中性墨水流变性与书写性能相关性研究

刘守军，贺晨霞，冯博洪，刁红亮，张瑞东

（1．太原理工大学 化学化工学院，太原030024；2．山西英可奥化工技术有限公司，太原030009）

中性笔具有结构简单、书写润滑流畅、墨迹收敛坚牢、字迹可永久保存、墨水流量均匀和脱帽时间长等特点，近年来发展迅速，已逐渐取代传统圆珠笔成为目前主流书写笔具。中性墨水是中性笔的核心材料，既要适应笔具的简易性，又要实现与笔头匹配的单一性，技术指标独特且涉及多个学科领域，整体技术较为复杂，研发难度较大。尽管我国已成为中性笔生产大国，但迄今中性墨水仍主要依赖国外进口，因此中性墨水制备技术开发对我国制笔行业的可持续发展意义重大［1］。

优秀的书写性能是中性笔较其他书写笔具有的核心优势体现，同时也是中性墨水技术研发的难点之一。中性笔墨水要求书写时手感舒适，圆润流畅，线条饱满，出墨均匀，而书写时常存在的问题是断线、甩点、空心等。影响中性墨水书写性能的因素很多，目前所见到的研究多集中于墨水的分散性、黏度控制和触变性对书写性能的影响［2－5］，而关于墨水的其他流变学指标［6－7］与其书写行为相关性的研究国内还鲜见报道。基于此，笔者利用高级旋转流变仪和书写划圆仪等检测手段，研究了中性墨水屈服应力、屈服应力对应的最大黏度值以及触变恢复时间等3个流变学指标并与其书写行为进行了关联，揭示了中性墨水书写常见问题的流变学原因，给出了以上指标的最佳控制范围，以期从流变学角度实现对各种书写行为的控制。……