서화문화재 보존처리에 이용하는 풀가사리의 기능성 연구

국문 초록 (Abstract)

서화문화재는 당시의 시대적 상황뿐 아니라 제작에 사용된 재료, 양식 등 다양한 자료를 포함하고 있는 귀중한 유산으로서 그 가치를 인정받고 있다.
현재 전래된 서화문화재는 유기물질로 구성되어 있어 제작된 후 오랜 시간이 지나면서 주변 환경의 영향으로 수축과 팽창, 수분의 영향에 의한 곰팡이 및 유해생물에 의해 소멸되어 박리, 박락, 균열 등의 상태로 훼손되어져 있다.
훼손된 서화문화재의 보존처리작업에는 화면보호조치 작업이 우선적으로 행하여지며 작업에 사용된 접착제는 가역성의 문제이외에도 문제점이 발생되면 원형 복원이 불가능하기 때문에 선택에 각별한 주의가 요구한다.
본 논문에서는 이러한 접착제의 중요성을 인식하고 예로부터 접착제나 식용 및 한약제 등 실생활에 다방면으로 사용된 풀가사리의 활용가능성을 중심으로 연구를 진행하였다.
문헌조사를 통해 기존에 전통적으로 사용하던 소맥전분 풀의 제작기법과 접착제로서 활용법 등과 풀가사리를 이용한 접착제의 가공방법을 비교하여 정리하였다. 또한 소맥전분 풀과 풀가사리 접착제를 상호 비교분석하여 장, 단점을 제시하였다.
우선 풀가사리와 소맥전분의 pH와 염도 측정 결과 풀가사리는 염도 0∼0.2%, pH6.29∼6.61, 소맥전분은 염도 0%, pH5.15∼6.05가 측정 되었다. 풀가사리는 염도가 측정되는 반면, 중성을 띄고 있었고, 소맥전분의 경우 약산성을 띄나 염도는 측정되지 않았다.
풀가사리와 소맥전분과의 접착력 비교실험결과 풀가사리(냉수가공)의 측정값(N/25mm)이 0.82∼2.55, 풀가사리(온수가공) 1.17∼2.79, 소맥전분은 2.10∼3.85이 나타나 결과적으로 풀가사리(냉수가공) < 풀가사리(온수가공) < 소맥전분의 순으로 접착력이 강하게 나타났다. 이를 통해 풀가사리로 제작된 접착제는 같은 농도의 소맥전분 풀보다 접착력이 약하며, 온수가공으로 제작된 풀가사리 접착제가 접착력이 강함을 알 수 있었다.
풀가사리와 소맥전분과의 가역성 비교를 위한 세척 후 접착력 변화 측정값(N/25mm)은 풀가사리(냉수가공) 0.12∼0.66, 풀가사리(온수가공) 0.70∼2.51, 소맥전분 2.03∼3.38이 나타나 소맥전분 < 풀가사리(온수가공) < 풀가사리(냉수가공)의 순으로 변화의 폭이 큰 것으로 나타났다. 소맥전분과 온수가공한 풀가사리 접착제의 경우 세척 후에도 접착력이 남아있는 반면 냉수가공한 풀가사리의 경우 물에 쉽게 씻겨나가 서화문화재보존처리에 완전한 제거를 전제로 한 임시적인 접착에 활용 가능성이 있음을 확인하였다.
유연도 측정결과 동일 농도의 조건에서 저장탄성율(MPa)이 풀가사리(냉수가공) 5127∼6674, 풀가사리(온수가공) 5436∼7138, 소맥전분 6685∼8011이 나타나 결과적으로 풀가사리(냉수가공) < 풀가사리(온수가공) < 소맥전분의 순으로 측정 결과가 높게 나타났다. 측정값은 유연도와 반비례함으로 비슷한 농도에서는 소맥전분보다 풀가사리가 유연도가 좋으며, 냉수가공한 풀가사리가 가장 유연도가 낫다고 할 수 있었다.
미생물 열화실험 결과 풀가사리(온수가공) ＜ 풀가사리(냉수가공) < 소맥전분의 순으로 변화가 크게 나타남을 알 수 있었다. 소맥전분의 경우 곰팡이의 생육이 활발하였으나 풀가사리의 경우 곰팡이의 생육이 나타나지 않았고, 온수가공으로 제작한 풀가사리 접착제는 가장 안정적으로 유지됨을 관찰할 수 있었다.
백색도 측정결과 소맥전분 < 풀가사리(냉수가공) < 풀가사리(온수가공)의 순으로 측정값의 변화가 나타났다. 소맥전분풀이 원래의 색에 비해 적은 변화 값이 도출되었고, 풀가사리는 냉수가공한 풀가사리보다 온수가공한 풀가사리의 경우 더 진한 색을 띄고 있음이 측정되었다.
본 연구에서는 여러 종류의 풀가사리 중 시판되는 한 가지만을 선택하여 전체를 대신한 부족함과 검출된 물성에 대한 보다 세분된 분석을 진행하지 못한 실험의 한계가 있었다.
또한 서화문화재 보존처리에 사용한 재료는 가역성이 있다 할지라도 잔류되는 물질이 주변 환경과의 안정성에 대한 연구는 진행하지 못하였다. 풀가사리 접착제가 서화문화재 보존처리재료로 활용되기 위해서는 보다 세부적인 열화관련 연구가 추가로 이루어져야 할 것이다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Conservation of paintings and calligraphic works is valuable legacy including versatile materials, not only age circumstances but also used materials and patterns.
Currently inherited Conservation of paintings and calligraphic works is composed of organic substances when influenced by surrounding environment contract and expand as long time passes by. It is in deteriorating condition showing desquamation, exfoliation and cracks, becoming extinct by noxious organisms and fungus influenced by moisture.
For damaged Conservation of paintings and calligraphic works conservation handling works, screen protection measure is conducted preferentially and particular attention should be paid to the selection since glue used in operation can not be restored to original figure when problems other than reversibility issue arise.
This paper recognizes significance of such glues and we centered our research on applicability review of Gloiopeltis tenax used as glue, food and medicinal herbs in various practical lives of people.
Through literature investigation, we compared and organized glue manufacture process utilizing Gloiopeltis tenax against conventionally used wheat starch glue manufacture technique and utilization of this as glue.
Also we came up with good and bad sides of wheat starch glue and Gloiopeltis tenax glue after mutual comparison analysis.
According to pH salinity measurement results of Gloiopeltis tenax and wheat starch, salinity of Gloiopeltis tenax was 0~0.2%, pH 6.29~6.61, and salinity of wheat starch was 0%, pH 5.15~6.05.
while salinity of Gloiopeltis tenax was measurable, it was neutral and for wheat starch salinity level was unmeasurable though it showed slight acidity.
