Происхождение
Чернильные ручки и перья использовались с самого начала письменной эры. Несмотря на такие проблемы, как размытие чернил и ненадежность письменных принадлежностей, они имели достаточно большую популярность.
Первая шариковая ручка была изобретена производителем кожаных изделий в 1888 году, который обнаружил, что чернильная ручка не пишет на неровной поверхности кожи.
Его шариковая ручка была далека от совершенства, но она была прототипом всех будущих изделий. Небольшой шарик удерживался на месте защелкой. Сверху него находился резервуар с чернилами. Когда шар начинал вращался, то чернила вытекали и оставались на поверхности материала.
Новый тип чернил
В течение следующих 50 лет, изобретатели пытались сделать шариковую ручку пригодной для письма на бумаге. В ранних вариантах использовали чернила, которые вытекали под действием силы тяжести. В сочетании с шариком, эти чернила либо забивали канал, либо оставляли разводы на бумаге.
Ласло Биро, венгерский редактор газеты, вплотную приблизился к созданию современной шариковой ручки. Он заметил, что чернила, которые он использовал для печати, быстро высыхали и никогда не растекались, в отличие от веществ, используемых в авторучках. Он создал густую вязкую смесь и усовершенствовал шариковую ручку, сменив чернила.
Свойства чернил
Чернила специально разработаны, чтобы писать четко и быстро сохнуть. Их вязкость строго контролируется. Толщина линии должна быть достаточно малой, чтобы можно было писать. Поэтому чернила в ручке должны быть в меру текучим и не расплываться.
Чернила состоят из пигмента или красителя, растворенного или суспендированного в растворителе. Пигменты представляют собой крошечные цветные частицы, разбавленные в растворителе. Красители полностью растворимы в жидкости. Растворителем большинства чернил является вода или масло.
Компоненты чернил
Чернила в ручке составляют около 50 процентов красителя. Черный цвет получается благодаря саже (мелкому порошку, сделанному из нее). Несколько красителей используются, чтобы сделать синие чернила, но наиболее распространенные из них состоят из трифенилметана, фталоцианина меди. Черно-синие чернила часто содержат сульфат железа и дубильные кислоты. Эти добавки используются со времен Средневековья, чтобы сделать формулу более стабильной.
Красители и добавки смешивают с растворителем. Часто им является этиленгликоль или пропиленгликоль. Затем добавляются синтетические полимеры, чтобы помочь диспергировать краску, а также отрегулировать вязкость и поверхностное натяжение.
Используются и такие добавки, как смолы, консерванты и смачивающие агенты. Они могут быть добавлены для корректировки конечных свойств чернил.
