KR20130070271A

KR20130070271A - 꼭두서니 염색 방법

Info

Publication number: KR20130070271A
Application number: KR1020110137511A
Authority: KR
Inventors: 윤남식
Original assignee: 경북대학교 산학협력단; (주)빗살무늬
Priority date: 2011-12-19
Filing date: 2011-12-19
Publication date: 2013-06-27
Also published as: KR101331988B1

Abstract

본 발명은 꼭두서니로부터 얻어진 천연 염료를 이용한 염색 방법에 관한 것으로, 특히, 꼭두서니 염료를 특정의 알카리성 화합물로 가수분해 처리하는 단계를 포함하는 꼭두서니 염색 방법 및 이로부터 제조된 꼭두서니 염색 섬유에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 특정의 가수분해 공정을 통해 염료의 일부 색소가 섬유상에서 빛에 의해 분해되어 색상이 변하는 현상을 사전에 방지함과 동시에 빛에 대한 내구성이 강한 색소들로 우수한 색상 발현이 가능하여, 결과적으로 일광견뢰도가 향상된 천연염색물을 얻을 수 있다.

Description

꼭두서니 염색 방법 {DYEING METHOD BY USING A MADDER DYE}

본 발명은 꼭두서니로부터 얻어진 천연 염료를 이용한 염색 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 꼭두서니 염료를 특정의 알카리성 화합물로 가수분해 처리하여 사용함으로써 섬유상에서 빛에 의해 분해되어 색상이 변하는 현상을 사전에 방지함과 동시에 빛에 대한 내구성이 강한 색소들로 우수한 색상 발현이 가능한 꼭두서니 염색 방법에 관한 것이다.

천연 염료는 식물성 염료, 동물성 염료, 및 광물성 염료들로 대별되며, 자연적으로 수득할 수 있는 것들로서 고래로부터 염료로 널리 사용되어 왔던 것들이다. 천연염료들은 염색물의 색상이 자연스럽고, 합성염료에 비하여 염색물이 인체에 미치는 악영향이 적으며, 환경오염을 덜 유발하고, 폐수처리에 과다한 비용이 소요되지 않는다는 점 등 많은 장점이 있음에도 불구하고, 염료의 생산량이 제한적이고, 염색물의 견뢰도가 불량하며, 염색얼룩이 생기기 쉬운 점 등을 이유로 하여 합성염료의 발전에 따라 점차 그 이용이 줄어들어 현재는 특수한 용도 이외에는 거의 찾아보기 어려운 지경에 이르렀다.

더욱이, 천연염료에 의한 염색은 염료의 산지, 생육환경, 영양상태, 채취시기 등 여러가지 환경변화에 따라 색소성분의 함량이 달라지며, 색소를 추출하는 방법, 염색방법 등에 따라서도 염색물의 색상이 달라지는 등 현대산업이 요구하는 대량생산에는 부적합한 면들이 많아 더욱 공업화가 부진하였다. 특히, 염색물의 낮은 견뢰도는 가장 극복하기 어려운 문제점으로서 천연염료에 의한 염색의 현대화에 가장 큰 걸림돌이 되고 있다.

한편, 최근 과학기술이 발달하고, 생산력이 비약적으로 증가하여 섬유제품이 풍부해짐에 따라 최근에 들어 기능성을 중시한 제품, 위생적인 제품 및 건강지향적인 제품들에 대한 요구가 증대하였으며, 이를 위한 부단한 연구결과, 각종 천연염료들 중 기능성을 갖는 염료들이 존재함이 밝혀졌다. 예를 들면, 정향, 소목, 석류, 황벽, 울금 등으로 염색한 직물은 항균, 소취성이 우수하다는 결과가 나타나는 것으로 밝혀졌다(섬유기술과 산업, 제 2 권, 제 2 호, 1998년).

이러한 천연색소용 염재 중의 하나인 꼭두서니는 쪽과 함께 대표적인 염색식물로 사용되어 오고 있으며 붉은 계열의 색상을 발현할 수 있어 염료로서 가치가 매우 높다. 특히, 꼭두서니는 '천초'라 불리며 한약재로도 널리 사용되며 신장과 방광의 결석을 녹이는데 약효가 높고 신경통, 관절염, 부종 황달 치료에 약재로 사용되는 유용한 약초이기도 하다. 따라서 특용작물로 재배할 경우 농가의 소득을 향상시키기 유리하므로 경제적 효용 가치도 매우 높다.

