(57)【要約】  機能性接着剤であり、フラボノイド系化合物、ステロイド系化合物、ポリフェノール系化合物またはそれらの混合物を含み、該化合物の分子量が２５０〜１，０００であることを特徴とする機能性接着剤である。本発明による機能性接着剤は、接着剤自体のＶＯＣｓ及びＨＣＨＯを減少させるだけではなく、この接着剤の使われた製品のＶＯＣｓも減少させることができる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
機能性接着剤であって、
フラボノイド系化合物、ポリフェノール系化合物、ステロイド系化合物、またはそれらの混合物を含み、
前記化合物の分子量が２５０〜１，０００であることを特徴とする、機能性接着剤。
【請求項２】
前記フラボノイド系化合物またはポリフェノール系化合物が、アントキサンチン、アントシアニン、カテキン、タンニン、及びカフェインからなる群から選択された１以上の化合物である、請求項１に記載の機能性接着剤。
【請求項３】
前記ステロイド系化合物が、コレステロール、サポニン、及びβ−カロチンからなる群から選択された１以上の化合物である、請求項１に記載の機能性接着剤。
【請求項４】
前記フラボノイド系化合物、ポリフェノール系化合物またはステロイド系化合物が、接着剤全体重量に対し、０．０１〜２重量％含まれる、請求項１に記載の機能性接着剤。
【請求項５】
前記フラボノイド系化合物、ポリフェノール系化合物またはステロイド系化合物が、接着剤全体重量に対し、０．５〜２重量％含まれる、請求項１に記載の機能性接着剤。
【請求項６】
前記フラボノイド系化合物またはステロイド系化合物が、天然植物から得られるものである、請求項１に記載の機能性接着剤。
【請求項７】
前記天然植物が、オーク、マングローブ、マホガニー、アカシア、柿の木、栗皮、桃、リンゴ、ブドウ、柿、緑茶、紅茶、ウーロン茶、ジャスミン茶、武夷茶、鉄観音茶、峰露茶、劉備茶、酬仙茶、オゴ茶、白車、青茶、抹茶、決明子茶、タバコの葉、神仙草、ケール、コーヒー及び麦からなる群から選択された１以上である、請求項６に記載の機能性接着剤。
【請求項８】
前記フラボノイド系化合物、ポリフェノール系化合物またはステロイド系化合物が、天然植物から得られる形態が植物の乾燥粉末、前記粉末の分散液、植物の薄片、植物の抽出液または前記植物抽出液の乾燥粉末状である、請求項６に記載の機能性接着剤。
【請求項９】
前記植物の乾燥粉末または薄片が、２０〜１５０μｍサイズを有する、請求項８に記載の機能性接着剤。
【請求項１０】
前記植物の乾燥粉末または植物の薄片が、接着剤全体重量に対し、１〜１０重量％添加されてなる、請求項８に記載の機能性接着剤。
【請求項１１】
前記植物の抽出物または前記粉末の分散液に使われる溶媒が、水、アルコール、オイル及び樹脂からなる群から選択される一種以上である、請求項８に記載の機能性接着剤。
【請求項１２】
前記接着剤が主材及び添加剤を含み、
前記主材がポリ酢酸ビニル系、エチレンビニルアセテ−ト系、メラミン系、尿素系、フェノール系、ウレタン系、エポキシ系、アクリル系及びシリカ系の樹脂からなる群から選択される１以上の樹脂及び硬化剤を含み、
前記添加剤が、充填剤、安定剤、消泡剤、分散剤及び研ぎ剤からなる群から選択される１以上の添加剤である、請求項１に記載の機能性接着剤。
【請求項１３】
前記接着剤において、主材がポリ酢酸ビニル系樹脂９０重量％及びイソシアネート系硬化剤（ＭＤＩ）１０重量％からなり、充填剤が小麦粉であり、
フラボノイド系化合物、ポリフェノール系化合物、ステロイド系化合物またはそれらの混合物が緑茶粉末であり、
主材の含有量が８１．８重量％〜９６．８重量％であり、小麦粉の含有量が０．７重量％〜８．２重量％であり、
緑茶粉末の含有量が２．５重量％〜１０重量％である、請求項１に記載の機能性接着剤。
【請求項１４】
前記機能性接着剤が、フィルム、ドア、窓、椅子、机、床、壁紙、天井材、押し入れ材及び床材からなる群から選択される１以上の基材の表面に、接着力を付与するために使われる、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の機能性接着剤。
【請求項１５】
請求項１〜１３いずれか１項に記載の機能性接着剤が付与されたことを特徴とする建築材料。
【請求項１６】
