專利名稱：一種抗金屬rfid電子標(biāo)簽及抗金屬單元層的制成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及物聯(lián)網(wǎng)RFID領(lǐng)域，更具體的說涉及一種抗金屬RFID電子標(biāo)簽及該電子標(biāo)簽中抗金屬單元層的制成方法，該電子標(biāo)簽可以貼附在金屬附著物上，尤其成為車輛管理、零配件、酒類、藥品、化妝品等高檔產(chǎn)品溯源及防偽監(jiān)管的理想選擇。
背景技術(shù)：
目前隨著國家對財產(chǎn)安全、食品安全和藥品安全等越來越重視，RFID電子標(biāo)簽在溯源與防偽上面越來越重要。但是，當(dāng)RFID標(biāo)簽粘貼在金屬上時，其特性將出現(xiàn)較大變化，比如對于電磁感應(yīng)方式的RFID標(biāo)簽，在磁通進(jìn)入金屬中時將流過渦流，其產(chǎn)生抵消磁通的作用。這樣，信息交換距離將大幅縮短，最惡劣的情況下將不能進(jìn)行信息交換；如此使得RFID電子標(biāo)簽將降低或失去標(biāo)識的能力。針對將RFID電子標(biāo)簽應(yīng)用在金屬表面上而存在的問題，傳統(tǒng)一般是通過增加RFID標(biāo)簽與金屬之間距離的方式來實現(xiàn)，但是這樣一方面還是會降低一部分標(biāo)識的能力，另一方面還大大增加整個RFID標(biāo)簽的厚度，大大降低了操作便利性，同時也限制了標(biāo)簽的用途范圍，即一般可制成硬板標(biāo)簽，如此將無法應(yīng)用在待粘附金屬表面存在凹凸等情形。有鑒于此，本發(fā)明人針對現(xiàn)有技術(shù)中RFID電子標(biāo)簽的上述問題深入研究，遂有本案產(chǎn)生。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種抗金屬RFID電子標(biāo)簽，其不僅可以直接應(yīng)用在金屬上，而且還具有厚度小和應(yīng)用范圍大的功效。為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明的解決方案是
一種抗金屬RFID電子標(biāo)簽,其中，包括印刷單兀層、第一膠層、INLAY層、第二膠層、抗金屬單元層以及承載基材，該印刷單元層通過第一膠層而粘結(jié)在INLAY層上，該INLAY層具有RFID芯片和天線蝕刻層，該INLAY層通過第二膠層而與抗金屬單元層相連，該承載基材粘附在抗金屬單元層上。進(jìn)一步，該抗金屬單元層由60wt%_90wt%的磁粉材料和10wt%_40wt%的樹脂膠組成。進(jìn)一步，該磁粉材料選用鉻粉、鎂粉、錳粉、鎳粉、鋁粉、鐵氧體粉、鐵硅鉻粉、鐵硅鋁粉、鑰粉、鋅粉、錫粉、鉭粉、鈦粉、鎢粉、金粉、鋯粉、鈀粉和鉍粉的一種或兩種及兩種以上的混合，該樹脂膠選用聚胺酯改性環(huán)氧樹脂膠、聚醚改性環(huán)氧樹酯膠、丙烯酸改性環(huán)氧樹酯膠、二聚酸環(huán)氧樹酯膠、丙烯酸壓敏膠、硅膠的一種或兩種及兩種以上的混合。進(jìn)一步，該抗金屬單元層與待粘附金屬之間的粘結(jié)力以及第二膠層與INLAY層之間的粘結(jié)力均大于第一膠層的粘結(jié)力。進(jìn)一步，該抗金屬RFID電子標(biāo)簽還包括第三膠層，該抗金屬單元層通過第三膠層而粘結(jié)在承載基材上，該第三膠層的粘結(jié)力大于第一膠層的粘結(jié)力。
