【技術實現步驟摘要】
本申請屬于射頻識別標簽，特別涉及一種低銀含混石墨烯油墨、印刷型射頻識別標簽及其制備方法。
技術介紹
1、超高頻射頻識別（uhf-rfid）標簽作為商品的“身份證”，是商品信息與物聯網進行交互的窗口。目前uhf-rfid標簽主要通過酸刻金屬薄膜實現，存在工藝繁瑣、環境污染嚴重、產品機械韌性差、需采用耐酸基材等缺陷。印刷型射頻標簽將導電漿料直接印刷到包裝物上形成標簽天線結構，加工工藝步驟簡單，無污染，可應用于不同基材，相較傳統工藝優勢明顯。
2、目前成熟的印刷型rfid主要通過導電銀漿進行印刷，例如中國專利《cn101921505b?一種無線射頻識別系統印刷用導電油墨組合物》，中國專利《cn103275559b一種rfid印刷用導電油墨及其制備方法》等均描述了以銀作為導電相的rfid用導電漿料的制備方法。近年來，人們嘗試采用低維度碳材料來取代銀粉，例如中國專利《cn117735536a一種石墨烯rfid標簽及其制備方法和應用》，《cn113773698a?一種石墨烯rfid電子標簽及其制備方法》，sci期刊nature?communication文獻（doi：10.1038/s41467-018-07632-w）等均描述了基于石墨烯漿料的射頻識別標簽制備方法。
3、目前印刷型rfid標簽主要采用低溫銀漿，因為該型材料電導率高且性能穩定。然而受限于成本，該型標簽價格普遍高昂，僅適用于少數高附加值產業。低維碳材料，如石墨烯與碳納米管漿料被認為有取代低溫銀漿的潛力，然而此類漿料電導率普遍在103-104s/m，遠低
技術實現思路
1、本申請的目的在于提供一種低銀含混石墨烯油墨、印刷型射頻識別標簽及其制備方法以至少解決現有技術中的成本較高，生產有污染，柔性性能不足，摻石墨烯rfid標簽性能不佳等問題之一。
2、為達到上述目的，本專利技術采用以下技術方案：
3、第一方面，提供一種用于印刷型射頻識別標簽的低銀含混石墨烯油墨，其料漿組成按重量份數比為：銀漿2份和膏狀石墨烯油墨3-8份；其中，
4、所述膏狀石墨烯油墨中，包括6-12wt%的石墨烯微/納米片，0.6-1wt%的醋酸丁酸纖維素，余量為有機溶劑；
5、所述銀漿的組成為質量比1:3的銀微片有機載體和銀微片。
6、上述低銀含混石墨烯油墨中，作為一種優選實施方式，所述銀微片的尺寸為0.5-1μm，所述石墨烯微/納米片的尺寸為0.5-1.2μm。
7、上述低銀含混石墨烯油墨中，作為一種優選實施方式，所述膏狀石墨烯油墨中，所述有機溶劑選自二氫左旋葡萄糖酮、正甲基吡咯烷酮和二甲基甲酰胺中的至少一種。
8、上述低銀含混石墨烯油墨中，作為一種優選實施方式，所述有機溶劑為二氫左旋葡萄糖酮，所述料漿組成中，二氫左旋葡萄糖酮含量范圍為50-72%，所述銀微片的含量為15-20%；所述石墨烯微/納米片含量為6-8%。
9、上述低銀含混石墨烯油墨中，作為一種優選實施方式，所述銀微片有機載體的組成為質量比1:1:0.5:0.1的聚氨酯樹脂，二乙二醇丁醚，甲六酸酐固化劑與3-(三甲氧基甲硅基)甲基丙烯酸丙酯。
10、上述低銀含混石墨烯油墨中，作為一種優選實施方式，所述銀漿中還添加有所述銀微片有機載體和銀微片質量和0.8-1.2%的半胱胺。
11、第二方面，提供一種低銀含混石墨烯油墨的制備方法，包括如下步驟：
12、s1，膏狀石墨烯油墨的制備：將干燥的石墨烯微/納米片溶解到二氫左旋葡萄糖酮中，加入醋酸丁酸纖維素，攪拌處理后，形成膏狀石墨烯油墨；所述膏狀石墨烯油墨中，所述石墨烯微/納米片的含量為6-12wt%，所述醋酸丁酸纖維素的含量為0.6-1wt%；
