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酸素濃度測定用の高機能感圧塗料および素子

国内特許コード P04A006909
整理番号 KN000482
掲載日 2005年3月18日
出願番号 特願2000-061625
公開番号 特開2001-249076
登録番号 特許第3380894号
出願日 平成12年3月7日(2000.3.7)
公開日 平成13年9月14日(2001.9.14)
登録日 平成14年12月20日(2002.12.20)
発明者
  • 浅井 圭介
  • 大倉 一郎
  • 西出 宏之
出願人
  • 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構
発明の名称 酸素濃度測定用の高機能感圧塗料および素子
発明の概要 【課題】 圧力変動に対する速い応答性と液体窒素温度でも低下しない高い酸素感度を有しながら、供試体の材質によらず容易に酸素感応膜の形成が可能な高機能感圧塗料を得ようとする。
【解決手段】 光励起物質のバインダとして、poly(TMSP)を用いたことにより、これに光励起物質を混入した塗料は、バインダの高い酸素透過率により、高い圧力感度と、小さい温度感度を併せ持ち、液体窒素温度でも酸素感度を失わないだけでなく、圧力変動に対する応答性がよく、しかもスプレーコーティングが可能で、供試体の材質、形状にかかわらず塗装が可能であるという、極めて優れた高機能感圧塗料を得た。
従来技術、競合技術の概要


従来、酸素センサーとして知られている酸素感応塗料は、酸素消光性を有する光励起物質を、塩化ビニル、ポリスチレン等の酸素透過性樹脂に溶かしたものであった。この塗料を母材に塗布して酸素センサーとするが、この塗料を用いたセンサーにおいては、光励起物質と酸素の接触は樹脂内の酸素の拡散現象に依存するため、酸素感度が温度に依存したり、圧力変動に対する時間応答性が悪いという問題があった。また、低温においては、樹脂の酸素透過性が低下するため、感度が極めて小さくなり、高層大気環境での微量酸素検出、物体表面での微小圧力測定や低温風洞での供試体の表面の圧力分布測定等に利用することは出来なかった。
このため、本発明者は、先に光励起物質を樹脂中に分散させるのではなく、直接に酸素に接触させるため、センサー母材表面に多孔質膜を形成し、この多孔質膜中に直接光励起物質を吸着保持する方法と、この方法を用いて作成したセンサーを提案した(特開平11-37944号)。この方法によるセンサーは、高い感度を有し、低温での感度の低下も少ない極めて優れたものではあったが、多孔質膜の形成に適したセンサー母材が限られること、多孔質膜に光励起物質を吸着させる操作が、どのような供試体においても容易であるとは云えないことなどの問題も残されていた。

産業上の利用分野


本発明は、高い圧力感度を持つ酸素濃度測定用の高機能感圧塗料および素子に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
光励起物質とバインダを溶剤を用いて混合した塗布式の酸素濃度測定用の感圧塗料において、バインダとしてポリ[1-(トリメチルシリル)-1-プロピン](以下poly(TMSP)と表記する。)を用い、前記溶剤としてトルエンを用いたことを特徴とする酸素濃度測定用の高機能感圧塗料。

【請求項2】
上記光励起物質は、発光色素であることを特徴とする請求項1の酸素濃度測定用の高機能感圧塗料

【請求項3】
上記請求項1あるいは請求項2の感圧塗料を基板上に塗布し固化させたものであることを特徴とする酸素濃度測定用の高機能感圧素子
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2000061625thum.jpg
出願権利状態 登録
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