• 보존과학회지
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• 제20권
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• pp.9-22
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• 2007

문화재의 생물방제를 목적으로 개발되어 시판되고 있는 3종의 식물 추출 천연 살충 살균제에 대한 문화재의 재질에 미치는 영향을 평가하였다. 평가 대상 재질은 1) 견직물 : 염색하지 않은 견직물, 황벽, 오배자, 오배자(명반 후매염), 오배자(녹반 후매염), 치자, 울금, 도토리, 도토리(녹반 후매염), 자초, 천근, 천근(명반 후매염), 홍화(홍염색), 소목, 소목(명반 선매염, 후매염) 염색 및 쪽, 쪽과 황벽 복염, 쪽과 소목 복염 견직물 2) 면직물 : 염색하지 않은 면직물, 황벽, 오배자, 오배자(명반 후매염), 치자, 도토리, 도토리(녹반 후매염), 자초, 천근, 천근(명반 후매염), 홍화(홍염색), 소목, 소목(명반선매염, 후매염) 염색 및 쪽, 쪽과 소목 복염 면직물, 3) 염색하지 않은 저마직물 4) 한지 : 염색하지 않은 한지, 소목, 쪽, 치자, 홍화(홍염색), 황벽 염색 한지 5) 안료분말 :석청 석록, 연단, 석간주, 주사, 주, 패각호분, 밀타승,대자, 석황, 쪽, 백토, 연백 남전 5)채색편 : 석청, 석록, 연단, 석간주, 주사, 주, 패각호분, 밀타승, 대자, 석황, 쪽, 백토, 연백, 남전이다. 시험은 시료를 습도 $55{\pm}1%$. 온도 $20{\pm}2^{\circ}C$의 환경에서 약제의 권장 농도의 10배에 9개월간 노출 시킨 후 기준 시료와의 색차와 인장강도를 비교 평가하였다. 약제 노출 후 염색을 하지 않은 견직물 면직물 저마직물 한지는 약제에 의한 색상 변화는 거의 일어나지 않았으나, 염색 견직물 면직물 한지는 도토리나 천근 염색 직물 등이나 치자 염색 한지를 제외하고는 대부분 일반인도 인식이 가능한 뚜렷한 색상차가 발생하였다. 특히 울금 염색 견직물은 가장 색상차가 뚜렷하였다. 그리고 안료분말이나 채색편은 납, 구리, 비소, 수은 함유 안료 및 식물성 안료 등에서 뚜렷한 색상차가 발생하였다. 인장강도는 염색하지 않은 견직물은 약제에 거의 변화가 없으며 면직물은 약간 감소하는 경향을 보이나, 염색을 한 견직물이나 면직물은 강도의 증가나 감소가 뚜렷하였다. 특히 천근 염색 견직물은 10% 이상의 강도 감소가, 쪽 염색 견직물은 10% 이상의 강도 증가가 일어났으며, 천근과 소목(명반 후매염) 염색 면직물은 10% 이상의 강도 감소 현상이 일어났다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제44권3호
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• pp.132-149
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• 2011

고대에는 단청이나 고분벽화, 사찰벽화, 불화 등 문화재에 다양한 색상을 구현하고자 무기안료 또는 유기안료를 많이 사용하였다. 이 연구는 통도사 영산전내 벽체에 그려진 사찰벽화의 안료를 휴대용X선형광분석기로 정성분석하여 사용안료의 종류를 밝히고자 하였다. 성분분석 결과와 기존 고대 벽화 안료의 분석 결과들을 종합해 볼 때, 영산전 벽화에 사용된 적색은 주사와 석간주로 추정되며, 백색은 연백이 사용되었고, 일부 호분이나 백악, 백토 등의 사용 가능성도 있다. 녹색은 2가지가 사용되었는데 주로 바탕칠에 사용된 밝은 녹색은 녹토이고, 광배부분 등의 진한녹색은 석록이나 동록, 녹염동광으로 판단된다. 황색과 흑색은 각각 황토와 먹이 사용된 것으로 보이며, 육색과 분홍 등 원색이 아닌 안료들은 적색에 백색안료를 혼합하거나, 진적색에 황색안료를 혼합하는 것과 같이 2가지 이상의 안료를 적절하게 섞어서 사용하였을 것으로 추정된다. 결론적으로 성분분석으로만 판단하였을 때 통도사 영산전에 사용된 안료는 모두 고대에 주로 이용되었던 무기 안료임을 알 수 있었다. 다만, 문화재임으로 안료의 일부를 채취하여 결정구조분석 등의 방법으로 광물을 동정한 것이 아니므로 특정 원료 광물을 명확하게 판단하기는 어려웠다.

