《精编》有关中性墨水与笔芯的使用

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1、MIKUNIGelInk 关于中性墨水和笔芯的使用 御国色素株式会社技術研究所第 部门高橋英雄 第5版2010 8 6 目录 1 中性墨水是什么 历史和特征2 中性墨水的品质管理 墨水和笔芯的评价方法 介绍MIKUNI分析机器3 生产笔芯的注意之点4 中性墨水 笔芯 的品质问题5 中性墨水体系图 笔头和墨水的匹配 各种色材使用中性墨水 MIKUNIGelInk开发过程 LHF 10系列BLACKLHF 10BLUELHF 11REDLHF 14 橡胶反应问题 腐蚀问题耐性改善 LHF 20系列BLACK LHF 10 BLUELHF 21REDLHF 24 LHF 30系列BLACKLHF 3

2、0BLUELHF 31REDLHF 34 脱帽时间性能改善 LHF 30S系列BLACKLHF 30SBLUELHF 21F 31FREDLHF 34F LHF 60系列BLACKLHF 60BBLUELHF 61 BLUELTW 501 划线机器测试书写性能改善 特殊性墨水低温书写问题短时间脱帽性能 统配性墨水 LHF 70系列BLACKLHF 70BLUELHF 71 GelInk是什么 有触变性的墨水 触变性是什么 对墨水加 力 搅拌 振动等等 黏度会变化 也就是加 力 黏度会降低的性质 圆珠笔的话 笔球的转动对墨水加 力 加 力 大 小 在这地方对墨水加 力 黏度会降低 各种圆珠笔的书

3、写时的黏度状态 笔球转动 黏度很高所以不会滴墨水 油性的状态 油性圆珠笔 水性圆珠笔 笔球的转动会降低墨水的黏度写得很轻 水性的状态 黏度很高所以不会滴墨水 油性的状态 GelInk 有油性圆珠笔和水性圆珠笔的优点的墨水 Pentel公司叫 中性墨水 为什么GelInk的描线不会渗 静止 起笔 书写后 书写后 中续芯 中性墨水 水性圆珠笔 黏度会恢复所以不会纸面渗进去 黏度很低所以会纸上渗进去 MIKUNI公司为了品质确认对开发墨水和生产墨水进行下面的测试 关于MIKUNI品质管理测试 墨水物理性参数评价 黏度 H 平均粒径 Fig 1E型黏度计 黏度 使用E型黏度计粘度計25 1rpm 5分

4、钟测定 Fig 1 H 使用 H测定机墨水温度25 测定 Fig 2 平均粒径 使用OTSUKAFPAR 1000墨水温度25 测定 Fig 3 Fig 2 H测定机 Fig 3粒径测定器 笔芯划线机测试 划线机 HUTTHST 10 Fig 4 条件 纸张 ISO14145规格纸 日本製 角度 70 or65 荷重 100 or50 速度 4 5 0 2 min螺距 0 5 or0 25 多少 3 Fig 4划线机 经时保存稳定性评价 物理性参数评价 黏度 H 平均粒径 分离 物理性参数经时保存稳定性评价 把放在样品瓶的墨水 Fig 7 在室温 大约25 不控制 50 保存确认1 2 3个月

5、后的状态 分离确认 把样品瓶里的墨水的表层用取样棒取出 滴在 展色专用纸 然后把墨水搅匀 使用同样的办法把墨水取出 滴在 展色专用纸 用刮刀把不同部分的墨水一起平展开 观察浓度差 Fig 8 Fig 7专用经时保存稳定性评价的墨水 Fig 8展色用具 分离确认 1 用取样棒表层取出 滴在展色专用纸 2 把墨水搅匀后 用取样棒取出墨水 滴在展色专用纸 拉过刮刀 经时保存稳定性评价 笔芯脱帽测试 Fig 9室温保存 为了防止热风直接到笔芯 我们把笔芯放在纸箱里保存 Fig 11 关于50 保存 没有湿度调整功能的干燥器的话 房子里的湿度会低 对测试不合适 笔芯位置 子弹头 半针管 针管笔头 水平弹

6、簧 SpringTip 笔头往下 要确认书写感 漏墨点 渗 干燥的状态 没戴笔帽的笔芯室温 大约25 没控制 50 湿度60 的条件下保存 1 2 3个月后采用手写测试确认笔芯的状态 Fig 9 10 Fig 1050 保存 Fig 11放在纸箱里保存 经时保存稳定性评价 笔芯戴帽测试 Fig 12光学显微镜 手写测试后 把笔球从笔头抽出来用光学显微镜 Fig 12 观察笔球和笔球座的腐蚀状态 Fig 13 笔芯位置 水平 要确认书写感 漏墨点 渗的状态 戴笔帽的笔芯室温 大约25 没控制 50 湿度60 的条件下保存 1 2 3个月后采用手写测试确认笔芯的状态 Fig 13笔球表面观察 在M

