사이징
사이징(sizing)은 보호 필러 또는 유약 역할을 하기 위해 다른 재료(특히 종이 및 직물)에 적용되거나 통합되는 물질이다. 사이징은 제지 및 직물 제조에서 해당 재료의 흡수 및 마모 특성을 변경하는 데 사용된다.
사이징은 도금을 위한 유성 표면 준비에 사용된다. 화가와 예술가들이 일부 예술 기법을 위해 종이와 직물 표면을 준비하는 데 사용한다. 사이징은 사진에서[1] 인쇄물의 선명도를 높이거나 인쇄물의 광택을 변경하거나 용지 종류 및 인쇄 기술에 따라 다른 목적으로 사용된다.
복합 재료에 사용되는 섬유는 매트릭스 재료와의 접착을 촉진하기 위해 다양한 사이징제로 처리된다.
사이징은 잉크와 페인트가 종이에 흡수되지 않고 종이 표면에 남아 건조되도록 하는 목적으로 건조 시 종이가 액체를 흡수하는 경향을 줄이기 위해 종이 제조 중에 사용된다. 이는 보다 일관되고 경제적이며 정밀한 인쇄, 페인팅 및 필기 표면을 제공한다. 이것은 모세관 작용에 의해 액체를 흡수하는 종이 섬유의 경향을 억제함으로써 달성된다. 또한 사이징은 마모성, 구김성, 마감, 인쇄성, 매끄러움 및 표면 결합 강도에 영향을 미치고 표면 다공성 및 보풀을 감소시킨다.
사이징과 관련하여 종이는 세 가지 범주로 나뉜다: 비사이징지(워터리프), 약사이징지(슬랙 사이징), 강사이징지(하드 사이징)이다. 워터리프는 내수성이 낮으며 흡수를 위한 종이가 여기에 포함된다. 슬랙 사이징지는 어느 정도 흡수성이 있으며 신문용지가 포함된다. 반면 하드 사이징지는 내수성이 가장 높으며, 도공지나 액체 포장용 판지가 여기에 해당한다.
사이징에는 두 가지 유형이 있다: 때때로 엔진 사이징이라고도 불리는 내부 사이징과 표면 사이징(튜브 사이징)이다. 내부 사이징은 거의 모든 종이, 특히 기계로 만든 모든 종이에 적용되며, 표면 사이징은 최고급 원장지, 본드, 필기용지를 위해 추가된다.
표면 사이징
[편집]표면 사이징 용액은 주로 변성 녹말과 때때로 젤라틴 같은 다른 하이드로콜로이드, 또는 아크릴레이트 공중합체와 같은 표면 사이징제로 구성된다. 표면 사이징제는 친수성 (물을 좋아하는) 끝과 소수성 (물을 밀어내는) 끝을 모두 가진 양친매성 분자이다. 사이징제는 기질 섬유에 부착되어 막을 형성하는데, 친수성 꼬리는 섬유 쪽을 향하고 소수성 꼬리는 바깥쪽을 향하게 되어 발수성을 띠는 매끄러운 마감이 결과로 나타난다. 사이징은 적용되는 종이나 재료의 표면 강도, 인쇄 적성, 내수성을 향상시킨다. 사이징 용액에는 종이나 재료 표면의 불투명도와 백색도를 향상시키기 위해 형광증백제가 추가될 수도 있다.
내부 사이징
[편집]제지 공정의 습부에서 사용되는 일반적인 내부 사이징 화학물질은 중성 pH 조건에서의 알킬 케텐 다이머(AKD)와 알킬 숙신산 무수물(ASA), 그리고 산성 조건을 필요로 하며 여전히 일부 제지 공장에서 사용되는 더 오래된 송진 시스템이 있다.
보존
[편집]사이징은 종이를 인쇄에 더 적합하게 만들기 위한 것이지만, 송진을 사용하는 산성 사이징은 인쇄 용지의 내구성을 떨어뜨리고 인쇄 문서의 보존에 문제를 일으킨다.
