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조 각 재 료

조각 기법 고 무 주 형

용 접 상 식

 
  general casting  theory materials technique silicone welding  

조각 재료 일반 Materials for Sculpture        김  성  회  Sunghoi Kim 

제작 2001. 01. 23  수정 2002. 04. 08

조각가에게 있어서  재료에 대한 이해는 그 사용방법과 함께 무엇보다 우선하는 기초이며 상식에 속한다. 그리고 조각을 감상하고 해석하려는 이들에게도 조각의 물성 즉 재료에 대한 이해가 작품의 내용을 이해하는데 있어서 필수적인 요소이다.     


 1. 점토(CLAY), 찰흙

    점토는 몇 가지 다른 경로에 의해 자연적으로 형성되며, 철분과 불순광물의 첨가에 따라 색상이 결정된다. 최근에는 자연 채취보다는 인공으로 분쇄 가공을 하여 점성과 연성 및 색상을 조절하여 상품화되어 나오고 있다. 가능한 모래가 없는 점토를 모형 제작용으로 쓰며, 주형용 점토는 일부러 모래와 내화벽돌 가루를 섞어서 고열에서 수축과 갈라짐이 적게 한다. 자연의 점토는 지름이 0.004mm 이하인 미세한 흙입자로, 암석이 풍화·분해되면 규소(硅素)·알루미늄과 물(AL2O3·2SiO2·2H2O)이 결합하여 점토광물이 이루어진다. 점토광물은 운모와 같은 구조를 가졌는데, 2층구조 또는 3층구조인 것도 있다. 전자는 화성암계 점토로 고령토( kaolin , 고릉토 , 백도토(白陶土:china clay)가 대표적이며, 바위가 풍화하여 남은 성분인 장석이 많이 포함되어 있고 불순물이 비교적 적다(Al2Si2O5(OH)4. 류(고령토), 후자는 퇴적암계 점토로 진흙과 같이 유기물이 포함되어 있으며, 바람과 물에 의해서 퇴적된 규산 알루미늄(벤토나이트-산성 백토)이 포함되어 있다. 이는 점성이 좋으므로 도자기용 점토에 10-20%배합하여 찰기를 높인다. 지각의 구성 성분 중 50% 이상이 규소이며, 15%는 산화알루미늄이다. 점토는 층 사이에 물·칼륨·철·마그네슘 등이 들어가 여러 가지 점토광물을 이룬다. 석영 SiO2 이외의 조암광물은 모두 분해하여 점토광물이 된다. 따라서 연못 바닥에 쌓인 진흙과는 다르다.

    도자기용 점토는 규소와 산화알루미늄이 많이 함유되어 높은 온도에서 성형이 된다. 토기용 점토는 흔하게 채취됨으로서 옛날부터 조각가들이 많이 쓴 기본적인 흙이었고 산화철이 포함되어 황색과 적색을 띤다. 테라코타(terra cotta)는 낮은 등급의 입자 굵은 점토로서 대형 조각용으로 많이 쓰인다.    

      테라코타(TERRA-COTTA)

    '구운 흙'이라는 뜻. 보통 800-900정도에 구워진 유약을 칠하지 않은 밤색계열의 작품을 칭한다. 테라코타라는 말은 이태리 사람들이 전통적으로 사용하여 온 우리나라의 뚝배기 같은 그릇의 이름으로서 철분이 있는 밤색계열의 2차 점토를 이용하여 만든 오븐용 용기이다. 철분이나 망간 등의 불순물이 섞여 있는 2차 점토를 이용하여 산화소성하면 밤색계열의 색상을 내주며, 연기를 소이거나 환원으로 소성하면 회색에서 검정계열의 색상을 내준다. 점토내의 불순물이나 모래 등의 영향과 저온 소성의 결과로 약간의 수분을 흡수한다.

    테라코타의 기원은 선사시대 사람들이 흔하게 널려 있는 점토를 파서 그릇이나 물건을 만들어서 말리고 구운데서 시작이 되었다. 그 후  그리스와 로마시대에는 조각의 재료로 많이 쓰였으나 중세에 쇠퇴했다가 다시 르네상스 이탈리아에서 조각가들이 다시 선호하기 시작했다. 중국에서는 진시황릉의 도용처럼 당시대에는 테라코타 인물 부장 조각을 무덤에 많이 넣었다. 흙의 종류는 도기와 토기 종류의 흙으로, 색깔은 백색보다가 조색(색깔을 만들어내는)광물이 함유된 흙을 주로 쓴다. 즉, 산화철이 함유되면 붉은 색상을 띠는 것이지 흔히 알고 있듯이 밤색계열의 색깔만이 테라코타는 아닌 것이다. 보통의 점토 작업 시에는 건조과정에서 10%, 굽는 과정에서 또 10% 정도의 크기가 줄어든다.

     

     

    유약을 칠하여 1100-1350도 정도의 고온에서 구운 도기와 자기가 있다.

 

     지점토 paper mache

    지점토는 분쇄한 종이, 점토, 풀을 원료로 제작하였으며, 점점 우수한 품질의 제품이 상용화되어 나오고 있다. 그러나 작업의 용이성이 점토에 비해 떨어지므로 특수목적의 공예용에는 적합하지만, 조각 작품이나 조각 교육을 위한 초보자들에게는 아직 권할 만한 소재가 아니다.

