JP7219371B2

JP7219371B2 - 環境にやさしいバイオ生分解性接着剤組成物

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Description

本発明は、天然由来の物質を有効成分とした環境にやさしいバイオ生分解性接着剤組成物に関し、より具体的には、天然由来の糖化合物、ポリオール化合物などを有効成分とする環境にやさしいバイオ生分解性接着剤組成物及びその製造方法に関する。

物体と物体の表面を貼り付けるのに用いる物質である粘着剤は、製造時に接着力を向上させるために製造工程中に石油由来の有機溶剤が用いられる。従って、使用者の健康を阻害し、製造時に大気ガスの発生、汚廃水の排出など環境を汚染させるという問題を抱えている。また、大半の粘着剤は、単量体単位が共有結合からなっており、自然分解が難しく、このように分解されていない高分子によっても環境汚染問題が浮上している。

従来の水分離性粘着剤では、被着体及び基材に付いている粘着剤を効果的に除去するために、高温及びアルカリ性条件が必要であり、追加的なエネルギー資源の消費が必要なのが現状である。また、被着体又は基材から、付いていた粘着剤物質が水分離されて除去されるとき、粘着剤の原料分子がそのまま環境に排出される場合、更なる２次環境汚染問題を招く恐れがある。これにより、粘着剤を被着体から効果的に除去し、安全に生分解可能な環境にやさしい天然系粘着剤の技術開発が求められる。

しかし、天然系粘着剤は、品質の不均一性と低い接着力を有するという短所がある。従って、高い接着力を有しながらも品質が均一な人体に無害であり、生分解可能な環境汚染を起こさない粘着剤が求められる。

また、接着剤により結合されている部品は、解体分離が難しいため、リサイクルが困難な製品を量産することとなり、素材の再資源化の障害となっている。そのため、接着剤により結合されている部品を必要に応じて簡単に分離できるのであれば、素材のリサイクルはもとより、環境汚染も低減できるため、剥離しやすい接着剤の開発に対する要求が全世界的に増大しており、世界的な各種環境規制の要求にも積極的な対応が可能である。

本発明者らは、水によって溶解可能であり、被着剤から分離する際に水酸化ナトリウムのような有害性物質を用いる必要がなく、天然系、緑豆粉末系、澱粉系食用材料を原料として用いて放出時に生分解が可能な接着剤組成物を開発するために努力を重ねてきた。その結果、デキストリンなど糖化合物を添加した接着剤組成物を発明して紙、ＭＤＦ合板（木）、ミニチュア部品の砂利、砂、石膏ボード及びレンガ、ジオラマ及びＤＩＹ、紙工芸、ビーズ工芸の小物など塗布時に優れた接着力及び水分離性効果を確認することによって、本発明を完成するに至った。

そこで、本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、糖化合物、ポリオール化合物などを有効成分として含む環境にやさしい接着組成物及びそれを製造する方法を提供することにある。

前記解決しようとする課題を達成するための本発明の一態様は、環境にやさしい接着剤組成物であって、前記接着剤組成物は糖化合物と、ポリオール化合物と、前記糖化合物及び前記ポリオール化合物を分散させる溶媒とを含むことができる。

本出願において、「粘着性（ａｄｈｅｓｉｏｎ）」又は「接着性」という用語は、２つの物体（但し、気体は除く）が近接し、その後にこれらを引っ張って取り外すのに何らかの力（又はワーク）を必要としている現象を意味する。場合によって、粘着性（ａｄｈｅｓｉｏｎ）又は接着性を有する一部の物質は、基材に塗布された後、一定時間が経過すると固体化する恐れがあり、このような粘／接着剤を基材から分離しようとする場合には、非可逆的な物理的な破壊現象が伴う恐れがある。また、前記「粘着性（ａｄｈｅｓｉｏｎ）」又は「接着性」は、粘／接着物質を基材から分離する際に粘弾性的（ｖｉｓｃｏｅｌａｓｔｉｃ）変形にある程度の力を必要とする「粘弾性（ｖｉｓｃｏｅｌａｓｔｉｃｉｔｙ）」を含むものであり得る。粘弾性的（ｖｉｓｃｏｅｌａｓｔｉｃ）な特性を有する粘／接着組成物は、基材に適用する前に一般的な加工形態を経て保管及び流通し、一定時間が経過してもその付着力が維持され得る。

このような粘／接着組成物を基材上に塗布及び乾燥して得られた粘／接着物品としては、例えばラベル、延伸ポリプロピレン（ＯｒｉｅｎｔｅｄＰｏｌｙＰｒｏｐｙｌｅｎｅ：ＯＰＰ）テープなどが挙げられる。粘着特性を用いると、可逆的な付着及び脱着が可能であり、粘着組成物を基材に塗布及び乾燥すると、粘弾性物質を含有している粘着層が基材上に形成される。前記基材は、本技術分野において接着組成物が塗布可能な被着体であれば、何れも使用可能である。前記基材は、例えば高分子膜であり得る。高分子膜は、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン／プロピレン共重合体、ポリブテン－１、エチレン／酢酸ビニル共重合体、ポリエチレン／スチレンブタジエンゴムの混合物、ポリビニルクロライドフィルムなどのポリオレフィン系フィルムなどが用いられる。また、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリ（メチルメタクリレート）などのプラスチックやポリウレタン、ポリアミド－ポリオール共重合体などの熱可塑性エラストマー及びこれらの混合物を用いることができる。

