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한국섬유공학회지, 제48권 제3호 2011년 Textile Science and EngineeringVol. 48, No. 3, 2011

<연구논문>

로진 전처리가 DTP(Digital Textile Printing)에서 미디어의

프린팅성에 미치는 영향

박순영†·전동원·박윤철

1·이범수

2·조항성

2

이화여자대학교 의류직물학과, 1한국생산기술연구원 바이오나노섬유융합연구그룹,2한국생산기술연구원 염색가공기술센터

(2011. 4. 19. 접수/2011. 6. 9. 채택)

Effects of Rosin Pre-treatment on the Quality of Digital Printing on Textiles

Soon Young Park†, Dong Won Jeon, Yoon Cheol Park

1, Beom Soo Lee

2, and Hang Sung Cho

2

Department of Clothing and Textile, Ewha Womans University, Seoul 120-750, Korea1Department of Textile Convergence of Biotechnology & Nanotechnology, Institute of Industrial Technology (KITECH),

Ansan 426-171, Korea 2Dyeing & Finishing Technology Center, Institute of Industrial Technology (KITECH), Ansan 426-171, Korea

(Received April 19, 2011/Accepted June 9, 2011)

Abstract: Rosin pre-treatment was studied to improve the quality of digital textile printing. Silk and cotton media weretested with reactive and pigment inks. The K/S value of cotton printed with reactive ink was decreased by rosin treat-ment. The K/S values of cotton and silk printed with pigment inks were increased by rosin treatment, making rosin-treated samples more effective in obtaining dark color during pigment ink printing. MIU, MMD, and SMD values,closely related to surface roughness and printing quality, were lowered by rosin treatment. B and 2HB values increasedwith increasing concentration of rosin used during treatment. Line printing tests showed decreased line blurriness ofrosin-treated silk and a sharper line was printing.

Keywords: DTP, rosin, pretreatment, K/S value, pigment, line sharpness

1. 서 론

최근 개발되고 있는 digital textile printing(이하 DTP로

칭함) 시스템의 생산속도는 60~100 m2/hr[1,2]로, 시스템의

발전 뿐만이 아니라 사용하는 염료(잉크)도 점차 고기능성,

환경친화형[3]으로 전개되고 있으며, 최종 DTP 제품의 고

부가가치화를 위해 섬유, 패션분야외에 전자, 광고, 인테리

어 등 타 산업분야와의 연계도 급속히 이루어지고 있다. 기

존 날염공정중 일부를 컴퓨터와 프린터로 대체하는 DTP

는 스트림간의 요소기술의 연계가 원활해야 고부가가치 제

품이 생산될 수 있는 특성을 갖고 있기 때문에[4] 전처리

공정, 프린팅 공정, 후처리 공정 등 각 공정별로 불량이 발

생하지 않도록 주의가 요구된다. 전처리 공정이 완벽하지

않으면 나머지 공정에서의 불량발생 원인이 될 뿐만 아니

라 번짐현상, 원단오염 등의 문제점이 발생하게 된다. 따라

서 DTP에 적합한 새로운 전처리제와 이를 원단에 간편하

게 처리할 수 있는 공정개발은 날염물의 품질을 좌우한다.

원단에 쉽게 가공처리 할 수 있으며 날염된 원단의 염착

성, 선명성 및 첨예도 등이 개선된 전처리제 및 공정에 대

한 연구개발이 진행된 바 있지만[5,6] 선진국과 비교해 볼

때, 상업화 측면에서 연구개발이 더욱 활발히 진행되어져

야 할 것으로 판단된다.

본 연구에서는 옵셋 인쇄에서 잉크 캐리어 역할을 하여

인쇄속도를 증가시키고 프린팅 품질이 향상[7]되는 것으로

알려져 있는 로진(Rosin, 이하 로진이라 칭함)을 사용하여

DTP용 미디어의 염색성에 미치는 영향에 대해 고찰하였으

며, 증열, 수세 등의 기존 후가공 공정대신 열셋팅 공정으

로 후가공이 완료되는 피그먼트 잉크를 적용하여 로진이

피그먼트 잉크의 염색성에 미치는 영향도 고려하였다. 피

그먼트 잉크를 사용하는 DTP는 후가공 공정단축이 가능

하므로 염료(잉크), 전처리 공정 및 가공제에 대한 지속적

인 연구개발이 이루어져야 할 것으로 판단된다.

