CN107313296A - 一种耐高温耐腐蚀纸、制作方法及其应用的rfid天线 - Google Patents

一种耐高温耐腐蚀纸、制作方法及其应用的rfid天线 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种耐高温耐腐蚀纸、其制作方法及其应用的RF ID天线，耐高温耐腐蚀纸包括原纸和聚酯；所述聚酯渗透在原纸中；其中耐高温耐腐蚀纸的制作方法，包括以下步骤：1)备料：选取原纸；2)将聚酯液体进行过滤；3)涂布：放卷原纸，将聚酯液体涂布在原纸的上表面，然后烘干，获得耐高温耐腐蚀纸半成品；4)收卷：对步骤3)得到的耐高温耐腐蚀纸半成品进行收卷；5)二次涂布：再放卷经步骤4)处理的耐高温耐腐蚀纸半成品，然后将聚酯液体涂布在原纸的下表面后，烘干，获得耐高温耐腐蚀纸；该耐高温耐腐蚀纸，厚度稳定，耐高温，耐腐蚀、易破坏，适合代替PET膜作为电子标签的天线与绑定芯片的承载易碎基材。

Description

一种耐高温耐腐蚀纸、制作方法及其应用的RFID天线
技术领域
本发明涉及聚酯膜制备工艺领域，具体涉及一种耐高温耐腐蚀纸、制作方法及其应用的RFID天线。
背景技术
电子标签作为数据载体，能起到标识识别、物品跟踪以及信息采集的作用。RFID电子标签具有响应快、体积小、记忆量大、安全性高及低污染等优点，且RFID技术与互联网、通讯技术结合，可实现全球范围内物品跟踪和信息共享。
对于现有的易碎RFID电子标签，其上表层为易碎层，下面底层为高强度膜类。常规技术中，易碎层通常采用PET膜，PET膜的熔点达到250℃左右，适合用来制作电子标签，但PET膜的成本相对较高大大增加了电子标签的成本。电子标签的成本问题，将会极大的影响和限制RFID的进一步推广和应用。电子标签的成本与RFID的应用层次、应用模式以及应用规模之间都具有极大的相关性。在新的制造工艺没有普及推广之前，高成本的电子标签只能用于一些本身价值较高的产品。所以为了节省成本，针对PET膜的低成本替代品进行研究，是行业发展的重点方向。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的第一个目的在于提供一种耐高温耐腐蚀纸，该耐高温耐腐蚀纸，厚度稳定，耐高温，耐腐蚀、易破坏，适合代替PET膜作为电子标签的天线与绑定芯片的承载易碎基材。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种耐高温耐腐蚀纸，包括原纸和聚酯；聚酯渗透在原纸中。
作为本发明的一种优选的方案：原纸的厚度为0.025～0.188mm。
作为本发明的一种优选的方案：原纸为格拉辛纸。
本发明的第二个目的在于提供一种耐高温耐腐蚀纸的制作方法，该方法工艺简化，制造效率高。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种如上所述的耐高温耐腐蚀纸的制作方法，包括以下步骤：
1)备料：选取原纸；
2)过滤：将聚酯液体进行过滤，去除其中的颗粒杂质；
3)涂布：放卷原纸，通过涂布机将聚酯液体涂布在原纸的上表面，然后将原纸放入烘箱中烘干，获得耐高温耐腐蚀纸半成品；
4)收卷：在收卷张力为40～50N的条件下对步骤3)得到的耐高温耐腐蚀纸半成品进行收卷；
5)二次涂布：再放卷经步骤4)处理的耐高温耐腐蚀纸半成品，然后通过涂布机将聚酯液体涂布在原纸的下表面后，放入烘箱中烘干，获得耐高温耐腐蚀纸；
6)二次收卷：在收卷张力为40～50N的条件下对步骤5)得到的耐高温耐腐蚀纸进行收卷。
作为本发明的一种优选的方案：步骤3)和5)中，放卷的张力为30～40N。
作为本发明的一种优选的方案：步骤3)和5)中，将聚酯液体涂布时涂布机头的压力为50～60N。
作为本发明的一种优选的方案：步骤3)和5)中，聚酯液体的涂布量为4～12g/m2。
作为本发明的一种优选的方案：步骤3)和5)中，烘箱分为三段，需要被烘干的材料依次经过烘箱的每段；其中烘箱的第一段温度为80～90℃；第二段温度为100～120℃；第三段温度为110～120℃。
本发明的第三个目的在于提供一种RFID天线，耐高温耐腐蚀纸作为RFID天线的易碎层，耐高温耐腐蚀纸适合代替PET膜作为电子标签的天线与绑定芯片的承载易碎基材。
作为本发明的一种优选的方案：一种RFID天线，包括易碎层；易碎层为如上所述的耐高温耐腐蚀纸。
本发明的有益效果在于：
