Tinta

La tinta es un gel , sol o solución que contiene al menos un colorante , como un tinte o pigmento , y se utiliza para colorear una superficie y producir una imagen , texto o diseño . La tinta se utiliza para dibujar o escribir con un bolígrafo , pincel , pluma de ave o pluma de ganso . Las tintas más espesas, en forma de pasta, se utilizan ampliamente en la impresión tipográfica y litográfica .

La tinta puede ser un medio complejo, compuesto de solventes , pigmentos, colorantes , resinas , lubricantes , solubilizantes , surfactantes , partículas , fluorescentes y otros materiales. Los componentes de las tintas cumplen muchas funciones; el portador de la tinta, los colorantes y otros aditivos afectan el flujo y el espesor de la tinta y su apariencia seca.

Muchas culturas antiguas de todo el mundo han descubierto y formulado tintas de forma independiente debido a la necesidad de escribir y dibujar. Las recetas y técnicas para la producción de tinta se derivan de análisis arqueológicos o de los propios textos escritos. Se cree que las primeras tintas de todas las civilizaciones se fabricaron con negro de humo , una especie de hollín que se recoge fácilmente como subproducto del fuego. ^[4]

La tinta se utilizó en el Antiguo Egipto para escribir y dibujar en papiro desde al menos el siglo XXVI a. C. ^[5] Las tintas rojas y negras egipcias incluían hierro y ocre como pigmentos, además de iones de fosfato , sulfato , cloruro y carboxilato , y también se utilizaba plomo como secante. ^[6]

Las primeras tintas chinas pueden datar de ^[7] hace cuatro milenios, ^[8] en el Neolítico chino . Estas incluían tintas vegetales, animales y minerales, basadas en materiales como el grafito ; estas se molían con agua y se aplicaban con pinceles de tinta . La evidencia directa de las primeras tintas chinas, similares a las barras de tinta modernas , se encuentra alrededor del 256 a. C., al final del período de los Reinos Combatientes ; se producían a partir de hollín y cola animal . ^[9] Las tintas preferidas para dibujar o pintar sobre papel o seda se producen a partir de la resina de los pinos de entre 50 y 100 años de antigüedad. La barra de tinta china se produce con cola de pescado, mientras que la cola japonesa (膠nikawa ) es de vaca o ciervo. ^[10]

La tinta china se inventó en China, ^{[11] [12]} aunque los materiales a menudo se comercializaban desde la India, de ahí el nombre. ^{[11] [12]} El método tradicional chino para hacer la tinta era moler una mezcla de cola de piel, negro de carbón , negro de humo y pigmento negro de hueso con un mortero y luego verterla en un plato de cerámica para secar. ^[11] Para usar la mezcla seca, se aplicaba un pincel húmedo hasta que se reliquidara. ^[11] La fabricación de tinta china estaba bien establecida por la dinastía Cao Wei (220-265 d. C.). ^[13] Se han desenterrado documentos indios escritos en Kharosthi con tinta en Xinjiang . ^[14] La práctica de escribir con tinta y una aguja puntiaguda era común en el sur de la India primitiva. ^[2] Varios sutras budistas y jainistas en la India fueron compilados en tinta. ^[3]

La tinta de cefalópodo , conocida como sepia , cambia de azul oscuro a marrón al secarse y se utilizó como tinta en el período grecorromano y posteriormente. El atramentum negro también se utilizó en la antigua Roma ; en un artículo para The Christian Science Monitor , Sharon J. Huntington describe estas otras tintas históricas:

Hace unos 1.600 años se creó una popular receta de tinta que se utilizó durante siglos. Se mezclaban sales de hierro, como el sulfato ferroso (que se obtiene tratando el hierro con ácido sulfúrico), con tanino de agallas (que crecen en los árboles) y un espesante. Cuando se aplica por primera vez al papel, esta tinta es de color negro azulado. Con el tiempo se desvanece hasta adquirir un tono marrón opaco.

