專利名稱：：構(gòu)造傳感器結(jié)構(gòu)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及根據(jù)權(quán)利要求1的前言部分的傳感器結(jié)構(gòu)。本發(fā)明還涉及所述傳感器結(jié)構(gòu)的制造方法和使用。
背景技術(shù)：
：在生產(chǎn)或進(jìn)一步處理的階段，尤其紙和紙板產(chǎn)品可以被增加所謂的安全符號(hào)，該安全符號(hào)包括導(dǎo)電聚合物，其導(dǎo)電性局部可變使得偏離于周圍材料的性質(zhì)，其可導(dǎo)電或相應(yīng)地不可導(dǎo)電，以便形成希望的安全符號(hào)圖案結(jié)構(gòu)或圖案。因此，通過識(shí)別紙或紙板在安全符號(hào)區(qū)域上的導(dǎo)電性可以確認(rèn)產(chǎn)品的真實(shí)性。導(dǎo)電聚合物的一個(gè)特殊性質(zhì)是導(dǎo)電性對(duì)pH的依賴性。當(dāng)pH在酸性范圍中時(shí)，聚苯胺可導(dǎo)電。當(dāng)改變pH到堿性，聚合物變得不可導(dǎo)電。通過利用導(dǎo)電性對(duì)pH的依賴性，可以提供各種應(yīng)用以受控方式形成導(dǎo)電圖案。一個(gè)簡單的方式是使用酸性物質(zhì)將諸如公司標(biāo)志之類的希望的圖案結(jié)構(gòu)印制到在其不可導(dǎo)電形式的聚合物層上。當(dāng)為酸性時(shí)，圖案結(jié)構(gòu)可導(dǎo)電。相應(yīng)地，也可以使用堿性物質(zhì)將希望的非導(dǎo)電圖案結(jié)構(gòu)印制到在其導(dǎo)電形式的聚合物層上來制造希望的非導(dǎo)電圖案結(jié)構(gòu)。借助于電耦合、電容耦合或電感耦合可以將圖案結(jié)構(gòu)從其周圍識(shí)別出來；以這種方式，其用作產(chǎn)品或例如文獻(xiàn)的真實(shí)性的保證。很容易修改要印制的酸性或堿性圖案結(jié)構(gòu)，借此可能制造個(gè)性化的圖案結(jié)構(gòu)。在紙產(chǎn)品上制作的標(biāo)志部分是基于微嚢的使用。在紙產(chǎn)業(yè)中，通常使用微嚢制造照相紙、熱敏清單紙、自身復(fù)寫紙和證券紙。一般，嚢的操作原理是當(dāng)微嚢破裂時(shí)，包含在其中的物質(zhì)在與包含在紙中的另一種化學(xué)物反應(yīng)時(shí)或在紙上的那點(diǎn)與環(huán)境反應(yīng)時(shí)會(huì)導(dǎo)致顏色的變化。因此，該反應(yīng)通常要求兩種成分。嚢可以包含染色劑或化學(xué)物，其中一種成分或者放置在紙上或者放置在一些其他環(huán)境中，諸如印刷油墨中。在機(jī)械壓力、熱、光、其他輻射、化學(xué)相互作用或其組合的作用下嚢可以破裂。微嚢也可以在印刷階段被添加到紙中。香料或食品香料或安全元素的樣品也可以被印刷在紙和紙板產(chǎn)品上。美國公開6440898介紹了微嚢在紙中的使用，以實(shí)施熱敏印刷和壓敏安全特征。在印刷方面，歐洲專利說明書0693383又建議將包含微嚢的層印刷在文獻(xiàn)的表面上，例如在重要符號(hào)的區(qū)域上。如果有人試圖在印刷之后改變?cè)摲?hào)，則微嚢破裂并且釋放不能刪除的染色劑。在美國專利說明書5225299中描述的發(fā)明是一種采用具有光敏涂層的微嚢的材料的示例。當(dāng)暴露在光下時(shí)，涂層強(qiáng)度借助于光致聚合作用的機(jī)制根據(jù)曝光量而改變。嚢包括試劑，當(dāng)脆弱的嚢在壓力下破裂時(shí)，該試劑在與嚢之外的顯影劑反應(yīng)形成染料。一種已知的嚢內(nèi)含物的釋放機(jī)制是嚢的機(jī)械破裂。例如，無碳復(fù)印紙4吏用這個(gè)釋放機(jī)制(TrozenskiR.M"Newpoly-ureacapsulesforcarbonlesscopypaper,TAPPI99Proceedings,89)。在這個(gè)申請(qǐng)中，嚢壁通常由聚脲、聚酰胺、凝膠或脲和三聚氰胺曱醛制成。核心部分包括液體染料、染料前體等。諸如聚苯胺、聚吡咯和聚噻吩之類的可導(dǎo)電聚合物在其基本形式是非導(dǎo)電的，并且通過例如借助于合適的酸的摻雜可以使其導(dǎo)電。相應(yīng)地，通過去摻雜可以使導(dǎo)電形式非導(dǎo)電。這在公開的申請(qǐng)F(tuán)I20030491中實(shí)施，該公開的申請(qǐng)描述了具有包含可導(dǎo)電聚合物的層的多層紙或紙板產(chǎn)品的制造。在該公開中，包含可導(dǎo)電聚合物的層被摻雜以改變導(dǎo)電性。在美國專利公開5061657的發(fā)明中，形成連接集成電路與電路板的導(dǎo)體使得所討論的區(qū)域被在其非導(dǎo)電形式的聚合物涂敷，并且在要形成導(dǎo)體的點(diǎn)通過聚合物層的化學(xué)或物理摻雜制成該導(dǎo)體。美國專利5091122介紹了一種制備包含堿性溶液的微嚢的方法。該公開提到了使用在高pH值時(shí)是疏水的聚合物來制成涂層材料。歐洲專利0252410介紹了一種方法，才艮據(jù)該方法用包含兩種微嚢的混合物的層涂敷諸如紙或聚乙烯之類的不導(dǎo)電襯層，其中微嚢的一部分包含吡咯，另一部分包含氧化劑，即摻雜劑，除此之外嚢還可能包含鹽。當(dāng)嚢在壓力下破裂時(shí)，它們的內(nèi)含物相互反應(yīng)并且被聚合，在那點(diǎn)上生成導(dǎo)電聚合物(聚吡咯)層。諸如聚乙烯和聚丙烯碳酸酯之類的聚碳酸酯可以在微通道的制造中被用作熱可分解和犧牲材料，正如Reed等的公開(ReedH.A.，WhiteC.E.，RaoV.，BidstrupAllenS.A.，HendersonC.L"KohlP.A.，F(xiàn)abricationofmicrochannelsusingpolycarbonatesassacrificialmaterials,J.Micromech.Microeng.，l1,2001,733)中的情況。加熱系統(tǒng)，借此聚碳酸酯分解而留下空腔。該方法要求分解產(chǎn)物能夠穿透涂敷層。其中，微通道的高度大約為5Mm，并且寬度從25到140pim變化，依賴于囊的涂敷材料。堿性物質(zhì)已經(jīng)被用于紙和紙板產(chǎn)品中以在產(chǎn)品上直接添加安全符號(hào)。然而，通過這種方法實(shí)施的安全圖案通常稍微有些模糊。其中在智能產(chǎn)品的領(lǐng)域已經(jīng)開發(fā)了標(biāo)識(shí)(ID)解決方案或通常所說的RFID標(biāo)簽，其借助于導(dǎo)電聚合物生成并且在射頻(RF)可讀。已經(jīng)認(rèn)識(shí)到阻礙RFID技術(shù)廣泛使用的一個(gè)障礙是對(duì)消費(fèi)者隱私的侵犯，因?yàn)闃?biāo)簽通常在消費(fèi)者家里繼續(xù)起它們的作用。由于在消費(fèi)者可用之前通常要運(yùn)輸很長的距離，運(yùn)輸鏈中產(chǎn)品的完整性和新鮮性目前對(duì)消費(fèi)者來說愈加重要。