금강사지 출토 대형 토기의 보존 - 대형 토기접합에 사용된 순간 접착제에 대한 연구 - Conservation Process of Large-earthen ware in Geumgangsa Temple Site - A Study on the Cyanoacrylate Adhesive Used for Large-earthen Ware Joining -원문보기
국립중앙박물관에서는 수장고에 보관 중이던 미등록 유물들을 연차적으로 등록하는 사업을 진행하던 가운데 복원 작업이 시작된 금강사지 출토 대형 토기편을 설명하고 전반적인 보존처리과정을 소개하고자한다. 대형 토기는 총 600여점을 40여개의 유물상자에 파손된 상태로 별도 보관하고 있었으며 형태나 크기, 사용 용도, 그리고 몇 개의 토기인지를 전혀 파악할 수 없는 상태였다. 수 많은 토기 조각과 토기 무게로 인해 우선 재질별, 토기 두께와 표면 색감, 그리고 유약 광택도 등 가시적 특징만으로 크게 6개의 토기 편으로 가분류하였으나, 가접합 해 본 결과, 실제로는 한 개의 토기 편임을 알 수 있었다. 이번 복원 과정에서는 매우 크고 무거운 기형의 토기를 접합할 때도 일반적으로 사용되는 순간접착제가 과연 안전한지를 알아보고자 먼저, 예비 실험을 통해 저점도~고점도별 접착속도와 접착강도, 그리고 용해속도를 조사하여 안전성을 확인하였다. 접합 후 결손된 부분의 형태에 따라 다양한 종류의 에폭시 수지를 사용하여 복원하였으며 저부가 편평하지 않고 동그란 형태여서 제대로 서있지 않아 유물을 안정하게 보관하면서도 전시에 바로 사용하도록 전시받침대까지 제작하였다.
국립중앙박물관에서는 수장고에 보관 중이던 미등록 유물들을 연차적으로 등록하는 사업을 진행하던 가운데 복원 작업이 시작된 금강사지 출토 대형 토기편을 설명하고 전반적인 보존처리과정을 소개하고자한다. 대형 토기는 총 600여점을 40여개의 유물상자에 파손된 상태로 별도 보관하고 있었으며 형태나 크기, 사용 용도, 그리고 몇 개의 토기인지를 전혀 파악할 수 없는 상태였다. 수 많은 토기 조각과 토기 무게로 인해 우선 재질별, 토기 두께와 표면 색감, 그리고 유약 광택도 등 가시적 특징만으로 크게 6개의 토기 편으로 가분류하였으나, 가접합 해 본 결과, 실제로는 한 개의 토기 편임을 알 수 있었다. 이번 복원 과정에서는 매우 크고 무거운 기형의 토기를 접합할 때도 일반적으로 사용되는 순간접착제가 과연 안전한지를 알아보고자 먼저, 예비 실험을 통해 저점도~고점도별 접착속도와 접착강도, 그리고 용해속도를 조사하여 안전성을 확인하였다. 접합 후 결손된 부분의 형태에 따라 다양한 종류의 에폭시 수지를 사용하여 복원하였으며 저부가 편평하지 않고 동그란 형태여서 제대로 서있지 않아 유물을 안정하게 보관하면서도 전시에 바로 사용하도록 전시받침대까지 제작하였다.
While the project for registering the unregistered relics that had been stored in the relic storage warehouse was in progress, restoration operations were started for the large size pottery pieces that had been excavated from the Geumgangsa Temple Site and it is attempted to explain the pottery piec...
While the project for registering the unregistered relics that had been stored in the relic storage warehouse was in progress, restoration operations were started for the large size pottery pieces that had been excavated from the Geumgangsa Temple Site and it is attempted to explain the pottery pieces and to introduce the process of the overall conservation treatment. About 600 pieces of large size pottery had been separately stored in more than 40 relic boxes in their original damaged condition without making it possible to figure out their shape, size, usage and quantity at all. Due to the enormous number and weight of the pottery pieces, they were, first of all, pre-classified largely into 6 groups of pottery pieces in consideration of the visible features such as pottery thickness, color sense and glaze brilliance, etc. for each kind of pottery raw material. However, as a result of making them adhere together on a temporary basis, they turned out to be only one piece of pottery in reality. In this restoring process, in order to see if the generally used cyanoacrylate adhesive was in fact safe when a very large, heavy and deformed pottery piece was to be put together, its safeness was checked by examining the adhesion velocity, adhesion strength and dissolution velocity for both from low to high viscosities through preliminary experiments. In order to restore the lost parts after putting the existing pieces together, diversified epoxy resins were used to fit their shapes. Considering that the bottom of the restored relic was shaped to be not flat but round without allowing it to stand alone, an exhibition mount was manufactured so that the relic could be stored stably and used readily for exhibition.