進(jìn)一步，該承載基材選自PI膜、PET膜、PC膜、PEN膜或離型紙中的一種。進(jìn)一步，該印刷單元層采用軟標(biāo)簽材料，選用易碎紙、銅版紙、書寫紙、鐳射紙材料、泡棉紙、熱敏紙、PET、PI或PC中的一個。本發(fā)明的另一目的在于提供一種抗金屬單元層的制成方法，其中，包括如下步驟
①選用60wt%_90wt%的磁粉材料和10wt%_40wt%的樹脂膠在攪拌中以1000r/s的攪拌速度攪拌均勻形成混合料，該磁粉材料的粒徑為250目以上；
②使用大于10kg/_2的壓力對混合料進(jìn)行擠壓以使密度大于5.0g/cm3,并輔以牽引電場、磁場的方法而將混合料中磁粉材料以條狀方式垂直于待粘附金屬的表面；
③在80°C_150°C的溫度下經(jīng)大于1. 5小時的熟化工藝而制成表面電阻率大于10的8次方歐姆的抗金屬單元層。進(jìn)一步，該磁粉材料選用鉻粉、鎂粉、錳粉、鎳粉、鋁粉、鐵氧體粉、鐵硅鉻粉、鐵硅鋁粉、鑰粉、鋅粉、錫粉、鉭粉、鈦粉、鎢粉、金粉、鋯粉、鈀粉和鉍粉的一種或兩種及兩種以上的混合，該樹脂膠選用聚胺酯改性環(huán)氧樹脂膠、聚醚改性環(huán)氧樹酯膠、丙烯酸改性環(huán)氧樹酯膠、二聚酸環(huán)氧樹酯膠、丙烯酸壓敏膠、硅膠的一種或兩種及兩種以上的混合。采用上述結(jié)構(gòu)后，本發(fā)明涉及一種抗金屬RFID電子標(biāo)簽，其在使用時先將承載基材撕去，再將抗金屬單元層粘附在待粘附金屬上，由于待粘附金屬與INLAY層之間還設(shè)置有抗金屬單元層，因為吸收射頻電磁波而在待粘附金屬與抗金屬單元層之間產(chǎn)生了一定的磁通量，該磁通量反向截止了射頻電磁波被待粘附金屬層的吸收，進(jìn)而起到抗金屬使用或射頻信號增益的功效。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明克服了 RFID標(biāo)簽在金屬上應(yīng)用的問題，并且由于采用了抗金屬單元層，整個RFID標(biāo)簽可以`制成軟性標(biāo)簽，即具有產(chǎn)品厚度薄以及應(yīng)用范圍廣的特點。


圖1為本發(fā)明涉及一種抗金屬RFID電子標(biāo)簽第一實施例的結(jié)構(gòu)不意 圖2為本發(fā)明涉及一種抗金屬RFID電子標(biāo)簽第二實施例的結(jié)構(gòu)示意 圖3為本發(fā)明涉及一種抗金屬RFID電子標(biāo)簽第三實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中
抗金屬RFID電子標(biāo)簽 100
印刷單元層I第一膠層2
INLAY層3第二膠層4
抗金屬單兀層5第三膠層6
承載基材7。
具體實施例方式為了進(jìn)一步解釋本發(fā)明的技術(shù)方案，下面通過具體實施例來對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)闡述。如圖1所示，其為本發(fā)明涉及一種抗金屬RFID電子標(biāo)簽100的第一實施例，該抗金屬RFID電子標(biāo)簽100包括印刷單元層1、第一膠層2、INLAY層3、第二膠層4、抗金屬單元層5以及承載基材7，該印刷單元層I通過第一膠層2而粘結(jié)在INLAY層3上，該INLAY層3具有RFID芯片和天線蝕刻層，該INLAY層3通過第二膠層4而與抗金屬單元層5相連，該承載基材7粘附在抗金屬單元層5上。該承載基材7具體可以選自PI膜、PET膜、PC膜、PEN膜或離型紙中的一種，該印刷單元層I則采用軟標(biāo)簽材料，選用易碎紙、銅版紙、書寫紙、鐳射紙材料、泡棉紙、熱敏紙、PET、PI或PC中的一個。