염료

염료를 이용해 옷을 염색하는 모습(1482년, 프랑스)

염료(染料 , dye)는 실이나 천, 옷감 등에 색을 입히기 위해 사용하는 색소이며, 크게 천연염료와 합성염료로 나뉜다. 염료는 섬유, 모피, 종이 등에 이르기까지 이용 범위가 넓어지고 있으며, 실생활뿐만 아니라 기초과학 연구 및 의학적 용도로도 활용되고 있다.

개요

염료는 넓은 뜻으로는 섬유 등 착색제의 총칭이나 좁은 뜻으로는 물·기름에 녹아 단 분자로 분산하여 섬유 등의 분자와 결합하여 착색하는 유색 물질만을 가리킨다. 물·기름에 녹지 않고 가루인 채로 물체 표면에 불투명한 유색 막을 만드는 안료(顔料)와 구별한다. 물체에 따라서는 같은 유색 물질(색소)이 염료로 사용되는 경우도 있고, 안료로 사용되는 경우도 있다.

동굴 벽화 및 고분 벽화에서 천연물감을 사용한 흔적을 찾아볼 수 있고, 여러 문헌을 통해서도 과거에 사람들이 다양한 색의 옷을 입었던 것을 확인할 수 있다. 이를 통해서 오래전부터 여러 색상의 염료가 사용되었음을 알 수 있다. 화학이 오늘날과 같이 발달하기 이전에는 착색을 위해서 산화제이철(Fe₂O₃)과 같은 산화철을 사용하거나, 식물과 곤충에서 색소를 추출하여 염료로 사용하였다. 자연에서 얻는 천연염료는 채취하는 방식에 따라 식물성 염료, 동물성 염료, 광물성 염료 등으로 나눌 수 있다.

19세기 중엽부터는 천연 색소에만 의존하지 않고 다양한 색을 가진 유기물질(organic compound)을 합성할 수 있게 되었다. 합성염료는 19세기 중엽 근대 산업이 발달하는 배경에서 등장하였는데, 독일의 호프만(A. W von Hofmann, 1818 ∼ 1892)과 조수인 퍼킨(W. H. Perkin, 1838 ∼ 1907)이 석탄 타르의 성분을 이용하는 합성 연구에서 1856년에 우연히 선명하게 착색되는 색소를 발견한 것이 시초가 되었다. 이후 산업 형태의 변화와 화학 기초 연구 및 합성 기술이 발달하면서 합성염료도 점차 발전하였다. 이로 인한 가장 큰 변화는 기존에 식물 재배를 통해 추출하던 천연염료를 화학적으로 간단하게 합성하면서 대량으로 얻을 수 있기 때문에 더 이상 천연에 의존하지 않아도 된다는 점이었다. 이러한 장점으로 인해 합성염료에 관한 연구가 지속되었고, 그 결과로 오늘날에 수만 종류의 합성염료가 개발되었다. 반면에, 21세기에는 환경 인식의 증가로 유해 합성염료에 관한 수질 오염 및 폐기물 처리 문제 등 우려의 목소리도 함께 표명되고 있다.

우리나라 전통 염료

우리나라 전통 염료의 특징은 주로 식물을 통한 천연자원이라는 점이다. 그렇기 때문에 우리 전통 천연염료는 색이 아름다울뿐더러 옷에 잘 배고, 주변에서 쉽게 구할 수 있다. 또한 적은 양에서도 많은 색소를 얻을 수 있고, 염료의 원료가 되는 식물을 쉽게 재배할 수 있다는 장점을 지니고 있다. 특히 천연 염색은 견뢰도(堅牢度)가 떨어지기 쉬운 약점을 보강하기 위하여 염색한 옷의 색상을 유지하는 기술이 발달되었다. 예를 들어, 다홍색 염색 옷은 오미자나 매실 물에 빨아서 색상을 유지하였고, 자주는 소변에 빨아서 변색을 막았다. 또한 쪽빛은 녹두 물이나 순두부 물에 빨아서 변색을 막았고, 초록은 식초를 타서 세탁하여 색이 변하지 않도록 하였다.

