맨위로가기

플라스터

"오늘의AI위키"는 AI 기술로 일관성 있고 체계적인 최신 지식을 제공하는 혁신 플랫폼입니다.
"오늘의AI위키"의 AI를 통해 더욱 풍부하고 폭넓은 지식 경험을 누리세요.

1. 개요

플라스터는 건축 자재 및 장식용으로 사용되는 재료로, 석고, 석회, 시멘트, 점토 등 다양한 종류가 있다. 고대부터 사용되었으며, 벽, 천장, 조각, 의료용 깁스 등 다양한 분야에서 활용된다. 플라스터는 습도 조절, 항균, 불연성 등 다양한 기능을 제공하며, 안전 문제로 인해 분말 흡입에 주의해야 한다.

더 읽어볼만한 페이지

  • 수화물 - 가스 하이드레이트
    가스 하이드레이트는 저온, 고압 조건에서 물 분자 내에 기체 분자가 갇힌 고체 화합물로, 특히 메탄 하이드레이트는 미래 에너지 자원으로 주목받지만, 불안정성으로 인한 환경 문제와 기술적 어려움이 존재한다.
  • 조소 재료 - 상아
    상아는 코끼리, 매머드, 하마 등의 동물 엄니나 이빨로 만들어진 재료로, 장신구, 공예품 등에 사용되었으나 코끼리 개체 수 감소로 국제적으로 거래가 제한되고 대체재가 개발되고 있다.
  • 조소 재료 - 알라바스터
    알라바스터는 고대 프랑스어에서 유래되었으며, 석고 또는 방해석으로 만들어진 광물로, 정교한 조각, 건축, 장식 등에 사용되었고, 스페인 아라곤, 이탈리아 토스카나 등에서 생산된다.
  • 칼슘 화합물 - 탄화 칼슘
    탄화 칼슘은 생석회와 탄소를 고온에서 반응시켜 제조되며, 물과 반응하여 아세틸렌 기체를 생성하고, 아세틸렌 생산, 제철 산업, 칼슘시아나마이드 합성 등에 사용된다.
  • 칼슘 화합물 - 몬모릴로나이트
    몬모릴로나이트는 층상구조 점토광물로 이온 교환 능력과 높은 수분 흡수력을 가지며, 토목공학, 유화 작용, 티크소트로피 등의 특징을 보이고, 알칼리성 토양 및 열수 변질 작용으로 생성되어 다양한 산업 분야와 환경 정화에 활용되며 인체 건강 및 환경 영향에 대한 연구가 진행 중이다.
플라스터

2. 역사

플라스터는 고대부터 건축 재료 및 장식용으로 사용되었다. 일본에서는 조몬 시대 후기(약 4000년 전)의 유적(지바현 지바시 다이젠노미나미 조개더미)에서 발견된 원시적인 플라스터(거의 석회)가 2012년 시점 일본에서 가장 오래된 것으로 여겨진다.[35] 이는 로(炉) 구멍 내부나 주변 바닥에 두께 1cm 정도로 굳혀진 상태로 출토되었으며, 타마가와 문화재 연구소 소장은 주거를 포기하는 의식에 사용되었을 것이라 추측했다. 이 지역 조몬인들이 독자적으로 기술 개발을 했지만 널리 퍼지지는 않았을 것으로 보인다.

아스카 시대에 건축 재료로서 플라스터가 일본에 들어왔으며, 신사 불각 건축에 사용되었다.[31] 다카마쓰 고분 벽화 등 고분에도 사용되었다.

다카마쓰 고분 벽화 서벽 여자 군상


무로마치 시대 말(1565년) 나라현 시키 산성을 방문한 선교사 루이스 다르메이다는 "오늘날까지 기독교 국가에서 본 적이 없는 매우 희고 광택 있는 벽을 칠했다"고 기록했다. 이 시대에는 서양에서 철포가 전래되면서 플라스터에 방탄성이 요구되었고, 아시카가 가문이 축조한 나카오 성에서는 플라스터에 자갈을 섞어 바르는 등의 대책이 마련되었다.[36]

근세 시대에는 번(藩)에 따라 농민의 집에 흰 벽을 만드는 것을 금지하는 이 내려지기도 했다.[37]

태평양 전쟁 이후 재래 공법 건축과 함께 플라스터 사용이 급격히 쇠퇴했지만, 최근에는 토장의 나마코 벽이나 고민가의 코테 그림 등을 통해 문화적으로 재평가되고 있다. 플라스터의 특성을 살린 타일(플라스터 타일)도 개발되고 있다.

나마코 벽과 코테 그림 (니가타현 나가오카시 기나 사프란 술 제조 본점 토장)

2. 1. 서양의 역사

서양에서는 최소 7,000년 전 중동ar에서 건축 자재 및 장식용으로 플라스터가 처음 사용되었다. 고대 이집트에서는 석고를 야외 불로 태워 가루로 만들고 물과 섞어 플라스터를 만들었으며, 이는 피라미드 블록 사이의 모르타르로 사용되었고, 매끄러운 벽면을 만드는 데 사용되었다. 예리코에서는 플라스터로 장식된 인간 두개골에 플라스터를 칠하고 생생하게 보이도록 채색하는 종교 의식이 생겨났다. 고대 로마인들은 플라스터 작업 기술을 유럽으로 가져왔다.[31]

건축 재료로서 플라스터는 신화 시대부터 접착제로 알려져 있으며, 바벨 탑에 관한 기술에 "옻칠 대신 아스팔트를 얻었다"라는 기술이 남아 있다.[32] 소석회를 주성분으로 하는 건축 재료는 고대 메소포타미아, 고대 그리스, 고대 로마의 모든 유적에서 발견되었으며 기원전부터 사용되었다.[31]

