> Техника, страница 3 > Производство чернил
Производство чернил
Те знания и завоевания в науке, которыми располагает человечество в настоящее время, не могли бы быть приобретены столь скоро, если бы люди не научились еще в древние времена записывать результаты своих опытов и исследований условными знаками (буквами) с помощью особых жидкостей, оставлявших прочный и видимый глазом след на различных твердых предметах.. Такие жидкости мы называем чернилами. Считают, что первыми фабрикантами чернил являлись египтяне. Следы письменных знаков египтян, нанесенные на различных предметах 4 000 лет тому назад, сохранились до настоящего времени. Это говорит за то, что чернила древних были очень устойчивы по отношению к воздействию на них воздуха и влаги. Чернила египтян похожи на тушь 1) китайцев и японцев и по своему составу представляют мельчайшие частицы углерода, взвешенные в особой жидкости.
Чернила прежде всего должны быть устойчивы по отношению к воздуху и воде и оставлять на бумаге резкую окраску. В прежние времена писали гусиными перьями, но с развитием металлургической промышленности стали употреблять перья металлические; поэтому чернила не должны действовать разрушающе на стальные перья. Так как тушь, обладая большей устойчивостью к воздуху и воде, все-таки может быть легко снята с бумаги острым ножем или другим режущим предметом, то чернила должны обладать свойством проникать внутрь бумаги и быть устойчивыми по отношению к химическим реактивам, что имеет весьма большое значение при подписании важных документов. Чернила не должны содержать нерастворимых твердых веществ и должны легко сходить с пера, чтобы можно было провести самую тонкую линию.
1) Тушь — особые сорта чернил, применяемые для чертежей.
Кроме того чернила не должны покрываться плесенью. Получить чернила, на которые совершенно не действовали бы все химические реактивы, почти невозможно. В большей мере, чем другие чернила, этими свойствами обладает тушь; но она довольно легко, как указано выше, может быть удалена подскабливанием. Сорта чернил и их применение весьма разнообразны. В больших количествах они применяются в канцеляриях учреждений, в школах, частной жизни и прочие. По цвету они разделяются на черные, красные, фиолетовые, зеленые и др
Применяемые до настоящего времени черные чернила можно разделить на содержащие дубильные кислоты и не содержащие таковые. Дубильные кислоты, применяемые при изготовлении чернил, получают главным образом из чернильных орешков. Сырыми материалами для получения черных чернил, содержащих дубильную кислоту, служат вода, дубильная кислота, железные соли (смотрите „Производство железного купороса“), загустители (вещества, которые делают чернила менее текучими), антисептики (вещества, предохраняющие чернила от плесени) и прочие.
Вода, употребляемая при изготовлении чернил, не должна содержать посторонних примесей, дающих нерастворимые в воде соединения с дубильной кислотой. Этому условию удовлетворяет дождевая или дестиллированная вода (то есть вода, полученная охлаждением пара).
В качестве антисептика применяют фенол (карболовая кислота, сантиметров „Сухая перегонка каменных углей“), салициловую кислоту, креозот, гвоздичное масло и другие.
Загустителями служат аравийская камедь — гумми-арабик, сахар, декстрин (смотрите „Крахмальное производство“).
Укажем на один из многих рецептов приготовления черных чернил, содержащих дубильную кислоту:
| Чернильных орешков | 120 г |
| Железного купороса | 80 „ |
| Аравийской камеди | 80 „ |
| Воды | 2 400 „ |
| Креозота | 1 „ |
Эти количества могут быть по желанию соответственно увеличены. Самый способ изготовления состоит в следующем. Чернильные орешки растирают, а затем обливают 600 г воды. В остальных 1 800 г воды растворяют железный купорос, камедь и креозот и вливают этот раствор в настой орешков. Жидкость быстро окрашивается в темный цвет, но становится устойчивой по прошествии не менее двух недель. По прошествии указанного времени отстоявшуюся жидкость сливают через холщевый мешок и разливают в бутылки. Эти чернцла все-таки при продолжительном стоянии дают осадок. Чтобы избежать этого недостатка, в чернила вводят уксусную кислоту (смотрите „Сухая перегонка дерева“), которая растворяет дацицие осадок железные соединения дубидьной кислоты. Такие чернила называются ализариновыми.
