或稱原子筆 - 華人百科

結構原理 原子筆原子筆(BallPointPen)，或稱原子筆，是使用幹稠性油墨，依靠筆頭上自由轉動的鋼珠帶出來轉寫到紙上的一種書寫工具。

其有不滲漏、不受氣侯影響、並且書寫時間較長、無需經常灌註墨水等優點，而價格又比較低廉，是近些年來最為風行世界的書寫工具。

大陸還不具備原子筆頭上圓珠的生產能力，仍需進口。

中文名稱原子筆外文名稱BallPointPen別稱原子筆,走珠筆,比克優點結構簡單,攜帶方便,書寫潤滑組成部分黃銅,鋼,碳化鎢基本含義原子筆，也稱為比克(bic)。

是近數十年來風行世界的一種書寫工具。

它具有結構簡單、攜帶方便、書寫潤滑，且適宜于用來復寫等優點，因而，從學校的學生到寫字樓的文職人員等各界人士都樂于使用。

原子筆是一種使用了微小旋轉圓珠的筆，這種圓珠由黃銅、鋼或者碳化鎢製成，可在書寫時將墨水釋放到紙上。

原子筆與它的前輩們——蘆葦筆、羽毛筆、金屬筆尖的筆和自來水筆差別很大​。

原子筆發展歷史最早出現原子筆這一名稱的時間是1888年，是一位名叫約翰·勞德的美國記者曾設計出一種利用滾珠作筆尖的筆，但他未能將其製成便于人們使用的商品。

1895年，英國市場上也曾出售過商品化的非書寫用原子筆，因其用途狹窄，未能流行起來。

1916年，德國也有人設計製作過一種新型的原子筆，其結構與今天的原子筆較為接近，但性能較差，未能引起廣泛的重視。

匈牙利記者拉迪斯洛·比羅非常清楚地意識到普通鋼筆所存在的問題。

比羅認為，他是在訪問一家報紙的時候產生了用一種使用快幹墨水的筆代替傳統墨汁筆這一想法的。

報紙用的油墨幾乎是在瞬間幹燥，而且不會留下污跡。

比羅發誓要將類似墨水套用到一種新型書寫工具中。

為了避免粘稠的墨水堵塞他的筆，他提出在裝有這種快幹墨水的管子頂端安裝能夠旋轉的小金屬球。

該金屬球將有兩個功能：作為筆帽防止墨水變幹。

使墨水以可控速率從筆中流出。

1943年6月，比羅和他的兄弟格奧爾格（一位化學家）向歐洲專利局申請了一個新專利，並生產了第一種商品化的原子筆——Biro原子筆。

後來，英國政府購買了這個專利原子筆的使用權，使得這些原子筆可以被英國皇家空軍的機組人員使用。

除了比傳統鋼筆更堅固以外，原子筆還能夠在低壓的高空中使用（在高空中，傳統自來水筆的墨水會溢出）。

這在英國皇家空軍中收到了很好的使用效果，使得Biro原子筆大受好評，在第二次世界大戰中，這種原子筆由于其堅固性和適應戰場環境的能力而在軍隊中廣泛使用。

歷史來由在美國，米爾頓·雷諾在1945年推出了新型原子筆，並首次成功地投入商業生產，以代替當時還很流行的自來水筆。

該原子筆使用了一顆小的圓珠，將濃度很大的明膠型墨水釋放到紙上。

雷諾原子筆是一種簡單的書寫工具，並以“第一支能在水下書寫的筆”大作市場宣傳。

雷諾在初次推出新型原子筆時便賣出了10,000支。

這些首次公開銷售的原子筆非常昂貴（10美元一支），主要是因為它們採用了新技術。

1945年，第一支廉價原子筆生產了出來。

當時，法國人馬塞爾·比希開發了一個製造原子筆的工業流程，使得單位成本大大下降。

1949年，比希在歐洲推出了他的原子筆。

他將這些原子筆取名為“BIC”，該商標是他名字易于記憶的簡化版本。

十年之後，BIC公司第一次將它的原子筆銷往美國市場。

消費者起初並不願購買BIC原子筆，因為其他製造商已經在美國市場推出了很多原子筆。

