초록 ▼

「조선왕조실록」밀랍본의 손상원인 규명 및 보본, 복원방안 수립을 위해 밀랍의 물리·화학·생물학적열화 거동을 파악함과 동시에 최적의 탈랍 기법을 탐색하고, 열화에 의해 저하된 강도를 회복시키기 위한 강도 보강제를 탐색 및 적용하고 안전성을 평가하여 실록의 복원 기술 및 영구 보존책을 확립코자한 연구에서 다음과 같은 결과를 얻었다.
① 열 열화 시 30일까지는 중량감소가 급격히 나타나다가 그 이후에는 중량 손실의 변화 폭이 감소하였으며 온도가 높아짐에 따라, 시간이 경과함에 따라 L값이 낮아지고. b값이 증가하였으며 UV와 알칼리

「조선왕조실록」밀랍본의 손상원인 규명 및 보본, 복원방안 수립을 위해 밀랍의 물리·화학·생물학적열화 거동을 파악함과 동시에 최적의 탈랍 기법을 탐색하고, 열화에 의해 저하된 강도를 회복시키기 위한 강도 보강제를 탐색 및 적용하고 안전성을 평가하여 실록의 복원 기술 및 영구 보존책을 확립코자한 연구에서 다음과 같은 결과를 얻었다.
① 열 열화 시 30일까지는 중량감소가 급격히 나타나다가 그 이후에는 중량 손실의 변화 폭이 감소하였으며 온도가 높아짐에 따라, 시간이 경과함에 따라 L값이 낮아지고. b값이 증가하였으며 UV와 알칼리에 의한 열화에서는 색이 하얗게 변하였다.
② 열 열화에 의해 10일 이후 급격히 산화가 진행되었으며 나중에는 실록의 밀랍과 유사한 수치에서 산가가 유지되었다. 압착에 의한 열화를 제외한 모든 열화에서는 시간이 경과함에 따라 산화가 진행되 었으며 oxidation index의 값과 유사한 경향을 나타내었다.
③ 시간이 경과하였음에도 중량 변화, 색도, 산가 및 oxidation index의 변화는 관찰되지 않았으며 밀랍을 제거한 탈랍한지의 강도 및 결정화도에도 큰 변화를 보이지 않았다.
④ 열화 균류들의 균사 생장 및 포자 형성시 질소원으로는 protone이 가장 효과적이였으며, pH 6의 약산성에서 포자 형성량이 가장 높았다.
⑤ 자낭균류(Cladosporium, Aspergillus, Penicillium, Fusarium 등)는 25℃에서 포장 형성이 가장 양호하였으며 5℃의 저온에서도 포자가 형성되었다.
⑥ 열화관련 균류는 화지나 양지에 비하여 한지에서 상대적으로 균사 생장과 포자 형성이 더욱 활발하였고 동일 균주의 경우 한지보다 밀랍에서 생장이 양호하였다.
⑦ 규장각 서식균류 Irprex sp.의 EDX 분석결과 C, O 원소 이외에 한지에서는 Ca의 Peak가 밀랍에서는 Na의 peak가 관찰되었으며, Cladosporium tenuissium의 EDX 분석결과 C, O 원소 이외에 한지에서는 Na, Si의 Peak가 밀랍에서는 Na의 Peak가 나타났다.
⑧ Flat dryer를 이용한 기계적 탈랍처리 시 40 kgf의 하중에서 가장 높은 탈랍효율을 보였으며, 그 이상의 하중에서는 오히려 탈랍효율이 저하되었다.
⑨ Solvent를 이용한 탈랍처리 시 chloroform이 ethylbenzene에 비하여 높은 탈랍효율을 나타냈지만 다소 강도가 저하되었다.
⑩ CMC, MC, EC와 양이온성 전분 및 chitosan을 혼합한 cellulose ether solutions의 강도보강 처리 시내절도, 인장강도, TEA 및 zero-span의 물리적 특성이 증가하였다.
