KR101751427B1

KR101751427B1 - 발효감물을 이용한 섬유 염색방법 및 염색섬유

Info

Publication number: KR101751427B1
Application number: KR1020170048503A
Authority: KR
Inventors: 김대균
Original assignee: 김대균
Priority date: 2017-04-14
Filing date: 2017-04-14
Publication date: 2017-06-27

Abstract

본 발명은 발효감물을 이용한 섬유 염색방법에 관한 것으로서, 발효숙성을 통해 염료화가 이루어진 발효감물을 섬유 염색에 이용함으로서 염색작업에 따른 경제성 및 제품 생산성이 향상되어질 수 있도록 하기 위한 것이다.
이를 실현하기 위한 본 발명은, 수확된 감을 착즙하여 얻어진 감물을 섬유에 염색하는 감물 염색단계와;(ST 1) 상기 감물 염색이 이루어진 섬유를 건조 후 숙성 처리가 이루어진 발효감물을 염색하는 발효감물 염색단계와;(ST 2) 상기 발효감물이 염색된 섬유에 초산동(Cu(CH₃COOH)₂H₂O)을 코팅하는 초산동 코팅단계와;(ST 3) 상기 초산동 코팅이 이루어진 섬유에 발염제를 스프레이 분사하는 발염단계와;(ST 4) 상기 발염이 이루어진 섬유를 건조 후 98℃ 이상에서 30분~1시간 동안 증열처리를 실시하는 증열처리단계와;(ST 5) 상기 증열처리가 완료된 섬유를 물에 세척하는 수세단계;(ST 6)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

발효감물을 이용한 섬유 염색방법 및 염색섬유{TEXTILE DYEING METHOD USING FERMENTATION AND DYEING TEXTILE}

본 발명은 섬유 염색방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 발효감물을 이용하여 섬유을 천연 염색을 실시함에 있어 경제적이고 생산성이 뛰어난 발효감물을 이용한 섬유 염색방법 및 해당 염색방법에 의해 염색된 섬유에 관한 것이다.

일반적으로, 전통적인 섬유의 염색은 자연에서 얻어지는 재료를 이용하기 때문에 인체에 유해함이 없는 특성이 있으나, 현대 사회에서는 기술의 발전으로 높은 생산성을 요구하면서도 염색상태를 균일하게 지속할 수 있는 일관성을 요구함과 아울러 다양한 색상을 요구하는 시장변화에 빠르게 대처할 수 있도록 하기 위하여 화학염색이 대부분을 차지하고 있다.

화학염색을 수행할 경우에는 염색 후 세척과정을 거친다 하더라도 섬유에 잔존하고 있는 화학약품이 신체와 접촉하면서 화학반응을 일으켜 각종 피부질환을 유발하는 것은 물론 아토피 또는 알레르기가 있는 이용자들이 화학염색 과정에서 화학성분이 완전하게 제거되지 않는 섬유로 만들어진 의류 등을 착용하였을 경우에는일반적인 이용자들에 비하여 심한 피부질환을 유발하는 원인이 되는 문제점이 발생 되기도 한다.

이러한 화학염색의 문제로부터 벗어나기 위한 방법으로 자연에서 얻어진 재료를 이용하여 섬유, 원사 등을 원하는 색상으로 염색을 수행하는 전통적인 천연염색이 최근에 다시 주목을 받고 있는 실정이며, 전통적인 천연염색을 갖추면서 생산과 효율성을 극대화할 수 있도록 기계적인 힘을 빌어 다양한 섬유에 다양한 색상을 표현하기 위한 전통염색 방법이 개발되고 있으며 점진적으로 시장 점유율을 높여가고 있는 실정이다.

종래 기술의 일 예로서, 특허공개 제2015-105529호에서는 감물염료와 천연염료를 이용한 염색방법이 개시된 바 있다.

그러나, 상기한 종래 기술에서는 순수한 감물만을 사용하는 것이 아니고, 천연염재로 부터 추출한 염료 및 탈색 방지를 위해 콩즙으로 섬유을 전처리하는 과정을 필요로 하게 됨으로 염색과정 및 비용이 증가하게 되고 이에 따른 경제성 및 생산성이 저하되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 종래 기술에서의 문제점을 개선하기 위해 제안된 것으로서, 감물을 발효시킨 발효감물을 이용함으로서 경제성 및 생산성이 향상되어진 섬유 염색방법을 제공하는데 목적이 있다.