乾燥された植物を粉砕した後、２０〜１５０μｍの粒径を有する微粉だけを選別する段階と、
主材樹脂を含む接着剤原料を加熱反応させて溶解させる段階と、
前記植物の粉末を充填剤と十分に混合する段階と、
前記混合された粉末を前記接着剤原料に接着剤組成物の全体重量に対し、１〜１０重量％になるように添加して分散させる段階と、を含むことを特徴とする、機能性接着剤の製造方法。
【請求項１７】
前記微粉の代わりに、植物の抽出液、前記植物の抽出液の乾燥粉末または前記微粉の分散液を前記接着剤原料に添加する、請求項１６に記載の機能性接着剤の製造方法。
【請求項１８】
前記植物が、オーク、マングローブ、マホガニー、アカシア、柿の木、栗皮、桃、リンゴ、ブドウ、柿、緑茶、紅茶、ウーロン茶、ジャスミン茶、武夷茶、鉄観音茶、峰露茶、劉備茶、酬仙茶、オゴ茶、白車、青茶、抹茶、決明子茶、タバコの葉、神仙草、ケール、コーヒー及び麦からなる群から選択された１以上である、請求項１６に記載の機能性接着剤の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、機能性接着剤及びこの製造方法に係り、さらに詳細には、接着剤の構成成分のうち一部を植物乾燥粉末に替えることにより、各種揮発性有機化合物（ＶＯＣ）を低減させ、かつホルムアルデヒド（ＨＣＨＯ）を除去し、環境親和的な接着剤を提供すると同時に、これを活用した建築材料から発生する有害化合物の放散量を最小化させることにより、人間住居に対する生活の質を向上させることのできる機能性接着剤、これを使用した建築材料及び前記接着剤の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
室内空気質に影響を及ぼす多様な汚染物質のうち、ＶＯＣｓ及びＨＣＨＯは、下記表１（室内で発生するＶＯＣｓ物質とその影響）及び表２（ホルムアルデヒドの危害性）に示されているように、人間の呼吸器や循環器だけではなく、神経系にも影響を与え、末梢神経系の感覚能力を低下させ、発癌性及び毒性を内包しており、韓国、米国、日本、ヨーロッパなどで規制している。
【０００３】
特に、２００４年室内空気の質に関する法案が成立しつつ、人体への有害性判断基準になっている総揮発性有機化合物（ＴＶＯＣ：Ｔｏｔａｌ Ｖｏｌａｔｉｌｅ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ）またはホルムアルデヒド（ＨＣＨＯ）が大きな問題として取り上げられている。
【表１】
2008537004.tif 000003
【表２】
2008537004.tif 000004
【０００４】
現在までのところ、室内空気質を改善するために、ＴｉＯ２（光触媒）、トルマリン（無機物）、陰イオン、ＺｎＯ−ＭｎＯ２（新物質）などを合成樹脂に混合して製造した接着剤を利用するか、または住宅または商業用建物内に空調施設を設置して室内空気質を解決しているが、価格的な部分及び証明できない効果により、その実効性が高くなかった。
【０００５】
また、経時的にＶＯＣｓ及びＨＣＨＯの分解または吸着の効率が落ちるだけではなく、ほとんど無機物であるか、または合成物質なので、化学的な反応には限界があった。
【０００６】
一方、自然から得られるポリフェノール系化合物、フラボノイド系化合物及びステロイド系化合物は、消臭作業、重金属とニコチンの解毒作用、抗癌効果、環境ホルモン抑制、抗酸化作用、亜硝酸塩分解作用、カテキン成分の殺菌など多くの機能が周知であり、現在、このような機能を有する飲料水、化粧品、各種食品製造に使用されている。
【０００７】
前記化合物は有機化合物であり、ＶＯＣｓなどとの化学的反応を介した結合が可能であり、従来の他の素材に比べて向上した分解または吸着能を期待することができる。
【０００８】
従って、前記化合物のこのような性質を使用した接着剤の開発が要求されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
前記問題点を解決するために、本発明がなそうとする第一の技術的課題は、良好な保管安定性及びポットライフを有しつつ、接着剤自体及びこれを適用した製品のＶＯＣｓ及びＨＣＨＯ放散量を最小化させることのできる親環境的な機能性接着剤を提供することである。
【００１０】
本発明がなそうとする第二の技術的課題は、前記機能性接着剤を使用した建築資材を提供することである。
【００１１】