⑪ 한지와 강도 보강지를 인공 열화하여 비교 • 평가한 결과 물리적 강도, oxidation index, 결정화도, 점도, 글루코오스의 손실율, carboxyl contents 등의 모든 결과에서 열화에 대한 안전성이 있는 것으로 나타났다.

Abstract ▼

This study was carried out to investigate the root of damage/deterioration and establish methods of conservation/restoration for the wax-treated Annals of Joseon Dynasty. We focused on investigation of physical, chemical and biological deterioration mechanism of wax, application study of dewaxing tr

This study was carried out to investigate the root of damage/deterioration and establish methods of conservation/restoration for the wax-treated Annals of Joseon Dynasty. We focused on investigation of physical, chemical and biological deterioration mechanism of wax, application study of dewaxing treatment to the wax-treated volumes, and improvement of mechanical properties of dewaxing treated sheet
① During heat aging, the weight loss of Hanji was suddenly appeared up to aging period of 30 days, and then the weight loss was reduced. With aging conditions by high temperature and longer aging time, L value was low and b value was high. With aging conditions under UV and alkali, the color of Hanji was changed to white.
② With aging conditions by heat, the acidification of Hanji was suddenly processed from aging period of 10 days, and then the acid value of Hanji was settled to the similar acid value of the Annals. The acidification was progressed in accordance with aging time in all kinds of aging conditions, except the condition under pressure.
③ With conditions of longer aging time, the change of basis weight difference, color, acid value and oxidation index was not appeared in wax treated Hanji, and mechanical strength and crystallinity index in dewaxed Hanji.
④ With the mycelial growth and sporulation of the deteorating fungal, prptone was the most effective nitrogen source and the mycelial growth was higher at mild acid condition under pH 6.
⑤ The sporulation of Cladosporium, Aspergillus, Penicillium and Fusarium was best under temperature condition of 25 ℃ and was reproduced at comparatively low temperature of 5 ℃.
⑥ The mycelial growth and sporulation of the deteorating fungal were much more active on Hanji, compare with whaji and Yangji, and also highly reproduced on beewax than Hanji in condition of same fungal.
