Tinta

Garrafas de tinta da Alemanha

Escrever tinta e um quill

Tinta é um gel, sol ou solução que contém pelo menos um corante, como um corante ou pigmento, e é usado para colorir uma superfície para produzir uma imagem, texto ou design. A tinta é usada para desenhar ou escrever com uma caneta, pincel, caneta de cana ou pena. Tintas mais espessas, em forma de pasta, são usadas extensivamente em tipografia e impressão litográfica.

A tinta pode ser um meio complexo, composto de solventes, pigmentos, corantes, resinas, lubrificantes, solubilizantes, surfactantes, material particulado, fluorescentes e outros materiais. Os componentes das tintas servem a muitos propósitos; o transportador da tinta, os corantes e outros aditivos afetam o fluxo e a espessura da tinta e sua aparência seca.

História

Desenho de tinta de Ganesha sob um guarda-chuva (antes do século XIX). Tinta, chamado masi, uma mistura de vários componentes químicos, tem sido usado na Índia desde pelo menos o século IV a.C... A prática de escrever com tinta e uma agulha apontada afiada era comum no início da Índia do Sul. Vários sutras Jain na Índia foram compilados em tinta.

Muitas culturas antigas ao redor do mundo descobriram e formularam independentemente tintas para fins de escrita e desenho. O conhecimento das tintas, de suas receitas e das técnicas de sua produção vem da análise arqueológica ou do próprio texto escrito. Acredita-se que as tintas mais antigas de todas as civilizações foram feitas com preto de lamparina, uma espécie de fuligem, pois isso teria sido facilmente coletado como subproduto do fogo.

A tinta era usada no Antigo Egito para escrever e desenhar em papiros desde pelo menos o século 26 aC. As tintas vermelha e preta egípcia incluíam ferro e ocre como pigmento, além de íons de fosfato, sulfato, cloreto e carboxilato; enquanto isso, o chumbo era usado como secador.

As tintas chinesas podem remontar a quatro milênios, ao período neolítico chinês. Estes usavam tintas vegetais, animais e minerais baseadas em materiais como grafite que eram moídos com água e aplicados com pincéis de tinta. A evidência direta das primeiras tintas chinesas, semelhantes aos modernos bastões de tinta, é de cerca de 256 aC, no final do período dos Reinos Combatentes e produzida a partir de fuligem e cola animal. As melhores tintas para desenhar ou pintar sobre papel ou seda são produzidas a partir da resina do pinheiro. Eles devem ter entre 50 e 100 anos. O bastão de tinta chinês é produzido com cola de peixe, enquanto a cola japonesa (膠 nikawa) é de vaca ou veado.

A tinta da Índia foi inventada na China, embora os materiais fossem frequentemente comercializados na Índia, daí o nome. O método tradicional chinês de fazer a tinta era moer uma mistura de cola de couro, negro de fumo, negro de fumo e pigmento negro de osso com um pilão e almofariz e, em seguida, despejá-lo em um prato de cerâmica para secar. Para usar a mistura seca, aplicava-se um pincel úmido até reliquicar. A fabricação de nanquim foi bem estabelecida pela dinastia Cao Wei (220–265 DC). Documentos indianos escritos em Kharosthi com tinta foram desenterrados no Turquestão chinês. A prática de escrever com tinta e uma agulha pontiaguda era comum no início do sul da Índia. Vários sutras budistas e jainistas na Índia foram compilados a tinta.

Na Roma antiga, o atramentum era usado; em um artigo para The Christian Science Monitor, Sharon J. Huntington descreve essas outras tintas históricas:

Galinhas de carvalho e sulfato de ferro (II)

Cerca de 1.600 anos atrás, uma receita de tinta popular foi criada. A receita foi usada por séculos. Os sais de ferro, como o sulfato ferroso (feito pelo tratamento de ferro com ácido sulfúrico), foram misturados com tanino de amendoim (eles crescem em árvores) e um espessante. Quando primeiro colocado em papel, esta tinta é preto azulado. Com o tempo, desvanece-se para um castanho chato.

Scribes na Europa medieval (cerca de 800 a 1500) escreveu principalmente em pergaminho ou aveludado. Uma receita de tinta do século 12 chamada para ramos de espinheiro para ser cortado na primavera e deixou secar. Em seguida, a casca foi socada dos ramos e embebida na água por oito dias. A água foi fervida até que engrossou e ficou preta. O vinho foi adicionado durante a fervura. A tinta foi derramada em sacos especiais e pendurada no sol. Uma vez seco, a mistura foi misturada com vinho e sal de ferro sobre um fogo para fazer a tinta final.

