매염제는 염색 전이나 염색 후 피염물에 처리하여 발색 및 고착이 되도록 하는 물질을 말한다. 필요에 따라 염색과 매염처리를 함께 하는 경우도 있다. 옛날에는 주로 나무나 짚을 태워 얻은 재에 뜨거운 물을 부어 잿물(회즙)을 얻고, 이것을 매염제로 많이 사용하였다. 오늘날 이 방법은 매우 번거로우므로 적절한 화공약품을 사용하고 있다.
1) 전통적 매염제
(1) 회즙(灰汁)
회즙은 불특정 식물의 재를 물 추출한 것이므로 식물의 종류에 따라서 또는 회즙을 만드는 방법에 따라서 그 성분에 상당한 차이가 있다. 회즙을 만들기 위한 식물로는 원칙적으로 무엇이라도 상관없는데, [규합총서]에는 회즙과 관련하여 자색염색에 산단엽(山丹葉) 재, 홍화염색에 콩깍지 재, 쪽대 재, 잇대 재, 반물 염색에 명아주 재 등이 기술되어 있다. 염색을 할 때는 색소추출을 끝낸 염료 식물을 말린 후 태운 재를 회즙과 섞어 사용하는 경우도 있었다.
회즙의 성분으로는 음이온으로서 규산이온 및 황산이온, 양이온으로서 나트륨이온 및 칼륨이온이 있고, 여기에 미량의 알루미늄 이온이나 철이온이 포함되어 있는 것으로 보고되어 있다.
① 황회(黃灰)
[규합총서]에 '자초 염색시 잿물은 노란 잿물을 받아 사용한다'하였는데, 이 노란 잿물이 황회에 해당하는 것이라 하겠다. 황회는 자근 염색물이 가지색에 가까운 색상을 나타내는 작용을 한다. [상방정례]에는 유청색(柳靑色)을 얻기 위해, [임원경제지]에는 자색을 얻기 위해 사용한다고 하였다.
황회를 만드는데 사용되는 원료는 노린재나무인데, 노린재나무에는 민노린재나무를 비롯하여 흰노린재나무, 섬노린재나무, 검노린재나무 등이 있다. 이들을 태우면 재가 날리지 않으며 잿물도 많이 나오는 장점이 있다.
② 동백나무 재
동백나무나 비쭈기나무를 태워 얻는다. 잿물의 금속성분은 알루미늄이다. 동백나무의 가지와 잎을 잘라 그대로 태우고 백색의 재로 되면 보관하였다가 사용하기도 하고, 즉시 잿물을 만들기도 한다. 잿물을 만들 때는 물과 재를 섞어 잘 저어준 다음 하룻밤 놓아두었다가 맑은 윗물을 매염액으로 사용한다. 대개 pH 11정도가 되면 좋다. 자근이나 꼭두서니로 염색할 때 선매염용으로 사용하며, 반복염색을 할 때 중매염으로 사용한다. 견섬유를 매염할 때는 섬유가 손상되지 않도록 주의하여야 한다.
③ 볏짚 재(稻藁灰)
볏짚은 의복의 세탁이나 표백에도 많이 사용되어, 가장 오랫동안 우리 생활 속에 남아 있는 잿물이다. 이것은 필요할 때 손쉽게 구할 수 있었으므로 많이 사용되었다. [천공개물]에는 홍화로 대홍색을 내는 데, [상방정례]에는 진홍색을 내는 데 사용한다고 기록되어 있다. 완전히 연소한 흰색의 재가 아닌, 불꽃이 남아 있는 검은 재에 약 10배의 물을 부어 저어준다. 볏짚 재는 가벼워서 표면에 떠오르며 쉽게 가라앉지 않는다. 회즙도 검은 색을 띠는 경우가 많다. 따라서 몇 일 동안 잘 침전시킨 후 위의 맑은 액을 모아 사용한다.
④ 콩깍지 재(豆莢灰)
[규합총서]에 따르면 홍화 염색을 할 때 콩깍지 재가 가장 좋으며 쪽 줄기나 홍화 줄기도 좋다고 한다. [임원경제지]에는 대홍으로 염색하기 위해 사용한다고 기술하고 있다. 잿물은 오래 두면 너무 독해지므로 매염 직전에 콩깍지를 태워 불이 미처 꺼지기 전에 시루에 담고 물을 부어 잿물을 내려야 한다.