그러나, 꼭두서니 염색시 다양한 색소 성분들이 섬유에 흡착이 되어 혼합색상을 나타내는데, 이들 색소 중 일부가 다양한 외부 환경의 노출에 의해 쉽게 분해되며 빛에 대한 내구성(일광견뢰도)이 좋지 않은 문제가 있는 것으로 알려져 있다.

따라서, 천연 염료인 꼭두서니를 사용할 경우에도 빛에 대한 내구성이 강한 색소들로 우수한 색상 발현과 향상된 일광견뢰도를 함께 구현할 수 있는 꼭두서니 염색 공정 개발에 대한 연구가 필요하다.

본 발명은 일광의 노출시에도 우수한 견뢰도를 유지하며 균일한 색상 발현이 가능한 꼭두서니 염색 방법 및 이로부터 제조된 꼭두서니 염색 섬유를 제공하기 위한 것이다.

본 발명은 꼭두서니 염료를 pH 7.5 내지 pH 13.5의 알카리성 화합물로 가수분해하는 단계를 포함하는 꼭두서니 염색 방법을 제공한다.

본 발명은 또한, 상기 염색 방법으로 제조된 꼭두서니 염색 섬유를 제공한다.

이하, 발명의 구체적인 구현예에 따른 꼭두서니 염색 방법 및 이에 따라 제조되는 꼭두서니 염색 섬유에 대하여 상세하게 설명하기로 한다. 다만, 이는 발명의 하나의 예시로서 제시되는 것으로, 이에 의해 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니며, 발명의 권리범위 내에서 구현예에 대한 다양한 변형이 가능함은 당업자에게 자명하다.

본 명세서 전체에서 특별한 언급이 없는 한 "포함" 또는 "함유"라 함은 어떤 구성 요소(또는 구성 성분)를 별다른 제한 없이 포함함을 지칭하며, 다른 구성 요소(또는 구성 성분)의 부가를 제외하는 것으로 해석될 수 없다.

발명의 일 구현예에 따르면, 꼭두서니로부터 얻어진 천연 염료를 이용한 염색 방법이 제공된다. 특히, 본 발명의 꼭두서니 염색 방법은 꼭두서니 염료를 pH 7.5 내지 pH 13.5의 알카리성 화합물로 가수분해하는 단계를 포함할 수 있다.

먼저, 본 발명에서 "꼭두서니 염료"는 꼭두서니라는 식물내에 포함된 적색계열의 안트라퀴논 유도체를 지칭하는 것으로, 퓨퓨린(purpurin), 알리자린(alizarin), 및 문지스틴(munjistin)을 포함하는 것이 될 수 있다. 여기서, 퓨퓨린(purpurin)은 하기 화학식 1로 표시될 수 있고, 알리자린(alizarin)은 하기 화학식 1로 표시될 수 있고, 문지스틴(munjistin)은 하기 화학식 1로 표시될 수 있다.

[화학식 1]

[화학식 2]

[화학식 3]

대표적인 천연색소용 염재 중의 하나인 꼭두서니는 밝은 적색의 퓨퓨린(purpurin)을 주색소로 함유하고 있으며, 이외에도 동일 계열 색상의 알리자린(alizarin)과 문지스틴(munjistin) 색소를 상당히 포함하고 있다. 염색시 이들 색소들이 모두 섬유에 흡착이 되어 혼합색상을 나타내는데, 천연색소의 특성상 빛에 대한 내구성(일광견뢰도)이 불량하여 일광견뢰도를 높이려는 노력이 항상 이루어지고 있다. 이들 색소 중에서 특히 문지스틴(munjistin) 색소는 다양한 외부 환경의 노출에 의해 쉽게 분해되는 특징을 보이는 것으로 알려져 있다.

