세탁과 염색(출석수업자료) I. 세제 II.염색 한국방송통신대학교 가정학과 한국방송통신대학교가정학과.

Presentation on theme: "세탁과 염색(출석수업자료) I. 세제 II.염색 한국방송통신대학교 가정학과 한국방송통신대학교가정학과."— Presentation transcript:

1 세탁과 염색(출석수업자료) I. 세제 II.염색 한국방송통신대학교 가정학과 한국방송통신대학교가정학과

2 I.세제 1. 세제와 계면활성제 2. 세제의 종류와 특성 3.세제와 환경 4. 세제의 pH측정 5. 세제의 내산성측정
세탁과 염색 1. 세제와 계면활성제 2. 세제의 종류와 특성 3.세제와 환경 4. 세제의 pH측정 5. 세제의 내산성측정 6. 세제의 내경수성측정 한국방송통신대학교 가정학과 한국방송통신대학교가정학과

3 I.세제 세탁과 염색 1.세제와 계면활성제 (1)계면활성제 - 계면 (성질이 다른 두가지 물질이 서로 접하고 있을 때의 경계면)의 특성에 변화를 주는 물질 - 세제(비누, 합성세제)의 주성분 (2)계면활성제의 종류 ① 음이온 계면활성제 : 비누와 합성세제로 사용. ② 양이온 계면활성제 : 섬유유연제, 대전방지제, 발수제 외에 살균 을 위해 사용. ③ 양성 계면활성제 : 화장품, 유연제 배합세제에 사용 ④ 비이온 계면활성제 : 저포성 세제에 사용 <예>드럼세탁기용 세제 한국방송통신대학교 가정학과 한국방송통신대학교가정학과

4 I.세제 1.세제와 계면활성제 (3)계면활성제의 성질 ② 미셀형성 - 계면활성제 농도가 커지면 집합체(미셀)를 형성함
세탁과 염색 1.세제와 계면활성제 (3)계면활성제의 성질 ① 계면흡착 -계면활성제가 계면에 규칙적으로 배열하는 현상 ② 미셀형성 - 계면활성제 농도가 커지면 집합체(미셀)를 형성함 ③ 계면장력 저하 -물에 계면활성제를 첨가하면 계면장력이 저하되어 물이 세탁물에 잘 침투되어 오구가 쉽게 제거될 수 있음 ④ 젖음 - 계면장력이 작아지면 물이 세탁물에 잘 침투되어 쉽게 적실 수 있으므로 오구의 분리가 쉬워짐 한국방송통신대학교 가정학과 한국방송통신대학교가정학과

5 I.세제 세탁과 염색 (2)계면활성제의 성질 ⑤유화와 현탁 - 유화: 물에 소량의 기름을 넣으면 기름층과 물층이 생기나 계면활성제를 넣고 흔들면 물과 기름이 분리되지 않음 - 현탁 : 물에 고체입자(카본블랙)을 넣고 흔들면 입자가 가라 앉으나 계면활성제를 넣고 흔들면 안정되게 분산 됨 ⑥가용화 - cmc(임계미셀농도)이상의 계면활성제 수용액에서 녹지 않는 물질 등이 용해된 것처럼 투명한 상태를 유지하는 것 ⑦용해도 -계면활성제의 종류에 따라 용해성이 달라짐 (HLB가 작으면 유기용매에 잘 녹고, HLB가 크면 물에 잘 녹음) ⑧ 기포성 -계면활성제의 수용액은 표면장력이 작아 기포가 잘 생기고 이 기포가 모여 거품이 됨 한국방송통신대학교 가정학과 한국방송통신대학교가정학과

6 I. 세제 2. 세제의 종류와 특성 비누 (1) 비누의 제조 비 누 ① 유지(동물이나 식물)와 알칼리(NaOH)를 섞어 제조
세탁과 염색 2. 세제의 종류와 특성 비누 (1) 비누의 제조 ① 유지(동물이나 식물)와 알칼리(NaOH)를 섞어 제조 *유지: 고급지방산과 글리세롤로 구성됨 ② 유지에 알칼리를 넣어 가열하면 유지가 가수분해(검화:비누화) 되어 고급 지방산나트륨(비누)과 글리세롤이 형성됨 ③ 유지의 종류에 따라 지방산의 종류가 다르므로 비누의 특성이 달라짐 -탄소수가 큰 것이 세척성이 우수함. 비 누 한국방송통신대학교 가정학과 한국방송통신대학교가정학과

