Химики определили состав чернил на древнеегипетских папирусах
Европейские ученые установили состав черных и красных чернил на древнеегипетских папирусах римского периода (около 100-200 годы нашей эры). С помощью комплекса методов микроанализа химики определили, что за красный цвет чернил отвечает охра. Наличие солей свинца в образцах, распределение их по поверхности папируса и отсутствие красного пигмента или белил, содержащих свинец, привело авторов к выводу о том, что в производстве чернил использовали соединения этого элемента как сиккативы. Результаты исследования опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
История использования чернил в письменности насчитывает более пяти тысяч лет. Наиболее ранними примерами записи человеческой мысли с помощью чернил на гибком и прочном материале являются древние папирусы, которые использовали в Египте примерно 3200 году до нашей эры. Черными чернилами писали основной текст, а заголовки и некоторые фрагменты выделяли красными. В основном чернила делали из сажи и охры, которые смешивали со связующим (гумиарабиком) и водой или другими жидкостями вроде животного клея, растительного масла и уксуса.
За последние десять лет исследований истории и технологии создания чернил в древнем Египте и средиземноморских цивилизациях ученые установили, что новые черные чернила, содержащие медные и свинцовые пигменты разрабатывали эмпирически и использовали наряду с углем и сажей. В качестве пигментов в красных чернилах обычно использовали красную охру (Fe2O3), однако иногда исследователи встречают в подобных объектах органические пигменты или обнаруживают свинец наряду с железом. Ученые предполагают, что присутствие этого элемента может объясняться наличием свинцовых белил или красного пигмента свинцового сурика (Pb3O4), однако до сих пор эти соединения не находили в древнеегипетских папирусах до 1650 года до нашей эры.
Чтобы узнать состав чернил на Египетских папирусах и больше узнать о технологии их создания Томас Кристансен (Thomas Christiansen) с коллегами из университета Копенгагена исследовали 12 фрагментов древнеегипетских рукописей римского периода (примерно 100-200 лет нашей эры), на каждом из которых были как черные, так и красные чернила. Для получения информации о составе чернил исследователи использовали несколько чувствительных спектроскопических методов анализа: микрорентгенофлуоресцентную спектроскопию, микрорентгеновскую дифракцию и инфракрасную микроспектроскопию с Фурье-преобразованием. Использование этих методов позволило исследователям получить информацию об элементном составе чернил на участках в миллиметровом и субмикронном масштабе, а также об их молекулярном и структурном составе.
В большинстве исследованных образцов красной краски обнаружили свинец и железо. Железосодержащие компоненты чернил авторы отнесли к охрам, так как в участках с железом детектировали алюминий, и в образцах был гематит (оксид трехвалентного железа). Свинец оказался связан с фосфат-, хлорид-, сульфат- и кабоксилат-ионами.
Исследовав распределение элементов в чернилах по поверхности папируса, авторы заметили, что свинец, фосфор и сера на микронном масштабе располагались кольцами вокруг частиц охры согласно эффекту кофейных колец, а также в клеточных стенках папируса. Аналогичную картину авторы наблюдали и в образцах черных чернил и сделали вывод о том, что и в создании чернил на основе углерода использовали те же компоненты, содержащие свинец.
Тот факт, что содержащих свинец пигментов, таких как свинцовый сурик (Pb3O4) или свинцовые белила (церуссит и гидроцеруссит) в чернилах не обнаружили, говорит о том, что вещества, содержащие свинец в чернилах, играли скорее роль сиккативов, которые ускоряли высыхание чернил, чем пигмента. Подобное использование солей свинца практиковали при создании масляных картин в Европе в XV веке.
По словам авторов, полученные ими результаты представляют собой важнейшую информацию о технологии создания и составе чернил, использовавшихся в древнем Египте и Риме около двух тысяч лет назад. Однако, чтобы воссоздать полную картину о составе и технологии производства этих чернил требуются дополнительные эксперименты.
Изучение химического состава красок необходимо не только для определения технологии создания рукописей и картин, но также часто помогает и в сохранении произведений искусства. Этой весной исследователи сообщили об истинных причинах выцветания картины «Крик» Эдварда Мунка. Оказалось, что повышенное содержание влаги в окружающей среде влияет на содержащиеся в картине минеральные пигменты.
Алина Кротова
Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.
от создания до современных составов
История происхождения чернил началась в тот момент, когда у человека возникла необходимость увековечить свои наблюдения. На протяжении нескольких тысяч лет пытливое человечество совершенствовало составы и способы приготовления жидкостей для письма.
Краткий экскурс по этапам эволюции чернил
Первые составы для письма были не чем иным, как разведенной в масле сажей. Такими «чернилами» в древние века писали на папирусах египтяне. Древние китайцы добавили щелочной раствор в смесь сажи со смолой. В итоге получилась густая масса, которая отслаивалась при высыхании.