상기 목적을 이루기 위한 본 발명은, 수확된 감을 착즙하여 얻어진 감물을 섬유에 염색하는 감물 염색단계와; 상기 감물 염색이 이루어진 섬유를 건조 후 숙성 처리가 이루어진 발효감물을 염색하는 발효감물 염색단계와; 상기 발효감물이 염색된 섬유에 초산동(Cu(CH₃COOH)₂H₂O)을 코팅하는 초산동 코팅단계와; 상기 초산동 코팅이 이루어진 섬유에 발염제를 스프레이 분사하는 발염단계와; 상기 발염이 이루어진 섬유를 건조 후 98℃ 이상에서 30분~1시간 동안 증열처리를 실시하는 증열처리단계와; 상기 증열처리가 완료된 섬유를 물에 세척하는 수세단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이러한 본 발명은, 발효숙성을 통해 염료화가 이루어진 발효감물을 섬유 염색에 이용함으로서 염색작업에 따른 경제성 및 제품 생산성이 향상되어지는 효과를 나타낸다.

특히, 초산동 코팅을 통해 감물염료의 탈색현상이 방지되어짐으로서 색상이 오래 지속되어지는 이점을 나타낸다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 발효감물 염색과정 순서도.
도 2는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 염색과정 순서도.

이하, 본 발명의 구체적인 실시 예를 살펴보기로 한다.

먼저, 본 발명의 일 실시 예에 따른 발효감물을 이용한 섬유 염색과정을 도 1의 순서도를 통해 살펴보면 다음과 같다.

<감물 염색>(ST 1)

먼저, 수확된 감을 분쇄 및 착즙과정을 거쳐 얻어진 감물을 섬유에 염색시킴으로서 견뢰도를 향상시키는 과정을 실시하게 된다.

이때에는 8월 중순에서 9월 중순까지 약 1개월 동안 수확된 감을 파쇄기를 이용하여 파쇄시키는 과정과, 상기 파쇄된 액즙을 유압기를 이용하여 착즙하는 착즙과정과, 착즙된 감을 천주머니에 넣어서 과육을 걸러내는 과육 걸름과정을 통해 걸러진 즙액에 섬유를 침지시켜서 감물액이 충분히 침투되도록 한 후, 2~3일 정도 햇볕에 말려서 발색을 시키게 된다.

<발효감물 염색>(ST 2)

이후, 수확된 감을 숙성시켜서 제조된 발효감물을 염색하게 되는데, 상기에서 과육을 걸러서 얻어진 즙액을 지하실 또는 터널 등에서 10~17℃에서 4~5개월동안 발효. 숙성시키는 숙성과정을 통해 제조된 발효감물을 섬유의 전체 또는 부분적으로 침염이나 스프레이, 붓칠 등의 방법을 이용하여 염색시키게 된다.

본 실시 예에서 얻어진 발효감물에는 타닌과 시부올 이라는 고분자 화합물이 다량 함유되어 있어 발효하게 된다.

<초산동 코팅>(ST 3)

상기에서 발효감물의 염색이 완료된 섬유는 완전 건조 후 초산동(Cu(CH₃COOH)₂H₂O)을 코팅 후 건조시키게 된다.

이와 같이 초산동 물질을 코팅하게 되면 발효감물의 섬유 점착력이 증대되어 발효감물의 탈색 현상이 방지되어질 수 있게 된다.

특히, 이때에는 점착성 증대를 위해 초산동 100중량%를 기준으로 전분 10~20중량%, 아크릴수지 3~10중량%가 혼합된 혼합물을 사용함이 바람직하다.

<발염>(ST 4)

상기 초산동 코팅이 이루어진 후에는 섬유의 탈색이 이루어질 부위에 발염제를 붓칠하거나 스프레이 분사하게 된다.

이때, 발염제는 염화나트륨 20~40중량%, 염소산알루미늄 20~35중량%, 레티닐 10~30중량%, 푸마르산제일철 10~20중량%, 밀납 1~5중량%, 개미산 1~3중량%, 소다회 1~3중량%의 혼합 조성을 이룸이 바람직하다.

특히, 상기 발염제 조성물에는 일반적인 발염제 성분인 염화나트륨, 연소산알루미늄 외에 기능성 성분인 레티닐과 푸마르산제일철이 첨가되어져 있기 때문에 보다 균일한 탈색 효과를 나타낼 수 있게 된다.

<증열처리>(ST 5)

한편, 상기 발염이 이루어진 섬유는 건조 후 98℃ 이상의 고온에서 30분~1시간 동안 증열처리를 실시하게 된다.

이와 같은 고온 증열처리를 실시함으로서 염색 과정에서 발생된 얼룩 및 이물질이 제거되어질 수 있게 됨과 함께, 감물 염색의 색상이 보다 은은하게 표현되어질 수 있게 된다.