7 I. 세제 (2) 비누의 특성 ①수용액에서 가수분해 되어 알칼리성 (약 pH 10.0)을 나타냄
세탁과 염색 (2) 비누의 특성 ①수용액에서 가수분해 되어 알칼리성 (약 pH 10.0)을 나타냄 ② 알칼리성에서 세탁효과가 좋음 ③ 산성에서는 지방산이 생성되어 사용할 수 없음 ④ 경수와 반응하여 침전(불용성 금속비누) 만듬 ⑤ 원료(동·식물 유지)가 천연물이므로 공급의 제한을 받음 ⑥ 생분해성이 좋은 편임 ⑦ 피부에 대한 장해가 적음 한국방송통신대학교 가정학과 한국방송통신대학교가정학과

8 I. 세제 2. 세제의 종류와 특성 (1) 합성세제의 제조 합성세제
세탁과 염색 2. 세제의 종류와 특성 합성세제 (1) 합성세제의 제조 ① 합성계면활성제(활성분) + 빌더 및 기타 첨가제로 구성됨 ② 1916년 독일에서 비누 원료인 천연유지의 부족을 해결하기 위한 연구로 개발됨 ③ 1932년 중성세제 개발됨 ④ 우리나라는 1966년에 합성세제를 생산함 -세탁기 보급으로 1980년대 후반부터 합성세제가 비누의 소비량을 앞지름 ⑤ 세제에는 음이온계와 비이온계 계면활성제가 주로 사용됨 (계면활성제와 조제의 종류에 따라 특성 변화됨) 한국방송통신대학교 가정학과 한국방송통신대학교가정학과

9 I.세제 (2) 합성세제의 특성 ① 수용성이 좋아 물에 잘 용해됨 ② 비누보다 칼슘이나 마그네슘이온과 침전이 덜 생겨
세탁과 염색 (2) 합성세제의 특성 ① 수용성이 좋아 물에 잘 용해됨 ② 비누보다 칼슘이나 마그네슘이온과 침전이 덜 생겨 경수에서도 사용할 수 있음. ③ 해수, 산성용액, 알칼리성용액에서도 사용할 수 있음 ④ 거품이 잘 생기며 침투력이 우수함 ⑤ 중성의 계면활성제와 조제를 사용하면 중성세제를 만들 수 있음 ⑥ 원료가 석유제품으로 천연원료보다는 공급의 제한을 덜 받음 ⑦ 생분해성이 좋지않은 계면활성제를 사용하면 수질오염의 원인이 될 수 있음 한국방송통신대학교 가정학과 한국방송통신대학교가정학과

10 I.세제 세탁과 염색 ABS LAS 그림. 계면활성제의 생분해율 한국방송통신대학교 가정학과 한국방송통신대학교가정학과

11 I.세제 세탁과 염색 (3)합성세제의 종류 ① pH에 따른 분류 ⊙ 중질세제 - 약알칼리성세제로 pH 10.5~11.0 정도 - 면, 폴리에스터 등 내알칼리성이 좋은 섬유에 사용 - 오염이 심한 세탁물을 세탁하기에 알맞도록 알칼리성 조제를 배합한 세제. ⊙경질세제 - 중성세제라고도 함 - 견, 모, 아세테이트, 백색의 나일론과 오염이 적고 섬세한 제품을 세탁하는데 적합함 ⊙ 다목적세제 -중질과 경질세제의 중간으로 pH9.7정도가 되게 만듬 -모든 세탁물에 사용할 수 있게 만든 세제라는 의미임 한국방송통신대학교 가정학과 한국방송통신대학교가정학과

12 I.세제 (3)합성세제의 종류 ② 부피에 따른 분류
세탁과 염색 (3)합성세제의 종류 ② 부피에 따른 분류 ⊙ 고밀도세제 -세제의 전체 조성은 같으나 알갱이를 분쇄하여 공기 층을 없애고 밀도를 크게 한 세제 ⊙ 농축세제 -공기층을 없애고 황산나트륨을 사용하지 않아 계면활성제와 첨가제의 함량률을 높인 세제 종전세제 고밀도세제 농축세제 한국방송통신대학교 가정학과 한국방송통신대학교가정학과