While the project for registering the unregistered relics that had been stored in the relic storage warehouse was in progress, restoration operations were started for the large size pottery pieces that had been excavated from the Geumgangsa Temple Site and it is attempted to explain the pottery pieces and to introduce the process of the overall conservation treatment. About 600 pieces of large size pottery had been separately stored in more than 40 relic boxes in their original damaged condition without making it possible to figure out their shape, size, usage and quantity at all. Due to the enormous number and weight of the pottery pieces, they were, first of all, pre-classified largely into 6 groups of pottery pieces in consideration of the visible features such as pottery thickness, color sense and glaze brilliance, etc. for each kind of pottery raw material. However, as a result of making them adhere together on a temporary basis, they turned out to be only one piece of pottery in reality. In this restoring process, in order to see if the generally used cyanoacrylate adhesive was in fact safe when a very large, heavy and deformed pottery piece was to be put together, its safeness was checked by examining the adhesion velocity, adhesion strength and dissolution velocity for both from low to high viscosities through preliminary experiments. In order to restore the lost parts after putting the existing pieces together, diversified epoxy resins were used to fit their shapes. Considering that the bottom of the restored relic was shaped to be not flat but round without allowing it to stand alone, an exhibition mount was manufactured so that the relic could be stored stably and used readily for exhibition.
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문제 정의
본 고에서는 일반적인 토기/도자기의 접합과정에서 사용되고 있는 순간접착제를 점도별 접착속도와 용해속도를 예비 실험하고 점성에 따른 침투 정도와 접착성을 조사하였다. 그 후 유물에 미치는 영향과 경화 속도의차이 등을 판단하고 접합 부위, 결손 크기별로 달리 접착제를 사용하여 적용한 결과와 더불어 대형 토기의 전반적인 보존처리과정을 소개하고자 한다.
대형 토기는 발굴된 지 오랜 시간이 경과 되었고 기록이 충분하지 않아 과거의 사용 용도나 제작 기법, 형태 등을 정확히 알 수 없는 상태였기 때문에 보존처리 전 분석조사를 통해 성분 및 제작시기 등을 추정해 보고자 하였다. 그러나 정확한 분석데이터를 얻는데 어려움이 있을 것으로 판단되어 분석은 진행하지 않고, 보존처리만 진행하기로 하였다.
이 유물의 경우 일반적인 토기에 비해 기공이 치밀하고, 기벽이 두꺼우며 하중이 많이 나가기 때문에 어떤 점도의 순간접착제로 어떠한 방법의 접합이 적절한 지 판단하기 어려워 안정성을 위해 대형 토기와 비슷한 편을 실험 도편으로 선정하여 예비실험을 진행하기로 하였다. 따라서 본 연구에서는 순간접착제를 중심으로 장, 단점과 특성 등을 조사한 뒤 저점도~고점도의 접착제로 점도별 접착속도와 용해속도 및 접착강도를 비교하여 대형 토기 보존처리에 적용하였을 때 각각 어떠한 차이와 영향이 있을지 파악하고자 한다.
따라서 일반적인 토기에는 잘 흐르지 않도록 중점도나 고점도의 접착제를 사용하고 있는데, 대형 토기의 경우 일반적인 토기로 분류하기 보다는 도기에 가까운 단단한 경도, 두꺼운 두께 등을 가지고 있었다. 따라서 점도별 Cyanoacrylate계 접착제로 예비실험을 하여 대형 토기에 적합한 점도의 접착제를 선별하고자 하였다(Table 1).
