• Composites Research
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• 제29권2호
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• pp.79-84
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• 2016

접착제는 구조물에 두 가지 복합재료를 연결하는 데 사용된다. 과거의 연결방식인 볼트, 리벳, 그리고 핫 멜트 방식과는 다르게 접착제의 경우 위와 같은 재료를 필요로 하지 않는다. 이는 복합재료의 경량화 및 연결부위로 인한 응력 집중점이 없다는 장점이 있다. 본 연구에서는 아크릴계 및 비스페놀-A형 에폭시계 접착제, 더 나아가 탄소나노튜브 강화재를 투입했을 때에 기계적 및 계면특성을 파악하였다. 접착제 자체의 기계적 강도 변화를 보았고, 전단 및 전단 피로실험을 통하여 물리적 특성을 파악하였다. 전단 실험 후에 파단면을 반사현미경을 통하여 관찰하였다. 실험결과 비스페놀-A계 에폭시 접착제를 사용했을 때의 인장강도 및 기계적 피로 저항성이 아크릴 접착제 보다 좋은 것을 확인했다. 또한 탄소나노튜브 입자를 에폭시 접착제에 첨가했을 때 기계적 향상을 확인했다.

• 보존과학회지
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• 제11권1호
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• pp.38-51
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• 2002

벽화 보존처리에서 우선 시 되는 부분은 채색층에 대한 보존처리이다. 채색층이란 그림이 그려진 표면층을 말하며 안료층이라고도 한다. 이러한 채색 층의 보존을 위하여 인위적으로 고착제(固着劑, Fixative)를 사용한다. 고착제란 우리가 일반적으로 알고 있는 접착제를 말하며 그 사용범위는 방대하다. 그 중에서 일부를 보완하여 벽화문화재 현장에서 적용하므로 그 목적성과 사용범위에 의해 고착제라 지칭하는 것이다. 이번 조사를 통하여 그간 유럽에서 사용된 벽화의 이상적인 고착제을 위한 연구성과에서 사용범위, 선택기준, 연구결과 등을 요약 기술하고 우리의 전통적인 접착제를 정리하였다. 현재 합성 수지를 이용한 고착제의 문제점이 과거 처리된 벽화 문화재에서 발생되고 이를 위한 대안을 찾기 위한 노력이 진행 중이다. 특히 동양 벽화의 경우, 전통적인 방법을 통한 해결책을 제시하고 연구 중이다. 우리의 전통 접착제 중, 도박과 같은 해초풀의 활용을 통한 보존처리 현장의 적용이 가능할 것이며, 이를 위한 구체적인 실험과 연구가 절실함을 알 수 있었다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제19권5호
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• pp.245-250
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• 2019

현대 주조산업에서는 적층제조기술과 같은 신기술을 도입하면서 과거에는 불가능했던 일들의 실현가능성을 보여주고 있다. 이미 해외에서는 적층제조기술을 활용한 중자 생산 및 적용 사례가 심심치 않게 보도되고 있으며, 정부지원 하에 고유 기술들을 개발하고 시장을 확장해 나가고 있다. 반면 국내에서는 고유장비 기술은커녕 적층제조기술의 활용조차 전무한 실정이다. 이러한 상황에서 적층제조기술의 도입과 국산화는 반드시 필요하다. 본 논문의 각 장에서는 여러가지 적층제조기술 중 접착제 분사 기술에 관련된 적층제조장비의 개발 과정에서부터 개발 장비를 활용한 산업용 중자 생산의 내용을 다루고 있으며, 실제 주조 산업의 적용 가능성에 대해서 언급하고 있다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제55권2호
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• pp.200-211
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• 2022

