KR100433059B1 - Manufacturing method of the washing agent for stone made cultural heritage - Google Patents

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Abstract

본 발명은 석조 문화재 보존 처리 과정에서 사용되는 세척용 세정제를 제조하는 목적으로 다음과 같은 방법을 특징으로 하는 석조 문화재 세척용 세정제의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing a stone cultural property cleaning agent, characterized by the following method for the purpose of preparing a cleaning agent for cleaning used in the stone cultural property preservation process.

H2O2(30%) : 2.0∼5.0%, HF(40%) : 2.0∼5.0%, 비이온계면활성제(Polyethylene Alkyl Phenyl ether : R-(Phenyl)-O-(CH2-CH2-O)n-H, R : C 수 9∼14, n : 6∼16) : 0.05∼0.30%, H2O : 90.0∼95.0% 조성을 갖는 것을 특징으로 하며, 2차 오염 발생에 대한 위험이 없고 세정력ㆍ산화력ㆍ부식력을 동시에 지닌 것을 특징으로 하는 석조 문화재용 복합형 세정제 제조방법.H 2 O 2 (30%): 2.0 to 5.0%, HF (40%): 2.0 to 5.0%, nonionic surfactant (Polyethylene Alkyl Phenyl ether: R- (Phenyl) -O- (CH 2 -CH 2- O) n- H, R: C number 9-14, n: 6-16): 0.05 to 0.30%, H 2 O: characterized by having a composition of 90.0 to 95.0%, there is no risk of secondary pollution A method for producing a composite cleaner for stone cultural properties, characterized by having a cleaning power, an oxidizing power, and a corrosion power at the same time.

Description

석조 문화재 세척용 세정제 제조방법{MANUFACTURING METHOD OF THE WASHING AGENT FOR STONE MADE CULTURAL HERITAGE}MANUFACTURING METHOD OF THE WASHING AGENT FOR STONE MADE CULTURAL HERITAGE}

본 발명은 과학적인 방법으로 석조 문화재에 존재하는 오물과 세정제에 의한 세정 효과 및 부식율 등을 조사하여, 우리나라의 석조 문화재 보존 처리용 세정제로 적합한 석조 문화재용 세정제 제조방법에 관한 것이다.국가가 국보 및 보물로 지정한 석조문화재는 약 1470점이나 되고, 특히 석탑은 모든 국보 중 약 53.8%, 보물 중 42.7%, 중요 문화재 중 38.9%로서 우리 나라 문화재에 있어 가장 큰 비중을 차지하고 있다. 이들은 주로 화강암으로 되어 있으며, 대부분의 그 규모가 매우 크고, 옥외에 위치하고 있으므로 비바람 · 동결융해 등에 의한 물리적인 요인, 이끼 · 미생물 등과 같은 생물적인 요인, 산업발전과 더불어 산성비 · 환경오염 등에 의한 화학적인 요인 등에 의해서 석조문화재 훼손이 심각할 정도로 가속화되고 있으므로 어느 문화재 보다 과학적 보존 처리가 시급하다.The present invention relates to a method for producing a stone cultural property cleaning agent suitable as a cleaning agent for preserving and treating stone cultural property of Korea by investigating the cleaning effect and corrosion rate by dirt and detergents present in the stone cultural property by a scientific method. In addition, there are about 1470 stone cultural properties designated as treasures. In particular, the stone pagoda accounts for the largest proportion of Korean cultural properties, with about 53.8% of all national treasures, 42.7% of treasures, and 38.9% of important cultural properties. They are mainly made of granite, and most of them are very large and are located outdoors. Therefore, physical factors caused by rain and wind and freezing and thawing, biological factors such as moss and microorganisms, chemical development due to acid rain and environmental pollution, etc. The damage to stone cultural assets is accelerating to a great extent due to factors, and therefore, scientific preservation treatment is more urgent than any cultural assets.

문화재 보존을 위한 처리 과정에는 반드시 세척이 행하여지며, 이 때 세척은 완벽한 세정뿐만 아니라 2차 오염이나 훼손이 발생되지 않아야 한다.In the process of preservation of the cultural property, the washing must be performed, and the washing should not only be a perfect cleaning but also secondary pollution or damage.