대형 토기에 대한 기록은 당시 발굴조사 보고서에서 전반적인 상황과 일부 유물에 관한 내용만 기록되어 있었을 뿐 대형 토기에 관한 자세한 기록은 전혀 없는 상태에서 전부 파편으로 발굴되어 형태나 크기, 사용용도 등을 파악할 수 없는 상태였다. 또한 일반적인 토기편과 달리 편의 두께가 1.5~2 cm 정도로 매우 두껍고 고중량으로 도기에 가까운 정도의 경도를 가지고 있어 보존처리 전 분석조사를 통해 성분 및 제작 시기 등을 추정해 보고자 하였다. 그러나 발굴조사가 실시된 지 오랜 시간이 경과되었고, 토기편이 매장되었을 당시 주변토양을 현재 구할 수 없어 정확한 분석 자료를 얻는데 어려움이 있어 분석은 진행하지 않기로 결정하였다.
본 고에서는 일반적인 토기/도자기의 접합과정에서 사용되고 있는 순간접착제를 점도별 접착속도와 용해속도를 예비 실험하고 점성에 따른 침투 정도와 접착성을 조사하였다. 그 후 유물에 미치는 영향과 경화 속도의차이 등을 판단하고 접합 부위, 결손 크기별로 달리 접착제를 사용하여 적용한 결과와 더불어 대형 토기의 전반적인 보존처리과정을 소개하고자 한다.
우선 본 실험의 목적은 실험뿐만이 아닌 실제 보존처리에 적용할 수 있는 방법을 모색하는 과정으로 보존처리를 할 수 있는 상온의 온·습도 조건에서 실험을 진행하였기 때문에 Table 1의 초기접착속도와는 다소차이가 있었다.
중점도와 고점도의 접착제는 점도가 있어 틈새로 침투가 어렵기 때문에 파단면에 부분적으로 직접 도포하는 방법으로 적용하였고 접착제 사용량이 저점도보다 적은 것에 비해 하중을 지탱하는 접착강도가 강하며 용해속도도 비교적 빠른 것으로 파악되었다. 이러한 예비실험 결과를 토대로 대형 토기는 많은 양의 접착제를 사용하는 것이 아니라 용도에 따른 적합한 접착제를 최소한 사용하여 최선의 보존처리를 하는 것을 목적으로 처리하고자 하였다. 따라서 중점도 접착제를 부분적으로 사용하여 전반적인 형태를 지탱하게 하였고 굴곡지거나 하중을 받는 곳에는 고점도 접착제를 사용하였다.
제안 방법
접합 과정에서 점도별 경화속도를 확인하였으며, 접합이 된 후에는 30분 동안 접착제가 완전히 고화될 때까지 자연 건조하였다. 그 뒤 접합된 두 편을 아세톤에 함침하고 접착제가 자연적으로 용해되어 두 편이 분리될 때까지의 용해속도를 확인하였다.
예비 실험의 결과를 토대로 우선, 중점도의 접착제로 접합하여 형태를 잡은 후에 토기편이 크고 하중을 많이 받는 접합면은 점도가 높고 접착력이 강한 고점도 접착제를 부분적으로 사용하여 접합면 사이에 힘을 받게 하였다. 그 후 저점도 접착제로 토기 전체에 미세 접합하여 접착제의 강도를 더하였다. 접합방향은 접합해야할 편을 한꺼번에 잡고 힘을 주되, 대형 토기의 곡선을 유지하면서 접합하였다.
그러나 이 두 개체를 접합한 후 복원할 경우 깊이가 깊어 복원에 여러 문제가 있을 것으로 판단되었고, 동체부의 복원을 완료한 뒤 구연부를 접합·복원하는 순서로 계획하였다(Figure 10).
가접합으로 접합 위치를 파악한 대형 토기는 6개의 개체가 아닌 하나의 개체임을 알 수 있었다. 그러나 이 상태로 접합을 하였을 때 예상되는 크기와 무게는 보존처리자가 지탱하기 어려울 것으로 판단하여 몇 개의 부분으로 나눠 접합한 뒤 한꺼번에 결합하는 방법으로 접합과정을 계획하였다.
대형 토기는 발굴된 지 오랜 시간이 경과 되었고 기록이 충분하지 않아 과거의 사용 용도나 제작 기법, 형태 등을 정확히 알 수 없는 상태였기 때문에 보존처리 전 분석조사를 통해 성분 및 제작시기 등을 추정해 보고자 하였다. 그러나 정확한 분석데이터를 얻는데 어려움이 있을 것으로 판단되어 분석은 진행하지 않고, 보존처리만 진행하기로 하였다.
