一种刺绣型天线的可穿戴织物电子标签、制备方法及应用技术

本发明专利技术公开了一种刺绣型天线的可穿戴织物电子标签、制备方法及应用，属于纺织技术领域。通过以导电纱线为刺绣用线直接刺绣于织物上形成刺绣图案作为电子标签的天线，克服了现有的织物用电子标签常采用直接粘贴或悬挂方式固定在织物时易脱落导致电子标签失效的问题；通过采用超高频860‑890MHz，且配合刺绣图案在同方向上包含两根或两根以上的导电纱线，使得在部分导电纱线断裂时能够以磁场耦合的方式将信息耦合至其他导电纱线实现信息的传递，克服了传统电子标签在水洗时易断裂进而导致电子标签失效的问题；该电子标签具有织物特性，且可穿戴、舒适、形式隐蔽，为电子标签在仓储管理及运输领域、织物洗涤领域中的应用提供了新思路。

【技术实现步骤摘要】
一种刺绣型天线的可穿戴织物电子标签、制备方法及应用
本专利技术涉及一种刺绣型天线的可穿戴织物电子标签、制备方法及应用，属于纺织

技术介绍
目前在纺织服装行业中，电子标签已经逐渐应用在生产、仓储、物流、销售及门店管理等各个环节。通过运用电子标签对服装生产和销售过程进行高效、准确、实时的信息采集和可视化监控，解决了现有的纺织生产管理过程中人工巡检造成的不可避免的信息缺漏、查找困难等问题，节约了人工检查的时间和人力，有效地提高传统纺织服装企业的作业效率和市场响应能力。但随着电子标签技术与纺织服装行业的深入结合与应用，现有的贴标、吊牌、水洗唛(也称水洗标)、防盗扣等类型的电子标签，通常以直接粘贴或悬挂在服装上的方式容易造成标签的缺失和损坏，导致数据统计产生误差、管控不能准确到位，从而无法满足现代纺织服装行业通过电子标签实现精准管控的要求。另外现有的电子标签普遍存在硬质、穿戴不舒适、洗后易脱落、易断裂等问题，由此可见，研制一款美观、灵活、柔软且具有一定隐蔽性的可穿戴电子标签是当下具有较好应用前景的研究方向。大多数学者采用聚合物嵌入导电材料、微通道基板注入液态金属、3D打印、喷墨打印以及丝网印刷等方式成功制备柔性可穿戴电子标签的天线，采用聚二甲基硅氧烷(PDMS，polydimethylsiloxane)、PET、聚酰亚胺等材料作为柔性基板，虽然这些材料均具有较好的柔韧性，但却不利于天线与服装的融合，无论从视觉还是触感方面考虑，其在服装中的异物感不容忽视。以织物为基材制备柔性可穿戴天线已经成的一种发展趋势。越来越多的可穿戴电子标签以织物为主体基材，力求与服装一体化无缝拼接，从而获得较好的隐蔽性与穿戴舒适性。从制作方式来看，目前织物电子标签通常可分为两类，一类是基于机织、针织、胶粘等工艺，将导电纺织材料以标签天线的形式集成到织物基体上；另一类是将纳米金属颗粒、导电聚合物等材料印刷或涂覆于织物基体，制得可穿戴织物电子标签。由机织织造而成的织物电子标签，对导电纱线强力要求较高，机织过程中易导致导电纱线断裂或纵向纤维抽丝脱落，且天线设计和制作方式不灵活。针织编织对纱线强力要求低，但和机织织造一样不够灵活。而利用热熔胶将剪裁的导电织物粘贴到非导电织物基材上的方式，则存在电子标签天线未与基材真正融为一体，粘贴牢度受热熔胶性能影响较大的问题。其次，采用印刷或涂覆等方式制作的织物电子标签，目前仍存在不耐水洗，涂层影响穿戴舒适性等方面的问题。基于此，本专利技术立足于射频识别原理，将刺绣工艺运用到织物电子标签的制作过程中，并对织物电子标签天线的刺绣工艺参数进行优化。通过制备刺绣型可穿戴织物电子标签，解决电子标签质地硬挺、服用性差、水洗过程易脱落、导电纱线易断裂从而导致电子标签失效的问题，为织物电子标签的实用化提供适宜的工艺参数。
技术实现思路
为了解决目前存在的纺织服装类电子标签存在的易脱落、不耐水洗、天线易断裂导致失效的问题，本专利技术提供了一种刺绣型天线的可穿戴织物电子标签、制备方法及应用。本申请一个方面提供了一种织物用电子标签，所述电子标签的天线以导电纱线为刺绣用线直接刺绣于织物上形成刺绣图案。可选的，所述电子标签采用超高频860-890MHz，所述刺绣图案在同方向上包含两根或两根以上的导电纱线，以便在部分导电纱线断裂时能够以磁场耦合的方式将信息耦合至其他导电纱线。可选的，所述电子标签的芯片以载带为载体倒装贴在形成刺绣图案的天线上完成电路导通。可选的，所述载带为PET纸，PET上的导电涂层为导电端口；所述电子标签的芯片以载带为载体倒装贴在形成刺绣图案的天线上，包括：采用导电银胶将载有电子标签芯片的PET纸粘合到作为电子标签天线的刺绣图案的两端口之间，使得芯片的引脚与天线互连构成闭合回路，得到完整的织物电子标签。本专利技术的另一方面提供一种织物用电子标签的制备方法，所述方法包括：以导电纱线为刺绣用线，直接在织物上进行刺绣，得到刺绣图案作为电子标签的天线；采用载带对电子标签的芯片进行封装；将封装有电子标签芯片的载带倒装贴在天线上，使芯片的引脚与天线互连构成闭合回路，得到织物用电子标签。可选的，所述电子标签采用超高频860-890MHz，作为电子标签的天线的刺绣图案在同方向上包含两根或两根以上的导电纱线，以便在部分导电纱线断裂时能够以磁场耦合的方式将信息耦合至其他导电纱线。可选的，所述采用载带对电子标签的芯片进行封装，包括：采用PET纸作为载带，PET上的导电涂层为导电端口；所述将封装有电子标签芯片的载带倒装贴在天线上，包括：采用导电银胶将载有电子标签芯片的PET纸粘合到作为电子标签天线的刺绣图案的两端口之间，使得芯片的引脚与天线互连构成闭合回路，得到完整的织物用电子标签。可选的，所述方法在以导电纱线为刺绣用线，直接在织物上进行刺绣，得到刺绣图案作为电子标签的天线时，若织物密度不能够满足直接进行刺绣的条件，则在织物上添加一层膜使其满足。可选的，所述方法还包括：预先将织物相关信息写入电子标签的芯片中，所述织物相关信息包括织物的型号、尺码、版型、面料和洗护说明。本专利技术的第三个方面提供一种电子标签系统，所述电子标签系统包括上述电子标签和对应于所述电子标签使用频率的电子标签读写器。本专利技术的第四个方面提供上述电子标签系统在织物仓储管理及运输领域、织物洗涤领域中的应用。可选的，所述织物洗涤领域包括医用、军用织物洗涤领域。可选的，所述织物仓储管理及运输领域包括生产、仓储、物流、销售及门店管理各个环节。本专利技术有益效果是：通过以导电纱线为刺绣用线直接刺绣于织物上形成刺绣图案作为电子标签的天线，克服了现有的织物用电子标签常采用直接粘贴或悬挂方式固定在织物时易脱落导致电子标签失效的问题；通过采用超高频860-890MHz，且配合刺绣图案在同方向上包含两根或两根以上的导电纱线，使得在部分导电纱线断裂时能够以磁场耦合的方式将信息耦合至其他导电纱线实现信息的传递，克服了传统电子标签在水洗时易断裂进而导致电子标签失效的问题；另外，本申请将刺绣工艺运用到织物电子标签的制作过程中，使得电子标签与织物融为一体，实现电子标签功能的同时具有一定的美感，且在触感方面解决了异物感的问题；本申请提供的织物用电子标签为电子标签在仓储管理及运输领域、织物洗涤领域中的应用提供了新的思路，特别是针对特殊织物领域，比如医用、军用织物等，在其生产和使用过程需要进行严格的区分，而同时由于洗涤等原因，现有的电子标签不耐洗涤的问题一直困扰着大家，而本申请解决了这一难题，使其耐洗涤从而达到严格区分的目的。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是一种基于刺绣型天线的可穿戴织物电子标签示意图；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种织物用电子标签，其特征在于，所述电子标签的天线以导电纱线为刺绣用线直接刺绣于织物上形成刺绣图案。/n

