CN111310880A - 一种rfid烫印电子标签及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种RFID烫印电子标签，包括基材层、金属烫金箔、射频芯片和粘合剂，所述金属烫金箔烫印在基材层的表面形成天线，粘合剂位于基材层和天线之间，所述天线与射频芯片相连，所述金属烫金箔沿着基材层的厚度方向由下到上依次为基膜层、分离层、金属导电层和热熔胶层；所述天线沿着基材层长度方向包括弯折偶极子天线、环路天线，所述弯折偶极子天线的一端与环路天线相连接，所述弯折偶极子天线的另一端与蝶状部连接，所述蝶状部由铝箔片制成；所述射频芯片下方中心处设置有标记点。此外，本发明还提供了一种RFID烫印电子标签的制备方法。通过本发明的制备方法制备的RFID烫印电子标签，性能稳定，防伪效果好，成本低，环保。
Description
技术领域
本发明涉及射频识别领域，具体涉及一种RFID烫印电子标签及其制备方法。
背景技术
射频识别(RFID)技术是一种非接触式、通过射频方式实现的数据识别技术，是无线电技术在自动识别领域的应用，其基本原理是利用射频信号和空间耦合(电感和电磁耦合)传输特性，实现对被识别物体的自动识别，可与计算机的Internet、4G等先进的通信技术相结合，实现跨区域物品跟踪与跨类别信息共享，具有信息容量大，读写便携，抗干扰能力强，智能化高，保密性强等优点，近些年来在电子标签安全防伪中具有广阔的应用市场。RFID电子标签通常以粘贴的方式置于被识别物体的表面，通过读写器识别标签。将商品识别号即防伪码写在RFID芯片中，这个商品识别号在生产、销售等所有环节中是唯一的，芯片被制作成电子标签，电子标签被附加在商品上，使它成为商品不可分割的一部分，这样，在商品从生产、流通到消费的全过程中，都只有一个被唯一商品识别号标识的商品存在，从而达到防伪的目的。
但是，随着RFID标签的深入研究和广泛使用，各种应用场景对应的不同需求的应运而生，一款使用所有的应用场景的万能的RFID标签是不现实的，所以必须根据实际需求进行标签形状的合理调整，也就要求调节标签天线合适的形状。例如应用印在书刊、票据上。另外，现有技术中，RFID电子标签天线的主要方法是绕制法、蚀刻法和导电油墨印刷法，这些方法工艺较复杂，成本较高，浪费资源，对环境带来污染。
因此，如何设计一种防伪效果好、成本低、环保的RFID烫印电子标签是本发明所要解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决背景技术中的问题，提供一种RFID烫印电子标签及其制备方法。本发明制备方法制备的一种RFID烫印电子标签，性能稳定，防伪效果好，成本低，环保。
本发明的上述技术目的，是通过以下技术方案实现的：
一种RFID烫印电子标签，包括基材层、金属烫金箔、射频芯片和粘合剂，所述金属烫金箔通过烫印的方式烫印在基材层的表面形成天线，所述粘合剂位于基材层和天线之间，所述天线与射频芯片相连，所述金属烫金箔沿着基材层的厚度方向由下到上依次为基膜层、分离层、金属导电层和热熔胶层，所述基膜层与基材层相连；所述天线沿着基材层长度方向包括弯折偶极子天线、环路天线，所述弯折偶极子天线来回弯折形成，所述弯折偶极子天线对称分布在环路天线的两侧，所述弯折偶极子天线的一端与环路天线相连接，所述弯折偶极子天线的另一端与蝶状部连接，所述蝶状部由铝箔片制成，所述射频芯片设置于环路天线上；所述射频芯片下方中心处设置有标记点。
如上述技术方案的一种RFID烫印电子标签，所述分离层和金属导电层之间设置有色层，所述色层为合成树脂和染料。
基于同一个发明构思，一种RFID烫印电子标签的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、选用所述基材层材料，在所述基材层上涂布粘合剂，在所述粘合剂上烫印上金属烫金箔，所述金属烫金箔在基材层的表面形成天线，所述金属烫金箔沿着基材层的厚度方向由下到上依次为基膜层、分离层、金属导电层和热熔胶层；
步骤二、对烫印好的所述天线封装射频芯片，得到电子标签半成品；
步骤三、对步骤二的所述电子标签半成品进行覆膜，得到RFID烫印电子标签。
如上述技术方案的一种RFID烫印电子标签的制备方法，所述步骤一中烫印为冷烫印。
如上述技术方案的一种RFID烫印电子标签的制备方法，所述步骤一中所述基膜层选用PET聚酯层。
优选的，所述步骤一中分离层的剥离值为15～20g/inch。在此剥离值下，分离层克服了现有技术中不干胶标签容易被完整转移使用的缺陷，使得本发明的RFID烫印电子标签具有防止完整揭下的功能，进一步防止了电子标签的伪造。