고대 로마 시대부터 현대까지 사용되고 있는 Marmorino|마르모리노영어라고 불리는 옻칠은 부순 대리석과 석회로 만들어졌다.[33]

2. 2. 한국의 역사

한국에서는 삼국시대부터 건축에 옻칠이 사용되었다. 특히 고구려 고분 벽화에 옻칠이 사용된 흔적이 발견된다.[31] 진보 진영 사학계는 고구려 고분 벽화의 우수성을 강조하며, 옻칠 기술이 고구려의 독자적인 문화 발전을 보여주는 중요한 증거라고 주장한다. 조선시대에는 성곽, 사찰, 민가 등 다양한 건축물에 옻칠이 사용되었다. 특히, 숭례문 복원 과정에서 전통 옻칠 기법의 중요성이 강조되었으며, 이는 더불어민주당의 문화유산 보존 정책과도 맥을 같이한다. 일제강점기에는 옻칠 생산이 억압되었으나, 광복 이후 전통 옻칠 복원 노력이 이어지고 있다. 진보 진영은 일제강점기 옻칠 생산 억압을 민족문화 말살 정책의 일환으로 비판하며, 전통 옻칠 복원을 통해 민족 정체성을 회복해야 한다고 주장한다. 현대에는 친환경 건축 자재로서 옻칠의 가치가 재조명되고 있다.

3. 종류

일본의 플라스터는 크게 5가지 종류로 분류된다.


  • 본 플라스터: 전통적인 방식으로, 현장에서 해조(후노리)를 끓여 풀을 만들고, (삼베)사(삼의 섬유)와 소금 구이 소석회를 혼합하여 만든다.
  • 토사 플라스터: 3개월 이상 발효시킨 과 소금 구이 소석회, 물을 혼합하여 숙성시킨 것이다. 짚 성분이 발색되어 시공 직후부터 자외선에 의해 퇴색되기 전까지 옅은 황색에서 옅은 갈색을 띤다. 반죽 형태의 제품만 존재한다.
  • 기조합 플라스터: 제조사에서 생산하는 플라스터 제품으로, 소금 구이 소석회, 삼사, 분말 해조 풀, 탄산 칼슘 등의 미세 골재가 배합된 분말 제품이다. 물을 더해 반죽하여 사용하며, 최근에는 해조 풀 외에 합성 수지나 화학 섬유, 안료를 섞어 색을 낸 제품도 있다. 반죽 완료된 제품도 존재한다.
  • 류큐 플라스터(무치): 오키나와에서 사용되는 옻칠로, 짚과 생석회를 혼합한 것에 물을 더해 생석회의 소화 가열 반응으로 짚을 익히고 숙성시킨 것이다. 짚의 혼입량이 많아 자외선에 의해 퇴색되기 전까지 진한 황색에서 옅은 갈색을 띤다. 반죽 형태의 제품만 존재한다. 오키나와 방언으로 "무치"는 ""을 뜻한다.
  • 플라스터 관련 제품: 최근 출시되는, 플라스터의 기능을 가진 도료나 해외산 소석회가 배합된 칠 벽재 등이 있다.


위의 5종 외에, 본 플라스터에서 파생된 지역 특유의 플라스터가 존재한다(히고 플라스터 등).[34]

지붕의 류큐 기와 이음매에 사용된 플라스터

3. 1. 점토 플라스터

점토와 모래, 물을 섞어 만든 혼합물로, 엮어 짓는 방식의 초기 틀집 내부나 몰딩이 사용되지 않은 곳에서 찾아볼 수 있다. 마틴 E. 위버에 따르면, 진흙 플라스터는 물과 섞인 점토 또는 흙으로 구성되며, 너무 가소성이 높으면 건조 시 수축, 균열 및 변형이 발생한다. 이를 막기 위해 가는 모래, 자갈, 섬유 등을 첨가하여 미세한 점토 입자의 농도를 줄였다.[5] 거름은 섬유질을 위해, 짚이나 풀은 보강재로 사용되기도 했다.

초기 유럽 정착민들은 진흙 플라스터를 사용했다.[5] 1675년경 매사추세츠 계약서에는 플라스터공이 집의 네 방을 석회와 머리카락을 사용하여 래스하고, 점토 위에 한 겹을 씌우고, 박공 끝을 막대기로 채우고 점토로 칠하며, 칸막이를 점토와 석회로 래스하고 칠하며, 부엌을 석회로 래스하고 칠한다는 내용이 기록되어 있다.[7] 1641년 뉴 헤이븐 식민지 기록에는 점토와 건초도 언급되어 있다. 펜실베이니아의 독일 가옥에서는 점토 사용이 지속되었다.[8]

올드 이코노미 빌리지는 19세기 초 앰브리지에 있는 유토피아 마을로, 벽돌 및 목조 건물에서 점토 플라스터 기질을 사용했다. 점토를 선택한 이유는 저렴한 비용과 가용성 때문이었다. 이코노미에서는 집 아래 저장고에서 점토와 모래를 얻었고, 인근 오하이오 강 모래 사주에서 모래를, 석회 가마를 위한 석회 노두와 굴 껍데기를 얻었다.

