매염제
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1. 개요
매염제는 염료와 결합하여 색상을 섬유에 고정시키는 데 사용되는 물질이다. 탄닌산, 옥살산, 명반, 크롬 명반, 염화 나트륨 등의 무기 염류와 알루미늄, 크롬, 구리, 철 등의 금속 염이 매염제로 사용되며, 염색 방법에 따라 선매염, 메타 매염, 후매염 방식으로 적용된다. 매염제는 염료의 색상과 견뢰도에 영향을 미치며, 섬유의 종류에 따라 반응이 다르다. 양모와 실크는 매염제에 잘 반응하지만, 면은 반응성이 떨어진다. 조직학에서도 매염제는 조직 염색에 사용되며, 한국 전통 염색 기법에서도 중요한 역할을 한다.
매염제에는 탄닌산, 옥살산,[4] 명반, 크롬 명반, 염화 나트륨 및 알루미늄, 크롬, 구리, 철, 아이오딘, 칼륨, 나트륨, 텅스텐, 주석의 특정 염 등이 있다.
매염제를 사용하는 방법에는 선매염, 메타 매염, 후매염 세 가지가 있다.[5]
2. 매염제의 종류
아이오딘은 그람 염색법에서 매염제로 언급되지만, 실제로는 포착제이다.[3]
2. 1. 일반적인 매염제
탄닌산, 옥살산,[4] 명반, 크롬 명반, 염화 나트륨 등과 알루미늄, 크롬, 구리, 철, 아이오딘, 칼륨, 나트륨, 텅스텐, 주석 등의 특정 염은 일반적으로 사용되는 매염제이다.
아이오딘은 그람 염색법에서 매염제로 언급되기도 하지만, 실제로는 포착제 역할을 한다.[3]
3. 염색 방법
매염제의 종류와 적용 방법은 염색 결과와 섬유의 견뢰도에 영향을 미친다.
3. 1. 선매염 (Onchrome)
섬유에 매염제를 먼저 처리한 후 염료를 처리하는 방식이다. 매염제와 염료의 복합체가 섬유에 형성된다.[5]
3. 2. 메타 매염 (Metachrome)
염료 용액에 매염제를 함께 첨가하는 방식이다. 선매염이나 후매염보다 공정이 간단하지만, 모든 염료에 적용할 수 있는 것은 아니다.[5] 위에 표시된 매염제 적색 19는 이러한 방식으로 적용된다.
3. 3. 후매염 (Afterchrome)
염색된 섬유에 매염제를 처리하는 방식이다. 매염제와 염료의 복합체가 섬유에 형성된다.[5]
사용되는 매염제의 종류는 염색 후 얻는 색상에 영향을 미치며 염료의 견뢰도에도 영향을 미친다. 선매염, 메타 매염 또는 후매염 방법과 같은 매염제의 적용은 다음과 같은 요인의 영향을 받는다.[5]
염색 결과는 선택한 매염제에 따라 달라질 수 있으며, 매염제를 염료에 도입하면 최종 색상에 큰 영향을 미친다. 각 염료는 각 매염제에 대해 서로 다른 반응을 보일 수 있다. 예를 들어, 코치닐 스칼렛, 또는 네덜란드 스칼렛으로 알려지게 된 이 염료는 코치닐과 주석 매염제를 사용하여 밝은 오렌지색을 띤 붉은색을 만들었다.[5]
잔류 철 매염제는 직물을 손상시키거나 변색시켜 "염료 부패"를 일으킬 수 있다.[6]
3. 4. 매염 방법 선택 요인
매염 방법 선택에는 다음과 같은 요인들이 고려된다.
