방대한 인쇄 및 포장 분야에서 잉크는 의심할 여지 없이 중요한 역할을 하며 인쇄 산업의 핵심 재료 중 하나입니다. 잉크는 바인더, 안료(안료, 염료 등), 필러, 첨가제 및 기타 물질을 신중하게 혼합하여 만들어집니다.
잉크에는 인쇄 방식에 따라 오프셋(리소그래피) 잉크, 그라비아 잉크, 활판 인쇄 잉크, 플 렉소 잉크, 스크린 인쇄 잉크, 패드 인쇄 잉크, 잉크젯 잉크 등으로 세분화할 수 있는 다양한 종류가 있습니다. 기질에 따라 종이 잉크, 플라스틱 잉크, 금속 잉크, 유리 잉크, 세라믹 잉크, 텍스타일 인쇄 잉크로 나눌 수 있습니다. 건조 방식에 따라 휘발성 건조 잉크, 삼투성 건조 잉크, 산화성 건조 잉크, 열 경화 잉크, 광경화 잉크, 전자빔 경화 잉크가 있습니다. 또한 감광성 잉크, 감열 잉크, 감압 잉크, 발포 잉크, 향 잉크, 전도성 잉크, 자기 잉크, 액정 잉크, 잉크젯 잉크, 마이크로캡슐 잉크 등 위조 방지 및 특수 목적용 잉크가 있으며 각각 고유한 장점을 가지고 있습니다.
인쇄 공정에서 사용되는 대표적인 잉크 건조 방식은 인쇄 유형에 따라 다르며 주로 증발 건조, 삼투 건조, 산화 중합 건조, 열 경화, UV/EB 경화 등이 있습니다.
예를 들어 증발 건조는 가열하여 잉크의 용제나 수분을 증발시켜 건조하는 방식으로 작동합니다. 솔벤트 기반 잉크는 휘발성 유기화합물(VOC)을 함유하고 있어 환경에 부정적인 영향을 미칩니다. 예를 들어 수성 솔벤트나 끓는점이 높은 솔벤트 잉크는 건조를 위해 대형 오븐이 필요한 경우가 많기 때문에 필연적으로 많은 에너지를 소비합니다. 건조 후 잉크 필름은 단순히 기판에 부착된 잉크의 고체 성분이며, 그 강도는 연결된 재료 자체의 강도에 따라 크게 달라집니다. 역사를 돌이켜보면 인쇄 산업 초창기, 환경에 대한 인식이 깨어나기 전에는 빠른 건조 속도 등의 장점으로 인해 솔벤트 기반 잉크가 널리 사용되었습니다. 그러나 환경 보호에 대한 요구 사항이 증가함에 따라 점차 단점이 두드러지게 드러나고 있습니다.
삼투 건조는 잉크의 용매와 물이 기판 재료로 스며들고 수지 및 안료와 같은 고체 성분이 기판 표면에 부착되어 건조 과정을 완료하는 방식입니다. 이러한 유형의 잉크는 신문 인쇄와 같이 종이와 같은 다공성 흡수성 소재에 인쇄하는 데 널리 사용되며 건조 시간이 짧고 특별한 건조 장비가 필요하지 않다는 장점이 있습니다. 그러나 플라스틱과 같은 비투과성 소재에는 쓸모가 없습니다. 실제 컬러 신문 인쇄의 경우 잉크가 빠르게 건조되고 종이에 인쇄한 후 색상이 왜곡되지 않도록 해야 하므로 잉크의 투과성 건조 특성이 매우 요구됩니다.
산화 중합 건조 잉크는 아마 인유, 대두유 및 이중 결합을 포함하는 기타 오일을 바인더로 사용하고 공기 중 산소의 산화 중합 반응에 의존하여 건조를 달성합니다. 삼투 건조와 마찬가지로 특별한 건조 장비가 필요하지 않고 에너지를 소비하지 않지만 건조 공정에 일정 시간이 걸리고 즉시 다음 공정으로 진행할 수 없습니다. 전통적인 책 인쇄에서 이러한 유형의 잉크는 한때 대량으로 사용되었지만 뒷면에 먼지가 달라붙는 것을 방지하기 위해 수행되는 분말 분사 작업은 환경 문제를 일으킬 수 있으므로 업계에서는 보다 환경 친화적인 대안을 모색하게 되었습니다.
열경화성 잉크는 에폭시 수지, 폴리우레탄 수지, 아미노 수지 등의 열경화성 가교 수지를 바인더로 사용하고 열 경화제와 결합하여 2성분 시스템을 형성합니다. 이들은 특정 비율로 혼합되고 교반된 후 적외선 건조 터널 또는 뜨거운 공기로 가열되어 필름을 열적으로 교차 결합하고 경화시킵니다. 이러한 잉크는 우수한 특성을 가지고 있지만 높은 에너지 소비, 용매 증발 및 환경 친화적이지 않아 점차 에너지 절약 및 환경 친화적인 UV 잉크로 대체되고 있습니다. 일부 대형 인쇄소와 마찬가지로 효율적인 생산과 환경 보호를 위해 열 경화 잉크 생산 라인을 단계적으로 폐지하고 UV 잉크로 전환했습니다.
UV/EB 경화 잉크에는 자외선 또는 전자빔 조사에 의해 경화되는 반응성 물질이 포함되어 있습니다. UV/EB 잉크는 용제나 기타 VOC를 포함하지 않고 플라스틱과 같은 비흡수성 용지에 사용할 수 있으므로 환경에 미치는 영향이 최소화됩니다. UV/EB 잉크는 즉시 경화되므로 인쇄 후 바로 다음 공정 단계를 시작할 수 있습니다. 또한 자외선(UV) 또는 전자빔(EB) 광선에 노출되지 않으면 경화되지 않으므로 인쇄 기계에 달라붙지 않습니다. 예를 들어 식품 포장 인쇄 분야에서 UV 잉크의 빠른 경화 속성은 잉크가 식품을 오염시키는 것을 효과적으로 방지하여 식품 안전을 보장할 수 있습니다.