關(guān)于食品，非常重要的是不能在高于允許的溫度下保存或運(yùn)輸產(chǎn)品。存在各種溫度傳感器解決方案可以用于控制產(chǎn)品的運(yùn)輸鏈。這些可以被分為兩類，化學(xué)的和電子的。一般來說，化學(xué)傳感器唯一能做的事情是報(bào)告是否已經(jīng)超過設(shè)定的溫度極限?？梢灾庇^地在傳感器上讀出結(jié)果。這種傳感器解決方案例如由3M(MonitorMarkTM)和Vitsab(CheckPoint)制造。典型地，借助于視覺顯示單元或無繩測量設(shè)備可以直觀地讀取電子傳感器并且該傳感器通常能夠控制瞬時(shí)溫度并且將它們輸入到其存儲(chǔ)器中。電子溫度傳感器可由例如Sensitech(TagAlertTM)和KSW-Microtec(TempSense)制造。然而，對(duì)兩種解決方案來說價(jià)格是個(gè)問題，即它們只適于控制特殊的產(chǎn)品，因此對(duì)消費(fèi)品無益。傳感器通常以粘貼物的形式被添加到產(chǎn)品，其可能被分離或被新傳感器替換；因此，它們不夠可靠。單獨(dú)的粘貼物也比直接集成到產(chǎn)品中或其包裝中的解決方案花費(fèi)要大。經(jīng)常用在化學(xué)傳感器中的視覺識(shí)別不太適合于消費(fèi)品，因?yàn)樵谀欠N情況下，消費(fèi)者只選擇商店的最新鮮的產(chǎn)品，給店主造成相當(dāng)大的損失。一種讀取的有利方法是借助于筒單掃描器的無繩讀取，店主可以將掃描器用在出售或接收的產(chǎn)品的質(zhì)量控制中。因此，需要有利的傳感器解決方案，其能夠?qū)崿F(xiàn)有關(guān)例如很高存儲(chǔ)溫度的消費(fèi)品的大規(guī)模質(zhì)量控制。本發(fā)明的目的是解決與已知技術(shù)有關(guān)的至少一些問題。更準(zhǔn)確地，本發(fā)明的目的是提供用于為不同用途或傳感器制作標(biāo)志的結(jié)構(gòu)和方法，所述標(biāo)志在被激活時(shí)或在激活時(shí)，容易驗(yàn)證。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是基于微嚢的使用.用酸性或堿性物質(zhì)填充微囊，該酸性或堿性物質(zhì)在與導(dǎo)電聚合物接觸時(shí)改變聚合物的導(dǎo)電性。充滿酸性或堿性物質(zhì)的微嚢在例如在使用導(dǎo)電聚合物實(shí)現(xiàn)的智能包裝中可以用作活化或去活化元素。由于改變聚合物的導(dǎo)電性的酸性或堿性物質(zhì)并不是印刷在聚合物層的頂部，而是添加在微嚢中，通過使微嚢破裂可以在精確的時(shí)刻改變聚合物的導(dǎo)電性。本發(fā)明提供了一種標(biāo)記產(chǎn)品的新方法。本發(fā)明還提供了一種用于關(guān)于例如機(jī)械或熱應(yīng)力控制產(chǎn)品狀態(tài)的新方法以及一種制造其狀態(tài)電可識(shí)別的不可逆機(jī)械連接器的方法。根據(jù)本發(fā)明的方法使用直徑約為4pm(均值)的小微嚢或直徑約為50到500pm的較大的微嚢，微嚢用酸或堿或酸性或堿性染料或染料前體填充?？梢允褂脵C(jī)械強(qiáng)度、光、激光、一些其他輻射或熱來使嚢破裂。根據(jù)本發(fā)明的傳感器結(jié)構(gòu)包括-至少第一層，其具有可選地與形成粘合劑基質(zhì)(matrix)的粘合物混合的合成導(dǎo)電聚合物，以及-至少笫二層，其是獨(dú)立的并與第一層相鄰，或者與第一層有一距離，或者至少部分地與第一層結(jié)合。借此第二層包括可選地與粘合物混合的包含酸性或堿性物質(zhì)的微嚢，該酸性或堿性物質(zhì)當(dāng)從微嚢釋放時(shí)改變聚合物的導(dǎo)電性。通過如下步驟制造傳感器結(jié)構(gòu)并將其添加到產(chǎn)品或產(chǎn)品上-在微嚢中密封堿性或酸性物質(zhì)；-在生產(chǎn)中，產(chǎn)品的進(jìn)一步處理或精制階段，將任選地與粘合物混合的微嚢添加到產(chǎn)品，該產(chǎn)品還包括任選地與粘合物混合的導(dǎo)電聚合物，以及-在希望的時(shí)間使嚢破裂，或者允許它們?cè)谝欢螘r(shí)間內(nèi)自行破裂。更準(zhǔn)確地，本發(fā)明的傳感器結(jié)構(gòu)特征在于權(quán)利要求1的特征描述部分中所記載的內(nèi)容。本發(fā)明的方法特征在于權(quán)利要求29和30中所記載的內(nèi)容，并且根據(jù)本發(fā)明的傳感器結(jié)構(gòu)的使用的特征在于權(quán)利要求27和28中所記載的內(nèi)容。根據(jù)本發(fā)明的方法用于制造包含導(dǎo)電聚合物和微嚢的產(chǎn)品，所述微嚢在同一層或獨(dú)立的層中包含堿或酸。所述產(chǎn)品可以是例如各種傳感器結(jié)構(gòu)或紙或紙板產(chǎn)品。根據(jù)本發(fā)明，通過向產(chǎn)品或產(chǎn)品上添加包含酸性溶液的微嚢，然后使微嚢破裂而摻雜不導(dǎo)電聚合物，或者通過向產(chǎn)品或產(chǎn)品上添加包含堿性溶液的微嚢，然后使微嚢破裂而去摻雜導(dǎo)電聚合物，來改變聚合物的導(dǎo)電性。通過使用適合于目的的活性物質(zhì)，諸如堿性或酸性染料或染料前體，也可能同時(shí)獲得顏色反應(yīng)。當(dāng)聚合物改變其導(dǎo)電性狀態(tài)時(shí)，也獲得顏色反應(yīng)；例如，處于導(dǎo)電形式的聚苯胺是綠色的，而非導(dǎo)電形式的聚苯胺是藍(lán)色的。本方法的一個(gè)優(yōu)勢(shì)是為不同目的提供標(biāo)志或傳感器，當(dāng)被活化時(shí)或在活化時(shí)，例如借助于電或光測量，可以容易地檢驗(yàn)所述標(biāo)志或傳感器。從下面的詳細(xì)描述中本發(fā)明的其他細(xì)節(jié)和優(yōu)勢(shì)將變得顯而易見。圖l是示出根據(jù)本發(fā)明的方法的可能實(shí)施例的橫截面。圖2是由聚苯胺和微嚢的組合構(gòu)成的可能傳感器解決方案的原理圖。圖3是導(dǎo)電聚合物的圖案和可能傳感器解決方案的原理圖，它們被制造以研究微嚢的導(dǎo)電性的變化。附圖中包含以下部件1產(chǎn)品材料2微嚢3導(dǎo)電聚合物4其不導(dǎo)電形式下的導(dǎo)電聚合物5同一層中的導(dǎo)電聚合物和微囊6測量點(diǎn)7-11不同寬度的線，由導(dǎo)電形式的導(dǎo)電聚合物形成。具體實(shí)施方式圖1示出了微囊2是如何被添加到產(chǎn)品1，在與導(dǎo)電聚合物3不同的層中，如可選方案a)，或者微嚢和導(dǎo)電聚合物可以在產(chǎn)品的制造階段混合在同一層5中以形成一個(gè)整體層，然后將該整體層添加到產(chǎn)品，如可選方案b)。圖2示出了可能的傳感器解決方案的制造原理的示例。類似于圖1,微嚢2與聚合物3可以在不同層(可選方案b)或者它們可以被混合在一起并且放在同一層5中(可選方案a)。圖3示出了在其不導(dǎo)電形式的(去摻雜的)導(dǎo)電聚合物4。