CN107938380B - 一种适用于rfid技术的智能商标布基材的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于RFID技术的智能商标布基材的制备方法，包括胚布织造、退浆水洗、热定型处理、涂层以及复卷分切。采用锦纶包覆涤纶的复合纱线作为胚布纱线，锦纶成分在甲醇‑氯化钙尼龙体系下轻微溶解与涂层胶中尼龙树脂粘合，涂层胶与胚布结合牢固，耐水洗性能好。胚布通过前处理及聚酰胺涂层整理，使其可与RFID芯片良好贴合。采用经高温煅烧和疏水处理的改性高岭土作为涂层的填料，增大白度改善机械性能，避免涂层吸湿使RFID芯片失效，改性高岭土的大量微孔网络使涂层具有优良的印刷适应性。本发明所述的智能商标布基材同时适用于热转印和RFID技术，便于商标标识本身和贴附有商标标识的产品的物流管理。

Description

一种适用于RFID技术的智能商标布基材的制备方法
技术领域
本发明涉及纺织技术领域，具体涉及一种适用于RFID技术的智能商标布基材的制备方法。
背景技术
随着社会和科技的进步，物流行业也得到了快速的发展，人们对便捷的生活提出了新的要求，RFID技术应运而生，RFID标签也开始得到广泛应用.RFID射频识别是一种非接触式的自动识别技术，通过射频信号识别目标对象并获取相关数据，识别工作不需要人工干预，也可以用于各种恶劣的环境中，也识别高速运动的物体并且同时识别多个标签，操作非常快捷方便。
能够用于RFID技术的基材有很多种，例如纸张、塑料等，目前广泛应用于服装、家纺行业的RFID标签多为纸张类，提供产品信息，便于物流管理。但是目前使用的此类标签存在很大的局限性，一是不耐水洗，在生产过程中无法用于半成品的智能管控，二在成品阶段，由于标签与产品容易发生差错，以至于无法使用RFID技术准确追踪产品信息。
采用布质材料作为基材，可洗涤，耐高温，适用性和使用寿命都可大大提高。例如申请号为CN201320479680.0的中国实用新型专利，公开了一种基于RFID射频识别的可洗涤电子标签及纺织品，将RFID芯片和天线线圈固定于基布层，通过硅胶保护膜和芯片保护布层对芯片进行密封，所述电子标签可洗涤，防水效果良好，信号稳定。但是该实用新型并未对基布层进行具体描述，而基布层与RFID芯片直接接触，基布层的防水性好坏对RFID芯片影响大，且基布层与RFID芯片能否结合牢固也影响标签的质量。
发明内容
本发明要解决上述技术问题从而提供一种适用于RFID技术的智能商标布基材的制备方法，以涂层织物作为基材用于制作智能水洗标签，所述基材与RFID的贴合性好，耐水洗，印刷适应性佳。
为达到上述目的，本发明采用的具体技术方案如下：
一种适用于RFID技术的智能商标布基材的制备方法，包括以下步骤：
（1）胚布织造：采用30D～70D的锦涤复合纱线作为经纱和纬纱平织成胚布，经纱密度为40～46根/cm，纬纱密度为21～24根/cm，所述锦涤复合纱线为锦纶包覆涤纶；
（2）退浆水洗：织造好胚布经过打卷处理成3000～5000米大卷，经过退浆水洗机处理，退浆水洗机由6个水浴槽组成，前面3个水浴槽加入浓度为5～10g/L的液碱，后面3个水浴槽加入清水；
（3）热定型处理：定型温度为120℃～180℃，车速为60～80m/min，有机酸浓度为0.5～3%，对其进行定型处理；
（4）涂层：涂层胶由10～15份聚酰胺尼龙废丝、10～20份改性高岭土填料、20～30份氯化钙、40～50份甲醇、0.05～0.1份荧光增白剂配制而成，所述涂层胶粘度为2000～3000cps，胚布在涂层机车速18～25m/min下匀速通过浆料槽，涂层织物经凝固浴结膜后进入清水槽中进行充分清洗，150～180℃烘箱烘干；
（5）复卷、分切。
优选的，所述成品商标布基材厚度0.100～0.120mm，pH值为5.0～7.5。
优选的，所述复合纱线锦纶含量30%～50%，涤纶含量50%～70%。
优选的，所述涂层步骤的涂胶量为16～30 g/m2。
优选的，步骤（4）所述胚布通过浆料槽时，涂层胶在刀口厚度1.0～2.0mm的刮刀作用下均匀附着于胚布。
