• 한국광물학회지
• /
• 제31권4호
• /
• pp.249-256
• /
• 2018

석록과 석청은 우리나라 전통 채색 문화유산에서 각각 녹색과 청색안료로 사용되어온 전통안료이며, 천연광물인 공작석과 남동석이 원료광물로 알려져 있다. 석록과 석청은 모두 중국, 일본 등지에서 수입된 것으로 알려져 있으며, 일부 청색계열의 안료가 국내에서 산출된 기록이 있으나, 탄산염 광물이 생성되기 어려운 우리나라의 지질환경을 고려하면 가능성은 높지 않다. 무기안료인 석록과 석청의 특성을 파악하기 위해 공작석과 남동석 원료를 확보하고 성분분석을 실시하였으며, 전통제법을 적용하여 안료를 제조하고 특성을 분석하였다. 제조한 석록의 $L^*$ 값은 59-83 정도, $a^*$ 값은 -20 이하로서, 시판제품에 비해 채도가 약간 높았다. 흡유량은 22-29 mL/100 g이고, 은폐력은 99.2 % 이상으로 우수하였다. 석청의 $L^*$ 값은 35-65 범위이고, $b^*$ 값은 -15 이하로서, 시판제품에 비해 상대적으로 채도가 낮았다. 흡유량은 21-26 mL/100 g이며, 석록과 마찬가지로 은폐력이 99.1 % 이상으로 우수하였다. 남동석의 원료광물은 남동석 외에 공작석, 석영 등의 불순물이 함유하고 있으며, 석청 제조 시 혼합된 불순물이 석청안료의 색도, 흡유량 등의 특성에 영향을 미치는 것으로 판단된다.

• 보존과학회지
• /
• 제31권4호
• /
• pp.403-409
• /
• 2015

석록(Malachite)과 석청(Azurite)은 대표적인 구리계통 안료이며, 고대부터 벽화에 널리 사용되어왔다. 사찰 등의 벽화는 외부환경에 노출되어 있으므로 대기가스의 영향으로 인해 채색층 손상이 발생될 수 있다. 본 연구에서는 대기가스가 토벽화에 채색된 석록과 석청에 미치는 영향을 파악하기 위하여 의사시편을 제작하고 대기가스($NO_2$, $CO_2$, $SO_2$)에 의한 물질변화 양상을 분석하였다. 실험 결과, 석록과 석청은 $CO_2$와 $SO_2$환경에서 눈에 띄는 변화를 나타내지 않았으나 $NO_2$환경에서는 큰 변화를 보였다. 특히 $NO_2$의 농도가 높아질수록 안료층의 박락현상이 두드러졌으며, 주사전자현미경 상에서는 안료입자에 기공이 형성되면서 더 작은 입자로 부스러지는 현상이 함께 관찰되었다. 또한 $NO_2$환경에 노출시킨 석록의 경우에는 XRD분석에서 새로운 화합물(Rouaite : dicopper(nitrate(V) trihydroxide, $Cu_2(NO_3)(OH)_3$))이 동정되어 $NO_2$가스가 석록과 석청에 대하여 화학적 변화를 동반한 박락 및 변색 현상을 일으킨다는 사실을 확인할 수 있었다.

• 한국광물학회지
• /
• 제31권4호
• /
• pp.277-285
• /
• 2018

상온에서 남동석($Cu_3(CO_3)_2(OH)_2$)에 대한 고압 거동 연구를 하였다. 대칭형 다이아몬드 앤빌기기를 이용하여 21.52 GPa까지 압력을 증가시키면서 각분산 X-선 회절법과 방사광을 이용하여 고압회절 데이터를 얻었으며, 시료에 가해준 압력은 루비 형광파의 파장 변화를 측정하여 결정하였다. 본 실험에서 시행한 압력의 범위 내에서 상변이는 관찰되지 않았으며, 정압상태에서 체적탄성률($K_0$)은 ${K_0}^{\prime}$이 4일 때, 54.4 GPa로 계산되었다. 상온상태에서 얻은 남동석의 체적탄성률에 대한 신뢰도를 정규화압력 및 정규화응력변형 분석을 통해 검증하였다.