13、s2，銀漿的制備：首先按重量份數比1:1:0.5:0.1混合聚氨酯樹脂，二乙二醇丁醚，甲六酸酐固化劑與3-(三甲氧基甲硅基)甲基丙烯酸丙酯，攪拌處理后形成銀微片有機載體；混合所述銀微片有機載體與銀微片，攪拌均勻形成粗銀漿，所述粗銀漿中所述有機載體與銀微片的重量比為1:3；對所述粗銀漿進行輥軋研磨處理、過濾形成銀漿；
14、s3，低銀含混石墨烯油墨制備：將步驟s2所得銀漿與步驟s1所得的膏狀石墨烯油墨按重量比2：3-8，攪拌處理，真空烘箱常溫靜置，形成所述低銀含混石墨烯油墨。
15、上述低銀含混石墨烯油墨的制備方法中，作為一種優選實施方式，步驟s3之前還包括銀漿改性步驟，往步驟s2所得銀漿中加入半胱胺進行改性處理，所述半胱胺的加入量為所述銀微片有機載體和銀微片質量和的0.8-1.2%。
16、上述低銀含混石墨烯油墨的制備方法中，作為一種優選實施方式，步驟s1中，所述石墨烯微/納米片的制備方法包括如下步驟：
17、s11，將75目可膨脹有機插層石墨放入微波爐中800w處理30s實現石墨膨脹；
18、s12，膨脹后石墨以10mg/ml濃度溶解至二氫左旋葡萄糖酮中，混合溶液放入180w，40khz超聲池超聲15小時進行石墨烯微/納米片剝離，剝離過程中超聲池持續加入冰塊防止石墨氧化；
19、s13，剝離后石墨烯溶液300rpm離心10分鐘取上清液，過300目鋼篩，重復3次，去除未剝離大顆粒，形成石墨烯分散液；
20、s14，分散液2000rpm離心，取石墨烯沉積物，干燥得到所述石墨烯微/納米片。
21、上述低銀含混石墨烯油墨的制備方法中，作為一種優選實施方式，銀微片的尺寸為0.5-1μm，石墨烯微/納米片的尺寸為0.5-1.2μm。
22、上述低銀含混石墨烯油墨的制備方法中，作為一種優選實施方式，步驟s2中，在1000rpm下攪拌1小時以形成所述銀微片有機載體；混合所述銀微片有機載體與銀微片時，將所述銀微片分批次加入；對所述粗銀漿進行三輥軋機研磨處理3次，過300目濾網，形成所述銀漿；
23、步驟s3中，銀漿與膏狀石墨烯油墨在500rpm下攪拌1小時，然后于真空烘箱常溫靜置3小時，形成所述低銀含混石墨烯油墨。
24、上述低銀含混石墨烯油墨的制備方法中，作為一種優選實施方式，步驟s2中，所述分批次加入為：先按重量份1:1比例混合有機載體與銀微片，3000rpm攪拌30min后加入同等劑量的銀微片，再攪拌30min后再度加入同等劑量的銀微片，繼續攪拌2小時形成粗銀漿，此時粗銀漿中銀微片與有機載體比例為75:25。
25、第三方面，提供一種低銀含混石墨烯的印刷型射頻識別標簽，采用了上述低銀含混石墨烯油墨制備而成。
26、第四方面，提供一種上述低銀含混石墨烯的印刷型射頻識別標簽的制備方法，包括：
27、首先，通過200目絲印將天線結構印刷到基本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種用于印刷型射頻識別標簽的低銀含混石墨烯油墨，其特征在于，其料漿組成按重量份數比為：銀漿2份和膏狀石墨烯油墨3-8份；其中，
2.根據權利要求1所述的低銀含混石墨烯油墨，其特征在于，所述銀微片的尺寸為0.5-1μm，所述石墨烯微/納米片的尺寸為0.5-1.2μm。
3.根據權利要求1所述的低銀含混石墨烯油墨，其特征在于，所述膏狀石墨烯油墨中，所述有機溶劑選自二氫左旋葡萄糖酮、正甲基吡咯烷酮和二甲基甲酰胺中的至少一種。
4.根據權利要求1-3中任一項所述的低銀含混石墨烯油墨，其特征在于，所述有機溶劑為二氫左旋葡萄糖酮，所述料漿組成中，二氫左旋葡萄糖酮含量范圍為50-72%，所述銀微片的含量為15-20%；所述石墨烯微/納米片含量為6-8%。
5.根據權利要求1所述的低銀含混石墨烯油墨，其特征在于，所述銀微片有機載體的組成為質量比1:1:0.5:0.1的聚氨酯樹脂，二乙二醇丁醚，甲六酸酐固化劑與3-(三甲氧基甲硅基)甲基丙烯酸丙酯。
