바니시
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1. 개요
바니시는 라틴어 'vernix'에서 유래된 단어로, 나무나 기타 표면에 얇고 투명한 보호막을 형성하는 데 사용되는 물질을 의미한다. 바니시는 건성유, 수지, 용제, 경화제로 구성되며, 성분에 따라 천연 바니시, 합성 바니시, 스파 바니시, 바이올린용 바니시, 래커, 셸락, 아크릴 바니시, 투파트 에폭시 등으로 분류된다. 바니시는 가연성이 높고, 경화 과정에서 열을 발생시키므로 안전에 유의해야 하며, 작업 시에는 적절한 환기가 필요하다. 한국에서는 옻나무 수액을 정제한 옻칠을 전통적으로 사용해왔다.
바니시(Varnish)라는 단어는 냄새 나는 수지를 의미하는 중세 라틴어 'vernix'에서 유래되었으며, 아마도 호박색 또는 호박색 유리를 의미하는 중세 그리스어 'berōnikón' 또는 'beroníkē'에서 파생되었을 것이다.[4]
"바니시"라는 단어는 냄새 나는 수지(resin)를 의미하는 중세 라틴어 ''vernix''에서 유래되었으며, 아마도 호박색 또는 호박색 유리(amber-colored glass)를 의미하는 중세 그리스어 ''berōnikón'' 또는 ''beroníkē''에서 파생되었을 것이다.[4] 한편, 리비아의 현대 벵가지의 고대 이름인 그리스어 ''Berenice''에서 유래되었다는 잘못된 어원도 있는데, 그곳에서 지중해 지역 최초의 바니시가 사용되었고, 현재 사라진 숲의 나무에서 나온 수지가 판매되었다고 한다.
바니시는 건성유, 수지, 용제, 그리고 경화제를 조합하여 만든다. 다양한 종류의 바니시가 있으며, 구성 요소는 서로 다를 수 있다.[20]
바니시는 용매가 증발하면서 공기 중의 산소와 건성유가 화학 반응(산화)을 일으키거나, 수지 성분 간의 화학적 중합 반응을 통해 굳어져 막을 형성한다. 이러한 과정을 경화라고 한다.[1] 아크릴과 같은 친수성 바니시는 물에 의해 건조되지만, 건조 시간이 긴 편이다.[1]
바니시는 성분, 용제, 용도 등에 따라 다양한 종류로 분류된다.
2. 어원
리비아의 현대 벵가지의 고대 이름인 그리스어 'Berenice'에서 유래되었다고 보는 견해도 있는데, 그곳에서 지중해 지역 최초의 바니시가 사용되었고, 현재 사라진 숲의 나무에서 나온 수지가 판매되었다고 한다.
Berenice는 그리스 단어 phero(가져오다)에 nike(승리)가 더해져 이루어졌다.
3. 역사
초기 바니시는 수지(예: 소나무 송진)을 용제와 혼합하고, 오늘날의 바니시에서 볼 수 있는 황금색과 경화 효과를 얻기 위해 브러시로 칠하는 방식으로 개발되었다. 바니시 칠은 고대 이집트에서 잘 알려진 기술이었다.
바니시 칠은 동아시아와 남아시아의 역사에서도 기록되어 있다. 인도, 중국 및 일본에서는 매우 초기에 옻칠 작업(바니시 적용의 일종)이 알려져 있었다. 당나라 사람들은 중세 화학 실험을 사용하여 수중 다이버의 실크 의류에 적용되는 복잡한 화학식을 사용하고, 청동 거울을 닦는 데 사용되는 크림 및 기타 공식을 활용하여 의류와 무기를 위한 바니시를 생산했다.[5]
4. 성분
4. 1. 건성유
아마인유, 동유, Walnut oil|호두유영어, Perilla oil|들깨유영어 등은 공기 중의 산소와 반응하여 굳는 성질을 가진 기름(건성유)이다. 이들은 높은 수준의 불포화 지방산을 함유하고 있으며, 건성유는 기름의 불포화 부분과 공기 중의 산소 사이의 발열 반응을 통해 경화된다.
