王雅芳 ,賀 濤 ,徐 樂 ,馮哲圣 ,王 焱

(1.電子科技大學(xué) 材料與能源學(xué)院,四川 成都 610054;2.四川水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院 信息工程學(xué)院,四川 成都 611231)

近年來,射頻識別技術(shù)(Radio Frequency Identification,RFID)作為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)受到了廣泛關(guān)注[1]。在RFID 系統(tǒng)中,閱讀器發(fā)射特定頻率的電磁波,無線電波的能量傳遞到RFID 標(biāo)簽天線形成電流以驅(qū)動(dòng)IC 芯片,這時(shí)電路內(nèi)部的數(shù)據(jù)將被送出,送出的數(shù)據(jù)被閱讀器接受,從而實(shí)現(xiàn)設(shè)備間的通信。該技術(shù)具有抗干擾性強(qiáng)、非接觸式識別、成本低、數(shù)據(jù)傳輸效率高等優(yōu)勢[2-3]。RFID 標(biāo)簽是由標(biāo)簽天線、基材和芯片組成的[4],其中基材的選擇和標(biāo)簽天線的制備將決定RFID 標(biāo)簽?zāi)芊竦统杀?、大?guī)模生產(chǎn)。目前大多使用塑料基板作為柔性器件的基材,如聚對苯二甲酸乙二醇酯[5-6](Polyethylene Terephthalat,PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯[7](Polyethylene Naphthalate Two Formicacid Glycol Ester,PEN)、聚酰亞胺[8-9](Polyimide,PI)等。其中PET 耐彎折性好、化學(xué)性能穩(wěn)定、應(yīng)用成本低廉,在工業(yè)生產(chǎn)上具有明顯的優(yōu)勢[10]。因此本工作選擇PET 作為RFID 標(biāo)簽天線的基板。

金屬天線層是決定RFID 標(biāo)簽天線性能的關(guān)鍵組成部分,現(xiàn)在主流的制備技術(shù)為印刷加成法,具備環(huán)保、工藝成本低、生產(chǎn)效率高等優(yōu)點(diǎn),是理想的金屬天線制備技術(shù)。印刷加成法制備金屬層的核心部分為配置印刷油墨,目前主要的印制油墨有導(dǎo)電油墨和催化油墨。Li 等[11]合成了一種由聚醋酸乙烯酯改性的新型銀復(fù)合導(dǎo)電油墨,將油墨印刷在PI 基板上后以180℃的溫度燒結(jié)2 min 制得的導(dǎo)電銀膜電阻率為5.17 μΩ·cm。Hong 等[12]開發(fā)了一款可以低溫短時(shí)間固化的UV 納米銀墨水,其銀質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%,利用此油墨在紡織品上印刷的電極電導(dǎo)率高達(dá)2.47×106S/m。但以上工作中所用的導(dǎo)電油墨大多需要在高溫?zé)Y(jié)下才會具備導(dǎo)電性能,因?yàn)槟芎母?燒結(jié)過程中基板會受高溫影響,即使優(yōu)化后的導(dǎo)電油墨燒結(jié)溫度有所降低,但仍存在工藝復(fù)雜、原材料昂貴等問題。

因此有學(xué)者提出一種技術(shù)思路,即先在基板上印刷一層具有催化活性的線路墨膜,然后通過后續(xù)處理(如化學(xué)沉積)得到具有良好導(dǎo)電性的金屬層。Chen等[13]通過噴墨印刷將Pd2+的復(fù)合溶液印制在PET 基板表面形成活化層,經(jīng)化學(xué)沉積后制得的銅層均勻致密,附著力良好(5B 等級),電阻率低(2.26 μΩ·cm)。Wang 等[3]制備了以硝酸銀為催化活性物質(zhì)的活性油墨,在紙基上通過噴墨印刷、表面改性、化學(xué)沉積的方法制備了性能優(yōu)異的RFID 標(biāo)簽天線,其電阻率為2.58×10-8Ω·m 且1000 次彎曲后RFID 標(biāo)簽天線仍能正常工作。以上研究均采用噴墨印刷工藝,可成功制備金屬導(dǎo)電圖層,但在研究進(jìn)程中仍有提升的空間,例如進(jìn)一步降低成本、實(shí)現(xiàn)快速高效的大規(guī)模生產(chǎn)等,且目前少有采用印刷效率最高、最匹配卷對卷工藝的柔版印刷技術(shù)來制備RFID 標(biāo)簽天線。