프린트 품질의 평가항목으로 ISO/IEC 1660를 기초로 하

여[8] 미디어 표면특성은 MIU, MMD, SMD로 굽힘성질은

B, 2HB 값으로 평가하였으며[9], 염색성 및 색상변화는

solid area의 optical density, CIELab color 중심으로 프린

트 품질 평가[10,11]에 대해 고찰하였다. † Correspondence to Soon Young Park ([email protected])ⓒ2011 The Korean Fiber Society 1225-1089/2011-3/172-08

로진 전처리가 DTP(Digital Textile Printing)에서 미디어의 프린팅성에 미치는 영향 173

Textile Science and Engineering, Vol. 48, No. 3, 2011

2. 실 험

2.1. 시료 및 시약

사용된 시료는 면 코마사 30수((주)경방)로 편직된 싱글

니트와 실크이며, 사용된 염료(잉크)는 Konica Minolta IJ

Tech., Inc.(Japan)에서 제조된 반응성 잉크 8종과 Mimaki

Engineering Co., Ltd.(Japan)에서 제조된 피그먼트 잉크

4종이다.

미디어 전처리 조제로 사용된 천연 로진은 시약급을 사

용하였으며(Kanto Chemical Co., Inc., Japan) iso-propyl

alcohol((CH3)2CHOH, 98% Duksan Pure Chemicals Co.,

Ltd., Korea)에 용해시켜 가공제로 사용하였다.

2.2. 로진 용액 제조

로진은 상온에서 교반기를 사용하여 iso-propyl alcohol에

24시간 동안 완전히 용해시켜 2%, 4%, 6%, 8%, 10%의 가

공액을 만들었다. 이 가공액을 액비 1:20으로 하여 2시간

동안 침지한 후, 70% wet pick up ratio로 padding(mangle

roller, DaeLim)하고 80 oC에서 3분간(SJM05-LT01, SJM,

한국) 건조시킨 후, 반응성 잉크 및 피그먼트 잉크를 사용

하여 DTP로 프린팅하였다.

픽업률(wet pick up ratio)은 아래식에 의해 구하였으며

Table 1에 본 실험에 사용된 가공액의 조성을 나타내었다.

픽업률(pick up ratio) =

여기서, W0 : 처리 전 시료 무게

W: 처리 후 시료 무게

2.3. 프린터

로진 가공을 한 면니트는 반응성 잉크용 DTP(Nassenger

KS-1600II, Konica Minolta IJ Tech. Inc., Japan)와 피그먼

트 잉크용 DTP(GP-604, Mimaki Engineering Co., Ltd.,

Japan)를 사용하여 각각 프린팅하였으며 실크는 피그먼트

잉크용 DTP를 사용하여 프린팅하였다(Figure 1). 반응성

잉크를 사용하여 프린팅한 시료는 증열온도 102 oC, 포화

수증기 상태에서 10분간 증열하여 수세, 건조 후 측색하였

으며, 피그먼트 잉크를 사용하여 프린팅한 시료는 80 oC에

서 10초간 열고착 처리 후 측색하였다. 본 실험에 사용된

시료, 염료(잉크), 프린터의 특성을 Table 2에 나타내었다.

W W0

–

W----------------- 100×

Table 1. Composition of pretreatment solution

Treatment

Pretreatment

agent

Concentration

(%)

Viscosity (cps)

(Brookfield Viscometer

spindle No.1, rpm 100,

130 oC)

Rosin solution

2% 14.5

4% 14.8

6% 15.8

8% 16.6

10% 19.2Figure 1. DTP with (a) reactive dyes (inks) and (b) pigment

dyes (inks).