     유토 oil clay

    유토는 공기에 건조되지 않고 상온에서 늘 부드러우면서도 일정한 굳기를 유지하는 인공점토를 일컬으며, 주로 부드러움을 유지하는 왁스, 굳기를 견지하는 탈크나 점토분말, 건조를 방지하는 식용유와 같은 식물성 기름이나 석유류, 그리고 시각적인 효과를 위한 안료로 구성되어 있다. 특히 자동차 모형 제작용인 공업용 유토는 단단하며 수축이 없으나 일정한 온도를 유지하는 시설이 필요하다. 현재 상품화되어 나오는 유토는 쓰기에 최적의 상태를 유지하고 있으나 대량이 필요 할 때 가격이 만만하지가 않다.

 

2. 석고 (gypsum)

    화학성분은 수산화 칼슘의 황산염CaSO4 ·2H2O이다. 이는 탄산칼슘이 주성분으로 석회암이 황산의 영향으로 변한 것이며, 능판상(菱板狀) 또는 주상 결정을이루며, 때로 국화 모양으로 집합하고, 화살의 오늬 모양의 쌍정(雙晶)을 이룬다. 이 밖에도 엽편상 ·섬유상 ·괴상(塊狀) ·치밀질 단괴상을 이루는 것도 많은데, 특히 섬유상의 병행집합체를 이룬 것을 섬유석고, 세립의 치밀질 집합체를 이루어 흰색의 고운 입자를 지니고 부드러워서 소형 조각이 가능한 설화석고(雪花石膏alabaster)라고 한다. 모스 굳기 2, 비중 2.2∼2.4이다. 주로 무색 또는 백색 ·회백색인데, 때로는 황색 ·적색, 드물게는 암회색도 있다. 투명 또는 반투명하다. 섬광석(spar), 그리고 셀레나이트(selenite)가 있다.

    석고는 그 분포가 넓으며, 옛날부터 알려진 광물이다. 암염(岩鹽) 등과 함께 대규모의 증발 침전형 광상으로서 산출되는 것도 있다. 시멘트의 혼재(混材), 비료 ·백색 안료로 쓰이며 구워서 소석고로 하여 소재(塑材), 주물의 모형 제작 재료, 의료용 깁스 등에 사용된다. 

    석고상은 그리스/로마 인물들의 석상 본을 석고로 옮긴 것이며, 서양화가 정정수가 이에 대한 책을 출판하였다.  

      소석고 燒石膏, calcined gypsum  

    그러나 우리가 흔히 말하는 석고는 소燒석고(Plaster of Paris)를 의미한다. 황산칼슘 반수화염(半水化鹽)의 화학식은 CaSO4·1/2 H2O이다. 석고를 약 190℃에서 가열하여 75% 정도의 수분을 제거 한 소석고가 만들어진다. 여기에 물(최소 18%)을 혼합하면 다시 입자의 결정이 결합하여 단단한 수산화 칼슘의 황산염 상태로 돌아가서 경화된다. 예전에는 건식법으로 제조되었으나, 습식법이 개발되어, 두 방법이 병용되고 있다. ① 건식법:분쇄한 석고를 솥에 넣고, 약 130℃에서 1차 탈수를 한 다음, 190℃까지 온도를 올려서 2차 탈수를 한다. ② 습식법: 석고덩어리를 가압솥에 넣고, 결정화(結晶化)를 촉진시키기 위하여 소량의 유기산(有機酸)을 가한 다음 수증기와 물을 가하여 가열 반응시킨다. 소석고는 고대부터 미술이나 건축 등에 쓰였으며, 공업적으로 생산되기 시작한 것은 18세기 말부터이다.

    석고의 사용 그리스 시대에도 그 역사적 자취를 찾아 볼 수 있다.  그리스인 플리니는 그의 책 '자연사'에서 기원전 4세기 그리스 조각가 리스트라토스는 석고 사용에 대한 내용의 글을 썼다. 그 보다가 이집트에서는 기원전 1370년경에 제작한 인체석고 캐스팅이 발굴되었고, 기원전 2400년경에 죽은 제4왕조의 테티왕의 것으로 여겨지는 데스 마스크도 발견이 되었다. 그러나 석고의 사용은 로마의 멸망과 함께 쇠퇴하여 15세기 중엽까지는 문헌에서도 언급된 것을 볼 수 없다.

    석고의 사용에 관한 몇 가지 힌트가 있다. 먼저 경화 촉진을 위하여 1. 더운물을 사용한다. 2. 물을 적게 사용한다. 3. 사용한 석고를 갈아서 만든 분말을 소량 섞는다. 4. 물1리터에 소금, 명반, 혹은 황산칼륨(유화가리) 1티스푼을 혼합한다. 5. 10%의 석회를 혼합한다. 반대로 경화 지연을 위해서는 1, 찬물을 쓴다. 2. 10%의 붕사를 섞는다. 3. 설탕, 알콜, 식초, 혹은 아교를 혼합함으로써 석고의 굳는 시간을 조절 할 수가 있다. 4. 몇 방울의 레몬 주스도 훌륭한 경화 지연 효과가 있다.

    상품화되어 나오는 석고에는 몇 가지가 있다. 우리나라에서 제품 생산은 삼우석고www.samwoochem.co.kr에서 공업용, 의료용, 건축용(염석고),도자기용, 주조용, 백묵용, 연마용, 도료용 등의 다양한 용도 제품을 생산하고 있으며, 보조제품으로 표면경화제, 이형제를 판매한다.