따라서 본 발명에서는 과학적인 방법으로 석조 문화재에 존재하는 오물과 세정제에 의한 세정 효과 및 부식을 등을 조사하여, 우리 나라의 석조 문화재 보존 처리용 세정제로 적합한 석조 문화재용 세정제를 개발하였다.Therefore, the present invention investigated the cleaning effect and corrosion by the dirt and detergents present in the stone cultural properties by scientific methods, and developed a stone cultural property cleaning agent suitable as a cleaning agent for stone cultural property preservation treatment of our country.

우리 나라 석조문화재의 대부분은 정도에 차이가 있지만 석조물의 표면이 흑색, 백색, 갈색 등 각종 오염물과 박테리아, 이끼, 조류 등 미생물로 피복 되어 있다. 이러한 오염물과 미생물들은 그 자체가 석조물의 외관을 크게 훼손시킬 뿐만 아니라 이차적인 화학적 ·물리적 작용으로 문화재의 풍화를 촉진시키므로, 석조 문화재의 영구 보존을 위해서는 적당한 시기에 반드시 석조 문화재를 세척할 필요가 있다. 또한 세척은 석조물 자체의 보강(consolidation) 및 방수 처리 등과 같은 풍화 진행 중지를 위한 보존처리 시에도 사전에 필수적으로 시행되어야 하는 중요한 과정이다.Most of the stone cultural properties in Korea vary in degree, but the surface of the stone is covered with various contaminants such as black, white and brown and microorganisms such as bacteria, moss and algae. These contaminants and microorganisms not only greatly damage the appearance of the stone itself, but also promote the weathering of the cultural property by secondary chemical and physical actions, so it is necessary to wash the stone cultural property at the appropriate time for permanent preservation of the stone cultural property. . In addition, washing is an important process that must be carried out in advance in preservation treatment for stopping the weathering process such as consolidation and waterproofing of the masonry itself.

그러나 석조 문화재의 세척은 석조물 자체가 손상되지 않아야 함은 물론 세척에 의한 2차 훼손이 발생하지 않는 방법으로 시행되어야만 한다.However, the cleaning of the stone cultural property should be carried out in such a way that the stone itself should not be damaged, nor should the secondary damage caused by the washing occur.

현재 석조 또는 목조 문화재에 발생하는 남조류 및 지의류를 제거하기 위해서 주로 사용되고 있는 화학제로는 AC322, AB57, K101, K201 등이 있으나, 이들 대부분은 일반용 세재에 약간의 첨가제를 사용한 것이나, 약산 ·약염기를 적당히 혼합한 것에 불과하다. 최근 선진 외국에서는 석재 건물, 조각품, 벽화, 광물질 화합물로 만들어진 기타 물질들을 보호 또는 보존하기 위하여 살조제(algicides), 항생물질(antibiotics), 기타 가스나 적외선(UV) 조사 방법 등이 시도되고 있다.Currently, chemicals that are mainly used to remove cyanobacteria and lichens that occur in stone or wooden cultural properties include AC322, AB57, K101, K201, but most of them use some additives for general detergents, but moderately weak and weak bases are used. It is just a mixture. In advanced countries, algaeicides, antibiotics, and other gas or infrared (UV) irradiation methods have been tried to protect or preserve stone buildings, sculptures, murals, and other materials made of mineral compounds.

우리 나라 석조문화재는 주로 화강암 및 화강 ·편마암으로 이루어져 있으며, 이들의 대부분은 기상변화를 피할 수 없는 야외에 노출되어 있다.The stone cultural properties of Korea are mainly composed of granite, granite and gneiss, and most of them are exposed to the outdoors where weather changes are inevitable.

석조 문화재 훼손을 요인별로 대별하면 화학적인 요인, 생물적인 요인, 물리적인 요인으로 나눌 수 있다.The breakdown of stone cultural properties can be divided into chemical, biological and physical factors.

암석의 화학적 및 광물학적 풍화는 주로 용해, 수화, 가수분해, 산화 ·환원, 탄산화 및 킬레이트(chelate)화 작용 등에 의해서 일어나며, 암석 중에서 비교적 물과 잘 반응하는 장석과 유색광물 들이 풍화되어 장석은 크림색 ·담회색 ·담홍색에서 백색으로 변한다.Chemical and mineral weathering of rocks is mainly caused by dissolution, hydration, hydrolysis, oxidation and reduction, carbonation and chelate, and feldspar and colored minerals that react well with water in rocks are weathered. Light gray · Changes from pink to white.