在其頂部，有連接由導(dǎo)電形式的導(dǎo)電聚合物制成的測量點(diǎn)6的、處于其導(dǎo)電形式的聚合物的細(xì)線(7到11)。微囊層2已經(jīng)被添加到線(7到11)的頂部。微氣泡可以被定義為充滿氣體并包含在溶液中的小、不穩(wěn)定球。微氣泡是由稱之為膜的薄液體壁保持在一起的。而微嚢是穩(wěn)定的微氣泡。它們是平均直徑約為1到1000pm的由一個(gè)或多個(gè)核以及通常為固體的嚢壁組成的微粒。該核可以是氣體、液體或固體物質(zhì)并且該壁可以是自然材料或合成材料。囊的形狀大約為圓形并且它們的表面可以是光滑的或有皺紋的，依賴于所用的材料或制造方法。根據(jù)使用目的，該壁可以是可滲透的、部分可'滲透或不可滲透。通過將已經(jīng)在液體中變得膨脹的材料變干或通過使用乳狀液技術(shù)，主要由淀粉或其他自然或合成聚合物來制造微氣泡和微嚢。在其最佳狀態(tài)，這兩個(gè)方法都提供最小直徑小于5Mm的微氣泡/微嚢。當(dāng)使用淀粉時(shí)，當(dāng)允許淀粉在低于膠凝溫度的溫度下在水中膨脹時(shí)，獲得最小的嚢。微氣泡的壽命主要被表面張力縮短，表面張力增加了氣泡內(nèi)部氣體的壓力?？梢酝ㄟ^不同的方法來穩(wěn)定氣泡，最常見的方法是通過表面活性劑交聯(lián)，借此減小了表面張力。結(jié)果，提供了通常有硬殼的微囊，硬殼由有機(jī)材料組成。本發(fā)明中，"傳感器"指的是由條件的變化激活的結(jié)構(gòu)，當(dāng)激活時(shí)，在該結(jié)構(gòu)中導(dǎo)致可檢驗(yàn)的變化。導(dǎo)電聚合物可以以導(dǎo)電和不導(dǎo)電形式結(jié)合到產(chǎn)品。因此，術(shù)語"導(dǎo)電聚合物"也指的是在檢查的時(shí)刻不導(dǎo)電的聚合物，然而通過例如合適的摻雜劑處理可以使其達(dá)到導(dǎo)電形式。本發(fā)明中，"摻雜劑"指的是酸性物質(zhì)，其與處于不導(dǎo)電形式的聚合物反應(yīng)，摻雜該聚合物(例如通過摻雜或一些其他處理)以在聚合物中形成載荷子(諸如自由電子)。典型的摻雜劑包括有機(jī)磺酸和無機(jī)礦物酸。相應(yīng)地，本發(fā)明中的"去摻雜劑"指的是這樣的試劑，其能夠通過還原質(zhì)子酸與用作摻雜物的質(zhì)子酸的酸基進(jìn)行反應(yīng)。典型地，這種物質(zhì)包括諸如NaOH、KOH和氨的物質(zhì)，其在水溶液中用作堿。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，通過向產(chǎn)品或產(chǎn)品上添加包含酸性溶液的微嚢然后使微嚢破裂，摻雜不導(dǎo)電聚合物來改變?cè)摼酆衔锏膶?dǎo)電性。根據(jù)本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施例，通過向產(chǎn)品或產(chǎn)品上添加包含堿性溶液的微嚢然后使微嚢破裂而去摻雜導(dǎo)電聚合物，來改變聚合物的導(dǎo)電性。在上述的兩個(gè)實(shí)施例中，通過使微嚢的涂層破裂并且然后釋放它們的內(nèi)含物來獲得活化或去活化，即摻雜或去摻雜。這可以優(yōu)選地通過使用機(jī)械力來完成。例如，可以用筆在產(chǎn)品上劃出線或圖案，借此可以在產(chǎn)品上制成安全符號(hào)，在檢查產(chǎn)品的導(dǎo)電性時(shí)該安全符號(hào)可見。這個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的方法使用筆使產(chǎn)品中的微嚢破裂，該方法用于獲得比通過常規(guī)印刷技術(shù)可能得到的更準(zhǔn)確的圖案結(jié)構(gòu)。除了機(jī)械力，可以優(yōu)選地通過使用熱處理或輻射來使微嚢破裂。因此上述產(chǎn)品中的圖案結(jié)構(gòu)還可以借助于激光器等來提供。其他可能的使微嚢破裂的方法包括溫度范圍、機(jī)械、化學(xué)、生物降解、對(duì)鹽的敏感性、壓力敏感性、輻射、光化學(xué)、pH范圍或溶液中的溶解。還可以優(yōu)選地制成微嚢使得它們緩慢地自行破裂，緩慢溶解或緩慢釋放它們的內(nèi)含物，借此聚合物的導(dǎo)電性在一段時(shí)間內(nèi)緩慢改變。那樣，微嚢結(jié)構(gòu)也可以當(dāng)作定時(shí)器或以一些其他方式顯示時(shí)間的元件。通常，較大尺寸的微嚢比較小尺寸的微嚢降解地快。在包嚢時(shí)，可能改變嚢的直徑、壁的厚度、嚢涂層的材料以及其內(nèi)含物的成分。例如，通過改變嚢壁的厚度，可能調(diào)整嚢對(duì)破裂的敏感性以及因此傳感器結(jié)構(gòu)的切換極限，其可以是力、溫度或另一個(gè)破裂方法的單元。涂層材料尤其可以包括蛋白質(zhì)、多糖、淀粉、蠟、脂肪、自然或合成聚合物和樹脂。一個(gè)優(yōu)選的涂層材料是三聚氰胺甲醛。選擇涂層材料使得可以通過例如使用機(jī)械力、輻射或熱或這些中的多于一個(gè)來使其破裂。可以借助于機(jī)械力、光、激光、一些其他輻射或熱來使嚢破裂。例如，可以通過用于在紙或另一個(gè)產(chǎn)品上書寫的筆來提供機(jī)械力。還可以通過例如打開包裝來提供機(jī)械力。一個(gè)可選方案是形成嚢，該囊在一段時(shí)間內(nèi)將枯萎并裂開或者用在它們的涂層中的材料將溶解。微囊的尺寸或直徑可以根據(jù)內(nèi)含物尤其在100nm到6mm的范圍內(nèi)變化，并且內(nèi)含物的量相對(duì)于微嚢的總成分(填充率)可以從20%到95%變化。本發(fā)明使用具有高填充率的微嚢，優(yōu)選為大約50%到95%,更優(yōu)選為大約80%到95%。^使用的嚢的直徑可以為大約1到10pm，優(yōu)選為大約l到5Mm。由微嚢在產(chǎn)品中形成的層具有大約ljam到lmm的厚度，根據(jù)所用微嚢的直徑，優(yōu)選為大約1到10pm。由微囊在產(chǎn)品中形成的層的厚度始終是至少與所用微囊的直徑一樣大。因此，嚢的最薄層(l到lO)iim)只可以通過直徑不高于10Mm的所述微嚢來獲得。對(duì)于根據(jù)本發(fā)明的方法，也可以使用更大尺寸的微嚢，其直徑大至500pm。根據(jù)本發(fā)明的微嚢可以通過各種方法來生產(chǎn)。嚢壁的涂層材料可以由親水和親脂物質(zhì)組成，諸如蛋白質(zhì)、親水膠體、橡膠、蠟和樹脂或脲醛(formaldehydeurea)聚合物纟且成。然而，該材料應(yīng)該耐受(堿性或酸性)水性內(nèi)含物。微嚢的制造方法可以;故劃分為才凡械和化學(xué)方法。機(jī)械方法尤其包括噴霧干燥、噴霧冷卻、轉(zhuǎn)盤研磨、流化床涂法、固定噴口混合擠壓、離心轉(zhuǎn)頭混合擠壓、浸漬噴口混合擠壓以及鍋包衣(pancoating)?；瘜W(xué)方法尤其包括相分離、溶劑蒸發(fā)、溶劑提取、界面聚合、單凝聚和復(fù)合凝聚、原位聚合、脂質(zhì)體技術(shù)和納米包嚢法?？梢允褂酶鞣N包嚢技術(shù)提供不同尺寸類別的微嚢。表1示出了通過常規(guī)方法獲得的尺寸類別的評(píng)估。