• 자원환경지질
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• 제43권3호
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• pp.269-278
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• 2010

우리는 단청안료의 착색제에 대한 특성을 살펴보았고, 이번 연구가 우리 전통 단청의 색을 재현하는데 기여하길 바란다. 광주 전남지역 목조 고건축물에서 자연적으로 박리가 일어난 부분의 단청안료 시료를 채취하고, 이를 XRD와 EDS-SEM분석을 이용하여 착색제를 분석하였다. 백색안료에서는 고대부터 착색제로 사용되어온 석고$(CaSO_4{\cdot}2H_{2}O)$,석영$(SiO_2)$, 백연석$(PbCO_3)$ 및 호분$(CaCO_3)$과 현대에서 많이 사용되는 산화지당$(TiO_2)$이 모든 시료에서 확인되었다. 적색안료에서는 고대부터 착색제로 사용된 석간주$(Fe_{2}O_{3})$와 연단$(Pb_{3}O_{4})$ 및 현대안료 착색제인 C. I. pigment orange $13(C_{32}H_{24}C_{12}N_{8}O_{2})$이 확인 되었지만, 진사(cinnabar, HgS)는 관찰되지 않았다. 황색안료에서는 납을 주성분으로 하는 황연인 홍연석$(PbCrO_4)$과 고대부터 사용된 밀타승(PbO)이 확인되었다. 청색안료에서는 착색제인 소달라이트 $(Na_{4}BeAlSi_{4}O_{12}Cl)$와 노제안$(Na_{8}Al_{6}Si_{6}O_{24}SO_{4})$이 확인되었으며, 현대안료 착색제인 C. I. pigment blue $29(Na_{7}Al_{6}Si_{6}O_{24}S_{3})$ 도 확인되었다. 녹색안료에서는 착색제로 카루머타이트(calumetite, $Cu(OHCI)_{2}{\cdot}2H_{2}O$), 에스콜라이트$(Cr_{2}O_{3})$, 디크롬트리옥사이드(dichromium trioxide, $Cr_{2}O_{3}$), 에머랄드그린$(C_{2}H_{3}As_{3}Cu_{2}O_{8})$ 및 현대안료 착색제인 C. I. pigment green$(C_{32}H_{16}-XCl_{x}Cu_{8})$이 확인되었다. 흑색안료에서는 먹(송연)이 확인 되었다.

• 자원환경지질
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• 제50권6호
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• pp.497-508
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• 2017

이 연구는 장기간 백색 피복물질로 덮여 있던 승가사 석조승가대사좌상의 보존처리 직후 상태를 기록하기 위해 수행하였다. 좌상과 더불어 석조 광배도 함께 검토되었으며, 정밀조사와 비파괴 진단을 통해 자료를 확보하였다. 표면 손상도 평가 결과, 좌상과 광배 모두 물리적 손상은 크지 않은 것으로 나타났으나 변색으로 인한 화학적 손상률은 비교적 높았다. 초음파 측정을 이용한 물성진단 결과, 좌상과 광배의 평균 초음파속도는 3,570 m/s와 3,373 m/s로서 3등급(MW)에 해당하는 양호한 물성을 갖는 것으로 나타났다. 좌상의 표면 피복물질에서는 Ca, Ti, Pb, Fe, Al 및 Si가 검출되었는데, 이는 호분($CaCO_3$) 또는 석회($CaO{\cdot}Ca(OH)_2$)와 규산염광물의 조성이 복합적으로 작용한 것이다. 또한 Ti과 Pb은 백색안료인 타이타늄화이트($TiO_2$)와 연백($2PbCO_2{\cdot}Pb(OH)_2$)의 성분으로 판단된다. 따라서 승가대사좌상은 과거에 호분 또는 석회로 칠해진 이후, 타이타늄화이트와 연백에 의해 덧칠되었던 것으로 해석할 수 있다.