• 보존과학회지
• /
• 제31권4호
• /
• pp.331-339
• /
• 2015

본 연구에서는 천연 안료 중 남동광(Azurite)으로 제조된 청색계열 안료 입도의 단계별 분포특성을 파악하고자 국내 외 청색계열 안료 57종을 선정, Malvern사의 Mastersizer2000을 이용하여 입도분석을 실시하였다. 실험 결과, 국내 외에서 시판되고 있는 청색 안료 일부를 제외하고는 비교적 단계별 입도 분리가 잘 되어 있으며, 안료의 입도가 작아질수록 Span 값은 증가하고 입도 분포 범위는 넓어지는 특징을 확인할 수 있었다. Friedman and Sanders가 제안한 Grain size를 기준으로 보면 대부분의 안료는 주로 모래와 실트영역에 해당하였으며 B-100은 72.2%가 점토영역에 해당되었고 A-14는 자갈에 해당하는 영역이 2.5%를 차지하였다. 나아가 동일 성분의 안료라 할지라도 입자 크기에 따라 안료의 발색특성이 다르며 흡유량, 비중, 작업성 등 중요물성에 밀접한 영향을 미친다. 이에 대한 추가적 실험이 필요하며 물리적 특성과 입도분포 특징에 대한 정보는 천연 안료의 취급을 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 공업화학
• /
• 제23권6호
• /
• pp.567-571
• /
• 2012

전통회화의 변색은 온도, 습도, 빛, 그리고 대기 오염에 의한 각종 화학 물질들과 사용된 무기 안료와의 화학반응에 의해 일어나기도 한다. 본 연구에서는 조선종이라고 불리는 한지에 석록, 석청 무기 안료를 사용해 전통방법으로 시험편을 제작하고, 인위적인 노화시험을 통해 안료와 환경 요인의 상호 작용에 의한 노화과정을 조사하였다. 석청은 XRD 및 TGA 결과로부터 내후성 시험의 습기와 내염수 시험의 염무에 의해 영향을 받는 것을 알 수 있었다. 하지만 석록은 내후성 시험이나 내자외선 시험 중 주로 자외선에 의해 화학적 변화가 일어나는 것을 색차 및 TGA 결과로부터 볼 수 있었다.

• 보존과학회지
• /
• 제34권5호
• /
• pp.397-405
• /
• 2018

현재 한국 판벽화에 대한 연구는 극히 드물며 정확한 정의, 손상원인 등의 연구 또한 명확히 이루어지지 않고 있다. 따라서 판벽화 및 단청의 채색층 박리부위 고착을 위한 고착처리제의 내후성을 비교하였다. 시료는 육송 위 총 5종의 호분, 자황, 석간주, 뇌록, 삼청안료를 채색하고 아교, 우뭇가사리, Methyl cellulose, PVAc계열 고착제(Caparol binder) 총 4종의 고착제를 각각 농도 0.5%, 1.5%로 도포하여 비교하였다. 고착 보존처리 후 문화재에 발생할 수 있는 환경변화 요소인 온 습도, 자외선을 인위적으로 조사(照射)하였다. 조사 후 환경에 따른 물성 변화는 색차변화, 박리손상도 평가, 표면관찰을 통해 다각적으로 관찰하였다. 실험결과, 아교는 타 고착제들에 비해 모든 채색층이 안정적으로 고착되었으나 실외에 노출되어 있는 삼청에 사용할 시 황변이 우려되었다. 우뭇가사리는 아교와 마찬가지로 삼청은 자외선에 의한 영향을 받으나 이외에 급격한 온 습도 변화에는 타 고착제에 비해 고착력이 가장 우수했다. Methyl cellulose는 일정 이상 농도에서 광택에 유의하여야 하며 급격한 온 습도 변화에 비교적 강했으며 PVAc계열 고착제(Caparol binder)는 타 고착제들에 비해 고착성이 현저히 떨어졌다.

• 보존과학회지
• /
• 제30권1호
• /
• pp.13-25
• /
• 2014

이 연구에서는 안동 봉정사 영산회괘불도에 대한 비파괴성분 분석과 현미경 관찰을 통해 괘불에 채색된 안료의 화학적 성분 및 채색 기법을 해석하였고 이를 바탕으로 괘불의 화기에 명시되어 있는 채색 재료의 명칭에 대한 화학적 특성을 규명하였다. 백색 안료는 연백, 황색 안료는 석황, 유기염료, 적색 안료는 진사/주, 연단, 대자, 적색 염료을 사용하였으며, 녹색 안료는 석록 또는 녹염동광, 청색 안료는 석청, 쪽, 흑색은 먹을 사용한 것으로 추정된다. 화기에 명시된 안료 이름은 주홍, 중청, 하엽, 황단, 황금 등으로 주홍은 진사(천연) 또는 주(인공), 중청은 석청, 하엽은 석록 또은 녹염동광, 황단은 석황, 황금은 금박인 것을 확인하였다.