Los escribas de la Europa medieval (entre el 800 y el 1500 d. C.) escribían principalmente en pergamino o vitela . Una receta de tinta del siglo XII exigía que se cortaran ramas de espino en primavera y se dejaran secar. Luego se machacaba la corteza de las ramas y se la dejaba en remojo en agua durante ocho días. Se hervía el agua hasta que se espesaba y se volvía negra. Se añadía vino durante la ebullición. La tinta se vertía en bolsas especiales y se colgaba al sol. Una vez seca, la mezcla se mezclaba con vino y sal de hierro sobre el fuego para hacer la tinta final. ^[15]

La pluma de depósito, que puede haber sido la primera pluma estilográfica , se remonta a 953, cuando Ma'ād al-Mu'izz , el califa de Egipto, exigió una pluma que no manchara sus manos ni su ropa, y se le proporcionó una pluma que contenía tinta en un depósito. ^[16]

En el siglo XV, Johannes Gutenberg tuvo que desarrollar un nuevo tipo de tinta en Europa para la imprenta . ^[17] Según Martyn Lyons en su libro Books: A Living History , el tinte de Gutenberg era indeleble, a base de aceite y hecho de hollín de lámparas (negro de lámpara) mezclado con barniz y clara de huevo. ^[18] Dos tipos de tinta prevalecían en ese momento: la tinta de escritura griega y romana (hollín, pegamento y agua) y la variedad del siglo XII compuesta de sulfato ferroso, hiel, goma y agua. ^[19] Ninguna de estas tintas de escritura a mano podía adherirse a las superficies de impresión sin crear borrones. Finalmente, se creó una tinta aceitosa, similar al barniz, hecha de hollín, trementina y aceite de nuez específicamente para la imprenta.

Las fórmulas de tinta varían, pero normalmente implican dos componentes:

• Colorantes
• Vehículos (carpetas)

Las tintas generalmente se dividen en cuatro clases: ^[20]

• Acuoso
• Líquido
• Pasta
• Polvo

Las tintas pigmentadas se utilizan con más frecuencia que los tintes porque son más resistentes al color, pero también son más caras, menos consistentes en color y tienen una gama de colores menor que los tintes. ^[20] Los pigmentos son partículas sólidas y opacas suspendidas en la tinta para proporcionar color. ^[20] Las moléculas de pigmento generalmente se unen entre sí en estructuras cristalinas que tienen un tamaño de 0,1 a 2 μm y comprenden entre el 5 y el 30 por ciento del volumen de tinta. ^[20] Las cualidades como el tono , la saturación y la luminosidad varían según la fuente y el tipo de pigmento.

Las tintas a base de colorantes suelen ser mucho más resistentes que las tintas a base de pigmentos y pueden producir mucho más color de una densidad determinada por unidad de masa. Sin embargo, como los colorantes se disuelven en la fase líquida, tienden a impregnarse en el papel, lo que puede permitir que la tinta se filtre por los bordes de una imagen.

Para evitar este problema, las tintas a base de colorantes se fabrican con disolventes que se secan rápidamente o se utilizan con métodos de impresión de secado rápido, como soplar aire caliente sobre la impresión fresca. Otros métodos incluyen un encolado de papel más duro y recubrimientos de papel más especializados. Este último es particularmente adecuado para las tintas utilizadas en entornos no industriales (que deben cumplir con controles de toxicidad y emisiones más estrictos), como las tintas de impresora de inyección de tinta . Otra técnica consiste en recubrir el papel con un recubrimiento cargado. Si el colorante tiene la carga opuesta, es atraído y retenido por este recubrimiento, mientras que el disolvente se absorbe en el papel. La celulosa , el material derivado de la madera del que está hecha la mayoría del papel, está naturalmente cargada, por lo que un compuesto que forma complejos tanto con el colorante como con la superficie del papel ayuda a la retención en la superficie. Este tipo de compuesto se utiliza comúnmente en tintas de impresión de inyección de tinta.

Una ventaja adicional de los sistemas de tinta basados ​​en colorantes es que las moléculas de colorante pueden interactuar con otros ingredientes de la tinta, lo que potencialmente permite un mayor beneficio en comparación con las tintas pigmentadas de los abrillantadores ópticos y agentes mejoradores del color diseñados para aumentar la intensidad y la apariencia de los colorantes.

Las tintas a base de colorantes se pueden utilizar con fines anti-falsificación y se pueden encontrar en algunas tintas de gel, tintas para pluma estilográfica y tintas utilizadas para papel moneda. ^[21] Estas tintas reaccionan con la celulosa para producir un cambio de color permanente. ^[21] Las tintas a base de colorantes se utilizan para teñir el cabello.

