매년 여름, 북반구의 탈묵 펄프 공장들은 원료나 공정 설정에 뚜렷한 변화가 없는데도 백색도가 떨어지는 것을 관찰합니다. 원인은 대개 폐지 자체, 즉 인쇄 잉크가 베일이 펄퍼에 도착하기 전에 숙성되는 방식에 있습니다. 제지업계는 이 패턴을 여름 잉크 효과라고 부릅니다.
여름 잉크 효과를 일으키는 요인
인쇄 잉크는 안료와 바인더의 혼합물이며, 유동성, 건조, 내마찰성을 위해 충전제와 첨가제가 더해집니다. 열은 이 혼합물을 변화시킵니다. 주변 온도가 올라가면 바인더가 이동하고 시트 위에서 다르게 경화되므로, 재활용 공장에 도착한 잉크 피막은 인쇄기에서 떠나던 피막과 더 이상 같지 않습니다.
광물유와 식물유 바인더는 서로 다른 방식으로 숙성됩니다
신문용지용 흑색 잉크는 보통 광물유를 바인더로 사용하는 반면, 컬러 잉크는 식물유를 더 자주 사용합니다. 두 가지는 시간이 지나면서 매우 다르게 거동합니다. 흑색 잉크에서 광물유는 처음에 종이 표면에 머뭅니다. 4개월에서 6개월의 숙성 기간 동안 거의 전부가 시트 내부로 이동합니다. 광물유는 산소를 잘 흡수하지 않으므로 표면에 남은 소량의 바인더는 거의 가교 결합하지 않습니다. 단단한 네트워크를 형성하지 않고, 매우 작은 잉크 입자의 덩어리로 부서지는 약하고 부서지기 쉬운 구조만 만듭니다.
식물유 잉크는 다른 경로를 따릅니다. 바인더 역시 표면에서 시작하지만 산소를 쉽게 흡수합니다. 같은 숙성 기간이 지나면 오일의 일부는 종이로 이동하고 상당 부분은 여전히 안료와 결합된 채 표면에 남습니다. 식물유의 불포화 이중 결합은 가교 결합된 단단한 구조를 형성할 수 있게 하며, 그 구조는 종이 섬유에 달라붙습니다.
오래된 신문용지가 펄퍼에서 다르게 거동하는 이유
이 두 가지 숙성 경로가 재펄프화 중에 일어나는 일을 결정합니다. 광물유 잉크와 식물유 잉크로 인쇄된 오래된 신문용지를 같은 펄퍼에서 해리하면 광물유 잉크가 더 쉽게 파편화됩니다. 그 결과 해리 후 측정되는 유효 잔류 잉크 농도인 ERIC 값이 더 높아집니다. 충분히 세척한 후에도 펄프는 섬유에 다시 침착되어 제거할 수 없는 잉크 입자의 농도가 더 높아집니다. 이 비가역적 재침착이 백색도를 떨어뜨리는 원인입니다.
공장 기록에서도 같은 계절적 패턴이 나타납니다
이 패턴은 지역을 넘어 반복됩니다. 캐나다의 탈묵 펄프 백색도는 6월에서 8월 사이에 연중 최저치에 도달합니다. 미국 북부의 공장들은 7월과 8월에 정상 수준보다 약 1.4퍼센트 낮은 최저값을 기록합니다. 당사의 폐지 탈묵 라인도 같은 곡선을 따르며, 7월과 8월에 백색도가 가장 약합니다. 최저점 적합률은 1998년 46.2퍼센트, 1999년 71.2퍼센트, 2000년 2.6퍼센트, 2001년 11.3퍼센트로 기록되었습니다. 수치는 해마다 달라지지만 계절적 형태는 변하지 않습니다.
탈묵 운영을 위한 실무적 해석
여름 잉크 효과는 폐지를 탈묵하는 모든 국가와 지역에서 나타나므로, 예상치 못한 변수 목록이 아니라 정상적인 계획에 포함해야 합니다. 7월과 8월의 하락을 예상하는 공장은 백색도가 떨어지기 전에 배합 비율을 조정하고, ERIC 값을 더 면밀히 추적하며, 세척 관리를 강화할 수 있습니다. 광물유와 식물유 바인더가 어떻게 숙성되는지 알면 공정 팀이 가장 중요한 변화를 위한 탄탄한 출발점을 얻을 수 있습니다.