KR20080029450A

KR20080029450A - 그라비아 또는 스크린 인쇄를 이용한 디지털 포토프린트이색 펄용지 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR20080029450A
Application number: KR1020060095613A
Authority: KR
Inventors: 김순옥
Original assignee: 김순옥
Priority date: 2006-09-29
Filing date: 2006-09-29
Publication date: 2008-04-03
Also published as: KR100834199B1

Abstract

본 발명은, 그라비아 또는 스크린 인쇄를 이용한 디지털 포토프린트 이색 펄 용지에 있어서, 출력지 원지의 일면에 폴리아세트산비닐(PAV) 30%, 알긴산소다 5%, 섬유소풀(CMC) 2%, 분산제 2%를 포함하고 이색 펄(pearl) 분말 및 실리카 고형분을 투입하여 수분산 또는 수용액화한 도포액을 출력지 원지상에 그라비아 인쇄 또는 스크린 인쇄하여 도포시키고 이를 건조시켜 형성한 디지털 포토프린트 이색 펄 용지 및 그 제조방법에 관한 것이다.

펄용지, 프린트

Description

그라비아 또는 스크린 인쇄를 이용한 디지털 포토프린트 이색 펄용지 및 그 제조방법{A digital photoprinting pearl paper and its making method}

도 1은 종래 기술의 코팅 방법을 설명하기 위한 개략도이다.

본 발명은 프린터를 사용하여 사진 등을 출력하는데 사용되는 칼라 출력지에 관한 것이다. 보다 구체적으로는 이색 펄 분말이 표면에 결합되어 있어서 반짝이는 장식적 효과가 나면서 그 위에 사진 등을 인쇄할 수 있게 형성된 칼라 출력용지에 관한 것이다.

요즈음 통상 디지탈 사진을 컬러 프린터를 사용하여 바로 인쇄시키고 있다. 이에 사용되는 것이 일반 복사용지와는 다른 컬러 프린트 용지이다.

최근 디지털카메라, 카메라폰 등 디지털 촬영기기의 급속한 성장에 따라, 디 지털이미지를 출력하는 디지털사진출력 산업분야가 크게 성장하고 있다. 최근 디지털 카메라의 보급이 확산됨에 따라, 디지털 카메라로 촬영한 이미지를 컴퓨터의 하드 디스크 드라이브와 같은 저장매체에 저장할 뿐 아니라 직접 용지에 출력하여 보관하기를 원하는 사용자가 늘어나는 추세에 있다. 종래 은염사진기술에서는 촬영된 필름을 현상소에 보내 수동적으로 사진출력을 하는 반면, 디지털사진출력은 이미지가 저장된 메모리카드에서 원하는 사진만 선택적으로 출력할 수 있고, 소형 디지털 포토프린터만 있으면, 공간적 제한 없이 어디에서나, 언제나 사진출력이 가능하게 되었다.

이를 위하여 개발된 것이 포토 프린터(Photo Printer)이다. 포토 프린터는 PictBridge에 의해 연결된 디지털 카메라에 저장된 이미지를 인쇄하거나, 이동식 메모리 카드에 저장된 이미지를 인쇄하는 디지털 사진 전용 프린터이다. 이러한, 포토프린터는 사진 전용지를 이용하면 일반 필름 사진과 비슷한 품질의 사진을 출력한다

이러한, 사진출력 방식의 전환기를 맞아, POD(Printing on Demand)형태의 디지털사진을 출력하는 포토프린팅기술이 각광 받고 있다. 사진수준의 풀칼라 디지털 프린팅기술로는 잉크젯방식, 전자사진방식, 감열전사법, 레이저열전사법 등이 적용되고 있다. 이중에서 잉크젯방법은 저렴한 프린터 가격과 더불어 초미세 잉크 카트리지 기술 및 포토용지의 잉크수용층 코팅기술 발전으로 거의 사진수준의 해상도를 구현하며 디지털사진출력의 표준으로 급속히 성장하고 있다.

종래에는 합성수지로 라미네이팅된 출력지 원지(출력지 원지)의 합성수지 일면에 수분산 또는 수용성의 잉크 흡수 및 고착층을 형성하는 도공액을 코팅하기 위한 전처리로서 폴리비닐계 또는 변성아크릴계 용액중합수지를 프라이머 코팅 및 건조하여서 되는 제1공정과 프라이머층 위에 도공액을 코팅하여 건조시켜 잉크젯 칼라출력지를 제조하는 제2공정과 합성수지로 라미네이팅된 출력지 원지의 다른 합성수지 일면에 폴리아크릴계 용액중합수지 점착제를 코팅 및 건조하여 제조하였다. 즉 출력지 원지를 합성수지로 라미네이팅하고 프라이머층을 형성하고 다시 도공액을 코팅하여 칼라 출력지를 제조하였다.