Table 2. Characteristics of fabrics, dyes (inks), and printers

Sample Printer characteristicsDye

classification

Brand name

(color type)

<Cotton>

- Yarn thickness: coma 30’

- Knitting structure: single plain,

Z twist, 830 t.p.m

- Weight: 200 g/m2

- Fabric count (wale/course):

41.0×46.0

· 8 heads

· 60 nozzles/head

· Speed: 4~5 m2/hour

· Resolution(dpi): 300×300, bi-direction

· Average ink required: 15 cc/m2

· Maker: Konica Minolta IJ Tech., Inc.

(Japan)

Reactive

dyes

(inks)

Black 1 (black)

Black 2 (light black)

Yellow 1 (yellow)

Yellow 2 (light yellow)

Magenta 1 (magenta)

Magenta 2 (light magenta)

Cyan 1 (cyan)

Cyan 2 (light cyan)

<Silk>

- 100%, satin fabric

- Weight: 85 g/m2

- Fabric count (warp/weft):

129×49

· 8 heads (4 color, double head)

· Speed: 5 min/A4

· Resolution(dpi): 360×360, bi-direction

· Maker: Mimaki Engineering Co., Ltd.

(Japan)

Pigment

dyes

(inks)

SPC-0350 C

SPC-0350 M

SPC-0435 Y

SPC-0350 K

174 박순영·전동원·박윤철·이범수·조항성

한국섬유공학회지, 제48권 제3호 2011년

2.4. 실험방법

염색성(K/S) 평가: 로진 전처리가 DTP 프린팅의 염색성

에 미치는 영향을 확인하기 위하여 면, 실크 시료에 반응

성 잉크 및 피그먼트 잉크로 color patch를 프린팅 후, 분

광광도계(visible spectrophotometer, GretagMacbeth, USA)

를 이용하여 직물의 표면반사율을 측정하였다.

프린팅된 cyan, magenta, yellow 및 black color patch는

0~100까지의 level input 값으로 해상도 106 dpi의 이미지

이며, CMYK 값으로 표시된다.

adobe photoshop Ver 7.0로 제작하였으며, 프린팅 공정후

증열, 수세, 건조 공정을 거친 시료를 사용하였다.

시료별 겉보기 농도는 시료 전체 표면을 대상으로 3회

측정하여 최대흡수파장에서의 반사율로 아래의 Kubelka-

Munk 식에 의해 K/S 값을 구하였다.

(1)

여기서, K: absorption coefficient

S: scattering coefficient

R: reflectance(%)

색상평가: 분광광도계를 사용하여 D65 광원, 10 o 관찰자

시야에서 시료를 측색하여 L*, a*, b* 값을 구하였다. 기준

색과 비교색 간의 색차인 ∆E 값은 CIELAB formula에 의

해 아래의 식으로 구하였다.

E = (2)

시료의 역학적 특성 측정: 20×20 cm의 크기로 시료를 준

비하고, 20 oC, RH 65% 표준상태에서 24시간 이상 컨디셔

닝한 후 KES-FB 시스템을 사용하여 표면특성 및 굽힘특

성을 측정하였다[9].

표면특성치로 MIU(마찰계수의 평균치), MMD(마찰계수

의 평균편차), SMD(표면 거칠기의 평균편차)를 측정하였

으며, 굽힘특성치로 B(단위길이당 굽힘강성)와 2HB(단위

길이당 이력모멘트) 값을 측정하여 시료의 stiffness를 측정

하였다.

라인 프린팅 이미지 표면관찰: 로진 전처리에 따른 시료

의 염색성을 비교, 평가하기 위해 화상분석용 영상현미경

을 사용하여 DTP로 프린팅된 line 이미지를 촬영하여 표

면을 관찰하였다. ×2.6의 배율로 이미지를 촬영한 후, Twain

Capture System(ProgRes. Capture Pro 2.6)을 이용하여 확

대 이미지를 capture하고 이미지 파일로 저장하였다.

