Influence of printing material and printing ink layer on RFID antenna operation

Abstract

Radiofrekvenčna identifi kacija (RFID) nam omogoča brezkontakten hiter prenos podatkov prek elektromagnetnega valovanja na področju radijskih frekvenc. RFID-tehnologija označevanja v oblačilni in tekstilni industriji še ni tako pogosto uporabljena, vendar pa omogoča sledenje materiala oz. tekstilnih izdelkov od njihovega nastanka do prodaje, identifi kacijo tekstilije in njeno zaščito pred krajo. V raziskavi smo prikazali možnost uporabe funkcionalnega sitotiska z električno prevodno tiskarsko barvo na osnovi srebrovih delcev za tisk pasivnih RFID-značk na tekstilni material. Za tisk smo uporabili dva tekstilna materiala; poliestrsko tkanino in liocelno vlaknovino ter primerjalno papir. Želeli smo preveriti, ali sta izbrana tekstilna materiala primerna za tisk elektronskih struktur, ki omogočajo delujoče pasivne UHF-RFID-značke. Kot referenčni ti skovni material, ki omogoča kakovosten odtis električno prevodnih struktur, smo uporabili papir. Odtisom prevodnih vzorcev na tekstilnih materialih in papirju smo merili električno prevodnost, ocenili kakovost odtisa, obstojnost proti drgnjenju in preverili obseg delovanja RFID-značk. Ugotovljeno je bilo, da je najboljša električna prevodnost odtisov dosežena na papirju, nekoliko slabše električno prevodni so odtisi na liocelni vlaknovini. Odtisnjene RFID-antene na liocelni vlaknovini delujejo v enako veliki oddaljenosti, tj. 150 cm od sprejemne antene čitalnika, kot odtisi na papirju. Na poliestrski tkanini se ni oblikoval tako enakomeren sloj električno prevodne tiskarske barve kot na liocelni vlaknovini, zato so odtisi slabše električno prevodni in odtisnjene RFID-antene delujejo na krajši oddaljenosti, le 60 cm od sprejemne antene čitalnika. Obstojnost površin odtisov RFID-anten proti obrabi je bila na vseh trehsubstratih slaba, saj se je barva prenesla z odtisov na drgnjene vzorce. Najslabše površinsko odporni so bili odtisi na liocelu. Ključne besede: sitotisk, električno prevodna tiskarska barva, RFID-značka, poliester, liocel

Numerical and experimental analyses of wearable antennas, including novel fabrication and metrology techniques

“…However, wrinkling did not exhibit such a dra-matic effect on the conductivity. As revealed by [73], printed conductive tags suffered more than conductive coated fabrics due to the inherent discontinuity along the surface when subjected to abrasion and pilling. The protective measures against environmental effects that included preshrinking of new fabrics to prevent the resonance shift of fabricated antennas over time and textile protective layers to shield water absorption and salt contamination related to the human bodily fluids and the harsh environments and abrasion were discussed in [74].…”