한편, 종래에는 컴퓨터 화면의 컬러 영상을 디지털 컬러 잉크제트 프린터기를 이용하여 프린터에 의해 황색(yellow)·자홍색(magenta)·청록색(cyan) 및/또는 검정색(black)의 컬러 잉크를 인쇄에 의해 흡수할 수 있는 수용성 도포액을 모던 코팅 및 드라잉 테크놀로지(modern coating and drying technology, E. Gattoff저 VCH간 1993년)에 소개된 슬롯 다이 익스트루숀 코팅 (slot die extrusion coating) 방법에 의해 용도에 따라 잉크 수용층의 도포 두께를 5∼100㎛ 범위로 조정하면서 도포 표면을 고르게 도포하여, 디지털 컬러 잉크젯트 프린터 포토 인화지 를 제조하기도 하였다.

도 1을 참조하면, 슬롯 다이 익스트루숀 코팅기는 원지(10)의 도포 속도를 결정하는 도포롤(20)의 회전속도에 따라 도포액(30)의 점도를 조절하여 공급량을 증가 또는 감소시켜 균일한 두께를 유지시킬 수 있다. 다시 말하면, 도포롤(20)의 회전속도가 동일한 경우, 도포 두께를 엷게 도포하기 위해서는 도포액(30)의 점도를 증가시켜 공급량을 감소시키며, 도포 두께를 두껍게 도포하기 위해서는 도포액(30)의 점도를 묽게 하여 공급량을 증가시킨다. 따라서, 원하는 도포액의 도포 두께를 5∼100㎛의 범위내에서 균일하게 도포시킬 수 있다. 이러한 슬롯 다이 익스트루숀 코팅(slot die extrusion coating)법은 모던 코팅 및 드라잉 테크놀로지(modern coating and drying technology, E. Gattoff저 VCH간 1993년)에 기재되어 있다.

한편, 슬롯 다이 익스트루숀 코팅법에 따르면, 도포액의 점도와 원지의 도포속도에 따라 도포두께를 조정할 수 있다. 즉, 도포액의 점도는 40℃의 온도에서 3∼20cps 정도가 바람직한데, 상기 점도가 3cps미만이면 점도가 너무 묽어 균일한 도포가 어렵고, 20cps를 초과하면 도포는 가능하나 도포두께의 조정이 어려운 경향이 있다. 따라서, 도포두께를 두껍게 도포할 경우, 도포액의 점도를 묽게 하여 공급량을 증가시키고, 엷게 도포하기 위해서는 도포액의 점도를 증가시켜 공급량을 감소시켜야 한다. 즉, 도포두께를 100㎛에 근접하게 하기 위해서는 도포액의 공급량이 많아지며, 5㎛ 두께에 가깝게 도포하기 위해서는 도포액의 공급량이 적어진다.

인화지에 코팅되는 잉크 수용층 졸의 제조 방법은 여러 가지가 있으나, 수용성 음이온·양이온 폴리비닐알콜(polyvinyl alcohol; 이하 "PVA"라 함)·침투제 폴리비닐 피로리돈(polyvinyl pyrrolidone; 이하 "PVP"라 함)과 복합 보호제로 양이온 폴리우레탄을 이용한 졸을 제조하여 사용한 방법(J. image sci, Tech, vol 45, No 1, 2000)이 소개되어 있고, 수용성 폴리비닐 아세테이트와 메타놀에 의해 규소를 함유한 유기물과 반응하여 규소 함유 수용성 PVA졸 제조법이 미국특허 제4,617,239호에 개시되어 있다. 음이온 PVA, 침투제 PVP와 규소를 이용하여 수용성 졸을 제조법이 미국특허 제5,856,023호, 유럽공개특허 제914,961호 및 제914,962호 등에 개시되어 있고, 알루미늄 졸은 미국특허 제5,902,769호, 탄산칼슘과 산화 티타늄 졸은 미국특허 제5,919,558호 등에 개시되어 있다.

이와 같이, 제조된 잉크 흡수 수용성 도포액에 유연제, 경화제, 산화안정제, 정전방지제, 거품제거제, UV흡수제 및 형광증백제 등을 첨가하여 인화지 및 필름 베이스에 모던 코팅 및 드라잉 테크놀로지(modern coating and drying technology, E. Gattoff저 VCH간 1993년)에 소개된 롤(Roll) 도포방법으로 롤 도포 후 에어 나이프(Air knife) 방법으로 제조된 포토 인화지와 필름은 수용성 도포액을 도포 두께가 5∼100㎛으로 조정이 어려우며 도포된 표면이 굴곡이 많아 흡수층의 컬러 인쇄후 흡수층의 반사가 난반사되어 조잡한 천연색 사진 인쇄가 되는 결점이 있다.

