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문제 정의
- 하지만 앞서 언급한 바와 같이 현재 국내 제작 기술이 단절되고 비파괴적 분석 방법의 한계에 따라 현존하는 유물로부터의 접착제 특성규명은 어려움이 있다. 따라서 본 연구에서는 우리나라 문헌과 중국 및 일본의 편금사 제작 공방을 비교 ․ 조사한 결과를 토대로 우리나라 전통 편금사 재료로 추정되는 재료를 선정하였다. 이를 이용하여 의사 시편을 제작하고 재료 및 열화 특성을 평가함으로써 전통 편금사 재현을 위한 최적 재료를 제시하고자 한다.
- 본 연구는 국립문화재연구소의 지원을 받아 2012년 전 통 금사 제작기술 복원을 위한 유물의 과학적 분석 및 기술 조사(R&D) 사업의 일환으로 이루어졌으며, 이에 감사드린다.
- 따라서 본 연구에서는 우리나라 문헌과 중국 및 일본의 편금사 제작 공방을 비교 ․ 조사한 결과를 토대로 우리나라 전통 편금사 재료로 추정되는 재료를 선정하였다. 이를 이용하여 의사 시편을 제작하고 재료 및 열화 특성을 평가함으로써 전통 편금사 재현을 위한 최적 재료를 제시하고자 한다. 본 연구는 국립문화재연구소 R&D‘전통 금사 제작 기술 복원을 위한 유물의 과학적 분석 및 기술 조사(2012년)’와 ‘전통 금사 제작 기술 복원을 위한 전통 금사 재현(2013년)’의 일환으로 수행되었던 연구 결과 중 기 발표된 연구 내용을 제외한 재료 특성 비교 연구에 대한 내용을 중점적으로 서술하였다(Jeong et al.
제안 방법
- 국내․ 외 유물 조사 결과 습도보다 건조화로 인한 박락 및 분말화 등의 열화 양상이 많았던 점에 따라 자외선, 건조화의 환경 조건을 적용하여 약 30일(1개월)간 진행하였다. 280nm~320nm (피크 306nm) 파장을 가지는 자외선 램프(UV-B)를 이용하여 자외선 열화 챔버를 제작하였다. 건조화 조건을 적용하기 위하여 열풍식 건조기(WOF-155, DAIHAN Scientific, KOREA)를 사용하였으며 60℃조건을 설정하였다.
- 도침은 고무망치를 이용하여 수작업하였다. 3% 농도의 아교로 반수처리를 한 후 5% 농도의 아교와 칠을 이용하여 금박을 붙였으며, 생칠과 주칠의 경우 다른 용제에 희석시키지 않고 그대로 사용하였다.
- 각 재료의 안정성 관계를 평가하여 최적 재료를 선정하기 위하여 극한 조건의 인공열화를 수행하였다(Table 2). 국내․ 외 유물 조사 결과 습도보다 건조화로 인한 박락 및 분말화 등의 열화 양상이 많았던 점에 따라 자외선, 건조화의 환경 조건을 적용하여 약 30일(1개월)간 진행하였다.
- 280nm~320nm (피크 306nm) 파장을 가지는 자외선 램프(UV-B)를 이용하여 자외선 열화 챔버를 제작하였다. 건조화 조건을 적용하기 위하여 열풍식 건조기(WOF-155, DAIHAN Scientific, KOREA)를 사용하였으며 60℃조건을 설정하였다. 실험 대조군으로 상온 조건(22±2℃, 55±5%)을 설정하였다.
- 광택도는 색도계(A-6800, BYK, USA)를 이용하여 열화 전 · 후 금박의 광택을 측정하였다.
- 각 재료의 안정성 관계를 평가하여 최적 재료를 선정하기 위하여 극한 조건의 인공열화를 수행하였다(Table 2). 국내․ 외 유물 조사 결과 습도보다 건조화로 인한 박락 및 분말화 등의 열화 양상이 많았던 점에 따라 자외선, 건조화의 환경 조건을 적용하여 약 30일(1개월)간 진행하였다. 280nm~320nm (피크 306nm) 파장을 가지는 자외선 램프(UV-B)를 이용하여 자외선 열화 챔버를 제작하였다.
