오디를 약제나 식용으로 사용되고 있는 염색재료를 이용한 천연염색은 화학염료의 잠재적인 인체독성이나 알르레기 유발 가능성을 간단하게 극복할 수 있는 대안 중의 하나이다. 따라서 약리 효과를 갖는 식물을 염색 재료로 이용하여 다양한 색상 뿐 아니라 피부와 인체에 유익한 약성을 발휘하는 천연염색이 최근 각광을 받고 있다. 한편 천연색소에 대한 관심이 높아짐에 따라 식품이나 화장품 등에 첨가하여 기능성을 높이고자 하는 연구도 진행중으로 오디에 함유된 anthocyanin 색소를 이용하기도 한다. 본 연구에서는 상주지역에서 생산하는 식용오디를 경기도 남양주에 위치한 아세아기공사에서 제작한 생즙추출기로 문경시 수평면에서 위치한 이젠하우스에서 추출한 오디생즙을 구입하여 염색의 재료로 사용하였다. 처리 섬유의 무게를 200g 으로 하여, 욕비 1:10 으로 하여 처리액을 2000g 고정하였다. 처리시에 오디추출액의 비율을 10%(200g+1800g), 20%(400g+1600g), 30%(600g+1400g), 40%(800g+1200g), 50%(1000g+1000g)으로 조정한 염색액에 면, 레이온, 견, 옥사를 처리온도, 처리농도를 달리하여 실험하였다. 처리온도를 $40^{\circ}C$, $60^{\circ}C$, $80^{\circ}C$ 로 하였으며, 처리시간은 1시간으로 동일하게 실험하였다. 처리후에 매염시간은 $60^{\circ}C$에서 1000g의 매염제로 철, 구리, 명반의 1% 용액에 10분간 처리하였다. 실험후 온도에 따른 염색의 정도와 처리농도, 매염제 처리전후의 염색성을 비교하기 위하여 색차값를 측정하였다.
홍화의 견, 모시 염색에 있어서 전통방법의 염색 조건을 구명하고자 황색소를 추출 제거하고 건조시킨 홍화에 잿물을 첨가하여 추출한 홍색소용액에 오미자추출액으로 pH를 조절한 후 소정 조건에서 정련 견직물, 생견직물 및 모시직물을 염색한 결과는 다음과 같다. 1. 홍색색소 추출에 사용된 볏짚, 콩대 및 쪽대 등 태운 잿물의 종류에 따른 pH는 큰 차이가 없었다. 2. 홍색색소 추출에 사용된 홍화량은 10g/l 정도가 적당하였다. 3. 홍색색소 추출 및 염색온도는 4$0^{\circ}C$가 적당하였다. 4. pH조절을 위한 오미자추출액의 첨가는 10% 정도, 오미자추출에 사용된 오미자량은 10g/l가 적당하였다. 5. 염색견뢰도는 모시직물이 견직물보다 약간 높았다.
본 실험은 절화장미 중 만개시의 꽃의 크기, 밀집도, 개화 시 꽃의 모양, 꽃잎의 단아함, 염색 시 색발현 등이 양호한 'Akito' 품종을 대상으로 단색염색을 위한 최적조건을 규명하고자 실시하였다. 염료용액의 pH가 3.5, 염료의 온도가 $20-25^{\circ}C$일 때 염료의 착색과 흡수속도가 가장 빨랐으며 절화수명 또한 15일로 가장 길었다. 염색을 위한 꽃의 개화 정도는 꽃잎이 3장 이상 핀 상태인 2~3단계에서 Pantone color, 염색 후 꽃의 품질및 절화수명이 양호하였다. 염색액의 처리 시 실내온도는 $10^{\circ}C$의 비교적 저온에서 흡수가 양호하였다. 염색용액의 농도는 $10g{\cdot}L^{-1}$ 처리했을 때 가장 선명한 색상을 나타내었으며 염색액의 흡수를 촉진시키기 위한 전착제 처리는 $2mL{\cdot}L^{-1}$를 사용하는 것이 가장 적절한 것으로 판단된다.
천연쪽 색소를 사용하는 의한 견직물의 염색 방법을 확립하고자 시험결과 환원제인 Sodium Hydrosulfite를 사용한 경우 염색온도가 3$0^{\circ}C$에서는 30분, 5$0^{\circ}C$에서는 10분 염색 한 것이 표면 염착농도(K/S)가 가장 높았고, 염색액의 pH 7.4 정도인 환원제 및 염료량을 4 g/l일 경우에 가장 높았다. 1회 염색직물의 표면염착농도(K/S)는 개선은 7.20, 기존염색 방법은 1.09이었으며, 염색 직물의 분리한 색소와 염료색소는 모두 청색색소와 적색색소의 2개의 성분이었고 분자량은 262이었으며, 기존과 개선 모두 정균율은 99.8%이상으로 항균성 이 우수하였다.
