KR100831075B1 - 인쇄 실린더의 재사용을 위한 후처리방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 인쇄 실린더의 재사용을 위한 후처리방법에 관한 것으로서, 그 주요 구성은 인쇄에 사용된 인쇄 실린더의 기존 인쇄 도막을 벗겨 내는 박피단계; 상기 박피단계에서 기존 인쇄 도막이 제거된 인쇄 실린더를 산세 후 수세하여 깨끗이 닦아 내는 세척단계; 상기 세척단계에서 표면이 세척된 상기 인쇄 실린더를 전해액에 넣고 전해법에 의해 상기 인쇄 실린더의 표면에 잔류하는 각종 유기물을 제거하는 탈지단계; 상기 탈지단계에서 탈지된 상기 인쇄 실린더의 표면에 전기분해에 의해 니켈을 도금하여 인쇄 도막의 내피를 형성하는 1차 도금단계; 상기 1차 도금단계에서 표면에 내피가 형성된 상기 인쇄 실린더를 필름현상 폐수에 담그고 회전시키는 무전해 도금법에 의해 상기 내피 위에 은막을 형성하는 유리층 형성단계; 및 상기 유리층 형성단계에서 형성된 상기 은막 위에 구리를 도금하여 상기 인쇄 도막의 외피를 형성하는 2차 도금단계;로 이루어지는 것을 특징으로 하며, 위와 같은 구성에 따르면 전해법에 의해 인쇄 실린더 표면을 완벽하게 탈지시킨 후 은막을 형성하게 되므로 인쇄 도막의 품질을 대폭적으로 향상시킬 수 있게 되며, 은막을 형성하는 유리층 형성 작업을 저비용으로 보다 간편하고, 신속하게 할 수 있게 된다.
인쇄 실린더, 재사용, 후처리, 도금, 인쇄 도막
Description
본 발명은 인쇄 실린더의 재사용을 위한 후처리방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 그라비어 인쇄에 사용된 철제 실린더를 재차 사용할 수 있도록 이 실린더에 대해 박리, 세척, 탈지, 니켈도금, 및 동도금의 후처리작업을 순차적으로 시행함에 있어 니켈도금을 한 다음에 필름현상 폐수에 의한 무전해 도금을 실시함으로써, 무전해 도금에 사용되는 필름현상 폐수의 소비를 줄이고, 작업 공정을 개선하며, 특히 실린더에 대한 탈지 불량으로 야기되는 인쇄품질의 저하를 막기 위한 인쇄 실린더의 재사용을 위한 후처리방법에 관한 것이다.
일반적으로 인쇄의 종류를 인쇄압력을 주는 방식에 따라 분류하면, 평압식, 원압식, 윤전식으로 대별할 수 있고, 인쇄판의 판식에 따라 분류하면, 볼록판 인쇄, 평판 인쇄, 오목판 인쇄 등 크게 세 가지로 나누어 볼 수 있으며, 최근에는 전자인쇄와 같이 별도의 가압용 판이 필요 없는 인쇄기술이 제안되고 있다.
여기에서, 오목판 인쇄는 인쇄될 부분 즉, 화선부가 인쇄판에 오목하게 형성되어 잉크가 화선부에만 남게 되는 인쇄방식으로, 다시 조각오목판 인쇄와 그라비 어(gravure) 인쇄 두 가지 방식으로 구분된다.
이 중에서 그라비어 인쇄는 사진제판에 사용되는 스크린으로 인쇄판을 만드는 사진오목판 인쇄의 다른 말로서, 특히, 윤전식 그라비어 인쇄방식을 개략적으로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 인쇄 실린더의 표면을 잘 정리하고, 그 위에 감광액을 바른다. 그리고 나서, 필름원고를 실린더에 감고 빛쪼임을 하여 실린더 위에 필름과 같은 모양의 화선부를 현상한다. 그 다음, 화선부를 부식액으로 용해시켜 오목하게 만든다. 이러한 식각과정은 최근 들어 레이저를 이용한 조각으로 대체되고 있다. 이와 같이 오목한 화선부가 형성된 인쇄 실린더 위에 잉크를 도포한 다음, 화선부를 제외한 전체 실린더 표면의 잉크를 제거한다. 그리고 나서, 인쇄 실린더를 돌려 인쇄지 위에 화선부의 모양을 그대로 인쇄한다.
이렇게 해서 한 차례 인쇄에 사용된 인쇄 실린더를 다시 사용하기 위해서는 표면의 인쇄 도막을 박피시켜 제거하고, 도 1에 도시된 것처럼 새 인쇄 도막(20)을 도금하여야 하는 바, 그 과정을 도 2에 따라 설명하면 다음과 같다.
