• 제목/요약/키워드: Consolidants

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인공풍화암을 이용한 강화제의 적용실험 연구 (An Experimental Application of Consolidants Using Artificially Weathered Stones)

  • 이재만;이명성;김재환;이미혜;박성미
    • 보존과학회지
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    • 제28권3호
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    • pp.285-296
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    • 2012
  • 이 연구에서는 석조문화재의 재질과 풍화 상태에 따른 강화처리 방안을 도출하기 위해 인공적으로 풍화시킨 암석을 이용하여 강화처리의 효과를 평가하였다. 시료는 2종의 화강암(경주 남산, 익산)과 영양 사암 및 정선 대리암을 사용하였으며, 미처리 및 $400^{\circ}C$, $600^{\circ}C$에서 열처리하여 신선암, 중간풍화암, 심한풍화암의 세 등급으로 분류하였다. 3종의 강화제(Wacker OH 100, Remmers KSE 300, 1T1G)를 함침, 모세관 흡수(부분 침적), 분무법으로 적용하고 처리 전후의 중량, 공극률, 초음파속도, 에코팁 경도 및 색도 변화를 비교하였다. 실험 결과, 강화 효과는 암석의 풍화 상태와 처리 방법에 의해 크게 영향을 받으며, 대부분의 조건에서 Wacker OH 100의 효과가 큰 것으로 나타났다.

알콕시 실란계 석재 보존 및 강화제 개발 (Development of Alkoxysilane Mixed Solution as Stone Preservation and Consolidation Materials)

  • 김은경;박성용;조현동;원종옥;도진영;김사덕
    • 보존과학회지
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    • 제21권
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    • pp.21-32
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    • 2007
  • 젤 반응을 통해 약화된 석재 조직에 응집력을 주어 석재를 강화시킬 뿐 아니라, 물의 침투로 인하여 발생될 수 있는 석재의 풍화나 손상을 방지하기 위해 소수성 도입 및 2차 박리를 막기 위해 에폭시 접착제와 상호작용이 있는 기능성 석재강화제를 개발하였다. 또한 상업적으로 사용되고 있는 알콕시실란계 강화제의 특성을 비교 연구하였다. 상업화된 알콕시 실란계 석재 강화제의 기본 물질인 tetraethoxysilane에 발수성 기능을 갖고 있는 methy tri silane, ethyl tri silane 그리고 에폭시기를 갖고 있는 (3-glycidyloxypropyl)trimethoxysilane를 도입하여 기능성 석재 강화제를 개발하였다. 사암과 화강암에 처리하였고, 젤 형성 시간, 발수성 및 기공도 변화, FT-IR 분석 및 SEM등을 통해 상업화된 석재 강화제와 비교하여, 응용가능성을 확인하였다.

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화강암에 대한 강화제 1T1G_5 wt 0.08 %의 야외 처리 후 효율 평가 (Evaluation of Efficiency after Treated with Consolidant of 1T1G_5 wt 0.08 % in the Field on Granite)

  • 도진영;장윤득;김정진
    • 한국광물학회지
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    • 제27권3호
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    • pp.149-158
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    • 2014
  • 손상된 석조문화재 보존을 위한 다양한 강화제가 개발되고 있다. 강화제의 종류에는 에폭시계, 이크릴계, 이소시아네이트계, 알콕시실란계 등이 있다. 본 연구에 사용된 강화제는 1T1G_5 wt 0.08 %로 T (TEOS: Tetraethyl Orthosilicate)와 G (GPTMS: 3-Glycidoxy propyl trimethoxy silane)로 알콕시실란계이다. 강화제 처리 결과 처리 전 쇼어경도값이 낮은 높아지며, 색도 변화는 강화제 처리 후 초기에는 약간 어두워지지만 시간이 지남에 따라 원래의 밝기로 환원된다. 초음파 속도 변화는 강화제 처리 후 초기에는 증가하지만 시간이 지남에 따라 약간 감소하여 일정하게 유지된다. 초음파 속도 증가에 대한 효율은 풍화가 많이 진행되어 초음파 속도가 느린 암석일수록 강화효율이 높다.

