Conservation of Iron Dagger & Scabbard Excavated in Daho-ri, Changwon

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(1)Conservation Science in Museum Vol. 12, 19~24 (2011). 다호리 출토 칠초철검(漆鐵劍)의 보존 심명보*, 임지현, 마대완, 김미도리 국립김해박물관 보존과학실. Conservation of Iron Dagger & Scabbard Excavated in Daho-ri, Changwon Myungbo Sim*, Jihyun Lim, Daewan Ma, Midori Kim Conservation Science Lab., Gimhae National Museum. 요 약 국립김해박물관에서 발굴 조사가 이루어진 창원 다호리 유적에서 칠기검집에 철검이 끼워져 있는 상 태의 칠초철검(漆鐵劍)이 출토되어 이에 대한 보존처리 과정을 소개하고자 한다. 부식되어 상태가 취약한 청동제검심(劍 )은 강화제로 사용 중인 Incralac을 도포한 후 현미경을 이용하여 표면의 문양을 노출하였다. 칠기검집의 표면은 이물질을 제거함과 동시에 HPC 2% 수용액를 도포하여 피막을 보호하였다. 이물질 제거가 완료된 칠 표면에는 Caparol binder 5% 수용액를 2~3회 도포하여 보호피막을 형성한 다음 한지와 알루미늄 호일로 감싸 주었다. 이후 우레탄폼으로 유물을 안전하게 고정한 후 뒤집어 뒷면을 위와 같은 방법으로 보존 처리를 실시하였다. 두께가 얇은 유물을 지지하기 위해 검집의 뒷면에 한지를 3겹으로 붙여 힘을 받을 수 있 도록 하였으며, 내부의 철검은 검집에 도포한 HPC 2% 수용액를 주입하여 굳히는 정도로 마무리하였다. 이후 투명 아크릴 상자에 보관하여, 향후 전시 등에 활용될 수 있도록 하였다. 주제어: 다호리, 칠초철검, 칠, 철검, 청동, HPC, Paraloid B72, Incralac. Abstract This study presents an investigation into the conservation process of an iron dagger and scabbard, which are a lacquered scabbard and a dagger inserted in it, excavated in the Daho-ri relic of Changwon by Gimhae National Museum. The bronze dagger whose condition was poor due to corrosion was coated with Incralac, an intensifier, to reveal the surface patterns through a microscope. The lacquered scabbard was removed of foreign substances on the surface and coated with HPC 2%(in water) to protect the film. Applied onto the surface from which foreign substances were removed was Caparol Binder 5%(in water) two to three times to form a protective film and then faced with Korean paper. Once it was fixed in a polyurethane foam in a stable manner, it was turned over to receive the same process on the back. Three layers of Korean paper were attached to the back of the scabbard to support the thin artifact. HPC 2%(in water), which was applied to the scabbard, was also applied to the iron dagger inside for cementing effect. After all the processes were completed, the artifact was put in a transparent acrylic box for future display. Keywords: Daho-ri, Iron Dagger & Scabbard, lacquer, Iron Dagger, Bronze, HPC, Paraloid B72, Incralac. (Received 10 October 2011, Accepted 22 November 2011). I. 서. 론. 기원전후의 초기 목관묘 유적에서 많이 발견되는 철 검을 보면 동검과 유사한 부속금구를 장착한 채로 발견 *Corresponding author : Myungbo Sim Tel : 82-55-320-6887, E-mail : [email protected]. 되는 예가 많이 있다[1]. 특히 원삼국시대를 대표하는 창원 다호리 유적에서는 완벽한 형태의 동검, 철검과 함 께 칠기검집이 출토되어 전체적인 조립구조뿐만 아니라 제작방법까지 알 수 있게 되었다. 또한 기존에는 작은 편으로만 발견되던 칠기 역시 완벽한 모습을 유지한 채 발견되면서 그동안 잘 알 수 없었던 원삼국시대 초기의 칠공문화 수준을 파악하는데 큰 도움을 주었다[2]. 이미. 19 https://doi.org/10.22790/conservation.2011.12.0019.