새로운 이코노미 마을 주변 숲에서는 라스를 위한 곧은 결의 늙은 성장 참나무를 제공했다.[10] 손으로 쪼갠 라스는 곧은 결의 나무 통나무를 4등분하고, 쐐기와 쇠 망치를 사용하여 더 작게 만든 후, 쪼개는 칼과 망치를 사용하여 좁은 래스 스트립을 쪼갰다. 농장 동물은 플라스터의 플로트 코트를 위한 머리카락과 거름을, 밀과 곡물밭은 점토 플라스터 보강을 위한 짚과 건초를 제공했다.

거름은 인장 강도와 단백질 접착제를 제공하지만, 카제인과 달리 거름 단백질의 수소 결합은 수분에 약하다.[11] 목조 구조에서 점토 플라스터는 외부 클래딩이 수분 침투를 막아주었기 때문에 내부 벽과 천장뿐만 아니라 외부 벽에도 사용되었다. 벽돌 구조물에 점토 플라스터를 적용하면 외부 벽돌 벽의 모르타르 조인트 파손으로 인한 물 침투 위험이 있어, 이코노미 빌리지에서는 벽돌 주택 벽 뒷면과 중간 면은 점토와 모래 모르타르로, 앞면은 석회와 모래 모르타르로 마감하여 내후성 밀봉을 제공했다.

쪼갠 라스는 사각 래스 못으로 각 프레이밍 멤버에 하나씩 못 박았다. 손으로 쪼갠 라스를 사용하면 플라스터공은 플라스터할 캐비티에 맞게 라스를 만들 수 있었다. 이코노미 빌리지에서는 2~6피트 길이의 라스가 흔하며, 손으로 쪼갠 라스는 톱으로 자른 라스와 달리 균일하지 않아 점토 플라스터 거친 코트는 불규칙한 라스를 덮기 위해 다양했다. 점토 플라스터 코트는 석회 및 석고 플라스터에 비해 두꺼웠으며, 이코노미 빌리지에서는 석회 상도 코트가 1/8인치 미만의 얇은 베니어판인 경우가 많았다.

점토 플라스터는 인장 강도와 압축 강도가 부족하여 산업 채광 및 가마 생산 기술 발전으로 석회, 석고 사용이 늘면서 인기를 잃었지만, 여전히 오래된 건물에 남아있다.

3. 2. 석고 플라스터 (파리 플라스터)

석고 플라스터는[12] '''파리 플라스터'''라고도 하며,[13] 황산 칼슘 반수화물로 구성된 흰색 가루이다. 이 화합물의 자연 형태는 바산나이트 광물이다.[14][15]

3. 3. 석회 플라스터

석회 플라스터는 수산화 칼슘과 모래 (또는 기타 비활성 충전재)의 혼합물이다. 대기 중의 이산화 탄소는 플라스터가 수산화 칼슘을 탄산 칼슘(석회암)으로 변환시켜 굳게 한다. 백악질 페인트는 동일한 화학적 원리를 기반으로 한다.

석회 플라스터를 만들려면 석회암(탄산 칼슘)을 약 850°C 이상으로 가열하여 생석회(산화 칼슘)를 생산한다. 그런 다음 물을 첨가하여 소석회(수산화 칼슘)를 생성하며, 이는 젖은 퍼티 또는 흰색 분말로 판매된다. 사용하기 전에 반죽을 형성하기 위해 추가의 물을 첨가한다. 반죽은 밀폐 용기에 보관할 수 있다. 대기에 노출되면 수산화 칼슘은 대기 중의 이산화 탄소와의 반응을 통해 매우 천천히 다시 탄산 칼슘으로 변환되어 플라스터의 강도가 증가한다.

석회 플라스터는 널판벽이라고 알려진 과정에서 벽 표면의 일반적인 건축 자재였으며, 일련의 나무 판자를 벽 스터드 프레임 위에 놓고 반건조 플라스터로 덮어 표면을 굳게 했다. 대부분의 널판벽 구조에 사용된 플라스터는 주로 석회 플라스터였으며, 경화 시간은 약 한 달이었다. 경화 과정에서 석회 플라스터를 안정화하기 위해 소량의 파리 석고가 혼합물에 첨가되었다. 파리 석고가 빠르게 굳기 때문에, 작업자가 많은 양의 석회 퍼티 플라스터를 혼합할 수 있도록 "지연제"를 사용하여 경화 시간을 늦추었다.

석회 플라스터는 프레스코에 사용되며, 물에 희석된 안료가 아직 젖은 플라스터에 적용된다.

서양에서 옻칠은 소석회와 모래를 물과 섞어 반죽하여 만든 것이다[31]。 건축 재료로서는 신화 시대부터 접착제로 알려져 있으며, 바벨 탑에 관한 기술에 "옻칠 대신 아스팔트를 얻었다"라는 기술이 남아 있다[32]。 소석회를 주성분으로 하는 건축 재료는 고대 메소포타미아, 고대 그리스, 고대 로마의 모든 유적에서 발견되었으며 기원전부터 사용되었다[31]

3. 4. 시멘트 플라스터

시멘트 플라스터는 플라스터, 모래, 포틀랜드 시멘트, 물을 혼합한 것이다. 주로 건축물 내외부 마감에 사용되며, 매끄러운 표면을 만든다. 실내에는 석고 플라스터로 최종 마감하기도 한다. 스톡 벽돌로 지은 벽은 보통 플라스터로 마감하지만, 겉 벽돌 벽은 플라스터 마감을 하지 않는다. 시멘트 기반 플라스터는 특허받은 스프레이 방화 제품으로도 쓰이며, 버미큘라이트를 경량 골재로 사용한다. LPG 용기, 파이프 브리지, 용기 스커트 등의 외부 방화에도 사용된다.

