earticle

영어

Indigo, which is an annual knotgrass, is one of the natural dyes used for the longest time. In Korea, it is also called Jjok-pool, and a common dye plant which is possible to get blue color. Indigo plants are the plants which are possible to extract the ingredient, which is called Indigo. All the indigo plants have green color and their leaves are containing the compound, which is Indican (C14H17O6N∙3H2O). Indican is one of glycosides in plant, which is colorless and water soluble. Therefore, it becomes indoxyl (C8H7ON)by natural hydrolysis with water extracting. This becomes indigo(or indigotin;C16H10O2N2), which is blue in soluble, or indirubin (C16H10O2N2,an isomer of indigo) by oxidation. As a result, plants which can use indican (indoxyl-3-β -glucoside) to make indigo pigment in its leaves are Indigo plants. Indigos are found more than 23 families and 100 species. To use those indigo plants for dye, it has to contain many amount of indigo pigment, so the actual indigo plants that are using are 7 species and thier subspecies. Among those, Polygonum tinctorium Lour, Isatis ti As dye, it requires doing reduction in alkali solution for dyeing because Indigo is not solved in water. Alkali solution does not occur for cotton, linen, and other vegetable fabric, but silk, wool, and other animal fabric are damaged by the solution. The most natural dyeing are used drying and finish after washing. However, the fabric which is dyed with indigo dye in alkali solution must be used after neutralization. Especially, the fastness of color, include bleaching and discoloration, or brominating of fabric are occurred on animal fabric when it did not be naturalized. Therefore, to dye animal fabric keep the solution as neutral or slightly acid, but indigo dye does not dissolve well in neutral or slightly acid solution. As a result, it requires addition agents which increases solubility of indigo dye and keeps neutral or slightly acid solution. Adding ethanol as an addition agent keeps the solution as neutral and helps to increase solubility, but it have not researched much in the past that Purpose of this research is; increase solubility of indigo by using indigofera’s pigment powder; test replacing NaOH or other alkaline to ethanol, which maintains dyeing solution neutral and increase pigment solubility, to minimize neutralizaion of fabric and increasing fastness property after dying process. Resolute of dyeing property do change depend on amount of ethanol, which replaces NaOH. Setting for the experiment are followed; staining time is 5minute; 0%, 10%, 20%, 30%, 40% of ethanol added per experiment; 7.5, 12.0 for pH; and 25℃, 35℃, 50℃ degree for solution temperature. From resolute, silk shows PB affiliated colors show when solution’s pH is set to 7.5. Best stainability setting for silk is when solution is 50℃ degree in temperature and 10 ∼ 20% ethanol added. B affiliated color is shown when pH is 12.0. Value of K/S, indicating degree of exhaustion, is high when ethanol is 30%, not influenced by solution’s temperature. Value decreases when more ethanol is added. Contamination was high for silk, where all test shows 4-5 degree for Color fastness to washing. Change in color and color fastness to light were 2-3 degree or lower.

한국어

쪽은 일년생 식물로 천연염료 중 가장 오랫동안 사용되어 온 염료로 쪽 풀이라고도 불리며 청색을 얻을 수 있는 대표적인 식물염료이다. 인디고 식물이란 인디고(indigo)라는 성분을 얻을 수 있는 식물을 말한다. 인디고 색소를 갖는 식물들의 잎은 녹색으로 인디칸(indican; C14H17O6N∙3H2O) 이라는 물질이 식물체 내의 무색의 수용성 물질로서 물로 추출하면 인독실(indoxyl; C8H7ON)이 되고, 이것이 산화되어 푸른색의 불용성 인디고(indigo=indigotin; C16H10O2N2) 및 인디루빈(indirubin, C16H10O2N2 indigo의 이성체) 성분을 생성한 다. 인디고 식물은 세계 각지에 22과 100종류 이상이 있다. 그 중에 우리나라에서 쉽게 재배할 수 있는 것들은 쪽, 대청(Isatis tinctoria), 인디고페라틴토리아(Indigofera tinctoria)등이다. 인디고는 물에 용해되지 않기 때문에 알칼리 액에서 환원을 해서 염색을 해야 한다. 이 러한 알칼리성 조건은 면, 마 등의 식물성 섬유에는 문제가 없지만 견, 모 등의 동물성 섬 유에는 손상을 입히는 단점이 있다. 염액을 알칼리 상태로 만들어 염색하는 인디고 염색 은 특히 견직물 등의 동물성 섬유의 는 중화 과정을 거치지 않으면 탈색과 변색 등의 견뢰 도 저하뿐만 아니라 섬유의 취화현상 등이 발생된다. 그러므로 동물성 섬유를 염색하기 위해서는 중성이나 약산성을 유지해야하지만 인디고 염료는 중성이나 산성에서는 물에 잘 용해되지 않는 특성이 있다. 따라서 인디고염료의 용해도를 높이면서도 중성이나 약 산성을 유지할 수 있는 첨가제 등이 요구된다. 에탄올을 인디고 염액에 첨가제로 사용하 면 염액을 중성으로 유지하면서도 인디고 색소의 용해도를 높이는데 도움이 되는 것으로 알려져 있으나 인디고의 에탄올 첨가에 대한 유래별 및 직물별 적정 첨가량에 대한 연구는 거의 없는 실정이다. 연구의 목적은 인디고페라 색소 분말을 이용한 염색 시 인디고 색소의 가용력을 높이 고 염색 후 직물의 중화처리를 최소화하면서도 섬유의 견뢰도 향상을 위해 NaOH와 같 은 알칼리성 물질 대신 염액의 중성을 유지하면서 색소의 용해도를 높일 수 있는 첨가제 인 에탄올에 대한 연구를 시도하였다. NaOH 대신 에탄올 사용 시 에탄올의 첨가량에 따 라 염색성이 달라지므로 첨가량에 따른 연구는 반드시 필요하다. 에탄올의 첨가량은 0%, 10%, 20%, 30%, 40% 로 구분하여 연구를 실시하였으며, 염 액의 pH는 7.5, 12.0 으로 각각 조정하였다. 염색 온도는 25℃, 35℃, 50℃ 에서 각각 실시하였으며, 염색 시간은 5분간으로 하였다. 연구결과 견직은 염액의 pH7.5를 조정 후 염색했을 때는 색상은 PB계열의 색상을 나 타냈으며 염색성은 50℃에서 에탄올을 10% 및 20% 첨가했을 때 염색성이 우수했다. pH12.0에서 염색시색상은 B계열을 나타냈다. 염착량을 나타내는 K/S값을 살펴보면 온 도에 상관없이 에탄올 함유량이 30%일 때, 최대 염착률을 보였다. 그 이상의 첨가에서는 수치가 낮아짐을 확인 할 수 있었다. 세탁견뢰도에서는 염색한 견직물의 오염은 모두 4-5급으로 높았으나 변퇴색과 일광 견뢰도는 2-3급 이하를 나타냈다.