    때로는 석고의 성질을 변화시킬 필요성을 느낄 때가 있다. 특히 경도를 강하게 하기 위한 방법으로는 1. 물을 적게 써서 된 반죽을 한다. 2. 석회를 물에 녹인 석회수를 물에 섞는다. 3. 5%의 백시멘트를 혼합한다. 4. 아라비아 고무를 섞는다. 5. 털, 실, 마닐라 삼-스사(すさ반죽새), 마포(burlap), 거즈 등의 섬유를 석고에 같이 섞는다. 그리고 이미 완성한 석고의 표면 강화를 위해서는  1. 2% 붕사 용액에 담가서 끓인다. 2. 탄산소다 용액에 담근다. 3. 석회수를 바른다. 4. 명반을 바른다. 5. 양초, 왁스, 락카칠, 6. 상품화되어 나오는 표면경화제 그리고 린시드 오일을 적용시킨다. 그러나 이러한 방법은 표면의 질감과 색감을 변화시킬 수 있으므로 먼저 일부분을 시험하여 본 후에 사용하여야 한다. 

    ------ 작업 방법은 '석고뜨기' 페이지 참조 -------

          

3. 주물(Casting)

    알루미늄, 철등 금속 주물 중에서 구리합금 주물이 가장 많이 쓰인다.

      구리 (copper) - 기원전 4500년까지 거슬러 갈 수 있는 아주 오랜 옛날부터 사용한 금속임.  연한 재질이고, 부식에 잘 견디며 다른 금속과 쉽게 융합된다. 순구리는 용융과 응고시 산소를 일시에 흡수하고 방출하므로 주조에는 부적합하다 즉 녹은 액이 잘 흘러 들어가지 않는다. 그러므로 용융점을 낮추기 위해 납을, 강도를 높이고 색상을 위해서 아연과 주석을 섞는데, 합금을 함으로서 합금이 원래의 구리나 주석보다 더 강해지는 효과가 있다.

      청동 (bronze) - 조각가들이 많이 선호하여 온 재료로서 구리와 주석(tin)계의 합금이다. 특성은 구조적 견고함, 영구성이 있음, 기후에 강함, 강하고 단단함, 가공이 용이, 표면 질감이 좋음, 부식 색상 내기가 쉬움, 녹이 슬지 않는 내식성, 그리고 주조시 주물액이 잘 흘러 들어가는 특성을 지니고 있다. 청동기시대를 주도한 재료로서 고대로부터 가구, 장식, 무기, 화폐, 불상 등에 사용하였고, 오늘날에도 내식성과 내마모성이 좋으므로 조각과 공예품 뿐 만 아니라 기계의 부속에도 널리 사용된다. 아연이 구리를 황색으로 보이게 한다면 주석은 회백색이나 적황색으로 퇴색시키는 차이점이 있다. 종류에서 기계용, 화폐용, 종(bell)용, 베어링용 등으로 주석의 성분과 용도에 따라 구분 할 수 있으며, 조각용은 일반적으로 구리 80∼90%, 주석 2∼8%, 아연 1∼12%, 납 1∼3%의 합금인 청동을 사용한다. 주석은 용융점이 섭씨 231도로 낮고 전성과 내식성이 좋으며 인체에 무해하나 가격이 납의 12배 정도로 아연보다 비싸다.  

      실리콘청동 - 실진silzin청동이라고도 하며, 일본 이시가와가 발명한 것으로 여러 가지 특수 청동 중에 하나이다. 규소 1.5∼3.5%, 주석 0.5∼1.5%의 구리합금으로 가격이 싸며, 강인하고 내해수성 및 내식성, 용접성, 그리고 주조성이 우수하며 청동보다 뛰어난 재료이다.

      황동 (brass) - 진유眞鍮, 놋쇠, 신쭈(일본어)라는 이름으로도 불리고 있으며, 구리와 아연(zinc)의 합금으로서 황동색을 띠고 있다. 황동이 인공적으로 제조된 것은 1520년경 아연원소가 발견된 후부터이다. 특히 좋은 색상과 저렴한 이유로 장식용 공예품이나 간판과 명패, 그리고 산업용으로 많이 쓰이고 있다. 정확하게 언제발명이 되었는지는 알 수 없으나 유럽에서는 묘비용으로 많이 쓰였다. 색깔이 아름답고 주조가 용이하며 늘어나는 성질이 좋아서 철사나 얇은 박을 만들 수 있다. 황동계에는 아연의 비율에 따라 다양한 종류가 있는데, 주요한 것으로는 색깔이 금색에 가까워 모조금으로 사용하는 톰백(아연 5∼20%)계의 로우 브래스(low brass 아연 20%), 탄피에 쓰는 7:3 황동, 아연 30∼40%인 값이 싼 정밀 주조용 황동이 있다. 마감 색상은 화공약품으로 부식을 하여 색상을 내기보다는 주로 광택을 내어 황동색을 살린다.  최근의 연구에 의하면 우리나라에서 쓰이던 놋쇠는 황동 계열이 아니라, 구리와 주석이 약 8대 2의 비율로 함유된 청동제로 밝혀졌다.

      알루미늄 (aluminium)

       은백색의 부드러운 금속으로 전성(展性) ·연성(延性)이 풍부하여, 박(箔)이나 철사로 만들 수 있다. 지구상에서 산소 ·규소에 이어 제3위이며, 금속원소로는 제1위이다. 알루미늄이라는 이름은 백반(白礬)에서 유래한다. 즉, 백반 속에 금속원소의 산화물이 존재한다는 것은 이미 1754년 독일의 A.S.마르크그라프에 의해 확인되었으나, 영국의 H.데이비는 이것에서 금속을 얻을 수 있다고 하여, 그 금속을 백반의 라틴어인 almen을 따서 알뮴(almium)이라 명명하였다. 그 후 금속원소로 확인되어 알루미늄이라고 부르게 되었다. 1827년 독일의 F.뵐러가 처음 금속으로 분리하였다. 알루미늄의 공업화는 1955년 전기분해에 의해 금속을 얻는 방법을 발견한 프랑스의 H.E.생트 클레르 드빌에 의해서 시작되었다. 가벼워서 일반적인 주물 방법으로는 세부까지 부어 넣을 수 없고 용접시에도 온도 변화가 식별이 안되어 용이하지 않다.  