⑦ From EDX analysis Irpex sp. isolated in Kyu Jang Gak, besides C and O peak, Ca peak was recorded on Hanji and Na peak on beewax.
⑧ The highest dewaxing efficiency was obtained by heat adsorption method with filter paper under pressure load of 40 kgf on Flat dryer, and the dewaxing efficiency was reduced under pressure load over 40 kgf.

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 용역연구사업 연구결과보고서 ... 4
• 제출문 ... 5
• 목차 ... 6
• 연구결과보고서 요약문 ... 11
• Summary ... 12
• 총괄연구개발과제 연구결과 ... 14
• 제1장 총괄연구개발과제의 최종 연구개발 목표 ... 14
• 제1절 총괄연구개발과제의 목표 ... 14
• 1. 연구목적 ... 14
• 2. 연구 필요성 ... 15
• 제2절 총괄연구개발과제의 목표달성도 ... 16
• 제3절 국내 · 외 기술개발 현황 ... 18
• 1. 국내 · 외 기술개발 현황 ... 18
• 2. 기존연구화의 차별성 ... 18
• 제2장 총괄연구개발과제의 최종 연구개발 내용 및 방법 ... 20
• 제1절 밀랍의 물리 · 화학적 열화 메커니즘 규명 및 밀랍본에 대한 탈랍처리의 적용 ... 20
• 1. 공시재료 ... 20
• 2. 밀랍포, 밀랍지 및 탈랍지의 제조 ... 21
• 가. 밀랍포 제조 ... 21
• 나. 밀랍지 제조 (dipping 법) ... 21
• 다. 탈랍지 제조 (solvent 법) ... 22
• 3. 인공 열화 실험 ... 23
• 가. 열 열화 ... 23
• 나. UV 열화 ... 23
• 다. 압착 열화 ... 24
• 라. 산 및 알칼리 열화 ... 24
• 마. 공기 조성에 따른 열화 ... 25
• 바. 보관환경에 따른 열화 ... 26
• 4. 측정 ... 27
• 가. 중량 감소율 ... 27
• 나. 색도 변화 ... 27
• 다. 산가 ... 28
• 라. FT-IR spectra 분석 ... 28
• 마. GPC 측정 ... 29
• 바. 강도 측정 ... 30
• 사. XRD 분석 ... 31
• 제2절 밀랍본 열화 관련 균류의 특성 분석 및 열화 기작 규명 ... 32
• 1. 공시 균주 ... 32
• 2. 열화 관련 균류의 생장 특성 분석 ... 32
• 가. 생장 및 증식에 미치는 영양원의 영향 ... 32
• 나. 생장 및 증식에 미치는 환경 요인의 영향 ... 33
• 다. 분비 색소 분석 및 섬유소 분해효소(cellulase) 생성능 평가 ... 34
• 3. 밀랍본의 미생물 열화 기작 규명 ... 34
• 가. 열화 관련 균류에 의한 열화 유도 및 열화 정도 분석 ... 34
• 나. 변색균류 대사물질의 복합 처리에 의한 변색 유도 및 변색 정도 관찰 ... 35
• 제3절 탈랍지의 강도 보강 처리 방안 모색 및 안전성 평가 ... 36
• 1. 공시재료 ... 36
• 2. 밀랍지 및 탈랍지 제조 ... 37
• 가. 밀랍지 제조 (coating 법) ... 37
• 나. 탈랍처리 기법 탐색 ... 38
• 3. 열화 한지의 강도보강 처리 ... 39
• 4. 한지, 밀랍지, 탈랍지 및 강도 보강지의 인공 열화 ... 41
• 5. 측정 ... 42
• 가. 강도적 특성 측정 ... 42
• 나. 광학적 특성 변화 ... 43
• 다. SEM 분석 ... 44
• 라. CLSM 분석 ... 45
• 마. FT-IR spectra 분석 ... 45
• 바. XRD 분석 ... 45
• 사. 분자량 측정 (CED) ... 46
• 아. HPLC 당 분석 ... 46
• 자. Carboxyl contents ... 49
• 제3장 총괄연구개발과제의 최종 연구개발 결과 ... 50
• 제1절 밀랍의 물리 · 화학적 열화 메커니즘 규명 및 밀랍본에 대한 탈랍 처리의 적용 ... 50
• 1. 중량 감소율 ... 50
• 가. 열 열화에 따른 변화 ... 50
• 나. UV 열화에 따른 변화 ... 51
• 다. 압력(하중) 열화에 따른 변화 ... 52
• 라. 산 및 알칼리 열화에 따른 변화 ... 52
