KR101192186B1 - 도포 액제의 건조 방법 및 장치 - Google Patents

도포 액제의 건조 방법 및 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101192186B1
KR101192186B1 KR1020100047201A KR20100047201A KR101192186B1 KR 101192186 B1 KR101192186 B1 KR 101192186B1 KR 1020100047201 A KR1020100047201 A KR 1020100047201A KR 20100047201 A KR20100047201 A KR 20100047201A KR 101192186 B1 KR101192186 B1 KR 101192186B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
guide roll
drying
cooling
temperature
substrate
Prior art date
Application number
KR1020100047201A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20110073196A (ko
Inventor
슈니치로 나카모토
타다유키 무카이
유지 세키구치
Original Assignee
나카모토팍쿠스가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 나카모토팍쿠스가부시키가이샤 filed Critical 나카모토팍쿠스가부시키가이샤
Publication of KR20110073196A publication Critical patent/KR20110073196A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101192186B1 publication Critical patent/KR101192186B1/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D3/00Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
    • B05D3/02Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by baking
    • B05D3/0254After-treatment
    • B05D3/0272After-treatment with ovens
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05CAPPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C9/00Apparatus or plant for applying liquid or other fluent material to surfaces by means not covered by any preceding group, or in which the means of applying the liquid or other fluent material is not important
    • B05C9/08Apparatus or plant for applying liquid or other fluent material to surfaces by means not covered by any preceding group, or in which the means of applying the liquid or other fluent material is not important for applying liquid or other fluent material and performing an auxiliary operation
    • B05C9/14Apparatus or plant for applying liquid or other fluent material to surfaces by means not covered by any preceding group, or in which the means of applying the liquid or other fluent material is not important for applying liquid or other fluent material and performing an auxiliary operation the auxiliary operation involving heating or cooling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41MPRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M7/00After-treatment of prints, e.g. heating, irradiating, setting of the ink, protection of the printed stock
    • B41M7/009After-treatment of prints, e.g. heating, irradiating, setting of the ink, protection of the printed stock using thermal means, e.g. infrared radiation, heat
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B13/00Machines and apparatus for drying fabrics, fibres, yarns, or other materials in long lengths, with progressive movement
    • F26B13/06Machines and apparatus for drying fabrics, fibres, yarns, or other materials in long lengths, with progressive movement with movement in a sinuous or zig-zag path
    • F26B13/08Machines and apparatus for drying fabrics, fibres, yarns, or other materials in long lengths, with progressive movement with movement in a sinuous or zig-zag path using rollers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B13/00Machines and apparatus for drying fabrics, fibres, yarns, or other materials in long lengths, with progressive movement
    • F26B13/10Arrangements for feeding, heating or supporting materials; Controlling movement, tension or position of materials
    • F26B13/14Rollers, drums, cylinders; Arrangement of drives, supports, bearings, cleaning
    • F26B13/18Rollers, drums, cylinders; Arrangement of drives, supports, bearings, cleaning heated or cooled, e.g. from inside, the material being dried on the outside surface by conduction

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Drying Of Solid Materials (AREA)
  • Coating Apparatus (AREA)
  • Supply, Installation And Extraction Of Printed Sheets Or Plates (AREA)

Abstract

인쇄기 등에 사용되는 건조 오븐에 있어서, 짧은 콤팩트한 건조 존에서, 유성의 도포 액제는 물론 수성화된 도포 액제에 있어서도, 주행 스피드 (120m/min 이상)를 줄이지 않고 건조할 수 있도록 한다.
제 1 인쇄 유닛(200)의 건조부(220)에는 열풍 분출 노즐(222)이 다수 설치되어 있다. 열풍 분출 노즐(222)에 대응하도록, 전단에는 가열 가이드 롤(223a)이 설치되고, 후단에는 냉각 가이드 롤(223b)이 설치되어 있다. 가열 가이드 롤(223a)에는 온수를 주입하기 위한 송액관(224a)이 연결되고, 냉각 가이드 롤(223b)에는 냉각수를 주입하기 위한 송액관(224b)이 연결되어 있다. 도입된 원반(1)은 가열 가이드 롤(223a)에서 용제의 비점 이상으로까지 가열된다.

