science >> Wetenschap >  >> Chemie

Wat is balpeninkt gemaakt van?


Balpennen lijken misschien eenvoudig en mondain, maar elk is het resultaat van meer dan 100 jaar hard werken en onderzoek door nieuwsgierige personen, toegewijde chemici en bedrijfseigenaars. Het ziet er misschien niet zo uit, maar de inkt in je pen kostte tientallen jaren om te verfijnen: het is ingewikkelder dan je zou verwachten van zoiets kleins.

TL; DR (te lang; las niet)

Bedrijven zoals Bic, Pilot en Paper Mate behouden hun exacte inktformules goed bewaakt, maar bijna alle balpeninkt bestaat uit een of meer kleurpigmenten of kleurstoffen opgelost of gesuspendeerd in een oplosmiddel - meestal olie of water . Aanvullende chemische verbindingen zoals oliezuur en alkylalkanolamide worden toegevoegd om het schrijfproces gemakkelijk te maken. Ze houden de inkt uit de pen en absorberen het papier en maken de kleuren levendig.

Ballpoint Origins voor

Terwijl de eerste balpen in 1888 werd uitgevonden door een Amerikaanse leerlooier, genaamd John Loud, het zou bijna 60 jaar aan pogingen duren om de pennen aan te pakken en populair te worden. Het kwam allemaal neer op de inkt. De structuur en basisfuncties van balpennen zijn in de loop der jaren consistent gebleven, maar zonder de juiste inktsamenstelling zouden de pennen lekken, verstopt raken, vervagen of uitstrijken. Het duurde decennia om een ​​formule te vinden die ballpoints efficiënter zou maken dan de vulpennen die eraan voorafgingen.

Inktcomponenten

Er zijn honderden variaties op inktformules. De inkt van de gemiddelde balpen is samengesteld uit kleurstof of pigmentdeeltjes - roetzwart voor zwarte pennen, eosine voor rood, of een vermoedelijke cocktail van Pruisisch blauw, kristalviolet en ftalocyanineblauw voor de klassieke blauwe pen - gesuspendeerd in een oplosmiddel van olie of water . De meest voorkomende oliën zijn benzylalcohol of fenoxyethanol, die mengen met de pigmenten of kleurstoffen om een ​​vloeiende, levendige inkt te creëren die snel droogt. Er is echter meer aan inkt dan de twee primaire componenten. Met alleen pigment en oplosmiddel werkt de pen, maar hij kan nog steeds enkele verbeteringen gebruiken.

Innovaties in inktbronnen

De vulpennen die aan ballpoints voorafgingen, gebruikten een dunne inkt op waterbasis en ze scharnierend op de zwaartekracht om inkt naar de penpunt te voeren. Ze moesten onder specifieke hoeken worden gehouden en met zorg worden gebruikt; anders zouden de mechanismen breken of zou de inkt uitsmeren. De ontwikkeling van de ruwe bal in de vroege jaren 1940 door de Hongaarse broers Lasdislas en Georg Biro (waarvan de namen nog op bepaalde Bic-pennen staan) loste het zwaartekrachtprobleem op in combinatie met een dikke inkt op oliebasis. Het duurde tot 1949 voordat Fran Seech ontwikkelde wat de moderne pen-inktformule zou worden die Paper Mate-pennen zo enorm populair maakte. Er was meer nodig dan kleur en oplosmiddelen.

Additive assistants

De bijzonderheden zijn een goed bewaard geheim, maar een aantal chemische additieven worden gemengd in balpeninktformules om hun kwaliteit te verbeteren en de kwaliteit te verbeteren. pennen gemakkelijker te gebruiken. Vetzuren zoals oliezuur houden de balpen bijvoorbeeld gesmeerd om klompen te voorkomen en oppervlakteactieve stoffen zoals alkylalkanolamide zorgen ervoor dat de inkt in het papier absorbeert voordat deze opdroogt. Deze additieven komen en gaan omdat inktchemici elk jaar nieuwe en effectievere formules ontwikkelen