Le penne a sfera possono sembrare semplici e banali, ma ognuna è il risultato di oltre 100 anni di duro lavoro e ricerca da parte di individui curiosi, chimici specializzati e titolari di aziende. Potrebbe non sembrare molto, ma il tubo di inchiostro all'interno della penna ha impiegato decenni per perfezionare: è più complesso di quanto ci si aspetterebbe da qualcosa di così piccolo.
TL; DR (Troppo lungo, non letto)
Aziende come Bic, Pilota e Paper Mate mantengono le loro esatte formule di inchiostro ben protette, ma quasi tutti gli inchiostri a penna a sfera sono costituiti da uno o più pigmenti colorati o coloranti disciolti o sospesi in un solvente - solitamente olio o acqua . Ulteriori composti chimici come acido oleico e alchil alcanolamide vengono aggiunti per semplificare il processo di scrittura. Mantengono l'inchiostro che scorre dalla penna e assorbono la carta, e rendono i colori vibranti.
Ballpoint Origins
Mentre la prima penna a sfera fu inventata nel 1888 da un conciatore di pelle americano chiamato John Loud, ci vorrebbero quasi 60 anni di tentativi per le penne di catturare e diventare popolare. Tutto è venuto giù per l'inchiostro. La struttura e le funzioni di base delle penne a sfera sono rimaste coerenti nel corso degli anni, ma senza la corretta composizione dell'inchiostro, le penne avrebbero perso, intasato, sbiadito o macchiato. Ci sono voluti decenni per trovare una formula che avrebbe reso i proiettori più efficienti rispetto alle penne stilografiche che li hanno preceduti.
Componenti dell'inchiostro
Ci sono centinaia di variazioni sulle formule di inchiostro. L'inchiostro della penna a sfera media è composto da particelle di colorante o pigmento - nero carbone per penne nere, eosina per rosso, o un sospetto cocktail di blu di Prussia, cristallo viola e ftalocianina blu per la classica penna blu - sospeso in un solvente di olio o acqua . Il più comune degli oli è l'alcool benzilico o il fenossietanolo, che si mescolano con i pigmenti o i coloranti per creare un inchiostro liscio e vibrante che si asciuga rapidamente. Tuttavia, c'è più inchiostro rispetto ai suoi due componenti primari. Con solo pigmento e solvente, la penna funziona, ma potrebbe ancora utilizzare alcuni miglioramenti.
Innovazioni nell'inchiostro
Le penne stilografiche che precedevano i pallini utilizzavano un inchiostro sottile a base d'acqua, e incernierato sulla gravità per alimentare l'inchiostro fino alla punta della penna. Dovevano essere tenuti ad angoli specifici e usati con cura; in caso contrario, i meccanismi si rompono o l'inchiostro potrebbe macchiare. Lo sviluppo della palla ruvida nei primi anni '40 dai fratelli ungheresi Lasdislas e Georg Biro (i cui nomi sono ancora su alcune penne Bic) risolse il problema della gravità quando accoppiato con un inchiostro da giornale spesso a base di olio. Non è stato fino al 1949 che Fran Seech ha sviluppato quella che sarebbe diventata la moderna formula di inchiostro per penne che ha reso le penne Paper Mate così popolari. Ci sono voluti più del colore e dei solventi.
Assistenti additivi
Gli specifici sono un segreto ben tenuto, ma un certo numero di additivi chimici sono mescolati in formule di inchiostro a sfera per migliorare la loro qualità e rendere penne più facili da usare. Ad esempio, gli acidi grassi come l'acido oleico mantengono la sfera lubrificata per evitare gli intasamenti e i tensioattivi come l'alchil alcanolamide assicurano che l'inchiostro assorba la carta prima che si asciughi. Questi additivi vanno e vengono quando i chimici dell'inchiostro sviluppano nuove e più efficaci formule ogni anno.