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문제 정의
- 매 염 제 처 리로 염색 견뢰도가 향상되는 이유는 매염제가 염료와 섬유 간에 착화합물(Chelete compound)을 형성하여 염료-매염제-섬유 간의 결합력이 강화되었기 때문이라고 생각된다. 따라서 산수유의 일광 견뢰도를 증진 시키 기 위한 계속적 인 연구의 필요성을 느낀다.
- 본 연구는 동의보감에 의하면 보신자양, 신장 요로 계통 및 당뇨, 고혈압, 관절염, 어 린이 오줌싸개, 이명, 빈뇨, 수렴, 식은땀을 흘리거나 손발이 찰 때나 월경 과다 조절 등의 부인병 등 각종 성인병에 면역 기능 강화, 또한 항암 효과가 있어 암세포를 억제한다는 보고도 있는 산수유를地 천연 염재로사용하여 염색한 후 5종(Al, Cu, Ti, Sn, Fe)의 매염제로 후매염하여 매염제의 종류에 따른 염색성과 Ti 매염에 의한 견뢰도(일광, 드라이클리닝, 땀)를측정하여 매염처리를 함으로써 산수유의 염색성과 견뢰도를 증진시 킬 수 있는지를 살펴보아 산수유가 천연염재로 실용화가 가능한지를 알아보는데 그 목적 이 있다.
제안 방법
- 본 연구에서는 산수유로부터 추출한 염액(꽃, 열매, 나무껍질)을 이용하여 면, 견, 모섬유에 염색을 실시한 후, 염색성과 매염(Al, Cu, Ti, Sn, Fe) 처리후의 색상 변화, 일광 견뢰도, 드라이클리닝 견뢰도, 땀 견뢰도를 비교 관찰하였다.
- 본 연구에서는 산수유의 꽃, 열매, 뿌리에서 염 액을 추출하여 천연 섬유(면, 모, 견)에 염색을 하여 매염제에 따른 염색성을 비교 분석하였고, 산수유의 꽃, 열매, 나무껍 질을 Ti매 염 한 모직물을 시 험편으로 하여 염색(일광, 드라이클리닝, 땀) 견뢰도를측정하였다.
- 본 연구에서는 산수유의 염색성을 고찰하기 위하여 산수유의 꽃, 열매, 나무껍질을 염재로 하여, 5종(Al, Cu, Ti, Sn, Fe)의 매염제를 적용시켜 매염처 리 방법은 후매염법으로 구별하여 견섬유에 염색한 색도와 색차값을 구하였다. 염 색물의 색상을 측정하기 위해 Datacolor SF PLUS-CT 측정기기를 사용하여 Hunter 식 L*, a*, b* 와 zdSab (염 색포의 △ E는각직물의 미 염색포에 대한색차임) 값을구하였다.
- 본 연구에서는 일광 견뢰도 실험은 염색된 섬유 물의 빛에 대한 염료의 광안정성을 측정하기 위한 것으로 KS K ISO 105에 의거하여 Xenon-Arc Fade-o-Meter(Atlas Electric Co, U. S. A.)를 사용하여 염 색 포와 표준 청 색 염포를 일광에 노출시 켰을 때의 염색 포의 변퇴색을측정하는 것으로 산수유의 꽃, 열매, 나무껍 질을 Ti매염 한 염 색포로 면포, 견포, 모포를 시험 편으로 사용하였다. 측정 방법 은시 험편의 크기를 6.
- 산수유 염액의 추출은 건조된 꽃, 열매, 나무껍질의 불순물을 닦아낸 후 각각 증류수를 사용하여 산수유 꽃 738g 을 증류수 8L, 산수유 열매 1200g 을 증류수 5L, 나무껍 질 534g 을 증류수 10L 에 넣고 60℃의 온도를 유지하면서 60분간 가열하였다. 이 렇게 하여 추출된 각각의 산수유(꽃, 열매, 나무껍질)액을 체를 이용하여 남은 염재와불순물을 제거하고, 다시 거름종이에 걸러서 1차 염 액을 추출하였다.
- 염 색물의 색상을 측정하기 위해 Datacolor SF PLUS-CT 측정기기를 사용하여 Hunter 식 L*, a*, b* 와 zdSab (염 색포의 △ E는각직물의 미 염색포에 대한색차임) 값을구하였다. 색상의 측정에서는 동일 포에서 서로 다른 지점을 설정하여 3~5회 측정, 평균치를 구하였다.
- 8 정도로 하였다. 시험 전후의 시험포의 색차를 변퇴색용 표준 색 표와 비교해 시험편의 변퇴색 정도와오염의 정도를 등급으로 표시 하였다.
- 색도와 색차값을 구하였다. 염 색물의 색상을 측정하기 위해 Datacolor SF PLUS-CT 측정기기를 사용하여 Hunter 식 L*, a*, b* 와 zdSab (염 색포의 △ E는각직물의 미 염색포에 대한색차임) 값을구하였다. 색상의 측정에서는 동일 포에서 서로 다른 지점을 설정하여 3~5회 측정, 평균치를 구하였다.