7、IKUNI公司为了解析中性墨水和笔芯材料 使用下面的装置 MIKUNI分析机器介绍 可以倍率35 2000倍左右操作很容易 可以用来观察笔球腐蚀和异物 光学显微镜 观察笔球腐蚀 笔头形状等 解析例 笔头公司不同的话 虽然外观是一样可是内部形状不一样 断线 和 出墨量 会发生差异 A公司 B公司 50 电子照射观察物 要观察反射的电子的图像对观察表面形状和凹凸的样子效果很好 可以观察50 15000倍左右 电子显微镜 确认笔球腐蚀 纸面状态等 解析例 在笔头尖发生的异物的观察 我们能正确地把握异物的形状 分解能力比光学显微镜好 90 250 光芒 红外线 照射观察物 按各波长吸收度能分析观察物的

8、成分 IR 确认墨水识别等 解析例 可以识别展色比较测试不能判断的墨水 MIKUNI 其他公司BLACK的展色比较测试 从色相很难判断 IR测定结果 MIKUNI 其他公司BLACK测定墨水有固有峰值 波长 我们从峰值 波长 可以判断 IR测定结果 测定四个批号的MIKUNIBLACK峰值形状任何批号都一样墨水有固有的峰值 电子照射观察物 从反射的电子能测定成分元素的种类和比率 EDS 确认笔头原料组成 橡胶原料组成等 解析例 分析不同的笔头工厂的组成差 笔头批号的配合量的稳定性 会有 笔球腐蚀 和 划线机器描线 的差异 使用中性墨水生产笔芯 成品笔 的话 各过程中要注意的项目 中性墨水笔芯

9、成品笔 生产过程的注意点 中性墨水笔芯生产过程 1 墨水储存2 墨水填充3 装配4 离心处理5 书写检查6 笔芯保管 墨水储存的注意点 要保管常温 避日光直射的地方 15 25 是合适的温度 使用旧的批号 没有使用的话 必须要盖桶盖 填充墨水的注意点 根据保管条件不同会在盖子上产生 結露 水滴会掉进油墨表面却不能于油墨融合时 在这样的状态下进行填充会产生划线浓度异常的问题填充前请先用自动搅拌机进行搅拌 或者用搅勺进行搅拌 搅拌时要尽量注意不要出现泡沫 发生在盖子上面的結露 根据保管条件不同会在盖子上产生 結露 水滴掉进油墨后 有可能会在油墨表面积累成清水 洗涤液 机器油等请不要与油墨搅拌在一起

10、 充填前的生产线内请不要残留洗涤液或者其他杂质 用搅勺搅拌时产生的結露变成清水后与油墨一同搅拌均匀 极度控制泡沫产生 装配的注意点 机器油不要接触笔头尖 填充尾油的过程中 墨水和尾油之间的距离尽可能要小一点 笔芯没带笔帽的时候 尽可能不要振动 震动笔芯 搬运时 墨水和尾油的距离尽可能要小一点 笔芯没带笔帽的时候 尽可能不要振动 震动笔芯 搬运时 离心处理的注意点 装配笔芯后 马上进行离心处理 笔芯应该水平放在离心机 不要放倾斜的状态 要进行合适的条件 推荐条件 离心机的直径 50cm的话1250rpm 10min 450G 离心力会不均等会引起分离现象 笔芯没带笔帽的时候 尽可能不要振动 震动

11、笔芯 书写检查的注意点 没带笔帽的时候 笔芯被振动的话 墨水在笔芯里会间断 会发生断线现象 要保存在常温 避日光直射的地方 15 25 是合适的温度 笔芯保存的注意点 发生品质问题的时候 可能是笔芯生产过程的原因 要改变作业工程 保存条件 机器改变 离心条件等 的话首先进行确认测试 我们希望贵公司记录改变点 改变内容 日期 贵公司希望的话 我公司可以建议或测试 关于使用中性墨水的笔芯 成品笔 材料的配合不好 会引起下面的品质问题 中性墨水笔芯 成品笔 的品质问题 1 橡胶反应问题2 腐蚀问题3 划线机器测试的描线品质问题4 气泡问题5 低温下的书写问题 构成笔芯的材料会引起品质问题 对各种品质