(2) 박물관 보존과학 제 12집 (2011). 초기철기부터 원삼국시기의 한반도 남부지역에서 기물 의 방수·방부성을 최대한 높이는 옻칠의 기본적인 성질 을 이용하였음을 알 수 있게 된 것이다[3,4]. 2011년에 국립김해박물관에서 실시한 창원 다호리유적 10차 발굴 조사에서 확인된 118호 유구에서는 칠기검집과 철검이 결합된 상태로 출토되었다. 부식이 심한 상태이고, 칠기 검집·철검·청동제검심(劍 )의 복합적인 재질로 구성되 어 있으며, 발굴 후 건조될수록 유물의 훼손이 심각해 지기 때문에 수습과 동시에 보존처리를 실시하였다. 본 연구에서는 칠초철검의 보존처리 과정을 통해 발 굴현장에서 출토되는 칠기 유물의 보존처리 방법에 대 해 소개하고자 한다.. Figure 1. Name of Korean type bronze dagger[5].. II. 보존처리 1. 상태조사 칠초철검(漆鐵劍)이 발굴된 유구는 이미 상당부분 이 삭평된 상태였으며, 현장에서 유구 일부를 노출한 결 과 철기와 칠기가 서로 뒤엉켜 있었다. 현장에서의 유 물 수습이 불가능하다고 판단되어 우레탄폼을 이용하여 유구 전체를 통째로 들어낸 다음 보존실로 이동한 후 해체, 수습 및 보존처리 작업을 실시하였다(Figure 2(a)). 20. 유물의 수습이 진행되면서 원통형칠기와 이형칠기, 판 상철부, 불명철기 등이 일정하게 나열되어 있는 것을 확 인할 수 있었다(Figure 2(b)). 특히 칠초철검의 경우 이형 칠기의 노출 과정에서 아래에 깔린 채로 발견되었으며, 계속된 노출을 통해 검집과 손잡이가 맞닿아 있는 상태, 즉 철검과 검집이 결합된 상태임을 확인할 수 있었다. 칠초칠검의 노출 결과 전체 크기는 길이 약 44 cm, 너 비 약 10.5 cm로 확인 되었다. 검파부는 목재를 이용하여 제작되었으나 검심내부에 목질이 일부 남아 있는 정도였으며, 검파두식은 존재하 지 않았다. 청동제검심은 부식으로 인해 갈라지고 분말 형태의 작은 편들로 박락이 진행 중인 상태였으며, 이 물질이 고착되어 있어서 문양이 확인되지 않았다. 또한 일부분이 흙에 고착된 상태로 떨어져 있었다. 철검은 칠 기검집이 수축되면서 피막에 그 모양이 확인되었다. 철 검의 단면은 마름모꼴이며, 길이는 약 29 cm이다. 칠기 검집은 검파형검초 모양으로, 검심과 맞닿는 윗부분과 아래쪽 부분은 폭이 넓고, 가운데는 폭이 좁아지면서 곡 선을 이루는 길쭉한 모양이다[5]. 또한 칠 피막은 대체 로 검붉고 두꺼운 상태이나 검집의 목질이 부후되고 소 실됨으로 인해 수축되고 갈라져 있었다. 또 초상부의 칠 피막은 일부 들뜨고 박락되면서 소실되어 있었다. 청동 제검심과 초상부는 맞닿아 있으며, 다른 금속장식은 없 었다. 초하부연결부분은 칠 피막이 수직으로 꺾인 채로 솟아 있는 것을 볼 수 있는데, 이는 검집의 제작방법과 관련이 있을 것으로 보여 진다(Figure 2(c)).. 2. 청동제검심의 노출 및 강화 청동제검심과 검파부는 이형칠기의 밑면에 깔린 채 덮여 있었기 때문에 이형칠기를 분리하는 과정을 먼저 실시하였다(Figure 3(a)). 소도구를 이용하여 흙을 제거하 면서 분리한 결과 검파부는 목질흔적만 관찰되었으며, 검파두식은 존재하지 않았다(Figure 3(b),(c)). 이형칠기와 의 분리가 끝난 후 취약한 상태로 노출된 청동제검심을 먼저 보존처리하였다. 먼저 강화제로 사용하는 Incralac 을 검심 표면에 도포하여 더 이상의 편이 떨어지는 것 을 방지한 다음 현미경을 보면서 소도구를 이용하여 문 양을 노출하였다(Figure 3(d)). 이때는 Acetone을 면봉에 묻혀서 검심 표면을 덮고 있는 Incralac 피막을 부분적 으로 제거한 후 scapel을 이용하여 이물질을 제거하였 으며, 문양이 노출된 후에는 다시 Incralac을 발라서 표 면 강화가 되도록 하였다. 흙에 고착된 상태로 떨어져 있는 검심의 일부분 역시 먼저 Incralac으로 강화를 한 다음 소도구를 이용하여 흙을 제거하였으며, 이후 원래 의 위치에 순간접착제를 이용하여 접합시켰다. 하지만 부식으로 인해 온전한 형태가 아닌 어긋난 상태로 접합 되었다(Figure 3(e)). 검심의 노출 결과 표면에 장방형의.

