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UV 프린팅 활용영역 갈수록 넓어진다
글 노유청 2022-06-02 |   지면 발행 ( 2022년 3월호 - 전체 보기 )



UV 프린터가 국내에 도입된지 20년 여 년이 흘러가고 있다. UV 프린터의 등장으로 사인업계의 영역은 더욱 넓어졌다는 것이 업계 관계자들의 평가다. UV 프린터는 소재를 가리지 않고 다양한 어플리케이션이 가능하다는 점에서 사인업계에 상당한 주목을 받아왔다. 하지만 가격이 고가라는 점 때문에 여전히 망설이는 소비자들이 많은 것이 사실이다. 새로운 활용영역들을 선보이며 계속해서 확장하고 있는 UV시장을 전체적으로 다시 조명해본다.


▲ UV 잉크는 물이나 용제 속에서 굳어지거나 형태가 고정된 바인더 대신 바인더가 될 원료가 잉크에 포함되어 있다.

UV경화 잉크는 수성, 솔벤트와 모든 면에서 다르다

수성과 솔벤트 출력은 역사가 매우 길며 출력된 잉크의 건조 시기도 자연스럽게 정해졌다. 이러한 고전적 출력 잉크에서는 잉크를 굳게 하는 물질인 바인더로 주로 폴리머를 사용하는데, 폴리머는 이미 굳어진 상태이기 때문에 용제나 수분이 증발하기를 기다리기만 하면 된다. 다시 말해, 출력이 더 이상 축축하지 않고 밀리지 않으면 잉크가 완전히 건조된 것으로 본다. 반면, UV 경화 잉크로 작업을 할 경우 작업 과정은 기존의 방식과 완전히 달라진다.

이름에서도 알 수 있듯이 UV 경화 잉크 출력에 사용하는 프린터는 증발성이거나 산화성 경화와 달리 잉크를 굳히기 위해서 UV 에너지를 사용해야 한다. 그렇다면 UV 경화 잉크는 수성, 솔벤트 잉크와 어떻게 다른 것일까? UV 잉크는 기존 잉크처럼 물이나 용제 속에서 굳어지거나 고정된 형태의 바인더 대신 바인더가 될 원료가 잉크에 포함되어 있다.
프린터에서 기판으로 잉크를 분사한 후에 UV 광원을 쪼이면 화학반응이 일어나게 되고, 바인더는 순식간에 소재 위에서 굳어진다. 막 출력된 축축한 잉크가 자외선에 노출되자마자 순식간에 종이나 소재 위에서 굳어지는 작용은 마치 화학 공장의 축소판처럼 보인다. 잉크 바인더를 생성하는 중합 공정은 대개 1초 이내에 폴리머가 굳어짐으로써 매우 빠른 속도로 진행된다. 모든 과정이 적절히 이루어진다면 잉크는 테스트와 동시에 즉시 건조되는 것이다.


▲ 지하철 윈도에 설치한 투명필름 출력사례. UV장비의 기술력으로 인해 손쉽게 제작이 가능한 아이템이다.

하지만 실제 작업장에서는 늘 건조가 순식간에 이루어지지 않는다. UV잉크의 건조시간 또는 경화에 영향을 줄 수 있는 몇 가지 변수가 있기 때문이다. 광원은 출력된 잉크의 건조시간, 경화속도에 큰 영향을 미친다. UV 경화장치 제조업체는 프린터 제조업체 및 잉크 제조업체와 긴밀히 협력해 소재의 위치에 따라 적절한 빛을 설정해야 한다. 경화장치의 강도가 특정 수준 이하로 떨어지면, 건조시간, 경화속도는 상당한 영향을 받기 때문이다. 이러한 현상은 램프의 노화로 인해 사양보다 적은 빛을 생성할 때 주로 발생한다. UV 광원의 증감 여부는 육안으로는 확인할 수 없기 때문에 UV 측정기나 광량계를 사용하여 정기적으로 확인해야 한다.


▲ UV잉크는 비교적 친환경적이기 때문에 이처럼 어린이 이용시설 등에 사용하더라도 문제가 없다.

UV 경화 잉크의 건조시간에 영향을 줄 수 있는 또 다른 요소는 잉크에 어떤 성분을 섞느냐에 달려 있다. 폴리머 혹은 바인더가 출력된 소재 위에서 직접 굳어질 경우 잉크 안에 어떤 성분이 들어 있느냐에 따라 바인더가 굳어지는 데 걸리는 시간이 달라진다. 이러한 사항을 고려하여 잉크 제조사는 원하는 건조시간을 위해 잉크 성분을 조정해야 한다. 건조 시간 및 경화 속도는 제제의 적절한 균형을 맞추는 것이 매우 중요하기 때문에, 잉크를 희석하거나 양을 늘리기 위해 다른 성분을 첨가하면 건조 시간에 영향을 미치게 된다.

※ 위 내용은 기사의 일부입니다. 자세한 내용은 월간 사인문화 3월호를 참고하세요.

<SignMunhwa>

위 기사와 이미지의 무단전제를 금지합니다. 

관련 태그 : #UV #적용분야 #실사시장 #어플리케이션 #펜데믹  
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분류: Big Print
2022년 3월호
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