粘度計(jì)在中性筆行業(yè)的應(yīng)用

中性筆，又稱水筆，起源于日本，是目前上流行的一種新穎的書寫工具。中性筆兼具自來水筆和圓珠筆的優(yōu)點(diǎn)，書寫手感舒適，油墨粘度較低，并增加容易潤(rùn)滑的物質(zhì)，書寫介質(zhì)的粘度介于水性和油性之間，因而比普通油性圓珠筆更加順滑，是油性圓珠筆的升級(jí)換代產(chǎn)品。

雖然，中國(guó)已成為制筆大國(guó)，但還不是制筆強(qiáng)國(guó)，因?yàn)樯a(chǎn)的技術(shù)、材料，特別是墨水與筆頭沒有得到充分解決，中國(guó)的筆類制品大都屬于普及型產(chǎn)品，產(chǎn)品價(jià)位較低，而產(chǎn)品市場(chǎng)為國(guó)外公司所占據(jù)。

墨水是人們?cè)谝磺猩鐣?huì)活動(dòng)中所必須的書寫材料之一。中國(guó)的制筆行業(yè)于五十年代初已經(jīng)確立，現(xiàn)已具相當(dāng)?shù)囊?guī)模，開創(chuàng)了多門類、多品種的較為完整的生產(chǎn)體系。有資料表明，全國(guó)從事制筆業(yè)的職工五十萬余人，2004年中國(guó)制筆行業(yè)向國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)提供的筆類產(chǎn)品（包括制筆產(chǎn)品、墨水、筆零件）的直接銷售值約達(dá)113億元之多，其中出口值約68.6億元，向國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的直接銷售值約達(dá)44.4億元，產(chǎn)品遠(yuǎn)銷100多個(gè)國(guó)家和地區(qū)。近幾年，自來水筆的產(chǎn)量居shi界di一位（1.65億支左右），圓珠筆的產(chǎn)量是150億支，居shi界di一位，活動(dòng)鉛筆的年產(chǎn)量為5億支，居shi界di三位。中國(guó)各種筆類產(chǎn)品的產(chǎn)量和出口量均已占shi界di一，中國(guó)的制筆行業(yè)已成為shi界制筆業(yè)的生產(chǎn)和出口大國(guó)。

中性墨水的研制開發(fā)關(guān)鍵是：墨水的配方；與配方匹配的加工工藝；墨水與筆頭的匹配。首先，在配方的研制中，要使墨水有適當(dāng)?shù)恼扯取⒈砻鎻埩Α?/span>pH值，既確保筆流暢不泄漏，又確保墨水的耐光、耐水、耐熱、耐寒、保濕性、滲透性，同時(shí)要解決墨水的穩(wěn)定性，較長(zhǎng)時(shí)間的保存而墨水不變質(zhì)，不出現(xiàn)分層、沉淀，還要確保墨水的安全性，無毒，無腐蝕性。

要求中性筆除了要兼顧油性圓珠筆和水性圓珠筆的優(yōu)點(diǎn)，還要有以下的質(zhì)量指標(biāo)。

（1）墨水的通用性要強(qiáng)，既能更廣泛的配合筆頭，達(dá)到較好的書寫性能，以利更好地成為筆廠的配套產(chǎn)品。

（2）要求墨水應(yīng)具有相應(yīng)的假縮性和粘度的戳變性，墨水的間歇性能要長(zhǎng)，以達(dá)到更長(zhǎng)的脫帽時(shí)間。

（3）墨水要達(dá)到一定的顆粒細(xì)度，以低于球珠與球座的間隙量，并有較強(qiáng)的分散能力，以防堵塞筆頭影響書寫。

（4）墨水的穩(wěn)定性要強(qiáng)，在一定的室溫條件下能正常的書寫，墨水均勻不分層。

（5）有足夠的書寫長(zhǎng)度，即一管墨水在劃線機(jī)上能劃出更長(zhǎng)的線。

中性墨水的研制機(jī)理及制造工藝

中性墨水的性能和指標(biāo)要求非常嚴(yán)格，其研制是一項(xiàng)條件復(fù)雜、技術(shù)粘度及調(diào)配墨水的粘度是影響墨水品質(zhì)的關(guān)鍵問題。中性墨水所具粘度不是我們?nèi)粘Ｔ龀淼暮?jiǎn)單概念，中性墨水既有一定的稠度和粘度，又有一般墨水具有戳變性和較強(qiáng)的假縮性，一方面能夠保護(hù)分散顏料顆粒具有獨(dú)立的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，另一方面能夠具有剪切應(yīng)力、剪切速率，以保證筆芯中利用墨水的高粘度達(dá)到筆尖不滲漏的目的，而書寫時(shí)，則利用其戳變性和假縮性使筆頭的球珠轉(zhuǎn)動(dòng)來切帶墨水時(shí)有較低的粘度，達(dá)到書寫流暢而不滯筆的要求。墨水粘度過高會(huì)使儲(chǔ)墨管中的墨水有書寫不凈的可能；而粘度太低又會(huì)出現(xiàn)冒水、起筆和頓筆有超墨現(xiàn)象。選擇適宜的增稠劑，并十分細(xì)心的調(diào)配是非常關(guān)鍵的工藝。

一般的增稠劑很多，以天然的膠質(zhì)物和化學(xué)有機(jī)合成物為常用，如天然膠質(zhì)物的淀粉、糊精、動(dòng)植物膠類及合成樹脂類、丙烯酸類型都有較好的假縮性和拉絲性能，很有利于研制有特殊性能要求的墨水。但選配是有難度的，有的對(duì)溫度性能差，有的凍融穩(wěn)定不佳，有的在粒子表面使顆粒膨脹產(chǎn)生軟凝聚等。所以說增稠劑的加入要充分發(fā)揮自己的特性且還應(yīng)對(duì)顏料分散不產(chǎn)生影響，這是很難達(dá)到的，多數(shù)情況是因增稠劑選擇不當(dāng)，破壞墨水的整體而前功盡棄。有人采用的是高分子共聚物堿活化的增稠劑，由于該增稠劑分子支鍵與顏料及樹脂粒子相互纏結(jié)，發(fā)生交聯(lián)而產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，使體系具有結(jié)構(gòu)粘度，同時(shí)該增稠劑具有較強(qiáng)的觸變性，也有一定的增稠效果，確保了墨水達(dá)到粘度中的相關(guān)指標(biāo)。