CN112300627B - 一种疏金属材料的应用 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种疏金属材料及其应用，涉及液态金属技术领域。按重量百分比计，本发明提供的疏金属材料包括树脂成膜物10％～50％、疏金属功能粉体10％～40％、溶剂10％～50％；在环境温度低于预设温度的情况下，所述疏金属材料疏离液态金属，所述液态金属为熔点在300℃以下的金属单质、合金、或者以上述金属单质或合金为主要成分的导电流体。本发明的技术方案能够实现液态金属的直接印刷，进而提高液态金属图案的制作效率、降低制作成本，有利于扩大液态金属的应用范围。

Description

一种疏金属材料的应用

技术领域

本发明涉及液态金属技术领域，尤其涉及一种疏金属材料及其应用。

背景技术

在传统的电子印刷领域，电子电路的制备往往需要复杂的过程，并且在制备的过程中伴随着资源的浪费和环境污染。例如，传统电路制备方法中的铜板蚀刻工艺需要事先将金属铜镀在电路基板(一般为玻璃纤维板)上，之后通过化学腐蚀或激光雕刻的方法，去除多余部分的金属铜，最终在基底表面形成特定形状的铜电路。这种制备工艺加工时间长，工艺复杂，对制造仪器的要求较高。

当今社会人们对个性化定制产品的需求越来越大，个人定制电子电路的技术方案却乏善可陈。低熔点合金，如镓基合金和铋基合金等材料在较低温度下也可以保持液态，而且具有金属的导电性和导热性，重要的是，此类合金生物毒性较低，可以用于日常生活领域。此外，有研究采用低熔点合金作为导电材料，制作平面印刷电路，并且将该种材料用于金属3D打印领域。

液态金属作为一种物理化学性质独特的新兴功能材料，近年来发展迅速，如何实现液态金属快速精准的打印或印刷成型逐渐成为研究的重点。然而液态金属的表面张力极大，目前，只能通过直接打印的方式在少数基底上形成液态金属图案，而无法直接印刷，使得液态金属图案的制作效率较低、制作成本较高，应用受限。

发明内容

本发明提供一种疏金属材料及其应用，可以实现液态金属的直接印刷，进而提高液态金属图案的制作效率、降低制作成本，有利于扩大液态金属的应用范围。

第一方面，本发明提供一种疏金属材料，采用如下技术方案：

按重量百分比计，所述疏金属材料包括树脂成膜物10％～50％、疏金属功能粉体10％～40％、溶剂10％～50％；在环境温度低于预设温度的情况下，所述疏金属材料疏离液态金属，所述液态金属为熔点在300℃以下的金属单质、合金、或者以上述单质或合金为主要成分的导电流体。

可选地，所述疏金属功能粉体包括海泡石粉、膨润土、高岭土、云母粉、蒙脱石粉、凹凸棒粉、石英粉、氧化铝粉、氧化镁粉、电气石粉中的一种或几种。

进一步地，所述疏金属功能粉体的形状为棒状、球状、片状中的一种或几种。

进一步地，所述疏金属功能粉体为棒状粉体，所述棒状粉体的长径比为 1:1～10:1。

进一步地，所述疏金属功能粉体的粒径为100纳米～200微米。

可选地，所述树脂成膜物包括：聚氨酯、氯乙烯醋酸乙烯、丙烯酸、不饱和聚酯、环氧树脂中的一种或几种。

可选地，所述疏金属材料还包括：分散剂2％～10％、流平剂0％～2％、消泡剂0.1％～1％。

第二方面，本发明提供以上任一项所述的疏金属材料的应用，所述疏金属材料应用于具有液态金属线路的电子器件中，或者，液态金属印刷中，或者疏离液态金属的结构中。

可选地，所述液态金属印刷方法包括：

步骤S1、提供一基底，所述基底可粘附液态金属；

步骤S2、在所述基底上，使用如权利要求1～7任一项所述的疏金属材料，形成疏金属图案；

步骤S3、使所述疏金属图案固化，以使基底对所述液态金属具有选择性；

步骤S4、在环境温度低于预设温度的情况下，在对所述液态金属具有选择性的基底上，整面印刷所述液态金属，所述液态金属未粘附于所述疏金属图案上，得到液态金属图案。

可选地，所述电子器件为抗转移电子标签，所述抗转移电子标签包括：

基底层；

改性层，所述改性层位于所述基底层上，所述改性层由以上任一项所述的疏金属材料制成；

天线层，所述天线层包括相互连接的第一天线和第二天线，所述第二天线位于所述改性层上，所述第二天线由液态金属制成，且制作所述第二天线时的环境温度高于或等于所述预设温度；