⑤ 명아주 재(藜灰)
명아주과의 한해살이풀을 태운 재이다. [규합총서]에 명아주 태운 재를 대홍, 쪽염색에 사용한다고는 기록이 있다.
⑥ 목회(木灰)
일반적으로 아궁이나 솥의 밑바닥에 부착하고 있는 재를 이용하지만 나무 가지나 잎을 완전 연소시켜 뜨거운 물을 부어 잘 휘저은 다음 하룻밤 방치했다가 윗물을 사용하여도 된다. 매염할 때는 회즙의 pH가 11정도 되도록 하여 사용하는 것이 좋다. pH가 더 내려가면 발색이 어려워진다.
⑦ 산단엽 재
산달이 또는 홍백합이라고 부르는데, [규합총서]에 '송인종때 염공이 남쪽으로부터 와 산단엽재로 자색과 유색을 들여 바치니 사람이 사랑하지 않는 이가 없더니....'라고 기록하고 있다.
⑧ 산매자나무 재
산매자나무 줄기와 잎을 태워 만든 잿물로 일본에서는 자색 염색을 할 때 매염제로 이용하고 있다.
⑨ 조개 태운 재(蛤灰)
석회의 일종으로 굴껍질을 장작불에 구워서 식기 전에 공기가 통하지 않도록 덮어서 2∼3일 동안 방치하면 석회가 된다. 이것을 채에 쳐서 가루를 만들어 사용한다. 쪽염색의 염료를 만들 때 쪽의 불용성 색소를 환원시키기 위하여 사용한다.
(2) 철매염제
① 철장(鐵漿)
아세트산철의 하나로, 옛날 니염(泥染)과 함께 흑색, 쥐색, 갈색 염색에 있어서 반드시 필요한 매염제였다. 주성분은 아세트산 제1철이다. 곡류를 끓여 죽상태로 하고 이것에 철 조각을 넣어 방치하면 곡류의 산폐 결과 생기는 젖산이나 초산에 철염이 작용하여 젖산철이나 초산철이 된다. 인도에서는 Jaggery라고 하는 조당액(粗糖液)에 철조각을 넣어서 발효숙성시켜 만들기도 한다.
② 목초산철
철장에 가장 가까운 아세트산의 일종인데, 엷은 황색의 액체로 냄새가 강하다. 오래되면 산화하여 검은 액체로 되고, 침전물이 생기므로 가능하면 새것을 사용하는 것이 좋다. 오래된 것을 사용할 때는 여과하여 사용한다.
(3) 산(酸)
① 오미자
오미자를 물에 담가 하룻밤 방치하면 신맛이 나는 액이 추출된다. 여기에는 유기산인 malic acid, tartaric acid, cutric acid 등이 함유되어 있다.
② 미초(米酢)
옛날부터 이용되어 온 쌀로 만든 식초인데 오늘날에는 구연산, 아세트산 등이 대신 이용되고 있다. 울금 등의 염색에서 산매염을 할 때 이용되며, 꼭두서니나 자근의 염액을 추출할 때 소량 가하기도 하고 홍화 염색에도 사용한다.
③ 매초(梅酢)
청 매실의 껍질을 벗겨 그늘에 말린 것을 물에 담가 우려낸 액을 말한다. 홍화 염색에 사용한다. 즉 알칼리로 추출한 홍화색소를 중화시키기 위해서 또는 홍색소를 응결시킬 때 사용한다. [규합총서]에는 같은 목적으로 오미자즙을 사용하는 것으로 기록되어 있다.
2) 매염제로 사용하는 화합물
(1) 알루미늄 화합물
① 명반[alum, K2SO4Al2(SO4)3·24H2O]
황산알루미늄과 알칼리금속, 탈륨, 암모늄과 같은 1가 금속의 황산염을 만드는 MIAl(SO4)2·12H2O형의 복염을 말한다. 일반적으로 명반이라고 하면 칼륨알루미늄명반을 말한다. 명반을 구워서 만든 것을 백반(白礬)이라고 한다.
② 황산알루미늄[aluminum sulfate, Al2(SO4)3·18H2O]
순수한 것은 수산화알루미늄의 뜨거운 농황산 용액에서, 공업적으로는 보오키사이트 또는 점토를 황산에 녹인 용액에서 얻는다. 수용액은 가수분해하여 산성을 나타내며 떫은맛이 있다.
