Természettudomány, III. évfolyam. 1948.


Finály István

Tus, tinta, ceruza.

A tusról és a tintáról


A tus, a tinta, a töltôtolltinta meg az írógépszalag mellett ne feledkezzünk meg azonban arról az írószerszámunkról sem, amely szintén nagyon fontos szerepet tölt be, a ceruzáról; vagy mint nyelvújítóink mondták ironról.

A grafit kristályrácsának modellje

Mûszaki szempontból lényeges különbség van a tus-festés vagy írás, a tinta-írás meg a ceruza-feljegyzés között. A folyékony írószerek használatánál ugyanis a hajszálcsövesség törvényei szerint szívja fel a papiros felülete a lúdtollról, az acéltollról, az ecsetrôl, a tuskihúzóról vagy a töltôtollról a festôanyagtartalmú oldatot. Amikor ceruzával írunk, akkor tulajdonképén csak az írás pillanatában keletkezik az a festôanyagrészecske, amelynek a jegyzet láthatóságát köszöni. A dörzsölés következtében a papiros felületéhez tapad ugyanis a szilárd írószernek egy-egy parányi része, amely a ceruza és a papiros minôségéhez képest kisebb vagy nagyobb lehet és jobban vagy rosszabbul tapad a papiros felületéhez.

Régebbi korok fémezüstbôl vagy ólomból készült írórúdjaitól meg a faszénbôl vagy krétából faragott írószerszámoktól a mai ceruzánkig majdnem ugyanakkora az idôbeli és kivitelbeli távolság, mint a gubacstintától az írógépszalag. Érdekes, hogy a francia forradalmi kormány által a tökéletes okmánytinta készítésére kitûzött pályázat mint már emlitettük meddô maradt. Szinte ugyanebbenn az idôben mégis korszakot alkotó felfedezést tett az írószerek történetében HARDTMUTH osztrák és CONTÉ francia kutató, akik kerámiai úton készült ceruzabelet javasoltak a természetes grafit helyett.

Az 1790. esztendô egyik szürke hétköznapját tekinthetjük a mai ceruza igazi születése napjának. HARDTMUTH linzi építômester talán éppen ennél a szakmájánál fogva ismerte az agyagnak használhatóságát, és a szilárd építôanyaggá égetett agyag adta neki azt a gondolatot, hogy az ember a tetszés szerint nem alakítható természetadta grafitot agyag hozzákeverésével tegye a ceruzagyártás sokoldalú nyersanyagává.

A XVI. század vége felé Itáliából Nürnbergbe telepedett ceruzakészítôknek, akik a régi módszerrel, kézimunkával állították elô ezt az írószerszámot, váratlan és kellemetIen versenyt jelentett a "bécsi eljárás". Minthogy azonban az a szellemes gondolat, hogy agyaggal keverjék a porrá zúzott grafitot, lehetôvé tétte a ceruzabelek keménységének a gyártó tetszése szerinti megválasztását, nemsokára a bajor kézmûvesek is kénytelen-kelletlen áttértek az új módszerre. Velejárt ezzel a kézmûvesség feladása. A nyersanyagok szakavatott kevergetése nagyobb tôkét és gyári berendezést igényelt. A gyermekkorból kinôtt ceruzagyárak különleges gyáripari ágazattá fejlôdtek.

A legfinomabb ceruzák belének elôállításakor nagy gondot fordítanak a grafit felaprítására. Aprólékos vizsgálatok kiderítették ugyanis, hogy a ceruzavonalak egyenletességére és fedôképességére igen jó hatással van, ha lehetôleg épen marad a grafit eredeti kristályos szerkezete. A korszerû grafitkezelésnél tehát heteken keresztül kövek között óvatosan dörzsölik a nyersanyagot. Jóformán nem is zúzás megy ilyenkor végbe, hanem egyenletes, lassú csiszolás, aminek az az eredménye, hogy az egyre kisebbedô grafitszemcsék csak látszólag poralakúak, a nagyító alatt azonban felismerhetôk rajtuk a parányi kristálylapocskák.

