研究開発された技術紹介

銀ナノインクをインクジェット印刷にて感熱紙に直接アンテナを印刷し、焼結を必要としない導電性を発現する受容層を付与し、感熱紙裏面へ直接アンテナを形成し、プラスチックフリーで環境にやさしい世界初の感熱紙を使用したRFIDタグを開発した。

・銀ナノインクジェットインクの開発
‐描画後のアンテナパターンにおいて、導電性を発現させることが可能な銀ナノインクジェットインク及び、その製造プロセスを開発した。
・受容層感熱紙の開発
‐銀ナノインク中の溶媒等の成分を吸収し焼結工程を行わず導電性を発現させる受容層インクと、それを感熱紙裏面に構築する技術を開発した。
・銀ナノインクアンテナ印刷感熱紙 製造プロセスの開発
‐感熱紙の裏面に銀ナノインクを用いてアンテナパターンを速度5m/minでロール状に印刷可能な設備、プロセスを構築した。

・銀ナノインクを用いた感熱紙RFIDタグの開発に成功し、7×7mmアンテナサイズにて通信距離4.2メートルを達成。
・高温高湿環境下や冷熱衝撃試験において、通信距離や性能に大きな変化は見られず、信頼性を確保。
・ロールtoロールで5m/minの速度で銀ナノインクを印刷可能なプロセスを確立し、日産10万個の生産能力を達成した。銀ナノ分散体については1.5kg/日採取可能、また、銀ナノインクジェットインク作製は3kg/日作製できることを確認済。

・銀ナノインクジェットによる導電性発現機構に関連する技術の特許を出願中。
出願番号: 特願2022-68163
2024年は以下の広報活動、展示会への出展を行った。
1/31～2/2 nano tech 2024
2/5 ZTV 取材対応
2/13 ピッチイベント
3/4～3/6 Sino-PACK(中国)
6/12～6/15　PRO PAK(タイ)
10/9～10/12 ALL PACK(インドネシア)
10/23～10/24 TOKYO Pack(日本)
10/28～10/29 JITF2024(日本)

開発された感熱紙RFIDタグは、プラスチックを使用せず、環境に優しい特性を有するため、スマート物流や医療分野での利用が見込まれる。物流においては、スマート物流の進展に伴い、短納期かつカスタマイズ可能なRFIDタグが求められており、このタグはそのニーズに応えるものである。また、医療分野では検体管理の正確性向上に寄与し、特に感染症対策としての迅速な検体検査を実現する。

物流業界や医療分野での市場導入に向けて、事業化が進められている。令和5年度は補助事業内で作製したサンプル品で市場調査及び、マウント加工可能な協力会社を探す。令和5～7年にかけてICのマウントが可能な協力会社を模索し、ICマウントに関わる追加研究を実施する。

感熱紙RFIDタグの最大の特徴は、プラスチックを使用せず環境に優しい点にある。また、短納期対応が可能で、少量多品種生産に適しているため、カスタマイズ性が高い。さらに、通信距離の向上や耐久性の強化が施され、物流や医療分野での活用が期待されている。この技術は、持続可能な社会への貢献として、企業の環境対応戦略にも合致している。
銀ナノインク技術においては、焼成が不要で導電性が付与できるという点から、他銀ナノインクメーカーとの差別化が可能である。

本技術は、今後さらに多様な分野での展開が期待されている。物流分野では、スマート物流に対応したソリューションとして、RFIDタグの活用が進むと見込まれている。医療分野では、検体管理の精度向上や迅速な検査対応が求められており、この技術が貢献する。さらに、コスト削減や技術の進化により、幅広い産業での利用が可能となる見通しである。
銀ナノインク技術としては、RFID以外にも回路形成や電波遮蔽等の使用用途を模索中であり、今後も展示会等に出展し情報収集と企業とのマッチングを狙う。

・銀ナノインクジェットインク
-銀ナノインクジェットインク製造工程において、コスト削減を目的として銀の回収率向上を検討する。
・受容層感熱紙の内製化
-ゼネラル社内にはナイフコーターが無い為、外注加工を想定しているが、製品の取り回しの関係、品質担保の関係から極力内作化を進めたい。よって今後、ゼネラル社にあるバーコーターで塗工試験の実施を試みる。
・ICタグのマウント及びラベル化
-コストダウンのため、ICタグを使用しない、生のICをマウントできるかの検討が必要。

特殊RFID(紙ベース等)の開発を検討している企業との提携
生ICのマウント技術を擁する機械メーカー、実装技術を持つ企業との提携
銀ナノインクを用いた新規商品の開発を目指している企業、プリンテッドエレクトロニクスについて研究を検討している企業との提携