Conţinut
- TL; DR (Prea lung; nu a citit)
- Coloranți și pigmenți
- Stabilizarea polimerilor
- Solvenți lichizi
- Alți aditivi
Cele două instrumente de stilou și cerneală au fost utilizate încă din aproximativ 2500 î.Hr., când societățile chineze și egiptene au dezvoltat independent cerneala de scris. Astăzi, cerneala de stilou este produsă după o formulă similară acum, cum era atunci: o substanță bogată în culori este suspendată cu stabilizatori într-un lichid pe care un stilou îl poate împinge pe hârtie. Inovațiile din chimie au adăugat o varietate de compoziții chimice cu cerneluri.
TL; DR (Prea lung; nu a citit)
Cernelurile pentru stilou, cel mai evident ingredient este colorantul sau pigmentul, dar conține, de asemenea, polimeri, stabilizatori și apă pentru a ajuta cerneala să curgă corect.
Coloranți și pigmenți
O culoare de cerneluri provine fie dintr-un colorant, care se poate dizolva în apă, fie dintr-un pigment, care este insolubil în apă. Eozina colorantă își conferă cerneala roșie culoarea și se realizează prin adăugarea elementului brom într-un compus fluorescent. Cernelurile care folosesc pigmenți includ cerneala albă (care conține oxid de titan) și cerneala metalică din aur (care, în mod surprinzător, folosește un aliaj de cupru-zinc.) Negrul de carbon, un pigment derivat din cărbune și ulei, este o parte esențială a cernelii cu pixuri negre .
Stabilizarea polimerilor
Cernelurile se pot coagula atunci când colorantul sau particulele lor de pigment se aglomerează. Stabilizatorii împiedică formarea coagulării prin aderarea la molecule și trecerea lor una peste alta, oferind cerneală un flux mai lin. Polimerii, molecule mari formate din lanțuri de unități de bază care se repetă, sunt stabilizatori excelenți. În trecut, rășina plantelor și albumina de ou au servit printre sursele de polimeri stabilizatori. Creațiile de laborator precum clorura de polivinil și acetatul de polivinil au ocupat ulterior acest rol în secolul XX.
Solvenți lichizi
Formele timpurii de cerneală de scris constau în stabilizatori care dețineau reziduuri de combustibil în planete, cel mai abundent solvent lichid: apa. Secole mai târziu, producătorii au început să folosească alte substanțe chimice ca solvenți. Produsele petrochimice, construite în principal din carbon și hidrogen, continuă să fie utilizate în cernelurile cu pixuri. Stilourile cu vârf de pâslă depind de cerneala făcută cu alcool ca solvent. Restricțiile recente ale utilizării compușilor pe bază de carbon în industrie au determinat producătorii să revină la ideea de cerneluri pe bază de apă.
Alți aditivi
Cercetările au sugerat și alți aditivi care pot îmbunătăți calitățile de bază ale cernelurilor. Gliceridele, care conțin acizi grași și alcool glicerol, pot fi obținute de la plante și adăugate pentru a face glisa de cerneală mai lin pe hârtie. Produsele chimice care reglează pH-ul cernelurilor, cum ar fi trietanolamina, împiedică cerneala să devină atât de acidă sau caustică încât dăunează stilourilor. Unii aditivi chiar beneficiază direct producătorii; argila, care conține silicati, funcționează cu succes ca ingredient de „umplutură” în cerneala pen.