• 보존과학회지
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• 제32권2호
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• pp.249-259
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• 2016

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.

• 박물관보존과학
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• 제17권
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• pp.1-16
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• 2016

석암리 9호분 출토 금제띠고리(국보 제189호)는 한반도에서 출토된 가장 이른 시기의 누금세공품으로 금 순도 약 22.8K의 금판에 타출기법으로 일곱 마리의 용이 표현되어 있다. 그리고 약 23.8K의 금선과 금알갱이로 용의 몸통 및 윤곽선, 테두리 등이 장식되어 있다. 이 금제띠고리 곡선면의 일부에는 순도 23.8K의 금판이 덧대어져 있는데, 제작 당시 혹은 그 이후에 발생된 결함을 보완하기 위한 것으로 추정되었다. 금제띠고리에 장식된 용의 코를 표현하는데 사용된 금선은 순도가 23.3K로 약간 낮았다. 이는 동그랗게 감아 말아 만든 용의 코 모양이 잘 유지될 수 있도록 순도가 약간 낮은 금선을 사용하여 경도를 조금 높인 것으로 추정된다. 금알갱이는 크기에 따라 대, 중, 소로 구분되었으며 구리 확산법을 이용하여 접합한 것으로 추정되었다. 용의 이마 및 몸통을 장식하기 위하여 청색 터키석을 감입하였고, 일곱 마리 용의 눈 부분에는 적색 안료인 진사/주(HgS)가 감입되었음을 확인하였다.

• 박물관보존과학
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• 제16권
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• pp.138-153
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• 2015

국립중앙박물관 소장 목제보살입상(본8239)은 조선총독부 박물관에서 중앙아시아유물을 수집하는 과정에서 구입한 것으로 전형적인 중국 송대(宋代) 양식을 갖추고 있으며 전체적으로 채색이 되어있다. 2014년 전시를 위하여 상태점검을 실시한 결과 채색안료의 변색과 박락, 목재의 갈라짐 등 손상이 심하여 보존처리를 실시하였다. 이와 함께 엑스선투과조사와 엑스선형광분석, 수종분석을 실시하여 제작기법과 재질을 확인하였다. 그 결과 보살입상은 여러 조각의 목재를 접합하여 제작한 것으로 확인되었고, 채색에 사용된 안료로 백색은 호분(CaCO₃)이나 석고(CaSO₄·2H₂O), 녹색은 양록(Cu(C₂H₃O₂)₂·3Cu(AsO₂)₂), 적색은 연단(Pb₃O₄), 청색은 울트라마린 블루(3Na₂O·3Al₂O₃·6SiO₂·2Na₂S)를 사용한 것으로 추정되며, 각 안료는 모두 후대에 다시 채색하면서 사용된 것으로 나타났다. 수종분석결과 제작과정에서 사용된 목재는 버드나무과의 사시나무류(Salicaceae Populus spp.)로 확인되었다. 목제보살입상은 천연재료를 사용하여 복원 및 강화처리를 하여 안정적인 상태가 되어 효과적인 전시가 가능하였다.

• 보존과학회지
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• 제27권3호
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• pp.313-322
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• 2011

등록문화재 제171호인 이상범 가옥 및 화실의 꽃담을 보존처리하였으며, 처리 중 탈락된 시편의 과학적 분석을 통해 재료학적 특성 및 제작기법을 파악하였다. 분석 결과, 꽃담은 시멘트 블록으로 만든 벽체와 시멘트 모르타르로 만든 화면, 그리고 구조적인 보강을 위해 덧바른 시멘트 모르타르, 시멘트 페이스트 층으로 구성되었다. 꽃담의 시멘트 모르타르 층은 상부로 갈수록 세립의 광물질을 사용했으며, 풍화가 일어나지 않아 공극 및 탄산칼슘($CaCO_3$)의 생성이 적음을 알 수 있었다. 화면은 다양한 색상을 표현하기위해 시멘트 모르타르에 탄소화합물(C), 철산화물($Fe_2O_3$) 및 호분($CaCO_3$, 또는 석회) 등의 무기안료를 혼합하여 부조와 투조 기법으로 제작되었다. 보존처리는 벽체에 구조적인 안정성을 주기 위해 스테인레스 프레임을 제작하여 설치하였으며, 표면의 시멘트 모르타르를 제거함과 동시에 훼손부 및 균열부를 KSE Filler A, B로 메움처리 하였다.