For the comparative experiment of adhesion strength of Gloiopeltis tenax and wheat starch, the measured value for Gloiopeltis tenax(cold water process)(N/25mm) was 0.82~2.55, 1.17~2.79 for Gloiopeltis tenax(warm water process) and 2.10~3.85 for wheat starch. Consequently adhesion strength was
in the following order : Gloiopeltis tenax(cold water process) < Gloiopeltis tenax( warm water process) < wheat starch.
Through this experiment, we came to know Gloiopeltis tenax adhesives have less adhesion strength than wheat starch of same concentration and Gloiopeltis tenax processed in warm water showed higher adhesive quality.
Adhesive strength variation measurement after cleaning for reversibility comparison between Gloiopeltis tenax and wheat starch was 0.12~0.66 for Gloiopeltis tenax(cold water process), 0.70~2.51 for Gloiopeltis tenax(warm water process), and 2.03~3.38 for wheat starch, indicating higher variation gap in the following order: whear starch < Gloiopeltis tenax(warm water process)<Gloiopeltis tenax(cold water process).
Some adhesive strength could be found after cleaning in the case of wheat starch and Gloiopeltis tenax processed in warm water. However Gloiopeltis tenax processed in cold water proved to be applicable for temporary adhesion , being able to be easily washed to provide complete removal of the adhesion as pre-requisite for preservation process of Conservation of paintings and calligraphic works.
For flexibility measurement, under same concentration condition, storage modulus (MPa) for Gloiopeltis tenax(cold water process) was 5127~6674, 5436~7138 for Gloiopeltis tenax(warm water process) and 6685~8011 for wheat starch. Consequently the measurement result was in the following order: Gloiopeltis tenax(cold water process) < Gloiopeltis tenax(warm water process) < wheat starch.
Measurements is inversely proportional to flexibility. So under similar concentration condition, Gloiopeltis tenax is more flexible than wheat starch and Gloiopeltis tenax processed in cold water ranked highest in flexibility.
Micro organism degradation experiment results was in the following order with the latter showing more variation: Gloiopeltis tenax(warm water process) < Gloiopeltis tenax(cold water process) < wheat starch.
In case of wheat starch, fungus growth and development was brisk. However In Gloiopeltis tenax case, no fungus was detected and Gloiopeltis tenax processed in cold water maintained most balanced.
For whiteness index measurement, the result was in the following order: wheat starch < Gloiopeltis tenax(cold water process) < Gloiopeltis tenax(warm water process). Compared with the original color, wheat starch showed less variation and Gloiopeltis tenax processed in warm water showed darker colors in comparison with Gloiopeltis tenax processed in cold water.
This paper had experimental limitations, being unable to conduct more departmentalized analysis on the detected property of the matter and selecting only one Gloiopeltis tenax out of various Gloiopeltis tenax currently in use to represent all Gloiopeltis tenax adhesives.
Also even if the materials used for preservation process of Conservation of paintings and calligraphic works shows reversibility, we failed to conduct stability issue of surrounding environment and residues.
For utilization of Gloiopeltis tenax as preservation process materials for Conservation of paintings and calligraphic works, more detailed heat-related research should be conducted supplementally.

목차 (Table of Contents)

• 그림목차ⅰ
• 표목차 ⅲ
• 국문초록 ⅳ
• 제1장 서 론 1
• 제1절 연구목적 및 배경 1
• 제2절 연구방법 3
• 제2장 본 론 4
• 제1절 이론적 배경 4
• 1. 서화문화재의 보존처리 과정 4
• 2. 보존처리에서 접착제의 중요성 8
• 3. 접착제의 종류 9
• 제2절 실험 및 분석 15
• 1. 풀가사리의 정의 및 이용 현황 15
• 2. 실험준비 19
• 3. 비교실험 28
• 4. 실험결과 32
• 제3절 결과 및 고찰 39
• 제3장 결 론 44
• 참고문헌 46
• ABSTRACT 48