12、问题影响如下表 笔芯构成材料的对品质的影响 只改良墨水很难抑制100 使用没有完成架桥的硅胶笔帽的话 橡胶成分会与墨水发生反应 在笔头内部的墨水通道会产生异物 Fig 14 15 橡胶反应问题 拆下笔球后从上部拍照 切断笔头后拍笔头尖部 Fig 14在笔头内部墨水通道部分产生的异物照片 Ink BLUELHF 11 18 Fig 15在笔头内部墨水通道部分发生的异物照片 Ink BLUELHF 11 18 Fig 16发生异物后的书写描线 Ink BLUELHF 11 18 书写方向 书写问题 书写问题 书写问题 现象 经过一段时间后会发生断线现象 Fig 16 起笔时会发生断线 继续写的话会

13、恢复正常 橡胶反应问题 橡胶反应问题 对策 MIKUNI墨水基本上对硅胶反应有一定抗性 除了BLUELHF 11 REDMP 14以外 但是 各硅胶制造公司生产的橡胶品质不一样 我们推荐采用新的硅胶笔帽的话 首先进行反应测试以确认品质 贵公司希望的话 我们可以提供建议或帮助测试 测试期间 3个月 腐蚀问题 按照墨水种类 笔头种类 制造厂 型号 的匹配 会发生笔球腐蚀 Fig 17 Fig 17笔球表面发生的异物的照片 Ink BLUELHF 11 18 现象 经过一段时间后 会发生点线 断线现象 Fig 18 情况严重的话 不能书写 腐蚀问题 Fig 18发生笔球腐蚀的书写描线BLUELHF

14、11 180 4mmPipeTip 对策 我们推荐墨水 笔头的匹配参考MikuniGel inkscompatibilityMapforGel tips BallSize 但是 由于笔头制造厂使用的原料品质不一样 笔球腐蚀发生情况也不一样 我们推荐采用新笔头的话 首先进行反应测试以确认品质 贵公司希望的话 我们可以提供建议或帮助测试 测试期间 3个月 腐蚀问题 划线机器测试的描线品质问题 按照使用的墨水种类 笔头种类 制造厂 型号 的匹配 划线机器测试上会发生断线现象 Fig 19 和积墨现象 Fig 20 Fig 19划线机器测试断线现象 Fig 20划线机器测试积墨现象 笔头批号和测试纸张

15、的影响会大 对策 我们推荐墨水 笔头的匹配参考MikuniGel inkscompatibilityMapforGel tips BallSize 但是 各笔头制造厂生产的笔头原料和成型不一样 划线机器测试的结果也会不一样 我们推荐首先进行划线机器测试以确认品质 贵公司希望的话 我们可以提供建议或帮助测试 测试期间 半个月 划线机器测试的描线品质问题 温度比较高的时候 像夏天 生产的笔芯里会发生气泡 Fig 21 气泡问题 Fig 21在墨水和尾油的界面发生的气泡 原因 墨水的挥发引起体积变化 那时候 尾油不追跟墨水的话 墨水和尾油会离开 因此 空间 看起来气泡 出现 气泡问题 从连接器部分等

16、墨水挥发发生体积减少现象 墨水尾油 尾油不追随墨水的体积减少的话在界面会出现 空间 阻碍尾油追随的要因 尾油的黏性 尾油和油管之间的互相作用 素材 表面粗 墨水和尾油的调和 对策 生产笔芯过程中进行下面的作业 会抑制气泡的发生率 气泡问题 笔芯离心处理工程装配笔芯后 马上进行离心处理工程 笔芯离心处理工程离心处理后 把笔芯在低温下 5度左右 1 2天保存 使用Follower JCF 400 低温下的书写问题 温度在10 以下的环境下进行书写测试会的话 会发生断线现象 关于低温环境下的品质 ISO里没有低温环境下的书写的项目 MIKUNI墨水按照ISO里记载的温度条件下进行测试 ISO14145 6 2項 温度 湿度 23 50 或27 65 各日本制造厂生产的中性笔的品质 日本M公司 P公司的中性墨水也在低温环境下会发生断线现象 中性墨水的品质为 在低温条件下会有断线现象 所理解 油性圆珠笔也会发生断线现象 现象 发生断线现象 Fig 22 只在低温环境下发生在室温 15 30 下放一段时间后恢复正常书写 Fig 23 低温下的书写问题 Fig 22在低温环境下 5 的书写状态 BL