(9년 전에 실시했던 실험입니다.)
목재를 UV광에 노출시켰을 때 어떻게 색이 변해가는지 확인하는 실험입니다. 100시간 단위로 600시간까지 실험하고, 가장 적합한 시간을 찾아냅니다.
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바이올린의 바니시 작업 전에 실시하는 목재의 바탕색 작업(Sottofondo, Ground coloring)에는 다양한 방법이 시도되고 있다. 안료/염료 등을 목재에 직접 칠하는 방법과 아질산나트륨(NaNO2) 등을 도포한 후 UV에 노출시키는 화학적 방법 등이 널리 사용되고 있다. 결과물의 완성도만을 놓고 볼 때, 본인의 경우에는 아직 만족할 만한 결과물을 얻을 수 없었기에 본 실험을 실시하게 되었다.
본인이 생각하는 위 방법들의 공통적인 문제점은 만족할 만한 색상을 얻을 수 없다는 것이며, 추가적으로 안료/염료에 의한 방법은 잘 마른 나무에 용제(물, 알콜 등)를 직접 적용해야한다는 문제점이 있다. 또한 NaNO2+UV 방법은 나무의 종류(maple, spruce)에 따라 다른 색이 나온다는 문제점과 NaNO2의 도포 정도에 따라 색상의 채도가 다르게 표현되는 점 등이 있다. 심지어는 실수로 도포가 누락된 곳은 그 부위만 하얗게 남아있게 되는 문제가 있다.
누가 뭐라해도 가장 아름답고 자연스러운 나무의 색상은, 오랜 경년 변화에 따라 자연스럽게 변색된 나무의 색상일 것이다. 그것은 대부분 태양광의 자외선에 의한 것이며 경우에 따라서는 여러가지 오염도 한가지 원인이 될 것이다.
이번 실험에서는 오직 UV에 의한 목재 색상의 변화를 살펴보기로 한다. 여러가지 시편을 준비하고 100시간에서 600시간까지 목재의 색상이 어떻게 변하는지 확인하고 가장 합리적인 노출 시간을 알아보는 것이 본 실험의 목적이다.
1. 실험 장비
시편 : maple 조각 * 7EA
UV-A 램프 : 40W 1EA + 6W * 2EA
UV-C 램프 : 36W 1EA + 6W * 2EA
2. 실험 방법
시편 1개를 빛이 닿지 않는 상자에 넣고 보관
시편 6개를 UV-Box에 넣고 광노출 시작
100시간 후, UV-Box에서 시편 1개를 꺼낸다.
200시간(누적) 후, UV-Box에서 시편 1개를 꺼낸다.
...
600시간(누적) 후, UV-Box에서 마지막 시편 1개를 꺼낸다.(UV-Box off)
7개(노출시간 0h, 100h, 200h,..., 600h)의 시편을 한자리에 놓고 색상 비교
3. 결과 및 고찰
0시간과 100시간은 큰 차이가 있으며, 100시간과 200시간은 큰 차이가 없고, 200시간과 300시간에서 조금의 차이가 보인다. 300시간 이후는 변화가 아주 더디다. 결과 사진을 보면, 600시간보다 500시간의 색이 더 짙은데 이것은 시편마다 조금씩 조직이 다르기 때문에 얻어진 결과로 추측된다. 이상으로 본 실험에 국한해서 판단한다면 UV에 의한 광변색은 300시간에 거의 완료된다고 볼 수 있다.
오직 한 세트의 시편에 대한 1회 실험이기에 충분히 보편적인 결과라고 말하기는 어렵지만, 이정도의 실험 결과만으로도 악기 작업에는 충분히 적용할 수 있으리라 예상된다. 한가지 아쉬운 점은, 200시간과 300시간 사이에 조금 더 촘촘한 결과값이 있다면 더 도움이 될 것이라는 점이다.
효율면으로 볼 때, 실제 악기 작업시에는 300시간 이내가 적절해보이며, 시간이 부족할 때는 100시간 정도로도 일부 효과를 얻을 수 있을 것이다. 본 실험에 사용된 UV램프보다 더 많은 수의 램프를 사용한다면 그 시간을 더 줄일 수 있을 것이다. 램프의 숫자가 증가함에 따라 UV-Box내의 온도는 더 많이 올라가고 습도는 떨어지므로 실제 악기에 적용하는 경우에는 그에 대한 대책이(팬, 가습) 반드시 필요할 것이다.
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