경북 영양일대 석조문화재의 구성암석과 풍화도를 고려한 표면강화제의 현장적용 효과 (Consolidation Efficiency of In-situ Application Considering Weathering Grade and Rock Properties for Stone Cultural Heritage in Yeongyang Area, Gyeongsangbuk-do)

  • 이명성;김재환;이재만;이장존
    • 보존과학회지
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    • 제27권3호
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    • pp.277-290
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    • 2011
  • 이 연구는 경북 영양 일대 석조문화재의 보존처리방안을 수립하기 위해 구성암석과 풍화특성을 고려한 강화제의 선정 및 효과적인 처리방법을 도출한 것이다. 영양 일대의 석조물들은 대부분 사암과 역질 사암으로 구성되며 표면 입상 분해와 박리박락이 현저하여 보존처리가 시급히 요구되고 있다. 따라서 영양 일대의 대표적인 석조문화재인 현리 삼층석탑의 재질분석과 풍화훼손도 평가를 수행하여 이와 동일한 특성을 갖는 노두 암석을 대상으로 강화처리 실내실험과 현장 적용실험을 실시하였다. 실험 결과, 영양지역 사암에는 Wacker OH 100과 Remmers 300의 강화 효과가 우수한 것으로 나타났다. 특히 현리 삼층석탑과 같이 입상분해가 심하고 풍화도가 높은 문화재는 Remmers 300을 이용하여 3회 이상 도포처리하는 것이 향후 광물입자의 결실을 예방하고 암석의 강도를 증진하는데 효과적일 것으로 판단된다.

석조문화재 발수경화제 시험연구(II) (Studies on the consolidants and water-repellents of stone cultural properties)

  • 엄두성;김사덕;홍정기;강대일;이명희
    • 보존과학연구
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    • 통권22호
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    • pp.133-154
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    • 2001
  • Stone cultural properties, exposed in natural environment, is deteriorated by many weathering reasons for a long time. It is necessary to treat of consolidation and water-repellent on the surface because of the conservation of stone cultural properties. We was treated the specimen [granite(Hwangdung-suk), sandstone, marble(in JeongSeon)] by synthesis resin of DWR-Ⅲ, SI2121 and fluoropolymer, and tested on the durability, water-repellent, color stability and luster generation etc. In the result of this study, DWR-Ⅲ and fluoropolymer is superior to the waterrepellent, durability of salt and acid rain. SI2121 is superior to the penetration because of lower viscosity, but the water-repellent is inferior to the others. After the treatment of chemicals, the color-variation make an appearance but luster-generation doesn’t. With the passage of time, the color of specimen was got better because of the ‘washing’ phenomenon for ultra-violet, salt etc.

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점토질 퇴적암의 강화처리 적용실험 연구: 함안층 새발자국 화석지 (Application Experiments of Consolidation Treatment for Pelitic Sedimentary Rocks: Bird Track Fossils in Haman Formation)

  • 이규혜;이찬희;양혜리
    • 자원환경지질
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    • 제53권1호
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    • pp.87-98
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    • 2020
  • 함안층 새발자국 화석지는 퇴적순서와 구조 및 암상에 따라 7개의 지층으로 구분되며, 새발자국은 최상부층에서 나타난다. 이 화석층에는 연흔과 건열 등이 분포하며, 주로 적회색 미사암과 흑색 이암이 교호하는 암상을 보인다. 화석층과 동일 암석을 수습하여 물리적 및 광물학적 특성 분석 결과, 흡수율 0.62%, 공극률 1.64%, 비중 2.63이며, 조암 광물로는 사장석, 석영, 방해석, 녹니석 및 운모가 동정되었다. 화석지의 암석학적 및 풍화특성을 바탕으로 보존처리에 적합한 강화제 적정성 실험 결과, 시료의 무게변화가 가장 적은 것은 OH 100이었다. 강화실험에 따른 색차도 OH 100을 적용한 시료에서 가장 안정적임을 보였다. 팽윤저지제와 병행하여 강화제를 처리한 시료는 색차에 큰 변화가 있었다. 초음파 속도 변화 역시 OH 100에서 가장 높아져 암석의 물성이 강화된 것으로 나타났다. 팽윤저지제와 함께 OH 100을 적용한 경우에 공극율이 감소하여 물성강화에 영향을 미친 것으로 확인되었다. 그러나 함안층 새발자국 화석지는 점토광물을 포함하는 세립질 퇴적암으로 점토광물의 층간간격 및 흡수율 감소를 통한 물성강화를 위해 실제 화석지에는 팽윤저지제(antihygro)와 OH 100 강화제를 병행해 처리하는 것이 가장 안정적일 것으로 판단된다. 이는 실내 함침실험 결과이므로 화석지에 직접 사용하기 위해서는 현장 적용실험 등의 검증이 필요하다.