• 마. 공기 조성에 따른 변화 ... 54
• 바. 보관 환경에 따른 변화 ... 55
• 2. 색도 ... 55
• 가. 물리적 열화에 의한 변화 ... 55
• 나. 화학적 열화에 의한 변화 ... 57
• 다. 보관 환경에 따른 변화 ... 59
• 3. 산가 ... 64
• 가. 밀랍의 산가 변화 ... 64
• 나. 열화 밀랍지 추출 밀랍의 산가 변화 ... 66
• 다. 보관 환경에 따른 밀랍 및 밀랍지 추출 밀랍의 산가 변화 ... 68
• 4. Oxidation index ... 70
• 가. 밀랍의 oxidation index 변화 ... 71
• 나. 열화 밀랍지 추출 밀랍의 oxidation indes 변화 ... 72
• 다. 보관 환경에 따른 밀랍 및 밀랍지 추출 밀랍의 oxidation index 변화 ... 73
• 5. 분자량 분포 ... 77
• 6. 탈랍지의 강도 변화 ... 79
• 가. 인장강도 변화 ... 79
• 나. 인열강도 변화 ... 81
• 다. 내절도 변화 ... 84
• 7. 탈랍지의 결정화도 변화 ... 90
• 제2절 밀랍본 열화 관련 균류의 특성 분석 및 열화 기작 규명 ... 92
• 1. 생장 및 증식에 미치는 영양원의 영향 ... 92
• 2. 생장 및 증식에 미치는 환경 요인의 영향 ... 94
• 3. 분비 색소 분석 및 섬유소 분해효소(cellulase) 생성능 평가 ... 97
• 4. 열화 관련 균류에 의한 열화 유도 및 열화 정도 분석 ... 98
• 5. 변색균류 대사물질의 복합 처리에 의한 변색 유도 및 변색 정도 관찰 ... 103
• 제4절 탈랍지의 강도 보강 처리 방안 모색 및 안전성 평가 ... 104
• 1. 밀랍지 제조 (coating 법) ... 104
• 2. 탈랍처리 기법 탐색 ... 105
• 가. 기계적 탈랍처리 ... 105
• 나. 화학적 탈랍처리 ... 106
• 3. 한지, 밀랍지, 탈랍지 및 강도 보강지의 강도적 특성 변화 ... 107
• 가. 기계적 탈랍처리 ... 107
• 나. 화학적 탈랍처리 ... 112
• 다. Cellulose ether solutions에 의한 강도 보강 처리 ... 114
• 4. 한지, 밀랍지, 탈랍지 및 강도 보강지의 광학적 특성 ... 121
• 가. 기계적 탈랍처리에 따른 광학적 특성 평가 ... 121
• 나. 강도 보강 처리의 광학적 안전성 평가 ... 127
• 5. SEM image 관찰 ... 132
• 6. CLSM image 관찰 ... 134
• 7. FT-IR spectra 분석 ... 135
• 가. 한지, 밀랍지 및 탈랍지의 FT-IR spectra 분석 ... 135
• 나. 열화에 따른 강도 보강지의 FT-IR spectra 분석 ... 138
• 8. 결정화도 ... 145
• 가. 한지, 밀랍지 및 탈랍지의 결정화도 변화 ... 145
• 나. 열화에 따른 강도 보강지의 결정화도 변화 ... 147
• 9. 점도 ... 150
• 가. 한지, 밀랍지 및 탈랍지의 점도 변화 ... 150
• 나. 열화에 따른 강도 보강지의 점도 변화 ... 150
• 다. CED 점도와 강도적 특성과의 상관관계 분석 ... 151
• 10. 열화에 따른 당 조성 및 함량 변화 ... 152
• 가. 한지의 당 조성 및 함량 변화 ... 152
• 나. 밀랍지의 당 조성 및 함량 변화 ... 153
• 다. 강도 보강지의 당 조성 및 함량 변화 ... 154
• 11. 열화에 따른 carboxyl contents 변화 ... 155
• 가. 한지의 carboxyl contents 변화 ... 155
• 나. 밀랍지의 carboxyl contents 변화 ... 156
• 다. 강도 보강지의 carboxyl contents 변화 ... 157
• 제4장 총괄연구과제의 연구결과 고찰 및 결론 ... 158
• 제1절 밀랍의 물리 · 화학적 메커니즘 규명 및 밀랍본에 대한 탈랍처리의 적용 ... 158
• 제2절 밀랍본 열화 관련 균류의 특성 분석 및 열화 기작 규명 ... 159
• 제4절 탈랍지의 강도 보강 처리 방안 모색 및 안전성 평가 ... 161
• 제5장 총괄연구과제의 연구성과 ... 164
• 1. 활용성과 ... 164
• 2. 활용계획 ... 166
• 제6장 기타 중요 변경사항 ... 167
• 제1절 연구보조원 변경 ... 167
• 제2절 연구원 변경에 따른 참여율 조정 ... 167
• 제7장 참고문헌 ... 168
• 제8장 첨부서류 ... 174