В поисках идеальных чернил в ход шли самые разные компоненты:
- Растительного происхождения: бузина, отвары ореховой кожуры и каштанов, черника, сажа из косточек винограда.
- Животного происхождения: высушенные и переработанные чернильные мешочки каракатиц (краситель сепия), моллюски-иглянки (пурпур). Последний использовался древними римлянами и греками для изготовления красных чернил — крайне редкого и дорогого красителя.
- Драгоценные камни: рубин, перламутр, сапфир. Рецептуры таких красителей держались в тайне и не дошли до нашего времени.
В XVI- XVII вв. на территории современной РФ изобрели «железные чернила» — смесь из древесной коры и галлов (болезненных образований на листьях деревьев), настоянных на железных обломках, а позже на медном купоросе. Такой состав придавал надписям стойкость к свету и влаге. Пользовались популярностью и чернила из сандалового дерева, изобретенные в 1847 году профессором Рунге — немецким химиком. Для них был характерен фиолетовый оттенок.
В конце XIX века появились ализариновые чернила. Их создал саксонец Х. Леонгарди. За основу были снова взяты чернильные орешки, но добавление маренового краппа придало бесцветным до этого чернилам интенсивный сине-зеленый оттенок.
В первых струйных принтерах, вышедших в конце 70-х гг. XX века, использовались чернила на водной основе. Они придавали отпечаткам яркость и насыщенность, но не отличались свето- и влагоустойчивостью.
Состав современных чернил
Современные чернила для печати далеко ушли от своих предшественников по физическим и эксплуатационным свойствам. Сегодня это уже не смесь сажи с маслом или отвары древесных наростов, а сложные многокомпонентные жидкости, насчитывающие в своем составе от 4 до 20 элементов.
Что же находится внутри банки с чернилами?
Это зависит от типа печати, используемой в конкретной модели принтера. Например, чернила для принтера, печатающего по технологии Drop-on-demand (как правило, принтеры HP), не подойдут для пьезоструйных устройств Epson. Тем не менее любые чернила имеют базовые компоненты — краситель и жидкую среду, в которой он растворен или находится в виде взвеси.
Компоненты чернил для струйной печати
Виды красящих веществ в чернилах
Тип красящего вещества | Характеристики |
Водорастворимый краситель | Такие чернила отлично ложатся на глянцевое покрытие, потому незаменимы при фотопечати. Качество бумаги имеет большое значение для интенсивности отпечатков |
Пигмент (нерастворимые частицы) | Обеспечивает яркость и четкость изображения на любом типе бумаги. Используется для печати фото и обычных документов. Отпечатки устойчивы к выгоранию |
Фундаментальным ингредиентом в чернилах для струйной печати является растворитель. Он может быть 2 видов:
- Водный. Для термоструйных принтеров HP, Canon, Lexmark подойдут чернила только на водной основе. Она проходит несколько стадий очистки от солей и примесей. Деионизированная вода обладает низкими показателями электропроводности, что благоприятно сказывается на сроке службы картриджа и печатающей головки.
- Сольвентный. Представляет собой смесь сложных углеводородов. Применяется для производства чернил на пигментной основе. Такой краситель совместим только с принтерами, работающими по пьезоэлектрическому методу печати.
Химический состав и описание компонентов водорастворимых чернил
Компонент | Количество, % | Характеристика и назначение |
Вода | 40-85 | Является связующей средой для остальных компонентов |
Сорастворитель | 5-35 | Обеспечение стабильного состояния красящего компонента и повышение вязкости раствора |
Поверхностно-активные вещества (ПАВ) | 0,1-12 | Регулирование поверхностного натяжения и текучести чернильных капель |
Консерванты | 0,2-1 | Предупреждение появления патогенных микроорганизмов и грибков на печатающей головке картриджа |
Ингибитор коррозии | 0,5 | Защищает головку принтера от коррозии |
Увлажнитель | 0,2-3,0 | Предотвращение образования чернильных пробок в соплах ПГ и высыхания чернил |
Связующие полимеры | 0,1-2,5 | Закрепление краски на носителе (бумага или иной) |
Краситель или пигмент | 2-20 | Окрашивает чернила в один из цветов цветовой схемы CMYK: чёрный, голубой, жёлтый, пурпурный |
Кроме вышеперечисленных компонентов, в состав чернил часто вводят дополнительные компоненты, регулирующие контрастность изображения, скорость закрепления раствора, его густоту, а также повышающие устойчивость отпечатков к УФ-лучам и влаге.
Как сдать картриджи для струйной печати?