表1通常使用的包嚢方法和通過使用該方法得到的微囊的尺寸的示例包囊技術(shù)尺寸類別(wm)物理方法固定混合擠壓1000-6000離心混合擠壓125-3000浸漬噴口混合擠壓700-8000振動(dòng)噴口>150轉(zhuǎn)盤5-1000鍋包衣>500流化床50-10000噴霧干燥20-150化學(xué)方法單/復(fù)合凝聚1-500相分離1-500界面聚合1-500溶劑蒸發(fā)1-500原位聚合1-500月旨質(zhì)體0.1-1溶膠凝膠方法O.l畫l納米包嚢法<1尤其可以使用上述封裝技術(shù)來封裝溶液、氣體和懸浮液。在復(fù)合凝聚中，要包嚢的物質(zhì)作為液滴分散在諸如凝膠的水性聚合物溶液中。諸如阿拉伯膠的另一種水溶性聚合物然后被添加到乳狀液。在混合之后，借助于稀釋的醋酸來調(diào)整pH。在添加酸之后，形成兩個(gè)相，其中一個(gè)稱為凝聚層，具有高容量的這兩種聚合物，另一個(gè)稱為上清液，具有低含量的聚合物。如果正確選擇材料，在分散的核心液滴的表面吸收凝聚層，因此形成微嚢。通常，首先通過冷卻，然后通過添加諸如甲醛的交聯(lián)物質(zhì)借助于化學(xué)反應(yīng)來硬化嚢。在混合擠壓中，液體核心材料和嚢材料被泵抽通過共軸開口，核心材料在中間開口中流動(dòng)，并且嚢材料流過外環(huán)。這樣，形成了組合滴，由密封在嚢溶液層中的核心液體滴組成。然后通過諸如交聯(lián)(在聚合物的情況下)、冷卻(例如在脂肪或蠟的情況下)、或通過溶劑蒸發(fā)的常規(guī)方法來硬化嚢。根據(jù)核心和嚢溶液的流速，以兩種模式形成嚢，滴落或噴射模式。在滴落模式，兩種溶液的流比較緩慢并且組合滴在噴口的尖端開始形成。表面張力防止小滴立即落下。相反，在小滴大到其重量產(chǎn)生的分離力足以超過由表面張力產(chǎn)生的保持力之前，小滴不會(huì)從噴口的尖端落下。這個(gè)模式可以用于實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一尺寸的囊(即使是大尺寸的嚢)。如果流速增加得足夠，不會(huì)再有嚢在噴口的尖端形成，而是形成組合射流，其由核心和嚢溶液兩者組成。通過表面張力，組合射流很快分散到組合滴中。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，通過旋轉(zhuǎn)兩種不同的物質(zhì)來制備微嚢。在獲得一定尺寸的小滴后，使用噴霧技術(shù)疊加兩個(gè)氣泡，外部的那個(gè)氣泡被硬化。在根據(jù)本發(fā)明的產(chǎn)品的制備中，例如，聚苯胺、聚吡咯、聚乙炔、聚對(duì)苯撐或聚噻吩或它們的衍生物或混合物可以被用作導(dǎo)電聚合物。關(guān)于衍生物，特別提及上述聚合物的烷基和芳基衍生物以及氯和溴取代衍生物。必要時(shí)，諸如金屬、石墨或碳黑的其他導(dǎo)電微粒也可以用作添加劑。主鏈的共軛雙鍵為所有導(dǎo)電聚合物所共有，使得栽荷子(諸如電子)能夠移動(dòng)。導(dǎo)電聚合物可以具有離子和電子導(dǎo)電性，并且這個(gè)導(dǎo)電性可以在從絕緣材料到金屬導(dǎo)體的整個(gè)導(dǎo)電性范圍之內(nèi)變化。通常，如果電阻率不高于IO"歐姆(如表面電阻率)，則認(rèn)為聚合物是導(dǎo)電的。在本發(fā)明中，聚苯胺相當(dāng)優(yōu)選地用作導(dǎo)電聚合物。聚苯胺中的單體是苯胺或其衍生物，其氮原子主要鍵合到下一個(gè)單元的苯環(huán)的對(duì)位的碳。非取代聚苯胺可以各種形式出現(xiàn)，其中所謂的翠綠亞胺形式通常用于導(dǎo)電聚合物的應(yīng)用，其典型的是象征其名稱的明亮的翠綠色。借助于摻雜，電中性聚苯胺可以被轉(zhuǎn)化為導(dǎo)電聚苯胺復(fù)合物。微嚢可以在與導(dǎo)電聚合物相同的層中被添加到產(chǎn)品或者可以在不同的層中被添加到產(chǎn)品。如果微嚢和導(dǎo)電聚合物在不同的層中被添加到產(chǎn)品，則微嚢的添加也可以在比導(dǎo)電聚合物晚的階段執(zhí)行。在那種情況下，微嚢的層和聚合物層至少在生產(chǎn)階段保持分開，并且直到進(jìn)一步處理或精制階段或在隨后階段才被緊緊地帶到一起，使得可以發(fā)生反應(yīng)。在微嚢的層中也應(yīng)該使用粘合物，將微嚢結(jié)合到產(chǎn)品。如果微囊位于與導(dǎo)電聚合物相同的層中，像這樣的導(dǎo)電聚合物可以用作粘合物。然而，通常需要單獨(dú)的粘合物，其可以與導(dǎo)電聚合物的粘合物相同或是另一種粘合物。合適的粘合物包括例如基于淀粉的粘合物、糊精、羧甲基纖維素或基于聚合物的粘合物，諸如聚乙烯醇和聚醋酸乙烯酯。然而，需要時(shí)，也可以在微嚢的層中使用填充劑，以保護(hù)嚢例如在運(yùn)輸期間免于提前破裂。如果在與導(dǎo)電聚合物分離的層中將微嚢添加到產(chǎn)品，尤其地，如果在與討論的聚合物不同的階段將微嚢添加到產(chǎn)品，如果需要，可以使用粘合材料將微嚢層保持在原位。用于此目的的合適材料包括不干膠(sticker)、膠帶或表面上提供有膠粘劑的其他膜或相應(yīng)材料。根據(jù)本發(fā)明的產(chǎn)品因此包括至少一個(gè)"第一層"，該"第一層"至少包括與構(gòu)成基質(zhì)(matrix)的粘合物混合的導(dǎo)電聚合物。這個(gè)層(可能是唯一層)或者是連續(xù)的或者是不連續(xù)的。如果在產(chǎn)品中只有一層，這個(gè)層還包括微嚢，微嚢也可以在與聚合物不同的層中。在"第二層"中的微嚢也可以與粘合物混合，該粘合物可以與第一層中的粘合物相同或不同。"基質(zhì)"指的是聚合物網(wǎng)絡(luò)或?qū)?，其至少是部分連續(xù)的，使得其能夠形成均勻的表面和層。由于導(dǎo)電聚合物，第一層至少部分導(dǎo)電，或者可以使其導(dǎo)電。典型地，第一層的表面電阻率在其導(dǎo)電形式大約為102到IO"歐姆，優(yōu)選為大約103到101()歐姆，尤其為大約104到109歐姆。除了上述，多層產(chǎn)品可以具有第一和第二層之間的中間層，增強(qiáng)這些層的相互粘合。這樣的"連接層(delayer)"可以由與第一或第二層中的粘合物相同或不同的粘合物組成。該層還可以包括熱塑性塑料。除了先前的層，多層產(chǎn)品通常包括放置在第一或第二層的頂部的附加層。這種附加層可以由塑料膜組成，例如聚烯烴膜，其擠壓在產(chǎn)品表面上?？蛇x地，附加層可以包括應(yīng)用在表面層頂部的涂敷層。附加層從而組成產(chǎn)品的表面層或者賦予產(chǎn)品阻擋或密封性的性質(zhì)。結(jié)果，可以借助于例如附加層將產(chǎn)品附著到塑料底層。除了上述可選方案，根據(jù)本發(fā)明的層狀結(jié)構(gòu)可以根據(jù)預(yù)期的使用自由修改。諸如聚脂層和EVAL層以及鋁膜的各種阻擋層可以被合并到該結(jié)構(gòu)中。通常，該結(jié)構(gòu)具有1到10層，尤其是2到5層，由此，重要的是至少其中一層是導(dǎo)電聚合物層(即"第一層，，)，優(yōu)選地使得可以通過在其上面的層確定其導(dǎo)電性。