고대 건축 목각 조각 복원 시 UV LED 기술의 접착제 경화 적용
고대 건축 보존 분야에서 목각 조각은 독특한 예술적 가치와 역사적 중요성으로 인해 항상 복원 작업의 핵심이자 어려운 과제였습니다. 고대 건축물의 목각 조각을 수리하는 동안 문화재 보존 기관은 노후화 및 해충 감염으로 인해 목재에 구조적 손상이 발생하여 보강 및 수리를 위해 접착제를 사용해야 했습니다. 기존의 열 경화 방식은 낮은 효율성, 섬세한 목각 조각에 대한 열 손상, 수리 재료의 불안정한 성능과 같은 단점을 가지고 있습니다. 따라서 이 기관은 복원 효율성을 개선하고, 문화재를 보호하며, 품질을 보장하기 위해 UV LED 기술을 접착제 경화에 도입했습니다.
365nm 파장의 UV LED 광원을 선택하여 광경화성 접착제의 광개시제를 효과적으로 자극하고 원활한 경화 반응을 보장했습니다. 광원 출력은 500mW/cm²로 설정하여 충분한 에너지 밀도와 접착제의 빠른 경화를 보장했습니다. UV LED 광원은 휴대용 복원 도구에 통합되어 목각 조각 복원에서 흔히 발견되는 좁거나 복잡한 공간에서 쉽게 작동할 수 있도록 했습니다. 광원과 수리 영역 사이의 작동 거리는 근접으로 인한 과경화 또는 거리로 인한 미경화를 방지하기 위해 2-3cm로 엄격하게 제어되었습니다. 고강도, 내노화성, 저수축성을 특징으로 하는 특수 광경화성 에폭시 수지 접착제를 사용하여 목각 조각 복원 요구 사항에 이상적으로 적합합니다. 이 접착제는 A:B 비율이 2:1이며 혼합 후 실온에서 직접 사용할 수 있어 기존의 열 경화 시 발생할 수 있는 기포를 효과적으로 방지합니다. 최적의 경화 매개변수는 여러 실험을 통해 결정되었습니다. 조사 시간 30초, 출력 500mW/cm²입니다. 이 매개변수 설정은 접착제의 표면과 더 깊은 층의 동시 경화를 보장하여 박리 또는 미경화 영역을 방지하고 고품질 경화를 보장합니다.
이 프로젝트는 재료 준비, UV LED 경화, 경화 테스트 결과 및 수리 후 보호 처리를 포함하는 엄격한 프로세스에 따라 구현되었습니다.
- 재료 준비: 먼저 손상된 목각 조각 표면을 청소하고 샌딩하여 불순물과 손상을 제거하여 접착제의 균일한 접착을 보장했습니다. 그 후, 광경화성 에폭시 접착제를 사용하여 목각 조각의 균열과 누락된 부분을 채워 후속 경화를 준비했습니다.
- UV LED 경화: 경화 중 UV LED 광원을 수리 영역에 2-3cm 거리에서 조준하고 30초 동안 조사했습니다. 이 과정에서 그림자로 인한 미경화 영역을 방지하기 위해 균일한 빛 조사를 보장하는 데 주의를 기울였습니다.
- 경화 테스트: 인장 시험기를 사용하여 경화된 접착제의 인장 강도를 테스트하여 수리 요구 사항(≥30 MPa)을 충족하는지 확인했습니다. 경도 시험기를 사용하여 접착제의 경도를 테스트하여 목재와의 결합 강도를 확인했습니다.
- 수리 후 보호 처리: 수리된 영역을 원래 목각 조각의 색상과 질감에 맞게 칠하거나 염색하여 조화로운 외관을 보장했습니다. 또한 수리된 영역은 재료 노화의 원인이 될 수 있는 UV 광선에 장기간 노출되는 것을 방지하고 수리 효과의 내구성을 연장하기 위해 UV 보호제로 처리됩니다.
UV LED 기술의 적용은 복원 효율성, 재료 보호, 접착제 성능 및 복원 결과 측면에서 놀라운 결과를 달성했습니다. 기존의 열 경화 방식과 비교하여 UV LED 경화 시간은 70% 단축되어 복원 효율성이 크게 향상되었습니다. 이를 통해 복원자는 복원 과정에서 목각 조각 표면에 대한 방해를 최소화하면서 작업을 더 빨리 완료할 수 있습니다. 냉광원인 UV LED는 복원 과정에서 목각 조각 표면에 거의 열 손상을 일으키지 않습니다. 경화된 접착제는 목재에 단단히 결합되어 기존의 열 경화 시 발생할 수 있는 변형이나 균열을 방지합니다. 경화된 접착제는 35 MPa의 인장 강도와 Shore D60의 경도를 나타내며 사전 설정된 복원 요구 사항을 훨씬 초과하는 우수한 성능을 보입니다. 또한 낮은 수축성은 수리된 영역의 매끄러움과 미학을 보장합니다. 복원된 목각 조각은 원래의 것과 거의 구별할 수 없으며 색상과 질감이 완벽하게 조화됩니다. 시뮬레이션된 환경 노화 테스트(고온, 고습도 및 UV 노출 등)는 수리된 영역의 접착제 성능이 균열이나 박리 없이 안정적으로 유지되어 복원의 신뢰성을 확인합니다.
UV LED 기술을 도입하여 문화재 보호 기관은 고대 건축물에서 비효율적이고 손상된 목각 조각 복원의 문제를 성공적으로 해결했습니다. UV LED 기술은 복원 효율성을 크게 향상시켰을 뿐만 아니라 복원 품질을 크게 향상시켜 문화재 보호 요구 사항을 완전히 충족하는 내구성이 뛰어나고 미학적으로 만족스러운 복원 결과를 얻었습니다.
담당자: Mr. Eric Hu
전화 번호: 0086-13510152819