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문제 정의
- 한편, 혼합염색을 하려면 온도, 시간, pH 등 혼합조건이 동일한 염료를 찾아 적용해야만 효율적인 염색을 수행할 수 있다. 본 연구에서는 인도산 천연염재의 이용과 복합염색을 검토하기 위해 국내에서 구매가 용이하고 염색 조건이 동일한 적색 꼭두서니, 황색인 매리골드와 석류를 선정하여 면직물, 견직물, 양모직물에 대한 염색성을 검토하였다. 또한 적색과 황색의 균형있는 중간색으로 염색하기 위한 방법으로 이들 중 꼭두서니와 매리골드를 선정해서 혼합하여 염색함으로써 천연염색물의 다양한 색상 연출을 검토하였다.
제안 방법
- 꼭두서니와 매리골드 염액의 혼합비율을 20:80, 40:60, 50:50, 60:40, 80:20로 총 5단계로 설정하였다. YR(오렌지색)계 색상의 범위에서 발현된 색상을 비교하였다.
- 견직물과 양모직물이 물세탁 중에 일어날 수 있는 섬유의 손상을 고려한다면 세탁견뢰도에 대한 검토는 필요하지 않을 수도 있으나 염착상태를 확인하기 위해 견직물과 양모직물에 대해서도 세탁견뢰도를 측정하였다. pH 4 염액으로 염색한 직물들과 혼합염색한 직물들에 대해 세탁견뢰도, 드라이클리닝견뢰도 일광견뢰도를 측정하였으며 그레이스케일 1.0~5.0등급의 9단계 등급으로 평가하였다. 염색된 직물들의 세탁견뢰도의 탈색도와 오염도를 측정하였으며, 오염도 측정 시 첨부백포로 백면포, 백견포, 백모포를 사용하였고 그레이스케일 등급으로 평가한 결과를 [Table 7]에 나타냈다.
- 각 염료별 원액의 pH는 꼭두서니가 6.8, 매리골드가 4.3, 석류가 3.8였으며, 초산과 수산화나트륨을 이용하여 각 추출염액의 pH를 4(±0.2), 7(±0.2), 10(±0.2)로 각각 조절하여 염색하고 염액의 pH에 따른 염색성을 비교하였다.
- 견직물과 양모직물이 물세탁 중에 일어날 수 있는 섬유의 손상을 고려한다면 세탁견뢰도에 대한 검토는 필요하지 않을 수도 있으나 염착상태를 확인하기 위해 견직물과 양모직물에 대해서도 세탁견뢰도를 측정하였다. pH 4 염액으로 염색한 직물들과 혼합염색한 직물들에 대해 세탁견뢰도, 드라이클리닝견뢰도 일광견뢰도를 측정하였으며 그레이스케일 1.
- 색상이 선명하고 염색성이 좋으며 pH 4 염액에서 염색이 잘 되는 등 염색 조건이 같은 매리골드와 꼭두서니를 혼합할 염료로 선정하고 소정의 비율로 염액을 혼합하여 염액의 pH를 4로 하여 단일염색할 때와 동일한 방법으로 염색하였다. 꼭두서니와 매리골드 염액의 혼합비율을 20:80, 40:60, 50:50, 60:40, 80:20로 총 5단계로 설정하였다. YR(오렌지색)계 색상의 범위에서 발현된 색상을 비교하였다.
- (1998)도 밤피에서 추출한 염액을 이용한 나일론 직물 염색 시 염액의 pH가 낮을수록 염착성이 좋았으나 pH 4 이하의 염액에서는 균염성이 저하된다고 보고하였다. 따라서 균일하고 선명한 색상 연출을 위해 산성염액의 pH를 4로 설정하였다.
- 본 연구에서는 인도산 천연염재의 이용과 복합염색을 검토하기 위해 국내에서 구매가 용이하고 염색 조건이 동일한 적색 꼭두서니, 황색인 매리골드와 석류를 선정하여 면직물, 견직물, 양모직물에 대한 염색성을 검토하였다. 또한 적색과 황색의 균형있는 중간색으로 염색하기 위한 방법으로 이들 중 꼭두서니와 매리골드를 선정해서 혼합하여 염색함으로써 천연염색물의 다양한 색상 연출을 검토하였다.