4. 석조(stone carving)

    조각에서 쓰이는 돌의 재료는 대리석과 화강석이 대표적이다. 광물(현재 3,700여종)은 물리적으로 더 이상 간단히 분해할 수 없는 단일고체로 이루어져 있으며, 암석은 1종이나 2종이상의 광물이나 유기물이 자연의 작용으로 모여서 어떤 덩어리, 또는 집합체를 만들면 이를 암석이라 한다. 광물명은 --석, 암석명은 --암으로 표기한다. 지각을 구성한 원소들의 무게중 산소가 45.2%, 부피중 92%를 차지하여 암석은 거의가 산소로 이루어져있다.

모스 경도계

1활석 - 2석고 - 3방해석 - 4형석 - 5인회석 - 6정장석 - 7석영 - 8황옥 - 9강옥 - 10금강석

  손톱(2.5), 동전(3), 칼날(5.5), 창유리(5.5), 조흔판(6.5), 줄(6-7)

     화성암 igneous rock

    I) 화강암(花崗岩, granite)   석영과 장석류를 주성분으로 하는 조립완정질(粗粒完晶質) 암석으로 퇴적암이 마그마의 영향으로 화강암화 되었다는 이론과, 마그마가 지하 깊은 곳에서 식어서 형성되었다는 학설이 잇다. 화강암이라는 용어는 16세기까지 거슬러 올라가며, J.휴턴과 J.홀(1790)이 명명하여 용어화했다. 라틴어 granum은 입자라는 뜻이다. 화강암의 어원은 중국 남부의 화강이라는 곳에서 이 암석이 산출된 데서 연유한다. 회색으로 보이는 석영, 흰색이나 유색을 띤 장석, 검은 점으로 반짝이는 흑운모가 쉽게 접할 수 있는 화강암의 주요 성분이다.  

    ii) 용암lava  우리나라 제주도에서 흔히 볼 수 있는 화산암으로 마그마가 화구로 접근하면서 기압이 낮아져서 녹은돌과 가스가 분리되어 남은 것.

      흑색내지 암회색의 치밀한 고철질인 현무암 (basalt)과, 유리질인 용암에 기공이 많아서 다공상구조를 보이며 물에 뜨는 부석 (pumice)이 있다.

     퇴적암(sedimentary rock)

    I) 석회암(石灰岩, limestone)

      백색 또는 회색인데, 불순한 것은 암회색이나 흑색 등을 띤다. 육지로부터 공급되는 쇄설물(碎屑物)이 적고, 비교적 pH가 높은 곳에서, 탄산석회질의 껍데기를 분비하는 유공충(有孔蟲) ·산호 ·바다나리 ·쌍각류(雙殼類) ·석회조(石灰藻) 등 생물에 의하여 유기적으로 침전 고정되거나, 때로는 암석 전부가 이러한 생물의 유해로 이루어져 있는 경우도 있다. 또 하나는 바닷물에서 직접적으로 무기적 화학작용에 의하여 침전하여 생성된 것으로 생각되 나, 이들 비쇄설암의 생성기구(生成機構)에 관해서는 아직도 밝혀지지 않은 것이 많다. 미국 워싱톤의 주요 건물 기둥들에서 볼 수 있으며 비교적 무르므로 외국에서는 조각교육용으로 많이 쓰인다.  

    ●석회동굴과 석회암 및 대리석이 물에 녹는 것은?

    석회암이 분포하는 지역에서 이산화탄소가 섞인 빗물이나 지표수가 석회석의 틈으로 침투하거나, 복류수(伏流水) 중에 이산화탄소가 녹아 있으면, 다음과 같이 석회암의 주성분인 탄산칼슘 CaCO3가 쉽게 녹아 탄산수소칼슘 Ca(HCO3)2가 된다. CaCO3+CO2+H2O ↔ Ca(HCO3)2 이와 같은 반응에 의하여 석회암이 녹아 동혈이 생기는데, 이것이 종유동이다.  이 원리로 초산 등 산 종류로 글씨 부분을 부식하여 대리석 상패를 만들 수 있다.

    ii) 이암(泥岩, mudstone)

      결이 미세하여 흡수성이 거의 없는 청회색 또는 흙빛의 암석으로, 쉽게 박판(薄板)이 되는 성질이 있으므로 지붕재, 장식재, 또는 비석 ·벼루 ·숫돌 등에 쓰인다.

    iii) 사암(砂岩, sandstone)

      쇄설성퇴적암의 일종으로 사립(砂粒)이 모여 굳어진 암석으로, 입자의 지름은 1/16∼2mm이며, 일반적으로 석영 ·장석 ·운모 ·각섬석 등의 광물 및 암석편으로 이루어져 있다. 각 입자는 풍화되고 운반되는 과정에서 마멸 ·도태되어, 여러 가지 형태나 입경(粒徑)을 가지게 된다.