Description

도포 액제의 건조 방법 및 장치{Method and device for drying application liquid formulation}
본 발명은 그라비야 인쇄기, 드라이 라미네이트기, 코팅기 등의 건조 오븐에서의 건조 방법에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 포장 재료 등의 기재에 수성 또는 용제성 성분을 용해한 액제를 그라비야 롤 등으로 도포한 후, 건조 오븐 중에서 액제를 도포한 기재의 반대면을 가이드 롤에 접촉시켜서 반송하면서 액제면에 열풍을 세게 불어서 건조하는 방법에 관한 것이다.
그라비야 인쇄기, 드라이 라미네이트기, 코팅기 등의 주요한 구성 부분으로서 건조 오븐이 있다. 예를 들어, 다색 그라비야 인쇄기에 있어서는 제 1 색째의 인쇄 유닛에 있어서 용제에 녹여진 잉크가 그라비야 롤로 기재에 도포되고, 이어서 건조 오븐에서 용제를 휘산시켜서 잉크만을 기재에 고화하여 냉각하고, 제 2 인쇄 유닛으로 이행한다. 제 2 인쇄 유닛 이후도 같은 공정을 거쳐서 인쇄되고, 최종 인쇄 유닛을 거쳐서 다색 인쇄된 기재가 완성되고, 맨 마지막에 권취된다.
또한, 드라이 라미네이트기에 있어서는 계속 투입된 기재 A에 용제에 녹인 접착제를 그라비야 롤로 도포하고, 건조 오븐에서 용제를 휘산시킨 후, 그 접착제 도포면에 접합시키는 기재 B를 겹치고, 이들을 압착하여 접합품을 만들어 권취한다. 코팅기에 있어서는 용제에 녹여진 코트액을 그라비야 롤로 기재에 도포하고, 건조 오븐에서 용제를 휘산시켜 냉각하여 권취된다.
이상과 같은 각 기계에 사용되고 있는 건조 오븐은 대략 같은 기구로 구성되어 있다. 즉, 건조 오븐 내에 다수의 가이드 롤이 설치되어 있고, 액제가 도포된 기재를 가이드 롤로 안내하면서 열풍을 세게 불어서 건조시키는 것이며, 그 때, 액제가 도포된 기재의 반대면을 가이드 롤에 접촉시키는 동시에, 액제가 도포된 면에 열풍을 세게 부는 것에 의해 열에 의해 건조시키는 것이다.
또, 최근에는 유성 용제가 가지는 작업시의 악취, 작업 환경, 잔류 용제 냄새, 온난화에 대한 CO2 삭감의 문제로부터, 용제를 사용하지 않는 수용성 그라비야 인쇄나 수성 드라이 라미네이트 방법으로 이행하고 있다(예를 들어, 특허문헌 1 내지 6 참조).
특허 제3249223호 공보 일본 공개특허공보 2001-030611호 일본 공개특허공보 2002-096448호 일본 공개특허공보 2000-153582호 일본 공개특허공보 2002-88662호 일본 공개특허공보 2005-48046호
그러나, 상술한 종래의 건조 오븐에 있어서는 기재의 건조에 필요한 열은 열풍만에 의해 주어지기 때문에, 건조에 필요한 일정량 이상의 열을 주기 위해서는 일정 시간 이상 열을 계속하여 줄 필요가 있고, 생산 스피드를 떨어뜨리지 않고 건조시키기 위해서는 주행 거리가 긴 건조 오븐으로 되는 것이었다.
즉, 기재에 도포된 액제를 건조시키기 위해서는 액제의 온도를 높여서 용제를 증발시키고, 증발에 동반하는 증발 잠열을 보충하면서 건조시킬 필요가 있지만, 기재에 도포된 액제면에 열풍을 세게 불었다고 해도, 액제의 온도가 높아지기 위해서는 기재의 온도도 높아지지 않으면 액제의 온도도 높아지지 않는다. 따라서, 열풍에 의해 기재의 온도와 액제의 온도를 높이기 위해서는 열풍은 기체에서 열 용량이 작기 때문에 어느 정도의 시간이 필요하게 된다. 특히, 수용성 그라비야 인쇄나 수성 드라이 라미네이트 방법에 있어서는 유성 용제와 비교하여 증발 잠열이 큰 물을 사용하기 때문에, 매우 큰 문제였다.
표 1에 주요 용제의 성질을 나타낸다.
Figure 112010032342223-pat00001
표 1에 나타내는 바와 같이, 물의 증발 잠열은 매우 크기 때문에, 수성화된 도포 액제를 건조시키기 위해서는 유성의 도포 액제보다 더 많은 열량을 줄 필요가 있다. 따라서, 수성화된 도포 액제를 건조시키기 위해서는 건조 오븐에서의 체류 시간을 유성의 경우보다 길게 취해지도록 긴 건조 존으로 하거나 또는 주행 속도를 느리게 하여 대응하고 있었다.
본 발명은 이상의 문제점을 해결하기 위해서 이루어진 것으로, 종래의 건조 존보다 짧은 콤팩트한 건조 존에서, 유성의 도포 액제는 물론 수성화된 도포 액제에 있어서도, 주행(생산) 스피드(120m/min 이상)를 떨어뜨리지 않고 건조할 수 있는 건조 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자들은 상술한 과제를 해결하기 위해 예의 연구한 결과, 도포 액제의 건조 온도를 도포 액제의 용제의 비점 이상의 온도로 하면 용제의 휘산이 빨라지는 것에 착안하여, 도포 액제의 건조 온도를 신속하게 용제의 비점 이상으로 할 수 있는 수단을 발견하여 본 발명을 완성하였다.
즉, 건조 오븐에 설치되어 있는 가이드 롤을 가열하고, 이 가열 가이드 롤로 도입된 기재 용제가 도포되어 있는 면과 반대면을 가열하는 것과 열풍에 의해, 기재의 온도를 단시간에 비점 이상까지 상승시키고, 도포 액제의 온도도 비점 이상까지 단시간에 상승시키는 것이다. 또, 가열 가이드 롤에 의해 일단 온도가 높아진 기재는 또한 건조를 위해 열풍을 세게 분다면 더욱 온도가 상승하여, 신장, 축소, 파형 등의 변형이 발생하게 된다. 따라서, 이들의 변형을 방지하기 위해서, 가이드 롤의 후단 부분을 냉각하고, 이 냉각 롤로 기재의 온도를 그 이상 상승하는 것을 방지하도록 하였다.
이상과 같이, 복수의 가이드 롤 중, 전단 부분의 복수를 가열 가이드 롤로 하는 동시에, 후단 부분의 복수를 냉각 가이드 롤로 함으로써, 건조 오븐에 도입 직후로부터 도포 액제의 온도를 비점 이상의 온도로 하여, 효율적으로 건조할 수 있도록 하는 동시에, 기재 온도가 지나치게 상승하지 않고 적합한 온도로 유지할 수 있도록 하여 기재의 변형을 방지하는 것이다.
청구항 1에 따른 도포 액제의 건조 방법은 기재에 수성 또는 용제성 성분을 용해한 액제를 도포 롤로 균일하게 도포한 후, 건조 오븐 중에서 액제를 도포한 기재의 반대면을 다수의 가이드 롤에 접촉시켜서 반송하면서 열풍을 기재의 액제면에 세게 불어서 건조하는 방법에 있어서, 상기 다수의 가이드 롤의 전단 부분을 가열 가이드 롤로 하는 동시에, 나머지의 후단 부분을 냉각 가이드 롤로 하고, 건조 오븐에 도입 직후의 기재를 가열 가이드 롤로 가열하여 물 또는 용제의 비점 이상의 온도로 하고 그 후, 기재가 변형하지 않는 온도로 유지할 수 있도록 냉각 가이드 롤로 냉각하는 것을 특징으로서 구성되어 있다.
청구항 2에 따른 도포 액제의 건조 방법은 건조 전의 기재의 온도를 검지하고, 건조 후의 기재의 온도가 검지한 건조 전의 기재의 온도와 대략 동일하게 되도록, 냉각 가이드 롤의 온도를 조정하는 것을 특징으로서 구성되어 있다.
청구항 3에 따른 도포 액제의 건조 방법은 가열 가이드 롤에 온수 또는 가열 오일을 주입하여 가열하는 동시에, 상기 냉각 가이드 롤에 냉각수를 주입하여 냉각하는 것을 특징으로서 구성되어 있다.
청구항 4에 따른 도포 액제의 건조 방법은 가열 가이드 롤 및 냉각 가이드 롤을 강제 구동시켜서 기재의 반송 속도와 동조시키는 것을 특징으로서 구성되어 있다.
청구항 5에 따른 도포 액제의 건조 장치는 기재에 수성 또는 용제성 성분을 용해한 액제를 도포 롤로 균일하게 도포한 후, 건조 오븐 중에서 액제를 도포한 기재의 반대면을 다수의 가이드 롤에 접촉시켜서 반송하면서 열풍을 기재의 액제면에 세게 불어서 건조시키는 건조 장치에 있어서, 상기 가이드 롤의 전단 부분이 가열 가이드 롤로 형성되는 동시에, 나머지의 후단 부분이 냉각 가이드 롤로 형성되어 있는 것을 특징으로서 구성되어 있다.
청구항 6에 따른 도포 액제의 건조 장치는 건조 전의 기재의 온도를 검지하는 검출 수단이 설치되고, 상기 온도 검출 수단에서 검출된 온도 정보를 입력하고, 이 입력한 온도 정보에 의해 건조 후의 기재 온도가 대략 동일하게 되도록 냉각 가이드 롤의 온도를 제어하는 제어부가 설치되어 있는 것을 특징으로서 구성되어 있다.
청구항 7에 따른 도포 액제의 건조 장치는 가열 가이드 롤에 온수 또는 가열 오일을 주입하는 가열 수단과, 상기 냉각 가이드 롤에 냉각수를 주입하는 냉각 수단이 설치되어 있는 것을 특징으로서 구성되어 있다.
청구항 8에 따른 도포 액제의 건조 장치는 가열 가이드 롤 및 냉각 가이드 롤을 구동하는 벨트와, 상기 벨트를 구동하는 모터가 설치되어 있는 것을 특징으로서 구성되어 있다.
