專利名稱:一種無線識別標簽的制備方法及其使用的燙印專用膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及無線識別標簽,特別是無線識別標簽的制備方法。
背景技術(shù):
無線識別標簽一般包括載體、無線識別標簽電路、天線,載體一般為片狀,無線識別標 簽電路、天線設(shè)置在載體上,天線與無線識別標簽電路的無線信號輸入、輸出端連接。無線 識別標簽的工作原理為讀取設(shè)備向無線識別標簽發(fā)射電磁波形式的射頻信號,天線接收射 頻信號,射頻信號經(jīng)過無線識別標簽電路處理后,再由天線以電磁波形式將射頻信號發(fā)射出 去,供讀取設(shè)備讀取。
目前的無線識別標簽的制備方法均包括無線識別標簽的天線的制備方法,以應(yīng)用前景廣
泛的RFID (無線射頻識別)標簽為例,其天線的制作方法的主要有蝕刻法、布線法、線圈繞
制法、電鍍法和印刷天線等幾種。
蝕刻法也稱為減法制作技術(shù),以銅質(zhì)天線為例,其制作工藝如下首先在一個塑料薄膜 上壓一個平面銅箔片;然后在銅箔片上涂覆光敏膠,干燥后通過一個具有所需形狀圖案的正
面對其進行光照;放入化學顯影液中,此時感光的光照部分被洗掉,露出銅;最后放入蝕刻 池,所有未被感光膠覆蓋部分的銅被蝕刻掉,從而得到所需形狀的銅線圈。雖然,蝕刻天線 具有精度高,特性能夠與讀寫機的詢問信號相匹配等優(yōu)良性能,但是成本太高,不利推廣使 用。
布線法首先將芯片固定在載體相應(yīng)的位置上,用超聲探頭直接對直徑為0. 015m的銅絲進 行熱熔,在載體上根據(jù)需要焊壓出天線的形狀,缺點是工程復(fù)雜,成本高,效率低。
利用線圈繞制法制作RFID標簽時,要在一個繞制工具上繞制標簽線圈并進行固定,此時 要求天線線圈的匝數(shù)較多(典型匝數(shù)50-100匝)。這種方法用于頻率范圍在125-134KHz的 RFID標簽,其缺點是成本高,生產(chǎn)速度慢。
電鍍法是與蝕刻工藝相反的一種制作方法,把PE (聚乙烯薄膜)表面按天線形狀印刷上 一層有利于銅或鋁附著的導電油墨,然后沿著軌跡鍍銅使金屬沉積在薄膜上,等金屬沉積到 一定的厚度,線圈就制成了。電鍍法的缺點就是電鍍層厚度難以控制,并且成本高,污染也 很大。
印刷天線是直接用導電油墨在絕緣基板(薄膜)上印刷導電線路,形成天線和電路,又 叫添加法制作技術(shù)。其缺點是對環(huán)境超凈度要求很高,至少是十萬級以上的凈化室,且印刷 設(shè)備昂貴,導電油墨中的主要成分導電銀漿的成本也高。另外,在印刷過程中,對套印精度、 照相檢測定位、材料變形的控制及校正等要求都很高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題之一是為克服上述各方法的缺陷,提供一種無線識別標簽 的制備方法,該方法的工藝簡單,成本低,生產(chǎn)速度快。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題之二是提供一種無線識別標簽制備方法使用的燙印專用膜, 該燙印專用膜的結(jié)構(gòu)簡單,成本低。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是
一種無線識別標簽的制備方法,無線識別標簽包括載體、無線識別標簽電路、天線; 制備方法包括通過燙印設(shè)備將天線燙印在載體上的步驟;
所述燙印設(shè)備所使用的燙印專用膜為層狀物,各層依次包括基層、導電層、熱敏膠層; 燙印時,熱敏膠層與載體接觸;
所述燙印設(shè)備所使用的燙印模頭為具有天線圖形的燙印模頭;燙印的天線與無線識別標 簽電路的無線信號輸入、輸出端連接。
上述方案中,所述載體上設(shè)有無線識別標簽電路。
上述方案中,通過燙印設(shè)備將天線燙印在載體上的步驟具體為
步驟l、將燙印模頭安裝在燙印設(shè)備上;
步驟2、加熱燙印模頭至所需溫度并保持恒定;
步驟3、將載體置于燙印模頭下方,將燙印專用膜置于載體與燙印模頭之間; 步驟4、燙印模頭壓下,將燙印專用膜壓在載體上;
步驟5、抬起燙印模頭,剝離載體上的燙印專用膜,天線燙印在載體上; 步驟6、更換載體和燙印專用膜,循環(huán)步驟3直至結(jié)束。 上述步驟2中,加熱燙印模頭所需溫度為50 250°C 。
上述步驟4具體為燙印模頭壓下,將燙印專用膜壓在載體上并保持0.3 5秒。 上述制備方法使用的燙印專用膜,燙印專用膜為層狀物,各層依次包括基層、導電層、 熱敏膠層。
上述方案中,燙印專用膜還包括分離層,分離層設(shè)置在基層與導電層之間。 上述方案中,熱敏膠層為導電熱敏膠層。 上述方案中,分離層為蠟,分離層的厚度為2 20um。 上述方案中,燙印專用膜為帶狀。