- 염료들을 혼합해서 염색하기 위해서 염색 조건이 유사한 꼭두서니, 매리골드, 석류를 사용하여 직물에 대한 염색성을 검토하였다. 또한 적색과 황색의 중간색으로 염색하기 위해 적색의 꼭두서니와 황색의 매리골드를 선정하고, 이들을 혼합해서 염색함으로써 다양한 색상을 얻고자 시도하였으며, 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다.
- 혼합염색을 하여 오렌지색(YR)의 연출을 시도하였다. 색상이 선명하고 염색성이 좋으며 pH 4 염액에서 염색이 잘 되는 등 염색 조건이 같은 매리골드와 꼭두서니를 혼합할 염료로 선정하고 소정의 비율로 염액을 혼합하여 염액의 pH를 4로 하여 단일염색할 때와 동일한 방법으로 염색하였다. 꼭두서니와 매리골드 염액의 혼합비율을 20:80, 40:60, 50:50, 60:40, 80:20로 총 5단계로 설정하였다.
- 단일 천연염재를 이용한 직물 염색은 대부분 적색, 황색, 청색, 밤색 등이며 다양한 색상을 얻기 위해서는 염재들을 혼합해서 염색을 해야 한다. 염료들을 혼합해서 염색하기 위해서 염색 조건이 유사한 꼭두서니, 매리골드, 석류를 사용하여 직물에 대한 염색성을 검토하였다. 또한 적색과 황색의 중간색으로 염색하기 위해 적색의 꼭두서니와 황색의 매리골드를 선정하고, 이들을 혼합해서 염색함으로써 다양한 색상을 얻고자 시도하였으며, 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다.
- 0등급의 9단계 등급으로 평가하였다. 염색된 직물들의 세탁견뢰도의 탈색도와 오염도를 측정하였으며, 오염도 측정 시 첨부백포로 백면포, 백견포, 백모포를 사용하였고 그레이스케일 등급으로 평가한 결과를 [Table 7]에 나타냈다. 꼭두서니, 매리골드로 염색된 직물들의 변퇴색도는 1.
- 염색물의 색상을 평가하기 위해 Spectrocolorimeter(JS-555, Color Techno System Co. Ltd., Japan)로 염색물들의 색상을 측정하였다. 염색물의 염착량은 최대흡수파장(λmax)에서의 K/S값으로 나타냈다.
- f 농도의 수용액으로 50℃에서 액비 80:1로 30분간 선매염 처리하고 물로 수세, 건조하여 준비하였다. 인도산 꼭두서니, 매리골드, 석류 등의 염재 분말을 각각 3g/l의 농도로 물에 넣고 50~60℃로 30분 동안 가열하여 염액을 추출하였다. 액비 80:1로 하여 80℃에서 20분간 염색하였으며 염색 진행과정은 [Fig.
- 염색견뢰도는 염료별로 pH 4의 염액에서 염색한 시료들과 혼합염액으로 염색한 시료들에 대해 세탁견뢰도는 KS K 0430 A-1법에 준하여 측정하였고, 드라이클리닝견뢰도는 KS K ISO 105-D01에 준해서 측정하였다. 표준백면포는 기본으로 첨부하여 실험하였고 추가로 견직물에는 표준백견포를, 양모직물에는 표준백모포를 부착하여 실험하였다. 일광견뢰도는 KS K ISO 105-제 1부에 준하여 Carbon arc Fade-Ometer에서 20시간 조광하여 변퇴색 정도를 평가하였다.
- 혼합염색 실험은 pH 4로 조절한 꼭두서니 염액과 매리골드 염액을 사용하였으며, 꼭두서니 염액:매리골드 염액의 비율을 각각 20:80, 40:60, 50:50, 60:40, 80:20로 혼합하여 혼합염색을 실시하였다.
- 혼합염색을 하여 오렌지색(YR)의 연출을 시도하였다. 색상이 선명하고 염색성이 좋으며 pH 4 염액에서 염색이 잘 되는 등 염색 조건이 같은 매리골드와 꼭두서니를 혼합할 염료로 선정하고 소정의 비율로 염액을 혼합하여 염액의 pH를 4로 하여 단일염색할 때와 동일한 방법으로 염색하였다.
대상 데이터
- 실험에 사용한 염료는 국내의 인도산 염료 수입업체인 ㈜아람에서 구입한 분말형태의 제품으로 꼭두서니로부터 뿌리를, 매리골드로부터 꽃을, 석류(Pomegranate) 과실의 껍질을 각각 채취하여 건조시킨 후 분쇄하여 분말화한 것이다.
