抗电磁干扰磁性柔性贴片及其制备方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及一种抗电磁干扰磁性柔性贴片及其制备方法。
【背景技术】
[0002]近年来，近场通信(Near Field Communicat1n，NFC)技术得到快速发展和广泛应用。NFC是一种近距离的无线通信技术，能够使电子设备在非接触的情况下进行简单又安全的数据传输。它是由非接触式射频识别(RFID)技术整合发展而来，于2003年由索尼、飞利浦、诺基亚等公司联合开发，主要用于手机、POS机、条码扫描器、射频识别读写器等多种电子设备之间的无线通信。NFC系统的工作频率为13.56MHz，频率带宽为2MHz左右，通信范围为0-20cm。
[0003]NFC技术以其安全、可靠、快速等鲜明的特点被广泛应用于移动支付、一卡通、门禁系统、物联通信等众多领域。然而，NFC识别系统对水、金属等一些介质比较敏感;参照图1，射频信号在这些介质表面(如金属板I)或内部传播时，磁束发散会导致金属板I表面形成感应电涡流，减弱系统天线2的接收灵敏度，使电子标签的读写距离缩短，进而影响整个系统的运行。
[0004]抗电磁干扰磁性柔性贴片是一种直接嵌入金属板与电子标签之间的物体，能够消除水、金属等一些敏感介质对NFC识别系统影响，现有的抗电磁干扰磁性柔性贴片由于制作材料以及加工工艺方面的影响，在保证贴片能够正常感应射频信号的前提下，贴片的厚度均在0.3mm以上，使用不够轻巧简便。
【发明内容】
[0005]本发明所要解决的技术问题是，克服上述【背景技术】的不足，提供一种厚度可达0.13mm，使用轻巧简便的抗电磁干扰磁性柔性贴片及其制备方法。
[0006]本发明解决其技术问题采用的技术方案之一种抗电磁干扰磁性柔性贴片，由以下组分构成:质量分数85%-90%经过球磨制备的扁平状软磁性合金粉末FexSiyMz，M选自Al、Cr、或Ni中的一种或几种，其中X、5^Pz分别代表Fe元素、Si元素和M元素的重量百分数，80S
90，5 < y < 10，2 < z < 10;质量分数9.9%_14.9%的聚烯烃弹性体POE ；质量分数0.1%-0.2%的润滑剂；扁平状软磁性合金粉末FexSiyMz、聚烯烃弹性体POE和润滑剂的质量分数之和为
100% ο
[0007]进一步，所述扁平状软磁性合金粉末FexSiyMz的粒径为30_150μπι，厚度为0.5-1.5μmD
[0008]进一步，所述扁平状软磁性合金粉末FexSiyMz的粒径为50_120μπι，厚度为0.6-1.2μmD
[0009]进一步，所述扁平状软磁性合金粉末FexSiyMz的粒径为80-100μπι，厚度为0.8-1.0μmD
[0010]进一步，所述聚烯烃弹性体POE为丙烯-乙烯共聚物。
[0011]进一步，所述润滑剂为石蜡油、硬脂酸或硬脂酸盐。
[0012]进一步，所述硬脂酸盐为硬脂酸锌。
[0013]本发明解决其技术问题采用的技术方案之一种抗电磁干扰磁性柔性贴片的制备方法，包括以下步骤:
(1)将球磨制备的扁平状软磁性合金粉末FexSiyMz放入真空干燥箱中，在100°C_200°C温度下干燥l_2h，冷却后取出；
(2)使用震动筛将步骤(I)所得的扁平状软磁性合金粉末FexSiyMz进行筛分，筛选出粒径为30-150μπι的粉末；
(3 )称取适量的聚烯烃弹性体POE放入双辊开炼机中塑化，辊轮温度为50-60°C，塑化时间为5-10min，使塑化后的聚烯烃弹性体POE均匀地包覆辊轮，辊轮转动的线速度为15-17m/min，两棍轮的水平间距为0-3mm;
(4)按适量称取步骤(2)筛分后的扁平状软磁性合金粉末FexSiyMz,将称量后的粉末缓慢均匀地加入到包覆在辊轮上的聚烯烃弹性体POE中，通过辊轮转动混炼形成贴片，辊轮转动的线速度为9-llm/min，辊轮温度为50-60°C，混炼时间为15min-30min，两辊轮的水平间距为1-3mm;
(5)称取适量的润滑剂添加到步骤(4)制成的贴片中，润滑剂的加入质量占聚烯烃弹性体Ρ0Ε、软磁性合金粉末FexSiyMz和润滑剂总质量的0.1%_0.2%，步骤(3)中聚烯烃弹性体POE的加入质量占聚烯烃弹性体Ρ0Ε、软磁性合金粉末FexSiyMz和润滑剂总质量的9.9%_14.9%，步骤(4)中软磁性合金粉末FexSiyMz的加入质量占聚烯烃弹性体POE、软磁性合金粉末FexSiyMz和润滑剂总质量的85%-90%;将贴片中的软磁性合金粉末FexSiyMz、聚烯烃弹性体POE和润滑剂混合均匀，将辊轮温度降至20-30°C，调整辊轮线速度至3-5m/min，根据所需贴片厚度调整辊轮间距，用刀片将贴片在辊轮上水平划开，然后沿划口方向将贴片从辊轮上揭下，即可得到所需厚度的抗电磁干扰磁性柔性贴片。