특히, 최근에는 대기오염의 주범인 SOx, NOx, CO2가 산성비를 형성하여 석조 문화재로부터 각종 이온들의 용출을 촉진시키어 문화재의 훼손을 가속시킬 뿐만 아니라, 암석으로부터 용출된 K+, Na+, Ca2+, Mg2+등과 반응하여 흰색 침전물(Na2SO4, K2SO4, CaSO4, MgSO4, Na2CO3, K2CO3, CaCO3, MgCO3등)을 석조 문화재 표면에 석출하여 미관상으로도 크게 훼손시킨다. 즉, 석조물의 미세 공극에서 석고와 같은 황산염이 정출될 때에는 정출 압력 때문에 석조물 표면에 피각이 생겨 탁박된다. 그리고 석고는 먼지 등과 결합하여 대리석 석조물 표면에 검은색 피각을 이루지만 화강암에서는 피각과 함께 검은색 주위에 회갈색 및 백색의 피각이 형성되기도 한다.In particular, in recent years, SO x , NO x , and CO 2, which are the main causes of air pollution, form acid rain, which promotes the elution of various ions from stone cultural properties, and accelerates the damage of cultural properties, as well as K + , Na +. , Ca 2+, Mg 2+ to the reaction as a white precipitate (Na 2 SO 4, K 2 SO 4, CaSO 4, MgSO 4, Na 2 CO 3, K 2 CO 3, CaCO 3, MgCO 3 , etc.) a stone cultural properties Precipitates on the surface and greatly damages the appearance. That is, when sulphates, such as gypsum, are crystallized in the micropores of the masonry, crusts are formed on the surface of the masonry due to the clarification pressure, resulting in dulling. And gypsum combines with dust to form black crust on the surface of marble masonry, but in granite crust and grayish brown and white crust are formed around black.

이러한 현상들은 대리석 ·석회석 ·시멘트콘크리트 등과 같이 비교적 CaCO3함량이 많은 암석에서 보다 심각하게 나타난다.These phenomena are more severe in rocks with relatively high CaCO 3 content such as marble, limestone and cement concrete.

외부에 있는 석조 건축물에 일반적으로 존재하는 생물체들로는 조류(algae), 박테리아(bacteria), 균류(fungi), 이끼류(mosses) 등이 있다. 보통 식물체 뿌리가 토양 또는 암석에 가하는 근압은 10∼15 kg/㎠ 정도로 암석의 기계적 풍화를 촉진한다. 그리고 식물의 뿌리는 호흡으로 토양에 CO2를 배출하며, 토양에 존재하는 유기물 유해는 분해되면서 유기산을 형성하므로 생물활동이 번성한 토양내의 물은 pH 4.5로 낮아진다. 따라서 생물학적 풍화작용은 단순한 물리 ·화학적 풍화속도에 비해 2∼3배 높은 효과를 유발하는 것으로 알려져 있으므로, 석조문화재에 생존하는 박테리아와 지의류 식물을 제거하여 석조 문화재의 훼손을 억제하여야 한다.Common organisms in exterior stone buildings include algae, bacteria, fungi, and moss. Normally, the root pressure applied by plant roots to soil or rock promotes mechanical weathering of the rock at about 10-15 kg / cm 2. In addition, the roots of plants release CO 2 into the soil by respiration, and organic harmful substances in the soil are decomposed to form organic acids, so the water in the biologically active soil is lowered to pH 4.5. Therefore, it is known that biological weathering effect causes two to three times higher effects than simple physical and chemical weathering rates. Therefore, it is necessary to remove the bacteria and lichens living in the stone cultural property to suppress the damage of the stone cultural property.

그러나 문화재를 보존 처리하거나 훼손을 억제하기 위해서 세척제, 살균 및 제초제 등을 사용할 시에는 반드시 약품의 특성을 사전에 면밀히 검토하여, 빗물이나 암석과의 장기적인 반응하여 2차 오염의 발생 위험이 없는지를 확인하고 신중하게 약품을 사용하는 것이 매우 중요하다.However, when using cleaning agents, disinfectants, and herbicides to preserve or prevent damage to cultural property, be sure to carefully examine the characteristics of the chemicals in advance to ensure that there is no risk of secondary pollution by long-term reaction with rainwater or rocks. It is very important to use the medicine carefully.

