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포름알데히드에 의한 전통직물의 손상 특성
Damage Characteristics of Korean Traditional Textiles by Formaldehyde 원문보기

보존과학회지 = Journal of conservation science, v.30 no.4, 2014년, pp.353 - 364  

김명남 (국립문화재연구소 보존과학연구실) ,  임보아 (국립문화재연구소 보존과학연구실) ,  이선명 (국립문화재연구소 보존과학연구실)

초록
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포름알데히드는 전시 수장 공간에서 농도와 발생빈도가 높아 전통직물(천연염색)에 대한 손상 개연성이 있다. 본 연구는 견, 면, 모시, 삼베의 무염색, 천연염색(적색, 황색, 청색, 흑색) 시편을 대상으로 포름알데히드 0.5, 1, 10, 100, 500ppm 농도에서의 손상, 손상농도 500ppm에서 온습도 조건에 따른 손상과 열화상태에서의 손상을 광학적, 화학적, 물리적 측정방법으로 평가하였다. 이 결과, 포름알데히드 농도 500ppm에서 일부 직물의 색차, 변퇴색등급, 포름산이온 농도, pH가 변화하였으며, 고온 고습조건($30^{\circ}C$, 80%), 고습조건($25^{\circ}C$, 80%)에서는 색차, 변퇴색등급, 포름산이온 농도가 2배 가중되었다. 그러나, 열화직물은 열화정도, 열화 생성물질로 인해 포름알데히드에 의한 손상변화가 미미하였다. 이를 통해 포름알데히드에 의한 전통직물의 손상, 손상농도, 손상가중 조건, 열화상태에서의 손상을 확인하였으며, 포름알데히드는 적색직물의 황변, 열화직물의 황변 탈색, 포름산은 전체직물의 탈색에 영향을 미치는 것으로 나타났다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Formaldehyde(HCHO) may have a damage effect on Korean traditional textiles, because concentration is high and occurrence frequency is frequent at the exhibition room and storage area. Total 20 specimens were prepared using 4 different materials (silk, cotton, ramie, hemp) after dyeing with 5 colors ...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 전시 수장 공간에서의 포름알데히드 농도가 높은 경향을 감안할 때, 포름알데히드에 의한 전통직물의 손상 개연성이 있어 이를 확인하고자 하였다. 그에 따라 포름알데히드 농도 조건에 따른 직물의 손상, 손상농도에서 온습도 조건에 의한 직물의 손상, 열화직물의 손상을 평가하여 포름알데히드의 직물 손상 여부, 손상 정도를 종합적으로 확인하고자 하였다.
  • 국립중앙박물관과 국립민속박물관 소장유물 통계를 살펴보면, 섬유류는 전체 소장유물의 11~12%를 차지하고, 그 중 견, 면, 모시, 삼베는 전체 섬유류의 50~83%에 이른다(National Museum of Korea, 2012; The National Folk Musuem of Korea, 2012). 전시 수장 공간에서의 포름알데히드 농도가 높은 경향을 감안할 때, 포름알데히드에 의한 전통직물의 손상 개연성이 있어 이를 확인하고자 하였다. 그에 따라 포름알데히드 농도 조건에 따른 직물의 손상, 손상농도에서 온습도 조건에 의한 직물의 손상, 열화직물의 손상을 평가하여 포름알데히드의 직물 손상 여부, 손상 정도를 종합적으로 확인하고자 하였다.
  • 천연염색시편은 오방색을 기준하여 적색(소목), 황색(치자), 청색(쪽), 흑색(오배자+신나무)으로 천연염색을 5회 실시하였으며, 매염제는 적색, 황색에 Aluminium Potasium Sulfate (KAl(SO4)2·12H2O, 삼전순약공업(주)), 청색에 Sodium Hydrosulfite(Na2S2O4, 삼전순약공업(주)), 흑색에 Iron(II) sulfate heptahydrate(FeSO4·7H2O, 삼전순약공업(주))를 사용하였다. 천연염색 직물은 하늘물빛 전통천연염색연구소에 제작을 의뢰하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
포름알데히드의 특성은? 이는 전시, 수장공간내 다양한 건축내장재의 사용과 고기밀화 때문이며 직원, 관람자의 인체유해성은 물론 동산문화재 손상에도 영향을 미친다. 이러한 포름알데히드는 극성을 띄어 높은 친수성을 가지며, 다른 물질과 매우 쉽게 반응하는 강한 환원제로써, 단백질재질에 대한 손상이 알려져 있다. 또한, 가수분해를 통해 형성된 포름산은 금속류의 변색과 부식, 광물재질의 염형성, 지류, 직물, 안료의 취화와 퇴색 등 더 광범위한 손상을 일으킨다(Hatchfield, 2002; National Research Institute of Cultural Heritage conservation science division, 2013).
포름알데히드란? 포름알데히드는 연소(목재, 석탄, 가스)의 부산물과 합성제품(건축바닥재, 도장마감재, 합성목재, 접착제 등)에서 발생하는 주요 실내공간 오염물질로 문화재 보존시설의 전시실, 수장고, 진열장 공간에서 농도와 발생빈도가 높다(Hatchfield, 2002; Industry-University Cooperation Foundation of Hanyang University, 2007; Ministry of environment, 2014). 이는 전시, 수장공간내 다양한 건축내장재의 사용과 고기밀화 때문이며 직원, 관람자의 인체유해성은 물론 동산문화재 손상에도 영향을 미친다.
국내의 경우 금속, 국외의 경우 금속, 지류, 컬러사진을 대상으로 포름알데히드에 의한 재질 손상 연구가 진행되었는데 포름알데히드의 영향은 어떻게 나왔나? 현재까지 포름알데히드에 의한 재질 손상 연구는 국내의 경우 금속, 국외의 경우 금속, 지류, 컬러사진을 대상으로 진행되었다. 금속의 경우, 납, 구리, 아연, 철의 부식과 변색이 나타나고, 상대습도가 납부식에 선형적 영향이 있음을 밝혔으며, 지류의 경우, 산성지, 신문지의 색차 증가 및 중합도 저하가 나타남을 보고하였다. 그러나, 컬러사진 염료에는 영향이 없음을 보고하였다. 이상의 연구들은 주로 금속 재질에 편중되었으며, 시험장치 및 시험조건의 상이, 손상인자로서의 포름알데히드, 포름산 구분 모호, 일부 재질에 대한 단편적 손상 기준값 제시 등으로 인해 다양한 재질의 손상 여부와 손상 예측에 참고하기 어려운 실정이다(Striegel, 1991; Te'treault, 2003; Kim, 2004; Kang, 2008; Chiavari et al.
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참고문헌 (20)

