幸运曲线让钢笔和墨水紧紧相拥
1809年9月23日,钢笔(当时叫贮水笔)正式在英国诞生。
为什么,钢笔带上帽子,竖着放入衣袋,墨水不会滴出来?
因为钢笔里有"幸运曲线"贮墨水装置,这个装置的原理是毛细管作用:当细管接触液体,在不施加外力的情况下,液体会流进细管。可以理解为,小管与大管接触时,液体会从大管流进小管。
钢笔与墨水,已相亲相爱211年
钢笔在写字时墨水流动机理
分两步理解:
钢笔内部结构图
第一步:墨水从最上面的贮水套流进1导管的背面槽——形象来说,刚开始墨水进入1导管槽后,由于重力作用直接顺着2后面的直立管槽,流进3大管槽后面连接笔舌的直管槽——当3大管槽注满,由于2与3相连接,2比3细;通过毛细管作用,墨水从3进入2,2小管槽也会流满——更具体说的,往下流的墨水一部分可以回到最上面的贮存墨水的管套中。
钢笔正面图
第二步:如第一步所说,一开始墨水直接流到笔舌——笔舌距离笔尖圆头还有一段距离;当不写字时,这段距离上基本没有墨水。——笔舌后面有一个直管槽与中缝相贴,笔舌后面的直管槽比中缝宽。——由于毛细作用,笔舌后面直管槽的墨水会流入中缝。——当我们用钢笔写字时,笔尖圆头由于手的压力,笔尖圆头处的中缝变宽,由于重力大于毛细作用的力,墨水就会流到纸张上。——当不写字时,笔尖圆头处的中缝变细,笔尖上面整个毛细管作用系统的力大于笔尖圆头处墨水的重力,所以墨水就流回到笔舌后面的直管槽中。
钢笔
墨水
刚问世时,墨水主要用于钢笔中。经过211年发展,现在的墨水除了用于钢笔,还用于中性笔、喷墨打印机/印刷机、热转印工艺。墨水按所用色料的水溶性分为染料墨水和颜料墨水,染料墨水先出现,颜料墨水近几年才开发出来。
墨水
染料墨水
钢笔和中性笔芯里用的墨水属于染料墨水,钢笔的墨水有蓝和黑。现在的染料墨水色系已经很丰富,就拿喷墨打印机来说,刚开始时只有黑色,现在各种颜色都有。
我们平时用打印机打印彩色照片,这种打印机用的就是染料墨水。
喷墨印刷机,用的也是染料墨水,像一些布匹上简单的花纹,就是用染料墨水通过喷墨印刷机来印制。
墨水
颜料墨水
颜料墨水与染料墨水相比,色泽没有染料墨水艳丽饱满,优势在于耐水。目前的应用,有三方面:
一是现在激光打印机用的黑色墨水都属于颜料墨水,激光打印机用的颜料墨水,目前只有黑色。
二是颜料墨水由于耐水等特性,用于热转印工艺中。一些衣服上的图案有可能就是用的颜料墨水。热转印机理可以简单理解为:墨水经过加热,热升华后,助溶剂跑掉了,颜料图案渗进了像衣服等基材里面,等温度降下来了,图案就显现出来。
颜料墨水
三是颜料墨水的耐水性好,用于户外钢材等的表面涂层中。前面两种的运用目前已经很广泛,用于户外涂层这个领域还很少,行业也叫涂料墨水。
户外颜料墨水运用少的原因,从技术上来说,颜料墨水中的颜料分散性还不是很好。从市场来说的话,现在水性工业涂料已经基本满足了市场的需求,加之颜料墨水还未进入产业化。
钢笔字依旧那么美
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