③ 아세트산알루미늄[aluminum acetate, Al(CH3COO)3 ]
염화알루미늄 무수염을 무수 아세트산과 가열하여 생긴 염화 아세틸을 증발시켜 160∼180℃로 가열하거나 알루미늄에톡시와 무수아세트산을 90℃로 가열하면 얻어지는 무색의 무정형 분말이다. 황산알루미늄이나 명반과 달리 아세트산염이므로 염료와의 결합이 빠르고 발색이 양호하다.
(3) 크롬 화합물
① 아세트산크롬[chromium acetate, Cr(CH3COO)2]
3가의 크롬염으로 작용이 강렬하지 않아서 견섬유 매염제로 사용한다.
(4) 철화합물
① 황산제1철[iron sulfate, FeSO4·7H2O]
일반적으로 녹반이라고 부르는 것인데 천연으로도 산출된다. 로그우드나 탄닌의 발색에 이용하고 있다. 철염의 공통성질은 공기 중의 산소를 전달하므로 장기간에 걸쳐 섬유를 취하하는 원인으로 되는데, 과잉의 사용은 피하는 것이 좋다.
② 초산철[iron acetate, Fe(CH3COO)2·4H2O]
옛날부터 사용되어 온 철염인데 철조각을 아세트산 속에 넣어 장시간 방치하여 만든다. 빈랑수로 염색할 때 흑색의 발색에 사용한다.
③ 목초산철
숯을 연소시키면 발생하는 초산을 목초산이라고 하며 이것에 철 조각을 넣어 방치하여 만든다. 타르 성분을 포함하므로 공기차단을 하면 장기간 보존에 견딘다. 매염제 외에 카키 염색에 사용한다.
④ 황혈염[yellow prussiate of potash, K4Fe(CN)6·3H2O]
처음에는 동물의 날개 깃, 손톱, 가죽, 근육, 혈액 등 함질소유기물을 쇠조각, 탄산칼륨과 섞어 강하게 가열하여 만들었으나, 현재는 황산철에 시안화칼륨을 가하여 만들고 있다.
이것은 철염과 화합하여 베렌스 청을 만든다. 목면을 탄닌산으로 염색하고 철염으로 발색한 후, 이 황혈염 중에 담그면 아름다운 베렌스 청으로 되고 로그우드 흑색염의 하염으로서 사용하는 일도 있다.
(5) 구리 화합물
① 황산구리[copper sulfate, CuSO4·5H2O]
발색제로 이용되는데, 천연적으로 산출되는 것은 단반(丹礬)이라고 부른다. 일광에는 견뢰하지만 산에 약한 것이 결점이다.
(6) 주석화합물
① 염화제1주석(tin chloride, SnCl2)
이것에 다량의 물을 가하면 수산화주석이 생겨 침전한다. 또 열탕을 가해도 마찬가지이다. 이것을 방지하기 위해서 산을 소량 가하는데, 그러나 수산화물을 만들기 쉬운 만큼 염료와의 결합도 좋아서 1욕염법에 적당하지 않다.
② 염화제2주석(SnCl4)
이 주석염은 견의 증량에 사용한다. 그것은 견과 결합하기 쉬운 성격을 가지며 백색 또는 반투명이기 때문에 탄닌산 증량과 달리 무색이다. 그 밖에 코치닐의 1욕염에 사용할 수 있는데, 주석염이 과잉이면 촉감이 나빠지므로 주의하여야 한다.
(7) 칼슘 화합물
① 수산화칼슘[sodium hydroxide, Ca(OH)2]
소석회라고도 한다. 산화칼슘에 물을 작용시키거나 칼슘 수용액에 수산화 알칼리를 가하여 얻는다. 옛날에는 석회암, 조개껍질 등을 고열로 태워 만들었다. 쪽 염색에서 쪽 앙금을 내릴 때나 쪽을 발효시킬 때 사용한다.
② 아세트산칼슘[calcium acetate, Ca(CH3COO)2·H2O]
수산화칼슘을 아세트산에 녹여서 만든다. 꼭두서니를 염색할 때는 알루미늄염과 함께 소량의 이와 같은 칼슘염이 필요하다.
