Cerneala este unul dintre acele lucruri la care majoritatea oamenilor nu prea se gandesc prea mult pana cand raman fara cerneala atunci cand trebuie sa-si faca treaba, ci doar atunci se intreaba unde gasesti cartus cerneala original.

Cand te gandesti la asta, cerneala a fost cruciala pentru civilizatia noastra de secole si chiar nu am putea supravietui astazi fara ea. Sa aruncam o privire la acest compus fascinant, istoricul sau, modul in care este fabricata cerneala de imprimanta si componentele sale.

Ce este cerneala?

In termeni simpli, cerneala este un material semi-lichid care este utilizat pentru imprimare, scriere si desen. Similara cu vopseaua, este fabricata dintr-un pigment organic sau anorganic dizolvat intr-un solvent chimic.

O scurta istorie a cernelii

Din ce este facuta cerneala imprimanta? Primele cerneluri cunoscute au fost obtinute din toate tipurile de materiale gasite in natura, inclusiv:

• Sucuri de legume si fructe;
• Sangele unor specii de crustacee;
• Secretii de la caracatite, pesti de seaca, calmar si alte cefalopode;
• Tanin din scoarta copacilor si nuci.

Prima cerneala creata de om

Prima cerneala creata de om pentru scris a fost dezvoltata in Egipt in urma cu aproximativ 4500 de ani. Acesta a fost obtinuta din suspensii de carbon in apa, stabilizata cu materiale precum albusuri de ou si gume naturale.

Dupa 2500 i.Hr., atat chinezii cat si egiptenii au dezvoltat cerneala compusa din funingine care a fost legata cu diverse gume. Acestia ar lua pasta rezultata si ar forma-o in tije care au fost apoi uscate, depozitate si ulterior diluate in apa chiar inainte de utilizare.

Primele cerneluri de imprimare

Chinezii au inventat cerneala de tiparire in jurul anului 500 i.e.n. Acestia au facut cerneala imprimantei din funingine inclusa, pamant colorat si materie vegetala pentru pigment, gume si lipici pentru liant.

In 1440, a fost inventata presa tipografica cu tip mobil, iar cerneala pe baza de funingine a fost apoi legata fie cu lac sau cu ulei de in, ceea ce este remarcabil de asemanator modului in care este fabricata in prezent cerneala neagra. In 1772, cerneala colorata a debutat, dar abia in anii 1800 a fost perfectionata cu introducerea agentilor de uscare.

Ce sunt clasele de cerneala

Daca va intrebati din ce este facuta cerneala de imprimanta actuala, cernelurile de astazi sunt inca impartite in doua clase, cele care sunt utilizate pentru scriere si cele care sunt utilizate pentru tiparire.

Cerneala tipografica

Cerneala de imprimare este in continuare divizata in doua categorii mai mici: cerneala conventionala si cerneala digitala de imprimare fara impact. Imprimarea conventionala este realizata de o placa metalica care transfera o imagine pe o hartie sau un obiect cu care vine in contact, in timp ce imprimarea digitala fara impact include tehnologii electrofotografice si cu jet de cerneala.

Cernelurile speciale au fost dezvoltate pentru a fi utilizate in situatii particulare, dar utilitatea principala pentru cerneala de imprimare moderna este utilizarea sa pentru transmiterea informatiilor si decorarea diferitelor obiecte. Poate fi folosit pe suprafete la fel de variate precum cutii de hartie, plastic si aluminiu.

Cerneala de scriere

Doar 10% din cerneala lumii este utilizata pentru scriere de mana, iar cerneala de scris este fabricata intr-un mod complet diferit de cerneala de imprimare. Spre deosebire de cerneala de tiparire, cerneala de scris este compusa din coloranti suspendati in lac mai degraba decat din pigmenti. Principala diferenta intre cele doua este ca colorantii sunt solubili, in timp ce pigmentii nu sunt.

Stilourile contin astazi coloranti diferiti pentru a produce cerneala de culori diferite. Albastrul se obtine folosind coloranti trifenilmetan substituiti, in timp ce rosu este produs prin diluarea colorantului rosu, eozina. Multe cerneluri de scris contin, de asemenea, acizi tanici si galici si sulfat de fier. Majoritatea stilourilor cu bila contin o pasta care este compusa din aproximativ 40% pana la 50% colorant.

Din ce este facuta cerneala de imprimanta acum?

Cerneala de imprimanta de astazi este realizata din ceea ce se numeste negru de carbon, un pigment care este de fapt similar cu funinginea care era folosita in cele mai vechi timpuri.

Compozitia include, de asemenea un liant, un solvent si o multitudine de aditivi, cum sunt agentii de chelare si uscare. Retetele de cerneala variaza putin in functie de compania care o produce (HP, Epson, Canon) si de suprafata pe care va fi realizata imprimarea, precum si de metoda de imprimare folosita.

Pigmenti

Functia principala a pigmentului este de a oferi culoare cernelii. Pigmentii pot aduce de asemenea, abrazivitate sau luciu pe o suprafata sau pot oferi o rezistenta chimica la caldura, lumina si solventi. Ei sunt o parte vitala a modului in care este facuta cerneala pentru imprimanta.

Pigmentii de baza sunt amestecati cu alte substante chimice cunoscute sub denumirea de opacifieri si extensori. Suporturile sunt albe si determina ca cerneala sa devina opaca, acoperind o suprafata data, in timp ce extensoarele sunt clare si fac ca pigmentii de baza sa para mai putin intensi. Tot pigmentul este macinat pentru a preveni aglomerarea si pentru a-i permite sa se raspandeasca uniform pe toata cerneala.

Dispersanti

Se adauga dispersati pentru a permite ca cerneala sa curga bine, astfel incat sa poata fi transferata cu usurinta pe o suprafata in timpul tiparirii. Stabilizeaza particulele de pigment scazand energia mecanica necesara macinarii.

Surfactantii si polimerii sunt clasele de compusi utilizati pentru acest efort si sunt suspendati intr-un solvent. Fiecare absoarbe particule de pigment si formeaza un invelis care poate varia in grosime si compozitie pentru a preveni instalarea particulelor fine de pigment. Diferitele dimensiuni ale particulelor de pigment influenteaza intensitatea unei culori date.

Rasini

Rasinile sunt adaugate la cerneala pentru a-i permite sa se lege impreuna cu o pelicula distincta, precum si sa o lege de o suprafata imprimata. Aceste materiale imbunatatesc nu numai legarea, dar si reologia si proprietatile mecanice ale cernelii.

Rasinile, cum ar fi alchidurile, cetonele, acrilicele si formaldehidele, sunt de asemenea utilizate la imprimare pentru a crea suprafete lucioase sau rezistente la caldura, apa si chimice. De obicei, veti gasi mai multe rasini in orice cerneala data.

Alte ingrediente notabile

Exista multe alte ingrediente de importanta care se adauga la cele din care este facuta cerneala de imprimanta pentru a-si imbunatati functia, inclusiv:

• Humectantii pentru a incetini considerabil procesul de imbatranire a cernelii.
• Defoamere pentru a regla bule si eficienta spumei.
• Agenti de umectare pentru a controla diverse proprietati ale suprafetei.
• Derivati de amina ca modificatori de pH.
• Biocide si bacteriostate pentru a inhiba cresterea bacteriilor si ciupercilor.