B2 (en) | 2014-02-19 | 2017-04-18 | Corning Incorporated | Antimicrobial glass compositions, glasses and polymeric articles incorporating the same |
JP2016020532A (ja) * | 2014-07-15 | 2016-02-04 | 株式会社新光化学工業所 | 銀ナノ粒子コロイド、銀ナノ粒子、銀ナノ粒子コロイドの製造方法および銀ナノ粒子の製造方法 |
CN105798320B (zh) * | 2014-12-31 | 2018-05-04 | 中国科学院化学研究所 | 一种低温制备纳米铜粉的方法 |
US9617437B2 (en) * | 2015-05-07 | 2017-04-11 | Xerox Corporation | Anti-bacterial aqueous ink compositions comprising self-dispersed sulfonated polyester-silver nanoparticle composites |
DE102016002890A1 (de) | 2016-03-09 | 2017-09-14 | Forschungszentrum Jülich GmbH | Verfahren zur Herstellung einer Tinte, Tinte und deren Verwendung |
RU2641921C2 (ru) * | 2016-07-14 | 2018-01-23 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Башкирский государственный университет" | Электропроводящая металлонаполненная полимерная композиция для 3D-печати (варианты) |
WO2018111686A1 (en) | 2016-12-14 | 2018-06-21 | The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. | Reactively assisted ink for printed electronic circuits |
US11292933B2 (en) | 2018-01-15 | 2022-04-05 | South Dakota Board Of Regents | Stable oil-in-water nanoemulsion containing upconverting nanoparticles |
PH12019000076A1 (en) | 2019-02-07 | 2020-08-10 | Ateneo De Manila Univ | Aqueous monodisperse starch-gold nanoparticles and process for producing the same |
Family Cites Families (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6395697A (ja) | 1986-10-11 | 1988-04-26 | 株式会社豊田自動織機製作所 | ハイブリツドic基板の回路パタ−ン形成液及びその製造方法 |
JP3056522B2 (ja) * | 1990-11-30 | 2000-06-26 | 三菱レイヨン株式会社 | 金属―導電性高分子複合微粒子及びその製造方法 |
JPH05171082A (ja) | 1991-12-25 | 1993-07-09 | Seiko Epson Corp | 水性記録用インク |
US5567564A (en) * | 1992-07-09 | 1996-10-22 | Xerox Corporation | Liquid development composition having a colorant comprising a stable dispersion of magnetic particles in an aqueous medium |
EP0641669B1 (en) | 1993-09-07 | 1996-12-18 | Agfa-Gevaert N.V. | Ink jet recording method operating with a chemically reactive ink |
JP3853390B2 (ja) | 1994-01-07 | 2006-12-06 | ゼロックス コーポレイション | 液体現像剤組成物 |
US5429860A (en) * | 1994-02-28 | 1995-07-04 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Reactive media-ink system for ink jet printing |
DE69506333T2 (de) | 1994-07-11 | 1999-07-15 | Agfa Gevaert Nv | Tintenstrahldruckverfahren |
JP4198200B2 (ja) | 1994-12-27 | 2008-12-17 | セイコーエプソン株式会社 | インク組成物およびその製造方法 |
JPH08188732A (ja) | 1995-01-12 | 1996-07-23 | Seiko Epson Corp | インクジェット用分散インク |
JPH10204350A (ja) * | 1997-01-27 | 1998-08-04 | Seiko Epson Corp | インクとインクジェットヘッドと印刷装置と配線基板 |
US6025022A (en) * | 1997-10-10 | 2000-02-15 | Westvaco Corporation | Two-component ink jet ink method for the production of lithographic plates |
JP2000182889A (ja) * | 1998-12-16 | 2000-06-30 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 積層セラミック電子部品の製造方法、これに用いるインキジェット用インキおよびその製造方法 |
