我国是中性圆珠笔生产大国,其产量近年来一直位居世界第一,然而用于制造中性圆珠笔的核心材料一中性墨水(Gel ink)至今仍主要依赖进口。这一局面直接制约了我国制笔行业的可持续性发展,因此中性墨水的国产化势在必行。本论文首先对中性墨水的定义、特点和所涉及的技术背景进行了综述,指出中性墨水技术研发所面临的主要技术难题可以归结为四个方面,即颜料在水性体系中的稳定分散、中性墨水触变性体系的建立、墨水对笔头的润滑性能以及相应生产工艺的确定。鉴于长期以来中性墨水稳定性的检测主要采用自然放置的方法,检测特定配方墨水稳定性所需周期长,无法及时指导研发工作,作者通过大量实验数据的关联首次借助高速离心和加热实验,实现了中性墨水体系中颜料分散稳定性的快速表征。由于中性墨水体系复杂,对颜料的分散稳定有较高的要求,因此本文基于阴离子分散剂对炭黑粒子的双电层效应与炭黑粒子吸附水溶性高分子聚合物而形成空间位阻效应,从分散剂和水溶性高分子聚合物两方面入手,希望二者产生协同效应,对市场上主要的分散剂和高分子商品进行了筛选,制备出可以满足中性墨水稳定性要求的中性墨水前躯体一色浆。中性墨水的触变体系建立,关系其装配与书写性能。作者详细考查了三种不同触变机理所形成的触变性的特点,包括其触变指数和对色浆稳定性的影响,在此基础上提出一种以分散剂和增稠剂复配的方式实现体系触变性建立的模式,实现体系触变性和稳定性的兼容,并对这一机理进行了初步探讨。针对中性墨水对圆珠笔头润滑性的问题,本文综合考查了体系黏度、触变值和不同的润滑剂对笔头润滑性的影响,优化了配方技术和制备工艺,实现了中性墨水对笔头的良好润滑。依据所形成的中性墨水研究配方与技术,建立了相应的生产工艺流程,并确定了各单位操作的生产工艺条件。总之,本论文在大量实验研究的基础上解决了中性墨水制备过程中的几个技术难题,并确定了规模化生产的工艺条件,具备了产业化前景。基于本研究的“中性墨水生产新技术”于2006年通过山西省科技厅组织的成果鉴定,达到国际先进水平。