첫째, 솔벤트를 방출하지 않아 환경 친화적이고 안전하며, 둘째, 인쇄 속도가 100-400m/분, 심지어 광섬유 잉크의 경우 1500-3000m/분으로 생산성이 높아 최신 고속 인쇄 생산 라인에서 중요한 역할을 하며, 셋째, 잉크가 마르지 않아 인쇄물이 빨리 건조되고 서로 오염되지 않고 쌓을 수 있어 먼지 제거가 필요 없고 인쇄기와 작업장 환경을 깨끗하고 먼지 오염이 없는 상태로 유지할 수 있는 등 많은 장점을 가지고 있습니다. 넷째, 인쇄 후 잉크가 즉시 경화되므로 도트가 팽창하지 않고 잉크가 용지에 침투하지 않아 뛰어난 인쇄 품질을 보장합니다. 인쇄물의 채도, 색상 강도 및 선명도가 일반 잉크보다 훨씬 우수합니다. 다섯째, 온라인으로 처리 할 수있어 조립 라인 생산 모델에 완벽하게 적응할 수 있습니다. 여섯째, 열에 민감한 기판에 인쇄하는 데 적합하여 인쇄 재료의 범위를 넓 힙니다.
하지만 UV 잉크는 완벽하지 않습니다. 상대적으로 높은 가격 때문에 적용 범위가 어느 정도 제한되어 있습니다. 비용 관리를 엄격하게 시행하는 소규모 인쇄 회사에서는 가격 때문에 UV 잉크를 사용하지 못하는 경우가 많습니다. 일부 원료(반응성 희석제, 광개시제)는 냄새가 나거나 독성이 있거나 피부 자극이 있어 식품, 의약품 및 아동용 제품의 포장 인쇄 적용에 부정적인 영향을 미칩니다. 의약품 포장 인쇄에서 잉크 원료의 안전성을 보장할 수 없으면 의약품 품질에 잠재적인 위협이 될 수 있습니다. 또한 UV 잉크의 순간 경화 특성으로 인해 부피 수축이 발생하여 잉크 층의 내부 응력이 증가하고 인쇄물에 대한 접착력이 저하될 수 있습니다. 이는 금속과 같은 제품의 인쇄 애플리케이션에서 더욱 분명하게 나타나며 인쇄물의 내구성에 영향을 미칠 수 있습니다. 또한 운송 및 보관 시 빛이 닿지 않는 저온(30°C 미만)에서 보관해야 하므로 보관 조건이 비교적 까다롭습니다.
UV 잉크의 결합 재료는 주로 광경화 특성을 지닌 아크릴 수지를 중심으로 하는 올리고머입니다. 용매나 오일 대신 반응성 희석제가 사용되며, 주로 광경화 특성을 가진 아크릴 폴리에스테르가 사용됩니다. 촉매는 광개시제로서 자외선 아래에서 광화학 반응을 일으켜 자유 라디칼 또는 양이온을 생성하여 아크릴 올리고머와 아크릴 폴리에스테르의 중합 및 가교를 시작하고 궁극적으로 잉크를 건조시킬 수 있습니다.
향후 빠른 경화와 환경 친화적이라는 장점을 유지하면서 높은 가격, 자극적인 원료 등의 문제를 해결할 수 있는 새로운 유형의 UV 잉크 소재가 개발된다면 인쇄 산업은 새로운 혁명을 맞이할 것입니다. 이러한 유형의 잉크는 더 많은 분야에서 널리 사용될 수 있으며 인쇄 기술의 발전을 더욱 촉진하여 더 효율적이고 환경 친화적이며 고품질로 발전할 수 있습니다.
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| 광개시제 TPO | CAS 75980-60-8 |
| 광개시제 TMO | CAS 270586-78-2 |
| 광개시제 PD-01 | CAS 579-07-7 |
| 광개시제 PBZ | CAS 2128-93-0 |
| 광개시제 OXE-02 | CAS 478556-66-0 |
| 광개시제 OMBB | CAS 606-28-0 |
| 광개시제 MPBZ(6012) | CAS 86428-83-3 |
| 포토 이니시에이터 MBP | CAS 134-84-9 |
| 광개시제 MBF | CAS 15206-55-0 |
| 광개시제 LAP | CAS 85073-19-4 |
| 광개시제 ITX | CAS 5495-84-1 |
| 광개시제 EMK | CAS 90-93-7 |
| 광개시제 EHA | CAS 21245-02-3 |
| 광개시제 EDB | CAS 10287-53-3 |
| 광개시제 DETX | CAS 82799-44-8 |
| 광개시제 CQ / 캄포퀴논 | CAS 10373-78-1 |
| 광개시제 CBP | CAS 134-85-0 |
| 광개시제 BP / 벤조페논 | CAS 119-61-9 |
| 광개시제 BMS | CAS 83846-85-9 |
| 포토이니시에이터 938 | CAS 61358-25-6 |
| 포토이니시에이터 937 | CAS 71786-70-4 |
| 포토이니시에이터 819 DW | CAS 162881-26-7 |
| 광개시제 819 | CAS 162881-26-7 |
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| 포토이니시에이터 6976 | CAS 71449-78-0 89452-37-9 108-32-7 |
| 광개시제 379 | CAS 119344-86-4 |
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| 광개시제 160 | CAS 71868-15-0 |
| 광개시제 1206 | |
| 포토이니시에이터 1173 | CAS 7473-98-5 |