US6274412B1 (en) * | 1998-12-21 | 2001-08-14 | Parelec, Inc. | Material and method for printing high conductivity electrical conductors and other components on thin film transistor arrays |
JP2000256590A (ja) | 1999-03-11 | 2000-09-19 | Fuji Xerox Co Ltd | インク組成物 |
JP2000313830A (ja) | 1999-04-28 | 2000-11-14 | Fuji Xerox Co Ltd | インクセット及びインクジェット記録方法 |
JP2000318300A (ja) * | 1999-05-12 | 2000-11-21 | Fuji Xerox Co Ltd | インクジェット記録方法 |
JP2001192589A (ja) | 2000-01-07 | 2001-07-17 | Ricoh Co Ltd | 黒色水性インク |
GB0006050D0 (en) * | 2000-03-14 | 2000-05-03 | Johnson Matthey Plc | Liquid gold compositions |
CN1238443C (zh) | 2000-04-17 | 2006-01-25 | 松下电器产业株式会社 | 显示板用油墨和使用该油墨的等离子显示板的制造方法 |
JP5008216B2 (ja) | 2000-10-13 | 2012-08-22 | 株式会社アルバック | インクジェット用インクの製法 |
JP2002169489A (ja) | 2000-11-30 | 2002-06-14 | Optrex Corp | 液晶表示装置およびその製造方法 |
JP4677092B2 (ja) * | 2000-12-04 | 2011-04-27 | 株式会社アルバック | フラットパネルディスプレイの電極形成方法 |
CA2461338C (en) * | 2001-10-05 | 2011-12-20 | Superior Micropowders, Llc | Low viscosity precursor compositions and methods for the deposition of conductive electronic features |
-
2002
- 2002-10-28 AU AU2002363192A patent/AU2002363192A1/en not_active Abandoned
- 2002-10-28 EP EP02802352A patent/EP1468054A1/en not_active Withdrawn
- 2002-10-28 IL IL16162202A patent/IL161622A0/xx unknown
- 2002-10-28 WO PCT/IL2002/000859 patent/WO2003038002A1/en active Search and Examination
- 2002-10-28 JP JP2003540269A patent/JP2005507452A/ja active Pending
- 2002-10-28 CA CA002465124A patent/CA2465124A1/en not_active Abandoned
- 2002-10-28 US US10/494,309 patent/US7963646B2/en active Active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2005507452A5 (ja) | ||
JP2005507452A (ja) | 金属ナノ粒子を含むインクジェットインク | |
KR101298804B1 (ko) | 금속 나노 입자의 수계 분산액 | |
EP2114114B1 (en) | Bimetallic nanoparticles for conductive ink applications | |
CN100577328C (zh) | 表面处理的含银粉末的制造方法、以及使用表面处理的含银粉末的银糊剂 | |
JP5219296B2 (ja) | 金属およびインクのための溶剤系 | |
KR101007326B1 (ko) | 주석-구리-은 합금나노입자, 이의 제조 방법 및 상기 합금나노입자를 이용한 잉크 또는 페이스트 | |
KR100923696B1 (ko) | 표면 처리된 은함유 분말의 제조 방법, 및 표면 처리된은함유 분말을 사용한 은 페이스트 | |
US8017044B2 (en) | Bimodal metal nanoparticle ink and applications therefor | |
KR20150006091A (ko) | 금속 전구체 나노입자들을 함유한 잉크 | |
US20150037550A1 (en) | Silver-containing aqueous ink formulation for producing electrically conductive structures, and ink jet printing method for producing such electrically conductive structures | |
JP5425479B2 (ja) | 不安定化剤を用いて金属ナノ粒子から安定剤を除去する方法 | |
CN101116149A (zh) | 可喷墨印刷的组合物 | |
KR100905399B1 (ko) | 우수한 전도성과 유리 및 세라믹 기판과의 접착력 향상을위한 금속 나노입자와 나노 글래스 프릿을 포함하는 전도성잉크 조성물 | |
JP2006332051A (ja) | 導電性インク、その製造方法および導電性基板 | |
KR100729719B1 (ko) | 잉크젯 프린팅용 전도성 잉크 조성물 및 이를 이용한 금속패턴 형성방법 | |
JP2013067854A (ja) | 銅複合粒子、複合金属銅粒子、銅複合粒子の製造方法、金属ペースト、金属導体を有する物品および金属導体を有する物品の製造方法 | |
JP2009286934A (ja) | Cuナノ粒子分散インク組成物 | |
JP2014152395A (ja) | 銅ナノインクに適した銅ナノ粒子の製造方法 | |
JP7200055B2 (ja) | 金属ナノ粒子のインク組成物 | |
IL184466A (en) | Aqueous dispersion systems of nanoparticles of metal | |
JP4517290B2 (ja) | 金属粒子複合構造体とその製造方法およびそれを用いた異方導電膜 |