청구항 1에 따른 도포 액제의 건조 방법에 있어서는 건조 오븐 중의 복수의 가이드 롤의 전단이 가열 가이드 롤로 구성되고, 건조 오븐에 도입 직후의 기재를 가열 가이드 롤로 가열하므로, 극히 단시간에 액제의 온도를 물 또는 용제의 비점 이상의 온도로 할 수 있다. 따라서, 도 7에 도시하는 건조 특성 곡선의 항률(恒率) 건조 기간(II)에 단시간으로 도달할 수 있어, 건조 효율이 극히 향상된다. 이것은 열풍의 기체보다 고체의 가이드 롤 쪽이 열 용량이 크기 때문에, 단시간으로 기재에 다량의 열을 줄 수 있기 때문이다. 열풍뿐이면 기재를 예열하는데에도 시간을 필요로 하고, 이 예열 시간이 주행 스피드(생산성)에 크게 작용한다. 또한, 후단의 냉각 가이드 롤에 의해 기재를 냉각하므로, 기재의 온도 상승을 억제하여 기재가 변형하지 않는 온도로 유지할 수 있다. 따라서, 기재에 신장, 수축, 변형 등이 발생하는 일이 없다.
청구항 2에 따른 도포 액제의 건조 방법에 있어서는 건조 전의 기재의 온도를 검지하고, 건조 후의 기재의 온도가 검지한 건조 전의 기재의 온도와 대략 동일하게 되도록, 냉각 가이드 롤의 온도를 조정하므로, 기재의 신장, 수축, 변형 등을 확실하게 방지할 수 있다.
청구항 3에 따른 도포 액제의 건조 방법에 있어서는 가열 가이드 롤에 온수 또는 가열 오일을 주입하여 가열하는 동시에, 상기 냉각 가이드 롤에 냉각수를 주입하여 냉각하므로, 가열 가이드 롤을 용이하게 가열할 수 있는 동시에, 가열 온도의 조정을 간단하게 행할 수 있다. 또한, 냉각 가이드 롤을 용이하게 냉각할 수 있는 동시에, 냉각 온도의 조정을 간단하게 행할 수 있다.
청구항 4에 따른 도포 액제의 건조 방법에 있어서는 가열 가이드 롤 및 냉각 가이드 롤을 강제 구동시켜서 기재의 반송 속도와 동조시키므로, 기재가 가이드 롤과의 접촉면에서 스쳐서 닳지 않고서 반송할 수 있다.
청구항 5에 따른 도포 액제의 건조 장치에 있어서는 가이드 롤의 전단 부분에 형성된 가열 가이드 롤에 의해 기재를 가열할 수 있으므로, 도입 직후의 기재의 온도와 도포 액제의 온도를 단시간에 액제의 용제의 비점 이상의 온도로 상승시킬 수 있다. 또한, 가이드 롤의 후단 부분에 형성된 냉각 가이드 롤에 의해 기재를 냉각할 수 있으므로, 기재의 온도가 신장, 축소, 변형 등이 발생하는 온도까지 상승하는 것을 방지할 수 있다.
청구항 6에 따른 도포 액제의 건조 장치에 있어서는 건조 전의 기재의 온도를 검지하는 검출 수단이 설치되고, 상기 온도 검출 수단에서 검출된 온도 정보를 입력하고, 이 입력한 온도 정보에 의해 건조 후의 기재 온도가 대략 동일하게 되도록 냉각 가이드 롤의 온도를 제어하는 제어부를 설치하고 있으므로, 기재의 건조 전후에 있어서의 온도를 확실하게 대략 동일하게 할 수 있고, 신장, 축소, 변형 등을 확실하게 방지할 수 있다.
청구항 7에 따른 도포 액제의 건조 장치에 있어서는 가열 가이드 롤에 온수 또는 가열 오일을 주입하는 가열 수단과, 상기 냉각 가이드 롤에 냉각수를 주입하는 냉각 수단을 설치하고 있으므로, 가열 가이드 롤을 용이하게 가열할 수 있는 동시에, 가열 온도의 조정을 간단하게 행할 수 있다. 또한, 냉각 가이드 롤을 용이하게 냉각할 수 있는 동시에, 냉각 온도의 조정을 간단하게 행할 수 있다.
청구항 8에 따른 도포 액제의 건조 장치에 있어서는 가열 가이드 롤 및 냉각 가이드 롤을 구동하는 벨트와, 상기 벨트를 구동하는 모터를 설치하고 있으므로, 모터를 조정함으로써, 가열 가이드 롤 및 냉각 가이드 롤의 주속도(周速度)를 기재의 반송 속도와 일치시킬 수 있고, 그 결과, 기재가 가이드 로프와의 접촉면에서 스쳐서 닳지 않고서 반송할 수 있다.
도 1은 다색 그라비야 인쇄 장치의 전체의 개략도.
도 2는 다색 그라비야 인쇄 장치의 제 1 인쇄 유닛 부분의 확대도.
도 3은 건조 오븐이 3개 직렬로 나란히 늘어선(3존) 드라이 라미네이트 장치의 개략도.
도 4는 건조 오븐 1존째의 건조 수단을 도시하는 개략도.
도 5는 건조 오븐 1존째의 가이드 롤의 가열 및 냉각 수단을 도시하는 개략도.
도 6은 건조 오븐이 6개 직렬로 나란히 늘어선(6존) 코팅 장치의 개략도.
도 7은 건조 특성 곡선을 나타내는 도면.
본 발명은 기재가 도포한 액제의 건조 방법에 관한 것으로, 이 건조 방법은 그라비야 인쇄기, 드라이 라미네이트기, 코팅기 등의 주요부를 구성하는 건조 오븐에서 사용되고 있다. 이들의 장치에 있어서의 건조는 수성 또는 용제성 성분을 용해한 액제를 도포한 기재를 건조 오븐에 도입하고, 액제 중의 물 또는 용제를 휘산시켜서 용해한 성분을 기재에 고착시키는 것이며, 이 건조 속도가 그 장치의 성능(생산성)을 좌우한다.
기재의 종류는 상관없지만, 통상 플라스틱 필름이나 시트이며, 예를 들어 폴리에스테르, 예를 들어 PET, PEN 등, 폴리올레핀, 예를 들어 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등, 폴리아미드, 폴리스티렌 등이며, 알루미늄박 등의 금속박도 적용할 수 있다. 이들은 적층 필름이나 적층 시트라도 좋다. 기재의 두께는 보통 5 내지 500μm 정도, 특히 7 내지 400μm 정도이다.
일반적으로, 건조는 도 7에 도시하는 건조 특성 곡선에 나타내는 바와 같이, 재료 예열 기간(I), 항률 건조 기간(II), 감소율 건조 기간(III)을 경과하여 행해진다. 재료 예열 기간은 재료가 습구(濕球) 온도까지 상승하는 구간에서 그 사이의 수분 변화는 작다. 항률 건조 기간에서는 주위로부터의 전열 속도와 재료 표면으로부터의 증발 속도가 균형 잡힌 동적 평형에 있고, 이 기간 동안, 건조 속도 R은 일정하다. 감소율 건조 기간은 항률 건조기 기간 종료 시점의 한계 수분 함유율 이하의 구간에서, 수분이 감소함에 따라서 재료 내부의 수분 이동 저항이 증대하고, 건조 속도가 떨어져 간다. 건조 시간을 짧게 빠르게 건조하기 위해서는 얼마나 빠르게 이 항률 건조 상태에 도달시키는가에 있다.
도포 액제는 액체이며, 예를 들어, 그라비야 인쇄의 잉크, 드라이 라미네이트로 형성되는 층이나 코팅을 형성하는 도포물 등이다. 이 도포 액제는 도포되는 목적 성분과 이것을 용해 혹은 분산시키는 용매 성분으로 이루어진다. 용매 성분은 수성 또는 용제성이다. 수성의 용매 성분은 물과 용제의 혼합물이며, 물의 함유량은 30용적% 이상, 특히 40용적% 이상이다. 용제성의 용매 성분은 유기용매이며, 이 분야에서 사용되는 것이면 특히 제한되지 않지만, 상기 표 1에 열거되어 있는 것, 또는 이들의 어느 하나를 주성분으로 하는 혼합물 등을 예시할 수 있다. 항률 건조 온도는 용제 성분의 비점이 이 온도에 상당한다. 도포 액제를 비점 온도로 하기 위해서는 당연히, 도포되어 있는 기재의 온도도 비점 온도로 되지 않으면 안 된다. 종래, 열원으로서는 열풍만을 도포 액제면에 세게 불어서 가열하고 있었지만, 열풍은 기체이므로 열 용량이 작아 기재의 온도를 높이기 위해서는 시간이 필요하였다. 그러나 기재를 반송하고 있는 가이드 롤의 전단 부분을 가열 가이드 롤로 하고, 접촉하고 있는 기재면을 가열하면 기체의 열 용량에 대하여 고체의 열 용량이 크므로 재빠르게 가열할 수 있다.
항률 건조 온도(비점)에서는 액체가 증발함으로써, 상기 표 1에 나타내는 증발 잠열에 의해 열이 빼앗겨, 기재의 온도도 도포 액제의 온도도 그 온도 이상으로는 상승하지 않는다. 그러나, 항률 건조 상태를 지나치면 증발 잠열에 의한 열의 흡수가 일어나지 않게 되므로, 열풍의 열에 의해 기재의 온도가 상승하여, 신장, 축소, 변형 등을 일으키게 된다. 이것을 방지하기 위해서 가이드 롤의 후단 부분을 냉각 가이드 롤로 하여 열풍에 의한 열을 냉각 가이드 롤로 해소한다. 즉, 재료 예열 기간을 거쳐서 항률 건조 기간이 종료할 때까지는 가열 가이드 롤에 의해 기재를 비점 이상으로 변형 등이 생기지 않는 범위에서 가열하고, 항률 건조 기간이 종료하여 감소율 건조 기간의 시작부터 열풍에 의한 온도 상승을 방지하여 변형 등이 생기지 않는 범위로 유지하는 것이 바람직한 것이다.