本工作提出了一種簡單、快速、高效的卷對卷柔版印刷與化學(xué)沉積相結(jié)合的方案,可用于PET 基RFID 標(biāo)簽天線的制備,無需高溫或復(fù)雜的設(shè)備。選用UV 活性油墨,通過調(diào)整油墨組分,優(yōu)化油墨配方,制備出具有高催化活性的油墨。該工藝以PET 為柔性基底,采用卷對卷柔版印刷、UV 固化和化學(xué)沉積法制備RFID 標(biāo)簽天線銅層,并通過掃描電子顯微鏡(SEM)、X 射線衍射儀(XRD)、光學(xué)顯微鏡等設(shè)備對銅層進(jìn)行表征測試。該工藝不僅可以制備RFID 標(biāo)簽天線,也可以制得其他具備特定功能的電子器件,具有工業(yè)化生產(chǎn)前景,為實(shí)現(xiàn)超低成本柔性基電路系統(tǒng)制造奠定基礎(chǔ)。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 實(shí)驗(yàn)原料

硝酸銀(AgNO3)、仲丁胺(C4H11N),分析純,成都科隆化學(xué)品有限公司;聚氨酯樹脂,工業(yè)級,湛新樹脂有限公司;三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA),分析純,長興化學(xué)工業(yè)股份有限公司;二價(jià)酸酯(DBE),分析純,江蘇歐摩德漆液有限公司;1-羥基環(huán)已基苯基酮(184)、二苯甲酮(BP),分析純,上海引昌新材料有限公司。

1.2 油墨配方

按照質(zhì)量分?jǐn)?shù)稱量42.4%的聚氨酯樹脂、38%的活性稀TMPTA 和6.3%的DBE 放入攪拌器,混合充分得到混合物A。按照質(zhì)量分?jǐn)?shù)稱量2.1%的硝酸銀、6.8%的仲丁胺制成銀胺溶液B。將B 液加入混合物A中,高速攪拌得到混合物C?；旌衔顲 中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)1.6%的流平劑BYK-333 和消泡劑BYK-066N、1.4%的184、1.4%的BP,繼續(xù)攪拌得到混合物D。將混合物D 倒入油墨攪拌機(jī)進(jìn)行充分?jǐn)嚢?油墨密封攪拌,避免陽光照射,待充分?jǐn)嚢杈鶆蚝?將油墨密封避光保存。

1.3 卷對卷柔版印刷制備RFID 標(biāo)簽天線

本文采用卷對卷柔版印刷技術(shù)在PET 基板上實(shí)現(xiàn)RFID 標(biāo)簽天線的制備。卷對卷柔版印制過程為: 首先在印版輥上粘貼好預(yù)先設(shè)計(jì)制作好的RFID 標(biāo)簽天線柔性凸版,待機(jī)器組件安裝完成后將油墨倒入卷對卷印刷機(jī)的墨盤中,印刷速度為25 m/min。將印刷有天線圖案的PET 基板放在波長為250～400 nm 的紫外固化儀中進(jìn)行固化。將經(jīng)過UV 固化的天線印制樣品放入鍍液中,在48 ℃下化學(xué)沉積25 min,沉積完成后的天線在室溫下干燥后保存。

1.4 分析與測試

采用數(shù)字旋轉(zhuǎn)黏度計(jì)(NDJ-5S,上海方瑞儀器有限公司)、表面張力計(jì)(BZY-1,上海方瑞儀器有限公司)和pH 計(jì)(萊瓷PHS-3c,上海精密科學(xué)儀器有限公司)分別測定油墨的黏度、表面張力和pH 值;利用傅里葉變換紅外光譜儀(FT-IR,Nicolet 6700,Thermo Scientific 公司)分析油墨固化前后成分的變化;利用紫外可見分光光度計(jì)(UV-2501PC,Kratos 公司)分析光引發(fā)劑對應(yīng)的紫外吸收波長;采用場發(fā)射掃描電鏡(SEM,ZEISS EV0 MA15,卡爾蔡司顯微圖像有限公司)和光學(xué)顯微鏡(SZM,舜宇光學(xué)科技公司)對天線銅層表面形貌進(jìn)行觀察研究;用X 射線衍射儀(XRD,D1,Bede 公司)對銅層的結(jié)晶度進(jìn)行表征;采用能量色散X 射線光譜(EDS,Genesis 2000 XMS,Ametek 公司)對天線銅層的性能和固化后油墨層進(jìn)行分析測試;采用全自動(dòng)四探針測試儀(RTS-2,廣州四探針科技公司)測定天線銅層方阻。

