Analysis on the Pigments and Dyes of the Patterns for Jeogui and Pyeseul of National Museum of Korea

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(1)Conservation Science in Museum Vol. 13, 13~22 (2012). 국립중앙박물관 소장 적의본과 폐슬본 채색 안료 및 염료 분석 윤은영*, 강형태. 국립중앙박물관 보존과학팀. Analysis on the Pigments and Dyes of the Patterns for Jeogui and Pyeseul of National Museum of Korea Eunyoung Yun*, Hyungtae Kang. Conservation Science Team, National Museum of Korea 요 약 국립중앙박물관 소장 적의본과 폐슬본은 20세기 초에 제작된 것으로 모두 지본채색되어 있다. 두 본 에 사용된 채색 안료 및 염료에 대한 비파괴분석을 통해 채색 재료를 확인하고자 하였다. 채색 안료의 성분 분석에는 XRF를 이용하였다. 적의본의 안료 분석결과 백색은 연분, 흑색은 먹, 황색은 석황, 적색은 진사와 연단, 녹색은 구리와 비소화합물 또는 석청과 석황을 혼합하여 사용한 것으로 추정되며 기타색상으로 황동을 사용하였다. 폐슬본에 사용된 백색, 흑색, 황색, 녹색은 적의본에 사용된 안료와 동일하나 적색은 채색 안료에 차이를 보였다. 한편 적의본과 폐슬본에 사용된 청색은 안료의 종류를 확인이 어려우나 연분과 혼합하여 사 용한 것으로 추정된다. 또한 적의본의 청색 한지에 대한 UV-Vis 분광분석 결과 인디고(쪽)으로 염색한 것으로 추정되었다. 주제어: 적의본, 폐슬본, 안료, 인디고(쪽), X-선형광분석기, 자외-가시광분광기 Abstract The patterns for Jeogui and Pyeseul (patterns of the queen’s ceremonial robe worn and a belt ornament covering knees in the front) as owned by National Museum of Korea were made in the early 20th century and both of them were colored on paper. Through a non-destructive analysis on pigments and dyes used on both the patterns, it was attempted to identify the coloring materials. As for the analysis of the coloring pigments, the XRF was used. As a result of the pigment analysis on the pattern for Jeogui, it is presumed that lead white was used for obtaining the white color, ink stick for black color, orpiment for yellow color, cinnabar and red lead for red color, copper and arsenical or a mixture of copper carbonate and orpiment for green color whereas brass seems to have been used for obtaining other colors. The pigments used for obtaining the colors of white, black, yellow and green on the pattern for Pyeseul are the same as those used on the pattern for Jeogui whereas the red pigments used on each of the two patterns are seen to be different. Although it may be difficult to identify the kinds of blue pigments that were used on the patterns for Jeogui and Pyeseul, a mixture containing lead white is presumed to be used as blue pigment. Also, as a result of the UV-Vis spectroscopic analysis performed on the blue hanji (traditional Korean paper) of the pattern for Jeogui, it was presumed to have been dyed with indigo. Keywords: pattern for Jeogui, pattern for Pyeseul, Pigment, Indigo, X-ray Fluorescence Spectrometer(XRF), UV-Vis spectrometer (Received 3 September, Revised 10 October, Accepted 23 October). *Corresponding author : Eunyoung Yun Tel : 82-2-2077-9434, E-mail : [email protected]. 13 https://doi.org/10.22790/conservation.2012.13.0013.

