KR20230037174A - Sol-type natural adhesive and preparation method thereof - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a method for manufacturing a sol-type natural adhesive, and specifically, to a method for manufacturing a sol-type natural adhesive, including a step of irradiating an electron beam to a composition containing at least one selected from a group consisting of glue, fish glue, or a mixture thereof and water.

Description

졸형 천연 접착제 및 이의 제조방법{Sol-type natural adhesive and preparation method thereof}Sol-type natural adhesive and preparation method thereof {Sol-type natural adhesive and preparation method thereof}

본 발명은 졸형 천연 접착제 및 이의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a sol-type natural adhesive and a method for preparing the same.

목공예용 접착제는 나무끼리 또는 나무를 다른 재료에 결합시킬 수 있는 접착강도 등의 물성을 갖는 물질이다. 우리나라를 포함한 극동아시아, 동남아시아 등지에서는 목조 건축물 및 공예품의 문화재가 많이 남아있으며, 현재 사용되고 있는 가구, 상용 공예품에도 접착제가 필수로 사용되고 있다.Woodcraft adhesives are substances having physical properties such as adhesive strength that can bind trees or trees to other materials. In Far East Asia and Southeast Asia, including Korea, there are many cultural assets of wooden buildings and crafts, and adhesives are essential for furniture and commercial crafts that are currently being used.

현재 목공예에는 주로 합성 접착제인 폴리초산비닐 (Polyvinyl Acetate, PVAc) 접착제를 사용하고 있으며, 에폭시(epoxy), 폴리우레탄(polyurethane) 계열의 접착제도 사용하고 있다. 이 중 일부 접착제는 휘발성유기화합물(VOCs) 등과 같은 유해물질로 인하여 작업 환경과 인체에 대한 유해성 문제가 발생한다. 장기적으로 합성 접착제의 사용은 작업자나 완성품의 구매자까지 인체 안정성과 환경 유해성에서 다양한 문제를 일으킬 수 있다.Currently, polyvinyl acetate (PVAc) adhesive, which is a synthetic adhesive, is mainly used in woodcraft, and epoxy and polyurethane adhesives are also used. Some of these adhesives cause harmful substances to the working environment and human body due to harmful substances such as volatile organic compounds (VOCs). In the long term, the use of synthetic adhesives can cause various problems in human safety and environmental hazards to workers and buyers of finished products.

한편, 이러한 합성 접착제와 달리 동, 식물 등 천연 소재를 이용한 천연 접착제가 있으며 이러한 천연 접착제는 합성 접착제와 달리 환경 및 인체 안정성, 표면 침투력, 가역성 등에서 우수한 특성을 갖는다.On the other hand, unlike these synthetic adhesives, there are natural adhesives using natural materials such as animals and plants, and these natural adhesives have excellent characteristics in environmental and human stability, surface penetration, reversibility, etc., unlike synthetic adhesives.

천연 전통 접착제로는 아교, 어교, 옻, 해초풀, 송진 등이 있다. 전통 접착제는 동물의 가죽이나 뼈, 생옻, 달걀 흰자, 느릅나무, 황촉규, 송진, 찹쌀 대두 등과 같은 동식물 천연소재에서 추출한 접착성분을 이용하여 제조한다.Natural traditional adhesives include glue, fish glue, lacquer, seaweed glue, and rosin. Traditional adhesives are manufactured using adhesive components extracted from animal and plant natural materials such as animal hides, bones, raw lacquer, egg whites, elm trees, Hwangchokgyu, rosin, glutinous rice and soybeans.

그 중 아교는 콜라겐(collagen)이 있는 동물의 가죽, 뼈, 힘줄, 창자 등을 고아 추출된 액체를 고형화한 황갈색의 천연 단백질 접착제로서 주로 소, 토끼, 당나귀 등과 같은 포유동물의 가죽, 뼈, 힘줄 창자 등을 원료로 하고 어교는 어류의 껍질이나 부레로부터 제조된다.Among them, glue is a yellowish brown natural protein adhesive made by solidifying a liquid extracted from orphaned skin, bones, tendons, and intestines of animals with collagen. Intestines, etc. are used as raw materials, and fish bridges are made from fish skins or swim bladders.

이러한 아교 또는 어교는 천연 접착제 중 접착강도가 높아 목공예용으로 사용될 수 있으나, 합성 접착제에 비해 접착성이 약한 문제가 있다. These glues or fish glues have high adhesive strength among natural adhesives and can be used for woodcraft, but have weak adhesive properties compared to synthetic adhesives.

