Boje i pigmenti

U tintnim pisačima koristimo dvije vrste tinte, na bazi boje (dye) i pigmenta.

U tintnim pisačima koristimo dvije vrste tinte, na bazi boje (dye) i pigmenta. Razliku između boje i pigmenta je lako objasniti. Boja je supstanca koja se u potpunosti otapa u tekućini koju koristimo za proizvodnju tinte, u većini slučajeva to je voda, voda tada postaje otapalo, a tinta je prava otopina, kao kad otopimo sol ili šećer u vodi. Otopina je smjesa na molekularnom nivou, komponente otopine su u obliku molekula. Otopine ostaju takve kakve su bez obzira na protok vremena, komponente se stajanjem neće razdvojiti ili istaložiti.

Pigment je vrlo fini prah krutog bojila koji se u tinti nalazi u obliku suspenzije, sitne čestice pigmenata tada plutaju u vodi, kao kad kuhamo kavu, razmutimo je u vodi no ona se kasnije slegne u obliku taloga. U tom slučaju voda nije otapalo, ona je samo nosač pigmenta. Majstorstvo izrade pigmentne tinte sastoji se u sprječavanju taloženja, što nije lako izvesti pri malim viskozitetima koji su potrebni za dobro funkcioniranje tinte u sapnicama tanjim od vlati kose (oko 40 mikrona). Suspenzija ima prirodnu tendenciju taloženja. Kao sve ostalo i tehnologija pripreme pigmentne tinte znatno je napredovala pa nove tehnike raspršenja pigmenta
osiguravaju rok trajanja i do 18 mjeseci prije nego
što dođe do znatnijeg taloženja pigmenta u tinti.

Pigmenti su većinom prirodni materijali koji se od davnina koriste za bojenje, najčešće su to minerali samljeveni u fini prah: ugljen (crna), željezni oksidi (crvena i smeđa), spojevi sumpora (žuta i narančasta), spojevi bakra (plava i zelena) i kreda (bijela). Mnogi se takvi pigmenti i danas koriste u slikarstvu, pa često i samo ime sugerira njihov sastav, na primjer kadmijeva žuta, titan bijela i slično. Postoje i pigmenti organskog podrijetla koji su izdvojeni iz biljaka, najpoznatiji su indigo i broć. Organski su pigmenti manje stabilni od anorganskih. Neki se pigmenti mogu dobiti kombiniranjem boje i bezbojnog anorganskog nosača (najčešće stipse). Danas se proizvodi veliki broj sintetiziranih pigmenata svih boja. Kako bi iz pigmenata nastala boja potrebno ih je umiješati u neki nosač: vodu, ulje ili na primjer jaje. Tradicionalna tempera je pigment umiješan u jaje. Akvarel ili kako ih često zovu vodene boje su pigmenti pomiješani s malom količinom ljepila. Kad voda ishlapi pigment ostaje zalijepljen na površini papira. Tempera i uljana boja nakon sušenja ostavljaju sloj u kojem je pigment trajno zarobljen. Boja takvog sloja ovisi o kompliciranim odnosima raspršenja, apsorpcije i refleksije svjetla. Živost i čistoća boje ovise o površinskim svojstvima čestica, njihovoj veličini, reflektivnosti, apsorbanciji, debljini nanosa, optičkim svojstvima medija u kojem je pigment fiksiran te odnosima indeksa loma pigmenta i medija. Također treba uzeti u obzir i podlogu na koju se boja nanosi, nju najčešće izabiremo tako da reflektira što je moguće više svjetla koje se probilo kroz sloj pigmenta. Pigmenti su svuda oko nas. Klasične slikarske potrepštine s kojima smo radili u školi na likovnom uglavnom su obojene pigmentima: tuš, tempera, ulje, drvene boje, pastele, voštane pastele i slično. Pigmenti se nalaze u kozmetičkim preparatima, njima se boja plastika, staklo i keramika. Ima ih i u nama, melanin koji daje obojenje koži i kosi je pigment. Često ih unosimo hranom, vjerojatno najpoznatiji takav pigment je beta karoten koji mrkvama daje karakteristično obojenje.

Boje su najčešće organske supstance čije molekule selektivno apsorbiraju određene dijelove spektra. Njihova obojenost isključivo dolazi od apsorpcije; kod njih nema raspršenja i refleksije svjetla kao kod pigmenata. U povijesti su ih izdvajali iz biljaka i životinja. Proizvodnja umjetnih boja započinje 1850. godine i zapravo je ta grana industrije najzaslužnija za razvoj organske kemije. Boje često kemijski reagiraju s podlogom, tipičan su primjer boje za tkaninu ili boje za kosu koje reagiraju s proteinom u kosi, ali i u koži (zato cure koriste rukavice kod bojanja kose). Najpoznatija prirodna boja za kosu je kana. Najveći problem boje je blijeđenje usred izlaganja sunčevom svjetlu ili oksidansima koji su danas prisutni u zagađenom zraku.

Iako su manje otporne na blijeđenje boje imaju svoje prednosti, vrlo su postojane prilikom skladištenja, odnosno stajanjem ne mijenjaju karakteristike, tijekom ispisa prodiru u podlogu pa je moguće dobiti visoki sjaj jer on u tom slučaju ovisi o površini, a ne o tinti, na ispisima daju intenzivno obojenje širokog spektra i finih nijansi. Za razliku od boje koja ima čestice veličine oko 2 nm čestica pigmenata imaju veličinu od 50 do 150 nm, zbog toga one ostaju na površini medija, iz tog su razloga pigmenti gotovo neovisni o podlozi na koju ih nanosimo te otporniji na blijeđenje uslijed izlaganja svjetlosti i zagađenjima u atmosferi, no intenzitet i raspon obojenja (gamut) su manji nego kod boja.