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개발동향

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개발동향 상세정보 게시판
분류 [친환경소재제품] 대체물질(소재)개발
과제명 페놀산화효소 처리를 통한 탄닌성분의 한약자원 염료화 개발 및 친환경 아동용 의류 개발
연구기관 ㈜오방색
연구기간 2016.12.28.~2017.12.27.
연구비 250,000 천원
핵심키워드 페놀산화효소, 탄닌성분, 천연염색, 항균성, 친환경 아동용 의류
요약

연구목적 및 필요성

 O 1990년대 후반 환경 관련 규제가 더욱 강화되고 각종 환경규격을 적용하기로 결정한 국가가 전 세계로 확산되면서 이들 규격의 적용 여부가 선진 제품을 결정할 정도로 대세가 됨

 O 섬유 제품에 대한 환경규제는 유럽 국가들에 의해 진행되었는데 소비자들의 환경의식으로 에코라벨 제도가 생성되고 의류 업체 및 관련 단체에 의해 촉진됨

 O 이러한 천연염색에 대한 연구와 관심이 천연염색의 산업화와 실용화를 위한 사업들을 요구하였고, 이러한 기대에 부응하여 정부기관이나 지방자치단체에서는 다양한 천연염색 사업을 진행하고 있음

 O 본 연구에서는 개발하고자 하는 아동복에 적합한 환편(다이마루) 원단을 활용하여 페놀산화효소 처리를 통한 탄닌 성분의 한약자원 염료화 개발과 탄닌 색소의 염색특성 연구를 통해 기능성(항균, 소취) 친환경 아동복 제품을 개발하고자 함

 

연구 내용 및 범위

 O 탄닌성분의 한약자원 염료화

 O 신뢰성 기반의 제품화

연구성과

연구결과

 O 환편제직 총 13건을 진행하여 Bamboo양면원단(Bamboo 70% + Cotton 30%)을 활용한 예비 염색을 한 결과 원단이 무거운 것이 단점이므로 친환경 아동복의 개발이라는 초점에 맞추어 무게를 줄이고 청량감을 주기위한 2차 환편제직이 필요하였음

 O 또한 fabric선정시 두께감(아동용에 적합 여부), 소재가 기능성을 지니고 있거나, 기능성을 부여할 수 있는 가능성과 신축성을 감안하여 선정하였음

 O 천연염색 적용성 테스트를 위하여 염재조건 5(오배자, 황련, , 꼭두서니, 아선약), 매염조건3(무매염, 명반선매염, 철후매염), 테스트군 15건을 대상으로 항균, 탈취, 견뢰도(, 마찰, 세탁, 일광)를 측정한 결과를 반영하여 천연염색에 적용하였음

 O 효소 처리에 의한 한약자원의 염료화 공정을 확립하기 위하여 오배자를 4종의 페놀산화효소(pectinase, laccase, viscozym, tannase)로 처리하여 추출효율을 검증하였음

 O 페놀산화효소에 의한 추출물의 회수율 결과를 바탕으로 오배자의 효소처리 추출공정을 확립하였음

 O 페놀산화효소에 의한 탄닌 색소의 효소반응 메카니즘은 폴리페놀류를 산화시켜 o-퀴논 또는 p-퀴논의 생성되는 것으로 보이며 탄나아제의 효소반응 메카니즘은 esterdepside 결합에 대해 분해효소로서 작용하는 것으로 보임

 O 결과로 도출한 오배자+아선약 철 후매염으로 염색한 시료의 항균성 측정 결과 황색포도상구균, 폐렴균에 대한 항균성 99.9%, 소취성(탈취성능시헝) 암모니아카스 실험결과 탈취율 99.8%를 얻음. 견뢰도는 세탁견뢰도 3-4(변퇴색), 마찰 3-4(건마찰), 4(변퇴색), 일광 4급을 얻었으나, 습마찰 2, 땀견뢰도 오염포()에서 2-3급 정도로 나왔음

 O 피부안전성확인을 위해 인체피부 자극시험 결과 인체 피부 일차자극 시험기간동안 본 시험물질 10종 섬유에서 피부반응이 관찰되지 않음으로저자극 범주의 물질로 판정 받음

 

활용계획

 O 차세대 녹색·환경 기술기반산업 마련과 신규 사업 확대를 통한 일자리 창출 및 지역 경제 활성화 기여

 O 화학염색(일반염색)에 대한 환경오염과 인체 유해성 문제의 해결

 O 친환경 제품의 선호도 상승에 따른 글로벌화

 

주요성과

 O 보고서 1

 O 디자인 등록 3

 O 전시 참여 2

첨부파일 ndslOrgDocDown(283).pdf
출처 국가과학기술정보센터
등록일 2020-03-27

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