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已完成第一轮测试!无芯片、不含硅,伦敦毕业生设计出“纯纸质”RFID标签

文章作者:作者 人气:发表时间:2023-10-30 10:42:50

众所周知,随着零件和产品遍及供应链,可回收资产提供商必须对设备的处理方式,基于RFID资产管理系统解决方案,设备的位置以及这些资产在存储和可用性生命周期的哪个阶段保持一定的可见性。RFID资产管理系统解决方案RFID资产跟踪在可回收资产上附加RFID标签可以实时跟踪,从而提供可追溯性和可见性,从而增加实际业务价值。

然而,RFID 标签本身是否具有可回收性,同样具有很高的现实意义。

纯纸质 RFID 标签已通过第一轮测试

已完成第一轮测试!无芯片、不含硅,伦敦毕业生设计出“纯纸质”RFID标签

伦敦皇家艺术学院的一群设计毕业生想出了一种完全用纸制作 RFID 标签的方法,在初创公司Pulpatronics的领导下,该团队设计了一种无芯片、纯纸质版本的RFID标签,不含金属或硅成分,以减少一次性电子产品的浪费。

传统RFID标签带有微芯片和天线,通常嵌入到纸质吊牌上的贴纸中。由于纸张、金属和硅的混合,它们不可回收,往往最终被扔进垃圾填埋场。相比之下,Pulpatronics 的替代 RFID 设计除了纸张之外不需要其他材料。该公司只是使用激光在其表面上标记电路,并调整激光设置,以便不会切割或燃烧纸张,而是改变其化学成分以使其导电。

与标准 RFID 相比,制作 Pulpatronics 标签所需的步骤更少。Pulpatronics RFID 标签与常规 RFID 标签相比的生命周期图,显示了 Pulpatronics 更少的步骤和循环性,该电路是碳基的,标签可以与家庭垃圾一起回收,就像一张用铅笔潦草地标记的纸一样容易。Pulpatronics 表示:“这种方法简化了制造流程,消除了对金属和硅元件的需求,并显著减少了 RFID 标签生产对环境的影响。”Pulpatronics 估计,与标准 RFID 标签相比,其标签将减少 70% 的二氧化碳排放,同时将企业的相关制作成本减半。

到目前为止,Pulpatronics 的纸质 RFID 标签已通过第一轮测试,结果表明该技术与铜基控制 RFID 标签的性能相匹配,现在正在对产品进行压力测试,测试内容包括耐用性以及产品性能是否受到环境因素的影响。

铜版纸作为基材的RFID标签制作方法

已完成第一轮测试!无芯片、不含硅,伦敦毕业生设计出“纯纸质”RFID标签

RFID技术目前已经开始广泛的应用于:门禁控制、航空包裹识别、文档追踪管理、包裹追踪识别、后勤管理、移动商务、产品防伪、运动计时、票证管理、汽车晶片防盗器、停车场管制、生产线自动化、物料管理等等,将成为我们生活中必不可分的一部分。

目前RFID标签行业采用的天线制作是:1)选用PET薄膜作为天线主基材;2)通过干式复合机将铝箔通过胶水贴合于PET薄膜之上,得到天线半成品(复合膜);3)再通过印刷机,在天线半成品上印制天线的图形;4)通过蚀刻将天线半成品上的图形制成蚀刻天线;5)在天线铝箔面绑定芯片,形成RFID标签;6)将RFID标签贴在Lable纸上进行使用。

但这种工艺存在的主要缺点有:1)PET薄膜表面附着力差,其表面光滑没有打印的功能,不利于产业的后续发展;2)PET薄膜在收放卷过程中易产生静电,在高速缠绕模式下无法有效去除静电,易造成对天线产品的破坏;3)PET薄膜耐温性能差,天线在加工成标签过程中经过200C左右的高温,会出现收缩,变形严重,呈翘曲状,造成标签成品外观及性能不良;4)PET薄膜由聚对苯二甲酸乙二醇为主要成分组成,不易分解不利于环保;5) PET薄膜做成的RFID标签不能直接使用,需要二次加工到准备好的Lable纸上使用,成本较高。

PulpaTronics 有助于用更可持续的替代品取代传统的射频识别 (RFID) 标签。RFID 标签是嵌入产品中的简单电子电路,用于通过无线电信号进行识别。PulpaTronics 旨在减少 RFID 标签中的组件数量,同时简化其制造并提高其可回收性。PulpaTronics RFID 标签仅由纸制成。该电路是通过使用激光技术在纸张表面感应导电碳基材料而创建的。为了消除负责存储信息的微芯片,PulpaTronics RFID 标签以几何图案存储数据。

可持续性环保 RFID 标签的意义

已完成第一轮测试!无芯片、不含硅,伦敦毕业生设计出“纯纸质”RFID标签

据统计,2021年全球RFID标签市场规模已经达到了约300亿美元,预计到2027年将达到500亿美元,年复合增长率为6.5%。RFID标签在各个领域的应用越来越广泛,例如零售、物流、医疗、制造业等。随着技术的不断进步和应用的不断深化,RFID标签的使用量还将持续增长。

RFID 标签使用纯质纸材质,考虑到纸质来源于可再生资源,如玉米、甘蔗等。与传统的材料相比,具有更好的环保性能,能够完全分解为二氧化碳和水,对环境无害。将RFID标签的材料换成纯质纸等环保材料,对环境具有以下益处:

减少污染:目前,大量的RFID标签使用的是塑料材料,随着标签的使用和废弃,会对环境造成严重的塑料污染。而使用PLA等环保材料,可以减少塑料污染,保护环境。促进可持续发展:PLA等环保材料可完全分解,不会留下残渣,对土地、水源等环境资源不会造成污染。使用环保材料有利于促进可持续发展,保护生态环境。提高企业形象:使用环保材料可以提升企业的环保形象,符合社会对环保的重视和呼吁,同时也可以获得政府和社会的支持和认可。

综上所述,纯质纸材料RFID标签,不仅可以减少塑料污染,保护环境,还可以提高企业形象和可持续发展能力,是符合环保和社会发展需求的明智选择。