本申请是于2010年3月10日提交的题为“包封的无线射频识别标签及其制作方法”的中国专利申请号201080014530.1的分案申请。技术领域本发明涉及无线射频识别(RFID)产品，更具体地说，涉及具有改善的温阻的包封的RFID产品。
背景技术：
无线射频识别(RFID)标签包括与天线组合的微晶片。标签一般包含在封装中，这种封装设计成允许RFID标签连接到被跟踪的物体。标签的天线从RFID读取器或扫描器拾取信号，然后返回该信号，通常带有一些标识封装内容或识别被标注物品的额外的数据。RFID标签通常存在两种类型——无源标签和有源标签。无源标签不要求内部电源，而有源标签要求电源。由于无源标签不存在内部电源，所以它们的尺寸可以非常小，因此允许它们用于广泛的应用场合。例如，RFID标签已经用于护照、电子支付系统、货物跟踪系统、汽车应用、动物跟踪应用，甚至已经开始用于人类以提供健康信息。然而，由于用于形成RFID标签、电路和/或天线的部件的敏感性，RFID标签在遭遇环境方面不友好的环境时，诸如存在高温和/或在消毒条件下操作时，可能发生损坏或者无法工作。在许多现有的RFID产品中，RFID标签位于两件式结构中，鉴于该产品的制造，这种结构包括两个部件接合的接缝。正如文中所用，“接缝”是热塑性结构的两个部件接合在一起的区域。这两个部件可以机械地或者化学地彼此连接，但是产生的结构仍然包括接缝。虽然对于标准应用可以接受，但是在消毒情况下，RFID产品承受高温和/或蒸汽，这将导致接缝轻微膨胀，允许消毒介质进入RFID产品的空腔中，由此损坏RFID标签的电子部件并且仅仅在几个消毒循环之后就会让RFID产品无法工作。此外，由于存在接缝，现有技术中的RFID标签在接缝处具有结构弱点，使得即使在使用较高冲击的热塑性材料或多种材料来形成RFID的壳体的情况下，RFID产品仍然具有较低的断裂强度，因为RFID产品通常在接缝处发生失效。对于承受消毒条件的产品来说尤其是这样，消毒将沿着接缝削弱所述产品。因此，提供具有改善的热阻和/或断裂强度的RFID产品将会有好处。提供能承受重复暴露于消毒环境而不损坏RFID标签的RFID产品也会有好处。提供能方便地制造的RFID产品也会有好处。
技术实现要素：
具有改善的断裂强度和/或温阻的包封的无线射频识别(RFID)产品，以及制造这种产品的方法。RFID产品包括嵌入地位于热塑性基材或壳体中的RFID标签，以便形成所述RFID产品。在一种实施方式中，RFID产品包括二次模制的密封件，该密封件允许RFID产品具有改善的断裂强度和/或温阻，以使该产品能承受重复暴露于高温和/或消毒过程，由此允许RFID产品用于迄今为止无法使用的应用场合。在其他实施方式中，RFID产品利用注射模制工艺制作，该工艺提供非常薄的包封RFID标签，这种标签也展现出温阻水平提高。因此，无线射频识别产品可以包括：包括具有空腔的第一部件和第二部件的壳体；位于所述第一部件的所述空腔中的无线射频识别标签，所述无线射频识别标签包括微晶片和天线；和包围所述壳体至少一部分的密封材料，所述密封材料协助将所述第一部件固定到所述第二部件，并协助防止水分接触所述无线射频识别标签。在另一种实施方式中，无线射频识别产品可以包括：包括基材的壳体；位于所述基材上的无线射频识别标签，所述无线射频识别标签包括微晶片和天线；接近所述基材并覆盖所述无线射频识别标签的阻拦层；和包围所述壳体和所述阻拦层的密封材料，所述密封材料可以协助将所述第一部件固定到所述第二部件并协助防止水分接触所述无线射频识别标签。形成无线射频识别产品的方法可以包括：针对第一部件安置无线射频识别标签，其中所述无线射频识别标签包括微晶片和天线；利用第二部件将所述无线射频标签与所述第一部件固定；和二次模制密封材料以包围所述第一部件的至少一部分和所述第二部件。