science >> Wetenschap >  >> Chemie

Waar is balpeninkt van gemaakt?


Balpennen lijken misschien eenvoudig en alledaags, maar elke pen is het resultaat van meer dan 100 jaar hard werken en onderzoek door nieuwsgierige personen, toegewijde chemici en bedrijven eigenaren. Het ziet er misschien niet zo veel uit, maar het duurde tientallen jaren om de buis met inkt in je pen te verfijnen: het is complexer dan je zou verwachten van zoiets kleins.

TL; DR (te lang; niet gelezen)

Bedrijven zoals Bic, Pilot en Paper Mate houden hun exacte inktformules goed beschermd, maar bijna alle balpeninkten bestaan uit een of meer kleurpigmenten of kleurstoffen opgelost of gesuspendeerd in een oplosmiddel - meestal olie of water . Extra chemische verbindingen zoals oliezuur en alkylalkanolamide zijn toegevoegd om het schrijfproces gemakkelijk te maken. Ze houden de inkt uit de pen en absorberen in het papier, en ze maken de kleuren levendig.
Balpen Origins

Terwijl de eerste balpen werd uitgevonden in 1888 door een Amerikaanse leerlooier genaamd John Loud, het zou bijna 60 jaar pogingen kosten voordat de pennen aanslaan en populair werden. Het kwam allemaal neer op de inkt. De structuur en basisfuncties van balpennen zijn door de jaren heen consistent gebleven, maar zonder de juiste inktsamenstelling zouden de pennen lekken, verstoppen, vervagen of smeren. Het duurde tientallen jaren 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 - roet 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 zich vermengen met de pigmenten of kleurstoffen om een gladde, levendige inkt te creëren die snel droogt. Inkt is echter meer dan de twee primaire componenten. Met alleen pigment en oplosmiddel werkt de pen, maar deze kan nog steeds enkele verbeteringen gebruiken.
Innovaties in inkt

De vulpennen die aan balpen voorafgingen, gebruikten een dunne inkt op waterbasis en scharnierden door 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 smeren. De ontwikkeling van de ruwe bal in de vroege jaren 1940 door de Hongaarse broers Lasdislas en Georg Biro (wiens namen nog steeds op bepaalde Bic-pennen staan) loste het zwaartekrachtprobleem op in combinatie met een dikke, op olie gebaseerde kranteninkt. Pas in 1949 ontwikkelde Fran Seech de moderne peninktformule die Paper Mate-pennen zo populair maakte. Er was meer voor nodig dan kleur en oplosmiddelen.
Additiefhulpmiddelen

De details zijn goed bewaard gebleven, maar een aantal chemische additieven zijn gemengd in balpeninktformules om hun kwaliteit te verbeteren en de pennen gemakkelijker te maken gebruik. Vetzuren zoals oliezuur houden bijvoorbeeld de balpen gesmeerd om verstoppingen te voorkomen, en oppervlakteactieve stoffen zoals alkylalkanolamide zorgen ervoor dat de inkt in het papier opneemt voordat het droogt. Deze additieven komen en gaan wanneer inktchemici elk jaar nieuwe en effectievere formules ontwikkelen.