4. 2. 수지
수지는 바니시의 막을 형성하는 주요 성분으로, 천연 수지와 합성 수지가 사용된다. 바니시에 사용되는 천연 수지에는 호박, 카우리 검, 다마, 코팔, 로진(송진 또는 소나무 수지), 산다라, 발삼, 엘레미, 매스틱, 셸락이 있다.[8] 아크릴, 알키드, 폴리우레탄과 같은 합성 수지로도 바니시를 만들 수 있다.[8]
4. 3. 용제
과거에는 테레빈유가 수지를 녹여 바니시의 점도를 조절하는 용제로 사용되었지만, White spirit|화이트 스피릿영어이나 스토다드 용제[20] 등의 석유계 용제가 사용되게 되었다.
4. 4. 경화제
경화제는 이미다졸을 주성분으로 하며, 일액성 열·광 경화에 사용된다.[20]
5. 경화
바니시의 건조 및 경화에는 주변 온도, 습도, 햇빛(자외선) 등이 큰 영향을 미친다.[1] 햇빛이나 자외선에 노출시키거나 열을 가하면 건조 시간이 빨라질 수 있다.[1] 전통적인 바니시의 경우, 건조 속도는 사용된 기름의 종류와 기름-수지 비율에 따라 달라진다.[1]
건성유는 아마인유, 동유, 호두유 등 불포화 지방산을 많이 포함하고 있으며, 공기 중의 산소와 반응하여 경화된다.[1] 현대에는 건조제나 건조 촉진제(화학 촉매)를 첨가하여 경화 시간을 24시간 미만으로 단축하기도 한다.[1]
6. 종류
6. 1. 천연 바니시
천연 바니시는 대부분 송진이나 고무진을 천연 식물이나 곤충에서 추출하여 만든다. 용제에 따라 알코올 바니시, 테레빈유 바니시, 유성 바니시 등으로 분류된다.[10] 용제로는 알코올, 테레빈유, 석유를 기본으로 사용한다.
일부 송진은 알코올과 테레빈유 모두에 용해된다. 일반적으로 미네랄 스피릿 또는 페인트 시너와 같은 석유 용제가 테레빈유를 대체할 수 있다. 천연 수지에는 호박, 카우리 검, 다마, 코팔, 로진(송진), 산다라, 발삼, 엘레미, 매스틱, 셸락 및 다양한 종류의 래커가 포함된다.[10]
수세기 동안, 수지, 오일 및 특정 왁스와 같은 다른 성분을 결합하는 많은 레시피가 개발되었다. 이러한 조합은 악기에 특별한 음색 품질을 부여한다고 여겨져 종종 비밀로 유지되었다. 다양한 성분의 상호 작용은 예측하거나 재현하기 어렵기 때문에 숙련된 마감 작업자는 귀중한 전문가로 대우받았다.
6. 2. 합성 바니시
합성 바니시는 합성 수지, 건성유, 용제 등을 조합하여 만든다. 폴리우레탄 바니시, 에폭시 수지 바니시, 아크릴 바니시 등 다양한 종류가 있다.
현대 상업용 바니시는 보호막 생성을 위해 알키드를 사용하며, 용제, 습기, UV 광선에 대한 저항성이 좋다. 알키드는 화학적으로 변형된 식물성 오일로, 다양한 조건에서 잘 작동하고 경화 속도를 높일 수 있다.[11] 일반적으로 금속 염 건조제를 사용하여 경화를 촉진한다.[12][13] 고급 외부 바니시는 고성능 오일로 만들어진 알키드를 사용하고 UV 흡수제를 포함하여 광택 유지력과 수명을 연장한다. 다양한 수지가 알키드와 결합되어 상업용 바니시의 일부로 사용될 수 있다.
