KR102186504B1 - 쪽물을 이용한 유색 원단 염색 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 쪽물을 이용한 원단 염색 방법에 관한 것으로, 탈색 및 염색이 하나의 공정으로 이루어짐으로써, 보다 간편하게 염색된 유색 원단에 다양한 색의 변화를 효과적으로 입힐 수 있다.

Description

쪽물을 이용한 유색 원단 염색 방법 {Dyeing method for colored cloth with indigo extract}

본 발명은 쪽물을 이용한 염색된 유색 원단 염색 방법에 관한 것으로, 탈색(발염) 및 염색이 하나의 공정으로 이루어짐으로써, 보다 간편한 방법으로 염색된 유색 원단에 다양한 색을 효과적으로 입힐 수 있는 방법에 관한 것이다.

최근 사회적 문제로 '환경'이 크게 대두되면서, 천연 염료를 이용한 천연염색 방법에 대한 관심이 고조되고 있다. 천연염색은 자연에서 얻어지는 염료를 사용하여 섬유 등을 염색하는 방법을 지칭한다. 천연염색은 색소 추출과 염색에 많은 시간이 필요하고 염색 과정이 복잡한 단점이 있다. 또한, 염색 과정 상의 미세한 차이에 의해서도 염색 결과가 다르게 나타나는 단점도 있다. 하지만, 천연염색은 합성 염료가 나타낼 수 없는 자연스러우면서도 은은한 색감을 부여할 수 있고, 친 환경적이기 때문에 다시 관심을 모으고 있다.

천염 염료를 이용한 염색에는 쪽물을 이용한 염색이 대표적이다. 쪽(Indigo plant)은 마디풀과에 속하는 한해살이풀이다. 쪽의 남색 색소는 천연 염색의 염료로 많이 사용되고, 상온에서 직접 청색으로 염색할 수 있는 장점이 있어 전통적으로 많이 사용되어 왔다.

쪽을 이용한 염색방법은 염색공정에 따라 일부 다르기는 하나 대개 하기와 같은 공정으로 수행된다. 먼저 염색을 위한 쪽물 (염액)을 제조하는데, 염액은 쪽물에 알칼리(잿물)를 넣어 pH 10~11로 조정한 후 20분 이상 방치함으로써 제조된다. 이렇게 제조한 염액에 염색하고자 하는 원단을 넣어 침지시킨다. 그 후, 공기 중에 노출하여 산화시킴으로써 발색시킨다. 이후, 3~4회 수세하여, 원하는 색상이 나왔는지 확인한다. 원하는 색상이 얻어졌으면 염색된 원단을 후처리하고, 원하는 색상이 얻어지지 않았으면 상기의 염색과정을 수회 반복한다. 염색이 끝나면 후처리 과정으로 잿물을 제거하는데, 염색된 원단을 고온수로 수세하거나, 산성 수용액에 염색된 원단을 투입하여 중화시킴으로써 수행한다.

한편, 유색의 원단에 새로운 색을 염색하고자 하는 경우, 종래에는 유색 원단으로부터 색을 제거하는 발염(탈색) 과정을 수행한 후, 여기에 다시 색을 입히는 염색 과정을 수행하게 된다. 하지만, 이러한 과정은 발염(탈색)과 염색의 2단계 공정을 거치기 때문에 공정상 번거롭고, 발염 과정 및 염색 과정에서 나오는 많은 양의 오수는 환경적으로 큰 부담이 된다.

따라서, 보다 간편하며, 상기와 같은 환경적 문제를 해소할 수 있는 새로운 유색 원단 염색 방법이 개발된다면 매우 효율적인 기술이 된다 할 것이다.

대한민국 특허출원번호 제1020130126963호 (출원일자 2013.10.24)에는, 인디고 염액에 염색하고자 하는 원단을 투입하여 침지한 후 공기와 접촉시켜 산화하여 발색시킨 다음 수세하는 염색 단계와; 상기 염색 단계에서 염색된 원단을 후처리하는 후처리 단계;를 포함하는 인디고 염색 방법이 기재되어 있다.

본 발명은 친환경적인 방법이며, 탈색과 염색을 하나의 공정으로 수행할 수 있는 보다 간편한 방법으로서, 염색된 유색 원단에 다양한 색을 염색할 수 있는 방법을 개발하여 제공하고자 한다.

본 발명은 염색된 유색의 천연 섬유 원단을 하이드로설파이트와 탄산칼륨이 용해되어 있는 쪽물에 담그는 것을 특징으로 하는 염색된 유색 원단 염색 방법을 제공한다.