• 한국광물학회지
• /
• 제31권1호
• /
• pp.33-46
• /
• 2018

단청, 불화, 벽화 등에 사용된 전통 무기질 안료는 대부분 광물이었으나, 근현대에 저렴한 화학안료로 대체되어 광물안료 제조법의 맥이 끊어졌다. 이 연구에서는 문화재 보존에 필요한 전통 광물안료 중 녹색-청색 계열 안료자원의 국내 산출과 광물학적 특성을 규명하고자 하였다. 구리를 함유한 녹색 - 청색 안료광물들은 구리-납-아연을 채굴하는 금속광산의 폐석장이나 갱내 풍화대에서 이차광물로 산출되었다. X선회절과 주사전자현미경 분석을 이용하여 광물동정을 실시한 결과, 녹색은 brochantite, devilline, 청색은 linarite, bechererite, schulenbergite 등의 함수구리황산염이 대표적인 발색광물이었으며, 그 외 소량의 녹색 antlerite, atacamite가 확인되었다. 이들 녹색-청색 안료광물과 함께 cerussite, smithsonite, anglesite, cuprite 등이 이차광물로 흔히 수반되었다. 녹색 규산염 안료인 뇌록은 현무암 파쇄대의 교대산물로 산출되며, 주발색광물인 celadonite 외에 단백석이 다양한 비율로 혼재되어 있었다. 녹색 규산염 안료인 해록석은 사질 서해 퇴적물 내에서 산출이 확인되었다. 이번 조사에서 대표적인 구리계열 녹색-청색 전통안료로 알려진 공작석과 남동석의 산출을 확인할 수 없었다.

• 보존과학연구
• /
• 통권36호
• /
• pp.11-32
• /
• 2015

문화재 수리, 복원재료 및 회화용으로 사용되는 천연광물성 무기안료인 석청의 물리적 특성을 연구하였다. 본 연구를 위해 시중에서 유통되고 있는 청색계열의 안료(KA-한국, JA, JB, JC-일본, CA, CB, CC-중국)를 선정하였다. 연구에 앞서 XRD, XRF분석을 통하여 안료의 결정구조 및 조성을 확인하였으며, 본 연구에 사용된 안료는 Azurite가 주원료임이 확인되었다. 조성물을 확인한 안료는 입도, 색도, 비중, 흡유량 등 물리적 특성을 평가하였으며, 입도에 따른 물리적 특성의 변화를 확인하였다. 안료는 입도가 작아짐에 따라 명도는 커지고, 청색도는 커지다가 다시 작아지는 특성이 있으며, KA가 안료번호에 따라 가장 잘 분급되어 있음을 알 수 있었다. 비중은 입자크기가 커질수록 커지고, 흡유량은 입자크기가 작아질수록 커졌다. 이러한 결과를 토대로 안료의 기초적인 물리적 특성을 규명하고 나아가 문화재 수리, 복원에 선택적으로 사용하는데 도움이 될 것으로 기대한다.

• 보존과학연구
• /
• 통권28호
• /
• pp.121-147
• /
• 2007

A large variety of mineral pigments has been used for Korean paintings and it has known that organic pigments have been used together on the Buddhist painting and the portrait. Haehakbando-do, which is from Honolulu Academy Museum in the United States, 12-fold screen was commissioned by Court of the late Joseon Dynasty in order to pray for the King's longevity. Therefore, it seems that all material used including pigments were selected very carefully and a great deal of technical effort was gone into its process. The purposes of this research were to estimate the pigments and the contributory elements of each color used on Haehakbando-do, in accordance with the conservation treatment carried out by Gochang Conservation Institute throughout last year. Without extracting sample, property of pigment was measured by nondestructive method, X-ray spectral analysis, and by comparing with the data about ancient pigments. In spite of the limited range of pigment analysis by nondestructive method, it should be noted that this method would not cause damage to the cultural properites. White pigment was found in all colored parts except the background, so it can be suggested that white color was used as a grounding of other color pigments. This would be flake white[$2PbCO_3{\cdot}Pb(OH)_2$] as Pb was found. Pb was the only element could be found in yellow, however, it can be organic pigment like Gamboge as same as background. Red would be Cinnabar (HgS) as hydrargyrum (Hg) was detected. For the light purple in cloud, organic pigments were probably used since any element is not detected except for Pb, which is used for background. It is possible that green color is the mixture of Malachite[$CuCO_3{\cdot}Cu(OH)_2$] and Azurite [$2CuCO_3{\cdot}Cu(OH)_2$], which share Cu as their main element. Azurite[$2CuCO_3{\cdot}Cu(OH)_2$] was used for bluish pigments. Black is carbon compound. For gold, solid gold (Au) was detected. It shows that gold was gilded on the flake white background. Red painted on the frame of screen was identified as Cinnabar (HgS) and the gold pattern was solid gold (Au). The supporting leg of folding screen was made of brass because both copper and zinc were detected. In conclusion, white pigment was used as grounding of all colors of Haehakbando-do, and specific pigments were used for each color. Additionally, result from the analysis of several pigments shows that mineral pigment and organic pigment, or different mineral pigments were mixed to make various colors.