Earticle

서울역사박물관에서 소장하고 있는 운현궁 석조수조의 재질은 미세층리와 여러 조의 점토질 세맥이 발달된 석회질 대리암이다. 이 수조에는 전면에 걸쳐 균열이 나타나며 흑색변색이 심하여 보존처리가 필수적이다. 수조에서 나타나는 수평 및 수직방향의 균열은 상대적으로 결합력이 낮은 층리부분과 세맥이 형성된 곳에 집중적으로 발달되어 있다. 수조 표면을 변색시킨 물질은 유기물의 침착과 고사로 인해 발생한 탄소성분으로 밝혀졌다. 초음파 측정결과, 운현궁수조를 구성하는 암석의 물성은 약한풍화단계(SW)로 나타났으나 전체적인 표면 풍화는 구성광물의 입상분해가 발생할 정도로 심각하다. 또한 이 수조의 안정성에 가장 큰 위협요인인 33조에 달하는 균열의 깊이는 석조의 최대 두께인 60cm를 완전히 관통한 것도 있으며, 최소깊이는 9mm로 산출되었다. 점토질 세맥을 따라 발생한 균열중에는 수조의 외벽과 내벽을 관통한 개방형 균열도 있으며 층리를 따라 생성된 균열은 대부분 20~30mm의 심도를 나타내었다. 이 결과는 운형궁수조의 장기적인 보존관리에 중요한 자료로 활용될 것이다.

The Unhyungung Water Container in the possession of the Seoul Museum of History in Korea is consisted of a calcareous marble developed laminated bedding and numerous argillaceous veinlets. This monument should need to conservation treatment because of black discoloration and seriously numerous cracks. Vertical and horizontal cracks in the monument are developed following stratification and argillaceous veinlets that are relatively low coherence between the rock materials. We have proved that the material inducing discoloration on the surface is carbon which is formed by deposited organic matters. As the result of the ultrasonic measurements, although highly surface weathering degree, the physical properties of the Unhyungung Water Container is confirmed slightly weathered state. The depths of cracks in the monument are calculated at maximum 60mm in some cracks completely penetrating into the wall and at minimum 9mm in the other crack. The cracks, developed following veinlet, are revealed that there penetrate from an outer wall to an inside wall for the monument. And most depths of cracks, developed following stratification, are calculated 20 to 30mm. This result will offer a significant data for conservation of the Unhyungung Water Container.

서천 추동리 문화유적내 토광목관묘에서 출토된 숯과 인근의 기와가마에서 연료로 사용되었던 나무의 숯을 채취하여 수종을 식별하고 각각의 흡습성과 가스 흡착성을 비교하였다. 총 23점의 숯 시료에 대해서 수종을 식별한 결과 토광목관묘에서 출토된 12점의 숯은 모두 활엽수 숯으로 9점이 참나무속의 상수리나무아속 계통, 3점이 팽나무속 춧인 것으로 밝혀졌다. 한편 기와가마에서 출토된 11점의 숯은 모두 침엽수로 경송류의 소나무류인 것으로 식별되었다. 출토 숯의 물리적 성질을 조사한 결과 토광목관묘의 활엽수 숯이 기와가마의 소나무류 숯보다 높은 흡습성을 나타냈으며 에틸렌 가스 흡착 시험에서도 상수리나무아속 숯이 소나무류 숯보다 높은 가스 흡착성을 보였다. 토광목관묘 유구에 활엽수 숯을 사용한 이유는 침엽수 숯에 비하여 활엽수 숯이 미세 세공이 많고 비표면적이 넓어 수분과 가스 흡착력이 우수하여 묘광 내에 보다 양질의 매장 환경을 조성할 수 있기 때문으로 판단된다. 한편, 기와가마에서 소나무류를 연료로 사용한 이유는 비중이 작아 재질이 연하여 연소가 잘되고 특히 재내에 다량의 수지(송진)를 함유하고 있어 발열량이 높고 비교적 화력 조절이 용이했기 때문으로 판단된다.

The identification of species, hygroscopic property, and ability of ethylene gas absorption of 23 ancient charcoals excavated from wooden coffin burials and roof-tile kilns of Chudong-ri cultural site were investigated. All of the 12 charcoals excavated from wooden coffin burials were broad-leaved trees. Among the total 12 samples, 9 samples were Lepidobalanus and others were Celtis spp.. On the other hand, other 11 charcoals from roof-tile kilns were needle-leaved tree, Pinus spp.(hard pine). The broad-leaved tree charcoals from wooden coffin burials showed a higher moisture absorption capacity than needle-leaved tree charcoals from roof-tile kilns. The ethylene gas absorption was greater in the Lepidobalanus charcoal than that of Celtis spp. and Pinus spp. (hard pine) charcoal. The broad-leaved tree charcoal having high absorption ability of substances was due to a large microporous and specific surface area. Therefore, it was estimated that broad-leaved tree charcoals were filled in order to make favorable condition in tomb. The wood quality of pine is soft and easy to burn because of low specific gravity, as well as high calorific value by resin in wood. We could assume that the pine wood was used as fuel for roof-tile kilns because of easy control of heating and thermal power.

