Kako napraviti jednostavnu crnu tintu kod kuće. Hemija i proizvodnja: Pregled mastila

Uglavnom, bilo koja tečna boja može se nazvati tintom, s kojom se slika nanosi na neku vrstu materijalnog nosača pomoću različitih uređaja.

Najjednostavnije mastilo možete napraviti sami: pomiješajte kašiku škroba sa kašikom vode i dodajte nekoliko kapi joda. Međutim, slika napravljena takvim mastilom je kratkog veka i pogodna je samo za igre sa decom ili hemijske eksperimente. Za povećanje trajnosti i drugih kvaliteta, moderne industrijske boje sadrže sve vrste modifikatora - viskoznost, brzinu sušenja, kvašenje, trajnost, konzervanse itd.

Od pamtivijeka, mastilo se naziva tečnost za bojenje, koja je pomoću štapića, olovke ili četke nanosila slova ili slike na papir ili tkaninu. Trenutno se mastilo uglavnom koristi za sve vrste uređaja - pečate, pečate, olovke, kao i opremu za štampanje - inkjet štampače, plotere, rizografe. Danas su najzastupljenije tiskarske boje, koje se prema sastavu dijele na vodotopive i pigmentne.

Tinta topiva u vodi, kao što naziv govori, proizvodi se na bazi boja otopljenih u destilovanoj vodi (moguće uz dodatak alkohola ili glicerina), duboko se upijaju u papir, te su pogodnije za štampanje fotografija. Pozitivna strana mastila rastvorljivog u vodi je intenzitet i širina raspona boja, glatki prelazi boje, niska cijena proizvodnje. Kvalitet štampe više zavisi od kvaliteta papira.

Manje je vjerovatno da će se mlaznice pisača kada se koristi mastilo rastvorljivo u vodi i lakše se čiste. Negativne strane - na običnom papiru tinta se lagano širi, zbog čega slova i crteži izgledaju malo razmazani, mala otpornost na takve faktore okruženje poput svjetlosti, zraka, temperature i vlage.

Ako voda uđe, tinta se može otopiti i otisak se može oštetiti. Ako koristite tanak kancelarijski papir, mastilo rastvorljivo u vodi prodire kroz papir, što onemogućava štampanje dvostranih dokumenata. Nedostaci mastila rastvorljive u vodi mogu se uspešno prevazići laminacijom, ali to podrazumeva dodatne troškove.

Pigmentno mastilo je suspenzija za bojenje sa suspendovanim česticama polimera veličine 50-150 nanometara, koje ostaju na površini papira tokom štampe. Pozitivni aspekti upotrebe pigmentnih mastila su veća otpornost na uticaj faktora kao što su sunčeva svetlost, vazduh, temperatura i vlaga. Dokumenti i fotografije su izdržljiviji, čak i ako su odštampani na običnom kancelarijskom papiru, mogu se okačiti na zid, slika se ne ispere kada voda uđe. Mogu da štampaju dvostrane dokumente, jer papir nije natopljen mastilom.

Negativna strana pigmentnog mastila nije preširoka gama boja, mlaznice štampača se češće začepljuju i teže se peru, čestice imaju abrazivna svojstva, što dovodi do bržeg trošenja glave štampača. Takođe su skuplje za proizvodnju od mastila rastvorljivih u vodi. Na osnovu opisanih kvaliteta, pigmentne boje su dobre za štampanje tekstova.

Video kako napraviti nevidljivo mastilo:


Ideje za biznis iz rubrike:

Naučite da sami pravite mastilo

Oprema i materijali

1. Sastojci za domaće mastilo.

2. Uputstvo ili numerisanje radnji. (slijedite uputstva)

3. Trebat će vam kamera za fotografiranje rezultata.

Zašto je studiji potrebno mišljenje drugih učesnika

Tako da svi znaju mnogo načina za pravljenje domaće tinte.

Protokol studija

1. Pronađite sastojke

2. Napravite mastilo prema uputstvima

3. Uslikajte ono što vam treba

4. Popunite formular

Ako ne znate kako se tinta pravi, možete odabrati metodu:

Pravljenje nevidljivog limunovog mastila

Zabavno iskustvo Za eksperiment će vam trebati: pola limuna, vata, šibica, šolja vode, list papira.



Iscijedite sok od limuna u šolju, dodajte isto toliko vode.



Šibicu ili čačkalicu umočite u vatu umotanu u rastvor limunovog soka i vode i tom šibicom nešto napišite na papir.



Kada se "mastilo" osuši, zagrijte papir preko priložene stolne lampe. Ranije nevidljive riječi će se pojaviti na papiru.

Tinta možete napraviti prema složenijim uputama:

● Žučno mastilo (šta je to saznaćete na internetu, knjigama ili od rođaka).

trebat će vam:

Žuči (izrasline na hrastovim granama i lišću)

metalna konzerva

Bakar sulfat (rastvor)

Način kuhanja:

Stavite žuči u metalnu teglu i napunite vodom tako da ih potpuno prekrije

Kada voda malo potamni, dodajte malu količinu otopine željeznog sulfata u teglu do konzistencije tinte i insistirajte na nekoliko sati

Mastilo je spremno.

Evo još jednog načina:

● Tinta za malter od hrastove kore

trebat će vam:

hrastova kora

Gvozdeni vitriol (rastvor)

Način kuhanja:

Kora platanskog hrasta

Čips kuvajte u vodi 15-20 minuta

Kada voda potamni i postane tamno smeđa, potrebno je procijediti od strugotine.

Dodajte otopinu željeznog sulfata u juhu dok se ne dobije crna boja, insistirajte nekoliko sati

Mastilo je spremno.

mlečno mastilo

Ako pišete na običnom papiru četkom ili pamučnim štapićem umočenim u mlijeko, tada nakon sušenja natpis postaje bezbojan. Manifestuje se pod uticajem visoke temperature- za to se papir mora ispeglati peglom.