(3) 다호리 출토 칠초철검의 보존. Figure 2. Condition of the iron dagger and scabbard before treatment and its X-ray photo.. Figure 3. Conservation treatment of the bronze dagger ornament. (a) Separation of unidentified lacquer ware, (b)(c) Before treatment of the bronze dagger ornament, (d) Cleaning, (e)(f) The bronze dagger ornament after conservation and its pattern.. 칸이 구획되어 있으며, 각 칸마다 ‘V’형과 횡주집선문 (橫走集線紋)이 번갈아 시문되어 있는 것을 확인하였다 (Figure 3(f)).. 3. 칠기검집의 이물질제거 검집의 칠 피막은 검붉은 색상을 띠며, 초상부와 초 하부의 일부를 제외하고는 대체로 양호한 상태였기 때 문에 분무기로 증류수를 분무하면서 붓을 이용하여 표 면을 덮고 있는 흙을 제거하였다(Figure 4(a)). 칠 표면 이 노출되면 HPC (hydroxy propyl cellulose) 2% 수용 액을 도포하여 칠 피막을 보호하였다. 이때는 도포한. HPC가 건조될 때마다 다시 도포하여 칠 피막이 건조되 어 깨지는 일이 발생하지 않도록 하였다. 초상부의 경 우 들뜨고 박락된 칠 피막 아래에 HPC 2% 수용액을 주입한 후 한지로 덮고 무거운 추를 그 위에 얹어 눌러 주면서 접합시켜 주었다(Figure 4(b)). 이물질 제거와 노 출이 완료된 다음 Caparol binder 5% 수용액을 노출된 칠 표면에 2~3회 도포하였다(Figure 4(c)). 이를 통해 칠 피막의 보호막을 형성함과 동시에 유물을 받치고 있는 흙을 경화시켜서 흙이 건조되고 무너지면서 발생할 수 있는 유물의 손상을 방지하였다. 이와 함께 석고붕대로 칠초철검이 얹어져 있는 흙을 감싸 보강하였다. 21.

