금은화와 인동등 추출물을 이용한 견직물의 염색성과 항균·소취성

Abstract

Chrologenic acid, Sweroside, Luteolin, Loganin 등이 함유된 금은화와 인동등 추출물을 이용하여 견직물을 염색함으로써 인동의 채취 부위에 따른 염색성과 색상, 견뢰도와 항균•소취성에 대해 비교∙고찰하여 항균성과 소취성을 가진 기능성 천연염료 개발에 기여하고자 하였다. 이를 위해 금은화와 인동등 추출물을 이용하여 견직물 염색 시 염색조건(농도, 시간, 온도, pH)에 따른 K/S값, L, a*, b*값 및 H, V, C값을 측정하여 색상변화를 살펴보고, 적정 염색조건을 설정하였으며 염색 견뢰도에 대해 알아보았다. 또한 Staphylococcus aureus(ATCC 6538)와 Klebsiella pneumoniae(ATCC 4352)의 두 균주에 대한 항균성을 측정하고 암모니아 가스를 이용하여 소취성을 측정하였다. 실험을 통해 얻은 결과는 다음과 같다. 금은화와 인동등 추출물을 이용한 견직물의 K/S값은 온도, 시간, 농도가 증가하고 pH가 낮아질수록 높은 값을 나타내었으며 금은화가 인동등의 경우보다 전반적으로 더 많은 염착량을 나타냈다. 적정 염색조건의 K/S값과 섬유의 손상, 염색효율을 고려하여 농도20%(o.w.b), 시간 180분, 온도 90℃ pH3으로 설정하였다. 염색한 시료는 전체적으로 Y-YR계열을 나타냈으며 두 종류의 추출물로 염색한 견직물의 L, a*, b*값 및 H, V, C값은 염색조건의 변화에 따라 전체적으로 같은 경향을 보였다. L*값의 경우 농도, 시간, 온도가 증가하고 염액의 pH가 낮아짐에 따라 낮아졌으며 a* 값과 b*값은 모두 + 영역에 위치하여 red-yellow의 색상을 나타냈다. 염색 농도, 시간, 온도가 높아지고 pH가 감소함에 따라 염직물의 V값은 전체적으로 감소하였으며, C값은 증가하였다. 일광견뢰도와 세탁견뢰도는 금은화 추출물로 염색한 시료의 경우 둘 다 3급을 나타내었으며 인동등 추출물로 염색한 경우 모두 3-4급을 나타냈다. 드라이 클리닝 견뢰도의 경우 모두 4급의 우수한 견뢰도를 나타냈다. 염액의 pH를 3으로 조절하였을 경우 일광견뢰도와 세탁견뢰도가 모두 2-3급으로 낮아졌으나 드라이클리닝 견뢰도는 4급을 유지하였다. 금은화 추출물로 염색한 시료의 항균성 시험결과 S.aureus 에 대하여 90.0%의 정균 감소율을 보였으며, K.pneumoniae에 대해서는 11.3%의 정균 감소율을 나타내었다. 염액의 산도를 pH3으로 조절하여 염색하였을 경우 염착량이 두 배 이상 증가하여 S.aureus와 K.pneumoniae 두 균주에서 모두 99.9%의 높은 항균력을 나타냈다. 인동등 추출물로 염색한 시료의 항균성 시험결과 S.aureus 에 대하여 83.5%의 정균 감소율을 보였으며, K. pneumoniae에 대해서는 17.5%의 정균 감소율을 나타내었다. 염액의 pH를 3으로 낮추어 염색하였을 경우 염착량이 급격히 증가하여 S. aureus와 K.pneumoniae 두 균주에서 모두 99.9%의 높은 항균력을 나타냈다. 금은화 추출물로 염색한 견직물의 경우 염액의 pH를 3으로 조절한 시료와 조절하지 않은 시료 모두 98%의 높은 소취성을 나타냈으며, 인동등의 경우 염액의 pH를 3으로 낮추어 염색한 시료가 pH를 조절하지 않은 염액으로 염색한 시료보다 5.1% 낮은 소취성을 보이기는 했지만 두 조건에서 모두 90%이상의 높은 소취 성능을 나타냈다. 이상의 결과 금은화 및 인동등 추출물을 이용하여 견직물 염색 시 red-yellow 의 색조를 얻을 수 있으며 금은화 추출물로 염색한 시료가 인동등의 경우보다 전체적으로 높은 색조와 명도, 채도를 나타낸다는 것을 알 수 있었다. 일광 및 세탁 견뢰도는 중간 정도이지만 드라이클리닝 견뢰도는 우수하였고 항균성과 소취성 역시 매우 우수하였다. 이로써 금은화 및 인동등의 염재로서의 사용가능성을 확인하였으며, 이를 통해 앞으로 환경 친화적인 기능성 염료의 개발에 기여할 수 있을 것이라 기대된다.