[0014]进一步，步骤(2)中，筛选出粒径为30-150μπι的粉末的具体方法如下:先通过500目的筛网筛选出粒径大于30μπι的粉末，再通过100目的筛网筛选出粒径小于150μπι的粉末，即得到粒径为30-150μπι的粉末;或先通过100目的筛网筛选出粒径小于150μπι的粉末，再通过500目的筛网筛选出粒径大于30μπι的粉末，即得到粒径为30-150μπι的粉末。
[0015]进一步，步骤(6)中，将贴片中的软磁性合金粉末FexSiyMz、聚烯烃弹性体POE和润滑剂混合均匀的具体方法如下:用刀片将贴片从辊轮上割下，打三角包后再放入辊轮碾压，反复至少两次。
[0016]与现有技术相比，本发明的优点如下:制备的抗电磁干扰磁性柔性贴片采用无卤环保配方，提供的制备方法工艺简单，易于实现产业化生产，同时贴片柔韧性好，在保证电子标签正常通信的前提下，其厚度最薄可达0.13_，使用轻巧简便，具有广阔的应用市场。
【附图说明】
[0017]图1是现有技术中NFC识别系统受金属板干扰的原理图。
[0018]图2是本发明实施例抗电磁干扰磁性柔性贴片消除金属板对NFC识别系统干扰的原理图。
[0019]图中:I一金属板，2—系统天线，3—抗电磁干扰磁性柔性贴片。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细描述。
[0021]实施例1
本实施例之抗电磁干扰磁性柔性贴片由以下组分构成:
质量分数90%经过球磨制备的扁平状软磁性合金粉末Fe85Si9Al6,其中85、9和6分别代表Fe元素、Si元素和Al元素的重量百分数;FessSigAb的粒径为50-100μηι，厚度为0.5-1μηι;质量分数9.9%的丙烯-乙烯共聚物(选用美国埃克森美孚的VM6102);质量分数0.1%的硬脂酸，硬脂酸作润滑剂。
[0022 ]本实施例之抗电磁干扰磁性柔性贴片的制备方法包括以下步骤:
(1)将球磨制备的扁平状软磁性合金粉末Fe85Si9Al6放入真空干燥箱中，在150°C温度下干燥Ih，冷却后取出；
(2)使用震动筛将步骤(I)所得的扁平状软磁性合金粉末Fe85Si9Al6进行筛分，先通过300目的筛网筛选出粒径大于50μπι的粉末，再通过150目的筛网筛选出粒径小于I OOym的粉末，得到粒径为50-100μπι的粉末；
(3)称取适量的丙烯-乙烯共聚物放入双辊开炼机中塑化，辊轮温度为50°C，塑化时间为6min，使塑化后的丙稀-乙稀共聚物均勾地包覆棍轮，棍轮转动的线速度为15m/min，两棍轮的水平间距为Imm;
(4)按适量称取步骤(2)筛分后的扁平状软磁性合金粉末Fe85Si9Al6,将称量后的粉末缓慢均匀地加入到包覆在辊轮上的丙烯-乙烯共聚物中，通过辊轮转动混炼形成贴片，辊轮转动的线速度为10m/min，辊轮温度为50°C，混炼时间为30min，两辊轮的水平间距为2mm;
(5)称取适量的硬脂酸添加到步骤(4)制成的贴片中，硬脂酸的加入质量占丙烯-乙烯共聚物、软磁性合金粉末FessSigAh和硬脂酸总质量的0.1%，步骤(3)中丙稀-乙稀共聚物的加入质量占丙稀-乙稀共聚物、软磁性合金粉末FessSigAh和硬脂酸总质量的9.9%，步骤(4)中软磁性合金粉末FessSigAh的加入质量占丙稀-乙稀共聚物、软磁性合金粉末FessSigAh和硬脂酸总质量的90%;用刀片将贴片从辊轮上割下，打三角包后再放入辊轮碾压，反复4次；待软磁性合金粉末Fe85Si9Al6、丙烯-乙烯共聚物和硬脂酸混合均匀后，打开开炼机的水冷装置，使辊轮温度降至25°C，调整辊轮的线速度至3m/min，根据所需贴片厚度调整辊轮间距
0.13mm，用刀片将贴片在辊轮上水平划开，然后沿划口方向将贴片从辊轮上揭下，即可得到厚度为0.13mm的抗电磁干扰磁性柔性贴片。
[0023]将本实施例制得的0.13mm的抗电磁干扰磁性柔性贴片，用于NFC识别系统电子标签感应识别实验，实验结果显示:电子标签能够正常感应射频信号。
[0024]实施例2
本实施例之抗电磁干扰磁性柔性贴片由以下组分构成:
质量分数85%经过球磨制备的扁平状软磁性合金粉末Fe9QSi7Cr3,其中90、7和3分别代表Fe元素、Si元素和Cr元素的重量百分数;Fe9OSi7Cr3的粒径为30-75μπι，厚度为0.5-1μπι，质量分数14.9%的丙烯-乙烯共聚物(选用美国埃克森美孚的VM6102);质量分数0.1%的石蜡油，石蜡油为作润滑剂。
[0025]本实施例之抗电磁干扰磁性柔性贴片的制备方法包括以下步骤: (1)将球磨制备的扁平状软磁性合金粉末Fe9QSi7Cr3放入真空干燥箱中，在100°C温度下干燥2h，冷却后取出；
(2)使用震动筛将步骤(I)所得的扁平状软磁性合金粉末Fe9OSi7Cr3进行筛分，先通过500目的筛网筛选出粒径大于30μπι的粉末，再通过200目的筛网筛选出粒径小于75μπι的粉末，得到粒径为30-75μπι的粉末；
(3 )称取适量的丙烯-乙烯共聚物放入双辊开炼机中塑化，辊轮温度为60°C，塑化时间为1min，使塑化后的丙稀-乙稀共聚物均勾地包覆棍轮，棍轮转动的线速度为16m/min，两辊轮的水平间距为3mm;
(4)按适量称取步骤(2)筛分