本発明がなそうとする第三の技術的課題は、前記機能性接着剤を製造する方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、前記第一の技術的課題を達成するために、機能性接着剤であって、フラボノイド系化合物、ポリフェノール系化合物、ステロイド系化合物またはそれらの混合物を含み、前記化合物の分子量が２５０〜１，０００であることを特徴とする機能性接着剤を提供する。
【００１３】
本発明の第一の態様によれば、前記機能性接着剤において、前記フラボノイド系化合物またはポリフェノール系化合物がアントキサンチン、アントシアニン、カテキン、タンニン及びカフェインからなる群から選択された１以上の化合物であることが望ましい。
【００１４】
本発明の他の実施態様によれば、前記機能性接着剤において、前記ステロイド系化合物がコレステロール、サポニン及びβ−カロチンからなる群から選択された１以上の化合物であることが望ましい。
【００１５】
本発明のさらに他の実施態様によれば、前記機能性接着剤において、前記フラボノイド系化合物、ポリフェノール系化合物またはステロイド系化合物が接着剤全体重量に対し、０．５〜２重量％含まれることが望ましい。
【００１６】
本発明のさらに他の実施態様によれば、前記機能性接着剤において、前記フラボノイド系化合物またはステロイド系化合物が、天然植物から得られることが望ましい。
【００１７】
本発明のさらに他の実施態様によれば、前記機能性接着剤において、前記天然植物がオーク、マングローブ、マホガニー、アカシア、柿の木、栗皮、桃、リンゴ、ブドウ、柿、緑茶、紅茶、ウーロン茶、ジャスミン茶、武夷茶、鉄観音茶、峰露茶、劉備茶、酬仙茶、オゴ茶、白車、青茶、抹茶、決明子茶、タバコの葉、神仙草、ケール、コーヒー及び麦からなる群から選択された１以上であることが望ましい。
【００１８】
本発明のさらに他の実施態様によれば、前記機能性接着剤において、前記フラボノイド系化合物、ポリフェノール系化合物またはステロイド系化合物は、天然植物から得られる形態が植物の乾燥粉末、前記粉末の分散液、植物の薄片、植物の抽出液または前記植物抽出液の乾燥粉末状であることが望ましい。
【００１９】
本発明のさらに他の実施態様によれば、前記機能性接着剤において、前記植物の乾燥粉末または薄片が２０〜１５０μｍサイズを有することが望ましい。
【００２０】
本発明のさらに他の実施態様によれば、前記機能性接着剤において、前記植物の乾燥粉末または植物の薄片を接着剤全体重量に対し、１〜１０重量％添加することが望ましい。
【００２１】
本発明のさらに他の実施態様によれば、前記機能性接着剤において、前記植物の抽出物または前記粉末の分散液に使われる溶媒が水、アルコール、オイル及び樹脂からなる群から選択される一種以上であることが望ましい。
【００２２】
本発明のさらに他の実施態様によれば、前記機能性接着剤が主材及び添加剤を含み、前記主材がポリ酢酸ビニル系、エチレンビニルアセテ−ト系、メラミン系、尿素系、フェノール系、ウレタン系、エポキシ系、アクリル系及びシリカ系の樹脂からなる群から選択される１以上の樹脂及び硬化剤を含み、前記添加剤が充填剤、安定剤、消泡剤、分散剤及び研ぎ剤からなる群から選択される１以上の添加剤であることが望ましい。
【００２３】
本発明のさらに他の実施態様によれば、前記接着剤において、主材がポリ酢酸ビニル系９０重量％及びイソシアネート系硬化剤１０重量％からなり、充填剤が小麦粉であり、フラボノイド系化合物、ポリフェノール系化合物、ステロイド系化合物またはそれらの混合物が緑茶粉末であり、主材の含有量が８１．８重量％〜９６．８重量％であり、小麦粉の含有量が０．７重量％〜８．２重量％であり、緑茶粉末の含有量が２．５重量％〜１０重量％であることが望ましい。
【００２４】
本発明のさらに他の実施態様によれば、前記機能性接着剤がフィルム、ドア、窓、椅子、机、床、壁紙、天井材、押し入れ材及び床材からなる群から選択される１以上の基材の表面に接着力を付与するために使われることが望ましい。
【００２５】
本発明は、前記第二の技術的課題を達成するために、前記による機能性接着剤が付与されたことを特徴とする建築材料を提供する。
【００２６】