- 염색을 위해 면, 견, 양모직물을 사용하였으며 ㈜솜베에서 제공한 염색용 정련포를 사용하였다. 염색에 사용한 직물들의 규격은 [Table 1]에, 염색 전 직물들의 색상은 [Table 2]에 각각 나타냈다.
이론/모형
- 염색견뢰도는 염료별로 pH 4의 염액에서 염색한 시료들과 혼합염액으로 염색한 시료들에 대해 세탁견뢰도는 KS K 0430 A-1법에 준하여 측정하였고, 드라이클리닝견뢰도는 KS K ISO 105-D01에 준해서 측정하였다. 표준백면포는 기본으로 첨부하여 실험하였고 추가로 견직물에는 표준백견포를, 양모직물에는 표준백모포를 부착하여 실험하였다.
- 표준백면포는 기본으로 첨부하여 실험하였고 추가로 견직물에는 표준백견포를, 양모직물에는 표준백모포를 부착하여 실험하였다. 일광견뢰도는 KS K ISO 105-제 1부에 준하여 Carbon arc Fade-Ometer에서 20시간 조광하여 변퇴색 정도를 평가하였다. 염색견뢰도 평가결과는 그레이스케일을 이용하여 등급으로 나타냈다.
성능/효과
- 1. 염료별 pH 조건에 따른 직물 염색의 최대흡광파장에서의 K/S값은 꼭두서니로 염색된 면, 견직물에서는 500nm, 양모직물에서는 480nm에서 측정하였고, 매리골드로 염색된 면, 양모직물에서는 440nm, 견직물에서는 460nm에서 측정하였으며, 석류로 염색된 면, 양모직물에서는 400nm, 견직물에서는 440nm에서 측정된 값으로 나타내었다. 각 염료별 염색된 직물들의 평균 K/S값은 꼭두서니가 4.
- 2. 꼭두서니로 염색된 직물에서는 Red 색상을 나타내는 a*값이 높게 나타났고 매리골드와 석류로 염색된 직물에서는 Yellow 색상을 나타내는 b*값이 높은 것을 확인하였다. 꼭두서니 염색에서는 모든 직물에서 pH 4 조건에서 a*값이 높게 나타났으며 매리골드 염색에서 면, 양모직물 역시 pH 4 조건에서 b*값이 높게 나타났고 견직물에서는 비슷한 정도로 높게 나타났다.
- 4. 꼭두서니와 매리골드의 혼합염색에서는 혼합비율에 따라 R-Y 색상계의 범위를 나타냈다. 먼셀 색상값의 5.
- 5. 세탁견뢰도-변퇴색을 살펴보면, 혼합염색된 직물들은 3.5~4.0등급을 나타내어 단독염색된 직물들(1.0~3.5등급) 비교하였을 때 높게 나타났다. 단혼합염색의 면직물에서는 1.
- 꼭두서니로 염색된 직물들의 pH 10 조건의 염색성은 pH 4 또는 pH 7에 비해 낮게 나타났으며, pH 7보다 pH 4에서 염색성이 더 높음을 확인하였다. pH 4 조건의 꼭두서니와 매리골드의 염색에서 염착성을 비교해보면, 꼭두서니로 염색된 양모직물이 K/S값이 7.69로 가장 높게 나타났고 매리골드로 염색된 견직물, 꼭두서니로 염색된 견직물 순으로 K/S값이 각각 6.83, 6.64로 나타나 우수한 염착성을 보였다. 이처럼 pH4에서 양모, 견직물이 염착성이 좋은 것은 단백질 섬유의 등전점보다 낮은 산성염액에서 섬유는 양이온을 띠게 되므로, 음이온성 산성염료와 이온결합을 이루기 때문이다(Lee et al.
- 석류염색에서의 염착성은 꼭두서니와 매리골드 염색에 비하여 낮음을 확인하였다. pH 조건에 따른 염색직물의 염착성은 염료 종류에 상관없이 pH 10 조건이 pH 4 또는 pH 7에 비해 낮게 나타났으며, pH 7보다 pH 4에서 더 높음을 확인하였다. 꼭두서니와 매리골드의 pH 4 염액에서 염색된 직물별 K/S값을 비교해보면 꼭두서니로 염색된 양모직물이 7.