(4) 박물관 보존과학 제 12집 (2011). Figure 4. Conservation treatment of the lacquered scabbard.. 현장에서 노출된 부분의 보존처리가 끝난 후 유물을 받치고 있는 흙을 제거하여 반대쪽 부분의 보존처리를 실시하였다. 먼저 현재의 상태를 뒤집는 작업을 실시하 기위해 이물질제거가 완료된 칠 표면을 한지와 HPC 2% 수용액을 이용하여 밀착시킨 다음 알루미늄 호일로 덮어 우레탄폼이 유물에 스며들지 않도록 하였다(Figure 4(d)). 이후 유물을 박스에 넣고 우레탄폼을 주입하여 경화시 켜주었다(Figure 4(e)). 우레탄폼이 경화되면 박스를 뒤 집어 소도구를 이용하여 흙을 제거하고, 앞서 실시한 방 법을 이용하여 칠기 겁집을 노출하였다. 이 과정에서 초 상부의 위치에서 단조철부가 발견되었으며, 부식되어 주 변 토양의 색상이 노랗게 변해 있었다(Figure4(f)). 이는 초 상부의 칠 피막에까지 영향을 주었던 것으로 확인되었다. 칠기 검집 표면의 노출과정에서 사용한 HPC 2% 수 용액과 Caparol binder 5% 수용액은 수용성인 만큼 유 기용매를 이용한 약품에 비해 칠 표면과의 반응이 안정 적이고, 건조속도가 늦어서 칠 피막이 들뜨거나 쉽게 악 화되지 않는 장점이 있다. 또한 광택이 심하지 않기 때 문에 유물의 보존처리 후에도 이질감이 적은 효과를 볼 수 있다. 하지만 HPC는 칠 표면을 보호해 줄 수 있는 코팅 막의 형성이 쉽지 않는 단점이 있으며, 토기나 토 양 등의 다공성 물질을 강화하는데 유리한 Caparol binder 역시 칠 피막과 같이 얇고 치밀한 재질을 강화 하는데 불충분하다. 따라서 칠 피막의 노출 이후에는 건 조가 되지 않도록 수시로 HPC를 도포하여 주며, 다만 Caparol binder는 계속 도포할 경우 불투명한 피막이 두 텁게 형성되므로, 유물 상황을 확인하면서 도포하도록 주의해야 한다.. 4. 칠 피막의 강화 기존에 발굴을 통해 출토되는 칠기들의 경우 목질이 부후되면서 소실되어 칠 피막이 흙에 고착되어 있는 경 22. 우가 대부분인데, 이때는 HPC와 Caparol binder의 도포 후에 마무리로 Paraloid B72를 5~10% 도포하여 주었다. 이를 통해 유물 표면에 투명한 보호막을 형성시켜줌으 로써 칠 피막을 보호할 수 있으며, 동시에 칠 고유의 검 붉은 색상이 나타날 수 있도록 색상을 짙게 하고, 또 광 택을 살려주어 칠기를 더욱 도드라지게 하는 효과를 얻 을 수 있었다. 이를 요약하면 현장수습 → 칠 피막 노출 → HPC 2% 수용액 도포 → Caparol binder 5% 수용액 도포 → 10% Paraloid B72 강화 → 보존처리 완료의 순서이다. 하지만 본 연구의 대상인 칠초철검의 경우는 흙에 고 착되어 있지 않고 칠 피막이 서로 맞닿은 상태이며, 검 집의 두께가 얇기 때문에 마무리 과정으로 Paraloid B72 와 같은 유기용매를 이용한 약품을 사용하게 되면, 칠 피막이 들뜨면서 둥글게 말리게 되며, 급격한 건조로 인 해 깨질 수도 있게 된다. 따라서 금번 칠초철검은 Paraloid B72는 사용하지 않았으며, 칠 피막이 안정되는 상황을 지켜보면서 HPC 2% 수용액을 계속해서 도포하 여 주는 것으로 강화처리를 대신하였다.. 5. 칠기검집의 지지대설치 노출과정을 통해 칠초철검을 흙에서 분리한 결과 맞 닿은 칠 피막의 두께가 약 2 mm 정도로 매우 얇게 수 축되어 있는 상태였으며, 측면에서 보면 ‘S’자형처럼 굴 곡을 이루고 있어서 무게가 고르게 퍼지지 못하고 한 곳으로 치우쳐 있었다(Figure 5(a)). 이 때문에 얇고 단 단한 상태의 칠 피막이 칠기검집의 무게를 한 곳으로 집중해서 받게 되면서 쉽게 깨지는 현상이 나타났다. 또 한 초상부의 칠 피막이 약해서 검파부와 맞닿아 있는 형태가 분리될 수 있는 위험이 있었다(Figure 5(b)). 이 러한 상태로 보존처리를 마무리할 경우 유물을 손으로 잡는 것 마저 위험할 수 있고, 힘을 받거나 고정할 수.