13 I.세제 세탁과 염색 ③ 세제의 형태에 따른 분류 ⊙ 분말세제 -입자형태의 일반적인 세탁용 세제 ⊙ 액체세제 - 용해가 빠르고 계량하기 쉬움 - 용기가 폴리에틸렌이므로 젖은 손으로 만질 수 있으며 물기가 있는 곳에서의 사용과 보관이 쉬움 - 액체세제의 사용이 증가하는 추세임 (3)합성세제의 종류 그림. 분말세제와 액체세제 한국방송통신대학교 가정학과 한국방송통신대학교가정학과

14 I.세제 세탁과 염색 3.세제와 환경 (1)생분해성: 자연계의 미생물에 의해 분해되어 자연적으로 정화되는 성질이며 계면활성제의 종류에 따라 다름 (2)부영양화: 호수 등에 인산 등 식물 영양소가 유입되어 이끼류 등이 과도 성장하는 현상이며 인산염이 조제로 사용될 때의 문제임 (3)생화학적 산소요구량(BOD)이 큼 : 합성세제보다 비누의 BOD부하가 많음 한국방송통신대학교 가정학과 한국방송통신대학교가정학과

15 I.세제 세탁과 염색 4. 세제의 pH측정 (1) pH -용액의 수소이온지수(수소이온농도를 지수로 나타낸 것) 피에이치 또는 페하라고 읽음 (2)pH 시험지 -pH 지시약을 적셔 말린 종이 -pH시험지와 표준변색표는 직사일광을 피해 용기에 담아 보관할 것 한국방송통신대학교 가정학과 한국방송통신대학교가정학과

16 I.세제 (3)pH 측정방법(pH 시험지법) 유리막대를 사용하여 →만능 pH 시험지에 세제를 묻힘 → 색의 변화를 확인함
세탁과 염색 (3)pH 측정방법(pH 시험지법) 유리막대를 사용하여 →만능 pH 시험지에 세제를 묻힘 → 색의 변화를 확인함 → 대략의 pH(정수자리)를 측정함 → 각 세제에 적합한 pH 시험지를 선택 → 세제액을 시험지에 묻혀 변한 색을 표준변색표와 비교함 → 정확한 pH를 측정함(소수 첫째자리) 한국방송통신대학교 가정학과 한국방송통신대학교가정학과

17 I.세제 세탁과 염색 ⊙ 표준변색표 한국방송통신대학교 가정학과 한국방송통신대학교가정학과

18 I.세제 세탁과 염색 세제의 pH측정법［pH 시험지법］동영상 한국방송통신대학교 가정학과 한국방송통신대학교가정학과

19 I.세제 5.세제의 내산성 측정 (1)내산성 실험 -산성액에서 합성세제와 비누의 변화를 관찰함
세탁과 염색 5.세제의 내산성 측정 (1)내산성 실험 -산성액에서 합성세제와 비누의 변화를 관찰함 <실험방법> ① 합성세제와 비누용액을 각각 시험관에 1/3정도 넣는다 ② 각각의 세제액에 염산을 1~2 방울 떨어뜨린다. (염산은 리트머스시험지로 산성이 되는 양을 확인) ☞ 푸른 리트머스 시험지가 붉게 변할 때까지 염산 넣음 ③ 두 세제의 변화를 확인한다 <결과> 비누에 유리 지방산이 생기므로 응고물이 보임 한국방송통신대학교 가정학과 한국방송통신대학교가정학과

20 I.세제 세탁과 염색 내산성시험 동영상 한국방송통신대학교 가정학과 한국방송통신대학교가정학과

21 I.세제 6. 세제의 내경수성 측정 (1) 내경수성 실험 -경수에서 합성세제와 비누의 변화를 관찰함
세탁과 염색 6. 세제의 내경수성 측정 (1) 내경수성 실험 -경수에서 합성세제와 비누의 변화를 관찰함 <실험방법> ① 합성세제와 비누용액을 각각 시험관에 1/3정도 넣는다 ② 각각의 세제액에 염화칼슘 수용액 (약 300ppm) 6ml, 3~ 방울 떨어뜨린다. ③ 두 세제의 변화를 확인한다 <결과> 비누에 금속비누가 생기므로 응고물(침전)이 보임 한국방송통신대학교 가정학과 한국방송통신대학교가정학과