그런데 이러한 종래의 방식에 의하면, 프라이머층 형성 공정과 도공액 형성 공정 등 다수의 공정을 거쳐야 하여 제조에 많은 장비와 작업이 소요되거나, 출력지 원지 상에 통상 이색 펄(two color pearl) 이라고 불리는 반짝이가 흩뿌려져 그 고유의 효과대로 반짝이는 장식성을 유지한 채로 사진 등의 칼라 출력이 그 위에 이루어지는 것이 불가능하였다.

종래 프린트 용지는 단지 사진 등을 그대로 인쇄시키는 데에 그치고 있었으며 어떠한 종이 자체의 장식적 성질을 부여하여 사진을 더욱 돋보이게 하는 기능은 갖지 못하였다. 그 이유는 사진 프린트에 요구되는 특성을 맞추기 위하여는 상당히 까다로운 제조 조건에 맞아야 하기 때문에 용지 표면에 이색 펄 등을 형성하는 것이 어려웠다. 펄 분말을 합성수지에 첨가하여 용지 표면에 코팅 결합하는 것은 가능하나 이러한 용지가 사진 용지로 사용되려면, 우선 합성수지에 펄 분말이 잘 혼합되어야 하고, 용지 표면에 코팅한 합성수지가 투명하여서 이색 펄이 반짝이게 보여야 하며, 나아가 그러면서도 사진 인쇄 성질이 떨어지지 않아야 한다. 그런데 종래에는 이러한 여러 가지 조건을 만족하면서 이색 펄을 포토프린트 용지에 결합하는 기술이 없었다.

본 발명은 출력지 원지 상에 이색 펄 분말이 잘 결합되게 하면서 동시에 이색 펄 분말이 갖는 반짝이는 성질을 그대로 유지할 수 있고 프린트도 잘 되는 컬리 프린트 용지를 제공하여 이색 펄에 의하여 반짝이는 용지 상에 사진을 프린트하게 하는 것을 그 목적으로 한다.

본 발명은 그라비아 또는 스크린 인쇄를 이용한 디지털 포토프린트 이색 펄 용지에 있어서, 출력지 원지의 일면에 폴리아세트산비닐(PAV) 30%, 알긴산소다 5%, 섬유소풀(CMC) 2%, 분산제 2%를 포함하고 이색 펄(pearl) 분말 및 실리카 고형분을 투입하여 수분산 또는 수용액화한 도포액을 출력지 원지상에 그라비아 인쇄 또는 스크린 인쇄하여 도포시키고 이를 건조시켜 형성한 디지털 포토프린트 이색 펄 용지 및 그 제조방법에 관한 것이다.

이색 펄(pearl)은 육안으로 볼 때 반짝이게 느껴지는 빛 반사성을 갖는 물질로 종이, 건축자재, 화장품 등에 뿌려 접착시켜 흔히 사용되고 있다. 이색 펄은 통상 분말 형태로 기성품으로 판매되고 있다. 이러한 이색 펄을 사진 등을 프린트 하는 컬러 프린트 용지상에 결합시키면서 동시에 사진 현상도 문제없이 되게 한다면 프린트 용지로서 매우 획기적인 시장을 창출할 수 있을 것이다.

이에 본 발명에서는 도포액을 인화지나 필름에 원하는 두께로 그라비아 또는 스크린 인쇄에 의하여 도포할 수 있었고, 본 발명은 이에 기초하여 완성되었다. 슬롯 다이 익스트루숀 코팅(slot die extrusion coating) 방법 등을 이용하여 도포할 수 있다.

본 발명에 있어서는 폴리아세트산비닐(PAV) 30%, 알긴산소다 5%, 섬유소풀(CMC) 2%, 분산제 2%를 포함하고 이색 펄(pearl) 분말 및 실리카 고형분을 투입하여 수분산 또는 수용액화한 도포액을 출력지 원지의 일면에 그라비아 인쇄 또는 스크린 인쇄하여 도포시키고 이를 건조시켜 디지털 포토프린트 이색 펄 용지를 형성한다.