优选的，所述步骤一中金属导电层的导电方阻为25～40毫欧。在此导电方阻下，本发明的RFID烫印电子标签导电性能好。
优选的，所述步骤一中的热熔胶层的涂布量为1.5～3.5g/m2。在此涂布量下，减少了天线成型的困难。
与现有技术相比，本发明具有以下优点和有益效果：
1、本发明提供的一种RFID烫印电子标签，实现了将烫印技术与RFID电子标签的有机结合，使得RFID烫印标签防伪功能好，消费者可方便的判断真伪，性能稳定，不易损坏。
2、本发明提供的一种RFID烫印电子标签的制备方法，工艺流程简单，成本低廉，对环境无污染，对促进物联网的发挥具有重要意义，拓展了RFID电子标签的应用。
3、本发明提供的一种RFID烫印电子标签的天线厚度小于1μm，厚度很薄，较传统天线制作的厚度5μm小很多，在书刊、票据，特别是有价证券上的应用具有很大的优势。
4、本发明中蝶状部引入到天线的设计中，是因为蝶形部的形状结构有效的提高了天线的增益，从而提高读取距离。
5、本发明RFID烫印电子标签图案边缘的毛刺小于1mm，制作精美。
附图说明
为了更清楚地说明本发明或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述的仅仅是本发明的一个实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。
图1为本发明的金属烫金箔的结构示意图；
图2为本发明的烫印天线的结构形状示意图；
图3为本发明的一种RFID烫印电子标签的制备方法工艺流程图。
1-基膜层，2-分离层，3-金属导电层，301-弯折偶极子天线，302-环路天线，303-蝶状部，4-热熔胶层，5-色层，6-射频芯片，601-标记点。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或者“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
实施例1：
请参见图1、图2，一种RFID烫印电子标签，包括基材层、金属烫金箔、射频芯片6和粘合剂，所述金属烫金箔通过烫印的方式烫印在基材层的表面形成天线，所述粘合剂位于基材层和天线之间，所述天线与射频芯片6相连，所述金属烫金箔沿着基材层的厚度方向由下到上依次为基膜层1、分离层2、金属导电层3和热熔胶层4，所述基膜层1与基材层相连，优选的，所述基膜层1为PET聚酯层，基膜层1具有强度大、耐拉伸、耐高温等性能。优选的，所述分离层2为有机硅树脂，分离层2具有较好的脱离性能，将避免烫印后的标签图文模糊的质量问题。所述天线沿着基材层长度方向包括弯折偶极子天线301、环路天线302，所述弯折偶极子天线301来回弯折形成，所述弯折偶极子天线301与环路天线302相连接，所述弯折偶极子天线301对称分布在环路天线302的两侧，所述射频芯片6设置于环路天线302上。
为了达到更好的防伪效果，所述弯折偶极子天线301的一端与环路天线302相连接，所述弯折偶极子天线301的另一端与蝶状部303接，所述蝶状部303由铝箔片制成。蝶状部303引入到天线的设计中，是因为蝶形部303的形状结构可以在控制天线面积的同时，有效的提高天线的增益，从而提高读取距离。本实施例中天线的增益越大，天线朝某一特定方向收发信号的能力就越强。
优选的，所述射频芯片6下方中心处设置有标记点601，标记点601便于精确定位射频芯片6的位置。
优选的，所述分离层2和金属导电层3之间设置有色层5，所述色层5为合成树脂和染料。合成树脂和染料组成的色层5均匀，合成树脂具有成膜性、耐热性、透明性适宜的优点，可用来显示颜色和保护烫印在物品表面的标签不被氧化。
本实施例的RFID烫印电子标签被烫印在承载物表面后，较现有技术中的绕制法、蚀刻法和导电油墨印刷法制得的标签，具有耐弯折性，减少污染，且成本低廉，精细度高，导电性能良好的优点。
实施例2：
一种RFID烫印电子标签的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、选用所述基材层材料，在所述基材层上涂布粘合剂，在所述粘合剂上烫印上金属烫金箔，所述金属烫金箔在基材层的表面形成天线，所述金属烫金箔沿着基材层的厚度方向由下到上依次为基膜层1、分离层2、金属导电层3和热熔胶层4；
步骤二、对烫印好的所述天线封装射频芯片6，得到电子标签半成品；
步骤三、对步骤二的所述电子标签半成品进行覆膜，得到RFID烫印电子标签。
优选的，所述步骤一中烫印为冷烫印。
优选的，步骤一中所述基膜层1选用PET聚酯层。
