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문제 정의
- 본 논문에서는 철제석가여래좌상의 전반적인 보존처리 과정을 서술하고 사용된 재료의 장단점 언급을 통해 향후 재료연구의 기초 자료를 제공하고자 한다.
- 고려 철제석가여래좌상의 보존처리는 표면이물질을 제거하고 부식인자 차단과 재질강화를 위한 강화처리, 전시를 위한 형태복원이 진행되었다. 본 논문은 표면 부식을 방지하기 위한 코팅과 넓은 결손부분의 복원에 초점을 두었다.
제안 방법
- 고려 철제석가여래좌상의 보존처리는 표면이물질을 제거하고 부식인자 차단과 재질강화를 위한 강화처리, 전시를 위한 형태복원이 진행되었다. 본 논문은 표면 부식을 방지하기 위한 코팅과 넓은 결손부분의 복원에 초점을 두었다.
- 고른 피막 형성의 효율성을 위해 wax를 xylene에 용해시켜 도포하고 다시 용융점까지 가열한 뒤 침투시키는 deep coating 방법을 선택했다.
- 1). 따라서 표면박락현상 억제와 결손부분 복원을 중점으로 보존처리를 실시하였다.
- 따라서, 석유계 micro crystalline wax와 micro crystalline wax를 기초로 한 혼합형을 대상으로 본 유물의 강화제로 적합한 재료를 찾기 위해 wax coating 기초실험을 실시하였다. 비교적 용융점이 높고 수분차단 효과가 높은 wax중 사용이 편리한 Picreator社의 Renaissance wax와 (주)동남유화의 micro crystalline wax를 선정하였다.
- 복원부분은 유물과 접합되지 않기 때문에 수지의 선택은가역성보다 형태유지를 위한 강도에 치중하여 선택할 수 있어 epoxy계 수지 HV427®, SV427®를 1 : 1(wt%) 비율로 혼합하여 사용하였다. 또한 복원부분의 형태를 잡고 경화되는 동안 수지가 흘러내리지 않도록 열가소성 polyester계 일본 Alcare社의 Plition-100을 복원부의 형태에 맞게 성형하여 내ㆍ외부에 복원제를 덧대어 유물의 두께와 맞도록 하였다. 경화된 복원부분의 형태는대칭되는 반대쪽을 기준으로 하되 세부 형태는 미술사적 자문을 통해 조각칼과 메스 등을 이용하여 성형하였다.
- 결손부분 복원은 무게 등을 고려하여 방법을 결정하고 복원재료는 epoxy계 수지를 이용하여 탈착식으로 이루어 졌다. 복원제는 내부에 Plition-100으로 형태를 잡고 최대한 유물의 두께와 가깝게 제작하였다. 전시 시유물 내부에 지지대를 설치하여 하중을 분산시켜 복원 부분 형태 왜곡 등으로 발생할 수 있는 추가 손상을 줄였다.
- 부식인자와 접촉을 차단하고 박락 현상을 억제하기 위해 강화를 실시하였다. 유물 크기의 제약에 따라 함침 강화가 어려워 wax류 코팅제 도포 방법을 선택하였다.
- 실험 방법은 유물이 전시 되었을 때 관람객의 눈에 띄지 않는 背面에 준비된 각각의 wax를 약 50 cm2 범위에 deep coating방법으로 강화한 후 표면을 관찰하였다.
- 우선 표면 박락이 진행되고 있는 부분에 아크릴계 수지인 Paraloid B-72(in acetone) 5wt%를 주사기로 주입하여 강화하였다.
- 유물 상태조사에서 확인된 표면 박락현상은 전체적인 이물질 제거와 강화처리를 통해 표면 부식을 억제하고 복원은 결손부분 위치와 중량급 유물이라는 점을 고려하여 내부 지지대 제작과 함께 복원을 진행하였다.
- 부식인자와 접촉을 차단하고 박락 현상을 억제하기 위해 강화를 실시하였다. 유물 크기의 제약에 따라 함침 강화가 어려워 wax류 코팅제 도포 방법을 선택하였다.
- 유물의 크기로 인해 건조기 사용이 불가능하기 때문에 일정 시간과 공간 내에서 낮은 습도를 유지하여 1차건조(RH 20%이하, 7일간)를 실시하였고 추가로 방습제(silica gel)와 함께 밀폐 포장하여 7일간 유지하였다(Fig. 4).
- 철제석가여래좌상의 잔존 수분제거를 위해 이론상으로 가능한 방법을 동원하여 건조를 실시했다. 그러나 구체적으로 수분제거에 있어 얼마만큼의 효과가 있었는지는 연구결과가 부족하여 확신하기에 어려운 점이 있었다.