用在不同層中的粘合物的量可以在一個(gè)廣的范圍內(nèi)變化，但是典型地，其大約為0.1到10g/m2，優(yōu)選地大約為0.5到5g/m2,更優(yōu)選地大約為1到3.5g/m、所用的粘合物是在水中可溶解或可分散的粘合物，包括例如糊精、羧甲基纖維素、聚乙烯醇、聚醋酸乙烯酯或基于淀粉或淀粉衍生物的粘合物。以允許其在室溫或稍微升高的溫度下展開的形式來使用粘合物，所述溫度典型為大約10到50°C。通常，這種粘合物混合物包括與諸如水或溶劑的介質(zhì)(優(yōu)選為水)混合或分散在其中的粘合物。根據(jù)粘合物，粘合物成分的固體含量(drycontent)按重量計(jì)算大約為1到80%,按重量計(jì)算優(yōu)選為大約5到75%。重要的是粘合物成分可以展開以形成層。粘合物混合物可以包括一種或多種粘合物組分。關(guān)于基于淀粉的粘合物，例如，該混合物可以被添加聚乙烯醇或乙烯/乙烯醇共聚物(按重量計(jì)算量為0到35°/。，按重量計(jì)算典型的最小量約為1%);如果希望這樣，膠粘用樹脂(tackingresin)(按重量計(jì)算量為0到70%,按重量計(jì)算典型的最小量約為1%)或抗氧化劑(按重量計(jì)算量為0到3%，按重量計(jì)算典型的最小量約為0.1%)。其還可以包括防霉劑和其他生物殺滅劑，按重量計(jì)算典型地約為0.1到3%。導(dǎo)電聚合物與例如分散形式的粘合物混合。優(yōu)選是選擇對(duì)應(yīng)于粘合物的溶劑的分散劑。因此，在水性粘合物的情況下聚苯胺可以被用作水漿。按重量計(jì)算，它的聚苯胺含量是例如從O.l到25%,按重量計(jì)算優(yōu)選為大約0.5到20%,按重量計(jì)算尤其為大約5到17%。聚苯胺最優(yōu)選地是處于導(dǎo)電形式，借此上述量包含摻雜劑的量。一般，按重量計(jì)算，聚苯胺的量(不含摻雜劑)是大約0.1到15%。當(dāng)添加到非水性膠粘劑時(shí)，聚苯胺首先分散在有機(jī)溶劑中(諸如甲苯)。用量與上面的相同。根據(jù)本發(fā)明，提供了一種聚合物粘合物混合物，其中導(dǎo)電聚合物(和其摻雜劑)的含量為混合物重量的大約10到90°/。，優(yōu)選為大約30到70%。粘合物與導(dǎo)電聚合物共同形成通常為"均質(zhì)的"混合物。在這種情況下，混合物的均質(zhì)性作為紙板上面的膜被視覺檢驗(yàn)，其中混合物似乎是均質(zhì)的。然而，實(shí)際上，每種混合物是某種程度的分散，也包括微粒；因此，混合物幾乎沒有完全均質(zhì)的。聚合物和粘合物的混合物可以通過噴霧、霧化或展開被施加以輥、棒。也可以將混合物作為連續(xù)層或膜從膠粘劑噴口饋送，實(shí)現(xiàn)非接觸應(yīng)用(噴口和產(chǎn)品表面的距離大約為1到50mm)。也可以通過典型的印刷方法，諸如平版印刷、膠版印刷(flexo)、凹版印刷、絲網(wǎng)印刷或噴墨印刷方法，使混合物展開。本申請(qǐng)的目的是在產(chǎn)品(例如紙板包裝)表面上制成膠粘劑層，該層至少部分連續(xù)并且在展開后粘附到該表面。如果導(dǎo)電聚合物在其導(dǎo)電形式，優(yōu)選的是將其展開在酸性或至多微堿性的區(qū)域上，以便聚合物的導(dǎo)電性保持不變。在這種情況下，該區(qū)域的pH值優(yōu)選為不超過8。用在本發(fā)明中的摻雜劑可以廣泛變化，并且它們可以是眾所周知的用于將共軛聚合物摻雜成導(dǎo)電或半導(dǎo)電形式。這樣的摻雜劑包括無機(jī)和有機(jī)酸和它們的衍生物，其中應(yīng)該提到以下示例礦物酸、磷酸、磺酸、苦味酸、n硝基苯酸、二氯乙酸和聚合物酸。如果希望的話，可以使用多于一種的摻雜酸。選擇摻雜劑時(shí)，目的是達(dá)到一種狀態(tài)，其中導(dǎo)電聚合物和聚合物要添加到的產(chǎn)品的互相結(jié)合的親合性盡可能地高。親和性依賴于聚合物所附著的表面的材料。由于這些材料可以是不同的(疏水的和親水的)，還需要具有非常不同的功能基(諸如脂族的或芳香族的)的聚合物，以及因此非常不同的結(jié)合方式。優(yōu)選使用包含一個(gè)芳香環(huán)或兩個(gè)稠環(huán)，借此至少一個(gè)環(huán)可以具有極性或非極性取代基，諸如功能基或烴鏈。尤其優(yōu)選地，酸包括十二烷基苯磺酸(DBSA)、樟腦磺酸、對(duì)甲苯磺酸和苯盼磺酸。太低的pH值會(huì)對(duì)根據(jù)本發(fā)明的方法制造的產(chǎn)品的機(jī)械特性產(chǎn)生不利影響，尤其是構(gòu)成紙和紙板產(chǎn)品的框架的纖維，這就是為什么在酸性微嚢已經(jīng)破裂的產(chǎn)品中，"活化區(qū)域"中的優(yōu)選pH范圍是大約2到6，更優(yōu)選地是2到4，所述"活化區(qū)域"即添加微囊的區(qū)域。對(duì)于聚苯胺或其他聚合物，堿性溶液用作可能的去摻雜劑，最常見的堿性溶液是氫氧化鈉、氫氧化鉀和碳酸鈉溶液。也可以考慮其他常規(guī)的氫氧化物、碳酸鹽和胺溶液。通常，酸和堿都用作比較稀釋的溶液(大約0.01-10M的溶液)，尤其當(dāng)用它們處理紙或其他纖維產(chǎn)品時(shí)，以便受處理的纖維基質(zhì)不會(huì)變得非常脆。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，微嚢在與產(chǎn)品中的聚合物或其他物質(zhì)反應(yīng)時(shí)引起顏色反應(yīng)。染料前體或者可以被合并到產(chǎn)品中或者可以像酸或堿一樣在微嚢中。因此，可以在產(chǎn)品上提供標(biāo)識(shí)，該標(biāo)識(shí)對(duì)肉眼可見或者可以借助于光學(xué)視覺輔助驗(yàn)證。也可能將顏色變化反應(yīng)與導(dǎo)電性的變化組合起來。本發(fā)明是基于微嚢的使用，所述微嚢優(yōu)選地包括由優(yōu)選為液體的物質(zhì)組成的填充劑，該液體具有酸性或堿性pH。微嚢的填充物還可以包括堿性染料，諸如與紙中的膨潤土反應(yīng)的染料或者染料前體。堿性液體尤其可以用于去摻雜導(dǎo)電聚合物，即將其變?yōu)榉菍?dǎo)電形式。例如通過熱處理、輻射、通過機(jī)械、化學(xué)或光化學(xué)破裂、生物降解、借助于對(duì)鹽或pH范圍的敏感性、壓力敏感性或輻射、或通過在各種溶劑中溶解，使嚢裂開并去摻雜。還可以優(yōu)選地制備微嚢使得它們自己緩慢破裂，緩慢溶解或緩慢釋放它們的內(nèi)含物，借此聚合物的導(dǎo)電性將在一段時(shí)間內(nèi)緩慢改變。當(dāng)微嚢裂開時(shí)，它們的摻雜或去摻雜效應(yīng)不能覆蓋很寬的區(qū)域，但是如果使用足夠多數(shù)量的嚢，就可以在宏觀規(guī)模上實(shí)施去摻雜或摻雜效應(yīng)。然而，如果效應(yīng)不是廣泛的，則通過使用電容測量方法可以驗(yàn)證區(qū)域的導(dǎo)電性的變化。測量導(dǎo)電性不一定需要接觸。例如通過使用如上的電容測量可以在短距離上實(shí)施非接觸測量。