처리 후의 전체적인 상태와 접합, 복원부위 등 처리한 부분들을 처리 전 사진과 비교할 수 있도록 같은 위치에서 상세히 촬영하였다. 기록카드 역시 처리과정, 처리 후의 상태변화 등을 자세히 정리하고 각과정마다 사용한 약품과 기기 등을 기록하였다. 대형 토기는 저부가 바닥에 밀착되지 않고 한쪽이 눌려 기울어진 형태이며, 무게가 매우 무겁기 때문에 이동하거나 안정적인 보관 및 전시에 문제가 있었다.
대형 토기는 약 600개의 파편 상태였으며, 형태를 추정할 수 없는 상태였기 때문에 가시적 특징에 따라 분리한 후 가접합을 하였고, 토기의 두께와 무게를 감안하여 청테이프를 사용하여 고정하였다. 일반적인 토기에 청테이프를 사용하면 태토의 일부가 파손될 위험이 크기 때문에 사용하지 않는 것이 좋지만, 이 유물의 경우 도기 이상으로 단단한 표면 경도를 갖고 있기 때문에 단시간 사용하고 제거하였다.
대형 토기는 인수 받은 즉시 파손 정도와 접합위치 등을 파악하였고 전체 편의 형태를 촬영한 후, 처리 전과 비교할 수 있도록 세부적인 촬영을 하였다. 그 뒤 기록카드를 작성하여 특이한 사항이나 주의 사항이 있는 경우 객관적이고 정확하게 기록한다.
그러나 발굴조사가 실시된 지 오랜 시간이 경과되었고, 토기편이 매장되었을 당시 주변토양을 현재 구할 수 없어 정확한 분석 자료를 얻는데 어려움이 있어 분석은 진행하지 않기로 결정하였다. 대형 토기의 특성상 소형 토기에 비해 보존처리 방법에 차이를 두어야 할 것으로 판단하였고, 특히 접착제 사용 시 접착강도 안정성을 파악하기 위해 점도별로 예비실험을 한 후 보존처리를 진행하였다.
복원면이 넓기 때문에 경화속도가 빠른 Fast steel 대신 Quick wood을 사용하여 복원제 성형 시간을 최대한으로 하였다. 대형 토기의 표면을 먼저 복원하여 형태를 고정하고 복원제가 완전히 경화한 후 내면을 복원하는 방식으로 진행하였다(Figure 14).
동체부의 복원이 완료된 후에는 구연부를 결합하여 접합·복원하였으며, 동체부와 같은 방식으로 진행하였다.
보존과학팀으로 인수받을 당시 대형 토기는 약 600개의 파편 상태였으며, 어떠한 형태이고 몇 개의 개체인지 추정할 수 없는 상태였다. 따라서 가시적 특징인 재질과 표면 광택, 토기의 두께 등에 따라 임의로 6그룹으로 분리하였다(Figure 7).
대형 토기는 큰 기형이며 고중량이기 때문에 반드시 체계적으로 접합하여야 안전하게 형태를 유지할 수 있을 것으로 사료되었다. 따라서 대형 토기와 비슷한 편을 사용하여 점도별 접착제에 적절한 도포방식으로 파단면에 도포한 뒤 접합되는 시간을 측정하였고, 유기용제에 함침한 후 용해되어 자연 분리되는 시간을 측정하여 비교하였다. 저점도의 접착제는 도편의 표면에 도포하여도 내부까지 빠르게 침투되고 파단면사이가 밀착접합이 가능하였으나, 접합 면적이 넓은 만큼 용해시간이 가장 오래 걸렸다.
대형 토기는 저부가 바닥에 밀착되지 않고 한쪽이 눌려 기울어진 형태이며, 무게가 매우 무겁기 때문에 이동하거나 안정적인 보관 및 전시에 문제가 있었다. 따라서 대형 토기의 크기와 무게를 고려한 우레탄 폼으로 받침대를 제작하였다(Figure 17).