本発明は、前記第三の技術的課題を達成するために、乾燥された植物を粉砕した後、２０〜１５０μｍの粒径を有する微粉だけを選別する段階と、主材樹脂を含む接着剤原料を加熱反応させて溶解させる段階と、前記植物の粉末を充填剤と十分に混合する段階と、前記混合された粉末を前記接着剤原料に接着剤組成物の全体重量に対し、１〜１０重量％になるように添加して分散させる段階とを含む機能性接着剤の製造方法を提供する。
【００２７】
本発明の一実施態様によれば、前記機能性接着剤の製造方法で、前記微粉の代わりに、植物の抽出液、前記植物の抽出液の乾燥粉末または前記微粉の分散液を前記接着剤原料に添加することが望ましい。
【００２８】
本発明の他の実施態様によれば、前記機能性接着剤の製造方法において、前記植物がオーク、マングローブ、マホガニー、アカシア、柿の木、栗皮、桃、リンゴ、ブドウ、柿、緑茶、紅茶、ウーロン茶、ジャスミン茶、武夷茶、鉄観音茶、峰露茶、劉備茶、酬仙茶、オゴ茶、白車、青茶、抹茶、決明子茶、タバコの葉、神仙草、ケール、コーヒー及び麦からなる群から選択された１以上であることが望ましい。
【００２９】
本発明の機能性接着剤は、従来の一般的な接着剤とは異なり、吸着力を有した天然化合物を含むことにより、接着剤のＶＯＣｓ及びＨＣＨＯを減少させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明をさらに詳細に説明する。
【００３１】
本発明による接着剤は、複数個の物体を接合するのに使用する物質を意味するものであり、粘着剤を含む概念である。本発明の接着剤は、一液型、二液型いずれも適用可能な製品であり、ここで一液型とは、主材と硬化剤とが混合分散されて混ざっている接着剤をいい、二液型とは、主材と硬化剤とが別々に包装され、使用時に混合する接着剤をいう。
【００３２】
本発明は、機能性接着剤であって、フラボノイド系化合物、ポリフェノール系化合物、ステロイド系化合物またはそれらの混合物を含み、前記化合物の分子量が２５０〜１，０００であることを特徴とする接着剤を提供する。
【００３３】
フラボノイド系化合物は、植物に広く分布する黄色系統の色素であり、ギリシャ語で黄色を意味するフラブス（ｆｌａｖｕｓ）から由来し、フラボンを基本構造として有する植物色素を指す。動物には比較的少なく、植物の葉、花、根、実、幹などに多く含まれている。
【００３４】
ポリフェノール系化合物は、渋みと苦みとのする特定植物に分布する化学物質であり、ベンゼンのような芳香族化合物に−ＯＨ基が一つ以上ついている化合物であり、これに係る作用として、抗菌、抗炎、皮膚鎮静、コレステロール低下及び抗アレルギーのような薬理機能が周知されている。
【００３５】
ステロイド系化合物は、ステロイド核を有する化合物であり、一般的にホルモンなどが多いが、置換基によって多様な構造を有することができ、植物に存在するものも多数存在する。
【００３６】
かような化合物のうちから本発明に使用するのに適したものとしては、分子量２５０〜１，０００の間を有する化合物であり、分子量が２５０未満である場合には揮発性が増大して望ましくなく、分子量が１，０００以上である場合にはオリゴマーを形成し、添加される材料の粘度を増大させたり、または有機物質に対する吸着力を相対的に低下させる。
【００３７】
本発明において使用されるフラボノイド系化合物またはポリフェノール系化合物としては、特別に限定されるものではないが、アントキサンチン、アントシアニン、カテキン、タンニンなどが望ましく、特に望ましくは、カテキンまたはタンニンである。
【００３８】
カテキンは、立体構造によって下記化学式１の（−）−カテキン及び下記化学式２の（＋）−カテキンの構造を有し、前記構造を基本にした多くの誘導体が周知である。
【化１】
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【化２】
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【００３９】
またカテキンは、さまざまな薬理効果を有すると周知されている機能性化合物である。
【００４０】
そして、本発明に使われうるステロイド系化合物としては特別に限定されるものではないが、コレステロール、サポニンなどが望ましく、特に望ましくは、サポニンである。
【００４１】
サポニンは、ステロイド核（アグリコン）に糖類のついている構造であり、例えば、下記化学式３及び４で表示される構造を有することができる。糖の種類としては、Ｄ−グルコース、Ｄ−ガラクトース、Ｌ−アラビノース、Ｄ−ラムノースなどを例に挙げることができる。
