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문제 정의
- 자근은 한때 내복피임 효과[1]가 있다고 하여 주목을 끈적이 있으며 최근에는 발암성 독소의 생성을 억제시켜준다는 사실도 보고[2]되어 있다. 紫 根을 염재로 하는 염색에는 물에 불린 紫根을 으깨어 물로 추출하는 전통적인 방법이 있으나 紫根의 색소 성분은 불용성이 대부분이므로 본 연구에서는 methanol을 용매로 사용하여 일정한 조건에 따라 색소를 추출하고 이를 여러 조건별로 염색실험하여 최적의 조건을 찾아내고자 하였으며, 각종 화학매염제로 일정한 조건에서 매염하여 재현성 있는 색상으로 염색 가능한 조건을 확립하고자 하였다. 또한 자근 염색 견포의 다양한 색상을 측색기를 이용한 표면색 측정으로 색상과 그 색상의 변화 범위를 밝히고 색명의 표준화를 시도하였다.
제안 방법
- 표준 白絹布를 사용하여 恒溫진탕수조에서 염색하였다. (1)추출 원액과 물혼합비율 (2)염액의 pH (3) 온도 (4) 시간에 따른 염색을 하였다. 媒染은 모든 매염제 용액을 10% 수용액으로 조제한 것을 매염제 저장용액으로 사용하였으며 이것을 % 단위에서 ppm 단위로 첨가하였다.
- (4) 철매염; 황산 제1철 수용액을 5x1-4%에서 10~2% 농도 범위에서 각각 선매염 및 후매염한 염색견포의 표면색을 측정하였다. Mp5 시료를 기준으로 한 색 차를 구하여 Table 6에 나타내었다.
- (1)추출 원액과 물혼합비율 (2)염액의 pH (3) 온도 (4) 시간에 따른 염색을 하였다. 媒染은 모든 매염제 용액을 10% 수용액으로 조제한 것을 매염제 저장용액으로 사용하였으며 이것을 % 단위에서 ppm 단위로 첨가하였다. 욕비는 1:100, 온도60℃에서 30분간 매염 하였다.
- 紫根 추출액을 이용하여 견섬유의 화학매염제 에 의한 선매염 및 후매염 처리에 따른 표면색의 변화와 그 범위를 검토해본 결과 다음과 같은 결론을 얻었다.
- 紫 根을 염재로 하는 염색에는 물에 불린 紫根을 으깨어 물로 추출하는 전통적인 방법이 있으나 紫根의 색소 성분은 불용성이 대부분이므로 본 연구에서는 methanol을 용매로 사용하여 일정한 조건에 따라 색소를 추출하고 이를 여러 조건별로 염색실험하여 최적의 조건을 찾아내고자 하였으며, 각종 화학매염제로 일정한 조건에서 매염하여 재현성 있는 색상으로 염색 가능한 조건을 확립하고자 하였다. 또한 자근 염색 견포의 다양한 색상을 측색기를 이용한 표면색 측정으로 색상과 그 색상의 변화 범위를 밝히고 색명의 표준화를 시도하였다.
- 잘게 부순 紫根 50g씩을 각각 methyl alcohol 1ℓ와 3% acetic acid 20㎖와 980㎖의 methyl alcohol 혼합액 중에 넣어 밀봉하여 어두운 곳에서 상온으로 24시간 방치하여 추출하였다. 여기서 얻은 抽出 染液을 여과하여 피염물의 染液으로 사용하였으며 추출한 紫根염 액의 홉광도를 190-780nm 파장 범위에서 측정하였다.
- 염색된 섬유의 표면색은 UV-Scanning Spectrophotoheter(UV-2101pcs Shimadzu Corporation, Japan)를 사용하여 각 시료에 대한 색상 변화를 C광원 2° 시야에서 3자극값 X, Y, Z를 측색한 후 Munsell 표색치 H V/C를 환산하고, CIE Lab 표색치에서 색차 JEab 를 산출하였다 [3].
