천연염색 - 염료 종류와 추출법, 섬유의 정련, 매염제와 방법, 염색과정

천연염색 . 한국 전통염색

 

천연염료는 자연친화적이며 대부분이 한약재의 식용색소로 합성염료에 비해 사람에게 많은 이점을 줄 수 있다.

그러나 식물염료는 산지나 생육환경, 품종 또는 채취시기 등의 여러 요인에 따라 염료식물이 함유하고 있는 색소성분의 함량에 변화가 많다.

또한 안정성이 낮아 색소의 장기간 보관이 어려울 뿐만 아니라 좋은 색상을 얻기 위해서는 염재가 가지고 있는 색소성분이 가장 좋은 상태가 되는 시기에 맞춰 색소를 추출해야 하는 번거로움이 있다.

또한 동일한 식물에서 채취된 염료도 채취 부위마다 다르고, 염색방법과 매염재의 사용에 따라 여러 가지 색을 얻을 수 있다.

이렇게 얻어진 다양한 색들은 채도가 낮아서 전체적으로 튀지 않고 차분하고 은은한 색이 되어 자연스럽고 편안한 느낌을 준다.

하지만 같은 이유 때문에 천연염료로 채도가 높은 색상을 염색하는 것이 어렵고 고도의 숙련된 기술이 필요하다는 단점이 있다.

 

* 천연염료의 종류

  

 염재란 염료를 포함하고 있는 천연물을 말한다. 

1. 염재의 기원에 따른 분류

  1) 식물성 염료 : 식물의 뿌리, 줄기, 잎, 꽃, 열매 등에서 얻는 염료

  2) 동물성 염료 : 동물의 몸이나 그 분비물로부터 색소를 얻는 염료.

  3) 광물성염료  : 황토 흙, 돌 속에 함유된 금속 산화물을 이용한 염료

    

2. 색상계열에 따른 분류

  1) 적색계 염료 - 홍화, 소목, 꼭두서니 등

  2) 청색계 염료 - 쪽, 계장초, 포도 등

  3) 황색계 염료 - 황백, 치자, 울금, 황련, 괴화, 대황 등

  4) 자색계 염료 - 자초, 소목, 오배자 등

  5) 갈색계 염료 - 감, 정향, 밤나무, 상수리나무, 느릅나무, 뽕나무 등

  6) 흑색계 염료 - 오배자, 갈매나무 껍질, 먹, 밤나무, 상수리나무

  * 일반적으로 염액을 추출할 때 가장 먼저 추출되어 나오는 색은 황색이다.

    가장 먼저, 가장 쉽게 추출된다는 것은 그만큼 쉽게 바랄수 잇다는 것이다. 

3. 염색성에 따른 분류

  1) 단색성 염료 - 매염제를 사용하지 않고도 염색이 가능하고,

      하나의 염료에서 한 계통의 색상을 얻을 수 있는 염료.

      쪽, 치자, 계장초, 샤프란, 울금, 황벽 등

  2) 다색성 염료 - 하나의 염료가 매염제에 의해서 발색하고, 그 색이 다양하게 변화하는 염료.

      꼭두서니, 소목, 양파껍질, 밤나무, 단풍나무, 자초, 코치닐, 쑥, 석류 등

 

4. 천염염료의 색소에 포함된 화학구조에 따른 분류

        대분류 - 소분류 - 염재 - 색조

  1) 카로티노이드 - 카로틴- 당근 - 황-등색

   - 크산토필 - 치자 - 황-등색

  2) 클로로필 - 푸른 잎 - 녹색

  3) 후라보노이드 - 후라보논 - 억새 - 황-갈색

   - 후라보놀 - 소귀나무, 양파 - 황-갈색

   - 안토시아닌 - 적채 - 적-청색

   - 칼콘 - 홍화 - 적-자색

    - 울론 - 다알리아 - 황-등색

  4) 퀴논 - 나프토퀴논 - 자초 - 자색

    - 안드라퀴논 - 꼭두서니, 코치닐 - 적색

  5) 폴리페놀 - 탄닌 - 오배자 - 갈-흑색

  6) 인돌 - 인디고 - 쪽, 패자 - 청-자색

  7) 기타 - 벤조피렌 - 소방목 - 등-자색

   - 알칼로이드 - 황벽, 황련 - 황-갈색

   - 디케톤 - 울금 - 황색

 

* 천연 염료 추출법의 종류

1. 열탕추출법열에 강한 색소들만 남게 되어 불순물이 제거되고 색의 순도가 높아 진다.