По названию эти чернила должны содержать как будто бы ализарин, дорого стоящее красящее вещество. Впервые изготовленные ализариновые чернила действительно содержали ализарин, но в настоящее, время большинство этих чернил ализарина не содержит.
Ализариновые чернила оставляют на бумаге след зеленого цвета, с течением времени темнеющий. Они обладают большой текучестью. Недостатком их является временная светлая окраска после написания. Для устранения этого недостатка к ним добавляют искусственные красящие вещества, например индигокармин и другие.
Рецепт для получения ализариновых чернила таков:
| Чернильных орешков | 1 000 г |
| Железного купороса | 600 „ |
| Аравийской камеди | 100 „ |
| Воды | 2 000 „ |
| Уксусной кислоты (пятипроцентной) | 10 000 „ |
| Густого раствора индиго-кармина | 100 „ |
Способ приготовления следующий. Чернильные орешки размалывают, обливают уксусной кислотой и оставляют дня на 4—5. Раствор сливают через холщевый мешок. Растворяют в указанном количестве воды остальные составные части и оба раствора смешивают; тотчас же получается окрашенная жидкость, годная к употреблению. Антисептики не добавляется, так как уксусная кислота предохраняет чернила от плесени.
Все разнообразные сорта чернил, приготовляемые из дубильных кислот, при загущении образуют студенистый осадок. Во избежание этого чернила готовят из таких веществ, которые давали бы растворы этих веществ и не выделяли бы вязких осадков.
Одним из таких веществ является экстракт (вытяжка) синего сандала — дерева, растущего в Америке. Этот экстракт, после добавления к нему хромовокислого калия, дает черные чернила.
Состав их таков:
| Экстракта синего сандала | 400 г |
| Хромовокислого калия | 2 „ |
| Воды | 2 000 „ |
Кроме чернил, главной составной частью которых являются вещества растительного происхождения, большим распространением, особенно в настоящее время, пользуются чернила всех цветов, приготовляемые из искусственных красок (смотрите „Анилиновые краски“). Для изготовления черных чернил берут анилиновые краски черного цвета, растворимые в воде или спирте:
| Нигрозина | 200 г |
| Спирта | 800 „ |
| Уксусной кислоты | 1 „ |
| Воды | 10 000 „ |
Красные чернила готовят растворением фуксина или эозина в воде с добавкой загустителя (гумми-арабика), синие — растворением анилиновой сивей, зеленые — из метиловой зеленой и фиолетовые — из метиловой фиолетовой. Количество растворяемой краски — примерно 2 весовых части краски на 100 или 200 весовых частей воды.
Все описанные чернила обладают хорошими качествами: они устойчивы по отношению к воздуху и воде и быстро высыхают.
Во многих случаях требуется снять копию с написанного. Для этой цели применяются так называемые копировальные чернила. По своему составу эти чернила похожи на обыкновенные. Цвета копировальных чернил бывают самые разнообразные.
Наилучшими считаются копировальные черные, приготовляемые из анилиновых красок. Они обладают свойством долгое время не усыхать; поэтому простым наложением копировальной бумаги (тонкой, иногда в общежитии называемой папиросной) получают отпечаток написанного. Вот состав одного из многих сортов копировальных чернил:
| Синей анилиновой краски | 400 г |
| Алюминиевых квасцов | 200 „ |
| Глицерина | 14 000 „ |
| Воды | 28 000 „ |
Большое применение находят чернила (краски) для печатей. Эти чернила не должны усыхать, а также не должны содержать твердых веществ, могущих забивать углубления резиновых печатей, пользующихся большим распространением во всех учреждениях. Самой распространенной краской для печатей является фиолетовая.
| Фиолетовой метиловой краски | 250 г |
| Декстрина | 2 000 „ |
| Дестиллированной (перегнанной) воды | 2 000 „ |
| Глицерина | 96 000 „ |
Кроме описанных чернил имеются и другие, которые употребляются для самых разнообразных целей, как то: писания на стекле, металле, белье, дереве. Существуют также специальные литографские чернила (тушь, сантиметров „Полиграфическое производство“) и чернила для гектографов (размножающих аппаратов) и прочие.