3) 치자

(1)특성

◦ 꼭두서니과의 다년생 상록관목으로 학명은 Gardenia Jasminoides이다. 치자의 황색소는 카로테노이드계(carotenoid)에 속한다. 카로테노이드계는 다중이중결합성의 카르복실산 탄화수소화합물로서 일반적으로 지용성이지만 치자의 색소는 겐티오비오스(gentiobiose)가 결합된 일종의 배당체인 크로신(crocin)이라는 수용성의 색소이다.

<그림 3> 치자색소 구조식

(2) 염료특성

o 치자 색소의 주성분은 Crocin으로 양말단의 당류가 분리하면서 Carboxyl기가 생성되어 구조상 산성염료로 구분할 수 있다. 주색소인 Crocin은 carotinoid의 일종으로 수용성을 나타낸다.

o 치자 추출 색소에 의한 섬유의 염색에서 면이나 레이온 같은 셀룰로우스계 섬유와는 거의 친화력이 없으며 나일론 및 단백질계 섬유의 경우에는 알칼리성에서는 거의 염착이 일어나지 않으며 산성하에서는 상당한 농도로 염착이 발생한다.

이러한 현상으로부터 치자 색소는 약간의 직접성도 있으며 주로 산성염료로 작용하여 나일론 및 단백질계 섬유에 염색이 일어난다.

o 다른 섬유에 비하여 양모섬유에 대한 염착성이 높으며 이는 양모의 아미노산 구성에 있어서 arginine, lysine, histidine과 같은 염기성을 갖는 잔기의 비율이 높아서 이온결합의 가능성이 크고 비극성을 나타내는 잔기와 분산력과 같은 물리적 결합이 용이하기 때문이다.

o 치자 색소 추출액을 이용한 나일론 및 단백질계 섬유의 염색에서 일반적으로 높은 pH 의존성을 나타내며 pH가 낮을수록 높은 염착성을 보인다.

o 치자 추출색소 추출액에 의한 염색에 있어서 낮은 온도에서는 염색시간의 증가에 따라 완만하게 염착량이 증가하며 50℃ 이상의 고온에서는 초기 염색이 상당히 빨리 진행되어 단시간내에 염착평형에 도달하기 때문에 균일한 염색이 어렵다.

o 염색에 있어서 욕비가 커지면 염착량이 감소하는 것이 일반적이나 욕비 의존성이 커질수록 염색의 재현성에 악영향을 미치게 된다.  치자 추출색소에 의한 나일론 및 단백질계 섬유의 염색의 경우, 나일론 과 견섬유는 약간의 욕비 의존성을 보이며 양모의 경우에는 욕비 의존성이 높아 욕비가 증가할 수록  상당량의 염착량이   감소한다.

o 치자색소에 의한 표준염색물의 염색견뢰도는 상당히 낮으며 이를 개선하기 위하여 고착제를 처리하면 상당한 견뢰도 증진효과를 기대할 수 있다. 고착제로는 일반적으로 양이온성 및 음이온성 화합물을 이용하며 이들 고착제는 치자색소와 이온결합 하여 complex를 형성함으로써 견뢰도 증진 효과를 부여한다.

고착제 처리에 의한 색상의 변화는 적으며 염색농도는 고착제 처리에 의해 다소 감소한다.