아래의 그림은 20세기 초에 기산(箕山) 김준근(金俊根)이 옷감을 염색하는 모습을 묘사한 풍속화의 모사도이다. 주로 식물에서 얻는 우리 전통 염료는 주변에서 쉽게 구할 수 있고, 색이 아름다우며 옷에 잘 배는 특징을 가지고 있다.

김준근의 풍속화, 청물 들이는 모양

한편, 우리나라에서는 지위의 높고 낮음을 관복의 색으로 구분하였기 때문에 염색의 중요성이 일찍부터 대두되었다. 가장 고귀한 색으로 자초 염료를 이용한 자색을 들 수 있다. 다음은 잇꽃이나 소방목을 이용한 붉은색이었으며, 치자·황백·울금·조개풀 등에서 얻는 노란색을 중간이나 하위의 색으로 취급하였다.

식물 염료로 염색한 명주

위에 그림은 위로부터 명주를 황련(짙은 황색), 홍화(연한 분홍), 쪽(연한 남색), 홍화(분홍), 치자(황색), 홍화(짙은 분홍), 쪽(진한 남색)으로 염색한 것이다.

이와 같은 천연염료는 수천 년 동안 사용되어 왔지만 원료의 채취가 제한적이고, 염료의 추출 과정이 복잡하며, 염색 과정도 반복 공정이 많아서 노동력이 많이 들 뿐 아니라 고도의 숙련을 필요로 한 까닭에 19세기 이후 산업화에 따라 점차 화학 염료로 대체되었다. 그러다가 최근 들어 염색 공정에서의 수질 오염 등 화학 염료의 단점이 크게 부각되면서 좀 더 친환경적인 천연염료에 대한 관심이 점증하고 있다.

조선시대에 사용된 염료 식물과 전통 염색을 정리해 보면 아래의 표와 같다.

염색 계통별 염료 식물

색	염료 식물의 종류
청색계	남(藍, 쪽), 계장초(鷄腸草, 닭의장풀), 소방목
녹색계	갈매나무, 단풍나무, 괴화(槐花), 황백(黃柏), 밤나무
적색계	꼭두서니, 홍화, 소방목, 소목, 호장근, 봉선화
자색계	소목, 동백(冬栢), 포도, 감, 자초(紫草), 붉나무
황색계	메밀, 치자, 회화나무, 물푸레나무, 양파, 제비꽃, 홍화, 금잔화, 황백, 울금, 괴화
갈색계	소목, 메밀, 오리나무, 황련, 호두나무, 상수리나무, 뽕나무, 대추나무, 배나무, 소나무, 느릅나무, 잣나무, 오이풀, 생강나무
흑색계	양매, 석류나무, 계수나무, 주목 붉나무, 밤나무, 연자각, 상수리나무, 개옻나무, 동백, 정향나무
회색계	사과(沙果), 붓꽃, 개옻나무, 생강나무, 감나무, 진달래, 철쭉나무, 배나무, 밤나무, 포도, 감, 은행나무

우리나라에서는 광물 색소 사용은 점차 식물염료 사용량이 증가되면서 조선시대에 홍색 색소의 주토 사용을 권장하여 주토와 황토가 주로 사용되었다. 동물염료의 사용은 우리나라 지리적 조건이 동물염료의 생육에 적합하지 않으므로 식물염료가 주로 발달하였으며 동물염료는 거의 사용되지 않았다.

구성과 발색 원리

구성

염료는 특정 파장의 빛 에너지를 흡수하여 색을 나타내는 발색단과 그 색을 진하게 만들어주는 조색단으로 구성된다. 발색단(chromophore)은 불포화 결합인 π전자를 가지고 있고 가시광선 에너지를 흡수하면서 색을 발현시킨다.

그리고 조색단(auxochrome)은 스스로 빛을 흡수하는 흡광 능력은 없지만 발색단 원자단 고리의 π전자와 상호작용을 할 수 있는 비 공유 전자 쌍을 가지고 있다. 대표적인 발색단과 조색단은 아래의 분자 구조식을 참고 바란다.