3. 결과 및 고찰

3.1. 로진처리에 따른 미디어의 염색성 비교

로진[7,12]은 소나무에서 얻어지는 고체형태의 수지(송진,

Rosin gum)로써, 주성분은 아비에트산(abietic acid,

C20H30O2)이 약 70%이며 히드로아비에트산(hydroabietic

acid), 피마르산(pimaric acid) 등의 수지산(樹脂酸)과 기타

다양한 혼합물로 이루어져 있다. 비중 1.045~1.086, 연화점

70~80 oC, 녹는점 120~135 oC, 산값 155~175, 비누화값

167~194, 요오드값 80~220, 분자량은 300 정도이며, iso-

propyl alcohol에 녹이면 용해도가 높다. 로진이 옵셋 인쇄

에서 잉크 캐리어 역할을 하여 인쇄속도를 증가시키고 프

린팅 품질을 향상[7]시키는 것으로 알려져 있어 이를 DTP

프린팅에 적용하여 염색성에 미치는 영향을 살펴 보고자

하였다.

반응성 잉크로 프린팅된 면니트 시료의 염색성: Figure 2

와 Figure 3은 반응성 잉크로 면 니트 직물을 DTP로 프린

팅할 때, 로진의 처리농도에 따른 시료의 염착력을 나타낸

것이며, cyan, magenta color의 염착력을 K/S 값으로 비교

하였다.

로진의 padding 농도는 2%, 4%, 6%, 8%, 10%로 하였

으며, 프린터의 해상도는 300×300 dpi이다. K/S 값을 측정

하기 위해 사용된 cyan, magenta color의 color patch는

0~100까지의 level input 값을 갖는 해상도 106 dpi의 이미

K

S----

1 R–( )2

2R------------------=

L2

L1

–( )2

a2

a1

–( )2

b2

b1

–( )2

+ +

Figure 2. K/S values of cyan reactive ink printed on cotton

with respect to rosin pretreatment concentration.

Figure 3. K/S values of magenta reactive ink printed on cotton




지로 Adobe Photoshop ver 7.0으로 만들어 X 축에 나타내

었고, 측정된 시료의 K/S 값은 Y 축에 나타내었다.

cyan color의 경우, 미처리 시료의 K/S 값이 처리시료의

K/S 값보다 높은 것으로 나타났다. 로진 처리농도가 높아

질수록 K/S 값이 감소하여 처리농도가 10%일 때가 가장

낮은 K/S 값을 나타내었으며, magenta의 경우도 cyan과 유

사한 경향을 나타내어 로진 처리시료가 미처리 시료보다

K/S 값이 감소하였으며, 처리농도가 높아질수록 K/S 값은

저하되는 것으로 나타났다.

특히 로진 처리농도가 10%인 경우, cyan, magenta color

모두 input 농도에 상관없이 K/S 값의 변동은 거의 없었으

며 로진 처리농도중 가장 낮은 K/S 값을 나타내었다.

상기 두 color의 잉크 출력량이 증가하는 중농색계열의

색상에서는 섬유표면에 과도한 농도의 로진이 처리될 경우,

증열공정을 거치면서 로진과 염료의 응집화가 발생함으로

써 원단과 잉크와의 결합력이 저하되는 것으로 예측된다.

따라서 반응성 염료로 면시료를 DTP로 프린팅할 경우, 로

진처리가 오히려 면직물의 염착력을 저하시키는 것으로 판

단된다.

피그먼트 잉크로 프린팅된 면시료의 염색성: Figure 4와

Figure 5는 피그먼트 잉크로 면 니트 직물을 프린팅할 때,

로진의 처리농도에 따른 cyan, magenta color의 염착력을

K/S 값으로 비교한 것이다.

로진의 padding 농도는 반응성 잉크로 프린팅할 때와 동

일하게 2%, 4%, 6%, 8%, 10%로 하였으며, K/S 값을 측

정하기 위해 사용된 cyan, magenta의 color patch도 반응성

잉크로 프린팅할 때의 것과 동일한 것을 사용하였다.

cyan, magenta color 모두 로진 처리시료가 미처리 시료

보다 높은 K/S 값을 나타내었으며, 처리농도가 8%일 때,

K/S 값이 가장 높게 나타났으며 처리농도가 10%일 때는

오히려 K/S 값이 감소하였다.