A kellôképen felaprított grafitot kolloidkémiai eljárások alkalmazása segítségével tisztított finom agyaggal keverik össze olyan arányban, hogy a kész bél a kívánt keménységû legyen. Az elegy gyúrhatóságának fokozására vizet is adnak hozzá, azután elmés szerkezetû dagasztógépeken, hengerszékéken és sajtolókon vezetik keresztül, míg könnyen formálható, teljesen egyöntetû anyag képzôdik belôle. Megint más gépek sorában folytatódik az utazás, végül végtelen kígyóhoz hasonló vékony fekete zsinórként tûnik elô a ceruzabél. Ez rövidebb darabokra vágottan megy tovább a szárítókba, majd pedig a gázzal vagy olajjal fûtött különleges kemencékbe, ahol ezer és ezerkétszáz közötti hôfokot kell hosszabb ideig elviselnie. A legfinomabb ceruzáknak nagyobb az igényük. Hosszú, függôleges csôalakú aknakemencébe jutnak a tégelyekbe rakott béldarabok. A kemencét elektromos árammal fûtik, és a hôfokot a kemencében úgy választják meg, hogy mire a csôben a tégely a kijáratig elér, addig a kiégetés tökéletesen befejezôdött. Most végül légritkított térben különlegesen összeállított zsiradék- és viaszkeverékkel itatják át a ceruzabél kiszáradt téstét.

Hexametil-pararozanilin, más néven kristályibolya,
a metilibolya egyik komponense

Eleinte csupán egyféle ceruzabél készült a gyárakban. Amikor azután a kátrányfestékipar lendületes fejlôdésnek indult, megjelentek a grafit versenytársaiként a különbözô szerves festôanyagok. 1874-ben került elôször piacra az a ceruza, amelynek a metilibolya-festék volt a legfontosabb alkotórésze. Ez igen széles körben terjedt el és tintaceruza vagy másolóceruza elnevezéssel szerzett magának híveket azokon az alkalmazási területeken, amelyeken fontos volt az írás megmaradása és az ellenállás a nedvességnek. A másolóceruzát, mint a színes ceruzák ôsét, csakhamar a szivárvány minden árnyalatát utánzó más színes készítmények követték. Szerves és szervetlen festékek rendkívül változatos sora tette lehetôvé, hogy a ceruzagyának minden igényt kielégítô termékekkel árászthassák el a világpiacot. Kaolin, kréta, kvarcliszt és zsíremulziók szerepelnek kötôanyagként ezekben az irodai színes másolóceruzákban, pasztellkrétákban és iskolai rajzolóceruza sorozatokban. Ha viaszban oldódó festékeket használnak, és a kellô minôségû zsiradékból és viaszból álló kötôanyagban oszlatják el igen finoman a szerves és szervetlen festékeket, akkor ismét más termékhez jutnak. Az üveg felületéhez jól tapadó írást adó zsírkréta például ilyen keverékbôl áll elô. Ha keveset változtatnak az alkotórészek arányán, akkor a divatos ajakpirosító rudacskák és arcfestékek kerülnek ki a rejtélyes keverômûhelyekbôl. Újból egy kis módosítás az alapanyagok minôségén és arányán, és az állatok megjelölésére alkalmas jelzôkréta készül a gyárban. Ha gipszbôl mint alapanyagból formálnak rudacskákat, az iskolai táblák írószerszáma, a kréta áll elô. Tulajdonképen az a nevezetes ebben, hogy egyáltalában nincs is benne kréta, csupán gipszpor. A színes írókrétákat úgy gyártják, hagy a fehér gipsz alapanyaghoz a kívánt színû ásványi vagy kátrányfestékek porát keverik és az elegyet rudacskákká sajtolják.

A mai ceruza feltalálóinak érdemére szolgál a szakembereknek az a dícsérô megállapítása, högy százötven esztendôvel a találmányt kiaknázó elsô gyár megalapítása után a világ ceruzatermelésének hatvanöt százaléka szinte váltazatlanul az eredeti elôírás szerint készül. Az a ceruzabél, amelynek keletkezését végigkísértük, ebben az alakjában csupán a töltôceruzákban használható. Hogy közönséges ceruzává fejIôdjék, ahhoz annak rendje és módja szerint fel kell öltöztetni, burkolatba kell foglalni.