염료의 구성, 발색단과 조색단

색상 발현 메커니즘

염료는 고유한 파동의 빛 에너지를 흡수하고 그 에너지로 인해서 염료의 전자가 들뜬 상태가 된다. 그리고 이 전자가 다시 정공(hole)과 결합하면서 빛 에너지를 방출하는데 이 과정에서 사람의 눈에 이 빛 에너지가 색으로 나타나게 된다. 이러한 에너지 준위를 이해하려면 아래와 같이 반도체의 기본 원리를 생각하면 쉽게 이해할 수 있다.

염료의 색발현 메카니즘

분류

천연염료

식물성 염료

식물성 염료는 천연염료의 대부분을 차지하고 있으며, 식물의 뿌리, 줄기, 잎, 꽃, 씨앗 등의 부분에서 염료를 추출할 수 있다. 식물의 종류에 따라 얻을 수 있는 염료의 색이 다양하며, 기후의 특성은 식물의 생장에 큰 영향을 미치므로 지역에 따라 생산되는 천연염료의 종류가 달라질 수 있다. 식물염료 중 중요한 몇 종류를 소개하면 다음과 같다.

• 치자(梔子) : 황색 열매를 이용하는 직접성 염료이다. 중국에서는 주나라 이전부터 사용된 역사 염료로 조선시대에는 상방(尙方)에서 많이 사용되었다.
• 울금(鬱金) : 황색 뿌리가 사용되는 직접성 염료이다. 인도에서 수입되는 식물로 산성 용액에서는 황색이 선명하게 염색되나 알칼리와 작용하면 적색 기미가 증가된다.
• 황벽(黃蘗) : 황백(黃柏)이라고도 하고, 벽목 나무라고도 한다. 속껍질이 염기성 황색 염료이다. 『규합총서 閨閤叢書』에 염색법이 소개되어 있는데 방충 효과가 있어서 경서나 고서의 종이 염색에 이용하였다.
• 황련(黃蓮) : 깽깽이 풀이라고도 한다. 수염뿌리가 베르베린을 함유하고 있어 황색으로 염색되는 염기성 염료이다.
• 괴화(槐花) : 느티나무·회화나무라고 하여 8월에 황백색 꽃이 피는데, 이 꽃봉오리가 황색 염료가 된다. 매염제에 따라서 황색·회녹색 등으로 다양하게 염색된다.
• 잇꽃 : 우리나라에서는 함경도산이 우수하였으며 꽃잎이 염료로 사용된다. 홍화(紅花)라고도 하며 7, 8월에 노랑꽃이 되고 적색이 증가되며 홍색 꽃으로 변한다. 꽃잎에는 물에 잘 용해되는 황색 색소와 보통 물에는 용출되지 않고 알칼리에 용해되는 홍색 색소가 함유되어 있다. 염료 중 사용 역사가 가장 오래된 귀한 염료이다. 황색 색소는 방충성이 강하고 홍색 색소는 피부병 치료제·혈액 순환제 등에 이용하였다.
• 소방목(蘇芳木) : 우리나라에서는 생육되지 않는 남방산 식물로, 적황색 목재 부분은 홍색계 염료가 되고, 뿌리는 황색 염료가 된다. 세종대에는 9년간에 7만 여근이 유입되었다. 회즙 매염으로는 적자색, 명반으로는 적색, 철 매염으로는 자색으로 염색된다. 조선시대의 홍의 염색에 주로 사용되었다.
• 지치 : 자초(紫草)라고도 한다. 뿌리가 다색성 자색 염료가 된다. 8∼9월에 채취하여 사용한다.
• 쪽 : 남(藍)이라고도 하는 식물로 전국에 자생한다. 잎이 염료가 된다. 우리나라에는 당쪽(唐藍)이라고 하는 중국산 쪽의 종자가 매년 유입되어 두 종류의 함남(含藍) 식물이 자생 또는 재배되고 있다.

동물성 염료

동물성 염료는 조개와 동물의 몸이나 분비물로부터 얻을 수 있다. 특히 패각충의 일종인 연지벌레가 흔하게 이용되었으며 식물성 색소인 꼭두서니와 더불어 대표적인 천연염료로 알려져 있다. 연지벌레에서는 코치닐(cochineal)이라는 적색의 색소를 얻을 수 있다. 코치닐은 산란 전의 연지벌레 암컷을 채집하여 열탕이나 증기를 통한 후 건조하여 얻어진다.

