JP2006504864A - 電気化学的センサーの製造におけるインキ組成物およびその使用方法 - Google Patents
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Abstract
本発明による電気化学的センサーを製造するための一定のインキ組成物はグラファイト、カーボン・ブラック、一定の樹脂および少なくとも１種類の溶媒（例えば、１２０℃乃至２５０℃の一定の沸点を有する少なくとも１種類の溶媒）を含有している。さらに、上記のインキ組成物は４：１乃至１：４の一定範囲内の上記グラファイトの上記カーボン・ブラックに対する重量比率、および１０：１乃至１：１の一定範囲内の上記グラファイトおよびカーボン・ブラックの合計値の上記樹脂に対する重量比率を有している。また、一定の電気化学的センサーを製造するための方法が少なくとも１個の印刷ステーションを通過して一定の支持体ウエブを移動する工程、および各印刷ステーションにおいて上記支持体ウエブの上に少なくとも１個の電気化学的センサーの電極を印刷する工程を含む。この印刷は上記支持体ウエブに一定のインキ組成物を供給することにより達成され、この場合に、そのインキ組成物はグラファイト、カーボン・ブラック、一定の樹脂および少なくとも１種類の溶媒を含有している。加えて、上記インキ組成物におけるグラファイトのカーボン・ブラックに対する重量比率は４：１乃至１：４の一定範囲内であり、上記グラファイトおよびカーボン・ブラックの合計値の上記樹脂に対する重量比率は１０：１乃至１：１の一定範囲内である。
Description
発明の背景
発明の分野
本発明は一般にインキ組成物およびこれらに関連する方法に関連しており、特に、電気化学的センサーの製造において使用するためのインキ組成物およびこれらに関連する方法に関連している。
発明の分野
本発明は一般にインキ組成物およびこれらに関連する方法に関連しており、特に、電気化学的センサーの製造において使用するためのインキ組成物およびこれらに関連する方法に関連している。
関連技術の説明
発明の概要
本発明による電気化学的センサーを製造するための一定のインキ組成物の例示的な実施形態はグラファイト、カーボン・ブラック、一定の樹脂および少なくとも１種類の溶媒（例えば、１２０℃乃至２５０℃の一定の沸点を伴う少なくとも１種類の溶媒）を含む。このインキ組成物は４：１乃至１：４の一定範囲内のグラファイトのカーボン・ブラックに対する一定の重量比率および１０：１乃至１：１の一定範囲内のグラファイトおよびカーボン・ブラックの合計値の樹脂に対する一定の重量比率を有している。
発明の概要
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本発明による一定の電気化学的センサーを製造するための一定の方法の例示的な実施形態は少なくとも１個の印刷ステーションを通過して一定の支持体ウエブを移動する工程、および各印刷ステーションにおいて少なくとも１個の電気化学的センサーの電極を上記支持体ウエブの上に印刷する工程を含む。この印刷処理は一定のインキ組成物を支持体ウエブに供給することにより達成される。さらに、この供給されるインキ組成物はグラファイト、カーボン・ブラック、一定の樹脂および少なくとも１種類の溶媒を含む。加えて、このインキ組成物におけるグラファイトのカーボン・ブラックに対する一定の重量比率は４：１乃至１：４の範囲内であり、グラファイトおよびカーボン・ブラックの一定の合計値の樹脂に対する一定の重量比率は１０：１乃至１：１の範囲内である。
発明の詳細な説明
本発明の開示および内容の全体が本明細書に参考文献として含まれる仮特許出願第６０／４３６，６８３号の開示を知ることにより、当該技術分野における熟練者は種々のインキ組成物（種々のインキまたはカーボン・インキとしても呼ばれている）が種々の電気化学的センサーを製造するために種々の方法（例えば、上記の仮特許出願によるウエブに基く方法）において利用可能になることが認識できる。しかしながら、本発明の実施形態による種々のインキ組成物は（ｉ）一定の製造された電気化学的センサーにおける一定の印刷された電極に対して有益的な種々の電気化学的および物理的な特性（例えば、一定のバッチ式製造方法により与えられる特性と本質的に同等の種々の電気化学的特性および／または一定の望ましい過電圧、電気化学的な表面積、抵抗、キャパシタンス、および安定性等）を有する能力を与えて、（ｉｉ）比較的に高速の連続的なウエブ処理技法に対して適合性を有している種々のインキ組成物を採用することが特に望ましいと言う認識に基いている。