진정한 폴리우레탄 코팅은 용매 증발 후 경화되고, 이후 화학 반응 또는 공기 중 수분과의 반응으로 경화된다. "오일 개질" 폴리우레탄은 수성 또는 용제 기반에 관계없이 현재 가장 널리 사용되는 나무 바닥 마감재이다.
폴리우레탄 바니시의 외부 사용은 자외선 노출에 대한 민감성 때문에 문제가 될 수 있다. 모든 투명/반투명 바니시는 UV 손상에 취약하며, UV 흡수제가 첨가되지만 2~4년 동안 효과가 감소한다. 물 노출, 습도, 극한 온도 등도 마감재에 영향을 미친다.[15]
6. 3. 스파 바니시 (마린 바니시)
스파 바니시(''Spar varnish'')는 본래 선박이나 요트의 목재를 보호하기 위해 개발된 것으로, 기본적으로 방수성과 탄성이 요구되었다. 이는 배가 날씨에 영향을 덜 받고 내수성을 갖도록 하기 위함이었다. 초기에는 광택이 다른 바니시에 비해 떨어졌으나, 백유나 페놀 수지를 사용하여 개선하였다.[1]
처음 개발 당시에도 자외선 저항성이 좋았으며, 현대적인 합성 수지를 사용한 후에도 저항성과 광택을 유지했다. 초기에는 탄성이 부족했으나, 최근에는 탄성까지 갖춘 제품도 출시되고 있다. 스파 바니시는 광택과 자외선 방지 기능을 제공하지만, 사용 환경과 제품에 따라 성능 차이가 있을 수 있다.[1]
스파 바니시 (''마린 바니시'' 또는 ''요트 바니시''라고도 함)는 원래 선박 또는 보트의 스파에 사용되어 목재를 보호했다. 스파는 돛의 하중으로 휘어지므로, 방수성과 탄성이 중요했다. 탄성은 내후성의 전제 조건이기도 했는데, 균열이 생기면 방수 효과가 떨어지기 때문이다. 외관과 광택은 상대적으로 덜 중요했으며, 변성된 동유와 페놀 수지가 주로 사용되었다.[1]
초기에는 어떤 바니시도 자외선 저항성이 좋지 않았다. 현대적인 합성 수지가 개발된 후에도, 진정한 스파 바니시는 탄성을 우선시했다. (UV 저항성을 다소 희생하더라도) 따라서 스파 바니시는 실제로 구부러질 필요가 없는 실외 목공에는 최적의 선택이 아닐 수 있다.[1]
"마린 제품"이 "강력함"을 의미한다는 인식 때문에, 국내 실외용 바니시가 "스파 바니시"로 판매되며 날씨 및 UV 저항성을 내세우기도 한다. 그러나 이러한 주장은 제품에 따라 다를 수 있다. 최근에는 탄성과 UV 저항성을 모두 제공하는 스파 바니시도 출시되고 있다.[1]
6. 4. 바이올린용 바니시
바이올린 제작에는 특수한 바니시가 사용되며, 이는 악기의 음향 특성에 영향을 미치는 것으로 알려져 있다.[9] 호두유, 아마인유와 같은 건성유를 호박, 코펄, 로진 등의 수지와 조합하여 만든다.[8]
전통적으로 오일은 끓이거나 공기와 햇빛에 노출시켜 준비하지만, 현대에는 산소 없이 고온에서 가열하여 스탠드 오일을 만든다. 정제된 수지는 때때로 반투명 고체 형태로 제공되며, 용매 없이 가열하여 녹인다. 이렇게 준비된 오일과 수지를 함께 끓인 후, 테레빈유로 희석하여 붓으로 바를 수 있는 용액으로 만든다.[9]
