To develop natural dyeing materials from the unused plant materials, we had several dyeing experiments to investigate the optimum conditions of dyeing fabrics with the dyebath extracted from wisteria. Dyeing experiments were done under different dyeing conditions of dyeing temperature, pH of dyebath...
To develop natural dyeing materials from the unused plant materials, we had several dyeing experiments to investigate the optimum conditions of dyeing fabrics with the dyebath extracted from wisteria. Dyeing experiments were done under different dyeing conditions of dyeing temperature, pH of dyebath, dyeing time, concentration of dyebath and mordant treatment which were treated after dyeing. Experimental fabrics were silk, wool, cotton, ramie and hemp. Color difference(ΔE) and Munsell's HV/C of the dyed fabrics and color fastness of silk and cotton fabrics to dry cleaning, washing, rubbing, perspiration and light were measured. In silk and wool fabrics(non mordant, dyeing time-20min), color differences increased in case of dyeing temperature of $100^{\circ}C$, but in cotton, ramie and hemp fabrics, color differences did not increase. Without mordant treatment, color differences of all experimental fabrics were about 10-20, so in wisteria dyeing mordant treatment was necessary. Color differences were increased by the mordant treatment; the color of dyed fabrics with Al mordant is dull yellow, Cu mordant is gold and Fe mordant is olive tone. Color difference was not affected by pH of dyebath in all experimental fabrics. On the whole, the color fastness of dyed silk and cotton fabrics were good, but color fastness to washing and perspiration in Fe mordant was weak and improved in Cu mordant.
To develop natural dyeing materials from the unused plant materials, we had several dyeing experiments to investigate the optimum conditions of dyeing fabrics with the dyebath extracted from wisteria. Dyeing experiments were done under different dyeing conditions of dyeing temperature, pH of dyebath, dyeing time, concentration of dyebath and mordant treatment which were treated after dyeing. Experimental fabrics were silk, wool, cotton, ramie and hemp. Color difference(ΔE) and Munsell's HV/C of the dyed fabrics and color fastness of silk and cotton fabrics to dry cleaning, washing, rubbing, perspiration and light were measured. In silk and wool fabrics(non mordant, dyeing time-20min), color differences increased in case of dyeing temperature of $100^{\circ}C$, but in cotton, ramie and hemp fabrics, color differences did not increase. Without mordant treatment, color differences of all experimental fabrics were about 10-20, so in wisteria dyeing mordant treatment was necessary. Color differences were increased by the mordant treatment; the color of dyed fabrics with Al mordant is dull yellow, Cu mordant is gold and Fe mordant is olive tone. Color difference was not affected by pH of dyebath in all experimental fabrics. On the whole, the color fastness of dyed silk and cotton fabrics were good, but color fastness to washing and perspiration in Fe mordant was weak and improved in Cu mordant.
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문제 정의
본 연구는 천연염색의 염재로 활용가능한 미활용식물을 발굴, 이용하고자 등나무 잎으로부터 염액을 추출하여 견, 모, 면, 모시, 삼베 등 실험 직물을 여러 가지 염색조건에서 염색실험을 하고 피염물의 색과 색차, 염색 견뢰도를 평가하였다. 매염하지 않은 상태에서는 염색온도에 상관없이 피염물의 염착이 작았고 발색되지 않았다.
본 연구에서는 생활주변에서 쉽게 발견할 수 있고 직물에 대한 염색성이 좋아 천연식물 염재로 활용가능성이 높은 미활용 식물자원 발굴에 목적을 두고 일련의 연구를 수행한 바, 그 중에서 등나무잎이 견직물뿐 아니라 셀룰로오스 섬유에의 염색성도 좋아 실용화 가능성이 높을 것으로 사료되어 등나무잎에서 추출한 염액을 이용한 직물 염색 실험을 수행하였고, 이들 결과를 고찰하여 등나무 잎을 이용한 직물염색의 조건과 실용화를 검토하였으며 그 결과를 보고하고자 한다.
제안 방법
5종의 시험포에 대해 염액의 pH(pH3부터 9까지, 초산과 수산화나트륨으로 조절), 염액농도(실험염액을 그대로 쓴 경우, 2배 농축한 경우, 3배 농축한 경우), 염색시간(10분부터 60분까지 10분 간격으로 염색), 염색온도(60℃부터 100℃까지), 매염제의 종류(초산알미늄 5%, 초산동 3%, 초산철 2%) 등을 달리하여 수평진탕식염색기를 이용하여 염색하였으며 수세, 건조 후 색차계 (JX 777, Color Techno System Corporation, Japan)로 각 염색조건별 피염물의 색과 색차를 측정하였다. 색측정은 Munsell 표색변환법에 의한 색의 3속성 HW/C를 측정했고 색차는 Hunter 식 L, a, b를 측정하여 ZIE를 산출하였다.
염색온도를 70℃와 100℃ 두 조건으로 하고 매염조건을 무매염, A1 매염, Cu 매염, Fe 매염 등 4조건으로 하여 5종 시험포를 염색하고 피염물의 색차를 그림1에 나타내었다.