22 I.세제 세탁과 염색 내경수성시험 동영상 한국방송통신대학교 가정학과 한국방송통신대학교가정학과

23 II.염색 1.염색의 기초 (1)염색의 개념 (2)염색의 분류 (3) 기본염법 2.합성(직접)염료 염색 3.천연염료 염색
세탁과 염색 1.염색의 기초 (1)염색의 개념 (2)염색의 분류 (3) 기본염법 2.합성(직접)염료 염색 3.천연염료 염색 한국방송통신대학교 가정학과 한국방송통신대학교가정학과

24 II.염색 세탁과 염색 1.염색의 기초 (1) 염색의 개념 - 염료나 안료 등의 착색제와 조제를 사용하여 섬유제품에 내구성이 있는 색을 나타내는 과정 - 색의 내구성 정도를 염색견뢰도라고 함 - 염색된 제품의 용도에 따라 견뢰도 측정 요인이 변화하며 견뢰도는 염색제품의 수명을 결정함 한국방송통신대학교 가정학과

25 II.염색 세탁과 염색 1. 염색의 기초 (2) 염색의 분류 ①침염 - 옷감 전체를 염액에 담가 한가지 색으로 염색하는 방법(예) 무지염, 홀치기염) ②날염 - 옷감에 무늬를 날인하여 염색하는 방법 침염 날염 한국방송통신대학교 가정학과 한국방송통신대학교가정학과

26 II.염색 세탁과 염색 1. 염색의 기초 (3) 기본 염법 -여러가지 염료는 섬유 제품에 응용되는 특성에 따라 몇 개 그룹으로 나누어지고 이들 염료는 염색원리에 따라 기본염법이 구분됨 기본염법 염료의 종류 직접염법 염기성염료, 직접염료,산성염료 매염염법 매염염료 환원염법 배트염료,황화염료 발색염법 아조염료 반응염법 반응성염료 분산염법 분산염료 한국방송통신대학교 가정학과 한국방송통신대학교가정학과

27 II.염색 2. 직접염료 염색 (1) 직접염료의 특성 ① 매염을 하지 않고 면 등에 “직접” 염색되기 때문에 붙여진 명칭
세탁과 염색 2. 직접염료 염색 (1) 직접염료의 특성 ① 매염을 하지 않고 면 등에 “직접” 염색되기 때문에 붙여진 명칭 ② 물이나 알칼리에는 잘 녹고 산성에서는 침전을 만듬 ③ 면이나 마섬유에 “직접” 염착됨 ④ 조제(NaCl, Na2SO4)를 사용하면 진하게 염색됨 조제가 섬유표면의 (-)하전을 약화시켜 염료의 발색부분(DSO3-)이 섬유에 잘 결합할 수 있게 하기 때문임 ⑤ 가격이 비교적 저렴하며 사용이 간편함 ⑥ 물이나 세탁 등에 의한 견뢰도는 좋지 않은 편임 한국방송통신대학교 가정학과 한국방송통신대학교가정학과

28 2. 직접염료 염색 (2) 직접염료 염색 과정 ① 직접염료에 의한 면소재 염색법
II.염색 세탁과 염색 2. 직접염료 염색 (2) 직접염료 염색 과정 ① 직접염료에 의한 면소재 염색법 • 면소재를 가장 간단하게 염색할 수 있는 방법 • 소금이나 황산나트륨을 염액중에 첨가하여 80~95℃ 에서 45~60분간 염색함 50분 95℃ 20분 염색 40℃ 상온 조제, 옷감 수세 수세 한국방송통신대학교 가정학과 한국방송통신대학교가정학과

