Περιεχόμενο
Τα δίδυμα εργαλεία του στυλό και του μελανιού έχουν χρησιμοποιηθεί από περίπου το 2500 π.Χ., όταν οι κινεζικές και αιγυπτιακές κοινωνίες ανέπτυξαν ανεξάρτητα γραφή μελάνι. Σήμερα, η μελάνη στυλό παράγεται σύμφωνα με μια παρόμοια φόρμουλα τώρα όπως ήταν τότε: μια πλούσια σε χρώματα ουσία αναστέλλεται με σταθεροποιητές σε ένα υγρό που ένα στυλό μπορεί να ωθήσει το χαρτί. Οι καινοτομίες στη χημεία έχουν προσθέσει ποικιλία στη χημική σύνθεση των μελανιών.
TL · DR (Πολύ μακρύ;
Τα μελάνια με στυλό αποτελούν το πιο προφανές συστατικό χρωστική ουσία ή χρωστική ουσία, αλλά περιέχει επίσης πολυμερή, σταθεροποιητές και νερό για να βοηθήσει τη ροή μελάνης σωστά.
Χρωστικές και χρωστικές
Ένα χρώμα μελάνης προέρχεται είτε από μια βαφή, η οποία μπορεί να διαλυθεί στο νερό, είτε μια χρωστική ουσία, η οποία είναι αδιάλυτη στο νερό. Η εωσίνη χρωστικής προσδίδει στο κόκκινο μελάνι το χρώμα της και παράγεται προσθέτοντας το στοιχείο βρωμίου σε μια ένωση φθορισμού. Τα μελάνια που χρησιμοποιούν χρωστικές περιλαμβάνουν λευκή μελάνη (που περιέχει οξείδιο του τιτανίου) και μεταλλικό χρυσό μελάνι (το οποίο, με έκπληξη, χρησιμοποιεί κράμα χαλκού-ψευδαργύρου.) Το μαύρο άνθρακα, μια χρωστική ουσία που προέρχεται από άνθρακα και λάδι, αποτελεί ουσιαστικό μέρος του μαύρου μελανιού .
Σταθεροποιητικά πολυμερή
Τα μελάνια μπορεί να πήξουν όταν τα χρώματα τους ή τα σωματίδια των χρωστικών συσσωρεύονται. Οι σταθεροποιητές αποτρέπουν τη θρόμβωση προσκολλώντας στα μόρια και μετακινώντας τα παρενθέματα, δίνοντας έτσι μελάνι σε ομαλότερη ροή. Πολυμερή, μεγάλα μόρια κατασκευασμένα από αλυσίδες βασικών επαναλαμβανόμενων μονάδων, είναι εξαιρετικοί σταθεροποιητές. Στο παρελθόν, η φυτική ρητίνη και η αλβουμίνη αυγών χρησίμευαν μεταξύ των πηγών σταθεροποιητικών πολυμερών. Εργαστηριακές δημιουργίες όπως το χλωριούχο πολυβινύλιο και το οξικό πολυβινύλιο κατέστησαν αργότερα αυτόν τον ρόλο τον 20ο αιώνα.
Υγροί διαλύτες
Οι πρώιμες μορφές γραφής μελάνης αποτελούνταν από σταθεροποιητές που κρατούσαν κατάλοιπα καυσίμων σε ίσως τους περισσότερους άφθονους πλαστικούς διαλύτες: νερό. Αιώνες αργότερα, οι κατασκευαστές άρχισαν να χρησιμοποιούν άλλες χημικές ουσίες ως διαλύτες. Τα πετροχημικά, που κατασκευάζονται κυρίως από άνθρακα και υδρογόνο, συνεχίζουν να χρησιμοποιούνται σε μελάνες με στυλό. Οι στυλοπίσκοι εξαρτώνται από το μελάνι που παρασκευάζεται με αλκοόλη ως διαλύτη. Ωστόσο, οι πρόσφατοι περιορισμοί στη χρήση των ενώσεων με βάση τον άνθρακα στη βιομηχανία έχουν προκαλέσει την επιστροφή των κατασκευαστών στην ιδέα των μελανιών με βάση το νερό.
Άλλα πρόσθετα
Η έρευνα έχει επίσης προτείνει άλλα πρόσθετα που μπορούν να βελτιώσουν τις βασικές ιδιότητες των μελανιών. Γλυκερίδια, τα οποία περιέχουν λιπαρά οξέα και γλυκερόλη αλκοόλης, μπορούν να ληφθούν από τα φυτά και να προστεθούν για να κάνουν την μελάνη να γλιστρά πιο ομαλά πάνω από το χαρτί. Οι χημικές ουσίες που ρυθμίζουν το pH των μελανιών, όπως η τριαιθανολαμίνη, διατηρούν το μελάνι από το να είναι τόσο όξινο ή καυστικό ώστε να βλάπτει τα στυλό. Ορισμένες πρόσθετες ουσίες ευνοούν άμεσα τους κατασκευαστές. ο πηλός, ο οποίος περιέχει πυριτικά άλατα, λειτουργεί με επιτυχία ως συστατικό "πλήρωσης" με μελάνι τύπου στυλό.