Зміст
- TL; DR (Занадто довго; Не читав)
- Барвники та пігменти
- Стабілізуючі полімери
- Рідкі розчинники
- Інші добавки
Інструменти-близнюки для ручки та чорнила використовуються приблизно з 2500 року до нашої ери, коли китайські та єгипетські товариства незалежно розробили письмове чорнило. Сьогодні чорнильне перо випускається за такою ж формулою, як і раніше: багата кольором речовина суспендовано стабілізаторами в рідині, яку ручка може проштовхувати через папір. Інновації в хімії, оскільки додали різноманітність до хімічного складу фарб.
TL; DR (Занадто довго; Не читав)
Чорнильні ручки Найбільш очевидним інгредієнтом є барвник або пігмент, але він також містить полімери, стабілізатори та воду, щоб допомогти чорнилу нормально протікати.
Барвники та пігменти
Колір фарб походить від барвника, який може розчинятися у воді, або пігменту, який не розчиняється у воді. Барвник еозин надає червоному чорнилу свій колір і виготовляється шляхом додавання елемента бром до флуоресцентної сполуки. Чорнила, що використовують пігменти, включають білу фарбу (яка містить оксид титану) і чорнило з металевого золота (для чого, на диво, використовується мідно-цинковий сплав.) Сажа, пігмент, отриманий з вугілля та нафти, є невід'ємною частиною чорної фарби з кулькової ручки .
Стабілізуючі полімери
Чорнила можуть згущуватися, коли їх барвники або пігментні частинки злипаються. Стабілізатори запобігають згортання, прилипаючи до молекул і переміщуючи їх повз один одного, надаючи чорнилу більш плавний потік. Полімери, великі молекули, виготовлені з ланцюгів основних повторюваних одиниць, є прекрасними стабілізаторами. Раніше рослинна смола та яєчний альбумін служили серед джерел стабілізуючих полімерів. Пізніше цю роль у ХХ столітті заповнили такі лабораторні створення, як полівінілхлорид та полівінілацетат.
Рідкі розчинники
Ранні форми написання чорнила складалися з стабілізаторів, що утримують залишки палива, можливо, на планетах найпоширеніший рідкий розчинник: вода. Через століття, виробники почали використовувати інші хімічні речовини як розчинники. Нафтохімічні речовини, побудовані здебільшого з вуглецю та водню, продовжують використовувати в чорнильних кульках. Ручки з повстяного наконечника залежать від чорнила, виготовленого зі спиртом як розчинником. Однак останні обмеження щодо використання сполук на основі вуглецю у промисловості змусили виробників повернутися до ідеї фарб на водній основі.
Інші добавки
Дослідження також запропонували інші добавки, які можуть покращити основні якості фарб. Гліцериди, які містять жирні кислоти та алкогольний гліцерин, можна отримувати з рослин і додавати для більш глибокого ковзання чорнила над папером. Хімічні речовини, що регулюють рН чорнила, такі як триетаноламін, не дозволяють чорнилу стати настільки кислими або їдкими, що пошкоджують ручки. Деякі добавки навіть безпосередньо приносять користь виробникам; глина, яка містить силікати, успішно функціонує як "наповнювач" інгредієнт у чорнильному ручці.