이에 따라 본 발명자들은, 특정의 가수분해 공정을 통해 이러한 문지스틴(munjistin) 색소 성분을 염색 공정 전에 미리 파괴시킴으로써 상대적으로 퓨퓨린(purpurin)과 알리자린(alizarin) 색소만을 남김으로써, 문지스틴(munjistin) 색소가 섬유상에서 빛에 의해 분해되어 색상이 변하는 현상을 사전에 방지할 수 있고 문지스틴(munjistin)이 더 이상의 색상을 나타내지 못하는 상태에서 빛에 대한 내구성이 상대적으로 우수한 퓨퓨린(purpurin)과 알리자린(alizarin)만으로 색상을 낼 수 있게 되어, 결과적으로 일광견뢰도가 향상된 천연염색물을 얻을 수 있음을 확인하고 본 발명을 완성하게 되었다.

상술한 바와 같이, 본 발명에서는 꼭두서니 염료를 특정의 가수분해 공정으로 선처리하여 사용함으로써, 견물류 염색의 경우에도 우수한 일광 견뢰도로 균일한 색상 발현 및 우수한 기계적 물성 확보가 가능한 효과를 얻을 수 있다.

특히, 꼭두서니 염료를 구성하는 주요 색소인 퓨퓨린(purpurin), 알리자린(alizarin), 및 문지스틴(munjistin)은 모두 유사한 구조식의 안트라퀴논 유도체에 해당하는 것으로, 이 중에서 문지스틴(munjistin)만을 제거하며 기존의 적색의 색상 발현은 유지한 채 일광견뢰도를 향상시키는 효과는 결코 쉽게 달성할 수 있는 것이 아니다.

본 발명에서 상기 꼭두서니 염료의 가수분해 공정은 pH 7.5 내지 13.5, 바람직하게는 pH 7.8 내지 13.2, 좀더 바람직하게는 pH 8 내지 13의 알카리성 화합물을 사용하여 수행할 수 있다. 이때, pH가 7.5 미만인 경우에 가수분해 반응이 효과적으로 이뤄지지 않아 문지스튼의 제거가 충분하지 않게 된다. 또한, 반대로 가수분해 공정에서 pH 값이 13.5를 초과하면 너무 강한 알칼리가 되면서, 온도와 시간 등의 다른 조건을 조절한다고 하더라도 문지스틴 뿐만 아니라 퓨퓨린과 알리자린 등의 분해가 같이 일어나게 된다.

상기 알카리성 화합물은 탄산수소나트륨, 탄산나트륨, 수산화나트륨, 수산화칼륨, 수산화칼슘, 및 암모늄하이드록사이드로 이루어진 군에선 선택된 1종 이상을 사용할 수 있다. 이 중에서, 탄산나트륨, 수산화나트륨, 수산화칼륨 등을 사용하는 것이 효율의 측면에서 바람직할 수 있다.

또한, 상기 알카리성 화합물은 물의 총중량을 기준으로 100 중량부에 대하여 0.01 내지 10 중량부, 바람직하게는 0.1 내지 1 중량부의 함량으로 사용할 수 있다.

본 발명에서 꼭두서니 염료의 가수분해 공정은 50 내지 110 ℃, 바람직하게는 60 내지 100 ℃, 좀더 바람직하게는 80 내지 100 ℃의 온도 조건하에서 수행할 수 있다. 또한, 상기 가수분해 공정은 10 분 내지 200 분, 바람직하게는 20 분 내지 90 분, 좀더 바람직하게는 30 분 내지 60 분의 반응 시간 동안 수행할 수 있다. 상기 가수분해 반응 조건은 알카리성 화합물의 pH 및 사용량에 따라 최적 범위로 조절하여 사용할 수 있다. 일례로 pH가 9.5 이상, 예컨대, pH 9.5 이상 내지 pH 13.5, 약 pH 10~13의 강알칼리성 화합물을 사용할 경우에는 반응 온도를 낮추어 적용하고, 반응시간은 적용할 수 있다. 반면에, pH가 9.5 미만, 예컨대, pH 7.5 이상 내지 pH 9.5 미만, 약 pH 8~9의 약알칼리성 화합물을 사용할 경우에는 반응 온도는 높게 설정하고, 반응시간도 길게 적용할 수 있다.