Для этого достаточно оставить заявку на сайте или связаться с нашими менеджерами напрямую по телефону: +7 (925) 417-73-70. После уточнения деталей согласовывается время и место встречи. Обращаем ваше внимание: расходники должны быть оригинальными и запечатанными. Прием картриджей осуществляется после их проверки на подлинность. Далее вы получаете оплату наличными или на карту.
19.04.2021
Дополнительно материал по теме
07.06.2021Снабжение офиса расходными материалами и оптимизация расходов печати
Для продуктивной и стабильной деятельности офиса любой компании крайне важно всегда иметь под рукой расходные материалы. С другой стороны, бездумное использование, к примеру, чернил и бумаги повлечет за собой непомерные траты на закупку,
04.05.2021
Тонер и драм картриджи — две важные составляющие печатного устройства
Техника для печати прочно вошла в нашу жизнь. Если раньше ее преимущественно использовали в офисах, то ныне многие и дома предпочитают иметь персональный принтер. Печатающий блок — один из основных элементов копиров, принтеров, МФУ.
05.04.2019
Строение лазерного картриджа
Что представляет собой лазерный картридж, какие элементы он включает в себя и какую роль они играют. Мы также рассмотрим всевозможные названия элементов картриджа.
История чернил | Beyond the Box
Во второй части Beyond the Box Бен серьезно увлекается чернилами. Откуда взялись чернила, из чего сделаны чернила и кто, по мнению чернил, это все вопросы, на которые есть ответы.
История чернил
Чернила появились около 4500 лет назад и были изобретены египтянами и китайцами примерно в одно и то же время. Что касается компонентов, чернила состоят из двух ключевых частей: пигмента и носителя.
Пигмент — это сам краситель, который доставляется сосудом на бумагу или носитель для печати. Чернила, как правило, цветные, но в самых первых чернилах в качестве основного пигмента использовался древесный уголь или сажа от огня, поэтому большинство найденных ранних письменных работ были написаны черными чернилами. Древесный уголь также был относительно недорогим и легко доступным пигментом, в то время как пигменты для других цветов встречались довольно редко.
Носитель (или сосуд) – это то, с чем смешивается пигмент для его переноса в среду. Хотя этот раствор должен быть жидким, сосуды на масляной основе лучше подходят для связывания пигмента со средой. Сегодня это обычно какое-то масло на растительной основе, но в первые дни создания чернил сосуд часто был своего рода животным жиром.
По мере развития технологий стали использоваться различные пигменты (химические, а не природные), а также носители на нефтяной/химической основе. Эти комбинации химических чернил приобрели популярность в начале 1900-х годов, поскольку быстросохнущие свойства чернил на нефтяной основе позволяли печатать и сушить газеты намного быстрее, чем с носителями не нефтяных чернил. В 1970-х годах, во время нефтяного кризиса, типографии начали искать альтернативы, поскольку цены на нефть взлетели до небес.
Таким образом, набирает популярность чернила на основе сои, растительного происхождения и другие экологичные чернила! Эти чернила, о которых говорилось в нашем обсуждении устойчивого развития, гораздо более экологичны и оказывают гораздо меньше неблагоприятного воздействия на окружающую среду.
noissue Переработанная упаковочная коробка, изготовленная на заказ папиросная бумага noissue и наклейка, напечатанные с помощью чернил на основе сои от @conceptandcodeВ каких продуктах noissue используются чернила на основе сои или экологически чистые чернила?
К счастью для вас, большая часть нашей упаковочной продукции печатается красками на соевой, растительной или водной основе! Эти альтернативные чернила не повлияют на возможность повторного использования, вторичной переработки или компостирования вашей упаковки, поэтому распаковка вашего бренда может впечатлять как стилем, так и экологичностью.
noissue Оберточная бумага для салфеток может помочь поднять заказы электронной коммерции и розничные коробки за счет нанесения рисунка логотипа, напечатанного чернилами на основе сои. Соедините его с экологически чистой наклейкой, напечатанной на заказ, чтобы скрепить сделку, или включите благодарственную открытку из переработанной бумаги, которая не нанесет вреда окружающей среде, когда распаковка завершится. Возможности безграничны — и к тому же совершенно без чувства вины! Будьте уверены, ваша нестандартная упаковка гарантированно вызовет множество oohs и aahs , будучи на 100% земным и дружелюбным к человеку.
Вот список продуктов noissue, которые печатаются экологически чистыми красками по индивидуальному заказу:
- папиросная бумага noissue
- noissue упаковочная и канцелярская лента для васи
- noissue открытки и этикетки для подвешивания
- штампы для воды noissue Запасные части
- noissue Наклейки
- noissue Транспортировочные и розничные коробки
- noissue Kraft Mailers
- noissue Сумки на шнурках и большие сумки
- noissue Подставки и безопасная для пищевых продуктов бумага
Это упаковка!