현재 세척제로 가장 많이 사용되는 세제는 주성분이 슬폰산염기(-SO3Na)나 카르복실산염기(-COONa) 등인 음이온계면활성제의 일종이므로 계면활성 작용을 유지하기 위해서는 용액의 pH를 7 이상 알칼리성으로 만들어 주어야 한다. 그러나 용액을 알칼리성으로 하면 세척 시에 석재에 2차 침전물이 형성될 염려가 있다. 최근에는 세제의 세정력을 보강하기 위하여 세제에 TPP(tripolyphospate), 탄산염, 규산염, 황산염 등과 같은 세제빌더(surfactant builder)를 사용하지만, 이들 또한 석재 표면에 무기염류의 침전물을 형성할 위험이 있으므로 석조 문화재 세정용으로 세제는 사용할 수가 없다. 특히, 인산 염은 석조물에 잔존하여 세척 처리후 일정기간이 지나면 오히려 적조 생물체들의 번식이 보다 왕성하게 되는 등 2차 오염을 유발하는 원인이 된다. 그리고 일상적으로 사용하는 비누(soap)는 스테아린산염이 주성분이므로 세척시에 뜨거운 물을 사용하지 않으면, 사용 후에 석재 문화재 표면에 백색의 콜로이드 침전물을 형성한다.The detergent most commonly used as a detergent is a kind of anionic surfactant whose main component is sulfonate group (-SO 3 Na) or carboxylate group (-COONa). Should be made. However, if the solution is alkaline, there is a fear that secondary precipitates will form in the stone during washing. Recently, detergent builders such as tripolyphospate (TPP), carbonates, silicates, sulfates, etc. have been used in the detergents to reinforce the detergent's cleaning ability, but they also have the risk of forming inorganic salt deposits on the stone surface. Detergents cannot be used for cleaning. In particular, the phosphate remains in the masonry, causing a secondary pollution, such as more proliferation of red tide organisms after a certain period of time after the washing treatment. In addition, since soap is used as a main ingredient, stearic acid is a main component, white colloidal precipitates are formed on the surface of the stone culture material after use unless hot water is used during washing.

또한 석재 문화재 보존 처리를 위한 세척작업은 일반적으로 먼저 세정제를 사용하여 먼지 ·오물 ·기름성분 ·유기성분들을 세척한 다음, 세공 깊숙한 곳에 고착되어 있는 오염물질들이나 기타 잔류물을 완벽하게 제거하기 위하여 과산화물(H2O2등)이나 염소산화물(NaClO4등) 등과 같은 산화제로 처리하여 유기물질들을 산화시키고, HCl ·H2SO4·HF 등과 같은 산 수용액을 사용하여 암석의 일부를 부식시켜 석재로부터 오염물질을 완벽하게 제거한다.In addition, the cleaning process for the preservation process of the stone cultural property is generally used to first clean the dust, dirt, oil and organic components using a cleaner, and then completely remove the peroxide to remove contaminants or other residues that are stuck deep in the pores. (Oxidize organic materials) by treating with oxidizing agents such as H 2 O 2 or chlorine oxide (NaClO 4 etc.), and use acid solution such as HCl · H 2 SO 4 · HF to corrode part of rock Completely remove contaminants

그러나 일반적으로 많이 사용되는 산화제나 산 수용액 중에서 염소이온(Cl-)를 함유하고 있는 것은 암석 성분들과 반응하여 황갈색의 2차 오염물을 생성하며, 황산이온(SO4 --)를 함유한 산은 암석 중에 함유되어 있는 각종 양이온들과 반응하여 2차 오염물질인 황산염을 형성하여 석재 문화재 표면에 석출된다. 그리고 HCl, H2SO4등은 암석을 구성하고 있는 거의 모든 성분을 용해시키는 특성이 있으므로 석재 문화재 세정제로 사용에 부적합하다.In general, however, a lot of chlorine ions in an acid or oxidizing agent aqueous solution used (Cl -) in it containing the sulfate ion (SO 4 -) to generate a secondary contamination of the tan reacts with the acid component of the rock containing rock It reacts with various cations contained in it to form sulfate, which is a secondary pollutant, and precipitates on the surface of stone cultural properties. In addition, HCl, H 2 SO 4 and the like dissolve almost all the components constituting the rock is not suitable for use as a stone cultural property cleaning agent.

