가죽 보존처리에 관한 연구 : 세척제 및 유연제를 중심으로 = A Study on the leather preservation treatment:Focusing on detergent and softening agent

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Leather has been used in various fields since before the Three Kingdoms period, and leather artifacts have been preserved today. Leather artifacts are affected by the environment that moisture and oil are lost, solidification proceeds, shape deformation occurs, and damage proceeds. To restore damaged leather, it is essential to inject moisture and oil into the leather, which is done by applying detergent and softening agents in the preservation process. There are no studies on the manufacture and applicability of detergents and softening agents that can be applied to leather artifacts in Korea, such that it is difficult to preserve the leather artifacts. To solve this problem, the author made a detergent and a softening agent that can inject moisture and oil into leather and applied it to real leather to see the possibility that it can be used for preservation.
Regarding the selection of detergent, total six materials were selected by comprehensively considering domestic and foreign research data and leather composition. As the softening agent material, 5 types of fixing materials for maintaining shape and 4 types of oil were selected for injecting oil and conducted lightness and flexibility tests. As a result of the tests, glycerin and ethyl alcohol were selected as detergent, and olive oil was selected as the softening agent.
Preparation of the detergent and softening agent was carried out by adjusting the mixing ratio. In detergent, a total of 9 detergents were prepared in a ratio of 1: 9 ∼ 9: 1 mL based on volume. A total of 10 softening agents were prepared using the oil ratio from 0%to 90% to the fixing material based on wt%. For these detergents and softening agents, measurements for brightness, thickness, moisture content, flexibility, and viscosity were conducted.
Lightness measurement was performed to identify the effect of detergent and softening agent on the lightness of leather. As a result of the measurement, the higher the glycerin content of the detergent, the greater the change in lightness.
To identify the water absorption and flexibility, thickness and moisture content and flexibility measurement were performed. As a result of the measurement, when ethyl alcohol's ratio to glycerin is 4: 6 ∼ 5: 5 mL, it was identified that the absorption rate and flexibility increased to the maximum. In contrast, they were increased to the maximum at 20% ~ 40% of the softening agent's oil content.
Viscosity measurement was performed to determine the effect of viscosity on the absorption rate. As a result of the measurement, it was identified that detergent's absorption rate decreased due to the evaporation of ethyl alcohol. In the softening agent's case, it was identified that the softening agent's oil content affected the absorption rate rather than the increase of absorption rate according to the viscosity.
As a result of the detergent and softening agent experiments presented in this paper, it is important to apply the detergent and softening agent according to the important factors depending on the artifact's condition during preservation. Since artifacts passed down are sensitive to brightness and color changes, the appropriate ratio of ethyl alcohol to glycerin with little change in brightness was 3: 7 mL as a detergent, and low oil content of 0% 10% was used as a softening agent. In excavated artifacts, the proper ratio of ethyl alcohol to glycerin, which has a high value for increasing flexibility, was 4: 6 ∼ 5: 5 mL because morphological restoration is an important factor. As a softening agent, it is believed that a softening agent with an oil content of 40% is suitable.
Based on these results, the mixing conditions for each ratio of detergent and softening agent prepared for leather preservation were presented, and the possibility of use was found in this paper. Basic data of leather preservation treatment were established. It is expected that various preservation materials can be prepared for leather artifacts excavated and passed down if additional material addition and subtraction experiments are conducted to ensure stability and minimize brightness changes through long-term monitoring of leather applied with detergent and softening agent in the future.

국문 초록 (Abstract)