Mislim da starija generacija dobro poznaje ovu metodu iz školskih priča o tome kako je deda Lenjin u zatvoru pravio mastionicu od mrvica hleba i pisao svoje poruke testamentu mlekom. I to nije legenda – zaista, među revolucionarima je bio u upotrebi ovakav način pisanja tajnih poruka!

soda ink

Nevidljivi natpis se dobija ako na papiru napišete rastvor soda bikarbona 1:1. Nakon sušenja papir je potpuno bezbojan.

Natpis se pojavljuje kada je izložen visokoj temperaturi (gvožđe)

juice ink

Pokušajte pisati na običnom papiru s limunovim sokom. Tinta se pojavljuje nakon što premažete tekst vodenom otopinom joda (koristite vatu ili vatu). Jod reaguje sa skrobom u papiru i postaje svetloljubičast. A ona mjesta gdje je bilo soka ostaju bijela!

Druga verzija razvoja pomoću otopine metil narandže (može se naći u kompletu za dječje eksperimente u hemiji)

Možete odabrati jednu od predloženih opcija tinte ili možete sami pronaći recept!

Sigurnost

Radite eksperiment samo pod nadzorom odrasle osobe! Ako u nešto niste sigurni, bolje je provjeriti kod roditelja, nastavnika, prijatelja, interneta ili pogledati u knjigama.

Da biste napravili tintu ili tintu vlastitim rukama, morat ćete puno petljati. Ali ako pogledate s druge strane, kada ćemo ove naizgled jednostavne i obične stvari morati sami da radimo? Vjerovatno tek nakon globalne katastrofe ili kada smo potpuno odsječeni od civiliziranog svijeta. Tada ćemo imati puno vremena i, možda, će se javiti želja da pišemo mastilom ili mastilom. Ali kako ih napraviti? U nastavku pročitajte odgovor na ovo pitanje.

Kako napraviti mastilo?

tinta od lješnjaka
Za pripremu običnog pribora za pisanje ili školskog mastila infuzijom ili ekstraktom u hladnoj vodi uzmite: 3 oraha mastila, 2 gvožđe sulfata, 2 guma arabika, 60 vode. Orašasti plodovi se drobe u prah i sipaju u staklenu bocu, preliju vodom. U drugoj posudi, željezni sulfat i arapska guma su rastvoreni zajedno ili odvojeno. Infuzija od orašastih plodova treba stajati nekoliko dana dok voda iz nje ne ukloni sav tanin, dok se vitriol i guma arabika potpuno otope za nekoliko sati. Dva rastvora se sipaju zajedno, dobro izmešaju i, nakon što ostave da odstoje dan-dva, pažljivo se odlije da se tečnost odvoji od taloga.

Alizarin mastilo
Tinta je potpuno pogrešno nazvana ovim imenom, jer alizarin uopće nije uključen u njihov sastav. Alizarin mastilo se takođe priprema od ekstrakta orašastih plodova, a sadrže sirćetnu kiselinu. U običnom mastilu, boja se nalazi u najmanjim česticama koje plutaju u tečnosti. Međutim, u alizarin tinti, zbog prisustva značajne doze kiseline i ljepila u njima, ne dolazi do sedimentacije. Sirćetna kiselina, koja je dio mastila, ima svrhu rastvaranja i održavanja boje u otopljenom obliku. Međutim, alizarin mastilo ima nedostatak što se brzo suši, zbog čega formira gustu masu i olovku se često mora brisati krpom.

Za pripremu "alizarin" mastila uzmite: 10 orašastih plodova, 6 gvožđe sulfata, 1 guma arabika, 100 sirćeta, 20 rastvora indigo karmina. Zdrobljeni orašasti plodovi inzistiraju se u sirćetu 4-6 dana, a za vitriol i gumiarabicu odvojeno se otapaju u sirćetu, a potrebno ih je jednom prokuhati. Kada se tečnosti zatim zajedno ocijede i procijede, tada se dodaje otopina indigo karmina. Potonje ne treba dodavati odjednom u velikoj količini, već malo po malo, i sa svakim dodavanjem protresti rastvor. Sirće se može uzimati i obično, ali je bolje drvo-octena kiselina, jer sadrži malu količinu karbonske kiseline, koja sprječava stvaranje plijesni.

Drugi recept za "alizarin" mastilo je sledeći: 20 orašastih plodova, 5 guma arabika, 5 drvenog sirćeta, 2 ½ indigo karmina, 50 vode. Tintarski orah insistira se nedelju dana u pola sirćeta i vode. Istovremeno pripremite otopinu željeza u sirćetu; da biste to uradili, potrebno je uzeti drveni pribor, u njega uliti ostatak sirćeta i staviti razno staro gvožđe, na primer eksere, potkove, obruče itd. Posle tri dana ocediti tečnost i procediti, rastvoriti gumu arabicu u infuziji tinta i sve procijeđeno sjediniti. Gotovim orašastim plodovima dodajte indigo karmin onoliko koliko je potrebno da mastilo dobije željenu jačinu plavo-zelene boje. Prisustvo soli sirćetnog gvožđa u ovim mastilima čini manje verovatno da će se čelična pera pokvariti.

Kako uštedjeti mastilo?

Ako mastilo nije dobro začepljeno, onda će postati pljesnivo, posebno ako je na vlažnom mjestu. Neke tvari imaju tendenciju da spriječe pojavu plijesni: to su prije svega: kreozot, formalin, karbonska i salicilna kiselina. Za običnu tiskarsku tintu dovoljno je dodati 30-40 g kreozota ili 100 g karbolne kiseline na 100 kg tinte. Za mastilo najvišeg kvaliteta U istu količinu tinte dodaje se 100 g salicilne kiseline.

Kako napraviti mastilo?

Kinesko tečno mastilo za crtanje, slično proizvodima Günter Wagnera i drugih.
Uzmite 2 šelaka, 1 boraks na 15 vode, zagrijte, uz često miješanje, dok se šelak ne otopi i dodajte vodenu anilinsku boju dok se ne dobije željeni ton. Za običnu crnu tintu koristi se vodeni nigrozin, a za ostale boje: sepia, terdisiens i dr. koriste se mješavine vodenih anilinskih boja. Ako su boje previše svijetle, tada se dodaje nekoliko kapi vodene otopine nigrozina za neutralizaciju.