- 동물 성배지의 경우 주로 중앙아시아계 유물에서 확인된다고 알려져 있으며, 동물의 창자 및 가죽 등을 배지로써 가공할 수 있는 기술이 현재 없음에 따라 본 연구의 재료 중 배지는 식물성배지에 한하여 수행하였다. 국산닥을 사용하여 수타, 외발뜨기, 육재, 목판건조의 조건으로 평량 30~35/m2 (두께 0.1mm 정도)으로 선별하였으며 도침 여부에 관계없이 모두 반수를 실시하였다(Sim, 2012).
- 시료는 종이 도침을 한 후 아교 반수, 접착제를 바르고 금박을 붙이는 작업을 하였다. 도침은 고무망치를 이용하여 수작업하였다. 3% 농도의 아교로 반수처리를 한 후 5% 농도의 아교와 칠을 이용하여 금박을 붙였으며, 생칠과 주칠의 경우 다른 용제에 희석시키지 않고 그대로 사용하였다.
- 육안관 찰은 디지털카메라(Powershot G12, Canon, Japan)를 이용하여 열화 전후의 시편을 촬영하였다. 또한 미세관찰 위하여 영상현미경(AHBS3, Olympus, Japan)으로 열화 전 ․ 후 동일지점을 100배율로 촬영하였다.
- 또한 열화 전·후 색도값을 토대로 색차를 구하였다.
- 물성평가 항목은 재료별 특징을 관찰하기 위하여 형태적 변화, 색도측정, 광택도 측정을 실시하였다. 형태적 변화를 보기 위하여 육안관찰과 미세관찰을 하였다.
- 색도측정은 색도계(A-6800, BYK, USA)를 이용하여 동일지점 3곳을 측정하였다.
- 금사시료를 제작하기 위하여 접착제별로 시료를 제작하였다(Figure 5, Table 1). 시료는 종이 도침을 한 후 아교 반수, 접착제를 바르고 금박을 붙이는 작업을 하였다. 도침은 고무망치를 이용하여 수작업하였다.
- 실험 대조군으로 상온 조건(22±2℃, 55±5%)을 설정하였다.
- 형태적 변화를 보기 위하여 육안관찰과 미세관찰을 하였다. 육안관 찰은 디지털카메라(Powershot G12, Canon, Japan)를 이용하여 열화 전후의 시편을 촬영하였다. 또한 미세관찰 위하여 영상현미경(AHBS3, Olympus, Japan)으로 열화 전 ․ 후 동일지점을 100배율로 촬영하였다.
- 이상으로 전통 금사 재현 및 제작기술 복원을 위한 기초 재료 선정 연구를 진행하였으며, 금사의 각 층을 이루는 최적의 안정성을 갖는 재료로 금박으로는 순금, 접착제로는 아교 그리고 배지로는 도침지를 선정하였다. 현재 우리나라 전통 금사 제작 기술이 단절된 상태로써 본 연구에서 제시한 재료에 대한 향후 재현 및 생산기술을 위한 심도 있는 연구 수행이 필요하며, 또한 금사의 전통 제작기술뿐만이 아니라 이를 현대화 할 수 있는 제작 기법에 대한 폭넓은 연구가 필요할 것으로 생각된다.
- 접착제는 아교, 생칠, 주칠을 선정하였다. 접착제의 특성상 금박층과 배지층 사이에 존재하여 비파괴 분석으로는 정확한 분석이 힘들기 때문에 문헌 및 유물 조사를 토대로 선정하였다.
- 황필(黃筆) 1자루[柄]로 기록되어 있음에 따라 아교를 선정하였으며, 현재 국내 전통 아교가 단절됨에 따라 회화 및 보존처리시에 사용되는 방부제가 함유되어 있지 않은 막대아교 (淸惠商店, 三千本膠, 일본)를 사용하였다. 직금 제직시 유연성 및 강성을 부여하고자 일반적인 회화작업보다 농도가 높은 5% 농도로 제작하여 사용하였다.
- 또한 유물 조사시 붉은색 접착제가 확인되는 경우가 있기 때문에 일본의 공방에서 구입한 붉은색 안료인 주(朱)를 옻칠에 혼합하여 사용하였다(Figure 3, Figure 4). 향후 금사 생산의 현대화를 위한 기초 자료를 마련하기 위하여 식용 젤라틴(100B, 젤텍)을 이용한 시편을 제작하였다.
