鉛筆和橡皮都是使用便捷的文具，我們可以隨意地書寫，也可以很容易地擦掉。為什么橡皮可以擦掉用鉛筆寫的文字呢？鉛筆和橡皮又是用什么東西做出來的？鉛筆與彩色鉛筆的區(qū)別在哪里？我們一起來解讀鉛筆和橡皮的原理。

鉛筆的筆芯是由 " 石墨 " 和 " 黏土 " 混合在一起，經(jīng) 1000 ℃以上的高溫燒結后，再用油浸處理而成。當我們用鉛筆在紙上寫字或者畫畫時，筆芯就會與紙纖維摩擦，其中的石墨粒子被刮下來，排列于紙張表面（見下圖）。如此一來，鉛筆就能在紙上寫字或者畫畫了。雖然以肉眼看起來，紙張的表面是平坦的，但實際上，由于制作紙張時，其原料 " 紙漿 " 的纖維攪拌在一起，所以紙張是凹凸不平的。因此，鉛筆芯能被這些纖維刮下來，石墨便殘留在紙張上面。

用鉛筆在紙上書寫，筆芯里含有的石墨粒子就會排列在紙張的表面（左圖）。用橡皮在紙上摩擦之后，橡皮自帶的黏性就會使石墨粒子吸附到橡皮上，結果導致文字消失（中圖）。右圖為橡皮結構的放大圖，其中，增塑劑和填充材料夾在氯乙烯分子之間。

此外，鉛筆上面都有 "H""B" 等硬度標識，加起來共有 17 種之多。這些硬度的區(qū)別是通過改變石墨和黏土的配比而產(chǎn)生的。黏土的比例越高，筆芯的硬度就越大，留在紙張表面的石墨量就會相應地減少，文字因此也就顯得很淡。反之，筆芯越柔軟，石墨的比例越高，字跡也就顯得越濃重。

Part.1

將石墨吸附在橡皮上，從而擦掉字跡

橡皮能擦除紙張表面的石墨粒子，通常是一種柔韌性很好的塑料，由 " 聚氯乙烯 " 和能夠增強塑料柔韌性的 " 增塑劑 " 混合而成。利用這種工藝制成的塑料，其黏性高于紙張。因此，相比于紙張，排列在紙張表面的石墨粒子更容易吸附到橡皮上。把橡皮在紙上摩擦幾下之后，摩擦時所用的力和橡皮的黏性使得原本排列于紙張表面的石墨粒子轉(zhuǎn)移到了橡皮上面。如此一來，橡皮就能擦掉鉛筆寫下的文字了。

橡皮使用過的部分會以橡皮屑的形式脫落下來，露出全新的一面。現(xiàn)在普遍使用的橡皮，在其聚氯乙烯的分子之間夾著碳酸鈣等 " 填充材料 "。因為這種填充材料的存在，氯乙烯的分子之間不易黏合在一起，在橡皮上施加的外力便可以破壞掉它的形狀。因此，把橡皮在紙張上摩擦幾下之后，橡皮屑便會從橡皮上脫落下來。

Part.2

用 " 磨砂 " 擦除顏色

" 磨砂橡皮 " 與橡皮有點類似。但不同之處在于它是由一種尖銳的粒子— " 石英砂 " 與 " 合成橡膠 " 混合而成。磨砂橡皮的主要用途是擦除帶有顏色的墨水字跡。它所使用的方法并不是將滲入紙張的墨水顆粒吸附于橡皮上，而是借助石英砂的顆粒，把紙張的一部分刮下來，從而擦掉墨水的顏色。

Part.3

橡皮屑的產(chǎn)生方式有所不同

橡皮分不同的種類，有的橡皮擦掉文字后很容易產(chǎn)生橡皮屑，且碎屑偏細；有的則會產(chǎn)生很大一團碎屑，容易集中在一起。根據(jù)日本蜻蜓鉛筆株式會社品質(zhì)保證部部長牛若圓的介紹，容易產(chǎn)生橡皮屑且能夠輕松擦掉文字的橡皮，其內(nèi)部含有小氣泡，碎屑很容易就從橡皮上脫落。反之，如果橡皮碎屑容易集中，擦掉文字又比較費力，那應該是在橡皮中加入了某種 " 聚合物 "（polymer），即細長而結實的纖維，就是它使得橡皮碎屑難以從橡皮上分離下來。

如果把橡皮放在鉛筆盒或者桌子抽屜里一段時間，極有可能發(fā)生橡皮跟塑料尺子粘在一起的現(xiàn)象。這是因為隨著時間的流逝，橡皮中的增塑劑遷移到了周圍的塑料制品上。

在橡皮中，增塑劑存在于聚氯乙烯的分子之間。但在高溫等條件的影響下，增塑劑會變得很容易移動，有可能遷移到與橡皮接觸的其他塑料制品上。為防止這種現(xiàn)象發(fā)生，一般是將橡皮放到不易接觸到塑料的地方進行保管，例如用紙?zhí)装饋怼?/p>

Part.4

彩色鉛筆因滲入紙張內(nèi)部而無法擦除

彩色鉛筆跟鉛筆十分相似。但與鉛筆的不同之外在于，彩色鉛筆寫的字很難用橡皮擦干凈，這又是為什么？

彩色鉛筆的筆芯是由色素成分— " 顏料 " ( 有顏色的粉末）和類似油脂的成分— " 蠟 " 混合凝固而成。顏料分散在蠟中，與蠟融為一體。

圖片的上半部分展示了用鉛筆（左）和用彩色鉛筆（右）在紙上書寫的區(qū)別。圖片的下半部分是把這兩種情況分別放大后的樣子。用彩色鉛筆書寫時，顏色會擴散，直至填充至紙的纖維之間。

彩色鉛筆的顏料和蠟的粒子滲透到紙張的 " 纖維縫隙 " 中（上圖）。要將已滲透至纖維縫隙中的粒子再吸附到橡皮的表面是很難的，所以彩色鉛筆的字跡無法用橡皮擦干凈。如果硬要擦干凈，橡皮和紙張摩擦生成的熱量會使蠟易于流動，反而會造成其顏色向四周擴散，這點還要多加注意。