Kinesko mastilo prema Winkleru
Jezgra kajsije spaljuju se u pećnici u ugalj. Zagorena zrna se nakon hlađenja usitnjavaju u najsitniji prah u porculanskom malteru i prosijavaju kroz fino sito. Dobijeni crni prah razmuti se na šporetu sa mekom vodom i arapskom gumicom, doda se malo kamfora, ispari u vodenom kupatilu, zatim se oblikuje u dugačke četvrtaste šipke, koje se zatim suše na vazduhu.

Kinesko mastilo prema Vosvelu
Otopiti piljevinu od rogova u lužini kaustičnog kalija do zasićenja; nastala tamnosmeđa tečnost se ispari i otopi u lončiću. Zatim se masa otopi sa dvostrukom težinskom količinom kipuće vode i pomiješa s otopinom stipse, zbog čega nastaje talog koji se ispere, osuši i razmuti sa gumiarabikom razrijeđenom u vodi.

Manufacturing
mastilo kod kuće
uslovima

Učenik 4. razreda

opštinska budžetska obrazovna ustanova "Licej"

Karasev Prokhor Timofejevič

Radni menadžer

Gubina Marina Nikolajevna,

nastavnik osnovna škola MBOU "Licej"

2017

Sadržaj

Uvod

Teorijski dio

4-9

1.1. Istorija pronalaska mastila

4-6

1.2. Zahtjevi za mastilo

1.3. Tinta koja nestaje i razvija se

7-9

Praktični dio

10-16

2.1. Otporno mastilo

2.1.1 Recept br. 1 "Mješavina čađi i ulja"

10-11

2.1.2 Recept br. 2 "Uvarak hrastove kore, rastvor gvožđe sulfata, PVA ljepilo"

11-12

2.2. Razvijanje mastila

2.2.3 Recept br.5 "Koncentrovani rastvor sode bikarbone"

2.2.5 Recept br. 6 "Špijunsko mastilo"

13-14

14-15

2.3. Ink koji nestaje

2.3.1 Recept br. 8 "Dekstrin, alkoholni rastvor joda"

15-16

Rezultati rada i zaključci

16-17

Bibliografija

Uvod

Prošle godine, mastilo za olovke je iscurilo iz džepa mojih farmerki. Odjeća je bila uništena, ali "mrlja" me je natjerala da se zapitam: od čega je mastilo? Od čega su se ranije pravili? Kada se tinta prvi put pojavila? Možete li napraviti mastilo kod kuće? Tako je rođena tema ovog projekta.

ovo djeločini se relevantnim jer sadašnjoj fazi mastilo se obično proizvodi u specijalizovanim hemijskim postrojenjima i fabrikama. Hemijska proizvodnja uzrokuje ozbiljnu štetu okolišu i zdravlju ljudi. U prošlosti su mastila bile napravljene od prirodnih sastojaka, tako da su ove boje ekološki prihvatljivije.

Cilj projekta : proučite istoriju mastila, napravite mastilo kod kuće.

Ciljevi projekta :

1. Naučite istoriju nastanka i recepte za pravljenje mastila.

2. Napravite mastilo po receptu kod kuće.

3. Identifikujte najstabilnije mastilo.

Utvrđeni deklarirani cilj i ciljevi projektametode korišćeni u ovom radu i to: analiza i sinteza teorijskog materijala, deskriptivna metoda, posmatranje, eksperiment.

Hipoteza Projekat leži u tome što se u sadašnjoj fazi čini da je moguće napraviti mastilo po velikom broju sačuvanih starih receptura i naći im primenu.

Teorijski značaj Projekat se sastoji u pronalaženju recepata za izradu mastila kod kuće od davnina do danas.

Praktična vrijednost projekat je da se definiše obim praktična primjena mastilo u sadašnjoj fazi.

Objekt projekta: mastilo.

Predmet projekta: proces izrade mastila.

1. Teorijski dio

1.1. Istorija pronalaska mastila

Prije predstavljanja receptura za pravljenje mastila, potrebno je definisati šta je mastilo. Za to sam se obratio „Rječniku ruskog jezika“ S.I. Ozhegov i na Internet resurse.

Na ruskom, riječmastilo od riječi crni (takođe u nizu drugih jezika: fin.musta , Šveđanin,crna ), ali je ova riječ vrlo rano podvrgnuta deetimologizaciji: mastilo različitih boja poznato je od davnina. "Tintilo je tečnost za bojenje za pisanje." “Ink je tečna boja pogodna za pisanje i/ili kreiranje bilo koje slike pomoću alata za pisanje i pečata. Iz ovih definicija proizilazi da je mastilo prvenstveno namijenjeno pisanju, pa je stoga prvo mastilo stvoreno u antičko doba.

Nakon analize različitih recepata za mastilo koje se nalaze u naučnim publikacijama i internetskim resursima, predstavio sam ih do trenutka pronalaska u tabeli "Istorijske faze pronalaska mastila.

Tabela br. 1

Epoha

Sastav i način izrade mastila

Bilješka

Drevni Egipat

Korijen trske koja raste u stajaćim vodama Nila,

pod nazivom "Cyperus Papyrus"

Crno mastilo koristili su ljudi različitog porijekla.

Crveno mastilo se smatralo svetim i bilo je dostupno samo za svećenike i careve.

Mešavina čađi i ulja

Već poznat u staroj Grčkoj i Kini

Drevni Rim

Mešavina čađi i ulja

Koristi se u slikanju i pisanju. Stari rimski umjetnici pravili su mastilo od koštica voća, vinove loze, četinara, čađi, drvenog uglja i koštanog uglja. Zanimljivo je da se i dan-danas najbolja crna boja priprema od čađi dobivene spaljivanjem sjemenki grožđa.

Ljubičasta i cinober - Crveno 'dvorsko mastilo', koje se koristilo samo za pisanje vladina dokumenta. Čak je rođen i carski dekret, koji je zabranjivao upotrebu crvenog mastila izvan carskog dvora pod pretnjom smrti.