대형토기는 표면이 매끄럽고 단단하며 두껍기 때문에 잘 찢어지고 접착력이 약한 3M 테이프나 종이테이프로는 지탱하기 어려웠다. 따라서 접착력과 연성이 뛰어난 청테이프를 사용하여 가접합하였으며, 접합할 위치를 파악한 후 제거하였다. 그러나 청테이프는 장시간 유물에 부착하게 되면 접착제 성분이 토기 표면에 고착되어 손상시킬 위험이 있기 때문에 주의가 필요하며, 단시간 내에 제거한다면 매우 훌륭한 지지대의 역할을 할 수 있다.
이러한 예비실험 결과를 토대로 대형 토기는 많은 양의 접착제를 사용하는 것이 아니라 용도에 따른 적합한 접착제를 최소한 사용하여 최선의 보존처리를 하는 것을 목적으로 처리하고자 하였다. 따라서 중점도 접착제를 부분적으로 사용하여 전반적인 형태를 지탱하게 하였고 굴곡지거나 하중을 받는 곳에는 고점도 접착제를 사용하였다. 침투력이 뛰어난 저점도 접착제를 사용하여 파단면 사이를 미세 접합하는 것으로 마무리하였다
모든 복원부분의 복원제가 경화된 후에는 대형 토기의 형태와 굴곡에 맞춰 모터툴과 사포로 표면정리 하였다. Fast steel에 비해 Quick wood의 표면이 무르며, 알코올을 분사한 후 사포를 사용하면 더욱 잘 깎인다.
보존처리의 모든 처리를 마무리하고 사진촬영을 하였다. 처리 후의 전체적인 상태와 접합, 복원부위 등 처리한 부분들을 처리 전 사진과 비교할 수 있도록 같은 위치에서 상세히 촬영하였다.
복원면이 넓기 때문에 경화속도가 빠른 Fast steel 대신 Quick wood을 사용하여 복원제 성형 시간을 최대한으로 하였다. 대형 토기의 표면을 먼저 복원하여 형태를 고정하고 복원제가 완전히 경화한 후 내면을 복원하는 방식으로 진행하였다(Figure 14).
토기/도자기와 같은 재질은 파단면 사이 미세한 틈이 발생되면 전체적인 균형이 맞지 않아 정확한 접합이 불가능하기 때문에 적정량의 접착제를 사용하였다. 복원은 점토재질의 에폭시퍼티를 사용하였으며, 복원부위가 큰 경우에는 SN-시트를 사용하여 뼈대를 만든 뒤 복원하였다.
본격적인 보존처리 전 대형 토기의 두께 및 크기, 하중 등의 특성 상 일반적인 토기 보존처리와 차이를 두어야 할 것으로 판단하고 이와 비슷한 토기편으로 순간접착제에 관한 예비 실험을 하여 저점도~고점도의 장·단점을 파악하였다.
접합은 순간접착제(Cyanoacrylate adhesive)를 사용하였으며, 작은 편들을 접합하여 하나의 편을 만든 후 크게 4개의 부분으로 만들어 결합하는 방법으로 진행하였다. 예비 실험의 결과를 토대로 우선, 중점도의 접착제로 접합하여 형태를 잡은 후에 토기편이 크고 하중을 많이 받는 접합면은 점도가 높고 접착력이 강한 고점도 접착제를 부분적으로 사용하여 접합면 사이에 힘을 받게 하였다. 그 후 저점도 접착제로 토기 전체에 미세 접합하여 접착제의 강도를 더하였다.
우선, 주변 환경의 온, 습도를 파악한 뒤 파손된 편의 일부를 저점도, 중점도, 고점도의 순간접착제로 접합하였다. 접합 과정에서 점도별 경화속도를 확인하였으며, 접합이 된 후에는 30분 동안 접착제가 완전히 고화될 때까지 자연 건조하였다.
원래 대부분의 토기 및 도자기 보존처리 순서는 예비조사 후 세척하여 유물 표면의 이물질과 흙 등을 제거한 뒤에 가접합, 본접합, 복원의 순서로 진행되지만 이번 유물의 경우 원래의 형태를 추정할 수 없고 몇 개의 개체인지 전혀 알 수 없는 상태였기 때문에 예비조사 후 가접합과 본접합을 병행하여 진행하였다.