- 염료별 pH 조건에 따른 직물 염색의 최대흡광파장에서의 K/S값은 꼭두서니로 염색된 면, 견직물에서는 500nm, 양모직물에서는 480nm에서 측정하였고, 매리골드로 염색된 면, 양모직물에서는 440nm, 견직물에서는 460nm에서 측정하였으며, 석류로 염색된 면, 양모직물에서는 400nm, 견직물에서는 440nm에서 측정된 값으로 나타내었다. 각 염료별 염색된 직물들의 평균 K/S값은 꼭두서니가 4.63, 매리골드가 3.82, 석류가 1.53로 나타났다. 석류염색에서의 염착성은 꼭두서니와 매리골드 염색에 비하여 낮음을 확인하였다.
- 27의 50% 이상을 발현할 만큼 양모직물에 대한 염착력이 우수했다. 견직물과 마찬가지로 꼭두서니 비율이 높아질수록 채도가 높아져 선명한 색상을 얻을 수 있었으며 매리골드 비율이 높아지면 채도가 낮아졌다. [Fig.
- 이로서 꼭두서니가 양모섬유에 대해서 이염성이 높음을 확인할 수 있었다. 견직물과 양모직물은 세탁 시 나타날 수 있는 섬유의 손상에 유의한다면 혼합염색을 했을 경우 세탁이 가능한 정도의 양호한 세탁견뢰도를 나타내고 있어 우수한 염착성을 확인하였다.
- 혼합비율에 따른 염착성은, 매리골드의 비율이 높을수록 면직물의 염착성이 좋았으며 꼭두서니 비율이 높을 때는 양모직물의 염착성이 좋음을 확인하였다. 견직물의 경우에는 혼합비율에 따라 K/S값의 차이가 0.5로 거의 비슷한 정도로 두가지 염액 모두에 대해 유사한 정도로 염색성이 우수하게 나타났다.
- 꼭두서니로 염색된 직물에서는 Red 색상을 나타내는 a*값이 높게 나타났고 매리골드와 석류로 염색된 직물에서는 Yellow 색상을 나타내는 b*값이 높은 것을 확인하였다. 꼭두서니 염색에서는 모든 직물에서 pH 4 조건에서 a*값이 높게 나타났으며 매리골드 염색에서 면, 양모직물 역시 pH 4 조건에서 b*값이 높게 나타났고 견직물에서는 비슷한 정도로 높게 나타났다. 매리골드와 석류의 염색 색상은 같은 Yellow계이지만 매리골드가 석류에 비하여 b*값이 낮음을 확인하여 혼합염료로 석류보다 매리골드가 적절하다고 판단하였다.
- 1이다. 꼭두서니 염색에의 견직물이 가장 우수한 염색성을 나타냈으며, 꼭두서니 염색에서의 양모직물, 매리골드 염색에서의 견직물, 꼭두서니 염색에서의 면직물 순으로 역시 좋은 염색성을 보였다. 이외 매리골드 염색에서의 면직물, 양모직물 순으로 양호한 염색성을 나타냈다.
- 62로, 석류로 염색된 직물들의 염색성은 꼭두서니와 매리골드에 비하여 낮게 나타났다. 꼭두서니로 염색된 직물들의 pH 10 조건의 염색성은 pH 4 또는 pH 7에 비해 낮게 나타났으며, pH 7보다 pH 4에서 염색성이 더 높음을 확인하였다. pH 4 조건의 꼭두서니와 매리골드의 염색에서 염착성을 비교해보면, 꼭두서니로 염색된 양모직물이 K/S값이 7.
- 꼭두서니로 염색된 직물들은 a*값이 높게 나타나 Red 영역의 색상으로 염색되었고 매리골드와 석류는 b*값이 높게 나타나 Yellow 영역의 색상으로 염색되었다. 꼭두서니로 염색된 직물에서는 pH 4 조건에서 a*값이 높게 나타났으며 매리골드로 염색된 면직물과 양모직물의 경우 pH 4 조건에서 b*값이 높게 나타났으며 견직물에서는 pH 4와 pH 7이 비슷한 정도로 높았다. 매리골드와 석류로 염색된 직물들의 색상은 같은 Yellow계 색상이지만 석류염색 직물의 b*값(14.