芯片，所述芯片的引脚与所述天线层连接；

底胶层，所述底胶层位于所述天线层和所述芯片远离所述基底层的一侧；

离型纸层，所述离型纸层位于所述底胶层远离所述天线层的一侧；

其中，所述抗转移电子标签在低于预设温度的环境温度下工作时，所述第一天线和所述第二天线共同工作，所述第一天线与其朝向所述基底层一侧所接触膜层之间的结合力F1，所述第一天线与所述第二天线之间的结合力 F2，所述第二天线与所述底胶层之间的结合力F3之间满足：F1＞F2，F3＞ F2。

本发明提供了一种疏金属材料及其应用，按重量百分比计，该疏金属材料包括树脂成膜物10％～50％、疏金属功能粉体10％～40％、溶剂10％～50％；在环境温度低于预设温度的情况下，疏金属材料疏离液态金属。基于该疏金属材料，只要在可粘附液态金属的基底上，使用疏金属材料，形成疏金属图案，以使基底对液态金属具有选择性，然后在环境温度低于预设温度的情况下，在基底上整面印刷液态金属即可，印刷过程中液态金属不会粘附于疏金属图案上，只会粘附于基底上，进而得到液态金属图案，因此，采用本发明提供的疏金属材料可以实现液态金属的直接印刷，进而提高液态金属图案的制作效率、降低制作成本，有利于扩大液态金属的应用范围。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的疏金属材料形成的膜层的表面形貌图；

图2为本发明实施例提供的液态金属液滴与疏金属材料形成的膜层接触示意图；

图3为本发明实施例提供的液态金属印刷方法的流程图；

图4为本发明实施例提供的抗转移电子标签的结构示意图一；

图5为本发明实施例提供的抗转移电子标签粘贴于物体上的示意图；

图6为本发明实施例提供的抗转移电子标签的转移过程示意图；

图7为本发明实施例提供的抗转移电子标签的结构示意图二；

图8为本发明实施例提供的天线层的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在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，在不冲突的情况下本发明实施例中的各技术特征均可以相互结合。

本发明实施例提供一种疏金属材料，具体地，按重量百分比计，该疏金属材料包括树脂成膜物10％～50％、疏金属功能粉体10％～40％、溶剂 10％～50％；在环境温度低于预设温度的情况下，疏金属材料疏离液态金属，液态金属为熔点在300℃以下的金属单质、合金、或者以上述金属单质或合金为主要成分的导电流体。

上述“环境温度”指的是疏金属材料所处的环境的温度，是一个局部温度，并非限定整个生产制造环境必须都需具备上述环境温度。

上述疏金属材料在环境温度低于预设温度的情况下，疏离液态金属的机理如下：由于疏金属功能粉体填充在树脂成膜物中，使用其在基底上形成具有图案的膜层后，如图1所示，图1为本发明实施例提供的疏金属材料形成的膜层的表面形貌图，膜层表面具有均匀凸起阵列，液态金属滴落在表面时，从微观结构看，如图2所示，图2为本发明实施例提供的液态金属液滴与疏金属材料形成的膜层接触示意图，液态金属主要与树脂成膜物a表面凸起阵列点b接触，在液态金属液滴c与树脂成膜物a非凸起部分之间存在大量的空隙，进而使得液态金属c与疏金属材料形成的膜层的接触面积极小，容易滑脱，无法牢固粘附。

上述导电流体可以包括上述熔点在300℃以下的金属单质或合金、以及金属颗粒(金粉、银粉、铜粉、铝粉、铁粉、铁镍粉、银包铜粉中的一种或几种)。可选地，导电流体包括50％～95％熔点在300℃以下的金属单质或合金、0～15％金属颗粒，其余为助剂。

需要说明的是，本发明实施例中的导电流体若包含高分子材料，考虑到高分子材料与树脂成膜物之间具有较好的粘附性，则应将高分子材料的含量控制在一定范围内，如重量百分比低于20％。