2. 생즙추출법 - 감, 생쪽

3. 알콜추출법 - 자초

4. 알칼리 추출법 - 콩대, 볏짚, 명아주 등의 천연잿물, 탄산칼륨, 탄산나트륨

    쑥, 망초의 녹색 잎으로 녹색염을 하는 경우 알칼리추출법으로 염료 추출.

    물 10리터에 탄산칼륨 10g 넣고 끓여 추출. 염색시 아세트산 가감하여 PH5~6의 약산성으로 맞춘후 염색.

 

* 섬유

1. 천연섬유

1) 동물성 - 단백질 섬유

  가. 모직물 (wool) - 가열 선매염이 기본

  나. 견직물 (silk) - 저온 후매염이 기본.

생견, 숙견(알칼리액에 정련한 견직물), 천연염색은 세리신이 약간 남게 정련한 견직물이 잘 물든다.

후매염에 의해 깊은 색 얻을 수 있고 반복해서 염색할 수 있다.

 

2) 식물성 - 셀룰로오즈 섬유

  가. 마직물

  - 대마 (뽕나무과 대마의 인피) - 베. 삼베

  - 저마 (쐐기풀과 모시풀의 인피) - 모시는 풀을 먹여 판매되기 때문에 풀을 빼야 한다.

따뜻한 물에 반나절 정도 담가둔다. 풀이 불어서 떨어지면 비누로 한번 빨고 삶아야 하는데,

삶을 때는 용기의 바닥에 하얀 수건을 깔고 그 위에 모시천을 도넛모양으로 놓고 그 위에 하얀 천을 덮는다.

그리고 그 위에 세제를 풀어 넣고 더 하얗게 하고 싶으면 표백제를 넣어도 된다.

 

  나. 면직물 (cotton) - 무명 광목 옥양목

원면은 약간 누른기를 띠고 있어서 표백을 하고 풀을 먹여서 흰색 면으로 시판한다.

또한 대부분 발수 처리되어 있으므로 염색 전 반드시 세제로 정련해야 한다.

면은 염료뿐만 아니라 매염제의 흡수력 또한 떨어지기 때문에, 염색 후 색이 짙고 옅음은 매염제의 농도보다는 염료의 양, 반복 염색의 횟수 등에 의해서 결정된다.

염착력을 높이기 위해 콩물로 전처리 하는 경우도 있다.

정련해 둔 섬유를 염액에 담그기 전이나 선매염을 하기 전에 미지근한 물에 충분히 적셔서 물기를 제거하여 준비해 둔다. 이러한 이유는 섬유가 마른 채로 들어가면 흡수력의 차이로 인해 얼룩이 생길 수도 있고 색 농도의 차이가 생길 수도 있기 때문에 이를 방지하기 위한 것이다.

 

+ 면의 콩물처리 : 메주콩 50g을 하룻밤 물에 불려둔다.

불린 콩과 물 1 리터를 믹서에 곱게 간다. 고운 망에 걸러낸다.

정련된 면을 뜨거운 물에 담갔다가 물기를 짠다.

이 면을 섬유무게의 2 ~ 3배 되는 콩물에 담궈서 20분 정도 잘 주무른다.

20분 후 물로 씻지 말고 그대로 탈수하여 햇볕에 잘 말린다.

최소한 이틀 이상 잘 말린 다음 염색에 사용한다.

 

2. 인조섬유

1) 재생섬유 - 자연계에 존재하는 물질의 물리적인 형태를 변화시켜 만든 섬유.

  가. 레이온(인견) - 목재펄프나 면린터 등 셀룰로오스를 원료로 사용하고 얻어진 섬유.