토기와 도자기에 사용될 수 있는 접착제의 종류는 Cyanoacrylate, Epoxy, Acryl, Cellulose 등이 있으나 가장 일반적으로 Cyanoacrylate계의 순간접착제를 많이 사용하고 있다. 이 유물의 경우 일반적인 토기에 비해 기공이 치밀하고, 기벽이 두꺼우며 하중이 많이 나가기 때문에 어떤 점도의 순간접착제로 어떠한 방법의 접합이 적절한 지 판단하기 어려워 안정성을 위해 대형 토기와 비슷한 편을 실험 도편으로 선정하여 예비실험을 진행하기로 하였다. 따라서 본 연구에서는 순간접착제를 중심으로 장, 단점과 특성 등을 조사한 뒤 저점도~고점도의 접착제로 점도별 접착속도와 용해속도 및 접착강도를 비교하여 대형 토기 보존처리에 적용하였을 때 각각 어떠한 차이와 영향이 있을지 파악하고자 한다.
세밀한 관찰은 실제 처리 중 생길 수 있는 실수를 사전에 예방하고 상태에 따른 적절한 보존처리를 행할 수 있는 처리 과정이기 때문에 매우 중요하다. 작성을 완료한 후 기록카드를 중심으로 하여 필요한 약품과 기기 등을 정하고 적합한 처리방법을 선정하여 보존처리 계획을 세웠다.
접착제는 종류에 따라 접착력, 굳는 시간, 가역성, 점도 등이 다르기 때문에 처리하는 유물에 적합한 종류를 선택하여 사용해야 하며 접합 전에 예비 테스트를 하여 안정성을 확인한 후 사용하였다. 접합은 순간접착제(Cyanoacrylate adhesive)를 사용하였으며, 작은 편들을 접합하여 하나의 편을 만든 후 크게 4개의 부분으로 만들어 결합하는 방법으로 진행하였다.
우선, 주변 환경의 온, 습도를 파악한 뒤 파손된 편의 일부를 저점도, 중점도, 고점도의 순간접착제로 접합하였다. 접합 과정에서 점도별 경화속도를 확인하였으며, 접합이 된 후에는 30분 동안 접착제가 완전히 고화될 때까지 자연 건조하였다. 그 뒤 접합된 두 편을 아세톤에 함침하고 접착제가 자연적으로 용해되어 두 편이 분리될 때까지의 용해속도를 확인하였다.
접착제는 종류에 따라 접착력, 굳는 시간, 가역성, 점도 등이 다르기 때문에 처리하는 유물에 적합한 종류를 선택하여 사용해야 하며 접합 전에 예비 테스트를 하여 안정성을 확인한 후 사용하였다. 접합은 순간접착제(Cyanoacrylate adhesive)를 사용하였으며, 작은 편들을 접합하여 하나의 편을 만든 후 크게 4개의 부분으로 만들어 결합하는 방법으로 진행하였다. 예비 실험의 결과를 토대로 우선, 중점도의 접착제로 접합하여 형태를 잡은 후에 토기편이 크고 하중을 많이 받는 접합면은 점도가 높고 접착력이 강한 고점도 접착제를 부분적으로 사용하여 접합면 사이에 힘을 받게 하였다.
접합을 진행하기 전 대형 토기는 충분히 건조한 후에 접합을 하였는데, 이는 강제건조를 했을 경우 균열, 뒤틀림 등의 손상을 일으킬 수 있으므로 본 처리에서는 충분한 시간동안 자연 건조하였다.
보존처리의 모든 처리를 마무리하고 사진촬영을 하였다. 처리 후의 전체적인 상태와 접합, 복원부위 등 처리한 부분들을 처리 전 사진과 비교할 수 있도록 같은 위치에서 상세히 촬영하였다. 기록카드 역시 처리과정, 처리 후의 상태변화 등을 자세히 정리하고 각과정마다 사용한 약품과 기기 등을 기록하였다.
접합은 예비 실험으로 얻은 결론을 적용하여 Cyanoacrylate계의 순간접착제를 사용하였으며, 틈이 발생되거나 접착제가 흘러 토기 표면이 오염되지 않도록 주의하였다. 토기/도자기와 같은 재질은 파단면 사이 미세한 틈이 발생되면 전체적인 균형이 맞지 않아 정확한 접합이 불가능하기 때문에 적정량의 접착제를 사용하였다. 복원은 점토재질의 에폭시퍼티를 사용하였으며, 복원부위가 큰 경우에는 SN-시트를 사용하여 뼈대를 만든 뒤 복원하였다.