(5) 다호리 출토 칠초철검의 보존. Figure 5. Installation of a prop made of Korean paper 'Hanji'.. 있는 지지대가 없기 때문에 향후 이동과정에서 부러지 거나 칠이 박락될 우려가 있었다. 따라서 칠기 검집의 앞·뒷면 전부를 관찰하는 것은 무리가 있다고 판단되어 한 면을 한지로 덧대어 지지할 수 있도록 하였다. 이때 한지를 덧댄 부분은 처음 현장 에서 노출되었던 부분의 반대쪽으로 정하였는데, 이는 청동제검심의 문양이 부식되어 보이지 않았으며, 초상 부의 칠 피막이 대부분 소실되어 있었기 때문이었다. 먼 저 칠기검집이 편으로 떨어져 있는 부분에 HPC 2% 수 용액을 바르고 한지를 잘게 잘라서 덧대는 과정을 3회 반복하였다(Figure 5(c)). 이후 같은 방법으로 검집 전체에 한지를 길게 붙여서 칠기검집이 힘을 받을 수 있 도록 하였다(Figure 5(d)). 이를 통해 유물이 부러지거나 박락되지 않도록 검집을 고정하였으며, ‘S’자로 휘어져 있는 모양을 최대한 바로 잡아주어 무게가 고르게 분산 되도록 하였다. 다만 주의해야 할 점은 지지대로 사용한 한지가 오래 도록 방치되면 환경적인 영향에 의해 한지를 영양원으 로 삼는 부후균이 서식하게 되고, 칠기를 손상시키게 되 는 것이다. 칠 자체는 화학작용에 의해 건조되면서 칠 피막이 완전히 굳어져 수분, 산, 알칼리, 용제 등에 안 전한 물질이다. 하지만 출토 칠기는 오랜 시간 땅속에 묻혀 열화되어 취약한 상태이며, 건조되면서 crack이 발 생하거나 둥글게 말리는 등의 손상이 발생하는데, 이를 보존처리 과정에서 합성수지로 보강하였기 때문에 보존 처리 후의 칠기유물은 물리적 충격을 조심한다면 주변 환경에 의한 영향은 크지 않다. 따라서 한지로 지지대 를 만든 칠기유물의 경우 우선적으로 한지에 부후균이. Figure 6. The image of the iron dagger.. Figure 7. Condition of the iron dagger and scabbard after conservation.. 서식하지 않는 환경이 되도록 온·습도에 주의하여 보 관해야 한다[6]. 23.

(6) 박물관 보존과학 제 12집 (2011). 6. 내부 철검의 강화 검집 내부에 끼워져 있는 검의 경우 칠기검집이 분리 된 틈을 통해 재질이 철임을 확인할 수 있었다(Figure 6). 하지만 칠 피막을 들어내지 않고서는 보존처리를 할 수 없었으며, 칠 피막이 깨진 틈으로 보이는 철검은 이미 부식되어 금속심없이 분말상태의 흔적만 남아 있는 상 태였다. 따라서 철검에 대한 보존처리는 분말상태가 부 스러지지 않도록 고정하는 것으로 실시하였다. 이때 순 간접착제나 유기용매가 첨가된 약품을 사용할 경우 칠 피막에 백화현상이 발생할 수 있고, 단단하게 경화되면 서 깨질 우려가 있기 때문에 칠기 표면에 도포하였던 수용성의 HPC 2% 수용액을 주입하여 굳을 수 있는 정 도로만 보존처리를 실시하였다. 7. 마무리 칠 피막이 결실된 부분과 들떠 있는 부분은 에폭시수 지(SV427+HV427)를 이용하여 복원하여 주었다. 보존 처리가 완료된 칠초철검은 향후 전시 등에 활용될 수 있 도록 투명 아크릴상자를 제작하여 넣어서 보관하였다. 이때는 충격에 대비하여 바닥에 토이론을 깐 다음 칠초 철검을 얹었으며, 테두리에 진주핀을 꽂아 흔들리지 않 도록 고정시켜 주었다(Figure 7).. III. 결. 론. 다호리 118호에서 출토된 칠초철검의 보존처리 과정 은 다음과 같다. 1. 