以上预设温度与树脂从玻璃态向高弹性、粘流态转变的特性相关。对于无定形高分子树脂及低结晶度高分子，预设温度一般约高于树脂成膜物的玻璃化温度20～70℃，当环境温度高于预设温度时，疏金属材料的特性发生改变，进而呈现出可粘附液态金属的特性，具体原因如下：当环境温度高于预设温度时，树脂成膜物从玻璃态转变为高弹态，疏金属功能粉体从固定状态变成可以在局部随着树脂链段运动而发生位移的状态，树脂成膜物从表面平整的刚性表面，变成表面粘弹的凸凹不平的曲面，在印刷液态金属的过程中，疏金属功能粉体在外力作用下被压到粘弹态的树脂成膜物内部，使得突出表面的疏金属功能粉体的比例大幅度下降，进而改变膜层对液态金属的粘附性。

其中，树脂成膜物的含量高低会影响疏金属材料的成膜效果，疏金属功能粉体的含量高低会影响疏金属材料疏离液态金属的性能，溶剂的含量高低会影响疏金属材料的流动性、均匀性等性能，基于以上考虑，若疏金属材料中的树脂成膜物、疏金属功能粉体和溶剂中的任一超出以上范围，则均会导致疏金属材料性能的下降。

示例性地，疏金属材料中树脂成膜物的重量百分比为10％、20％、30％、 40％或者50％；疏金属材料中疏金属功能粉体的重量百分比为10％、20％、 30％或者40％；疏金属材料中溶剂的重量百分比为10％、20％、30％、40％或者50％。

上述疏金属材料可以通过数码喷涂、丝网印刷、移印、柔印等方式在基底上形成疏金属图案，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择。由于上述疏金属材料可以适用于多种方式来形成疏金属图案，不局限于现有技术中的利用打印机直接打印方法，因此，无需要求基底能够进入打印机内部并不会牵拉变形，因此，本发明实施例中的疏金属材料可以适用于在可拉伸基底上制作疏金属图案。

基于该疏金属材料，只要在可粘附液态金属(亲液态金属)的基底(如 PET薄膜、PVC薄膜)上，使用疏金属材料，形成疏金属图案，以使基底对液态金属具有选择性，然后在环境温度低于预设温度的情况下，在基底上整面印刷液态金属即可，印刷过程中液态金属不会粘附于疏金属图案上，只会粘附于基底上，进而得到液态金属图案，因此，采用本发明提供的疏金属材料可以实现液态金属的直接印刷，进而提高液态金属图案的制作效率、降低制作成本，有利于扩大液态金属的应用范围。

上述疏金属材料还可以用于在对液态金属具有中等亲疏性的基底(如聚甲基丙烯酸甲酯)表面印刷液态金属图案，例如，在基底不同位置上分别使用疏金属材料和亲金属材料形成对液态金属具有不同亲和性的图案，使基底对液态金属具有选择性，或者，在基底上先布满亲金属材料，在其上使用疏金属材料形成疏金属图案，然后在环境温度低于预设温度的情况下，在基底上整面印刷液态金属即可，印刷过程中液态金属不会粘附于疏金属图案上，仅粘附于亲金属图案上，进而得到液态金属图案。

另外，与现有技术相比，本发明还具有如下优势：

1，使用上述疏金属材料可以在任意基底表面实现液态金属的印刷，从类型上包括有机基底、无机基底、金属基底，从力学特性包括刚性基底、柔性基底、可拉伸基底，甚至可以实现在不耐高温，无法弯曲的基底上液态金属图案的制作，从而提高液态金属对各种基底的适应性。

2，可根据设计实现任意图案化印制，满足用户的自定义设计需求及质量要求，不受尺寸、图案类型限制。

3，使用疏金属材料形成的疏金属图案可实现透明或半透明效果，使得形成液态金属图案后，无液态金属的空白部分可见光透过率高(最高可达66％)，可以用于制作半透明电路，应用范围更广。

本发明实施例中的液态金属可包括镓、铟、锡、锌、铋、铅、镉、汞、银、铜、钠、钾、镁、铝、铁、镍、钴、锰、钛、钒、硼、碳、硅、钌、铑、钯、锇、铱、铂、镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、钇、钪等中的一种或多种。

可选地，本发明实施例中的液态金属为镓单质、铟单质、锡单质、钠单质、钾单质、铷单质、铯单质、锌单质、铋单质中的一种。

可选地，本发明实施例中的液态金属为镓铟合金、镓铟锡合金、镓锡合金、镓锌合金、镓铟锌合金、镓锡锌合金、镓铟锡锌合金、镓锡镉合金、镓锌镉合金、铋铟合金、铋锡合金、铋铟锡合金、铋铟锌合金、铋锡锌合金、铋铟锡锌合金、铋铟锡铅合金、铋锡镉合金、铋铅锡合金、铋锡铅镉合金、锡铅合金、锡铜合金、锡锌合金、锡锌铜合金、锡银铜合金中的一种或几种。