(2) 박물관 보존과학 제 13집 (2012). I. 서. 론. 적의(翟衣)는 조선 왕실과 대한제국 황실에서 최고 통 치자의 적통을 잇는 여성만이 입을 수 있는 대례복으로 길례, 가례, 흉례 등 중요한 의례에 착용한다. 적의에는 중단(中單), 남상(藍裳), 하피(霞), 폐슬(蔽膝), 옥대(玉帶), 대대(大帶), 패(佩), 수(綏), 말(襪), 석( ) 등 다양한 부 속제구가 따른다[1]. 국립중앙박물관에는 20세기 초에 제작된 것으로 여 겨지는 적의본(翟衣本)과 폐슬본(蔽膝本)이 1점씩 소 장되어 있다. 적의를 만들기 위한 적의본은 여러 장의 한지를 연접하여 실물 크기로 문양이 배열되어 있다. 소매는 남아있지 않으며 어깨와 진동 등 보수부분은 문양이 그려지지 않은 청색 한지를 대어 주었다[2]. 적. 문(翟紋)과 이화문(李花紋)이 12등으로 배열되어 있으 며 선단에는 용문이 둘러져 있다. 폐슬은 무릎을 가려 준다는 의미로 앞면에 걸치는 용구이며 적의본과 같 이 적문과 이화문이 채색되어 있다. 이 외에 적의 유 물은 서울역사박물관에 소장된 9등 적의, 국립고궁박 물관에 소장된 9등 적의 및 세종대학교박물관에 소장 된 12등 적의 등 대한제국 시기 이후에 제작된 3점이 전해진다[1]. 본 논고에서는 20세기 초에 제작된 적의본과 폐슬본 에 사용된 채색 안료 및 염료의 종류를 확인하고 적의 본과 폐슬본의 채색 안료의 차이점을 살펴보고자 하였 다. 채색 안료층에 대한 성분조성은 비파괴분석이 가능 한 X-선형광분석기를 활용하였으며 이를 통해 색상별 채색 안료에 대한 기여 원소 및 사용 안료를 추정하였. Figure 1. Image of the pattern for Jeogui [2]. 14.

(3) 국립중앙박물관 소장 적의본과 폐슬본 채색 안료 및 염료 분석. 다. 또한 자외-가시광분광기를 사용하여 적의본의 청색 한지가 쪽(Indigo)으로 염색된 것인지 확인하고자 하였 다. 자외-가시광분광법은 염료분자가 가시영역의 빛을 특징적으로 흡수하는 성질을 이용하여 염직문화재 등 염 료를 비파괴적으로 분석, 동정할 수 있는 방법이다[3-4]. 최근 연구 보고에 따르면 자외-가시광 분광기의 반사율 측정을 통해 종이, 직물 등에 사용된 인디고를 판단할 수 있다는 사실이 입증되었다[5-7].. II. 분석 방법 1. 분석 대상 적의본과 폐슬본은 지본채색으로 적문, 이화문 및 운 용문이 그려져 있다(Figure 1, 2). 채색은 흑, 백, 황, 적, 녹, 청색을 고루 사용하였다. 적의본과 폐슬본에서 대표. 적인 적문, 이화문 및 용문을 각각 선정하여 색상에 따 라 분석하였다.. 2. X-선 형광분석 안료의 성분 분석에는 X-선형광분석기(Portable µXRF Spectrometer, ArtTAX, Ro¨ntec)를 사용하였다. 분석조 건은 몰리브덴(Mo) Target, 전압 30 kV, 전류 500 µA, 분석시간 200 sec이고 분석면적은 콜리메이터 직경 1.0 mm이다. 3. 자외-가시광 분광분석 적의본의 청색 종이가 유기염료인 인디고로 염색되 었는지 확인하기 위하여 비파괴 자외-가시광분광기(UVVis spectrometer, Spectrasuite, Ocean Optics)를 사용하 였다. 이때 측정 파장 영역은 350 ~ 1000 nm이다.. Figure 2. Image of the pattern for Pyeseul[2]. 15.

