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化學(xué)材料在RFID標簽中應(yīng)用 未來商機大

作者:賀琳收編
來源:臺灣“經(jīng)濟部”RFID應(yīng)用推動辦公室
日期:2009-06-23 16:04:38
摘要:在眾多的RFID系統(tǒng)應(yīng)用上,RFID標簽需隨著不同應(yīng)用處與不同環(huán)境條件上做調(diào)整。
關(guān)鍵詞:RFID標簽化學(xué)材料
     RFID大量使用趨勢逐可見 

    RFID系統(tǒng)在短短幾年內(nèi)已被大量使用在日常生活及物流管理、工業(yè)應(yīng)用等,例如: 高科技電子及半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè):已經(jīng)很多大公司導(dǎo)入RFID系統(tǒng)在生產(chǎn)制程之原物料及完成品的管理。 

    汽車工業(yè):RFID系統(tǒng)已經(jīng)被導(dǎo)入組裝程序管理,未來如政府單位能更加積極推動RFID系統(tǒng)在汽車零件防盜管理,那更能讓人民在生命財產(chǎn)上更有保障(比如在所有汽車的行車電腦、音響甚至于引擎等重要零件加上RFID標簽,當(dāng)汽車在驗車時即可藉由RFID系統(tǒng)辨識是否為非法竊物)。 

    化工產(chǎn)業(yè):除了原物料及完成品管理外,RFID系統(tǒng)更能幫助化學(xué)原物料在進入反應(yīng)槽之前的管理,當(dāng)原物料不應(yīng)該進入這反應(yīng)槽時,RFID系統(tǒng)將提出警告,以避免危險及人為錯誤。 

    食品工業(yè):各國已經(jīng)開始展開動植物RFID身分證的應(yīng)用,讓消費者能更清楚知道,食物的最原始資料及狀況。 

    醫(yī)療工業(yè)及國內(nèi)醫(yī)療院:開始配合政府的智慧型醫(yī)療政策,國內(nèi)紛紛采用RFID對病人及藥物的追蹤與管理。 

    在洗滌業(yè)的管理:RFID系統(tǒng)將可以大幅提高物品洗滌完成的分類與管理,例如飯店的床單、工廠無塵衣的洗滌管理。 

    在品牌上的仿冒辨識及管理:在一些品牌的公司已經(jīng)開始規(guī)劃RFID系統(tǒng)在真品的辨識,或許未來在各國機場海關(guān)將可透過RFID系統(tǒng)打擊仿冒品。 

    應(yīng)用不同RFID標簽挑戰(zhàn)不同 

    在上述眾多的RFID系統(tǒng)應(yīng)用上,RFID標簽需隨著不同應(yīng)用處與不同環(huán)境條件上做調(diào)整。例如在汽車上,RFID標簽有時候必須處在高溫及濕氣中;在食品及化工應(yīng)用中,RFID標簽可能需要面對高低溫及酸堿性環(huán)境;而在洗滌應(yīng)用中,洗滌劑的強堿化學(xué)品﹑高溫烘干及彎曲戳柔環(huán)境對RFID標簽的有效性也是一項挑戰(zhàn);在品牌(衣服、皮包,飾品等等)真品上,搭配物品的造型、材質(zhì)與使用,RFID標簽則需具備輕薄及耐重復(fù)彎曲等等特質(zhì)。圖1即為三例,讓各位認識特殊應(yīng)用環(huán)境的需求: 

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圖1、不同的三種應(yīng)用下對RFID標簽的需求

    注:以上蜘蛛圖上的六個面向分別為Chemical化學(xué)性(耐化學(xué)性質(zhì))、Abrasion擦撞、Waler/Steam耐水性、Delectric絕緣性、Impact耐撞擊性、Flexbilily柔軟性,借此六個面向可初步了解不同應(yīng)用環(huán)境下RFID標簽需具備的條件。  


    在RFID標簽的材質(zhì)選用上,必須隨環(huán)境及應(yīng)用而有所改變,RFID業(yè)者所面對的另一難題則是當(dāng)標簽材質(zhì)改變時,相對的天線設(shè)計及材質(zhì)有時也必須隨之改變,以維持RFID標簽所設(shè)定的效能表現(xiàn)。 

    應(yīng)用、材料與天線設(shè)計 

    不同環(huán)境對于材料的需求有很大的差異,不過新材料的引進卻能提供應(yīng)用業(yè)者更多的選擇,這也表示對RFID業(yè)者有更多的切入商機。薄型RFID標簽(非塑膠射出封裝)即為近期當(dāng)紅議題之一,圖2為各位介紹特殊TPU材質(zhì)與耐高溫PC塑膠材質(zhì),這些新材料的應(yīng)用讓RFID標簽得以面對更多的應(yīng)用環(huán)境限制: 

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圖2、特殊TPU材質(zhì)與耐高溫PC塑膠材質(zhì)可提供RFID標簽面對更多的應(yīng)用環(huán)境限制

    搭配不同應(yīng)用下可以使用不同化學(xué)薄膜,而不同材質(zhì)含有不同成份的碳原子,碳原子會影響傳輸頻率,需要不同天線的設(shè)計去搭配材料,也因此不同材料更需要有不同天線設(shè)計。 

    化學(xué)材料在標簽應(yīng)用進行中 

    傳統(tǒng)ThermalplasticPU(TPU)正在被使用在衣服的防水透氣成層,現(xiàn)今有業(yè)者開發(fā)含有更少量金屬離子及更耐化學(xué)性之特殊TPU,該類似材質(zhì)可應(yīng)用于太陽能封裝上。 

    對RFID標簽而言,特殊ThermalplasticPU(TPU)材質(zhì)具有非常好的柔軟性﹑防水耐強堿性及與橡膠相容性,搭配具有好的延伸性銀膠,將可提供更多種類與創(chuàng)新應(yīng)用如洗滌、止紡織品及皮件仿冒應(yīng)用。 

    另外,新近尚有耐高溫PC塑膠材質(zhì)的引進,該材質(zhì)將可幫助RFID標簽對于需要忍受高溫制程及使用環(huán)境設(shè)計。 

    不過,就薄型RFID標簽而言,材料上選擇具有好的延伸性銀膠也是很重要,相較于一般標簽,薄型RFID標簽需要能多次彎曲的天線設(shè)計;當(dāng)然銀膠單價高,所以有部份業(yè)者為節(jié)省成本及昂貴銀膠,開始使用噴墨技術(shù)而設(shè)計出非常細的天線。 

    薄型RFID標簽采用不同種類的化學(xué)材料,可能在未來幾年進一步降低價格,并新材料得設(shè)計出更多符合特殊環(huán)境下使用的RFID標簽,值得RFID業(yè)者持續(xù)注意。