優(yōu)選地，該抗金屬單元層5與待粘附金屬之間的粘結(jié)力以及第二膠層4與INLAY層3之間的粘結(jié)力均大于第一膠層2的粘結(jié)力；如此，當(dāng)人們非法撕揭電子標(biāo)簽時，該INLAY層3中的天線蝕刻層將會被一起撕揭，其中線路將完全變形，使得整個RFID電子標(biāo)簽完全損毀，即具有防撕揭的效果。在本實施例中，該抗金屬RFID電子標(biāo)簽100還包括第三膠層6，該抗金屬單元層5通過第三膠層6而粘結(jié)在承載基材7上，該第三膠層6的粘結(jié)力大于第一膠層2的粘結(jié)力。具體地，第一膠層2、第二膠層4和第三膠層6選自聚胺酯改性環(huán)氧樹脂膠、聚醚改性環(huán)氧樹酯膠、丙烯酸改性環(huán)氧樹酯膠、二聚酸環(huán)氧樹酯膠、丙烯酸壓敏膠、硅膠的一種或幾種。具體地,該抗金屬單元層5由60wt%_90wt%的磁粉材料和10wt%_40wt%的樹脂膠組成。該磁粉材料可以選用鉻粉、鎂粉、錳粉、鎳粉、鋁粉、鐵氧體粉、鐵硅鉻粉、鐵硅鋁粉、鑰粉、鋅粉、錫粉、鉭粉、鈦粉、鎢粉、金粉、鋯粉、鈀粉和鉍粉的一種或兩種及兩種以上的混合，該樹脂膠則可以選用聚胺酯改性環(huán)氧樹脂膠、聚醚改性環(huán)氧樹酯膠、丙烯酸改性環(huán)氧樹酯膠、二聚酸環(huán)氧樹酯膠、丙烯酸壓敏膠、硅膠的一種或兩種及兩種以上的混合。這樣，本發(fā)明涉及一種抗金屬RFID電子標(biāo)簽100，其在使用時先將承載基材7撕去，再將抗金屬單元層5粘附在待粘附金屬上，由于待粘附金屬與INLAY層3之間還設(shè)置有抗金屬單元層5，因為吸收射頻電磁波而在待粘附金屬與抗金屬單元層5之間產(chǎn)生了一定的磁通量，該磁通量反向截止了射頻電磁波被待粘附金屬層的吸收，進(jìn)而起到抗金屬使用或射頻信號增益的功效。如圖2所示，其為本發(fā)明涉及一種抗金屬RFID電子標(biāo)簽100的第二實施例，其與第一實施例的結(jié)構(gòu)基本相同，其不同之處在于，該抗金屬單兀層5局部覆蓋于該INLAY層3,該第三膠層6與第二膠層4彼此相連在一起。如圖3所示，其為本發(fā)明涉及一種抗金屬RFID電子標(biāo)簽100的第三實施例，其與第一實施例結(jié)構(gòu)基本相同，其不同之處在于，其不具有第三膠層6，而是通過提升抗金屬單元層5自身粘結(jié)力來實現(xiàn)，即該抗金屬單元層5直接與承載基材7相連。本發(fā)明的另一目的在于提供一種抗金屬單元層5的制成方法，其中，包括如下步驟
①選用60wt%_90wt%的磁粉材料和10wt%_40wt%的樹脂膠在攪拌中以1000r/s的攪拌速度攪拌均勻形成混合料，該磁粉材料的粒徑為250目以上；若速度達(dá)不到上述攪拌速度，由于磁粉比重大于膠體，則容易出現(xiàn)沉淀而達(dá)不到膠水均勻分布在磁粉顆粒周圍的功效，即起不到粘附粘連的作用；
②使用大于10kg/_2的壓力對混合料進(jìn)行擠壓以使密度大于5.0g/cm3,并輔以牽引電場、磁場的方法而將混合料中磁粉材料以條狀方式垂直于待粘附金屬的表面；由于磁導(dǎo)率與密度呈正比，密度越大，磁導(dǎo)率相對越高； ③在80°C _150°C的溫度下經(jīng)大于1. 5小時的熟化工藝而制成表面電阻率大于10的8次方歐姆的抗金屬單元層5。如此在上述溫度和持續(xù)時間下，方可讓膠水粘性發(fā)揮磁粉材料相互之間的粘連作用，同時達(dá)到既定的排列規(guī)則要求；另外如果溫度太高，則因為粉末材料質(zhì)變，容易導(dǎo)致層結(jié)構(gòu)變異而達(dá)不到要求。其中，該磁粉材料選用鉻粉、鎂粉、錳粉、鎳粉、鋁粉、鐵氧體粉、鐵硅鉻粉、鐵硅鋁粉、鑰粉、鋅粉、錫粉、鉭粉、鈦粉、鎢粉、金粉、鋯粉、鈀粉和鉍粉的一種或兩種及兩種以上的混合，該樹脂膠選用聚胺酯改性環(huán)氧樹脂膠、聚醚改性環(huán)氧樹酯膠、丙烯酸改性環(huán)氧樹酯膠、二聚酸環(huán)氧樹酯膠、丙烯酸壓敏膠、硅膠的一種或兩種及兩種以上的混合。實施例一