(4) 박물관 보존과학 제 13집 (2012). Figure 3. Analytical points of the pattern for Jeogui((a) Pheasant pattern, (b) Plum flower pattern, (c) Dragon pattern). Table 1. Result of analysis for pigment on the pattern for Jeogui.. Pattern. Color. Assumed Pigments. Remarks. Background. Background. 1. Ca, Fe, Pb. -. Blue Paper. White. 2. Pb. Lead Powder [2PbCO3·Pb(OH)]. Black. 3. Ca, Fe, Pb. Ink-Stick (C). 4. Hg, Pb. 5. Hg, Pb. 6. Hg, Pb. 7. As. 8. As, Hg, Pb. 9. As, Hg, Pb. 10. Cu, As, Ba, Pb. Copper + Arsenic Synthsized Pigment. Ba detected. 11. As, Cu, Ba, Pb. Copper + Arsenic Synthsized Pigment. Ba detected. Blue. 12. Ca, Fe, K, Pb. -. Lead powder mixed. Pear Blossom Pattern White. 13. Pb. Lead Powder [2PbCO3·Pb(OH)]. 14. Hg, Pb. Cinnabar[HgS] + Red Lead[Pb3O4] or Lead Powder [2PbCO3·Pb(OH)]. 15. As. Orpiment [As2S3]. 16. Cu, As, Ba, Pb. Copper + Arsenic Synthsized Pigment. 17. Cu, Zn. Brass. 18. Cu, Zn. Brass. Red. Jeog Pattern Yellow. Green. Pear Blossom Pattern. Dragon Pattern. 16. Red. Gold. Point of Analysis Major Detected Elements. Cinnabar [HgS] + Red Lead [Pb3O4] or Lead Powder [2PbCO3·Pb(OH)]. Orpiment [As2S3]. Applied on top of red color Applied on top of red color. Hg : Pb= 9: 1 Ba detected.

(5) 국립중앙박물관 소장 적의본과 폐슬본 채색 안료 및 염료 분석. III. 결과 및 고찰 1. 적의본 1.1. 채색 안료 채색 안료의 분석위치는 Figure 3에 표시하였고, 분석 결과는 Table 1에 나타내었다. 적의본에는 적문과 이화 문이 각색 안료로 그려져 있는데 채색 안료의 성분을 확인하기 위해 채색되지 않은 청색 바탕을 먼저 분석하 여 기준으로 삼았다. 청색 바탕(종이)의 측정결과 칼슘 (Ca), 철(Fe) 및 납(Pb)이 미량으로 확인되었다. 바탕층. 과 안료층의 검출 강도 값을 비교하여 색상 원소를 결 정하였다. 백색 안료에서는 납(Pb)이 주요 성분으로 검출되고 바 탕 성분에 비해 높게 측정되므로 연분(2PbCO3·Pb(OH)) 으로 추정된다(Figure 4). 흑색 안료에서는 Ca, Fe, Pb가 미량으로 검출되나 바 탕 성분의 검출강도와 유사하므로 탄소 계통(먹)의 안료 가 사용된 것으로 보인다(Figure 5). 적색 안료에서는 Hg와 Pb가 주성분으로 검출되었다. 특히 Pb의 강도가 바탕층에 비해 높게 측정되고 Hg와. Figure 4. Spectra of white pigment(No. 2) and base(No. 1) on the pattern for Jeogui.. Figure 5. Spectra of black pigment(No. 3) and base(No. 1) on the pattern for Jeogui.. Figure 6. Spectra of red pigment(No. 4) and base(No. 1) on the pattern for Jeogui. 17.

(6) 박물관 보존과학 제 13집 (2012). Figure 7. Spectra of yellow pigment(No. 8) and base(No. 1) on the pattern for Jeogui.. Figure 8. Spectra of green pigment(No. 10) and base(No.1) on the pattern for Jeogui.. Figure 9. Spectra of blue pigment(No.12) and base(No.1) on the pattern for Jeogui.. Pb가 9 : 1의 비율로 나타나는 것으로 보아 주사(HgS)와 소량의 연단(Pb3O4) 또는 연분을 혼합하여 사용한 것으 로 추정된다(Figure 6). 황색은 적문과 이화문에 사용되었는데 As가 주성분으 로 검출되어 석황(As2S3)을 사용한 것으로 판단된다 (Figure 7). 녹색 안료에서는 Cu와 AS가 주성분으로 확인되며 (Figure 8) 두 가지 가능성을 추정해 볼 수 있다. 먼저 석청과 석황을 혼합하여 사용하였을 가능성과 Cu와 As로 이루어진 합성안료를 사용하였을 가능성이다. 18. Cu와 As로 이루어진 녹색의 합성안료에는 에머랄드 그 린(Emerald green, Cu(CH3COO)2·3Cu(AsO2)2)과 셀즈 그 린(Scheele’s green, CuHAsO3)이 있다[8]. 특히 녹색 안 료에서 검출된 As와 Cu가 6 : 4의 비율로 나타난 것으 로 보아 구리-비소 합성안료가 사용되었을 가능성이 더 높은 것으로 보인다. 또한 녹색 안료에서 Ba도 검출되 는데 Ba가 주성분인 중정석(BaSO4)이 체질안료로 사용 된 것으로 보인다. 이처럼 구리와 비소로 이루어진 녹 색안료는 고종9년(1872)에 그려진 태조 어진을 비롯하 여 궁중장식화인 모란도 등 19세기에 들어 다수의 작품.