이와 관련하여 대한민국 공개특허 제10-2013-0133471호에서는 옻 및 아교 또는 어교를 포함하는 천연 접착제 및 이의 제조방법으로서, 옻과 물에 용해된 아교 또는 어교를 1 내지 9:1의 중량비로 포함시켜 인장강도 및 접착력을 향상시키고 용이하게 건조 가능하여 유무 복원에 유용하게 사용가능한 천연 접착제를 개시한 바 있다.In this regard, Korean Patent Publication No. 10-2013-0133471 discloses a natural adhesive containing lacquer and glue or fish glue and a method for manufacturing the same, including lacquer and glue or fish glue dissolved in water in a weight ratio of 1 to 9: 1 A natural adhesive that improves tensile strength and adhesive strength and can be easily dried to be useful for restoring presence or absence has been disclosed.

한편, 아교 또는 어교는 분말, 알 또는 막대 등의 고형으로 유통 및 관리되지만 이러한 고형의 아교 또는 어교를 접착제로서 사용하기 위해서는 물에 불리는 작업이 요구되어 현장에서 즉각적으로 사용하기 어려운 단점을 갖는다. On the other hand, glue or fish glue is distributed and managed in solid form such as powder, egg, or rod, but in order to use such solid glue or fish glue as an adhesive, it is difficult to use it immediately in the field.

이에, 현장 사용성을 높이기 위해 수분을 함유하는 졸 상태의 아교 또는 어교를 제조할 수 있으나 이러한 졸형의 아교 또는 어교는 유통기한이 짧아 보관성이 떨어지는 문제점이 있다.Therefore, in order to improve field usability, it is possible to manufacture a sol-type glue or fish glue containing moisture, but such a sol-type glue or fish glue has a short shelf life and poor storability.

이에, 본 발명자들은 합성접착제를 대체할 수 있는 목공예용에 적합한 천연 접착제를 개발하고자 지속적으로 연구하던 중, 졸 상태의 아교, 어교 또는 이들의 혼합으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상에 전자빔을 조사함으로써 보존성을 향상시킴과 동시에 보다 높은 접착강도를 갖는 졸형 천연접착체를 개발하고 본 발명을 완성하였다.Accordingly, the inventors of the present invention continuously researched to develop natural adhesives suitable for woodcrafts that could replace synthetic adhesives, and irradiated electron beams to at least one selected from the group consisting of sol-state glue, fish glue, or a mixture thereof. By doing so, the present invention was completed by developing a sol-type natural adhesive having improved preservation properties and higher adhesive strength.

대한민국 공개특허공보 제10-2013-0133471호 (2013.12.09)Republic of Korea Patent Publication No. 10-2013-0133471 (2013.12.09)

일 측면에서의 목적은The purpose of one aspect is

졸형 천연 접착제를 제공하는 데 있다.It is to provide a sol-type natural adhesive.

다른 일 측면에서의 목적은On the other hand, the purpose of

졸형 천연 접착제의 제조방법을 제공하는 데 있다.It is to provide a method for producing a sol-type natural adhesive.

상기 목적을 달성하기 위하여,In order to achieve the above purpose,

일 측면에서는on one side

졸 상태의 아교, 어교 또는 이들의 혼합으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함하며, 전자빔이 조사된 것을 특징으로 하는, 졸형 천연 접착제가 제공된다.A sol-type natural adhesive comprising at least one selected from the group consisting of sol-state glue, fish-glue, or a mixture thereof and irradiated with an electron beam is provided.

상기 졸형 천연 접착제는 전체 중량의 15중량% 내지 35중량%의 수분을 포함한다.The sol-type natural adhesive contains 15% to 35% by weight of water based on the total weight.

상기 졸형 천연 접착제는 1kGy 내지 30kGy 미만의 조사선량의 전자빔이 조사된 것일 수 있고 보다 바람직하게는 10kGy 내지 20kGy의 조사선량의 전자빔이 조사된 것일 수 있다.The sol-type natural adhesive may be one irradiated with an electron beam of an irradiation dose of 1 kGy to less than 30 kGy, and more preferably, an electron beam with an irradiation dose of 10 kGy to 20 kGy.

상기 졸형 천연 접착제는 고형분 전체 중량의 0.01중량% 내지 0.3중량%의 무기염류를 포함한다.The sol-type natural adhesive contains 0.01% to 0.3% by weight of inorganic salts based on the total weight of the solid content.