Ovo mastilo su čuvali posebni čuvari. Proces dobijanja ljubičaste boje bio je veoma naporan. U početku su prikupljene doslovno stotine hiljada, milioni granata. U južnoj Italiji sačuvana je "planina školjki", koja se gotovo u potpunosti sastoji od školjki mekušaca brandaris. Tijela mekušaca su uklonjena iz školjki i stavljena u slanu vodu. Zatim su se tri-četiri dana sušili na suncu, pa prokuhali, i kao rezultat, na svakih deset hiljada mekušaca, dobili su ... samo jedan gram boje!

Drevna Rusija

Čađ s gumom (ljepilo od trešnje), razrijeđena u običnoj vodi

Ovo je takozvano "dimljeno" mastilo.

Od izvarka kore biljaka za štavljenje - "Kuvano mastilo", XVveka

Njihov recept je:

"dio hrastove kore, drugi johe, pola jasena, i to staviti punu posudu od gvožđa ili gline i kuvati sa vodom dok voda ne proključa, ne proključa se sve, a ostatak vode se zaglavi u posudu, a pakovanje sipati vode, prokuhati na koži, i staviti svežu koru pa kuvati bez kore, a pleh staviti u daske, zavežiti i staviti peglu i mešati, pa treći dan napisati.

Sok od matičnjaka, željezni sulfat*, ljepilo


Ovom metodom mastilo je bilo gusto, izdržljivo, jeftino. Ali ne pocrne odmah, već 10-12 sati nakon što nešto napišu. Tintarski orasi se ne pojavljuju na svim vrstama hrasta, pa se često umjesto mješavine koristila hrastova kora. Potrebno ga je blanjati, kuhati u vodi 15-20 minuta, dok tekućina ne postane tamno smeđa, filtrirati i preliti otopinom željeznog sulfata, dobija se crno mastilo. Ako se umjesto vitriola doda željezni hlorid, tinta će biti tamnoplava.

Njemačka 1855

nastavnik njemačkogChristian-August Leonhardi izumio alizarin mastilo

Leonhardijevo mastilo je takođe napravljeno od orašastih plodova, ali im je izumitelj dodao supstancu zvanu krapp. Krapp se ekstrahuje iz korijena biljke orijentalne mrene. Kasnije je pronađena sintetička zamjena za krapu, a tintasti orašasti plodovi zamijenjeni su galnom kiselinom sličnom njima po sastavu. Tako je alizarinsko mastilo počelo da se pravi u potpunosti od veštačkih supstanci. Njihova izrada je postala lakša i jeftinija.

SAD 1900-ih

Svi znaju velikog pronalazačaT. Edison . Izumio je fonograf, žarulju s karbonskom niti i mnoge druge divne stvari, uključujući i tintu za slijepe.

Blijedosivo mastilo je imalo sljedeće svojstvo: čim su napisali tekst, papir na kojem su bila ispisana slova se dizao, stvrdnuo i formirao reljef. Slijepi lako "čitaju" ova podignuta slova svojim osjetljivim prstima.

Poređenje Različiti putevi pravljenje mastila, možete uraditi sledećezaključci :

1. Sastav tinte dugo vremena (do aktivnog razvoja hemijska industrija) uključuje samo komponente prirodnog porijekla.

2. Proces izrade mastila bio je prilično naporan i dugotrajan.

3. Inkrazličite boje su koristili ljudi različitih klasa i koristile su se u poljima ljudskih aktivnosti.

4. Bilo koje mastilo sadrži sljedeće glavne komponente:

    rastvarač (obično čista ili destilovana voda);

    materije za bojenje (biljnog ili hemijskog porekla);

    modifikatori* (na primjer, viskoznost, vlaženje, otpornost, itd.).

1.2. Zahtjevi za mastilo

Glavni zahtjevi za mastilo su: :

1. Ne bi trebalo da deluju korozivno na olovku, ne bi trebalo da stvaraju talog u mastionici, ne bi trebalo da sadrže visoko toksične supstance.

2. Mastilo bi trebalo lako da siđe sa olovke i da ne sadrži nerastvorljive čvrste materije kako bi se mogla povući najfinija linija.

3. Osim toga, moraju biti izdržljivi i ne smiju biti pljesnivi.

4. Posebna pažnja se poklanja zasićenosti i postojanosti boje tokom dužeg vremena u normalnim uslovima skladištenja, relativnoj jeftinosti, dostupnosti i sigurnosti komponenti i gotovih boja.

Mogu se primijeniti dodatni zahtjevi za mastilo :

1.povećana vodootpornost ili otpornost na određene rastvarače;

2.povećana toplinska, svjetlosna, mrazna otpornost;

3. mogućnost mešanja različitih boja iste vrste mastila za dobijanje zadate nijanse.

Lista mogućih dodatni zahtjevi nije ograničen na gore navedene zahtjeve.

1.3. Tinta koja nestaje i razvija se

Kao što slijedi iz gornjeg materijala, tinta je korištena i koristi seinoblast pisanja i papirologije i/ili drugih papirnih medija. Osim toga, jedan od važnih zahtjeva za mastilo je njegova stabilnost, tj. sposobnost održavanja svjetline boje u svim uvjetima. Međutim, tokom proučavanja naučnih izvora pronašao sam recepte za nestajanje i pojavljivanje mastila.

Karakterističan znak svih mastila koje nestaju je gubitak boje zbog sastava mastila. Rok za nestanak takvog mastila je od 1-2 dana do 2 nedelje.

Tinta koja se pojavljuje je posebna vrsta mastilo, naširoko korišteno i korišteno u "tajnoj" prepisci. Tekst pisan takvim mastilom razvija se pod uticajem toplote, obradom specijalnim reagensima ili u ultraljubičastim ili infracrvenim zracima. Postoji mnogo recepata za takvo mastilo.

Smatra se da se "tajno" mastilo, koje ne ostavlja tragove na papiru i pojavljuje se kada se zagreje ili navlaži određenim rastvorom, prvi put pojavilo u 17. veku u Francuskoj.

Ali mastilo za tajnu prepisku, odnosno simpatičnu, koristilo se u davna vremena. U 1. veku nove ereFilon Aleksandrijski opisao metodu za pravljenje "tajne" mastila odsok od orašastih plodova,za čiji razvoj je korištena otopina željezo-bakrene soli.