【化３】
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【化４】
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【００４２】
前記フラボノイド系化合物、ポリフェノール系化合物またはステロイド系化合物は、接着剤全体重量に対し、０．５〜２重量％含まれることが望ましい。０．５重量％未満である場合には、ＶＯＣなどを吸着する効果を期待し難く、２重量％を超える場合には、添加量の対比した効果の増大が微小であり、かつ前記化合物の固有色により、それ以上添加した接着剤の使用時、製品の色相に影響を与えることとなる。
【００４３】
一方、前記フラボノイド系化合物、ポリフェノール系化合物またはステロイド系化合物は、接着剤全体重量に対し、０．０１〜２重量％含まれてもよい。前記化合物の含有量が０．５〜２重量％である場合には、ＶＯＣなどの吸着効果が顕著に増大する。
【００４４】
本発明に使われる前記フラボノイド系化合物、ポリフェノール系化合物またはステロイド系化合物は、天然植物から得られることが望ましい。このような植物としては、前記化合物を含む植物ならば特別に限定されるものではないが、オーク、マングローブ、マホガニー、アカシア、柿の木、栗皮、桃、リンゴ、ブドウ、柿、緑茶、紅茶、ウーロン茶、ジャスミン茶、武夷茶、鉄観音茶、峰露茶、劉備茶、酬仙茶、オゴ茶、白車、青茶、抹茶、決明子茶、タバコの葉、神仙草、ケール（kale）、コーヒー及び麦などであることが望ましい。そして、前記フラボノイド系化合物、ポリフェノール系化合物またはステロイド系化合物は、天然植物から得られる形態が特別に限定されるものではないが、植物の乾燥粉末、前記粉末の分散液、植物の薄片、植物の抽出液または前記植物抽出液の乾燥粉末状であることが望ましい。
【００４５】
本発明の機能性接着剤に適用される植物の一つである緑茶を例に、さらに具体的に説明する。
【００４６】
緑茶の主要成分としては、カテキン（１０〜２０％）、その他フラボノイド（０．６〜０．７％）、カフェイン（２〜４％）、多糖類（０．６％）、ビタミンＣ（１５０〜２５０ｍｇ％）、ビタミンＥ（２５〜７０ｍｇ％）、β−カロチン（１３〜２９ｍｇ％）、γ−アミノブチル酸（ＧＡＢＡ）（１００〜２００ｍｇ％）、サポニン、フッ素（９０〜３５０ｐｐｍ）、亜鉛（３５〜７５ｐｐｍ）、セレン（１．０〜１．８ｐｐｍ）があり、緑茶の成分のうち最も多く占める成分であるカテキンは、化学構造上、水酸基（−ＯＨ）を多く有しており、ＶＯＣｓと容易に結合して安定化される。このような性質として、体内活性酸素を除去する抗酸化作用や、ビタミンと共に脂肪の酸化を促進する機能があり、ポリフェノール基のオルソ−、パラ−部分にＨＣＨＯを化学的に吸着する機能がある。ポリフェノール基で起こるほとんどの反応は発熱反応であり、一度化学的に結合されれば、強い結合力を有することとなる。従って、化学反応の起きた物質の再放出は起こらない。サポニンは、ステアリン、アルコール、フェノールなどと結合し、難溶性分子化合物を形成する作用がある。人体内で各種有機化合物と反応作用する原理と同一に、緑茶粉末は、ＶＯＣｓ及びＨＣＨＯを捕獲（ｃａｔｃｈｉｎｇ）する役割を有している。
【００４７】
本発明において、前記緑茶を使用して製造した緑茶粉末または緑茶薄片の抽出液は、緑茶粉末または緑茶薄片を水、アルコールなどの有機溶媒を使用して抽出した液状抽出物であり、総揮発性有機物（ＴＶＯＣ：Ｔｏｔａｌ Ｖｏｌａｔｉｌｅ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｏｍｐｏｕｎｄ）は、ＩＳＯ ６０００−３、ＩＳＯ ６０００−６で称しているＧＣ／ＭＳ分析時に、ヘキサンとヘキサデカンとの間に出てくる揮発性有機化合物をすべて称する。
【００４８】
