纸质基材射频天线及生产方法技术

本发明专利技术涉及一种纸质基材射频天线及生产方法，属于无线射频识别技术领域。包括以下步骤：(1)淋膜：加热塑料材料，融化成液体，涂布到纸质基材表面，冷却，固化成淋膜层；纸质基材两面均淋膜。(2)端面防水：淋膜后纸质基材边缘端面涂覆防水材料；(3)复合金属膜层：淋膜层表面涂布复合胶层，复合金属膜层；(4)印刷保护光油：金属膜层表面印刷保护光油；(5)蚀刻天线。本发明专利技术降低了天线生产成本，减少了电子标签产品对环境的污染。

【技术实现步骤摘要】
纸质基材射频天线及生产方法
本专利技术涉及一种纸质基材射频天线及生产方法，属于无线射频识别

技术介绍
1.RFID无线射频识别技术：RFID的英文全称是RadioFrequencyIdentificationRFID射频识别简单地讲就是一种非接触式的自动识别技术，它是通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，整个识别工作无须人工干预，可以工作于各种恶劣环境。RFID技术可以识别高速运动的物体和单个非常具体的物体，并可同时识别多个标签。由于它采用无线电射频，可以透过外部材料读取数据，而且可以同时对多个物体进行识别，所以，更方便快捷，除了这些，还有一个最大的特点是可存储信息。2.RFID应用情况。物联网技术的发展推动了无线射频识别技术(RFID)的应用，不同封装形式的电子标签已经越来越多。RFID技术已经应用在制造过程控制和管理，交通运输管理，工农业产品追溯管理，畜牧养殖管理，零售业物流配送，电子口岸及检验检疫管理，大型活动，军事装备及物资管理，国家电网和图书档案管理领域并已逐步形成规模化应用。电子标签主要应用体现在服装吊牌、RFID票证，制造物流与供应链，军事，图书档案，商业零售，动物，车辆，医疗，航空，邮政等领域。根据国际标准对不同频段电子标签的使用要求，在诸多行业和领域，电子标签的作用正逐步得到人们的认同和肯定。3.天线制作方法(1)蚀刻法：蚀刻法都是通过酸碱反应，在金属箔膜上腐蚀出天线的形状，电铸法是在电铸槽中通过电化学原理，在天线基材的表面沉积天线形状的一种天线生产方法。对蚀刻工艺来说，生产的天线，其精度高，能够与读写机的询问信号相匹配，同时在天线的阻抗、应用到物品上的射频性能等都很好。(2)绕线法：绕线法通过机械设备，在模具上缠绕金属线圈的方法。利用线圈绕制法制作RFID标签时，要在一个绕制工具上绕制标签线圈并进行固定，此时要求天线线圈的匝数较多(典型匝数50～l500匝)。这种方法用于频率范围在13.56Mhz及125～134KHz的RFID标签，其缺点是成本高，生产速度慢，因此这种方法只适合低频和高频天线的生产，不适合超高频射频天线的生产，并且生产效率较低。电铸法生产射频天线效率更低。(3)电铸法或电化学法：其基本流程是，首先在绝缘基板上通过印刷的方式印刷电镀的种子，然后放入电镀槽中进行电镀，完成天线的生产。这种方法生产天线周期比较长，速度比较慢，生产效率低，电镀过程中的冲洗液和电镀废液都会对环境造成污染。(4)印刷法：其基本流程是：直接用导电油墨在绝缘基板(薄膜)上印刷导电线路，形成天线和电路，又叫添加法制作技术。主要的印刷方法已从只用丝网印刷扩展到胶印、柔性版印刷、凹印等制作方法，其中网印与凹印成为较成熟的制作工艺。对于印刷法而言，受导电金属颗粒在油墨中分布不均匀的影响，印刷法生产的射频天线一致性较差，质量稳定性不够，相比蚀刻法天线，性能要差很多。(5)模切法：目前国内有很多天线厂家投入资源进行研究，但是都没有拿出合格的产品，更没有实现规模化生产。现有技术存在的技术缺陷：现有的无源RFID电子标签天线，不论高频还是超高频，绝大多数采用的是铝箔复合到PET膜上后，经过蚀刻工艺做成的天线。由于采用大量的PET薄膜，成本较高，PET不容易降解，标签在使用后对环境造成长期污染。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种纸质基材射频天线及生产方法，降低了天线生产成本，减少了电子标签产品对环境的污染。本专利技术所述的纸质基材射频天线的生产方法，包括以下步骤：(1)淋膜：加热塑料材料，融化成液体，涂布到纸质基材表面，冷却，固化成淋膜层；纸质基材两面均淋膜。(2)端面防水：淋膜后纸质基材边缘端面涂覆防水材料；(3)复合金属膜层：淋膜层表面涂布复合胶层，复合金属膜层；(4)印刷保护光油：金属膜层表面印刷保护光油；(5)蚀刻天线。优选地，淋膜，在淋膜设备上，将塑料材料加入螺旋推进器加热，融化成液体，经涂布头涂布到纸质基材表面，冷却辊冷却，涂布后的塑料层固化成淋膜层。优选地，纸质基材为铜版纸或者胶版纸或者格拉辛原纸；塑料材料为聚乙烯PE。优选地，金属膜层为铝箔层或铜箔层。优选地，防水材料为硅油；硅油涂布的范围在边缘2-5mm范围内，避免硅油涂布污染到淋膜面的其他部位。优选地，步骤(4)中，制作超高频天线，单面淋膜层复合金属膜层，金属膜层上印刷保护光油。单面淋膜层复合金属膜层是指其中一面淋膜层复合金属膜层。优选地，步骤(4)中，制作高频天线，双面淋膜层均复合金属膜层，其中一面金属膜层上印刷高频天线保护光油，另一面金属膜层上印刷高频过桥保护光油。双面淋膜层均复合金属膜层是指：两面淋膜层上均复合金属膜层。优选地，高频天线蚀刻完成后，高频天线和高频天桥上制作导通孔形成完整线圈回路。本专利技术所述的纸质基材射频天线，包括纸质基材层，纸质基材层两面均设有淋膜层，纸质基材层和淋膜层边缘端面设有防水层，其中一面淋膜层上通过复合胶层复合超高频天线。本专利技术所述的纸质基材射频天线，包括纸质基材层，纸质基材层两面均设有淋膜层，纸质基材层和淋膜层边缘端面设有防水层，其中一面淋膜层上通过复合胶层A复合高频天线；另一面淋膜层上通过复合胶层B复合高频过桥，高频天线与高频过桥通过导通孔形成完整线圈回路。优选地，淋膜层为聚乙烯PE层。优选地，纸质基材层的材质为铜版纸、胶版纸或格拉辛原纸。技术分析：1、淋膜工艺技术。普通纸材都是使用不同的纸浆，经过造纸机做成的纸张。都非常容易被水或水溶液浸润变形，失去原有的强度。本专利技术在设计制作纸质基材的射频天线过程中，为了保护纸质材质的强度，需要对纸质表面进行防水处理，这里提出的淋膜工艺技术就是通过在纸张表面进行淋膜处理，在纸张表面形成PE膜面，对纸张形成保护层。2、卷材端面防水处理。本专利技术所述的纸质基材均为卷状材料，经过淋膜工艺处理的纸张表面具备了防水功能，但是该纸质基材的两个边缘仍然存在浸水的问题。本专利技术根据油脂成分容易被纸质材料吸收，又具有疏水性的特性，采用硅油或者其他油脂材料对纸质基材的边缘进行处理，在纸质基材边缘形成一个疏水区域，从而保护了纸质基材不会被水或水溶液浸润造成损坏。与现有技术相比，本专利技术所述的纸质基材射频天线的生产方法的有益效果是：1、本专利技术通过采用纸质基材表面淋膜工艺，增强了纸质基材的强度，并实现了纸质基材表面防水的问题，并通过淋膜后纸质基材边缘端面防水处理，实现了纸质基材替代现有PET膜作为基材，通过蚀刻工艺完成天线的生产，降低了天线的生产成本，减少了电子标签产品对环境的污染。2、通过采用聚乙烯PE对纸质基材淋膜，解决了纸质基材强度低、不防水的问题，同时，一是以PET为基材制作的电子标签天线不易碎，不能直接用于防伪；PET材质是不易被降解的膜类材料，给环境造成长时间的污染。二是以纸质基材淋膜PE材料，易碎性好可以用于防伪，另本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种纸质基材射频天线的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)淋膜：加热塑料材料，融化成液体，涂布到纸质基材表面，冷却，固化成淋膜层；/n(2)端面防水：淋膜后纸质基材边缘端面涂覆防水材料；/n(3)复合金属膜层：淋膜层表面涂布复合胶层，复合金属膜层；/n(4)印刷保护光油：金属膜层表面印刷保护光油；/n(5)蚀刻天线。/n