可选地，本发明实施例中树脂成膜物包括：聚氨酯、氯乙烯醋酸乙烯、丙烯酸、不饱和聚酯、环氧树脂中的一种或几种。需要说明的是，本发明实施例中的树脂成膜物一定不能包含硅橡胶，若包含硅橡胶则会对疏金属材料的疏金属性能造成破坏，使疏金属材料不具备疏金属的效果。

发明人发现，氯乙烯醋酸乙烯树脂和不饱和聚酯本身相对于其他树脂如聚氨酯、有机硅树脂对液态金属的粘附性较差，且对如PET、PC等基材附着力较好，此外上述树脂对疏金属粉体具有良好的自分散性能，制备的疏金属材料稳定，颗粒分布均匀，易于印刷，基于此，本发明实施例中树脂成膜物优选为氯乙烯醋酸乙烯或者不饱和聚酯。

综合考虑疏金属功能粉体的疏金属性能、形状、粒径及分布、比表面积、松装密度、吸油值等均主要因素后，本发明实施例中选择的疏金属功能粉体包括海泡石粉、膨润土、高岭土、云母粉、蒙脱石粉、凹凸棒粉、石英粉、氧化铝粉、氧化镁粉、电气石粉中的一种或几种。

其中，膨润土(如钠基膨润土)、云母粉(如丝光云母粉)、凹凸棒粉的疏金属效果较好，凹凸棒粉的粒径较小，不易堵网，云母粉、蒙脱石粉较易分散，云母粉对光的遮挡程度较小，透光率高。本领域技术人员可以根据实际需要进行选择。

本发明实施例中的疏金属功能粉体优选为膨润土、高岭土、云母粉、蒙脱石粉、凹凸棒粉、氧化铝粉中的一种或几种，以使疏金属材料的疏离液态金属的性能较佳。

进一步地，疏金属功能粉体的形状为棒状、球状、片状中的一种或几种。发明人发现，当疏金属功能粉体为棒状粉体时，其疏金属效果较好，因此，优选疏金属功能粉体为棒状粉体。进一步地，发明人发现，当疏金属功能粉体为具有合适长径比的棒状粉体时，棒状粉体主要垂直或斜向突出于疏金属材料形成的膜层表面，其凸起幅度大于球状粉体，且较为连续，有助于进一步减小液态金属与疏金属材料形成的膜层的结合力，但是过长的棒状粉体则倾向于平行于表面分布，反而会增加液态金属与疏金属材料形成的膜层的结合力。因此，优选棒状粉体的长径比为1:1～10:1，进一步优选为2:1到5:1。

进一步地，当疏金属功能粉体的粒径过小时，疏金属功能粉体突出膜层的高度不显著，当疏金属功能粉体的颗粒过大时，一方面影响印刷精度，增加堵网风险，另一方面当疏金属功能粉体的颗粒尺寸达到或接近膜层厚度时，容易极大限度的影响膜层的力学性能，因此，本发明实施例中疏金属功能粉体的粒径为100纳米～200微米，优选为1微米～30微米，进一步优选为1微米～20微米。

可选地，本发明实施例中溶剂包括水、乙醇、乙二醇、丙二醇、正丁醇、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙二醇甲醚、乙二醇丁醚、乙二醇丁醚醋酸酯、二乙二醇丁醚醋酸酯、丙酮、丁酮、环己酮、甲基异丁基酮、石油醚、氯仿、苯、甲苯、二甲苯、DBE中的一种或几种。溶剂优选为水、乙酸丁酯、乙二醇甲醚、乙二醇丁醚醋酸酯、二乙二醇丁醚醋酸酯、丁酮、环己酮、甲基异丁基酮、二甲苯、DBE中的一种或几种。

可选地，本发明实施例中的疏金属材料还包括：分散剂2％～10％、流平剂0％～2％、消泡剂0.1％～1％，以进一步提升疏金属材料的综合性能。

示例性地，疏金属材料中分散剂的重量百分比为2％、4％、6％、8％或者 10％；疏金属材料中流平剂的重量百分比为0％、0.5％、1％、1.5％或者2％；疏金属材料中消泡剂的重量百分比为0.2％、0.4％、0.6％、0.8％或者1.0％。