本発明の開示および内容の全体が本明細書に参考文献として含まれる仮特許出願第６０／４３６，６８３号の開示を知ることにより、当該技術分野における熟練者は種々のインキ組成物（種々のインキまたはカーボン・インキとしても呼ばれている）が種々の電気化学的センサーを製造するために種々の方法（例えば、上記の仮特許出願によるウエブに基く方法）において利用可能になることが認識できる。しかしながら、本発明の実施形態による種々のインキ組成物は（ｉ）一定の製造された電気化学的センサーにおける一定の印刷された電極に対して有益的な種々の電気化学的および物理的な特性（例えば、一定のバッチ式製造方法により与えられる特性と本質的に同等の種々の電気化学的特性および／または一定の望ましい過電圧、電気化学的な表面積、抵抗、キャパシタンス、および安定性等）を有する能力を与えて、（ｉｉ）比較的に高速の連続的なウエブ処理技法に対して適合性を有している種々のインキ組成物を採用することが特に望ましいと言う認識に基いている。
一定のインキ組成物が高速で連続的なウエブ処理技法に対して適合性を有するために、そのインキ組成物はその連続的なウエブ処理の速度を制限しない一定の乾燥期間（時間）内（例えば、３０秒乃至６０秒の範囲内の一定の短い乾燥時間）において乾燥できることが必要である。このような短い乾燥時間は一定の従来式のバッチ処理よりも厳しい（過酷な）乾燥条件（例えば、６０ｍ3 ／分の一定速度における１４０℃の空気の使用等）を必要とする。不都合なことに、このような厳しい乾燥条件を用いる場合に、種々の従来のインキ組成物の表面が焼ける傾向および／または一定の支持体に対して接触している一定の従来のインキ組成物の一部分が未乾燥状態のままになる傾向がある。さらに、このような厳しい乾燥条件および従来のインキ組成物の組み合わせは望ましくない種々の電気化学的特性を有する一定の電極（例えば、一定の炭素電極）の形成を生じる可能性がある。それゆえ、従来のインキ組成物は一般的に比較的に遅い乾燥条件および一定の比較的に長い乾燥時間（例えば、約１５分またはそれ以上）を必要とする。
グラファイト、カーボン・ブラック、一定の樹脂および１種類以上の有機溶媒を含む本発明による種々のインキ組成物が種々の電気化学的センサーの製造において特に有用であることが予想外に確かめられている。すなわち、このような本発明によるインキ組成物は一定の製造された電気化学的センサーにおける一定の印刷された電極に対して有益的な種々の電気化学的および物理的な特性を有する能力を与える。また、これらのインキ組成物は比較的に高速で連続的な種々のウエブ処理技法に対して適合性を有している。この適合性はこのようなインキ組成物の比較的に高い導電率によると考えられ、このことは一定の比較的に薄い印刷された状態のフィルムまたは皮膜（すなわち、印刷された状態の電極）を可能にする。加えて、上記の印刷された電極がその薄いという性質により容易に乾燥することおよび一定の適当な沸点の少なくとも１種類の溶媒を含む一定のインキ組成物の使用が束縛されることなく要求されている。
本発明によるインキ組成物におけるグラファイト、カーボン・ブラックおよび樹脂のそれぞれの割合はグラファイトのカーボン・ブラックに対する一定の重量比率が４：１乃至１：４の範囲内であり、グラファイトおよびカーボン・ブラックの合計値の樹脂に対する一定の重量比率が１０：１乃至１：１の範囲内であるように予め決められている。さらに、上記のそれぞれの比率値の範囲内における最適化に影響を及ぼす可能性のある種々の要因は結果として得られる電気化学的な表面積、一定のレドックス（酸化還元）媒体を酸化するための過電圧、ならびに一定の印刷された炭素フィルム（例えば、炭素電極）の安定性、抵抗、およびキャパシタンス等である。