优选的，所述改性高岭土填料粒径为0.5～1μm，由高岭土经1300～1500℃高温煅烧，再依次加入0.5～1%的硅烷偶联剂和0.1～0.3%的钛酸酯偶联剂110～130℃搅拌混合得到。
优选的，所述硅烷偶联剂和钛酸酯偶联剂按的质量比为4:1。
本发明具有以下有益效果：
1、本发明采用锦涤复合纱线平织得到胚布，通过前处理及聚酰胺涂层整理，使纺织品表面达到一定的平整度要求，使其可与RFID芯片良好贴合。胚布经热定型处理消除已有的皱痕，提高尺寸稳定性及表面平整度，使其与涂层结合紧密，涂层填料采用改性高岭土，充分利用高岭土的片层状结构，提高涂层的覆盖性能和平整性，涂层过程胚布通过浆料槽时，涂层胶在刮刀作用下附着于胚布，通过刮刀的选择和压力的调节布面涂胶均匀，确保涂层表面平整，与RFID芯片结合牢固。
2、本发明采用改性高岭土作为涂层的填料，所述改性高岭土由高岭土经高温煅烧，再依次加入硅烷偶联剂和钛酸酯偶联剂搅拌混合得到。高岭土经高温煅烧后结晶水脱除，耐磨性提高，白度增大，改善了外观和机械性能，但是未解决高岭土吸水性强的问题，涂层直接与RFID芯片贴合，涂层吸收的水部分与RFID芯片接触，会缩短芯片使用寿命更重要的是水会吸收RFID芯片信号的能量导致RFID芯片无法发挥其作用。因此本发明对高岭土在高温煅烧的基础上进行了疏水处理，硅烷偶联剂和钛酸酯偶联复合使用，使得高岭土表面形成疏水的分子膜和分子层，疏水效果好，提高了分散性，同时偶联剂的疏水基团与尼龙废丝材料的活性基团反应形成强化学键，稳定涂层内部结构。另一方面，高岭土能够在涂层中形成大量微孔网络，对墨滴起吸墨并固着的作用，加上涂层内部良好的疏水性使得油墨不易被破坏，因此本发明所述的智能商标布基材也具有优良的印刷适应性。
3、本发明采用锦纶包覆涤纶的锦涤复合纱线作为胚布纱线，由聚酰胺尼龙废丝、改性高岭土填料、氯化钙、甲醇和荧光增白剂配制成涂层胶，胚布锦纶成分在带温度的甲醇-氯化钙尼龙体系下轻微溶解与涂层胶中尼龙树脂粘合，而后涂层胶在刮刀作用下附着于胚布，进入凝固浴水池，胚布表面涂层胶中甲醇被水置换出来，形成一层光滑的膜，因此涂层胶与胚布结合牢固，并且由于胚布和涂层都具有良好的防水性水基本不会进入基材内部，本发明所述的智能商标布基材具有良好的耐水洗性能。此外，采用聚酰胺尼龙废丝作为涂层基料，是工业废料的再利用，节约了能源；荧光增白剂的使用提高涂层的白度和光泽。
4、本发明合理的调整涂层胶中尼龙废丝与填料的比例，制得的浆料达到要求的细度和粘度，选择适当厚度的刮刀，可以得到表面平整度很好的涂层织物，通过TTR打印的方式对涂层织物的表面平整度进行评定，发明的使用于RFID技术的智能商标布基材表面平整度露白点≦10个/m2。
5、本发明制得的涂层胶与芯片具有很好的结合牢度，可以通过AATCC 61-2A的水洗测试芯片与商标织物不会发生脱落现象。
综上，本发明所述的适用于RFID技术的智能商标布基材耐水洗，并且同时适用于热转印和RFID技术，可实现双重识别功能，提高可靠性，便于商标标识本身和贴附有商标标识的产品的物流管理。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
一种适用于RFID技术的智能商标布基材的制备方法，包括以下步骤：
（1）胚布织造：采用30D的锦涤复合纱线作为经纱和纬纱平织成胚布，经纱密度为40根/cm，纬纱密度为21根/cm，所述锦涤复合纱线为锦纶包覆涤纶，锦纶含量30%，涤纶含量70%。（2）退浆水洗：织造好胚布经过打卷处理成3000米大卷，经过退浆水洗机处理，退浆水洗机由6个水浴槽组成，前面3个水浴槽加入浓度为5g/L的液碱，后面3个水浴槽加入清水。（3）热定型处理：定型温度为120℃，车速为60m/min，有机酸浓度为0.5%，对其进行定型处理。（4）涂层：涂层胶由10份聚酰胺尼龙废丝、10份改性高岭土填料、20份氯化钙、40份甲醇、0.05份荧光增白剂配制而成，所述改性高岭土填料粒径为0.5μm，由高岭土经1000℃高温煅烧，再依次加入0.52%的硅烷偶联剂和0.13%的钛酸酯偶联剂110℃搅拌混合得到。所述涂层胶粘度为2000cps，胚布在涂层机车速18m/min下匀速通过浆料槽，涂胶量为16g/m2，涂层胶在刀口厚度1.0mm的刮刀作用下均匀附着于胚布。涂层织物经凝固浴结膜后进入清水槽中进行充分清洗，150℃烘箱烘干；（5）复卷、分切，成品商标布基材厚度0.102mm，pH值为5.4。