附图说明图1是根据本发明一种实施方式，位于底层基材上的无线射频标签的一种实施方式的俯视图；图2是根据本发明一种实施方式，用于形成RFID产品的基材层和两个阻拦层的透视图；图3是根据本发明一种实施方式，用来形成RFID产品的基材层和两个阻拦层的放大视图；图4是根据本发明一种实施方式，无线射频识别产品的一种实施方式的俯视图；图5是根据本发明替代实施方式，用来形成RFID产品的基材层和一个阻拦层的透视图；图6是根据本发明替代实施方式，无线射频识别产品的一种实施方式的俯视图；图7是根据本发明替代实施方式，RFID产品和用来制作RFID产品的模具的截面图；图8是根据本发明另一种实施方式，RFID产品的截面图；图9是根据本发明另一种实施方式，RFID产品的分解图；图10是根据本发明另一种实施方式，RFID产品的壳体的透视图；图11是根据本发明另一种实施方式，RFID产品的截面图；图12是根据本发明另一种实施方式，RFID产品的分解图。具体实施方式本发明将在以下描述和示例中进行更为具体地阐述，其中这些示例的目的仅仅是例述性质，因为本领域技术人员将会明白众多的改型和变化方案。正如说明书和权利要求书中所用，术语“包括”可以包括“由……构成”和“基本上由……构成”的情形。文中公开的全部区间包含端点并且可以独立地组合。区间的端点和文中公开的取值并不限于精确的区间或取值，它们足够不确切以包含近似这些区间和/或取值的值。正如文中所用，近似的语言可以用来改变任何量化表示，这些量化表示可以变化而不会导致其相关基本功能的改变。因此，利用术语或多个术语诸如“大约”和“基本上”所修改的取值，在某些情况下，可能并不限于具体指明的精确取值。至少在某些情况下，近似性的语言可以对应于测量所述取值的仪器的精度。本发明提供一种无线射频识别(RFID)产品，该产品能承受重复暴露于高热环境而不会造成RFID产品电子部件的损坏。RFID产品包括用热塑性材料构成的壳体或基材；位于壳体中的RFID标签；和围绕所述壳体的二次模制密封件，所述密封件协助将RFID标签固定在壳体中，同时还用于改善重复暴露于高热环境诸如与消毒相关的环境时对RFID标签的保护。因此，在本发明的一个方面，RFID产品包括能保持RFID标签的壳体。在一种实施方式中，壳体是能保持RFID标签的一件式壳体。在一种替代实施方式中，壳体是具有空腔的两件式壳体，RFID标签可以置于该空腔中。在这两种实施方式中，RFID标签包括微晶片、天线，并且对于有源标签，还包括电源。在本发明的另一方面，RFID标签包括围绕壳体的二次模制密封件，该密封件设计成协助将RFID标签固定在壳体中，以及提供改善的断裂强度和/或热阻。所用的这种密封件可以根据壳体的类型发生变化，但是在每一种实施方式中，所述密封件包括热塑性材料，这种材料在RFID标签置于壳体中之后，可以进行二次模制。结果是形成具有改善的断裂强度和/或热阻的RFID标签。密封件材料构造成整体或部分地包围壳体，或者在选定的两件式替代实施方式中，提供锁止机构以协助将这两个部件彼此固定。因此，在一种实施方式中，RFID产品包括能保持RFID标签的一件式壳体。这种一件式壳体可以包括热塑性基材，RFID标签可以定位于所述基材上，或者所述壳体可以包括具有空腔的热塑性产品，RFID标签定位于所述空腔中。在每一种情况下，密封件包括围绕壳体二次模制的热塑性材料，以便形成合成阻拦结构，这种阻拦结构利用二次模制的密封材料的特性提高RFID产品的断裂强度，同时还改善热阻，因为RFID标签的部件利用密封材料包住，密封材料在消毒条件下发挥阻拦层的作用，由此赋予这种材料改善的热阻。此外，由于采用二次模制步骤，所以存在两层热塑性材料，这样提高了RFID产品的断裂强度。