광물성 염료

광물성 염료는 다양한 색채를 가지고 있는 흙과 돌 속에 존재하는 금속 산화물에서 얻을 수 있다. 광물 염료에는 황토와 주토 등이 있다.

합성염료

합성염료는 콜 타르(coaltar) 등에 함유되어 있는 벤젠·나프탈렌·안트라센 등을 원료로 하여 화학적으로 합성 제조한 염료이다. 이들 합성염료의 수는 다양하여 콜 타르에서 얻어지는 종류만 해도 4,000여 종에 이른다. 합성염료는 화학구조별로 분류하기도 하고 응용별로 분류하기도 한다.

화학 구조상의 분류

• 니트로 염료(Nitro-dyes) : 제일 고전적인 염료로는 니트로기를 발색단으로 하고 하이드록시기 또는 아미노기를 조색단(助色團)으로 한다. 물에 잘 용해하는 니트로 염료는 산성 염료가 되고, 물에 용해되지 않는 니트로염료는 안료 또는 분산형 아세테이트 염료가 된다.
• 니트로소 염료(Nitroso-dyes) : 니트로소기를 발색단으로 하고 오도로 수산기를 가진다. 매염 염료가 된다.
• 아조 염료(Azo-dyes) : 아조기를 발색단으로 하는 염료로서 합성염료의 대부분을 차지한다. 산성염료·직접염료·나프톨염료 등 이용 범위가 넓다.
• 안트라퀴논 염료(Anthraquinone-dyes) : 안트라퀴논의 유도체에 상당하는 것으로 그 종류도 많고 이용도도 높다. 아리자린(Alizarine)을 고전적 대표로 하여 알리자린 염료라고도 한다. 색조가 선명하며 일광·견뢰도가 우수하다.
• 퀴논이민 염료(Quinonimin-dyes) : 퀴논 이미드를 발색단으로 한다. 염료 중 가장 오랜 역사를 지니고 있다.
• 피라조론 염료(Pyrazolone-dyes) : 피라조론기와 아조기를 공유하는 염료로 색은 비교적 연하며 황색계 및 적색계의 염료가 많다. 아조 염료가 들어가 있다.
• 인디고이드 염료(Indigoid-dyes) : 인디고의 분자 내에 발색단을 함유하는 염료이다. 색상이 아름답고 각종 견뢰도가 우수하다. 건염염료에 많다.
• 카르복실 염료(Carboxyl-dyes) : 염기성염료·산성염료·산성매염염료에 많다.
• 디페닐메탄 염료(Diphenyl-methane-dyes) : 디페닐메탄의 유도체로 케톤 이미드(Ketoninmide) 염료라고도 하며 수는 극히 적다.
• 트리페닐메탄 염료(Triphenyl-methane-dyes) : 트리페닐 메탄(Triphenyl-methane) 유도체로 염기성염료, 산성염료로 염료 합성 초기에 발견된 것이 많다.
• 스틸벤 염료(Stilbene dyes) : 스틸벤의 유도체로 황색 직접염료가 많다. 구조적으로 아조염료로 취급되는 경우도 있으나 형광염료의 일부가 이 부류에 속한다.
• 퀴놀린 염료(Quinoline-dyes) : 퀴놀린 옐로우(Quinoline Yellow)가 대표되나 퀴노프타론(Quinophthalone) 염료와 폴리 메틴(Polymethinne) 염료 등이 있다.
• 아조메틴 염료(Azomethine-dyes_) : 분자 내에 알디마인(Aldimine) 결합이나 케티마인(Ketimine) 결합이 있는 염료로 형광 도료 루모퀸(Lumoqene) 염료가 이 부류에 속한다.
• 산딘 염료(Xanthene-dyes) : 피로닌(Pyronine) 염료라고도 하고 적색계의 산성, 염기성염료가 많다.
• 아크리딘 염료(Acridine- dyes) : 아크리딘 유도체의 황색계 염기성 염료로 극히 살균성이 강해서 트리파플라빈(Tripaflavine) 등의 의약제품이 있다.
• 인도페놀류(Indophenol, Indoaniline, Indamine) : 이들은 염료라고 하기보다는 중간물로서 중요하다.
• 아진 염료(Azine-dyes) : 최초의 합성염료인 마우브(mauve)와 같이 분자 내에 아진(Azine) 환이 있는 염기성 염료로서 술폰화해서 산성 염료로 한 것이 있다.
• 옥사진 염료(Oxazine-dyes) : 갤로시아닌(Gallocyanine)이 고전적 대표이고 청색, 청자색계의 염기성염료가 많다.
• 디아진 염료(Thiazine-dyes) : 메틸렌 블루(methylene Blue)가 그 대표로 분자 중에 아진환을 갖고 있다, 아진 염료로 통칭하기도 한다.
• 디아졸 염료(Thiazol-dyes) : 아조염료에 속하는 것이 많고 일반적으로 황색계 직접염료가 대부분이며 수는 많지 않다.
• 유화 염료(Sulqur-dyes) : 유황으로 제조되며 염가의 견뢰한 염료로써 수요가 많으나 선명한 적색을 얻을 수 없다.
• 산화 염료(Oxidation-dyes) : 아닐린 블랙(Aniline Black), 디페니 블랙(Dipheny Black) 등과 같이 염료라고는 할 수 없고 염료로 만드는 중간물로서 흑색, 갈색에는 비교적 견뢰하며 모피, 두발에 사용한다.
• 나프타미드 염료(Naphthamide-dyes) : 4-Amine-1, 8-Naphthalene Dicarboxylic Acid의 무수물과 방향족아민과의 결합으로 얻어지는 비교적 적은 수의 염료이다.
• 벤조 및 나프토키논 염료(Benzo and Naphtho-quinone-dyes) : 벤젠, 나프타린계의 검염 염료로 주로 양모 염색에 사용된다.
• 프달로시아닌 염료(Phthalo-cyanine-dyes) : 프달로시아닌 유도체로 금속을 함유한 것과 함유하지 않은 것이 있으며 청색, 녹색계의 색이 많다.
• 반응성 염료(Reactive-dyes) : 원래는 산성 염료로 섬유와 직접 반응해서 결합할 수 있도록 활성 원자단을 도입한 구조로 되어 있고 1956년 I.C.I에서 발표한 프로시온(Procion) 염료가 최초 제품이다.
• 형광 염료(Fluorescent-dyes) : 자체는 무색이나 담황색이지만 강한 자색 형광을 방사해서 종이·섬유·합성수지에 광학적으로 표백하므로 형광증백제라고도 한다.