可选地，分散剂为高分子型分散剂；消泡剂包括有机硅消泡剂或矿物油消泡剂；流平剂为有机硅流平剂。

下面本发明实施例提供几种疏金属材料的具体示例：

例1

疏金属材料组成如下：

物料类型	具体选材	用量	比例
				树脂成膜物	氯醋树脂	10g	24.4％
溶剂	乙二醇丁醚	20g	48.8％
				疏金属功能粉体	丝光云母	10g	24.4％
分散剂	BYK110	1g	2.4％
				合计		41g	100％

上述疏金属材料的预设温度为120摄氏度。

例2

疏金属材料组成如下：

物料类型	具体选材	用量	比例
				树脂成膜物	聚酯树脂	12g	24.5％
溶剂	乙酸丁酯	20g	40.8％
				疏金属功能粉体	蒙脱石粉	15g	30.6％
分散剂	BYK110	2g	4.1％
				合计		49g	100％

上述疏金属材料的预设温度为140摄氏度。

例3

疏金属材料组成如下：

上述疏金属材料的预设温度为146摄氏度。

此外，本发明提供以上任一项所述的疏金属材料的应用，疏金属材料应用于具有液态金属线路的电子器件中，或者，液态金属印刷中，或者疏离液态金属的结构中。

上述疏离液态金属的结构可以为液态金属在生产、制作、储存、运输、使用等过程中需要接触的容器、平台、工具等，如墨盒、匀墨台、匀墨辊、刮刀、管路、疏金属基材等结构，疏金属材料以涂层的方式存在于上述各结构中。

当将疏金属材料应用于液态金属印刷时，可选地，如图3所示，图3为本发明实施例提供的液态金属印刷方法的流程图，该液态金属印刷方法包括：

步骤S1、提供一基底，基底可粘附液态金属。

基底可包括：纸材、布料、金属、塑料、玻璃、木材、橡胶、热塑性弹性体、硅胶薄膜。

步骤S2、在基底上，使用以上任一项所述的疏金属材料，形成疏金属图案。

具体可以根据疏金属材料的流动性等选择数码喷涂、丝网印刷、移印、柔印等方法。

步骤S3、使疏金属图案固化，以使基底对液态金属具有选择性。

具体固化方式应该根据疏金属材料进行选择，固化方式可以为热固化、紫外固化、电子辐射固化中的一种。

步骤S4、在环境温度低于预设温度的情况下，在对液态金属具有选择性的基底上，整面印刷液态金属，液态金属未粘附于疏金属图案上，得到液态金属图案。

例如，利用辊筒均匀蘸取液态金属后，辊涂在步骤S3所得的对液态金属具有选择性的基底上。辊筒可以为硅胶辊筒、尼龙辊筒、橡胶辊筒、织物辊筒中的一种。可选地，辊筒为可加热的辊筒，以防止液态金属固化。

以上印刷过程的环境温度需低于预设温度，且需高于液态金属中金属单质或合金的熔点。

需要补充的是，在印刷完成液态金属后，可以根据实际需要粘贴电子元件，并进行封装。封装材料可以包括聚氨酯树脂、丙烯酸树脂、硅胶、氯醋树脂、聚酯树脂中的一种。

当将疏金属材料应用于液态金属印刷时，若选用的基底对液态金属具有中等亲疏性，则液态金属的印刷方法包括：在基底不同位置上分别使用疏金属材料和亲金属材料(即可粘附液态金属的材料)形成对液态金属具有不同亲和性的图案，使基底对液态金属具有选择性，或者，在基底上先布满亲金属材料，在其上使用疏金属材料形成疏金属图案，然后在环境温度低于预设温度的情况下，在基底上整面印刷液态金属即可，印刷过程中液态金属不会粘附于疏金属图案上，仅粘附于亲金属图案上，进而得到液态金属图案。

示例性地，按重量百分比计，上述亲金属材料包括树脂树脂成膜物 10％～80％、亲金属功能粉体10％～50％，溶剂10％～50％。可选地，亲金属材料还包括分散剂2％～10％、流平剂0％～2％、消泡剂0.1～1％。