가죽은 삼국시대 이전부터 다양한 분야에 사용되어 온 것으로 확인되며, 현재까지 가죽 유물이 보존되고 있다. 가죽 유물은 환경의 영향을 받아 수분 및 유분이 결실되어 고화가 진행되고 형태 변형이 일어나 손상이 진행된다. 손상된 가죽을 복원하기 위해서는 가죽에 수분 및 유분을 주입하는 것이 필수적이며 이는 보존처리 과정 중 세척제와 유연제의 적용으로 이루어진다. 현재 국내에는 가죽 유물에 적용 가능한 세척제 및 유연제 제조와 적용성에 대한 연구가 전무하여 보존처리에 어려움을 겪고 있다. 이를 해결하기 위해 가죽에 수분 및 유분을 주입할 수 있는 세척제와 유연제를 제조하고 실제 가죽에 적용하여 보존처리에 사용될 수 있는 가능성을 확인해 보고자 한다.
세척제의 재료 선정은 국내외 연구자료 및 가죽의 성분을 종합적으로 고려하여 총 6 종의 재료를 선택하였다. 유연제의 재료는 제형 유지를 위한 고정 재료 5 종과 유분 주입을 위한 오일 4 종을 선택하여 명도 실험과 유연성 실험을 진행하였으며 실험 결과 세척제는 글리세린과 에틸알콜, 유연제는 올리브 오일이 선정되었다.
세척제와 유연제 제조는 혼합 비율을 조정하여 진행하였다. 세척제는 부피 기준 1 : 9 ∼ 9 : 1 mL 의 비율로 총 9 가지 세척제를 제조하였고, 유연제는 wt% 기준 고정재료 대비 오일 함유량 0% ∼ 90%의 비율로 총 10 가지 유연제를 제조하여 명도 측정, 두께 측정, 함수율 측정, 유연성 측정, 점도 측정을 진행하였다.
명도 측정은 세척제 및 유연제가 가죽의 명도 미치는 영향을 확인하기 위해 진행하였으며, 측정 결과 세척제의 글리세린 함량이 높을수록 명도 변화가 크게 나타나고 유연제는 오일 함유량이 높을수록 명도 변화가 크게 나타나 탁색이 일어나는 것을 확인하였다.
흡수율 및 유연성을 확인하기 위해 두께 및 함수율 측정과 유연성 측정을 진행하였다. 측정 결과 세척제는 에틸알콜 : 글리세린 4 : 6 ∼ 5 : 5 mL에서 흡수율 및 유연성이 최대로 증가하는 것으로 확인되며 유연제는 오일 함유량 20 % ∼ 40 % 에서 흡수율 및 유연성이 최대로 증가하는 것을 확인하였다.
점도가 흡수율에 미치는 영향을 확인하기 위해 점도측정을 진행하였고 측정 결과 세척제는 에틸알콜의 증발로 인해 흡수율이 떨어지는 것으로 확인되며 유연제는 점도에 다른 흡수율 증가보다 유연제의 오일 함유량에 따라 흡수율에 영향을 미치는 것으로 확인되었다.
본 논문에서 제시한 세척제와 유연제 실험의 종합적인 결과 보존처리 시 유물의 상태에 따라 중요한 요소들에 맞추어 세척제 및 유연제를 적용하는 것이 적합하다. 전세유물의 경우 명도 및 색의 변화에 민감하기 때문에 명도의 변화가 적은 에틸알콜 : 글리세린 3 : 7 mL , 유연제는 오일의 함량이 낮은 0% ∼ 10%의 비율이 적합하고 출토유물은 형태 복원이 중요한 요소이기 때문에 유연성 증가 값이 높은 에틸알콜 : 글리세린 4 : 6 ∼ 5 : 5 mL 비율의 세척제, 유연제는 오일 함유량이 40%인 유연제를 적용하는 것이 적합한 것으로 사료된다.
이러한 결과를 바탕으로 본 논문에서는 가죽 보존처리를 위해 제조된 세척제와 유연제의 비율별 혼합 조건 제시 및 사용 가능성을 확인하였으며, 가죽 보존처리의 기초자료를 수립하였다. 추후 세척제와 유연제가 적용된 가죽의 장기적인 모니터링을 통한 안정성 확보와 명도 변화를 최소화할 수 있는 추가적인 재료 가감 실험을 진행한다면 출토 및 전세 가죽 유물의 보존처리 재료로서 다양하게 활용될 수 있을 것으로 기대한다.

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ. 서론 1
• 1. 연구목적 1
• 2. 연구방법 3
• Ⅱ. 이론적 배경 4
• 1. 가죽의 정의 4
• 2. 전통적 가죽 제혁 방법 14
• 3. 세척제와 유연제 종류 19
• Ⅲ. 재료 및 방법 25
• 1. 실험재료 25
• 2. 실험방법 29
• 3. 세척제 및 유연제 실험 34
• Ⅳ. 결과 및 고찰 44
• 1. 광학적 조사 44
• 2. 물성 조사 49
• 3. 고찰 63
• Ⅴ. 결론 65
• 참고문헌 67
• ABSTRACT 69