따라서 본 발명에서는 국내 석조 문화재에 기생하는 미생물과 오물을 시료로 채취하여 FT-IR 분석 등을 통하여 석재 오물의 화학적인 관능기를 파악하고, 각종 용매 처리에 의한 용출 특성을 조사하여, 2차 오염 발생에 대한 위험이 없고 세정력 ·산화력 ·부식력을 동시에 지닌 석조 문화재용 새로운 복합형 세정제 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.Therefore, in the present invention, the microorganisms and soils parasitic in domestic stone cultural properties are collected as samples, and the chemical functional groups of the stone soils are identified through FT-IR analysis, and the elution characteristics by various solvent treatments are investigated. Its purpose is to provide a new complex cleaning agent for masonry cultural properties that has no risk of rust and has both cleaning, oxidizing and corrosive properties.

본 발명은 산화제/부식제/비이온 계면활성제로 이루어진 것을 특징으로 하며, 2차 오염 발생에 대한 위험이 없고 세정력ㆍ산화력ㆍ부식력을 동시에 지닌 것을 특징으로 하는 석조 문화재 세척용으로 사용하는 복합형 세정제 제조방법에 관한 것이다.석재 문화재의 소재지 위치에 따라서 크게 다르겠지만, 일반적으로 국내 시골에 위치한 석조 문화재는 유기물질에 의한 오염이 거의 발생하지 않은 것으로 판단되며, FT-IR 분석 결과로부터 석재 오물은 -OH, -CH2또는 -CH-, >C=0, -CH2-NH2또는 >CH-NH2, -C-O-C, 방향족 환 등과 같은 관능기를 가진 미생물이 주 성분인 것으로 확인되었다.The present invention is characterized in that the oxidizing agent / preservatives / nonionic surfactant, characterized in that there is no risk of secondary pollution, and having a cleaning power, oxidizing power, and corrosion power at the same time, the composite detergent used for washing stone cultural property Although it varies greatly depending on the location of the stone cultural property, it is generally judged that the stone cultural property located in the country in the country is almost free from contamination by organic materials. Microorganisms having functional groups such as OH, -CH 2 or -CH-,> C = 0, -CH 2 -NH 2 or> CH-NH 2 , -COC, aromatic rings and the like were identified as main components.

따라서 석조 문화재 보존처리를 위해서는 기름 성분 제거를 주목적으로 하는 일반용 세제를 사용하는 것 보다, 석조에 기생하는 미생물과 기타 침전물 제거에 효과가 있는 산화제-계면활성제-산을 주성분으로 하는 복합형 세정제가 바람직할 것으로 판단되었다.Therefore, for the preservation treatment of the stone cultural property, a complex cleaner mainly containing an oxidant-surfactant-acid, which is effective in removing microorganisms and other sediments that are parasitic in the stone, is preferable to using a general detergent for removing oil components. It was decided to do.

복합형 세정제에 사용되는 산화제로는 과염소산염 등이 있으나, 염소 이온(Cl-)을 함유하고 있는 산화제는 암석 성분들과 반응하여 황갈색의 2차 오염물을 생성하므로 석재 문화재 세정제로는 사용할 수가 없다. 한편, 과산화수소(H2O2)는 산성인 조건에서 비교적 안정하며, 산화력이 비교적 강하여{Eo= 1.77V(18~25℃)} 석재 물에 기생하는 유기물질의 분해 ·탈색 효과가 크며, 석재가 습윤 상태로 되었을 때 쉽게 형성되는 중성이나 알칼리 조건에서는 불안정하여 다음 화학반응식과 같이 분해되어 안정화되는 장점이 있다. 따라서 복합형 세정제 개발을 위하여 3% H2O2을 산화제로 사용하였다.The oxidizing agent used in the complex cleaning agent includes perchlorate, but the oxidizing agent containing chlorine ions (Cl ) cannot be used as a stone cultural property cleaning agent because it reacts with the rock components to produce yellowish brown secondary contaminants. On the other hand, hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) is relatively stable under acidic conditions and relatively strong oxidizing power {E o = 1.77V (18 ~ 25 ℃)} has a large decomposition and decolorization effect of the organic material parasitic in stone water, In the neutral or alkaline conditions that are easily formed when the stone is wet, there is an advantage that is decomposed and stabilized as shown in the following chemical reaction equation. Therefore, 3% H 2 O 2 was used as the oxidizing agent for the development of the complex detergent.

