특수 인쇄

특수 인쇄

  일반적으로 인쇄라고 하면 정보전달을 목적으로 하는 신문이나 잡지, 카다로그, 포스타 등을 생각하게 되며, 또한 이러한 인쇄물이 주종을 이루고 있는 것도 사실이다.

  그러나 산업이 발달하고 상품의 고급화가 요구되므로, 상품의 부가가치를 위한 여러 종류의 인쇄방법과 인쇄이용이 필요하게 되었다. 따라서 일반목적을 위한 인쇄의 수요에 못지 않게 특수목적을 위한 인쇄 방식이나 응용의 다변화, 양적 수요가 이루어지고 있다.

  특수인쇄와 일반인쇄를 분명하게 구별한다는 것은 매우 어려운 일이며, 또한 구별하는 방법도 여러 가지가 있겠으나, 본 장에서는 편 이상 다음과 같이 구별하고자 한다.

      ① 특수한 방식을 사용하는 인쇄로서 공판 인쇄나 콜로우타이프 인쇄, 플렉소인쇄 등.

      ② 종이 이외의 피인쇄체를 사용하는 인쇄로서 금속 판인쇄, 플라스틱이나 필름 인쇄, 유리인쇄, 나무 판인쇄 등.

      ③ 특별한 기구와 제판법에 의한 인쇄로서 전사인쇄, 실링 인쇄, 카본인쇄, 돌출인쇄, 곡면인쇄, 금박인쇄 등.

      ④ 특수한 용도를 갖는 인쇄로서 배선판 인쇄, 적접회로 인쇄, 식모인쇄, 자기인쇄 등

 

특수한 판식을 사용하는 인쇄

 

1. 실크스크린(silk screen) 인쇄

  1) 실크스크린 개요

  실크스크린 인쇄는 망목상의 실크(망사 screen fabric) 위에 형(pattern)을 만들고, 스퀴이지(sqieezee)나 고무로울러로 실크의 망목을 통해서 묽은 잉크를 피인쇄체로 밀어내어 인쇄하는 방법으로서, 나이론스크린(nylonscreen)이나 데프론스크린(teflon screen) 대신에 금속스크린이도 있다. 실크스크린이란 이름은 처음에 실크를 스크린으로 사용했기 때문이다.

  실크스크린의 제판방법에는 수공적인 방법과 사진제판 방법으로 나눌 수가 있다.

  인쇄물의 정밀도는 스크린의 선수에 좌우되므로 스크린눈(screen opening)이 거칠면 정밀한 인쇄물을 얻을 수 없다.

    (1) 스크린 제판

  틀(frame)에 맨 스크린을 제판을 하기 전에 스크린 표면을 깨끗이 해야하며 특히 사진제판 방법에서는 지방이 있으면 감광막의 접착이 좋지 않으므로 중성세제로 재 처리해야 한다. 수공적 제판법으로 형지(card boad)에 인쇄되는 부분을 조각해서 오려 내고, 이것을 적당한 위치의 스크린에 잘 고정시켜 판을 만드는 조각제판과, 직접 스크린위에 여러 가지 방법을 동원하여 묘화(drawing)하는 묘화 제판이 있다.

  사진 제판법에는 직접법과 간접법, 혼합법 등으로 나눌 수가 있다.

  직접법은 틀에 맨 스크린 위에 중크롬산 감광액이나 디아조계통의 감광액을 균일하게 도포하여 잘 건조시킨 후 원판 포지티브필름을 밀착 노광하고, 물로 현상하여 화선부와 비화선부를 만드는 제판법이다. 간접제판은 그라비어에서 전사하는 것처럼, 카본티규(carbon tissue)나 스크린제판용 필름에 직접법과 같은 방법으로 얻은 화상을 스크린위에 옮겨 전사하는 방법을 간접 제판법이라고 한다.

    (2) 스크린인쇄

  스크린인쇄는 판내부에 있는 잉크를 스퀴이지(squeezee)로 강제로 스크린의 망목을 통하게 하는 것이므로, 잉크내기의 가감과 인쇄압의 조절을 적절하게 하지 않으면 안된다.

