De tweelinggereedschappen van pen en inkt zijn in gebruik sinds ongeveer 2500 voor Christus, toen Chinese en Egyptische samenlevingen onafhankelijk van elkaar schrijfinkt ontwikkelden. Tegenwoordig wordt peninkt geproduceerd volgens een vergelijkbare formule als toen: een kleurrijke substantie wordt met stabilisatoren gesuspendeerd in een vloeistof die een pen over papier kan duwen. Innovaties in de chemie hebben sindsdien variatie toegevoegd aan de chemische samenstelling van inkt.
TL; DR (te lang; niet gelezen)
Het meest voor de hand liggende ingrediënt van peninkt is kleurstof of pigment, maar het bevat ook polymeren, stabilisatoren en water om de inkt goed te laten vloeien.
Kleurstoffen en pigmenten
De kleur van een inkt komt van een kleurstof, die in water kan oplossen, of een pigment, dat niet in water oplosbaar is. De kleurstof eosine geeft rode inkt zijn kleur en wordt gemaakt door het element broom toe te voegen aan een fluorescerende verbinding. Inkten die gebruik maken van pigmenten zijn onder andere witte inkt (die titaniumoxide bevat) en metallic goudinkt (die verrassend genoeg maakt gebruik van een koper-zinklegering.) Carbon black, een pigment dat is afgeleid van steenkool en olie, is een essentieel onderdeel van een zwarte balpen inkt.
Stabiliserende polymeren
Inkten kunnen klonteren wanneer hun kleurstof- of pigmentdeeltjes samenklonteren. Stabilisatoren voorkomen stolling door zich aan moleculen te hechten en langs elkaar heen te bewegen, waardoor de inkt soepeler vloeit. Polymeren, grote moleculen gemaakt van ketens van basisrepeterende eenheden, zijn uitstekende stabilisatoren. In het verleden dienden plantenhars en ei-albumine tot de bronnen van stabiliserende polymeren. Laboratoriumcreaties zoals polyvinylchloride en polyvinylacetaat vervulden later deze rol in de twintigste eeuw.
Vloeibare oplosmiddelen
Vroege vormen van schrijfinkt bestonden uit stabilisatoren die brandstofresten vasthielden in misschien wel het meest voorkomende vloeibare oplosmiddel op aarde: water. Eeuwen later begonnen fabrikanten andere chemicaliën als oplosmiddel te gebruiken. Petrochemicaliën, voornamelijk opgebouwd uit koolstof en waterstof, worden nog steeds gebruikt in balpeninkten. Viltstiften zijn afhankelijk van inkt gemaakt met alcohol als oplosmiddel. Toch hebben recente beperkingen op het gebruik van op koolstof gebaseerde verbindingen in de industrie ertoe geleid dat fabrikanten zijn teruggekeerd naar het idee van inkten op waterbasis.
Andere additieven
Onderzoek heeft ook andere additieven gesuggereerd die de basiskwaliteiten van inkt kunnen verbeteren. Glyceriden, die vetzuren en de alcoholglycerol bevatten, kunnen uit planten worden gehaald en worden toegevoegd om inkt soepeler over papier te laten glijden. Chemicaliën die de pH van de inkt regelen, zoals triëthanolamine, zorgen ervoor dat de inkt niet zo zuur of bijtend wordt dat het de pennen beschadigt. Sommige additieven komen zelfs rechtstreeks ten goede aan fabrikanten; klei, die silicaten bevat, functioneert met succes als een "vulmiddel" -ingrediënt in peninkt.