圓珠筆質量水平調查與評價報告（續）

姚鶴忠

4.2 耐干性及耐干性變化率比較

耐干性反映了墨水儲存在筆芯中，在高溫環境下的脫帽時間，而耐干性變化率則是在經歷了高溫加離心試驗后再考核墨水在高溫環境下的脫帽時間，與初始值比較其變化大小，是匹配性能中綜合反映墨水耐高溫及長期穩定性的重要指標。

圖16 國內樣品D4平均出墨量曲線圖

經過對國外樣品和國內樣品的耐干性及耐干性變化率得分相加的平均值、耐干性天數的平均值以及耐干性變化率平均值比較，總體上國內樣品優于國外樣品，具體見表17。

4.3 筆頭磨損量比較

磨損量將影響書寫流暢性，特別是出墨量波動，嚴重的磨損甚至會造成筆頭內供墨通路的阻斷，在還有相當量墨水時就無法書寫。

筆頭磨損量總體平均值比較，國內樣品優于國外樣品，這也是造成書寫舒適性維度國內樣品優于國外樣品的主要原因。

圖17所展示的國外樣品F2筆頭磨損量，最小值為3.25μm/100m，最大值為9.25μm/100m，已超出評價范圍（5μm/100m）。

圖18所展示的國內樣品D2筆頭磨損量，最小值為0.25μm/100m，最大值為1μm/100m。

圖17 國外樣品F2筆頭磨損量

圖18 國內樣品D2筆頭磨損量

表17

4.4 書寫潤滑度比較

書寫潤滑度反映了筆頭滑度、墨水潤滑性等綜合性能，是消費者書寫體驗的主要考核指標之一，并且通過比較筆頭滑度與書寫潤滑度數據，可以明確地說明墨水的潤滑性能。

國外樣品的筆頭滑度平均值為0.353，其中最小的為0.308，最大的為0.409；國內樣品的筆頭滑度平均值為0.327，其中最小的為0.272，最大的為0.370。盡管國內樣品在筆頭滑度方面優于國外樣品，但是，國外樣品的書寫潤滑度平均值為0.281，其中最小的為0.170，最大的為0.354，墨水潤滑性的改善平均比率達到25.62%；國內樣品的書寫潤滑度平均值為0.298，其中最小的為0.269，最大的為0.348，墨水潤滑性的改善平均比率僅達到,9.73%。最終，國外樣品在書寫潤滑度方面優于國內樣品（見圖19）。

圖19 國外樣品與國內樣品書寫潤滑度比較

如果以典型的個例來說明，可以更直觀反映上述問題。

圖20是國外樣品F4的筆頭滑度與書寫潤滑度數據，其筆頭滑度平均值為0.345，黑色筆芯的書寫潤滑度平均值為0.177，墨水潤滑性的改善比率達到48.7%；藍色筆芯的書寫潤滑度平均值為0.175，墨水潤滑性的改善比率達到49.28%；紅色筆芯的書寫潤滑度平均值為0.170，墨水潤滑性的改善比率達到50.72%。

圖21是國內樣品D2的筆頭滑度與書寫潤滑度數據，其筆頭滑度平均值為0.316，黑色筆芯的書寫潤滑度平均值為0.348，墨水潤滑性的改善比率達到-10.13%，也就是說不但沒有改善潤滑性，反而增大了摩擦系數；藍色筆芯的書寫潤滑度平均值為0.3102，墨水潤滑性的改善比率達到1.84%；紅色筆芯的書寫潤滑度平均值為0.269，墨水潤滑性的改善比率達到14.87%。

圖21 國內樣品D2筆頭滑度與書寫潤滑度

結束語

根據本報告的數據，以及綜合分析評價的結果，針對國內樣品與國外樣品的差距，提出以下幾方面改進建議：

1.筆頭加工精度還需要提升，特別是一致性誤差的控制水平還是薄弱環節，需要進一步加強。此外，在筆頭內部結構與尺寸間隙設計，應該在搞清基本機理的情況下與應用性能更密切關聯起來。

2.中性墨水的觸變性需要進一步提高，高剪切速率（4500s-1）下的表觀粘度還有進一步降低的空間，通常情況下在20-30mPa.s比較適宜。

3.出墨量的控制水平也是薄弱環節之一，不僅在出墨量大小方面要控制在±20mg/100m范圍內，還必須關注整個書寫全過程（尤其是劃線長度較長的）的出墨量波動，應該學習國外樣品在開始時有所控制的方式，確保全過程的出墨量波動相對比較平穩。

4.在確保長期穩定性的前提下，適當提高墨水潤滑性，進一步改善書寫流暢性和消費者書寫手感體驗。

5.其他方面是指沒有包含在評價標準內的比較重要的內容，例如筆芯連接的結構、液體浮塞的跟隨性、筆或筆芯制造工藝等。

5.1筆芯連接的結構，國外樣品的筆芯連接結構相對復雜（見圖22），里面放一顆鋼珠，起單向閥作用，對防止墨水倒流作用明顯，對控制供墨量亦有一定作用；

5.2液體浮塞的跟隨性對出墨量的波動有明顯影響，因此，液體浮塞的選配也是非常重要的；

5.3筆或筆芯制造工藝主要是離心工藝、灌墨（液體浮塞）量控制，以及制造環節全過程控制等，如何保證不良品率控制水平達到國內乃至國際先進水平。

圖22 連接防倒流結構

本報告第一次嘗試對國內外圓珠筆質量水平進行調查與評價，由于尚無先例或類似的資料信息可供參考，目前所掌握的樣品量數據還很有限，因此，難免會存在各種疏漏甚至是錯誤，希望能夠得到關心制筆行業的領導、專家和同仁的批評指正。