천연염료의 매염에 따른 염색성 및 물성에 관한 연구 : 소목과 꼭두서니를 중심으로 = A Study on the Dyeability and Physical Properties of Mordanted and Natural-dyed Fabrics

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 적색계 천연염료중 소목과 꼭두서니의 매염제에 의한 염색성 및 물성변화를 알아보기 위해 각 염재로부터 염액을 추출하여 적정온도에서 염색-매염과정을 3회 반복한 후, 매염제의 종류와농도에 따른 염직물의 염착량, 최대흡수파장(λmax), 표면색을 알아보았다. 그리고 매염제의 농도에 따른 염직물의 색차와 염착량을 통해 적정매염농도를 제시하고자 하였다.
또한 일광과 세탁에 의한 염색물의 색상변화추이와 매장후의 염색물의 강도보존율을 측정하여 각 염료와 매염제에 의한 항미생물성을 알아보았다.

1. 색소추출액의 흡광도
소목과 꼭두서니 추출액은 적색을 나타내는 파장범위인 460-500nm에서 최대흡수파장을 보였고, 소목이 꼭두서니보다 농도가 높았다.

2. 매염제 처리에 따른 염색성 및 색상변화
1) 매염제의 종류와 농도에 따른 염착량과 색상변화
전반적으로 매염제의 농도가 높아질수록 염착량이 증가하였으며, 소목의 경우 매염처리에 의해 염직물의 최대흡수파장이 이동하였다. 색상은매염처리에 의해 a*값이 증가하여 reddish 해지고 b*값이 감소하여 blueish해짐을 알수 있었고, 명도는 낮아졌다.
소목으로 염색한 견직물의 색차 및 염착량을 통해 적정매염농도를 추정하면 Al과 Cr은 1%에서 Cu, Fe, Sn은 1%를 조금 넘는 농도로 볼 수 있었다.

2) 염색-매염의 반복횟수에 따른 색상변화
염색-매염과정을 반복할수록 색상은 a*값이 증가하여 reddish해지고 b*값의 감소로 bluish한 경향을 보이고 있다. 또한 명도는 낮아지고, 채도는 Al, Sn매염에 의해서만 높게 나타났다.
1회 매염처리보다 2회 매염처리후의 색차가 크게 나타났다.

3) 매염제 농도에 따른 금속이온 흡착량
매염제 농도가 증가할수록 금속이온의 흡착량이 증가하였고 Fe가
Cr보다 많이 흡착하였다.

3. 일광에 의한 색상변화 (내일광성)
일광에 의해서 소목과 꼭두서니 모두 색상의 변화가 컸는데, a*값의 감소로 적색기가 감소하였고, 대체로 명도는 높아지고, 채도는 낮아졌으나 꼭두서니견직물중 Fe매염제의 경우에는 명도가 낮아져 색상이 더 어두워지고 있다. 색상의 변화추이는 전반적으로 일광조사시간이 길어짐에 따라 한쪽방향을 향해 모이는 변화추이를 보였다. 일광견뢰도는 견직물에서는 Fe와 Cu매염에 의해서 견뢰도가 다소 향상되었다.

4. 세탁에 의한 색상변화(내세탁성)
소목과 꼭두서니 모두 세탁에 의해 색상의 변화가 크게 일어났는데, 세탁액의 알카리성과 염료성분과의 작용에 의한 것으로 보이며, b*값의 감소로 색상이 bluish해지는 경향을 보였다.

5. 매장에 의한 강도변화 (항미생물성)
매장에 의해 면직물의 강도보존율이 견직물보다 크게 떨어졌다. 강도보존에 영향을 미친 매염제로는 견섬유의 경우 Cr, 면섬유는 Cu매염에의해 강도보존율이 크게 향상된 결과를 보여주었다.