실리카는 입경을 종래의 실리카 고형분에 비하여 보다 미세한 것을 사용하는데 주로 1.0㎛ 내지 2.0㎛정도의 미세한 것을 사용한다. 실리카는 도공안료로 사용되는 것이다. 실리카를 미세한 것을 사용하여 이색 펄 분말을 사용함에도 우수한 표면 평활성을 갖게 할 수 있게 하여 이색 펄 분말로 인한 부작용을 제거하는데 도움이 된다. 이색 펄 분말의 입사 사이를 실리카가 채워 줌으로써 표면 평활성을 얻을 수 있게 되는 것이다.

나아가 본 발명에 있어서는 실리카 외에도 이색 펄(pearl)분말을 투입한다. 실리카 고형분을 100%라고 할 때, 폴리아세트산비닐(PAV) 30%, 알긴산소다 5% 를 첨가하고 기타 분산제 2%를 포함하여 물에 용해 또는 분산시켜 도포액을 형성한다.

나아가 고분자 사이징제로 폴리우레탄, 아크릴로니트리렐, 아크릴산 에스렘, 마레인산 무수물, 스리렌메타크릴산에스텔의 각각의 공중합체를 0.5% 정도 추가할 수 있으며, 양성화제로는 칼슘 스테아레이트 등을 0.3% 추가할 수 있다. 한편, 경화제로는 붕산, 글리옥실, 아지리딘 등을 1.0% 정도 소량 추가할 수 있다.

본 발명에서 알긴산소다를 포함함으로써 이색 펄 분말이 출력지 원지상에 접착되어 있게 할 수 있고 나아가 도포액상으로 도포됨에도 이색 펄 분말의 반짝이는 성질을 여전히 유지할 수 있게 한다.

이와 같은 성분으로 구성된 도포액을 출력지 원지 상에 도포하는 방법으로는 이미 본 명세서의 종래 기술에 대한 설명 부분에서 자세히 기재한 슬롯 다이 익스트루션 코팅 방법 등을 사용하여 그라비아 또는 스크린 인쇄하여 도포하여 원하는 두께로 균일한 도포액을 형성할 수 있다. 바람직하게는 도포액을 15㎛ 내지 20㎛ 정도의 두께로 도포한다.

이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 본 발명의 실시 태양 중 하나의 예를 든 것으로 본 발명은 이에 한정되지 아니하고 이와 등가물, 균등물을 포함함을 밝혀 둔다.

본 발명은 출력지 원지의 일면에 폴리아세트산비닐(PAV) 30%, 알긴산소다 5%, 섬유소풀(CMC) 2%, 분산제 2%를 포함하고 이색 펄(pearl) 분말 및 실리카 고형분을 투입하여 수분산 또는 수용액화한 도포액을 출력지 원지상에 그라비아 인쇄 또는 스크린 인쇄하여 도포시키고 이를 건조시켜 형성함으로써, 출력지 원지 상에 이색 펄 분말이 잘 결합되게 하면서 동시에 이색 펄 분말이 갖는 반짝이는 성질을 그대로 유지할 수 있고 동시에 사진 프린트 성질도 우수한 포토프린트 용지를 제공하는 효과를 갖는다.

Claims

그라비아 또는 스크린 인쇄를 이용한 디지털 포토프린트 이색 펄 용지에 있어서,

실리카 고형분 100%에 대하여 폴리아세트산비닐(PAV) 30%, 알긴산소다 5%, 섬유소풀(CMC) 2%, 분산제 2%를 포함하고 이색 펄(two color pearl) 분말을 투입하여 수분산 또는 수용액화한 도포액을 출력지 원지의 일면에 그라비아 인쇄 또는 스크린 인쇄하여 도포시키고 이를 건조시켜 형성한 것을 그 특징으로 하는

디지털 포토프린트 이색 펄 용지
제 1 항에 있어서,

상기 실리카 고형분은 입경 1.0㎛ 내지 2.0㎛인 것을 그 특징으로 하는

디지털 포토프린트 이색 펄 용지
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

이며 상기 도포액의 코팅 두께는 15㎛ 내지 20㎛인 것을 그 특징으로 하는

디지털 포토프린트 이색 펄 용지
그라비아 또는 스크린 인쇄를 이용한 디지털 포토프린트 이색 펄 용지의 제조방법에 있어서,

입경 1.0㎛ 내지 2.0㎛의 실리카 고형분 100%에 대하여 폴리아세트산비닐(PAV) 30%, 알긴산소다 5%, 섬유소풀(CMC) 2%, 분산제 2%를 포함하고 이색 펄(pearl) 분말을 투입하여 수분산 또는 수용액화한 도포액을 출력지 원지의 일면에 그라비아 인쇄 또는 스크린 인쇄하여 도포시키고 이를 건조시키는 것을 그 특징으로 하는

디지털 포토프린트 이색 펄 용지 제조방법