배접용 전분계 접착제의 특성이 종이 보존에 미치는 영향 :Effect of paper preservation by properties of lining starch adhesive

임소정

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자료유형: 학위논문

저자정보: 임소정 (국민대학교, 국민대학교 일반대학원)

지도교수: 김형진

발행연도: 2021

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2021

배접용 전분계 접착제의 특성이 종이 보존에 미치는 영향 - 전분의 종류에 따른 접착 특성 -

임소정 , 김형진 펄프·종이기술 2021.12 학술저널

배접용 전분계 접착제의 특성이 종이 보존에 미치는 영향

임소정 문화재보존학과 2021.01 학위논문

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소맥전분은 현재 지류 유물의 보존처리에서 가장 많이 사용되고 있는 접착제의 원료이다. 밀가루의 전분만을 추출하여 정제한 소맥전분은 비교적 저렴하며 생산하기 쉽고 적절한 접착력과 가역성, 보관이 편리한 장점을 가지고 있다.
전분의 주요 생산지역 중에 유럽, 미국, 남미가 있다. 유럽은 밀과 감자, 수입 옥수수를 원료로 사용하고, 미국은 옥수수와 유사한 곡물을, 남미에서는 카사바를 주요 원자재로 하여 전분을 제조한다. )
최근 국내 유일의 소맥전분 대량 제조업체가 공급을 중단하면서 수입된 소맥전분을 사용할 수밖에 없는 실정이다.
제지산업에서는 종이의 Sizing등에 쓰이는 옥수수, 타피오카 전분, 공업적으로 쓰이는 감자, 고구마전분과 같이 다양한 분야에서 쓰이고 있다. 입자 형태로 되어있는 전분은 식물체 내에서 합성되는 고분자물질로, 그 종류에 따라 크기 및 모양이 다르다. ) 접착제의 특성이나 성질 효과가 다를 것이라 사료되나 이에 대한 정보는 미비한 실정이다. 그리고 보존처리 전문가들은 표준규격 없이 지류 유물의 사용되는 접착제를 제조하여 선택의 폭이 좁은 상황에 있다.
보존처리 시 사용되는 재료는 시대에 맞추어 적용하며 기능성을 추구하는 것도 필요하지만 본연의 재료를 사용해야만 하는 근본적인 의미를 찾아보기 위해, 본 논문은 지류 유물에 사용되는 접착제에 있어서 균일한 제조 실험을 통해 전분계 접착제의 정보 제공 및 보존 처리용 재료로서의 방향성을 제시하고자 한다.

Wheat starch is currently the most used raw material for adhesives in the preservation and treatment of paper relics. Recently, as the only large-scale wheat starch manufacturer in Korea has stopped supplying wheat starch, it has no choice but to use imported wheat starch. Currently, in the paper industry, various starch-based adhesives such as corn, tapioca, and sweet potato starch are used for paper. Starch has different sizes and shapes depending on the type, and studies on the evaluation of the properties of adhesives, including gelatinization properties, are insufficient.
In this paper, the characteristics of starch used in the paper industry including wheat starch by country of origin were evaluated. In addition, in order to evaluate the adhesive force, reversibility, and the effect of paper deterioration according to the type of adhesive by manufacturing the adhesive using a uniform manufacturing method, artificial accelerated deterioration was performed after lining. Correlation analysis was evaluated by evaluating the physical, optical and chemical properties of the lining material upon deterioration. The grain size and gelatinization properties characteristics of wheat starch differed by country of origin, and this is thought to be due to processing according to the country of origin. However, the viscosity and pH showed similar values, and wheat starch from U.S.A showed high adhesion and reversibility.
All starch-based adhesives showed active bioactivity against Aspergillus niger, and the adhesives vulnerable to external bacterial infection were wheat starch from Korea, potato starch, sweet potato starch, and corn starch. The applied amount of the evaluated adhesive did not affect the tensile strength or adhesive force, and the viscosity of the adhesive showed a high correlation with the tensile strength.
When the accelerated aging characteristics of the lining materials using the starch-based adhesive used in this study were evaluated, they showed similar properties both physically and optically. Wheat starch showed somewhat superior results in the evaluation of biological, adhesion, and reversibility, and other starches also showed potential as adhesives for the preservation of cultural properties if adhesives with different manufacturing methods were used for different uses

Ⅰ. 서 론 1
1. 연구 배경 2
1.1 서화 유물 배접에 사용되는 접착제 2
1.2 전분의 구성 메커니즘 4
1.3 종이와 접착제의 상관성 6
2. 연구사 8
2.1 전분계 접착제에 관한 연구 8
2.2 종이와 접착제의 물성 연구 11
3. 연구 목적 13
Ⅱ. 재료 및 방법 14
1. 공시 재료 15
1.1 종이 15
1.2 전분 16
2. 실험 방법 17
2.1 전분의 특성 분석 17
2.2 접착제 제조 및 특성 평가 20
2.3 바탕재에 접착제 도포 25
2.4 배접된 종이의 인공촉진 열화 26
Ⅲ. 결과 및 고찰 27
1. 전분의 특성 분석 28
1.1 전분의 형태학적 특성 평가 28
1.1.1 전분의 입도 특성 28
1.1.2 수침 기간에 따른 표면 형상 관찰 31
1.2 전분의 이화학적 특성 평가 40
1.2.1 전분의 겉보기 Amylose 함량 측정 40
1.2.2 물 결합력 평가 41
1.2.3 전분의 호화 특성 42
2. 접착제 제조 및 특성 평가 46
2.1 접착제 육안적 평가 46
2.2 접착제의 점도 및 pH측정 49
2.3 접착제의 필름 형성 및 부패 특성 50
2.4 접착제의 생물학적 평가 53
3. 바탕재의 접착제 도포 특성 64
3.1 접착제 도포량 64
3.2 인장강도 65
3.3 백색도 및 황색도 66
3.4 접착성 및 가역성 68
3.5 pH 70
4. 전분 종류에 따른 바탕재의 열화 특성 71
4.1 물리적 특성 71
4.2 광학적 특성 74
4.3 화학적 특성 77
4.4 상관성 분석 79
Ⅳ. 결 론 81
Ⅴ. 참 고 문 헌 85
Abstract 92

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