응용상의 분류

• 직접염료(Direct-dyes) : 물에 잘 용해되며 식염과 같은 중성염을 함유하는 염욕 중에서 직접 염색한다. 견·양모 섬유도 염색할 수 있으나 주로 면·마·레이온 등 섬유 소계 섬유의 염색에 이용한다. 화학적으로는 거의 아조화합물이다. 일광·세탁·수세 등에 비교적 약하므로 후처리를 하여야 한다.
• 산성염료(Acid-dyes) : 아조기를 비롯한 여러 가지의 발색단을 가지고 있는 색소산으로 보통 나트륨염의 형태로 시판된다. 산성의 염욕에서만 염색되며, 섬유소계 섬유에는 염착력이 좋지 않고 양모·견·나일론 등에 잘 염색된다. 일광·수세·산 등에는 내구성이 강하나 밀링(milling)에는 약하다.
• 염기성 염료(Basic-dyes) : 산성에서 견, 양모에 염착력이 좋고 목면에는 직접 염색할 수 없으므로 탄닌 매염한다. 일광, 세탁에는 견뢰성이 결여 되어 주로 잉크 제조·피혁·목재·종이 염색 등에 사용된다.
• 매염 염료(Mordant-dyes) : 대부분 안트라퀴논계의 합성염료이다. 이들 염료는 크롬·알루미늄·철·주석 등의 수산화물 산화물을 섬유에 흡착, 매염한 다음 염색되게 하는 염료이다. 일반적으로 일광·세탁에 대한 견뢰도는 우수하나 색상이 둔하다. 매염 방법이 복잡하고 재현성이 좋지 못하므로 현재 거의 사용하지 않는다.
• 산성매염 염료(Acid Mordant-dyes) : 자신이 산성염료로도 사용되지만 분자 내에 OH기(基), -COOH기가 있어서 금속염에 따라 매염염료와 같은 정도의 견뢰도를 얻을 수 있다.
• 함금속 염료(pre-metallized dyes) : 금속처리를 자극하는 것을 피하기 위해서 염료 자신을 Ca, Cu 착 화합물로 하여 함금속 염료라 한 것 이다. I.C.I의 울트라란(ultralan) 염료와 시바(Ciba)의 네오란(Neolan) 염료가 그 고전적 대표이다.
• 건염염료(建染染料, Vat-dyes) : 인디고계와 안트라퀴논계로 대별되는데, 어느 것이나 환원에 의해서 알칼리 가용성의 구조로 되어 염색된다. 섬유소섬유에 대한 친화력이 우수하며 각종 견뢰도는 염료 중 가장 좋고, 특히 일광·세탁에 관한 견뢰도는 매우 뛰어나다.
• 황화 염료(黃化染料, Sulfur-dyes) : 방향족화합물의 다황화 나트륨의 융해물(融解物)로서 거대한 분자량을 가지나 수용성은 없다. 환원성 알칼리 액에 용해되므로 보통 황화나트륨에 녹여서 염색한다. 이 염료는 알칼리성의 염욕에서 염색되므로 양모·견 등의 동물성 섬유는 염색할 수 없고 면·인견 등에 이용된다. 황화염료에 의한 염색물은 색조가 선명하지 못하며 적색계의 색상은 얻을 수 없다. 모든 염료 중 습윤 견뢰도가 가장 우수하며, 세탁·일광·수세 견뢰도도 비교적 우수하나 염소표백에는 약하다.