(7) 국립중앙박물관 소장 적의본과 폐슬본 채색 안료 및 염료 분석. Figure 10. Spectra of dragon(no. 18) and base(no. 1) on the pattern for Jeogui.. Figure 11. UV-Vis reflectance spectra of blue paper on the pattern for Jeogui.. 에서 확인되고 있다[9-11]. 청색은 적문에 사용하였는데 K, Fe, Ca이 검출되나 바탕층과 유사한 것으로 보아 XRF로는 검출이 어려운 안료를 사용한 것으로 보인다(Figure 9). 금색은 운룡문(no. 18, 19)에 사용되었으며 Cu와 Zn 이 확인되었다(Figure 10). 이는 금처럼 보이기 위해 황 동을 사용한 것으로 여겨진다. 1.2. 청색 염료 적의본은 지본채색으로 청색 종이(한지)로 제작되었으 며 어깨 부분에는 짙은 청색의 종이가 덧대어 있다. 청색 지본에 대한 자외-가시광 반사스펙트럼을 Figure 11에 나 타내었다. 청색 종이(Blue-1)의 반사도는 450~550 nm 영 역에서 살짝 증가하였다가 약 700 nm 영역에서 급증된 것을 볼 수 있는데 이러한 스펙트럼은 인디고(쪽)의 전 형적인 반사 스펙트럼으로 확인된 바 있다[4]. 이에 비 해 덧댄 청색 종이(Blue-2)는 반사도가 낮고 Blue-1의 스펙트럼과 차이를 보이는 것으로 보아 인디고가 아닌. 다른 재료가 사용된 것으로 판단되나 청색염료에 대한 데이터베이스 구축의 부족으로 확인이 어렵다.. 2. 폐슬본 폐슬본의 안료 분석결과는 Table 2에 나타내었으며 분 석위치는 Figure 12와 같다. 폐슬본에도 종이 위에 적문, 이화문이 각색 안료로 채색되어 있고 운용문이 그려져 있다. 폐슬본에서는 채색 안료의 성분을 확인하기 위해 채색되지 않은 종이(한지) 바탕을 먼저 분석하여 기준 으로 삼았다. 바탕층 측정결과 Ca, Fe 및 Pb가 검출되 었다. 바탕층과 안료층의 성분 검출 강도 값을 비교하 여 색상 원소를 결정하였다. 백색 안료에서는 Pb가 주성분으로 검출되었는데, 이 는 Pb가 포함된 대표적 백색 안료인 연분[2PbCO3· Pb(OH)]으로 추정된다. 흑색은 적문과 용문에 사용되었 으며 바탕층에서 검출된 Ca, Fe, Pb의 강도값과 큰 차 이가 없는 것으로 보아 먹이 사용된 것으로 여겨진다. 먹의 주성분은 탄소(C)이며, 경원소 검출이 어려운 장 19.