본 발명에 따라 특정의 가수분해 공정을 거친 후에는, 기존의 꼭두서니 염료에 포함된 색소 성분 퓨퓨린(purpurin), 알리자린(alizarin), 문지스틴(munjistin) 중에서 문지스틴(munjistin) 함량이 현저히 감소된다. 이렇게 가수분해 처리된 꼭두서니 염료는 문지스틴(munjistin) 함량이 5 중량% 이하 또는 0.001 내지 5 중량%, 바람직하게는 3 중량% 이하, 좀더 바람직하게는 1 중량% 이하가 될 수 있다.

또한, 본 발명의 꼭두서니 염색 방법은 상기 가수분해 단계를 수행한 후에, 알칼리성의 꼭두서니 가수분해 용액을 중화하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 상기 중화 단계는 약산성 화합물을 사용하여 수행할 수 있다. 여기서, 약산성 화합물은 pH 4.0 내지 6.8 정도가 될 수 있으며, 아세트산, 인산, 붕산, 포름산 등을 1종 이상 사용할 수 있다.

본 발명의 꼭두서니 염색 방법은 꼭두서니 염료를 pH 7 내지 pH 13의 알카리성 화합물로 가수분해하는 단계; 상기 가수분해 단계를 수행한 후에, 가수분해된 꼭두서니 용액을 중화하는 단계; 상기 가수분해 처리된 꼭두서니 염료를 포함하는 수용액에 섬유를 침지시키고, 상기 섬유에 꼭두서니 염료를 흡수시키는 단계; 및 상기 꼭두서니 염료가 흡수된 섬유를 건조 및 발색시키는 단계;를 포함할 수 있다.

이하, 본 발명의 꼭두서니 염색 방법에 대한 일 구현예를 들어, 각 공정의 단계별로 상세히 설명하면 다음과 같다.

(1) 꼭두서니 염료의 가수분해 단계

꼭두서니 색소 1 g을 포함하는 수용액 100 mL를 수산화나트륨을 사용하여 pH 9의 알칼리 조건에서 100 ℃, 1 시간의 조건으로 가수분해 공정을 수행한다.

(2) 가수분해된 꼭두서니 수용액을 중화하는 단계

가수분해가 끝난 꼭두서니 수용액을 초산으로 pH 7이 될 때까지 중화한다.

(2) 섬유의 염색 단계

가수분해된 꼭두서니 색소 0.1 g을 포함하는 물 50 mL를 사용하여 섬유 1 g을 70 ℃에서 1 시간 동안 염색한다.

한편, 발명의 다른 일 구현예에 따르면, 상술한 바와 같은 꼭두서니 염색 방법으로 제조된 염색 섬유가 제공될 수 있다. 특히, 본 발명에 따른 꼭두서니 염색 섬유는 균일한 색상 발현과 함께 향상된 일광견뢰도를 갖는 것을 특징으로 한다.

상기 섬유는 천연섬유, 재생 셀룰로오스 섬유, 합성 섬유, 또는 그의 혼합물 등이 될 수 있다. 또한, 상기 섬유의 상태는 실, 직물, 편물, 또는 의류 등이 될 수 있다.

본 발명에 따른 꼭두서니 염색 섬유는 KS K ISO 105-B02 방법으로 측정한 일광견뢰도 테스트 전후의 색상차(△E)가 7.0 이하 또는 0.5 내지 7.0, 바람직하게는 4.0 이하, 좀더 바람직하게는 2.0 이하가 될 수 있다. 또한, 상기 꼭두서니 염색 섬유는 K ISO 105-B02 방법으로 측정한 일광견뢰도가 2급 이상 또는 2급 내지 5급, 바람직하게는 2.5급 이상, 좀더 바람직하게는 3급 이상이 될 수 있다. 이로써, 본 발명의 꼭두서니 염색 섬유는 기존의 염색 섬유에 비해 향상된 일광견뢰도로 다양한 의류 소재 등으로 적용시 우수한 색상 등의 외관 유지 성능을 향상시킬 수 있다.