Romanpjesnik Ovidije preporučuje se za pisanje tekstamlijeko,manifestira se nakon posipanja prahom čađi.

Tajna kriptografijePlinije Stariji bio za upotrebubiljni sok. kineski carQing Shi Huang (249-206 pne), za vrijeme čije vladavine se pojavio Kineski zid, za svoja tajna pisma koristi gustu pirinčanu vodu, koja nakon sušenja ispisanih hijeroglifa ne ostavlja nikakve vidljive tragove. Ako se takvo slovo malo navlaži slabom alkoholnom otopinom joda, tada se pojavljuju plava slova. I car je koristio smeđi izvarak morskih algi, koji je očigledno sadržavao jod, da razvije pisanje.

U 15. veku, švajcarski lekar i naučnikParacelsus napravio crtež pejzaža koji se, kada se zagrije, pretvorio iz "zime" u "ljeto": gole grane drveća bile su prekrivene zelenim lišćem.

tajni agentiIvan Grozni pisali svoje izvještaje sa sokom od luka. Slova su postala vidljiva kada se papir zagrijao.

poznati špijunMata Hari koristio i tajno mastilo. Kada je uhapšena u Parizu, u njenoj hotelskoj sobi pronađena je bočica s vodenim rastvorom kobalt hlorida, što je bio jedan od dokaza u otkrivanju njenih špijunskih aktivnosti. Kobalt hlorid se može uspješno koristiti za kriptografiju: slova ispisana njegovom otopinom koja sadrži 1 g soli u 25 ml vode potpuno su nevidljiva i pojavljuju se, postaju plava kada se papir lagano zagrije.

Tajno mastilo su u Rusiji naširoko koristili podzemni revolucionari. Revolucionari su koristili kriptografiju kako bi jedni drugima prenijeli tajne informacije. Tajni tekst, ispisan mlijekom između redova naizgled bezazlenog običnog slova, pojavio se kada se papir ispeglao vrućim gvožđem. Carska tajna policija je znala za ovu tajnu prepisku i uspješno je pročitala.

Godine 1878Vera Zasulich pucao na gradonačelnika Sankt Peterburga Khrenova. Zasulich je porota oslobodila krivice, ali su žandarmi ponovo pokušali da je uhapse dok je izlazila iz suda. Međutim, uspjela je pobjeći, unaprijed obavijestivši svoje prijatelje o planu bijega na kraju suđenja, kakva god bila njegova odluka. Na poleđini čaršava je poruka u kojoj se tražilo da se donese nešto od odjeće sadržavala informacije napisane u vodenom rastvoru željeznog hlorida.FeCl 3 . Zasulich je ovu supstancu uzimao kao lek. Takva bilješka se može pročitati tretiranjem pamučnim štapićem navlaženim razrijeđenom vodenom otopinom kalijevog tiocijanata: sva nevidljiva slova će postati krvavo crvena zbog stvaranja kompleksa željeznog tiocijanata.

Članovi tajne organizacije"crna preraspodjela" takođe je koristio nevidljivo mastilo u prepisci. Tajna pisma pisana su razblaženim vodenim rastvorom plavi vitriol. Tekst ispisan takvim mastilom pojavio se ako se papir držao preko boce amonijaka. Slova postaju svijetlo plava zbog formiranja kompleksa bakra amonijaka.

Lenjin koristio limunov sok ili mlijeko za kriptografiju. Da bi se pismo razvilo u ovim slučajevima, dovoljno je držati papir nekoliko minuta na vatri.

TokomDrugi svjetski rat vojska je koristila razne supstance za tajno prenošenje vojnih izveštaja, uključujući bakar sulfat (koji se manifestuje kao natrijum jodid), gvožđe sulfat (natrijum karbonat), natrijum hlorid, tj. kuhinjska so (koja se manifestuje srebrovim nitratom). Često su bočice s takvim supstancama bile skrivene na potpuno neočekivanim mjestima - ključevima, kvakama na vratima, prekidačima itd.

Godine 2006, dva istraživača sa Univerziteta u Mičigenu otkrila su tajnu nevidljivih poruka koje koriste Nemačkiposebne usluge (Stasi). List papira impregniran cerij oksalatom stavljen je između dva prazna lista bijelog papira. Nakon toga, na gornjem listu je ispisana poruka koja je potom prebačena na donji list. Da bi se poruka pojavila, bilo je potrebno "slovo" tretirati mješavinom magnezijum sulfata, vodikovog peroksida i nekoliko drugih supstanci, nakon čega se skrivena poruka pojavila u narandžastoj boji.

Danas postoje posebne boje koje se pojavljuju samo pod ultraljubičastim svjetlom, koje se koristi u proizvodnji papirnog novca. Drugo područje primjene takvih boja je drugačije javna dešavanja, diskoteke u noćnim klubovima kao propusnice, olovka za izradu školskih varalica. Brojne kućne hemikalije svetle pod ultraljubičastim svetlom, pa se mogu koristiti i kao mastila. Za razvoj možete koristiti ultraljubičaste svjetiljke, minijaturne detektore valuta, pa čak i dijelove fotokopirnih uređaja (često se koriste lampe sa spektrom ultraljubičastog zračenja).

2.Praktični dio

Nakon analize proučenog teorijskog materijala, prelazimo na eksperimentalni dio mog projekta. Kao glavne kriterijume za odabir jednog ili drugog recepta za pravljenje mastila, identifikovao sam sledeće:

1) mastilo mora biti bezbedno za proizvodnju i upotrebu

2) sastavne komponente boje moraju biti dostupne

3) Tinta mora biti ekološki prihvatljiva

4) mastilo mora imati domet

Tokom eksperimenta, pridržavaću se sljedećeg plana:

1) priprema komponenti neophodnih za proizvodnju mastila

2) proizvodnju mastila po recepturi;

3) korišćenje primljenog mastila na pismu.

Budući da je u teorijskom dijelu projekta utvrđeno da se sva postojeća boja mogu klasificirati na stabilne, nastajuće i nestajuće, mastilo ću proizvoditi u skladu sa ovom klasifikacijom.