(8) 박물관 보존과학 제 13집 (2012). Table 2. Result of analysis for pigment on the pattern for Pyeseul.. Jang Pattern. Color. Point of Analysis. Major Detected Elements. Assumed Pigments. Remarks. Back-ground. Back-ground. 1. Ca, Fe, Pb. -. Paper. 2. Pb. 3. Pb. 4. Ca, Fe, Pb. 5. Pb. 6. Pb. 7. Pb. 8. Pb, As. Applied on top of red color. 9. As, Pb. Applied on top of red color. 10. As, Cu, Ba, Pb. White Black Red. Jeog Pattern Yellow. 11. As. 12. Cu, As, Ba, Pb. 13. Cu, As, Ba, Pb. Blue. 14. White. Green. Pear Blossom Pattern. Dragon Pattern. Lead Powder [2PbCO3·Pb(OH)] Carbon-series (Ink Stick) Red Lead [Pb3O4] or Lead Powder [2PbCO3·Pb(OH)] + Red Organic Pigment. Orpiment [As2S3]. Applied on top of red color. Copper+Arsenic Synthsized Pigment. Ba detected. Pb, K, Fe. -. Lead powder mixed. 15. Pb. White Lead. Red. 16. Pb. Red Lead [Pb3O4] or Lead Powder [2PbCO3·Pb(OH)]+ Red Organic Pigment. Yellow. 17. As, Pb. Orpiment [As2S3]. Green. 18. Ba, Cu, As, Pb. Copper+Arsenic Synthsized Pigment. Black. 19. Ca, Fe, Pb. Carbon-series (Ink Stick). Ba detected. Figure 12. Analytical points of the pattern for Pyeseul((a) Pheasant pattern, (b) Plum flower pattern, (c) Dragon pattern).. 비의 특성으로 탄소 성분이 검출되지 않는다. 적색은 Pb 가 주성분으로 검출되었는데 두 가지로 해석할 수 있다 (Figure 13). 먼저 납이 포함된 적색 안료인 연단[Pb3O4] 을 사용하였거나 연분[2PbCO3·Pb(OH)]으로 채색 후 적 색 유기안료로 채색한 경우이다. 황색은 As가 주요 검 출성분으로 검출된 것으로 보아 석황[As2S3]이 사용된 20. 것으로 판단된다. 녹색 안료에서는 Ba, As, Cu 및 Pb이 확인되었으며 색상 원소로는 As와 Cu로 여겨진다. 또 한 적의본에 확인된 바와 같이 폐슬본에서도 As와 Cu 가 6 : 4의 비율로 나타났다. 청색 안료에서는 Pb의 검 출강도가 높게 측정되고 Ca, Fe, K는 바탕에서 확인된 강도와 유사하다. 이와 같은 결과는 청색 안료의 종류.

(9) 국립중앙박물관 소장 적의본과 폐슬본 채색 안료 및 염료 분석. Figure 13. Spectra of red pigment(No. 5) and base(No. 1) on the pattern for Pyeseul.. Figure 14. Spectra of blue pigment(No. 14) and base(No.1) on the pattern for Pyeseul. Table 3. Comparison of pigment on the pattern for Jeogui and Pyeseul.. Color. Jeogui. Pyeseul. White. Lead Powder. Lead Powder. Black. Ink Stick. Ink Stick. Red. Cinnabar + Red Lead(Lead Powder). Red Lead or Lead Powder + Red Organic Pigment. Yellow. Orpiment. Orpiment. Green. Copper + Arsenic Synthsized Pigment. Copper + Arsenic Synthsized Pigment. Blue. Blue Pigment. Blue Pigment + Lead Powder. Gold. Brass. -. 를 확인하기 어려우나 연분과 혼합해 사용한 것으로 보 인다(Figure 14).. 3. 적의본과 폐슬본 채색안료 비교 앞서 살펴본 적의본과 폐슬본의 채색안료 분석결과를 비교 검토하여 Table 3에 나타내었다. 적의본과 폐슬본 에 사용된 흑색, 백색, 황색, 녹색 및 청색은 모두 동일 한 안료가 사용된 것으로 판단되나 적색은 안료 및 채 색방법에 차이가 있다. 색상별로 살펴보면 흑색 안료는 먹을 공통으로 사용한 것으로 추정되었고 백색 안료와 황색 안료는 각각 연분, 석황을 사용한 것으로 판단된. 다. 녹색의 경우 석청과 석황을 혼합하여 사용하였거나 구리-비소 합성안료를 사용한 것으로 추정된다. 청색의 경우 적의본과 폐슬본 모두 XRF로는 검출이 어려운 안 료를 사용한 것으로 보인다. 하지만 Pb가 함께 검출된 것으로 보아 청색 안료 뿐 아니라 연분을 함께 사용된 것으로 판단된다. 적색 안료의 경우 적의본에서는 주사와 Pb가 주성분 인 안료(연단 또는 연분)를 혼합해 사용하였고 폐슬본 에서는 Pb가 주성분으로 검출되어 연단 또는 연분과 적 색유기안료가 함께 사용된 것으로 추정된다. 기타 안료 로 적의본 운룡문에는 황동이 사용되었다. 21.