2 結(jié)果與討論

2.1 PET 基RFID 標(biāo)簽金屬天線制備工藝

本文提出一種PET 基RFID 標(biāo)簽金屬天線的卷對卷柔版印刷工藝,如圖1 所示。PET 基板經(jīng)卷對卷柔版印刷后,成功在基板上形成了含有催化活性物質(zhì)的RFID 標(biāo)簽天線圖案。利用波長為365 nm 的UV-LED燈對PET 基板上的天線印制層進(jìn)行紫外固化后形成交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。最后采用化學(xué)沉積技術(shù)實(shí)現(xiàn)天線活性圖案層的金屬化,制得了性能優(yōu)良的PET 基RFID 標(biāo)簽天線。

圖1 PET 基表面RFID 標(biāo)簽天線制備工藝流程圖Fig.1 Process flow diagram for the preparation of PET-based surface RFID tag antenna

2.2 UV 油墨的組分優(yōu)化與參數(shù)調(diào)節(jié)

油墨的最終印刷效果主要由油墨的黏度和表面張力決定。其中黏度決定了油墨的轉(zhuǎn)移、臟版、印刷精度等問題。本研究中,聚氨酯樹脂在室溫下(25 ℃)的黏度為1000 Pa·s,不滿足柔版印刷的油墨黏度要求,需要在油墨中加入活性稀釋劑單體調(diào)節(jié)黏度,使油墨的黏度和表面張力達(dá)到卷對卷印刷機(jī)的要求。

TMPTA 為三官能團(tuán)單體,固化速度快、交聯(lián)密度高,所以實(shí)驗(yàn)中首先使用了TMPTA 作為活性稀釋劑單體對油墨進(jìn)行黏度調(diào)節(jié)。實(shí)驗(yàn)中固定樹脂用量,探究單體稀釋劑對油墨黏度的影響,圖2(a)顯示了油墨黏度隨TMPTA 含量的變化趨勢,可以看出油墨黏度隨著單體添加量的增加而降低。但實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)TMPTA含量過大時(shí),油墨性能會變差,根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果確定TMPTA 最佳含量為40.6%(以下物質(zhì)含量均指質(zhì)量分?jǐn)?shù))。此時(shí)油墨黏度為30590 mPa·s,未能滿足柔版印刷條件,于是選擇添加稀釋能力更強(qiáng)的稀釋劑二價(jià)酸酯(DBE)。油墨黏度隨DBE 含量變化如圖2(b)所示,可以看出油墨黏度隨著DBE 添加量的增加而急劇降低,稀釋能力明顯強(qiáng)于TMPTA,僅加入2.2%DBE,油墨黏度即可降至6508 mPa·s。與此柔版印刷系統(tǒng)最兼容的油墨黏度為3520 mPa·s,對應(yīng)DBE 含量為6.3%,此時(shí)測得油墨表面張力為33.5 mN/m,與PET基材匹配。

AgNO3為油墨的催化活性物質(zhì),其含量決定了鍍銅的速度和效果。從圖3 可以看出,當(dāng)AgNO3含量低于2%時(shí),增加AgNO3的含量會明顯縮短起鍍時(shí)間,當(dāng)AgNO3含量高于2%時(shí),起鍍時(shí)間縮短趨勢趨于平緩。因此,確定最佳油墨組分為樹脂含量42.4%,活性稀釋單體含量44.3%,催化活性物質(zhì)AgNO3含量2.1%。

圖3 油墨起鍍時(shí)間與AgNO3含量關(guān)系Fig.3 Relation between ink starting time and AgNO3 content

pH 值也是油墨的重要參數(shù),直接影響油墨的黏度,一般情況下,當(dāng)油墨的pH 值保持在8.2～9.5 之間時(shí),油墨中的樹脂性能和分散性好。圖4 展示了使用TMPTA 和DBE 作為稀釋劑的油墨在室溫(25 ℃)和黑暗環(huán)境下放置12 h 時(shí),油墨的pH 值和黏度的變化情況?？梢钥闯?12 h 內(nèi)油墨的pH 值變化不超過0.5,黏度變化不明顯,仍能保持催化效能。綜上所述,油墨中的活性物質(zhì)在此存放條件下可以保持化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,油墨各組分與催化活性物質(zhì)之間有良好兼容性。