實(shí)施非接觸測量的可能性在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例中是優(yōu)選的，其中導(dǎo)電聚合物不在產(chǎn)品的最外層中。其他可行的測量方法包括電流和電感方法。另一方面，接觸測量方法在某些情況中具有優(yōu)勢(shì)，尤其當(dāng)導(dǎo)電聚合物在產(chǎn)品的最外層中時(shí)。通過改變導(dǎo)電聚合物的量，可以得到所選擇的導(dǎo)電性水平，例如102-10"歐姆/方塊，優(yōu)選為大約104-108歐姆/方塊。當(dāng)方塊電阻(squareresistance)為108歐姆或更低時(shí)，容易將產(chǎn)品與非導(dǎo)電產(chǎn)品區(qū)分開。根據(jù)本發(fā)明，可以提供導(dǎo)電性保持很長時(shí)間或者在一段時(shí)間內(nèi)變化的產(chǎn)品。在產(chǎn)品中使用微嚢以活化或去活化位于相同產(chǎn)品中的導(dǎo)電聚合物的最顯著優(yōu)勢(shì)在于-提供新穎的包裝，-為不同目的提供安全應(yīng)用或傳感器，當(dāng)活化或被活化時(shí)，其容易驗(yàn)證，-得到驗(yàn)證包裝的內(nèi)含物的值的新方法，-提供電學(xué)變化，-得到簡單的定量測量方法，-有利的材料可以用于傳感器，-提供了簡單的傳感器結(jié)構(gòu)，以及-可以將安全符號(hào)的圖案做得更精確。尤其可以在傳感器的制造、抗靜電應(yīng)用、標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)以及安全符號(hào)中使用根據(jù)本發(fā)明的產(chǎn)品。根據(jù)本發(fā)明的方法，可以使用安全應(yīng)用在包裝或其他產(chǎn)品上制成安全符號(hào)，借此可以通過使產(chǎn)品中的嚢破裂，從而獲得導(dǎo)電圖案來驗(yàn)證產(chǎn)品的真實(shí)性。安全符號(hào)也可以是位于諸如移動(dòng)電話包裝的產(chǎn)品包裝中的標(biāo)志，例如通過手指按壓激活，從而證明該包裝已經(jīng)被打開過，并且在打開后不能再次使用。這將向顧客證明他/她購買的產(chǎn)品是新的。微嚢涂層的破裂和它們內(nèi)含物的釋放可以有意地執(zhí)行，以例如制成如上所述的安全圖案。此外，可以利用微嚢裂開的敏感性制造傳感器結(jié)構(gòu)，該傳感器結(jié)構(gòu)例如指示產(chǎn)品的運(yùn)輸條件，或者其可以用于指示在產(chǎn)品上進(jìn)行的任何措施，例如上述的包裝打開。隨著微嚢釋放的內(nèi)含物引起導(dǎo)電聚合物的導(dǎo)電性的變化，也可以電識(shí)別觀察的或執(zhí)行的任何措施。關(guān)于一些昂貴或其它方面重要的產(chǎn)品，諸如消費(fèi)電子產(chǎn)品和藥品，識(shí)別不希望的包裝打開是個(gè)很大的挑戰(zhàn)。例如，移動(dòng)電話和數(shù)字照相機(jī)的制造商希望確保當(dāng)消費(fèi)者購買他們的產(chǎn)品時(shí)，包裝包括原裝輔助工具。在一些市場區(qū)域，諸如亞洲，例如，品牌產(chǎn)品的包裝經(jīng)常被打開，原裝的輔助工具被偽造產(chǎn)品替代。例如，假電池會(huì)爆炸，因此除了經(jīng)濟(jì)損失還會(huì)引起健康危害。對(duì)于一些藥物，還存在在原始次級(jí)包裝內(nèi)部用假藥替換原始藥物的初級(jí)包裝(稱之為氣泡(blister))的問題。通常，假藥沒有原始藥物的療效，并且這甚至?xí)?dǎo)致死亡。因此，可取的是也具有某種機(jī)制用于藥物包裝，識(shí)別包裝的可能打開或藥物的替換。目前，最先進(jìn)的解決方案是所謂的"防揭換(tamperevident)"密封，其視覺示出包裝是否已經(jīng)被打開。然而，由于該技術(shù)相當(dāng)平常并且視覺識(shí)別并不是完全可靠，這些解決方案并沒有完全防止偽造者的嘗試。根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)可以優(yōu)選地被用于測量產(chǎn)品包裝內(nèi)部的條件或者測量產(chǎn)品包裝外部的條件，或者測量兩者。同一個(gè)產(chǎn)品可以包括以不同方式裂開的微嚢。例如，一個(gè)產(chǎn)品可以包含對(duì)熱和濕度都敏感的微嚢，借此添加了這些微嚢的傳感器或另一個(gè)安全應(yīng)用可以通過溫度和濕度兩者的變化來激活。也可以使這些激活方式依賴于消耗的時(shí)間。通過檢查包裝內(nèi)部的條件，可能看出例如在藥物包裝中圍繞藥物的條件是否保持在要求的限度之內(nèi)，而不用打開包裝。類似地，通過檢查藥物包裝的外部條件，可以看出包裝是否按照合適的條件存儲(chǔ)。根據(jù)本發(fā)明的方法，在出現(xiàn)在不同產(chǎn)品中的傳感器或探測器中，通過組合具有堿性或酸性內(nèi)含物和導(dǎo)電聚合物的微嚢，可能使傳感器應(yīng)用的傳感器屬性達(dá)到電形式。內(nèi)含物的釋放方法包括優(yōu)選地由筆提供的機(jī)械力、優(yōu)選地由激光器提供的輻射、熱處理、化學(xué)降解、生物降解、對(duì)鹽的敏感性、壓力敏感性、光化學(xué)降解、對(duì)pH范圍的敏感性和溶劑中的溶解。當(dāng)暴露于傳感器所指示的物質(zhì)時(shí)，傳感器中的微嚢可以破裂。因此，許多類型的傳感器解決方案可以由聚苯胺和微嚢的組合制成。傳感器應(yīng)用的示例包括打開(opening)指示器、破裂/壓力指示器、光探測器和溶劑傳感器?？梢杂袃煞N不同結(jié)構(gòu)類型的傳感器構(gòu)造(見圖2)。借助于裂開的微囊釋放的物質(zhì)激活傳感器或探測器。激活是通過在希望的時(shí)間點(diǎn)使微嚢破裂或通過允許它們?cè)谝欢螘r(shí)間內(nèi)自己裂開來發(fā)生。微嚢可以根據(jù)圖2在與聚合物不同的層中或者與聚合物混合而被添加到傳感器的結(jié)構(gòu)。在先前提到的RFID技術(shù)(射頻(RF)上可讀的標(biāo)識(shí)(ID))中，根據(jù)本發(fā)明的方法也可以用于通過使用包含堿的微嚢去摻雜將RFID電路改變到非導(dǎo)電形式，并且從而使得RFID電路無效，即將它們復(fù)位到零，以使得它們不可讀，所述RFID電路用導(dǎo)電聚合物制造或包含導(dǎo)電聚合物。尤其可以使用酸性或堿性微囊以形成使用導(dǎo)電聚合物制造的可寫RFID電路。因此，可以使用嚢制作新導(dǎo)體或切斷(shutoff)舊導(dǎo)體。尤其可以使用可寫ID在包裝線上通過使用各種微嚢的破裂技術(shù)(諸如激光)為每個(gè)包裝建立單獨(dú)的標(biāo)識(shí)。以下非限制性示例闡述了本發(fā)明。示例1根據(jù)圖3，導(dǎo)電聚合物(聚苯胺)的兩種不同水分散體(aqueousdispersion)的導(dǎo)電層形成在兩種不同類型的紙板片上，在所述層上制成圖案。