본 발명에 있어서, 상기 천연 섬유 원단은, 일 예로 면, 모시, 실크, 마, 면스판 중 선택되는 어느 하나인 것일 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 쪽물은, 바람직하게 쪽 분말과 물을 혼합한 후, 무수탄산칼륨 및 소디움하이드로설파이트를 첨가해 pH를 10~11로 조정하고, 상온에 방치하여 우려낸 것일 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 염색된 유색 원단 염색 방법은, 바람직하게 담그는 시간의 정도에 따라 다양한 색깔로 변화하여 염색되는 것일 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 천연 섬유 원단은, 일 예로 옷일 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 염색된 유색 원단 염색 방법은, 바람직하게 원단의 일부분을 염색하는 것일 수 있다.

본 발명에 의할 경우, 별도의 발염(탈색) 공정 없이 발염(탈색) 및 염색이 하나의 스텝(step)으로 이루어져 유색 원단에 다양한 색을 효과적으로 입힐 수 있다. 따라서, 환경적으로 매우 바람직한 발명인 것이다. 또한, 본 발명은 미적으로도 훌륭한 하나의 예술 작품으로서의 염색이 가능한 장점이 발휘된다.

도 1은 검정색 (좌측 원피스)과 보라색 (우측 원피스) 면직물을 본 발명 염색기법으로 발염 염색한 의류를 보여준다.
도 2는 브라운 (좌측 블라우스), 검은색 (좌측 머플러), 주황색 (우측 원피스) 면직물을 본 발명 염색기법으로 발염 염색한 의류를 보여준다.
도 3은 검은색 면직물 (좌측 가방 및 우측 가방)을 본 발명 염색기법으로 발염 염색한 가방을 보여준다.
도 4은 빨간색 면직물을 본 발명 염색기법으로 발염 염색한 직물을 보여준다.

본 발명은 염색된 유색의 천연 섬유 원단을 하이드로설파이트와 탄산칼륨이 용해되어 있는 쪽물에 담그는 것을 특징으로 하는 염색된 유색 원단 염색 방법을 제공한다.

본 발명은 기존 흰색 직물에 염색을 해야 한다는 고정관념에서 벗어나 유색 천연섬유를 쪽물에 담구어 색이 빠짐과 동시에 쪽의 색소가 침투하여 다양한 색의 변화를 표현할 수 있는 친환경적 염색 기법에 관한 것이다. 즉, 본 발명자는 하이드로설파이트와 탄산칼륨이 용해되어 있는 쪽물에 염색된 천연섬유(예, 면직물)를 담가 놓았는데, 천연섬유가 시간이 경과함에 따라 다양한 색으로 변화하면서 쪽물이 염색되는 것을 확인하고 본 발명을 완성한 것이다.

일반적인 천연염색 과정은 3-4회의 반복에 의하여 염색이 이루어진다. 이 과정에서 발생하는 많은 양의 물은 환경오염을 발생하게 한다. 그런데, 본 발명의 쪽 염색을 이용한 발염 염색기법은 여러 과정을 반복하여 염색하는 번거로움을 해결하고, 환경오염도 줄일 수 있으며, 더욱 다양한 색상의 염직물을 생산할 수 있는 장점이 있다. 즉, 1번의 공정으로 다양한 무늬를 표현할 수 있어 가성비가 좋고, 친환경적 염색에 의한 직물 염색이 가능한 것이다.

본 발명에서는 하이드로설파이트와 탄산칼륨이 용해되어 있는 쪽물을 사용하는데, 쪽 분말과 물을 혼합한 후, 무수탄산칼륨 및 소디움하이드로설파이트를 첨가해 pH를 10~11로 조정하고, 상온에 방치하여 우려낸 것일 수 있다. 바람직하게는 상온에서 30분 이상 방치하여 우려내는 것이 좋다. 쪽은 푸른색을 염색할 수 있는 마디풀과의 한 해살이 풀로, 동양에서는 남, 서양에서는 Indigo라고 부른다. 우리나라에서는 청색 계통을 ‘쪽빛’이라는 이름으로 통용한다. 본 발명에서는 쪽물에 하이드로설파이트와 탄산칼륨을 용해시켜 사용함으로써, 발염 및 다양한 염색이 가능하게 된다. 이때, 탄산칼륨은 바람직하게 무수 탄산칼륨을 사용할 수 있다.

