Химикалките може да изглеждат прости и светски, но всяка една от тях е резултат от повече от 100 години упорит труд и изследвания на любопитни личности, отдадени химици и собственици на бизнес. Може да не изглежда много, но тубата с мастило във вашата писалка отне десетилетия, за да се усъвършенства: Тя е по-сложна, отколкото бихте очаквали от нещо толкова малко.
TL; DR (твърде дълго; Не прочетох)
Компании като Bic, Pilot и Paper Mate поддържат своите точни формули на мастилото добре защитени, но почти всички топчета мастилата за писалки се състоят от един или повече цветни пигменти или багрила, разтворени или суспендирани в разтворител - обикновено масло или вода. Допълнителни химични съединения като олеинова киселина и алкил алканоламид се добавят, за да улеснят процеса на писане. Те поддържат мастилото да тече от писалката и да попива в хартията и правят цветовете живи.
Произход на топка
Докато първата химикалка е измислена през 1888 г. от американски кожар на име Джон Loud, ще са необходими почти 60 години опити, за да се хванат писалките и да станат популярни. Всичко се свеждаше до мастилото. Структурата и основните функции на химикалките са останали постоянни през годините, но без правилния състав на мастилото писалките биха изтекли, запушили, избледняли или размазали. Трябваха десетилетия, за да се намери формула, която да направи топчетата по-ефективни от предните писалки.
Компоненти за мастило
Има стотици вариации на формулите за мастило. Средното мастило на химикалката се състои от багрило или пигментни частици - сажди за черни писалки, еозин за червено или предполагаем коктейл от пруско синьо, кристално виолетово и фталоцианиново синьо за класическата синя писалка - окачен в разтворител на масло или вода. Най-често срещаните от маслата са бензилов алкохол или феноксиетанол, които се смесват с пигментите или оцветителите, за да създадат гладко, жизнено мастило, което бързо изсъхва. Мастилото обаче е повече от двата му основни компонента. Само с пигмент и разтворител писалката работи, но все пак може да използва някои подобрения.
Иновации в мастилото
Автоматичните писалки, предшестващи топчетата, използваха тънко мастило на водна основа и те зависеха от гравитацията, за да подават мастило до върха на писалката. Те трябваше да се държат под конкретни ъгли и да се използват внимателно; в противен случай механизмите биха се счупили или мастилото би се размазало. Развитието на грубата топка в началото на 40 - те години от унгарските братя Ласдислас и Георг Биро (чийто имената все още са на определени химикалки Bic) решава проблема с гравитацията, когато се сдвоява с дебел вестник на маслена основа мастило. Едва през 1949 г. Fran Seech разработва това, което ще се превърне в модерната формула с мастило за писалки, което прави писалките Paper Mate толкова диво популярни. Отне повече от цвят и разтворители.
Адитивни помощници
Спецификите са добре пазена тайна, но редица химически добавки се смесват във формули с мастилено топче, за да се подобри тяхното качество и да се улесни използването на химикалките. Например мастните киселини като олеинова киселина поддържат топката смазана, за да се избегнат запушвания, а повърхностноактивните вещества като алкил алканоламид гарантират, че мастилото попива в хартията, преди да изсъхне. Тези добавки идват и си отиват, когато химиците с мастило разработват нови и по-ефективни формули всяка година.