圖4 油墨黏度與pH 值隨時(shí)間變化Fig.4 Change in ink viscosity and pH value over time

2.3 RFID 標(biāo)簽天線的卷對卷柔版印刷與固化分析

經(jīng)過卷對卷柔版印刷,PET 基表面形成了RFID標(biāo)簽天線的圖案,為一層液態(tài)的油墨薄膜,需要進(jìn)行UV 固化后才能與PET 基板形成牢固的粘附,方便后續(xù)的金屬層生長。

UV 固化技術(shù)有著環(huán)保、固化效率高、能耗低等優(yōu)點(diǎn),其原理是當(dāng)紫外線照射油墨時(shí),油墨中的光引發(fā)劑會產(chǎn)生活性碎片引發(fā)稀釋單體和預(yù)聚物發(fā)生聚合反應(yīng),當(dāng)交聯(lián)固化反應(yīng)完成后,印刷在基材表面的RFID 標(biāo)簽天線墨膜由液態(tài)轉(zhuǎn)為固態(tài)[14]。本文選取光引發(fā)劑的復(fù)配組合(184+BP)作為UV 油墨的光引發(fā)劑,以提高固化效率,其中184 為裂解型光引發(fā)劑,BP 為奪氫型光引發(fā)劑。圖5(a)是單組分和不同復(fù)配比例下光引發(fā)劑的紫外吸收光譜圖,可以看出其在200～400 nm 波長內(nèi)均有吸收。本文所用的UV-LED光源為365 nm,光源波長分布在200～400 nm,與光引發(fā)劑的紫外吸收光譜匹配,綜合固化速率、實(shí)驗(yàn)效果最終選擇光引發(fā)劑184∶BP 質(zhì)量比為1∶1 的復(fù)配組合。

圖5 (a) 光引發(fā)劑的紫外吸收光譜;(b) 油墨UV 固化前后的FTIR 光譜Fig.5 (a) UV absorption spectra of photoinitiator;(b) FTIR spectra of ink before and after UV curing

圖5(b)展示了UV 油墨在紫外固化前后的紅外圖譜。在810 cm-1處為＝CH 結(jié)構(gòu)中C—H 鍵的彎曲振動(dòng)吸收峰;1623 cm-1處是丙烯酸雙鍵基團(tuán)C＝C 的伸縮振動(dòng)峰;1731 cm-1處是C＝O 的拉伸振動(dòng)峰;2962 cm-1處的峰是烴基的伸縮振動(dòng)峰。本實(shí)驗(yàn)中使用了仲丁胺作為絡(luò)合劑,仲胺在3200～3500 cm-1處有一個(gè)振動(dòng)吸收峰,所以3350 cm-1處的峰為酰胺的伸縮振動(dòng)帶,是N—H 的變形振動(dòng)吸收特征峰。由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,經(jīng)UV 固化后的油墨中的C＝C 雙鍵的紅外振動(dòng)吸收峰出現(xiàn)了不同程度的降低甚至消失,證明了油墨中的預(yù)聚物在UV 固化后發(fā)生了交聯(lián)聚合反應(yīng)。

從圖6(a)SEM 圖像可以看出,PET 基板被墨層覆蓋,油墨在PET 基板上鋪展均勻。從圖6(b)油墨圖案的EDS 映射圖可以看出,銀元素在PET 基板表面分布均勻,可作為催化活性位點(diǎn)推動(dòng)后續(xù)化學(xué)沉積的進(jìn)行。圖6(c)和圖6(d)是紫外光固化前后的實(shí)物對比圖,可以看出,沒有紫外光固化的油墨層有邊緣擴(kuò)散現(xiàn)象,呈液態(tài)狀,而固化后的油墨呈固態(tài)與PET 基板緊密貼合。因此,紫外線固化可以改善印刷天線圖案的清晰度,從而提高印刷質(zhì)量。