- 잘게 부순 紫根 50g씩을 각각 methyl alcohol 1ℓ와 3% acetic acid 20㎖와 980㎖의 methyl alcohol 혼합액 중에 넣어 밀봉하여 어두운 곳에서 상온으로 24시간 방치하여 추출하였다. 여기서 얻은 抽出 染液을 여과하여 피염물의 染液으로 사용하였으며 추출한 紫根염 액의 홉광도를 190-780nm 파장 범위에서 측정하였다.
- 표준 白絹布를 사용하여 恒溫진탕수조에서 염색하였다. (1)추출 원액과 물혼합비율 (2)염액의 pH (3) 온도 (4) 시간에 따른 염색을 하였다.
대상 데이터
- 본 실험에 사용한 紫根은 紫草의 뿌리로 건조, 밀봉된 강원도산을 일반 시중 한약건재상 에서 구입하여 사용하였다. 실험에 사용한 직물은 KS K 0905에 규정된 염색 견뢰도 시험용 표준견 백포를 사용하였다.
- 본 실험에 사용한 紫根은 紫草의 뿌리로 건조, 밀봉된 강원도산을 일반 시중 한약건재상 에서 구입하여 사용하였다. 실험에 사용한 직물은 KS K 0905에 규정된 염색 견뢰도 시험용 표준견 백포를 사용하였다. 추출액용매로는 순도 99% 이상의 methanol을 사용하였고, 매염제는 명반, 황산 제1철 7수화물, 염화제1주석, 황산구리 및 탄닌산을 사용하였다.
- 실험에 사용한 직물은 KS K 0905에 규정된 염색 견뢰도 시험용 표준견 백포를 사용하였다. 추출액용매로는 순도 99% 이상의 methanol을 사용하였고, 매염제는 명반, 황산 제1철 7수화물, 염화제1주석, 황산구리 및 탄닌산을 사용하였다.
성능/효과
- 매염에 의한 색상 변화를 살펴본 결과(1)주석 매염의 경우는 매염제 처리에 의해서는 전체적으로 색상의 변화가 거의 나타나지 아니하였으며, 후매염 및 선매염의 경우 양자 모두 색상의 차이를 나타내지 않았으나 선매염의 경우가 미약하게나마 채도가 높게 나타났다. (2) 구리 매염의 경우는 매염제 처리에 의해 전체적으로 색상의 변화가 크게 나타났으며, 선매염의 경우에는 기준포와 색상차가 크게 나타나지 않았다. 이에 비하여 후매염의 경우에는 적미가 소실되고 청미가 강하게 발현되었으며 매염액의 농도가 0.
- 1% 이상에서는 청자색으로 변하였다. (3) 명 반매염의 경우는 매염제 처리에 의해 전체적으로 청미가 강하게 발현되었으나, 매염제 농도의 변화에 따른 색상의 변화는 미미하였다. 명반 매염의 경우는 매염제 처리에 의해 전체적으로 청미가 강하게 발현 되었으나, 매염제 농도의 변화에 따른 색상의 변화는 미미하였다.
- 명반 매염이 청색의 발색 에 관련되는 것을 알 수 있었다. (4) 철 매염의 경우는 매염제 처리에 의해 전체적으로 赤味가 소실되었으며 명도가 저하하여 색상은 灰紫색으로 변하였다. 후매염에 비하여 선매염의 경우가채도가 높으나 선매염의 경우 염색에 의한 얼룩이 심하게 나타나 실효성은 없는 것으로 판단된다.
- 후매염에 비하여 선매염의 경우가채도가 높으나 선매염의 경우 염색에 의한 얼룩이 심하게 나타나 실효성은 없는 것으로 판단된다. (5) 탄닌산 매염의 경우 전반적으로 황색 기미가 많아졌고 대체적으로 L값은 先媒染쪽이 약간 높게 나타났으며 채도도 약간 높게 나타났다. 후매염의 경우 기준시료와 색차가 적었으나 탄닌 5% 농도 이상에서는 황변 현상이 두드러지게 나타났다.
- 1. 紫根은 물에 난용성이므로methanol로 추출한 염액을 원액으로 하여 물로 50% 희석하여 염색하는 것이 가장 발색이 좋은 것으로 나타났다. methanol 추출액의 색상은 최대 흡수파장 555nm, 518nm, 491 nin 부근의 세피크를 나타내었다.
