재유 제조 과정에 관한 융복합 연구 - 재유 수비과정에서 나타난 pH변화 분석 - (A Convergence Study on the Ash Glaze Manufacturing Process - Analysis of pH Changes appearing in the Ash Glaze Elutriation Process -)

서지정보

· 발행기관 : 한국전시산업융합연구원
· 수록지 정보 : 한국과학예술융합학회 / 25권 / 427 ~ 438페이지
· 저자명 : 최유담

초록

재유는 일반 유약과 달리 복잡하고, 까다로운 제조과정을 거쳐서 만들어진다. 먼저 재를 제조하기 위해서는 4개월에서 6개월 이상의 수비공정이 필요하다.
더욱이 수목이 서식하는 지역, 사용되어진 수목 부위에 따라 성분차이가 발생하는데, 그 성분차이에 따라제조기간과 제조공정이 바뀌게 된다. 이렇게 복잡하고긴 과정이 생기게 된 건 재가 천연재료라는 이유도있지만, 아직까지 재의 특성을 정리한 데이터베이스가구축 되지 않았기 때문이다. 재유의 안정적인 생산을위해서라도 먼저 재에 대한 연구가 필요한 시점이라고 생각한다.
재유에 대한 연구 중 가장 먼저 선행 되어야할 부분은 재의 수비공정이라고 본다. 재유를 제조하는 과정에서 가장 기본적이면서도 중요한 과정이 재의 수비과정이기 때문이다. 하지만 일반적으로 재유를 제조할 때, 재와 혼합해서 사용하는 재료와 그 혼합된 데이터에만 관심을 두는 경우가 많다. 가장 쉽게 지나치는 과정 역시 재의 수비 과정이라는 것이다. 하지만잘못된 수비과정은 잘못 만들어진 유약 데이터처럼전혀 다른 결과물을 만들어 낸다.
수비는 보통 체가름을 하여 재 속의 불순물을 제거하고, 반복적으로 물을 갈아 주면서 알칼리 성분을 중성으로 만드는 과정을 말하는데, 중성으로 변하는 과정에서 재의 성분변화가 나타난다. pH-13에서 pH-7 로 변화되면서 재의 알칼리 성분 제거로 인해 성분변화가 생겨나는 것이다. 그렇기 때문에 재유를 제조할때 마다, 동일한 pH값의 재를 사용하지 않으면, 같은재유 데이터라도 종류가 다른 유약이 제조 될 수밖에없으며, 예상한 결과물과 다른 결과물이 만들어질 확률이 그만큼 높아 질 수밖에 없다.
이러한 문제점을 인지하고 본 연구에서는 도자기예술분야와 재료학 분야의 다학제적인 접근 방법을통해, 재의 특성을 알아보고, 재와 관련된 실험을 통하여 결과를 도출하려 하였다. 먼저 16종의 수목을 재유 수비전과 수비후로 나누어 성분분석을 하고, pH가변화 되는 과정을 관찰하기로 했다. 성분분석은 알칼리 성분을 제거하지 않은 pH-13의 재와 알칼리 성분을 제거한 pH-7의 재를 가지고 수비 전후에 발생한성분변화와, 그 재를 가지고 유약으로 제조했을 때 나타나는 그 성분들의 역할에 대하여 알아보았다. 그리고 pH-13에서 pH-7로 내리는 과정에 공급되는 물의양과 변화되는 pH값의 상관관계를 알아보기 위하여, 물의 양과 pH값을 그래프로 나타내며 관찰 하였다.
연구 한 결과, 수목재 16종 모두 수종에 따라 성분이 각각 달랐으며, pH-7로 만들기 위해 수비 과정에서 사용되는 물의 양이 재의 성분에 따라 달랐다. 수비과정에서 수목의 종류와 관계없이 가장 많이 제거된 알칼리 성분은 K2O였으며, CaO성분은 알칼리 성분임에도 불구하고 거의 영향을 받지 않았다. CaO성분과 K2O성분이 적은 수목은 수비과정에서 pH값의변화가 적었지만, 이들 성분이 많이 함유된 수목은 수비과정에서 pH값이 오르락 내리락을 반복하며, 불안정한 형태를 보였다.
수비과정에서 나타난 재의 성분 변화와 특성에 대해 알아본 이 연구는 재유 수비공정에서 참고 할 수있는 기초적인 자료로서, 수비과정의 부주의로 발생하는 재유의 가변적인 결과물을 막아주고, 재유데이터를안정적으로 유지시켜주는 역할을 할 것으로 기대한다.

영어초록

Unlike general glazes, ash glaze is created from a complicated and demanding manufacturing process.
First, the manufacturing of the ash requires a elutriation process of four months to over six months. Furthermore, the difference in properties depending on the tree parts and the areas where the trees grow changes the manufacturing time frame and process. Such a complicated and long process arises from the fact that ash is a natural material, but also because a database that organizes the characteristics of the ash has yet to be established. It seems that research on ash is first required for the stable production of ash glaze.
The first research on ash glaze that must be conducted is the area concerning the elutriation process of ash. The elutriation of the ash is the most basic and important process. However, generally when manufacturing ash glaze, researchers often take interest in the material used for mixing with ash and the mixed data. The most easily overlooked process is the process of ash elutriation. However, an incorrect elutriation process creates a totally different result just as does incorrectly created glaze data.
Elutriation refers to the process of turning the alkali properties into neutral properties by removing impurities in the ash by sieve separation and repeatedly replacing the water, which causes the properties of the ash to change during this process of neutralization. As the properties change from pH-13 to pH-7, the removal of the alkali properties in the ash changes the properties of the ash. Thus, if the pH value of the ash differs, everytime a different type of glaze is manufactured, even if the ash glaze data is the same, and inevitably the probability of creating a totally different result differing from previous results is high.
Recognizing this problem, the present study inquires into the characteristics of ash through a multidisciplinary approach involving both ceramic arts and material research and draws out a result through tests regarding ash. First, the properties of 16 different species of trees were analyzed before and after elutriation, and the process of change in pH was observed. Property analysis involved examining change in properties occurring before and after elutriation by using pH-13 ash without its alkali properties removed and pH-7 ash with its alkali properties removed, and the roles of the properties during the production of glaze using those ashes were also examined. Furthermore, in order to find out the correlation between changing pH values and the amount of water supplied during the process of decreasing the pH from pH-13 to pH-7, the amount of water and pH values were expressed in graphs for observation.
The study finding showed that ingredients were different in all the 16 species of trees and the amount of water used in the elutriation process for making water have a pH of 7 depended on ingredients of ash. In the elutriation process, K2O was the most removed alkali ingredient, regardless of the kinds of trees and CaO was hardly influenced, even though it is an alkali ingredient too. The trees with a low content of CaO and K2O showed little changes in pH value in the elutriation process, but those with a high content of CaO and K2O showed unstable patterns due to the repeated rise and fall in pH value.
This study provides basic data helpful in the ash glaze elutriation process by examining changes in ash ingredients and characteristics in the elutriation process. In conclusion, it is anticipated that this study would help in preventing variable results of ash glaze caused by carelessness in the elutriation process and maintaining ash glaze data stably.

참고자료

· 없음