- 물성평가 항목은 재료별 특징을 관찰하기 위하여 형태적 변화, 색도측정, 광택도 측정을 실시하였다. 형태적 변화를 보기 위하여 육안관찰과 미세관찰을 하였다. 육안관 찰은 디지털카메라(Powershot G12, Canon, Japan)를 이용하여 열화 전후의 시편을 촬영하였다.
대상 데이터
- 금사시료를 제작하기 위하여 접착제별로 시료를 제작하였다(Figure 5, Table 1). 시료는 종이 도침을 한 후 아교 반수, 접착제를 바르고 금박을 붙이는 작업을 하였다.
- 이처럼 우리나라 전통 편금사 접착제로 추정되는 아교와의 비교를 위하여 옻칠을 선정하였으며 국내 원주산 생칠을 사용하였다. 또한 유물 조사시 붉은색 접착제가 확인되는 경우가 있기 때문에 일본의 공방에서 구입한 붉은색 안료인 주(朱)를 옻칠에 혼합하여 사용하였다(Figure 3, Figure 4). 향후 금사 생산의 현대화를 위한 기초 자료를 마련하기 위하여 식용 젤라틴(100B, 젤텍)을 이용한 시편을 제작하였다.
- 본 연구에서는 동양금박과 한일금박의 금박 두께를 비교하여 각각 1.2μm, 4.1μm로 유물과 비교하였을 때(Sim and Lee, 2013) 동양금박이 더 유사하였기에 동양금박의 순금박을 사용하였으며, 가금박은 국내에서 생산되지 않는 관계로 일본에서 구입하여 사용하였다.
- 1800년대 일본 문헌인 「기직휘편(機織彙編)」 3권에서 옻을 배지 위에 칠하고 그 위에 금박을 붙인다고 기록하고 있으며, 현재 일본 금박 제조 공방에서도 접착제로서 옻칠 을 주로 사용하고 있었다(Sim and Lee, 2013). 이처럼 우리나라 전통 편금사 접착제로 추정되는 아교와의 비교를 위하여 옻칠을 선정하였으며 국내 원주산 생칠을 사용하였다. 또한 유물 조사시 붉은색 접착제가 확인되는 경우가 있기 때문에 일본의 공방에서 구입한 붉은색 안료인 주(朱)를 옻칠에 혼합하여 사용하였다(Figure 3, Figure 4).
- 접착제는 아교, 생칠, 주칠을 선정하였다. 접착제의 특성상 금박층과 배지층 사이에 존재하여 비파괴 분석으로는 정확한 분석이 힘들기 때문에 문헌 및 유물 조사를 토대로 선정하였다.
- 풀솜 4돈(錢). 황필(黃筆) 1자루[柄]로 기록되어 있음에 따라 아교를 선정하였으며, 현재 국내 전통 아교가 단절됨에 따라 회화 및 보존처리시에 사용되는 방부제가 함유되어 있지 않은 막대아교 (淸惠商店, 三千本膠, 일본)를 사용하였다. 직금 제직시 유연성 및 강성을 부여하고자 일반적인 회화작업보다 농도가 높은 5% 농도로 제작하여 사용하였다.
이론/모형
- 또한 열화 전·후 색도값을 토대로 색차를 구하였다. 색상의 변화정도는 색차표시방법(KS A0063) 규정에 의거하여 Lab 표색계의 색차값(∆E)을 구하였다. 광택도는 색도계(A-6800, BYK, USA)를 이용하여 열화 전 · 후 금박의 광택을 측정하였다.
성능/효과
- 1μm로 유물과 비교하였을 때(Sim and Lee, 2013) 동양금박이 더 유사하였기에 동양금박의 순금박을 사용하였으며, 가금박은 국내에서 생산되지 않는 관계로 일본에서 구입하여 사용하였다. 구입한 순금박과 가금박을 휴대용 X선 형광분석장치로 분석한 결과 순금박의 주성분은 금(Au), 가금박의 주성분은 구리(Cu), 부성분은 아연(Zn)으로 분석되었다(Figure 1, 2).
- 배지의 도침 여부에 따른 재료별 특성은 아교를 사용했을 때는 거의 차이가 없지만 특히 옻칠을 사용했을 때 도침 여부에 따라 차이가 발생한다. 도침지는 표면에 부착된 금박의 박락이나 분말화 등이 나타나지 않는 반면 미도침지를 사용했을 때는 표면의 금박이 다수 박락되고 표면구조 또한 접착제나 종이섬유 등의 굴곡이 표면상으로 보이는 것이 확인된다(Table 3).