염색 결과는 선택한 매염제에 따라 달라질 수 있으며, 매염제를 염료에 도입하면 최종 색상에 큰 영향을 미친다. 각 염료는 각 매염제에 대해 서로 다른 반응을 보일 수 있다. 예를 들어, 코치닐 스칼렛 (네덜란드 스칼렛)은 코치닐과 주석 매염제를 사용하여 밝은 오렌지색을 띤 붉은색을 만들었다.[5]
잔류 철 매염제는 직물을 손상시키거나 변색시켜 "염료 부패"를 일으킬 수 있다.[6]
4. 매염제와 색상
매염제는 염색 후 얻는 색상과 염료의 견뢰도에 영향을 미친다. 매염제를 염료에 도입하면 최종 색상에 큰 영향을 주는데, 각 염료는 각 매염제에 대해 서로 다른 반응을 보일 수 있다. 예를 들어, 코치닐 스칼렛(네덜란드 스칼렛)은 코치닐과 주석 매염제를 사용하여 밝은 오렌지색을 띤 붉은색을 만들었다.[5]
염료 레이크는 염료와 매염제를 결합하여 형성되는 불용성 복합체로, 기질에 부착된다. 매염제는 염료의 견뢰도를 높여준다.[3]
4. 1. 염료 부패
잔류 철 매염제는 직물을 손상시키거나 변색시키는 "염료 부패"를 일으킬 수 있다.[6]
5. 염료 레이크 (Dye lake)
염료 레이크는 염료와 매염제를 결합하여 형성되는 불용성 복합체로, 기질에 부착된다. 매염제는 분자량이 더 큰 염료가 섬유에 결합되기 때문에 염료의 견뢰도를 높여준다.[3]
사용되는 매염제의 종류는 염료와 매염제 혼합 용액의 색상을 변화시키고 최종 제품의 색조에 영향을 미칠 수 있다.
6. 섬유별 매염 반응
양모와 실크는 양쪽성 물질이라서 산과 염기를 모두 흡수할 수 있어 매염제에 잘 반응한다.
6. 1. 양모 (Wool)
양모는 양쪽성 성질 때문에 산과 염기를 동일한 효율로 흡수할 수 있어 매염제에 매우 잘 반응한다. 양모를 금속 염으로 처리하면 염이 산성 성분과 염기성 성분으로 가수분해된다. 염기성 성분은 –COOH 그룹에 흡수되고, 산성 성분은 세탁 과정에서 제거된다. 양모는 또한 용액에서 미세한 침전물을 흡수하는 경향이 있다. 이러한 침전물은 섬유 표면에 달라붙고, 이 오염물질에 부착된 염료 입자는 마찰 견뢰도를 떨어뜨린다.[1]
6. 2. 실크 (Silk)
양모와 마찬가지로 실크는 양쪽성 물질이며 산과 염기를 모두 흡수할 수 있다. 하지만 양모는 시스틴 아미노산의 티올기(-SH)를 통해 환원제 역할을 하여 이크롬산칼륨의 6가 크롬을 3가 형태로 환원시킨다. 3가 크롬은 섬유 및 염료와 복합체를 형성하므로, 이크롬산칼륨은 매염제로 효과적으로 사용될 수 없다.7. 조직학에서의 매염제
조직학에서 매염제는 현미경 검사를 위해 조직에 염료를 고정하는 데 필수적이다.
매염제 적용 방법은 원하는 염색과 연구 중인 조직에 따라 다르며, 필요에 따라 선매염, 메타 매염 및 후매염 기술을 사용한다.
동물 조직의 진단 조직학에서 가장 일반적으로 사용되는 염색은 헤마톡실린과 에오신 (H&E) 염색의 일부인 해리스 헤마톡실린이다.
8. 한국 전통 염색과 매염제
한국에서는 전통적으로 다양한 천연 매염제가 사용되었다.
참조
[1]
간행물
mordant
[2]
서적
Azo Dyes, 5. Developing Dyes
https://onlinelibrar[...]
Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA
2019-03-08
[3]
뉴스
Stain Theory – How mordants work
"//stainsfile.info/S[...]
2005-05
[4]
서적
Manual of chemical technology
http://babel.hathitr[...]
D. Appleton & Co.
[5]
서적
Cochineal Red The Art History of a Color
Yale University Press
[6]
웹사이트
Quilt History- informational site about antique quilts and vintage textiles including article and an interactive chat group
http://www.quilthist[...]
2012-01-29
[7]
간행물
mordant
[8]
서적
Azo Dyes, 5. Developing Dyes
https://onlinelibrar[...]
Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA
2019-03-08
[9]
뉴스
Stain Theory – How mordants work
"//stainsfile.info/S[...]
2005-05
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