건조 오븐 중의 가이드 롤의 총수는 특히 제한되지 않지만, 그라비야 인쇄의 오븐에서는 10개 내외, 드라이 라미네이트나 코팅의 오븐에서는 20개 내외이다. 그 중, 가열 가이드 롤의 수는 즉, 열풍에 의한 효과도 더하여, 기재에 도포된 용제의 용매 성분의 비점 이상으로 가열할 수 있도록 정해진다. 이 비점은 용매 성분이 혼합물인 경우, 공비 혼합물이면, 그 비점이고, 그렇지 않으면, 용매 성분을 다음의 공정에 실질적으로 영향이 없는 정도로 제거할 수 있는, 주요 성분의 비점이다. 한편, 냉각 가이드 롤의 수는 기재의 온도를 건조 전, 정확하게는 용제를 도포하기 전의 온도로 할 수 있도록 정해진다. 건조 오븐 중의 전체의 가이드 롤 중 가열 가이드 롤과 냉각 가이드 롤의 구성비는 도포 액제의 종류(수성, 유성), 기재의 두께, 가공 스피드, 장치의 종류(그라비야 인쇄, 드라이 라미네이트, 코팅)에 따라 다르고, 이들의 각 조건에 의해 테스트하면서 설정하는 것이 바람직하다. 대략은 가열 가이드 롤의 비율을 전체의 가이드 롤수의 1/5 내지 1/3 내외로 설정하고, 가열 가이드 롤의 온도를 조정하면서 적합한 조건을 설정할 수 있다. 또한, 가이드 롤은 모두 가열 가이드 롤과 냉각 가이드 롤로 하는 것 외에, 이들의 기능을 가지지 않는 가이드 롤도 설치할 수 있다.
가열 가이드 롤은 가이드 롤에 온수 또는 가열 오일을 주입하여 가열되고 있고, 온수 또는 가열 오일의 온도, 유량 등을 조절하여 원하는 온도로 설정한다. 가열 가이드 롤의 가열 온도도, 도포 액제의 종류(수성, 유성), 기재의 두께, 가공 스피드, 장치의 종류(그라비야 인쇄, 드라이 라미네이트, 코팅)에 따라 다르고, 이들의 각 조건에 의해 테스트를 하면서 설정하는 것이 바람직하다.
온수 또는 가열 오일의 주입은 예를 들어, 가이드 롤에 온수 또는 가열 오일이 순환하도록 송액관을 연결하고, 이 송액관의 도중에 온수 또는 가열 오일을 가열하는 가열부 및 유량을 조정할 수 있는 송액부를 설치함으로써 행할 수 있고, 또한, 온수 또는 가열 오일의 공급원으로부터 펌프를 통하여 송액관에 연결하여 주입할 수 있고, 개별로 연결하거나, 가열 가이드 롤 모두를 연결하여도 좋다. 또한, 개별로 연결하여 스톱 밸브를 설치하면, 그 온 오프에 의해 가열 조건의 미묘한 설정을 할 수 있다.
냉각 가이드 롤은 가이드 롤에 냉각수를 주입하여 냉각되어 있고, 이 결과 냉각 가이드 롤에 접촉하고 있는 기재가 냉각되게 된다. 냉각수의 주입은 예를 들어, 가이드 롤에 냉각수가 순환하도록 송액관을 연결하고, 이 송액관의 도중에 물을 냉각하는 냉각부 및 유량을 조정할 수 있는 송액부를 설치함으로써 행할 수 있고, 또한, 냉각수의 공급원으로부터 펌프를 통하여 송액관에 연결하여 주입할 수 있고, 개별로 연결하거나, 냉각 가이드 롤 모두를 연결하여도 좋다.
가열 가이드 롤 및 냉각 가이드 롤을 강제 구동시켜서 기재의 반송 속도와 동조시키는 것이 바람직하다. 가이드 롤을 강제 구동시키는 수단으로서는 예를 들어, 벨트에 의해 가이드 롤을 구동하고, 기재의 반송 속도와 일치시킨다. 이 때 가이드 롤의 기재와 접촉하는 면과 직경이 동일한 풀리를 가이드 롤의 단부에 설치하고, 이들의 풀리에 동일한 벨트를 걸어서 구동함으로써 간단하게 기재의 반송 속도와 일치시킬 수 있다.
건조 전의 기재의 온도를 검지하고, 상기 검지한 온도에 의해, 건조 후의 기재 온도가 대략 동일하게 되도록 가이드 롤에 주입하는 냉각수의 유량을 조정할 수 있다. 기재의 온도를 검지하기 위해서는 공지의 온도 센서 등을 사용할 수 있고, 이 검지한 온도보다 냉각수의 유량을 조정하기 위해서는 미리 온도와 유량을 설정한 제어부를 설치하고, 검지한 온도를 제어부에 보냄으로써, 제어부가 냉각수의 펌프 등을 제어하여 미리 설정된 냉각수의 유량으로 되도록 조정한다.
본 발명의 도포 액제의 건조 방법을 다색 그라비야 인쇄에 적용한 인쇄 장치의 일 실시형태를 도면을 참조하여 설명한다.
도 1은 다색 그라비야 인쇄 장치의 전체의 개략도이고, 도 2는 다색 그라비야 인쇄 장치의 제 1 인쇄 유닛 부분의 확대도이다.
도 1 및 도 2에서, 100은 급지부이고, 원반(1)을 후속의 인쇄 유닛으로 계속 투입하는 것이다. 200은 제 1 색째의 제 1 인쇄 유닛, 300은 제 2 색째의 제 2 인쇄 유닛, 400은 제 3 색째의 제 3 인쇄 유닛, 500은 제 4 색째의 제 4 인쇄 유닛, 600은 제 5 색째의 제 5 인쇄 유닛이다.
제 1 색째의 제 1 인쇄 유닛(200)은 원반(1)에 인쇄를 주는 인쇄부(210)와, 인쇄된 원반(1)을 건조시키는 건조부(220)와, 원반(1)을 냉각하는 냉각부(230)가 설치되어 있다. 인쇄부(210)에는 판동(版胴; 211), 압동(壓胴; 212), 퍼니셔 롤(213; furnisher roll)이 설치되어 있다.
건조부(220)에는 건조 상자(221)가 설치되고, 이 건조 상자(221)에는 열풍 분출 노즐(222)이 등간격으로 다수 설치되어 있고, 이들의 열풍 분출 노즐(222)에 대응하도록, 전단에는 가열 가이드 롤(223a), 후단에는 냉각 가이드 롤(223b)이 설치되어 있다. 가열 가이드 롤(223a)에는 온수를 주입하기 위한 송액관(224a)과 온수를 배출하기 위한 배출관(도시하지 않음)이 연결되고, 상기 송액관(224a)은 온수의 유량을 조정하기 위한 모터 밸브(225a)가 연결되는 동시에, 물을 가열하기 위한 가열 유닛(226a)이 연결되고, 이 가열 유닛(226a)의 반대측에는 배출관이 연결되어 있다. 따라서 온수는 가열 유닛(226a), 모터 밸브(225a), 가열 가이드 롤(223a)을 순환하도록 되어 있다.
냉각 가이드 롤(223b)에는 냉각수를 주입하기 위한 송액관(224b)과, 냉각수를 배출하기 위한 배출관(도시하지 않음)이 연결되고, 상기 송액관(224b)은 냉각수의 유량을 조정하기 위한 모터 밸브(225b)가 연결되는 동시에, 물을 냉각하기 위한 냉각 유닛(226b)이 연결되고, 이 냉각 유닛(226b)의 반대측은 배출관이 연결되어 있다. 따라서, 냉각수는 냉각 유닛(226b), 모터 밸브(225b), 가이드 롤(223b)을 순환하도록 되어 있다. 또, 228은 열풍의 유입구이고, 229는 열풍의 배기구이다.
냉각부(230)에는 원반(1)의 인쇄면에 접촉하여 냉각하는 냉각 롤(231)이 설치되어 있고, 이 냉각 롤(231)도, 냉각 가이드 롤(223b)과 마찬가지로 송액관(232)을 통하여 모터 밸브(225b)에 연결되어 있다.
240은 가이드 롤(223a, 223b) 및 냉각 롤(231)을 구동하기 위한, 롤 구동부이며, 구동 모터(241), 구동 모터(241)에 의해 구동되는 벨트(242) 및 반송 롤(243)이 설치되어 있고, 이 벨트(242)는 상기 가이드 롤(223a, 223b) 및 냉각 롤(231)에 걸려 있다. 즉, 가이드 롤(223a, 223b)과 동일 직경의 풀리(도시하지 않음)에 벨트(242)가 걸리는 동시에, 냉각 롤(231)과 동일 직경의 풀리(도시하지 않음)에 벨트(242)가 걸리고, 벨트(242)를 구동함으로써, 가이드 롤(223a, 223b)과 냉각 롤(231)은 동일한 주속도로 회전시켜지고, 이 주속도는 원반의 반송 속도와 동일하게 되도록 설정되어 있다.
또, 냉각부(230)의 후단, 즉 제 2 인쇄 유닛(300)의 인쇄부(310)의 전단에는 온도 검출기(250)가 설치되고, 냉각부(230)로부터 나온 원반의 표면 온도를 검지할 수 있도록 되어 있다. 이 온도 검출기(250)는 제어부(도시하지 않음)에 접속되어 있고, 이 제어부는 온도 검출기(250)로부터의 온도 신호에 의해, 미리 설정된 주입량의 냉각수를 냉각 가이드 롤(223b) 및 냉각 롤(231)에 주입하는 것이다.
또, 제 2 색째의 제 2 인쇄 유닛(300), 제 3 색째의 제 3 인쇄 유닛(400), 제 4 색째의 제 4 인쇄 유닛(500), 제 5 색째의 제 5 인쇄 유닛(600)도, 제 1 색째의 제 1 인쇄 유닛(200)과 마찬가지로, 판동(311, 411, 511, 611), 압동(312, 412, 512, 612), 퍼니셔 롤(313, 413, 513, 613), 가이드 롤(321-1, 321-2, 421-1, 421-2, 521-1, 521-2, 621-1, 621-2), 냉각 롤(331, 431, 531, 631)이 설치되어 있다.
