一、製造墨水用軟水（純水）概述一般自來水中含有很多雜質，其中除懸浮的泥沙和有機質以外，大多為溶解在水中的碳酸鹽（如CaCO3、MgCO3等）、酸式碳酸鹽［如Ca（HCO3）2、Mg（HCO3）2等］、硫酸鹽（CaSO4、MgSO4等）、氯化物（CaCl2、MgCl2等），這些溶解在水中的含鹽雜質構成了水的硬度，就是構成鍋爐水垢的主體。因此，凡是含有這些雜質的水，通稱為“硬水”，水的硬度一般在2.9mmol/L（8°d）以上。僅含有少量或不含可溶性鈣、鎂鹽類的水，稱為“軟水”。
水，在墨水中占有極大的比重，一般品種，水可占85%甚至更多；特殊品種的墨水，水也要占到70%～80%，所以，在墨水製造當中，水是最主要的原料。墨水生產中的用水質量優劣對於墨水的質量有著直接影響，因此要製造出質量優良的墨水，除選用純淨的各種原料之外，還必須采用純淨的水作為原料和溶劑，“純水”是一種溶解力很強的溶劑，這是製造墨水的關鍵所在。
在藍黑墨水中，墨水本身既有真溶液的部分，也有膠體溶液的成分，基本上可以把墨水看成是膠體溶液。在膠體溶液中，加入具有異性電荷的電解質，就會產生鹽析作用。在自來水中含有很多雜質，其中有金屬鹽和氯根（Cl-），就是以電解質（離子）形式存在的。如果用自來水製造墨水，就會使色澤逐漸變淡，產生沉澱，穩定性差，尤其是長期存放後，質量發生明顯的變化。所以，墨水製造用水必須是處理後的軟化水。通常，墨水用軟化水電阻率控製在105Ω·cm以上，新品種墨水要求水質更高。處理後的軟化水，一般通稱“純水”，按照水質純度的不同可分為：
軟化水：水的硬度降低或去除至一定程度的水，一般在0.04~1.8mmol/L（0.1~5度）含鹽量未變。
脫鹽水：含鹽量減少至一定程度的水，水的電阻率應在0.1～1×105Ω·cm。
純水：即去離子水。含鹽量去除至更低，水的電阻率應在1～10×105Ω·cm。水中的二氧化碳和矽酸也被去除至一定的程度。
超純水：含鹽量去除至微量，水的電阻率達到10×103Ω·cm以上。
墨水生產用水的軟化處理方法有多種。軟化水的作用是去除水中的鈣、鎂鹽類等陰離子、陽離子，以免對墨水產生化學變化，影響墨水質量。下麵簡單介紹幾種軟化處理水的方法。
二、離子交換膜電滲析水處理
離子交換膜電滲析處理技術，近幾年來發展很快，應用日廣，是一項很有前途的化工單元操作技術，電滲析器廣泛應用於國內許多生產領域，如海水淡化、苦鹹水除鹽、食品、電子、電鍍、冶煉工業金屬提煉、墨水製造等輕工及紡織印染工業用水。它具有操作簡便、生產成本低、環境汙染少等特點。電滲析器中離子交換膜在直流電場作用下，對溶液中電解質的陰、陽離子具有選擇透過性，即陽離子可以透過陽膜；陰離子可以透過陰膜。由隔板和陰、陽離子交換膜組成的隔室，其淡室中的陰離子向陽極方向遷移，透過陽膜而被淡室中的陰膜阻隔在濃室中；陽離子則向陰極方向遷移，透過陽膜則被濃室中的陰膜阻隔在淡室中，由此淡室中的溶液可以淡化；濃室中的溶液增加濃度，從而達到淡化、提純水質的目的。電滲析器中，一對電極之間堆稱為一“級”；經過一次隔板脫鹽稱為一“段”。電滲析器在設計應用時可以組合成：
（1）在同一“級”、“段”中增加膜對數，可以使產量增大。
（2）用增加“級”、“段”的方法可增加處理溶液的流程，以達到提高出水水質的更高要求。
三、磺化煤軟化水處理
磺化煤是用褐煤經發煙硫酸磺化處理，再經洗滌、幹燥、篩分而得。外觀呈黑色細粒狀，是具有多孔性的鈉型陽離子交換劑。原水通過磺化煤層，硬水中的Ca2+、Mg2+等陽離子，即與磺化煤所含的鈉（Na+）離子交換。
交換飽和時，失去交換能力，可用食鹽溶液處理。
含鈉離子的軟水，對於鍋爐防止水垢是有利的，但不適合製造墨水。新購到的鈉離子型磺化煤，必須先用5%硫酸溶液浸泡，使其轉化為H+離子型。
然後用以處理原水，磺化煤所含氫離子即與水中的Ca2+、Mg2+等陽離子交換，而獲得帶有酸性的軟水。
用至失效後，用5%硫酸溶液再處理。
通過磺化煤處理的軟化水，呈酸性，對於酸性的藍黑墨水和純藍墨水等是適合的，而且操作簡便，價格低廉；缺點是對酸性墨水以外的其他品種不適合，而且磺化煤交換能量較低，機械強度不高，容易磨損，如今，已逐漸為離子交換樹脂所替代。
四、離子交換樹脂軟化水處理
（一）純水製備
墨水製造用純水的製備，也可以采用陽離子交換樹脂進行水的軟化處理，其工作原理和操作方法與磺化煤軟化劑是基本相同的。水的軟化處理，主要是降低水的硬度，把水中的鈣、鎂離子去除到一定程度即可，因此，可以隻用陽離子交換樹脂進行交換，但最好是用陰、陽離子交換樹脂製取純水。
（二）離子交換樹脂
由單體經縮聚作用而製得的高分子聚合物，外形為透明或半透明的球狀顆粒，具有高度的化學穩定性和不易破碎的機械強度，不溶於水、酸、堿、鹽等溶液以及有機溶劑，分子結構中具有酸性基團和堿性基團，又稱為化學活性基團。這些活性基團能夠吸附水溶液中的各種離子而把它們自己的離子置換於溶液中，也就是說，離子交換樹脂和電解質溶液接觸時，能夠發生一種“離子交換反應”。
離子交換樹脂按它所帶化學活性基團的性質，可分為陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂兩大類。
陽離子交換樹脂：能夠交換陽離子，它的分子結構中具有酸性基團，常用的有磺酸型強酸性陽離子交換樹脂（R—SO3H）和羧酸型弱酸性陽離子交換樹脂（R—COOH）。
陰離子交換樹脂：能夠交換陰離子，它的分子結構中具有堿性基團，常用的有季銨型強堿性陰離子交換樹脂（R—NOH）和伯胺型弱堿性陰離子交換樹脂（R—NH2）。
離子交換樹脂的交換能力是與被交換的離子價數和濃度有密切關聯的。
（1）價數的關係：在常溫下低濃度的水溶液中，交換能力隨離子價數的增加而增加。即價數越高被交換的能力越大。
（2）濃度的關係：當水中的離子濃度相當大時，離子交換樹脂中的離子可與水中的離子進行交換。
（3）由於離子交換是可逆的，因此，當離子交換樹脂交換了一定量的離子後，可用其他離子取代下來，使之循環再使用，這種作用稱為“再生”。