청자 투각고리문 의자는 4점 일괄유물로 경기도 개성에서 출토된 것으로 전해진다. 청자 의자는 고려시대 당시 청자 제작기술의 우수성과 화려한 생활상을 보여주는 등 미술사적으로 가치가 높아 보물로 지정 관리되어 왔다. 그러나 일괄유물 중 1점의 경우 과거 수리 복원된 것으로, 처리 재료의 열화, 처리자의 미숙함 등으로 인해 미적가치가 하락되었고, 구조적으로 불안하여 재처리의 필요성이 제기되었다. 처리 전 보존상태를 조사한 결과, 물리적 손상은 전반적으로 제조상 결함부위를 중심으로 인위적 손상이 가중되어 구조적으로 취약한 상태를 보였다. 균열부위 및 탈락된 편은 접합면이 맞지 않고 접착제가 청자 표면에 흐른 자국과 접착제 표면에 분진 등 2차적 오염물이 생겨 변질된 상태였다. 수리복원 상태를 조사하기 위해 자외선과 확대현미경을 이용하여 균열부의 접합 부위의 위치와 범위, 상태를 파악하였다. 적외선분광 분석(FT-IR)과 휴대용 X-선 형광분석을 실시하여 보존처리에 사용한 재료를 분석한 결과, 접착제로 셀룰로오스계 수지와 에폭시계 수지가 사용된 것을 확인하였다. 또한 일부 힘을 받는 접합부위에서는 접합강도를 높이기 위해 접착제에 석고(CaSO₄·2H₂O) 또는 골분(Ca₁₀ (PO₄)₆(OH)₂)을 첨가한 것을 알 수 있었다. 상태조사 결과를 바탕으로, 유물의 보존처리는 기존 접합된 상태에서 전면 해체하고 물리적으로 취약한 부분을 중심으로 접합·복원을 통해 보강하는데 중점을 두었다. 기존에 사용된 접착제를 제거하고 해체한 결과, 청자 의자는 크게 상부와 하부, 굽다리, 일부 고리 문 등 총 6개 편으로 분리되었다. 해체 후 접합면에 남아 있는 잔류 접착제 및 오염물은 화학적 및 물리적으로 제거하고 스팀세척기로 파단면 세척을 통해 재접합의 효율을 높였다. 유물의 접합은 접합부위와 크기에 따라 접착제를 다르게 적용하였다. 편의 위치만 고정하는 접합부에는 시아노아크릴계 수지 Loctite^® 401을 사용하고 구조적으로 안정화시키는 부분에는 가역성을 위해 아크릴계 수지인 Paraloid^® B-72 20%(in xylene)로 단면처리한 후 에폭시계 수지 Epo-tek^® 301-2를 이용하여 접합하였다. 상·하부 접합 같이 힘을 받는 부위는 Epo-tek^® 301-2에 Kaolin을 첨가하여 접합강도를 보강하였다. 연속되는 문양으로 추정 가능한 고리문의 결실 부분은 SN-Sheet로 뼈대를 만들고 Wood epos^®로 파손단면을 연결하여 모델링하면서 고리문을 복원하였다. 그 외 접합하면서 생긴 복원 부위는 심미적 및 구조적 안정화를 위해 Wood epos^®로 메움처리하였다. 복원부위 및 메움처리한 부분은 추후 전시활용에 있어 이질감이 없도록 색맞춤하였다. 다양한 과학기술을 활용한 조사와 처리과정은 체계적으로 기록하여 보존 관리하는데 기초자료로 활용하도록 하였다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제54권4호
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• pp.78-89
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• 2021