具体的，所述步骤一中分离层2的剥离值为20g/inch。具体的，所述步骤一中金属导电层3的导电方阻为40毫欧。具体的，所述步骤一中的热熔胶层4的涂布量为3.5g/m2。
请参见图3，本实施例中的一种RFID烫印电子标签的制备方法工艺流程图制作工序，粘合剂位于基材层和天线之间，粘合剂涂覆在基材层表面，优选的，基材层选用1mm～2mm厚度的铜版纸，优选的，粘合剂选用UV固化粘合剂，在需要烫印天线铜版纸的位置采用柔版印刷方式印上一层UV固化粘合剂，经过UV固化装置干燥，形成一粘度高、厚度薄的膜层，最后用金属烫金箔，本实施例中金属烫金箔优选为铝箔，进行冷烫印，在一定的压力作用下，使两者牢固地复合，天线与射频芯片6进行封装，得到半成品电子标签，该半成品电子标签中天线与射频芯片6相连。所述金属烫金箔沿着基材层的厚度方向由下到上依次为基膜层1、分离层2、金属导电层3和热熔胶层4，基膜层1为PET聚酯层，所述分离层2为有机硅树脂，金属导电层3采用具有导电性的导电材料，所述金属导电层3为铝，热熔胶层4由易熔的热塑性树脂制成，本实施例中优选为TPU树脂。射频芯片6和天线封装后需进行上光或覆膜工序，以确保铝表面不被氧化，导电性能良好。
通过本实施例制备的RFID烫印电子标签，测定的标签的宽度为2mm的线条毛刺为0.06mm，测定的标签的宽度为1.5mm的线条毛刺为0.08mm，测定的标签的宽度为1mm的线条毛刺为0.09mm。
实施例3：
与实施例2的不同之处在于，具体的，所述步骤一中分离层2的剥离值为15g/inch。具体的，所述步骤一中金属导电层3的导电方阻为25毫欧。具体的，所述步骤一中的热熔胶层4的涂布量为1.5g/m2。
通过本实施例制备的RFID烫印电子标签，测定的标签的宽度为2mm的线条毛刺为0.07mm，测定的标签的宽度为1.5mm的线条毛刺为0.09mm，测定的标签的宽度为1mm的线条毛刺为0.07mm。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种RFID烫印电子标签，包括基材层、金属烫金箔、射频芯片(6)和粘合剂，所述金属烫金箔通过烫印的方式烫印在基材层的表面形成天线，所述粘合剂位于基材层和天线之间，所述天线与射频芯片(6)相连，其特征在于，所述金属烫金箔沿着基材层的厚度方向由下到上依次为基膜层(1)、分离层(2)、金属导电层(3)和热熔胶层(4)，所述基膜层(1)与基材层相连；所述天线沿着基材层长度方向包括弯折偶极子天线(301)、环路天线(302)，所述弯折偶极子天线(301)来回弯折形成，所述弯折偶极子天线(301)对称分布在环路天线(302)的两侧，所述弯折偶极子天线(301)的一端与环路天线(302)相连接，所述弯折偶极子天线(301)的另一端与蝶状部(303)连接，所述蝶状部(303)由铝箔片制成，所述射频芯片(6)设置于环路天线(302)上；所述射频芯片(6)下方中心处设置有标记点(601)。
2.根据权利要求1所述的一种RFID烫印电子标签，其特征在于，所述分离层(2)和金属导电层(3)之间设置有色层(5)，所述色层(5)为合成树脂和染料。
3.根据权利要求1或2所述的一种RFID烫印电子标签的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、选用所述基材层材料，在所述基材层上涂布粘合剂，在所述粘合剂上烫印上金属烫金箔，所述金属烫金箔在基材层的表面形成天线，所述金属烫金箔沿着基材层的厚度方向由下到上依次为基膜层(1)、分离层(2)、金属导电层(3)和热熔胶层(4)；
步骤二、对烫印好的所述天线封装射频芯片(6)，得到电子标签半成品；
步骤三、对步骤二的所述电子标签半成品进行覆膜，得到RFID烫印电子标签。
4.根据权利要求3所述的一种RFID烫印电子标签的制备方法，其特征在于，所述步骤一中烫印为冷烫印。
5.根据权利要求3所述的一种RFID烫印电子标签的制备方法，其特征在于，所述步骤一中所述基膜层(1)选用PET聚酯层。
6.根据权利要求3所述的一种RFID烫印电子标签的制备方法，其特征在于，所述步骤一中分离层(2)的剥离值为15～20g/inch。
7.根据权利要求3所述的一种RFID烫印电子标签的制备方法，其特征在于，所述步骤一中金属导电层(3)的导电方阻为25～40毫欧。
8.根据权利要求3所述的一种RFID烫印电子标签的制备方法，其特征在于，所述步骤一中的热熔胶层(4)的涂布量为1.5～3.5g/m2。
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