  스퀴이지 각도는 판면(plate face)에 대하여 45°가 표준이며, 각도를 작게 하면 잉크가 많이 나오고, 각도를 크게 하면 잉크가 얇게 칠해진다. 또 고무스퀴지의 재질이 연하고 탄력이 있으면 잉크를 내보내는 양이 많고, 스퀴이지의 압력이 클수록 두껍게 인쇄된다. 스크린 망목의 조밀정도(선수)에 의해서도 잉크량이 달라지며, 스퀴이지 끝의 모양이 둥굴수록 잉크의 양이 많아진다.

  인쇄장치는 평면인쇄기와 회전인쇄기가 있으며, 곡면인쇄용의 회전기는 스퀴이지가 고정되이 있고, 그 바로 밑에 피인쇄체가 두 개의 로울러로 지지되어 판의 왕복이동함으로 곡면인 피인쇄체에 인쇄가 된다.

  실크스크린인쇄는 피인쇄체의 재질이나 형태가 매우 다양하고 그 종류도 많으므로 인쇄방법도 여러 가지가 있다.

    (3) 실크스크린의 특성

  설비가 간단하여 재판이 비교적 쉽기 때문에 작은 부수의 인쇄에 많이 이용하고 있다.

  종이는 물론 대부분의 재료에 인쇄가 가능하며 판의 유연성이 좋아 곡면인쇄에 적합하다. 또 착색량이 많기 때문에 강한 색의 인쇄물이 얻어진다.

  그러나 도자기나 유리그릇처럼 생활용품의 인쇄에서는 잉크의 선택을 적절하게 하여 유해성이 없도록 해야 한다.

  2) 제판전처리

  스크린 인쇄에 사용하는 천은 다공성이며 망목(mesh) 구조로 되어 있다.

  아무리 엷은 망사라 할지라도 틀에 부착되면 팽팽히 퍼진 상태에서 충분히 강한 장력을 갖어야 하며 산이나 알카리 같은 용제나 래커(lacquer), 염료같은 화공약품에 충분히 견딜 수 있을 뿐만 아니라 수없이 반복되는 스퀴이지의 압력에도 견딜 수 있어야 한다.

  스크린의 망목은 메쉬(mesh)로 표시하며 #8××∼#18××가 있으며 #12××가 중간으로 가장 많이 사용한다.

  ××는 "Double Extra"를 의마하며 예를 들어 #12××의 스크린은 Mesh수가 125, 망목의 크기가 0.0045인치, 간격비율 32%를 나타낸다.

    (1) 스크린틀 준비

  지정된 장력으로 스크린을 긴장시킨 후 스크린을 틀에 고정시키는 방법에는 카펫트용 못이나 굵은 호치키스용 스탬플 같은 것으로 박거나 접착제로 접착하는 방법을 사용하는데 일반적으로 접착방법을 사용한다.

  접착제로서는 용제증발건조형, 수지경화용, 순간접착형, 호트멜트형(hot melt adhesive), 적외선 경화형 등 다양하다.

      ① 용제증발 건조형은 가장 많이 사용되는 것으로 속건성으로 작업성도 좋고 취급이 용이한 반면 증발건조시 냄새가 심하며 잉크나 용제에 용해되기 쉬워 망사붙임 완료 후 스크린의 접착면을 보강해야 하는 결점이 있다.

      ② 수지경화형은 2약반응형으로 경화하면 용제에 견디는 힘이 강하며 강력한 접착력을 갖이고 있으나 건조시간이 많이 걸리고 2액 혼합형이므로 액의 손실이 많은 결점이 있다.

      ③ 호트멜트형은 일정 이상의 가열에 용해되고 상온으로 돌아가면 경화하는 접착제로서 열에 약한 스크린에는 사용이 어려운 결점이 있다.

    ④ 적외선 경화형은 일정한 파장의 적외선에 경화하는 접착제로서 전용의 적외선 장치가 필요하며, 열의 영향을 받기 쉬운 스크린은 사용할 수 없는 결점이 있다.