일부 바이올린 마감 시스템에서는 베르니체 비안카(달걀 흰자와 아라비아 고무)를 실러 또는 그라운드로 사용하기도 한다. 또한, 미세하게 분말화된 광물, 아마도 화산재가 일부 그라운드에 사용되었다는 증거도 있다. 18세기 후반에 만들어진 일부 바이올린은 짙은 붉은색을 내기 위해 소의 피를 사용하기도 했는데, 오늘날 이 바니시는 퇴색되어 따뜻하고 어두운 주황색을 띤다.[9]
바이올린 바니시의 성분과 제조 과정은 매우 다양하며, 오래되고 가치 있는 바이올린일수록 호환되지 않는 바니시 성분으로 인한 결함(균열, 크레이징 등)을 보이기도 한다.[9]
6. 5. 래커
래커(Lacquer)는 속건성 바니시 또는 도료를 의미한다. 내구성이 매우 높고 경화가 늦은 옻나무 수액에서 얻는 바니시를 가리키기도 한다.[16]
6. 6. 셸락
깍지벌레의 일종에서 채취한 수지상 물질에 알코올을 용매로 사용한 바니시이다. 아삼과 태국의 숲에서 발견되는 암컷 락 곤충, ''케리아 라카''의 분비물에서 채취한다. 셸락은 수세기 동안 고급 가구에 선호되는 마감재였던 프렌치 폴리시의 기본이다.[10]
내구성은 그다지 뛰어나지 않지만, 하도제(밑칠제)나 재료면으로의 바니시나 도료의 침투를 방지하는 실러(sealer)로 사용된다. 또한 프렌치 폴리시라 불리는 기법은 그 자체가 상도(마감)에 이용되는 것을 가리킨다. 프렌치 폴리시는 속건성 셸락을 수백 번 반복하여 얇게 칠함으로써 광택을 내는 기술이다. "탈왁스" 셸락은 원래 셸락에서 왁스 물질을 제거하기 위해 가공되었으며 프라이머 및 샌딩 실러 기재로 폴리우레탄, 알키드, 오일 및 아크릴과 같은 다른 마감재에 사용될 수 있다.
준비된 셸락은 일반적으로 "클리어" 및 "앰버"(또는 "오렌지") 형태로 제공되며, 일반적으로 "3파운드 컷" 또는 건조 셸락 3파운드에 미국 1갤런의 알코올 비율로 제공된다. 루비 및 옐로우와 같은 다른 천연 색상은 전문 안료 또는 목공 공급점에서 구할 수 있다. 건조 셸락은 정제된 플레이크, "스틱락", "버튼 락" 또는 "시드락" 형태로 판매된다. "백색 안료" 셸락 프라이머 페인트는 다양한 표면에 접착하고 냄새와 연기 얼룩을 밀봉한다는 점에서 빠르게 건조되는 실내 프라이머 "문제 해결사"로 소매점에서 널리 판매된다. 셸락 청소는 순수 알코올 또는 암모니아 세정제로 할 수 있다.[8]
6. 7. 아크릴 바니시
아크릴 수지 바니시는 일반적으로 모든 마감재 중에서 굴절률이 가장 낮고[17] 투명도가 높은 수성 바니시이다. 황변 현상이 적고, 물로 세척할 수 있으며 용제 냄새가 없다는 장점이 있다. 그러나 일반적으로 오일만큼 나무에 잘 침투하지 못하고, 용제 기반 바니시의 붓질성 및 자가 평활 특성이 부족한 경우도 있다. 자외선 저항성이 좋은 편이다.
예술계에서 아크릴 바니시는 먼지 저항성을 제공하며, 페인트보다 표면이 더 단단하다. 자외선 저항제가 첨가되어 빛에 노출되어 작품이 퇴색되는 것을 방지하기도 한다. 아크릴 바니시는 바니시 제거 및 전반적인 보존을 용이하게 하기 위해 격리 코트(그림과 바니시 사이의 영구적인 보호 장벽, 가급적 부드럽고 광택 있는 젤 매체)를 사용하여 적용해야 한다. 이러한 최종 제거 가능한 예술 보호 층에 사용되는 아크릴 바니시는 일반적으로 수성 대신 미네랄 스피릿 기반 아크릴이다.