实施例2
一种适用于RFID技术的智能商标布基材的制备方法，包括以下步骤：
（1）胚布织造：采用40D的锦涤复合纱线作为经纱和纬纱平织成胚布，经纱密度为42根/cm，纬纱密度为21根/cm，所述锦涤复合纱线为锦纶包覆涤纶，锦纶含量35%，涤纶含量65%。（2）退浆水洗：织造好胚布经过打卷处理成3500米大卷，经过退浆水洗机处理，退浆水洗机由6个水浴槽组成，前面3个水浴槽加入浓度为5g/L的液碱，后面3个水浴槽加入清水。（3）热定型处理：定型温度为125℃，车速为64m/min，有机酸浓度为1.0%，对其进行定型处理。（4）涂层：涂层胶由12份聚酰胺尼龙废丝、10份改性高岭土填料、24份氯化钙、43份甲醇、0.05份荧光增白剂配制而成，所述改性高岭土填料粒径为0.6μm，由高岭土经1000℃高温煅烧，再依次加入0.60%的硅烷偶联剂和0.15%的钛酸酯偶联剂115℃搅拌混合得到。所述涂层胶粘度为2380cps，胚布在涂层机车速20m/min下匀速通过浆料槽，涂胶量为20g/m2，涂层胶在刀口厚度1.0mm的刮刀作用下均匀附着于胚布。涂层织物经凝固浴结膜后进入清水槽中进行充分清洗，155℃烘箱烘干；（5）复卷、分切，成品商标布基材厚度0.109mm，pH值为6.8。
实施例3
一种适用于RFID技术的智能商标布基材的制备方法，包括以下步骤：
（1）胚布织造：采用50D的锦涤复合纱线作为经纱和纬纱平织成胚布，经纱密度为42根/cm，纬纱密度为23根/cm，所述锦涤复合纱线为锦纶包覆涤纶，锦纶含量40%，涤纶含量60%。（2）退浆水洗：织造好胚布经过打卷处理成4000米大卷，经过退浆水洗机处理，退浆水洗机由6个水浴槽组成，前面3个水浴槽加入浓度为6g/L的液碱，后面3个水浴槽加入清水。（3）热定型处理：定型温度为150℃，车速为70m/min，有机酸浓度为1.8%，对其进行定型处理。（4）涂层：涂层胶由12份聚酰胺尼龙废丝、15份改性高岭土填料、25份氯化钙、43份甲醇、0.08份荧光增白剂配制而成，所述改性高岭土填料粒径为0.8μm，由高岭土经1050℃高温煅烧，再依次加入0.72%的硅烷偶联剂和0.18%的钛酸酯偶联剂120℃搅拌混合得到。所述涂层胶粘度为2571cps，胚布在涂层机车速23m/min下匀速通过浆料槽，涂胶量为22g/m2，涂层胶在刀口厚度1.5mm的刮刀作用下均匀附着于胚布。涂层织物经凝固浴结膜后进入清水槽中进行充分清洗，160℃烘箱烘干；（5）复卷、分切，成品商标布基材厚度0.113mm，pH值为6.0。
实施例4
一种适用于RFID技术的智能商标布基材的制备方法，包括以下步骤：
（1）胚布织造：采用60D的锦涤复合纱线作为经纱和纬纱平织成胚布，经纱密度为45根/cm，纬纱密度为24根/cm，所述锦涤复合纱线为锦纶包覆涤纶，锦纶含量45%，涤纶含量55%。（2）退浆水洗：织造好胚布经过打卷处理成4500米大卷，经过退浆水洗机处理，退浆水洗机由6个水浴槽组成，前面3个水浴槽加入浓度为8g/L的液碱，后面3个水浴槽加入清水。（3）热定型处理：定型温度为165℃，车速为72m/min，有机酸浓度为2.4%，对其进行定型处理。（4）涂层：涂层胶由15份聚酰胺尼龙废丝、18份改性高岭土填料、25份氯化钙、46份甲醇、0.08份荧光增白剂配制而成，所述改性高岭土填料粒径为1μm，由高岭土经1080℃高温煅烧，再依次加入0.8%的硅烷偶联剂和0.2%的钛酸酯偶联剂128℃搅拌混合得到。所述涂层胶粘度为2840cps，胚布在涂层机车速25m/min下匀速通过浆料槽，涂胶量为25g/m2，涂层胶在刀口厚度1.5mm的刮刀作用下均匀附着于胚布。涂层织物经凝固浴结膜后进入清水槽中进行充分清洗，175℃烘箱烘干；（5）复卷、分切，成品商标布基材厚度0.115mm，pH值为7.5。