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Existe la idea errónea de que la tinta no es tóxica incluso si se ingiere. Una vez ingerida, la tinta puede ser peligrosa para la salud. Algunas tintas, como las que se utilizan en las impresoras digitales e incluso las que se encuentran en un bolígrafo común, pueden ser dañinas. Aunque la tinta no causa fácilmente la muerte, el contacto repetido con la piel o la ingestión pueden causar efectos como fuertes dolores de cabeza, irritación de la piel o daños en el sistema nervioso. ^[22] Estos efectos pueden ser causados ​​por solventes o por ingredientes de pigmentos como la p -anisidina , que ayuda a crear el color y el brillo de algunas tintas.

Los tres principales problemas medioambientales relacionados con la tinta son:

• Metales pesados
• Aceites no renovables
• Compuestos orgánicos volátiles

Algunos organismos reguladores ^{[ especifican ]} han establecido estándares para la cantidad de metales pesados ​​en la tinta. ^[23] Existe una tendencia hacia los aceites vegetales en lugar de los aceites de petróleo en los últimos años en respuesta a la demanda de un mejor desempeño en materia de sostenibilidad ambiental .

La tinta utiliza aceites y metales no renovables, lo que tiene un impacto negativo en el medio ambiente. ^[24]

Las tintas de carbón se hacían comúnmente a partir de negro de humo u hollín y un agente aglutinante como goma arábiga o pegamento animal . El agente aglutinante mantiene las partículas de carbón en suspensión y adheridas al papel. Las partículas de carbón no se desvanecen con el tiempo incluso cuando se blanquean o cuando se exponen a la luz solar. Una ventaja es que la tinta de carbón no daña el papel. Con el tiempo, la tinta es químicamente estable y, por lo tanto, no amenaza la resistencia del papel. A pesar de estos beneficios, la tinta de carbón no es ideal para la permanencia y la facilidad de conservación. La tinta de carbón tiende a mancharse en ambientes húmedos y puede lavarse de las superficies. El mejor método para preservar un documento escrito en tinta de carbón es almacenarlo en un ambiente seco (Barrow 1972).

Recientemente se han creado con éxito tintas de carbono fabricadas a partir de nanotubos de carbono. Su composición es similar a la de las tintas tradicionales, ya que utilizan un polímero para suspender los nanotubos de carbono. Estas tintas se pueden utilizar en impresoras de inyección de tinta y producen patrones conductores de electricidad. ^[25]

Las tintas ferrogálicas se hicieron populares a principios del siglo XII; se utilizaron durante siglos y se pensaba que eran el mejor tipo de tinta. Sin embargo, la tinta ferrogálica es corrosiva y daña el papel con el tiempo (Waters 1940). Los artículos que contienen esta tinta pueden volverse quebradizos y la escritura se decolora hasta adquirir un tono marrón. Las partituras originales de Johann Sebastian Bach están amenazadas por las propiedades destructivas de la tinta ferrogálica. La mayoría de sus obras se conservan en la Biblioteca Estatal Alemana, y aproximadamente el 25% de ellas se encuentran en etapas avanzadas de descomposición (American Libraries 2000). La velocidad a la que se desvanece la escritura se basa en varios factores, como las proporciones de los ingredientes de la tinta, la cantidad depositada en el papel y la composición del papel (Barrow 1972:16). La corrosión es causada por la hidrólisis catalizada por ácido y la oxidación de la celulosa catalizada por hierro (II) (Rouchon-Quillet 2004:389).

El tratamiento es un tema controvertido. Ningún tratamiento repara el daño ya causado por la tinta ácida. El deterioro sólo se puede detener o ralentizar. Algunos ^{[ ¿quiénes? ]} piensan que es mejor no tratar el artículo en absoluto por miedo a las consecuencias. Otros creen que los procedimientos no acuosos son la mejor solución. Sin embargo, otros piensan que un procedimiento acuoso puede conservar los artículos escritos con tinta ferrogálica. Los tratamientos acuosos incluyen agua destilada a diferentes temperaturas, hidróxido de calcio, bicarbonato de calcio, carbonato de magnesio, bicarbonato de magnesio y hifenato de calcio. Estos tratamientos tienen muchos efectos secundarios posibles. Puede haber daño mecánico, que debilita aún más el papel. El color del papel o el color de la tinta pueden cambiar y la tinta puede sangrar. Otras consecuencias del tratamiento acuoso son un cambio en la textura de la tinta o la formación de placa en la superficie de la tinta (Reibland y de Groot 1999).