• 산화 염료(酸化染料, Oxidation-dyes) : 방향족 아민류를 섬유상에서 산화, 축합 시켜서 염색한다. 이 염료는 값이 싸고 각종 견뢰도가 우수하나 색상이 흑색 및 갈색계로 한정되어 있다. 섬유의 염색보다는 가죽·모피·머리카락 등의 염색에 많이 사용된다.
• 나프톨 염료(Naphthol-dyes, azoic-dyes) : 빙염 염료(ice colors)라고도 하며 이것은 아조(Azo) 염료의 성분을 갖고 있다. B-Naphthol, NapholAS, Ciba Naphol RP 등의 하지제(Grounder)에 섬유를 담가두고 여기에 다아조화 한 현색제를 섬유에 작용시켜 카플링시켜 섬유상에서 현색 하는 것이므로 현색염료(Developing-deys)라고 칭한다. 염기의 디아조화에 얼음을 사용하기 때문에 Naphthol-ICE 염료라고도 하나 AS가 대표이기 때문에 나프톨염료라고 한다.
• 분산 염료(分散染料, Disperse-dyes) : 불용성의 염료를 수중에서 분산시켜 아세테이트·폴리에스테르 등의 소수성섬유를 염색하는 염료이다. 이 염료는 아조계와 안트라퀴논계로 대별된다. 일반적으로 색상이 선명하고 균염성(均染性)도 좋으나 습윤·마찰의 견뢰도가 약하다.
• 반응성 염료(反應性染料, Reactive-dyes) : 섬유의 -OH기와 직접 반응하여 화학적으로 결합되어 염색된다. 섬유소섬유 염색용 염료로 색상이 아름답고 세탁·마찰·일광에 대한 견뢰도가 우수하다.
• 안료수지 염료(顔料樹脂染料, Pigment resin dyes) : 안료를 합성수지와 혼합하여 섬유에 칠한 다음 가열, 경화시켜 색상을 고착시키는 방법이다. 일반적으로 내광·내 드라이클리닝성이 우수하며 색상이 선명하고 섬세한 무늬모양을 얻을 수 있다. 염색공정이 간단한 장점이 있다.
• 형광 염료(螢光染料, Fluorescent brightening agent) : 광학적으로 백색감을 증진시키는 작용을 하는 염료이다. 이에는 수용성과 불용성이 있는데, 수용성은 면·양모 등에 사용되고 불용성은 아크릴 섬유에 사용된다.
• 식용 염료(Food dyes) : 인체에 무해하여 식품에 사용된다.
• 유용 염료(Oil Soluble dyes) : 유재에 사용되는 염료이다. 그러나 섬유상에 생성한 염료는 아조염료이다.
• 천연색사진용 염료(Dyes for color photography) : 천연 염색 사진에 노광한 필름을 현상할 때 현상약과 캐플러(Coupler)가 산화 축합하여 황·적·청록색의 염료를 생성하고 발색하는 것이다.
• 컴퓨터 프린트용 염료 : 컴퓨터 프린트용으로 섬유에 직접 인쇄되는 것이다.
• 이 밖에 모발 염료(Hair dyes), 피혁 염료(Leather dyes), 모피용 염료(Fur dyes) 등이 있다.