本発明の接着剤組成物は、水分離性を有する。従って、本発明の接着剤組成物を接着剤として用いる場合、接着剤が塗布される基材又は被着剤から分離、除去時に水によって解離されるので、除去が容易である。具体的に、前記基材又は被着剤に塗布された接着剤は、接着された基材によって常温（２５℃）以上の水を利用して、２時間以内、具体的には３０分以内、更に具体的には１０分以内に解離するものであり得る。本発明の接着組成物は、水により簡単に解離し、解離した成分も生命体及び環境に無害なので、環境にやさしい。

本発明の一具現例において、糖化合物は、単糖類又は多糖類であり得る。糖化合物は、接着剤組成物に粘性と粘着性を提供できる。

ここで、単糖類は、エリトロース（Ｅｔｙｔｈｒｏｓｅ）、トレオース（Ｔｈｒｅｏｓｅ）、リボース（Ｒｉｂｏｓｅ）、リブロース（Ｒｉｂｕｌｏｓｅ）、キシロース（Ｘｙｌｏｓｅ）、キシルロース（Ｘｙｌｕｌｏｓｅ）、リキソース（Ｌｙｘｏｓｅ）、アロース（Ａｌｌｏｓｅ）、アルトロース（Ａｌｔｒｏｓｅ）、フルクトース（Ｆｒｕｃｔｏｓｅ）、ガラクトース（Ｇａｌａｃｔｏｓｅ）、グルコース（Ｇｌｕｃｏｓｅ）、グロース（Ｇｕｌｏｓｅ）、イドース（Ｉｄｏｓｅ）、マンノース（Ｍａｎｎｏｓｅ）、ソルボース（Ｓｏｒｂｏｓｅ）、タロース（Ｔａｌｏｓｅ）、タガトース（Ｔａｇａｔｏｓｅ）、セドヘプツロース（Ｓｅｄｏｈｅｐｔｕｌｏｓｅ）及びマンノヘプツロース（Ｍａｎｎｏｈｅｐｔｕｌｏｓｅ）からなる群から選択された少なくとも１つであり得る。

一方、多糖類は二糖類以上の化合物であって、多糖類はスクロース、グルコース、マルトース、ラクトース、トレハロース、ツラノース、セロビオース、ラフィノース、メレジトース、マルトトリオース、アカルボース、スタキオース、フラクトオリゴ糖、ガラクトオリゴ糖、セルロース、デキストリン及びグリコーゲンからなる群から選択された少なくとも１つであり得る。例示的に、本発明の好適な実施例によると、糖化合物としてデキストリンが選択されることができる。デキストリンは、水に比較的溶けやすいため、加工が容易であり、粘着性と粘性に優れていることから、接着用に適している。

本発明の一具現例において、ポリオール化合物は、接着剤組成物に接着力と耐水性を提供できる。ポリオール化合物は、ヒドロキシ基を２つ以上有する化合物であって、このようなポリオール化合物は１,２－ヘキサンジオール（１,２－ｈｅｘａｎｅｄｉｏｌ）、１,２－オクタンジオール（１,２－ｏｃｔａｎｅｄｉｏｌ）、１,２－デカンジオール（１,２－ｄｅｃａｎｅｄｉｏｌ）、１,６－ヘキサンジオール（１,６－ｈｅｘａｎｅｄｉｏｌ）、１,８－オクタンジオール（１,８－ｏｃｔａｎｅｄｉｏｌ）、１,３－ブタンジオール（１,３－ｂｕｔａｎｅｄｉｏｌ）、４,４'－ジヒドロキシフェニルプロパン、４,４'－ジヒドロキシメチルメタン、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、ジプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール（ＰＴＭＧ）、ポリプロピレングリコール（ＰＰＧ）、１,４－シクロヘクサンジメタノール、１,４－シクロヘキサンジオール、グリセリン、エチルヘキシルグリセリン及びソルビトールからなる群から選択された少なくとも１つであり得る。

ポリオール化合物は、前記羅列された物質の中から複数選択されることができる。つまり、ポリオール化合物は、複数の物質で構成された混合物であり得る。ポリオール化合物の混合構成は、接着剤組成物の要求される接着性能などによって最適の物質が選定されることができる。例示的に、本発明の一実施例に係るポリオール化合物としては、１,２－ヘキサンジオール（１,２－ｈｅｘａｎｅｄｉｏｌ）、１,３－ブタンジオール（１,３－ｂｕｔａｎｅｄｉｏｌ）、グリセリン、エチルヘキシルグリセリンが選択されることができる。

