在溶液中，表面活性劑分子遷移到溶劑表面，降低 (水或其他溶劑) 表面張力。表面活性劑進(jìn)行分子取向時(shí)極性基團(tuán)直接朝向溶劑表面，碳?xì)滏溕煜蚩罩校@種分布使得表面的力量平衡，隨之表面張力降低。表面張力持續(xù)降低到臨界膠束濃度后保持恒定，表面活性劑分子分布于溶劑表面，直到單層結(jié)構(gòu)形成。表面張力現(xiàn)象有助于設(shè)計(jì)有效的墨水。因?yàn)樯贤坎歼^(guò)程和這些參數(shù)有很大關(guān)系。著色層的許多缺陷都可被歸結(jié)為表面張力問(wèn)題。

　　隨著水溶劑型墨水的發(fā)展，表面活性劑被認(rèn)為在墨水化學(xué)中有著特殊的地位。有機(jī)溶劑型墨水具有打印質(zhì)量精細(xì)、印面平滑、打印強(qiáng)度適中和顏色整體感強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，水溶劑型墨水則不具有這些特性。對(duì)于低表面能的基質(zhì)，水溶劑型墨水會(huì)產(chǎn)生濕化問(wèn)題。

主要原因是水作為墨水的主要成分，產(chǎn)生了較高的表面張力，數(shù)值接近于水的表面張力 72 mN/ m， 而書(shū)寫(xiě)基質(zhì)的表面張力值一般在 35 mN/ m～40 mN/ m。只有墨水的表面張力小于書(shū)寫(xiě)基質(zhì)的表面張力，才能形成無(wú)斑點(diǎn)的有效覆蓋。 

　　使用表面活性劑的作用是降低墨水的表面張力。當(dāng)墨滴與紙張的接觸角大于 140  時(shí)才能得到高質(zhì)量的印字，而墨水表面張力越低接觸角越大。另外， 墨水表面張力越低，有助于得到對(duì)于書(shū)寫(xiě)基質(zhì)較全面的覆蓋，以提高書(shū)寫(xiě)印刷質(zhì)量。但是過(guò)低的表面張力很難形成微小均勻的墨滴， 一般應(yīng)使表面張力大于35 mN/ m 。 

　　兩性表面活性劑分子結(jié)構(gòu)具有疏水基和親水基。 通過(guò)改變表面活性劑分子的親水部分的結(jié)構(gòu)，可以調(diào)節(jié)與表面張力有關(guān)的性質(zhì)。例如，聚甲基硅氧烷 (硅樹(shù)脂) 使用效果較好，硅樹(shù)脂油獨(dú)特的表面活性是由于疏水的 Si - O 基被親水的甲基所屏蔽。氟化烷基可以進(jìn)一步減少表面張力，氟原子有恰當(dāng)?shù)墓矁r(jià)半徑從空間屏蔽碳鏈，而且氟烷基極少與其他基團(tuán)相互作用。氟表面活性劑可以從全氟辛酸 [ n - C7F15COOH ] 的例子中看到，在全氟辛酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 0101 % 時(shí)，水的表面張力從 72 mN/ m 降到 1512 mN/ m。