- 2. 매염에 의한 색상 변화를 살펴본 결과(1)주석 매염의 경우는 매염제 처리에 의해서는 전체적으로 색상의 변화가 거의 나타나지 아니하였으며, 후매염 및 선매염의 경우 양자 모두 색상의 차이를 나타내지 않았으나 선매염의 경우가 미약하게나마 채도가 높게 나타났다. (2) 구리 매염의 경우는 매염제 처리에 의해 전체적으로 색상의 변화가 크게 나타났으며, 선매염의 경우에는 기준포와 색상차가 크게 나타나지 않았다.
- 784로 측정되어 methanol 추출액의 농도가 진한 것으로 나타났다. Methanol 100%에 추출한 紫根염액 50%와 물 50%의 희석액으로 염색한 결과가 색차가 가장 크고 색상이 가장 RP에 근접하였다. 한편, 염액의 pH가 산성으로 갈수록 赤味가 증가하고 알칼리일수록 靑味가 증가하였다.
- 1%에서 10%까지로 하여 선매염 및 후매염한 염색견포의 표면색을 측정하고 Mp5 시료를 기준으로 한 색 차를 구하여 Table 6 및 7에 나타내었다. 그 결과 매염제 처리에서 후매염 및 선매염의 경우 공히 색상의 차이를 나타내지 아니하였으나 선매염의 경우가 미약하게 채도가 높은 것으로 나타났다.
- (2) 구리매염: 황산구리 수용액의 농도를 5xl(y2%에서 05%까지로 하여 선매염 및 후매염한 염색견포의 표면색을 측정하고 Mp5 시료를 기준으로 한 색 차를 구하여 Table 6 및 7에 나타내었다. 그 결과는 매염제 처리에 의해 전체적으로 색상의 변화가 크게 나타났으며, 선매염의 경우에는 기준포(Mp5)와 색상의 차가 크지 아니한 것에 비하여, 후매염의 경우에는 적미가 소실되고 청미가 강하게 발현되었으며 매염액의 농도가 0.1% 이상에서는 청자색으로 변하였다.
- Mp5 시료를 기준으로 한 색 차를 구하여 Table 6에 나타내었다. 그 결과는 매염제 처리에 의해 전체적으로 적미가 소실되었으며 명도가 저하하여 색상은 灰紫색으로 변하였다. 후매염에 비하여 선매염의 경우가채도가 높으나 선매염의 경우 염색에 의한 얼룩이 심하게 나타나 실효성은 없는 것으로 판단된다.
- 탄닌은 황갈색계의 매염제로 널리 이용되어 왔다. 여기서 알 수 있듯이 매염에 의하여 전반적으로 황색의 기미가 많아졌고 대체적으로 L값은 先媒染쪽이 약간 높게 나타났으며 채도도 약간 높게 나타났다. 후매염의 경우 기준시료(Mp5)와 색차가 적었으나 탄닌 5% 농도 이상에서는 황변 현상이 두드러지게 나타났다.
- pH5, 60℃의 조건에서의 시간별 염색에 따른 결과를 Table 5에 나타내었다. 염색시간이 증가할수록 570nm에서의 반사율이 점점 감소하는 것으로 나타나 濃色으로 염착됨을 나타내었다. 색상은 2.
- 염색온도가 높을수록 赤味가 감소하고 靑味의 증가가 현저하였다. 염색시간이 증가할수록 濃色으로 염착되며 색상은 2.5 RF에서 1.6 RP로 변화하며 赤味가 약간 감소하고 있음을 나타내었다.
- 한편, 염액의 pH가 산성으로 갈수록 赤味가 증가하고 알칼리일수록 靑味가 증가하였다. 염색온도가 높을수록 赤味가 감소하고 靑味의 증가가 현저하였다. 염색시간이 증가할수록 濃色으로 염착되며 색상은 2.
- M3의 조건을 기준 염액으로 하고 이들 염액의 pH별 염색에 따른 결과를 Tabled 나타내었다. 염액의 pH가 산성으로 갈수록 적미가 증가하고 알카리성일수록 청미가 증가하였다.
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