一方、本発明で、前記植物の乾燥粉末または薄片の大きさは、２０〜１５０μｍであることが望ましい。大きさが２０μｍ未満である場合には、粉塵による接着剤との混合及び配合に困難さがあり、１５０μｍを超える場合には、接着剤との混合時、均一な分散に困難さがある。そして、前記植物の乾燥粉末または植物の薄片の含有量は、接着剤全体重量に対し、１〜１０重量％であることが望ましい。また、前記植物の抽出液またはこの抽出液の乾燥粉末を溶媒に溶かしたり、または分散させた液体の含有量が接着剤全体重量に対し、１〜１０重量％であることが望ましい。前記含有量が１重量％未満である場合には、前記粉末に含まれた有効成分の量が少なくて所定効果を期待し難く、前記含有量が１０重量％を超える場合には、含有量対応効果の増加量が微小である。従って、結果的に得られる前記接着剤でのフラボノイド系化合物、ポリフェノール系化合物またはステロイド系化合物の含有量は、前記に記載された通り、接着剤全体重量に対し、０．０１〜２重量％が望ましく、０．５〜２重量％が特に望ましい。
【００４９】
本発明で、前記植物抽出物、または前記粉末の分散液に使われる溶媒は、有機物の抽出に使われる一般的な溶媒がいずれも使われうるが、環境水道水、蒸溜水、超純水を含んだ水；メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、イソプロピルアルコール、ヘキサノールのようなアルコール類；亜麻仁油、ウッドオイル、ペリラ油のような乾性油のオイル類；アクリル系、エポキシ系、ウレタン系、エステル系、シリカ系、メラミン系、フェノール系、尿素系などの樹脂類などが望ましい。
【００５０】
本発明の具体的な一実施態様としては、前記接着剤で、主材がポリ酢酸ビニル系樹脂９０重量％及びイソシアネート系硬化剤（ＭＤＩ）１０重量％からなり、充填剤が小麦粉であり、フラボノイド系化合物、ポリフェノール系化合物、ステロイド系化合物またはそれらの混合物が緑茶粉末であり、主材の含有量が８１．８重量％〜９６．８重量％であり、小麦粉の含有量が０．７重量％〜８．２重量％であり、緑茶粉末の含有量が２．５重量％〜１０重量％であることが望ましい。
【００５１】
本発明の機能性接着剤は、その用途が特別に限定されるものではないが、ドア、窓、椅子、机、床、壁紙、オンドルの床、天井材、押し入れ材及び床材などの家具、建築物、建築資材、自動車内装材及び外装材、ＴＶ表面、冷蔵庫表面、キムチ冷蔵庫表面、白色家電のような基材の表面に接着力を付与するために使われることが望ましい。
【００５２】
また本発明は、前記機能性接着剤の付与された建築材料を提供する。前記機能性接着剤の使われた建築材料は、特別に限定されるものではないが、天井材、押し入れ材、床材などを例に挙げることができ、特に望ましくは、床敷き用オンドル床、床敷き紙、タイルである。
【００５３】
本発明による緑茶成分を含有する機能性接着剤は、密閉された室内空間や地下空間の空気質を改善するための建築用接着剤として使われることはもとより、天井材、床材、壁材のような製品の接着に使用することにより、ＶＯＣｓ及びＨＣＨＯを最小化させる効果を得ることができる。
【００５４】
以下、本発明による機能性接着剤の製造方法を各工程に沿って、さらに具体的に説明する。
【００５５】
前記本発明の機能性接着剤を製造する方法は、乾燥された植物を粉砕した後、２０〜１５０μｍの粒径を有する微粉だけを選別する段階と、主材樹脂を含む接着剤原料を加熱反応させて溶解させる段階と、前記植物の粉末を充填剤と十分に混合する段階と、前記混合された接着剤原料に前記微粉を全体重量に対し、１〜１０重量％添加して分散させる段階とを含む。図１は、本発明の一実施態様による植物乾燥粉末または植物薄片粉末を含有するＵＶ接着剤の製造工程図であり、前記製造工程は、第一段階の粉砕及び選別、第二段階の溶解、第三段階の混合、第四段階の分散、第五段階の調整、第六段階の検査順からなる。
【００５６】
前記第一段階の粉砕及び選別工程では、粉砕機を利用して強い回転力でもって緑茶葉や緑茶幹の粒子を粉砕する。粉砕が完了すれば、粉砕機から吐出された空気と粉砕された粒子とを送風機風を利用して粒度差によって分離し、これにより２０〜１５０μｍサイズの粒度を有する微粉だけを選別して利用する。
【００５７】
そして、前記方法で、前記微粉の代わりに、植物の抽出液、前記植物の抽出液の乾燥粉末または前記微粉の分散液を前記接着剤原料に添加することも可能である。すなわち、前記粉末自体を接着剤原料組成物に添加でき、また、この粉末を有機溶媒で抽出した後、この液状抽出物を接着剤原料に添加したり、または前記粉末を溶媒に溶解させるか、もしくは分散させた液体を接着剤原料に添加できる。
【００５８】