而且，根据实施的二次模制步骤的类型，可以显著减少或者甚至消除接缝，由此进一步提高RFID产品的断裂强度和/或热阻。该实施方式中的二次模制密封层设计成包围或者基本上包围所述基材和RFID标签。通过包围基材和标签，密封材料的材料特性，因涉及断裂强度和水分阻拦，所以为RFID标签以及RFID产品提供了改善的断裂强度和/或热阻。如果希望获得更坚固的RFID产品，则可以使用更坚固的基材材料和/或密封材料。如果希望获得更大的温阻和/或水分阻拦，则可以使用具有高热变形温度和/或防潮性能的塑料材料。在另一种实施方式中，RFID产品包括能保持RFID标签的两件式壳体。在这种实施方式中，壳体包括具有空腔的第一部件，RFID标签可以置于所述空腔中。所述壳体还包括连接到第一部件的第二部件，以便将RFID标签卡在所述壳体内。由于这种实施方式提供了具有接缝或多条接缝的结构，所以选择二次模制密封件来协助减少与接缝关联的问题，以应对断裂强度和/或热阻。因此，一方面，二次模制密封件提供协助将壳体的两个部件彼此固定的机械特性，由此提高RFID产品的机械强度或断裂强度。另一方面，通过协助覆盖或包封接缝，密封件为接缝提供额外的保护，由此提高RFID产品的热阻。在两件式壳体实施方式中，密封材料构造成匹配或基本上匹配两个壳体部件的对应部分，以协助为这两个部件提供机械锁止。在这种实施方式中，两个壳体部件有益地彼此接合，以使它们在两个部件接合的地方形成非线性形状。因此，在第一实施方式中，当两个部件彼此接合时，形成至少一个弯曲的或拐角的边缘。因此，在密封材料二次模制到壳体上的时候，密封材料协助将两个部件彼此“锁止”，由此产生与二次模制的密封材料相当的断裂强度，而不仅仅是断开壳体的两个部件之间的粘结或机械结合所需的作用力。此外，让两个部件之间的连接部成拐角，可以形成更长的路径，由此增大了任何水分接触RFID标签部件所需穿越的距离。在一种实施方式中，两个壳体部件形成V形边缘。在另一种实施方式中，形成W形边缘。在另一种实施方式中，形成C形或U形边缘。其他非线性形状也被认为落入要求保护的本发明的范围之内，只要二次模制的塑料材料能接触非线性表面的全部或者基本上全部，以提高产生的RFID产品的断裂强度即可，诸如弯曲边缘或者拐角边缘等。此外，或者在替代实施方式中，密封材料还可以构造成使其在一个或多个位置接触壳体，以协助提供额外的设计成提高RFID产品断裂强度的结构。例如，在一种实施方式中，壳体包括多个孔。选择密封材料，以使在二次模制过程中，密封材料填充这些孔。由于在二次模制过程进行时，二次模制过程中的密封材料被液化，所以选择密封材料以便能流入并填充任意这些孔。然后，在密封材料冷却之后，密封材料形成固体结构，该固体结构包括一个或多个额外的锁止机构，以协助将壳体部件彼此固定。在另一种实施方式中，正如一件式壳体的实施方式，密封材料可以二次模制，以使其在RFID标签置于壳体中之后包围全部或者基本上全部壳体。正如在一件式的实施方式中，鉴于密封材料的材料特性涉及断裂强度和水分阻拦，包围壳体和标签允许密封材料的材特性为RFID产品提供改进的断裂强度和/或热阻。在这些实施方式中，两个壳体部件可以具有非线性的接缝，正如先前的两个壳体实施方式。但是，线性接缝实施方式也是可以的，因为密封材料本身提供改善的断裂强度和/或热阻。因此，本发明提供一种塑料RFID产品，该产品包括用塑料树脂构成的壳体和也从塑料树脂中选择的密封件。壳体和密封件两者都从能模制的塑料树脂中选择。在一种实施方式中，塑料树脂可以从广泛的热塑性树脂、热塑性树脂混合物、热固性树脂或者热塑性树脂与热固性树脂混合物中选择。塑料树脂还可以是聚合物的混合物、共聚物、三元共聚物、或者包括至少其中一种前述塑料树脂的组合物。