먼저, 박피단계(S110)로, 인쇄기에서 빼낸 인쇄 실린더(10)의 표면에서 기존 인쇄 도막(20)을 수작업으로 벗겨 제거한다.
그 다음, 세척단계(S120)에서는 인쇄 도막(20)이 제거된 인쇄 실린더(10)를 작업대에 걸고, 표면을 염산 등의 강산으로 깨끗이 닦아낸 뒤, 그 위에 스폰지 등을 이용해 작업자가 직접 필름현상 폐수를 문질러 바른다. 이와 같이, 필름현상 폐수를 인쇄 실린더 표면에 바르는 이유는 필름현상 폐수 중에 녹아 있는 은성분이 철제인 인쇄 실린더의 표면에 얇은 은막(50)을 형성함으로써 인쇄 도막(20)을 실린더 표면과 유리시켜 박리를 쉽게 하기 위함이다.
이어서, 탈지단계(S130)에서는 인쇄 실린더(10)를 순수한 물에 3분 동안 침적, 회전시키는 수세에 의해 표면을 세척한다.
다음으로, 1차 도금단계(S140)에서는 수세로 탈지를 한 인쇄 실린더(10) 표면에 인쇄 도막의 내피(30)인 니켈을 도금하게 되는데, 이와 같이 인쇄 실린더(10)에 니켈을 먼저 도금하는 이유는 철제인 인쇄 실린더의 표면에 부식성이나 절삭성이 뛰어난 구리를 직접 도금할 수 없기 때문이다.
끝으로, 2차 도금단계(S150)에서 인쇄 도막의 외피(40)를 이루는 구리를 내피(30)인 니켈 도금막 위에 도금한다.
그런데, 위와 같이 인쇄 실린더(10) 표면에 새로운 인쇄 도막(20)을 형성함에 있어 탈지단계에서 전해법을 사용하게 되면, 필름현상 폐수를 발라 인쇄 실린더 표면에 형성한 은막(50)이 제거되므로, 인쇄 도막(20)이 인쇄 실린더 표면에서 유리되지 않아 인쇄 도막의 박리가 곤란해진다. 따라서, 탈지단계(S130)에서 전해법을 사용하지 못하므로, 인쇄 실린더(10)에 부착되어 있는 산화물, 수산화물, 금속염 또는 유지류 등의 오염물을 제거할 수 없게 되며, 인쇄 도막(20)에 밀착불량, 광택불량, 핀홀이나 파인 자국 같은 흠발생, 또는 들뜸현상 등과 같은 결함이 발생하는 문제점이 있었다.
본 발명은 위와 같은 종래의 인쇄 실린더의 재사용을 위한 후처리방법이 가지고 있는 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 인쇄에 사용된 인쇄 실린더의 표면에 인쇄 도막을 재생함에 있어 인쇄 실린더 표면에 대한 탈지작업 후, 인쇄 도막 형성 도중에 즉, 1차 니켈도금이 끝나고 그 위에 2차로 동도금을 하기 전에 필름현상 폐수를 이용해 은막을 무전해 도금함으로써, 탈지단계에서 전해법을 이용할 수 있도록 하여 인쇄 실린더 표면에 묻어 있는 각종 오염물을 완벽하게 제거하고, 이에 따라 오염물로 인한 인쇄 도막의 품질저하를 방지하는 한편, 필름현상 폐수를 이용해 인쇄 실린더를 무전해 도금함으로써 필름현상 폐수의 사용량을 대폭 줄여 생산 원가를 절감하고, 작업 환경을 개선하며, 작업 공수를 줄여 생산성을 향상시키고자 하는 데 그 목적이 있다.
따라서, 본 발명은 위와 같은 목적을 달성하기 위해, 인쇄에 사용된 인쇄 실린더의 기존 인쇄 도막을 벗겨 내는 박피단계; 상기 박피단계에서 기존 인쇄 도막이 제거된 인쇄 실린더를 산세 후 수세하여 깨끗이 닦아 내는 세척단계; 상기 세척단계에서 표면이 세척된 상기 인쇄 실린더를 전해액에 넣고 전해법에 의해 상기 인쇄 실린더의 표면에 잔류하는 각종 유기물을 제거하는 탈지단계; 상기 탈지단계에서 탈지된 상기 인쇄 실린더의 표면에 전기분해에 의해 니켈을 도금하여 인쇄 도막의 내피를 형성하는 1차 도금단계; 상기 1차 도금단계에서 표면에 내피가 형성된 상기 인쇄 실린더를 필름현상 폐수에 담그고 회전시키는 무전해 도금법에 의해 상기 내피 위에 은막을 형성하는 유리층 형성단계; 및 상기 유리층 형성단계에서 형 성된 상기 은막 위에 구리를 도금하여 상기 인쇄 도막의 외피를 형성하는 2차 도금단계;로 이루어지는 인쇄 실린더의 재사용을 위한 후처리방법을 제공한다.