燙印技術(shù)又稱為燙金技術(shù),是一種廣泛應(yīng)用于印刷工藝的成熟技術(shù),它通過燙印設(shè)備和 具有圖案的燙印模頭來加熱和加壓,將用于裝飾和美觀作用的材料轉(zhuǎn)移到印刷表面。目前, 燙印設(shè)備所使用的燙印專用膜一般有五層,基材、離型層(分離層)、成像層、反射層(可以 是鋁或者氧化硅等)、熱敏膠層,有的還有上色層(比如上金色、紅色等),用于增加材料的 裝飾色彩。燙印設(shè)備有手工燙印和自動、半自動燙金機器。該技術(shù)工藝成熟,成本低廉。
4本發(fā)明無線識別標簽的制備方法包括以燙印工藝制作無線識別標簽的天線,制備方法使 用的燙印設(shè)備簡單,投資少,對環(huán)境無特殊要求,且對環(huán)境無任何污染,操作簡單,輔助工 序少,實施效率高,生產(chǎn)速度快。
本發(fā)明制備方法所用的燙印模頭,制作簡單,可根據(jù)不同參數(shù)要求的天線,制作不用形 狀的燙印模頭,燙印精度高,對不同的載體均可實施燙印。
本發(fā)明無線識別標簽制備方法使用的燙印專用膜結(jié)構(gòu)簡單,成本低,可通過控制導電層 的厚度控制天線的厚度,燙印材料利用率高并可回收,從而進一步降低了制作無線識別標簽 的成本。
圖1為本發(fā)明無線識別標簽的制備方法實施例使用的燙印設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖 圖2為圖1所示燙印設(shè)備側(cè)視圖
圖3為本發(fā)明無線識別標簽制備方法使用的燙印專用膜的結(jié)構(gòu)示意圖 圖4為本發(fā)明制備方法制備的無線識別標簽的結(jié)構(gòu)示意圖
具體實施例方式
如圖4所示,無線識別標簽包括載體2、無線識別標簽電路3、天線4;天線4與無線識 別標簽電路3的無線信號輸入、輸出端連接。
本發(fā)明無線識別標簽的制備方法,制備方法包括通過燙印設(shè)備5將天線4燙印在載體2 上的步驟。
如圖l、 2所示,燙印設(shè)備5包括燙印臺基座501,與燙印臺基座501活動連接的加壓裝 置502,設(shè)置在加壓裝置502上的操作手柄504,安裝在加壓裝置502下端的燙印模頭6,加 壓裝置502上還設(shè)置有用于加熱燙印模頭6的加熱線圈503及熱電偶溫控裝置,以及用于送 帶狀燙印專用膜1的送印裝置505。燙印模頭6為具有天線圖形的燙印模頭,燙印模頭6通 過電雕等方法制作而成。
如圖3所示,燙印設(shè)備5所使用的本發(fā)明燙印專用膜1為層狀物,各層依次包括基層101、 分離層104、導電層102、熱敏膠層103;熱敏膠層103為導電熱敏膠層。燙印時,熱敏膠層 103與載體接觸;燙印專用膜l為帶狀。
基層101為聚酯薄膜,基層101的厚度為10-30um?;?01的作用是承載導電層102, 能快速傳導熱量,可以選擇厚度合適的聚酯薄膜或其它薄膜。
分離層104的作用是方便基材與導電層102分離,其剝離強度小于熱敏膠層103的剝離 強度,并可在燙印后附著在天線4表面,延緩導電層的氧化,延長天線的使用壽命;分離層 104為蠟,可以選擇褐煤酸蠟、聚酯蠟等蠟類物質(zhì),涂布厚度可選擇, 一般涂布厚度在2 20um 之間。
導電層102:通過物理或化學方式均勻涂鍍的導電金屬或非金屬層,根據(jù)需要可選擇不同特性的金屬(如金、銀、銅、鎳、鋁等)實施,也可以選擇導電的非金屬材料,根據(jù)使用 要求可以涂敷不同厚度,其厚度可以根據(jù)導電要求及主導電材料的導電率的不同而不同。
熱敏膠層103為導電熱敏膠層;在受熱時具有粘性,常溫下不具有粘性,保證受熱后導 電層與載體及所需的電路的粘接。該層可以選用各類熱溶膠如丙烯酸系列,也可選擇熱溶膠 添加導電銀漿或者石墨制作為導電熱敏膠,亦可選用高分子類的導電熱溶膠系列,將導電材 料與熱敏膠加熱混勻,并進行均勻涂布。導電熱敏膠層可以優(yōu)化天線的導電性能。
通過燙印設(shè)備5將天線4燙印在載體2上的步驟具體為
步驟l、將燙印模頭6安裝在燙印設(shè)備5上;
步驟2、通過加熱線圈503加熱燙印模頭6至所需溫度(一般為50 25(TC)并保持恒定;
步驟3、將具有無線識別標簽電路3的載體2置于燙印模頭6下方的燙印臺基座501上, 將燙印專用膜1置于載體2與燙印模頭6之間;
步驟4、通過操作手柄504、加壓裝置502使燙印模頭6壓下,將燙印專用膜1壓在載體 2上并保持0. 3 5秒。
步驟5、通過操作手柄504、加壓裝置502抬起燙印模頭6,啟動送印裝置505剝離載體 2上的燙印專用膜1,天線4燙印在載體2上;制備的無線識別標簽如圖4所示,燙印的天線 4與無線識別標簽電路3的無線信號輸入、輸出端連接。
