선택한 단어 수는 입니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
선택한 단어 수는 30입니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
문제 정의
- 도공액의 농도, latex 입자경 그리고 IR 방사량에 따른 도공지의 주요 물성의 변화 및 바인더 마이그레이션에 의한 표면 바인더 불균일성이 인쇄물성 전반에 미치는 mottll 영향성에 대하여 조사하였다. Latex의 입자경이 작을수록 고농도 도공액과 저농도 도공액에서 공히 고전단 유동성이 우수해지는 것으로 나타났다.
- 따라서 본 논문에서는 도공액의 고농도화와 라텍스의 입자경이 건조조건에 따라 최종 제품의 품질 및 인쇄적성에 미치는 영향성에 대하여 연구 검토 하였다.
제안 방법
- 205g/m2의 동일 원지 상에 IR 방사량 변화별로 저농도 도공과 고농도 도공을 적용하여 latex가 입자경에 따라 도공층 표면에서 분포 균일성에 미치는 영향을 croda ink에 대한 흡수 색농도 표준편차(mottle index)를 측정하여 평가하였다. 그결과 저농도 도공에서는 라텍스 입자경 190nm의 경우는 IR 방사량 15%에서 변곡점을 보였고, 100nm와 150nm인 경우는 IR 방사량 5%에서 변곡점을 보였다.
- 도공액 보수성은 ÅA-GWR을 이용하였다. Capillary 점도계는 Parr Capilary Viscometer를 사용하였으며, 측정조건은 상온에서 Slit (Length 1mm, width 2.5mm, height 0.1mm)을 사용하여 측정하였다.
- IR 방사량의 변화에 따라 라텍스 입자경을 달리한 저농도 도공액과 고농도 도공액으로 도공한 샘플을 동시에 평가하였다. Dry picking strength는 1차 잉크 전이롤에 TV(Tack Value) 14 cyan 잉크를 1 g 전이한 후 상대 평가가 가능하도록 통지 횟수를 조정하여 오점법으로 평가하였다. Wet picking strength는 molten roll에 물을 균일하게 분산하고 1차 잉크 전이롤에 TV(Tack Value) 14 cyan 잉크를 0.
- 인쇄품질은 Rotary I 인쇄적성 실험기를 이용하였다. IR 방사량의 변화에 따라 라텍스 입자경을 달리한 저농도 도공액과 고농도 도공액으로 도공한 샘플을 동시에 평가하였다. Dry picking strength는 1차 잉크 전이롤에 TV(Tack Value) 14 cyan 잉크를 1 g 전이한 후 상대 평가가 가능하도록 통지 횟수를 조정하여 오점법으로 평가하였다.
- 25 g을 전이한 후 도공지에 인쇄하고 건조한 후 Densiometer로 cyan 잉크의 농담을 측정하였다. Ink Set-Off는 TV 4의 cyan 잉크 0.6 g을 전이하고 도공지를 인쇄한 후 45초 후 대지에 묻어나오는 잉크량의 농담을 Densiometer를 사용하여 측정하였다.
- 수치가 높으면 wet picking strength가 강한 것으로 평가 하였다. Ink Trapping은 TV 6의 노란색 잉크 0.5 g을 하단 롤에 전이하고, TV 12 cyan 잉크 0.25 g을 전이한 후 도공지에 인쇄하고 건조한 후 Densiometer로 cyan 잉크의 농담을 측정하였다. Ink Set-Off는 TV 4의 cyan 잉크 0.
- TV 12의 cyan 잉크 1 g을 전이한 후 인쇄하여 건조후 광택을 측정하였다. Mottle index의 평가는 croda 잉크를 각 도공지에 도피하고, 3분이 지난 다음에 wiping한 후, 도공지 표면에 나타난 croda 잉크의 부위별 O.D 농담 차이를 표준편차로 평가하였다.
- 03 mm이고, blade angle은 45°이다. Sheet blade coater에 장착된 건조기는 IR 건조기와 열풍 건조기가 하나의 건조 챔버내에 혼합 장착된 형식이며, 건조조건에 따른 인쇄적성의 상관성을 평가 하고자 건조 챔버내 온도는 150 ℃로 고정하고 IR 방사량을 변화시키고 열풍은 건조 챔버의 온도가 150 ℃로 자동 유지되도록 사용 하였다. 도공 후 선압 50 kgf/cm로 칼렌더(Beloit Super Calender)로 2회 통지 처리하였다.