이들 시료는 시중에서 구입하여 정련 후 사용하였다. 정련조건은 견과 모의 경우 0.5%(o.w.f)의 중성세제로 액비 1:50, 40℃에서 60분간 처리하여 수세, 건조하였고, 면과 삼베, 모시의 경우에는 5%(o.w.f)의 가루비누를 넣고 액비 1:50, 2시간 동안 처리하여 수세, 건조하였다.
피염물의 실용가능성을 검토하기 위해 견시험포와 면시험포에 대해 피염물의 세탁 견뢰도(KS K 0430), 마찰 견뢰도(KS K 0650), 땀 견뢰도(KS K 0715), 일광 견뢰도(KS K 0700), 드라이크리닝 견뢰도(KS K 0644)를 평가하였다.
대상 데이터
염색실험에 사용한 시험포는 견, 모, 면, 모시, 삼베 등 총 5종이며 자세한 사항은 표1과 같다. 이들 시료는 시중에서 구입하여 정련 후 사용하였다.
표1과 같다. 이들 시료는 시중에서 구입하여 정련 후 사용하였다. 정련조건은 견과 모의 경우 0.
이론/모형
색측정은 Munsell 표색변환법에 의한 색의 3속성 HW/C를 측정했고 색차는 Hunter 식 L, a, b를 측정하여 ZIE를 산출하였다.
성능/효과
그림1에서 보는 바와 같이 전 시험포에서 매염처리에 의해 색차가 증가하였으며 매염종류별로는 Al, Cu, Fe 매염의 순으로 색차증가를 보였고, 시험포별로는 견, 모, 모시에서의 색차 증가가 면, 삼베에 비해 크게 나타났다. 이들 결과로 등나무잎 염액에 의한 직물염색에 있어서 매염에 의한염색 효과가 매우 뚜렷함을 알 수 있다.
이들 결과로 등나무잎 염액에 의한 직물염색에 있어서 매염에 의한염색 효과가 매우 뚜렷함을 알 수 있다. 두 염색온도 조건에서의 피험포 색차를 비교해 보면 매염을 하지 않은 경우에는 100℃에서 염색한 시험포의 색차가 컸으나 매염을 하는 경우에는 70t 에서 염색한 시험포의 색차가 더 컸다. 이 결과로 보아 등나무 잎을 이용한 실제 염색에 있어서 어떤 직물이든 매염을 해야할 것으로 볼 때 염색온도는 70~80℃ 정도가 적당할 것으로 생각된다.
두 염색온도 조건에서의 피험포 색차를 비교해 보면 매염을 하지 않은 경우에는 100℃에서 염색한 시험포의 색차가 컸으나 매염을 하는 경우에는 70t 에서 염색한 시험포의 색차가 더 컸다. 이 결과로 보아 등나무 잎을 이용한 실제 염색에 있어서 어떤 직물이든 매염을 해야할 것으로 볼 때 염색온도는 70~80℃ 정도가 적당할 것으로 생각된다.
비해 크게 나타났다. 이들 결과로 등나무잎 염액에 의한 직물염색에 있어서 매염에 의한염색 효과가 매우 뚜렷함을 알 수 있다. 두 염색온도 조건에서의 피험포 색차를 비교해 보면 매염을 하지 않은 경우에는 100℃에서 염색한 시험포의 색차가 컸으나 매염을 하는 경우에는 70t 에서 염색한 시험포의 색차가 더 컸다.
표2에서 보는 바와 같이 여러 염색온도 조건에서 매염을 하지 않은 경우 견과 모시의 색차가 다른 시험포에 비해 비교적 높게 나타났으나 전반적으로 색차가 20내외로 염색포로써의 의미는 없다고 보아지며, 따라서 등나무 염색에 있어서 매염은 필수적이라고 할 수 있다. 천연염색에 있어서 매염제의 사용이 환경오염을 방지한다는 천연염색 본래의 취지에 어긋난다고 생각할 수 있으나 이는 매염제의 종류에 따라 다르게 볼 수 있다고 생각된다.
피염물의 염색 견뢰도는 표3에서 보는 바와 같으며 대체로 견뢰도는 양호하다고 보여지나 가장 취약한 부분은 철매염의 세탁견뢰도와 철매염 견직물의 땀견뢰도, 그리고 일광견뢰도였는데 구리매 염에서는 일광견뢰도가 향상되었다.
후속연구
피염물의 견뢰도에 있어서 철매염의 세탁견뢰도, 철매염 견직물의 땀견뢰도, 구리매염을 제외한 일광견뢰도가 취약했으나 그 외에서는 양호하였다. 이상의 결과로 보아 여름철 생활주변에서 무성히 자라는 등나무 잎을 이용한 천연염색은 염재확보면, 염색의 용이성, 식물성 섬유에 대한 염착성, 견뢰도 등에서 실용화가 가능하다고 판단되며 이를 위해 일부 견뢰도의 향상 및 면 섬유의 염착성 향상, 나아가서는 등나무 염색물의 생리적 효능에 대한 검토 등이 후속 과제라고 생각된다.
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