接着剤組成物は、前記糖化合物５０ないし７０重量％と、前記ポリオール化合物５ないし１５重量％と、前記溶媒残量を含むことができる。

糖化合物の含有量が５０重量％未満であれば、接着剤組成物の粘性と粘着性が低下する恐れがあり、７０重量％を超える場合、添加される量に対する粘性と粘着性の向上が現れない恐れがある。一方、ポリオール化合物の含有量が５重量％未満であれば、耐水性及び架橋速度が低下するという問題があり、１５重量％を超える場合、他の成分との関係において組成物内で安定性が低下するという問題が発生し得る。溶媒としては、蒸留水が用いられ、溶媒は前記成分の含有量に対して残量が用いられることができる。溶媒は成分を分散させ、成分間の粘度を維持する機能を提供できる。

本発明の一具現例において、前記接着剤組成物のｐＨは５ないし１１、具体的に５ないし９.５、更に具体的に５ないし８.５である。このようなｐＨ範囲を有する接着剤組成物は、貯蔵安定性及び保管安定性に優れており、長期間保管しても、剤型や品質に変化がないことができる。前記接着剤組成物は、製造される即時に使用する時に限らず、長期間保管した後に用いても、接着性に優れており、沈殿が形成されない。

本発明の一具現例において、前記接着剤組成物で製造された環境にやさしい接着剤を提供する。このような接着剤はハイドロゲル、マット、フィルム又はパッチ状であり得る。

本発明の他の具現例によると、環境にやさしい接着剤組成物の製造方法において、前記接着剤組成物の製造方法は、
Ｓ１）溶媒に糖化合物を投入して撹拌し、混合物を形成する段階と、
Ｓ２）前記混合物にポリオール化合物を混合して、接着剤組成物を形成する段階と、
を含むことができる。

本発明の一具現例において、前記Ｓ１）段階で、溶媒を５０ないし７０℃まで昇温させた後、前記糖化合物を前記溶媒に投入し、撹拌して混合することを特徴とする。前記温度範囲外で実施されると、副反応物質、不純物などが形成されることができ、場合によっては目的とする接着性を有する接着組成物を得にくい恐れがある。

本発明の一具現例において、前記混合物又は前記接着剤組成物にアミノ酸化合物を更に投入できる。前記アミノ酸化合物は、グリシン、アラニン、フェニルアラニン、バリン、ロイシン、イソロイシン、リシン、プロリン、セリン、トレオニン、トリプトファン、ヒスチジン、チロシン、アルギニン、アスパラギン、アスパラギン酸、アスパルテーム、グルタミン及びグルタミン酸からなる群から選択された少なくとも１つであり得る。アミノ酸化合物は、接着剤組成物によって形成される接着被膜の接着強度を向上させることができる。また、水分による膨潤が起こるのを抑制して耐水性を向上させることができる。

ここで、単糖類はエリトロース（Ｅｔｙｔｈｒｏｓｅ）、トレオース（Ｔｈｒｅｏｓｅ）、リボース（Ｒｉｂｏｓｅ）、リブロース（Ｒｉｂｕｌｏｓｅ）、キシロース（Ｘｙｌｏｓｅ）、キシルロース（Ｘｙｌｕｌｏｓｅ）、リキソース（Ｌｙｘｏｓｅ）、アロース（Ａｌｌｏｓｅ）、アルトロース（Ａｌｔｒｏｓｅ）、フルクトース（Ｆｒｕｃｔｏｓｅ）、ガラクトース（Ｇａｌａｃｔｏｓｅ）、グルコース（Ｇｌｕｃｏｓｅ）、グロース（Ｇｕｌｏｓｅ）、イドース（Ｉｄｏｓｅ）、マンノース（Ｍａｎｎｏｓｅ）、ソルボース（Ｓｏｒｂｏｓｅ）、タロース（Ｔａｌｏｓｅ）、タガトース（Ｔａｇａｔｏｓｅ）、セドヘプツロース（Ｓｅｄｏｈｅｐｔｕｌｏｓｅ）及びマンノヘプツロース（Ｍａｎｎｏｈｅｐｔｕｌｏｓｅ）からなる群から選択された少なくとも１つであり得る。

一方、多糖類は二糖類以上の化合物であって、多糖類はスクロース、グルコース、マルトース、ラクトース、トレハロース、ツラノース、セロビオース、ラフィノース、メレジトース、マルトトリオース、アカルボース、スタキオース、フラクトオリゴ糖、ガラクトオリゴ糖、セルロース、デキストリン及びグリコーゲンからなる群から選択された少なくとも１つであり得る。

本発明の他の態様は、前記接着剤組成物を第１基材に適用して第１基材に前記接着剤組成物を結合させる段階と、前記組成物が結合された第１基材を第２基材と接触させて第１基材と第２基材を互いに貼り付ける段階とを含む第１基材と第２基材を貼り付ける方法を提供する。第１基材はＭＤＦ合板、紙、木材、レンガ、砂利などであり、第２基材はＭＤＦ合板、紙、木材、砂利、レンガなどであり得る。