本発明によるインキ組成物は電気化学的センサーの電極として作用する炭素フィルムを製造するために使用できることが考慮されている。このような炭素フィルムは一定の電気化学的なグルコース生体センサーにおいて使用することができ、この場合に、一定の電流が一定の定常的な電位において測定されて、その測定された電流の大きさが一定のグルコース濃度を示す。さらに、この結果として得られる電流は一定の正確なグルコース濃度を得るために線形に較正することができる。このような電気化学的なグルコース生体センサーを較正する方法は一定の較正空間内における多数の較正コードを定めることであり、この場合に、特定の較正コードが一定の別個の傾きおよび切片の対に関連している。種々の電気化学的センサーの特定のロットにおいて、一定の測定される電流の出力値をその測定される電流の出力値から一定の切片の値を差し引いた後にその傾きの値で割ることにより一定の正確なグルコースの濃度に数学的に変換できる。
上記の測定される電流の出力値、傾きおよび切片のそれぞれの値は上記の電気化学的な表面積、一定のレドックス媒体を酸化するための過電圧、ならびに電気化学的センサーの電極として作用する炭素フィルムの安定性、抵抗およびキャパシタンスにより影響を受ける可能性があることに注目する必要がある。それゆえ、上記のグラファイトのカーボン・ブラックに対する重量比率およびグラファイトおよびカーボン・ブラックの合計値の樹脂に対する重量比率が種々の傾きおよび切片の一定の所望の範囲を提供するために最適化できる。
当該技術分野における熟練者において知られている任意の適当なグラファイトおよびカーボン・ブラックが本発明によるインキ組成物において使用できる。この点において、例えば、２０乃至１０００ｍ2 ／ｇの一定の表面積を伴う一定のカーボン・ブラックが一般に一定の必要な導電率を与えることにおいて適している。一般に、このカーボン・ブラックの導電率はその表面積と共に増加し、一定の比較的に高い導電率のカーボン・ブラックが望ましい種々の電気化学的な特性を与えることに関して有益的であると考えられる。本発明において使用するために望ましいカーボン・ブラックの別の特性は高い導電率、低いイオウ含有量、低いイオン性の汚染物および容易な分散性である。適当なカーボン・ブラックはバルカン（Vulcan）ＸＣ−７２カーボン・ブラック（カボット社（Cabot）から入手可能）およびコンダクテックス（Conductex）９７５Ｂカーボン・ブラック（セバルコ社（Sevalco）から入手可能）を含むがこれらに限定されない。さらに、本発明のために適していると考えられる別の種類のカーボンまたはカーボン・ブラックはブラック・パールズ（Black Pearls）（カボット社（Cabot）から入手可能）、エルフテックス（Elftex）（カボット社（Cabot）から入手可能）、モグル（Mogul）（カボット社（Cabot）から入手可能）、モナーク（Monarch）（カボット社（Cabot）から入手可能）、エンペラー（Emperor）（カボット社（Cabot）から入手可能）、リーガル（Regal）（カボット社（Cabot）から入手可能）、ユナイテッド（United）（カボット社（Cabot）から入手可能）、およびスターリング（Sterling）（カボット社（Cabot）から入手可能）、ケトジェン・ブラック・インターナショナル・カンパニー（Ketjen Black International Company）（ケトジェン・ブラック社（Ketjen Black）から入手可能）、ミツビシ・コンダクテイブ・カーボン・ブラック（Mitsubishi Conductive Carbon Black）（ミツビシ・ケミカル社（Mitsubishi Chemical）から入手可能）、シャウイニガン・ブラック（Shawinigan Black）（シェブロン・フィリップス・ケミカル・カンパニーＬＰ社（Chevron Phillips Chemical Company LP）から入手可能）、およびコンダクテックス（Conductex）（登録商標）（コロンビアン・ケミカルズ・カンパニー社（Columbian Chemicals Company）から入手可能）である。また、適当なグラファイトはチムレックス（Timrex）ＫＳ１５カーボン（ジー・アンド・エス・インオーガニクス社（G&S Inorganics）から入手可能）を含むがこれに限定されない。上記グラファイトの粒度は、例えば、５乃至５００μｍとすることができるが、さらに好ましくは１５μｍにできる。さらに、本発明のために適していると考えられる別の種類のグラファイトはチムレックス（Timrex）ＫＳ６乃至チムレックス（Timrex）ＫＳ５００であり、この用語のＫＳに続く数字はミクロン単位の粒度を表している。さらに、本発明において使用するために望ましいグラファイトの別の特性は高い導電率、低い灰分、低いイオウ含有量および低い無機質の不純物である。