1、本发明耐高温耐腐蚀纸厚度稳定，耐高温，耐腐蚀、易破坏，牢度高，耐高温耐腐蚀纸适合代替PET膜作为电子标签的易碎层；
2、本发明的耐高温耐腐蚀纸制作方法工艺简化，制造效率高；
3、采用本发明耐高温耐腐蚀纸作为基材，制作RFID天线，适宜贴合不同材质的不干胶，来得到RFID标签。不干胶上可印刷文字、图案等信息。
附图说明
图1为本发明耐高温耐腐蚀纸的结构示意图；
图2为应用实施例中超高频RFID标签的频率一致性曲线图；
图3为对比例的频率一致性曲线图。
其中，1、原纸；2、聚酯。
具体实施方式
下面，结合具体实施方式，对本发明做进一步描述：
一种耐高温耐腐蚀纸，包括原纸1和聚酯2；聚酯2渗透在原纸1中；其中，原纸1的厚度为0.025～0.188mm；原纸为格拉辛纸。
上述的耐高温耐腐蚀纸的制作方法，包括以下步骤：
1)备料：选取原纸；
2)过滤：将聚酯液体进行过滤，去除其中的颗粒杂质；
3)涂布：放卷原纸，通过涂布机将聚酯液体涂布在原纸的上表面，然后将原纸放入烘箱中烘干，获得耐高温耐腐蚀纸半成品；
4)收卷：在收卷张力为40～50N的条件下对步骤3)得到的耐高温耐腐蚀纸半成品进行收卷；
5)二次涂布：再放卷经步骤4)处理的耐高温耐腐蚀纸半成品，然后通过涂布机将聚酯液体涂布在原纸的下表面后，放入烘箱中烘干，获得耐高温耐腐蚀纸；
6)二次收卷：在收卷张力为40～50N的条件下对步骤5)得到的耐高温耐腐蚀纸进行收卷。
其中，步骤3)和5)中，放卷的张力为30～40N。
其中，步骤3)和5)中，将聚酯液体涂布时涂布机头的压力为50～60N。
其中，步骤3)和5)中，聚酯液体的涂布量为4～12g/m2。
其中，步骤3)和5)中，烘箱分为三段，需要被烘干的材料依次经过烘箱的每段；其中烘箱的第一段温度为80～90℃；第二段温度为100～120℃；第三段温度为110～120℃。
实施例1
一种耐高温耐腐蚀纸的制作方法，包括以下步骤：
1)备料：选取格拉辛纸的厚度为0.051mm；
2)过滤：将聚酯液体进行过滤，去除其中的颗粒杂质；
3)涂布：放卷原纸，通过涂布机将聚酯液体涂布在原纸的上表面，然后将原纸放入烘箱中烘干，获得耐高温耐腐蚀纸半成品；
4)收卷：在收卷张力为40N的条件下对步骤3)得到的耐高温耐腐蚀纸半成品进行收卷；
5)二次涂布：再放卷经步骤4)处理的耐高温耐腐蚀纸半成品，然后通过涂布机将聚酯液体涂布在原纸的下表面后，放入烘箱中烘干，获得耐高温耐腐蚀纸；
6)二次收卷：在收卷张力为40N的条件下对步骤5)得到的耐高温耐腐蚀纸进行收卷。
其中，步骤3)和5)中，放卷的张力为40N。
其中，步骤3)和5)中，将聚酯液体涂布时涂布机头的压力为60N。
其中，步骤3)和5)中，聚酯液体的涂布量为10g/m2。
其中，步骤3)和5)中，烘箱分为三段，需要被烘干的材料依次经过烘箱的每段；其中烘箱的第一段温度为80℃；第二段温度为110℃；第三段温度为120℃。
通过实施例1获得的耐高温耐腐蚀纸的厚度为0.054mm，表面张力：45mN/m。
实施例2
一种耐高温耐腐蚀纸的制作方法，包括以下步骤：
1)备料：选取格拉辛纸的厚度为0.071mm；
2)过滤：将聚酯液体进行过滤，去除其中的颗粒杂质；
3)涂布：放卷原纸，通过涂布机将聚酯液体涂布在原纸的上表面，然后将原纸放入烘箱中烘干，获得耐高温耐腐蚀纸半成品；
4)收卷：在收卷张力为45N的条件下对步骤3)得到的耐高温耐腐蚀纸半成品进行收卷；
5)二次涂布：再放卷经步骤4)处理的耐高温耐腐蚀纸半成品，然后通过涂布机将聚酯液体涂布在原纸的下表面后，放入烘箱中烘干，获得耐高温耐腐蚀纸；
6)二次收卷：在收卷张力为45N的条件下对步骤5)得到的耐高温耐腐蚀纸进行收卷。
其中，步骤3)和5)中，放卷的张力为40N。
其中，步骤3)和5)中，将聚酯液体涂布时涂布机头的压力为50N。
其中，步骤3)和5)中，聚酯液体的涂布量为5g/m2。
其中，步骤3)和5)中，烘箱分为三段，需要被烘干的材料依次经过烘箱的每段；其中烘箱的第一段温度为85℃；第二段温度为120℃；第三段温度为120℃。
通过实施例2获得的耐高温耐腐蚀纸的厚度为0.076mm，表面张力：64mN/m。
应用实施例
实施例1～2中得到的耐高温耐腐蚀纸应用于RFID天线的制备中：将第一铝箔层、第一环氧树脂层、耐高温耐腐蚀纸、第二环氧树脂层、第二铝箔层依次叠合，第一天线层上蚀刻有天线图案；所述第一天线层上绑定有芯片，得到高频RFID天线；