為了打消消費者的猶豫，BIC公司發起了一項激動人心的全國性電視活動，向消費者宣傳這種原子筆“一次使用，次次想用！”，並以僅29美分的價格銷售這種原子筆。

BIC還發布電視廣告，描繪他們的筆從步槍中射出、捆綁在溜冰鞋上甚至安裝在手提鑽上的畫面。

在一年內，競爭迫使每支筆的價格下降到了10美分以下。

BIC公司每天會生產數百萬支原子筆！原子筆是利用鋼珠的旋轉把油墨寫到紙上的一種書寫工具。

第二次世界大戰後，原子筆傳入中國。

精明的商人大做“原子筆”的廣告，借在日本爆炸的核子彈的餘威來開啟銷路。

其實，“原子筆”與原子並無關系，隻是讀音相近而已。

原子筆很快就在世界上流行起來。

僅日本一年就要消耗4億支原子筆。

原子筆之所以能夠寫字，是因為筆頭裏的鋼珠在捲動時，能將速幹油墨帶出來轉寫到紙上。

據說，日本的原子筆芯裏裝的幹油墨，足夠可以書寫2萬個字。

但是，書寫的字數一多以後，鋼珠與鋼圓管之間的空隙會漸漸變大，這樣油墨就會從縫隙中漏出來，常常會沾污衣物等等，十分使人感到不愉快。

法老的原子筆日本有一個小企業主想出了一個絕招：少裝一些幹油墨，讓筆芯裏的油墨隻能書寫1萬多個字就用完了，這樣原子筆芯漏油的問題就解決了。

于是，他就申請了專利，專門生產一種短支的原子筆芯和原子筆，受到了廣大顧客的歡迎。

這種解決問題的方法，看起來如乎是一種偷工減料，但實質上是一種創新，是解決當時人們所不能解決的問題的思想上、方法上的創新。

原子筆在50年代貴于鋼筆，用完之後還不舍得扔掉，在專門的筆店裏可以加筆油後繼續使用。

據說匈牙利人比洛，是一家印刷廠的校對員，由于印刷好的清樣，含水分較多，用鋼筆變更，字極易滲開而模糊不清，于是他用鋼珠套上油墨細管用來書寫，就不易產生以前的毛病。

後來，比洛把他的發明提供給英國皇家空軍，由英國一家飛機製造廠製出了第一批原子筆。

直到第二次世界大戰，美國人採用了比洛的發明。

1916年，德國人利斯勃設計的新型原子筆但沒有得到推廣。

直到二次大戰爆發後，美國軍事工業部門提出要製造出一種適合高空書寫，不漏水，不受冷熱影響，能大量儲墨水，不必勤灌的筆，並給以重賞。

1944年芝加哥商人雷諾看到這是一個極好的發財機會，由于他頭腦活絡，重金邀人對利斯勃的筆作改進，在一年左右的時間裏取得了成功。

正好那時美國在日本丟了核子彈，他大做廣告，把他的筆與核子彈並論，命名為原子筆，很快風靡世界。

結構原理原子筆的書寫原理，主要是利用球珠在書寫時與紙面直接接觸產生摩擦力，使圓珠在球座內捲動，帶出筆芯內的油墨或墨水，以達到書寫的目的。

原子筆的相冊原子筆是用油墨配不同的顏料書寫的一種筆。

筆尖是個小鋼珠，把小鋼珠嵌入一個小圓柱體型銅製的碗內，後連線裝有油墨的塑膠管，油墨隨鋼珠轉動由四周流下。

原子筆油墨的色素是染料。

油墨顏色主要有藍、紅、黑三種，其中尤以藍色油墨使用最多。

過去藍色油墨中的色素成分是鹽基品藍和鹽基青蓮，溶劑是氧化蓖麻油、蓖麻油酸。

由于鹽基性染料不耐光（耐光度隻有1級-2級），不耐熱，不耐酸鹼，所以耐久性差，現已被淘汰。

市場上銷售的“424”藍色原子筆和“322”黑色原子筆，用它書寫的字跡耐久性較好。

結構香味原子筆有毒的報道屢見不鮮，劣質香味文具所含的揮發性有機化合物具有毒性，對人體有一定損害；但還沒有聽到過因正常使用沒有摻加揮發性有機化合物的油性原子筆而中毒的事件。