一般に、上記グラファイトの表面積はグラファイトの非多孔質の性質により上記カーボン・ブラックの表面積よりもはるかに小さい。例えば、チムレックスＫＳ１５の表面積は約１２ｍ2 ／ｇである。本発明による種々のインキ組成物におけるグラファイトの使用によりこれらのインキ組成物を用いて製造される種々の電極の電子伝達特性が高められることが束縛を伴わずに理論付けられる。しかしながら、このインキ組成物の全体の導電率を高めるために一定の最適化された重量の割合のカーボン・ブラックがそのインキ組成物において必要とされる。そうでなければ、グラファイト単独の使用は一定の極めて高い電極抵抗を有する一定のフィルムが生じることになる。
一定の炭素電極の電気化学的な表面積は媒体の酸化の原因になり得るその炭素電極の部分を表すことができる。グラファイト、樹脂およびカーボン・ブラックはそれぞれ異なる程度の導電率を有すると考えられ、それゆえ、一定の媒体の酸化に関与する可能性のある幾何学的な電極の領域の部分にそれぞれ影響を及ぼす可能性がある。この幾何学的な電極の領域は一定の液体のサンプルに対して曝される一定の炭素電極の領域を表す。この電極材料（すなわち、一定の電極を製造するために用いられる一定のインキ組成物）はその内部に一定の絶縁性の樹脂を有することができるので、その電気化学的な領域はその幾何学的な領域よりも小さくなると考えられる。一般に、一定のグルコース生体センサーの電流の出力値はその電気化学的な表面積に直接的に比例する。それゆえ、その電気化学的な表面積における種々の変化は上記のグルコース生体センサーにおける傾きおよび切片に影響を及ぼす可能性がある。
一定の炭素電極の安定性は糖尿病の使用者にとって有用である丈夫なグルコース生体センサーの設計において重要である。一般に、一定の炭素電極の安定性は一定の適当な樹脂を選択して乾燥中にその炭素電極から十分な溶媒を除去することを確実に行なうことにより最適化できる。すなわち、不十分に乾燥されている炭素電極はその保管中に溶媒を放出する可能性があり、それゆえ、その結果として得られるグルコース生体センサーの性能に一定の変化を生じる可能性がある。さらに、上記炭素電極の安定性は上記のグルコース生体センサーにおける傾斜および切片に影響を及ぼす可能性がある。
抵抗およびキャパシタンスは一定の炭素電極における固有の特性であり、その炭素電極内のカーボン・ブラック、グラファイト、および樹脂の割合に強く依存する。例えば、一定の炭素電極の抵抗はその電極の配合において一定の高い割合の樹脂またはグラファイトが用いられる場合に高くなる。また、一定の電極における抵抗は一定の基準電極と一定の作用電極との間における補正されていないＩＲの降下により一定のグルコース生体センサーの電気化学的な電流に影響を及ぼす可能性がある。さらに、一定の電極におけるキャパシタンスは一定の電極／液体の境界部分において一定のイオン性の二重の層を形成する能力に依存する。さらに、このようなイオン性の二重の層の形成はその測定される電流の大きさに影響を及ぼす。すなわち、上記のカーボン・ブラック、グラファイト、および樹脂の特定の割合は上記イオン性の二重の層を形成する能力を高めると考えられる。それゆえ、一定の炭素電極の抵抗およびキャパシタンスは一定のグルコース生体センサーにおける傾きおよび切片に対して影響を及ぼす可能性がある。
一定の作用電極を含む一定のグルコース測定システムにおける一定の電気化学的なセンサーに関して、種々の生理学的なサンプルに対して内因性になる場合の多い種々の酸化性の干渉の作用を最少にするために上記センサーの作用電極に対して一定の比較的に低い電位を供給することが望ましい。このような比較的に低い電位を達成するために、上記の作用電極を形成している材料が一定の最も低い可能な電位においてフェロシアニド（またはその他のレドックス媒体）の酸化を可能にすることが有益的である。このことは、例えば、上記の作用電極とフェロシアニド（またはその他のレドックス媒体）との間における電子の伝達のために必要とされる活性化エネルギーを最少にすることにより達成できる。この点において、一定の電気化学的センサーの電極による、例えば、フェロシアニド等のような一定の還元型のレドックス媒体の酸化に必要とされる過電圧を定める場合に上記グラファイトのカーボン・ブラックに対する比率が重要であることが既に確定されている。