前記第二段階の溶解工程は、合成樹脂、天然樹脂のような接着剤原料を加熱反応させて溶解させるバッチ（ｂａｔｃｈ）製造工程である。
【００５９】
接着剤の組成は、主材、硬化剤、補助添加剤により構成されている。一般的に多用されているポリ酢酸ビニル系（ＰＶＡｃ）、エチレンビニルアセテ−ト系（ＥＶＡ）、メラミン系、尿素系、フェノール系、ウレタン系、エポキシ系、アクリル系、シリカ系の樹脂の場合、主材と硬化剤とにより大別して構成されており、その他の補助添加剤として、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）のような充填剤、溶剤または水分、安定剤、分散剤、消泡剤、研ぎ剤、その他混合剤のうち、二種以上を含んでいる。
【００６０】
前記硬化剤として使われる化合物は、イソシアネート系化合物が望ましく、このイソシアネート化合物には、テトラメチレンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート、リシンジイソシアネートのような脂肪族ジイソシアネート類；１，３−シクロヘキシルジイソシアネート、１，４−シクロヘキシルジイソシアネートのような水素添加キシレンジイソシアネート群；イソホロンジイソシアネート、１，５−テトラヒドロナフタレンジイソシアネートの脂環族ジイソシアネート類；２，４−トリレンジイソシアネート、２，６−トリレンジイソシアネート、ｍ−フェニレンジイソシアネート、ｐ−フェニレンジイソシアネート、ジフェニルメタン−４，４−ジイソシアネート、ジフェニルメタン−２，４−ジイソシアネート、ジフェニルメタン−２，２−ジイソシアネート、３，３−ジメチル−４，４−ビフェニレンジイソシアネート、１，５−ナフタレンジイソシアネートのような芳香族ジイソシアネート類；キシレンジイソシアネート、テトラメチルキシレンジイソシアネートのような芳香脂肪族ジイソシアネート類；２，４，６−トリイソシアネートトルエン、２，４，４−トリイソシアネートジフェニルエーテル、トリイソシアネートフェニルメタン、トリイソシアネートフェニルチオホスファイトのようなトリイソシアネート類；ジイソシアネート３モルと水の１モルとから誘導されるビウレット型ポリイソシアネート；ジイソシアネートの三量化によって形成されるイソシアヌレート型ポリイソシアネート類；ジフェニルメタン−４，４−ジイソシアネートの製造に付加的に製造されるポリメチレンポリフェニルポリイソシアネート及びグリコール類、トリオール類またはポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオールなどに前記のポリイソシアネートを付加して得られるアダクト（ａｄｄｕｃｔ）型ポリイソシアネートやイソシアネートプレポリマーのようなポリイソシアネート類があり、前記のイソシアネート化合物の単独または二種以上の混合物を使用でき、望ましくは、相対的に水溶液で安定し、かつ揮発性の低い液相のイソシアネート類を使用することが望ましい。
【００６１】
前記第三段階の混合工程は、粉末または液状状態である植物原料を分散工程前に小麦粉と十分に混合させる工程である。
【００６２】
前記第四段階の分散工程は、粉末または液状状態の植物原料を前記接着剤原料の組成物に混合する工程である。このとき、植物原料を接着剤組成物の全体重量に対し、１〜１０重量％配合することが望ましい。
【００６３】
前記第五段階の調整工程は、分散させた接着剤組成物の使用用途により、光沢または粘度を補完しなければならない場合、調整する工程である。
【００６４】
前記第六段階の検査工程は、調整が終わった後、規定された規格に合っているか否かを判定、標準化し、保管安定性及びこの接着剤を利用して製作した製品の安定性試験を経る工程である。
【実施例】
【００６５】
＜機能性接着剤の製造＞
実施例１
緑茶を粉砕機を利用して強い回転力でもって粉砕し、送風機風より分離された粉末のうちから、２０〜１５０μｍサイズの粒度を有する微粉だけを選別した。次に、接着剤原料を加熱反応させて溶解させ、このとき、接着剤主材の組成は、ＰＶＡｃ系樹脂（オゴン（株）ＭＰＵ５００またはテギョン化学（株）のＴ−Ｇｌｕｅ１０２）９０重量％、イソシアネート系硬化剤（メチレンジフェニルジイソシアネート（ＭＤＩ））１０重量％であった。
【００６６】