- [Table 6]은 pH 4의 조건에서 꼭두서니와 매리골드를 이용해 염색한 양모직물의 색을 측정하여 CIE L*, a*, b*, ∆E와 먼셀값을 나타낸 표이다. 꼭두서니를 20%만 혼합해도 꼭두서니 단독염색 시 a*값인 29.27의 50% 이상을 발현할 만큼 양모직물에 대한 염착력이 우수했다. 견직물과 마찬가지로 꼭두서니 비율이 높아질수록 채도가 높아져 선명한 색상을 얻을 수 있었으며 매리골드 비율이 높아지면 채도가 낮아졌다.
- pH 조건에 따른 염색직물의 염착성은 염료 종류에 상관없이 pH 10 조건이 pH 4 또는 pH 7에 비해 낮게 나타났으며, pH 7보다 pH 4에서 더 높음을 확인하였다. 꼭두서니와 매리골드의 pH 4 염액에서 염색된 직물별 K/S값을 비교해보면 꼭두서니로 염색된 양모직물이 7.692로 가장 높게 나타났고 매리골드로 염색된 견직물, 꼭두서니로 염색된 견직물 순으로 각각 6.825, 6.638로 우수한 염착성을 보였다. 매리골드로 염색된 면, 양모직물 역시 4.
- 0등급으로 우수하게 나타났다. 단독 또는 혼합염액으로 염색된 면직물과 견직물의 일광견뢰도는 3.5~5.0등급으로 양호하거나 우수했으며 양모직물은 면직물과 견직물에 비해 한 등급씩 낮게 나타났다.
- pH 4 염액으로 염색한 직물들과 혼합염색한 직물들의 드라이크리닝 견뢰도와 일광견뢰도를 측정하여 [Table 8]에 나타냈다. 드라이클리닝견뢰도는 대체로 4.0~5.0등급으로 높게 나타났으며 오염도는 전체적으로 4.5 또는 5.0등급으로 매우 우수하게 나타났다. 일광견뢰도는 면직물과 견직물은 3.
- 0등급으로 낮게 나타났다. 드라이클리닝견뢰도의 변퇴색도는 대체로 4.0~5.0등급으로 높게 나타났으며 오염도 또한 4.5~5.0등급으로 우수하게 나타났다. 단독 또는 혼합염액으로 염색된 면직물과 견직물의 일광견뢰도는 3.
- 9)보다 낮음을 확인하여 꼭두서니와 혼합하여 Yellowred(YR) 색상을 연출하기 위한 염료로 석류보다 매리골드가 더 적합할 것으로 판단하였다. 또한 꼭두서니로 염색한 직물의 a*값의 평균값(28.9)이 매리골드로 염색한 직물의 b*값 평균값(29.9)과 유사하여 꼭두서니와 매리골드가 Red와 Yellow 색상을 복합하기 위해 효율적인 재료들임을 재차 확인하였다.
- 견직물과 양모직물을 pH 10 조건으로 염색은 염색성이 낮을 뿐 아니라 섬유의 손상도 발생할 수 있어 적절치 않다. 매리골드로 염색한 견직물의 경우만 pH 4와 pH 7의 조건이 비슷한 색차를 나타냈으며 그 이외의 모든 직물의 염색에서 pH 4 조건에서 pH 7보다 색차가 높게 나타났다. 석류로 염색된 직물들은 앞서 살펴 본 K/S값의 결과와 마찬가지로 색차가 낮게 나타났으며 선명한 색상을 얻지 못하였다.
- 꼭두서니로 염색된 직물에서는 pH 4 조건에서 a*값이 높게 나타났으며 매리골드로 염색된 면직물과 양모직물의 경우 pH 4 조건에서 b*값이 높게 나타났으며 견직물에서는 pH 4와 pH 7이 비슷한 정도로 높았다. 매리골드와 석류로 염색된 직물들의 색상은 같은 Yellow계 색상이지만 석류염색 직물의 b*값(14.3)은 매리골드 염색 직물의 평균 b*값(29.9)보다 낮음을 확인하여 꼭두서니와 혼합하여 Yellowred(YR) 색상을 연출하기 위한 염료로 석류보다 매리골드가 더 적합할 것으로 판단하였다. 또한 꼭두서니로 염색한 직물의 a*값의 평균값(28.
- 꼭두서니 염색에서는 모든 직물에서 pH 4 조건에서 a*값이 높게 나타났으며 매리골드 염색에서 면, 양모직물 역시 pH 4 조건에서 b*값이 높게 나타났고 견직물에서는 비슷한 정도로 높게 나타났다. 매리골드와 석류의 염색 색상은 같은 Yellow계이지만 매리골드가 석류에 비하여 b*값이 낮음을 확인하여 혼합염료로 석류보다 매리골드가 적절하다고 판단하였다.