這些片是已經(jīng)被礦物涂料涂敷過兩次的grade,它們的商標(biāo)名稱是SimCote270g/m2和AvantaPrima300g/m2。棒涂用作導(dǎo)電聚合物的涂敷方法。借助于去摻雜方法在導(dǎo)電片上形成五個(gè)圖案。在其非導(dǎo)電形式(去摻雜的)導(dǎo)電聚合物構(gòu)成區(qū)域4，并且在其導(dǎo)電形式的聚合物構(gòu)成區(qū)域4中的圖案6到11。在棒涂中，有槽的棒No.3用于兩個(gè)片，形成平均厚度28pm的濕涂膜。Simcotegrade用導(dǎo)電聚合物的分散體涂敷，包含3%的聚苯胺的水分散體和11.7%的聚合粘合物，并且AvantaUltragrade用導(dǎo)電聚合物的分散體涂敷，包含4.8°/的聚苯胺的水分散體和8.6%的聚合粘合物。水分散體中的干物質(zhì)的總量分別是14.7%和13.4%。因此形成的涂層的每平方米克重分別是4.1g/m2(0.8g/m2的聚苯胺)和3.8g/m2(1.3g/m2的聚苯胺)。0.2M的氫氧化鈉(NaOH)用于去摻雜和圖案形成。在導(dǎo)電圖案中，尺寸為26mmx28mm的部分6用于測量點(diǎn)之間的電阻。雙點(diǎn)測量用作測量方法，WavetekMeterman37XR萬用表用作測量儀，其量程上限是40MO。測量儀的測量誤差大約為±2%。實(shí)際上，用兩個(gè)有效數(shù)字的精確度來讀取測量結(jié)果，并且誤差總是四舍五入到最小有效數(shù)字的精度。所用的測量傳感器是圓的，并且它們的直徑是17mm。測量點(diǎn)6被相當(dāng)細(xì)的線7到ll連接，所述線是在其導(dǎo)電形式的聚合物。線的寬度是lmm(7)、2mm(8)、4mm(9)、6mm(10)和8mm(11)。每個(gè)圖案中線的長度是36mm。在散布微嚢之前借助于雙點(diǎn)測量來測量圖案的電阻(見表2)。標(biāo)志"Max"指的是測量的電阻高于測量儀的工作范圍。樣本1導(dǎo)電性太弱；因此，之后的階段中并沒有使用該樣本。否則，就線的不同寬度和聚合物層的厚度而言，測得的電阻表現(xiàn)得合乎邏輯。大約10mmx10mm的區(qū)域被添加到線7到11的頂上，由在足夠厚的層中的微嚢2組成。借助于表面上具有膠粘劑層的單獨(dú)的聚合物膜將微嚢附著到下面的層。微嚢的涂層是石蠟并且內(nèi)含物是氫氧化鈉(NaOH)。微嚢的尺寸大約為400到500jnm。在散布微嚢之后打破它們之前借助于雙點(diǎn)測量來測量圖案的電阻(見表2)。觀察到一些樣本示出了電阻上的稍微增加，這可能是由一些微嚢的內(nèi)含物已經(jīng)漏出并且因此稍微改變了線的導(dǎo)電性引起的。使已經(jīng)散布的微嚢破裂，并且包含在其中的NaOH借助于機(jī)械力釋放。在這種情況下，使用相對(duì)較大的機(jī)械力，因?yàn)樗梦暗耐繉酉喈?dāng)厚。通過改變?cè)搶拥暮穸群筒牧希烧{(diào)整破開的靈敏度。測量點(diǎn)之間的電阻在微嚢破裂之后四個(gè)小時(shí)測量(見表2)，因?yàn)槿诫s劑的去摻雜效應(yīng)和分散需要一定的反應(yīng)時(shí)間才能在電阻測試中看到該效應(yīng)。<table>tableseeoriginaldocumentpage24</column></row><table>通過檢查表2，可以觀察到在微嚢破裂之后，樣本2、3、6、7和8的電阻顯示了相當(dāng)大的增加。因此，對(duì)于測量機(jī)械力的結(jié)構(gòu)的最實(shí)用的結(jié)構(gòu)是這樣的結(jié)構(gòu)，其中改變其導(dǎo)電性的傳感器區(qū)域的寬度相當(dāng)小，并且因此改變的梯度最大。此外，對(duì)于傳感器，優(yōu)選的是具有厚的即良好導(dǎo)電的線。比較樣本1和6時(shí)可以看出這個(gè)。在最大線寬(樣本4、5、9和10)上沒有觀察到任何效果。這可能因?yàn)橛捎隗w積小包含在微嚢中的NaOH沒有廣泛分散，因此寬線容易保持其導(dǎo)電性。權(quán)利要求1.一種傳感器結(jié)構(gòu)，特征在于包括-至少一個(gè)第一層，其具有任選地與形成粘合劑基質(zhì)的粘合物混合的導(dǎo)電聚合物，以及-至少一個(gè)第二層，其與第一層分開并與第一層相鄰，或者與第一層有一距離，或者至少部分地與第一層結(jié)合，由此第二層包括任選地與粘合物混合的包含酸性或堿性物質(zhì)的微囊，該酸性或堿性物質(zhì)在從微囊釋放時(shí)改變所述聚合物的導(dǎo)電性。2.權(quán)利要求l的傳感器結(jié)構(gòu)，特征在于或者作為紙或紙板產(chǎn)品的一部分或者附著在該紙或紙板產(chǎn)品的表面之上。3.權(quán)利要求1或2的傳感器結(jié)構(gòu)，特征在于微嚢的直徑是1到500Hm，優(yōu)選為1到10pm。4.上述權(quán)利要求的任何一個(gè)權(quán)利要求的傳感器結(jié)構(gòu)，特征在于微嚢的填充率為大約20到95%,更優(yōu)選地為大約50到95%。5.上述權(quán)利要求的任何一個(gè)權(quán)利要求的傳感器結(jié)構(gòu)，特征在于可以借助于機(jī)械力、輻射、熱或這些中的多于一個(gè)使微嚢的涂敷材料破裂。6.權(quán)利要求5的傳感器結(jié)構(gòu)，特征在于涂敷材料是蛋白質(zhì)、多糖、淀粉、蠟、脂肪、自然或合成聚合物或樹脂，優(yōu)選為三聚氰胺甲醛。7.權(quán)利要求l的傳感器結(jié)構(gòu)，特征在于導(dǎo)電聚合物是聚苯胺、聚吡咯、聚乙炔、聚對(duì)苯撐或聚瘞吩或其衍生物或混合物。8.權(quán)利要求7的傳感器結(jié)構(gòu)，特征在于除了導(dǎo)電聚合物，使用其他導(dǎo)電微粒，諸如金屬或石墨。9.權(quán)利要求l的傳感器結(jié)構(gòu)，特征在于粘合物是淀粉基粘合物、糊精、羧甲基纖維素或基于聚合物的粘合物，諸如聚乙烯醇和聚醋酸乙烯酯。10.權(quán)利要求1或9的傳感器結(jié)構(gòu)，特征在于粘合物的量是大約0.1到10g/m2,典型為大約0.5到5g/m2,優(yōu)選為大約1到3.5g/m2。11.權(quán)利要求1、9或10的任何一個(gè)權(quán)利要求的傳感器結(jié)構(gòu)，特征在于在聚合物和粘合物形成的層中的導(dǎo)電聚合物的含量按重量計(jì)算是大約10到90%,按重量計(jì)算典型為大約30到70%。12.上述權(quán)利要求的任何一個(gè)權(quán)利要求的傳感器結(jié)構(gòu)，特征在于在已經(jīng)添加了酸性微嚢的區(qū)域中，在微嚢破裂之后產(chǎn)品中的pH是大約2到6，優(yōu)選為大約2到4。13.上述權(quán)利要求的任何一個(gè)權(quán)利要求的傳感器結(jié)構(gòu)，特征在于在該產(chǎn)品中由微囊形成的層的厚度是lpm到lmm，優(yōu)選為1到50pm,14.上述權(quán)利要求的任何一個(gè)權(quán)利要求的傳感器結(jié)構(gòu)，特征在于處于其導(dǎo)電形式的聚合物層的表面電阻率是大約102到IO"歐姆，優(yōu)選為大約102到108歐姆。