  1. Chiavari, C., Martini, C., Prandstraller, D., Niklasson, A., Johansson, L. G., Svensson, J. E., Aslund, A. and Bergsten, C. J., 2008, Atmospheric corrosion of historical organ pipes: The influence of environment and materials. Corrosion Science, 50, 2444-2455. 

  2. Druzik, C., 1991, Foraldehyde: detection and mitigation. 1990 WAAC Annual Meeting: Presentation summaries, Western Association for Art Conservation Newsletter, 13, 3-8. (in English) 

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  4. Hatchfield, P, 2002, Pollutants in the Museum Environment. Archetype publications. London, 14-21. (in English) 

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  6. Industry-University Cooperation Foundation of Hanyang University, 2007, Development of conservation system for protection of movable cultural properties. National Research Institute of Cultural Heritage, Daejeon, 27, 178-183. (in Korean with English abstract) 

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  8. Kim, H. T., 2009, Stabilization for Conservation Environment in National Achives Repository. Conservation of the Archives, 2, 67-74. 

  9. Kim, M. N., 2004, Emission Characteristics of Aldehydes from Wood Products Used by Museum and Effect of Aldehydes on Metal Corrosion. Master's Thesis, The University of Seoul. (in Korean with English abstract) 

  10. Lee, S.E., and Roh, H.S., 2006, Environmental Measurements of Gallery and Storage Rooms of The New National Museum of Korea. Conservation Science in Museum, 7, 75-87. (in Korean with English abstract) 

  11. Menart, E., Bruin, G. D. and Strlic, M., 2011, Dose-response functions for historic paper. Polymer Degradation and Stability, 96, 2029-2039. 

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  13. National Museum of Korea, 2012, website(www.museum.go.kr), Collection database. (in Korean) 

  14. National Research Institute of Cultural Heritage conservation science division, 2013, Evaluation on material damages of movable cultural properties caused by formaldehyde. National Research Institute of Cultural Heritage, Dajeon, 3-5, 20-22. (in Korean with English abstract) 

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  17. Striegel, M.F., 1991, The effects of gas phase formaldehyde on selected inorganic materials found in museums. in P. Hatchfield(ed.) Objects Specialty Group Postprints 1991, Abstracts Presented at the Annual meeting, Albuquerque, New Mexico 3-8 June, Washington, DC: American Institute for Conservation of Historic and Artistic Works, 1-12. 

  18. Strlic, M., Cigic, I. K., Mozir, A., Bruin, G. D., Kolar, J. and Cassar, M., 2011, The effect of volatile organic compounds and hypoxia on paper degradation. Polymer Degradation and Stability, 96, 608-615. 

  19. Te'treault, J., 2003, Airborne Pollutants in Museums, Galleries and Archives : Risk Assessment, Control Strategies, and Preservation Management. Canadian Conservation Institute, Ottawa, 8-32. 

  20. The National Folk Musuem of Korea, 2012, website (www.nfm.go.kr), Data info. (in Korean) 

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