• 보존과학회지
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• 제34권2호
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• pp.77-85
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• 2018

유물에 대한 조명의 변색 영향을 파악하기 위해서는 유물을 구성하는 재질에 대한 빛의 반응특성을 우선 분석하여야 한다. 본 연구에서는 회화유물의 채색층을 구성하는 대표적인 전색제인 동물성 아교와 린시드유를 대상으로 하였으며, 파장 특성이 다른 White LED와 Blue LED 조명을 사용한 가속열화실험을 통해 변색 영향 정도를 확인하였다. 실험 결과, 동물성 아교 및 린시드유는 Blue LED 조명을 사용한 가속열화실험 조건에서 변색이 두드러지게 나타났으며, 두 종류의 LED 조명 중에서 전복사속(mW) 값이 큰 Blue LED에서 재질 변색 정도가 크게 나타났다. 이상의 결과로, 동물성 아교 및 린시드유 등 회화유물 전색제의 변색에 미치는 광원의 영향은 전광선속(lm)보다 전복사속(mW)이 주요하게 작용함을 파악하였다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제47권4호
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• pp.58-73
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• 2014

일반적으로 목조문화재의 변색은 장식용 목재에서 자주 발견되는 현상으로 여겨지는 경우가 많아, 이번 연구에서는 현충사 옛집을 대상으로 기둥 하부와 하방 등 지면과 인접한 목부재에서 나타나는 백색 변색 현상에 대해 목재단면 성능 조사, 미생물 조사, 현미경 관찰(SEM, 조직 분석 등)을 통해 강도 및 미생물에 의한 영향을 알아보고자 하였다. 연구 결과, (1) 목부재 일부 구간에서 저항도가 낮게 측정되는 지점이 있었으나, 강도에 크게 영향을 미칠 정도는 아니었으며, (2) 변색 부위의 함수율이 정상 부위보다 상대적으로 높게 측정되었으나, 변색부와 정상부에서 채취한 미생물 조사 결과에서는 정상부의 미생물 종류 및 미생물계수(CFU)가 오히려 높게 나타났다. (3) SEM을 이용한 표면관찰 결과, 500배의 배율에서 크고 작은 알갱이들이 관찰되었으며, 알갱이 부분은 탄소(C), 산소(O), 규소(Si), 칼슘(Ca) 등이 주성분으로 구성되어 있고 일부에서 Na, Cl 등의 성분이 미량 검출되었다. (4) 변색부 시료에 대한 조직분석 결과, 변색은 바깥쪽 표면부에 한정하여 나타난 현상임을 알 수 있었다. 이상의 결과로 볼 때, 목조건축물의 부재에서 관찰되는 변색 현상은 강도와 직접적인 상관관계가 없었으며, 미생물이나 염 등이 변색에 미치는 영향도 거의 없는 것으로 나타났다.

• 보존과학회지
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• 제36권4호
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• pp.236-243
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• 2020

In this study, an accelerated aging experiment for fabric and paper was conducted using two light emitting diode(LED) sources with different wavelength characteristics, and the discoloration under each lighting type was examined. Hanji(Korean traditional paper) and related textiles showed more discoloration under blue LEDs, while the blue wool standard showed more discoloration under white LEDs. This, indicated that the deterioration varied depending on the sample color. The the effect of the light source on artifact deterioration was primarily related to the total radiation flux(expressed in mill watts), rather than the total luminous flux(expressed in lumens). In addition, the discoloration of the investigated artifacts was dependent on the color rendering of the lighting.

• 보존과학회지
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• 제34권2호
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• pp.69-76
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• 2018

납 계열 안료(연백, 밀타승, 연단)는 대기환경에서 변색이 쉽게 일어나는 것으로 알려져 있다. 본 연구는 산소($O_2$)와 이산화탄소($CO_2$)가 납 계열 안료인 연백, 밀타승 및 연단의 변색에 어떤 영향을 미치는지 관찰하였다. 실험 결과, $O_2$(99%, RH 99%)와 $CO_2$(36,000 ppm, RH 99%) 환경 하의 대부분의 안료 시편에서 ${\Delta}E=5.0$ 이상의 변색이 관찰되었다. 주사전자현미경 관찰에서는 안료입자의 모서리가 마모되는 현상을 관찰하였다. 또한 XRD 분석에서 열화 후 각 안료의 특징적 회절피크가 약해졌으며, $CO_2$(36,000 ppm, RH 99%)에 노출시킨 연백, 밀타승, 연단 시편은 탄산납의 주요 회절피크가 확인되었다. 특히 밀타승 시편은 Plattnerite($PbO_2$) 결정이 확인되었으며, 연백 시편은 기존의 XRD 피크들이 사라지고 Cerussite($PbCO_3$)가 동정되는 특징도 확인되었다. 이를 통해 고습의 $CO_2$ 환경에 납 계열 안료가 노출될 경우, 변색을 동반한 화학적 변화가 일어나는 것을 확인할 수 있었다.