2.1. Otporno mastilo

Prilikom proučavanja teoretskih izvora identifikovano je nekoliko recepata za stabilno mastilo. Za istraživanje su odabrana 2 recepta, jer su sastavne komponente ove tinte dostupne, bezbedne, a sam proces proizvodnje mastila je jednostavan.

2.1.1 Recept br « Mješavina čađi i ulja"

U meni dostupnim izvorima nije pronađen omjer komponenti ovog recepta, pa je odlučeno da se eksperimentalno utvrdi potreban udio komponenti (čađ i biljno ulje). Predlažem da prvo pomiješate komponente u omjeru 1:1. Međutim, dobivena smjesa se pokazala pregustom i nije se dobro skidala s olovke, pa je pisanje nečega tako gustom mastilom izgledalo prilično teško. Dodavanjem još jednog dijela biljnog ulja dobila sam tečnije mastilo, koje se lako skidalo sa olovke, ali je ostavljalo mrlje i razmazilo. Odlučeno je da se ovoj masi doda još 1 dio čađi. U omjeru od 1 dijela čađi prema 1,5 dijela biljnog ulja, dobiveno je mastilo koje je lako napuštalo olovku i nije izazivalo poteškoće u pisanju.

Tabela broj 2

Komponente

mastilo

Ratio

komponente

Zahtjevi za mastilo

Nemojte korodirati olovku

Ne ostavlja sediment

u mastionici

Lako skini

olovka

Zasićenost boja

Čađ,

povrće

puter

1:1

1:2

2:3

+

+

+

+

+


2.1.2 Recept broj 2 "Uvarak od hrastove kore,

otopina željeznog sulfata, PVA ljepilo"

Proces proizvodnje za ovaj recept za mastilo je složeniji i dugotrajniji. Prvo sam pripremio odvar od hrastove kore. Da biste to učinili, prelijte hrastovu koru (1 kašičica) kupljenu u apoteci sa 200 ml hladne vode, prokuhajte i kuhajte 20 minuta. Zatim je dobivena juha ohlađena, filtrirana. Za izradu otopine željeznog sulfata koristio sam omjer vode i soli koji je prikazan na pakovanju (1:1). Zatim je pomiješao u jednakim omjerima filtriranu dekociju hrastove kore, otopinu željeznog sulfata i PVA ljepila. Dobivena smjesa se pokazala pregustom i viskoznom i jedva je izašla iz olovke, pa je odlučeno dodati još jedan dio izvarka hrastove kore u rezultirajući sastav. Nakon toga, masa mastila je postala pogodna za upotrebu.

Tabela br. 3

"Promena kvaliteta mastila pri promeni odnosa sastava komponenti"

Komponente

mastilo

Ratio

komponente

Zahtjevi za mastilo

Nemojte korodirati olovku

Ne ostavlja sediment

u mastionici

Lako skini

olovka

Možete nositi i najtanju liniju

Zasićenost boja

Uvarak hrastove kore, rastvor željeznog sulfata,

PVA ljepilo

1:1:1

+

+

-

-

-

2:1:1

+

+

+

+

-

2.2. Razvijanje mastila

U izvorima koje sam analizirao pronađen je značajan broj recepata za razvijanje mastila. Većina komponenti ovog mastila je lako dostupna i sigurna za upotrebu.

2.2.1 Recept br. 3 "Sok od luka"

Recept za takvu tintu je prilično jednostavan: samo trebate oguliti luk (po mogućnosti veliki i sočan) i iscijediti sok iz njega ručno ili pomoću preše. Jedina poteškoća u proizvodnji i upotrebi ovih mastila je to što imaju neprijatan miris i izazivaju cepanje.

napisati zagrijati

2.2.2 Recept broj 4 "Limunov sok"

Slično mastilu opisanom gore - mastilo limunovog soka. Takođe su pristupačne i jednostavne za izradu i upotrebu.


napisati zagrijati

2.2.3 Recept broj 5 "Koncentrovani rastvor sode bikarbone"

Testirao sam i mastilo napravljeno od koncentrovanog rastvora sode bikarbone. Da bi se napravilo ovo mastilo, značajna količina sode bikarbone mora biti rastvorena u vodi. U mom eksperimentu, odnos vode i sode bikarbone je bio2:1.


napisati zagrijati

2.2.4 Komparativna analiza gore navedenih mastila

Tabela br. 4" uporedna tabela kvalitete razvijanja mastila"

Komponente

mastilo

Ratio

komponente

Zahtjevi za mastilo

Nemojte korodirati olovku

Ne ostavlja sediment

u mastionici

Lako skini

olovka

Možete nositi i najtanju liniju

Zasićenost boja

sok od luka

1:1

+

+

+

+

+ -

Limunov sok

1:2

+

+

+

+

+ -

Koncentrovani rastvor sode bikarbone

2:1

+

+

+

+

+ -

2.2.5 Recept br "špijunsko mastilo"

1. Sipajte jednu kašiku škroba u metalnu činiju ili mali lonac.

2.Ulijte jednu čašu hladne vode i dobro promiješajte.

3. Dobivenu škrobnu otopinu zagrijavamo na laganoj vatri 10-15 minuta, dobro miješajući i razbijajući grudice, ne dozvolite ključanje.

4. Videćemo kako se rastvor zgušnjava i postaje kao tečni bezbojni žele.

5. Pasta je spremna - ovo je "mastilo". Oni mogu nacrtati "poruku prijatelju" na papiru. Kada se papir osuši, šara će "nestati".

6. Da biste to ispoljili, biće vam potrebna "jodna voda" (20-30 kapi joda na pola čaše vode): poprskajte papir sa porukom jodnom vodom.

rezultat narednog dana

2.2.6 Recept br. 7 "Tintilo od mlijeka"

Recept za ovo mastilo je odavno poznat, ovo mastilo su dugo koristili revolucionari podzemlja. Međutim, ni u jednom receptu nije naveden sadržaj masti u mleku, pa je odlučeno da se kao mastilo proba mleko sa različitim ukusima. maseni udio debeo. Rezultati eksperimenta prikazani su u tabeli.


