[发明专利]一种基于喷墨打印技术的织物可穿戴射频标签制作方法

权利要求书

1.一种基于喷墨打印技术的织物可穿戴射频标签制作方法，其特征在于，包括如下实验材料：

聚(4-乙烯基吡啶)、1，4-二氧六环(CH₂CH₂OCH₂H₂O)、无水乙醇、硝酸银(AgNO₃，99％)、五水硫酸铜(CuSO₄·5H₂O，98％)、酒石酸钾钠(C₄H₄KNaO₆·4H₂O，99％)、甲醛溶液(HCHO，5-38％)、2，2-二吡啶基(98％)、氢氧化钠(NaOH，97％)；

其操作步骤如下：

步骤一、织物基层处理：首先使用者将织物放入无水乙醇中超声处理20分钟，然后再将织物在空气中悬挂晾干，然后再将5克P4VP溶于100毫升无水乙醇(溶液Ⅰ)，将1.2克SU-8溶于100毫升1，4-二氧六环(溶液Ⅱ)，将溶液Ⅰ与溶液Ⅱ按1：1的比例充分混合，将织物浸入混合溶液中，浸没完成后，将织物在空气中晾干，最后涂层织物在120℃的烘箱中处理20分钟，以获得充分的交联反应；

步骤二、导电电路准备：

a、喷墨打印：采用喷墨打印机，以去离子水、甘油和乙二醇为主要成分，加入Dynol 604制备基础油墨载体，并加入0.4克/毫升硝酸银，导电图案印刷在棉织物衬底上；

b、化学沉积铜：将13克/升五水硫酸铜、12克/升氢氧化钠、29克/升氢氧化钠溶解在500毫升去离子水中(溶液A)，将12.5毫升甲醛溶解在500毫升去离子水中(溶液B)，铜沉积浴是新制备的溶液A和溶液B的1：1混合物，将印有硝酸银图案的棉织物样品浸入化学镀铜浴中进行镀铜作业；

步骤三、性能表征：织物本身在SU-8的帮助下，经过浸涂，填充了织物纤维之间的间隙；

步骤四、射频标签的制备和性能：

a、超高频射频标签的制备：首先在制备好的射频识别电路的两个引脚上涂上导电胶，然后将射频芯片直接贴在涂有导电胶的两个引脚上，得到射频识别标签；

b、射频标签性能测试：超高频射频识别阅读器应用2.0软件用于测试，准备好的射频标签放在读卡器上面，当软件中出现可识别信息时，记录下射频标签和读卡器之间的距离，改变无线电记录的频率。

2.根据权利要求1所述的基于喷墨打印技术的织物可穿戴射频标签制作方法，其特征在于，所述在步骤一织物基层处理过程中，织物为棉织物，具体为纯棉、涤棉中的一种，且含棉量纯度至少达到80％。

3.根据权利要求1所述的基于喷墨打印技术的织物可穿戴射频标签制作方法，其特征在于，所述在步骤一织物基层处理过程中，织物在混合溶液内浸没完成后，将织物在空气中晾干时，晾干的环境需在无尘室内环境，且环境温度范围介于22-26℃之间。

4.根据权利要求1所述的基于喷墨打印技术的织物可穿戴射频标签制作方法，其特征在于，所述在步骤一织物基层处理过程中，涂层织物在120℃的烘箱中处理20分钟时分为三步，第一步预先将烘箱升温至80℃对涂层织物预加热5分钟，然后再升温至100℃对涂层织物预加热5分钟，最后再升温至120℃对涂层织物预加热10分钟。

5.根据权利要求1所述的基于喷墨打印技术的织物可穿戴射频标签制作方法，其特征在于，所述在步骤二导电电路准备过程中，织物表面化学沉积铜时，将印有硝酸银图案的棉织物样品浸入化学镀铜浴中，镀铜120分钟，方阻达到0.01Ωsq-1即可。

6.根据权利要求1所述的基于喷墨打印技术的织物可穿戴射频标签制作方法，其特征在于，所述在步骤三性能表征过程中，待织物本身经过浸渍和涂布后，使用者再使用电动熨斗对织物表面进行熨烫平整，接着再使用去球机对织物表面的毛球进行去除。

7.根据权利要求1所述的基于喷墨打印技术的织物可穿戴射频标签制作方法，其特征在于，所述在步骤三性能表征过程中，待织物处理完成后，使用者再将致密的铜纳米颗粒覆盖在织物纤维表面，在步骤五射频标签的制备和性能过程中，超高频射频标签的制备时，将射频芯片直接贴在涂有导电胶的两个引脚上后，最后在100℃下加热30分钟即可得到射频识别，在射频标签性能测试时，制作的超高频射频标签频率为920.125MHz时，读取射频标签信息的最大距离基本稳定在30厘米左右。