使用常識1、該筆比一般鋼筆堅固耐用，但如果使用保管不當，往往寫不出字來，這主要是因幹固的墨油粘結在鋼珠周圍阻礙油墨流出的緣故。

油墨是一種粘性油質，是用胡麻子油、合成松子油（主含萜烯醇類物質）、礦物油（分餾石油等礦物而得到的油質）、硬膠加入油煙等而調製成的。

原子筆2、在使用原子筆時，不要在有油、有蠟的紙上寫字，不然油、蠟嵌入鋼珠沿邊的銅碗內影響出墨而寫不出字來，還要避免筆的撞擊、曝曬，不用時隨手套好筆帽，以防止碰壞筆頭、筆桿變型及筆芯漏油而污染物體。

如遇天冷或久置未用。

筆不出油時，可將筆頭放入溫水中浸泡片刻後再在紙上劃動筆尖，即可寫出字來。

3、原子筆有一個很大的缺點：它寫出來的字跡起初很清晰；可是卻經不起時間的考驗，時間一久，字跡就會慢慢的模糊起來。

這是因為原子筆的油墨是用染料和蓖麻油製成的。

油與水不一樣，它很不容易幹，日子久了，油就會慢慢的在紙上浸開去，字跡就會變得模糊。

因此，原子筆隻能作為一種普通書寫用筆。

如果想要把字跡長久儲存起來，那麽就需要用鋼筆。

4、原子筆落地，如筆尖90度碰地，則原子筆筆頭不會損壞，但若收口處碰傷，這樣就會在此缺口處產生“冒油”現象，嚴重時，球珠還會脫落、出現書寫困難等現象。

類別劃分原子筆品種繁多、式樣各異，就質量而言又有高、中、低等不同檔次，但從類別上說，基本上可分為油性原子筆和水性原子筆兩種。

水性原子筆又稱寶珠筆或走珠筆。

寶珠筆的筆桿、筆套用塑膠註塑成型的叫全塑寶珠筆；筆套用不銹鋼材沖壓磨製成的叫半鋼寶珠筆；筆桿、筆套全用不銹鋼製造的叫全鋼寶珠筆。

全塑型的基本上都是一次性使用，即墨水用完就報廢了；半鋼型和全鋼型的多採用可更換筆芯式結構。

寶珠筆的筆頭分為炮彈式和針管形兩種，分別採用銅合金、不銹鋼或工程塑膠製成。

球珠則多採用不銹鋼、硬質合金或氧化鋁等材料製成，中字跡球珠直徑為0.7毫米，細字跡球珠直徑為0.5毫米。

儲水形式分纖維束儲水和無纖維束儲水兩種。

墨水的色澤有紅、藍、黑、綠等。

寶珠筆兼有鋼筆和油性原子筆的特點，書寫潤滑流暢、線條均勻，是一種較為理想的書寫工具。

原子筆除了以上分類外，常見的還有以油墨的顏色、筆的結構來分類。

油性原子筆所使用的筆頭槌珠多採用不銹鋼或硬質合金材料製成。

球珠直徑的大小，決定了字跡線條的粗細。

常見的球珠直徑有1毫米、0.7毫米、0.5毫米三種(產品的筆身或原子筆芯上往往會註明)。

原子筆的油墨是特製的，主要以色料、溶劑和調黏劑混合而成。

常見的顏色有藍、黑、紅三色。

普通油墨多用來作一般書寫，特種油墨多用來作檔案書寫。

作檔案書寫用的油墨，在筆芯上一般註有記號，如國產筆芯就註有DA的字樣。

原子筆油性原子筆是原子筆系列產品的第一代產品品種，從批量投放市場，至今已有60多年了。

經過長期的改進完善，油性原子筆生產工藝成熟，產品性能穩定，儲存期長，書寫性能穩定，現已成為原子筆類產品中的傳統產品品種，油性原子筆所用的油墨粘度高，所以書寫手感相對重一些。