- )를 사용하여 염 색 포와 표준 청 색 염포를 일광에 노출시 켰을 때의 염색 포의 변퇴색을측정하는 것으로 산수유의 꽃, 열매, 나무껍 질을 Ti매염 한 염 색포로 면포, 견포, 모포를 시험 편으로 사용하였다. 측정 방법 은시 험편의 크기를 6.4cm X 7.6cm 크기로 하여 시 험편파지구에 각각 걸어 표준 퇴색 시간을 조광한 시험편과 표준 청색 염포와를 비교하여 견뢰도를 평가하여 등급으로 표시 하였다.
대상 데이터
- 매염 작용은 대개의 경우 매염제의 금속이 섬유에 먼저 고착하고 이것이 다시 염료와 배위결합하여 염착이 이루어진다. 매염제로는 알루미늄 철명반(Aluminium Potassium, Alk(SC)4)2), 황산구리 (Cuprie Sulfate, C11SO4. 5玦0), 염화 제 1주석 (Stannous Chloride, SnClz. 2H2O), 염화 제 1 철(Ferrous Sulfate, FeCl》 4H2O), 황산티탄 (24% 수용액) (Titanium Sulfate, Ti(SO4)2)을 사용하였다.
-
3) 후매염
매염제로는 알루미늄 철명반(AluniniumPotas瘀iunn Alk(SO4)2), 황산구리(Cuprie Sulfate, C11SO4. 5氏0), 염 화 제 1주석 (Stannous Chloride, SnCl》2田0), 염화 제 1 철(Ferrous Sulfate, FeCl?. 4瓦0), 황산티 탄 (24% 수용액) (Titanium Sulfate, Ti(SC)4)2)을 사용하여, 각각 1% 농도의 매염액을 제조하였다. 액비는 1 : 30으로 조절하고 매염액의 온도가40E에 도달되면 직물을 침지시켰다.
- 본 연구에서 사용된 염료는 산수유 꽃, 열매, 나무껍질로, 산수유의 꽃과 나무껍질은 구례와 양평에서 2007년 4월과 5월, 두 달간에 걸쳐 직접 채취하여 그늘에서 건조시킨 후 사용하였으며, 열매는 산수유의 산지인 구례에서 2006년에 생산되어 건조 시 킨 것을 구입 하여 사용하였다.
- ) 를 사용하여 측정하였으며 시약은 공업용 퍼클로에틸렌을 사용하였다. 본 연구에서는 산수유의 꽃, 열매, 나무껍질을 Ti매염한 염 색포로 면포, 견포, 모포를 시험편으로 사용하였다. 시험 방법은 시험편과 스테인리스 스틸 디스크가 들어있는 자루를 스테인리스 스틸 병에 넣고 30±2℃의 퍼클로에틸렌 200ml를 넣은 다음 세탁 시험기로 30±2℃에서 30분간 처 리하여 등급으로 표시 하였다.
- ) 를 사용하여 측정하였으며 시약은 공업용 퍼클로에틸렌을 사용하였다. 본 연구에서는 산수유의 꽃, 열매, 나무껍질을 Ti매염한 염 색포로 면포, 견포, 모포를 시험편으로 사용하였다. 시험 방법은 시험편과 스테인리스 스틸 디스크가 들어있는 자루를 스테인리스 스틸 병에 넣고 30±2℃의 퍼클로에틸렌 200ml를 넣은 다음 세탁 시험기로 30±2℃에서 30분간 처 리하여 등급으로 표시 하였다.
- 이 약재는 산수유나무의 과실을 건조한 것으로 늦가을과 초겨울에 끓는 물에 데치기를 하여 핵인(씨) 을 제거한 것이다. 성숙한 과실은 한국 중남부(구례, 봉화, 이천, 여주, 양평), 중국의 절강성 이 주산지이다. 또한 경기도 이천 및 양평군 개군면에서도 대량으로 재배하고 있다.
- 실험에 사용한 시료는 한국의류검사소에서 구입 한 100% 면포, 모포, 견포의 표준포를 사용하였으며 그 특성 은과 같다
- 염색이 끝난후에는 안정화를 위해 30℃가 될 때까지 상온에서 방치하였다. 염색물은 증류수로 5회 수세하여 자연 건조하였다. 염색에 사용된 시료는 총 54장으로 실험 결과의 정확성을 위해 면포, 견포, 모포를 동일한 조건에서 각각의 시료를 염색하였다.
- 염색물은 증류수로 5회 수세하여 자연 건조하였다. 염색에 사용된 시료는 총 54장으로 실험 결과의 정확성을 위해 면포, 견포, 모포를 동일한 조건에서 각각의 시료를 염색하였다.