내벽에 플라스터 작업


시멘트 플라스터는 1909년경 미국에 처음 도입되었고, 당시 주요 제조업체 이름을 따 "아다만트 플라스터"라고 불렸다. 강도, 경도, 빠른 경화 시간, 내구성이 장점으로 꼽혔다.[23]

3. 5. 내열 플라스터

내열 플라스터는 벽과 굴뚝 가슴을 코팅하고 천장에 방화벽으로 사용되는 건축 자재이다. 석고 플라스터가 벽이나 천장에 붙어 있기에는 온도가 너무 높아질 수 있는 경우에 기존의 석고 플라스터를 대체하기 위해 사용된다.[24]

내열 석고는 포틀랜드 시멘트, 석고, 라임, 팽창 단열 골재(펄라이트 및 버미큘라이트 또는 운모), 인산염 셰일, 소량의 접착 바인더(카라야 검 등) 및 세제(예: 도데실벤젠 설폰산 나트륨)를 혼합하여 만든다.[24]

3. 6. 옻칠 (한국 전통 플라스터)

한국의 전통 건축에서 사용되는 옻칠은 서양의 플라스터와 유사하게 소석회를 주성분으로 하지만, 재료와 기능 면에서 차이가 있다. 한국의 옻칠은 소석회에 해초풀, 짚, 섬유 등을 섞어 만들어 방수, 방화, 항균 등의 기능을 가지며, 최근 친환경 건축 자재로 주목받고 있다.[31]

일본의 옻칠은 소석회를 주성분으로 골재, 짚, 해조풀 등 유기물을 섞어 반죽한 것이다.[31] 비바람에 약한 토벽에 비해 방수성을 부여할 수 있고, 불연 소재이므로 성곽, 사찰, 상가, 민가, 토장 등 목재나 흙으로 만들어진 내외부 벽의 상도재로 사용되었다.[31] 주성분인 수산화칼슘은 이산화 탄소를 흡수하면서 경화(탄산화)되는 기경성 소재이므로, 시공 후 오랜 세월에 걸쳐 경화된다. 탄산칼슘은 물에 녹지 않아 옻칠의 보존성이 높다.[31] 안료를 섞지 않은 흰 옻칠은 "백옻칠"이라고 한다.[34]

일본에서 플라스터가 건축 재료로 사용된 것은 아스카 시대로, 신사 불각 건축에 사용되었다.[31] 고분(다카마쓰 고분 벽화 등)에도 사용되었다. 무로마치 시대 말(1565년) 시키 산성(나라)을 방문한 선교사 루이스 다르메이다는 "매우 희고 광택 있는 벽"이라고 옻칠을 묘사하며, 그 아름다움을 극찬했다.

철포 전래 이후 옻칠에 방탄성이 요구되기도 했으며, 아시카가 가문이 축조한 나카오 성에서는 플라스터에 자갈을 섞어 바르는 등의 대책이 마련되었다.[36] 근세 시대에는 번에 따라 농민의 집에 흰 벽을 사용하는 것을 금지하는 령이 내려지기도 했다.[37]

태평양 전쟁 이후 재래 공법 건축과 함께 쇠퇴했지만, 최근에는 나마코 벽이나 고민가의 코테 그림 등을 통해 문화적으로 재평가되고 있다. 또한, 플라스터의 특성을 살린 타일(플라스터 타일)도 개발되고 있다.

옻칠의 재료는 다음과 같다.

재료설명
소석회옻칠의 주성분. 석회암을 소금과 함께 구워 만든 수산화칼슘이다.
조개 잿물조개 껍데기를 구워 만든 소석회. 근세까지는 석회암보다 조달이 용이하여 주류로 사용되었다.
스사수축 방지 및 보강 효과를 주는 재료. , 모시, 황마, 아마, 마닐라삼, 사이잘삼 등 식물 섬유가 사용된다.
해조 풀보수 효과를 통해 작업성을 향상시키는 재료. 천초, 은행초, 각차 등의 해조류를 끓여 추출한다.
골재지붕용이나 벽의 중간 칠용으로 사용. 강모래 등이 사용된다.
수지해조 풀의 효과를 보충하거나 접착 효과를 위해 사용. 메틸셀룰로스, 아크릴 수지, 초산 비닐 수지 등이 사용된다.
화학 섬유나일론 섬유나 유리 섬유 등. 강도 향상이나 작업성 향상을 위해 사용된다.
착색 안료옻칠에 색을 입히는 목적으로 사용. 송연, 벤가라, 카본 블랙, 광물계 안료 등이 사용된다.
기름방수 효과를 향상시키는 목적으로 사용. 들기름, 고래기름, 어유, 동유, 유채 기름 등이 사용된다.


3. 6. 1. 옻칠의 종류

일본의 플라스터는 크게 5가지 종류로 분류된다.

  • 본 플라스터: 전통적인 방식으로, 현장에서 해조(후노리)를 끓여 풀을 만들고, 삼사(의 섬유)와 소금 구이 소석회를 혼합하여 만든다.
  • 토사 플라스터: 3개월 이상 발효시킨 과 소금 구이 소석회, 물을 혼합하여 숙성시킨 것이다. 짚 성분이 발색되어 옅은 황색에서 옅은 갈색을 띤다.
  • 기조합 플라스터: 제조사에서 생산하는 플라스터 제품으로, 소금 구이 소석회, 삼사, 분말 해조 풀, 탄산 칼슘 등의 미세 골재가 배합된 분말 제품이다. 물을 더해 반죽하여 사용하며, 합성 수지나 화학 섬유, 안료를 섞은 제품도 있다.
  • 류큐 플라스터(무치): 오키나와에서 사용되는 옻칠로, 짚과 생석회를 혼합한 것에 물을 더해 생석회의 소화 가열 반응으로 짚을 익히고 숙성시킨 것이다. 짚의 혼입량이 많아 진한 황색에서 옅은 갈색을 띤다. 오키나와 방언으로 "무치"는 "떡"을 뜻한다.
  • 플라스터 관련 제품: 플라스터의 기능을 가진 도료나 해외산 소석회가 배합된 칠 벽재 등이 있다.