亲金属功能粉体包括：二氧化硅、硅气凝胶、滑石粉、轻质碳酸钙中的一种或几种。树脂树脂成膜物包括硅橡胶、聚氨酯、丙烯酸、不饱和聚酯、环氧树脂中的一种或几种，优选为硅橡胶、聚氨酯。溶剂、分散剂、流平剂、消泡剂均可参照疏金属材料中的相关成分进行选择，此处不进行赘述。

当将疏金属材料应用于具有液态金属线路的电子器件中时，该电子器件可以为电子标签、传感器等。下面本发明实施例以电子器件为抗转移电子标签为例，对疏金属材料在电子器件中的具体应用方式进行描述。

具体地，如图4所示，图4为本发明实施例提供的抗转移电子标签的结构示意图一，抗转移电子标签包括：

基底层1；

改性层2，改性层2位于基底层1上，改性层2由以上任一项所述的疏金属材料制成；

天线层3，天线层3包括相互连接的第一天线31和第二天线32，第二天线32位于改性层2上，第二天线32由液态金属制成，且制作第二天线32时的环境温度高于或等于预设温度；

芯片4，芯片4的引脚与天线层3连接；

底胶层5，底胶层5位于天线层3和芯片4远离基底层1的一侧；

离型纸层6，离型纸层6位于底胶层5远离天线层3的一侧。

其中，抗转移电子标签在低于预设温度的环境温度下工作时，第一天线31和第二天线32共同工作，第一天线31与其朝向基底层1一侧所接触膜层之间的结合力F1，第一天线31与第二天线32之间的结合力F2，第二天线 32与底胶层5之间的结合力F3之间满足：F1＞F2，F3＞F2。

第二天线32与改性层2之间的结合力在环境温度低于预设温度时为 Flow，由于改性层2由以上任一项所述的疏金属材料制成，则在环境温度低于预设温度下时，改性层2表现出疏液态金属的特性，改性层2与第二天线 32之间的结合力非常小，即Flow均小于上述F1和F3。

本发明实施例提及的结合力的大小可以通过抗剥离强度和附着力的大小体现。

如图5所示，图5为本发明实施例提供的抗转移电子标签粘贴于物体上的示意图，将离型纸层6撕下后，通过底胶层5即可将抗转移电子标签粘贴于物体7上，使用非常方便。

当通过底胶层5将抗转移电子标签粘贴于物体7上后，企图将抗转移电子标签撕下时，如图6所示，图6为本发明实施例提供的抗转移电子标签的转移过程示意图，由于F1、F2、F3和Flow之间具有如上所述的关系，第二天线32会保留在底胶层4上，并发生无法恢复的形变，第一天线 31则保留在基底层1上(若第一天线31位于基底层1上的其他膜层上，则理解为第一天线31通过该膜层保留在基底层1上)，使得天线层3断裂进而无法工作，抗转移电子标签失效，因此本发明实施例中的抗转移电子标签具有很好的抗转移效果，且该抗转移电子标签无需使用易碎基底，成本较低。

进一步地，第一天线31与其朝向基底层1一侧所接触膜层之间的结合力 F1，第一天线31与底胶层5之间的结合力F4之间满足：F1＞F4；第二天线 32与底胶层5之间的结合力F3和第二天线32与改性层2之间的结合力Flow 之间满足：F3＞Flow，由改性层2的特性可知，F3必然远大于Flow，以使得在将抗转移电子标签撕下时，第一天线31会尽可能多甚至全部的保留在基底层1上进而被撕掉，第二天线32会尽可能多甚至全部的保留在底胶层4上并发生无法恢复的形变。

需要说明的是，第一天线31可以位于改性层2上，也可以直接位于基底层1上。

在一个例子中，如图7所示，图7为本发明实施例提供的抗转移电子标签的结构示意图二，第一天线31位于改性层2上，则之前所述的F1为第一天线31与改性层2之间的结合力，第一天线31与第二天线32材质不同，以使第一天线31与改性层2的结合力F1大于第二天线32与改性层2的结合力 Flow。现有技术中虽然也存在在相同的基底层上使用不同材料制作天线层，进而实现结合力差异的技术方案，但与本技术方案相比，二者的结合力差距较小，且二者的材料的选择范围较小。

可选地，第一天线31的材质为熔点高于室温的液态金属(熔点在300℃以下)，例如铋铟锡合金、铟单质、铋单质、锡单质、锡铋合金中的一种，第二天线32的材质为熔点低于室温的液态金属，例如镓铟合金、镓铟锡合金、镓锡合金等。

