국내 오프셋 잉크에서 건성유 함유량에 따른 잉크의 유동특성에 관한 연구

Abstract

판과 피인쇄체의 사이에 표면이 부드러운 고무 블랭킷을 매개로 하여 판의 화상을 간접적으로 피인쇄체에 인쇄하는 방식을 평판 오프셋 인쇄(lithographic offset printing) 또는 간단히 오프셋 인쇄1)라 한다. 이러한 평판 인쇄 공정에 있어서는 묻힘(fountain) 롤러와 미터링 블레이드(metering blade) 사이에서 잉크가 누출되는 현상이 일어나지 않도록 고점도 잉크를 사용해야 하며2) 잉크 트레인(train)은 판에 잉크를 균일하게 공급하기 위해 수많은 분배 롤러들로 구성되어지게 된다. 인쇄 잉크에는 다양한 종류가 있지만 그 기본적인 구성은 어느 것이나 색료와 비이클 그리고 보조제의 성분으로 구성된다. 색료란 잉크에 색을 나타내기 위한 재료이고, 일반 적으로 염료와 안료로 분류되며, 비이클(vehicle)은 전색료라고 부르는 바니쉬 성분의 안료와 같이 주체를 구성하여, 유동성, 건조성 등을 부여 한다. 이러한 비이클은 알려진대로 크게 두 가지의 기능을 가지고 있는데, 하나는 안료의 입자를 판에서 종이까지 운반하며, 또 하나는 인쇄기 위에서 유동성을 계속 지니고 종이 혹은 그 외의 피 인쇄체에 옮겨진 후에 되도록 빨리 고착시키는 역할을 하는 것이다. 이를 위해 인쇄기에나 판식 등에 적절한 점도와 유동성을 가진 비이클의 제조는 인쇄에 있어 매우 중요한 부분을 차지하며 이러한 인쇄 잉크의 유동물성이나 유변학적 특성에 관한 연구는 Einstein 이후에도 많은 연구자들에 의해 진행되어 왔으나 잉크는 안료, 수지, 식물류 등의 복잡한 혼합물로 이루어져 있으며, 최종 인쇄물에 이르기까지의 잉크 거동을 살펴보고 이의 레올로지 연구를 통한 여러 조건에서의 잉크 유동성 변화를 실험을 통해 예측하여 잉크 설계 시 기초자료로 응용할 수 있어야 할 것이다. 특히 그중에서도 잉크 비이클의 주성분 중의 하나인 기름은 평판 오프셋 잉크에 있어 비교적 낮은 VOC 함량, 분해성, 재생성 등의 구성물 자체의 구조적 이점 외에도 잉크의 건조성과 setting, 점도 조절 등 잉크제조시 물성의 조정에 있어 매우 용이함에 따라 아마인유(linseed) 등의 식물유가 국내외 잉크 제조회사들에 의해 선호되고 있는 것이 사실이다. 이러한 기름 성분의 잉크는 실제 인쇄 시 모두 얇은 막의 형태로 퍼져 공기 중의 산소에 의해 기름분자가 서로 결합하여 고체상의 피막으로 바뀌는 성질을 갖게 되는데, 이러한 성분의 잉크는 그의 유동 물성과 유변학적인 성질3)에 있어 피인쇄체 표면 위의 잉크 필름의 균일성 및 하프톤 망점 재현성 등 품질 인쇄에 있어서 아주 밀접한 관계가 있다고 볼 수 있다. 본 연구에서는 국내 평판잉크의 성분(기름)으로 많이 사용 되어지는 건성유, 아마인유의 함량을 변화 시켜 바니쉬 및 잉크 시료를 제조, 각 샘플들의 택, 유동성, 점도, 유화도 값 이외에도 인쇄적성 등을 테스트하여 그의 유동 물성 및 유변학적인 특성을 관찰하고 이러한 유동성의 변화가 어떠한 의미를 가지는 지를 밝히고자 하였다.