녹말을 이용한 사이징은 제지술 역사에서 꽤 초기에 도입되었다.[2] 다드 헌터(Dard Hunter)는 '18세기에 걸친 제지술(Papermaking through Eighteen Centuries)'[3]에서 "중국인들은 서기 768년부터 이미 종이의 사이징제로 녹말을 사용했으며, 그 사용은 동물성 아교로 대체된 14세기까지 계속되었다"라고 적으며 이를 뒷받침한다.[3] 인쇄 및 기타 용도로 종이를 생산하던 유럽의 초기 제지 공장에서 선택한 사이징제는 젤라틴이었다. 수잔 스왈츠버그(Susan Swartzburg)는 '도서관 자료 보존(Preserving Library Materials)'에서 "석고부터 동물성 젤라틴에 이르기까지 수 세기 동안 사이징을 위해 다양한 물질이 사용되었다"라고 기록했다.[4] 헌터는 이러한 제지 공장에서의 사이징 과정을 다음과 같이 묘사한다.
건조가 완료되면, 옛 제지업자들은 양피지 제작자들로부터 얻은 가죽 조각으로 만든 동물성 사이징제에 종이를 담갔다. 종이가 잉크에 젖지 않게 하려면 사이징이 필요했지만, 사이징은 인쇄 용지보다 필기용지에서 더 필요했다. 15세기의 많은 책은 사이징되지 않은 종이에 인쇄되었는데, 활자 인쇄에는 이러한 추가 처리가 필수적이지 않았기 때문이다. 사이징은 작업자가 두 개의 나무 막대기를 사용하여 여러 장의 종이를 잡고 따뜻한 젤라틴 액체에 담그는 방식으로 이루어졌다. 그 후 종이들은 여분의 젤라틴을 짜내기 위해 압착되었다. 이렇게 조잡한 방식의 사이징은 많은 종이가 찢어지고 상해서 쓸모없게 되기 때문에 매우 낭비가 심했다. 이러한 이유로 초기 제지 공장의 사이징 작업실은 '도살장'으로 알려져 있었다.[3]
종이 대량 생산의 도래와 함께 종이 생산에 사용되는 사이징제 유형도 변화했다. 스왈츠버그가 썼듯이, "1850년경에는 송진 사이즈가 사용되기 시작했다. 불행히도 이것은 가장 좋은 종이조차도 분해를 촉진하는 화학 작용을 일으킨다."[5] 도서관 보존 분야에서는 "셀룰로오스와 관련 탄수화물의 산 가수분해가 노화 과정 중 종이 열화의 핵심 요인 중 하나임"이 알려져 있다.[6] 일부 전문적인 연구들은 송진 사이징지의 열화와 관련된 특정 과정에 초점을 맞추고 있으며,[7] 종이를 궁극적으로 파괴하지 않는 영구적인 종이와 사이징제를 개발하는 연구도 병행되고 있다.[8] 종이 보존과 사이징의 주변적인 문제 중 하나는 세척인데, V. 대니얼스(V. Daniels)와 J. 코섹(J. Kosek)은 이를 다음과 같이 묘사한다: "물에 의한 변색 제거는 기본적으로 수용성 물질의 용해를 통해 이루어지며, 이는 보통 종이를 물에 담가서 수행한다."[9] 이러한 과정에서 앞서 언급한 초기 제지 과정의 사이즈와 같이 종이에 적용된 표면 수준의 물질이 종이에서 제거될 가능성이 있으며, 이는 특수 자료 도서관에서 특정 품목에 대한 관심사가 될 수 있다. H. 하드먼(H. Hardman)과 E. J. 콜(E. J. Cole)이 설명하듯, 나중의 제지 과정은 "엔진 사이징"과 더 유사하다: "제조 공정의 일부인 엔진 사이징은 종이 형성 전에 원료나 초지에 성분을 추가한다."[10] 따라서 사이즈가 제거될 우려가 적으며, 대부분의 문헌은 산성 종이 보존과 같은 더 시급한 문제에 집중하고 있다.
금붙임
[편집]사이징은 얇은 금박 층이 기질에 확실하게 부착되도록 하기 위해 금붙임 전에 표면에 바르는 모든 물질을 일컫는 용어이다. 달걀흰자가 사이징제로 자주 사용되었으며, 고대 이집트인들은 때때로 피를 사용하기도 했다.[11] 금박 사이징에 흔히 사용되는 다른 전통적인 재료로는 물에 희석하고 가열한 토끼 가죽 아교(수성 금붙임)와 끓인 아마인유(유성 금붙임)가 있으며, 현대 재료로는 초산 비닐 수지가 있다.
