아연화라고도 함.

유약 화학 계산에서는 RO (알칼리 토류) 플럭스로 계산.
0.2 – 0.5 몰로 유약 녹는 온도를 낮춤. 즉, 예를 들어  ZnO 0.35, CaO 0.35이면 콘6에서 잘 녹는 유약이 됨. 납을 대체함. 단 CaO 칼슘 대신 바륨, 스트론튬은 가능하지만 마그네슘은 안됨, 0.7 RO 중 Zn 0.2 – 0.4 보다 더 적거나 많으면 안됨. 하지만 적정량의 붕소를 추가하는 방법에 비해서는 녹는 범위는 좁음(콘6에서는 알루미나 0.45몰 정도 내외 까지).

이렇게 아연으로 소성 온도를 낮춘 유약을 Bristol Glaze라고 함.

왼쪽은 생아연, 오른쪽은 하소아연

소성 온도를 낮추는 다른 방법: 붕소 사용, 실리카와 알루미나를 낮춤, R2O를 늘림(비추), 납을 사용. (납은 유독성 때문에 개인은 절대 사용하지 말 것)

아연은 큰 크리스탈을 만드는 재료. Crystalline glazes. 나중에 다룰 큰 주제. 아연 결정유는 냉각 속도, 냉각 중 홀드가 중요하다. 실리카 알루미나 함량이 매우 낮은 화학 조성이 일반적이다. 반드시 그런 것은 아니지만.

생아연은 보관 중에 때 덩어리 질 수 있다. 유약을 만들고 반드시 체에 걸러서 사용하는게 좋다. 이러한 단점은 하소 아연(Calcined Zinc)이 더 심한데 하소 아연을 사용해보면 딱딱하게 뭉쳐져 있어 체에 걸러지지 않는다. 그냥 아연은 그래도 풀어지는 편. 하소 아연 사용시에는 아연으로 인해 말리는 (Crawling) 현상, 기포 문제가 덜한 장점이 있는 듯하다.
(하소 아연 Calcined Zinc 은 한번 구워서 화학적 결합한 물을 제거한 것. 말리는 현상은 수축 때문에 생긴다. 아연, 탄산 마그네슘 사용시 특히 시유 후에 갈라지고 소성 후 말리는 현상이 심하다)
검색해보면 하소아연과 그냥 아연의 ZnO 분자량 차이는 없다고한다.

물에 섞어 저은 후 다시 건조시킨 상태. 왼쪽이 생아연, 오른쪽이 하소아연. 하소아연이 좀 더 뭉치는 경향이 있다.

불투명화제:
아연결정유라고 하면 떠오르는 커다란 결정이 아니라 유약을 전반적으로 희게 만들 수 있다. 『취향의 도자기 그 기법』104p에 의하면 Gahnite(아연첨정석) 석출로 유백화되고 착색제와 착색제와 파스텔조, 크롬과 분홍색(루비와 같은 원리)을 띌 수 있다고 한다.

색상 상호작용(착색제와의 반응):
산화철 갈색의 발색 촉진,
코발트 블루의 색상을 진하게 만듬,
크롬 색상에 부정적인 영향(색을 흐리게 하는 등?) 가능.

안정성:
필자의 경험으로는 다른 유약에 비해 아연을 사용한 유약에서 균열이 적거나 없었다. 칼슘에 비해서는 낮은 팽창율이기는 하지만 마그네슘에 비해서는 조금 팽창율이 높은데도 마그네슘 함유 유약 보다도 균열이 적었기 때문에 어떤 원리인지는 파악중.

브리스톨 유약에 동을 착색제로 사용할 경우 특히 동 용출(침출)이 있다는 얘기가 많다. 확실히 레몬 테스트만으로도 색이 변하는 것을 쉽게 확인 할 수 있을 정도이다. 이에대해 glzay에서도 토론이 많았다.

 

말리는 문제 (Crawling)

위에도 언급했지만 아연, 탄산 마그네슘 사용시 말리는 문제가 있다. 벤토나이트 소량을 추가하면 개선되기는 한다. 혹은 유약에 카올린이 충분하면 이러한 현상이 애초에 없을 수도 있다.  말리는 문제의 원인은 수축 때문임.
필자는 벤토나이트 사용시 분술물로 핀홀(블리스터)가 생기는 듯하여 일부 하소아연으로 하는 것을 실험 중에 있다. 하소 아연은 딱딱하게 굳어져 체에 걸러지지 않는데 걸러지지 않은 양만큼 추가로 그냥 아연을 추가해 볼 생각.