• 보존과학회지
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• 제34권3호
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• pp.211-225
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• 2018

원주 법천사지 지광국사탑(국보 제101호)은 고려시대(11세기 경)에 조성된, 양식과 기법이 매우 뛰어난 승탑이다. 1912년에 일본 오사카로 무단 반출되었다가 반환되었으며, 한국전쟁기간에 큰 손상을 입었다. 이후 모르타르와 같은 재료를 사용하여 보수되었으며, 이 과정에서 국립고궁박물관 옆으로 이건되었다. 지광국사탑의 표면오염은 대부분 보수재료를 중심으로 나타난다. 변색 등급이 높은 흑화는 북측면과 앙시에서 비교적 높은 점유율을 보였다. 이는 상대적인 수분유지시간에 따른 것으로 해석된다. 표면오염물은 대부분 방해석과 석고이며, 특히 흑화부위는 2차적으로 대기오염물질의 영향을 받았다. 상대적으로 변색도가 낮은 석재에서도 조암광물사이에서 염결정이 확인되며 부분적으로 표면을 피복하고 있다. 지광국사탑은 보수과정에서 사용된 모르타르가 열화되면서 용해된 석회물질의 영향으로 탑신 전반에 걸쳐 변색에 의한 손상이 넓게 나타난 것으로 해석된다. 따라서 보존처리 과정에서 표면오염물 제거와 세정 및 탈염처리를 통해 염에 의한 물리화학적 손상을 제어할 필요가 있다.

• 보존과학회지
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• 제34권5호
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• pp.421-431
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• 2018

경주 불국사 삼층석탑에서 발생한 무기오염물과 보수물질의 생성 원인 및 재질 특성을 규명하기 위해 분석을 실시하였다. 그 결과, 황색 오염물은 외부 기원 토양 또는 풍화토의 침착으로 인한 변색, 적갈색 오염물은 산화철 광물의 한 종류인 침철석(Goethite, FeOOH)에 의한 오염, 흑색 오염물은 망간(Mn) 산화물이 부재 표면에 고착되면서 암석의 색상 변화를 유발하는 것으로 확인되었다. 과거에 사용된 보수 재료 중 시멘트 모르타르는 외부 환경과 반응하여 백화현상을 야기한 것으로 판단된다. 이를 통해 석탑 오염물질과 관련된 기초 자료를 확보하고, 효율적인 보존처리 방안마련 자료로 활용하였다. 한편, 외부환경에 노출되어 있는 석탑은 오염물 재형성 가능성이 높으므로 지속적인 모니터링을 통한 체계적인 관리가 요구된다.

• 보존과학연구
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• 통권33호
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• pp.57-67
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• 2012

의성 탑리리 오층석탑은 박리박락, 입상분해, 표면변색 등 물리적 및 화학적 훼손이 발생하여 석탑의 표면이 심하게 훼손되어 있으며, 특히 주요 훼손영역에서는 염에 의한 백화현상이 발생하고 있다. 석탑에서 발생한 염의 SEM-EDS 분석 및 X-선 회절분석 결과, 대표적인 염은 석고로 나타났으며, 일부 영역에서 타라나카이트도 확인되었다. 석탑과 동일한 암석을 선택하여 염풍화 실험을 실시한 결과, 암석의 표면은 염 결정 성장과 함께 염에 의한 백화현상이 발생하였으며 내부는 미세균열 및 공극을 따라 염 수용액이 이동하고 결정화되면서 풍화(박리박락, 입상분해)되는 것으로 나타났다.

• 보존과학회지
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• 제28권4호
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• pp.329-341
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• 2012

마애화령석지장은 해안가에 인접해 있고 해수에 의해 주기적으로 일정 부분이 침수되는 특수한 입지적 조건에 있다. 마애불을 구성하는 암석은 중립질 또는 조립질을 띠는 흑운모화강암으로 내구성이 강한 편이나, 암석 내부에 침투한 염용액과 주변 환경과의 복잡한 상호작용에 의해 구성암석의 색과 강도 및 내구성 등 물성이 변화된 상태이다. 마애불을 이루는 암석은 염(NaCl)결정화 작용에 의한 표면층 박리박락이 심각하다. 박리박락(14.6%)은 해수의 주요 경계면을 중심으로 대기에 상시 노출되는 상부에 집중되어 있다. 반면, 해수에 의해 주기적으로 침수되는 암괴 하부는 오염물이 침착되어 흑화층을 나타내며 이와 함께 갈색변색과 생물오염이 중첩된 상태이다. 표면 오염 및 변질은 흑색 변색(29.2%), 황색 변색(14.1%), 갈색 변색(4.4%), 녹색 변색(2.9%)의 순으로 높은 훼손율(50.5%)을 나타냈다. 또한 해수면을 경계로 상부가 해수에 침수되는 하부보다 초음파 속도가 낮고 편차가 커 많은 물성 변화가 있었음을 알 수 있으며, 특히 해수 침투 경계면의 표면 물성이 취약함을 확인하였다.

• 박물관보존과학
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• 제26권
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• pp.1-12
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• 2021

석조 문화재 보존처리 시 사용되고 있는 Bisphenol A계 Epoxy 수지의 Yellowing 현상개선과 재료의 다양성 확보를 위해 hydrogenated Bisphenol A계 주제 기반의 석조 문화재 보존용 Epoxy 수지를 제조하여 물성 비교 실험을 진행하였다. 실험 결과 제조한 Epoxy 수지가 인장강도, 접착 강도, 가공성에서 기존 재료보다 향상된 물성을 확인할 수 있었으며, 황변성은 약 5 ~ 8배 개선되었다. 이러한 결과는 대부분이 야외에 위치한 석조 문화재의 특성상 안정적인 보존 재료로서의 적용이 가능할 것으로 판단된다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제44권4호
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• pp.589-599
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• 2016

Korean wooden cultural heritages are treated by flame retardants to protect fire hazards. Two types of flame retardants are used to treat wooden cultural heritage. These flame retardants cause some problems such as surface whitening, discoloration, and cracks due to the chemical reaction caused by Korean traditional wood painting (Dancheong), flame retardant and wood humidity. The Korean government is trying to cut down on the amount of flame retardants for the wooden cultural heritage because of these problems. This study was carried out to find the cause of whitening by flame retardants treatment. The reaction between pigment and flame retardant chemicals was analyzed by infrared spectroscopy.