Как насчет яблок? Как всегда, чтобы быть в курсе выхода новых серий Beyond the Box, не забудьте подписаться! И посмотрите несколько кадров со съемок ниже.
Ознакомьтесь с индивидуальной круглой упаковкой noissue по категориям или отраслям и создайте максимальное удобство для клиентов! А если вы ищете упаковку из более качественных материалов в оптовых количествах, Noissue Plus поможет вам.
Просмотрите наш каталог продукции
Почтовые ящики
Рестораны и еда на вынос
Оптовая индивидуальная упаковка
Чернила сквозь века: откуда взялись чернила и чем мы пользуемся сегодня? — PMG Print
Чернила повсюду, даже если мы этого не осознаем. В то время как спрос на традиционную печать снизился с появлением цифровых альтернатив, наше потребительское общество означает, что самый высокий спрос на печать исходит от упаковки. Куда бы мы ни посмотрели, повсюду чернила: в ручках, на газетах — даже на наших одноразовых кофейных стаканчиках. История чернил восходит к 23 веку до нашей эры в древнем Китае, так как же они развивались на протяжении веков, чтобы стать основным продуктом в современном управлении печатью?
Древние чернила
Первое письменное использование чернил, что неудивительно, встречается в наскальных рисунках.
Первые чернила для письма появились еще в 23 веке до нашей эры в Китае. Красители были сделаны из органических веществ, таких как растения и животные, которые были измельчены с графитом для получения чернил, которые впоследствии наносились на плоские поверхности с помощью кистей.
Индийские чернила, называемые маси, были разработаны примерно в 4 веке до нашей эры и изготавливались из обожженных костей, смолы и смолы. Вместо кистей он наносился на пергамент острыми иглами, как предшественник современного пера.
Затем пришли римляне
Римляне разработали новый тип чернил, который служил основой для чернил в течение следующих тысячелетий. Чернила на основе сульфата железа изготавливались на основе измельченного железа, которое впоследствии смешивалось с танином из желчных орехов. Использование сульфатов железа в качестве основы для чернил продолжалось со времен средневековья, даже когда стало понятно, что альтернативы, такие как обожженные ветки боярышника, сваренные в вине, все еще были возможными решениями для более стойких чернил.
Развитие печатного станка
Наш добрый друг предков Иоганн Гутенберг разработал самый первый механический печатный станок в 15 веке, но это принесло с собой уникальную проблему. Существующие чернила смазывались при печати подвижными литерами, так как они недостаточно быстро впитывались в бумагу или использовали растворимые гуммиосновы. Чтобы решить эту проблему, Гутенберг изобрел первые чернила на масляной основе, сделанные из скипидара, масла грецкого ореха и сажи. Дополнительные клейкие свойства означали, что печатный станок не пачкал страницы, и каждая страница не требовала длительного времени сушки.
Случайное открытие
На протяжении столетий чернила оставались либо на сульфатной основе для рукописных целей, либо на масляной основе для печатных целей. Однако единственная проблема, которую постоянно обнаруживали с течением времени, заключалась в том, что чернила выцветали. Он также мог разрушить пергамент, поскольку коррозионная природа сульфатов разъедала страницы.
Хотя это и не являлось непосредственной проблемой и определенно не рассматривалось английским химиком Уильямом Генри Перкиным, решение было найдено совершенно случайно в 1856 году. Перкин пытался найти лекарство от малярии и в конце концов обнаружил первый тип синтетического красителя для чернил, открывающий возможности для стойкости и упрощения массового производства.
Современные чернила
CMYK (голубой, пурпурный, желтый, ключевой) печать впервые появилась как трехпластинчатая фотография еще в начале 19 века, когда к одному снимку применялись три разных фильтра для цвета фотография. В 1970-х годах эта концепция использовалась в новомодных струйных принтерах и до сих пор используется для некоторых форм печати.
Сплошные чернила — это альтернатива, используемая сегодня, когда чернильные палочки плавятся для получения цвета. Это чаще всего наблюдается в процессах, подобных офсетной литографической печати, и дает широкий спектр цветов и возможностей.
Будущее чернил
Поскольку технологии продолжают развиваться, потребность в решениях для чернил сохраняется. Новые типы бумаги, новые методы печати и новые формы печатной продукции означают, что в будущем может появиться огромное количество возможностей для развития красок.
Однако на данный момент ваши потребности в печатной продукции все еще относительно многочисленны, и вам может понадобиться руководство, которое поможет вам в этом процессе. Вот тут и приходит на помощь поставщик услуг управления печатью, такой как PMG. Обязательно позвоните нам сегодня, чтобы узнать, чем мы можем помочь.