(10) 박물관 보존과학 제 13집 (2012). IV. 맺음말. 참고문헌. 국립중앙박물관이 소장하고 있는 적의본 및 폐슬본에 사용된 채색안료 및 염료에 대하여 비파괴 분석 방법으 로 조사한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 적의본과 폐슬본에 사용된 백색, 흑색, 황색, 녹색 및 청색 안료는 두 작품에서 동일한 안료가 사용되었으며 적 색은 안료의 종류 및 채색 방법에서 차이를 보이고 있다. 백색은 연분, 흑색에는 탄소 계통의 안료(먹), 황색은 석황을 사용된 것으로 판단된다. 녹색은 구리가 비소가 주성분인 녹색 안료가 사용되었는데 구리-비소 합성안 료가 사용된 것으로 추정된다. 또한 녹색 안료는 중정 석과 함께 사용된 것으로 판단된다. 적색은 적의본에서는 주사 뿐 아니라 소량의 연단 또 는 연분이 함께 사용되었으나 폐슬본에서는 납이 주성 분인 안료로 확인되었다. 청색 안료는 XRF 분석으로 확 인이 어려우나 연분을 함께 사용한 것으로 추정된다. 기 타 안료로 금색 안료는 적의본에서 나타나며 황동을 사 용하였다. 또한 적의본의 청색지본은 유기염료인 인디고를 사용 한 것으로 여겨지나 어깨 부분의 덧댄 부분은 쪽이 아 닌 다른 재료를 사용한 것으로 추정된다.. 1. 박성실, 대한제국 황실의 적의제도(1), 고궁문화 4, p948 (2011). 2. 문화재청, 문화재대관:중요민속자료 2-복식·자수편-, p73 (2006). 3. 유혜선, 윤은영, 김유란, 비파괴 자외-가시 및 형광 분광 분석법을 이용한 황색계 전통염료 분석, 박물관 보존과 학 11, p61-72 (2010). 4. 윤은영, 김유란, 비파괴 자외-가시 및 형광 분광 분석법 을 이용한 적색계 전통 염료 분석, 박물관 보존과학 12, p9-17 (2011). 5. 유혜선, 국립중앙박물관 소장 청록산수화의 안료 분석, 국립중앙박물관 한국서화유물도록 14-청록산수화, 국립중 앙박물관, p205-215 (2006). 6. Marco Leona and John Winter, Fiber optics reflectance spectroscopy : a unique tool for the investigation of japanese paintings, Studies in Conservation 46, p153-162 (2001). 7. 吉田直人, 紫外·可視反射スペクト法による染料非破壞分析の基礎硏究(3)-染織品を想定した試片の紫外スペクト測定-, 保存科 46, p75-84 (2007). 8. David A. Scott, Copper and bronze in art:Corrosion, Colorants Conservation p307-314, Getty publication institute, (2002). 9. 서울역사박물관, 조선시대 기록화 채색안료, 서울역사박 물관 보존처리과, p204 (2009). 10. 유혜선, 태조어진 안료 분석, 왕의 초상, p240-260 국립 전주박물관, p240-260 (2005). 11. 문선영, 운현궁 책가도 채색 분석, 문화재보존연구 7, p46-61 (2010).. 22.

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