9月16日消息,《化学与工程新闻》(C&EN)“周期图表”(Periodic Graphics)专栏与化学教育者Andy Brunning(Compound Interest博主)合作刊发图解,解释摩擦可擦笔(friction-erasable pens)的化学原理。

这类笔(如百乐FriXion)的油墨由三大组分构成微胶囊体系:隐色染料(leuco dye)、弱有机酸显色剂、长链醇或酯类溶剂。室温下溶剂呈固态,显色剂向隐色染料提供质子使其呈色——这就是笔迹显色的原因。用笔尾橡皮摩擦纸面产生的局部热量超过60°C时,溶剂熔化,显色剂从染料上脱附,染料回到无色态,字迹“消失”。而将书写面置于-10°C以下(如冰箱冷冻)冷却,溶剂重新固化、显色剂复位,被“擦掉”的字迹又会复原。

这一热变色机理也有法证应用价值:发表于《Forensic Science Research》(2025年1月)的研究通过表征多种商用热变色墨水的笔迹特征,帮助文件检验人员区分不同品牌的可擦笔痕迹——被擦除的字迹在低温或特定光照条件下仍可复原显现。

对材料从业者而言,摩擦可擦笔是微胶囊技术与热致变色化学在日常消费品中的经典落地:通过把酸-染料相互作用封装在相变溶剂骨架内,实现室温柔性书写、按需消色、低温可逆的全流程,其设计与工业用热变色标签、可逆示温涂料同宗同源。 (来源:C&EN)