塑料树脂的示例包括但不限于聚缩醛、聚丙烯酸化物、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚酯、聚酰胺、聚酰胺-酰亚胺、聚芳酯、聚芳砜、聚醚砜、聚亚苯基硫醚、聚氯乙烯、聚砜、聚酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚四氟乙烯、聚醚酮、聚醚醚酮、聚醚酮酮、聚苯并嗯唑、聚恶二唑、聚苯并噻嗪吩噻嗪、聚苯并噻唑、聚吡嗪喹恶林、聚均苯四甲酰亚胺、聚喹恶林、聚苯并咪唑、聚羟吲哚、聚氧异吲哚林、聚二氧异吲哚林、聚三嗪、聚哒嗪、聚哌嗪、吡啶、聚哌啶、聚三唑、聚吡唑、聚吡咯、聚硼烷、聚恶双环壬烷、聚二苯并呋喃、聚酞、聚甲醛、聚酸酐、聚氯乙烯醚、聚硫醚、聚乙烯醇、聚酮、聚氯乙烯卤化物、聚腈、聚乙烯酯、聚磺、聚硫、聚硫酯、聚砜、芳砜纶、聚脲、聚磷腈、聚硅氮烷等，或者包括至少一种前述塑料树脂的组合物。热塑性树脂混合物的具体非限制性示例包括丙烯腈-丁二烯-苯乙烯/尼龙、聚碳酸酯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、聚苯醚/聚苯乙烯、聚苯醚/聚酰胺、聚碳酸酯/聚酯、聚苯醚/聚烯烃、以及包括至少一种前述热塑性树脂混合物的组合物。热固性树脂的示例包括聚氨酯、天然橡胶、合成橡胶、环氧树脂、酚醛、聚酯、酰胺、有机硅以及包括任一种前述热固性树脂的混合物。也可以使用热固性树脂的混合物以及热塑性树脂与热固性树脂的混合物。用于RFID产品的具体树脂可以根据最终RFID产品的选定特性而改变。选择塑料树脂所考虑的因素包括但不限于RFID产品的最终用途、使用RFID产品的条件(温度、湿度、压力等)、RFID产品的选定尺寸和/或形状。在一种实施方式中，塑料壳体利用一种塑料树脂形成，而且这种树脂不同于密封件所用的塑料树脂。在另一种实施方式中，塑料壳体与密封件利用相同的塑料树脂形成。RFID产品可以利用用于塑料树脂的任何传统模制工艺来构造。在一种实施方式中，RFID产品的壳体可以利用注射模制工艺、热成型工艺或者其他任何能形成成形塑料产品的模制工艺来构造。在另一种实施方式中，密封件利用能以塑料树脂形成密封件的二次模制工艺来形成。在一种实施方式中，二次模制工艺是层压工艺。在另一种实施方式中，二次模制工艺是注射模制步骤，其中用于密封件的塑料树脂注射到壳体周围。正如所述，RFID产品具有改善的断裂强度和/或热阻。正如文中所用，“改善的断裂强度”指的是让覆盖RFID的护套/封壳通过护套材料或粘结表面或者两者失效而分开并因此将包封的RFID暴露于外部环境/大气所需的拉伸力。在本发明的一种实施方式中，在利用数值仿真技术测量时，RFID产品显示出1000N以上的结合强度。在本发明另一种实施方式中，在利用数值仿真技术测量时，RFID产品显示出1200N以上的结合强度。在本发明另一种实施方式中，在利用数值仿真技术测量时，RFID产品显示出1300N以上的结合强度。在利用数值仿真技术测量时，这与显示出结合强度大约为200N的标准水洗标签相比较。为了比较当前构思与现有技术的设计，考虑相同的几何构造，并且让两者承受相同的拉伸载荷，并且通过完善的计算机辅助工程和仿真方法严格研究它们产生的最终性能。正如文中所用，具有“改善的热阻”的RFID产品指的是RFID产品在一种实施方式中在高温下具有更好的耐风化性和由更大的接触面积带来的更好的阻拦特性，这将导致在热压循环中具有更好的性能。本发明的前述和其他特征将从以下本发明一种例述实施方式的详细描述和附图中得到更清楚的理解。参照附图，图1至4提供了RFID产品的一种实施方式，其中使用了一件式壳体或基材。在这种实施方式中，提供了第一基材材料102。RFID标签104置于基材102上。在替代实施方式中，RFID标签104是印刷在基材102中的电路。