본 발명의 인쇄 실린더의 재사용을 위한 후처리방법에 의하면, 인쇄 도막의 박리를 용이하게 하기 위해 필름현상 폐수로부터 인쇄 도막의 내피 위에 은막을 도금하는 유리층 형성작업이 인쇄 실린더 표면을 전해법에 의해 탈지하는 탈지작업 이후에 진행되므로, 탈지작업의 완성도를 높일 수 있게 되며, 따라서 인쇄 도막의 불량율을 감소시켜 품질을 대폭 향상시킬 수 있게 된다.
또한, 인쇄 실린더의 내피 위에 은막을 입히기 위한 작업으로, 인쇄 실린더를 필름현상 폐수 안에 넣고 무전해 도금하면 되므로, 필름현상 폐수의 사용량을 대폭 줄일 수 있게 되어 원가 절감을 도모할 수 있게 된다. 뿐만 아니라, 작업환경 개선 및 작업공정의 단순화를 통해 작업 생산성 향상을 도모할 수 있게 된다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 인쇄 실린더의 재사용을 위한 후처리방법을 첨부 도면을 참조로 상세히 설명한다.
본 발명의 인쇄 실린더의 재사용을 위한 후처리방법은 특히, 윤전식 오목판 인쇄기에 사용되는 인쇄 실린더를 반복적으로 사용할 수 있도록 이미 인쇄 패턴이 식각 또는 조각되어 있는 인쇄 실린더 표면의 동도금된 인쇄 도막을 벗겨 내고 새로운 인쇄 도막을 입혀 또 다른 인쇄 패턴을 새겨 넣을 수 있게 해주는 작업으로서, 도 3에 도시된 바와 같이 크게 박피단계(S10), 세척단계(S20), 탈지단계(S30), 1차 도금단계(S40), 유리층 형성단계(S50), 및 2차 도금단계(S60)로 이루어져 있다.
여기에서, 먼저 박피단계(S10)는 도 4에 도시된 바와 같이, 인쇄에 이미 사용된 인쇄 실린더(10)의 표층에 붙어 있는 기존 인쇄 도막(20)을 벗겨 내는 단계로서, 철제인 인쇄 실린더(10) 표면에 부착된 인쇄 도막(20)을 도시된 것처럼 껍질 벗기듯 수작업에 의해 벗겨 낸다. 이때, 앞에서 설명한 것처럼 인쇄 도막(20)의 외피는 부식액에 의한 식각이나 레이저에 의한 조각으로 인쇄 패턴을 나타내는 화선부의 가공하기 용이한 구리로 되어 있고, 그 안쪽의 내피는 철제인 인쇄 실린더(10) 표면에 잘 부착되지 않는 구리 외피를 인쇄 실린더(10) 표면에 잘 부착되도록 해주는 니켈로 되어 있다.
다음으로, 세척단계(S20)는 도 5에 도시된 바와 같이, 위 박피단계(S10)에서 인쇄 도막(20)을 벗겨 낸 인쇄 실린더(10)의 표면을 세척하는 단계로서, 다시 1차 산세단계(S21), 2차 산세단계(S22), 수세단계(S23)의 세 단계로 나누어져 있다.
여기에서, 1차 산세단계(S21)에서는 강산인 6~8%의 염산 용액, 보다 바람직하게는 8%의 염산 용액으로 인쇄 실린더(10)의 표면을 닦아 낸다. 2차 산세단계(S22)는 1차 산세된 인쇄 실린더(10)의 표면을 황산으로 재차 세척하는 단계로서, 염산과 마찬가지로 6~8%, 보다 바람직하게는 8%의 황산 용액을 사용하여 인쇄 실린더(10)의 표면을 닦아 낸다. 끝으로, 수세단계(S23)에서는 강산인 염산 및 황산 용액으로 연이어 산세된 인쇄 실린더(10)의 표면을 수세수로 깨끗이 닦아 다음 공정인 탈지단계로 이동시킨다.