采用75wt%的鐵硅鉻粉以及25wt%的樹脂膠，通過高速攪拌機以1500r/s的速度將其攪拌均勻，該鐵硅鉻粉選擇325目的顆粒材料；再使用>20kg/_2的壓力對混合料進(jìn)行擠壓以達(dá)到密度大于5. 0g/cm3,并輔以牽引電場、磁場的方法而將混合料中磁粉材料以條狀方式垂直于待粘附金屬的表面；最后在120°C的溫度下經(jīng)大于2小時的熟化工藝而制成表面電阻率大于10的8次方的抗金屬單兀層5,其可以達(dá)到有效磁導(dǎo)率60Ue。實施例二
采用70wt%的鐵硅鋁粉以及30wt%的樹脂膠，通過高速攪拌機以2000r/s的速度將其攪拌均勻，該鐵硅鋁粉選擇300目的顆粒材料；再使用>15kg/mm2的壓力對混合料進(jìn)行擠壓以達(dá)到密度大于4. 0g/cm3,并輔以牽引電場、磁場的方法而將混合料中磁粉材料以條狀方式垂直于待粘附金屬的表面；最后在100°C的溫度下經(jīng)過大于1. 5小時熟化工藝而制成表面電阻率大于10的8次方的抗金屬單兀層5,其可以達(dá)到有效磁導(dǎo)率大于70Ue。實施例三
采用60wt%的鐵硅鉻粉以及40wt%的樹脂膠，通過高速攪拌機以2500r/s的速度將其攪拌均勻，該鐵硅鉻粉選擇325目的顆粒材料；再使用>18kg/_2的壓力對混合料進(jìn)行擠壓以達(dá)到密度大于5. 0g/cm3,并輔以牽引電場、磁場的方法而將混合料中磁粉材料以條狀方式垂直于待粘附金屬的表面；最后在80°C的溫度下經(jīng)大于4小時的熟化工藝而制成表面電阻大于10的8次方歐姆的抗金屬單元層5，其可以達(dá)到有效磁導(dǎo)率60Ue。實施例四
采用90wt%的鐵氧體粉以及10wt%的樹脂膠，通過高速攪拌機以3000r/s的速度將其攪拌均勻，該鐵硅鋁粉選擇300目的顆粒材料；再使用>25kg/mm2的壓力對混合料進(jìn)行擠壓以達(dá)到密度大于6. 5g/cm3,并輔以牽引電場、磁場的方法而將混合料中磁粉材料以條狀方式垂直于待粘附金屬的表面；最后在150°C的溫度下經(jīng)過大于1. 5小時熟化工藝而制成表面電阻大于10的8次方歐姆的抗金屬單元層5，其可以達(dá)到有效磁導(dǎo)率大于80Ue。需要說明的是，在上述四個實施例中，該樹脂膠可以根據(jù)不同的頻率特性及厚度要求而進(jìn)行選型，即可以為一種樹脂膠，也可以為兩種及兩種以上的混合。上述實施例和圖式并非限定本發(fā)明的產(chǎn)品形態(tài)和式樣，任何所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員對其所做的適當(dāng)變化或修飾，皆應(yīng)視為不脫離本發(fā)明的專利范疇。
權(quán)利要求
1.一種抗金屬RFID電子標(biāo)簽,其特征在于,包括印刷單兀層、第一膠層、INLAY層、第二膠層、抗金屬單元層以及承載基材，該印刷單元層通過第一膠層而粘結(jié)在INLAY層上，該INLAY層具有RFID芯片和天線蝕刻層，該INLAY層通過第二膠層而與抗金屬單元層相連，該承載基材粘附在抗金屬單元層上。
2.如權(quán)利要求1所述的一種抗金屬RFID電子標(biāo)簽，其特征在于，該抗金屬單元層由60wt%-90wt%的磁粉材料和10wt%_40wt%的樹脂膠組成。