     변성암 metamorphic rock

        I) 대리석(大理石, marble)

      석회암이나 돌로마이트가 변성작용을 받아 재결정된 암석으로 우리 눈으로 볼 때 화강암과 달리 석영, 운모, 장석 등의 입자가 안보이고 설탕 같은 단일 입자로 보이므로 쉽게 구분된다. 석회암과 돌로마이트가 접촉변성작용이나 광역변성작용을 받으면, 재결정되어 조립(粗粒)의 방해석(方解石) 결정으로 조성된 암석으로 변한다. 이렇게 생성된 암석을 대리암 또는 결정질 석회암이라 하며, 변성작용을 받기 전의 암석 성분이 순수한 탄산칼슘으로 조성된 것은 방해석 결정으로 변성된다. 대리암은 색과 무늬가 아름답고 결이 고와 연마하면 아름다운 광택이 있어 장식용 건축석재로 사용한다. 대리암이란 이름은 중국 윈난성[雲南省]에 있는 대리부(大理府)라는 지명에서 유래되었다. 실제의 산지는 점창산(點蒼山)으로서 중국에서는 점창석이라고 한다. 이탈리아의 카라라지방에서 산출되는 순백색 결정질 석회암은 조각용 재료로서 특히 유명하다.

     ii) 규 암 : 차돌이라고 하며, 석영(규산질) 성분을 지닌 사암이 변성작용을 받아 형성. 색상은 대리석처럼 희게 보이나 빛을 반사하는 유리질이 나타남.

     ** 마노 [ 瑪瑙, agate ]

     화산암의 공동(空洞) 내에서 석영(石英) ·단백석(蛋白石) ·옥수(玉髓) 등이 차례로 층을 이루어 침전하여 생긴 것이다. 따라서 공동의 불규칙한 형태에 평행하게 줄무늬가 발달하는 것이 보통이다. 회백색 또는 담적색이나, 불순물 때문에 적색 ·황색 ·녹색 ·흑색 등을 띠기도 한다. 일반적으로 불규칙한 구상(球狀) 또는 타원 구상을 이룬다. 중앙에는 흔히 공간이 있어서, 그 속에 수정(水晶) 결정이 자라고 있는 경우가 많다.

      카메오 [ cameo ]  

    보석 마노(瑪瑙)나 오닉스(onyx), 접시조개의 껍데기 같은 것에 양각으로 조각한 장신구. 색은 오렌지 또는 블루가 많으며, 고급품은 색이 아름답고, 주로 초상이 수공으로 조각된다. 이 종류의 보석조각의 역사는 오랜 것이어서, 카메오는 BC 4세기 말경까지에 만들어졌다고 간주되고 있으나 크레타·미케네 문명에 작품이 나타나 있는 것으로 보아 기원은 상당히 오랜 것으로 본다. 또 고대 그리스시대에 가장 뛰어난 카메오가 제작되었는데, 양산되어 시장에 나온 것은 19세기 초엽이다.

 

5. 실리콘, 왁스

      실리콘silicones -실리콘의 주성분인 규소는 이형재, 윤활재, 의료용, 건축매립재, 건조제, 반도체 소자 등 다양한 용도에 쓰이나, 주형재로 쓸 수 있는 것은 탄성이 있는 실리콘 합성 고무이다. 국내에서는 거의 수입하며 다우 코닝사가 큰 생산자이다.

    참고로 실리콘에서 규소(silicon)와 실리콘(silicone)은 다르다. 규소는 원소기호 Si로 표시되는 암회색 금속이며 1823년에 원소로서 분리되었다. 이 규소는 늘 다른 물질과 결합하여 존재하며 실리카(silica)가 대표적이다. 실리카는 규석이라고 부르며 규소의 산화물인 산화규소 SiO2이다. 규석은 단순 성분으로는 지구 지각의 가장 많은 성분으로 약 60%나 차지한다. 실리카는 결정형에 따라서 석영, 수정, 아게이트, 수정유리 등이 있다. 화학실리콘(silicone)은 유기기를 함유한 규소와 산소의 결합체로서 유기성과 무기성을 겸비한 독특한 화학재료로 윤활유, 접착제, 고무, 이형제, 페인트 등 광범위하게 사용된다.

      라텍스 latex

    말레이 반도를 중심으로 재배되는 고무나무(Hevea brasiliensis) 껍질에 칼로 금을 그으면 스며나오는 끈적한 액체다. 포름산이나 아세트산을 가하면 천연고무가 응고하여 분리된다. 이것이 천연의 생고무가 된다. 농축된 라텍스에 여러 약품을 가한 다음, 유리 또는 금속으로 사람의 손가락 모양으로 형틀을 만들어 라텍스에 몇 번 담갔다가 말려서 가황(加黃)하고, 형틀을 빼내면 손가락에 끼우는 얇은 색(sack)이 된다. 얼음주머니나 그 밖의 것도 같은 방법으로 제조된다. 또 가느다란 구멍으로 밀어넣어 응고시켜서 고무줄도 만든다. 이와는 별도로, 합성고무를 에멀션화 중합시켜 에멀션을 만들어, 합성라텍스를 제조하기도 한다. 합성고무 ·플라스틱의 라텍스는 점차 도료 ·접착제 ·종이가공품 ·섬유처리제 ·성형품 ·발포탄성체, 모르타르나 시멘트의 개질제(改質劑)로서 널리 사용되고 있다.