또한, 상기 꼭두서니 염색 섬유는 심색도 L값이 40 내지 90, 바람직하게는 50 내지 80, 좀더 바람직하게는 60 내지 75이며, 색도좌표상 a*값이 5 내지 40, 바람직하게는 10 내지 30, 좀더 바람직하게는 20 내지 25이며, 및 b*값이 5 내지 30, 바람직하게는 7 내지 20, 좀더 바람직하게는 9 내지 15가 될 수 있다. 상기 색도 범위는 컬러 규격화 표색계에 따라 측정한 값으로, 일반적으로 L값은 색좌표에서 명도를 나타내는 것으로 범위는 0~100이며, 그 값이 0이면 완전 블랙, 100이면 백색을 의미한다. 따라서, L값이 낮을수록 흑색 심색도가 좋다는 것을 의미한다. 또한, 색좌표상 a*가 양의 값이면, 즉, "+"이면 적색(red)이고, 음의 값이며, 즉, "-"이면 초록색(green)이고, 색좌표상 a*가 양의 값이면, 즉, "+"이면 적색(red)이고, 음의 값이며, 즉, "-"이면 초록색(green)이고, 색좌표상 b*가 양의 값이면, 즉, "+"이면 황색(yellow)이고, 음의 값이며, 즉, "-"이면 청색(blue)이다. 본 발명의 꼭두서니 염색 섬유는 우수한 심색도와 의도하는 바에 따라 만족스러운 적색 색조 범위를 갖는 것을 특징으로 하는 것으로, 원사 자체의 균일한 색 발현 및 직물상에서의 색 편차를 최소화하기 위한 측면에서 상기와 같은 범위의 L값, a*값, b*값을 갖는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 꼭두서니 염색 섬유는 상술한 바와 같은 L값, a*값, b*값 범위를 모두 유지하며, 이와 동시에 향상된 일광견뢰도를 달성할 수 있다.

본 발명에 있어서 상기 기재된 내용 이외의 사항은 필요에 따라 가감이 가능한 것이므로, 본 발명에서는 특별히 한정하지 아니한다.

본 발명은 꼭두서니 염료를 특정의 알카리성 화합물로 가수분해 처리하여 사용함으로써, 염료의 일부 색소가 섬유상에서 빛에 의해 분해되어 색상이 변하는 현상을 사전에 방지함과 동시에 빛에 대한 내구성이 강한 색소들로 우수한 색상 발현이 가능하여, 일광견뢰도가 현저히 향상된 천연염색물을 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 꼭두서니 염색을 수행한 후 일광견뢰도 시험전후의 사진을 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 비교예 1에 따른 꼭두서니 염색을 수행한 후 일광견뢰도 시험전후의 사진을 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 비교예 2에 따른 꼭두서니 염색을 수행한 후 일광견뢰도 시험전후의 사진을 나타낸 것이다.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.

실시예 1

하기 표 1에 나타낸 바와 같이, 꼭두서니 염료를 1g을 물 100 mL에 용해시킨 후에, 수산화나트륨을 사용하여 pH를 9로 조절하고 혼합하여 100 ℃에서 1 시간 동안 가수분해 공정을 수행하였다. 상기 가수분해 단계를 수행한 후에, 초산을 사용하여 중화하고 가수분해된 꼭두서니 염료를 얻었다. 이때, 이렇게 가수분해된 꼭두서니 염료 중 문지스틴(munjistin) 함량은 0.5% 가 되었다.

이렇게 가수분해 처리한 꼭두서니 염료를 준비한 후에, 물 50 mL에 실크 섬유 1 g을 1:50의 욕비로 침지시키고 상기 가수분해된 꼭두서니 염료 0.1 g(10% owf)을 넣고, 온도 70 ℃ 및 pH 7의 조건 하에서 1 시간 동안 염색 공정을 수행하였다.

이렇게 꼭두서니 염료가 흡수된 섬유는 물을 적당히 짜낸후, 응달에 널어놓아, 대략 2 시간 정도 방치하여 건조 및 발색 공정을 수행하였다.