可选地，第一天线31的材质为在熔点高于室温的液态金属中添加功能性粉体形成的复合材料，第二天线32的材质为熔点低于室温的液态金属。

可选地，第一天线31的材质为阳极氧化处理后的铝箔，第二天线32的材质为熔点低于室温的液态金属。

可选地，第一天线31的材质为铜箔，第二天线32的材质为熔点低于室温的液态金属。

可选地，第一天线31的材质为导电银浆，第二天线32的材质为熔点低于室温的液态金属。

在又一个例子中，如图2所示，第一天线31直接位于基底层1上，则之前所述的F1为第一天线31与基底层1之间的结合力，第一天线31与第二天线32采用相同的液态金属在同一次工艺中制成，通过基底层1和改性层2的特性，即可呈现出不同的结合力，无需更换不同的材料以实现不同的附着力，有助于简化抗转移电子标签的结构和制作成本、制作难度。

可选地，本发明实施例中天线层3中，如图8所示，图8为本发明实施例提供的天线层的结构示意图，第二天线32呈一个或多个点状结构连接于第一天线31中，第二天线32的分布方式由改性层2的图案决定，即改性层2 包括一个或多个点状结构，此时，第一天线31与基底层1之间为面接触，第一天线31与第二天线32之间为点接触，可以使第一天线31与基底层1之间的结合力F1，第一天线31与第二天线32之间的结合力F2更容易满足F1＞ F2。优选地，第二天线32呈3～20个点状结构连接于第一天线31中，以使得在将抗转移电子标签撕下过程中即使一个或几个点状结构未与第一天线31 脱离，仍然会有其他点状结构与第一天线31脱离，保证了抗转移效果的实现。

通常，电子标签的天线由电磁耦合电路和电磁反射电路构成，前者决定电子标签中的芯片是否工作，后者确定信号传输远近，基于此，本发明实施例选择呈多个点状结构的第二天线32分布于天线层3与芯片4的连接处，和 /或，电磁耦合电路位置处，如此设置一方面可以保证第二天线32与第一天线31脱离后，芯片4无法工作，实现抗转移效果，另一方面当第一天线31 与第二天线32的材质不同时，还可以避免第二天线32以其他方式连接于第一天线31中造成的天线层3的阻抗的显著变化，不会对通讯距离产生不良影响。

可选地，天线层3的厚度为0.1微米～100微米，优选为1微米～20微米。

可选地，基底层1为PI、PET、硅橡胶、PBT、铜版纸中的一种。

可选地，本发明实施例中的底胶层5为双面底胶层，其可以一面直接贴附于天线层3和芯片4上，另一面用于将抗转移电子标签粘贴于物体上，操作简单，使用方便。示例性地，底胶层5为聚氨酯或者聚丙烯酸酯。

示例性地，上述抗转移电子标签的制作方法包括：

在基底层1上形成改性层2，例如可以使用辊筒印刷的方式将疏金属材料印刷至基底层1上，为了较好地印刷，本发明实施例中选择在环境温度高于预设温度时第二天线32与改性层2之间的结合力Fhigh，印刷的辊筒与液态金属之间的结合力为F5满足：Fhigh＞F5。

将改性层2的温度升高至预设温度以上，使改性层2固化且可粘附液态金属，具体可以为在120℃～180℃条件下烘烤5～50分钟；

在形成有改性层2的基底层1上印刷液态金属，进而形成第一天线31和第二天线32，此步骤执行前若温度过高，则可以先进行降温，如降温到 90～100℃；

完全降温到室温条件，检测第一天线31和第二天线32连通情况，并进行修补；

贴装芯片4，贴底胶层5及离型纸层6。

可选地，天线层3的加工温度低于基底层1和改性层2的耐温温度，预设温度高于基底层1的耐温温度，高于抗转移电子标签的最高使用温度，以使得无法通过加热的方式转移该抗转移电子标签，抗转移效果更好。

为了便于本领域技术人员理解和实施，下面本发明实施例以两个具体实施例对抗转移电子标签的结构及性能进行说明。

实施例1

结构	材料	厚度(微米)
			基底层	PET薄膜	50
第一天线	导电银浆	10
			第二天线	镓铟共晶合金+6％微米银包铜粉	10
底胶层	聚氨酯胶粘剂	40
			改性层	例1所示疏金属材料	10