탄산칼륨은 알카리 성분으로 매염제로 많이 사용되는 물질이며, 하이드로설파이트는 환원표백제로 많이 사용되는 물질이다. 즉, 쪽은 불용성으로 물에 녹지 않기 때문에 알카리성분인 무수탄산칼륨과 환원제인 소디움 하이드로설파이트를 첨가해서 가용성으로 하고 섬유에 흡착시킨 후에 산화시켜서 원래의 불용성으로 되돌리는 염색방법으로 한다. 본 발명에서는 상기 두 성분을 쪽물에 적절하게 배합함으로써, 탈색과 동시에 염색이 되는 탈·염색 동시 방법을 개발한 것이다. 이를 위해 본 발명에서는 바람직하게 쪽분말 10g에 수돗물 9~10L, 하이드로설파이트는 60~65 g, 탄산칼륨은 40~45 g 용해시켜 사용하는 것이 좋다. 상기와 같은 배합비를 벗어날 경우, 발염(탈색) 및 염색이 원활히 이루어지지 않아 본 발명이 적절하게 수행될 수 없는 문제가 발생한다. 상기에서 제조한 본 발명 쪽물은 보라색 꽃거품이 일고 표면에 기름띠가 생기며, 물색은 초록빛일 때, 최적의 염색 조건이 성립된거으로 판단할 수 있다.

한편, 본 발명에서는 염색을 위해 이미 사용된 쪽물을 재사용할 수도 있는데, 여기에 하이드로설파이트와 탄산칼륨을 상기 농도로 첨가하여 사용할 수 있는 것이다. 이렇게 기존에 사용된 쪽물을 재사용하면 환경적으로도 매우 바람직하다.

한편, 본 발명자가 관찰한 바에 의하면, 본 발명의 방법에 의할 경우, 기존의 유색 천연 섬유 원단으로부터 색이 빠지고, 그 사이로 쪽물의 남색이 염색되면서 다양한 색이 발현되는 것으로 확인되었다. 즉, 일 예로 검은색이 염색된 천연 섬유 원단을 본 발명의 하이드로설파이트와 탄산칼륨이 용해되어 있는 쪽물에 담그면, 검은색으로부터 일정 색이 빠져 나오고 그 사이에 쪽색이 들어가 덜 빠진 색들과 혼합되면서 다양한 색으로 재염색되는 것이다. 이때, 기존에 염색되어 있던 색은 담그는 시간의 정도에 따라 다양한 정도로 색이 빠지게 되는데, 이로 말미암아 담그는 시간의 정도에 따라 다양한 색깔로 염색할 수도 있는 것이다. 아주 오랜 시간 담그면, 이론적으로는 검정색이 모두 빠지고 거기에 쪽색이 들어가 염색되므로, 쪽색으로 염색된다.

한편, 본 발명의 경우, 기존에 염색된 색이 빠지고 그 자리에 새롭게 쪽빛이 들어가 혼합되면서 새로운 색이 구현되기 때문에, 전체적인 색의 채도는 낮게 된다. 따라서, 채도가 낮은 자연스러운 전통의 색상, 보기에 따라서는 구제의 색감을 부여할 수 있는 장점도 있다.

본 발명에 있어서, 상기 천연 섬유 원단의 소재는 일 예로 면, 모시, 실크, 마, 면스판 중 선택되는 어느 하나인 것일 수 있다. 또한, 섬유 원단은 일 예로 옷, 머플러, 가방, 장신구 등일 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 천연 섬유 원단은 일부분을 염색하는 것에 의해 다양한 색을 멋들어지게 염색할 수도 있다. 즉, 섬유 원단의 일부분만을 본 발명 염색기법(하이드로설파이트 및 탄산칼륨이 첨가된 쪽물)으로 일부분만 탈·염색시킴으로써, 일부만을 염색시켜 원단에 다양한 멋을 부여할 수 있는 것이다.

한편, 본 발명에서는 이미 염색을 완료하고 남은 오수를 계속하여 재사용할 수 있는데, 이를 통해 염색액의 폐기에 따른 환경오염 문제를 해소할 수도 있다. 또한, 이미 사용한 염액(하이드로설파이트 및 탄산칼륨이 첨가된 쪽물)을 재활용할 경우, 보다 다양한 색을 염색할 수도 있다. 즉, 한 번 사용하고 남은 염액에는 이미 사용한 유색 원단으로부터 탈색되서 나온 색도 함유되어 있어, 최초 사용시 쪽물의 쪽빛과는 다시 상이한 쪽빛이 나타나는데, 이를 이용하여 염색할 경우, 최초 쪽물을 사용한 것과는 다른 새로운 염색을 구현할 수도 있는 것이다.