- 40로 좋게 나타났다. 매리골드의 경우는 pH 4, pH 7 조건의 염액으로 염색한 견직물의 K/S값이 각각 6.83, 6.82로 염착성이 가장 우수하게 나타났다. 석류과피를 이용해서 염색한 직물들은 면, 양모, 견직물 모두 낮은 염착성을 나타내고 있으며 가장 좋은 염착성을 나타낸 것은 pH 4에서 염색한 견직물로, K/S값이 3.
- 먼셀 값의 색상으로 본 단독염색에서의 꼭두서니와 매리골드는 각각 6.20R, 4.76Y였으며 혼합비율에 따라 7.95R→9.56R→0.75YR→2.10YR→5.57YR로 색상 변화가 Red 색상 영역으로 치우쳐 연출되었다.
- 11]은 면직물의 혼합비율에 따른 먼셀 색상의 변화를 나타낸 먼셀 색상환이다. 먼셀 색상(Hue)의 Red와 Yellow의 중간인 5.0YR을 Orange 색상으로 하여 이에 가장 근접하게 나타나는 혼합비율은 꼭두서니60+매리골드40이었으며 이 때의 먼셀 색상값은 4.76YR이었다. 먼셀값의 색상으로 본 단독염색에서의 꼭두서니와 매리골드는 각각 9.
- 꼭두서니와 매리골드의 혼합염색에서는 혼합비율에 따라 R-Y 색상계의 범위를 나타냈다. 먼셀 색상값의 5.0YR을 Orange 색상의 기준으로 가정했을 때 면직물은 꼭두서니60과 매리골드40일 때, 견직물은 꼭두서니40과 매리골드60일 때, 양모직물은 꼭두서니20과 매리골드80을 혼합비율로 하였을 때 Red와 Yellow의 중간색인 오렌지색을 얻을 수 있었다. 면직물에서는 꼭두서니보다는 매리골드가 더 영향을 끼치고 양모직물에서는 매리골드보다는 꼭두서니의 영향을 받는 것을 확인하였다.
- 먼셀값의 색상으로 본 단독염색에서의 꼭두서니와 매리골드는 각각 2.68R, 4.02Y였으며 혼합비율에 따라 8.23R→1.42YR→3.24YR→4.96YR→8.63YR로 색상 변화가 연출되었다.
- 먼셀값의 색상으로 본 단독염색에서의 꼭두서니와 매리골드는 각각 9.86RP, 5.94Y이며 혼합비율에 따라 9.3R→4.76YR→6.48YR→8.18YR→1.71Y로 색상 변화가 연출되었다.
- 면직물에서는 꼭두서니보다는 매리골드가 더 영향을 끼치고 양모직물에서는 매리골드보다는 꼭두서니의 영향을 받는 것을 확인하였다. 면, 견, 양모직물에 대한 혼합염색에서 꼭두서니 염료의 비율이 많을수록 ∆E값이 높게 나타났다. 이는 단독염색 시에도 꼭두서니의 염색성이 매리골드보다 높게 나나타난 것과 동일한 결과이다.
- [Table 4]은 pH 4의 조건에서 꼭두서니와 매리골드를 이용해 염색한 면직물의 색을 측정하여 CIE L*, a*, b*, ∆E와 먼셀값을 나타낸 표이다. 면직물 염색에서는 꼭두서니80+매리골드20를 제외한 나머지 혼합비율에서는 모두 a*값보다 b*값이 높게 나타나 매리골드의 Yellow가 꼭두서니의 Red보다 더 강하게 영향을 끼치는 것으로 나타났다. 채도(C)는 단독염색 직물이 혼합염색 직물보다 전반적으로 높았으나 혼합염색 시에도 많이 낮아지지 않고 선명한 색상을 얻을 수 있음을 확인하였다.