前記主材９６．５重量％にその他充填剤として粘度調節のための小麦粉（工業用二等級または三等級）２重量％を粘度によって十分に混合した後、緑茶粉末２．５重量％（カテキン類含有２０重量％）を添加して分散させることにより、本発明による接着剤を製造した。
【００６７】
緑茶の化学成分をＨＰＬＣ（Ｗａｔｅｒｓ Ａｌｌｉａｎｃｅ）とＮＭＲ（Ｖａｒｉａｎ Ｕｎｉｔｙ Ｉｎｏｖａ５００）で分析した結果、緑茶粉末１００ｇ当たりカテキン含有量が１２％（３月〜４月に収穫した緑茶葉）〜２０％（６月〜８月に収穫した緑茶葉）であり、本実施例１では、カテキン含有量２０％の緑茶葉粉末を使用して実験した。
【００６８】
実施例２
前記接着剤組成物に、緑茶粉末２．５重量％（カテキン類含有量１２重量％）を添加したことを除いては、実施例１と同じ方法で製造した。
【００６９】
実施例３
前記接着剤組成物に、緑茶粉末５重量％（カテキン類含有量１２重量％）を添加したことを除いては、実施例１と同じ方法で製造した。
【００７０】
実施例４
前記接着剤組成物に、緑茶粉末５重量％（カテキン類含有量２０重量％）を添加したことを除いては、実施例１と同じ方法で製造した。
【００７１】
実施例５
前記接着剤組成物に、緑茶粉末１０重量％（カテキン類含有量１２重量％）を添加したことを除いては、実施例１と同じ方法で製造した。
【００７２】
実施例６
前記接着剤組成物に、緑茶粉末１０重量％（カテキン類含有量２０重量％）を添加したことを除いては、実施例１と同じ方法で製造した。
【００７３】
比較例
緑茶粉末または抽出液を添加しないことを除いては、前記実施例１と同じ方法で製造した。
【００７４】
試験例
＜接着剤のＴＶＯＣ濃度及び放散速度の測定＞
ＴＶＯＣの放散量は、ＩＳＯ ６０００−３、ＩＳＯ ６０００−６の測定法により測定し、ＨＣＨＯ放散量は、ＫＳＦ３１１１有害化合物測定法により測定した。
【００７５】
測定結果は下記表３に示される通りであった。
【表３】
2008537004.tif 000009
【００７６】
前記表３に示されているように、ＴＶＯＣ放散量において、本発明の接着剤は、比較例の接着剤の１／１０レベルにすぎず、ＨＣＨＯ放散量において、本発明の接着剤は、未検出ないし極微量だけ放射された。特に、実施例３〜６の場合には、ＨＣＨＯが検出されていないほどに有害物質の遮断効果にすぐれている。
【００７７】
表３に示された結果を基に、カテキンの含有量の高い緑茶粉末を使用する場合がカテキンの含有量の低い緑茶粉末を多用した場合よりさらに良好な効果を示した。接着剤の場合、国内親環境ＨＢＭ（Ｈｕｍａｎ Ｂｏｄｙ Ｍｏｄｅｌ）最優秀クラスに該当するためには、ＴＶＯＣの場合、０．３ｍｇ／ｍ２ｈｒ以下の数値でなければならず、分析誤差０．０２レベルを勘案するとき、実施例１、実施例４、実施例５、実施例６がこれに該当する。
【００７８】
＜接着剤の保管安定性及びポットライフ測定＞
保管安定性は、毎月一度ずつ５ヵ月間、包装されたた製品状態での粘性を肉眼で確認するか、または緑茶成分の加味された主材の粘度変化を観察して測定した。
【００７９】
ポットライフは、ポリエチレンビン（ＰＥ ｂｏｔｔｌｅ）に接着剤組成物を常温で混合した後、粘度計（Ｂｒｏｏｋｆｉｅｌｄ Ｖｉｓｃｏｍｅｔｅｒ）を利用して２０分間隔で粘度変化を測定し、初期混合粘度に比べて二倍に増加するのにかかる時間を測定した。結果は下記表４に示される通りであった。
【００８０】
ここで、ポットライフとは、製品に塗布するために製剤した接着剤の使われうる状態を維持する時間を意味する。
【表４】
2008537004.tif 000010
【００８１】
表４に示されているように、本発明による接着剤の保管安定性及びポットライフが比較例の接着剤に比べ、増大して優秀であるということが分かる。
【産業上の利用可能性】
【００８２】
本発明の機能性接着剤は、接着剤自体のＶＯＣｓ及びＨＣＨＯを減少させるだけではなく、この機能性接着剤が使われた製品のＶＯＣｓも減少させる。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明の一実施形態による植物乾燥粉または植物薄片粉末を含有する機能性接着剤の製造工程図である。
【図１】
2008537004.tif 000011
【国際調査報告】
2008537004.tif 000012
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