- 이를 종합하여 볼 때, 가금은 열화 후 변색되는 정도가 심한 것으로 보아 순금이 열화에 보다 안정적이었다. 또한 다소 안정적인 아교에 비하여, 옻칠 시편에서 금박의 박락 과 휨 현상 등이 확인되었다. 배지는 도침을 하지 않은 시편에 비하여 도침을 한 시편의 안정성이 더 뛰어났다.
- 또한 다소 안정적인 아교에 비하여, 옻칠 시편에서 금박의 박락 과 휨 현상 등이 확인되었다. 배지는 도침을 하지 않은 시편에 비하여 도침을 한 시편의 안정성이 더 뛰어났다. 특히 옻칠 3회 및 주칠의 경우 열화 전에도 광택도가 지나치게 심하고 두꺼운 경향이 확인되었다.
- 배지의 도침여부에 따른 광택도는 iL3-1과 iL3-2를 제외하고 도침지의 열화 후 광택도가 최소 -2에서 최대 -11.9 이고, 미도침지의 광택도 감소는 최소 -12에서 최대 -47로 미도침지의 열화 후 광택도 감소가 훨씬 큰 것으로 나타났다(Figure 9).
- 도침지와 미도침지를 비교하였을 때, 미도침지에서 박락이 관찰되었다(Figure 11). 열화 전, 후의 색도 및 광택도 차이를 비교한 결과 고온보다는 자외선 조건이 의사 시료의 변색 및 광택도 저하에 영향을 끼쳤다는 것이 확인되었고, 고온 조건은 시편 자체의 뒤틀림 등 형태 변형을 주로 발생시켰다.
- 열화 후 양상을 살펴보면 자외선 조건보다 고온 조건에서 보다 심한 형태적 변화 양상이 나타났다. 고온 조건에서 휨과 박락현상이 관찰되었으며, 아교(GL-1)시료의 경우 고온조건에서 휨과 같은 물리적 변화가 관찰되지 않았지만 미세관찰시 금박의 박락으로 인하여 약간의 다공성의 표면을 보였다.
- 이를 종합하여 볼 때, 가금은 열화 후 변색되는 정도가 심한 것으로 보아 순금이 열화에 보다 안정적이었다. 또한 다소 안정적인 아교에 비하여, 옻칠 시편에서 금박의 박락 과 휨 현상 등이 확인되었다.
- 재료별 특성을 관찰한 결과, 아교 시편에서는 금박의 광택이 적었고 시각적으로 안정적인 발색을 보였으며, 제작 기법에 따라 약간의 광택도 차이가 발생하였다. 옻칠 시편 은 아교 시편에 비하여 자연스럽지 않은 지나친 광택을 보였다.
- 옻칠1회(L1-1)의 시료는 다른 시료보다 안 정한 양상을 보였으며, 옻칠 3회 시료(L3-1)의 경우 휨 현상이 발생되었다(Figure 10). 젤라틴 시료의 경우 비슷한 물성의 시료인 아교와 비교하였을 때보다 안정적인 것을 확인하였다. 도침지와 미도침지를 비교하였을 때, 미도침지에서 박락이 관찰되었다(Figure 11).
후속연구
- 이는 옻칠의 평활도 및 두께감에 의한 것으로 생각된다. 일본 금사 제작 공방 조사에서 옻칠을 접착제로 사용하는 것이 확인됨에 따라 옻칠 사용시 희석 농도와 건조 시간에 따른 접착성 및 열화 특성에 관한 연구도 필요할 것으로 판단된다.
- 이상으로 전통 금사 재현 및 제작기술 복원을 위한 기초 재료 선정 연구를 진행하였으며, 금사의 각 층을 이루는 최적의 안정성을 갖는 재료로 금박으로는 순금, 접착제로는 아교 그리고 배지로는 도침지를 선정하였다. 현재 우리나라 전통 금사 제작 기술이 단절된 상태로써 본 연구에서 제시한 재료에 대한 향후 재현 및 생산기술을 위한 심도 있는 연구 수행이 필요하며, 또한 금사의 전통 제작기술뿐만이 아니라 이를 현대화 할 수 있는 제작 기법에 대한 폭넓은 연구가 필요할 것으로 생각된다.
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