[논문]천연색소를 이용한 건축 내장용 벽지 제조 -천연색소를 이용한 Super eight color 벽지 제조-

남현주; 고인희; 최태호; 신유수

[국내논문] 천연색소를 이용한 건축 내장용 벽지 제조 -천연색소를 이용한 Super eight color 벽지 제조-
Manufacturing of Colored Wallpaper for Interior Materials from Natural Pigments -Manufacturing of Super Eight Color Wallpaper from natural pigments- 원문보기

남현주 (충북대학교 문화재과학협동과정) , 고인희 (충북대학교 문화재과학협동과정) , 최태호 (충북대학교 목재종이과학과) , 신유수 (농촌진흥청)

Recently increasing eco-efficiency of natural dyeing has become an important topic. The purpose of this study was to manufacture colored Wall paper for interior materials by combining color therapy and natural dyeing. For this purpose, through experiments with water-bleed, K/S value and chroma changes of samples in Wall paper for interior materials.

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문제 정의

본 연구에서는 천연염색을 통한 색 한지 벽지를 개발하고자 하였다. 색채치료에 사용되고 있는 Super Eight Color를 기준으로 하여 다양한 기능성 부여에 관한 연구 및 색상 견뢰도 및 물 번짐에 대한 실험을 실시하여, 건축내장용 색 벽지를 제조하고자 하였다.
본 연구에서는 천연염색을 통한 색 한지 벽지를 개발하고자 하였다. 색채치료에 사용되고 있는 Super Eight Color를 기준으로 하여 다양한 기능성 부여에 관한 연구 및 색상 견뢰도 및 물 번짐에 대한 실험을 실시하여, 건축내장용 색 벽지를 제조하고자 하였다.
따라서 Super Eight color를 벽지에 적용할 수 있다는 결론을 내렸으며, 맥반석지와 백색운용지가 사용하기 적합한 것으로 판단되었다. 이들 결과로부터 천연염료를 이용하여 염색한 한지벽지의 건축 내장용 가능성을 확인하였다.

제안 방법

각각의 염료는 예비실험 후 o.w.f를 결정하였고, 염색시간 30분, 매염 10분, 세척 1분으로 염색하였다. 쪽 염색은 2M NaOH 을 사용하여 pH를 11로 조정한 후 염색을 실시하였다.
염색한 벽지의 색상을 파악하기 위해 Color-eye 7000A 분광광도계를 사용하였다. 색상은 CIE Lab 색 공간에 따른 L*, a*, b*값과 X, Y, Z, Mumsell HV/C, minimum wavelength, 반사율을 측정하였다. 염착량 (K/S)은 Minimum wavelength에서의 반사율 R 값을 사용하여 다음의 Kubelka-Munk식에 의해 K/S값을 구하였다.
천연염색은 벽지로 사용되고 있는 한지 3종(맥반석, 표백운용, 미표백지)을 구입하여 실시하였다. 염색의 착색 향상을 위한 매염법은 선매염법, 후매염법, 중매염법 등이 있는데, 본 실험에서는 선매염법을 사용하였으며, 청대와 홍화를 사용한 천연염색에서는 무매염으로 실험을 실시하여, 건축내장용 벽지를 제조하였다.
f를 선정하였다. 그 위에 괴화의 염액을 조정하여 최종선정을 하였으며, 심홍색은 소목0.5%(o.w.f) 를 최종 색상으로 결정하였다.
벽지의 일광견뢰도 평가를 위하여 24시간, 48시간, 72시간의 촉진열화를 실시하였으며 관찰 결과를 Table. 3에 나타내었다.
전자 피펫에 증류수를 0.1g 씩만 나오도록 조정한 뒤 벽지로부터 2mm위에서 물방울을 떨어뜨린 직 후, 30분 후를 관찰해 보았다. 관찰결과는 Table.
천연염색을 통한 Super Eight Colors 한지 벽지를 개발하고자 천연염료 자원인 홍화, 소목, 울금, 치자, 황련, 괴화, 쪽(청대) 등 7종의 염재를 선정하였다. 창호지에 채택된 염료를 기반으로 벽지에 적합한 염료농도를 적용하였고, 선매염법으로 천연염색을 실시하였다.

대상 데이터

명반[AlK(SO4)2·12H20]과 초산동[Cu(CH3COO)2·H2O]을 0.5% 수용액을 제조하여 사용하였다.
본 연구에서는 Color Therapy의 Super Eight color를 재현하기 위해 사용된 염료 자원 식물은 Table 1과 같다.
한지는 천양제지에서 상품으로 사용하는 세 종류의 벽지(맥반석, 표백운용, 미표백지)를 구입하여 염색에 사용하였다.
천연염색은 벽지로 사용되고 있는 한지 3종(맥반석, 표백운용, 미표백지)을 구입하여 실시하였다. 염색의 착색 향상을 위한 매염법은 선매염법, 후매염법, 중매염법 등이 있는데, 본 실험에서는 선매염법을 사용하였으며, 청대와 홍화를 사용한 천연염색에서는 무매염으로 실험을 실시하여, 건축내장용 벽지를 제조하였다.
천연염색을 통한 Super Eight Colors 한지 벽지를 개발하고자 천연염료 자원인 홍화, 소목, 울금, 치자, 황련, 괴화, 쪽(청대) 등 7종의 염재를 선정하였다. 창호지에 채택된 염료를 기반으로 벽지에 적합한 염료농도를 적용하였고, 선매염법으로 천연염색을 실시하였다.

이론/모형

염색한 벽지의 색상을 파악하기 위해 Color-eye 7000A 분광광도계를 사용하였다. 색상은 CIE Lab 색 공간에 따른 L*, a*, b*값과 X, Y, Z, Mumsell HV/C, minimum wavelength, 반사율을 측정하였다.
색상은 CIE Lab 색 공간에 따른 L*, a*, b*값과 X, Y, Z, Mumsell HV/C, minimum wavelength, 반사율을 측정하였다. 염착량 (K/S)은 Minimum wavelength에서의 반사율 R 값을 사용하여 다음의 Kubelka-Munk식에 의해 K/S값을 구하였다. 이 식에서 R은 반사율, K는 흡광계수, S는 산란계수를 의미한다.

성능/효과

일광견뢰도 측정 결과 청대로 염색한 청색의 견뢰도가 가장 우수한 것으로 나타났으며, 소목으로 염색한 색상의 벽지들이 견뢰도가 가장 낮은 것을 확인할 수 있었다.
건축내장용의 자재로서의 기능성을 보기 위한 물번짐 실험결과 대체적으로 맥반석에 염색한 벽지가 가장 물의 흡수율이 적었으며 미표백지가 흡수율이 가장 높은 것을 확인하였다. 따라서 Super Eight color를 벽지에 적용할 수 있다는 결론을 내렸으며, 맥반석지와 백색운용지가 사용하기 적합한 것으로 판단되었다.
건축내장용의 자재로서의 기능성을 보기 위한 물번짐 실험결과 대체적으로 맥반석에 염색한 벽지가 가장 물의 흡수율이 적었으며 미표백지가 흡수율이 가장 높은 것을 확인하였다. 따라서 Super Eight color를 벽지에 적용할 수 있다는 결론을 내렸으며, 맥반석지와 백색운용지가 사용하기 적합한 것으로 판단되었다. 이들 결과로부터 천연염료를 이용하여 염색한 한지벽지의 건축 내장용 가능성을 확인하였다.

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