圖6 (a) 印刷好的RFID 天線SEM 圖像;(b) UV固化后RFID 天線的EDS 映射;(c) 未UV 固化的RFID 天線圖案的光學(xué)圖像;(d) UV 固化后的RFID天線圖案的光學(xué)圖像Fig.6 (a) SEM image of printed RFID antenna;(b) EDS mapping of RFID antenna after UV curing;(c) Optical image of RFID antenna pattern without UV curing;(d) Optical image of RFID antenna pattern after UV curing

2.4 RFID 標(biāo)簽天線銅層的化學(xué)沉積工藝

經(jīng)過卷對卷柔版印刷的PET 基表面分布有催化活性物質(zhì),可以推動(dòng)化學(xué)沉積的進(jìn)行從而在基板表面生成天線的金屬層。將經(jīng)過相同制備流程的天線印制層分別放入鍍液中化學(xué)沉積15,20,25,30 min,沉積溫度為48 ℃,后將不同化學(xué)沉積時(shí)間下的天線樣品進(jìn)行SEM 和四探針測試。圖7 展示了銅層方阻與化學(xué)沉積時(shí)間的關(guān)系,由圖可知,在化學(xué)沉積進(jìn)行的前10 min,銅層方阻隨著化學(xué)沉積時(shí)間的增加快速減小,但銅層方阻在沉積10 min 之后的減小速率變緩,沉積25 min 和30 min 的銅層方阻僅相差0.1 mΩ/。

圖7 不同化學(xué)沉積時(shí)間銅層的方阻變化Fig.7 Variation of square resistance of copper layers at different chemical deposition time

為了研究化學(xué)沉積過程中銅層微觀形貌的變化,圖8(a～d)展示了不同化學(xué)沉積時(shí)間下得到的銅層SEM圖?；瘜W(xué)沉積15 min 以前,銅晶粒處于快速生長期,當(dāng)化學(xué)沉積15 min 時(shí)可以看到PET 基板表面島狀銅顆粒開始相互連接,晶粒間隙減小形成了部分銅團(tuán)簇。當(dāng)化學(xué)沉積到20 min 時(shí),晶粒進(jìn)一步生長,晶粒間隙明顯減小形成薄膜;當(dāng)化學(xué)沉積進(jìn)行到25 min 時(shí),晶粒間隙完全消失,銅層連接成片,與化學(xué)沉積30 min 的銅層形貌幾乎沒有差別,說明在25 min 時(shí)銅層已經(jīng)完全形成。綜上所述,銅層在化學(xué)沉積25 min 后,銅層的生長變得緩慢,表面形貌和導(dǎo)電性能都趨于穩(wěn)定,因此選擇25 min為該制備工藝下的最佳化學(xué)沉積時(shí)間。

圖8 不同化學(xué)沉積時(shí)間銅層的SEM 圖像。(a) 15 min;(b) 20 min;(c) 25 min;(d) 30 minFig.8 SEM images of copper layers at different chemical deposition time.(a) 15 min;(b) 20 min;(c) 25 min;(d) 30 min

2.5 銅層及RFID 標(biāo)簽天線的性能研究

圖9(a)為經(jīng)過紫外固化的RFID 天線圖案在經(jīng)過25 min 化學(xué)沉積后得到的RFID 標(biāo)簽天線正面,其背面如圖9(b)所示,可以看到天線整體完整沒有缺失。圖9(c,d)展示了天線在光學(xué)顯微鏡下的形態(tài)特征,天線圖案清晰連續(xù)、銅層的邊界陡直性好并且具有金屬光澤。測試結(jié)果證明了該催化油墨具有優(yōu)異的印刷性能,并且其在PET 基板上的擴(kuò)散是可控的。

圖10(a)展示了沉積在PET 基底上的銅層的XRD圖譜,從XRD 的測試結(jié)果可以看出三個(gè)衍射峰出現(xiàn)在43.3°,50.5°和74.1°,對應(yīng)于面心立方晶體Cu(JCPDS No.04-0836)的(111)、(200)和(220)晶面。由此表明,該制備工藝下制得的天線銅層結(jié)晶度良好、不含雜質(zhì)、純度高。圖10(b)展示了銅層在25 ℃室內(nèi)放置40 天內(nèi)的電阻率變化,其中ρ為銅層放置一定時(shí)間后的電阻率,ρ0是銅層放置0 天的初始電阻率,銅層未在空氣中暴露時(shí)的ρ/ρ0數(shù)值為1。由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,銅層的電阻率在放置40 天內(nèi)幾乎無變化,這說明銅層具有良好的穩(wěn)定性。