按顏色分⑴單色原子筆：這是最為普通的原子筆，常有藍色、黑色、紅色等。

⑵雙色原子筆：一般是紅、藍雙色。

⑶三色原子筆：是紅、藍和黑色。

⑷四色原子筆：是紅、藍、黑和綠色。

除此四種以外，還有六色、八色，甚至還有十二色的原子筆。

按結構分⑴一次性的原子筆，筆桿就是筆芯，既不能加油墨，也不能換筆芯，油墨用完，就隻能丟棄。

⑵可以換筆芯的原子筆，有按鈕、彈簧、鎖定、復原等功能。

⑶筆桿可以旋轉，使筆芯伸出或者縮入。

⑷有原子筆和鋼筆組合的，有原子筆和鉛筆組合的，有原子筆和測電筆組合的，有原子筆和微小燈泡組合等等的新型原子筆。

使用註意角度過小易磨損球座的收口處（球座材料為鎳鉑銅或不銹鋼，較球珠易磨損得多），如長時接觸被寫物，即使被寫物是紙張，球座也經不起磨損，如此會造成球珠脫落。

正確角度原子筆書寫時，角度控製在55°至70°是最為理想的，這時，僅是球珠與紙接觸（球珠很硬、碳化鎢或陶瓷，很不易磨損），收口處不接觸書寫物，從而保證原子筆在良好的書寫狀態下延長使用壽命。

墊紙過厚書寫時，墊紙過厚，筆頭收口處接觸到紙，易磨損脫珠，建議：0.4的球珠不能復寫；0.5的球珠最多復寫1張，不宜再多；0.7的球珠最多復寫3張至4張，不宜再多，復寫時最好75°書寫。

染料染料的作用是賦予油墨足夠的顏色深度，原子筆油墨中所用染料可分為油溶性染料和醇溶性染料，本試驗所用染料為酞菁系染料，該染料不溶于溶劑，在油墨中有好的分散性，對成膜劑有強的附著力，從而不滲透于紙張內部，且顏色要色澤鮮艷，耐候性好。

分散劑適量的分散劑可降低油墨和紙張表面的粘附性，使油墨書寫到紙張表面時在一定時間內具有可擦性，分散劑還可以保持油墨的書寫流利性和長期穩定性。

本實驗所用物質是鄰苯二甲酸酯類和乙二醇酯類二者按一定比例配製的混合物。

成膜劑成膜劑是可擦性原子筆用油墨的重要組成部分，其作用主要是能在紙張表面均勻成膜並作為染料的載體。

要求它對紙張表現有一定的粘附力，不易剝落，但可用橡皮擦輕輕擦去，和著色劑有強的附著力，在溶劑中溶解性好，且與其他成分相互穩定，能長期儲存。

本實驗中採用橡膠類成膜劑。

溶劑在可擦性原子筆用油墨中，溶劑的作用在于溶解染料、成膜劑並與各類助劑相溶，提供一定的流動性，還要有恰到好處的揮發性，在書寫過程中能有效控製幹燥速度。

試驗表明，採用共溶劑要比單溶劑效果好，本實驗採用了溶劑A：溶劑B=1：1.5~2.5的共溶劑體系，其效果最佳。

其它助劑（1）潤滑劑和緩蝕劑在油墨組分中通常以脂肪酸作潤滑劑，潤滑劑同時是助溶劑，潤滑劑作用包括：A、使球珠潤滑，提供流利的書寫；B、防止油墨幹燥，使原子筆具有穩定、良好的初筆性能；C、增加染料溶解深度，提高染料色澤。

脂肪酸的引入對某些筆尖金屬（如銅合金）有腐蝕性，使油墨中產生一種非均質結晶物質而堵塞通道，因而縮短原子筆的使用壽命。

採用脂肪酸並輔以緩蝕劑的方法可以解決腐蝕問題，同時滿足潤滑要求。

實驗中採用的緩蝕劑呈飽和狀態溶解在脂肪酸中，可達到防腐目的。

（2）抗氧劑、反幹燥劑原子筆油墨中產生凝聚堵塞物和晶冠的另一原因在于黃銅和介面發生氧化作用，並在溶液中產生銅、鋅化合物所致。

在抗氧劑中含有能吸附和吸收周圍氧的物質，因此能有效地防止氧化，抗氧劑和緩蝕劑並用能更有效防止或抑製銅合金的腐蝕，實驗表明，我們所用的抗氧劑效果良好。

實驗中我們還採用了反幹燥劑，主要作用是阻止油墨表面或墨跡的氧化幹燥，使油墨和墨跡有較好的視覺效果，同時延長其使用期和保持期，在套用時還可以提高原子筆的性能，反幹燥劑同時也是抗氧劑。