A caneta-reservatório, que pode ter sido a primeira caneta-tinteiro, data de 953, quando Ma'ād al-Mu'izz, o califa do Egito, exigiu uma caneta que não manchasse suas mãos ou roupas, e foi fornecido com uma caneta que continha tinta em um reservatório.

No século XV, um novo tipo de tinta teve que ser desenvolvido na Europa para a imprensa por Johannes Gutenberg. Segundo Martyn Lyons em seu livro Books: A Living History, a tinta de Gutenberg era indelével, à base de óleo e feita da fuligem de lâmpadas (preto de lâmpada) misturada com verniz e ovo branco. Dois tipos de tinta eram predominantes na época: a tinta de escrita grega e romana (fuligem, cola e água) e a variedade do século 12 composta de sulfato ferroso, fel, goma e água. Nenhuma dessas tintas de caligrafia poderia aderir às superfícies de impressão sem criar borrões. Eventualmente, uma tinta oleosa semelhante a verniz feita de fuligem, terebintina e óleo de noz foi criada especificamente para a imprensa.

Tipos

Linha magnetizada desenhada por uma caneta de fonte.

As fórmulas de tinta variam, mas geralmente envolvem dois componentes:

• Corantes
• Veículos (binders)

As tintas geralmente se enquadram em quatro classes:

• Aquece
• Líquido
• Pasta
• Pó em pó

Corantes

Pigmentos

As tintas pigmentadas são usadas com mais frequência do que os corantes porque são mais resistentes à cor, mas também são mais caras, menos consistentes em cores e têm menos variedade de cores do que os corantes. Os pigmentos são partículas sólidas e opacas suspensas em tinta para fornecer cor. As moléculas de pigmento normalmente se ligam em estruturas cristalinas com tamanho de 0,1 a 2 µm e compreendem 5 a 30 por cento do volume da tinta. Qualidades como matiz, saturação e luminosidade variam dependendo da fonte e do tipo de pigmento.

Corantes

As tintas à base de corantes são geralmente muito mais fortes do que as tintas à base de pigmentos e podem produzir muito mais cores de uma determinada densidade por unidade de massa. No entanto, como os corantes são dissolvidos na fase líquida, eles tendem a penetrar no papel, permitindo que a tinta escorra nas bordas de uma imagem.

Para contornar esse problema, as tintas à base de corantes são feitas com solventes que secam rapidamente ou são usadas com métodos de impressão de secagem rápida, como soprar ar quente na impressão recente. Outros métodos incluem dimensionamento de papel mais duro e revestimentos de papel mais especializados. Este último é particularmente adequado para tintas usadas em ambientes não industriais (que devem estar em conformidade com controles mais rígidos de toxicidade e emissão), como tintas para impressoras a jato de tinta. Outra técnica envolve revestir o papel com um revestimento carregado. Se o corante tiver carga oposta, ele é atraído e retido por esse revestimento, enquanto o solvente penetra no papel. A celulose, o material derivado da madeira do qual a maior parte do papel é feito, é naturalmente carregada e, portanto, um composto que se complexa tanto com o corante quanto com a superfície do papel ajuda na retenção na superfície. Tal composto é comumente usado em tintas de impressão a jato de tinta.

Uma vantagem adicional dos sistemas de tinta à base de corante é que as moléculas do corante podem interagir com outros ingredientes da tinta, permitindo potencialmente maiores benefícios em comparação com as tintas pigmentadas de branqueadores ópticos e agentes de aprimoramento de cor projetados para aumentar a intensidade e a aparência dos corantes.

As tintas à base de corantes podem ser usadas para fins antifalsificação e podem ser encontradas em algumas tintas de gel, tintas de caneta-tinteiro e tintas usadas para papel-moeda. Essas tintas reagem com a celulose para provocar uma mudança de cor permanente. Tintas à base de corantes são usadas para colorir o cabelo.

Aspectos de saúde e meio ambiente

Existe um equívoco de que a tinta não é tóxica mesmo se ingerida. Uma vez ingerida, a tinta pode ser perigosa para a saúde. Certas tintas, como as utilizadas em impressoras digitais, e até mesmo as encontradas em uma caneta comum podem ser prejudiciais. Embora a tinta não cause a morte facilmente, o contato repetido com a pele ou a ingestão podem causar efeitos como fortes dores de cabeça, irritação da pele ou danos ao sistema nervoso. Esses efeitos podem ser causados por solventes ou por ingredientes de pigmentos, como a p-anisidina, que ajuda a criar a textura de algumas tintas. cor e brilho.

Os três principais problemas ambientais relacionados à tinta são:

• Metais pesados
• Óleos não renováveis
• Compostos orgânicos voláteis

Alguns órgãos reguladores estabeleceram padrões para a quantidade de metais pesados na tinta. Há uma tendência para óleos vegetais em vez de óleos de petróleo nos últimos anos em resposta a uma demanda por melhor desempenho de sustentabilidade ambiental.

