「間違えたら消せばいい」フリクションペンの裏側にある、意外と深いメッセージ
こんにちは!理科(化学)を担当している中谷です。
この春、我が家の息子が小学1年生になりました。ピカピカのランドセルを背負って元気に登校する姿は微笑ましいものですが、最近の彼の密かなマイブームは「文房具」です。
学校の決まりで、授業ではまだ鉛筆しか使えないのですが、大人が使うシャープペンシルやボールペンに並々ならぬ憧れがある様子。「早くかっこいいペンを使いたいなぁ」と、毎日妻のデスクのペン立てを羨ましそうに眺めていました。
そんなある日、息子が妻の使っていた「消せるボールペン(フリクションペン)」を興味津々で手に取りました。
試しに紙に文字を書き、お尻のラバーでゴシゴシとこすって消してみせると……息子の目は点に!「えっ!なんで消えるの!?魔法!?」と、たいそう驚いて大興奮していました。
インクの中には、①色の元になる成分、②発色させる成分、そして③「温度によって変化をコントロールする成分」の3つが、目に見えないほど小さなカプセルに詰まっています。
ペンのお尻にあるラバーで文字をゴシゴシ擦ると、そこに「摩擦熱(約60度以上)」が生まれます。その熱を感知すると、成分同士の結びつきがパッと離れて、インクが透明に変わるという仕組み(可逆変化)なのです。
そして、いよいよノートを取り出してみると……なんと、昨日まで消えていた文字がくっきりと元通りに復活していました!これには息子も「やっぱり魔法だ!」と大喜び。
冷やすことで、離れていた成分が再びくっついて色を取り戻したのです。身近なキッチンが一瞬で科学の実験室に変わった、とても楽しい瞬間でした。
昔、私たちが学生の頃は、ボールペンで書き間違えたら修正液を塗って、乾くまでフーフー待っていたものです。今のペンは乾くのを待つ必要も、白い跡が残ることもありません。何気なく使う文房具の中にも、素晴らしい技術の進歩が詰まっていますね。
ただの摩擦じゃない?!インクが「透明」になる魔法
そんな息子の話を聞いて、理科教師としての血が騒ぎました。 「これはね、ただの消しゴムみたいに紙を削り取っているわけじゃないんだよ」と、一緒にその仕組みを調べてみることにしました。 実は、あのインクは「消えて無くなっている」のではなく「見えなくなっている(透明になっている)」だけなんです。知っていましたか?
インクの中には、①色の元になる成分、②発色させる成分、そして③「温度によって変化をコントロールする成分」の3つが、目に見えないほど小さなカプセルに詰まっています。
ペンのお尻にあるラバーで文字をゴシゴシ擦ると、そこに「摩擦熱(約60度以上)」が生まれます。その熱を感知すると、成分同士の結びつきがパッと離れて、インクが透明に変わるという仕組み(可逆変化)なのです。
冷凍庫で大実験!消えた文字が復活?
「本当に透明になっているだけなのか、実験して確かめてみよう!」 仕組みが分かったところで、息子と一緒にちょっとした実験を行ってみました。 文字を書いてゴシゴシ消したノートを、そのまま冷凍庫(マイナス10度以下)に入れて、一晩寝かせてみることに。息子は「本当に戻るかなぁ、どうかなぁ」などと言いながら、ワクワクして待っていました。
そして、いよいよノートを取り出してみると……なんと、昨日まで消えていた文字がくっきりと元通りに復活していました!これには息子も「やっぱり魔法だ!」と大喜び。
冷やすことで、離れていた成分が再びくっついて色を取り戻したのです。身近なキッチンが一瞬で科学の実験室に変わった、とても楽しい瞬間でした。
昔、私たちが学生の頃は、ボールペンで書き間違えたら修正液を塗って、乾くまでフーフー待っていたものです。今のペンは乾くのを待つ必要も、白い跡が残ることもありません。何気なく使う文房具の中にも、素晴らしい技術の進歩が詰まっていますね。