• 보존과학회지
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• 제31권4호
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• pp.457-476
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• 2015

본 연구는 현재 단청 현장에서 쓰이고 있는 장단육색을 중심으로 현대 재료의 역학적 관계를 살펴보고 안료에 대한 물성 분석 결과 및 사용법을 제시하고자 한다. 현재 장단육색 조채 방법을 설문조사 와 문헌조사를 실시하여 조사결과를 바탕으로 배합 실험을 실시하였다. 박락(剝落), 균열(龜裂), 이채(異彩) 현상이 적게 나타난 조건으로 직접 시편을 제작한 후 촉진 내후성 시험 및 자외선 열화 시험을 실시하였다. 그 결과 지당($TiO_2$)인 루타일형이 아나타제형보다 변색 및 내구성이 우수한 것으로 나타났다. 아나타제형의 경우 장단과의 혼색 과정에서 흡유량 차이로 인한 이채 현상이 두드러지게 나타났다. 또한 대체재로 쓰이고 있는 수성 외부용 페인트는 황변화 현상이 심하여 내구성이 떨어지는 것으로 나타났으며 호분은 열화 후 명도가 높아지는 현상이 나타나 조채 시 주의하여 사용해야 한다.

• 보존과학회지
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• 제30권2호
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• pp.219-234
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• 2014

박물관에서 소장품의 저산소 농도 살충처리를 위해, 직물, 염색 직물, 종이, 염색지 및 채색편의 색상 및 기계적 성질에 미치는 영향을 평가하였다. 저산소 농도 살충 조건은 질소 및 아르곤을 사용하여 조성한 산소 농도 0.01%, 온도($20^{\circ}C$, $25^{\circ}C$, $30^{\circ}C$), 습도 50%, 살충 시간 30일이였다. 직물은 생견 직물, 자외선 열화 생견 직물, 정련 견직물, 자외선 열화 정련 견직물, 광목 및 자외선 열화 광목을 평가 대상으로 하였다. 천연염색 견직물과 면직물은 생쪽, 쪽, 홍화, 자초, 꼭두서니, 소목, 황벽, 울금, 치자, 황련, 괴화, 코치닐, 자광, 오리나무, 오배자, 밤피 및 쪽과 홍화 복염, 쪽과 황벽 복염, 쪽과 괴화 복염, 쪽과 소목 복염 등 천연염색 직물 각 20종이었다. 평가 대상 종이는 한지(닥지, 닥과 볏짚 혼합지), 화지(안피지), 면지, 린넨지, 면, 아마 및 마닐라삼 혼합지, 복사지, 신문지, 반수 닥지 등 9종이었다. 염색지는 한지에 쪽, 소목, 꼭두서니, 홍화, 치자, 황벽, 괴화로 천연염색한 것을 평가하였다. 채색편은 반수 한지와 반수 화견에 석청, 석록, 주사, 주, 석자황, 등황, 연단, 대자, 석간주, 니람, 연지(자광, 코치닐, 홍화, 꼭두서니), 뇌록, 스몰트, 울트라마린블루, 라피스라즈리, 프러시안블루, 백토, 연백, 호분(굴껍질 호분, 대합껍질 호분) 등 23종의 안료 분말을 아교물에 개어 도포한 것이었다. 평가 대상 재료에 대해 저산소 농도 살충처리 전후의 색차를 평가한 결과, 색차 ${\Delta}E^*$는 1.5 이하이거나 대조군보다 낮았으며, 직물 및 염색 직물의 살충처리 전후의 인장강도 변동률은 기준치 이하였다. 그리고 가스(질소와 아르곤)와 살충 온도에 따른 색차 및 인장강도 변동률에 대한 영향도 없었다.