上記の理由により、本発明によるインキ組成物は４：１乃至１：４の範囲内のグラファイトのカーボン・ブラックに対する一定の比率値を有している。さらに、上記の過電圧を定めることに関して特に有益的なグラファイトのカーボン・ブラックに対する一定の比率値は２．６２：１であることが決定されている。また、上記グラファイトおよびカーボン・ブラックの合計値の樹脂に対する比率値も、例えば、フェロシアニド等のような還元型のレドックス媒体を酸化するための過電圧に影響を及ぼすことも既に確定されている。さらに、この理由により、上記グラファイトおよびカーボン・ブラックの合計値の樹脂に対する比率値は１０：１乃至１：１の一定範囲内であり、特に有益的な比率値は２．９：１である。
本発明によるインキ組成物において用いられる樹脂は塩化ビニル、酢酸ビニルおよびビニル・アルコールを含む種々のターポリマーを含むがこれらに限定されない当該技術分野における熟練者において知られている任意の適当な樹脂とすることができる。一例のこのようなターポリマーはユニオン・カーバイド社（Union Carbide）から入手可能なＶＡＧＨ樹脂である。この樹脂は一定の結合剤として上記のインキ組成物において用いられており、一定の電気化学的センサーの製造中に一定の支持体（ウエブ支持体等）に対してカーボン・ブラックおよびグラファイトを付着させることに役立つ。加えて、上記ＶＡＧＨ等のような樹脂は印刷されたフィルムに対して柔軟性を賦与し、このような柔軟性はその印刷されたフィルムが一定のロール状の形態に巻き戻される時に安定である必要がある場合の一定の連続的なウエブに基く方法において特に有用である。
本発明によるインキ組成物に含まれる上記の少なくとも１種類の溶媒は上記の樹脂が溶ける一定の溶媒であり、この溶媒は、例えば、１２０℃乃至２５０℃の範囲内の一定の沸点を有している。なお、この沸点は上記のフィルムが１４０℃の一定の乾燥温度に曝される時に一定の印刷されたインキ組成物中に速やかな気泡の発生が生じないことを確実にするために１２０℃よりも低くないことが望ましい。すなわち、このような乾燥処理中における速やかな気泡の発生はその印刷されたフィルム（すなわち、印刷された電極）が望ましくない一定の粗い表面を有する状態を生じると考えられる。一方、溶媒の沸点が２５０℃よりも高い場合には、例えば、１４０℃の一定の乾燥温度および約３０秒乃至６０秒の範囲内の一定の持続期間にわたる６０ｍ3 ／分の一定の空気の流れに曝される場合に上記のインキ組成物が十分に乾燥しないと言う危険性が存在する。
適当な溶媒は、例えば、メトキシ・プロポキシ・プロパノール（ビス−（２−メトキシプロピル）エーテル）、イソホロン（３，５，５−トリメチル−２−シクロへネクス−１−オン）およびジアセトン・アルコール（４−ヒドロキシ−４−メチル−２−ペンタノン）の一定の組み合わせ物を含む。なお、少なくとも２種類の溶媒の一定の組み合わせ物がその集合状態の溶媒の混合物、すなわち、共沸混合物の沸点における一定の可能な降下により特に有益的になる可能性があることに注目する必要がある。また、イソホロン単独の使用は好都合な電気的特性を有する一定のカーボン・インキ組成物を提供することができる。しかしながら、イソホロンとメトキシ・プロポキシ・プロパノールおよびジアセトン・アルコールとの組み合わせ物はそのカーボン・インキの乾燥を加速することができる。さらに、本発明の開示を知ることにより、当該技術分野における熟練者は種々の乾燥条件に対して適当である乾燥特性を有する別の適当な種々の溶媒を選択することができるようになる。
本発明によるインキ組成物は速乾性であること、ならびに、望ましい種々の物理的および電気化学的な特性を有する一定の電極の製造に備えることを含む幾つかの有益的な特性を有している。これらのインキ組成物は比較的に厳しい条件を用いて速やかに乾燥することができ、それゆえ、高速で連続的なウエブに基く種々の処理技法に対して適合性を有している。加えて、上記のインキ組成物はまた当該インキ組成物の一定の比較的に薄い被膜（例えば、５ミクロン乃至２０ミクロンの範囲内、例えば、１０ミクロンの一定の厚さを有する被膜）を用いた場合においても高度に導電性の種々の炭素電極の製造を可能にする。さらに、上記のインキ組成物は毒性が低く、種々の支持体の層（および種々の絶縁層）に対して良好に結合し、一定の良好な印刷品質および長い印刷寿命を有しており（すなわち、これらのインキ組成物はスクリーン印刷において一定の長期間にわたり使用した場合においても固化しない）、さらにコストが低い。