다음 공정인 탈지단계(S30)는 도 6에 모식적으로 도시된 바와 같이, 인쇄 실린더(10)를 전해액(70)에 침적시키고 전해법에 의해 표면에 잔류하는 각종 이물질을 제거하는 단계로서, 특히 선행 세척단계(S20)에서도 제거되지 않고 표면에 남아 있는 각종 유지류를 제거하게 된다.
이를 위해, 전해조(71) 안에 전해액(70)을 채우고, 전해액(70) 안에 인쇄 실린더(10)와 SUS제 판(60)을 침적시킨 다음, 인쇄 실린더(10)에는 양극을, SUS제 판(60)에는 음극을 각각 걸고 전기분해를 하게 된다. 이때 전해액(70)으로는 일반적으로 알칼리 수용액이 사용된다. 탈지가 완료된 인쇄 실린더(10)는 산세 및 수세를 거친 후 다음 공정으로 보내진다.
다음으로, 1차 도금단계(S40)에서는 도 7a에 도시된 바와 같이, 위 단계(S30)에서 표면에 남아 있는 유지분까지 완전히 제거된 인쇄 실린더(10)의 표면에 니켈을 도금하여 인쇄 도막(20)의 내피(30)를 형성한다. 이와 같이 인쇄 도막(20)의 내피(30)로 니켈을 도금하는 것은 앞서 설명한 것처럼, 인쇄 도막(20)의 외피(40)를 이루는 동막과 철제인 인쇄 실린더(10)를 매개하여 외피(40)와 인쇄 실린더(10) 사이의 부착력을 높이기 위함이다.
한편, 인쇄 실린더(10) 표면에의 니켈 도금은 도 7b에 도시된 바와 같이, 전해법에 의해 수행되는데, 이를 위해 도금욕(91) 안에 전해액(90)을 채우고, 전해액(90) 안에 니켈판(80)과 인쇄 실린더(10)를 침적시킨 다음, 니켈판(80)에는 양극을, 인쇄 실린더(10)에는 음극을 각각 걸고 전원을 공급하면 된다. 이때, 니켈 도금막의 밀착성 및 피복력을 높일 수 있도록 스트라이크 니켈 도금법을 사용하여 도 금을 할 수도 있다. 이와 같이 니켈 도금이 완료된 인쇄 실린더(10)는 산세 및 수세 처리를 하고 다음 공정으로 이동된다.
그 다음, 유리층 형성단계(S50)는 도 8a에 도시된 바와 같이, 1차 도금단계(S40)에서 인쇄 실린더(10) 표면에 형성된 내피(30) 위에 은막(50)을 도금함으로써 다음 단계(S60)에서 이 은막(50) 위에 도금되는 구리 외피(40)가 재사용을 위해 박리될 때 쉽게 떨어져 나갈 수 있도록 하기 위한 것으로, 도 8b에 도시된 바와 같이 인쇄 실린더(10)를 필름현상 폐수(100)에 43% 정도 침적시킨 상태로 회전시키는 약 3분간의 무전해 도금법에 의해 필름현상 폐수(100) 중의 은성분을 니켈도막인 내피(30) 위에 석출시켜 은막(50)을 형성한다. 이렇게 해서 내피(30) 위에 은막(50)이 형성된 인쇄 실린더(10)는 수세 후 다음 공정으로 보내진다.
끝으로, 2차 도금단계(S60)에서는 도 9a에 도시된 바와 같이, 위 유리층 형성단계(S50)에서 형성된 은막(50) 위에 구리를 도금하여 인쇄 도막(20)의 외피(40)를 형성하도록 되어 있는 바, 이를 위해 도 9b에 도시된 바와 같이, 도금욕(111) 안에 전해액(120)을 채우고, 전해액(120) 안에 인쇄 실린더(10)와 공 모양의 동괴(110)를 침적시킨다. 그리고 나서, 동괴(110)에 양극을, 인쇄 실린더(10)에 음극을 각각 걸고, 전원을 공급하면 전해가 일어나면서 인쇄 실린더(10)의 은막(50) 위에 도 9a에 도시된 것처럼 구리로 된 외피(40)가 형성된다.
이렇게 해서, 인쇄 실린더(10)의 표면에는 새로운 인쇄 도막(20)이 형성되며, 인쇄 도막(20)이 새롭게 형성된 인쇄 실린더(10)는 식각이나 조각에 의해 인쇄 도막(20) 위에 원하는 인쇄 패턴을 새로이 새겨 넣음으로써 인쇄 작업에 재사용할 수 있게 된다.