화순 운주사 석조불감(보물 제797호)은 고려시대 양식을 갖추고 있는 석조문화재로서 아주 독특한 형식적 특징을 보여준다. 남북의 감실 내부에는 각각의 불상이 등을 맞대로 있는 쌍배 좌상의 형태를 보이고 있어 역사적, 미술사적 및 학술적으로 높은 평가를 받고 있다. 그러나 이 석조불감은 특별한 보호시설 없이 옥외에 노출되어 장기간의 풍화작용으로 다양한 훼손양상이 복합적으로 나타나고 있다. 이 석조불감은 총 47매의 암석으로 구성되어 있으며, 총 하중은 약 56.6톤이다. 구성 지잴은 주로 회백색의 유리질 조직을 갖는 화산력 응회암류로 암편질 응회암과 유문암질 각력응회암이다. 또한 이들의 보수과정에서 부분적으로 흑운모 화강암을 사용하였다. 이들 응회암질암의 화학적 풍화지수는 52.1~59.4이나, 대체적인 화강암은 보다 신선한 50.0~51.0을 보인다. 이 연구에서는 석조불감에 나타나는 손상유형을 크게 물리적, 화학적 및 생물학적 풍화로 구분하여 훼손양상에 따라 종합훼손지도를 작성하였고, 표면적 대비 점유율을 산출하였다. 이 결과, 물리적 풍화양상 중 박리박락이 모든 방위에서 가장 높은 점유율을 보였으며, 방위로는 석감의 남측 면에 39.1%로 가장 높은 풍화도를 보였다. 화학적 풍화는 흑색 변색, 황갈색 변색, 백화 현상 순으로 나타났으며 석감의 서측 면에서 61.2%의 높은 점유율을 보인다. 육안으로 볼 때, 가장 심각한 훼손을 보이는 생물학적 풍화는 회색지의류가 압도적으로 높으며, 석조불감 북측 면이 38.3%로 가장 높게 나타났다. 따라서 균열과 박리박락이 심한 부재의 접합 및 보강이 선행되어야 하며, 이차적 오염물질과 생물들은 정기적인 세정을 통해 제거하는 등 각각의 손상도에 적합한 보존방안의 수립과 임상실험을 통한 과학적 처리가 필요하다.

The stone Buddhas and Shrine of Unjusa temple (Korea Treasure No. 797) in Hwasun formed in Koryo Dynasty are unique style which the Buddha faces each other the back parts of south and north within the stone Shrine. The stone Buddhas and Shrine are highly evaluated in historical, artistic and academic respects. But, the stone properties have been exposed in the open system various aspects of degradations weathered for a long time without specific protective facilities. The rock materials of the stone Buddhas and Shrine are about 47 blocks, and total press load is about 56.6 metric ton. The host rocks composed mainly of white grey hyaline lithic tuff and rhyolitic tuff breccia. In addition, biotite granite used as part during the restoration works. The chemical index of alteration for host tuffaceous rocks and the replacement granites range from 52.1 to 59.4 and 50.0 to 51.0, respectively. Weathering types for the stone Buddhas and Shrine were largely divided with physical, chemical and biological weathering to make a synthetic deterioration map according to aspects of damage, and estimate share as compared with surface area. Whole deterioration degrees are represented that physical weathering appeared exfoliation. Chemical weathering is black coloration and biological weathering of grey lichen, which show each lighly deterioration degrees. According to deterioration degree by direction of stone Buddhas and Shrine, physical weathering mostly appeared by 39.1% on the sorthern part, and chemical weathering is 61.2% high share on the western part. Biological weathering showed 38.3% the largest distribution on the southern part. Therefore, it is necessary to try hardening for the parts with serious cracks or exfoliations, remove secondary contaminants and organisms through regular cleaning. Also necessary to make a plan to remove moisture of the ground which causes weathering, and estimate that need established and scientific processing through clinical demonstration of conservation plan that chooses suitable treatment.