2 H2O2(aq)→ 2 H2O(l) + O2(g) 2 H 2 O 2 (aq) → 2 H 2 O (l) + O 2 (g)

석조 문화재 오물의 세정 작업은 산화제를 사용하여 색깔을 나타내는 잔존 유기물질을 분해하여 탈색시키는 동시에, HF ·HCl 등과 같은 산 수용액을 사용하여 퇴적물들을 침식(etching) 제거하는 방법으로 시행된다.The rinsing of stone cultural property wastes is carried out by decomposing and decolorizing the remaining color organic matter using an oxidizing agent, and by etching the sediments using an aqueous acid solution such as HF and HCl.

그러나 일반적으로 많이 사용되는 산 수용액 중에서 염소이온(Cl-)를 함유하고 있는 것은 암석 성분들과 반응하여 황갈색의 2차 오염물을 생성하며, 황산이온(SO4 --)를 함유한 산은 암석 중에 함유되어 있는 각종 양이온들과 반응하여 2차 오염물질인 황산염을 형성하여 석재 문화재 표면에 석출된다. 그리고 HCl, H2SO4등은 암석을 구성하고 있는 거의 모든 성분을 용해시키는 특성이 있다.However, in general, the chloride ion (Cl -) in acid solution is commonly used as it is, which contains a sulfate ion (SO 4 -) to generate a secondary contamination of the tan reacts with the acid component of the rock containing rock contained in the It reacts with various cations to form sulfate, which is a secondary pollutant, and precipitates on the surface of stone cultural properties. And HCl, H 2 SO 4 and the like has the property of dissolving almost all the components constituting the rock.

반면, HF 수용액은 25℃에서 이온화상수(Ka)가 2.4x10-4정도로 약한 산이며, 암석성분 중에서 SiO2와 CaSiO3성분만이 HF와 반응하는 것으로 알려졌다.On the other hand, HF aqueous solution is an acid having a weak ionization constant (Ka) of about 2.4 × 10 −4 at 25 ° C., and only SiO 2 and CaSiO 3 components are known to react with HF.

이와 같이 불산 수용액은 사암과 같이 SiO2를 주성분으로 하는 암석에는 침식 작용이 심하게 일어나므로, 유럽에서는 문화재 세정용으로 사용을 금지하고 있다.As described above, the hydrofluoric acid aqueous solution has a severe erosion effect on rocks mainly composed of SiO 2 , such as sandstone, and is therefore prohibited from being used for cleaning cultural property in Europe.

그러나 우리나라 석조 문화재 재질은 대부분이 화강암으로 되었으므로 불산 수용액에 의한 침식작용이 그다지 심각하지 않고, HF 사용에 의한 2차 오염의 발생 위험이 없으며, 석조 문화재 세척 처리 과정에서 물리적인 방법이든 화학적인 방법이든 완벽한 세정효과를 얻기 위해서는 일부 암석 성분의 침식이 불가피하게 발생됨을 감안하여, 본 발명에서는 HF 수용액의 농도와 처리 시간에 따른 화강암 석재의 부식율을 조사하여, 적정 농도의 HF 수용액을 세정제로 사용하였다.However, most of Korean stone cultural properties are made of granite, so the erosion by hydrofluoric acid solution is not very serious, and there is no risk of secondary pollution by HF use. In order to obtain the perfect cleaning effect, some rocks are inevitably eroded. In the present invention, the corrosion rate of the granite stone according to the concentration of HF aqueous solution and the treatment time was investigated, and an appropriate concentration of HF aqueous solution was used as the cleaning agent. .

