염색가공공정

1. 염색 가공의 정의

 

우리들이 사용하는 섬유제품은 용도와 기호 등에 따라 각각 그것에 알맞은 색, 모양, 형태, 성능이 요구된다. 섬유에 색상을 입히거나 여러 가지 성능을 부여하는 공정을 염색가공공정이라고 하며, 실 상태에서 염색 후 제직 제편하기도 하고, 제직이나 제편 후 염색을 하는 방법과 미리 봉제한 옷을 염색하는 방법도 있다.

 

그림 1  섬유 제품 생산 공정 및 염색가공 공정 흐름도

 

이 중에서 색을 부여하는 방법으로서 염색 성능과 형상을 조정 또는 개선하는 방법으로서 마무리가공이 이루어지고 있다. 염색가공은 제품의 용도, 성능에 따라, 또 직물이나 편물, 실, 섬유 또는 봉제품 등의 형태에 따라 그것에 적합한 방법으로 실시되어야 한다. 그러므로 염색가공의 효과를 높이고 목적을 달성하기 위해서는 염색 가공 방법에만 한정하지 않고 여기서 발생되는 여러 가지 현상, 대상 섬유제품에 관련된 원료섬유, 그 외에 각종 자재 및 여기에 관련된 기초과학에 대하여 충분한 지식이 필요하다.
2. 염색

섬유 및 섬유제품은 심미적 가치를 높이는 이외에 사회관습, 의례, 직종, 직급, 의장, 보건 등 여러 가지 목적에 따라 염색하는데, 각각의 용도에 적합한 색의 저항성 즉 염색견뢰도가 요구된다.

이를 위한 착색제로서는 대상 섬유 및 섬유제품(피염물)과 결합력이 있는 색소 또는 착색제를 사용할 필요가 있으며, 이와 같이 하여 착색시키는 것 즉 피염물에 색채를 나타나게 하는 기술을 염색이라고 하고 여기에 사용되는 착색제를 염료라고 한다. 이러한 착색제를 사용한 염색 방법에는 염색 효과와 피염물의 소재 및 형상에 따라 여러 가지 종류가 있는데, 염색효과 면에서 크게 피염물 전체를 염액에 침지시켜서 동일한 색상으로 염색하는 침염과 피염물의 일부분에 색을 찍어 특수한 무늬나 그림형태가 나타나도록 염착시키는 날염으로 나눌 수가 있으며, 염색을 할 경우에는 일반적으로 다음과 같은 순서에 따른다.

1) 염색 전에 알아야 할 정보

 

염색하고자 하는 색의 분광특성 : 염색물은 사용하는 염료에 따라서 분광특성이 달라지며, 여기에 빛의 연색효과(演色效果)가 가해지는 경우에는 같은 색으로 보이는 것도 광원이 달라짐에 따라 다른 색으로 보이기 때문에 원하는 색에 가능한 한 근접한 색으로 염색하기 위해서는 원하는 색의 분광특성을 미리 알아둘 필요가 있다.

피염물의 염색성 : 피염물의 염색성에 따라 적합한 사용 염료 및 최적의 염색방법을 선정하여야 한다.

피염물의 형태 : 피염물의 형태에 따라 적합한 염색기를 사용하여야 하며, 염색기의 종류에 따라 염색조건에도 차이가 있으므로 염색조건도 고려하여야 한다.

피염물에 부착된 불순물과 오염 상태 : 피염물에 불순물이나 오염물질 등의 부착물질이 있으면 양호한 염색효과를 얻을 수 없기 때문에 이러한 부착물질을 제거하기 위한 전처리를 하는 것이 필수적이므로 적절한 전처리 방법에 대해서도 충분히 고려하여야 한다.

피염물의 용도 : 피염물의 용도에 적합한 염색견뢰도를 가진 염료를 선택하는 것도 중요한 항목이다.

염색후의 마무리 가공 : 염색 후 염색물에서부터 최종 완제품이 될 때까지 실시하는 모든 과정을 조사하고, 각 공정에서 여러가지 작용에 견딜 수 있는 염색물을 만들기 위한 정보로서 경시되어서는 안될 항목이다.

염색용수의 성질 : ①∼⑥까지의 조건에 의하여 선정된 염료 및 염색방법을 기초로 하여 염색에 사용되는 물 또는 그 외의 용매의 성질에 따라 염색조제, 염색조건 또는 염색전·후처리 방법을 조정할 필요가 있다.

이상의 정보를 근거로 하여 가장 적합한 염료의 선택, 염색장치, 염색방법, 염색 전처리방법 등을 결정하여야 한다. 즉 염색을 실시함에 있어서는 피염물, 염료 또는 안료, 공업용수, 약품 및 염색조제, 처리조건의 5대 요소가 필요하며, 이들 여러 가지 요소의 이화학적 성질 및 상호간의 관계를 이론적인 것은 물론 실제면에서도 정확하게 숙지하지 않으면 최적의 좋은 염색이나 날염을 할 수 없다.

2) 염색의 일반적인 공정
이렇게 하여 염색할 준비가 되었으면, 실제 작업에 들어간다. 염색공정은 먼저 호제를 비롯한 피염물에 부착된 불순물들을 제거하는 호발·정련을 한 다음, 일부의 경우에는 생략하기도 하지만, 색소성분을 분해하여 희게 보이도록 하는 표백공정을 거쳐 염색하고 이어서 마무리 가공공정으로 이어진다. 여기서 염색공정의 경우 염색에 앞서 염색효율을 높이기 위한 전처리공정으로서 매염이나 흡진제처리 등을 실시하기도 하며, 염색 후에는 염료의 성질, 염착상태 등에 따라 염료의 고착처리나 후매염, 소핑(soaping) 등의 후처리를 실시하기도 한다.
염색물은 색의 선명도, 농도, 균염성이 우수하고 용도에 상응하는 높은 염색견뢰도를 나타내어야 하는 것은 당연하지만, 그것에 덧붙여서 촉감이나 외관상의 품질이 우수하고 경제성, 유행성 등에서도 우수한 제품이 요구되기 때문에 염색공정 중에 피염물이 손상받지 않도록 처리조건이나 조작 등에 주의할 것과 아울러 색상과 무늬의 심미성, 유행성, 경제성, 용도에 대한 적합성 등에도 유의하여 염색가공을 실시할 필요성이 있다.

 

3. 염색 가공의 공정

대부분의 섬유는 종류에 따라 전처리와 염색 방법에 있어서 차이가 난다. 폴리에스터의 경우 감량 가공과 열고정 공정이 전처리 공정에서 이루어 질 수 있으며, 면 섬유의 경우 머서라이징 공정이 필요하다. 또 날염을 할 경우 원단의 뒤틀림을 막기 위해 폭출 공정이 필요하기도 하다. 또 스판덱스가 많이 함유된 원단의 경우에는 축소공정이 반드시 들어가야 원하는 물성을 가진 제품을 얻을 수 있다.

         
         
 

 

 

 

출처 섬유지식까페 철이색시님 글

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