分析印刷技术在RFID标签制造中的应用

郑鹏飞 黄道军

摘要：RFID标签简称无线射频识别标签，是一种智能卡。RFID标签就是一种借助于无线射频来实现非接触形式双向通信的一种全新识别方式，这种标签最早出现在二战时期，于上世纪七十年代得到了正式应用，并流行与上世纪九十年代。现如今，这种技术已经在我们日常生活与工作当中的各个领域内都有了普遍应用，比如生活中常用的门禁卡、校园卡以及公交卡等。在零售行业的运用过程中，RFID标签一般有一种广泛认同的模式，即“未来商店”。

关键词：印刷技术;RFID标签;标签制造;生产应用

在未来商店当中，所有商品都需要贴上RFID标签，用户能够在未来商店当中直接接触的RFID技术主要有两种，即智能货架与收银台。为进一步促进这种技术的发展，在以下内容中笔者将结合印刷技术的合理运用，对RFID标签制造过程中的阻碍与运用印刷技术的优势进行分析，而后通过导电油墨与直接印刷天线这两种技术手段的探讨，分析一下未来RFID标签的应用与发展方向，希望能够促进我国在这一领域的进步。

一、RFID标签的成本阻碍分析

RFID标签在未来商店当中的运用，为我们的日常生活带来了许多便利，也促进了消费水平的提高。但是若想真正让每一种商品都可以贴上这种标签，我国还有很长一段时间才能够完成，其中最主要的阻碍因素就是RFID标签的生产成本相对较高。从当前的现状来说，平均每一个RFID标签的成本已经基本下跌到了一美元之下，甚至达到了15-75美分。尽管这并不会对高价格的商品带来任何影响，但是对于绝大多数商品的影响是巨大的，比如日常生活中常用的牙刷与铅笔，在这种低廉的价格引导下，这一类商品就会成为重要的成本阻碍之一。对此，就必须要加大RFID标签的推广力度，要在确保这种标签基本性能的同时，尽可能的降低制造过程中的所需成本[1]。

二、在标签成本上运用印刷技术的优势分析

现阶段，RFID标签主要可以划分为三种类型，即无源、有源以及半有源这三种类型的RFID标签。应用在零售商品包装上面的RFID标签大多为无源RFID标签，这是一种相对被动的标签，因为在利用过程中其更加依赖于阅读器进行电磁信号的发送，而后感应出具体电流，再为阅读器发送电磁信号，达到RFID标签和阅读器之间信息传送的目的。这类RFID标签的主要结构基本由基材、内置线圈以及芯片组成。对于内置线圈来说，当前主要有四种制造方法，分别为化学腐蚀、直接印刷、铜丝绕制以及电镀法[2]。其中最值得关注与重点发展的一种方法为直接印刷，由于这种制造方法一般具有印刷速度快、材料消耗成本低等明显优势，所以能够在RFID标签生产过程中有效控制成本。

三、导电油墨的助推力分析

在直接印刷这种技术当中，导电油墨往往是不可或缺的一种助推力。可以说导电油墨的快速发展促进了在RFID标签生产过程中印刷技术的有效运用。从其组成成分上来看，导电油墨一般由易传导的树脂或粒子，亦或者一些比较特别的原材料，比如传导聚合体等。待印刷过后导电油墨在基材当中彻底干燥之后，因为缩短了导电粒子间的实际距离，自由电子能够顺着电场方向进行流动从而生成电流，且具有相对优良的导电特性，所以能够让石墨充当天线，发挥特定的作用。与此同时，油墨的质量既能够有效提升导电性能，也能够有效降低消耗量，因此对其质量的关注尤为重要。另外，優良的导电油墨比例配方还需要具备更加优质的印刷适性，要在印刷过后体现出较强的附着力、较低的电阻率与固化温度以及稳定的导电性能[3]。

四、直接印刷天线技术分析

现如今，直接印刷这种技术还在不断研究与扩展。在针对RFID标签进行天线印刷过程中，因为RFID标签工作频率不同时需要对应不同的线圈厚度、每圈距离以及实际圈数，所以需要严格要求墨呈印刷厚度、每条线的实际宽度以及干燥过厚的图形轮廓，必须要将误差控制到最小的范围之内。在利用丝印方法开展印刷天线工作过程中，我们总结出了以下一些经验：1.尽可能选择六角形网孔，从而对导电油墨进行彻底转移时更加有利;2.尽可能选择溶剂型的导电油墨，能够达到更好的效果;3.为油墨干燥营造出一个良好的条件，从而更有利于轮廓的最终成形[4]。

五、RFID标签的未来发展应用方向分析

从当前的发展形势来看，我认为未来RFID标签主要会应用在以下领域当中：第一，服装吊牌。RFID标签在服装吊牌上的应用就是为每一件服装都发放一个“身份证”，使所有服装都有属于自己的识别码，从而推动了服装行业的精细化、智能化、自动化管理的实现;第二，智能管理洗涤织物。现如今，在我国的酒店、浴场以及医院当中，平均每年都需要处理数不胜数的床单被罩、工作服以及浴巾等物品，包括对它们的洗涤、存储以及熨烫等。那么怎样实现对每一件物品的洗涤次数、库存状态、过程以及织物进行更加科学的归类也就成为了新的要求。对此，就可以利用RFID标签的专属性特点，提高这部分工作的效率，同时降低食物的概率;第三，管理固定资产。在每一个企业生存与发展过程中，管理固定资产都是必不可少的一个环节，这也是企业得以生存与发展的关键所在，为此就需要尽可能降低工作的食物，提高企业的固定资产管理能力。而运用RFID标签则能够实现管理固定资产的远距离、高效率、批量识别，从而更有利于企业的生存与发展[5]。

结束语

综上所述，在RFID标签生产过程中运用印刷技术具有十分明显的优势，而通过上述分析我们也不难发现，RFID标签在未来有着十分广阔的发展空间，因此要求相关工作人员必须要加大印刷技术的应用力度并注重科学合理的运用方式，从而促进我国RFID技术的发展。

参考文献：

[1]谢小英.RFID标签天线的技术现状[J].影像技术，2019.

[2]丁辉.用于RFID标签印刷的石墨烯导电油墨制备及其应用分析[J].标签技术，2019，No.80（04）：41-43.

作者简介：

郑鹏飞（1982.8），男，汉族，安徽庐江，学士，从事包装装潢设计、工艺技术研究、测绘地图印刷研究。毕业院校：中国矿业大学。

黄道军（1982.5），男，汉族，四川资中人，学士，从事包装装潢设计、工艺技术研究、测绘地图印刷研究。毕业院校：南京工程学院。