또한, 석조문화재에 부착되어 있는 오물이 미생물이거나 탄화수소와 같이 소수성을 나타내는 물질일 경우에는, 저 농도의 H2O2나 HF 수용액 단독 사용만으로는 탄소 층을 공격하지 못하므로 세정효과를 크게 기대할 수 없다. 따라서 HF의 부식효과와 H2O2의 산화력을 증강시키며, 석조물에서의 침투력 ·분산력 ·세정력을 증강시키기 위하여 계면활성제가 필요하다.In addition, when the dirt attached to the stone cultural property is a microorganism or a material showing hydrophobicity such as hydrocarbon, the use of low concentration of H 2 O 2 or HF solution alone does not attack the carbon layer, so the cleaning effect cannot be greatly expected. . Therefore, surfactants are needed to enhance the corrosion effect of HF and the oxidation power of H 2 O 2 , and to enhance the penetration, dispersion, and washing power in masonry.

일반적으로 가장 많이 사용되는 음이온 계면활성제는 산성을 나타내는 제2차 세정제(H2O2또는 HF)와 반응하여 그 세정효과를 소실시킬 우려가 있고, 각종 2차 오염 발생 가능성이 있으므로 사용할 수가 없다. 그러므로 석재 문화재 세정용 계면활성제로는 폴리에틸렌옥사이드(-CH2CH2O-)를 주성분으로 하며, 세정력이 우수하고, 가격이 저렴하여 공업적으로 많이 사용하고 있는 비이온 계면활성제(Polyethylene Alkyl Phenyl ether : R-(Phenyl)-O-(CH2-CH2-O)n-H, R : C 수 9∼14, n : 6∼16)가 가장 적당하다.In general, the most commonly used anionic surfactants may react with secondary acidic detergents (H 2 O 2 or HF) which exhibit acidity, resulting in the loss of the cleaning effect, and may not be used because of the possibility of various secondary contaminations. Therefore, the nonionic surfactant (Polyethylene Alkyl Phenyl ether), which is mainly used for cleaning of cultural cultural stones, is mainly used in polyethylene oxide (-CH 2 CH 2 O-), and has excellent cleaning power and low price. : R- (Phenyl) -O- (CH 2 -CH 2 -O) n -H, R: C number 9-14, n: 6-16) are most suitable.

<실시 예><Example>

산화제(H2O2)/부식제(HF)/비이온 계면활성제(Polyethylene Alkyl Phenyl ether : NP-10)를 사용하여, 다음과 같은 조성을 갖는 석조 문화재용 세정제를 개발하였다.Using an oxidizing agent (H 2 O 2 ) / preservatives (HF) / nonionic surfactant (Polyethylene Alkyl Phenyl ether: NP-10), a cleaner for stone culture material having the following composition was developed.

H2O2(30%) : 3.0%, HF(40%) : 2.5%, NP-10 : 0.1%, H2O : 94.5%H 2 O 2 (30%): 3.0%, HF (40%): 2.5%, NP-10: 0.1%, H 2 O: 94.5%

상기 실시 예에서 제시한 석조 문화재용 복합형 세정제를 사용하여, 충남 공주시 갑사 석조 문화재 주변에서 미생물과 오물로 오염된 화강암 계통의 암석을 채취하여 세정효과와 부식율을 시험한 결과는 다음과 같다.Using the composite cleaner for the stone cultural property presented in the above embodiment, the granite system contaminated with microorganisms and soils around Gapsa stone cultural property in Gongju-si, Chungcheongnam-do was tested as follows.

Claims (2)

H2O2(30%) : 2.0∼5.0%, HF(40%) : 2.0∼5.0%, 비이온계면활성제(Polyethylene Alkyl Phenyl ether : R-(Phenyl)-O-(CH2-CH2-O)n-H, R : C 수 9∼14, n : 6∼16) : 0.05∼0.30%, H2O : 90.0∼95.0% 조성을 갖는 것을 특징으로 하며, 2차 오염 발생에 대한 위험이 없고 세정력ㆍ산화력ㆍ부식력을 동시에 지닌 것을 특징으로 하는 석조 문화재용 복합형 세정제 제조방법.H 2 O 2 (30%): 2.0 to 5.0%, HF (40%): 2.0 to 5.0%, nonionic surfactant (Polyethylene Alkyl Phenyl ether: R- (Phenyl) -O- (CH 2 -CH 2- O) n- H, R: C number 9-14, n: 6-16): 0.05 to 0.30%, H 2 O: characterized by having a composition of 90.0 to 95.0%, there is no risk of secondary pollution A method for producing a composite cleaner for stone cultural properties, characterized by having a cleaning power, an oxidizing power, and a corrosion power at the same time. 삭제delete
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