Tabela br. 5

Promjena kvaliteta mastila prilikom promjene sadržaja masti u mlijeku

Maseni udio mliječne masti

Zahtjevi za mastilo

Ne

korodirajuća olovka

Ne ostavlja sediment u mastionici

Lako skini

olovka

Možete nositi i najtanju liniju

Zasićenost boja

1,8%

+

+

+

-

-

3,2%

+

+

+

+

+-

6%

+

+

-

+

+-

10%

+

+

+

+

+-

Budući da je jedan od uslova za mastilo mogućnost da se takvim mastilom povuče najtanja linija, u eksperimentalnom delu istraživanja korišćena je olovka sa tankim šiljastim vrhom. Tako je povučena tanka linija, mastilo je lako napustilo olovku, međutim, kada se zagreje, nije se pojavio ceo tekst, već najvećim delom samo završni deo teksta, jer su do kraja rada kapljice mleka nakupljaju se na olovci i nacrtane linije postaju deblje.

Zanimljivo je i to da se nije pojavila sva "mliječna" tinta. Pretpostavljalo se da što je veći maseni udio mliječne masti, to je svjetlije "mliječno" mastilo kada se zagrije. Stoga ne čudi što se tekst pisan sa 1,8% mlijeka uopće nije pojavio. Kako se maseni udio masti povećava sa 3,2% na 6%, tekst postaje svjetliji. Međutim, tekst napisan mlijekom Toptyzhka s masenim udjelom masti od 3,2% praktički se nije pojavio. Samo su neki elementi slova slabo vidljivi.

Odlučeno je da se ponovo eksperimentiše sa mlečnim mastilom koristeći pero sa širokim vrhom. Rezultati eksperimenta su pokazali da se povećanjem masenog udjela mliječne masti povećava zasićenost boje "mliječne" tinte. Međutim, kao u prvom eksperimentu sa "mliječnim" mastilom, mastilo iz mleka "Toptyzhka" nije se pokazalo tako jasno kao mastilo iz mleka sa sličnim masenim udelom masti.

Recepti za "mliječno" mastilo su ukazivali da se pojavljuju kada se zagrijavaju pod lampom, na bateriji ili kada se papir pari peglom. Treba napomenuti da se tekst ispisan ovim mastilom pojavio samo pod uticajem toplote usijanog gvožđa.

Osim "mliječne" mastila, mogu se koristiti i druge boje. Jedna od najpovoljnijih je mastilo napravljeno od soka luka.

2.3. Ink koji nestaje

Od svih recepata s mastilom koje sam pronašao, jedan je izabran za eksperimentalni dio studije iz razloga dostupnosti i sigurnosti.

Recept broj 8 "Dekstrin, alkoholni rastvor joda"

Jedina poteškoća u pravljenju ovog mastila bila je nabavka dekstrina. Okrećući se resursima interneta, otkrio sam da je "dekstrin polisaharid koji se dobija toplotnom obradom krompirovog ili kukuruznog skroba".

Za proizvodnju dekstrina potrebni su škrob, uređaj za grijanje i posude za pečenje. Pećnica se obično koristi kao uređaj za grijanje. Posuđe - najpogodniji je lim za pečenje iz rerne, ali možete koristiti i tiganj. Škrob se ravnomjerno raspoređuje po površini i stavlja u pećnicu na samom vrhu. Zagrejem u rerni na 200C i stojim sat i po. Potrebno ga je s vremena na vrijeme dobro promiješati da se ne otopi i ne skupi u grudvice. Nastali dekstrin je obično žućkasto smeđe boje. Škrob se možda neće u potpunosti razgraditi, ali to ne utječe na kvalitetu dekstrina i njegova svojstva. Zatim 1 kašičica. Pomiješam dekstrin sa 50 ml alkoholnog rastvora joda i mastilo je spremno.

Tabela br. 6

"Kvalitete mastila koje nestaje"

Komponente

mastilo

Ratio

komponente

Zahtjevi za mastilo

Nemojte korodirati olovku

Ne ostavlja sediment

u mastionici

Lako skini

olovka

Možete nositi i najtanju liniju

Zasićenost boja

Dekstrin, alkoholni rastvor joda

1 sat kašika

Dekstrin: 50 ml alkoholnog rastvora joda

+

-

-

-

+

3. Rezultati rada i zaključci

U toku studije uspeo sam da ustanovim da je prvo mastilo izmišljeno u davna vremena. Recepti za izradu mastila stalno su se menjali u skladu sa onim prirodnim materijalima koji su bili dostupni na svakoj pojedinoj teritoriji, a usavršavali se u vezi sa razvojem nauke i tehnologije.

Do nas su došli razni recepti za pravljenje mastila. Njihova studija je omogućila da se mastilo klasifikuje na stabilno, pojavljuje se i nestaje. Mnoge boje se mogu napraviti kod kuće, ali po mom mišljenju nisu sve tinte bezbedne.

Sve boje koje sam napravio procijenjene su prema sljedećim kriterijima: dostupnost, sigurnost, zasićenost i postojanost boja i jednostavnost upotrebe. Maksimalna ocjena za svaki kriterij je 10 bodova, minimalna ocjena je 1 bod. Ovim zahtjevima maksimalno odgovara "mliječno" mastilo, zatim mastilo napravljeno od čađi i biljnog ulja. Tinta koja najmanje ispunjava zahtjeve za njih je tinta napravljena od otopine bakar sulfata.

Time su svi zadaci projekta riješeni, cilj je postignut. Hipoteza koju sam izneo na početku projekta je potvrđena.

Čini se obećavajućim za stvaranje kreativni projekat koristeći više domaće tinte.

4. Spisak referenci

    Dietrich A., Yurlin G., Koshurnikova R. Zašto. - M.: Pedagogija, 1988. - 384 str.

    Ozhegov S.I. Rječnik ruskog jezika. - Izd., 24. revizija - M.: Mir i obrazovanje, 2003. - 895 str.

    Ono čega više nema // Školske priče. Dječija enciklopedija. - M., 2010, br. 10. - S. 35-38.