15.上述權(quán)利要求的任何一個(gè)權(quán)利要求的傳感器結(jié)構(gòu)，特征在于在聚合物層和微嚢層之間有中間層，改進(jìn)了所述層的互相附著，并且由與聚合物層或微嚢層中的粘合物相同或不同的粘合物組成。16.上述權(quán)利要求的任何一個(gè)權(quán)利要求的傳感器結(jié)構(gòu)，特征在于填充微嚢的物質(zhì)是液體。17.權(quán)利要求l到16的任何一個(gè)權(quán)利要求的傳感器結(jié)構(gòu)，特征在于填充微嚢的物質(zhì)是酸性摻雜劑，諸如無機(jī)或有機(jī)酸或其衍生物或混合物，所述酸優(yōu)選為礦物酸、磺酸、苦味酸、n硝基苯酸、二氯乙酸和聚合物酸或十二烷基苯磺酸(DBSA)、樟腦磺酸、對(duì)甲苯磺酸或苯紛磺酸。18.權(quán)利要求l到16的任何一個(gè)權(quán)利要求的傳感器結(jié)構(gòu)，特征在于微嚢的填充劑是堿性去摻雜劑，優(yōu)選為氫氧化物、碳酸鹽或胺。19.上述權(quán)利要求的任何一個(gè)權(quán)利要求的傳感器結(jié)構(gòu)，特征在于微囊的填充劑是酸性或堿性染料，諸如與紙中的膨潤土反應(yīng)的染料或染料前體。20.上述權(quán)利要求的任何一個(gè)權(quán)利要求的傳感器結(jié)構(gòu)，特征在于微嚢的填充劑用作大約0.01M到IOM的溶液。21.上述權(quán)利要求的任何一個(gè)權(quán)利要求的傳感器結(jié)構(gòu)，特征在于所用的微嚢的破裂方法包括機(jī)械力、輻射、熱處理、化學(xué)降解、生物降解、對(duì)鹽的敏感性、壓力敏感性、光化學(xué)降解、對(duì)pH范圍的敏感性或溶劑中的溶解。22.上述權(quán)利要求的任何一個(gè)權(quán)利要求的傳感器結(jié)構(gòu)，特征在于當(dāng)暴露于傳感器所指示的物質(zhì)時(shí)傳感器中的微嚢破裂。23.上述權(quán)利要求的任何一個(gè)權(quán)利要求的傳感器結(jié)構(gòu)，特征在于傳感器是打開指示器、溫度指示器、破裂/壓力指示器、光探測器或溶劑傳感器。24.上述權(quán)利要求的任何一個(gè)權(quán)利要求的傳感器結(jié)構(gòu)，特征在于在微嚢周圍有填充劑。25.上述權(quán)利要求的任何一個(gè)權(quán)利要求的傳感器結(jié)構(gòu)，特征在于可以通過肉眼或借助于光學(xué)設(shè)備檢驗(yàn)聚合物變化的顏色。26.上述權(quán)利要求的任何一個(gè)權(quán)利要求的傳感器結(jié)構(gòu)，特征在于可以通過非接觸或接觸導(dǎo)電性測量、電流、電容或電感方法、或一些其他的導(dǎo)電性測量方法來檢驗(yàn)聚合物的改變的導(dǎo)電性。27.使用根據(jù)權(quán)利要求1到26的任何一個(gè)權(quán)利要求的傳感器結(jié)構(gòu)，用于測量產(chǎn)品包裝的內(nèi)部條件。28.使用根據(jù)權(quán)利要求1到26的任何一個(gè)權(quán)利要求的傳感器結(jié)構(gòu)，用于測量產(chǎn)品包裝的外部條件。29.—種制造傳感器結(jié)構(gòu)的方法，特征在于根據(jù)該方法制造-至少一個(gè)包含導(dǎo)電聚合物的層，該導(dǎo)電聚合物任選地與粘合物混合，以及-至少一個(gè)第二層，其適于與第一層分離并且與第一層相鄰或者與第一層有一距離，或者至少部分地連接到第一層，其中第二層由微嚢形成，微嚢任選地與粘合物混合，微嚢包含堿或酸。30.—種制造包含傳感器結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品的方法，特征在于陽導(dǎo)電聚合物(3)被添加到該產(chǎn)品，任選地與粘合物混合；以及-包含堿性或酸性物質(zhì)的微嚢(2)被添加到該產(chǎn)品，任選地與粘合物混合。31.權(quán)利要求29或30的方法，特征在于通過使用粘合劑將微嚢附著在包含導(dǎo)電聚合物的層之上，所述粘合劑可以是不干膠、膠帶或表面上提供有膠粘劑的其他膜或相應(yīng)材料。32.權(quán)利要求30的方法，特征在于在生產(chǎn)中、進(jìn)一步處理或精制階段將微嚢添加到產(chǎn)品。33.權(quán)利要求30或32的方法，特征在于添加到產(chǎn)品的微嚢的破裂可以被觀察為導(dǎo)電聚合物的導(dǎo)電性的變化。34.權(quán)利要求29到33的任何一個(gè)權(quán)利要求的方法，特征在于可以借助于從微嚢中釋放的堿性物質(zhì)去摻雜連接到產(chǎn)品的導(dǎo)電聚合物。35.權(quán)利要求29到33的任何一個(gè)權(quán)利要求的方法，特征在于可以借助于從微嚢釋放的酸性物質(zhì)摻雜導(dǎo)電聚合物。36.權(quán)利要求29到35的任何一個(gè)權(quán)利要求的方法，特征在于與聚合物混合的微嚢被添加到產(chǎn)品。37.權(quán)利要求29到35的任何一個(gè)權(quán)利要求的方法，特征在于微囊在與聚合物不同的層中被添加到產(chǎn)品。38.權(quán)利要求37的方法，特征在于微囊層和聚合物層至少在生產(chǎn)階段保持分開，并且直到進(jìn)一步處理或精制階段或在隨后階段才被緊緊地帶到一起，以便提供從微嚢中釋放的物質(zhì)和導(dǎo)電聚合物之間的反應(yīng)，或者為后來的反應(yīng)激活傳感器。39.權(quán)利要求29到38的任何一個(gè)權(quán)利要求的方法，特征在于可以使用機(jī)械力、輻射、熱處理、化學(xué)降解、生物降解、對(duì)鹽的敏感性、壓力敏感性、光化學(xué)降解、對(duì)pH范圍的敏感性或溶劑中的溶解來使微嚢破裂。40.—種紙或紙板產(chǎn)品，特征在于其包含根據(jù)權(quán)利要求1到28的任何一個(gè)權(quán)利要求的傳感器結(jié)構(gòu)或者根據(jù)權(quán)利要求29的方法制造的傳感器結(jié)構(gòu)，或者在于其是由根據(jù)權(quán)利要求30到39的任何一個(gè)權(quán)利要求的方法制造的。全文摘要本發(fā)明涉及一種傳感器結(jié)構(gòu)，包括至少一個(gè)第一層，其具有可選地與形成粘合劑基質(zhì)的粘合物混合的導(dǎo)電聚合物，以及至少一個(gè)第二層，其離開第一層并與第一層相鄰，或者與第一層有一距離，或者至少部分地與第一層結(jié)合，借此第二層包括可選地與粘合物混合的包含酸性或堿性物質(zhì)的微囊，該酸性或堿性物質(zhì)當(dāng)從微囊釋放時(shí)改變聚合物的導(dǎo)電性。本發(fā)明還涉及該傳感器結(jié)構(gòu)的制造方法和使用。文檔編號(hào)D21H21/44GK101258443SQ200680032982公開日2008年9月3日申請(qǐng)日期2006年7月5日優(yōu)先權(quán)日2005年7月7日發(fā)明者T·穆斯托南申請(qǐng)人:M-真實(shí)公司