1. 제품규격
품명: 반응성 염료로 침염을 한 100% 면 체육복 2종
2. 결점현상
반응성 염료로 염색한 초등학교
운동복(yellow color)을 세탁 시 아파트 단지별로 변색이 일어나는 정도 차가 심하였으며, 같은 아파트 단지 내에서도 호수에 따라 변색이
일어나는 집과 일어나지 않은 집이 발생하였다. 이에 염색공장, 염료회사, 대한주택공사, 상수도사업본부 간의 claim이 제기되었다.
3. 결점분석방법
운동복의 변색원인이 염료, 작업공정, 세탁용수(상수도), 아파트 배관등의 요인으로 추정하고 각각의 요인이
되는 사항을 점검함. 아래의 각각의 시험을 단계적으로 실시하여 체육복 변색의 원인을 찾아감.
① 염색공정에 사용된 염료수거 및 사용염료에
대한 기초조사 및 사고발생관련 종합적인 조사 분석
② 변색된 운동복을 유도플라즈마 분광분석기(ICP-OES)를 이용하여 염색물의 변색에
영향을 준 미량 무기원소를 검출함.
③ 상수도 사업본부에서 공급되는 상수도수의 유효염소량을 측정함.
④ 운동복 염색물 yellow
color 2점을 수거하여 아파트 단지 세대별 용수와 다양한 종류의 세제를 이용하여 변색실험을 실시함.
- 시료: 운동복 염색물
yellow color 2점(시료1, 시료2)
- 세탁실험에 사용한 용수 : 증류수 아파트 공급수
- 온수: 711동 501호,
705동 1505호 냉수: 711동 501호 705동 1505호 시수(상가옆)
- 세탁실험방법: 세탁견뢰도 시험인 KS K 0430
A-1시험방법에 준하여 소비자가 사용한 위의 세제와 용수를 조합하여 시험한 후, 염색물의 변퇴색 정도를 알아봄.
4. 결점분석결과
① 염색공정에 사용된 염료수거 및 사용염료에 대한 기초조사 및 사고발생관련 종합적인 조사분석 분석결과 → 사용염료: C.I.
Reactive Yellow 80, 81 임 변색은 대한주택공사가 신규로 건설한 아파트 단지에서 나타났으며, 이 아파트단지와 기존의 아파트단지의
차이는 신규아파트 단지의 경우, 내부배관을 열효율이 좋은 동관으로 새로이 시공한 점이다.
② 변색된 운동복을 유도플라즈마
분광분석기(ICP-OES)를 이용하여 염색물의 변색에 영향을 준 미량 무기원소를 검출함. →변색된 운동복의 유도플라즈마
분광분석기(ICP-OES)측정결과 구리(Cu)함량이 120ppm으로 변색되지 않은 염색물의 10배정도임.
③ 상수도 사업본부에서 공급되는
상수도수의 유효염소량을 측정함. →KS M 9155 질산은 적정법을 이용하여 측정한 결과 0.2ppm으로 염색물의 변색에는 영향을 미치지 않음
④ 운동복 염색물 yellow color 2점을 수거하여 아파트 단지 세대별 용수와 다양한 종류의 세제를 이용하여 변색실험을 실시한
결과, 세탁용수가 뜨거운 상태로 동관을 동과하여 나온 경우와 과탄산나트륨 계열의 세제를 사용하였을 경우가 일치하여야 만 변색을 유발함. 특히,
이러한 변색은 C.I. Reactive Yellow 81 염료로 염색한 염색물일 경우 더욱 심하게 나타남.
5. 최종결과 및
사고방지 대책
위의 시험결과로 볼 때, 과탄산나트륨계 세제와 용수 중 4종
[711-501(온수),711-501(냉수),705-1505(온수),705-1505(냉수)]으로 시험한 경우에 염색 포지(시료1,2)가 각각
변색이 일어났고, 증류수와 시수[상가 옆]의 경우는 과탄산나트륨 세제를 사용하더라도 변색이 일어나지 않았다.
즉, 세제에 있어서
과탄산나트륨계 세제를 사용치 않을 경우는 전체용수에서 포지의 변색은 없었으나, 과탄산나트륨을 세탁세제로 사용하고 특히 동관을 통과하여 나온
온수의 경우는 변색의 정도가 심하게 나타났다. 과붕산나트륨이나 과탄산나트륨 등의 산화제를 함유한 세제를 사용하는 경우, 산화제는 염료의 색소모체
자체에는 거의 영향을 미치지 않기 때문에 세탁에 이용되기도 하지만, 일부 반응성 염료에 대해서는 염료와 섬유 사이의 결합을 개열시켜 습윤견뢰도를
저하시키므로 색이 번지는 문제점을 일으킬 수가 있다.
또한, 구리나, 철 같은 금속이온의 촉매역활을 더욱 활성화 시켜 변색을 더욱더 가속화
시킨다. 산화제에 의한 분해정도는 반응기의 종류에 따라 다르며, 분해되기 쉬운 반응기에 의한 결합은 산화제를 함유한 세제를 사용하여 세탁한 후에
햇빛에 노출됨으로써 분해가 가속된다는 것이 알려지고 있다. 특히 보일러를 통과하여 나온 용수(온수)의 경우, 동관을 통과하면서 냉수에 비해
상대적으로 과량의 구리가 용출되었을 것으로 추정되며 용수 속에 녹아나온 구리이온에 의해 산화작용이 촉진된 것으로 추정된다. 그리고 실험에 사용된
염색물의 염색에 사용된 염료인 C.I Reactive Yellow 81은 구리(Cu)이온에 의해서 견뢰도의 변퇴색이 2등급 정도 저하되며 색상이
어둡고 붉은색으로 변한다고 알려져 있다.
따라서 염료의 선정 시 C. I .No.에 따른 염료의 특성을 인지하여 적절한 선정을 해야 할
것이다.