실시예 2~6

하기 표 1에 나타낸 바와 같이, 꼭두서니 염료의 가수분해 공정 조건을 달리한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 꼭두서니 염색 공정을 수행하였다.

비교예 1

하기 표 1에 나타낸 바와 같이, 꼭두서니 염료에 대하여 별도의 가수분해 공정을 수행하지 않고 사용한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 꼭두서니 염색 공정을 수행하였다.

비교예 2

실시예 1~6 및 비교예 2에 따른 꼭두서니 염료에 대한 가수분해 공정 조건은 하기 표 1에 나타낸 바와 같다. 한편, 비교예 1의 경우에 별도의 가수분해 공정을 수행하지 않은 꼭두서니 염료를 사용하였다.

구분	실시예1	실시예2	실시예3	실시예4	실시예5	실시예6	비교예1	비교예2
꼭두서니 염료 함량(g)	1	1	1	1	1	1	1	1
가수분해 물의 함량(mL)	100	100	100	100	100	100	100	100
알카리성 화합물 종류	수산화나트륨	탄산나트륨	수산화나트륨	수산화나트륨	수산화나트륨	수산화나트륨	-	수산화나트륨
알카리성 화합물 pH	9	8	10	11	12	13	-	14
가수분해 반응온도(℃)	100	100	100	85	70	60	-	45
가수분해 반응시간(min)	60	120	40	60	60	60	-	30

실시예 1~6 및 비교예 1~2에 따라 제조된 꼭두서니 염색 섬유에 대하여, 하기와 같이 물성 평가를 수행하였다.

일광견뢰도

KS K ISO 105-B02 (FITI의뢰) 방법으로 염색 섬유의 일광견뢰도를 측정하였다.

L값( 심색도 ), 색도좌표상 a*값 및 b*값

분광광도계(Color-Eye 30000, Mecbeth사)를 사용하여 원사의 반사율을 측정한 후, 이를 CIE 76 CIE Lab 색차식의 계산식을 이용하여 계산하였다.

실시예 1~6 및 비교예 1~2에 따라 제조된 꼭두서니 염색 섬유의 일광견뢰도 및 색상표에 대한 측정 결과는 하기 표 2에 나타낸 바와 같다.

구분	실시예1	실시예2	실시예3	실시예4	실시예5	실시예6	비교예1	비교예2
일광견뢰도 테스트 전후의 색상차(△E)	3.8	4.5	4.8	4.6	5.0	4.7	9.8	8.5
일광견뢰도 등급(급)	3	3	2.5	3	2.5	2.5	2	2.5
L값	63.9	65.7	69.7	68.4	66.2	66.5	63.1	92
a*값	21.7	20.5	13.3	16.2	17.9	15.3	22.1	2.9
b*값	11.9	10.2	11.2	11.3	12.4	12.4	11.8	3.1

이러한 물성 평가와 함께, 실시예 1 및 비교예 1~2에 따라 꼭두서니 염색을 수행한 후, 일관견뢰도 시험전후의 사진을 각각 도 1 및 도 2~3에 나타내었다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예 1의 꼭두서니 염색 섬유는 일광견뢰도 시험전후 모두 선명한 적색을 유지하는 것을 알 수 있다. 그러나, 도 2에 나타낸 바와 같이, 기존의 방법에 따른 비교예 1의 꼭두서니 염색 섬유는 빛 조사 전후의 색상차가 선명하게 나타나 일광견뢰도가 현저히 떨어짐을 알 수 있다. 특히, 도 3에 나타낸 바와 같이, 비교예 2에 따른 꼭두서니 염색 섬유의 경우에는 일광견뢰도 테스트 후의 섬유 변색 뿐만 아니라, 빛 조사 전에도 적색의 색상 발현이 제대로 나타나지 않아 염색 자체에 문제가 있음을 알 수 있다.