모시, 삼베 및 견직물의 천연염료 염색 중 탄닌색소 함유 염료재료, 한약재 염료재료를 이용한 염색방법 구명 시험과 염색 후 항균성검증과 염색견뢰도를 측정한 결과는 다음과 같다. 가. 탄닌색소를 함유한 상수리나뭇잎, 호두외피, 밤송이 등의 추출액을 염색할 경우에 모시, 삼베, 견직물은 pH가 낮을수록, 또한, 염색온도가 높을수록 염섹직물은 짙게 염색되었다. 나. 홍화 염색에 있어서 홍색색소 추출온도가 40$^{\circ}C$에서는 염색 직물의 색상은 자주색(RP), 70$^{\circ}C$이상에서는 주황(YR)색상으로 변화되었다. 다. 염색견뢰도는 탄닌계 염재 및 쪽은 3~4급 이상으로 우수하였으며, 한약재 염재는 대부분이 3급이하로 불량하였다. 라. 주요 한약재 염재의 항균성은 직물별로도 차이가 있지만 소목의 균감소율이 낮기 때문에 항균성이 높았다.
Research to dyeing properties of Ulmi cortex extract, silk and cotton fabrics were dyed and mordanted. Dyes were extracted from distilled water according to different pH values. The dyeability of Ulmi cortex extract were evaluated by conditions of dyeing temperature, dyeing time, dyeing pH, mordanting temperature, mordanting time, mordanting concentration and color fastness, etc. IR spectrum possessed absorption band of -OH at $3400cm^{-1},\;C-H\;at\; 2940cm^{ -1},\;aromatic\;C=C\;at\;1628cm^{-1},\;1518cm^{-1},\;C-O\;at\; 1107cm^{ -1},\;1043cm^{-1}$. And the $\labmda$max of extract appeared at 220nm and 280nm, so the substance of Ulmi cortex extract were catechin and tannin. Surface color of dyed fabrics were reddish yellow~yellow~greenish yellow. From the color fastness test, the fabrics dyed with PH 7 extract were excellent in irradiation and washing. Mordanting improved the color fastness and K/S value of dyed fabrics.
Johnson등 (1971)이 발표한 뷰렛법을 다소 개변하여 현미 중의 질소 함량 측정에 적용하여 보았다. 또한 고단백 품종의 선발에 이용할 수 있는지의 여부를 알기 위하여 염색법과 비교 검토하였다. 본 실험에 사용한 시료의 질소 함량은 $1.20{\sim}2.0%$이었고 뷰렛 흡광도와 질소 함량과의 관계는 고도의 상관 관계를 보였으며 상관 계수는 $+0.841^{**}$이었다. 그러나 염색법과는 달리 질소 함량이 높아 갈수록 상관계수는 떨어지는 경향을 보였다. 그러나 뷰렛법은 질소 함량이 2.0% 이상인 경우에도 정상관을 보이므로 적당한 조건하에서는 염색법보다 더 좋은 결과가 기대된다. 염색법 사용시 여과액의 희석시 완충액 대신에 증류수 사용 가능성을 아울러 검토하였다.
천연염료의 염재중 적색 색상을 발현하기 위하여 소목에 의한 견 및 모시직물의 염색에 있어서 염색조건과 매염제 종류에 따라 염색직물의 색채변화, 염착농도(K/S) 및 염색견뇌도를 측정한 결과는 다음과 같다. 1. 소목량에 따라 염색한 견과 모시직물의 색채변화는 다소 있는 것으로 나타났으며, 염착농도는 약 15g/l 소목량이 사용된 경우가 적당하였다. 2. 염색액의 pH별 견직물에 대한 염착농도(K/S)는 pH 3.5~6.5 범위내에서는 큰 차이가 없었으나, 모시 직물은 pH가 높을수록 염착농도(K/S)가 증가하였다. 3. 염색온도 30~9$0^{\circ}C$에서의 염착농도를 비교하여 보면 견 및 모시직물 모두 9$0^{\circ}C$에서 가장 높았다. 4. 매염재 처리 염색으로 견 및 모시 직물에 다른 색채의 발현이 가능하였으며, 염색견뇌도를 다소 향상시킬 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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