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中国中性笔生产与销售全球第一,虽是制笔大国但非制笔强国,由于国内对中性墨水研发技术认知的浅薄,高端产品仍依赖进口。因此,加强自主研发、技术创新,对实现中性墨水全面国产化是至关重要的。本文以课题组探究黑色中性墨水经验为基础,先对中性笔及墨水的基础认知、组成部分、实验背景等进行综述,分析现阶段中性墨水研发中重难点:颜料基体系酞菁蓝颗粒分散稳定化、优化体系流变参数以及中性墨水书写性能。蓝色颜料的选择是制备中性墨水的重要步骤,其种类和添加量与酞菁蓝色浆和中性墨水分散稳定性有直接关联。以α和β晶型的酞菁蓝(15、15:1、15:2、15:3、15:4)为着色剂,研究不同类型酞菁蓝色浆体系的粒径分布及分散稳定性。将以上不同类型酞菁蓝色浆进行墨水的调配,研究其书写性能及分散稳定性。同时,综合实验结果,选取性能较佳的酞菁蓝15:3,探究不同添加量与中性墨水的流变参数(表观粘度、触变值、触变环面积及屈服应力)间的关系,考察墨水的分散稳定性。结果表明:以酞菁蓝15:3为着色剂,其添加量为7.5%时,颜料色浆和墨水性能最佳。颜料的分散稳定性很大程度上取决于分散树脂的优选,其不同添加量将直接影响颜料粒径大小及分散与墨水体系稳定性。以色浆和墨水为考察对象,研究不同颜基比对两体系性能的作用。色浆方面,探究不同颜基比下,色浆粒径随研磨时间的变化规律,考察色浆的分散稳定性。墨水方面,探究不同颜基比下,流变参数(表观粘度、触变值)与增稠剂添加量之间的关系。结果表明:颜基比3:1时,色浆与墨水性能最佳。针对全针管型墨水性能的提升,本文在两种影响较高触变值的颜基比的条件下,通过以两种疏水改性丙烯酸碱溶胀型增稠剂复合增稠,研究增稠剂添加量对中性墨水流变参数(触变环面积、屈服应力)的影响。利用高速离心和恒温加热实验,从流变性与粒子分散稳定性两方面探究颜基比与复配增稠剂的最优配比。结果表明:当颜基比3:1,添加w(ALCOGUARD5800)=0.4%和w(T-938)=1.0%复配时,墨水固液分离程度小,微观分散均匀;分散树脂与增稠剂间达到稳定的吸附与脱附动态平衡状态,墨水的稳定性较好。表面活性剂有利于颜料的润湿、分散及改善墨水书写性能。本文以不同HLB值的表面活性剂为实验对象,考察墨水中引入单一和复合表面活性剂不同含量与体系流变参数(表观粘度、触变值)的关系。同时,探究不同种类表面活性剂与稳定化间的作用,建立稳定性与书写性能之间的相关性。结果表明:当墨水体系添加w(OP-7)=0.4%,w(OP-20)=0.4%时,墨水流变性能及书写性能与米库尼相当。