마도2호선 보존처리 방안 연구 : 건전재를 중심으로
A study on the conservation treatment of the mado ship No.2 : Focusing on sound wood
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초록
본 연구는 고려시대 곡물운반선인 마도2호선의 보존처리에 앞서, 건전한 상태의 수침고목재를 대상으로 최적의 치수안정화처리 방안을 마련하고자 수행되었다. 현재 해양 출수 고선박의 보존에는 PEG 2단계법이 활용되고 있으나, 최근 보존과학계에서 저분자량 PEG의 부작용 가능성이 제기되면서, 처리방안에 대한 검토가 필요하게 되었다. 이에 본 연구에서는 마도해역에서 출수된 소나무 원통목을 공시재로 선정하여, PEG 4000 단독함침법(상온·가온)과 PEG 400→4000 2단계법(상온)을 각각 적용하였다. 함침 과정에서는 중량변화율을 추적하였으며, 진공동결건조 후에는 SEM 관찰, 수축률 및 흡습성 실험으로 치수안정성을 평가하였다. 연구 결과, 가온 단독함침법은 빠른 침투와 적은 표면 잔류를 보여 처리 효율이 높았다. 모든 처리군에서PEG 4000은 심재까지 침투하였으며, 2단계법에서는 세포벽 붕괴가 일부 관찰되었다. 수축률과 흡습성은 처리 방식 간 큰 차이가 없었으나, 2단계법 시편은 고습 환경에서 더 높은 흡습 반응을 보였다. 종합적으로, 건전한 수침고목재의 보존에는 PEG 4000 단독함침법이 효율적이고 안정적인 방법으로 제시될 수 있으며, 특히 가온 조건을 병행할 경우 대형 유물의 보존처리에 실용적 장점이 있을 것으로예상된다. 다만, 목재의 열화 정도가 심하거나 내부와 외부의 부후 차이가 큰 대형 유물의 경우, 여전히PEG 2단계법을 고려해야 할 것으로 보인다. 향후 다양한 수종과 열화 수준의 목재를 대상으로 한 장기적 안정성 검증 연구가 진행되면 좋을 것이다.
Abstract
This study aimed to establish an optimal method of dimensional stabilization treatment for sound waterlogged archaeological wood prior to the conservation of Mado Ship No. 2. While the two-step PEG method is commonly used, concerns over the potential side effects of low-molecular-weight PEG have prompted a review of treatment strategies. For this purpose, cylindrical pine wood(Pinus) excavated from the Mado sea area was selected as the experimental material and subjected to two treatment protocols: impregnation with PEG 4000 alone(at room temperature and under heating conditions), and the two-step method(PEG 400 → PEG 4000, at room temperature). The change in Weight change rates was monitored during the impregnation process, and, after subjecting it to vacuum freeze-drying, its dimensional stability was evaluated through SEM, shrinkage testing, and hygroscopicity analysis. The results indicate that the heated single-stage impregnation method showed faster penetration and less surface residue, indicating higher treatment efficiency. In all the treatment groups, PEG 4000 penetrated to the heartwood, while partial cell-wall collapse was observed in the two-stage method. Although no significant differences between the two methods of treatment were observed in terms of shrinkage and hygroscopicity, the specimens treated with the two-stage method exhibited a higher moisture uptake response under high-humidity conditions. Overall, PEG 4000 single impregnation is an efficient and stable method of conserving sound waterlogged archaeological wood, while heating may offer practical advantages for large artifacts. For heavily degraded wood or artifacts showing significant internal decay, the two-step method may still be necessary. It is considered that further long-term studies on various species of wood and levels of degradation would be desirable to support the conservation of large waterlogged artifacts.