- 0YR을 Orange 색상의 기준으로 가정했을 때 면직물은 꼭두서니60과 매리골드40일 때, 견직물은 꼭두서니40과 매리골드60일 때, 양모직물은 꼭두서니20과 매리골드80을 혼합비율로 하였을 때 Red와 Yellow의 중간색인 오렌지색을 얻을 수 있었다. 면직물에서는 꼭두서니보다는 매리골드가 더 영향을 끼치고 양모직물에서는 매리골드보다는 꼭두서니의 영향을 받는 것을 확인하였다. 면, 견, 양모직물에 대한 혼합염색에서 꼭두서니 염료의 비율이 많을수록 ∆E값이 높게 나타났다.
- 본 연구에서 사용된 Indian madder의 λmax는 480~500nm 부근에서 나타났으며 우리나라에서 많이 사용되는 European madder에 비해 Indian madder가 약간 장파장의 Red 영역의 흡광대를 지녔음을 확인하였다.
- 석류로 직물에 염색한 선행연구(Shin & Cho, 2001)는 석류열매의 껍질을 채취하여 색소를 추출해서 염색한 견직물의 염착량을 λmax 380nm에서 측정하였다. 본 연구의 결과는 pH 4와 7에서 염색한 견직물은 각각 440nm와 420nm로 나타났으며 그 이외의 조건에서는 측정범위 내에서 가장 낮은 400nm로 나타나 유사한 결과를 확인하였다.
- 82로 염착성이 가장 우수하게 나타났다. 석류과피를 이용해서 염색한 직물들은 면, 양모, 견직물 모두 낮은 염착성을 나타내고 있으며 가장 좋은 염착성을 나타낸 것은 pH 4에서 염색한 견직물로, K/S값이 3.62로 나타났다. 반면, 꼭두서니, 매리골드, 석류 세 가지 모두 pH 10의 염액에서 염색한 직물들은 염착성이 낮게 나타냈다.
- 53로 나타났다. 석류염색에서의 염착성은 꼭두서니와 매리골드 염색에 비하여 낮음을 확인하였다. pH 조건에 따른 염색직물의 염착성은 염료 종류에 상관없이 pH 10 조건이 pH 4 또는 pH 7에 비해 낮게 나타났으며, pH 7보다 pH 4에서 더 높음을 확인하였다.
- 양모직물을 pH 4와 pH 7의 꼭두서니 염액으로 염색했을 때 K/S의 값이 각각 7.69와 7.07로 염착성이 가장 좋게 나타났으며 견직물 역시 pH 4와 pH 7 염액에서 각각 6.64, 6.40로 좋게 나타났다. 매리골드의 경우는 pH 4, pH 7 조건의 염액으로 염색한 견직물의 K/S값이 각각 6.
- 57YR이었다. 양모직물의 경우는 꼭두서니의 염색성이 매리골드 염색성에 비해 월등히 좋아서 꼭두서니의 영향이 매우 커서 적은 비율의 꼭두서니 비율로도 5.0YR에 가까운 색상을 연출할 수 있었다. 먼셀 값의 색상으로 본 단독염색에서의 꼭두서니와 매리골드는 각각 6.
- 0등급으로 나타났다. 이로서 꼭두서니가 양모섬유에 대해서 이염성이 높음을 확인할 수 있었다. 견직물과 양모직물은 세탁 시 나타날 수 있는 섬유의 손상에 유의한다면 혼합염색을 했을 경우 세탁이 가능한 정도의 양호한 세탁견뢰도를 나타내고 있어 우수한 염착성을 확인하였다.
- 086으로 가장 낮은 염착성을 보였다. 즉, 꼭두서니로 염색된 양모직물과 매리골드로 염색된 견직물이 가장 우수한 염착성을 가진 것을 알 수 있다. 특히 매리골드의 염색에서 면직물에 대한 K/S값(4.
- 09으로 가장 낮은 염착성을 보였다. 즉, 꼭두서니로 염색된 양모직물과 매리골드로 염색된 견직물이 가장 우수한 염착성을 나타냈다. 일반적으로 대부분의 천연염료는 섬유소계 직물에는 염착이 잘 되지 않는데(Shin & Cho, 2001), 매리골드로 염색된 면직물의 K/S값이(4.
- 즉, 꼭두서니의 비율이 많을 때에도 λmax가 매리골드에 가까운 파장이거나 동일한 파장이 나타나는 것을 알 수 있는데, 이는 면직물이 매리골드에 대한 염착력이 우수해 혼합염색 시 매리골드의 영향이 크게 나타남을 확인하였다.