<수세>(ST 6)

상기 증열처리가 완료된 섬유를 물에 세척하는 수세과정을 거침으로서 감물염색작업이 마무리되어지게 된다.

상기와 같은 과정을 거쳐 감물염색이 이루어진 본 발명의 염색 섬유는 발효감물 염색전에 먼저 감물염색과정을 실시함으로서 견뢰도가 향상되고, 신라 천년의 역사를 품고 있는 "에밀레종"의 그윽하고 깊은 비색의 색상이 표출되어질 수 있게 됨으로서 섬유제품의 품격을 높일 수 있게 된다.

한편, 도 2는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 감물염색 과정을 나타낸 것으로서, 증열처리 단계(ST 5)를 통해 고온 상태의 섬유를 1~3℃의 냉각 진공챔버 내에서 30초~1분 동안 급속 냉각을 실시하는 급속 냉각단계(ST 5-1)가 추가로 시행되어짐을 확인할 수 있다.

이와 같이 급속 냉각과정을 실시하게 되면, 염색과정에서 섬유조직에 남아있던 감물과육 불순물이 추출되어지게 됨으로서 보다 은은하고 오묘한 색의 재현이 이루어질 수 있게 되는 것이다.

특히, 이러한 냉각과정이 진공분위기의 챔버 내에서 이루어지게 됨으로서, 냉각과정에서 외부 이물질이 섬유조직에 침투하거나 염색층에 점착되는 등의 부작용 발생이 방지되는 이점을 나타내게 된다.

그리고, 상기에서 본 발명의 특정한 실시 예가 설명 및 도시되었지만 본 발명의 섬유염색방법이 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 수 있음은 자명한 일이다.

그러나, 이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상이나 범위로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 첨부된 특허청구범위 내에 포함된다 해야 할 것이다.

Claims

수확된 감을 착즙하여 얻어진 감물을 섬유에 염색하는 감물 염색단계와;(ST 1)
상기 감물 염색이 이루어진 섬유를 건조 후 숙성 처리가 이루어진 발효감물을 염색하는 발효감물 염색단계와;(ST 2)
상기 발효감물이 염색된 섬유에 초산동(Cu(CH₃COOH)₂H₂O)을 코팅하는 초산동 코팅단계와;(ST 3)
상기 초산동 코팅이 이루어진 섬유에 발염제를 스프레이 분사하는 발염단계와;(ST 4)
상기 발염이 이루어진 섬유를 건조 후 98℃ 이상에서 30분~1시간 동안 증열처리를 실시하는 증열처리단계와;(ST 5)
상기 증열처리가 완료된 섬유를 물에 세척하는 수세단계;(ST 6)
를 포함하는 것을 특징으로 하는 발효감물을 이용한 섬유 염색방법.
청구항 1에 있어서,
상기 발효감물 염색단계(ST 2)에서 사용되는 발효감물은 수확된 감을 파쇄기를 이용하여 파쇄시키는 과정과, 상기 파쇄된 액즙을 유압기를 이용하여 착즙하는 착즙과정과, 착즙된 감을 천주머니에 넣어서 과육을 걸러내는 과육 걸름과, 걸러진 과육을 지하실 또는 터널에서 10~17℃에서 4~5개월동안 발효. 숙성시키는 숙성과정을 통해 얻어진 것을 특징으로 하는 발효감물을 이용한 섬유 염색방법.
청구항 1에 있어서,
상기 초산동 코팅단계(ST 3)에서 사용되는 초산동에는 전분, 아크릴수지가 혼합된 초산동 혼합물이 사용됨을 특징으로 하는 발효감물을 이용한 섬유 염색방법.
청구항 1에 있어서,
상기 발염단계(ST 4)에서 사용되는 발염제는 염화나트륨 20~40중량%, 염소산알루미늄 20~35중량%, 레티닐 10~30중량%, 푸마르산제일철 10~20중량%, 밀납 1~5중량%, 개미산 1~3중량%, 소다회 1~3중량%의 혼합 조성을 이루는 것을 특징으로 하는 발효감물을 이용한 섬유 염색방법.
청구항 1에 있어서,
상기 증열처리단계(ST 5) 후에는 고온 상태의 섬유를 1~3℃의 냉각 진공챔버 내에서 30초~1분 동안 급속 냉각을 실시하는 급속 냉각단계(ST 5-1)가 추가로 시행되어짐을 특징으로 하는 발효감물을 이용한 섬유 염색방법.
청구항 1 내지 청구항 5중 어느 한 항의 방법에 의해 제작된 것을 특징으로 하는 발효감물 염색섬유.