로진 처리농도가 8%일 때, cyan color의 input 농도 70

이상에서 로진 처리시료가 미처리 시료보다 평균 40% 이

상의 K/S 값 상승이 나타났으며, magenta의 경우, 로진 처

리농도 8%, input 농도 100에서 32.9% 정도의 K/S 값 향

상이 관찰되었다. cyan, magenta color의 input 농도가

50~100인 중농색계열의 color들에서 로진 처리농도가 높아

질수록 K/S 값이 상승하였으며 50 이하의 비교적 담색계

열의 color에서는 로진 처리시료와 미처리 시료간의 K/S 값

의 차이가 거의 나타나지 않았다.

따라서 반응성 염료(잉크)로 면니트 시료를 DTP로 프린

팅할 때와는 달리 피그먼트 잉크로 프린팅할 때에는, 로진

전처리가 중농색계열의 color군에서 염착력 향상에 효과가

있는 것으로 판단된다.

피그먼트 잉크로 프린팅된 실크시료의 염색성: Figure 6

과 Figure 7은 피그먼트 잉크로 실크직물을 프린팅할 때,

로진의 처리농도에 따른 cyan, magenta color의 염착력을

K/S 값으로 비교한 것이다.

로진의 padding 농도는 반응성 잉크로 프린팅할 때와 동

일하게 2%, 4%, 6%, 8%, 10%로 하였으며, K/S 값을 측

정하기 위해 사용된 cyan, magenta의 color patch도 반응성

잉크로 프린팅할 때의 것과 동일한 것을 사용하였다.

Figure 5. K/S values of magenta pigment ink printed on cotton


Figure 4. K/S values of cyan pigment ink printed on cotton


Figure 6. K/S values of cyan pigment ink printed on silk with

respect to rosin pretreatment concentration.



cyan, magenta color 모두 로진 처리시료가 미처리 시료

보다 높은 K/S 값을 나타내었으며, 처리농도가 10%일 때,

K/S 값이 가장 높게 나타났다.

특히, cyan color의 input 농도가 0~50 정도인 담색계열에

서 로진 처리시료가 미처리 시료보다 높은 K/S 값 상승이

나타났다. 로진 처리농도가 높아질수록 K/S 값도 상승하였

으며, magenta의 경우도 이와 유사한 경향이 관찰되었다.

따라서 피그먼트 잉크로 실크직물을 DTP로 프린팅할 때

에는, 로진 전처리가 담중색 계열의 color 군에서 염착력

향상효과가 있는 것으로 판단된다.

피그먼트 잉크의 경우, 섬유와의 화학반응이 없으므로 섬

유표면에 도포된 로진수지가 일종의 바인더(접착제) 역할

을 함으로써 고착력을 향상시키고 이로 인해 염착성이 향

상시키는 것으로 추측된다.

3.2. 로진처리에 따른 미디어의 색상변화 평가

Figure 8과 Figure 9는 분광광도계(Visible spectropho-

tometer, GretagMacbeth, USA)를 사용하여 magenta, cyan

의 input 농도가 각각 100인 color patch의 L*a*b* 값을 측

정한 것으로, 로진이 전처리된 시료와 미처리된 시료를 비

교하였다. Figure 8은 피그먼트 잉크와 반응성 잉크를 사

용하여 면니트 시료를 프린팅한 것으로, 로진 미처리 시료

와 각각 비교하였다.

반응성 잉크로 프린팅 한 경우에는, magenta, cyan 색상

모두 로진 처리시료가 미처리 시료보다 L* 값이 상승하여

색상이 옅어짐을 알 수 있었다.

피그먼트 잉크로 프린팅한 경우, cyan은 로진 처리농도

가 증가할수록, 미처리 시료보다 L*, a* 값은 감소하였으며

magenta의 경우, L* 값 감소, a* 값은 상승하여 색상이 선

명해지는 것으로 관찰되었다. 두 color 모두 b* 값은 로진

처리 시료가 미처리 시료 상승하여 yellowish한 경향이 나

타났다.

Figure 9는 피그먼트 잉크를 사용하여 실크직물을 프린

팅한 것으로, magenta, cyan color 모두 로진 처리시료가

미처리 시료보다 L* 값과 a* 값이 감소하여 처리농도가 증

가할수록 전반적으로 색상이 진해지는 것울 알 수 있었다.