本発明によるインキ組成物は当該技術分野における熟練者において良く知られている種々の技法を含む任意の適当なインキ調製技法を用いて調製できる。本発明の一例の実施形態において、上記の固形物の重量％値は３６乃至４４％の範囲内であり、溶媒の重量％値は５６乃至６４％の範囲内である。また、一定のインキ組成物の品質および厚さを制御または調整することに役立つ一例の要因は粘度である。なお、上記固形物の重量％値はそのインキの粘度に影響を及ぼすことに注目する必要がある。本発明の一例の実施形態において、上記インキ組成物は５０ＲＰＭにおいて１１乃至２５パスカル秒であり、１０ＲＰＭ（２５℃）において２１乃至４３パスカル秒である一定の粘度を有している。実験的に、上記３６％乃至４４％の範囲内の固形物の一定の重量％値を有する種々のインキがこれらのインキを用いて種々のグルコース生体センサーを調製する場合に一定の比較的に定常的な較正線の傾きを有するグルコース生体センサーを形成することが分かっている（以下のグラフを参照されたい）。なお、比較的に安定な較正線の傾きほど最適化された粘度により得られる一定の比較的に均一な電極の厚さにより得られると考えられる。
カーボン・インキは、例えば、一定の閉鎖状の容器の中において４６．５３ｇのメトキシ・プロポキシ・プロパノール、７．９０ｇのイソホロンおよび７．８９ｇのジアセトン・アルコールにより作成した一定の有機溶媒の中に９．６５ｇのＶＡＧＨを最初に溶解することにより作成できる。次に、７．７４ｇのカーボン・ブラックをこの混合物に加えた後にその閉鎖状態の容器の中において混合する。その後、２０．２９ｇのグラファイトをこの混合物に加えてから、その閉鎖状態の容器の中において混合する。十分な均質化を確実に行なうために、一定の三本ロール・ミルによる処理を上記の混合物において行なった後にさらに混合する。
本発明による電気化学的センサーを製造する場合に使用するための一定のインキ組成物の別の実施形態は（ｉ）約１７乃至２１重量％のグラファイト、（ｉｉ）約６．５乃至８．０重量％のカーボン・ブラック、（ｉｉｉ）約１２．４乃至１５．２重量％の塩化ビニル、酢酸ビニルおよびビニル・アルコールを含有している一定のターポリマー樹脂、および（ｉｖ）約５５．８乃至６４．１重量％のイソホロン、ジアセトン・アルコールおよびメトキシ・プロポキシ・プロパノールを含有している一定の溶媒混合物を含む。
上記のインキ組成物、ならびに、種々のインキ組成物は上記仮特許出願第６０／４３６，６８３号において記載されている方法を含むがこれらに限定されない種々の方法による種々の電気化学的センサーの製造において用いることができる。この点に関して、および、図１において、一定の電気化学的センサーを製造するための一定の方法１００は一定の支持体ウエブを少なくとも１個の印刷ステーションを通過して移動する工程（工程１１０において示されている）および各印刷ステーションにおいて上記支持体ウエブの上に少なくとも１個の電気化学的センサーの電極を印刷する工程を含む。この印刷は上述したような本発明による一定のインキ組成物を工程１２０において示されているような支持体に供給することにより達成される。さらに、工程１３０において示されているように、上記方法１００は上記支持体に供給したインキ組成物を約１４０℃の温度で６０ｍ3 ／分の一定の空気の流れを伴って乾燥する一定の工程も含む。本発明の一例の実施形態において、上記支持体ウエブの速度は１０ｍ／分にすることができる。
本発明を知ることにより、当該技術分野における熟練者は上記の方法１００を含む本発明による種々の方法が本明細書に参考文献として含まれる上記仮特許出願第６０／４３６，６８３号において記載されている種々の方法により達成可能であることを認識する。
本明細書において説明されている本発明の実施形態に対する種々の変更例が本発明を実施することにおいて使用可能であることが理解されるべきである。また、以下の特許請求の範囲が本発明の範囲を定めていること、およびこれらの特許請求の範囲の中に含まれる種々の構造および方法およびその等価物が当該特許請求の範囲により言及されていることが考慮されている。