      왁스(wax)는 부드러워서 수정과 작업이 편리하고 정밀재현이 가능하며, 금속을 부을 수 있게 쉽게 불에 녹아서 사라지므로 정밀주조의 중요한 재료이다. 또한 재료의 자연성으로 인해 인물상을 재현하는데 많이 쓰는데, 왁스 조각은 이집트와 그리스 시대로 거슬러 올라간다. 종교적인 목적으로 사용했고, 로마의 귀족들은 조상의 모습을 왁스로 만들었다. 중세에도 사자의 데스 마스크로 왁스 형상을 만들었으나 비쌌기 때문에 제한적이었다. 18세기 파리의 Marie Grosholtz는 왁스 조각을 배우고 Tussaud부인이 되어 그 남편이 1833년에 파리에 "Wax Salon"을 세웠다(Royal London Wax Museum 참조). 종류에서는 식물성-카르노바 왁스(송진), 동물성-밀납,, 광물성-파라핀, 합성 왁스-할로왁스의 종류가 있다. 주로 두꺼운 덩어리 판으로 나오며, 주입도용으로 얇은 판과 여러 가지 굵기의 둥근 혹은 사각막대 모양으로도 공급이 된다. 조각에서 주로 사용하는 왁스는;

     a. 밀납(beeswax) - 벌집을 녹이고 정제하여 얻는 자연물로서 녹는점은 약 섭씨62-65도. 색상은 표백한 흰색에서부터 황갈색을 띤다. 자체로는 딱딱하기에 알콜과 아세톤 등에 약간 녹는다.

     b. 파라핀 - 양초의 재료이며 중유를 분유시킨 인공물. 연함. 녹는점은 약 섭씨48-62도

     c. 마이크로크리스탈린 microcrystaline 왁스 - 쉽게 마이크로 왁스라 부르며, 밀납과 파라핀, 송진 등을 혼합하여 단단하므로 원형 제작에 적합.

    인상재(impression) 인상재는 손과 얼굴 등 사물 형태의 본을 뜨는 재료로 주로 치과용으로 개발 되었다. 간단한 것은 해초를 가공한 알지네이트 파우더가 있고, 아래의 실리콘 류가 있다.

고무인상재 silicone impression material 

 

1.성분에 따른 분류
▶ 폴리설파이드(polysulfide)
▶ 축합중합형 실리콘(condensation silicone)
▶ 부가중합형 실리콘(addition silicone) 
▶ 폴리이써(polyether)

이 중 최근 가장 많이 발전하고 사용하고 있는 재료가 부가중합형 실리콘(addition silicone 또는 vinyl polysiloxane) 인상재이다. 이 재료는 정밀도가 높고, 경화 후 크기 변화가 적고, 작업시간과 경화시간이 짧으며, 탄성회복이 우수한 장점을 갖고 있어서, 가격이 비싸고 상당히 rigid해서 함몰부위 인상채득이 힘들다는 단점이 있음에도 불구하고  가장 많이 사용하고 있는 재료이다. 

2. 점도에 따른 분류 - 주입용 과  반죽형(putty) 트레이 용

3. 공급형태에 따른 분류
▶ 2연고형태(two paste system)
▶ 연고-액상형태(paste-liquid) ▶ 2액상형태(two liquid system)
▶ 액상-반죽형태(liquid-putty system)
▶ 2반죽 형태(two putty system)

 부가중합형 실리콘의 공급형태

4가지 점주도가 모두 있지만, 주로 2연고형태 또는 putty/wash형태로 공급되고 있다. 

 

 

6. 철강鐵鋼 (iron and steel)

    철은 지구상에서 금속원소로는 알루미늄 다음으로 다량으로 존재하며, 오랜 옛날부터 알려져 있는 원소로, 이집트 ·아시리아 등의 유적 등에서도 발견되고 있다. 주철(鑄鐵)의 제조는 16세기경에 시작되었고, 순철(純鐵)의 제조는 근대에 와서 시작되었다. 원자기호의 Fe는 라틴어 ferrum에서 딴 것인데, 그 명칭의 유래는 알 수 없다. 영어의 iron은 광석을 뜻하는 라틴어 aes로부터 왔다. 화합물로서는 토양 ·암석 ·광물 등에 존재하고 있고 탄소가 그 성질을 좌우한다.

  •  무쇠, 선철 (銑鐵, pig iron) : 철광석에서 직접 제조되는 철의 일종으로서 철 속에 탄소 함유량이 1.7% 이상인 합금. 용접 조각으로는 부적합하다.

  •  연철 (鍊鐵, wrought iron) : 단련할 수 있는 철이라는 뜻으로, 0~0.1 %의 탄소를 함유한 순철(純鐵)에 가깝게 조성(組成)된 것.

  •  강철(鋼, steel) -mild steel, hard steel

  • 철과 탄소의 합금으로, 강철 또는 철강이라고도 한다. 일반적으로 강이라 하면 탄소강을 의미하며 다른 원소를 첨가하여 특수 용도에 알맞도록 한 합금을 합금강 또는 특수강이라 한다. 탄소의 함유량은 0.04~1.7% 정도이고 0.4% 이상은 공업적으로 담금질할 수 있다. 0.12% 이하를 극연강, 0.20% 이하를 연강, 0.3% 이하를 반연강, 0.40% 이하를 반경강, 0.5% 이하를 경강, 0.5% 이상을 최경강이라 한다.

     ** 녹슬지 않는 철

    전혀 녹슬지 않는다는 것이 아니라, 보통 철강에 비해 그다지 녹슬지 않는다는 표현이 정확하다. 그러나 일반 철이 녹으로 인해 썩어 없어진다면 특수 합금된 철은 철의 아름다움은 보여 주되 야외조각에 적합한 성질을 지니고 있다.  

  •   스테인레스 스틸

  •   1913년에 H.브레얼리가 크롬을 첨가한 내식강을 만든 것이 시초이며, 오늘날 사용되는 것은 크게 철-크롬계통과, 철-니켈-크롬계의 스테인리스강으로 나뉜다.

  •   내후성 강재

  •   철판의 대기중에 노출될 때 보통철판은 녹이 발생하나 내후성 강재는 특수합금에 의해 부식으로부터 철판을 보호하는 산화피막을 형성하여 부식을 방지한다. 만일 산화피막이 손상을 입으면 자체피막이 재생되어 계속 부식을 방지할 수 있으므로 철판의 수명을 연장시킨다. 내후성강의 특징은 P과 Cu, Ni, Cr, Zr, Mo등과 같은 특수합금원소들이 첨가되어 있다.

