Page 72 - Marix Technology

2009년 Marix Technoloy

6. 고농도 도공

도공기의 고속화와 에너지 절감 등을 이유로 도기 고형분을 증가시키고 있으며, 기존의 저

농도 도공 안료의 대부분을 차지하고 있던 클레이를 탄산 칼슘으로 대치함으로써 고농도 작업에
서 클레이로 인한 팽창성(dilatancy)을 감소시킴과 동시에 고속 도공에서의 양호한 작업성을 기대
할 수 있다. 따라서 다음의 그림에서와 같이 고농도 코팅 칼라의 경우 wet film의 두께를 줄일

수 있고, 종이의 평활성 또한 향상시킬 수 있다.

low solids level pronounced micrograin structure

high solids level weak micrograin structure

[그림 12] Schematic of surface structure

일반적으로 저농도 코팅에서 많이 사용되는 클레이의 경우 그림에서와 같이 판상의 입자 모양
으로 인하여 수퍼 캘린더 처리시 입자가 종이 표면과 평행하게 배열하여 높은 평화도와 광택을

부여하지만, 고형분 63%에서 dilatancy 현상에 의한 높은 전단력에서의 thickening이 일어나 고농
도 사용에 한계가 있다. 그러나 중질 탄산 칼슘(GCC)의 경우 입자의 모양이 부정형으로 76%까

지의 고농도 코팅 칼라 적용이 가능한 것으로 알려지고 있다. 하지만 표면 에너지가 클레이의 약
1
/ 7 로 소수성이고, 클레이의 경우 입자가 원지의 공극을 막는 현상이 탄산 칼슘에 비해 좋기 때문
에 건조 여과 과정에서 물의 이탈 억제가 중요해 진다.

pigment PCC PCC & clay clay

filter cake

dewatering much much little

low shear viscodity lower highest lowest

[그림 13] Relationship between dewatering and viscosity of pigmetns

실례로 고형분 67%의 코팅 칼라에 클레이와 중질 탄산 칼슘을 혼합할 경우 탄산 칼슘의 양을

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