A Study on the Development of Poly-Urea for Porcelain Restoration

This study synthesized poly-urea and used it as a filler material for the restoration of porcelain. The synthesized poly-urea was manufactured as a resin and hardener mix that does not undergo contraction during curing, and is unfading. Given an adhesion strength of $180kg/cm^2$ and shearing strength of $200kg/cm^2$, the synthesized poly-urea exhibited the same efficacy as the epoxy putty currently sold in the market. Moreover, it also overcame the drawback of foaming encountered by urethane restoratives, which are a structurally similar type. The hardening time and pot life could also be controlled using additives. The poly-urea used for the restoration of modern artifacts presented a pot life of approximately one hour and took 12 h for complete hardening ($T_{90}$). When a $2{\times}2{\times}2cm$-sized test sample was added to xylene, poly-urea started to separate approximately two hours later and completed perfect pulverization within the solution 24 h later, demonstrating its reversibility. When directly applied to contemporary artifacts, it demonstrated the potential for restoration, as well as convenience and colorfulness.

폴리우레아 도자기 복원 재료의 적용

도자기 복원을 위한 폴리우레아를 합성하여 메움제로 제조한 후 이를 도자기 보존 처리과정에 필요한 성형에 적용하였다. 합성된 폴리우레아는 이액 반응형 경화 재료로 경화되는 과정에서 수축이 없고 무황변 소재로 제조되었다. $180kg/cm^2$의 접착 강도와 $200kg/cm^2$의 전단 강도를 비교하여 볼 때, 기존의 시판 에폭시 퍼티의 수준으로 제조되었으며, 구조상 유사 형태인 우레탄 복원제의 문제점으로 지적되었던 기포가 발생하지 않았으며 경화 시간과 가사 시간도 첨가되는 반응 촉매의 량에 따라 조절할 수 있었다. 현대 유물 복원에 사용된 조성의 폴리우레아의 경우 가사 시간 약 1 시간, 완전 경화 시간 ($T_{90}$) 12 시간 정도를 나타내고 있었으며 $2{\times}2{\times}2cm$ 크기의 시편을 xylene에 첨가하였을 때 약 2 시간 후에서부터 분리가 시작되어 24 시간 후에는 용액 내에서 완전 분말화가 이루어져서 가역성을 나타내고 있었고 이를 직접 현대 유물에 적용하여 복원 가능성과 편리성, 채색성 등을 나타내는 것을 확인하였다.