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문제 정의
- 따라서 본 연구에서는 Silk직물과 Cotton/Nylon 교직물에 대한 염색과정에 캐티온화 효과 및 추출 시 용매(전해환원수, 증류수), 염색시간, pH에 따른 염색성과 매염제 종류에 따른 염색성과 항균성 등을 연구 검토하였다.
- 본 연구에서는 아직 연구가 미흡한 느릅나무 껍질를 이용하고자 한다.
- 셀룰로오스 섬유의 양이온화 연구는 키토산의 아민기를 도입하여 음이온성 염료에 대한 염착성 개선뿐만 아니라 기능성 부여 등에 응용되고 있다. 양이온화 면직물은 산성염료로 염색이 가능하게 된다/또한 천연색소 추출용매로써 전해 환원 수를 이용하여 추출된 염액를 사용하여 염색 특성 을 조사한 연구 보고서를 바탕으로 특히 추출 시 용매에 큰 영향을 받는 것으로 알려진 느릅나무 껍질로 추출시 용매와 그 염색성에 미치는 영향을 검토해보고자 한다.
제안 방법
- 2#0)을 사용하였다. 6종의 매염제를 5%(o.w.f)로 욕비 1:50으로 95℃ 에서 60분간 매염 처리하였다. 매염방법으로는 선매염과 후매염을 실시하였다.
- C/N교직물에 느릅나무 껍질 색소에 대한 염색성을 증진시키기 위해 키토산으로 캐티온화시킨 직물로 염색하였다. 염색 시 1: 50의 욕비에 pH 3으로 조절하고, 95℃에서 60분간 염색을 하였다.
- Silk직물과 C/N교직물을 증류수와 전해환원수로 추출한 염액을 이용하여 선매염법과 후 매염법으로 염색하여 매염제의 효과를 알아보았다.
- 느릅나무 껍질 추출액으로 매염처리 하지 않은 염색물과 매염제 종류별 농도를 5%(o.w.f)로 매염한 염색물의 세탁견뢰도를 측정하였다.
- f)로 욕비 1:50으로 95℃ 에서 60분간 매염 처리하였다. 매염방법으로는 선매염과 후매염을 실시하였다.
- 채취한 느릅나무 껍질을 건조시켜 증류수와 전해환원수로 염액을 추출하였다. Silk직물, C/N 교직물을 느릅나무 껍질 추출액으로 염색하여 다음과 같은 결론을 얻었다.
대상 데이터
- 사용하였다. 0.05% 비이온 계면활성제 (TWEEN 80)를 첨가한 접종균액을 사용하였으며, 정균 감소율을 평가하기 위한 표준포로서는 KS K 0905-1996에 준한 면직물을 사용하였다.
- 사용하였다. 0.05% 비이온 계면활성제 (TWEEN 80)를 첨가한 접종균액을 사용하였으며, 정균 감소율을 평가하기 위한 표준포로서는 KS K 0905-1996에 준한 면직물을 사용하였다.
- . 12H2O), 황산일루미늄(A12(SO4)3), 황산제이구리(CuSOQ, 황산제일철(FeSQ . 7H20), 염화제1주석(SnCh . 2#0)을 사용하였다. 6종의 매염제를 5%(o.
- 본 실험에 사용한 느릅나무 껍질은 충북 소백산에서 채취하여 건조시켜 사용하였다. 추출 용액으로는 증류수(DW : Distilled Water)와 산화 전해 수생 성기(NIPPON INTEK J.
- 사용공시균주는 Staphylococcus aureus ATCC 6538를 사용하였다. 0.
- 염색용 시료는 100% Silk직물과 Cotton/Nylon 교직물을 사용하였으며, 실험에 사용한 시료의 구조적 특성은 Table 1과 같다.
- 채취하여 건조시켜 사용하였다. 추출 용액으로는 증류수(DW : Distilled Water)와 산화 전해 수생 성기(NIPPON INTEK J.A.W-020)를 통해 얻어진 전해 환원 수(ERW : Electrolytic Reduction Water)< 이용하였다. 느릅나무 껍질 5g에 증류수와 전해 환원 수 250㎖씩을 넣은 후 Soxhlet 추출장치에서 95℃로 120분간 추출하여 사용하였다.
이론/모형
- 느릅나무 껍질 염색물의 항균 효과를 알아보기 위해서 시험방법 KS K 0693-2001준하여 평가하였다.
- 느릅나무 껍질 염색포의 항균 효과를 알아보기 위해서 KS K 0693-2001에 준하여 평가하였다.
- 세탁견뢰도는 KS K 0430에 준하여 Launder-O- Meter를 사용하여 측정하였다.
- 염색된 각각의 시료에 대한 K/S값을 측정하기 위해서 CCM(Computer Color Matching system, Model : Color Eye 3100)을 사용하였다.