이상과 같은 다색 그라비야 인쇄 장치에서 그라비야 인쇄하기 위해서는 급지부(100)로부터 원반(1)을 계속 투입하여 제 1 색째의 제 1 인쇄 유닛(200)에 보낸다. 인쇄 유닛(200)에 보내져 온 원반(1)은 우선, 인쇄부(210)에 있어서 판동(211)과 압동(212)에 압착되어 제 1 색(예를 들어, 백판(白版))이 인쇄된다. 이 원반(1)은 건조부(220)에서 인쇄면측(11)을 열풍으로 건조하는 동시에, 반(反)인쇄면측(12)은 억제 전단의 가열 가이드 롤(223a)에 의해 가열되고, 원반은 용제 성분의 비점 근처까지 가열되어 있다. 이어서 후단의 냉각 가이드 롤(223b)에 의해 냉각되어 그 이상의 온도 상승이 억제되어 있다.
냉각부(230)에서는 냉각 롤(231)에 권취되어 인쇄면측(11)으로부터 냉각된다. 따라서, 반(反)인쇄면측(12)은 이미 냉각 가이드 롤(223b)에 의해 냉각되고, 인쇄면측(11)은 냉각 롤(231)에 의해 냉각되므로, 냉각 가이드 롤(223b)의 냉각에 의해 원반(1)의 열풍에 의한 온도 상승을 억제하면서 최종적으로 냉각 롤(231)에 의해 냉각되고, 전체로서 효과적으로 냉각되어 있다. 그리고, 이 냉각에 의해, 인쇄부(210)에 있어서 인쇄되었을 때의 원반(1)의 온도와 대략 동일하게 되도록 한다.
또, 가열 가이드 롤(223a), 냉각 가이드 롤(223b)과 냉각 롤(231)은 벨트(242)에 의해 주속도가 원반(1)의 반송 속도와 동일하게 되도록 구동되고 있으므로, 원반(1)이 가이드 롤(223a, 223b)이나 냉각 롤(231)에서 미끄러지는 일이 없으며, 조금도 악영향을 받지 않도록 반송되고 있다.
그리고, 제 2 색째 이후의 인쇄 유닛에 있어서도, 같은 동작을 반복하여, 5색으로 이루어지는 다색 그라비야 인쇄를 원반(1)에 실시하여, 그라비야 인쇄가 완성된다.
본 발명의 도포 액제의 건조 방법을 드라이 라미네이트에 적용한 일 실시형태를 도면을 참조하여 설명한다.
도 3은 건조 오븐이 3개 직렬로 나란히 늘어선(3존) 일반적인 드라이 라미네이트기의 개략도이고, 도 4는 건조 오븐 1존째의 개략도이고, 도 5는 가열 가이드 롤과 냉각 가이드 롤의 배치의 일 예도이다.
도 3에 있어서, 드라이 라미네이트기(700)는 기재 투입부(710), 도포부(720), 건조 오븐(730), 접합부(740), 권취부(750)로 구성되어 있고, 기재 투입부(710)로부터 투입된 기재A(701)는 도포부(720)에 있어서, 그라비야 롤(721)과 러버 롤(722)로 협지되면서 반송되고, 그라비야 롤(721)에 의해 접착제(702)가 도포된다. 또, 723은 닥터 나이프이다. 접착제가 도포된 기재A(701)는 건조 오븐(730)에 보내져 용제가 휘산된 후, 접합부(740)에 있어서, 기재 B(703)와 겹쳐진 상태에서 가열 금속 롤(741)과 백업 롤(742)로 압착된다. 그리고, 냉각 금속롤(743)로 냉각된 후, 권취부(750)에 권취된다.
상기 건조 오븐(730)은 도 4에 도시하는 바와 같이, 밀봉 상자(731)가 설치되고, 이 밀봉상자(731)에는 열풍 도입구(732)가 설치되는 동시에, 열풍 배기구(733)가 설치되고, 또한, 열풍 도입구(732)에는 열풍 분출용의 복수의 노즐(734)이 연이어 통하고 있다. 또한, 기재A(701)의 반송 방향에 있어서 9개의 가이드 롤(735)이 다수 설치되어 있고, 전단(반송 방향 상류측: 도면 중 오른쪽)의 가이드 롤(735)의 4개는 가열 가이드 롤(735a)에 설정되고, 후단(반송 방향 하류측 도중 좌측)의 가이드 롤(735)의 5개는 냉각 가이드 롤(735b)에 설정되어 있다.
이들의 가열 가이드 롤(735a)은 도 5에 도시하는 바와 같이, 배관(736a)을 통하여 직렬로 연결되는 동시에, 단부에 있어서 수원(水原)에 연결된 온수 가열 장치(737)에 연결되고, 온수 가열 장치(737)에 의해 가열된 온수가 가열 가이드 롤(735a)을 순차 순환하도록 되어 있다. 또한, 냉각 가이드 롤(735b)은 배관(736b)을 통하여 병렬로 연결되고, 냉각수 도입측의 배관(736b)은 펌프(738)에 연결되는 동시에, 냉각수 배출측의 배관(736b)은 칠러 냉수조(739)에 연결되어 있다. 따라서, 칠러(chiller) 냉수를 펌프(738)에 의해 각 냉각 가이드(735b)에 보내어 냉각하는 동시에, 냉각 가이드 롤(735b)로 통과하여 온도가 상승한 냉각수는 칠러 냉수조(739)로 되돌려지도록 되어 있다.
본 발명의 도포 액제의 건조 방법을 코팅에 적용한 일 실시형태를 도면을 참조하여 설명한다.
도 6은 건조 오븐이 6개 직렬로 나란히 늘어선(6존) 일반적인 코팅기의 개략도이다.
도 6에서, 코팅기(800)는 기재 투입부(810), 도포부(820), 건조 오븐(830), 냉각부(840), 권취부(850)로 구성되어 있고, 기재 투입부(810)로부터 투입된 기재(801)는 도포부(820)에서, 그라비야 롤(821)과 러버 롤(822)로 협지되면서 반송되고, 그라비야 롤(821)에 의해 코팅제(802)가 도포된다. 코팅제(802)가 도포된 기재(801)는 건조 오븐(830)으로 보내져 용제가 휘산된 후, 냉각부(840)의 냉각 롤(841)로 냉각되고, 권취부(850)에 권취된다.
상기 건조 오븐(830)은 상술한 드라이 라미네이트기(700)에서의 건조 오븐(730)과 같은 구성으로 되어 있다.
[실시예 1]
이하, 실시예에 의해 본 발명을 그라비야 인쇄에 적용한 예를 구체적으로 더욱 상세하게 설명하며, 본 발명은 실시예에만 한정되는 것은 아니다.
기존의 5색 그라비야 인쇄기를 개조함으로써 행하였다. 즉, 상술한 바와 같이, 건조부(220)의 가이드 롤 9개 중 전단의 4개를 가열 가이드 롤(223a)로 하고, 온수를 주입하기 위한 송액관(224a)과 온수를 배출하기 위한 배출관(224a)을 연결하였다. 또한 유량을 조절할 수 있도록 모터 밸브(225a)에 연결하는 동시에 가열 유닛(226a)에 연결하였다.
후단의 5개를 냉각 가이드 롤(223b)로 하고, 냉각수를 주입하기 위한 송액관(224b), 냉각부(230)의 냉각 롤(231)에 냉각수를 주입하기 위한 송액관(232)을 함께 연결하고, 또한 이것을 유량을 조절할 수 있도록 모터 밸브(225b)에 연결하는 동시에 냉각 유닛(226b)에 연결하였다. 또한, 가이드 롤(223a, 223b), 냉각 롤(231)의 주속도를 원반(기재)의 반송 속도와 동일하게 되도록, 구동 모터(241), 구동 벨트(242)를 설치하여 개조를 하였다.
이러한 개조를 한 5색 그라비야 인쇄기에, 판동에 헬리오(Helio)의 전자조각으로 새겨진(스크린선수 175선, 스타일러스 각도 130°) 2.0mm 격자 모양의 그라비야 롤을 세트하고, Dainichiseika Color & Chemicals Mfg.Co.,Ltd. 제조의 수용성 잉크 하이드링크 PRP-401(아크릴수지계 비히클에 안료를 분산시킨 것)을 사용하고, 잉크 100부에 대하여 희석 용제 하이드링크 5032용제(메탄올 50용량부, 이소프로필알콜 30용량부, 물 20용량부) 40용량부를 가하고, 백색(안료 농도 20%), 황색(안료 농도 12%), 적색(안료 농도 12%), 청색(안료 농도 12%), 흑색(안료 농도 12%)의 잉크를 조제하였다.
인쇄 원반(1)은 Tohcello Co.,Ltd. 제조의 OPP필름(두께 20μm, 폭1000mm, 2000m 권취, 편면 코로나 처리)을 5색 인쇄기의 급지부(100)에 세트하고, 코로나 처리면에 인쇄하면서 인쇄 속도 200m/min, 텐션 8.0kg/1000mm 폭, 백색(제 1 인쇄 유닛(200)), 황색(제 2 인쇄 유닛(300)), 적색(제 3 인쇄 유닛(400)), 청색(제 4 인쇄 유닛(500)), 흑색(제 5 인쇄 유닛(600))의 순으로 격자 모양의 겹침 인쇄를 하였다.
건조부(220, 320, 420, 520, 620)에서의 열풍은 제 1 인쇄 유닛(200)에 있어서 130℃, 70m3/min로 하고, 제 2 인쇄 유닛(300) 이후에 있어서도 13O℃, 70m3/min로 하였다.
가열 가이드 롤(223a)에는 85℃의 온수를 모터 밸브(225a)를 통하여 공급하고, 냉각 가이드 롤(223b) 및 냉각 롤(231)에는 20℃의 냉각수를 모터 밸브(225b)를 통하여 공급하였다.
이렇게 하여 인쇄를 행하고, 인쇄 유닛 진입 전의 온도와, 냉각부를 거친 직후의 인쇄 유닛 출구의 온도를 측정하는 동시에, 1색째로부터 5색째까지의 각 색의 인쇄시의 원반 온도가 대략 동일한 온도로 되어 있는지를 체크하였다. 온도의 측정은 방사 온도계를 사용하여 측정하였다. 또한, 인쇄물을 육안으로 관찰하여, 격자 모양의 색의 밀려나옴의 유무를 조사하였다(인쇄 어긋남이 발생하면 색의 밀려나옴이 발생한다). 측정 결과를 표 2에 나타낸다.
