피혁의 코치닐 염색에 의한 태에 관한 연구

Abstract

현대 사회에서는 물질적 풍요, 육체 노동으로부터 의 해방, 삶의 질 향상 등으로 인해 웰 빙을 추구하게 되고 감성을 중요시하는 시대가 되었다. 인간의 육체적•정신적 건강의 조화를 통해 행복하고 아름다운 삶을 추구하는 삶의 유형은 본능이며 욕구인데 이것은 웰 빙과 감성이 밀접한 관계임을 보여주고 있다. 2000년 초반부터 웰 빙 문화가 확산되면서 웰 빙 족을 위한 친환경 의류가 등장하고, 의•식•주 전반에 걸친 웰 빙 소비로의 발전을 추구하는 선진국형 라이프 스타일로 진화되고 있고, 자연친화적 이면서도 인간의 감성에 충족 될 수 있는 제품이 각광받고 있다. 천연가죽은 인류의 탄생과 함께 인류의 역사에서 가장 오래 전부터 사용되어져 온 천연 소재이다. 아무리 신소재가 개발되어도 가죽 소재의 천연적인 순수성은 만들어 낼 수 없으며 삶의 질적 문화에서 명품이라고 하는 제품들 중에 특히 패션중심의 제품의 명품들은 대부분 가죽제품인 것을 상기해보면 인류문화와 친근감에서 출발한다고도 할 수 있다. 또한, 천연가죽을 좋아하는 것은 우리인류의 피부조직과 동일한 콜라겐(collagen)이기에 친화성 면에서 유리하기 때문이라고도 할 수 있다. 본 연구에서는 천연가죽을 단백질 계 섬유와 반응 성이 우수한 천연염료(코치닐)로 염색함으로써 친환경적이면서도 감성피혁에 접근 할 수 있도록 시도하였다. pH가 서로 다른 완충용액을 제조하여 Tannin으로 Tannning한 피혁을 천연염료인 코치닐에 의해 염색하고 색상의 변화를 정량적으로 측정하였다. 또한 염색한 피혁의 태와 관련된 물리적•기계적 특성을 측정하고 역학적 성질을 평가하였는데 코치닐은 모든 매염에서 pH가 낮을수록 명도는 낮아지고 채도는 높아졌다. 이는 천연가죽 염색에서는 산성조건이 절대적으로 유리하다는 사실이 증명되었다. 따라서 최대 염 착 량과 높은 채도를 얻기 위한 최적 염색조건은 Lamb skin, Cow skin 모두 매염제의 종류에 관계없이 산성 영역인 pH4가 바람직하다. Sn매염에서는 pH5에서 약간 낮은 염 착 률 을 보이고 있지만, pH의 영향을 거의 받지 않고 대체적으로 중 명도의 고 채도가 유지되고 있어 모든 염색포들 중에서 가장 염색 성이 우수한 것으로 평가된다. 염 착 농도는 pH가 상승함에 따라 염 착 농도가 감소되었다. K/S값은 pH4에서 Sn> Al> Fe> Cu의 순으로 높은 값을 보이고 있다. KES-FB시스템을 이용하여 측정한 역학적 특성 치를 측정한 결과 다음과 같은 변화를 확인하였다. 인장특성에서 EMT값은 Control시료에 대비하여 Lamb skin과 Cow skin의 염색 후 모두 전체적으로 증가한 것을 확인할 수 있다. 이는 동일한 힘을 부가 하였을 때 시료가 용이하게 신장된 것을 뜻한다. 즉 염색가공 후에 Lamb skin 및 Cow skin이 잘 늘어날 수 있게 변화됨을 알 수 있었다. 인장특성에서 WT값도 Control시료에 대비하여 Lamb skin과 Cow skin의 염색 후 모두 전체적으로 증가한 것을 확인할 수 있다. 굽힘 특성에서 B값은 Control시료에 대비하여 Lamb skin과 Cow skin의 염색 후 모두 감소한 것을 확인할 수 있다. 즉 염색가공 후 부드러운 상태로 변화한 것을 알 수 있다. 인장특성의 변화와 함께 굽힘 특성의 변화는 매염 및 염색 가공 중 시료를 구성하는 집합체의 상태가 달라진 것으로서, 결합상태가 느슨하게 변화한 것에 기인한 것으로 추정된다. 표면특성에서 Control시료에 대비하여 Lamb skin과 Cow skin의 염색 후 마찰계수인 MIU값과 SMD값이 모두 증가하여 마찰력이 증가하고 표면상태가 거칠어진 것을 확인할 수 있다. 압축특성 중 To에서 Control시료에 비해 처리한 시료는 모두 증가하였다. 즉 처리에 의해 시료의 두께가 증가하였는데 이는 전술한 인장특성, 굽힘 특성의 변화에서 관찰된 바와 같이 매염처리 혹은 염색처리 중 시료를 구성하는 집합체의 상태가 달라진 것으로 판단된다. 드라이클리닝은 Lamb skin과 Cow skin 모두 3~5등급으로 대체적 우수하게 나타났다. 따라서 드라이클리닝 견 뢰 도면에서는 Cow skin의 Cu매 염이 가장 우수하므로 드라이클리닝 견 뢰 도가 중요한 용도의 경우 Cow Skin에 Cu매염이 바람직하다. Lamb Skin의 경우 Lamb skin(Sn)이 비교적 추천할 만한 방법으로 사료된다. 이 연구결과를 기초로 하여 피혁제조 공정에서 천연염색의 적용으로 환경친화적 산업으로 한걸음 전환하고자 함은 물론 소비자가 제품에 대해 가지고 있는 감성이미지를 만족시킬 수 있는 고부가가치 소재가 될 수 있도록 연구결과를 제공하고자 한다.;In a modern society, people became to pursue well-being life because of the material richness, release from body working, and improvement of life and think emotion as an important thing. The lifestyle that pursuing happy and beautiful life through the balance of human's physical and psychological health is instinct and desire, and this fact shows that well-being has close relationship with the sensitivity. As the well-being culture spread out since the beginning of 2000, eco-friendly clothes for well-being people came out, and the original culture is changing to the lifestyle in developed countries which pursue the development of well-being consumption in all the styles in wearing, eating, and living, and the product which is eco-friendly and can fill up the emotion of people is highlighted. The natural leather is the natural material which has been used since the birth of human for very long time. Although new materials are developed, the natural purity of leather materials cannot be made intentionally, and when reminding that most things called luxury products are made of leather, especially in fashion field, it can be said that it starts with the sense of affinity with the human culture. Besides, the