  3) 수공적인 제판

  인쇄되는 화상은 잉크나 그 밖의 다른 매개체가 스크린 망목이 뚫인 부분을 통과하여 스퀴이지에 밀려 나오므로 인쇄가 되는 것이기 때문에 화선부를 제외한 부분의 스크린 방목을 막아(block-out)줘야 한다.

  블록크 아웃에는 종이나, 필름, 아교(glue)나 래커(lacquer), 세락(shellac)같이 건조되어 굳어지는 유동성 물질, 감광유제를 사용하는 사진제판법 등 매우 다양하다.

    (1) 블록크 아웃(block-out)법

      ① 스크린 중앙에 오도록 밑그림을 인쇄대에 올려놓고 펀트맞춤 가이드를 밑 그림에 잘 맞추어 테이프로 잘 고정시킨다.

      ② 스크린을 내리고, 스크린을 통해 보면서 밑그림의 각부분을 연필이나 펜으로 잘 그린다.

      ③ 인쇄되지 않은 부분의 스크린에 아교를 칠한 다음 그대로 건조하면 건조된 아교는 견고한 불투명 막을 형성한다. 그러나 이것은 150-200회 정도 인쇄가 가능하므로 다량인쇄는 불가능하다.

    (2) 해먹 빼기법

  이것은 묘화제판에서 고무 빼기법과 같은 원리를 이용한 것으로 스크린에서 화선부를 해먹으로 묘화한 다음, 화선부와 비화선부 전체의 스크린을 구루(아교)로 칠한 다음 잘 건조시킨 후 등유같은 용제로 스크린에 칠하면 해먹이 칠해진 화선부만 구루가 녹아 인쇄판이 된다.

    (3) 종이형지(paper stencil) 이용법

  모든 제판법에서 가장 간단한 것으로 보통 종이를 여러 종류의 도구를 사용하여 형지를 만들거나 또는 등사원지를 사용하는 방법이 있다.

  등사원지는 다공성 종이의 표면에 화학적인 방법으로 카본을 칠한 것으로 장력이 강하다.

    (4) 필름형지 이용법(Film stensil)

  2개의 층으로 이루어지는 투명하고 엷은 필름으로 위층에는 래커나 수용성의 유제가 칠해져 있으며 밑층은 지지체의 역할을 하는 것으로 유제층과 베이스의 분리가 가능한 스트리핑(stripping)필름과 같은 형태이며 제판법은 다음과 같다.

      ① 밑그림 위에 유제가 있는 면을 위로 오게 하여 마스킹 테이프로 고정시킨다.

      ② 필름 베이스는 그래로 두고 필름을 투과하여 보면서 디자인을 오려낸다.

      ③ 오려낸 필름을 베이스면으로부터 잘 벗긴다.

      ④ 접착액(래커 + 신나의 일종)으로 필름을 스크린에 잘 붙이며 필름에 접착액이 닿으면 필름이 스크린에 접착하는데 알맞은 유연성이 생긴다.

      ⑤ 판이 완전히 건조되어 있으면 뒷면에 있는 필름 베이스를 벗겨낸다. 이 때 필름베이스를 벗겨낸 화선부와 유제층이 붙어있는 비화선부가 형성되어 판이 완성된다.

  이에 필요한 제판필름(Stencil Film)으로는 래커필름, 수용성 필름, 내구성 래커 필름의 3종류가 있으며 색상으로는 청색(Blue), 녹색(Green), 호박색으로 필름의 반사가 적고 필름을 통하여 보기는 원도의 색이나 명암의 왜곡이 비교적 적은 청색(Blue)이 일반적으로 많이 사용된다.

  4) 사진적인 제판

  수공적인 제판은 여러 면적에서 제약을 많이 받기 때문에 원화를 충실히 재현시키는 데는 어려움이 따를 뿐만아니라 다량 인쇄도 어렵다.

  사진제판에는 스크린에 감광유제를 도포하는 직접법과 감광필름에 먼저 노광하고 현상한 필름을 스크린에 옮겨 제판하는 간접법(전사법)이 있으며 특정한 제작상의 필요에 의해 2가지 방법 중 1개를 선택하게 된다.