其结构形式可参见图5，将抗转移电子标签撕下后，第一天线全部残留在基底层，第二天线全部残留于底胶层，基底层与底胶层剥离，天线层断裂，抗转移电子标签失效。

需要说明的是，因为在制作底胶层时，导电银浆已经固化，固化后的导电银浆与底胶层之间不存在附着力的指标，因此第一天线与底胶层之间的附着力为NA。

实施例2

结构	材料	厚度(微米)
			基底层	PET薄膜	50
第一天线	镓铟共晶合金+6％微米银包铜粉	10
			第二天线	镓铟共晶合金+6％微米银包铜粉	10
底胶层	聚氨酯胶粘剂	40
			改性层	例1所示疏金属材料	10

其结构形式可参见图2，将抗转移电子标签撕下后，第一天线全部残留在基底层，第二天线全部残留于底胶层，基底层与底胶层剥离，天线层断裂，抗转移电子标签失效。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种疏金属材料的应用，其特征在于，按重量百分比计，所述疏金属材料包括树脂成膜物10％～50％、疏金属功能粉体10％～40％、溶剂10％～50％；在环境温度低于预设温度的情况下，所述疏金属材料疏离液态金属，所述液态金属为熔点在300℃以下的金属单质、合金、或者以上述金属单质或合金为主要成分的导电流体；其中，所述环境温度低于预设温度的情况是指所述树脂成膜物未从玻璃态转变为高弹态或粘流态；

所述疏金属材料应用于液态金属印刷中，或者疏离液态金属的结构中；其中，由所述疏金属材料制成的疏金属部件，其表面具有降低所述液态金属的接触面积的均匀凸起阵列。

2.根据权利要求1所述的疏金属材料的应用，其特征在于，所述疏金属功能粉体包括海泡石粉、膨润土、高岭土、云母粉、蒙脱石粉、凹凸棒粉、石英粉、氧化铝粉、氧化镁粉、电气石粉中的一种或几种。

3.根据权利要求2所述的疏金属材料的应用，其特征在于，所述疏金属功能粉体的形状为棒状、球状、片状中的一种或几种。

4.根据权利要求3所述的疏金属材料的应用，其特征在于，所述疏金属功能粉体为棒状粉体，所述棒状粉体的长径比为1:1～10:1。

5.根据权利要求4所述的疏金属材料的应用，其特征在于，所述疏金属功能粉体的粒径为100纳米～200微米。

6.根据权利要求1所述的疏金属材料的应用，其特征在于，所述树脂成膜物包括：聚氨酯、氯乙烯醋酸乙烯、丙烯酸、不饱和聚酯、环氧树脂中的一种或几种。

7.根据权利要求1～6任一项所述的疏金属材料的应用，其特征在于，还包括：分散剂2％～10％、流平剂0％～2％、消泡剂0.1％～1％。

8.根据权利要求1所述的疏金属材料的应用，其特征在于，所述液态金属印刷方法包括：

步骤S1、提供一基底，所述基底可粘附液态金属；

步骤S2、在所述基底上，使用所述疏金属材料，形成疏金属图案；

步骤S3、使所述疏金属图案固化，以使基底对所述液态金属具有选择性；

步骤S4、在环境温度低于预设温度的情况下，在对所述液态金属具有选择性的基底上，整面印刷所述液态金属，所述液态金属未粘附于所述疏金属图案上，得到液态金属图案。

9.根据权利要求8所述的疏金属材料的应用，其特征在于，应用于抗转移电子标签，所述抗转移电子标签包括：

基底层；

改性层，所述改性层位于所述基底层上，所述改性层由所述疏金属材料制成；

天线层，所述天线层包括相互连接的第一天线和第二天线，所述第二天线位于所述改性层上，所述第二天线由液态金属制成，且制作所述第二天线时的环境温度高于或等于所述预设温度；

芯片，所述芯片的引脚与所述天线层连接；

底胶层，所述底胶层位于所述天线层和所述芯片远离所述基底层的一侧；

离型纸层，所述离型纸层位于所述底胶层远离所述天线层的一侧；

其中，所述抗转移电子标签在低于预设温度的环境温度下工作时，所述第一天线和所述第二天线共同工作，所述第一天线与其朝向所述基底层一侧所接触膜层之间的结合力F1，所述第一天线与所述第二天线之间的结合力F2，所述第二天线与所述底胶层之间的结合力F3之间满足：F1＞F2，F3＞F2。

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