步驟6、更換載體2,通過送印裝置505更換燙印專用膜1,循環(huán)步驟3直至結(jié)束。
本發(fā)明制備方法中,無線識別標簽電路3也可以在天線4燙印到載體2上后再裝在載體 2上。熱敏膠層103也可以是不導電的熱敏膠層,天線4通過焊接的方式與無線識別標簽電 路3的無線信號輸入、輸出端連接。
以上實施例僅為本發(fā)明實施方式的一種,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解 為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本 發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此,本 發(fā)明專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準。
權(quán)利要求
1、一種無線識別標簽的制備方法,無線識別標簽包括載體(2)、無線識別標簽電路(3)、天線(4);其特征在于制備方法包括通過燙印設(shè)備(5)將天線(4)燙印在載體(2)上的步驟;所述燙印設(shè)備(5)所使用的燙印專用膜(1)為層狀物,各層依次包括基層(101)、導電層(102)、熱敏膠層(103);燙印時,熱敏膠層(103)與載體接觸;所述燙印設(shè)備(5)所使用的燙印模頭(6)為具有天線圖形的燙印模頭;燙印的天線與無線識別標簽電路的無線信號輸入、輸出端連接。
2、 如權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于所述載體(2)上設(shè)有無線識別標簽電路。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的制備方法,其特征在于通過燙印設(shè)備(5)將天線燙印在載體上的步驟具體為步驟l、將燙印模頭(6)安裝在燙印設(shè)備(5)上;步驟2、加熱燙印模頭(6)至所需溫度并保持恒定;步驟3、將載體(2)置于燙印模頭(6)下方,將燙印專用膜(1)置于載體(2)與燙印模頭(6)之間;步驟4、燙印模頭(6)壓下,將燙印專用膜(1)壓在載體(2)上;步驟5、抬起燙印模頭(6),剝離載體(2)上的燙印專用膜(1),天線(4)燙印在載體(2)上;步驟6、更換載體(2)和燙印專用膜(1),循環(huán)步驟3直至結(jié)束。
4、 如權(quán)利要求3所述的制備方法,其特征在于步驟2中,加熱燙印模頭(6)所需溫度為50 250°C。
5、 如權(quán)利要求3所述的制備方法,其特征在于步驟4具體為燙印模頭(6)壓下,將燙印專用膜(1)壓在載體(2)上并保持0.3 5秒。
6、 如權(quán)利要求1所述制備方法使用的燙印專用膜,其特征在于燙印專用膜(1)為層狀物,各層依次包括基層(101)、導電層(102)、熱敏膠層(103)。
7、 如權(quán)利要求6所述的燙印專用膜,其特征在于燙印專用膜(1)還包括分離層(104),分離層(104)設(shè)置在基層(101)與導電層(102)之間。
8、 如權(quán)利要求6或7所述的燙印專用膜,其特征在于熱敏膠層(103)為導電熱敏膠層。
9、 如權(quán)利要求7所述的燙印專用膜,其特征在于分離層(104)為蠟,分離層(104)的厚度為2 20um。
10、 如權(quán)利要求6或7所述的燙印專用膜,其特征在于燙印專用膜(1)為帶狀。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種無線識別標簽的制備方法及其使用的燙印專用膜,制備方法包括通過燙印設(shè)備(5)將天線(4)燙印在載體(2)上的步驟;燙印專用膜(1)為層狀物,各層依次包括基層(101)、導電層(102)、熱敏膠層(103);燙印時,熱敏膠層(103)與載體接觸。本發(fā)明制備方法使用的燙印設(shè)備簡單,投資少,對環(huán)境無特殊要求,且對環(huán)境無任何污染,操作簡單,輔助工序少,實施效率高,生產(chǎn)速度快。使用的燙印專用膜結(jié)構(gòu)簡單,成本低,可通過控制導電層的厚度控制天線的厚度,燙印材料利用率高并可回收,從而進一步降低了制作無線識別標簽的成本。
文檔編號G06K19/077GK101482938SQ200910060540
公開日2009年7月15日 申請日期2009年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月16日
發(fā)明者陳建軍 申請人:陳建軍