聚噻吩及其衍生物具有高导电性、环保性和优异的热稳定性等优点,将其制备为高聚物系导电油墨,在印刷电子和智能包装等领域中极具应用前景。本文以聚(3,4-乙撑二氧噻吩)(PEDOT)和导电炭黑(CB)作为主要研究对象,采用两种方式制备聚噻吩/导电炭黑导电油墨,研究组分配比、实验条件对其物理性能和导电性能的影响;并借助于丝网印刷技术在包装防伪领域进行探索性开发设计,为高聚物系导电油墨的理论研究和在包装防伪中的应用提供有价值的参考。首先,采用共混法制备聚噻吩/导电炭黑二元导电油墨,系统地研究连接料种类、辅助添加剂以及烧结温度等因素对油墨粘度、附着力和导电性能的影响。结果表明,油墨具备良好的附着力性能,当PEDOT与羧甲基纤维素钠凝胶的比例为5:1,与水性聚氨酯的比例为5:3时,油墨粘度为23.587 Pa·s,能够满足丝网印刷的要求。经60-100~oC的热烧结后,导电油墨的电阻值明显下降,在烧结温度为80~oC时,电阻率为10.8?·cm。另外,电阻值能够随着印品长度、宽度的增加呈现规律性变化。其次,采用原位聚合法制备聚噻吩-导电炭黑(PEDOT-CB)导电复合材料,并进一步地制备为PEDOT-CB/CMC导电油墨。探讨复合材料的形态和结构特征,并利用热重分析研究炭黑对复合材料的热稳定性影响。结果表明,在不添加聚苯乙烯磺酸的情况下炭黑限制了PEDOT的聚集行为,其可加工性和分散性显着提高。复合材料的多孔和海绵状结构增加了比表面积,这有助于提高储能密度。此外,复合材料具有更高的导电性和热稳定性,当CB和PEDOT的比例为5:5时,电导率可达1.33 S/cm。另外,油墨在纸、塑料、棉布等不同基材上均能满足丝网印刷的要求。最后,利用制备的PEDOT-CB/CMC导电油墨,结合导电油墨电阻值的可变性和可控性以及二维码自身的防伪特性和交互便利性,设计开发了一种基于可变二维码技术的导电二维码,实现多重防伪功能。该导电二维码完全实现或不影响现行二维码的功能。导电二维码不仅能够应用在可变二维码领域,对于静态二维码同样适用,这将使其在包装防伪领域的应用范围更广,成本更低,有着良好的市场前景。