    (1) 직접법

  이것은 일반적인 사진제판에서 판제판(plate making)과 거의 같다.

      ① 스크린을 점검하여 풀이나 지방분을 완전히 제거한 후 건조한다.

      ② 중크롬산 암모니움 감광액을 스크린에 도포한다.

  도포하는 방법은 처음 도포한 감광액이 건조한 다음에 같은 방법으로 두번 도포하며, 처음 도포액은 스크린의 망목을 막고 두번째 도포액은 유제층을 형성한다.

      ③ 포지필름을 감광화하는 스크린에 밀착시킨 다음 위에서 노광한다.

      ④ 큰물통에 스크린을 세워놓고 양쪽에서 더운물을 가지고 현상하여 화선부와 비화선부를 형성시키며 현상은 노광 후 가급적 빨리하는 것이 좋다.

    (2) 간접법(전이법)

      ① 두루마리나 낱장으로 되어있는 감광 필름을 포지필름보다 약간 크게 자른다. 이 필름은 명실용필름으로 실내에서의 작업이 가능하다.

      ② 포지필름과 밀착하여 필요한 광원으로 노광한 다음 약 1분정도 현상액으로 현상한다.

      ③ 처음으로 온수(약 35℃)로 천천히 현상하며 끝마무리는 냉수로 필름을 차게 한다.

      ④ 인쇄기위에서 스크린에 밀착시켜 부착시킨 다음 필름의 베이스를 벗기어 망목을 나타나게 한 다음 래커나, 구루(glue) 종이 등의 마스킹 재료를 사용하여 판의 스크린 틈을 마스킹하여 완성한다.

 

2. 콜로타이프(collo type) 인쇄

  젤라틴 감광액(gelatin sensitizing solution)을 사용하는 판으로, 광에의하여 경화한 젤라틴은 화선부(,image)로서 잉크를 받고, 경화되지 않은 비화선부는 수분을 흡수하여 팽윤되므로, 현상하면 잉크를 받지 않은 비화선부가 형성된다. 평판인쇄의 일종으로 사진인쇄에 많이 이용된다.

  1) 콜로타이프제판법

  두꺼운 유리판을 지방이 완전히 제거되도록 연마해서 밑칠액(substratum solution)으로 밑칠을 한다. 이것은 유리면의 더러움을 제거하고 감광막이 유리판에 잘 밀착하도록 하기 위해서다. 중크롬산안몬 감광액을 암실 내에서 준비한 유리판에 칠하고, 45℃ 전후로 보온하면서 건조시키면 오골오골한 주름모양의 피막이 형성된다.

  밑칠액으로 단백액, 젤라틴액, 생고무의 벤졸용액 등이 사용되며 연속계조(continuous tone)의 사진 네가티브(Negative)를 밀착하여 빛 쪼임 한다.

  젤라틴은 일반적으로 냉수에는 녹지 않으나 물을 흡수하는 성질이 있다. 따라서 물로 현상하면 빛을 받지 않은 부분은 물을 흡수해서 팽윤하며, 노출된 부분은 그 정도에 따라 팽윤정도가 달라진다. 그러나 충분히 경화된 부분은 팽윤이 일어나지 않는다. 이렇게 현상한 판에 글리세린(glycerine)과 티오황산나트리움(NasO) 수용액으로 판면에 팽윤처리를 한다.

  2) 인쇄 및 특징

  잉크를 주면 팽윤된 부분을 잉크가 묻지 않고, 팽윤정도에 따라 잉크의 부착량이 달라져 그라비어(gravure) 인쇄처럼 잉크막의 두께가 다르게 인쇄된다.

  이것은 연속계조의 사진판이 얻어지므로 그림엽서나 사진앨범등에 이용되며, 종이 외에 천같은 피인쇄체에도 인쇄가 가능하다. 그러나 지지체가 유리이며 인쇄면이 젤라틴이므로 내쇄력이 부족하여 1판에 500-3,000매 정도밖에 인쇄할 수가 없다.

