可擦圆珠笔不仅有传统圆珠笔的书写流利、携带方便的优点，同时还具有像铅笔一样的可擦性，并能长期保存，因此具备较大的市场潜力。可擦圆珠笔及油墨的开发应用研究工作在“中国制笔之乡”分水镇也已历经多年，经过不断的研究，取得了初步的成果，已给日本、美国、欧洲等著名品牌配套。
    
    现将这一开发与应用情况作一简单的阶段总结。
    
    一、可擦圆珠笔的概况
    
    可擦圆珠笔是八十年代初由美国率先开始投放市场的。所谓”可擦”是指这种圆珠笔书写后在一定时间内用普通橡皮即可擦去。可擦圆珠笔以其书写后的可擦功能曾被日本、德国等很多国家看好，并风靡一时。我国于八十年代开始到现在也有很多院校、科研单位及工厂进行了研究开发和推向市场，但由于可擦圆珠笔技术上的独特性，原材料、颜料和助剂上的局限性，工艺指标上的复杂性，笔头匹配的单一性，推广应用的稳定性和边缘知识界面的交错性等原因增加了开发和立足市场的难度。但又由于可擦圆珠笔是一款功能笔，问世以来受到国内外广大学生的喜爱，是制笔行业的新家族，占有一定的市场的份额，所以开发研制可擦圆珠笔及相关的配套材料又具有一定的重要意义。正是在这种情况下，可擦圆珠笔的开发与应用的研制工作有着积极的意义。
    
    二、可擦圆珠笔的基本结构及功能指标
    
    1．可擦圆珠笔的基本结构为：笔芯管一油墨(有机颜料+树脂+助剂等)一导向阀一气体一尾塞一笔芯一笔杆等所组成。
    
    2．可擦圆珠笔的原理与指标
    
    可擦圆珠笔及其油墨在国际上属新产品，自八十年代问世至今，仍属于不定型产品，尚处在发展时期。正因为如此，美国、日本、德国、韩国等国家围绕可擦的功能，书写的流畅滑顺，而采用多种原材料进行研究开发，但不管他们采取哪种原材料进行研究，其基本原理和标准是一致的，即：
    
    (1)在原理方面：都是利用弱极性和无极性树脂，颜料，助剂等原材料制成油墨的。
    
    (2)在指标方面：
    
        1)是油墨为高稠度，高粘度的固体或半固体，既能在一定的气体压力状态下不冒油，不溢墨，又能书写流畅。
    
        2)是油墨与笔头的互配性要好，既使油墨要达到一定的颗粒细度，防止堵塞笔头影响书写性能，又要求笔头的球珠与球座保持一定的间隙，防止冒油、漏油、溢墨等，具备真正意义上的书写笔，即首先是书写性能要好，可擦性能也要好。
    
        3)是油墨的书写间隙要长，要求在脱帽状态下放置也不会干枯，不出墨等。
    
        4)是稳定性好，既能在一定的气候温度下正常书写和可擦，又能在一定的期限内保持正常的书写和可擦状态。
    
        5)是要能够在书写后一定时间内可擦，不可能无限期可擦。
    
    三、可擦圆珠笔油墨的机理研制 为达到可擦圆珠笔油墨的基本指标，从基本原理人手，在以下几方面对其机理进行了研制突破：
    
    可擦圆珠笔油墨涉及边缘性学科比较多，既有高分子材料方面的也有颜料化学专业方面的，既有精细化工方面的也有流体力学方面的，既有物理化学方面的也有电化学方面的。对此，抓住四条主线进行攻关：一是分析弱极性和无极性材料机理，形成可擦空间网络骨架。通过对机理的分析，选择了天然胶质物类与高分子树脂类材料进行乳液合成，使合成的成膜骨架胶体物具有良好的粘弹性和较低的活性。二是依据成膜原料的机理，配制了特殊的助剂，这种助剂对成膜原料进行混溶后，既保持了油墨的高稠度，高粘度状态，又有戳变性和较强的假塑性的胶体保护层，使油墨书写到纸上时，缓慢渗透，保持一定时间内的可擦性。三是对颜料的特性进行分析，选择适合成膜材料的颜料和加工工艺。
    
    在笔用油墨中，除中性笔油墨外，大部分用的是无机颜料或染料，这些材料基本上耐水、耐油、耐晒程度差。近几年来，中性笔的兴起，主要是采用有机颜料，它的优点比较多，是今后油墨的主要发展方向，但有机颜料最大的特点是分散难度大，与成膜物质相溶性差，加工工艺不合适，就容易出现凝聚、返粗、结晶等现象。通过对颜料特性的分析，研究出了适合于成膜物质的加工工艺。首先是对颜料进行加工，使颜料的粒径达到最易于分散，最易于吸附在成膜物质上。然后，选择和配制适合成膜物质和颜料的分散剂、表面活性剂等助剂类，使油墨的增溶能力、表面张力、内聚力等达到最佳的配合状态，特别是与非极性电化原理形成的空间位阻作用，改变颜料粒子的表面特征，阻止了凝聚、返粗、结晶等现象的产生，达到了油墨体系稳定、流畅的书写和可擦。四是研制适应于高稠度、高粘度的笔头，保证书写的流畅滑顺性。
    
    四、今后的发展
    
    目前研究工作虽然取得了初步的成果，但尚有很多问题需要继续攻关解决：一是油墨的普及性问题，由于可擦圆珠笔油墨属于高稠度、高粘度的挥发型油性油墨，不适应于长时间的存放，对普及性生产带来很大不方便，目前还不能广泛的应用。二是笔头的耐磨性不够，主要是材质和加工成本问题。三是油墨成本较高，采用的高价原料比较多，影响制成笔的推广。四是溶剂、助剂、添加剂及润滑剂的辅配。五是书写更流利，颜色更深浓鲜艳，保持期更长等。以上这些问题，在国际上也在探讨解决中，因此我们也要继续进行攻关、研制、改进，愿意与更多的同仁进行合作，共同发展，为中国的制笔业做出贡献。  来源：浙江省圆珠笔产品质量检测中心

2006年07月24日