블루베리 추출물의 모발 염색 및 견뢰도 연구
Hair Dyeing and Colorfastness Using Extracts of Blueberry
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목적: 본 연구는 블루베리 추출물의 안토시아닌 색소를 이용한 모발의 천연 염색 가능성을 알아보고자 하였다. 방법: 블루베리 추출물의 안토시아닌 최대흡수파장에서 염색 온도, 염색 시간 및 pH를 변화시켜가며 염착도와 색 변화를 관찰하였으며, 몇 가지 매염제를 사용하여 매염 방법 및 매염제 농도에 따른 매염 효과와 세정 견뢰도를 관찰하였다. 결과: 블루베리추출물의 안토시아닌 최대흡수파장은 520 nm로 나타났다. 모발 염색시 염색 온도와 염색 시간이 증가할수록 염착도(K/S) 가 증가하고, 명도(L*)가 감소하였다. 이때 염착도는 21.639 –58.968였다. 염착도 차가 크면서, 안토시아닌의 고유한 색상을 반영하는 적색도(a*)가 큰 염색 온도 40℃, 염색 시간 40 min을 블루베리 추출물의 표준 염색 조건으로 설정하였다. 안토시아닌 염제가 pH에 특히 민감하게 반응하고 대부분 pH가 증가함에 따라 염착성은 급격히 감소하였다. 산성에서는 적색도가 증가하고, 알칼리에서는 황색도(b*)가 증가하는 것으로 나타났다. 모발 염색시 매염 방법(선매염, 동시매염, 후매염)에 따른 염착량 변화는, 매염제 중 FeSO4, MgSO4, MnSO4, CuSO4, CH3COOH, Co(NO3)2, CaCO3, Na2CO3는 선매염, AlK(SO4)2은 후매염이 효과적으로 나타났다. 매염제 농도에 따른 염착도 변화는 FeSO4는 1%에서 69.665, CuSO4는5, 15%에서 59.515, AlK(SO4)2와 Co(NO3)2는 20%에서 각각 66.555와 63.127로 가장 높게 나타났다. 컬러 전용 샴푸제를 사용하여 0 –20회 반복 세정시 염착량은 46.333 –21.098로 세정 후 염착량 차는 평균 16.911로 나타났다. 결론: 이상의 연구 결과를 통해 블루베리 추출물의 안토시아닌 색소는 인간의 모발에 적용 가능한 천연 다색성 염료로 사용이 가능하리라 사료된다.
Abstract
Purpose: The purpose of this study is to examine the possibility of natural hair dyeing using anthocyanin pigments from blueberries. Methods: The hair dyeing and color change of blueberry extracts were measured at the maximum absorption wavelength of anthocyanin by varying dyeing temperature, dyeing time, and pH. Several mordants were used, and the mordanting effects and colorfastness were investigated in accordance with the mordanting method and mordant concentration. Results: The maximum absorption wavelength of anthocyanin in the blueberry extracts was 520 nm. As the dyeing temperature and dyeing time increased, the dye uptake (K/S) increased and lightness (L*) decreased; the K/S were in the 21.639–58.968 range. The most effective condition for hair dyeing using anthocyanin pigments was 40°C for 40 min. Anthocyanin pigments are especially sensitive to pH, and K/S decreased with increasing pH. It was found that the redness (a*) increased in acid and the yellowness (b*) increased in alkali. Based on the K/S value only, pre-mordanting was effective for FeSO 4, MgSO4, MnSO4, CuSO4, CH3COOH, Co(NO3)2, CaCO3, and Na2CO3, and post-mordanting was effective for AlK(SO4)2. The changes of K/S values at mordant concentrations were 69.665 for 1% FeSO 4 and 59.515 for 5% and 15% CuSO4. AlK(SO4)2 and Co(NO3)2 showed high K/S changes of 66.555 and 63.127 at 20%, respectively. The colorfastness to washing was decreased with repeated shampooing. The K/S was in the 46.333–21.098 range, and the K/S difference was 16.911 after washing. Conclusion: Extracts from blueberries may be useful to be used as a hair dye.
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