3.如權(quán)利要求2所述的一種抗金屬RFID電子標(biāo)簽，其特征在于，該磁粉材料選用鉻粉、鎂粉、錳粉、鎳粉、鋁粉、鐵氧體粉、鐵硅鉻粉、鐵硅鋁粉、鑰粉、鋅粉、錫粉、鉭粉、鈦粉、鎢粉、金粉、鋯粉、鈀粉和鉍粉的一種或兩種及兩種以上的混合，該樹脂膠選用聚胺酯改性環(huán)氧樹脂膠、聚醚改性環(huán)氧樹酯膠、丙烯酸改性環(huán)氧樹酯膠、二聚酸環(huán)氧樹酯膠、丙烯酸壓敏膠、硅膠的一種或兩種及兩種以上的混合。
4.如權(quán)利要求1所述的一種抗金屬RFID電子標(biāo)簽，其特征在于，該抗金屬單元層與待粘附金屬之間的粘結(jié)力以及第二膠層與INLAY層之間的粘結(jié)力均大于第一膠層的粘結(jié)力。
5.如權(quán)利要求4所述的一種抗金屬RFID電子標(biāo)簽,其特征在于,該抗金屬RFID電子標(biāo)簽還包括第三膠層，該抗金屬單元層通過第三膠層而粘結(jié)在承載基材上，該第三膠層的粘結(jié)力大于第一膠層的粘結(jié)力。
6.如權(quán)利要求1所述的一種抗金屬RFID電子標(biāo)簽,其特征在于,該承載基材選自PI膜、PET膜、PC膜、PEN膜或離型紙中的一種。
7.如權(quán)利要求1所述的一種抗金屬RFID電子標(biāo)簽，其特征在于，該印刷單元層采用軟標(biāo)簽材料，選用易碎紙、銅版紙、書寫紙、鐳射紙材料、泡棉紙、熱敏紙、PET、PI或PC中的一個。
8.一種抗金屬單元層的制成方法，其特征在于，包括如下步驟 ①選用60wt%_90wt%的磁粉材料和10wt%_40wt%的樹脂膠在攪拌中以1000r/s的攪拌速度攪拌均勻形成混合料，該磁粉材料的粒徑為250目以上； ②使用大于10kg/_2的壓力對混合料進(jìn)行擠壓以使密度大于5.0g/cm3,并輔以牽引電場、磁場的方法而將混合料中磁粉材料以條狀方式垂直于待粘附金屬的表面； ③在80°C_150°C的溫度下經(jīng)大于1. 5小時的熟化工藝而制成表面電阻率大于10的8次方歐姆的抗金屬單元層。
9.如權(quán)利要求8所述的一種抗金屬單元層的制成方法，其特征在于，該磁粉材料選用鉻粉、鎂粉、錳粉、鎳粉、鋁粉、鐵氧體粉、鐵硅鉻粉、鐵硅鋁粉、鑰粉、鋅粉、錫粉、鉭粉、鈦粉、鎢粉、金粉、鋯粉、鈀粉和鉍粉的一種或兩種及兩種以上的混合，該樹脂膠選用聚胺酯改性環(huán)氧樹脂膠、聚醚改性環(huán)氧樹酯膠、丙烯酸改性環(huán)氧樹酯膠、二聚酸環(huán)氧樹酯膠、丙烯酸壓敏膠、硅膠的一種或兩種及兩種以上的混合。
全文摘要
本發(fā)明公開一種抗金屬RFID電子標(biāo)簽及抗金屬單元層的制成方法，該抗金屬RFID電子標(biāo)簽包括印刷單元層、第一膠層、INLAY層、第二膠層、抗金屬單元層以及承載基材，該印刷單元層通過第一膠層而粘結(jié)在INLAY層上，該INLAY層具有RFID芯片和天線蝕刻層，該INLAY層通過第二膠層而與抗金屬單元層相連，該承載基材粘附在抗金屬單元層上。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明不僅克服了RFID標(biāo)簽在金屬上應(yīng)用的問題，并且由于采用了抗金屬單元層，整個RFID標(biāo)簽可以制成軟性標(biāo)簽，即具有產(chǎn)品厚度薄以及應(yīng)用范圍廣的特點。
文檔編號C09J7/02GK103065187SQ201210561360
公開日2013年4月24日 申請日期2012年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月21日
發(fā)明者李文忠, 李忠明, 林加良 申請人:廈門英諾爾信息科技有限公司