대상 데이터
충청남도 부여군 은산면 금공리에 위치한 금강사지는 1964년부터 2년간 발굴 조사를 실시하였고, 그 곳에서는 수많은 유물들이 출토되었다. 발굴 조사 이후 유물들은 국립중앙박물관 수장고에 보관되었다.
성능/효과
본격적인 보존처리 전 대형 토기의 두께 및 크기, 하중 등의 특성 상 일반적인 토기 보존처리와 차이를 두어야 할 것으로 판단하고 이와 비슷한 토기편으로 순간접착제에 관한 예비 실험을 하여 저점도~고점도의 장·단점을 파악하였다. 대형 토기는 큰 기형이며 고중량이기 때문에 반드시 체계적으로 접합하여야 안전하게 형태를 유지할 수 있을 것으로 사료되었다. 따라서 대형 토기와 비슷한 편을 사용하여 점도별 접착제에 적절한 도포방식으로 파단면에 도포한 뒤 접합되는 시간을 측정하였고, 유기용제에 함침한 후 용해되어 자연 분리되는 시간을 측정하여 비교하였다.
즉, 저점도의 순간접착제는 접합면의 넓은 면적에 모두 도포되어 빠른 시간 안에 접합이 되고, 용해가 오래 걸리는 경향을 나타내는 반면, 중점도와 고점도의 순간접착제는 접합되는 면적은 좁지만 장력과 응력 등이 높아져 접착제의 강도가 높아지는 것을 알 수 있었다. 따라서 대형 토기의 경우 중점도의 접착제로 접합하고 외압을 많이 받는 곳이나 하중을 견뎌야하는 곳에 고점도의 접착제를 부분적으로 사용한 후 저점도의 접착제로 마지막 전체적인 미세접합을 하는 방법으로 보존처리를 진행한다면 한 점도의 접착제를 사용하였을 때보다 효과적일 것으로 판단되었다(Table 2).
600여개 편이 대체로 동체부에 접합되었지만, 그 중일부의 편이 접합되지 않고 또 하나의 형태로 접합되었다. 따라서 이 두 개체는 접합되지 않는 서로 다른 개체일 것으로 추정되었으나, 이후 동체부와 구연부가 하나로 접합됨을 알 수 있었다. 그러나 이 두 개체를 접합한 후 복원할 경우 깊이가 깊어 복원에 여러 문제가 있을 것으로 판단되었고, 동체부의 복원을 완료한 뒤 구연부를 접합·복원하는 순서로 계획하였다(Figure 10).
이처럼 보존처리 전 진행한 예비 실험의 결과를 통해 재료의 안정성과 재질의 특성 등에 따라 대형 토기에 적합한 보존처리를 진행할 수 있었다. 따라서 일반적인 보존처리 재료와 그 기법을 사용하는 것만이 적절한 보존처리가 아니라, 유물의 상태와 처리방법에 따라 다양하게 적용될 수 있음을 알 수 있었다.
이처럼 보존처리 전 진행한 예비 실험의 결과를 통해 재료의 안정성과 재질의 특성 등에 따라 대형 토기에 적합한 보존처리를 진행할 수 있었다. 따라서 일반적인 보존처리 재료와 그 기법을 사용하는 것만이 적절한 보존처리가 아니라, 유물의 상태와 처리방법에 따라 다양하게 적용될 수 있음을 알 수 있었다.
용제(Acetone)에 함침 후 접합면이 분리된 시간은 4시간 14분이 경과한 후였으며, 파단면에 일부 접착제가 남아있는 상태였다. 저점도에 비해 용해속도가 단축되었으며, 점도가 높아진 만큼 접착강도는 강해져 소량으로 접합하여도 단단하게 고정되었다. 따라서 굴곡지거나 힘을 받는 부분에 더욱 효과적일 것으로 판단되었다(Figure 4).
일반적인 토기에 청테이프를 사용하면 태토의 일부가 파손될 위험이 크기 때문에 사용하지 않는 것이 좋지만, 이 유물의 경우 도기 이상으로 단단한 표면 경도를 갖고 있기 때문에 단시간 사용하고 제거하였다. 접합은 예비 실험으로 얻은 결론을 적용하여 Cyanoacrylate계의 순간접착제를 사용하였으며, 틈이 발생되거나 접착제가 흘러 토기 표면이 오염되지 않도록 주의하였다. 토기/도자기와 같은 재질은 파단면 사이 미세한 틈이 발생되면 전체적인 균형이 맞지 않아 정확한 접합이 불가능하기 때문에 적정량의 접착제를 사용하였다.