Table 3과 Table 4는 로진 미처리 면니트 시료와 실크직

물 시료를 기준으로 했을 때, 농도가 각각 100인 cyan,

magenta, yellow, black 색상의 ∆E 값을 측정한 것으로, 사

용한 DTP 염료(잉크)와 상관없이 로진 처리농도가 높아질

수록 ∆E 값도 증가하는 것으로 나타났으며, 반응성 잉크

로 프린팅한 로진 처리농도 10%의 시료가 가장 큰 ∆E 값

을 나타냈다.

Figure 7. K/S values of magenta pigment ink printed on silk


Figure 8. Color comparisons of magenta and cyan pigment

and reactive inks printed on cotton samples according to rosin

treatment concentration in Lab color space; ( ) untreated

sample, ( ) treated sample according to rosin concentration

(pigment ink), and ( ) treated sample according to rosin

concentration (reactive ink).



3.3. 로진처리가 미디어의 표면특성에 미치는 영향

DTP 프린팅에서 미디어의 전처리 조제 및 공정은 염색

성에 영향을 미치므로[5,6] 본 연구에서는 로진 전처리가

미디어의 표면특성에 미치는 영향을 알아보기 위해 표면특

성치로 MIU, MMD, SMD 값을, 굽힙특성치로 B, 2HB 값

을 구하였다. 로진으로 전처리된 면니트와 실크직물을 반

응성 잉크와 피그먼트 잉크를 사용하여 각각 프린팅하였다.

Table 5는 로진 처리가 시료의 표면 거칠기에 미치는 영

향을 알아보기 위해 KES-FB 시스템을 사용하여 측정한

MIU, MMD, SMD 값들을 나타낸 것이다.

면, 실크 시료 모두 로진 처리시료가 미처리 시료보다

MIU, MMD, SMD 값이 감소한 것으로 나타났다. 로진 처

리농도가 높아질수록 MIU, MMD, SMD 값이 상승하여 처

리농도가 10%일 때 가장 높은 값을 나타냈지만 대부분 미

처리 시료보다 높지 않은 것으로 나타났다. 따라서 로진처

리로 인해 시료의 표면이 평활해지는 효과가 있는 것으로

판단된다.

로진 처리농도가 2%일 때, SMD 값이 미처리 면시료에

비해 44%, 미처리 실크 직물에 비해 15.3%로 상승하여, 면

니트의 평활도가 로진처리에 의해 크게 향상되는 것으로

나타났다.

Table 6은 시료의 굽힘성질을 알아보기 위해 측정된, 2HB

값들을 나타낸 것이다. 면, 실크 시료 모두 로진 처리시료

가 미처리 시료보다 B, 2HB 값이 커졌으며 로진 처리농도

가 커질수록 B, 2HB 값도 상승하여 시료의 stiffness가 다

소 증가하는 것으로 나타났다.

Figure 9는 로진 미처리 실크 시료와 농도 2%로 처리

된 실크 시료에 line 이미지를 피그먼트 잉크로 프린팅하

여 표면을 영상현미경으로 촬영한 것으로, 로진 처리시료

가 미처리 시료보다 line의 번짐현상이 줄어들고 sharpness

가 크게 향상되는 것을 확인할 수 있었다. 로진처리로 인

Figure 9. Color comparisons of magenta and cyan pigment

and reactive inks printed on silk samples according to rosin

treatment concentration in Lab color space; ( ) untreated

sample and ( ) treated sample according to rosin concentration.

Table 3. ∆E values of cotton knit according to rosin treatment concentration

Rosin treatment

conc.

Sample

Printed with pigment ink (cotton) Printed with reactive ink (cotton)

Untreated 2% 4% 6% 8% 10% 2% 4% 6% 8% 10%

∆E

Cyan Std. 0.9 2.5 3.4 5.8 5.9 4.0 4.6 5.3 7.0 15.0

Magenta Std. 1.1 2.1 3.2 5.0 5.1 6.5 7.9 8.4 8.5 29.4

Yellow Std. 2.8 2.9 3.1 4.5 4.7 11.2 11.4 12.9 15.5 36.4

Black Std. 0.4 0.5 0.9 1.7 2.3 5.2 5.9 6.4 7.9 24.8

Table 4. ∆E values of variously rosin-treated silk fabrics

Rosin treatment

conc.