Figure 112010032342223-pat00002
[인쇄시의 원반 온도]
인쇄시의 진입 전과 인쇄 유닛 출구 온도는 대략 같으며, 건조부에서 주어진 열도 건조부의 냉각 가이드 롤, 냉각부의 냉각 롤로 냉각되어, 원반의 온도 상승은 거의 없다. 따라서, 인쇄시의 원반 온도(인쇄 유닛 진입전)도 1색째로부터 5색째까지 대략 동일하다.
[인쇄물의 육안 관찰]
백색-황색-적색-청색-흑색의 순으로 격자 모양의 겹침 인쇄를 한 인쇄물 2000m를 육안으로 관찰한 바, 최초부터 최후까지 최후에 인쇄한 흑색으로 격자 모양이 깔끔하게 인쇄되어 있고, 색의 밀려나옴은 보여지지 않았다. 따라서, 인쇄 어긋남은 발생하고 있지 않았다.
[인쇄 속도]
상술한 바와 같이, 인쇄 속도는 200m/min으로 인쇄하였지만, 종래와 동등한 품질의 인쇄를 할 수 있었다. 따라서, 종래의 인쇄 속도(120m/min)에 비하여, 약 1.7배의 인쇄 속도로 되어 있다.
[실시예 2]
이하, 실시예에 의해 본 발명을 드라이 라미네이트에 적용한 예를 구체적으로 더욱 상세하게 설명하며, 본 발명은 실시예에만 한정되는 것은 아니다.
기존의 길이 3.5m의 건조 오븐이 2개 나란히 늘어선 2존의 드라이 라미네이트기의 1존째에 있는 가이드 롤 10개 중 전반의 4개를 가열 가이드 롤로 하고, 온수를 주입하기 위한 송액관과 온수를 배출하기 위한 배액관을 연결하였다. 또한 유량을 조절할 수 있도록 모터 밸브에 연결하는 동시에 가열 유닛에 연결하였다. 후반의 6개의 가이드 롤과 2존째의 10개 모든 가이드 롤을 냉각 가이드 롤로 하고, 냉각수를 주입하기 위한 송액관과 냉각수를 배출하기 위한 배출관을 연결하였다. 또한 유량을 조절할 수 있도록 모터 밸브에 연결하는 동시에 냉각 유닛에 연결하였다. 또 가열 가이드 롤과 냉각 가이드 롤을 강제 구동하여 기재의 반송 속도와 동일하게 되도록 구동 모터 구동 벨트를 설치하여 개조하였다.
이렇게 개조한 드라이 라미네이트기에, 판동에 헬리오의 전자조각으로 새겨진(스크린선수 95선, 스타일러스 각도 130°) 그라비야 롤을 세트하고, Toyo-Morton, Ltd. 제조의 우레탄 접착제(주제: TM569, 경화제: CAT-RT37, 용제: 아세트산에틸에스테르)를, 5.0cm 격자 모양을 인쇄한 Toyobo Co.,Ltd.제조의 O-NY 필름(N1130, 15μm)에 도포하고, 제 1 존은 온도 110℃, 풍량 60m3/min, 제 2 존은 온도 110℃, 풍량 20m3/min로 하고, 가공 속도 150m/min으로 건조하였다. 가열 가이드 롤에는 70℃의 온수를 모터 밸브를 통하여 공급하고, 냉각 가이드 롤에는 20℃의 냉각수를 모터 밸브를 통하여 공급하였다. 이 건조한 O-NY의 접착제가 도공된 면에 Tohcello Co.,Ltd. 제조의 LLDPE 필름(TUX?HZ, 50μm)을 맞추어 닙압(nip pressure) 18kg-cm의 선압으로 접합하였다.
이렇게 하여 드라이 라미네이트를 행하고, 1존째의 배기, 2존째의 배기 중의 유기용제(아세트산에틸에스테르)의 가스 농도를 측정하여, 본 발명의 성능을 확인하는 동시에 CO2 삭감의 양을 추정하였다. 또 접합물의 외관을 관찰하여 변형의 유무, 인쇄의 격자 모양의 치수를 실측하여 신축 유무를 확인하였다.
[본 발명의 성능 확인]
1존째의 배기와 2존째의 배기중의 아세트산에틸 가스 농도를, Riken Keiki Co., Ltd. 제조의 가연 가스 농도계 RM-571A(검지기GD-D8)를 사용하여 측정하여, 종래의 3존의 드라이 라미네이터기와 비교하였다. 결과를 표 3에 나타낸다.
Figure 112010032342223-pat00003
본 발명은 열풍 온도가 높기 때문에 아세트산에틸에스테르는 제 1 존에서 휘산하고, 제 2 존에서는 남아 있지 않다. 이것에 대하여 종래법은 제 2 존에서도 아직 휘산하고 있다. 따라서, 종래의 3존 방식을 2존 방식으로 할 수 있으므로, 장치가 콤팩트해지며 저가로 공급할 수 있다.
[CO2 삭감량의 추정]
상기의 조건으로 가공하였을 때의 본 발명과 종래의 3존 방식의 열풍의 총열량을 계산하여, 그 차액을 CO2의 삭감량으로서 추정하였다.
본 발명:
2존의 배풍(排風)을 1존째로 순환시켜 총배풍량 63m3/min로 하고, 배풍 온도는 100℃로 하여 계산하였다. 결과를 수학식 1에 나타낸다.
Figure 112010032342223-pat00004
종래법:
3존째의 배풍을 2존째로, 2존째의 배풍을 1존째로 순환시켜 총배풍량 128m3/min로 하고, 배풍 온도는 70℃로 하여 계산하였다. 결과를 수학식 2에 나타낸다.
Figure 112010032342223-pat00005
이상과 같이 , 종래법인 3존 방식의 13,0221kcal/br에 대하여 본 발명의 방법은 84,519kcal/br이며, 그 차 13,0221-84,519=45,702kcal/br의 열량에 상당하는 연료(LPG가스, 중유)를 삭감할 수 있다.
[외관 변형 및 수축의 유무]
접합품의 외관을 육안으로 관찰하여 변형의 유무, 및 격자 모양으로 인쇄한 O-NY가 접합하기 전의 일정 거리와 접합 후의 일정 거리를 실측하여 수축 유무를 확인하였다.
그 결과, 컬이나 주름 등의 변형도 없으며 정상의 외관이었다. 또한, 수축도 거의 일어나지 않았다. 수축의 결과를 표 4에 나타낸다.
Figure 112010032342223-pat00006
[실시예 3]
이하, 실시예에 의해 코팅에 적용한 예를 구체적으로 더욱 상세하게 설명하지만, 본 발명은 실시예에만 한정되는 것은 아니다.
기존의 3m 길이의 오븐이 6개 나란히 늘어선 6존의 코팅기 1존째의 가이드 롤 10개 모두를 가열 가이드 롤로 하고, 나머지의 5존의 가이드 롤(각 존 10개) 모두를 냉각 가이드 롤로 하여 실시예 2와 완전히 동일하게 개조하였다.
이렇게 개조한 코팅기에 스크린선수 200선, 사선판의 그라비야 롤을 세트하고, Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. 제조의 열 경화형의 실리콘액(주제: KS-847, 경화제: CAT-PL-50T)을 용제(톨루엔 50%, MEK 50%)로 희석하여 실리콘 농도 약 1.8%의 도포액을 조정하였다. 이 도포액을 Toyobo Co.,Ltd. 제조의 PET 필름(25μm)에 리버스 방식으로 도포하고, 제 1 존 100℃-10m3/min, 제 2 존 140℃ -10m3/min, 제 3, 4, 5존 18O℃-10m3/min, 제 6 존 120℃-10m3/min로 하고, 가공 속도 150m/min로 건조하고, 맨마지막에 냉각 롤로 냉각하여 권취하였다. 가열 가이드 롤에는 85℃의 온수를, 냉각 가이드 롤에는 20℃의 냉각수를 실시예 2와 동일하게 하여 공급하였다.
[도공 필름의 성능]
외관;
백화(白化)도 없고 투명하며 경화가 종료하였다(미경화라면 백화함.). 또한, 필름의 파형 등의 변형도 없었다.
박리력의 측정;
도공한 PET 필름과 Nitto Denko Corporation 제조의 점착 테이프 No.31B(50mm 폭)를 닙압 5kg/50mm 폭으로 접합하고, 20g/cm2의 하중을 가하여 70℃-20시간 방치 후, 텐션 인장력 시험을 이용하여 박리력을 측정하였다. 결과는 60g/50mm 폭이며 정상의 박리력이었다.
[가공 속도의 향상]
열 경화는 화학 반응이므로 온도가 높아질수록 속도는 빨라지지만(일반적으로는 2 내지 3배/10℃), 종래의 방법에서는 열풍 온도를 150℃ 이상으로 높게 하면 PET 필름의 끝이 변형(파형, 주름)하여 높게 할 수 없어, 150℃ 이하에서 가공 속도도 100m/min가 상한이었다.
본 발명에서는 180℃까지 열풍 온도를 올려도 기재의 반대면을 냉각하고 있으므로 변형이 발생하지 않아, 가공 속도를 150m/min로 높일 수 있고, 생산성을 향상시킬 수 있었다.
1: 원반 100: 급지부
200: 제 1 인쇄 유닛 220: 건조부
222: 열풍 분출 노즐 223a: 가열 가이드 롤
223b: 냉각 가이드 롤 226a: 가열 유닛
226b: 냉각 유닛 700: 드라이 라미네이트기
730: 가열 오븐 735a: 가열 가이드 롤
735b: 냉각 가이드 롤 800: 코팅기
830: 가열 오븐

