견직물의 고발색성 디지털 프린팅을 위한 전처리 효과 = (A) Study on effect of the primer for high color appearance of silk digital textile printing

국문 초록 (Abstract)

디지털 프린팅(DTP)은 디자인에서 날염까지 공정을 완전히 디지털화하여 디자인된 이미지를 직물에 한 번에 프린팅 할 수 있는 IT 접목 기술이다. 따라서 기존 날염공정의 획기적 공정단축과 공해감축, 고선명 고품질, high fashion design과 환경 친화형 산업과 같은 high 섬유 패션 산업으로 별도의 공정 없이 Ink-jet printer로 직접 프린팅 하는 방법을 말한다. 현재 DTP 분야는 디지털 기술을 섬유산업에 접목하여 산업, 기술적인 면에서 관심을 가지고 연구, 개발되고 있지만, 국내 기업에서는 DTP날염 시스템을 완벽이 갖춘 업체는 극히 드물다. 이것은 DTP의 전처리 공정은 특정 업체의 핵심 기술로 보유하고 있어 특정 업체에 의존하고 있는 실정이다.
따라서 본 연구에서는 DTP공정에 필수 요건인 직물의 표준화된 전처리 조제의 노하우를 개발 하는 것이 시급하여 고발색성 디지털 프린팅의 전처리를 조제하였다. 번짐 방지성과 발색성이 우수한 3종의 호제(CMC, Sodium alginate, Dextrin)를 선정하여 각 호제 5g과 습윤제 UREA 25g, 알칼리 Sodium carbonate 5g, 증류수 465ml를 같은 조건으로 하며 각 호제별로 용액 500ml를 만들고 교반기를 이용하여 제조하였다.
점도 측정 및 호제 종류에 따른 전처리제의 첨예성 효과에서 대부분 1-3% 호제 농도에서 최적의 첨예효과가 나타났고, 첨예성, 발색성 및 현장 생산의 작업성을 고려하였을 때 전처리제의 점도는 약 10~15 cSt 정도가 적합하였다. 0.1mm, 0.5mm, 1mm, 1.5mm, 2mm의 선을 출력한 후 광학현미경 200배 배율 측정 및 육안 판정 결과 우수하게 나타났다.
전처리 시료에 4종 색소 Cyan, Magenta, Yellow, Black 모두 프린팅 공정 시 미처리 시료와 비교하여 발색이 큰 차이를 보이지 않다가 열처리 공정을 거쳤을 때 전처리된 시료의 발색성이 급격이 향상되었다. 또한 수세 공정 시 직물 표면에 묻어 있던 색소들이 탈락함으로써 색농도가 옅어졌다. Cyan, Magenta, Black색소는 본 실험에서 사용된 호제 중 CMC, Sodium alginate, Dextrin 순으로 발색이 우수하였으며 Yellow 색소는 Sodium alginate가 가장 발색이 우수하였다. 1:1 (CMC : Sodium alginate, Sodium alginate : Dextrin, Dextrin : CMC) 비율로 혼합된 전처리제의 경우, Magenta를 제외한 3종의 색소에서는 CMC : Sodium alginate를 혼합된 전처리 조건에서 발색이 우수하였다.
세탁에 대한 변퇴색(change in shade)과 오염(staining)을 실험한 결과, 3종의 전처리제와 Standard는 대부분 4-5급으로 우수하였다. 미처리 시료의 세탁에 따른 변퇴색은 1-2급으로 나타났다. 1:1비율의 혼합 전처리제 결과 또한 대부분 4-5급 정도로 우수하였다. 마찰에 따른 건마찰 및 습마찰에 대한 변퇴색과 오염견뢰도의 경우, 3종의 전처리제와 Standard는 우수하였다. 미처리 시료의 마찰에 따른 변퇴색은 습식의 경우 열등하였고, Yellow와 Black 색소가 1-2급으로 판정되었다. 3종 전처리제의 1:1혼합에 의한 전처리된 직물의 마찰견뢰도는 건식의 경우 우수하였지만 습식의 경우 열등하게 나타났다. 일광견뢰도의 경우 전처리제의 종류에 따른 차이는 없었으며 3종의 유색에 대해서는 4급, Black의 경우 3급으로 나타났다. 혼합 전처리제도 3종의 유색에 대해서는 4급, Black 색소는 3급으로 나타났다. 드라이클리닝 견뢰도는 4종의 색소에 대한 미처리 및 4종의 전처리제의 오염 및 변퇴색은 전처리제의 종류에 따른 차이는 없었으며, 미처리 및 4종의 전처리제 모두 4-5급으로 나타났다. 혼합 전처리제 또한 4-5급으로 나타났다.

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ. 서 론 1
• Ⅱ. 실 험 5
• 2.1. 시료 및 시약 5
• 2.1.1. 시료 5
• 2.1.2. 시약 5
• 2.1.2.1. 호제 5
• 2.1.2.2. 알칼리 6
• 2.1.2.3. 습윤제 6
• 2.2. 시료의 정련 7
• 2.3. 점도 측정 7
• 2.4. 전처리제의 조제 조건 8
• 2.5. 디지털 날염 공정 9
• 2.6. 첨예성 평가 9
• 2.7. 발색성 평가 11
• 2.8. 견뢰도 평가 11
• Ⅲ. 결과 및 고찰 13
• 3.1. 전처리제의 점도 측정 및 특징 15
• 3.2. 첨예성 평가 17
• 3.3. 4종 색소의 발색성 평가 19
• 3.3.1. Cyan 색소의 발색성 17
• 3.3.2. Magenta 색소의 발색성 27
• 3.3.3. Yellow 색소의 발색성 36
• 3.3.4. Black 색소의 발색성 45
• 3.4. 전처리제의 혼합에 의한 첨예성 및 발색성 평가 54
• 3.5. 염색견뢰도 평가 62
• 3.5.1. 세탁 견뢰도 62
• 3.5.2. 마찰 견뢰도 67
• 3.5.3. 일광 견뢰도 70
• 3.5.4. 드라이 견뢰도 73
• Ⅳ. 결 론 76
• 참고문헌 78
• Abstract 82