직물 경사 사이징
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경사의 직물 경사 사이징은 '테이프 사이징'으로도 알려져 있으며, 실의 파손을 줄여 직조 기계의 생산 중단을 방지하는 데 필수적이다. 직조기에서 경사 실은 주기적인 변형, 굽힘, 다양한 직기 부품에서의 마찰, 실 사이의 마찰 등 여러 유형의 작용을 받는다.
사이징을 하면 실의 강도와 내마모성이 향상되고 실의 잔털이 감소한다. 강도 향상 정도는 섬유와 사이즈 사이의 접착력, 사이즈 침투력, 그리고 실의 피복 상태에 따라 달라진다. 변성 녹말, 폴리바이닐 알코올(PVA), 카복시메틸 셀룰로오스(CMC), 아크릴레이트와 같은 수용성 중합체인 직물 사이징제 및 화학물질이 실을 보호하는 데 사용된다. 또한 경사 실의 마찰을 줄이기 위해 왁스가 추가되기도 한다. 실 재료의 유형(예: 면섬유, 폴리에스터, 아마포), 실의 굵기, 직조 기계의 유형에 따라 사이징 처방이 결정된다.
종종 사이징액에는 양 탤로가 포함된다. 양 탤로는 동물성 지방으로, 직조 중 실의 내마모성을 향상시키는 데 사용된다.
사이징액은 경사 사이징기를 사용하여 경사 실에 적용된다. 직조 과정 후, 직물은 탈풀 과정을 거친다(세척).
유화를 위한 캔버스 사이징
[편집]유화를 위한 캔버스 준비에는 항상 사이징이 포함된다. 캔버스가 페인트에 직접 노출되면 "썩을" 수 있기 때문이다. 수성 아교, 흔히 가죽 아교가 수 세기 동안 캔버스 사이징에 사용되어 왔다.[13] 예술 분야에서 사이즈는 밑칠을 대체하는 것이 아니다. 이는 그림을 그리기 위한 평평한 표면을 형성하려는 의도가 아니라, 단순히 구멍을 메우고 캔버스를 실제 밑칠로부터 분리하기 위해 사용된다.[14]
같이 보기
[편집]출처
[편집]- Mayer, Ralph (September 1970). 《The Artist's Handbook of Materials and Techniques》 3판. New York: Viking Books. ISBN 9780670136650.
각주
[편집]- ↑ Sizing substrates and papers – survey results, alternativephotography.com
- ↑ Robert Henderson Clapperton and William Henderson. Modern Paper-making. 3rd ed. (Oxford: Basil Blackwell, 1947), 120.
- 1 2 3 Dard Hunter, Papermaking through Eighteen Centuries. (New York: William Edwin Rudge, 1930), 141. available on line 보관됨 2013-10-29 - 웨이백 머신
- ↑ Susan G. Swartzburg, Preserving Library Materials: A Manual. 2nd ed. (Metuchen, NJ: The Scarecrow Press, 1995), 131.
- ↑ Swartzburg, Preserving Library Materials, 131.
- ↑ Altaf H. Basta and others, "The Role of Neutral Rosin-Alum Size in the Production of Permanent Paper." Restaurator: International Journal for the Preservation of Library and Archival Material, 27, no. 2 (2006): 67.
- ↑ Houssni El-Saied, Altaf H. Basta and Mona M. Abdou. "Permanence of Paper 1: Problems and Permanency of Alum-Rosin Sized Paper Sheets from Wood Pulp." Restaurator: International Journal for the Preservation of Library and Archival Material, 19, no. 3 (1998): 155–171.
- ↑ Altaf H. Basta and others, "The Role of Neutral Rosin-Alum Size in the Production of Permanent Paper," 67-80.
- ↑ V. Daniels and J. Kosek, . "Studies on the Washing of Paper, Part 1: The Influence of Wetting on the Washing Rate." Restaurator: International journal for the Preservation of Library and Archival Material, 25, no. 2 (2004): 81.
- ↑ H. Hardman, and E. J. Cole. Paper-making Practice. (Manchester: Manchester University Press, 1960), 112.
- ↑ Glawson, Rick. “A Treatise on Gold Size”. 《The Letterheads》. 2013년 5월 13일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2013년 4월 19일에 확인함.
- ↑ Schutz, R.A. (1977년 9월 16일). “Theoretical and Practical Aspects of Sizing today and tomorrow”. 《Third International Sizing Symposium》.
- ↑ Mayer 1970, 252–253쪽.
- ↑ Mayer 1970, 254쪽.
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