유기잔존물 분석(organic residues analysis)은 동식물의 종에 따라 물질을 구성하고 있는 주요 성분이 다르다는 특성을 이용하여 유기물 시료의 종류를 밝혀내는 분석 방법이다. 본 연구에서는 의정부 신곡동 유적에서 출토된 조선시대 회묘 내 목관 부착 유기잔존물과 현대 재료에 대한 과학적 분석을 적용하여 유기잔존물의 주성분을 확인하고 유기물의 용도를 추정하여 과거 생활 모습을 밝힐 수 있는 자료를 확보하고자 하였다. 목관 부착 유기물과 현대 재료는 적외선 분광 분석(FT-IR)과 기체 크로마토그래피-질량 분석(GC-MS)을 수행하였다. 목관 내부에 부착된 유기물의 FT-IR 분석 결과 식물성 천연 수지 물질로 확인되었다. 또한 천연 수지의 특성 인자를 확인하기 위해 GC-MS 분석 결과 디하이드로아비트산(dehydroabietic acid), 피마릭산(pimaric acid) 등 아비탄(abietane)과 피마란(pimarane)의 디터페노이드(diterpenoid) 화합물과 포화·불포화지방산 성분이 함께 검출되었다. 디터페노이드 화합물은 주로 소나무과 수지에서 나타나는 성분이다. 소나무과 수지에서 기인하는 송진은 문헌에 접착제 재료로 사용된 기록이 있으며, 유기물 시료가 목관 이음새 부분에 잔존하고 있었던 점을 고려한다면 목관에 부착되어 있던 유기물은 소나무과 수지로 만들어진 접착 물질로 추정된다. 또한 디터페노이드 화합물과 함께 검출된 지방산은 식물성 기름에서 유래된 성분으로, 문헌의 기록처럼 송진과 기름을 혼합하여 만든 것으로 추정할 수 있다. 본 연구를 통해 고고자료에 남아 있는 유기물이 매장 환경에서도 그 특성이 남아 있는 것을 확인할 수 있었고, 당시 사용되었던 천연 수지의 종류와 용도를 밝힘으로써 과거 생활 모습 복원에 중요한 정보를 확보하였다는 점에서 큰 의미가 있다고 본다.

• 보존과학회지
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• 제30권1호
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• pp.33-38
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• 2014

AD 1세기로 추정되는 몽골 도르릭나르스 흉노 무덤에서 출토된 토기는 파단면을 따라 검은색의 유기물로 접합한 흔적이 남아있었다. 본 연구에서는 부착된 검은색 유기물의 특성을 확인하기 위해 GC-MS를 이용하여 성분분석 한 결과, 자작나무 껍질 타르의 특성 성분으로 알려진 루페올(Lupeol) 및 베툴린(Betulin) 등을 포함한 Triterpenoid 화합물이 확인되었다. 이를 통해 고대 몽골에서는 자작나무 껍질로 만든 타르를 사용하여 토기를 접합하였음을 알 수 있었다. 따라서 앞으로 고고자료에 잔존하는 유기물에 대하여 체계적인 과학적 조사가 이루어진다면 과거의 생활 모습에 대한 중요한 정보를 제공할 것으로 기대된다.

• 박물관보존과학
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• 제7권
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• pp.3-10
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• 2006

경주 은령총에서 출토된 청동제 합은 과거 접합되었다가 파손된 상태로 본체의 경우 전체의 절반 정도만이 남아있어 보존 및 전시를 위해서 보존처리 하였다. 이물질 및 열화된 접착제의 제거 후 재접합 하였는데, 비교적 많은 부분이 남아있는 뚜껑은 복원부위를 쉽게 분리할 수 있는 가역적인 방법으로 처리하였다. 본체의 경우 복원부위가 많기 때문에 유물의 하중을 잘 견딜 수 있도록 에폭시수지를 사용하여 접합하였다. 합을 비파괴 조사한 결과 주조품 이었으며 재질은 Cu-Sn-Pb의 3원계 합금으로 나타났다.