한편, 상기 표 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따라 꼭두서니 염료를 특정의 가수분해 선처리한 실시예 1~6의 경우에 색상과 일광견뢰도가 매우 우수한 정도로 동시에 구현할 수 있는 것으로 확인되었다. 특히, 실시예 1~6의 꼭두서니 염색 섬유는 L값은 63.9 내지 69.7이며, 색도좌표상 a*값은 13.3 내지 21.7이며, b*값은 10.2 내지 12.4로 우수한 색상 발현이 달성됨과 동시에, 일광견뢰도 테스트전후의 색상차(△E)가 3.8 내지 5.0으로 현저히 낮으며 일광견뢰도가 등급 또한 모두 2.5급 또는 3급으로 우수한 일광견뢰도를 확보할 수 있음을 알 수 있다.

반면에, 기존의 방식으로 별도의 가수분해 공정 없이 꼭두서니 염색을 수행한 비교예 1의 경우에, 색상은 실시예와 유사한 정도로 나타났으나 일광견뢰도 테스트전후의 색상차(△E)가 9.8로 너무 크게 나타남으로써 일광견뢰도에 문제가 있음을 알 수 있다. 또한, 비교예 2의 경우에는, 너무 강한 알칼리 조건에서 문지스팀 색소뿐만 아니라 퓨퓨린과 알리자린 등도 모두 파괴되어, L값이 92, a*값은 2.9이며, b*값은 3.1로 나타남으로써 염색물의 색상 자체가 제대로 발현되지 못함을 알 수 있다.

Claims

꼭두서니 염료를 pH 7.5 내지 pH 13.5의 알카리성 화합물로 가수분해하는 단계를 포함하는 꼭두서니 염색 방법.
제1항에 있어서,
상기 알카리성 화합물은 탄산수소나트륨, 탄산나트륨, 수산화나트륨, 수산화칼륨, 수산화칼슘, 및 암모늄하이드록사이드로 이루어진 군에선 선택된 1종 이상인 꼭두서니 염색 방법.
제1항에 있어서,
상기 가수분해 단계는 50 내지 110 ℃의 온도에서 수행하는 꼭두서니 염색 방법.
제1항에 있어서,
상기 가수분해 단계는 10 내지 200 분 동안 수행하는 꼭두서니 염색 방법.
제1항에 있어서,
상기 꼭두서니 염료는 퓨퓨린(purpurin), 알리자린(alizarin), 및 문지스틴(munjistin)을 포함하는 것인 꼭두서니 염색 방법.
제5항에 있어서,
상기 가수분해 단계는 꼭두서니 염료 중 문지스틴(munjistin) 함량이 5 중량% 이하가 되도록 수행하는 꼭두서니 염색 방법.
제1항에 있어서,
상기 가수분해 단계를 수행한 후에, 약산성 화합물을 사용하여 중화하는 단계를 추가로 포함하는 꼭두서니 염색 방법.
제1항에 있어서,
꼭두서니 염료를 pH 7 내지 pH 13의 알카리성 화합물로 가수분해하는 단계;
상기 가수분해 단계를 수행한 후에, 약산성 화합물을 사용하여 중화하는 단계;
상기 가수분해 처리된 꼭두서니 염료를 포함하는 수용액에 섬유를 침지시키고, 상기 섬유에 꼭두서니 염료를 흡수시키는 단계; 및
상기 꼭두서니 염료가 흡수된 섬유를 건조 및 발색시키는 단계;
를 포함하는 꼭두서니 염색 방법.
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 방법으로 제조된 꼭두서니 염색 섬유.
제9항에 있어서,
상기 섬유는 천연섬유, 재생 셀룰로오스 섬유, 합성 섬유, 또는 그의 혼합물인 꼭두서니 염색 섬유.
제9항에 있어서,
상기 섬유의 상태는 실, 직물, 편물, 또는 의류인 꼭두서니 염색 섬유.
제9항에 있어서,
상기 섬유는 KS K ISO 105-B02 방법으로 측정한 일광견뢰도 테스트 전후의 색상차(△E)가 7.0 이하인 꼭두서니 염색 섬유.
제9항에 있어서,
상기 섬유는 KS K ISO 105-B02 방법으로 측정한 일광견뢰도가 2급 이상인 꼭두서니 염색 섬유.
제9항에 있어서,
상기 섬유는 심색도 L값이 40 내지 90이며, 색도좌표상 a*값이 5 내지 40이며, 및 b*값이 5 내지 30인 꼭두서니 염색 섬유.