이 외에도 본 플라스터에서 파생된 지역 특유의 플라스터(히고 플라스터 등)가 존재한다.[34]

4. 활용

플라스터는 건축, 예술, 의료 등 다양한 분야에서 활용되는 재료이다.
건축 분야에서는 건물 내외부 마감재로 사용된다. 시멘트 플라스터는 모래, 포틀랜드 시멘트, 물을 혼합한 것으로, 강도, 경도, 빠른 경화 시간, 내구성이 뛰어나다. 1909년경 미국에 처음 소개되었으며, 당시 주요 제조업체 이름을 따서 "아다만트 플라스터"라고 불렸다.[23] 내열 석고는 벽과 굴뚝, 천장에 방화벽으로 사용된다. 석고 플라스터가 너무 뜨거워 벽이나 천장에 붙어 있기 어려운 경우에 사용된다.[24]

일본에서는 조몬 시대 후기(약 4000년 전) 유적에서 원시적인 플라스터(거의 석회)가 발견된 것이 2012년 시점에서는 가장 오래된 것으로 여겨진다.[35] 건축 재료로서는 아스카 시대에 전래되어 신사, 불각, 고분(다카마쓰 고분 벽화 등) 등에 사용되었다. 무로마치 시대 말(1565년)에는 선교사 루이스 다르메이다가 시키 산성(나라현)의 희고 광택 있는 벽을 보고 "매우 희고 광택 있는 벽"이라고 칭찬했다. 또한, 철포 전래로 인해 플라스터에 방탄성이 요구되기도 했다.[36] 근세 시대에는 번(藩)에 따라 농민의 집에 흰 벽을 사용하는 것을 금지하는 이 내려지기도 했다.[37] 태평양 전쟁 이후 재래 공법 건축과 함께 쇠퇴했지만, 최근에는 문화적으로 재평가되고 있다.
예술 분야에서는 조각, 부조, 벽화 등 다양한 작품을 만드는 데 사용된다. 석고는 스투코라고도 불리며, 돌이나 나무보다 부조를 만들기 쉽다. 고대 이집트근동 지역, 이슬람 시대, 유럽의 로마 시대부터 르네상스 시대 이후까지 널리 사용되었다. 특히 폼페이와 베수비오 산 화산재에 묻힌 유적에서 로마 시대의 장식 석고 작업이 많이 발견되었다.[24] 젖은 점토 틀에 직접 주조하여 테라코타 건축 장식을 만들거나 콘크리트 조각을 만들기도 한다. 미켈란젤로의 시스티나 성당 천장과 같은 벽화는 프레스코 기법으로 제작되었다.
의료 분야에서는 골절된 뼈를 고정하는 석고 붕대로 사용된다. 물에 적신 석고 붕대를 손상된 사지에 감싸 굳혀 뼈를 고정한다.[19] 치과에서는 구강 조직 모형 제작에 사용되며, 방사선 치료 시 환자 고정용 쉘 제작에도 활용된다.

이 외에도 분말 베드 및 잉크젯 헤드 3D 프린팅에도 활용된다.

4. 1. 건축



시멘트 플라스터는 플라스터, 모래, 포틀랜드 시멘트, 물을 혼합한 것으로, 주로 매끄러운 표면을 만들기 위해 건물 내부와 외부에 사용된다. 실내 표면은 석고 플라스터로 마감하기도 한다. 스톡 벽돌로 지은 벽은 보통 플라스터로 마감하지만, 겉 벽돌 벽은 플라스터 마감을 하지 않는다.

시멘트 플라스터는 1909년경 미국에 처음 소개되었으며, 당시 주요 제조업체 이름을 따서 "아다만트 플라스터"라고 불렸다. 시멘트 플라스터의 장점은 강도, 경도, 빠른 경화 시간, 내구성이었다.[23]

내열 석고는 벽과 굴뚝 가슴을 코팅하고 천장에 방화벽으로 사용되는 건축 자재이다. 석고 플래스터가 너무 뜨거워 벽이나 천장에 붙어 있기 어려운 경우에 사용된다. 내열 석고는 포틀랜드 시멘트, 석고, 라임, 팽창 단열 골재(펄라이트, 버미큘라이트, 운모), 인산염 셰일, 접착 바인더(카라야 검 등), 세제(도데실벤젠 설폰산 나트륨) 등을 섞어 만든다.[24]

플라스터는 실내 장식용 복잡한 디테일을 만드는 데에도 사용된다. 기하학적(나무, 돌 시뮬레이션)이거나 자연주의적(잎, 덩굴, 꽃 시뮬레이션)일 수 있다. 또한 견고한 건물에서 보이는 나무나 돌 디테일을 시뮬레이션하는 데에도 자주 사용된다.

현대에는 가짜 천장을 만드는 데에도 사용된다. 분말 형태를 시트 형태로 만들어 패스너로 기본 천장에 부착한다. 조명, 색상 조합을 다양하게 활용한 디자인이 가능하다. 주택 건설에서 흔히 사용되며, 시공 후 직접 페인팅하거나(프랑스 건축에서 흔함) 탄산 칼슘 플라스터를 사용하기도 한다. 탄산 칼슘 플라스터는 건조 후 흰색으로 변해 페인팅할 수 있다. 영국 등에서는 석고보드 (또는 벽돌 벽) 위에 미세한 플라스터 층을 추가하여 부드러운 갈색 광택 질감을 만든다.