Semmiségnek látszik, pedig igen lényeges kelléke a ceruzának a fahüvely. Régebben kizárólag távoli erdôk különleges fái alkották a nyersanyagot. A parányi farudak vetemedése ugyanis rendkívül károsan befolyásolja a ceruza használhatóságát. Észrevétlenül eltörik ilyenkor a bél és a hegyezésnél derül csak ki a termék rossz minôsége. Még a legjobb amerikai vöröscédrusfa anyaga sem tökéletes, ha friss vágású. Különösen hangzik, pedig való, hogy arannyal fizették a "használt" cédrusfát a neves ceruzagyárak. Ócska faházak gerendái, kivénült hajók deszkái és elkopott vasúti talpfák a világpiac keresett cikkei voltak, mert az évtizedes használatban alaposan kitombolhatták magukat a tágulni, vetemedni akaró fasejtek. Valóságos világlátatt utazók kerültek tehát a ceruzagyárak mûhelyeibe, és a gyanútlan fogyasztó a vadonatúj, fénylô külsejû ceruzában bizony nem ismenhetett reá Amerika valamelyik távoli vasútvonalának egykori talpfájára vagy egy-egy ócska vitorlás tengeráztatta gerendájára.

Ebbôl a nyersanyagból azanban, bármennyire pompásnak tartották is, nem lehetett évtizedekig megélnie a ceruzagyáraknak. Mûszaki személyzetük világszerte kutatni kezdett más fafajok után. A vegyi eljárásokat is segítségül hívták, és a munkának csakhamar az lett az eredménye, hogy frissen vágott vöröscédrusfából és kaliforniai cédrusfából is elsôrendû ceruzahüvelyt tudtak elôállítani.

Hogy milyen nehézségeket kellett leküzdeni, arra jó példa a fának különbözô irányokban másként mutatkozó vetemedése. A farostok ugyanis hasszanti irányban a friss vágástól a tökéletes kiszáradásig csupán néhány tizedszázaléknyi rövidülést szoktak mutatni. Az évgyûrûkre függôleges irányban már öt-hat százalékos a vetemedés, érintôirányban, azaz az évgyûrûk irányában pedig sokszor tíz-tizenkét százalék különbség mutatkozik a kiszáradás folyamán. Ha azután a kiszáradt fa nedves levegôben áll, duzzadás lép fel és ellentétes irányú folyamat inul meg. Elképzelhetjük, hogy a meg nem felelô fából készült ceruza vékony hüvelye micsoda elváltozásokat szenvedhet ilyenkor.

A külföldi fák beszerzési nehézségei folytán a kutatás az utóbbi évtizedekben az önellátás jegyében folytatódott. Nemesítéssel és impregnálással sikerült a hársfából, égerfából és egyes fenyôkbôl igen jól használható ceruzahüvelyeket gyártani. A szakember a hegyezéskor tüstént észreveszi, vajjon vegyileg kezelt fából van-e a ceruza burkolata. Apró, szabálytalan alakú forgács helyett összefüggô, hosszú szalagként válik el ugyanis a hegyezôben a nemesített fából gyártott ceruza burkolata.

Milliméteres pontossággal dolgozó gépek hosszú során fut végig a nyers fából elôállított nemesített hüvelyanyag, amíg végül az ismert hatszögletes vagy kerek rudak fele készül belôle. A félrúdba parányi mélyedést vés újabb gép. Ebbe fektetik a belet, azután különleges enyvvel sajtolják egybe az ikertestvérként egymással egyezô két félrudat. A kész ceruzán alig vesszük észre az illesztés helyét, ha a gyár jól végezte munkáját.

Ami ezután következik, az inkább csinosításnak számít. Sellakkal vagy nitrocellulóze-lakkokkal vonják be a foglalat felületét, esetleg a bélnek két végét is, hogy megóvják a nedvesedéstôl. A keresztelés a legutolsó folyamat. Régebben mélyített betûket nyomtak a fahüvelyre, s ez jelezte, melyik gyárnak milyen ceruzája rejlik a faburkolat közepén. Késôbb tetszetôs aranyfelírás jött divatba. Bronzporral vagy valódi aranylemezekkel nyomták reá a ceruzákra az értéküket jelzô betûket és számokat. Hogy mennyi arany kellett erre a célra a nagyobb gyáraknak, arra jellemzô az a békebeli adat, hogy a nyomás után összeszedett lemezhulladékok értéke évenként többezer forintot ért el. Az aranykornak ma már vége. Alumínium vagy réz a ceruzákra nyomott betûk fémanyaga, amelyet a levegô és a nedvesség hatásaitól vékony lakkréteggel védenek meg.


Vissza a Teázóba http://www.kfki.hu/chemonet/
http://www.ch.bme.hu/chemonet/