                        셀룰로오스가 주성분인 인조섬유

  나. 아세테이트 - 셀룰로오스를 아세틸화하여 초산셀룰로오스로 만든 섬유

  다. 카제인(우유단백질) 섬유, 글리시닌(대두 단백질) 섬유, 기타

2) 합성섬유 - 자연계에 존재하지 않던 물질을 합성해서 만들어낸 섬유.

  가. 나일론 - 천연염색이 가능한 합성섬유

  나. 폴리에스테르, 폴리우레탄, 아크릴, 기타

 

* 매염제와 염색과정

1. 매염제란 - 염착성이 작은 천연염료를 섬유에 붙들어 매는 역할을 하는 화합물.

매염제는 금속과 산으로 된 금속염의 형태로서 색소와 매염제가 만나면 매염제의 금속이 색소와 결합하여 불용성이 되고 산은 떨어져 나오게 된다.

 

매염제의 양은 섬유의 중량에 따라 결정된다.

매염과정은 매염액의 농도와는 무관하며 너무 적은 량이면 매염효과가 줄어들기 마련이지만, 너무 많은 매염제는 섬유의 손상을 가져온다. 매염을 시킬 때는 섬유가 충분히 잠겨서 자유롭게 움직일 수 있을 정도의 매염액이 필요하다.

 

1) 매염제의 역할 _ 흡착(섬유에 염료를 붙이고), 고착(염료가 떨어지지 않게 하고), 발색(색이 나게 하는 역할)

천연염료는 일반적으로 약산성일 때 염색이 잘된다.

알칼리는 세제에 쓰이며 때와 색을 빼내는 역할을 한다. 결합력이 약한 색소들을 떨어뜨리는 역할 한다.

소금. 식초는 매염제의 역할이 아니다.

 

2) 매염제의 종류

  (1) 천연 매염제 - 식물을 태운 잿물(알칼리성), 과일즙(산성), 경수, 오줌..

  (2) 합성 매염제

ㅇ 철매염제 - 황산제일철 염화제일철 목초산철 섬유중량의 3% 정도를 더운 물에 녹여 사용한다.

철장액20~30%. 산이 섬유를 상하게 하거나 변색 퇴색의 원인이 될 수 있으므로 헹구기에 각별히 주의한다.

 

+ 철장액 만드는 법 :

녹슨철 500g과 소금 1컵, 밀가루 반 컵에서 한 컵 정도를 뜨거운 물 10컵에 넣어서 10일 정도 방치한 다음 잘 걸러서 사용한다.

 

ㅇ동매염제 - 염색된 섬유에 녹색을 띠게 하고 일광견뢰도를 높여준다.

초산동은 녹황색, 삭산동은 청록색의 가루로서 섬유중량의 3%를 더운 물(너무 뜨겁지 않게)에 녹여 사용한다.

황산동은 독극물이므로 가급적 사용하지 않는다.

+ 초산동 매염제 만들기 :

섬유 100g에 대해 공예소재로 시판되는 동판 1kg을 준비하여 잘게 잘라준다.

이것을 식초 1리터에 넣어서 10분간 끓인다.

최소 하룻밤에서 일주일 정도 방치해 둔다. 가끔 봉으로 저어 잘 섞어준다.

용액이 옅은 청록색으로 변하면 매염제로 사용할 수 있다.

  

ㅇ알루미늄 매염제 - 전반적으로 색상을 밝게 해준다.

전통적으로 동백나무의 잎과 가지를 태워서 만든 잿물을 알루미늄 매염제로 사용하였다.

그 외 사스레피나무 노린재나무 검노린재 사철나무 등의 잿물로 알루미늄매염제로 쓰인다.

시판되는 것으로 초산알루미늄4~5%(흰색가루로 30도 이상 되면 흰 침전물이 생기므로 가열해서는 안된다.)

염화알루미늄4~5%(무색결정으로 따뜻한 물에 녹여 사용하는데 산이 남기 때문에 선매염이나 자초(명반 선매염)의 염색에는 사용하지 않는다.)

백반(명반을 구운 것)6~10%, 명반(생명반)3~4% 등도 염색 후 헹구기를 철저히 해야 한다.

 

+ 동백나무 잿물 만들기 :

염색할 섬유무게의 10배 정도(섬유 100g의 경우 1kg의 식물이 필요) 되는 잎과 가지를 말리지 않고 잘게 잘라서 강한 불에 태워 회색의 재를 만든다.