유구 이전의 안정성은 고분자 재료의 물리적 우수성뿐만 아니라 작업성과도 밀접한 관계가 있다. 이들 유구 이전 재료들은 토양에 함유된 수분 함량이나 낮은 온도와 같은 주위 환경의 영향이 없이 작업이 가능해야 하며, Epoxy 최종 생성물로부터 Urethane 1차 생성물을 박리시키는 작업 공정 중의 안정성과 작업성도 요구된다. 그래서 본 논문에서는 우수한 물리적 특성을 갖는 저점도의 Epoxy polymer와 경화제 및 유구 이전을 위한 박리제에 대한 합성에 대하여 보고하고자 한다. 이 유구 이전 전용 저점도 Epoxy는 우수한 접착 강도와 자체 강도, 작업성 등의 물리적 안정성을 유지하고 있으며 특히, 박리제는 우레탄과 저점도의 Epoxy 간의 우수한 박리 안정성을 나타내고 있다.

Stability of the moving historic sites have something to do with the degree of easiness of work as well as physical property of polymer product. These agents should be able to use without the effect of outer environments like water or low temperature and must have stability during progress of working the peel off Urethane pre-product from Epoxy surface. So, we synthesized low viscosity epoxy resin and hardener with best physical quality and separation media for the moving of historical sites. These products have very good tension strength, adhesion strength, low viscosity and various physical properties that the users want. Particularly, separation media products have good separation of Urethane pre-products surface and Epoxy final product surface.

현재 철제유물 강화처리 시 사용되는 아크릴계 수지인 Paraloid NAD10은 용제로 VM&P Naphtha만을 사용하고 있따. 그러나 이를 사용하여 강화처리 할 경우 코팅 후의 광택이 높아 전시 및 관람에 불편함을 준다는 문제가 제기되고 있다. 이러한 단점 보완을 위해 대체 용제로 YK-VMP를 선정하여 각 용제별 코팅 특성을 비료분석하였다. 표면관찰, 박막 두께, 접착력, 접촉각 및 표면에너지, 광택도, 황변실험, EIS 평가 등의 일련의 분석을 통해 용제별 코팅 특성을 비교한 결과, 기존의 VM&P Naphtha를 대신하여 YK-VMP를 사용하여도 강화처리 효과에는 큰 영향을 주지 않으면서도 광택을 더 낮춰주는 효과가 나타나는 것을 확인하였다.

When we consolidate the iron artifacts, only we used VM&P Naphtha as solvent of paraloid NAD10. After consolidating the iron artifacts using paraloid NAD10, artifacts were too glossy to exhibit and see. We choose the solvent YK-VMP as solvent of paraloid NAD10 for complementing this defect and examined characterizations of paraloid NAD10 films in each solvent. As a result of evaluation by several surface analysis such as optical microscope, measuring film thickness, adhesive strength, gloss of surface, contact angle, yellowing test and EIS, it is possible to use YK-VMP instead of VM&P Naphtha as solvent of paraloid NAD10, because YK-VMP lowered surface gloss and did not change the effect of consolidation.

출토 부분탄화 목제유물은 물성이 다른 부위가 공존하는 것에 의해 박리와 변형이 일어나기 쉬운 것으로 오래전부터 보고되어 왔지만, 실험연구 등을 통한 연구성과는 많지 않았다. 이번 실험에서는 당알코올법과 일반적으로 널리 사용되고 있는 친수성 수지인 Polyethyleneglycol(PEG)법을 비교 대상 처리법으로 설정하였다. 중량변화율과 수축변화율, 전자현미경(SEM)관찰에 의한 목재조직의 변화양상을 검토한 결과 PEG4000법은 80% 이상 농도까지 단계적 함침이 필요하며 Sugar Alcohol(SA)법은 40% 농도 함침에서부터 안정적인 양상을 보여 단기간 함침의 가능성을 나타냈다. 본 연구에 사용한 판상 부분 탄화재의 변형은 주로 미탄화부의 수축에 의한 현상으로 생각되며 PEG4000법의 경우 최종 함침농도가 20%, 40%, 60%에서, SA법은 20% 농도에 함침한 샘플에서 목재세포조직의 수축이 확인되었다.

It is reported that excavated carbonized wooden objects tend to have more peeling and deformation stemming from the coexisting of different types of parts of objects. However, there is little research results on this. In this experiment, the sugar alcohol method was used and then compared with the results of the PEG4000 method which widely uses. This research targets: prediction of strength by weight increase, investigation of the dimensional stabilization effects by measuring the rate of shrinkage change, condition of drug penetration and change of wood texture by using a scanning electron microscope. As the results, the PEG4000 method needs a phased approach over 80% impregnation. On the other hand, the S A method remains steady from over 40% impregnation. The Deformation of carbonized wooden objects used in this experiment is considered as the phenomenon by shrinkage of non-carbonized parts. The PEG4000 method is verified the shrinkage in the samples treated with 20%, 40% and 60%; the S A method is verified the shrinkage in the samples treated with 20%.