【技术特征摘要】
1.一种纸质基材射频天线的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)淋膜：加热塑料材料，融化成液体，涂布到纸质基材表面，冷却，固化成淋膜层；
(2)端面防水：淋膜后纸质基材边缘端面涂覆防水材料；
(3)复合金属膜层：淋膜层表面涂布复合胶层，复合金属膜层；
(4)印刷保护光油：金属膜层表面印刷保护光油；
(5)蚀刻天线。


2.根据权利要求1所述的纸质基材射频天线的生产方法，其特征在于，淋膜设备上，将塑料材料加入螺旋推进器加热，融化成液体，经涂布头涂布到纸质基材表面，冷却辊冷却，涂布后的塑料层固化成淋膜层。


3.根据权利要求1所述的纸质基材射频天线的生产方法，其特征在于，金属膜层为铝箔层或铜箔层。


4.根据权利要求1所述的纸质基材射频天线的生产方法，其特征在于，防水材料为硅油；硅油涂布的范围在边缘2-5mm范围内，避免硅油涂布污染到淋膜面的其他部位。


5.根据权利要求1所述的纸质基材射频天线的生产方法，其特征在于，步骤(4)中，制作超高频天线，单面淋膜层复合金属膜层，金属膜层上印刷保护光油。


6.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：巩龙贤，巩坤，刘扬，刘希，巩忠鑫，
申请(专利权)人：山东泰宝信息科技集团有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37