在RFID标签104置于基材102上之后，提供密封层。在这种实施方式中，密封件包括两个阻拦膜层106，它们利用层压工艺二次模制在基材的任一侧。鉴于阻拦层106和基材102的层压加工与材料选择，这三层可以熔合在一起，由此消除或基本上消除任何接缝。因此，产生的RFID标签具有改善的热阻。此外，根据选定的特性，如果希望具有更大的断裂强度，则基材和/或阻拦层可以选择使用具有改善的物理特性的塑料材料和/或使用更厚的料层。相反，如果希望形成更薄的RFID产品，则可以使用更薄的料层。但是，尽管使用更薄的料层，产生的RFID产品仍然具有改善的热阻。图5-7提供了RFID产品200的替代实施方式，其中使用了两件式壳体或基材。在这种实施方式中，基材202热成型，以使基材202为杯状。RFID标签204安置在基材202的杯形部分中。在这种实施方式中，安置RFID标签204可以利用分度孔206自动完成，所述分度孔允许正确安置RFID标签204。RFID标签204安置之后，将覆盖层208安置在基材202上，将RFID标签204保持就位并形成两件式壳体。然后，如图7所示，包封的RFID标签可以安置在模制腔210中，其中二次模制密封材料212被引入来密封RFID标签204并形成具有改善的断裂强度和/或热阻的RFID产品200。图8至10示出了使用两件式壳体的RFID产品300的替代实施方式。在这种实施方式中，壳体302包括第一覆盖件304和第二覆盖件306，当这两者结合在一起时，产生的壳体302包括空腔308，RFID标签310包括天线311可以安置在该空腔中。在这种实施方式中，第一覆盖件304和第二覆盖件306利用塑料材料形成，塑料材料可以是相同或不同的材料，并且可以利用彼此接合两个塑料部件的任何传统手段接合，包括使用机械锁止机构或者熔合或者将部件彼此焊接，或者使用化学手段，诸如粘结材料。RFID标签310安置在壳体302中并且第一覆盖件304和第二覆盖件306彼此接合之后，将密封材料312二次模制在壳体302周围，覆盖第一覆盖件304和第二覆盖件306之间的接缝或密封件314。覆盖或包封接缝314，产生的RFID产品300具有改善的断裂强度和/或热阻。如图10所示，在一种实施方式中，密封材料312通过覆盖接缝/密封件314和增加水分接触RFID标签310必须横穿的路径来协助改善热阻。此外，壳体302可以构造得让密封材料312作为第一和第二覆盖件304、306的主动锁止件316，以协助将所述覆盖件保持在一起，由此增大产品300的断裂强度。图11至12示出了密封材料312的替代实施方式以及如何使用密封材料312来形成具有改善的断裂强度和/或热阻的RFID产品300。在这种实施方式中，密封材料表现为密封环314的形式，密封环包括多个铆钉318，这些铆钉协助经由壳体上的多个孔320将密封环316固定到壳体302。如截面图所示，铆钉318在顶部和底部偏移，以协助形成主动锁止件，用来协助将第一和第二覆盖件304、306彼此固定。而且，可以看出，在这种实施方式中，密封材料312并不包封壳体302，但是通过加长任何水分到达壳体302内部和RFID标签310之前必须横穿的路径来提供改善的热阻。本领域技术人员应该理解，本发明的构思不仅用于提供可以用于消毒环境的RFID产品，而且可以用于其他应用场景中，包括但不限于汽车防盗器、运输/售票应用、供应链管理应用、动物识别设备、RTLS(实时定位系统)、安保和/或准入控制应用、收费、财物跟踪应用、护照/驾照、租赁物品、行李标签等。在传感器的情况下，还可以用于碰撞传感器、加速计、应变计、压力换能器和数据获取系统。任何需要包封的产品比如户外天线、小型相机、考古保存。