본 연구에서는 전통풀의 하나인 밀가루 풀과 통밀 삭힌 풀로 푸새한 직물의 물성을 12년의 시차를 두고 비교 검토하여 경시적 변화를 고찰해 봄으로써 전통풀의 안정성을 규명하고자 하였다. 12년 전후의 푸새직물의 비교에서는 통밀 삭힌 풀로 푸새한 직물이 삭히지 않은 밀가루풀로 푸새한 직물보다 인장강도, 백도는 증가하며, 강연성, 공기투과도는 감소하는 경향을 나타내었는데 이는 통밀 삭힌 경우가 삭히지 않은 밀가루보다 탄수화물 함량도 많고 노화 전반에 관한 안정성이 높은 기인하므로 삭혀서 풀을 만드는 선조들의 지혜가 과학적임을 증명할 수 있었다. 또한 삭히지 않은 밀가루 풀로 푸새한 직물의 경우에는 주사전자현미경에 의한 표면관찰 결과 직물조직 사이에 경화된 이물질이 발견되었으나 통밀을 삭힌 풀로 푸새한 경우는 발견되지 않아 통밀 삭힌 풀에 의한 푸새 직물의 경우가 경시적 변화가 적게 나타남을 알 수 있었다.

The objective of this study was to investigate stability of traditional starch sizes according to time. The properties of wheat flour and fermented whole-wheat flour were studied. And comparison of stiffness, tensile strength, air permeability, whiteness, and surface observation of cotton fabrics sized with wheat flour and fermented whole-wheat flour before and after 12-years were examined. The amylograph data indicated that ISF-W(Isolated starch flour- white) have good pasting properties than NWF(Natural wheat flour) and ISF-B(Isolated starch flour- light brown). The cotton fabrics sized with ISF-W had higher tensile strength and whiteness, and lower stiffness and air permeability than those of NWF as the time takes 12 years. We identified the stability of traditional starch size using scanning electronic micrograph.

고문서 보관을 위해 사용되고 있는 오동나무상자의 항균활성을 측정하기 위해 오동나무로부터 방출된 휘발성 물질에 대한 항균활성과 휘발성 유기물질의 주성분을 정성분석 하였다. 항균활성은 상자 내부에 TSA 배지를 장착한 미생물 포집기를 설치하고 포집 후 배지에 성장한 미생물의 집락수를 관찰하였다. 그 결과 실외에서 포집한 배지의 집락수 85개 대비 14.82%가 감소한 72개 집락수가 관찰되었다. 포집된 공기질을 열탈착시스템 및 가스크로마토그래피/질량분석법을 통해 분석한 결과, 오동나무 상자 내 VOCs에서 limonene이 특징적으로 검출되었다. Eugenol과 anethole을 주성분으로 하는 천연 살생물제 I과 II를 상자 내에 첨가하여 훈증에 의한 항균활성을 측정한 결과, 약제 모두 실외와 오동나무 상자 내부에서 포집된 미생물 개체수 대비 각각 92.6%, 99.9% 이상 감소율을 보였다. 위의 결과로부터 사용된 오동나무 상자로부터 방출된 휘발성 유기화합물에 의한 항균활성 및 그 유효성분은 분석되지 않았으며, 생물피해로부터 고서적을 장기보관하기 위한 유물 보관함의 효율을 증진시키기 위해 천연 살생물제의 적용 가능성을 확인할 수 있었다.

In order to assess antifungal activity of a wooden storage box, which was made of Paulownia tomentosa and used for keeping ancient documents, antifungal activity of volatile organic compounds emitted from the box was investigated along with qualitative analysis on major substances of the compounds. After collecting floating microorganisms inside air tester, the fungal activity was assessed by counting the number of colonies growing on TSA media. Compared to the control which collected 85 colonies from Outdoor, 72 colonies were observed showing reduction rate of 14.82%. Through GC/MS and TDS system analysis, limonene was detected from the volatile organic compounds as characteristic features. When the fungal activity was assessed through fumigation by adding natural biocide BI and BII containing eugenol and anethole as major substances, both biocides showed a strong fungal activity with respectively 92.6%(inside the box) and 99.9%(outdoor) of reduction rate. Although these results didn't clarify antifungal activity of the volatile organic compounds emitted from the Paulownia-wood storage box and their functional components, it was at least confirmed that there is application possibility of natural biocide to use for preservation of ancient documents with increased efficiency in controlling pests of wooden storage boxes.