- IR 방사량의 변화에 따라 라텍스 입자경을 달리한 저농도 도공액과 고농도 도공액으로 도공한 샘플을 동시에 평가하였다. TV 12의 cyan 잉크 1 g을 전이한 후 인쇄하여 건조후 광택을 측정하였다. Mottle index의 평가는 croda 잉크를 각 도공지에 도피하고, 3분이 지난 다음에 wiping한 후, 도공지 표면에 나타난 croda 잉크의 부위별 O.
- Dry picking strength는 1차 잉크 전이롤에 TV(Tack Value) 14 cyan 잉크를 1 g 전이한 후 상대 평가가 가능하도록 통지 횟수를 조정하여 오점법으로 평가하였다. Wet picking strength는 molten roll에 물을 균일하게 분산하고 1차 잉크 전이롤에 TV(Tack Value) 14 cyan 잉크를 0.7 g 전이한 후 도공지를 molten roll에 통과후 연이어 잉크롤로 인쇄하고, 대지에 2차 전이한 다음에 대지의 optical density(O.D.)를 측정하여 평가하였다. O.
- Sheet blade coater에 장착된 건조기는 IR 건조기와 열풍 건조기가 하나의 건조 챔버내에 혼합 장착된 형식이며, 건조조건에 따른 인쇄적성의 상관성을 평가 하고자 건조 챔버내 온도는 150 ℃로 고정하고 IR 방사량을 변화시키고 열풍은 건조 챔버의 온도가 150 ℃로 자동 유지되도록 사용 하였다. 도공 후 선압 50 kgf/cm로 칼렌더(Beloit Super Calender)로 2회 통지 처리하였다.
- 도공액의 배합비는 Table 5에 나타내었다. 저농도 도공액(L1 ~ L3)배합은 알카리 팽윤형의 synthetic thickener를 사용하였고, 고농도 도공액(H1 ~ H3)배합은 rheology modifier를 적용하였다. 조제된 도공액의 물성은 Table 6에서 보여준다.
- 조제된 도공액의 물성은 Table 6에서 보여준다. 조제된 도공액의 유동특성은 Brookfield 점도계(저 전단 점도, 60 RPM, spindle # 4)와 허큘리스 고전단점도계 DV-10(고 전단 점도, 8,800 RPM, Bob F2.5)을 이용하여 측정 하였다. 도공액 보수성은 ÅA-GWR을 이용하였다.
- 클레이 함량이 높은 저농도 도공액은 67%로 제조하였고, 탄산칼슘 함량이 높은 고농도 도공액은 70%로 제조하였다. 도공액의 배합비는 Table 5에 나타내었다.
대상 데이터
- Synthetic thickener(JT-35B, 정원화학)와 rheology modifier (Revocoat - 753B, 정원화학)를 사용하였으며, 이들 특성은 Table 2와 같다.
- 5)을 이용하여 측정 하였다. 도공액 보수성은 ÅA-GWR을 이용하였다. Capillary 점도계는 Parr Capilary Viscometer를 사용하였으며, 측정조건은 상온에서 Slit (Length 1mm, width 2.
- 도공액의 농도변화와 입자경 변화에 따른 건조 조건별 인쇄적성과의 상관성을 평가하기위하여 공장에서 균일한 조건으로 제조한 원지를 사용하였으며, 원지의 물성은 Table 4에서 보여준다. 평활도는 BEKK Type smoothness 측정기를 사용하였고, Porosity는 Gurley Type( 100 cc) Tester를 사용 하였다.
- 본 연구에 사용한 latex는 입자경을 달리한 3종의 SB(Styrene-Butadiene)계 라텍스(임의 제조 샘플, (주)한솔케미칼)를 실험실에서 제조 후 사용하였으며, 바인더의 특성은 Table 3과 같다. Tg는 TA Instrument사의 DSC 2000을 사용하여 측정하였고, Gel 함량은 톨루엔 용매법을 사용하여 측정하였으며, 입자경은 Laser를 이용한 Zeta-Sizer 1000SHa를 사용하여 수용액상으로 측정하였으며, 수화층의 존재로 TEM, SEM과 같이 주사전자현미경으로 측정하는 경우보다 통상 10nm~20nm 내외 크게 나타나는 것으로 알려져 있다.
- 본 연구에서 사용한 도공안료는 국내에서 주로 사용 하는 도공용 GCC(KFMT-95H, 태경산업)제품을 사용하였으며, Clay는 #1 Clay(Ultra Gloss LV, 엥겔하드)제품을 사용하였다. 각 안료들의 특성은 Table 1과 같다.
- 인쇄품질은 Rotary I 인쇄적성 실험기를 이용하였다. IR 방사량의 변화에 따라 라텍스 입자경을 달리한 저농도 도공액과 고농도 도공액으로 도공한 샘플을 동시에 평가하였다.