Claims (8)

  1. 기재에 수성 또는 용제성 성분을 용해한 액제를 도포 롤로 균일하게 도포한 후, 건조 오븐 중에서 액제를 도포한 기재의 반대면을 다수의 가이드 롤에 접촉시켜서 반송하면서 열풍을 기재의 액제면에 세게 불어서 건조하는 방법에 있어서,
    상기 다수의 가이드 롤의 전단 부분을 가열 가이드 롤로 하는 동시에, 나머지의 후단 부분을 냉각 가이드 롤로 하고, 건조 오븐에 도입 직후의 기재를 가열 가이드 롤로 가열하여 물 또는 용제의 비점 이상의 온도로 하고, 그 후, 기재가 변형하지 않는 온도로 유지할 수 있도록 냉각 가이드 롤로 냉각하는 것을 특징으로 하는 도포 액제의 건조 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 건조 전의 기재의 온도를 검지하고, 건조 후의 기재의 온도가 검지한 건조 전의 기재의 온도와 동일하게 되도록, 냉각 가이드 롤의 온도를 조정하는 것을 특징으로 하는 도포 액제의 건조 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 가열 가이드 롤에 온수 또는 가열 오일을 주입하여 가열하는 동시에, 상기 냉각 가이드 롤에 냉각수를 주입하여 냉각하는 것을 특징으로 하는 도포 액제의 건조 방법.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 가열 가이드 롤 및 냉각 가이드 롤을 강제 구동시켜서 기재의 반송 속도와 동조시키는 것을 특징으로 하는 도포 액제의 건조 방법.
  5. 기재에 수성 또는 용제성 성분을 용해한 액제를 도포 롤로 균일하게 도포한 후, 건조 오븐 중에서 액제를 도포한 기재의 반대면을 다수의 가이드 롤에 접촉시켜서 반송하면서 열풍을 기재의 액제면에 세게 불어서 건조시키는 건조 장치에 있어서,
    상기 가이드 롤의 전단 부분이 가열 가이드 롤로 형성되는 동시에, 나머지의 후단 부분이 냉각 가이드 롤로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 도포 액제의 건조 장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 건조 전의 기재의 온도를 검지하는 검출 수단이 설치되고, 상기 온도 검출 수단에서 검출된 온도 정보를 입력하고, 이 입력한 온도 정보에 의해 건조 후의 기재 온도가 동일하게 되도록 냉각 가이드 롤의 온도를 제어하는 제어부가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 도포 액제의 건조 장치.
  7. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서, 상기 가열 가이드 롤에 온수 또는 가열 오일을 주입하는 가열 수단과, 상기 냉각 가이드 롤에 냉각수를 주입하는 냉각 수단이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 도포 액제의 건조 장치.
  8. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서, 상기 가열 가이드 롤 및 냉각 가이드 롤을 구동하는 벨트와, 상기 벨트를 구동하는 모터가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 건조 장치
KR1020100047201A 2009-12-22 2010-05-20 도포 액제의 건조 방법 및 장치 KR101192186B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009290056A JP4851584B2 (ja) 2009-12-22 2009-12-22 塗布液剤の乾燥方法及び装置
JPJP-P-2009-290056 2009-12-22