      이 재료는 자연의 밝은 적색의 녹이 표면에 머문채 더 이상 녹이 슬어 들어가지 않음으로 페인트를 칠할 필요 없이 야외 조각에 적합하다.

7. 나무 (wood)

    5000년 이상의 거슬러 올라 갈 수 있는 목조는 원시시대로부터 현대에 이르기까지 세계 여러 곳에서 만들어져 왔는데, 특히 아프리카의 목조작품은 현대의 예술작품에도 지대한 영향을 끼쳤다. 다른 재료에 비해 내구성이 부족하고, 재료 크기의 제한과 변성으로 많이 남아 있지는 않다. 중세의 가장 오래 된 로마 산타 사비나 교회의 나무 문에 새긴 부조(浮彫)를 비롯하여 그리스도의 상(像), 마리아의 상 등이 목조로 만들어졌으며, 특히 고딕 말기의 독일 및 프랑드르에서는 질적으로 우수한 목조 작품이 많이 나왔다. 한국에서도 고대로부터 목조기술이 크게 발달하였다. 특히 삼국시대에 불교가 전래되어 불교조각이 만들어진 이래 목조는 화강암 등에 의한 석조각과 더불어 크게 성행하였다. 기록상으로 전하는 목조로서 특기할 만한 것은 통일신라시대의 경덕왕이 중국 당나라의 대종(代宗:재위 762~779)에게 보였다는 《만불산(萬佛山)》 목조이다. 《삼국유사》에 보면 경덕왕은 불교를 숭상한다는 대종을 위해 침단목(沈檀木)을 새겨 명주(明珠)와 옥으로 꾸며서 3 m(1丈) 남짓한 가산(假山)을 만들어 여기에 1만구(軀)의 불상(佛像)과 나무 ·누각 ·종각 등을 새겨놓은 것이다. 대종은 이를 보고 “신라의 기술은 하늘이 만든 것이지 사람의 것은 아니다”라고 탄복하였다고 전한다. 일본 고류사[廣隆寺]의 목조 보살반가상(菩薩半跏像)은 날씬하고 균형잡힌 체구와 부드럽고 자연스런 모습, 우아한 표정 등 형태와 표현양식이 흡사 신라시대의 작품인 금동미륵보살반가상(국보 83)과 거의 동일하여 신라작품임이 확실시되고 있다. 특히 20세기 초 보수하기 전의 사진을 보면 더욱 한국인의 분위기가 난다.

    조선시대의 작품은 사찰 등에 많이 전하고 있다. 그 중 전남 강진군(康津郡) 무위사(無爲寺)의 목조 아미타삼존상(阿彌陀三尊像)은 표현기법과 양식이 우수한 작품으로 꼽힌다. 또한 불상 뒤에 봉안하는 후불탱화(後佛幀畵) 대신 만든 목불탱으로는 경북 예천(醴泉) 용문사(龍門寺) ·문경(聞慶) 대승사(大乘寺) ·상주(尙州) 남장사(南長寺)의 작품이 알려졌다. 이들 목불탱은 직사각형의 목판을 여러 장 접합하여 그 위에 부처 ·보살 ·신장(神將) ·나한(羅漢) ·운(雲)무늬 등 다양한 모습을 치밀하고 생동감 있게 조각한 목조의 일품이다.

    재료는 연한 종류로 주로 침엽수이며 소나무, 전마무, 삼나무 등으로 잘 갈라지는 흠이 있다. 단단한 종류로 참나무, 밤나무, 호두나무 등이 있다. 우리나라의 장승은 소나무가 주류를 이루며, 밤나무, 느티나무, 참나무, 오리나무, 버드나무, 감나무등 우리와 친숙한 재료를 사용했다. 특히 소나무는 쉽게 깎을 수 있을뿐더러, 부정(不正)을 물리치고 제의공간을 정화하는 뜻을 가진다. 또한 오래 사는 나무이므로 예로부터 십장생의 하나로 장수(長壽)를 나타냈으며, 비바람·눈보라의 역경 속에서 푸른 모습을 간직하고 있어 꿋꿋한 절개와 의지를 나타내는 상징으로 쓰여 왔다.

나 무 의 성 질

 

종 류

굳 기

색 깔

갈라짐 방지

비 고

감나무 persimmon

단단함

갈색

아주좋음

마무리 좋음

느릎나무 elm

보통-단단함

갈색

아주좋음

작업 약간 어려움

단풍나무 maple

보통-단단함

유백,적갈색

아주좋음

작업 약간 어려움

미루나무 aspen

연함

백색

좋음

작업 용이

밤나무 chestnut

보통 단단함

회-적갈색

좋음

작업 비교적 양호

백양목 poplar

보통 단단함

황갈색

좋음

자르기 쉬움

버드나무 willow

연함

유,갈색

좋음


벚나무 cherry

보통 단단함

회-적갈색

아주좋음

작업 약간 어려움

삼나무 cedar

보통

적갈색

나쁨

자르기 쉬움

소나무 pine

연함

유백색

나쁨

깍기 쉬움

오리나무 alder

보통

연갈색

좋음

접착성 좋음

자작나무 birch

단단함

유백,적갈색

아주좋음

작업성 좋음

참나무 oak

단단함

연회색

좋음


티크 teak

단단함

암갈색

아주좋음

연장이 쉽게 상함

피나무 basswood

연함

유백색

좋음

세부 조각용이

호두나무 walnut

단단함

연갈색

좋음

조각용으로 우수

흑단목 ebony

매우 강함

흑색

아주좋음

작업 어려움

8. 시멘트 (cement)

