作为中性笔核心原材料之一的中性墨水,其性能的好坏对中性笔的书写性能有着至关重要的影响。影响中性墨水性能的因素有很多,如墨水的触变性、假塑性、润滑性、保湿性、粘度和表面张力等。本文通过对影响墨水性能的众多因素分析,发现墨水的润滑性尤其是一个关键指标,良好的润滑性能有利于书写时笔头出墨流畅均匀、线条平整饱满,而润滑性较差会导致在书写过程中因磨损问题墨水无法顺利写完。墨水自身良好的润滑以及墨水与笔头的优化匹配对中性笔的性能起到决定性作用,因此本文首先对中性墨水基础配方体系进行研究,选取不同性质的原材料进行配伍,重点筛选增稠剂、保湿剂等关键组分,构建出一种适用于书写的中性墨水基础配方,在此基础上从润滑剂种类及其用量两个方面探究中性墨水配方中润滑剂对书写性能的影响,最终获得一种润滑性能好,手感舒适且长期稳定的中性墨水配方。另外,本文创新性的对中性笔灌装墨水之前的启停阶段的摩擦磨损问题进行研究,发现笔头球座体表面存在一层约500 nm厚的书写润滑膜,对中性笔书写性能也有一定影响。该润滑膜是在切削油辅助下加工易切削不锈钢金属笔头时,通过化学吸附效应吸附于球座体表面的,主要由烃基羧酸或者烃基醇等亲水性物质构成;球珠和球座体之间是边界润滑状态,球座体表面书写润滑膜的存在降低了笔头的摩擦和磨损,与不含润滑膜的结果相比,其摩擦系数降低了32%,磨损量降低了77%,不含润滑膜的笔头制成的笔芯线迹呈现规律性色淡、出墨量持续降低,笔芯划线600 m时因磨损较大完全失效,而含润滑膜的笔头制成的笔芯线迹饱满清晰,出墨量波动较小。润滑膜表面亲水性物质可以提高球座体与书写介质的润湿性,进而实现中性笔的长效润滑。