    Poznajem svijet: Dječija enciklopedija. Chemistry / Ed.-comp. L. A. Savina, - M .:ACT, 1997. - 448 str.

    Nemirovsky E.L. Putovanje ka poreklu ruskog štampanja knjiga. - M.: Prosvjeta, 1991. - 224 str.

    Yurlin G. O svesci i veštici, olovci i školskoj klupi. - M.: Dječija književnost, 1983. -64 str.

    Kako pripremiti nevidljivo mastilo? /U. Scanwordenok. - 2011. - br. 9. - S. 56.

    Terešin A. Nostalgija za mastionicom // Kalina Krasnaya. - 2012. - br. 4. - S.

Svaki dan koristimo hemijske olovke, desktop računari imaju štampače koji rade gotovo bez prestanka. Toliko smo se već navikli na to da ne razmišljamo o tome kako funkcionira. A prvi korak ka pronalasku svih ovih zgodnih uređaja bio je recept za nevjerovatnu kompoziciju koja može ostaviti trajne tragove na papiru i tkanini. Međutim, danas želimo da razgovaramo o tome od čega se pravi mastilo. Kratak izlet u istoriju i moderne tehnologije bit će zanimljivo i odraslima i djeci.

Drevni tomovi

Najtanji pergament, linije otisnute na obrađenoj koži, drevni rukopisi uvijek oduševljavaju činjenicom da još uvijek lako možete razaznati šta je napisano. Prvo mastilo je napravljeno vrlo jednostavno - pomešali su čađ sa nečim lepljivim. U suštini to je bila maskara koja se osušila i popucala. Osim toga, bio je prilično viskozan, morali ste se naviknuti na njega da biste dobili lijepu liniju. Tada je recept bio strogo povjerljiv. Od čega se pravi mastilo, znalo je samo sveštenstvo. Inače, bilo je mnogo varijacija. Za osnovu su uzeli med i dodali mu zlatni prah. Široko korištena kompozicija bazge i orah. Ali sve je to već potonulo u zaborav. Danas je proizvodnja mastila postala jednostavna i pristupačna. Pratimo lanac dalje.

tinta od žučnog lješnjaka

Nastavljajući gledati, ne može se zaboraviti poznato otkriće, naime, posebne izrasline na hrastovom lišću. Zovu se žuči, a u njima žive larve insekata - oraščići. Zbog toga se izrasline nazivaju tintasti orasi. Iz njih se iscijedio sok, zatim je pomiješan sa željeznim sulfatom i dodat ljepilo. Ispostavilo se da je to izdržljiva kompozicija sa prekrasnim sjajem. Čak i danas, sačuvani rukopisi izgledaju vrlo svježe. Međutim, postojala je jedna važna nijansa. Ovo mastilo je bilo bezbojno, moglo se pročitati šta je napisano tek kada su se slova osušila.

Revolucija u istoriji

U 19. veku ljudi su postali obrazovaniji, mnogi su već znali od čega se pravi mastilo. Godine 1885. dogodio se još jedan državni udar. Učitelj je izmislio alizarin mastilo. Bile su također galske, ali su imale intenzivnu boju zbog jedinstvenog aditiva. Plavo-zeleni u boci, postaju crni kada se nanose na papir. To je postignuto dodavanjem krape, odnosno ekstrakta iz korijena marene.

Bojenje stakla

Tinta za glatku površinu priprema se iz dva radna rastvora. Prvi je 100 ml vode i 1 g kalijum sulfida i 7 g rastvorenog u njemu. Priprema se jednostavnim mešanjem. Drugi sadrži slično 100 g vode, 3 g i 13 ml hlorovodonične kiseline. Smjesa se može odmah koristiti kao mastilo. Možete bezbedno naneti na staklo i dobiti mat natpise nakon sušenja.

Kompozicije za metal

Možete ih nazvati mastilom samo uslovno. Pisanje na metalu treba vršiti mješavinom dušične i hlorovodonične kiseline. Da biste to učinili, površina je prekrivena voskom, zatim je natpis napravljen oštrim predmetom, a zatim se kompozicija nanosi na vrh. Nakon pet minuta posudu možete spustiti u toplu vodu. Da biste dobili analogni natpis plave tinte, morate pripremiti drugačiju kompoziciju.

Priprema se mešanjem 3,5 g boraksa sa 15 ml etil alkohola, 2 g kolofonija u prahu i 25 ml rastvora metilen plavog. Rezultat je plavi natpis.

Tinta za tkaninu

Već smo razmotrili kompozicije i vodimo se od čega je mastilo napravljeno. Međutim, svi ovi sastavi nemaju veliku otpornost na pranje i višekratno ključanje. Da biste to učinili, morate malo promijeniti recept. Da biste to učinili, 42 g anilina i 2,5 g Bertoletove soli i 13 ml vode zagrijavaju se u tikvici. Zatim dodajte 15 ml hlorovodonične kiseline (25%) i nastavite zagrijavati smjesu dok ne potamni. Ostaje mala stvar. Bakar klorid se sipa u tikvicu; ovaj proces se može smatrati gotovo završenim.

Dobivena otopina se zagrijava do crveno-ljubičaste boje. Nakon toga, pod utjecajem boje, oksidacijskog sredstva i katalizatora reakcije, možemo dobiti konačni rezultat. Tinta napravljena po ovoj recepturi je vrlo otporna. Ne blijede tokom procesa pranja i mogu se koristiti u lakoj industriji.

Umjesto zaključka

Kao što vidite, postoji nekoliko načina za pripremu mastila. moderna industrija omogućava vam proizvodnju od crne do višebojne tinte. IN U poslednje vreme razvijena je tehnologija prevencije plijesni. Postoje posebni spojevi koji, kada se dodaju tinti, potpuno neutraliziraju ulogu gljivica. To su kreozot i formalin, salicilna kiselina.

Kao što vidite, sastav mastila nije nimalo komplikovan. Ako volite hemiju, onda ovo lako možete ponoviti kod kuće. Međutim, veliko je pitanje isplati li se uložiti vrijeme, posebno s obzirom na cijenu proizvoda u trgovini. dopisnica i njegovu potrošnju.