대상 데이터
- 복원부분은 유물과 접합되지 않기 때문에 수지의 선택은가역성보다 형태유지를 위한 강도에 치중하여 선택할 수 있어 epoxy계 수지 HV427®, SV427®를 1 : 1(wt%) 비율로 혼합하여 사용하였다.
- (주)동남유 화의 wax는 상온에서 고체형으로 이를 융해시켜 사용하거나 용제에 용해시켜 사용한다(Table 2). 본 보존처리는 xylene을 용제로 선택하여 5wt%와 10wt%로 용해하여 준비하였다.
- 따라서, 석유계 micro crystalline wax와 micro crystalline wax를 기초로 한 혼합형을 대상으로 본 유물의 강화제로 적합한 재료를 찾기 위해 wax coating 기초실험을 실시하였다. 비교적 용융점이 높고 수분차단 효과가 높은 wax중 사용이 편리한 Picreator社의 Renaissance wax와 (주)동남유화의 micro crystalline wax를 선정하였다. Renaissance wax는 micro crystalline wax, polyethylene wax, 용제가 혼합된 고체형으로 상온에서 naphtha, xylene, toluene에 용해성을 가지고 있다[11].
성능/효과
- Wax를 이용한 유물의 강화는 표면 부식으로 인한 박락현상 억제에 효과적이었다. 선택에 앞서 실시한 기초실험 결과 (주)동남유화 micro crystalline wax(in xylene) 5wt%가 백화현상 및 표면 색상변화가 적으며 작업에 편리성이 높았다.
- Wax를 이용한 유물의 강화는 표면 부식으로 인한 박락현상 억제에 효과적이었다. 선택에 앞서 실시한 기초실험 결과 (주)동남유화 micro crystalline wax(in xylene) 5wt%가 백화현상 및 표면 색상변화가 적으며 작업에 편리성이 높았다. Picreator社 Renaissance wax의 경우 도포 후 10분 이내에 백화현상이 발생하는 특이점이 발견되어 이에 대한 자세한 연구가 필요하다고 판단된다.
- 실험 결과 백화현상과 색변화가 적은 (주)동남유화 micro crystalline wax(in xylene) 5wt%를 선택하여 도포하였다(Fig. 6). 그 후 부분적으로 박리가 진행되는 부분은 wax(in xylene) 10wt%로 추가 도포한 후 가열 주입 하였다.
- 8). 완성된 복원부위가 경화되기 전에 전시될 경우복원제가 받게 될 하중을 우려하여 Huntsman社의 물성자료(경화시간 상온 : 7일, 40℃ : 14시간)를 참고하여 7일간의 완전 경화시간을 가졌다.
후속연구
- 선택에 앞서 실시한 기초실험 결과 (주)동남유화 micro crystalline wax(in xylene) 5wt%가 백화현상 및 표면 색상변화가 적으며 작업에 편리성이 높았다. Picreator社 Renaissance wax의 경우 도포 후 10분 이내에 백화현상이 발생하는 특이점이 발견되어 이에 대한 자세한 연구가 필요하다고 판단된다. 또한 본 기초실험에서는 다양한 종류의 micro crystalline wax에 대한 실험 및 백화현상 발생여부 확인이 명확히 이루어지지 않아 향후 재료 연구ㆍ선정에 있어 보충되어야 할 부분이 많으리라 생각된다.
- Picreator社 Renaissance wax의 경우 도포 후 10분 이내에 백화현상이 발생하는 특이점이 발견되어 이에 대한 자세한 연구가 필요하다고 판단된다. 또한 본 기초실험에서는 다양한 종류의 micro crystalline wax에 대한 실험 및 백화현상 발생여부 확인이 명확히 이루어지지 않아 향후 재료 연구ㆍ선정에 있어 보충되어야 할 부분이 많으리라 생각된다.
- 박물관 보존처리는 대부분 전시와 직결되어 있어 유물 표면의 색상변화는 중요한 부분을 차지한다. 본 실험에서는 재료 사용에 있어 특이점을 제시하고 자세한 분석과 연구를 통한 원인 규명은 향후 연구 과제로 남겨두고자 한다.
- (b), (c)의 法衣 결손 부분은 임시 받침대로 고정되어 있고 주변으로 어두운 회색의 이물질들이 부분적으로 관찰 된다. 이는 과거 복원 부위 접합과 관련되었을 가능성이 높으나 향후 분석을 통한 확인 작업이 필요하다.
- 그러나 구체적으로 수분제거에 있어 얼마만큼의 효과가 있었는지는 연구결과가 부족하여 확신하기에 어려운 점이 있었다. 향후 대형유물 건조방식에 있어 연구가 필요하다.
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