부식이 심하게 진행 중이던 청동제검심은 Incralac을 이용하여 강화한 다음 현미경을 통해 이 물질에 의해 보이지 않았던 문양을 노출하였다. 2. 칠기검집의 칠 피막 상태가 양호한 부분은 분무기 에 증류수를 넣어 분무하면서 표면을 노출하였으며, 상태가 취약한 부분은 붓으로 이물질을 제거하였다. 노출 과정에서 건조되는 것을 방지하기 위해 HPC 2% 수용액을 수시로 도포하였으며, 노출이 완료되 면 Caparol binder 5% 수용액을 분무하여 보호막을 형성시켜 주었다. 3. 노출이 완료된 칠기검집 표면은 한지로 밀착시킨 다 음, 알루미늄호일로 감싼 후 우레탄폼으로 충진하 여 뒤집었다. 이후 위와 같은 방법으로 칠기검집을 노출하였다. 4. 칠기검집의 강화는 칠 피막이 안정되는 상황을 지 켜보면서 HPC 2% 수용액으로 계속해서 도포하여. 24. 주는 것으로 강화처리를 대신하였다. 5. 칠기검집의 두께가 얇고, 부분적으로 칠 피막이 소 실되어 있어서 취약한 만큼 한쪽 면에 한지를 덧 대어 주어 지지할 수 있도록 하였다. 다만 지지대 로 사용된 한지가 손상되지 않도록 보존처리 이후 의 환경에 주의해야 한다. 6. 검집 내부에 끼워져 있는 철검은 HPC 2% 수용액으 로 굳혀 주는 것으로 강화하였다. 7. 보존처리가 완료된 칠초철검은 이후의 전시에 활 용될 수 있도록 투명 아크릴상자에 담아 보관하였다. 이상과 같이 칠기의 노출과 강화에 사용된 약품들은 대부분의 보존처리 과정에서도 흔하게 적용되는 약품들 을 이용하였다. 이러한 방법은 국립김해박물관에서 발 굴하여 출토된 대다수의 칠기유물에도 적용되었는데, 이 는 각각의 약품에 대한 사용방법이 편리할 뿐만 아니라 기존에 출토칠기의 보존처리에 사용되는 PSNY-6와 같 은 약품이 강화가 빠른 장점은 있지만 광택이 심하고, 인체에 유해하며, 무엇보다도 약품의 성분에 관한 정보 가 부족하여 계속적으로 사용되는데 문제가 있다고 판 단하였기 때문이다. 다만 주의해야 할 점은 칠 피막의 코팅 없이 Paraloid B72와 같은 유기용매로 강화처리를 하게 되면 칠 피막이 손상되어 광택이 사라지고, 색상 이 변하며, 수축변형이 발생하게 되므로 반드시 Caparol binder와 같은 수용성의 약품으로 코팅한 다음 칠 피막 의 상태에 따라 사용여부를 결정해야 한다. 또한 출토 된 칠기는 보통 흙과 함께 고착된 경우가 많고, 온전한 형태를 유지하고 있지 않기 때문에 노출 과정에서 흙과 함께 칠 피막이 박락되는 등의 손상이 발생할 수 있으 므로 세심한 관찰이 필요하며, 흙의 경화에 따라 파손 될 우려가 있으므로 사용하는 약품의 침투가 쉽도록 저 농도로 반복하여 도포해야 한다.. 참고문헌 1. 이청규, 석검, 동검 그리고 철검, p13, 육군사관학교 육군 박물관, (2002). 2. 이건무, 다호리유적 발굴의 의의, 고고학지 특집호, p1415, (2009). 3. 이용희, 한국 고대칠기의 기법 연구, 공주대학교 대학원 석사학위논문, (2010). 4. 이용희, 다호리유적 출토 칠기유물의 칠기법 특징 연구, 고고학지 특집호, p139, (2009). 5. 이건무, 한국식동검의 조립식 구조에 대하여, 고고학지 7, p193-218, (1995). 6. 김수철, 다호리 출토 건조상태 칠기의 보존, 박물관 보존 과학 11, p43-48, (2010)..

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