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中性筆里的“山西元素”

2024-02-01 08:16:00

來源:光明日報

原標題:中性筆里的“山西元素”

雖是寒假,可太原理工大學墨水研發實驗室里卻一片忙碌,該校技術推廣與成果轉化中心主任劉守軍帶領研發團隊,正在對墨水的速干性、書寫流暢性和黑度等方面進行調整。

“別看這不起眼的一支筆,里面可有著純國產技術和山西元素!”劉守軍拿起一支中性筆,眼里滿是自豪。

長期以來,一支國產中性筆的筆頭、墨水、尾油等核心材料都在不同程度上依賴進口。作為制筆大國,我國每年生產百億支中性筆,卻始終停留在“裝配”階段,而非真正意義上的“制造”。

“墨水是中性筆的關鍵成分之一,屬于技術密集型產業。”劉守軍說,“為了避免筆尖堵塞,顏料顆粒的直徑必須控制在73納米以內,而顏料磨成納米級顆粒則需要使用直徑僅有0.2毫米的二氧化鋯進行研磨。緊接著需要將其與色漿完全分離,任何殘留的二氧化鋯都足以讓墨水的制造前功盡棄。同時,要使高端中性墨達到遇水不暈染、高溫不褪色的效果,研究人員需要嘗試幾十種助劑的組合,在成千上萬次失敗中找到最佳配方,以確保墨水中的顏料充分分散又不能出現沉淀。”

“筆尖鋼和筆芯墨是中性筆的核心,也是中性筆產業的命脈。在中性筆國產化的路上,這兩項關鍵技術的突破,皆來自山西。”2016年,太鋼成功自主研發筆尖鋼,打破了國外壟斷,其產品及生產關鍵技術填補了國內空白。繼筆尖鋼取得突破后,劉守軍帶領研發團隊完成了筆墨適配實驗并實現量產,這個歷時20年的中性墨水研發探索,自此也獲得了完全自主知識產權。

“優質筆頭匹配高質量墨水所制造的筆類產品,不一定能達成優質的書寫性能。”劉守軍告訴記者,制造一支優質的中國好筆,筆頭、墨水、尾油三者之間的配比至關重要,這是一個涉及多學科交叉的復雜系統工程。為此,研發團隊又聯合各大制筆企業,測試了2萬個實驗數據,所形成的數據模型為國內整個制筆行業建立起相關國家參考標準。

作為見證中性筆墨成果轉化歷程的企業家,晉集辦公創始人吳松懋感慨:“其實對于科研人員來說,20年的不斷試錯,絕不僅是為了實驗的成功,更是為了打通一個個生產工藝,使技術真正轉化為拉動生產力的引擎。”

(記者 楊玨 李建斌)

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