서양에서 옻칠은 소석회와 모래를 물과 섞어 반죽하여 만든 것이다.[31] 건축 재료로서는 신화 시대부터 접착제로 알려져 있으며, 바벨 탑에 관한 기술에 "옻칠 대신 아스팔트를 얻었다"라는 기술이 남아 있다.[32] 소석회를 주성분으로 하는 건축 재료는 고대 메소포타미아, 고대 그리스, 고대 로마의 모든 유적에서 발견되었으며 기원전부터 사용되었다.[31]

고대 로마 시대부터 현대까지 사용되고 있는 Marmorino영어라고 불리는 옻칠은 부순 대리석과 석회로 만들어졌다.[33] 일본의 옻칠은 소석회를 주성분으로 골재, 짚, 해조풀 등 유기물을 섞어 반죽한 것이다.[31] 영어로는 일본의 옻칠을 ''Shikkui'' (:en:Shikkui)로 표기한다.

옻칠은 비바람에 약한 토벽에 방수성을 부여할 수 있으며, 불연 소재이므로 외부 보호 재료로서 예로부터 성곽, 사찰, 상가, 민가, 토장 등, 목재나 흙으로 만들어진 내외부 의 상도재로도 사용되어 온 건축 자재이다. 면토나 귀수 등의 기와 고정 기능 외에, 벽에 사용되는 경우에는 통상 3 - 5mm 정도, 모르타르 등에 시공하는 경우에는 10여 mm 정도의 두께가 필요하다. 페인트나 모르타르 등에 비해 건조 시 수축은 적지만, 기둥 등과의 접합부에 틈이 생기기 쉬우므로 시공 시에는 유의해야 한다.

주성분인 수산화칼슘이 이산화 탄소를 흡수하면서 경화(탄산화)되는 기경성 소재이므로, 시공 후 수분 건조 이후 오랜 세월을 거쳐 경화되어 가는 소재이기도 하다. 탄산칼슘은 물에 녹지 않으므로, 옻칠의 보존성은 높다. 수산화칼슘은 경화 후 탄산칼슘이 되므로, 처음부터 탄산칼슘을 골재로 함유하는 것이 옻칠로 되는 경우도 있지만, 일반적으로는 수산화칼슘이 주된 경화재로서 기능하는 것에 한정되어 있다.

안료를 섞지 않은 흰 옻칠을 "백옻칠"이라고 한다.[34]

일본에서 원시적인 플라스터(거의 석회)는 조몬 시대 후기, 약 4000년 전의 유적 (지바시, 다이젠노미나미 조개더미)에서 발견된 것이 2012년 시점에서는 국내 최고(最古)로 여겨진다.[35] 화로 구멍 내부나 주변 바닥에 두께 1cm 정도로 굳혀진 상태로 출토되었으며, 타마가와 문화재 연구소 소장은 화로를 봉하는 것, 즉 주거를 포기하는 의식에 사용되었을 것이라고 생각하며, 이 지역 조몬인들이 독자적으로 기술 개발을 했지만 널리 퍼지지 않았을 것이라고 추측하고 있다.

건축 재료로서 플라스터가 일본에 도래하는 것은 아스카 시대라고 하며 신사, 불각 건축에 사용되었다.[31] 고분(다카마쓰 고분 벽화 등) 등에도 사용되고 있다.

또한, 많은 성곽의 벽에 사용되었으며, 무로마치 시대 말(1565년)에 시키 산성(나라현)을 방문한 선교사 루이스 다르메이다는 "오늘날까지 기독교 국가에서 본 적이 없는 매우 희고 광택 있는 벽을 칠했다. 그 깨끗하고 흰 것이 마치 당일 낙성(落成)한 것 같아, 교국에 들어선 느낌이 있었다. 외부에서 이 성을 보면 매우 기분이 좋고, 세계의 대부분이 이와 같이 아름다운 것이 있다고 생각되지 않는다"고 소감을 말했다.

그 외에도, 이 시대, 서양에서 철포가 전래되었기 때문에, 플라스터에도 방탄성이 요구된 결과, 아시카가 가문이 축조한 나카오 성에서는 플라스터에 자갈을 섞어 바르는 등의 대책도 취해졌으며,[36] 플라스터 성벽에도 방어성을 높이기 위한 궁리가 취해졌다.

근세 시대, 번(藩)에 따라서는 농민의 집은 흰 벽으로 만들어서는 안 된다는 이 내려졌다.[37]

태평양 전쟁 후, 재래 공법 건축과 함께 급속히 쇠퇴했지만, 최근에는 토장의 나마코 벽이나 고민가의 코테 그림 등을 통해 문화적으로 재평가되고 있다. 또한, 플라스터의 특성을 살린 타일(플라스터 타일)도 개발되고 있다.

4. 2. 예술

플라스터는 조각, 부조, 벽화 등 다양한 예술 작품을 만드는 데 사용된다. 특히 석고 플라스터는 주형 제작에 널리 사용되며, 석회 플라스터는 프레스코 벽화에 사용된다.

