서울대학교, 화학실험 A+, 천연색소와 무기안료 결과보고서

소개

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목차

1. Data & Results
1) 염료 종류
2) 염색 과정
3) 산/염기 처리 결과

2. Discussion

3. Homework
1) 천연염료 중 자초를 추출할 때만 에탄올을 사용하는 이유에 대해 설명하세요.
2) 매염제에 의한 킬레이트 결합이 매염제 없이 염료와 섬유가 하는 결합보다 강한 이유를 설명하세요

4. Conclusion

본문내용

1. 염료 종류
매염 처리에서 명반은 Al명반을, 녹반은 Fe녹반을 사용하였으며, 염색을 위한 염료로는 치자, 소목, 자초를 사용하였다. 염료의 이름과 분자 구조는 Fig 1에서 확인할 수 있다.

염색 과정
매염 염색을 위해, 50mL 비커 2개에 각각 약 30mL의 물을 담고, 명반은 1.49g, 녹반은 1.5g 측정하여 넣었다. 이후 10분간 175℃로 설정된 열 교반기에서 가열하여 명반과 녹반이 모두 녹았음을 확인한 뒤, 각 면 3장을 넣어 5분간 더 가열하였다.
위 과정과 동시에 염료 추출을 위하여 50mL 비커 3개에 일정량의 치자, 소목, 자초를 담았다. 이후 자초에는 50%의 에탄올을, 치자와 소목에는 물을 담아 색이 충분히 나올 때까지 10분간 가열하였으며, 각각 면섬유 1장씩 넣어 7분간 더 가열하였다. 이후 면섬유를 꺼내 물에 행군 뒤, labeling된 종이타월에 올려놓았다. 이후, 매염제에 넣어두었던 면섬유를 각각 소목과 자초, 치자에 하나씩 넣어 7분간 가열하였다. 이후 동일하게 면섬유를 꺼내어 물로 헹군 뒤, labeling된 종이타월 위에 위치에 맞추어 올려놓았다. 더 정확한 색 관찰을 위해, 드라이기로 면섬유를 잘 말려준 후 염색 결과를 관찰하였다(Fig 2)

매염을 처리하지 않은 면섬유의 경우, 소목으로 염색한 면섬유는 자주색을 띠며, 자초는 연한 분홍색, 치자는 노란색을 나타낸다. 명반을 처리했을 경우, 소목으로 염색한 섬유는 분홍색, 자초는 회색, 치자는 노란색을 띠며, 녹반으로 처리했을 경우에는, 소목은 보라색, 자초는 어두운 녹색, 치자는 진한 노란색을 띤다(Fig 2). 명반을 처리했을 때, 좀 더 밝은 색을 띠며, 녹반을 처리할 경우, 더 어두운 색을 나타낸다.

참고자료

· Chemspider, <https://www.chemspider.com/>, 2024.10.02.
· 한국천연염색박물관, 《염료식물 종류 및 특성 (지치)》, <https://www.naturaldyeing.or.kr/www/dye_info/plant?idx=1009&mode=vie w>, 2024.10.02.
· 한국천연염색박물관, 《염료식물 종류 및 특성 (치자)》< https://www.naturaldyeing.or.kr/www/dye_info/plant?idx=1010&mode=view >, 2024.10.02.
· 조현진 외 4, “임산염료 자원일 이용한 천연염색”, 국립산림과학원, 2007, 36-41면.
· 김희준, 《일반화학실험》, 자유아카데미, 2010, 165면.
· 최민, 신윤숙, 류동일, “자초 추출조건에 따른 색상 변화에 관한 연구”, 한국염색가공학회 41, 2009, 87-88면.
· 곽미정, 이신회, “키토산 가교 처리된 면직물의 천연염색에 관한 연구(3)”, 한국의류산업학회지 10(4), 2008.