    인류는 수천 년 전부터 시멘트를 사용하여 왔다. 피라미드에 사용된 시멘트는 석회와 석고를 혼합한 것이고, 로마시대에는 석회와 화산재를 혼합한 것이다. 이들 시멘트들은 기경성(氣硬性) 시멘트로서 18세기경까지 사용되었다. 수경성(水硬性) 시멘트가 나온 것은 1756~1759년 영국의 에디스톤 등대를 건설할 때 기사(技士) J.스미턴이 점토질(粘土質)을 가지는 석회석을 구워서 얻은 시멘트가 수경성을 가진다는 것을 발견한 데서 비롯되며, 시멘트 연구의 기초를 이루었다. 그 후 1796년 영국의 J.파커는 같은 방법으로 로만 시멘트를 만들었으며, 1818년에는 프랑스 J.비카가 석회석과 점토를 혼합 소성하여 천연 시멘트를 만들었다. 24년에는 영국의 벽돌공 J.애스프딘이 오늘날의 것과 거의 같은 시멘트를 발명하여 특허를 얻었다. 그는 석회석과 점토를 혼합한 원료를 구워서 시멘트를 만들었는데, 겉모양 ·빛깔 등이 포틀랜드섬의 천연석과 비슷하다고 하여 포틀랜드 시멘트라 명명하였다.

 9. 플라스틱 plastics - 합성수지(合成樹)

수지樹脂는 나무에서 나오는 진을 일컬으며 송진과 옻 같은 종류가 있다. 그러나 20세기 중반, 화학적으로 합성하여 만든 수지가 나오며 이 합성수지 즉 플라스틱이 조각재료로 쓰여지기 시작했다. 합성수지는 주로 석탄이나 석유의 부산물로 추출되는 액체이며 경화제를 혼합하면 단단하게 굳는 성질을 가지고 있다.

합성수지 성질은 다양하다. 자동차와 첨단 우주 산업에 쓰이는 아주 단단 한 것에서부터 부드러운 것, 치밀한 구조에서부터 다공질, 딱딱한 것에서부터 유연한 것, 투명에서 불투명, 불에 잘 타는 것과 열에 잘 견디는 것 등 광범위한 성질을 지니고 있다.

크게 종류별 분류를 하면, 폴리에스터 수지, 에폭시 수지, 아크릴 수지, 폴리우레탄 수지가 있다.

흔히 폴리, 폴리 코트, FRP, 등으로 부르는 불포화 폴리에스터 수지는 페인트 가게나 화공약품 상에서 쉽게 구입 할 수 있으며, 조각용으로 가장 많이 쓰인다.

폴리에스터 수지

반투명 혹은 투명한 액체로 공급되며, 인조 대리석이나 보트 등의 제작에 쓰인다. 이 종류 안에서도 생산자에 따라서 다양한 특성의 상품이 공급된다.

보통 조각작품을 위해서는 1. 폴리코트(애경유화의 상품명), 2. 경화제(촉진제), 3. 유리섬유, 4. 안료, 5. 탈크, 6. 분리제(왁스), 7. 장갑, 8. 마스크, 9. 1회용 용기, 10. 1회용 붓, 11. 용제(신나), 12. 반죽판(합판)을 준비한다.

작업 방법은 반죽식과 주입식 두가지가 있다. 반죽식은;

1. 석고 형틀의 내부에 분리제를 골고루 바른다. 이때 세부에 분리제 덩어리가 남아 있지 않게 주의한다.

2. 큰 용기에 탈크(활석 가루)를 붓고 흘러내릴 정도의 반죽 상태로 수지액을 부으며 젖는다.

3. 안료를 이때 섞는다. 흰색을 위해서는 지당(산화 티타늄 가루)을 쓰며, 검은 색 안료는 탄소 성분이 경화를 지연시키므로 잘 굳지 않는 수가 있다.

4. 장갑을 끼고, 반죽판에 탈크를 뿌리고 그 위에 반죽액을 조금 덜어낸다.

5. 다시 반죽액이 흘러내리지 않게 탈크를 추가하면서 밀가루 국수 반죽 상태로 만든다.

6. 경화제와 촉진제(보통 촉진제가 경화제에 들어 있음)를 적당량 뿌리고 경화제가 골고루 섞이게 안전히 반죽을 한다.

7. 석고틀에 반죽을 꼭꼭 눌러서 잘 붙인다. 자세한 세부를 떠내기 위해서 반죽이 아닌 반죽액을 붓으로 한 두겹 미리 칠할 수도 있다.

8. 유리섬유를 반죽 위에 붙이고 반죽액을 붓질하여 고정시키면 더 강하게 된다.

9. 완전히 굳은 후 분리한다.

10. 유화물감을 칠하거나

 

** 주의 사항 **

1. 경화 과정에서 화학 반응으로 독성이 있는 가스를 배출하므로 환기가 잘되는 곳에서 작업한다. 2. 일부 외국에서는 공동 작업실에서 사용을 금지하고 있다.

3. 경화시 100도 가까운 열을 내므로 화상에 주의한다.

4. 경화제를 지나치게 많이 쓰면 갈라지고, 적게 쓰면 표면이 끈적끈적하게 된다.

5. 경화 후 2-7% 수축한다.

6. 형틀에 분리제를 골고루 바르지 않으면 형틀에 달라붙는 수가 있다.

 

계속----나머지는-다음에----

 

10.기타

     유리, 뼈, 눈, 얼음,...

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