Las tintas ferrogálicas requieren almacenamiento en un entorno estable, porque la humedad relativa fluctuante aumenta la velocidad a la que se forman ácido fórmico, ácido acético y derivados de furano en el material sobre el que se utilizó la tinta. El ácido sulfúrico actúa como catalizador de la hidrólisis de la celulosa, y el sulfato de hierro (II) actúa como catalizador de la oxidación de la celulosa. Estas reacciones químicas debilitan físicamente el papel, lo que provoca fragilidad . ^[26]

Indeleble significa "imposible de eliminar". Algunos tipos de tinta indeleble tienen una vida útil muy corta debido a los disolventes que se evaporan rápidamente. India, México, Indonesia, Malasia y otros países en desarrollo han utilizado tinta indeleble en forma de tinte electoral para prevenir el fraude electoral . La tinta electoral a base de nitrato de plata se aplicó por primera vez en las elecciones generales de la India de 1962 , después de haber sido desarrollada en el Laboratorio Nacional de Física de la India .

La comisión electoral de la India ha utilizado tinta indeleble en muchas elecciones. Indonesia la utilizó en sus elecciones de 2014. ^[27] En Malí, la tinta se aplica en la uña. La tinta indeleble en sí no es infalible, ya que puede utilizarse para cometer fraude electoral marcando a los miembros del partido oponente antes de que tengan la oportunidad de emitir su voto. También hay informes de que la tinta "indeleble" se borra de los dedos de los votantes en Afganistán. ^[28]

• Ainsworth, Mitchell, C., "Tintas y su composición y fabricación", Charles Griffin and Company Ltd, 1904.
• Na (marzo de 2000), "Las partituras de Bach se convierten en polvo en una biblioteca alemana", American Libraries : 24–25
• Banerji, Sures Chandra (1989). Un compañero de la literatura sánscrita . Motilal Banarsidass. ISBN 81-208-0063-X . 
• Barrow, WJ (1972), Manuscritos y documentos: su deterioro y restauración , Charlottesville: University of Virginia Press , ISBN 978-0813904085
• Martín-Gil J., Ramos-Sánchez MC, Martín-Gil FJ y José-Yacamán M. "Composición química de una tinta para pluma estilográfica". Journal of Chemical Education , 2006, 83, 1476–78.
• Reißland, Birgit; de Groot, Suzan (15–21 de agosto de 1999), "Corrosión de la tinta: comparación de los tratamientos acuosos utilizados actualmente para objetos de papel", preimpresión del 9.º Congreso Internacional de la IADA , págs. 121–129
• Rouchon-Quillet, V.; Remazeilles, C.; Bernard, J.; Wattiaux, A.; Fournes, L.; et al. (2004), "El impacto del ácido gálico en la corrosión de la tinta por agallas de hierro", Applied Physics A , 79 (2): 389–392, Bibcode :2004ApPhA..79..389R, doi :10.1007/s00339-004-2541-1, S2CID  95990608
• Sircar, DC (1996). Epigrafía india . Motilal Banarsidass. ISBN 81-208-1166-6 . 
• Waters, CE (1940), Tintas , Departamento de Comercio de los Estados Unidos, Oficina Nacional de Normas, Oficina de Imprenta del Gobierno de los Estados Unidos

• Cueppers, Christoph (1989). "Sobre la fabricación de tinta". Ancient Nepal – Journal of the Department of Archaeology , número 113, agosto-septiembre de 1989, págs. 1-7. [Texto tibetano y traducción de una sección de la obra titulada Bzo gnas nyer mkho'i za ma tog de 'Jam-mgon 'Ju Mi-pham-rgya-mtsho (1846-1912) que describe varias técnicas tradicionales tibetanas para fabricar tintas a partir de diferentes fuentes de hollín, tierra, bejines , estiércol, ser-sha –un hongo amarillo– y el fruto de tsi dra ka ( Ricinus communis ).]

• Cuarenta siglos de tinta (David N. Carvalho); un libro de texto detallado en línea (archivado el 8 de junio de 2003)
• Artículo en tinta romana de Alexander Allen en el Smith's Dictionary Greek and Roman Antiquities (1875), en LacusCurtius
• Recetas de tintas antiguas y modernas (David N. Carvalho)
• Una representación espectacular de cómo se crea la tinta: vídeo en The Huffington Post
• "Una nota ligera sobre la ciencia de la escritura y las tintas" es un manuscrito, en árabe, de 1852. Analiza el proceso de fabricación de las tintas.