本発明の一具現例において、前記第１基材と第２基材は、同一の物質であり得る。一具現例に係る接着剤組成物又は接着製品は水分離性接着剤であって、ラベル用、接着テープ、スプレー式接着剤、ほこり除去剤などとして用いられ、水を利用して被着剤を損傷させずに簡単に除去でき、接着基材、例えば、包装材、木材などのリサイクルが簡単にできる。そして、この組成物又は製品を農薬及び種子分野に適用する場合、接着剤含有組成物を用いた後に水で簡単に除去できるという長所から活用範囲を広げることができる。

以上で説明した本発明の接着剤組成物は、食用材料を原料として用いて放出時に生分解が可能でありながらも、高い接着力を有し、接着組成物が塗布された基材は、純粋な水でも被着剤から容易、かつ完全に除去でき、環境にやさしい接着剤の用途に適している。また、皮膚刺激テスト及び土壌物理力に対する実験の結果、無毒性、無刺激であり、優れた安定性を確認した。

本発明の接着剤組成物の生分解度に用いられた試料の写真である。皮膚刺激実験に用いられた本発明の接着剤組成物の皮膚投与範囲を示す写真である。本発明の皮膚刺激実験の写真である。３ａは、塗布２４時間後の皮膚の写真（初期試験）、３ｂは、塗布２４時間後の皮膚写真（確認試験）。本発明の皮膚刺激実験の写真である。４ａは、塗布７２時間後の皮膚の写真（初期試験）、４ｂは、塗布７２時間後の皮膚の写真（確認試験）。本発明の接着剤組成物が容器に収容された様子を示す製品写真であって、安全確認対象生活化学製品の試験を行ったものである。生物由来炭素を含む程度を試験した結果を示すものである。

本発明の利点及び特徴、そしてそれらを達成する方法は、添付の図面と共に詳細に後述されている実施例を参照すれば明確になる。しかし、本発明は、以下で開示される実施例に限定されるものではなく、互いに異なる多様な形態に具現することができる。但し、本実施例は本発明の開示を完全なものにし、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者に本発明の範疇を完全に理解させるために提供されるものであり、本発明は請求項の範疇により定義されるに過ぎない。以下、添付の図面を参照して、本発明の実施のための具体的な内容を詳細に説明する。図面と関係なく、同一の部材番号は同一の構成要素を示し、「及び／又は」は言及されたアイテムのそれぞれ及び１つ以上の全ての組み合わせを含む。

本明細書で用いられた用語は、実施例を説明するためのものであり、本発明を制限しようとするものではない。本明細書において、単数型は特に言及しない限り複数型も含む。明細書で用いられる「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」及び／又は「含んでいる（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」は、言及された構成要素以外に１つ以上の他の構成要素の存在又は追加を排除しない。

他の定義がなければ、本明細書で用いられる全ての用語（技術及び科学的用語を含む）は、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者が共通して理解できる意味として用いられる。また、一般に用いられる辞典に定義されている用語は、明白に特に定義されていない限り、理想的に又は過度に解釈されない。

以下、実施例を通じて本発明を更に詳細に説明する。これらの実施例は、専ら本発明をより具体的に説明するためのものであって、本発明の要旨に従って本発明の範囲がこれらの実施例によって制限されないのは当業界において通常の知識を有する者にとって自明である。

［製造例１］接着剤組成物の製造
下記表１のような混合比率でウェットブレンド法を用いて接着剤組成物を製造した。常温で６０℃まで昇温させた水に糖化合物としてデキストリンを選択して投入し、撹拌して混合物を形成した。デキストリンが完全に溶けて透明な液体になると、ポリオール化合物としてグリセリン、１,２－ヘキサンジオール（１,２－ｈｅｘａｎｅｄｉｏｌ）、エチルヘキシルグリセリン、１,３－ブタンジオール（１,３－ｂｕｔａｎｎｅｄｉｏｌ）を選択し、混合物にポリオール化合物を投入する。混合された溶液を撹拌して接着剤組成物を製造する。

投入されるデキストリン、グリセリン、１,２－ヘキサンジオール（１,２－ｈｅｘａｎｅｄｉｏｌ）、エチルヘキシルグリセリン、１,３－ブタンジオール（１,３－ｂｕｔａｎｎｅｄｉｏｌ）、水の含有量を調節して、本発明に係る実施例と、前記実施例と対比される比較例の接着剤組成物をそれぞれ製造した。

［実験例１］粘度の評価
前記方法で製造された接着剤組成物（実施例１ないし５）の粘度をＢＲＯＯＫＦＩＥＬＤＤＶ２Ｔ粘度計とＬＶｓｐｉｎｄｌｅ６２番を用いて組成物の温度２５±１℃で１５ｒｐｍの条件で測定し、組成物の粘度は１,０００ｃＰであった。