29 II.염색 세탁과 염색 ② 섬유의 종류에 따른 염색성 비교 실험 ① 면과 폴리에스터 소재를 물에 적신다. ② 염료를 물에 녹인후 면과 폴리에스터를 넣고 60°C정도에서 염색한다. -3%(owf) 직접염료의 염액을 준비함 (욕비 1:50) ③ 물로 깨끗이 씻은후 건조하여 염착정도를 비교한다. • owf (on the weight of fiber) : 섬유에 대한 약품이나 염료의 무게 • 욕비(액비) : 옷감에 대한 물의 양 한국방송통신대학교 가정학과 한국방송통신대학교가정학과

30 II.염색 세탁과 염색 섬유종류에 따른 염색성 비교 실험 한국방송통신대학교 가정학과 한국방송통신대학교가정학과

31 -3%(owf) 직접염료의 염액을 준비함 (욕비 1:50)
II.염색 세틱과 염색 ③ 조제 사용에 따른 염색성 비교 실험 ① 미리 적셔놓은 면소재(2개)를 준비한다. ② 염료를 물에 녹인후, 한쪽은 촉염제(소금)를 넣고 다른 한쪽은 촉염제를 넣지 않고 60°C정도에서 염색한다. ③ 물로 깨끗이 씻은 후 건조한다. ④ 촉염제 첨가에 따른 염착정도를 비교한다. -3%(owf) 직접염료의 염액을 준비함 (욕비 1:50) 한국방송통신대학교 가정학과 한국방송통신대학교가정학과

32 II.염색 세탁과 염색 조제(촉염제) 사용에 따른 염색성 비교 실험 한국방송통신대학교 가정학과 한국방송통신대학교가정학과

33 II.염색 3. 천연염료 염색 (1) 천연염료의 특성 ① 색상이 우아함
세탁과 염색 3. 천연염료 염색 (1) 천연염료의 특성 ① 색상이 우아함 ② 같은 염료라도 섬유의 종류에 따라 염색결과가 다르게 나타남(색상의 차이가 있음). ③ 산지, 생육환경, 영양상태 및 채취시기에 따라 색 소성분의 함량이 다름 ④ 색소 추출방법에 따라 염색 결과가 다름 ⑤ 추출 용매에 따라서 염색 결과가 다름 ⑥ 매염제의 종류에 따라 염색 결과가 다름 한국방송통신대학교 가정학과 한국방송통신대학교가정학과

34 II.염색 (2)색상에 따른 천연염료의 종류 색상계통 염 재 적 색 꼭두서니, 소목, 홍화, 코치닐 자 색
세탁과 염색 (2)색상에 따른 천연염료의 종류 색상계통 염 재 적 색 꼭두서니, 소목, 홍화, 코치닐 자 색 자초, 로그우드, 포도 황 색 치자, 울금, 황벽, 대황, 황련, 괴화, 국화, 사프란 녹 색 칡잎, 쑥, 등나무잎 청 색 쪽, 누리장나무, 닭의장풀 황갈색 황토, 감나무, 정향 갈 색 살구나무, 빈랑, 주목, 석류, 밤나무, 오리나무, 도토리 흑 색 먹, 숯, 오배자, 재 한국방송통신대학교 가정학과 한국방송통신대학교가정학과

35 II.염색 세탁과 염색 (3) 매염 ① 효과(기능) 염료 친화력를 증진시킴 염색견뢰도가 증진됨 다양한 색상을 나타냄 불용성 염료 용해(환원)작용 ② 매염제의 종류 - 전통매염제 : 철장, 석회, 잿물, 매실초, 오미자 등 - 화학매염제 : 칼슘화합물 , 알루미늄화합물, 크롬화합물, 철화합물, 구리화합물 , 주석화합물 한국방송통신대학교 가정학과 한국방송통신대학교가정학과

36 II.염색 세탁과 염색 ③ 매염법 및 특성 ◉ 선매염 - 염색하기 전에 매염함(콩즙처리:셀룰로스섬유) - 매염한 후 시간 경과에 상관없이 염색할 수 있음 ◉ 동시매염 - 염색과 매염을 동시에 함 - 공정이 간단하나 염료의 종류에 따라서 얼룩이 생길 수 있음 ◉ 후매염 - 염색 후에 매염제를 처리함 - 반복 염색이 가능하며 일반적으로 널리 사용됨 한국방송통신대학교 가정학과 한국방송통신대학교가정학과