이론/모형
- 드라이클리닝 견뢰도는 염색된 섬유물의 드라이클리닝에 대한 염료의 안정성을 측정하기 위한 것으로 KS K ISO 105에 준하여 Launder-O-meter (Type L HD E F, Atlas Electric Device Co, U. S. A.) 를 사용하여 측정하였으며 시약은 공업용 퍼클로에틸렌을 사용하였다. 본 연구에서는 산수유의 꽃, 열매, 나무껍질을 Ti매염한 염 색포로 면포, 견포, 모포를 시험편으로 사용하였다.
- 땀 견뢰도는KS K ISO 105에 준하여 Peispiration Tester (AATCC, Atlas Electric Device Co, U. S. A.) 를 사용하여 측정하였다. 본 연구에서는 산수유의 꽃, 열매, 나무껍질을 Ti매염 한 염 색포로 면포, 견포, 모포를 시험 편으로 사용하였다.
성능/효과
- 1. 미 매염 상태에서 의 산수유 꽃의 염 색 결과는 전체적으로 yellow색상으로 염 색 되 었으며, 미 매염 상태에서의 열매의 염색 결과는 yellowish red 색상으로 염색되었고, 미매염 상태에서의 나무껍질은 전체 적 으로 grayish yellow tone 의 색 상으로 염 색되 었다. Ti 매염을 한 후 전체적으로 orange tone의 색상으로 염색되었고, Sn 매염으로 약간green tone 의 색상으로 바뀌었으며, Fe 매염으로 전체적으로 gray tone의 색상으로 염 색 되었다.
- 2. 산수유(꽃, 열매, 나무껍질)의 매염제에 의한 시험포의 색상차를 살펴보면 모두 미매염포를 기준 포로 하였을 때, 꽃은 모든 매염제에서 상당히 색 차가 큰 것으로 나타났으며, 열매는 A1 매염의 경우, 0E가 0.9로 slight, 즉 색차가 근소하며, Cu 매염의 경우, ZE가 L8로 Noticeable, 즉 색 차가 감지되는 정도였으며, 나머지 다른 매염제(Ti, Sn, Fe)의 경우는 색차가 상당히 큰 것으로 나타났으며, 나무껍질 역시 모든 매염제에서 색 차가 상당히 큰 것으로 나타났다.
- 3. 산수유(꽃, 열매, 나무껍질)의 일광 견뢰도는 미 매염 상태에서는 1-2급으로 매우 낮았으나, Ti 매염 처리 한 후 산수유의 꽃은 3-4급으로, 열매는 4-5급으로, 나무껍질은 2-3급으로 보완 되었다. 결과적으로 본 연구에서 실험한 염재 중에서는 산수유의 열매가 가장 우수한 일광 견뢰도를 나타내었다.
- 4. Ti 매염 처리한 산수유(꽃, 열매, 나무껍질) 의드라이클리닝 견뢰도는 전체적으로 4-5급으로 우수하게 나타났다.
- 5. Ti 매염 처리한 산수유(꽃, 열매, 나무껍질) 의땀 견뢰도는 산성 땀액과 알칼리성 땀액에서 모두 4-5급으로 우수한 견뢰도가 나타났다.
- 미 매염 상태에서 의 산수유 꽃의 염 색 결과는 전체적으로 yellow색상으로 염 색 되 었으며, 미 매염 상태에서의 열매의 염색 결과는 yellowish red 색상으로 염색되었고, 미매염 상태에서의 나무껍질은 전체 적 으로 grayish yellow tone 의 색 상으로 염 색되 었다. Ti 매염을 한 후 전체적으로 orange tone의 색상으로 염색되었고, Sn 매염으로 약간green tone 의 색상으로 바뀌었으며, Fe 매염으로 전체적으로 gray tone의 색상으로 염 색 되었다.
- 산수유(꽃, 열매, 나무껍질)의 일광 견뢰도는 미 매염 상태에서는 1-2급으로 매우 낮았으나, Ti 매염 처리 한 후 산수유의 꽃은 3-4급으로, 열매는 4-5급으로, 나무껍질은 2-3급으로 보완 되었다. 결과적으로 본 연구에서 실험한 염재 중에서는 산수유의 열매가 가장 우수한 일광 견뢰도를 나타내었다.
- 오염은 첨부백포가 면인 경우, 4-5급으로, 첨부백포가 모인 경우도 4-5급인 것으로 나타났다. 따라서 산수유는 Ti 매염한 꽃, 열매, 나무껍질 모두 우수한 땀 견뢰도로 나타났다.
- 질은 yellowish red 로 염 색되었다. 산수유 꽃의 염색 결과는 전체적으로 yellow계열로 나타났으며, 산수유의 나무껍질은 전체적으로 grayish yellow tone의 색으로, 산수유의 열매는 yellowish red로 나타났다. Ti매 염 에서는 orange 색으로 염 색 되었다.
- 이상의 결과로볼 때 산수유의 천연 염색의 염색성과 견뢰도의 문제에 있어서 매염처리를 함으로써 염색성과 견뢰도가 증진되고 실용화가 가능하다는 사실을 알 수 있었다.
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