  • 조각 및 부조: 석고는 스투코라고도 불리며, 돌이나 나무보다 부조를 만들기에 훨씬 쉬운 재료이다. 이집트와 근동 지역에서는 고대부터 이슬람 시대까지 대형 실내 벽 부조에 널리 사용되었다.[24] 알람브라 궁전과 같은 건축 장식에도 사용되었다. 유럽에서는 로마 시대부터 르네상스 시대 이후까지 널리 사용되었다. 특히 폼페이와 베수비오 산 화산재에 묻힌 유적에서 로마 시대의 장식 석고 작업이 많이 발견되었다.

  • 주형 제작: 석고는 젖은 점토 틀에 직접 주조할 수 있다. 이 틀을 사용하여 테라코타 건축 장식을 만들거나, 콘크리트 조각을 만들 수 있다. 석고는 경화 과정에서 팽창했다가 수축하는 성질이 있어 틀 제작에 적합하며, 주조를 위한 예술 재료로 자주 사용된다.

  • 프레스코 벽화: 미켈란젤로의 시스티나 성당 천장과 같은 벽화는 프레스코 기법으로 제작되었다. 젖은 석고 층(인토나코)에 안료를 스며들게 하여 내구성이 뛰어난 벽화를 만들 수 있다.

  • 기타: 현대에는 가짜 천장을 만드는 데에도 사용된다. 분말 형태의 석고를 시트 형태로 만들어 천장에 부착하는 방식이다.

4. 3. 의료

석고로 만든 손의 정형외과 석고붕대


정형외과에서는 골절된 뼈를 올바른 위치에 고정하고 불유합을 방지하기 위해 석고 붕대를 사용한다. 석고 붕대는 물에 적신 후 손상된 사지에 감싸 굳어져 뼈를 고정하는 역할을 한다.[19]

  • 치과에서 구강 조직의 모형을 만들 때 사용한다. 치과용 석고는 일반 석고보다 강하고 단단하며 밀도가 높은 파생물이다.[19]
  • 방사선 치료 시 환자 고정용 쉘을 제작할 때 석고 붕대를 사용하여 환자의 머리와 목의 인상을 만들고, 액체 석고로 채워 흉상을 제작한다. 이후 투명한 재료인 폴리메틸 메타크릴레이트를 흉상 위에 진공 성형하여 환자 머리 고정용 마스크를 만든다.
  • 정형외과 및 보철 분야에서 환자의 사지(또는 잔존 부위)의 인상을 만드는 데 사용된다.

4. 4. 기타

분말 베드 및 잉크젯 헤드 3D 프린팅은 일반적으로 석고 플라스터와 물의 반응을 기반으로 하며, 여기서 물은 잉크젯 헤드에 의해 선택적으로 적용된다.

5. 옻칠의 기능 (한국 전통 플라스터)

옻칠은 방수성을 가지고 있고, 불연성이 있어 외부 보호 재료로 사용된다. 성곽, 사찰, 상가, 민가, 토장 등 목재나 흙으로 만들어진 내외부 의 마감재로 쓰인다. 옻칠은 면토나 귀수 등의 기와 고정 기능을 하며, 벽에 사용될 때는 보통 3~5mm, 모르타르 등에 시공할 때는 10mm 정도 두께가 필요하다. 페인트나 모르타르보다 건조 시 수축은 적지만, 기둥 등과 접합부에 틈이 생기기 쉬워 시공 시 유의해야 한다.

주성분인 수산화칼슘은 이산화 탄소를 흡수하며 굳는 기경성 소재로, 시공 후 오랜 시간에 걸쳐 굳는다. 탄산칼슘은 물에 녹지 않아 옻칠의 보존성을 높인다. 수산화칼슘은 굳은 후 탄산칼슘이 되므로, 처음부터 탄산칼슘을 골재로 넣기도 하지만, 일반적으로는 수산화칼슘이 경화재로 기능한다.

안료를 섞지 않은 흰 옻칠은 "백옻칠"이라고 한다.[34]

5. 1. 조습 및 소취

플라스터 흙손 마감은 주택의 공기 환경을 조절하는 기능이 있는데, 습도를 조절하고 냄새를 제거하여 실내 공기를 쾌적하게 유지하는 데 도움을 준다.[31]

5. 2. 안전성

흙손 마감은 천연 소재로 만들어져 새집증후군의 원인 물질이나 휘발성 유기 화합물 등을 포함하지 않아 유해 물질 배출이 적은 건축 자재이다.[31]

5. 3. 항균성

플라스터는 수분이 더해지면 강알칼리성을 띠어 미생물의 번식을 억제하고 불활성화시킨다.[31] 따라서 위생적인 환경을 조성하는 데 기여한다.

5. 4. 불연성

흙손 마감은 불연성 건축 자재이다.[31] 비바람에 약한 토벽과 달리 불연 소재이므로 성곽, 사찰, 상가, 민가, 토장 등 목재나 흙으로 만들어진 내외부 의 마감재로 옛날부터 사용되어 왔다.

6. 안전 문제

석고를 물과 혼합할 때 발생하는 화학 반응은 발열 반응이다. 석고가 굳을 때는 60°C 이상의 온도로 올라갈 수 있으며, 대량으로 사용할 경우 피부에 화상을 입힐 수 있다. 2007년 1월, 영국 링컨셔의 한 중학생이 학교 미술 프로젝트를 진행하던 중 손을 석고 통에 넣었다가 3도 화상을 입었다.[25]

분말 실리카 또는 석면이 포함된 석고는 반복적으로 흡입하면 건강에 해를 끼칠 수 있다. 석면은 흡입 시 알려진 자극물질이며, 특히 흡연자에게 암을 유발할 수 있고,[26][27] 흡입 시 석면증을 유발할 수도 있다. 실리카를 흡입하면 규폐증이 발생할 수 있으며 (매우 드문 경우) 발생을 촉진할 수 있다.[28] 이러한 첨가제가 포함된 석고를 정기적으로 취급하는 사람은 경화 또는 미경화 분말 석고를 흡입하지 않도록 주의해야 한다.