도 1은 종래의 도금방식에 의해 도금된 인쇄 실린더 표면의 도막을 상세 도시한 인쇄 실린더의 부분 정단면도.
도 2는 도 1에 도시된 도막을 형성하기 위한 도금과정을 개략적으로 나타낸 블록도.
도 3은 본 발명에 따른 인쇄 실린더의 재사용을 위한 후처리방법을 개략적으로 나타낸 블록도.
도 4는 도 3의 박피단계를 모식적으로 나타낸 인쇄 실린더의 부분 정단면도.
도 5는 도 3의 세척단계를 모식적으로 나타낸 인쇄 실린더의 부분 정단면도.
도 6은 도 3의 탈지단계를 모식적으로 나타낸 인쇄 실린더의 부분 정단면도.
도 7a는 도 3의 1차 도금단계에 의해 내피가 형성된 인쇄 실린더의 부분 정단면도.
도 7b는 도 3의 1차 도금단계를 모식적으로 나타낸 도면.
도 8a는 도 3의 유리층 형성단계에 의해 내피 위에 은막이 형성된 인쇄 실린더의 부분 정단면도.
도 8b는 도 3의 유리층 형성단계를 모식적으로 나타낸 도면.
도 9a는 도 3의 2차 도금단계에 의해 은막 위에 외피가 형성된 인쇄 실린더의 부분 정단면도.
도 9b는 도 3의 2차 도금단계를 모식적으로 나타낸 도면.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10 : 인쇄 실린더 20 : 인쇄 도막
30 : 내피 40 : 외피
50 : 은막 60 : SUS제 판
70,90,120 : 전해액 80 : 니켈판
100 : 필름현상 폐수 110 : 동괴
Claims (3)
- 인쇄에 사용된 인쇄 실린더(10)의 기존 인쇄 도막(20)을 벗겨 내는 박피단계(S10);상기 박피단계(S10)에서 기존 인쇄 도막(20)이 제거된 인쇄 실린더(10)를 산세 후 수세하여 깨끗이 닦아 내는 세척단계(S20);상기 세척단계(S20)에서 표면이 세척된 상기 인쇄 실린더(10)를 전해액(70)에 넣고 전해법에 의해 상기 인쇄 실린더(10)의 표면에 잔류하는 각종 유기물을 제거하는 탈지단계(S30);상기 탈지단계(S30)에서 탈지된 상기 인쇄 실린더(10)의 표면에 전기분해에 의해 니켈을 도금하여 인쇄 도막(20)의 내피(30)를 형성하는 1차 도금단계(S40);상기 1차 도금단계(S40)에서 표면에 내피(30)가 형성된 상기 인쇄 실린더(10)를 필름현상 폐수(100)에 담그고 회전시키는 무전해 도금법에 의해 상기 내피(30) 위에 은막(50)을 형성하는 유리층 형성단계(S50); 및상기 유리층 형성단계(S50)에서 형성된 상기 은막(50) 위에 구리를 도금하여 상기 인쇄 도막(20)의 외피(40)를 형성하는 2차 도금단계(S60);로 이루어지는 것을 특징으로 하는 인쇄 실린더의 재사용을 위한 후처리방법.
- 제1 항에 있어서,상기 세척단계(S20)는,6~8%의 염산으로 상기 인쇄 실린더(10)의 표면을 닦아 내는 1차 산세단계(S21);상기 1차 산세단계(S21)에서 산세된 상기 인쇄 실린더(10)의 표면을 6~8%의 황산으로 닦아 내는 2차 산세단계(S22); 및상기 2차 산세단계(S22)에서 산세된 상기 인쇄 실린더(10)의 표면을 물로 닦아 내는 수세단계(S23);로 이루어지는 것을 특징으로 하는 인쇄 실린더의 재사용을 위한 후처리방법.
- 제1 항에 있어서,상기 유리층 형성단계(S50)는 상기 1차 도금단계(S40)에서 상기 인쇄 실린더(10)의 표면에 형성된 내피(30)의 니켈성분과 상기 필름현상 폐수(100) 중에 녹아 있는 은성분이 반응하여 상기 내피(30) 위에 은막(50)을 석출시키도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 인쇄 실린더의 재사용을 위한 후처리방법.
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| KR1020070076649A KR100831075B1 (ko) | 2007-07-31 | 2007-07-31 | 인쇄 실린더의 재사용을 위한 후처리방법 |
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- 2007-07-31 KR KR1020070076649A patent/KR100831075B1/ko active IP Right Grant
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