The Influence of the Commercial Flame Retardant to the Physical and Chemical Properties of Dancheong Pigments

Effect of the flame retardants on Dancheong is studied in the present work. Two kinds of flame retardants were applied on Dancheong specimens and compared with control groups on which distilled water was applied instead of the flame retardants. The flame retardants enhanced the hygroscopic property of the surface of Dancheong. Furthermore, the added flame retardants reacted with oyster shell white($CaCO_3$) and lead red($Pb_3O_4$), producing new chemical compounds like Calcium phosphate tribasic and Lead Phosphates which make the painted layer of Dancheong dissolving and whitening over certain period of time. When applied in excessive amount and exposed in repetitive wet and dry condition, especially, they aggravate the surface problems significantly. These results will provide a good reference on the study of the discoloring/whitening effect of Dancheong layers at many traditional wooden building in Korea.

시판용 방염제 도포에 의한 단청안료의 물리화학적 변화 연구

단청안료에 대한 방염제의 영향을 연구하기 위하여 시판되는 방염제 2종을 도포한 단청 의사시편을 제작하고 방염제 도포에 따른 물리 화학적 변화를 증류수를 도포한 대조군과 비교하여 연구하였다. 그 결과 2종의 방염제는 인산이온을 함유한 인산염계 방염제로서 단청표면에서 흡습을 증가시켜 젖음 현상을 두드러지게 하는 것을 확인할 수 있었다. 또한 X선회절분석과 적외선분광분석을 통하여 확인한 결과 단청안료 중 호분(합분, $CaCO_3$)과 장단($Pb_3O_4$)이 이들 방염제에 함유된 인산염과 반응하여 제삼인산칼슘과 인산납계열의 화합물을 형성하면서 안료층의 용해와 백화현상 등이 발생되는 것을 알 수 있었다. 특히 기준량을 초과하여 방염제를 도포할 경우, 습-건 환경이 반복됨에 따라 문제현상이 심각한 수준으로 발전될 수 있음을 확인하였다. 본 연구의 결과는 향후 현장조사결과와 비교하여 방염제에 의한 단청변색 및 백화발생의 원인을 규명하는데 이용될 예정이다.