37 II.염색 (4) 천연염료 염색 과정 색소 추출 염 색 매 염 수세/건조
세탁과 염색 (4) 천연염료 염색 과정 색소 추출 염 색 매 염 수세/건조 염재를 물에 넣고 끓여 색소를 추출하여 염액을 만듬 염액에 옷감을 넣고 가열하여 염색한 후 수세함 매염제를 물에 잘 녹인후, 염색한 옷감을 넣고 매염함 충분히 수세하고 그늘에서 건조함 ※ 균일한 염색을 하려면 염색온도는 고온을 피하고 액비를 1:50∼1:100으로 크게하며 염색과 매염시 잘 저어주어야 함 한국방송통신대학교 가정학과 한국방송통신대학교가정학과

38 II.염색 # 천연염색 실습(치자) (1) 색소추출 및 염색 세탁과 염색
① 잘게 부순 치자(30g)와 물 400ml를 비이커에 넣어 10분간 끓인다. ② 끓인 치자를 1000ml 비이커에 거름천을 고정하고 걸러준다. (①의 과정을 반복하여 거른 액을 함께 사용하기도함) ③ 걸러 놓은 염액에 물에 적신 옷감 (면과 실크를 함께)을 펴넣고 10분간 잘 저어 주면서 중간불(80℃ 정도)에서 염색한다. ④ 염색이 끝난 옷감은 색이 빠지지 않을 때까지 잘 헹군다 한국방송통신대학교 가정학과 한국방송통신대학교가정학과

39 II.염색 세탁과 염색 (2) 매염법 ① 염색한 옷감을 각각 3등분한다 개의 시료 중 1개씩을 남기고, 면과 견을 두가지 매염제(철, 구리)로 각각 매염한다. ② 철매염제를 따뜻한 물(100~150ml)에 잘 녹이고, 염색한 면과 견을 한개씩 넣고 ~5분간 저어주면서 매염한다. ③ 매염이 끝나면 잘 헹구어준 뒤 건조한다. ④ 구리 매염제도 같은 방법으로 처리한 후, 매염하지 않은 것과 각각 색상을 비교한다. 한국방송통신대학교 가정학과 한국방송통신대학교가정학과

40 II.염색 세탁과 염색 천연염색실습 동영상 한국방송통신대학교 가정학과 한국방송통신대학교가정학과

41 (색상은 염색 조건에 따라 차이가 있을 수 있음)
II.염색 세탁과 염색 ［치자 염색결과］ (색상은 염색 조건에 따라 차이가 있을 수 있음) 한국방송통신대학교 가정학과 한국방송통신대학교가정학과

42 II.염색 # 천연염색 실습(소목) (1) 색소추출 및 염색 세탁과 염색
① 소목(50g)과 물 700ml를 비이커에 넣어 10분간 끓인다. ② 끓인 소목을 1000ml 비이커에 거름천을 고정하고 걸러준다. (①의 과정을 반복하여 거른 액을 함께 사용하기도함) ③ 물에 적신 옷감(면과 실크 각각 3개)을 염액에 펴 넣어 10분간 잘 저어 주면서 중간불(80℃ 정도)에서 염색한다. ④ 염색이 끝난 옷감은 색이 빠지지 않을 때까지 잘 헹군다 한국방송통신대학교 가정학과 한국방송통신대학교가정학과

43 II.염색 (2) 매염법 세탁과 염색 ① 치자 염색한 경우와 같은 방법으로 다음과 같이 매염한다.
① 치자 염색한 경우와 같은 방법으로 다음과 같이 매염한다. ② 철매염제를 따뜻한 물(100~150ml)에 잘 녹이고, 면과 견을 한개씩 함께 넣고 ~5분간 저어주면서 매염한다. ③ 매염이 끝나면 잘 헹구어준 뒤 건조한다. ④ 구리 매염제도 같은 방법으로 처리한 후, 매염하지 않은 것과 색상을 비교한다. 한국방송통신대학교 가정학과 한국방송통신대학교가정학과

44 (색상은 염색 조건에 따라 차이가 있을 수 있음)
II.염색 세탁과 염색 ［소목시험결과］ (색상은 염색 조건에 따라 차이가 있을 수 있음) 한국방송통신대학교 가정학과 한국방송통신대학교가정학과