natural leather is preferred, because it is friendly since it is collagen which is similar to the skin organization of the human body . In this study, approach to the eco-friendly and emotional leather was tried by dyeing natural leather(cochineal) with the natural dye which react well with protein fibers. By making buffer solutions whose pH are different, leather that tanned by tannin was dyed by cochineal and alteration of the color was measured quantitatively. Besides, physical·mechanical characteristics related to the form of the dyed leather were measured and dynamic characteristics were evaluated. As pH became lower, brightness of cochineal became lower and chroma of cochineal became higher in all mordant. It is proved that acid condition is absolutely favorable when dyeing natural leather. Therefore, optimum dyeing condition to get maximum dyeing and high chroma is pH4, that is acid condition, in the both case of Lamb skin and Cow skin regardless of the type of mordant. Although somewhat lower dyeing rate is seen, in the case of Sn mordant, it is generally regarded that it has the most excellent dyeing property among all mordants because sensitiveness to pH is little and high chroma of mid-brightness is maintained. As pH rose, dyeing concentration became lower. K/S value is high in the order of Sn> Al> Fe> Cu at pH4. As a result of having evaluated dynamic characteristics measured by KES-FB system, following alterations were identified. It is found that EMT value of tensile characteristic is increased generally after dyeing Lamb skin and Cow skin comparing to the control sample. This means that sample was extended more easily with the same force. In other words, it is found that Lamb skin and Cow skin were changed to be easily extended after dyeing process. It is also identified that WT value of tensile characteristic is increased generally after dyeing Lamb skin and Cow skin comparing to the control sample. B value of bending characteristic is decreased after dyeing Lamb skin and Cow skin comparing to the control sample. In other words, it is changed as a soft form after dyeing process. It is estimated that bending characteristic and tensile characteristic were changed because bonding state became loose as the condition of the aggregate constituting sample changed in the dyeing process. It is found that frictional force is increased and condition of the surface becomes rough because MIU value and SMD value of surface characteristic, which are the coefficient of friction, are both increased after dyeing process. To of compression characteristic was increased in all processed sample comparing to the control sample. In other words, thickness of the sample was increased. It is thought that it is because state of the aggregate constituting sample changed in the mordant process or dyeing process as observed in alteration of the tensile characteristic and bending characteristic. Dry cleaning showed 3~5 grade in the case of both Lamb skin and Cow skin. Therefore, Cu mordant of Cow skin is most excellent in the view of color fastness, so Cu mordant is desirable in the case that colorfastness of dry cleaning is important. In the case of Lamb skin, Lamb skin(Sn) is regarded as the relatively recommendable method. In the basis of the result of this study, it is intended not only to change leather industry as an eco-friendly industry, but also to provide basic data to make leather high value added material to satisfy the consumers' emotional image about products.