• 보존과학회지
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• 제35권5호
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• pp.453-469
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• 2019

청자 '순화4년'명 항아리는 굽바닥에 명문이 새겨져 용도와 사용처, 제작자를 알 수 있는 등 초기 청자의 제작 정황을 보여주는 중요한 편년자료이다. 청자 항아리는 과거에 여러 번 수리복원 되었으나 시간이 지나면서 다양한 환경변화로 인해 처리 재료가 노화되어 균열부의 이격 및 단차가 발생하는 등 구조적 안정성이 우려되었다. 보존상태를 정밀 진단한 결과, 청자 항아리는 정면의 '입(入)'자형 균열, 좌면의 'V'자형 결실부를 포함한 균열, 후면의 'J'자형 균열이 주요 손상부위로 확인되었다. 균열부는 장뇌, 건성유, 송진 등이 포함된 정제 옻을 접착제로 토분을 첨가하여 접합하고 접합선은 다시 정제 옻을 칠한 후 금분으로 표면 처리한 것을 알 수 있었다. 결실부는 석고로 복원 후 아크릴 물감으로 색맞춤하였다. 이후 수리복원 재료가 노화되어 1981년에 국립중앙박물관에서 응급처리를 실시하였는데, 균열부 보강을 위해 Cemedine C를 쓰거나 Cemedine C에 Microballoon을 첨가하여 사용하였다. 보존처리는 유물의 보존상태 진단 결과를 근거로, 과거 수리복원 재료를 제거하고 물리적으로 취약한 부분을 다시 접합복원을 통해 보강하는데 중점을 두었다. 또한 추후 전시하는데 활용될 수 있도록 복원부를 중심으로 색맞춤을 실시하였다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제55권1호
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• pp.51-61
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• 2022

도기 말머리장식 뿔잔은 부산광역시 동래구 복천동 제7호 무덤에서 출토되었다. 뿔을 본떠 흙으로 만든 것으로 액체를 담아 사용된 것으로 생각되며 신라·가야 지역의 무덤에서 여러 형태의 뿔잔이 다수 출토되었다. 뿔잔 2점이 한 쌍으로 출토되었으며 크기는 서로 다르지만 전체적인 형태와 제작 기법은 거의 동일하다. 이번 처리를 마친 유물은 발굴된 두 개의 뿔잔 중에 큰 형태에 해당하며 구연부를 중심으로 말머리장식 쪽으로 균열이 두 군데에 있었으며 소실된 편도 관찰되었다. 뿔잔은 말의 가슴을 바닥에 닿게 하고 이를 중심으로 한쪽은 말머리를 장식하고 반대쪽은 원추형의 뿔잔 입구가 있고 뒤쪽에 2개의 다리를 붙여 뿔잔의 균형을 맞춘 U자형의 형태이다. 뿔잔의 표면은 물레로 성형하고 말머리와 연결된 부분은 깎아 다듬은 자국이 있다. 말머리의 형상은 간결하게 귀·눈·코와 입 등 특징을 잘 파악하여 사실적으로 표현했으며 색은 회색이다. 이 연구에서는 비파괴 상태조사를 통하여 내부 구조를 알아보는 등 제작 특성을 알아보고자 하였다. C·T영상을 통하여 제작 기법을 알아보고 상태를 진단하여 과학적 보존처리를 통해 유물을 안정화 하였다. 보존상태 정밀진단 결과, 구연 두 곳에 결손부분이 있고 균열이 연장된 것을 확인하였다. 이 중 한 곳은 균열에 이격이 더해진 상태로 접합이 된 상태였다. 과거 접합이 이루어진 재료를 수습하여 적외선 분광분석을 실시한 결과, 질산셀룰로오스계 수지가 사용된 것을 알 수 있었다. 따라서 이번 보존처리는 과거의 재료를 제거하고 균열의 확산을 방지하는 데 중점을 두고 진행하였다. 보존처리 전 상태조사 및 과학적 조사를 실시하여 도기 말머리장식 뿔잔(보물)에 대한 자료를 확보하고, 이를 바탕으로 효과적인 보존처리 방안 모색, 기존 접착제의 안전한 제거 및 복원 재료의 가역성을 고려하여 선택하고 보존처리는 전문가 자문회의를 통해 최상의 방법으로 실시하였다.