1) 경화(건조) 메커니즘

• 수성 잉크: 물(+소량 공용제) 증발 → 바인더 입자(coalescence) 결합 → 필요 시 가교(카보디이미드/아지리딘/이소시아네이트 워터베이스드 등)로 내성 보강.

• 유성(용제형) 잉크: 유기용제 증발 → 바인더가 피막 형성. 일부는 산화중합(알키드) 또는 2K 반응경화(PU/에폭시) 병행.

• UV 잉크: 광개시제로 자외선(또는 LED-UV) 조사 시 즉시 중합(자유라디칼/양이온) → 초단기 경화, 고고형분.

2) 전형적 성분(바인더/용제/첨가제)

• 수성: 아크릴·우레탄 에멀전/수분산, 아민중화형 아크릴(수용화), 소량 글리콜류/알코올 공용제, 소포제·습윤제·레벨링제.

• 유성: 니트로셀룰로오스(NC), 폴리아마이드, PU, 아크릴, 비닐(CAB/PVB), 에폭시, 알코올/에스터/케톤/탄화수소 용제, 왁스(PE/PTFE), 레벨링/소포/분산제.

• UV: 아크릴레이트 올리고머(우레탄/폴리에스터/에폭시계), 반응성 모노머(HDDA/TPGDA/IBOA 등), 광개시제(라디칼/양이온), 흐름·슬립제.

3) 공정·점도·장비(일반 범위)

• 플렉소/그라비아: 수성·유성·UV 모두 가능.

  • 점도(참고): 그라비아 20–100 mPa·s, 플렉소 100–500 mPa·s(25 °C 기준, 공정·컵 종류에 따라 조정).

• 스크린: 유성·UV 주력(고점도 2,000–6,000 mPa·s).

• 오프셋: 전통은 유성 페이스트, UV 오프셋 널리 사용.

• 세척: 수성=물 세척 용이(세척수 관리 필요) / 유성=신너류 / UV=반응형 잔사이므로 専용 세정제+차광 필요.

• 건조/경화: 수성·유성=열풍/IR(수성은 물 잠열 때문에 더 많은 에너지/시간), UV=램프 조사 즉시.

4) 성능 경향(전형적)

• 내스크래치/경도/내화학: UV ≥ 유성(2K) ≥ 수성

• 유연성/충격: 유성(특히 2K PU) ≥ 수성(가교형) ≥ UV(과경화 시 취성)

• 외장 내후성/비황변: 수성 아크릴 ≥ UV(등급 의존) > 유성 알키드(황변/초킹 경향)

• 인쇄품질: 유성=레벨링 우수·번짐 적음 / 수성=용지 번짐 관리 필요(pH·표면에너지 민감) / UV=도트 선명·고광택, 단 산소저해 시 표면 끈적임 가능.

• 두께·광택: UV·유성은 고광택/고빌드 용이, 수성은 매트 설계 쉬움.

5) 환경·안전·규제

• VOC/취기: 수성 낮음, 유성 높음(저VOC 설계 가능), UV 매우 낮음(무용제에 가까움).

• 안전: 유성은 인화·폭발·환기 필수 / UV는 광노출·피부 자극·원료 취급 안전수칙 필수.

• 식품포장: 저이행(저마이그레이션) UV 혹은 수성 선호. 유성은 잔류용제/냄새 관리 필수.

6) 소재(기재) 적합성 요점

• 종이·골판지: 수성(플렉소/그라비아) 최적, 냄새/안전 이점.

• BOPP/OPP·PET·PVC·PS 필름: 유성·UV 모두 사용. 라미네이션용은 바인더 선택 중요(NC/PU/폴리아마이드 조합).

• PP/PE(표면에너지 낮음): 화염/코로나/플라즈마 전처리 또는 프라이머(클로리네이티드 PP·PP-g-MAH 등) 필요. UV 스크린/플렉소, 유성(폴리아마이드/PU) 체계 활용.

• PC/ABS/PMMA: UV·유성 양호(스트레스 크랙 예방을 위한 용제 선택 필요).

• 유리/금속: UV(전용 프라이머/실란) 또는 2K 유성(에폭시/PU).

7) 생산성·원가(TCO)

• 초기도료비(kg/L): 수성 $ < 유성 $$ < UV $$$

• 라인 효율: UV는 즉시 경화＋재작업 감소＋건조에너지↓ → 대량/고속에서 유리.

• 에너지/설비: 수성/유성은 열풍·배기, UV는 램프(LED-UV 전환 시 에너지↓·열부하↓).

8) 현장 선택 가이드(상황별)

• 플라스틱 컵(특히 PP): 표면처리(다인값 ≥ 38 dyn/cm) + PP용 UV(스크린/플렉소) 또는 유성+CPP/접착촉진 프라이머.

• 라미네이션용 포장(필름-필름): 유성(NC/PU/폴리아마이드) 또는 수성 라미공정용—용제잔류·EMA 접착성 검토.

• 실내 종이 패키징: 수성(저취/VOC), 고속 플렉소.

• 고내스크래치/내화학 라벨·전자부품: UV(후경화/질소퍼지로 표면건조 개선).

• 외장 그래픽(내후성): 수성 아크릴/UV 외장용 등급.

9) 자주 겪는 트러블 & 처방

• 수성

  • 기포/거품: 소포제·롤러 조건 최적화, 점도·pH(보통 8–9) 안정화.

  • 건조 지연/블로킹: 열풍 강화, 저MFFT 바인더/코알레선트 조정.

• 유성

  • 용제 잔류/냄새: 건조온도·풍량↑, 저취 용제/수지, 고고형 설계.

  • 백색 황변: 수소화 수지/비황변 바인더 검토.

• UV

  • 산소저해(표면 끈적임): 라디칼계는 질소퍼지/LED-UV 후속 조사/후경화.

  • 기재 미접착: 프라이머·표면처리·올리고머 선택(우레탄계=접착/유연성↑).

  • 광반응 불량: 램프 출력·파장(LED 365/385/395 nm)·도즈(에너지) 점검, 포토이닛 조합 최적화.

10) 품질관리 체크리스트

• 점도/유변: 공정 컵·온도 표준화(예: 25 °C, 컵 규격 명시).

• pH(수성), 고형분, 휘발속도(용제비), 필름두께.

• 접착력: 크로스컷/박리(ASTM D3359), PP/PE는 전처리 다인값 기록.

• 내화학/마찰: MEK 더블럽, 세제/알칼리/알코올 스폿, 테이프 마찰.

• 이행/냄새: 식품접촉 용도는 저이행 설계 + 오븐/보관 후 감식/GC-MS(필요 시).

• 광학: 광택, ΔE, 황변(YI) 모니터링.

한눈표

실무용 빠른 선택

• 친환경·저취·종이 패키징 → 수성

• 필름 포장·라미 적합성·다목적 → 유성(NC/PU/폴리아마이드 계열 최적화)

• 플라/유리/금속 고내성·고속 생산 → UV(LED-UV 권장)

• PP/PE → 전처리(≥38 dyn/cm) + 프라이머/접착촉진제 + UV 또는 전용 유성