- 혼합비율, 혼합비율 순서대로(MG100, MD20:MG80, MD40:MG60, MD50:MG50, MD60:MG40, MD80:MG20, MD100) ∆E값은 점점 높게 나타났다. 즉, 면, 견, 양모직물에서 꼭두서니 염료가 많이 배합될수록 ∆E값이 높아져 염색성이 좋아지는 것을 알 수 있다. 이는 모든 직물에 대한 단독염색에서도 꼭두서니의 ∆E이 매리골드의 ∆E보다 높기 때문인 것으로 보인다.
- 면직물 염색에서는 꼭두서니80+매리골드20를 제외한 나머지 혼합비율에서는 모두 a*값보다 b*값이 높게 나타나 매리골드의 Yellow가 꼭두서니의 Red보다 더 강하게 영향을 끼치는 것으로 나타났다. 채도(C)는 단독염색 직물이 혼합염색 직물보다 전반적으로 높았으나 혼합염색 시에도 많이 낮아지지 않고 선명한 색상을 얻을 수 있음을 확인하였다. [Fig.
- 견직물의 혼합염색에서 a*, b*값은 꼭두서니와 매리골드의 혼합비율에 비례해서 정연하게 나타나는 경향을 보였다. 채도는 꼭두서니 비율이 높을수록 높아져 선명한 색상을 얻을 수 있으며 매리골드 비율이 높아지면 채도가 낮아졌다. [Fig.
- 즉, 꼭두서니로 염색된 양모직물과 매리골드로 염색된 견직물이 가장 우수한 염착성을 가진 것을 알 수 있다. 특히 매리골드의 염색에서 면직물에 대한 K/S값(4.25)이 꼭두서니, 석류로 염색된 면직물의 K/S값(3.08, 1.01)과 비교하여 높게 나타난 것으로 볼 때 매리골드 염료에 대해서는 우수한 염색성을 확인하였다.
- 14]는 혼합비율에 따른 혼합염색에서 측정된 색차값(∆E)을 직물별로, 혼합비율별로 비교 고찰함으로써 염색성을 알아보고자 나타낸 그림이다. 혼합비율, 혼합비율 순서대로(MG100, MD20:MG80, MD40:MG60, MD50:MG50, MD60:MG40, MD80:MG20, MD100) ∆E값은 점점 높게 나타났다. 즉, 면, 견, 양모직물에서 꼭두서니 염료가 많이 배합될수록 ∆E값이 높아져 염색성이 좋아지는 것을 알 수 있다.
- 5로 나타나 견, 양모, 면직물 순으로 염착성이 우수하게 나타났다. 혼합비율에 따른 염착성은, 매리골드의 비율이 높을수록 면직물의 염착성이 좋았으며 꼭두서니 비율이 높을 때는 양모직물의 염착성이 좋음을 확인하였다. 견직물의 경우에는 혼합비율에 따라 K/S값의 차이가 0.
- 혼합염색 직물들의 λmax에서 K/S값은 견직물이 5.5~6, 양모직물이 4~6, 면직물이 2.5~ 4.5로 나타나 견, 양모, 면직물 순으로 염착성이 우수하게 나타났다.
- 혼합염색된 면직물과 마찬가지로 혼합염색된 견직물에서도 꼭두서니보다는 매리골드에 근사한 λmax를 보여 꼭두서니보다는 매리골드의 영향이 더 많음을 알 수 있었다.
- 0등급으로 낮게 나타났다. 혼합염색된 직물들 중 견직물과 양모직물은 3.5~4.0등급을 나타내어 단독염색한 직물에 비해 높게 나타났으며 면직물의 경우는 1.0등급으로 낮게 나타났다. 오염도의 경우는 대체로 3.
후속연구
- 인도에서 생산되는 분말염재는 식물의 목질부까지 분쇄되어 혼합되어있으므로 이를 이용해서 물로 추출한 염액과 국내 한약재료 상회에서 염재를 구입해서 물로 추출해 만든 염액과는 성분과 색상이 다르다. 인도의 염재를 이용한 염색에 대한 연구는 전통 기술의 고찰 뿐 아니라 염료의 원활한 공급으로 천연염색에 대한 접근을 용이하게 하는 계기가 될 수 있을 것으로 기대하였다. 단일 천연염재들로 나타낼 수 있는 색상은 적색, 청색, 황색, 갈색 등이 대부분으로, 천연염색에 의해 다양한 색상으로 염색을 하기 위해서는 염재들을 혼합해서 염색을 해야 한다.
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