Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Hvad er kuglepen blæk lavet af?


Kuglepenne kan virke simple og dagligdags, men hver er resultatet af mere end 100 års hårdt arbejde og forskning af nysgerrige individer, dedikerede kemikere og virksomheder ejere. Det ligner måske ikke meget, men blækrøret inde i din penn tog årtier at forfine: Det er mere komplekst, end du ville forvente af noget så lille.

TL; DR (for længe, ​​ikke læst)


Virksomheder som Bic, Pilot og Paper Mate holder deres nøjagtige blækformularer godt bevogtet, men næsten alle kuglepen blæk består af en eller flere farvepigmenter eller farvestoffer opløst eller suspenderet i et opløsningsmiddel - som regel olie eller vand . Yderligere kemiske forbindelser, såsom oliesyre og alkylalkanolamid, tilsættes for at gøre skriveprocessen let. De holder blækket flydende fra pennen og absorberer ind i papiret, og de gør farverne levende.

Ballpoint Origins

Mens den første ballpointpen blev opfundet i 1888 af en amerikansk læder tanner ved navn John Loud, det ville tage næsten 60 års forsøg på pennerne at fange og blive populære. Det hele kom ned til blækket. Kugepennestifters struktur og grundlæggende funktioner har forblevet konsekvente gennem årene, men uden den korrekte trykfarvesammensætning vil penningerne lække, tilstoppe, falme eller udstryge. Det tog årtier at finde en formel, der ville gøre kugepunkter mere effektive end de fontælepenge, der gik forud for dem.

Blækkomponenter

Der er hundredvis af variationer på blækformler. Den gennemsnitlige kuglepenets blæk består af farvestof eller pigmentpartikler - kønrøg til sorte kuglepenne, eosin til rødt eller en mistænkt cocktail af preussisk blå, krystalviolet og phthalocyaninblå til den klassiske blå pen - opslæmmet i et opløsningsmiddel af olie eller vand . De mest almindelige af olierne er benzylalkohol eller phenoxyethanol, der blandes med pigmenterne eller farvestofferne for at skabe en glat, levende blæk, der tørrer hurtigt. Men der er mere at blæk end sine to primære komponenter. Med kun pigment og opløsningsmiddel fungerer penna, men det kan stadig bruge nogle forbedringer.

Innovationer i blæk

Fountainpennene, der gik forud for boldpunkterne, brugte en tynd vandbaseret blæk, og de hængslet på tyngdekraften for at fyre blæk ned til pennespidsen. De måtte holdes i bestemte vinkler og bruges med omhu; ellers ville mekanismerne gå i stykker, eller blækket ville smøre. Udviklingen af ​​den hårde kugle i begyndelsen af ​​1940'erne af ungarske brødre Lasdislas og Georg Biro (hvis navne stadig findes på visse Bic-pennere) løst tyngdekraften ved parring med en tykk oliebaseret avisblæk. Det var først i 1949, at Fran Seech udviklede, hvad der ville blive den moderne penblækformel, der gjorde papirmatepenne så vildt populære. Det tog mere end farve og opløsningsmidler.

Tilsætningsassistenter

Specifikationen er en velholdt hemmelighed, men en række kemiske additiver blandes i kuglepenblækformler for at forbedre deres kvalitet og gøre penne lettere at bruge. Fedtsyrer som oleinsyre holder fx kuglepen smurt for at undgå træsko og overfladeaktive stoffer, såsom alkylalkanolamid, sikrer, at blækket absorberes i papiret, inden det tørrer. Disse additiver kommer og går som blækkemikere udvikler nye og mere effektive formler hvert år.