利用实施例1进行RFID INLAY封装，封装条件：设备:芯片倒封装机；温度：170℃/160℃；时间：13s；压力：0.1mpa；芯片：Ntag213；胶水：AC365。利用实施例1制得高频RFID天线共515枚，良品505枚，不良品10枚，成品率98.2％；
利用实施例2进行RFID INLAY封装，封装条件：设备:芯片倒封装机；温度：170℃/160℃；时间：13s；压力：0.1mpa；芯片：Ntag213；胶水：AC365。利用实施例2制得高频RFID天线共526枚，良品493枚，不良品33枚，成品率93.8％；
不良品即得到的高频RFID天线无法工作，没有识别效果。
对利用实施例1和2得到的高频RFID天线各取20个样，进行频率检测，检测结果如表格1和2所示：
表格1实施例1制备的高频RFID天线的频率检测结果
表格2实施例2制备的高频RFID天线的频率检测结果
从表格1和2的检测结果可以得到，使用本申请的耐高温耐腐蚀纸制备得到的高频RFID天线，其效果与PET膜作为易碎层所制得的高频RFID天线相近，也能满足使用要求。
将实施例1得到的耐高温耐腐蚀纸应用于制作超高频RFID标签，RFID标签的结构为从上而下依次叠合的离型层、胶黏层、天线层、树脂层和耐高温耐腐蚀纸；天线层上蚀刻有天线图案；天线层上绑定有芯片；
封装条件：设备:芯片倒封装机；温度：170℃/160℃；时间：13s；压力：0.1mpa；芯片：H3；胶水：AC365；
制得超高频RFID标签共310枚，良品306枚，不良品4枚，成品率98.7％。
不良品即得到的RFID标签无法工作，没有识别效果。
以对比例作为对比，对比例的结构为常规技术中，采用PET膜作为天线，所得到的RFID标签。
测试超高频RFID标签和对比例的RFID标签一致性：测试设备为TagFormance lite电子标签量测分析系统，检测在空气介质中的频率，得到频率一致性曲线图，分析两者的频率一致性差。超高频RFID标签的频率一致性曲线图如图2所示，对比例的频率一致性曲线图如图3所示。
图中有20条曲线，为对超高频RFID标签和对比例各自取20个样，进行的检测结果。
图2中曲线明显、集中，一致性较好，对中心频段在920MHz左右，与通用的对比例对比，在900-940Mhz频段区间载波功率更小，读取性能有所提升。
对于本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及变形，而所有的这些改变以及变形都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种耐高温耐腐蚀纸，其特征在于，包括原纸和聚酯；所述聚酯渗透在原纸中。
2.如权利要求1所述的耐高温耐腐蚀纸，其特征在于：所述原纸的厚度为0.025～0.188mm。
3.如权利要求1所述的耐高温耐腐蚀纸，其特征在于：所述原纸为格拉辛纸。
4.一种如权利要求1-3任一所述的耐高温耐腐蚀纸的制作方法，其特征在于包括以下步骤：
1)备料：选取原纸；
2)过滤：将聚酯液体进行过滤，去除其中的颗粒杂质；
3)涂布：放卷原纸，通过涂布机将聚酯液体涂布在原纸的上表面，然后将原纸放入烘箱中烘干，获得耐高温耐腐蚀纸半成品；
4)收卷：在收卷张力为40～50N的条件下对步骤3)得到的耐高温耐腐蚀纸半成品进行收卷；
5)二次涂布：再放卷经步骤4)处理的耐高温耐腐蚀纸半成品，然后通过涂布机将聚酯液体涂布在原纸的下表面后，放入烘箱中烘干，获得耐高温耐腐蚀纸；
6)二次收卷：在收卷张力为40～50N的条件下对步骤5)得到的耐高温耐腐蚀纸进行收卷。
5.如权利要求4所述的耐高温耐腐蚀纸的制作方法，其特征在于：步骤3)和5)中，所述放卷的张力为30～40N。
6.如权利要求4所述的耐高温耐腐蚀纸的制作方法，其特征在于：步骤3)和5)中，将聚酯液体涂布时涂布机头的压力为50～60N。
7.如权利要求4所述的耐高温耐腐蚀纸的制作方法，其特征在于：步骤3)和5)中，所述聚酯液体的涂布量为4～12g/m2。
8.如权利要求4所述的耐高温耐腐蚀纸的制作方法，其特征在于：步骤3)和5)中，所述烘箱分为三段，需要被烘干的材料依次经过烘箱的每段；其中烘箱的第一段温度为80～90℃；第二段温度为100～120℃；第三段温度为110～120℃。
9.一种RFID天线，其特征在于，所述RFID天线包括易碎层；所述易碎层为权利要求1～3任一所述的耐高温耐腐蚀纸。
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