 

3. 플렉소 인쇄(floxo graphic printing)

  플렉소 인쇄란 탄성체(elestic body)의 판재로를 사용하여 인쇄하는 것을 말하며, 판으로는 고무를 사용하며 대단히 가벼운 인쇄압을 주어 인쇄하는 요철판 인쇄이다. 처음에는 알콜에 녹힌 염료잉크를 사용했기 때문에 아닐린 인쇄(aniline printing)라고도 하나 지금은 안료 잉크를 사용한다.

  1) 제판법

  제판법에는 수공적인 조각법과 형을 떠서 성형하는 성형법이 있다.

  조각법은 가장 간단한 방법으로 먼저 원도를 만들고 이것을 고무판에 건사하여 필요한 여러 가지 조각기를 가지고 조각하여 판을 완성한다.

  성형법은 보통 사진제판법으로 만들은 구리 또는 아연 요철판에서 열겅화성 수지인 베크라이트(bakelite)로 모형을 뜨고, 다시 이것에서 고무 인쇄판을 만든다.

  고무판 뒷면은 연마기로 연마하여 판두께를 일정하게 한다.

  고무의 경도는 70°가 보통이며 경도가 높은 것이 내쇄력이 크다.

  이 밖에도 플렛소용 감광성수지판이 있다. 이것은 고무와 같은 탄성을 가져야 함으로 고무계통의 수지를 사용하고, 요철판 인쇄에서 감광성수지판을 만드는 것과 비슷하다.

  2) 인쇄

  이 인쇄는 웨트인쇄(wet printing)를 할 수 없기 때문에 인쇄잉크는 건조가 빠르고 광택이 있는 내마찰성, 내구성, 내광성이 좋은 잉크를 사용해야 한다.

  플렛고인쇄는 제판 및 복제판을 비교적 간단히 만들 수 있으며, 판면이 유연하므로 소프트한 느낌을 낼 수 있다. 계조(tone)가 없거나 인쇄압이 균일하게 걸리는 그림모양의 인쇄물 제작에 좋다. 또한 종이 뿐만 아니라 알루미늄박 같은 여러 종류의 피인쇄체에 인쇄가 가능하다.

  알루미늄박 인쇄는 전처리로서 알루미늄박의 지방분을 완전히 제거하거나, 수지칠을 해서 잉크의 접착을 좋게 한 후 플렉소인쇄를 한다.

 

4. 정전기 인쇄(electrostatic printing)

  잉크의 전사를 정전기(static electricity)를 이용하여 인쇄하는 방식으로, 거의 인쇄압이 없는 볼록판, 오목판, 스크린의 인쇄라고 할 수 있다.

  1) 평판형 정전인쇄

  얇은 금속판위에 절연성(insulation) 잉크로 인쇄하여 드럼에 감고 화선부가 방전극의 밑을 통과할 때 대전된다. 대전된 화선부에 토너의 두께로 광도전성 재료분말을 도포한 감광지를 사용한다.

  먼저 감광지에 4,000-5,000V의 전압을 걸고 코로나 방전을 시킨다. 이 방전에 의하여 감광지 표면은 일정하게 대전되고, 대전된 감광지 표면에 문자나 도형을 광학적으로 투영한다.

  빛을 받은 부분은 대전된 정전기가 없어지고 화상에 해당되는 부분(빛을 받지 않은 부분)은 정전기가 그대로 남아 있어 정전잠상(electrostatic latentimage)이 형성된다.

  이렇게 음전기로 형성된 잠상을 현상하기 위해서는, 양전기로 대전된 토너를 잠상 위에 뿌린 후 열로 융착시켜 고정시킨다

  2) 건식 간접법의 정전사진

  금속판위에 광도전성 물질을 20-100nm 정도의 두께로 한 감광판에 약 7,000V 전압의 코로나 방전을 대전시킨다. 직접법과 같은 방법으로 하여 잠상 위에서만 토너를 부착시킨다.

  전사시킬 피인쇄체의 뒷 부분에 정전잠상과 같은 극성의 강한 전기를 걸면, 판위의 토너가 피인쇄체로 옮겨지고 이것을 융착시켜 고정시킨다.<옮김>

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