［実験例２］接着力の評価
前記方法で製造された接着剤組成物の接着力評価のために、ＫＳＭ３７０５によって測定し、ＭＤＦ合板基材に対する接着テストを行った。基材の大きさはＷ２.５×Ｌ１０×Ｔ０.２ｃｍ^３、接着面積は３.１２５ｍｍ^２であった。試片の接着力試験のための試験機は、ＣＯＭＥＴＥＣＨ社製のｍｏｄｅｌＱＣ－５１３（ｔｙｐｅＤ２）を用い、２００ｋｇｆのｌｏａｄｃｅｌｌを付着して常温で測定した。接着力は引張せん断強度で評価した。

前記条件と方法でテストを行い、その結果は、表２に示した。

その結果、本発明に係る接着剤組成物（実施例１ないし５）は、常温で平均荷重５７ｋｇｆ、平均応力２３ｋｇｆ／ｃｍ^２の接着強度を示し、これは人間の力では剥がれない水準の高い接着力に該当する。本発明により製造された実施例１ないし５の接着剤組成物が比較例１ないし４に比べて高い接着力を確認した。比較例４を見ると、デキストリンの含有量が８０重量％であったが、７０重量％を含む実施例３と効果上の差がないため、７０重量％以上含む際に、投入される量に比べて効果の向上を期待しにくいことが分かった。

［実験例３］水分離性のテスト
本発明の接着剤組成物（実施例１ないし５）の水分離性を評価した。水分離性を評価するための方法は、以下の通りである。本発明の接着剤組成物をＭＤＦ合板とミニチュア用レンガに塗布した後、付着して試片を準備した。

前記試片を水に浸漬した後、試片が完全に分離される時間を測定して水分離性を評価した。評価結果は、表３に示した。

その結果、実施例の接着剤組成物が塗布されたＭＤＦ合板及びレンガを水に浸した後、それぞれの試片全てにおいて本発明の接着剤組成物は、実施例別に差はあるものの、完全に水が分離されることを確認した。

前記結果から分かるように、本発明に係る接着剤組成物は、自然由来の天然成分を含みながらも、通常の商用接着剤と類似する粘度及び接着強度を有することが分かった。また、水分解される性質も有しており、接着剤組成物の除去時に別途の化学物質が用いられないという長所も有している。即ち、本発明に係る接着剤組成物は、人体に無害な天然成分からなり、接着強度もまた通常の接着剤程度の性能を確保しており、子供用接着剤、子供用スライム、ＤＩＹ組立用接着剤、ミニチュア接着剤、ジオラマ接着剤、趣味用ビーズ工芸、木工芸、美容工芸接着剤、医療用接着剤、美容産業用接着剤、環境産業用接着剤などその活用が多様であるといえる。

［実験例４］生分解度
本発明の接着組成物（実施例１）の生分解度をＫＴＲ（韓国化学融合試験研究院）に依頼して評価した。用いた試験方法は、ＯＥＣＤ３０１Ａ：１９９２であった。

実験の結果、本発明の生分解度の結果は、２８日以内９７.９％であることを確認した。

［実験例５］鯉の急性毒性試験
本発明の毒性を評価するために、国立環境科学院告示第２０２０－４６号「化学物質の試験方法に関する規定」内の第３章第３項「魚類の急性毒性試験」を参照して試験を行った。

具体的に、本発明の接着剤組成物（実施例１）１ｇを秤量して試験容器に入れた後、魚類飼育水を１０Ｌまで満たして１００ｍｇ／Ｌ濃度の試験溶液を製造した。予備試験の結果を基に対照群及び実験群（実施例１の１００ｍｇ／Ｌ）において９６時間行った。試験に用いた鯉は、総個体数は試験群ごとに１０匹であり、鯉の全長範囲は３.１～４.０ｃｍ、体重範囲は０.４０～０.７７ｇであった。水温は２３.８～２４.１℃であり、溶存酸素濃度は７７.７～９７.８％であった。９６時間露出期間中の対照群及び実験群（実施例１の１００ｍｇ／Ｌ）のｐＨは、７.４２～７.７２であった。対照群と試験溶液の差は観察されなかった。試験期間中の試験溶液の状態観察の結果、対照群及び設定濃度１００ｍｇ／Ｌの試験溶液は、９６時間透明な状態を維持した。

本試験の露出方法は、試験期間中に試験溶液を交換しない止水式（ａｔａｔｉｃ）で行った。試験容器は、不活用材質のガラス水槽を用い、試験期間中に試験溶液の蒸発や異物の流入を防止するために蓋で試験容器を覆った。

露出時間中の餌やりは中断し、試験溶液に弱く空気を供給した。試験溶液の状態は、露出開始日（０時間）から実験終了日（９６時間）まで２４時間間隔で午前、午後に観察し、試験溶液の水温、ｐＨ、溶存酸素濃度は、露出開始日（０時間）から２４時間ごとに測定して記録した。

観察項目として、露出後３時間、５時間、２４時間間隔で形態異常、遊泳異常、出血などの毒性症状と致死個数を観察して記録した。

一方、試験期間中に対照群は、試験の終了まで透明な状態を維持したが、実験群は、最初は溶液の色が透明であったが、２４時間からぼやける現象が観察された。試験結果は、以下の通りである。