이하, 본 발명의 내용에 대해 하기 실시예 및 실험예를 통해 더욱 상세히 설명하고자 한다. 다만, 본 발명의 권리범위가 하기 실시예 및 실험예에만 한정되는 것은 아니고, 그와 등가의 기술적 사상의 변형까지를 포함한다.

[실시예 1: 본 발명 염액 제조]

쪽 분말 10 g, 하이드로설파이트 60~65 g, 무수탄산칼륨 40~45 g을 수돗물 9~10L에 넣고 pH를 11로 조정한 후, 상온에서 1시간 방치하였다. 보라색 꽃거품과 표면에 기름띠가 생기고 물색은 초록계통으로 되면서 쪽물이 제조되었다.

[실시예 2: 본 발명 염색기법을 이용한 유색 원단 발염 염색]

상기 실시예 1에서 제조한 염액에 다양한 유색 원단 (화학염료로 염색된 천염섬유 원단. 의류, 가방)을 담근 후, 발염 염색을 시도하였다.

도 1은 검정색 (좌측 원피스)과 보라색 (우측 원피스) 면직물을 본 발명 염색기법으로 발염 염색한 의류를 보여준다. 도 1의 좌측은 검정색 원피스의 하단을 본 발명 염색기법으로 72시간 동안 발염 염색한 것이다. 원피스 하단 부분에 검은색이 빠지면서 어두운 청색(쪽색) 및 밝은 청색(쪽색)이 염색되었다. 도 1의 우측은 보라색 원피스의 일부분을 부분 염색한 것으로, 염색하고자 하는 부분을 본 발명 염색기법으로 72시간 동안 발염 염색한 것이다. 보라색이 빠지고 청색(쪽빛)이 부분 염색되었다.

도 2는 브라운 (좌측 블라우스), 검은색 (좌측 머플러), 주황색 (우측 원피스) 면직물을 본 발명 염색기법으로 발염 염색한 의류를 보여준다. 도 2의 좌측 블라우스는 브라운 색의 블라우스를 본 발명 염색기법으로 72시간 동안 발염 염색한 것이다. 브라운색을 나타낸 색 중 일부 색이 빠지고, 청색(쪽색)이 들어가 연한 녹색으로 혼합 염색된 것을 확인할 수 있다. 도 2의 좌측 머플러는 검은색의 머플러를 본 발명 염색기법으로 72시간 동안 발염 염색한 것이다. 검은색이 빠지면서 청색(쪽색)이 염색된 것을 확인할 수 있다. 도 2의 우측 원피스는 주황색 원피스를 본 발명 염색기법으로 20분 동안 발염 염색한 것이다. 주황색을 이루는 일부 색이 빠지고, 청색(쪽색)이 들어가 연한 녹색으로 염색된 것을 확인할 수 있다. 밝은색의 직물은 쪽물에 담그는 시간이 짧아도 본 발명의 탈·염색 효과를 볼 수 있다.

도 3은 검은색 면직물 (좌측 가방 및 우측 가방)을 본 발명 염색기법으로 발염 염색한 가방을 보여준다. 도 3은 검은색 면직물 가방을 본 발명 염색기법으로 72시간 동안 발염 염색한 것이다. 검은색이 빠지며, 청색(쪽색)이 염색된 것을 확인할 수 있다.

도 4은 빨간색 면직물을 본 발명 염색기법으로 발염 염색한 직물을 보여준다. 도 4는 빨간색 면직물을 본 발명 염색기법으로 48시간 동안 발염 염색한 것이다. 빨간색이 빠지면서 연두색으로 발염된 것을 확인할 수 있다.

Claims (6)

1. 염색된 유색의 천연 섬유 원단을 하이드로설파이트와 탄산칼륨이 용해되어 있는 쪽물에 담그어 염색하며,
   상기 천연 섬유 원단은, 면, 모시, 실크, 마 중 선택되는 어느 하나이고,
   상기 쪽물은,
   쪽 분말 1 중량부에 대하여, 하이드로설파이트 6~6.5 중량부, 탄산칼륨 4~4.5 중량부, 물 900~1000 중량부를 혼합하여 pH를 10~11로 조정한 후, 상온에서 방치하여 우려낸 것이고,
   상기 염색은, 유색의 원단을 탈색하는 동시에 염색하는 것이며, 담그는 시간의 정도에 따라 다양한 색깔로 변화하여 염색되는 것이며, 원단의 일부분을 염색하는 것을 특징으로 하는 염색된 유색 원단 염색 방법.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 제1항에 있어서
   상기 천연 섬유 원단은,
   옷인 것을 특징으로 하는 염색된 유색 원단 염색 방법.
   
6. 삭제

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