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도자기 복원용 DGEBA/TETA Epoxy계 수지의 온도에 의한 열화 특성 연구

A Study on the Degradation Properties of DGEBA/TETA Epoxy System for Restoration of Ceramics by Temperature

장성윤|남병직
한국문화재보존과학회 (The Korean Society Of Conservation Science For Cultural Properties)|2015.12|보존과학회지 (Journal of Conservation Science)|제31권 제4호|pp. 373-386

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EpoxyDurability내구성Epoxy계 수지온도 스트레스Temperature stressOptical properties가속수명시험접착 특성광학 특성Accelerated life testAdhesion properties
주제분류자연과학일반

초록

본 연구는 문화재 복원용 일반 경화형 Epoxy계 수지 AralditeⓇ AY103-1/HY956의 온도 스트레스에 의한 열화특성을 고찰하였다. 인장강도 및 압축강도는 34∼45℃에서 6,480시간까지 증가하여 내구성의 열화는 발생하지 않았다. 외부 응력 및 온도에 대한 안정성은 인장강도에 비해 압축강도가 우수하여, 복원 재료의 강도 특성 및 응력 상태를고려한 보존처리 방침의 수립이 요구된다. 인장전단 접착강도는 40∼60℃에서 4,320시간까지 감소하여 접착 특성의열화가 발생하였으나 특성 변화는 비교적 작았다. 도자기와 같은 다공성 시스템의 경우 Pore Network 등 피착재의 계면특성이 접착제의 성능 변화에 관여하므로, 항온 항습에 의한 보존 환경 관리가 중요할 것으로 판단된다. 광택도는 34∼45℃ 에서 6,480시간까지 감소하였고, 색차는 증가하여 광학 특성의 열화가 발생하였다. 광택 안정성은 우수하였으나, 색상안정성은 취약하여, 향후 광학 특성 개선을 위한 노력이 재고되어야 한다. 특히 전시 유물의 경우 조명 및 태양 광선에의해 대상 유물 및 복원 재료의 표면 온도 상승이 우려되므로, 노출 환경에 따른 물성 변화를 최소화할 수 있는 선제적보존 대책이 수반되어야 한다.

Abstract

This study identified degradation properties by temperature stress with AralditeⓇ AY103-1/HY956 used for ceramics. Tensile and compressive strength of durability increased for 6,480 hours at temperature of 34∼45℃. In stability of external stress and temperature, compressive strength is superior to tensile strength, it requires conservation plans considering strength properties and stress of restoration materials. The tensile shear strength of adhesion properties decreased for 4,320 hours at temperature of 40~60℃. In ceramics with porosity, environments under isothermalisohumidity are important because interfacial properties of adherend are concerned with performance variation. Glossiness decreased for 6,480 hours at temperature of 34∼45℃ and color difference increased. Gloss stability was superior and color stability was weak, which requires improvement of optical properties. In artifacts on display in museums, there is concern about temperature rise on restoration materials by lighting therefore, it needs to minimize change in physical properties by exposure environments.

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