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110073196A KR20110073196A (ko) 2011-06-29
KR101192186B1 true KR101192186B1 (ko) 2012-10-17

Family

ID=44154526

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100047201A KR101192186B1 (ko) 2009-12-22 2010-05-20 도포 액제의 건조 방법 및 장치

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP4851584B2 (ko)
KR (1) KR101192186B1 (ko)
CN (1) CN102101379B (ko)
TW (1) TWI414438B (ko)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103568538A (zh) * 2013-10-14 2014-02-12 安徽华印机电股份有限公司 印刷机的热风干燥装置
CN104015477B (zh) * 2014-06-05 2016-07-06 中山火炬职业技术学院 一种凹印机的热风烘干专用风嘴及采用该风嘴的烘箱
CN104210226A (zh) * 2014-09-10 2014-12-17 魏建明 石头纸印刷设备及方法
JP6604055B2 (ja) * 2015-07-02 2019-11-13 凸版印刷株式会社 積層シートの製造方法及び製造装置
US10384472B2 (en) 2016-03-18 2019-08-20 Ricoh Company, Ltd. Drying device and printing apparatus
JP7065568B2 (ja) 2016-03-18 2022-05-12 株式会社リコー 乾燥装置、印刷装置
CN107215091A (zh) * 2016-03-22 2017-09-29 滕炳炎 环保型水墨油墨凹版印刷品烘干方法、烘干装置及印刷机
CN106423753A (zh) * 2016-08-31 2017-02-22 竹林伟业科技发展(天津)股份有限公司 一种无底纸热熔胶标签涂布装置
CN106988153A (zh) * 2017-04-25 2017-07-28 杨殿宽 环保合成纸专用涂布液及涂布工艺和设备
JP6449942B1 (ja) 2017-06-27 2019-01-09 中本パックス株式会社 プラスチックフイルムの多色印刷方法及び多色印刷装置
KR102088778B1 (ko) * 2018-08-07 2020-03-13 김영택 수용성 잉크를 이용한 인쇄기의 열 건조장치
EP3873744A4 (en) * 2019-01-09 2022-07-06 Hewlett-Packard Development Company, L.P. DETERMINING A PARAMETER FOR HARDENING IMAGES
CN112829451A (zh) * 2019-11-25 2021-05-25 魏宏帆 薄膜印刷装置及其印刷方法
CN112170091A (zh) * 2020-09-23 2021-01-05 马鞍山虹润彩印有限责任公司 一种适用性高的包装印刷用刷胶装置
JP7072623B1 (ja) * 2020-11-11 2022-05-20 芝浦機械株式会社 抽出乾燥装置

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003117462A (ja) * 2001-10-09 2003-04-22 Fuji Photo Film Co Ltd 塗布方法および塗布ライン

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61101391A (ja) * 1984-10-24 1986-05-20 製鉄運輸株式会社 パイプ吊り具
JPH0966259A (ja) * 1995-08-31 1997-03-11 Fuji Photo Film Co Ltd 帯状体の乾燥装置
JPH09225953A (ja) * 1996-02-23 1997-09-02 Fuji Photo Film Co Ltd 写真用支持体の製造方法
JP2001012849A (ja) * 1999-06-29 2001-01-19 Hiroyuki Nagao フィルムへの印刷・コーティング工程の乾燥方法及び同装置
KR20010107229A (ko) * 2000-05-26 2001-12-07 김현대 연속생산이 가능한 반사지 성형장치
JP2002107872A (ja) * 2000-09-27 2002-04-10 Fuji Photo Film Co Ltd 熱現像感光材料の製造方法及び装置
WO2002064350A1 (fr) * 2001-02-07 2002-08-22 Idemitsu Unitech Co., Ltd. Procede servant a fabriquer une plaque a reliefs microscopiques et plaque gaufree
DE10123489B4 (de) * 2001-05-15 2009-04-02 Goss Contiweb B.V. Vorrichtung zum Kühlen einer Materialbahn
JP2004358384A (ja) * 2003-06-05 2004-12-24 Fuji Photo Film Co Ltd 塗布方法および平版印刷版
US20050005794A1 (en) * 2003-06-05 2005-01-13 Fuji Photo Film Co., Ltd. Coating method and planographic printing plate
JP4237556B2 (ja) * 2003-06-26 2009-03-11 中本パックス株式会社 水性グラビア印刷方法
JP4030555B2 (ja) * 2005-05-30 2008-01-09 凸版印刷株式会社 乾燥器

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003117462A (ja) * 2001-10-09 2003-04-22 Fuji Photo Film Co Ltd 塗布方法および塗布ライン

Also Published As

Publication number Publication date
JP4851584B2 (ja) 2012-01-11
CN102101379B (zh) 2014-10-15
TWI414438B (zh) 2013-11-11
CN102101379A (zh) 2011-06-22
KR20110073196A (ko) 2011-06-29
JP2011131113A (ja) 2011-07-07
TW201121802A (en) 2011-07-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101192186B1 (ko) 도포 액제의 건조 방법 및 장치
US8545941B2 (en) Method of drying coating liquid agent and apparatus therefor
US11325298B2 (en) Method for producing relief-pattern formation, apparatus for producing the same, and seal
US10369815B2 (en) Inkjet printing device with removable flat substrate support device
US10744794B2 (en) Inkjet printing-lamination inline system and method
CN109414941B (zh) 用于喷墨印刷装置的真空带
JP2018066552A (ja) 乾燥装置、印刷装置
EP2644391B1 (en) Device for printing, corresponding method and printed product
KR101530160B1 (ko) 보호필름 가공 장치 및 방법
US20190083999A1 (en) Inkjet printing-lamination inline system and method
JP4673205B2 (ja) 容器の熱成形シート積層用フイルム及びその製造方法
JP6481343B2 (ja) 乾燥装置、印刷装置、及び、乾燥方法
JP4981258B2 (ja) 積層材およびその製造方法
JP2010264656A (ja) 多色グラビア印刷方法およびその装置
CN109130559B (zh) 塑料膜上的多色印刷方法和多色印刷装置
JP4596903B2 (ja) 容器成形用積層材およびその製造方法
US11633963B2 (en) Fixation unit for use in a printing system
CN115243903B (zh) 用于处理柔性幅材的系统和方法
JP2009119350A (ja) 枚葉印刷物加工方法及びその装置
JPS6337925A (ja) ラミネ−タ−及びラミネ−ト処理方法
BR112017019662B1 (pt) Processo e dispositivo para aplicação de uma camada de transferência de um filme sobre um substrato e dispositivo de impressão

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150730

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160715

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170719

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190712

Year of fee payment: 8