Sample

Printed with pigment ink (silk)

Untreated 2% 4% 6% 8% 10%

∆E

Cyan Std. 4.9 5.7 5.8 6.4 10.3

Magenta Std. 5.3 5.6 5.5 6.8 8.5

Yellow Std. 2.6 3.7 3.9 4.0 5.1

Black Std. 9.2 9.1 9.6 9.3 9.8



해 실크 표면의 평활도가 향상되고 균일한 막이 형성되어

피그먼트 잉크입자가 섬유표면에 붙어 있을 가능성을 높

혀 줌으로써 잉크의 고착력 향상에 기여하는 것으로 판단

된다.

4. 결 론

본 연구에서 로진 전처리가 DTP 프린팅 품질에 미치는

영향을 알아보기 위해 로진 농도를 달리하여 전처리 한 후,

DTP 날염물의 염색성 및 색상변화에 대하여 조사하여 다

음과 같은 결론들을 얻었다.

1. 반응성 잉크로 면시료를 DTP로 프린팅할 때, 로진의 처

리농도에 따른 시료의 염색성을 비교한 결과, 미처리 시

료가 처리시료보다 높은 K/S 값을 나타내었다. cyan, mag/

enta 색상 모두, 로진 처리농도가 높아질수록 K/S 값이

감소하였고, 처리농도가 10%일 때 가장 낮은 K/S 값을

나타내어 로진 처리가 면직물의 염착력을 저하시키는 것

으로 나타났다.

2. 피그먼트 잉크로 면시료를 프린팅할 때, 로진 처리시료

가 미처리 시료보다 높은 K/S 값을 나타내었다. cyan

color의 경우, 로진 처리농도가 8%일 때, input 농도 70

이상에서 처리시료가 미처리 시료보다 평균 40% 이상

의 K/S 값 상승이 나타났으며, magenta의 경우, input 농

도 100에서 32.9%의 K/S 값 향상이 관찰되었다. 따라서

로진 전처리가 중농색 계열의 color 군에서 염착력 향상

에 효과가 있는 것으로 나타났다.

3. 피그먼트 잉크로 실크시료를 프린팅할 때, cyan, magenta

color 모두 로진 처리시료가 미처리 시료보다 높은 K/S

값을 나타내었으며, 처리농도가 10%일 때, K/S 값이 가

장 높게 나타났다. cyan color의 input 농도가 0~50인 담

색계열에서 로진 처리시료가 미처리 시료보다 높은 K/S

값 상승이 나타나 담중색 계열의 color 군에서 염착력 향

상효과가 있는 것으로 나타났다.

4. 반응성 잉크로 프린팅 한 면시료의 경우, magenta, cyan

color 모두 로진 처리시료가 미처리 시료보다 L* 값이 모

두 상승하여 색상이 옅어짐을 알 수 있었고, 피그먼트

염료(잉크)로 프린팅한 면, 실크 시료는 색상이 선명해

지면서 진해지는 것으로 나타났다.

5. 로진 처리시료가 미처리 시료보다 MIU, MMD, SMD

값이 감소하여 표면 거칠기가 감소하였고, B, 2HB 값은

증가하여 시료의 stiffness가 다소 상승하였으며, 로진 농

도 2%로 처리된 실크시료에 line 이미지를 피그먼트 잉

Table 5. Surface properties of samples by KES-FB system

Sample

Property

Cotton Silk

Untreated 2% 4% 6% 8% 10% Untreated 2% 4% 6% 8% 10%

MIU

Warp 0.205 0.183 0.191 0.191 0.208 0.196 0.204 0.186 0.219 0.246 0.296 0.319

Weft 0.198 0.205 0.207 0.216 0.220 0.203 0.233 0.222 0.249 0.280 0.290 0.262

Mean 0.201 0.194 0.199 0.204 0.214 0.200 0.218 0.204 0.234 0.263 0.293 0.290

MMD

Warp 0.025 0.011 0.013 0.013 0.015 0.016 0.007 0.008 0.009 0.009 0.011 0.010

Weft 0.017 0.031 0.020 0.037 0.029 0.025 0.016 0.019 0.021 0.019 0.022 0.02

Mean 0.021 0.021 0.021 0.025 0.022 0.021 0.0120 0.014 0.015 0.015 0.016 0.015

SMD

(micron)

