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织物基UHF-RFID标签天线的制备及封装工艺初探

2020-06-17杨旭东胡吉永俞金林

东华大学学报(自然科学版) 2020年2期

白 欢,彭 飞,张 凯,杨旭东,胡吉永,,俞金林

(1. 东华大学a.纺织面料技术教育部重点实验室; b. 纺织学院,上海 201620;2. 江苏丹毛纺织股份有限公司,江苏 丹阳 212351)

鉴于纺织服装领域对供应链管理高效性和维护保养溯源性的需求,超高频射频识别 (ultra high frequency-radio frequency identification,UHF-RFID)标签[1-2]受到人们的关注,但是目前市场上的UHF-RFID标签存在价格较高且材质不兼容纺织面料及辅料材质的缺点。因此,有学者初步研究织物基UHF-RFID标签的制备,主要关注标签天线印刷制备过程中的固化条件[3]。然而,由于织物基UHF-RFID标签是一个结构复合体,影响标签最终性能的因素很多,故有必要进一步探索织物基UHF-RFID标签的制备工艺,从而提高性能并降低制作成本,这对于织物基UHF-RFID标签技术的发展具有极大的推动意义。

织物基丝网印刷UHF-RFID标签的制备分为两个阶段,即天线的丝网印刷和天线/芯片的连接封装。丝网印刷法在纺织行业是一项成熟的技术,采用丝网印刷可以高效印制标签天线,且污染小[4]。相对而言,影响天线性能的印刷因素主要有导电油墨性能、印刷工艺参数(如网版目数、丝网材质、刮刀角度及压力、刮印速度、固化温度及时间等)和承印基材。徐磊等[5]针对PET(polyethylene terephthalate)承印基材进行了印刷工艺的探究,结果表明,较高的印刷速度和印刷压力、较短的固化时间以及较低的固化温度会使标签天线的电阻增加,从而导致标签的谐振频率和品质因子下降。

对于网板目数,王森[6]以FR4绝缘板为承印基材,研究了不同网版目数(150、200、280和350目)对RFID标签天线性能的影响,发现以280目网版印刷所得RFID天线的电阻值变化最小,性能最好;……

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