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볼펜은 단순하고 평범한 것처럼 보이지만 각각 호기심 많은 개인, 전용 화학자 및 사업자에 의한 100 년 이상의 노력과 연구 결과입니다. 별로 보이지는 않지만 펜 내부의 잉크 튜브는 수십 년이 걸렸습니다. 너무 작은 것에서 기대하는 것보다 더 복잡합니다.
TL; DR (너무 길고 읽지 않음)
Bic, Pilot 및 Paper Mate와 같은 회사는 정확한 잉크 공식을 잘 보호하지만 거의 모든 볼펜 잉크는 일반적으로 오일 또는 물과 같은 용매에 용해 또는 현탁 된 하나 이상의 색소 또는 염료로 구성됩니다. 올레산 및 알킬 알칸 올 아미드와 같은 추가의 화합물이 첨가되어 기록 과정을 용이하게한다. 펜에서 잉크가 흐르고 용지에 흡수되어 색상이 선명하게됩니다.
볼펜 원점
최초의 볼펜은 1888 년 John Loud라는 이름의 미국 가죽 무두질업자에 의해 발명되었지만 펜이 붙잡히고 인기를 얻으려면 거의 60 년의 노력이 걸렸습니다. 모든 것이 잉크로 떨어졌습니다. 볼펜의 구조와 기본 기능은 수년간 일관되게 유지되었지만 올바른 잉크 구성이 없으면 펜이 새거나 막히거나 바래거나 번질 수 있습니다. 볼펜보다 볼펜을 더 효율적으로 만드는 공식을 찾는 데 수십 년이 걸렸습니다.
잉크 성분
잉크 공식에는 수백 가지 변형이 있습니다. 평균 볼펜 잉크는 염료 또는 안료 입자 (검정 펜용 카본 블랙, 빨간색 에오신, 클래식 블루 펜용 프 러시안 블루, 크리스탈 바이올렛 및 프탈로시아닌 블루의 칵테일)로 구성되어 있습니다. . 가장 흔한 오일은 벤질 알코올 또는 페녹시 에탄올이며, 안료 또는 염료와 혼합되어 부드럽고 건조한 잉크를 만들어 빠르게 건조됩니다. 그러나 두 가지 주요 구성 요소보다 잉크가 더 많습니다. 안료와 솔벤트 만 사용하면 펜이 작동하지만 여전히 약간의 개선이 가능합니다.
잉크의 혁신
볼펜 이전의 만년필은 얇고 수성 잉크를 사용했으며, 펜촉에 잉크를 공급하기 위해 중력에 달려있었습니다. 그들은 특정한 각도로 유지되어야하고 조심스럽게 사용해야했다. 그렇지 않으면 메커니즘이 손상되거나 잉크가 번질 수 있습니다. 1940 년대 초 헝가리의 형제 Lasdislas와 Georg Biro (여전히 특정 빅 펜에 이름이 있음)가 거친 공을 개발하여 두꺼운 유성 신문 잉크와 짝을 이루어 중력 문제를 해결했습니다. Fran Seech는 1949 년까지 종이 메이트 펜을 매우 인기있게 만든 현대적인 펜 잉크 공식이 될 제품을 개발했습니다. 색과 용제 이상이 필요했습니다.
첨가제 보조
세부 사항은 잘 유지되는 비밀이지만 많은 화학 첨가제가 볼펜 잉크 공식에 혼합되어 품질이 향상되고 펜을 더 쉽게 사용할 수 있습니다. 예를 들어, 올레산과 같은 지방산은 막힘을 피하기 위해 볼펜에 윤활유를 유지하고 알킬 알카 놀아 미드와 같은 계면 활성제는 잉크가 건조되기 전에 용지에 흡수되도록합니다. 이러한 첨가제는 잉크 화학자가 매년 새롭고 효과적인 공식을 개발함에 따라오고갑니다.