- 도공액의 농도변화와 입자경 변화에 따른 건조 조건별 인쇄적성과의 상관성을 평가하기위하여 공장에서 균일한 조건으로 제조한 원지를 사용하였으며, 원지의 물성은 Table 4에서 보여준다. 평활도는 BEKK Type smoothness 측정기를 사용하였고, Porosity는 Gurley Type( 100 cc) Tester를 사용 하였다. 그리고 지합은 TECHPAP 2D lab Formation Tester를 사용하여 평가하였다.
이론/모형
- 본 연구에 사용한 latex는 입자경을 달리한 3종의 SB(Styrene-Butadiene)계 라텍스(임의 제조 샘플, (주)한솔케미칼)를 실험실에서 제조 후 사용하였으며, 바인더의 특성은 Table 3과 같다. Tg는 TA Instrument사의 DSC 2000을 사용하여 측정하였고, Gel 함량은 톨루엔 용매법을 사용하여 측정하였으며, 입자경은 Laser를 이용한 Zeta-Sizer 1000SHa를 사용하여 수용액상으로 측정하였으며, 수화층의 존재로 TEM, SEM과 같이 주사전자현미경으로 측정하는 경우보다 통상 10nm~20nm 내외 크게 나타나는 것으로 알려져 있다.
- 평활도는 BEKK Type smoothness 측정기를 사용하였고, Porosity는 Gurley Type( 100 cc) Tester를 사용 하였다. 그리고 지합은 TECHPAP 2D lab Formation Tester를 사용하여 평가하였다.
성능/효과
- 2 colors trapping과 ink set off 특성은 도공층내에 존재하는 바인더의 양이 많아질수록 떨어지는 경향을 보이게 된다. Fig.
- 그리고 라텍스 바인더의 입자경이 작아서 도공층내의 기공을 적게하면 print gloss이 상승하는 경향이 나타난다. Fig. 5에서 보면 IR 방사량이 증가 할수록 print gloss이 상승하는 결과를 보였으며, 라텍스 입자경이 작은 100nm의 경우 라텍스 입자경이 큰 150nm와 190nm인 경우와 대비하여 print gloss이 높게 나타났다. 그리고 라텍스 입경이 100nm의 경우는 저농도 도공보다는 고농도 도공에서 IR 방사량 25%에서 print gloss이 상대적으로 크게 나타났고, 라텍스 입자경 150nm인 경우는 IR 방사량 15%이상에서, 그리고 라텍스 입자경 190nm인 경우는 IR IR 방사량 25% 지점에서 저농도 도공보다는 고농도 도공에서 print gloss이 상대적으로 크게 나타났다.
- 저농도 도공지보다 는 고농도 도공지의 경우가 육각판상 구조의 #1 Clay사용량이 20part 적다하더라도 더 우수한 paper gloss과 roughness특성이 나타나는 것이 재현 되었으며. IR 방사량의 증가는 paper gloss과 인쇄품질에 있어서는 불량해지는 경향을 보였다. IR 방사량의 증가는 원지쪽으로 바인더의 마이그레이션을 억제시킴과 동시에 도공층 내에 바인더의 분포를 많게하여 dry/wet picking strength를 강화시켜 주는 경향을 보였고, 라텍스 입자 경이 작아질수록 비표면적의 증가로 dry/wet picking strength가 강해지는 일반적인 경향이 나타났다.
- IR 방사량의 증가는 paper gloss과 인쇄품질에 있어서는 불량해지는 경향을 보였다. IR 방사량의 증가는 원지쪽으로 바인더의 마이그레이션을 억제시킴과 동시에 도공층 내에 바인더의 분포를 많게하여 dry/wet picking strength를 강화시켜 주는 경향을 보였고, 라텍스 입자 경이 작아질수록 비표면적의 증가로 dry/wet picking strength가 강해지는 일반적인 경향이 나타났다. print gloss는 IR 방사량의 증가와 함께 도공층 내에 바인더의 분포가 많아지고 그로인해 기공을 감소하여 인쇄잉크가 도공층위에 많이 남게 되므로 상승하는 경향을 보이고 이와 반대로 Two colors trapping 적성과 ink set off 적성은 떨어지는 경향을 보였다.
- 도공액의 농도, latex 입자경 그리고 IR 방사량에 따른 도공지의 주요 물성의 변화 및 바인더 마이그레이션에 의한 표면 바인더 불균일성이 인쇄물성 전반에 미치는 mottll 영향성에 대하여 조사하였다. Latex의 입자경이 작을수록 고농도 도공액과 저농도 도공액에서 공히 고전단 유동성이 우수해지는 것으로 나타났다. 저농도 도공지보다 는 고농도 도공지의 경우가 육각판상 구조의 #1 Clay사용량이 20part 적다하더라도 더 우수한 paper gloss과 roughness특성이 나타나는 것이 재현 되었으며.