3리터 정도의 뜨거운 물에 잘 저어서 하룻밤 방치해두었다가 윗물만 잘 걸러내어 사용한다.

 

ㅇ알칼리매염제 - 생석회 소석회 등의 석회매염제,

-목회(나무가지와 잎을 완전히 태워 만든 흰재에 물을 부어서 잿물을 내린다. 실크의 정련에도 사용.

-짚회(볏짚이나 보릿짚을 태워 흰재가 되기전 검은 재 상태에서 잿물을 내린다. 실크정련시나 홍화염색에 사용한다.

 

3)매염방법

(1) 선매염 - 염색전에 미리 매염하는 것. 양모 염색 등

(2) 중매염 - 염액에 매염제를 섞어서 물들이는 방법. 견뢰도 떨어진다.

염료와 매염제가 섞여서 매염제의 금속이 색소와 결합하여 불용성이 되는 경우가 있어서

식물염료에는 그다지 적합하지 못하다.

천연염료의 경우 염료와 매염제를 따로 사용하는 것이 좋다.

매염중(다른 모든 매염 과정 포함) 떨어져 나온 산은 섬유에 손상을 줄뿐더러 변색의 원인이 된다.

끝나면 중성세제나 섬유린스로 확실히 헹궈서 산을 완전히 제거해야 한다.

(3) 후매염 - 섬유에 염료를 흡착시킨 다음 매염제로 발색시키는 방법이다.

손이 많이 가기는 하지만 반복 염색이 가능하므로 천연염색에 가장 일반적으로 적용된다.

 

* 천연염색 기본과정

1. 섬유정련

2. 염액 만들기

3. 염색

4. 헹구기1

5. 매염 ( 3~5번 1set )

6. 반복염색 ( 2set~ )

7. 1차 건조

8. 헹구기2

9. 섬유유연제 처리

10. 2차 건조

반복 염색시 첫 염색의 염물 진하게!

반복 매염시 첫 매염은 30~40분 마지막 매염은 10분만!

ex)섬유 중량에 비해 매염제의 필요량이 10g이고, 2회 매염할 예정이면 10g을 2회로 나누어 사용한다.

매염액은 한번 쓰고 버리는 게 원칙이다.

견 마 면 등의 염색은 물리적인 염색이 아니라 화학적인 염색이다.

 

* 염색하기

1. 미지근한 물에 염재(소목, 대황..)가 잠길정도로 물을 붓고 하룻밤 불려놓는다.

2. 물에 불린 소목이 잠길 정도로 물을 붓고 1시간 정도 끓여준다.(1차 염액)

3. 다시 3배의 물을 붓고 30분간 끓여 2차 염액을 만든다.

4. 1, 2차 염액을 합하여 3등분으로 나누어 3회 염색의 염액으로 사용한다.

5. 물에 적셔놓은 원단을 40~50분간 골고루 저어주면서 침염한다.

6. 침염을 마친 직물을 꼭 짠후 매염제 용액에 20~30분간 매염처리 해준다.

7. 5, 6번의 과정을 반복해준다.

8. 원하는 색상이 되었을 때 마지막으로 10분간 매염처리 한다.

9. 탈수하여 그늘에서 건조시킨다.

10. 충분히 헹궈준다.

11. 마지막 헹굼에 섬유유연제 처리를 해주고 탈수하여 다림질 한다.

 

* 식물성 염재 채취

: 일반적으로 갓 채집한 식물을 사용하는 것이 좋다.

억새종류는 꽃이 피기 직전 줄기채로 잘라서 사용하고, 쑥 국화 민들레 종류는 첫 번 꽃이 피었을 때가 적당하다.

밤나무 상수리 떡갈나무 종류는 여름 녹음기의 잎을 이용한다.

칡이나 매화 사과 배는 개화 전의 잎이 좋고, 호도의 잎과 열매는 녹색 상태일 때 물들이는 것이 좋다.

반면 채취한 다음 잘 말려서 사용해야 하는 것도 있다.

 

원광디지털대학교 조미숙교수님의 한국전통염색  수업내용에서 발췌...