6.根據權利要求1-3、5中任一項所述的低銀含混石墨烯油墨，其特征在于，所述銀漿中還添
7.一種低銀含混石墨烯油墨的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：
8.根據權利要求7所述的低銀含混石墨烯油墨的制備方法，其特征在于，步驟S3之前還包括銀漿改性步驟，往步驟S2所得銀漿中加入半胱胺進行改性處理，所述半胱胺的加入量為所述銀微片有機載體和銀微片質量和的0.8-1.2%。
9.根據權利要求7或8所述的低銀含混石墨烯油墨的制備方法，其特征在于，步驟S1中，所述石墨烯微/納米片的制備方法包括如下步驟：
10.根據權利要求7或8所述的低銀含混石墨烯油墨的制備方法，其特征在于，銀微片的尺寸為0.5-1μm，石墨烯微/納米片的尺寸為0.5-1.2μm。
11.根據權利要求7或8所述的低銀含混石墨烯油墨的制備方法，其特征在于，步驟S2中，在1000rpm下攪拌1小時以形成所述銀微片有機載體；混合所述銀微片有機載體與銀微片時，將所述銀微片分批次加入；對所述粗銀漿進行三輥軋機研磨處理3次，過300目濾網，形成所述銀漿；
12.根據權利要求11所述的低銀含混石墨烯油墨的制備方法，其特征在于，步驟S2中，所述分批次加入為：先按重量份1:1比例混合有機載體與銀微片，3000rpm攪拌30min后加入同等劑量的銀微片，再攪拌30min后再度加入同等劑量的銀微片，繼續攪拌2小時形成粗銀漿，此時粗銀漿中銀微片與有機載體比例為75:25。
13.一種低銀含混石墨烯的印刷型射頻識別標簽，其特征在于，采用了如權利要求1-6中任一項所述的低銀含混石墨烯油墨制備而成。
14.一種如權利要求13所述的低銀含混石墨烯的印刷型射頻識別標簽的制備方法，其特征在于，包括：
...【技術特征摘要】
1.一種用于印刷型射頻識別標簽的低銀含混石墨烯油墨，其特征在于，其料漿組成按重量份數比為：銀漿2份和膏狀石墨烯油墨3-8份；其中，
2.根據權利要求1所述的低銀含混石墨烯油墨，其特征在于，所述銀微片的尺寸為0.5-1μm，所述石墨烯微/納米片的尺寸為0.5-1.2μm。
3.根據權利要求1所述的低銀含混石墨烯油墨，其特征在于，所述膏狀石墨烯油墨中，所述有機溶劑選自二氫左旋葡萄糖酮、正甲基吡咯烷酮和二甲基甲酰胺中的至少一種。
4.根據權利要求1-3中任一項所述的低銀含混石墨烯油墨，其特征在于，所述有機溶劑為二氫左旋葡萄糖酮，所述料漿組成中，二氫左旋葡萄糖酮含量范圍為50-72%，所述銀微片的含量為15-20%；所述石墨烯微/納米片含量為6-8%。
5.根據權利要求1所述的低銀含混石墨烯油墨，其特征在于，所述銀微片有機載體的組成為質量比1:1:0.5:0.1的聚氨酯樹脂，二乙二醇丁醚，甲六酸酐固化劑與3-(三甲氧基甲硅基)甲基丙烯酸丙酯。
6.根據權利要求1-3、5中任一項所述的低銀含混石墨烯油墨，其特征在于，所述銀漿中還添加有所述銀微片有機載體和銀微片質量和0.8-1.2%的半胱胺。
7.一種低銀含混石墨烯油墨的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：
8.根據權利要求7所述的低銀含混石墨烯油墨的制備方法，其特征在于，步驟s3之前還包括銀漿改性步驟，往步驟s...
【專利技術屬性】
技術研發人員：王鑫泰，魏乃緒，張愛麗，蔣文峰，吳明進，湯忠郁，林麗圓，
申請(專利權)人：浙江碼尚科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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