羧甲基纤维素对多壁碳纳米管导电墨水性能的影响

摘要

传统中性墨水多用丙烯酸树脂做增稠剂,且不具备导电能力,因此将羧甲基纤维素(CMC)与多壁碳纳米管(MWCNT)混合,使制备墨水书写后具备导电能力.采用超声制得CMC-MWCNT导电墨水,通过中性笔书写于纸上,对制备导电墨水的稳定性能、流变性能、书写性能和书写字迹的耐腐蚀性能、导电性能、折叠稳定性能进行分析,并与市场上晨光中性笔墨水(CG)进行对比.当添加CMC为0.3wt％、0.6wt％时,导电墨水的Zeta电位、屈服应力、屈服黏度均较低,书写时出现漏墨,书写后电阻较小,但折叠一百次后电阻增大较多,分别增大32.3％、17.9％.当添加CMC为0.9wt％、1.2wt％、1.5wt％时,导电墨水的Zeta电位绝对值均大于30 mV,体系处于稳定态;屈服应力与屈服黏度随CMC添加量增大而增大;CMC为0.9wt％和1.2wt％的导电墨水书写正常,书写后电阻分别为14.9 kΩ/cm、15.6 kΩ/cm,折叠100次后电阻分别增大8.7％、7.8％;1.5wt％CMC的导电墨水书写时有断墨,书写后电阻为28.3 kΩ/cm,折叠100次后电阻增大9.5％.与CG相比,1.2wt％CMC的导电墨水具有相似的稳定性能、流变性能、书写性能,并具备导电能力,可点亮LED灯.