경주 남산 삼릉계곡 선각육존불의 훼손도 평가와 표면 강화처리제 적용 효과 (Deterioration Assessment and Consolidation Effect of Ethylsilicate Consolidants for Samneunggyeseongakyukjonbul(Rock-carved Yukjonbul Buddha in Samneung Valley) in Namsan, Gyeongju)

  • 김재환;이명성;이재만;조성남;김지영;이찬희
    • 암석학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.405-413
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    • 2012
  • 이 연구는 경주 남산 삼릉계곡 선각육존불의 재질 및 풍화특성을 고려한 강화제의 처리방안을 도출한 것이다. 선각육존불은 알칼리장석화강암으로 구성되어 있으며 절리를 따라 표면에 박리박락과 입상분해가 진행되어 보존처리가 시급하다. 알칼리장석 화강암을 대상으로 강화처리 실내실험과 현장실험을 실시한 결과 풍화도가 높은 암석은 에칠실리케이트의 함량이 높은 OH 100과 KSE 300에서 강화효과가 큰 것으로 나타났다. 또한 처리 후 동결 및 염풍화에 대한 내구성은 OH 100이 우수하였다. 현장적용 결과에서 KSE 300에 의한 처리가 뚜렷한 물성증가를 보이고, 선각육존불에서 염풍화가 확인되지 않으므로 KSE 300에 의한 강화처리가 가장 우수한 강화효과를 나타내는데 적합한 처리제로 판단된다.

일본 우스키 석불군의 재질특성과 보존처리제 적용 효과 (Material Characteristics and Application Efficiency of Treatments for Usuki Stone Buddha Statues in Japan)

  • 이명성;이재만;이선명;김사덕;모리 마사유키
    • 헤리티지:역사와 과학
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    • 제44권3호
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    • pp.78-91
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    • 2011
  • 일본 우스키 석불군의 주요 구성암석은 용결응회암으로 암회색을 띠며 렌즈상 피아메가 발달되어 있고 부분적으로 암편을 함유하고 있다. 이 암석은 대체로 장석 및 불투명 광물 등으로 이루어진 기질에 석영과 장석 반정이 관찰되며 강용결에서 약 또는 미 용결까지 다양한 산출상태를 보인다. 또한 지하수에 의한 염류 석출, 동결 파쇄 등 다양한 풍화요인에 의해 강도가 저하된 상태이다. 이 암석의 용결 및 풍화상태에 따라 보존처리제의 표면처리 실험 결과, 흡수율은 발수제가 강화제에 비해 높은 감소를 보이며 강화제 중에서는 OH 100이 높은 감소율을 보인다. 초음파속도는 전체적으로 KSE 300과 OH 100이 비슷한 강도증가를 보이며 에코팁 표면경도는 모든 시료에서 KSE 300이 높은 경도증가를 나타냈다. 색변화는 강화제가 발수제에 비해 적었으며 발수제 SNL은 표면색의 변화가 현저하므로 주의가 요구된다. 동결-융해 실험 결과, 미처리 시료에 비해 KSE 300으로 처리한 시료가 균열 및 깨짐 등에 대한 풍화 저항성이 가장 높은 것으로 나타났다.

출토 금직물의 강화처리에 관한 연구 (Study of Consolidation of Excavated Fabric with Golden Thread)

  • 홍문경;배순화;이미식
    • 한국의류학회지
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    • 제33권8호
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    • pp.1315-1324
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    • 2009
  • This study is on the consolidation process of the conservation process of fabric with golden thread found in relics. Gold film was glued to pieces of Korean paper and satin using hide glue, which is a natural adhesive and resin Paraloid B-72, which is a liquid type adhesive. This study examines the types and concentration of the adhesives that are appropriate for consolidating gold film on fabric. The advantage of hide glue is that it is harmless to humans and has a high stability. This glue is also believed to be the closest to the adhesive that was used when the relic was originally made. Its weakness is that it is stiff and weaker than chemical glues, but after being washed with water the adhesion level increases. Therefore, hide glue is appropriate in the following instances: a) when washing after consolidation b) when the substrate of gold threads are significantly damaged, and c) when treating greater sized relics that take a longer time to work on. However, Paraloid B-72 has a better adhesion and flexibility than hide glue, but tends to spread out into a greater area, and the area where it is applied tends to absorb less water than before the application. In addition, it is noxious and can be harmful in long-term exposure. Therefore, Paraloid-72 is appropriate in the following instances: a) when consolidating the fabric after washing, and b) when working on smaller relics and consolidating smaller parts of a relic. The necessary concentration levels for consolidants for gold film are 30% for liquid type hide glue and at least 10% for Paraloid B-72 in order for the gold film to stay intact on the fabric during washing, consolidation, exhibition, and conservation.