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喷墨打印技术是一种非接触式打印技术，其原理是墨滴通过喷头小孔直接喷射到打印介质表面的特定位置，以此形成图像。喷墨打印技术具有操作简单、打印精度高、打印速度快的特点。喷墨导电墨水是喷墨打印技术的重要元素之一，按导电材料的性质，其可分为无机喷墨导电墨水和有机喷墨导电墨水两类。无机喷墨导电墨水主要以金属、金属氧化物和碳作为导电材料，其中又以纳米银导电墨水的研究和使用最为广泛。 铜的导电性与银相当，价格却比银低得多，具有广阔的发展前景。为了降低导电墨水的成本，以纳米铜为介质的喷墨导电墨水在过去几年得到了快速发展。但以纳米铜为介质的喷墨导电墨水在空气中易被氧化，使用时易团聚。为了解决这个问题，有学者提出无颗粒型导电墨水，并尝试将其应用于喷墨打印中。 本文将关注铜基无颗粒型喷墨导电墨水的配方，通过改变墨水配方中溶剂的类型，调整还原剂的配比，得到铜基无颗粒型喷墨导电墨水的最佳配方，为实际生产提供有益参考。 实验部分 1.实验材料及仪器 实验材料：无水硫酸铜、氨水、甲酸、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、乙二醇、蒸馏水。 实验仪器：电子天平、磁力搅拌器、数显黏度计、全自动表/界面张力仪、pH计箱式电阻炉控制箱、数字式四探针测试仪。 2.实验步骤 (1)配方设计 本文选择无水硫酸铜作为铜基无颗粒型喷墨导电墨水的铜源，分别使用蒸馏水和乙二醇作为水溶剂和醇溶剂，甲酸作为还原剂，PVP作为保护剂。在配方中其他物质用量不变的情况下，调整甲酸的配比，针对两种不同的溶剂类型，各设计5组铜基无颗粒型喷墨导电墨水样品配方，如表1所示。  (2)样品制备及检测 ①制备铜氨络合物溶液。向10mL浓度为1mol/L的硫酸铜溶液中滴加氨水，有浅蓝色的碱式硫酸铜沉淀生成，继续滴加氨水至沉淀恰好完全溶解，此时即得深蓝色的含有铜氨络离子的溶液;②按照样品配方称取一定量的甲酸和0.5gPVP，加入到5mL蒸馏水或乙二醇溶剂中，搅拌使其充分溶解;③将上述深蓝色溶液逐滴滴加到含有甲酸和PVP的混合溶液中充分搅拌，即可得到含有铜离子的无颗粒型喷墨导电墨水样品。 对制备好的铜基无颗粒型喷墨导电墨水样品进行黏度、表面张力、pH值的测试，以确定最优配方。 (3)导电涂层的制备 将制得的铜基无颗粒型喷墨导电墨水样品均匀涂覆到玻璃基材上，放到150℃的恒温电阻炉中烧结30分钟即可得到导电涂层，然后测试导电图层的导电性。
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