- 염색물의 표면색 및 색차는 CCM을 사용하여 L*, a*, b*를 구하고 Munsell 표색계 변환법으로 색의 삼속성 H V/C값을 구하였다. L*, a*, b*를 통해 색차 z\E값을 구하였으며 무매염한 염색물과 매염법(선매염법, 후매염법)을 달리하여 매염한 염색물의 색차를 구하였다.
성능/효과
- 1) 느릅나무 껍질의 추출 용매로 증류수와 전해환원수를 사용한 결과 전해환원수로 추출한염액이 증류수로 추출한 염액보다 좀 더 reddish하게 추출되었다. 중성에서보다는 알칼리 조건에서 색소성분이 좀 더 많이 추출되며, 느릅나무 껍질이 pH에 영향을 받는 것을 알 수 있었다.
- 2) 30~120분 염색 한 결과 120분에서 높은 염색성을 보였다.
- 4) C/N교직물을 캐티온화 시켜 염색한 결과 C/N교직물의 염색성이 두 배 이상으로 향상되었다.
- 5) Silk직물은 황산제일철이 가장 높은 염색성을 보였으며, C/N교직물은 선매염법에서는 황산제일철이 가장 높은 염색성을 보였으며, 후매염에서는 중크롬산칼륨이 가장 높은 염색성을 보였다.
- 6) 세탁견뢰도는 증류수(3~4급)로 추출한 것보다 전해환원수(4~5급)로 추출하여 염색한 것이 세탁 견뢰도가 더 높은 결과를 보였다.
- 7) 느릅나무 껍질의 항균성 측정결과 정균감소율이 99.5%~99.9%으로 높은 항균성을 나타내었다.
- 매염제를 사용한 결과 대체로 염색성이 향상 되었으며, 매염제에 따라서 색상이 바뀌는 것을 알 수 있었다. 특히 전해환원수로 추출하여 염색한 직물의 경우 reddish한 색상의 직물을 얻을 수 있었다.
- 매염제를 사용한 결과 대체로 염색성이 향상 되었으며, 매염제에 따라서 색상이 변하는 것을 알 수 있었다.
- 05% 비이온 계면 활성제 (TWEEN 80)를 첨가한 접종균액을 사용하였으며, 정균 감소율을 평가하기 위한 표준포로서는 KS K 0905-1996에 준한 면직물을 사용하였다. 시험 결과 Staphylococcus에 대한 정균 감소율이 99.5 ~99.9%를 나타내어 그 효과가 매우 우수하였다. 정균 감소율을 Table 7에 나타내었다.
- 전해환원수에 느릅나무 껍질을 넣으면 증류수에 넣은 것보다 더 reddish하게 추출되는 것을 관찰 할 수 있었다. 알칼리 조건에서 느릅나무 껍질로부터 색소성분이 좀더 많이 추출되고, 전해환원 수의 물입자가 증류수보다 작기 때문에 그 영향을 받은 것으로 사료된다.
- 3) 염색 시 pH 3-115. 조절하여 염색한 결과 Silk직물과 C/N교직물이 pH 3에서 가장 높은 염색성을 보였다.
- 추출되었다. 중성에서보다는 알칼리 조건에서 색소성분이 좀 더 많이 추출되며, 느릅나무 껍질이 pH에 영향을 받는 것을 알 수 있었다.
- 1은 느릅나무 껍질을 증류수와 전해환원수로 추출하여 C/N교직물, Silk직물을 욕비 1:50으로 하여 95℃에서 30, 60, 90, 120분간 염색한 후 K/S를 측정한 결과이다. 측정 결과 90분이 지난 후 급속히 염착량이 증가되며 120분에서 가장 높은 K/S 값을 보였다. 전해환원수로 추출하여 염색한 직물의 K/S값이 더 높게 나타났으며, 전해환원수로 느릅나무 껍질을 추출할 경우 색소성분이 더 많이 추출되는 것이라 사료된다.
- 3은 C/N교직물을 캐티온화 시킨 직물과 처리하지 않은 직물을 염색하여 400nm~700nin까지의 범위에서 40nm간격으로 K/S값을 측정하여 나타낸 그림이다. 캐티온화제(Chitosan Solution cone : 1%)를 처리한 직물이 두 배 이상으로 염착량이 증가되는 것을 알 수 있었다.
후속연구
- 더욱이 의류의 고기능성화 측면에서 의류의 일반적인 기능만 가지고는 소비자의 욕구를 만족시킬 수 없고, 시대 및 상황변화에 맞는 심미성, 패션성 등의 기능이 요구되고 있으며, 가장 한국적인 것이 가장 세계적이라는 개념 흐에서 볼 때도 전통 천연염색은 관련 기술개발이 이루어지면 향후 세계적인 제품이 될 것으로 기대된다.
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