- )를 측정하여 평가하였다. O.D. 수치가 높으면 wet picking strength가 강한 것으로 평가 하였다. Ink Trapping은 TV 6의 노란색 잉크 0.
- 이것은 IR 방사량이 증가함에 따라 원지 쪽으로 바인더 마이그레이션에 대한 억제력이 증가하여 도공층내에 바인더의 분포가 많이 유지되는 결과로 보여진다. latex의 입자경이 190nm과 150nm에서 100nm로 작아질수록 나타나는 picking strength의 상승 현상은 IR 방사량이 증가함에 따라 뚜렷한 상승 경향을 보였다.
- 2에 나타내었다. paper gloss는 IR 방사량이 증가 할수록 다소 떨어지는 경향을 보였고, roughness 수치는 상승하는 경향을 보였다. 이는 IR 방사량이 증가 할수록 도공액의 부동화 시점이 빨라지고 그로 인해 도공 후 원지 상에서 도공층의 레벨링 완전히 이루어지기 전에 도공층의 부동화가 이루어 졌기 때문인 것으로 사료된다.
- 의 동일 원지 상에 IR 방사량 변화별로 저농도 도공과 고농도 도공을 적용하여 latex가 입자경에 따라 도공층 표면에서 분포 균일성에 미치는 영향을 croda ink에 대한 흡수 색농도 표준편차(mottle index)를 측정하여 평가하였다. 그결과 저농도 도공에서는 라텍스 입자경 190nm의 경우는 IR 방사량 15%에서 변곡점을 보였고, 100nm와 150nm인 경우는 IR 방사량 5%에서 변곡점을 보였다. mottle index는 150nm의 입자경을 가지는 라텍스에서 상대적으로 낮은 수치를 보였다.
- mottle index는 150nm의 입자경을 가지는 라텍스에서 상대적으로 낮은 수치를 보였다. 그리고 고농도 도공에서는 라텍스의 입자경이 100/150/190nm 모두 IR 방사량 15% 지점에서 변곡 특성을 보였으며, 라텍스의 입자경이 150/190nm은 IR 방사량 증가별 유사한 경향을 보였으나 100nm인 경우 상대적으로 낮은 mottle index 수치를 나타냈다. 이것은 결국 열풍건조기(hot air dryer)만을 사용하는 것 보다는 적정조건으로 IR 건조기를 사용하는 것이 라텍스의 분포를 균일하게하여 mottle index 수치를 낮출 수 있다는 것을 보여준다.
- 5에서 보면 IR 방사량이 증가 할수록 print gloss이 상승하는 결과를 보였으며, 라텍스 입자경이 작은 100nm의 경우 라텍스 입자경이 큰 150nm와 190nm인 경우와 대비하여 print gloss이 높게 나타났다. 그리고 라텍스 입경이 100nm의 경우는 저농도 도공보다는 고농도 도공에서 IR 방사량 25%에서 print gloss이 상대적으로 크게 나타났고, 라텍스 입자경 150nm인 경우는 IR 방사량 15%이상에서, 그리고 라텍스 입자경 190nm인 경우는 IR IR 방사량 25% 지점에서 저농도 도공보다는 고농도 도공에서 print gloss이 상대적으로 크게 나타났다. 이것은 IR 방사량의 증가가 원지방향 바인더 마이그레이션의 억제 작용에 효과가 있음을 반증하는 결과임과 동시에 입자경이 작을수록 도공층의 기공을 적게하여 잉크가 도공층위에 잔류하는 특성이 강화되기 때문인 것으로 사료 된다.
- 5,6) Table 5에 나타나 있듯이 clay 함량 40 part를 적용한 저농도 배합보다는 clay함량이 20 part인 고농도 배합에서 안료 비표면적 대비 binder 요구량이 줄어든 것을 감안하여 바인더 투입량이 1part 낮게 적용 되었다. 본 실험에서 Fig.3을 보면 IR 방사량이 증가 할수록 저농도 도공액이나 고농도 도공액으로 도공한 도공지 모두 dry/wet picking strength 상승하는 것으로 나타났다. 이것은 IR 방사량이 증가함에 따라 원지 쪽으로 바인더 마이그레이션에 대한 억제력이 증가하여 도공층내에 바인더의 분포가 많이 유지되는 결과로 보여진다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.