Warp 6.105 2.975 3.240 3.480 3.540 3.665 2.220 1.240 1.625 1.420 1.435 1.450

Weft 7.500 4.825 5.825 6.860 7.215 7.670 3.485 3.590 3.670 3.990 3.960 4.140

Mean 6.803 3.800 4.532 5.170 5.377 5.668 2.853 2.415 2.648 2.705 2.739 2.795

Table 6. Bending properties of samples by KES-FB system

Sample

Property

Cotton Silk

Untreated 2% 4% 6% 8% 10% Untreated 2% 4% 6% 8% 1 0 %

B

(gf.cm2/

cm)

Warp 0.035 0.135 0.307 0.390 0.443 0.879 0.038 0.191 0.230 0.195 0.198 0 . 2 2 0

Weft 0.020 0.084 0.206 0.318 0.464 0.395 0.012 0.056 0.039 0.055 0.076 0 . 0 8 6

Mean 0.028 0.109 0.257 0.354 0.453 0.637 0.025 0.123 0.135 0.125 0.137 0 . 1 5 3

2HB

(gf.cm/

cm)

Warp 0.071 0.175 0.332 0.372 0.347 0.714 0.017 0.077 0.100 0.086 0.089 0 . 0 9 1

Weft 0.019 0.079 0.160 0.178 0.209 0.221 0.005 0.034 0.028 0.044 0.044 0 . 0 5 0

Mean 0.045 0.127 0.246 0.275 0.278 0.468 0.011 0.055 0.064 0.065 0.066 0 . 0 7 0



크로 프린팅하여 표면을 관찰한 결과, 처리시료가 미처

리 시료보다 line의 번짐현상이 감소하여 sharpness가 크

게 향상되는 것을 확인할 수 있었으며, 향후 실용성 측

면에서 견뢰도에 미치는 영향에 대해 지속적인 연구가

필요할 것으로 판단된다.

참고문헌

1. http://www.konicaminolta.com/inkjethead/products/textile_

printer/nassenger_vij

2. http://www.keundo.com/sub-2/sub_1_1.html

3. http://www.mimaki.co.jp/japanese/tx/inkjet/gp-604d/

4. S. Y. Park, D. W. Jeon, Y. C. Park, and B. S. Lee, “Effects

of Color Management System on the Color Reproduction

between Monitor and Printer in Digital Textile Printing”,

Text Sci Eng, 2009, 46(2), 282-283.

5. KITECH, “Media and Treatment Method for Ink Jet Printing

using Chitosan”, Korea Patent, 0,624,396 (2006).

6. DYETEC, “Development of Media Solution and Process for

DTP”, 2010.

7. http://www.inkworldmagazine.com/news/2010/10/13/flint_

group_print_media

8. International Standard, “Information Technology - Office

Equipment - Measurement of Image Quality Attributes for

Hardcopy Output - Binary Mono-chrome Text and Graphic

Images”, ISO/ IEC 13660:2001(E), 2001.

9. S. Kawabata, “The Standardization and Analysis of Hand

Evaluation”, The Hand Evaluation and Standardization

Committee, 1980, pp.30,34-35.

10. D. J. Forrest, J. C. Briggs, Y. Kim, and M. Tse, “Print

Quality Analysis as QC Tool for Manufacturing Inkjet Print

Heads”, IS&T's NIP14, International Digital Printing

Technologies Conference, Toronto, 1998.

11. W. W. Carr, H. Park, and J. F. Morris, “Textile Ink Jet : Drop

Formation and Surface Interaction”, The National Textile

Center Annual Report, November, 2004, p.9.

12. http://en.wikipedia.org/wiki/Rosin

dtp(digital textile printing)nas1fiber.superscholar.kr/jkfs/sa20110713183725.pdf · ·...

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