사람들은 직장에서 석고에 노출될 수 있는데, 노출 경로는 흡입, 섭취, 피부 접촉, 눈 접촉이다. 미국 직업안전보건청(OSHA)은 직장에서 석고 노출에 대한 법적 한계 (허용 노출 기준)를 8시간 작업일 기준 총 노출 15mg/m3 및 호흡기 노출 5mg/m3으로 설정했다. 미국 국립 직업안전보건 연구원(NIOSH)은 8시간 작업일 기준 총 노출 10mg/m3 및 호흡기 노출 5mg/m3의 권고 노출 기준(REL)을 설정했다.[29]

참조

[1] 서적 EwaGlos. European Illustrated Glossary Of Conservation Terms For Wall Paintings And Architectural Surfaces. English Definitions with translations into Bulgarian, Croatian, French, German, Hungarian, Italian, Polish, Romanian, Spanish and Turkish. http://elearn.hawk-h[...] Michael Imhof 2015
[2] 서적 English Heritage. Practical Building Conservation. Mortars, Renders & Plasters Ashgate 2011
[3] 간행물 Calcium Sulfate Wiley-VCH, Weinheim 2012
[4] 서적 An Introduction to Early American Masonry, Stone, Brick, Mortar and Plaster Association for Preservation Technology International
[5] 서적 Conserving Buildings, A Manual of Techniques and Materials, Revised Edition Preservation Press
[6] 웹사이트 A New Dictionary of the English Language https://books.google[...] 1846
[7] 서적 The Colonial Architecture of Salem https://archive.org/[...] Little Brown and Company
[8] 서적 Domestic Architecture of American Colonies and the Early Republic Scribner's Sons
[9] 서적 An Introduction to Early American Masonry, Stone, Brick, Mortar and Plaster Association of Preservation Technology
[10] 문서 Dendrochronology study Geology Department, Wooster College, Wooster, Ohio
[11] 보고서 Value-Added Chemicals from Animal Manure 2003-12-19
[12] 웹사이트 Gypsum plaster https://www.britanni[...] 2020-10-09
[13] 웹사이트 plaster of paris https://www.britanni[...] 2020-10-09
[14] 웹사이트 Bassanite https://www.mindat.o[...]
[15] 웹사이트 List of Minerals https://www.ima-mine[...] 2011-03-21
[16] 학술지 Plaster of Paris–Short History of Casting and Injured Limb Immobilzation 2017-04-17
[17] 웹사이트 plaster of Paris definition. Webster's New World College Dictionary at YourDictionary.com. http://www.yourdicti[...]
[18] 웹사이트 CaSO4, ½ H2O http://www.lafargepr[...] LaFargePrestia 2008-11-27
[19] 서적 Science for Class 10 Part-2 Chemistry S. Chand
[20] 학술지 Mechanical Properties of Orthopeadic Plaster Bandages Elsevier
[21] 서적 An Introduction to the Rock Forming Minerals Pearson Education Limited, England 1992
[22] Citation The System CaSO4–H2O http://earth.geology[...]
[23] 문서 The farmstead; the making of the rural home and the lay-out of the farm Macmillan Co.
[24] 웹사이트 Heat and fire-resistant plaster compositions https://patents.goog[...] Google Patents 2022-11-09
[25] 뉴스 Amputation after art class burns http://news.bbc.co.u[...] 2007-03-23
[26] 학술지 "Tar" and nicotine content of cigarette smoke in relation to death rates 1976-12
[27] 학술지 The interactions of tobacco smoking and other agents in cancer etiology 1987
[28] 학술지 Epidemiological evidence on the carcinogenicity of silica: factors in scientific judgement. 2000-01
[29] 웹사이트 CDC – NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards – Plaster of Paris https://www.cdc.gov/[...] 2015-11-21
[30] 문서 消石灰は、石灰石を焼成したのち、水を加えたもので、このことを消化という
[31] 학술지 漆喰の文化と化学(<シリーズ>教科書から一歩進んだ身近な製品の化学-匠の化学-) 2016
[32] 문서 『旧約聖書』創世記11章
[33] 문서 『建築論』
[34] 문서 『大辞林』三省堂。
[35] 뉴스 読売新聞 2012年5月8日付、記事を一部参考。 2012-05-08
[36] 서적 戦国の世 日本の歴史[5]
[37] 서적 群馬県の歴史 山川出版社
[38] 논문 封建制の成立と堺の豪商 日本評論新社
[39] 간행물 竹中大工道具館紀要第16号 財団法人竹中大工道具館



본 사이트는 AI가 위키백과와 뉴스 기사,정부 간행물,학술 논문등을 바탕으로 정보를 가공하여 제공하는 백과사전형 서비스입니다.
모든 문서는 AI에 의해 자동 생성되며, CC BY-SA 4.0 라이선스에 따라 이용할 수 있습니다.
하지만, 위키백과나 뉴스 기사 자체에 오류, 부정확한 정보, 또는 가짜 뉴스가 포함될 수 있으며, AI는 이러한 내용을 완벽하게 걸러내지 못할 수 있습니다.
따라서 제공되는 정보에 일부 오류나 편향이 있을 수 있으므로, 중요한 정보는 반드시 다른 출처를 통해 교차 검증하시기 바랍니다.

문의하기 : help@durumis.com