Photosensible Tintenzusammensetzung und Tintenstrahldruck auf flexiblem PET-Substrat

Photochrome Materialien, deren Farbe sich unter Einwirkung von sichtbarem Licht reversibel ändern kann, sind gute Beispiele für viele Anwendungen wie photooptische Sensoren, intelligente Farben und Lacke, Displays oder optische Speicher. Unter diesen Materialien haben sich anorganische Ag:TiO₂-Schichten als langzeitstabil erwiesen und zeigen mehrfarbigen Photochromismus, der zu potenziellen Hochleistungssystemen führt. Ihre Herstellungsverfahren basieren jedoch oft auf Laborgeräten, die nicht an die Anforderungen der Industrie angepasst sind, und beinhalten in der Regel Wärmebehandlungen, die mit weichen Materialien nicht kompatibel sind, was den Anwendungsbereich einschränkt.

Prozess kann auf jede Art von Substraten angepasst werden

Eine aktuelle Studie beschäftigt sich nun mit einer neuen Möglichkeit, photochrome Ag:TiO₂-Filme herzustellen, die industriell umgesetzt werden können und mit weichen Substraten kompatibel sind. Eine wässrige Tinte, die aus einer Dispersion von TiO₂-Nanopartikeln und Silberionen besteht, wurde aus einer handelsüblichen TiO₂-Suspension und einem Silbersalz durch Zugabe eines Verdickungsmittels und eines Tensids hergestellt, um die Voraussetzungen des Inkjet-Prozesses zu erfüllen. Der Inkjet-Druckprozess wurde auf Polyethylenterephthalatsubstraten optimiert, um nach dem IR-Tempern dünne anorganische Schichten zu bilden. Ein solcher Prozess kann an jede Art von Substraten, insbesondere an flexible und nicht hitzebeständige Substrate, angepasst und auf industrieller Ebene skaliert werden. Das photochrome Verhalten der hergestellten Schichten wurde nach einem Aktivierungsschritt erfolgreich bewertet.

Die Studie wurde veröffentlicht in: Journal of Coatings Technology and Research Volume 16, Issue 1, January 2019, Pages 113-123.