去除方法1.將污漬處浸入溫水(40℃)用苯或用棉團蘸苯搓洗，然後用洗滌劑洗，清水（溫水）沖凈。

2.用冷水浸濕污漬處，用四氯化碳或丙酮輕輕揩拭，再用洗滌劑洗，溫水沖凈。

原子筆3.污跡較深時，可先用汽油擦拭，再用95%的酒精搓刷，若尚存遺跡，還需用漂白粉清洗。

最後用牙膏加肥皂輕輕揉搓，再用清水沖凈。

但嚴禁用開水泡。

4.如果染在紙張上,用修正液或修正帶處理最合適。

最新發明原子筆領域有了一些更有趣的發展，其中兩個是太空筆和可擦原子筆。

1、太空筆太空筆，也就是加壓原子筆，是一項新穎的技術。

以Fisher太空筆為例。

太空筆的筆芯內進行了加壓(~0.28MPa)，它的墨水是一種特殊的粘性墨水（像粘稠的橡膠膠水）。

要使粘稠的墨水變為液體，圓珠必須旋轉，使得原子筆在大多數物體表面甚至在水下都能夠流暢地書寫。

普通原子筆依靠重力供給墨水，並且在筆芯上方有一個開口，使得空氣能夠替代用去的墨水。

太空筆沒有小孔，從而避免了墨水的蒸發和浪費，也避免了墨水從筆芯後面泄漏。

另外，太空筆的使用壽命可長達100年，相比之下，普通原子筆的儲存期平均隻有兩年。

自從20世紀60年代“太空競賽”開始以來，太空筆在包括登月工程在內的所有載人太空飛行中均被美國宇航員使用。

此外，它們還在Soyuz太空飛行中和和平號空間站上被很多俄羅斯宇航員使用。

原子筆畫2、可擦原子筆可擦原子筆在20世紀80年代初推出，起初風行一時。

它們將亮彩色或黑色墨水的易讀性同鉛筆的可擦除功能結合在一起。

盡管這種原子筆仍在打著GilletteEraserMate之類品牌的旗號生產，但它們已不如以前那樣流行了。

US2966418和US4097290等專利文檔詳細描述了這些原子筆。

可擦原子筆的與眾不同之處是它的“墨水”——它由液體橡膠膠水而非油和染料製成。

在您書寫時，圓珠捲動，並將橡膠膠水墨水釋放到紙上（由此產生的痕跡被稱為軌跡）。

現代可擦原子筆在紙張上留下清晰、厚實的黑色或彩色軌跡，這些軌跡看起來與普通墨水差不多，但卻能夠在書寫後不久（通常是長達10小時）輕松擦除。

在那段時間之後，軌跡將會硬化，變得不可擦除了。

可擦原子筆的墨水一般含有15%到45%（按重量計算）的天然橡膠，這些橡膠溶解在一系列沸點不同的揮發性有機溶劑中。

選購要點1.高級原子筆在筆套上均有明顯的商標牌號和型號標志，在筆芯的尾部也有明顯的牌號、生產日期和“DA”標志標記（“DA”標記即檔案兩字的漢語拼音第一個字母的組合）。

2.必須配用金屬油管的筆芯，筆頭槌珠必須採用硬質合金——碳化鎢球珠，書寫性能優于一般原子筆，灌註在筆芯內的油墨必須採用定點生產的424純藍油墨和322黑油墨。

這兩種油墨，具有耐曬、耐水、不滲之優點。

用這兩種油墨灌註的原子筆芯，可用于檔案檔案書寫（包括塑膠油管筆芯，但油管的顏色必須採用淡黃色油管）。

3.在商品的包裝上，均有商標牌號、型號、生產廠名、產地和質量檢驗合格證等標志、標記。

假冒偽劣商品，筆芯內灌註的油墨不是國家檔案局認可的檔案油墨，在筆芯上沒有“DA”標記，也沒有商標牌號、型號、廠名、產地，有的是用國外走私進來的無牌筆芯，經組裝冒充進口高級原子筆。

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