천연염료와 합성염료의 장단점

천연염료는 공해가 없을 뿐만 아니라 병의 치료 약이 되는 등 유효하다. 예를 들면 황벽·황련은 방충성이 있고, 쪽은 살균성이 있으며, 잇꽃·지치는 위장병 치료 및 피부병 치료제가 된다. 또 염료식물의 색은 주성분이 혼합물인 경우가 많아 깊은 맛의 색이 스며나와 자연스럽게 보인다. 그러나 식물염료는 식물에서 염료 부분을 적기에 채취하는 문제, 많은 양을 보관하는 문제, 추출색소의 보관 문제, 색소 추출의 시간 소요의 문제 등이 있다.

식물염료의 장점이 무공해와 복합 색소의 성분이 표출된 색상의 아름다움에 있다면, 합성염료의 장점은 보관이 용이하고 염색공정이 간편하며, 정확한 색상이 염색되는 점이다. 더욱이 근래에는 견뢰도가 높은 염료가 많이 개발되었으며 낮은 견뢰도를 증진시키는 기술도 상당히 개발되었다. 그러나 공해문제가 큰 단점으로 등장하여 아직 해결되지 않고 있다.

오늘날의 고도 과학문명 속에서 민족의 감각으로 무공해의 색을 만들고 그 배색을 통하여 고유문화를 계승 발전 시키는 일 또한 중요하다. 이를 위해서는 색소의 분말화나 전즙의 농축화를 연구하여 식물염료와 접할 수 있는 대중화의 시책이 요구된다.

염료의 용도 및 적용 분야

염료는 다양한 산업에 적용되고 있다. 대표적으로 잉크젯 프린터와 섬유 산업에 사용되고 있다. 우리가 입는 옷에도 염료가 적용되어 색을 나타내게 된다. 염료의 주요한 용도는 섬유에 대한 염색이나, 오늘날에는 피혁·모피·종이·식용유지(食用油脂)로부터 연료에 이르기까지 이용 범위가 넓어졌다. 또한 여러 가지 잉크·사진 감광 색소·의학에도 널리 사용되고 있다. 이와 같은 광범한 용도에 대해 현재 약 40,000종, 2,500 품목에 이르는 합성염료가 만들어져 있어 각 용도에 따라 사용되고 있다. 또한 최근 인기 있는 OLED TV에도 염료가 적용되고 있다. 이처럼 염료는 우리의 일상생활 모든 곳에 적용되고 있다.

염료 적용 산업분야

참고 자료

• 〈염료〉, 《네이버 지식백과》
• 〈염료〉, 《위키백과》
• 〈염료(染料)〉, 《한국민족문화대백과사전》
• 김병인, 〈천연 염색의 종류와 기법〉, 《우리역사넷》
• 기기분석 박사님 , 〈염료와 안료 정의 및 원리 비교〉, 《정부머니》, 2022-04-28

같이 보기

• 천
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• 염색
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