TOPPAN Ein umweltfreundliches Etikett für die Nahfeldkommunikation (NFC) verwendet anstelle von herkömmlicher Polyethylenterephthalat (PET)-Folie Papier als Trägermaterial für die Antenne.
Durch die Umstellung auf Papier wird nicht nur der Kunststoffverbrauch auf Null reduziert, sondern auch eine neue Technologie zur Herstellung von Schaltkreisen eingesetzt, die eine ausreichende Kommunikationsleistung als NFC-Gerät gewährleistet. Unter Ausnutzung der Eigenschaften von Papier als Trägermaterial ist das NFC-Etikett so konzipiert, dass es beim Entfernen zerbricht, so dass eine Kommunikation nicht möglich ist und somit eine betrügerische Verwendung durch erneutes Anbringen von Etiketten verhindert wird.
NFC-Etiketten werden in erster Linie durch die Verwendung von Metallfolien hergestellt, die eine Antenne auf einem Kunststoffsubstrat, z.B. PET-Folie, bilden. Da Regierungen und Unternehmen den Verzicht auf Kunststoff vorantreiben, wächst auf dem Markt für NFC-Etiketten die Nachfrage nach dem Ersatz von Kunststoff durch umweltfreundlichere Papiermaterialien. Die Erzielung einer ausreichenden Kommunikationsleistung stellt jedoch eine Herausforderung dar, da der elektrische Widerstand von Schaltkreisen zunimmt, wenn Druckverfahren mit leitfähigen Tinten, wie z.B. die weit verbreiteten Silber-Nanopartikel, zur Herstellung von Antennen auf Papier verwendet werden.
»Das neue NFC-Etikett erfüllt die wachsende Nachfrage nach umweltfreundlicheren Lösungen, da der NFC-Markt weltweit expandiert«, sagte Takamitsu Nakabayashi, General Manager für RFID/IoT und Sicherheitsentwicklung in der DX Design Division.
Eine Aluminiumfolie mit geringem elektrischem Widerstand wird verwendet, um eine Antenne auf einem Papiersubstrat zu bilden, und zwar mittels einer neuen Technologie zur Herstellung von Schaltkreisen, die eine Laserkantentechnologie mit einem Rolle-zu-Rolle-Verfahren für die Bahnverarbeitung kombiniert. Dadurch wird das NFC-Etikett ohne Kunststoff auskommen, ohne dass die erforderliche Kommunikationsleistung beeinträchtigt wird. Wenn ein Papiersubstrat anstelle eines PET-Foliensubstrats für eine Million NFC-Tag-Etiketten in Standardgröße (80 mm x 45 mm) verwendet wird, kann der Verbrauch von Kunstharz gesenkt werden.
Wird ein Papiersubstrat anstelle eines PET-Foliensubstrats für 1 Mio. NFC-Tag-Etiketten in Standardgröße (80 mm x 45 mm) verwendet, kann der Verbrauch von Kunststoff um etwa 110 kg reduziert werden.
Dank eines Lagenaufbaus, bei dem das Papiersubstrat gleichzeitig als Oberflächenmaterial dient, ist das neue umweltfreundliche NFC-Etikett 30% dünner als die bisherigen Produkte von Toppan mit PET-Foliensubstrat. Das bedeutet, dass Dokumente oder Ähnliches, an denen NFC-Etiketten angebracht sind, beim Stapeln nicht unhandlich werden. Für die farbige Bedruckung der Etikettenoberfläche ist die Laminierung einer separaten Druckschicht erforderlich. (Grafik: Toppan)