수채화물감 만드는 과정

 

 

Ⅰ. 화학적 방법 

 

1. 안료

 

  1) 안료의 종류

 

    - 천연 안료 : 황토, 백토, 헤나 등 식물에서 추출함

 

    - 합성 안료 : 무기안료, 유기 안료

 

 

무기안료와 유기안료와의 일반적 성질을 비교하면 무기계는 내광,내열성이 좋고 유기용매에 안정한 장점과 착색력이 약하고 색의 선명도가 매우 떨어지는 단점있다. 반면 유기계는 내열성, 내광성이 열세에 있으며 유기용매에 대부분 용해하여 불안정하다. 안료를 제조하고 사용하는 산업을 색재공업이라 칭하는데 도료, 인쇄잉크, 화구, 고무, 플라스틱, 염화비닐, 직포날염, 제지 및 가공지, 건재, 레쟈, 요업, 화장품등 산업 전분야에 사용되고 있다.

 

 

무기 안료 (Inorganic Pigment)
화학적으로 무기질의 안료를 말하는데 천연광물 그대로 분쇄하는 가공을 거쳐 만든 것으로 아연, 티타늄, 납, 철, 구리, 크롬 등의 금속 화합물을 원료로 만드는 것이다.  
무기 안료는 입자가 유기 안료에 비해 크고 무겁기 때문에 물감의 투명성은 좋지 않다. 투명성을 높이고, 무겁고 큰 입자를 작은 입자로 만들기 위해서 특별한 분산 방법, 즉, 기계적 방법이 필요하다. 
발색성분의 무기물인 Zn(아연), Pb(납), Ti(티탄), Cd(카드뮴), Fe(철), As(비소), Co(코발트), Mg(마그네슘), Al(알루미늄) 등의 산화물 상태,유화물,유산염 의 형태가 거의 대부분을 차지한다. 중금속 화합물의 유체색계로 비중이 높으며 독성이 있으므로 제품의 소요적성에 조절하여야 한다.

 

유기 안료 (Organic Pigment) 
유기 화합물의 안료로 물에 불용성인 염료 또는 수용성인 염료에 금속염을 가해서 침전시킨 것이다.

탄화수소 화합물로 구성되는 환식의 유기화합물이다.
디아조, 커플러반응에 의해 입자가 생성되는 불용성 아조계와 염료상태의 입자로 형성되어 금속(Ba,Ca,Mn,Sr)으로 치환하여 입자화 시키는 용성 아조계가 있다.
무기계 안료보다 내열,내후성이 우수한 프탈로시아닌계를 비롯하여 티오인디고계, 안트라퀴논계, 축합아조계, 퀴나크리돈계 등 고급안료도 있으며 고가인 관계로 제품의 용도에 따라 적정하게 사용하여야 한다.

최근에는 안료의 기술도 매우 발달해서 내광성, 내후성이 뛰어나면서도 발색이 좋은 안료들이 많이 개발되고 있는 실정이다.
안료는 물감제조회사에서는 만들지 못한다. 그래서 안료를 선별하는 것이 중요한 개발과정이라 할 수 있다.

용도 : 인쇄잉크 → 도료섬유수지날염(염료) → 플라스틱 착색
         ⇒ 그림물감의 안료 사용은 일부

 

 

2) 안료와 염료의 차이

● 안료 : 불용성이라 물에 녹지 않는다. 미세한 알갱이로 구성되어 파우더 형태로 사용하지만 안료입자를 가능한 분산을 많이 시켜야 발색이 좋아진다. 이는 빛의 굴절에 의해 색상이 보여 지기 때문에 분산이 잘 되어 입자가 완만해야 밝고 화사하고 안료 고유의 본질의 색상을 볼 수 있기 때문이다. 또한 혼색 했을 때 탁해지지 않는다.

● 염료 : 수용성이다. OHD의 분자 상태로 물에 녹는다. 그래서 그림물감으로는 사용하지 않는다. 입자가 녹아 버리면 색 분별이 용이하지 않을 뿐더러 종이에 색이 흡수가 되어 버린다. 또한 빛에 의해 쉽게 탈색된다.

 

가장 쉽게 설명하면 안료는 입자가 있고 염료는 입자가 없다.
예를 들어 안료와 염료를 분산 또는 용해시킨 용액에 실을 담가 그 단면을 절단해
관찰 한다면 실의 가장자리에만 색상이 있고 중심에는 색상이 없는 반면
염료는 실의 중심까지 색상이 침투해 있다.



 

 



2. 전색제 


 

1) 아라비아검 
아라비아 고무 나무를 탈염하여 만드는 것으로 탄수화물 중량이 당이 10개 이상 결합되어 있는 다당류인데 증점 효과도 있고 광택효과가 있어 아이스크림, 과즙음료, 마가린, 빵 등에 사용된다.  

 

 

안료의 입자를 고착시키는 역할을 하기 위해 사용된다.(접착성분) 수용성이기에 물에 용해된다.
공업용과 식용으로 구분되어 제조 판매된다.

 

 

2) 구아검

 

콩과 구아의 종자 배유부로 얻어지는 것으로 주로 식품의 점도
증가나 젤리 형성으로 사용된다. 물감에도 적절한 형태로 이용한다.

 

 

3. 증류수(Distilled Water)

물은 증류수를 사용한다. 증류수는 물을 가열 했을 때 발생하는 수증기를 모아서 만든 것으로 완전 순수물의 PH7의 중성이어야 한다. 지하수나 수돗물은 유기물과 무기물, 미생물 등이 함유되어 있기 때문에 이를 사용하게 되면 물성 변화나 화학반응이 일어나기 때문이다. 
순도가 높은 물이 필요할 때는 한번 증류한 물을 1차 증류수, 두 번 증류한 것을 2차 증류수, 세 번 증류한 것을 3차 증류수라고 하는데 수채화 물감을 만들 때는 3차 증류수를 사용하는 것이 좋다.



 

 

 

4. 다양한 첨가물

물감을 제조하는 회사마다 차별화된 다양한 첨가물을 넣고 있는데 안료의 분산을 용이하게 하는 분산제, 계면활성제, 물감의 산도를 조절하는 중화제, 물감의 무게를 늘려 주는 증량제, 기포 제거를 위한 소포제, 물감의 점도를 높여 주는 증점제, 세균의 번식을 억제 시키는 방부제 등 다양한 첨가물을 적절한 양을 첨가한다.

 

출처 : http://www.mijello.com