本発明の種々の特徴および利点の一定の比較的に良好な理解が記載されている例示的な実施形態、および以下の各添付図面、の詳細な説明を参照することにより得ることができ、これらの実施形態において本発明の種々の原理が利用されている。
本発明の一定の例示的な実施形態に従う一定の方法における一連の工程を示しているフロー・チャートである。
１００ 本発明の例示的な実施形態に従う方法
１１０ 一定の印刷ステーションを通過して一定の支持体ウエブを移動する工程
１２０ 一定のインキ組成物を供給することにより上記印刷ステーションにおいて上記支持体ウエブの上に一定の電気化学的センサーの電極を印刷する工程
１３０ 約１４０℃の一定温度において上記の供給されたインキ組成物を乾燥する工程
１１０ 一定の印刷ステーションを通過して一定の支持体ウエブを移動する工程
１２０ 一定のインキ組成物を供給することにより上記印刷ステーションにおいて上記支持体ウエブの上に一定の電気化学的センサーの電極を印刷する工程
１３０ 約１４０℃の一定温度において上記の供給されたインキ組成物を乾燥する工程
Claims (16)
- 電気化学的センサーの製造において使用するためのインキ組成物において、
グラファイト、
カーボン・ブラック、
一定の樹脂、および
少なくとも１種類の溶媒を含有しており、
前記グラファイトの前記カーボン・ブラックに対する重量比率が４：１乃至１：４の一定範囲内であり、
前記グラファイトおよびカーボン・ブラックの合計値の前記樹脂に対する重量比率が１０：１乃至１：１の一定範囲内であるインキ組成物。 - 前記溶媒が１２０℃乃至２５０℃の一定の沸点を有している請求項１に記載のインキ組成物。
- 前記溶媒がイソホロン、ジアセトン・アルコールおよびメトキシ・プロポキシ・プロパノールを含む請求項１に記載のインキ組成物。
- 前記樹脂が塩化ビニル、酢酸ビニルおよびビニル・アルコールを含む一定のターポリマーである請求項１に記載のインキ組成物。
- 前記グラファイトのカーボン・ブラックに対する比率値が約２．６２：１であり、前記グラファイトおよびカーボン・ブラックの合計値の前記樹脂に対する比率値が約２．９：１である請求項１に記載のインキ組成物。
- 前記グラファイトの一定の粒度が約１５ミクロンである請求項１に記載のインキ組成物。
- 一定の電気化学的センサーを製造するための方法において、
一定の支持体ウエブを少なくとも１個の印刷ステーションを通過して移動する工程、および
一定のインキ組成物を前記支持体に供給することにより前記印刷ステーションにおいて前記支持体の上に少なくとも１個の電気化学的センサーの電極を印刷する工程を含み、この場合に、前記インキ組成物が
グラファイト、
カーボン・ブラック、
一定の樹脂、および
少なくとも１種類の溶媒を含有しており、
前記グラファイトの前記カーボン・ブラックに対する重量比率が４：１乃至１：４の一定範囲内であり、
前記グラファイトおよびカーボン・ブラックの合計値の前記樹脂に対する重量比率が１０：１乃至１：１の一定範囲内である方法。 - さらに、
約１４０℃の一定温度において前記支持体に供給されたインキ組成物を乾燥する工程を含む請求項７に記載の方法。 - さらに、
６０ｍ3 ／分の一定の空気の流れにより前記支持体に供給されたインキ組成物を乾燥する工程を含む請求項７に記載の方法。 - 前記乾燥工程が３０秒乃至６０秒の一定範囲内の持続期間を有している請求項７に記載の方法。
- 前記溶媒が１２０℃乃至２５０℃の一定の沸点を有している請求項７に記載の方法。
- 前記溶媒がイソホロン、ジアセトン・アルコールおよびメトキシ・プロポキシ・プロパノールを含む請求項７に記載の方法。
- 前記樹脂が塩化ビニル、酢酸ビニルおよびビニル・アルコールを含む一定のターポリマーである請求項７に記載の方法。
- 前記グラファイトのカーボン・ブラックに対する比率値が約２．６２：１であり、前記比率値が約２．９：１である請求項７に記載の方法。
- 前記グラファイトの一定の粒度が約１５ミクロンである請求項７に記載の方法。
- 前記移動工程および印刷工程が一定の連続的なウエブに基く方法により達成される請求項７に記載の方法。
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