試験の結果、９６時間中に対照群及び実験群において致死個体及び毒性症状が観察されなかった。本発明の４８時間及び９６時間の半数致死濃度（ＬＣ_５０）は、何れも＞１００ｍｇ／Ｌであることを確認した。

［実験例６］ミジンコの急性毒性試験
本発明の毒性を評価するために、国立環境科学院告示第２０２０－４６号「化学物質の試験方法に関する規定」内の第３章第２項「ミジンコの急性毒性試験」を参照して試験を行った。

具体的に、本発明の接着組成物（実施例）０.１ｇを１Ｌ容量の試験容器に入れ、Ｍ４培地を１Ｌ標線まで満たす方法で設定濃度１００ｍｇ／Ｌの試験溶液を調製した。予備試験の結果を基に対照群及び実験群（実施例１の１００ｍｇ／Ｌ）において４８時間行った。各試験群別のミジンコ（Ｄａｐｈｎｉａｍａｇｎａ）５匹ずつ４回繰り返して実験を行った。水温は２０.０～２０.１℃であり、溶存酸素濃度は７.４６～８.５１ｍｇ／Ｌであった。４８時間の露出期間中、対照群及び実験群（実施例１の１００ｍｇ／Ｌ）のｐＨは７.８１～７.９９であった。露出期間中、２４時間間隔で遊泳阻害を観察した。一方、試験期間中に対照群は、試験の終了まで透明な状態を維持したが、実験群は、最初は溶液の色が透明であったが、２４時間からぼやける現象が観察された。

試験の結果、４８時間中に対照群及び実験群において致死個体及び毒性症状が観察されなかった。本発明の４８時間の半数影響濃度（ＥＣ_５０）は、何れも＞１００ｍｇ／Ｌであることを確認した（表５）。

［実験例７］淡水藻類の成長阻害試験
本発明の毒性を評価するために、国立環境科学院告示第２０２０－４６号「化学物質の試験方法に関する規定」内の第３章第１項「淡水藻類の成長阻害試験」を参照して試験を行った。

具体的に、本発明の接着組成物（実施例）０.１ｇを１Ｌ容量の試験容器に入れ、ＯＥＣＤ藻類培地を１Ｌ標線まで満たす方法で設定濃度１００ｍｇ／Ｌの試験溶液を調製した。各試験群別の淡水藻類（Ｐｓｅｕｄｏｋｉｒｃｈｎｅｒｉｅｌｌａｓｕｂｃａｐｉｔａｔａ）を初期濃度５×１０^３ｃｅｌｌ／ｍｌで接種し、予備試験の結果を基に対照群及び実験群（実施例１の１００ｍｇ／Ｌ）で７２時間行った。試験は６回繰り返した。一方、試験期間中に対照群及び実験群は、何れも最初は透明な状態を維持したが、４８時間からは藻類が成長するにつれて薄い緑色を帯びた。露出期間中に対照群及び実験群（実施例１の１００ｍｇ／Ｌ）のｐＨは７.４８～７.９９であり、変化幅はそれぞれ－０.３５～－０.０５であった。試験期間中に培養器内の照度は５７８０～６６４０Ｌｕｘであり、温度は２２.５℃に一定に維持された。試験結果は、以下の通りである。

試験の結果、７２時間中、平均生物増加率は対照群が５０.５倍、実験群は５０.４倍であり、実験群の平均比成長率の阻害率は０.０であり、収率の阻害率は０.２であった。従って、本発明の７２時間の半数影響濃度（ＥＣ_５０）は、何れも＞１００ｍｇ／Ｌであり、藻類に対する生長阻害毒性の影響はないことが確認できた（表６）。

［実験例８］土壌汚染度
本発明の接着剤組成物（実施例１）の土壌汚染の程度を韓国化学融合試験研究院に依頼して評価した。当該実験は、国立環境科学院告示第２０１８－５３号：２０１８（土壌汚染工程試験基準）に基づいて行った。実験の結果、本発明は、フェノール、ベンゼン、トルエン、水銀に対して何れも検出されないことを確認した（表７）。

本発明の接着剤組成物（実施例１）の土壌汚染の程度を韓国化学融合試験研究院に依頼して評価した。当該実験は、国立環境科学院告示第２０１８－５３号：２０１８（土壌汚染工程試験基準）に基づいて行った。実験の結果、本発明は、カドミウム、シアン、ヒ素、有機リン化合物、キシレン、トリクロロエチレン、テトラクロロエチレン、エチルベンゼン、１,２－ジクロロエタン、フェノール、ベンゼン、トルエン、水銀に対して何れも検出されないことを確認した（表７）。

［実験例９］皮膚刺激試験
本発明の接着組成物（実施例１）のＲａｂｂｉｔに対する急性皮膚刺激性及び腐食性を評価するために、試験物質を４時間背中部位に投与した後、７２時間の間の死亡率、一般症状、体重の変化及び皮膚刺激性及び腐食性を評価した。試験動物としては、Ｙａｃ：ＮＺＷ（ＫＢＬ）、Ｒａｂｂｉｔ、ＳＰＦ３ヶ月齢の雄３匹を利用し、このうち１匹は初期試験、２匹は確認試験用である。