아연 유약의 점도 문제

필자의 경험으로 아연이 12% (0.49몰)으로 많은 편인 유약을 많이 사용했는데, 유약 보관시의 점도 변화로 인해 사용이 매우 불편했다. 즉 처음 만들었을 때는 묽은 상태였던 유약이 수개월 후에는 비슷한 비중인데도 매우 요거트 같은 점도로 바뀌었다. 일반적으로도 아연 유약은 다른 유약에 비해 물을 더 많이 넣어줘야하기는 하지만, 추가로 더 물을 넣어보며 사용했고 기존에는 이중시유해도 괜찮았지만 이제는 기물에서 떨어져 나오기도 했다. (보통은 물을 첨가할 수록 유약은 덜 갈라지는 편인듯하지만)
해결책으로 테스트 중인 방법은 비중을 일정하게 유지해 주는 것은 기본이고 점도(viscosity) 측정을 통해 점도가 증가하면 (뻑뻑해지면) 규산소다 (해외에서는 Darvan 811이나 7을 주로 사용한다고)를 추가해가며 점도 또한 일정하게 해주는 방법을 시도해 보고 있다. 규산소다는 한 방울씩 극소량으로 추가한다.

점도 측정 방법은 간단한데 잔 컵 점도계(Zahn cup)이 필요하다. 일정한 용량의 컵에 작은 구멍이 뚫려 있는 것인데 구멍 크기에 따라 번호가 정해져있다. 유약용으로는 2번이 무난하다고 한다. 이 컵에 유약을 가득 담고 유약이 구멍으로 다 빠져나갈 때까지의 시간을 측정하면 된다.

이 과정에서 너무 묽어지면 환기 잘되는 곳에 두고 물을 증발시키는게 좋겠지만 엡솜 솔트(Epsom salts 황산마그네슘)를 추가하면 다시 뻑뻑해지기는 한다. 하지만 엡솜 솔트는 유약에 사용하는 것은 가급적 피하는 것이 좋다고는 하는데 이유는 모르겠다. 엡솜 솔트는 가루 상태를 직접 넣지 말고 물에 녹여 두었다가 사용한다.

한가지 주의할 점은 유약을 만든 직후와 약 3일 후에는 점도가 크게 바뀔 수 있다. 아연의 문제라기 보다는 나트륨 장석(민스파, 네플라인 사이나이트, 부여장석 등)을 사용했을 경우 그런데 장석의 나트륨 성분은 미세하게 녹아 나오기 때문에 해교제처럼 작용하기 때문이다. 점도를 맞추기 위해서는 약 3일 후에 물량 등을 조절하는 것이 좋다.

아연 유약의 핀홀 문제

핀홀 문제도 흔하게 나타났는데 대체로 온도가 높은 가마 상단에 배치할 수록 심하게 생겼다. 유약에서 산화철은 1150°C 경에서 열분해 되면서 기체가 발생하기 때문에 핀홀 원인으로 흔한데 아연 유약에서는 더 심해진다고 한다.

 

기물이 많이 얇은 경우 아연 함유 유약을 시유하면 1-2시간 후에도 마르지 않는 문제가 있다고 한다. 점도 때문에 얇은 기물에도 두껍게 시유되서인지 원인은 아직 모름.

팽창율이 칼슘에 비해서는 낮아 균열 방지 효과가 있다.

『The Potter’s Dictonary』에 Zinc Oxide 항목에 의하면
플럭스, 안정제, 경화제, 불투명제, 결정화제, 미세 균열 방지제. 각 유약마다 최적의 사용량을 초과하면 예측할 수 없는 결과. 표면 장력이 높아 말리는(Crawling) 현상이 쉽게 발생. 소성 초기 단계에서 높은 수축률. 녹은 유약의 표면 장력을 거의 낮추지 않으면서도 점도를 크게 낮추는(녹았을 때) 특이한 성질이 있다. 소량으로도 착색제 발색에 큰 영향을 미치기도. 환원되면 금속 상태가 되고 기화되어 손실된다. 플럭스이면서 불투명제 역할을 동시에 가능. 결정화제로는 일반적으로 1150~1250°C 범위에서 소성하며, 1140~1010°C 범위에서 매우 천천히 냉각. 냉각은 며칠 동안 하기도.