【技术特征摘要】
1.一种织物用电子标签，其特征在于，所述电子标签的天线以导电纱线为刺绣用线直接刺绣于织物上形成刺绣图案。


2.根据权利要求1所述的织物用电子标签，其特征在于，所述电子标签采用超高频860-890MHz，所述刺绣图案在同方向上包含两根或两根以上的导电纱线，以便在部分导电纱线断裂时能够以磁场耦合的方式将信息耦合至其他导电纱线。


3.根据权利要求1所述的织物用电子标签，其特征在于，所述电子标签的芯片以载带为载体倒装贴在形成刺绣图案的天线上完成电路导通。


4.根据权利要求3所述的织物用电子标签，其特征在于，所述载带为PET纸，PET上的导电涂层为导电端口；所述电子标签的芯片以载带为载体倒装贴在形成刺绣图案的天线上，包括：采用导电银胶将载有电子标签芯片的PET纸粘合到作为电子标签天线的刺绣图案的两端口之间，使得芯片的引脚与天线互连构成闭合回路，得到完整的织物电子标签。


5.一种织物用电子标签的制备方法，其特征在于，所述方法包括：
以导电纱线为刺绣用线，直接在织物上进行刺绣，得到刺绣图案作为电子标签的天线；
采用载带对电子标签的芯片进行封装；
将封装有电子标签芯片的载带倒装贴在天线上，使芯片的引脚与天线互连构成闭合回路...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈玲，尹双瑶，刘基宏，江红霞，孙荣基，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32