1）試験方法
実験物質投与の約２４時間前に背中部位を除毛［約（１５×１５）ｃｍ^２］した後、投与直前に［（２×３）ｃｍ^２］広さの投与区画１箇所を区分及び表示した（図２参照）。０.５ｍＬの試験物質を投与部位に付着した後、非磁極性テープ（Ｔｅｇａｄｅｒｍ、３Ｍ）と弾力包帯（Ｃｏｂａｎ、３Ｍ）を用いて固定させた。試験物質の投与部位以外の隣接部分を対照部位として用いた。試験物質の貼布の除去後、洗浄物質（滅菌蒸留水）を用いて投与部位を柔らかく洗浄した。

まず初期試験として、実験動物１匹を対象に３つの試験物質の貼布を順次それぞれ異なる部位に投与した。３つの試験物質の貼布は、それぞれ３分、１時間及び４時間行った（皮膚刺激／腐食試験）。その後、初期試験中に貼布４時間まで腐食性が観察されず、２匹の実験動物を追加で利用して確認試験を実施（皮膚刺激試験）した。各動物に試験物質の貼布１つを４時間露出させた。

皮膚反応の観察は、初期試験の場合、順次（３分、１時間、４時間）貼布の除去後に刺激性及び腐食性を観察した。皮膚反応は、４時間貼布の除去後に１、２４、４８及び７２時間まで観察した。確認試験の場合、４時間貼布の除去後に１、２４、４８及び７２時間まで皮膚反応を観察した。

皮膚反応の評価は、試験物質の貼布の除去後に１、２４、４８及び７２時間に下記表によって刺激を点数化して記録し、皮膚反応平均点数（Ｍｅａｎｓｃｏｒｅ）を算出した。

２）実験結果
実験期間中に試験物質の投与と関連する死亡動物又は異常症状は観察されなかった。

体重測定の結果、投与後７２時間の体重が投与体重よりも減少した。この他、全ての動物において正常な体重の増加が観察された。

試験物質の投与部位を観察した結果、全ての動物において刺激性及び腐食性が観察されなかった（図３ないし４参照）。皮膚反応平均点数（Ｍｅａｎｓｃｏｒｅ）は、全ての動物において「０.０」と算出された。

以上の結果からウサギに対する皮膚刺激性及び腐食性試験において本発明は、皮膚刺激性及び腐食性を誘発しなかったため、ＧｌｏｂａｌｌｙＨａｒｍｏｎｉｚｅｄＳｙｓｔｅｍｏｆＣｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎａｎｄＬａｂｅｌｌｉｎｇｏｆＣｈｅｍｉｃａｌｓ（ＧＨＳ）による分類で危険等級（Ｈａｚａｒｄｃｌａｓｓ）に分類されないことが確認された。

［実験例１０］安全確認対象生活化学製品の試験
韓国建設生活環境試験研究院に依頼して、本発明の接着剤組成物及び前記組成物を収容する容器（図５参照）などに対する安全確認可否を試験した。

検査方法は、i）安全確認対象生活化学製品の指定及び安全表示基準（環境部告示第２０２０－１１７号、２０２０.６.５）と、ii）安全確認対象生活化学製品の試験検査などの基準及び方法などに関する規定（国立環境科学院告示第２０１９－７０号、２０１９.１２.３１）によるものであった（環境条件：温度（２５±５）℃、湿度（５０±１０）％Ｒ.Ｈ）。

その結果は、以下の通りである。即ち、試験の結果、本発明の接着剤組成物及び前記組成物を収容する容器などは、生活化学製品として用いるのに適しているという判定を受けた。

［実験例１１］生物由来炭素含有程度の試験
米国のＢｅｔａＡｎａｌｙｔｉｃ研究所（ＩＳＯ／ＩＥＣ１７０２５海外公認試験機関）の依頼結果、放射性炭素同位体（Ｃ１４）を用いて、本発明の接着剤組成物に含まれている天然由来の炭素成分と化石燃料由来の炭素成分の割合を調べた。その結果、本発明の接着剤組成物は、８６％の天然由来の炭素成分を含んでいることが調査された（図６参照）。

この試験結果は、韓国のＫＯＬＡＳを含み、国際試験機関認定協議体（ＩＬＡＣ）に加入している１０３ヶ国、１００個の認定機構より発行された試験成績書と同等な効力を持つ。

以上、本発明の実施例を説明したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、互いに異なる多様な形態に製造されることができ、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者は、本発明の技術的思想や必須な特徴を変更することなく、他の具体的な形態に実施され得るということが理解できるはずである。従って、以上に述べた実施例は、あらゆる面で例示的なものであり、限定的ではないものとして理解すべきである。

