Las herramientas gemelas de la pluma y la tinta se han utilizado desde aproximadamente el 2500 a. C., cuando las sociedades china y egipcia desarrollaron de forma independiente la tinta para escribir. Hoy en día, la tinta para bolígrafos se produce siguiendo una fórmula similar a la de entonces: una sustancia rica en color se suspende con estabilizadores en un líquido que un bolígrafo puede empujar sobre el papel. Las innovaciones en química desde entonces han agregado variedad a la composición química de la tinta.
TL; DR (demasiado largo; No leí)
El ingrediente más obvio de la tinta de bolígrafo es el tinte o pigmento, pero también contiene polímeros, estabilizadores y agua para ayudar a que la tinta fluya correctamente.
Tintes y Pigmentos
El color de una tinta proviene de un tinte, que se puede disolver en agua, o de un pigmento, que es insoluble en agua. El tinte eosina le da a la tinta roja su color y se elabora agregando el elemento bromo a un compuesto fluorescente. Las tintas que emplean pigmentos incluyen tinta blanca (que contiene óxido de titanio) y tinta dorada metálica (que, sorprendentemente, utiliza una aleación de cobre y zinc.) El negro de carbón, un pigmento derivado del carbón y el aceite, es una parte esencial del bolígrafo negro tinta.
Polímeros estabilizantes
Las tintas pueden coagularse cuando sus partículas de tinte o pigmento se agrupan. Los estabilizadores previenen la coagulación al adherirse a las moléculas y moverlas unas sobre otras, dando a la tinta un flujo más suave. Los polímeros, moléculas grandes formadas por cadenas de unidades básicas repetidas, son excelentes estabilizadores. En el pasado, la resina vegetal y la albúmina de huevo se encontraban entre las fuentes de polímeros estabilizadores. Las creaciones de laboratorio como el cloruro de polivinilo y el acetato de polivinilo desempeñaron posteriormente este papel en el siglo XX.
Disolventes líquidos
Las primeras formas de tinta para escribir consistían en estabilizadores que contenían residuos de combustible en quizás el solvente líquido más abundante del planeta: el agua. Siglos más tarde, los fabricantes comenzaron a emplear otros productos químicos como disolventes. Los productos petroquímicos, construidos principalmente a partir de carbono e hidrógeno, continúan utilizándose en tintas de bolígrafo. Los rotuladores con punta de fieltro dependen de la tinta elaborada con alcohol como disolvente. Sin embargo, las restricciones recientes sobre el uso de compuestos a base de carbono en la industria han hecho que los fabricantes vuelvan a la idea de las tintas a base de agua.
Otros aditivos
La investigación también ha sugerido otros aditivos que pueden mejorar las cualidades básicas de la tinta. Los glicéridos, que contienen ácidos grasos y el alcohol glicerol, pueden obtenerse de las plantas y agregarse para que la tinta se deslice más suavemente sobre el papel. Los productos químicos que regulan el pH de la tinta, como la trietanolamina, evitan que la tinta se vuelva tan ácida o cáustica que dañe los bolígrafos. Algunos aditivos incluso benefician directamente a los fabricantes; la arcilla, que contiene silicatos, funciona con éxito como un ingrediente de "relleno" en la tinta para bolígrafos.