6. 8. 투파트 에폭시
투파트 에폭시는 두 가지 구성 요소를 혼합하여 사용하는 에폭시 수지 바니시이다. "A 부분"과 "B 부분"으로 나뉘는 두 가지 요소를 혼합하여 사용한다.[18] 혼합 비율은 1:1, 2:1, 3:1, 4:1, 5:1 등 다양하게 사용될 수 있다. 두 성분을 혼합한 후에는 정해진 경화 시간(포트라이프 또는 워킹타임) 내에 사용해야 하며, 이 시간은 보통 몇 시간 이내이지만 온도에 따라 달라진다.[18] 수성 및 용제 기반 에폭시가 모두 사용되며, 비교적 짧은 시간 내에 황변되는 경향이 있다.[19]
7. 안전 및 환경 문제
바니시는 가연성이 있어 보관 및 폐기 시 주의해야 하며, 사용 재료는 자연 발화될 수 있으므로 예방 조치가 필요하다.[6] 많은 바니시는 유기 용제와 결합하여 아마인유 같은 식물성 오일, 폴리우레탄 같은 합성 오일, 또는 수지를 포함하는데, 이들은 액체 상태에서 가연성이 있다. 모든 건성유, 특정 알키드 (페인트 포함) 및 많은 폴리우레탄은 경화 과정에서 열(발열 반응)을 발생시킨다. 따라서 기름에 적신 헝겊이나 종이는 몇 시간 후 연기가 나거나 불이 붙을 수 있으므로, 물에 담가 폐기하는 등 적절한 조치가 필요하다.[7] 또한, 경화 과정에서 독성 발암물질인 포름알데히드가 방출될 수 있다.
참조
[1]
논문
The effects of surface roughness on varnish adhesion strength of wood materials
https://doi.org/10.1[...]
2016-09-01
[2]
웹사이트
The Many Faces of Varnish
https://www.popularw[...]
2007-05-04
[3]
웹사이트
Sherwin Williams varnish Technical Data Sheet
https://www.sherwin-[...]
2005-01-01
[4]
웹사이트
Merriam-Webster dictionary entry.
https://www.merriam-[...]
[5]
서적
Science and Civilization in China: Volume 5, Chemistry and Chemical Technology, Part 4, Spagyrical Discovery and Invention: Apparatus, Theories and Gifts
Caves Books Ltd.
1986-01-01
[6]
간행물
Marine Fire Prevention, Firefighting and Fire Safety
DIANE
[7]
웹사이트
Spontaneous combustion of linseed oil
https://www.esfrs.or[...]
East Sussex Fire & Rescue Service
[8]
웹사이트
Make Your Own Oil/Varnish Blend
https://www.thewoodw[...]
2007-05-08
[9]
문서
1793 johann baptist havelka
[10]
서적
Chambers's Encyclopaedia: A Dictionary of Universal Knowledge
https://books.google[...]
William & Roberts Chambers
1892-01-01
[11]
웹사이트
Alkyd - an overview
https://www.scienced[...]
[12]
뉴스
Driers for Alkyd Coatings - an Overview
https://www.pcimag.c[...]
[13]
웹사이트
Cobalt Drier for Paints
https://www.borchers[...]
[14]
웹사이트
Development of Low-Color Alkyd Resins with High Content of Biobased Succinic Acid
https://www.pcimag.c[...]
[15]
논문
Evaluation of varnish and paint films using digital image processing, energy dispersive X-ray fluorescence spectrometry, and chemometric tools
https://doi.org/10.1[...]
2009-12-01
[16]
웹사이트
Finishing Solid Pine
http://www.johnsanke[...]
[17]
논문
The Influence of Varnishes on the Appearance of Paintings
https://www.jstor.or[...]
1987-01-01
[18]
웹사이트
Understanding the Pros and Cons of Epoxy Floors
https://blueandgreen[...]
Blue & Green Tomorrow
2016-03-04
[19]
논문
Mechanism of Yellowing: Carbonyl Formation during Hygrothermal Aging in a Common Amine Epoxy
2018-09-01
[20]
문서
White spirit
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