Claims

環境にやさしい接着剤組成物において、
前記接着剤組成物は、
糖化合物５０ないし７０重量％と、
１，２－ヘキサンジオール（１，２－ｈｅｘａｎｅｄｉｏｌ）、１，３－ブタンジオール（１，３－ｂｕｔａｎｅｄｉｏｌ）、グリセリン及びエチルヘキシルグリセリン５ないし１５重量％と、
溶媒２０ないし４０重量％と、
を含む接着剤組成物。
前記糖化合物は、単糖類又は多糖類であることを特徴とする請求項１に記載の接着剤組成物。
前記単糖類は、エリトロース（Ｅｔｙｔｈｒｏｓｅ）、トレオース（Ｔｈｒｅｏｓｅ）、リボース（Ｒｉｂｏｓｅ）、リブロース（Ｒｉｂｕｌｏｓｅ）、キシロース（Ｘｙｌｏｓｅ）、キシルロース（Ｘｙｌｕｌｏｓｅ）、リキソース（Ｌｙｘｏｓｅ）、アロース（Ａｌｌｏｓｅ）、アルトロース（Ａｌｔｒｏｓｅ）、フルクトース（Ｆｒｕｃｔｏｓｅ）、ガラクトース（Ｇａｌａｃｔｏｓｅ）、グルコース（Ｇｌｕｃｏｓｅ）、グロース（Ｇｕｌｏｓｅ）、イドース（Ｉｄｏｓｅ）、マンノース（Ｍａｎｎｏｓｅ）、ソルボース（Ｓｏｒｂｏｓｅ）、タロース（Ｔａｌｏｓｅ）、タガトース（Ｔａｇａｔｏｓｅ）、セドヘプツロース（Ｓｅｄｏｈｅｐｔｕｌｏｓｅ）及びマンノヘプツロース（Ｍａｎｎｏｈｅｐｔｕｌｏｓｅ）からなる群から選択された少なくとも１つであることを特徴とする請求項２に記載の接着剤組成物。
前記多糖類は、スクロース、マルトース、ラクトース、トレハロース、ツラノース、セロビオース、ラフィノース、メレジトース、マルトトリオース、アカルボース、スタキオース、フラクトオリゴ糖、ガラクトオリゴ糖、セルロース、デキストリン及びグリコーゲンからなる群から選択された少なくとも１つであることを特徴とする請求項２に記載の接着剤組成物。
請求項１～請求項４の何れか一項に記載の接着剤組成物で製造された環境にやさしい接着剤。
前記環境にやさしい接着剤は、ハイドロゲル、マット、フィルム又はパッチ状であることを特徴とする請求項５に記載の環境にやさしい接着剤。
環境にやさしい接着剤組成物の製造方法において、
前記接着剤組成物の製造方法は、
Ｓ１）溶媒２０ないし４０重量％に糖化合物を５０ないし７０重量％投入して撹拌し、混合物を形成する段階と、
Ｓ２）前記Ｓ１混合物に１，２－ヘキサンジオール（１，２－ｈｅｘａｎｅｄｉｏｌ）、１，３－ブタンジオール（１，３－ｂｕｔａｎｅｄｉｏｌ）、グリセリン及びエチルヘキシルグリセリンを５ないし１５重量％混合して接着剤組成物を形成する段階と、
を含む接着剤組成物の製造方法。
前記糖化合物は、単糖類又は多糖類であることを特徴とする請求項７に記載の接着剤組成物の製造方法。
前記単糖類は、エリトロース（Ｅｔｙｔｈｒｏｓｅ）、トレオース（Ｔｈｒｅｏｓｅ）、リボース（Ｒｉｂｏｓｅ）、リブロース（Ｒｉｂｕｌｏｓｅ）、キシロース（Ｘｙｌｏｓｅ）、キシルロース（Ｘｙｌｕｌｏｓｅ）、リキソース（Ｌｙｘｏｓｅ）、アロース（Ａｌｌｏｓｅ）、アルトロース（Ａｌｔｒｏｓｅ）、フルクトース（Ｆｒｕｃｔｏｓｅ）、ガラクトース（Ｇａｌａｃｔｏｓｅ）、グルコース（Ｇｌｕｃｏｓｅ）、グロース（Ｇｕｌｏｓｅ）、イドース（Ｉｄｏｓｅ）、マンノース（Ｍａｎｎｏｓｅ）、ソルボース（Ｓｏｒｂｏｓｅ）、タロース（Ｔａｌｏｓｅ）、タガトース（Ｔａｇａｔｏｓｅ）、セドヘプツロース（Ｓｅｄｏｈｅｐｔｕｌｏｓｅ）及びマンノヘプツロース（Ｍａｎｎｏｈｅｐｔｕｌｏｓｅ）からなる群から選択された少なくとも１つであることを特徴とする請求項８に記載の接着剤組成物の製造方法。
前記多糖類は、スクロース、マルトース、ラクトース、トレハロース、ツラノース、セロビオース、ラフィノース、メレジトース、マルトトリオース、アカルボース、スタキオース、フラクトオリゴ糖、ガラクトオリゴ糖、セルロース、デキストリン及びグリコーゲンからなる群から選択された少なくとも１つであることを特徴とする請求項８に記載の接着剤組成物の製造方法。