저점도의 접착제는 도편의 표면에 도포하여도 내부까지 빠르게 침투되고 파단면사이가 밀착접합이 가능하였으나, 접합 면적이 넓은 만큼 용해시간이 가장 오래 걸렸다. 중점도와 고점도의 접착제는 점도가 있어 틈새로 침투가 어렵기 때문에 파단면에 부분적으로 직접 도포하는 방법으로 적용하였고 접착제 사용량이 저점도보다 적은 것에 비해 하중을 지탱하는 접착강도가 강하며 용해속도도 비교적 빠른 것으로 파악되었다. 이러한 예비실험 결과를 토대로 대형 토기는 많은 양의 접착제를 사용하는 것이 아니라 용도에 따른 적합한 접착제를 최소한 사용하여 최선의 보존처리를 하는 것을 목적으로 처리하고자 하였다.
즉, 저점도의 순간접착제는 접합면의 넓은 면적에 모두 도포되어 빠른 시간 안에 접합이 되고, 용해가 오래 걸리는 경향을 나타내는 반면, 중점도와 고점도의 순간접착제는 접합되는 면적은 좁지만 장력과 응력 등이 높아져 접착제의 강도가 높아지는 것을 알 수 있었다. 따라서 대형 토기의 경우 중점도의 접착제로 접합하고 외압을 많이 받는 곳이나 하중을 견뎌야하는 곳에 고점도의 접착제를 부분적으로 사용한 후 저점도의 접착제로 마지막 전체적인 미세접합을 하는 방법으로 보존처리를 진행한다면 한 점도의 접착제를 사용하였을 때보다 효과적일 것으로 판단되었다(Table 2).
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
순간(Cyanoacrylate)접착제로 접합할 경우 얇게 바르는 것이 좋은 이유는?
이런 반응은 아주 짧은 시간에 이루어지기 때문에 순간적인 접착이 이루어지게 된다. 공기 중 수분과 접촉해야 중합 반응이 일어나기 때문에 중합반응이 순간접착제 표면에서 안쪽으로 진행된다. 따라서 접합면에 순간접착제를 두껍게 바르면 표면에서 안쪽으로 갈수록 수분과 접촉이 차단되어 중합반응이 잘 일어나지 않는다. 이 때문에 순간접착제로 접합할 경우 가급적 얇게 바르는 것이 좋다[4].
파손된 토기/도자기 유물을 복원할 때 유물의 재질, 접합면의 상태 등을 정확히 파악하여 접착제의 강도나 특성을 고려하여야 하는 이유는?
유적지에서 발굴되어 출토된 토기/도자기 유물들은 일반적으로 완형으로 출토되기 보다는 토압이나 외부적인 충격에 의해 대부분 파손된 상태로 발굴되는 경우가 많다. 파손된 토기는 접합 및 복원을 통해 유물의 본래 모습을 되찾아주는데 이때 사용하는 접착제는 유물의 상태나 재질에 따라 안정성과 접착성, 경화시간, 가역성, 점도 등에 따라 다르게 영향을 미칠 수 있다. 따라서 유물의 재질, 접합면의 상태 등을 정확히 파악한 후 접착제의 강도나 특성을 고려하여 사용해야한다.
토기와 도자기에 사용될 수 있는 접착제의 종류는 어떤 것들이 있나?
토기와 도자기에 사용될 수 있는 접착제의 종류는 Cyanoacrylate, Epoxy, Acryl, Cellulose 등이 있으나 가장 일반적으로 Cyanoacrylate계의 순간접착제를 많이 사용하고 있다. 이 유물의 경우 일반적인 토기에 비해 기공이 치밀하고, 기벽이 두꺼우며 하중이 많이 나가기 때문에 어떤 점도의 순간접착제로 어떠한 방법의 접합이 적절한 지 판단하기 어려워 안정성을 위해 대형 토기와 비슷한 편을 실험 도편으로 선정하여 예비실험을 진행하기로 하였다.
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