实施例5
一种适用于RFID技术的智能商标布基材的制备方法，包括以下步骤：
（1）胚布织造：采用70D的锦涤复合纱线作为经纱和纬纱平织成胚布，经纱密度为46根/cm，纬纱密度为24根/cm，所述锦涤复合纱线为锦纶包覆涤纶，锦纶含量48%，涤纶含量52%。（2）退浆水洗：织造好胚布经过打卷处理成5000米大卷，经过退浆水洗机处理，退浆水洗机由6个水浴槽组成，前面3个水浴槽加入浓度为10g/L的液碱，后面3个水浴槽加入清水。（3）热定型处理：定型温度为180℃，车速为80m/min，有机酸浓度为3%，对其进行定型处理。（4）涂层：涂层胶由15份聚酰胺尼龙废丝、20份改性高岭土填料、30份氯化钙、50份甲醇、0.1份荧光增白剂配制而成，所述改性高岭土填料粒径为1μm，由高岭土经1100℃高温煅烧，再依次加入1%的硅烷偶联剂和0.25%的钛酸酯偶联剂130℃搅拌混合得到。所述涂层胶粘度为3000cps，胚布在涂层机车速25m/min下匀速通过浆料槽，涂胶量为28g/m2，涂层胶在刀口厚度2.0mm的刮刀作用下均匀附着于胚布。涂层织物经凝固浴结膜后进入清水槽中进行充分清洗， 180℃烘箱烘干；（5）复卷、分切，成品商标布基材厚度0.120mm，pH值为7.2。
实施例1～5满足以下性能技术指标：
与RFID芯片有很好的结合牢度；可以满足TTR条码打印要求；符合OEKO-TEX 一级；AATCC 61-2A 水洗不脱落。
以上所述实施例仅仅是对本发明的解释，并不是对本发明的限制，本领域技术人员根据本发明作出的等效变换与修改，都属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种适用于RFID技术的智能商标布基材的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）胚布织造：采用30D～70D的锦涤复合纱线作为经纱和纬纱平织成胚布，经纱密度为40～46根/cm，纬纱密度为21～24根/cm，所述锦涤复合纱线为锦纶包覆涤纶；
（2）退浆水洗：织造好胚布经过打卷处理成3000～5000米大卷，经过退浆水洗机处理，退浆水洗机由6个水浴槽组成，前面3个水浴槽加入浓度为5～10g/L的液碱，后面3个水浴槽加入清水；
（3）热定型处理：定型温度为120℃～180℃，车速为60～80m/min，有机酸浓度为0.5～3%，对其进行定型处理；
（4）涂层：涂层胶由10～15份聚酰胺尼龙废丝、10～20份改性高岭土填料、20～30份氯化钙、40～50份甲醇、0.05～0.1份荧光增白剂配制而成，所述涂层胶粘度为2000～3000cps，胚布在涂层机车速18～25m/min下匀速通过浆料槽，涂层织物经凝固浴结膜后进入清水槽中进行充分清洗，150～180℃烘箱烘干；
（5）复卷、分切；
所述改性高岭土填料粒径为0.5～1μm，由高岭土经1000～1100℃高温煅烧，再依次加入0.5～1%的硅烷偶联剂和0.1～0.3%的钛酸酯偶联剂110～130℃搅拌混合得到。
2.根据权利要求1所述的适用于RFID技术的智能商标布基材的制备方法，其特征在于：所述成品商标布基材厚度0.100～0.120mm，pH值为5.0～7.5。
3.根据权利要求1所述的适用于RFID技术的智能商标布基材的制备方法，其特征在于：所述复合纱线锦纶含量30%～50%，涤纶含量50%～70%。
4.根据权利要求1所述的适用于RFID技术的智能商标布基材的制备方法，其特征在于：所述涂层步骤的涂胶量为16～30 g/m2。
5.根据权利要求1所述的适用于RFID技术的智能商标布基材的制备方法，其特征在于：步骤（4）所述胚布通过浆料槽时，涂层胶在刀口厚度1.0～2.0mm的刮刀作用下均匀附着于胚布。
6.根据权利要求1所述的适用于RFID技术的智能商标布基材的制备方法，其特征在于：所述硅烷偶联剂和钛酸酯偶联剂按的质量比为4:1。
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