在实施方式中，无线射频识别产品可以包括：包括第一部件和第二部件的壳体；位于所述第一部件上的无线射频识别标签，所述无线射频识别标签包括微晶片和天线；和包围所述壳体至少一部分的密封材料。密封材料可以协助将第一部件固定到第二部件，并协助防止水分接触无线射频识别标签。无线射频识别产品可以具有改善的断裂强度和热阻。在各种实施方式中，(i)第一部件可以具有空腔；(ii)无线射频识别标签可以定位在第一部件的空腔中；(iii)第一部件和第二部件可以接合，以使在第一部件和第二部件之间形成非线性的连接部，并且密封材料可以包围非线性连接部的至少一部分(例如，用于增大无线射频识别产品的断裂强度)；(iv)非线性连接部可以是V形；(v)第一部件可以包括杯形基材；(vi)第二部件可以包括连接到杯形第一部件的料层；(vii)密封材料可以包围壳体，为无线射频识别产品提供改善的断裂强度和热阻；(viii)利用数值仿真技术测量，无限射频识别产品可以具有1000N以上(具体来说，1200N以上，更具体地说1300N以上)的结合强度；(ix)第一部件可以包括基材并且第二部件可以包括阻拦层(例如，位于基材上的阻拦层)；和/或(x)无线射频识别产品可以进一步包括位于相对着无线射频识别标签的第一部件的侧部的第二阻拦层(例如，基材)。在上述各种实施方式中，(i)第一部件；(ii)第二部件；和/或(iii)密封材料，可以利用塑料树脂形成。第一部件和/或第二部件塑料树脂可以从下述中选择：聚缩醛、聚丙烯酸化物、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚酯纤维、聚酰胺、聚酰胺-酰亚胺、聚芳酯、聚芳砜、聚醚砜、聚亚苯基硫醚、聚氯乙烯、聚砜、聚酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚四氟乙烯、聚醚酮、聚醚醚酮、聚醚酮酮、聚苯并嗯唑、聚恶二唑、聚苯并噻嗪吩噻嗪、聚苯并噻唑、聚吡嗪喹恶林、聚均苯四甲酰亚胺、聚喹恶林、聚苯并咪唑、聚羟吲哚、聚氧异吲哚林、聚二氧异吲哚林、聚三嗪、聚哒嗪、聚哌嗪、吡啶、聚哌啶、聚三唑、聚吡唑、聚吡咯、聚硼烷、聚恶双环壬烷、聚二苯并呋喃、聚酞、聚甲醛、聚酸酐、聚氯乙烯醚、聚硫醚、聚乙烯醇、聚酮、聚氯乙烯卤化物、聚腈、聚乙烯酯、聚磺、聚硫、聚硫酯、聚砜、芳砜纶、聚脲、聚磷腈、聚硅氮烷，或者包括至少一种前述塑料树脂的组合物。所述密封材料塑料树脂可以从下述选择：聚缩醛、聚丙烯酸化物、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚酯纤维、聚酰胺、聚酰胺-酰亚胺、聚芳酯、聚芳砜、聚醚砜、聚亚苯基硫醚、聚氯乙烯、聚砜、聚酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚四氟乙烯、聚醚酮、聚醚醚酮、聚醚酮酮、聚苯并嗯唑、聚恶二唑、聚苯并噻嗪吩噻嗪、聚苯并噻唑、聚吡嗪喹恶林、聚均苯四甲酰亚胺、聚喹恶林、聚苯并咪唑、聚羟吲哚、聚氧异吲哚林、聚二氧异吲哚林、聚三嗪、聚哒嗪、聚哌嗪、吡啶、聚哌啶、聚三唑、聚吡唑、聚吡咯、聚硼烷、聚恶双环壬烷、聚二苯并呋喃、聚酞、聚甲醛、聚酸酐、聚氯乙烯醚、聚硫醚、聚乙烯醇、聚酮、聚氯乙烯卤化物、聚腈、聚乙烯酯、聚磺、聚硫、聚硫酯、聚砜、芳砜纶、聚脲、聚磷腈、聚硅氮烷，或者包括至少一种前述塑料树脂的组合物。书面描述使用例子来公开本发明，包括最佳实施方式，并且还让本领域技术人员实践和使用本发明。本发明可专利的范围由权利要求书限定，并且可以包括本领域技术人员理解的其他例子。所述其他例子落入权利要求书的范围内，如果它们具有并非不同于权利要求书字面语言的结构元件，或者如果它们包括与权利要求书字面语言等同但带有非实质性差异的结构元件的话。文中引用的全部文献通过引用而明确包含在本文中。