圖10 (a) PET 基板上銅層XRD;(b) RFID 天線相對電阻率隨暴露時(shí)間的變化(化學(xué)沉積時(shí)間為25 min)Fig.10 (a) XRD of copper on PET substrate;(b) Variation of relative resistivity of RFID antenna with exposure time (chemical deposition time of 25 min)

在一定程度上,RFID 標(biāo)簽天線的彎折可靠性將會決定RFID 能否應(yīng)用于實(shí)際場景中,因此本文測試了該制備工藝下RFID 標(biāo)簽天線的耐彎折性能。實(shí)驗(yàn)中將不同化學(xué)沉積時(shí)間下的天線以不同的折疊角度進(jìn)行彎折后測量其電阻率變化以研究銅層的機(jī)械性能。圖11 為四個(gè)測試角度的示意圖,角度為負(fù)表示銅層向內(nèi)折疊,角度為正表示銅層向外折疊。

圖11 標(biāo)簽性能測試PET 基RFID 天線折疊成不同角度的示意圖Fig.11 Schematic diagram of PET-based RFID antenna folded into different angles

實(shí)驗(yàn)將化學(xué)沉積25 min 時(shí)間下的天線在四個(gè)折疊角度下,分別進(jìn)行彎折4000 次的實(shí)驗(yàn),并在每1000 次彎折后測試RFID 標(biāo)簽銅層電阻率變化。圖12 展示了彎折實(shí)驗(yàn)的電阻率測試結(jié)果,縱軸為天線彎折后的實(shí)測電阻率(ρ)與初始電阻率(ρ0)之比,初始值均為1?？梢钥闯龌瘜W(xué)沉積25 min 的銅層在4000 次彎折后最大電阻率為初始電阻率的1.7 倍左右。同時(shí)實(shí)驗(yàn)結(jié)果也證明,銅層的電阻率隨折疊角的增大而增大,彎折角度大的銅層的電阻率明顯高于彎折角度小的銅層,這是因?yàn)殂~層彎折角度大更容易使得電路發(fā)生中斷,增加電阻率。

圖12 PET 基RFID 天線的相對電阻率(測量電阻率ρ 與初始電阻率ρ0的比值)與不同折疊角的關(guān)系,折疊次數(shù)4000 次,化學(xué)沉積時(shí)間25 minFig.12 Relative resistivity (ratio of measured resistivity ρ to initial resistivity ρ0) of PET-based RFID antenna with different folding angles,folding times 4000 times,chemical deposition time 25 min

RFID 的應(yīng)用場景復(fù)雜,需具有良好的附著力。因此,本文采用膠帶法作為天線附著力的測試方案,使用標(biāo)號為250 的3M 膠帶粘在RFID 標(biāo)簽天線上并用手壓膠帶,待膠帶與銅層緊密貼合后靜止1 min,見圖13(a),隨后勻速撕下3M 膠帶,可以看到膠帶剝離后的天線銅層脫落面積小于5%,見圖13(b),符合ASTM D3359-02 標(biāo)準(zhǔn)中的附著力4B 標(biāo)準(zhǔn),該測試證明該天線與基材之間具有良好的附著力。

圖13 (a) 膠帶未撕前的RFID 天線標(biāo)簽;(b) 膠帶撕后的RFID 天線標(biāo)簽Fig.13 (a) RFID antenna tag before tape tear;(b) RFID antenna tag after tape tear

3 結(jié)論

本文通過將卷對卷柔版印刷與催化油墨相結(jié)合,以PET 為柔性基底,研究出了一種可應(yīng)用于RFID 標(biāo)簽天線的UV 固化油墨。該RFID 制備工藝印刷速率快、固化溫度低、固化時(shí)間短,適用于多種柔性基底,且活性組分使用價(jià)格較低的硝酸銀代替價(jià)格昂貴的硝酸鈀,成本上具有明顯優(yōu)勢,所得RFID 標(biāo)簽天線具有附著力好、電阻率低(2.98 μΩ·cm)且彎曲性能良好等優(yōu)點(diǎn)。綜上所述,該方法是一種低成本、高效、環(huán)保的PET 基RFID 天線制造路線,有望用于大規(guī)模商業(yè)制造,具有較大的應(yīng)用價(jià)值和潛力。