A tinta consome óleos e metais não renováveis, o que tem um impacto negativo no meio ambiente.

Carbono

Tinta chinesa; à base de carbono e feita de fuligem e cola animal

As tintas de carbono eram comumente feitas de fuligem ou fuligem e um agente de ligação, como goma arábica ou cola animal. O aglutinante mantém as partículas de carbono em suspensão e aderidas ao papel. As partículas de carbono não desaparecem com o tempo, mesmo quando branqueadas ou expostas à luz solar. Um benefício é que a tinta carbono não danifica o papel. Com o tempo, a tinta fica quimicamente estável e, portanto, não ameaça a resistência do papel. Apesar desses benefícios, a tinta de carbono não é ideal para permanência e facilidade de preservação. A tinta de carbono tende a manchar em ambientes úmidos e pode ser lavada das superfícies. O melhor método de preservar um documento escrito em tinta de carbono é armazená-lo em um ambiente seco (Barrow 1972).

Recentemente, tintas de carbono feitas de nanotubos de carbono foram criadas com sucesso. Eles são semelhantes em composição às tintas tradicionais, pois usam um polímero para suspender os nanotubos de carbono. Essas tintas podem ser usadas em impressoras a jato de tinta e produzem padrões eletricamente condutivos.

Gil de ferro (tinta comum)

As tintas de fel de ferro tornaram-se proeminentes no início do século XII; eles foram usados por séculos e foram amplamente considerados o melhor tipo de tinta. No entanto, a tinta de fel de ferro é corrosiva e danifica o papel ao longo do tempo (Waters 1940). Os itens que contêm essa tinta podem se tornar quebradiços e a escrita desbota para marrom. As partituras originais de Johann Sebastian Bach são ameaçadas pelas propriedades destrutivas da tinta de fel de ferro. A maioria de suas obras está na Biblioteca Estatal Alemã, e cerca de 25% delas estão em estágios avançados de degradação (American Libraries 2000). A taxa na qual a escrita desaparece é baseada em vários fatores, como proporções de ingredientes de tinta, quantidade depositada no papel e composição do papel (Barrow 1972:16). A corrosão é causada por hidrólise catalisada por ácido e oxidação catalisada por ferro(II) da celulose (Rouchon-Quillet 2004:389).

O tratamento é um assunto controverso. Nenhum tratamento desfaz os danos já causados pela tinta ácida. A deterioração só pode ser interrompida ou retardada. Alguns acham que é melhor não tratar o item por medo das consequências. Outros acreditam que os procedimentos não aquosos são a melhor solução. Ainda outros pensam que um procedimento aquoso pode preservar itens escritos com tinta de fel de ferro. Os tratamentos aquosos incluem água destilada a diferentes temperaturas, hidróxido de cálcio, bicarbonato de cálcio, carbonato de magnésio, bicarbonato de magnésio e hifenato de cálcio. Existem muitos efeitos colaterais possíveis desses tratamentos. Pode haver danos mecânicos, o que enfraquece ainda mais o papel. A cor do papel ou da tinta pode mudar e a tinta pode sangrar. Outras consequências do tratamento aquoso são uma mudança na textura da tinta ou formação de placa na superfície da tinta (Reibland & de Groot 1999).

As tintas de fel de ferro requerem armazenamento em um ambiente estável, porque a umidade relativa flutuante aumenta a taxa de formação de ácido fórmico, ácido acético e derivados de furano no material em que a tinta foi usada. O ácido sulfúrico atua como um catalisador para a hidrólise da celulose, e o sulfato de ferro (II) atua como um catalisador para a oxidação da celulose. Essas reações químicas enfraquecem fisicamente o papel, causando fragilidade.

Tinta indelével

O polegar de um eleitores manchado com tinta indelével

Indelével significa "não removível". Alguns tipos de tinta indelével têm uma vida útil muito curta devido aos solventes de evaporação rápida usados. Índia, México, Indonésia, Malásia e outros países em desenvolvimento usaram tinta indelével na forma de manchas eleitorais para evitar fraudes eleitorais. A tinta eleitoral baseada em nitrato de prata foi aplicada pela primeira vez nas eleições gerais indianas de 1962, depois de ser desenvolvida no Laboratório Nacional de Física da Índia.

A comissão eleitoral na Índia usou tinta indelével em muitas eleições. A Indonésia o usou em sua última eleição em Aceh. No Mali, a tinta é aplicada na unha. A tinta indelével em si não é infalível, pois pode ser usada para cometer fraude eleitoral marcando os membros do partido adversário antes que eles tenham chance de votar. Há também relatos de "indeléveis" lavagem de tinta dos eleitores' dedos no Afeganistão.