상기 졸형 천연 접착제는 안식향산나트륨 및 글리세롤 중 1종 이상을 더 포함할 수 있다.The sol-type natural adhesive may further include at least one of sodium benzoate and glycerol.

이때 상기 안식향산나트륨을 고형분 전체 중량의 0.3중량% 내지 1.5중량%로 포함할 수 있고, 상기 글리세롤을 고형분 전체 중량의 0.5중량% 내지 1.5중량%로 포함할 수 있다.In this case, the sodium benzoate may be included in an amount of 0.3% to 1.5% by weight of the total weight of the solid content, and the glycerol may be included in an amount of 0.5% to 1.5% by weight of the total weight of the solid content.

상기 졸형 천연 접착제는 목공예용으로 사용된다.The sol-type natural adhesive is used for woodcraft.

다른 일 측면에서는on the other side

졸 상태의 아교, 어교 또는 이들의 혼합으로 이루어진 군에서 선택되는 1종에 전자빔을 조사하는 단계;를 포함한다.and irradiating an electron beam to one selected from the group consisting of sol-state glue, fish glue, or a mixture thereof.

본 발명의 졸형 천연 접착제는 접착제로서 사용하기 위해 물에 불리는 등의 시간을 단축할 수 있어, 목공예 접착 작업시 작업시간을 현저히 단축할 수 있다. The sol-type natural adhesive of the present invention can shorten the time required for soaking in water to be used as an adhesive, and thus can significantly reduce the working time during bonding work in woodwork.

또한 본발명의 졸형 천연 접착제는 우수한 보존성을 갖는 동시에 접착강도, 발림성 및 작업성이 우수한 장점을 갖는다.In addition, the sol-type natural adhesive of the present invention has excellent preservability and excellent adhesive strength, spreadability and workability.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.

도 1은 실시 예에 따른 졸형 천연 접착제의 보존성 실험 결과 사진이다.
도 2는 실시 예 및 비교 예에 따른 졸형 천연 접착제를 나타낸 사진이다.
도 3은 비교 예에 따른 고체형 천연 접착제를 나타낸 사진이다.
1 is a photograph of the results of a preservation test of a sol-type natural adhesive according to an embodiment.
2 is a photograph showing sol-type natural adhesives according to Examples and Comparative Examples.
3 is a photograph showing a solid natural adhesive according to a comparative example.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

한편, 본 발명의 실시 형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시 형태는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다.Meanwhile, the embodiments of the present invention may be modified in various forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below. In addition, the embodiments of the present invention are provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art.

나아가, 명세서 전체에서 어떤 구성요소를 "포함"한다는 것은 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.Furthermore, "include" a certain component throughout the specification means that other components may be further included without excluding other components unless otherwise stated.

일 측면에서는,On one side,

졸 상태의 아교, 어교 또는 이들의 혼합으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함하며, 전자빔이 조사된 것을 특징으로 하는, 졸형 천연 접착제가 제공된다.A sol-type natural adhesive comprising at least one selected from the group consisting of sol-state glue, fish-glue, or a mixture thereof and irradiated with an electron beam is provided.

이하, 일 측면에 따른 졸형 천연 접착제를 상세히 설명한다.Hereinafter, the sol-type natural adhesive according to one aspect will be described in detail.

일 측면에 따른 졸형 천연 접착제는 졸 상태의 아교, 어교 또는 이들의 혼합으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상에 전자빔이 조사된 것이다.The sol-type natural adhesive according to one aspect is obtained by irradiating an electron beam on at least one selected from the group consisting of sol-state glue, fish glue, or a mixture thereof.

여기서 "졸형 천연 접착제"는 수분을 함유하지 않는 분말, 알, 막대 형태 등의 "고체형 천연 접착제"와 달리 수분을 함유하는 천연 접착제를 의미하며, 상기 졸형 천연 접착제는 바람직하게는 전체 중량의 15중량% 내지 35중량%의 수분을 포함할 수 있고, 보다 바람직하게는 20중량% 내지 30중량%의 수분을 포함할 수 있다.Here, "sol-type natural adhesive" means a natural adhesive containing moisture, unlike "solid natural adhesive" in the form of powder, egg, rod, etc., which does not contain moisture, and the sol-type natural adhesive preferably contains 15% of the total weight It may contain moisture of 35% by weight to 35% by weight, more preferably 20% by weight to 30% by weight of moisture.

일 측면에 따른 졸형 천연 접착제 상기 중량의 수분을 포함함으로써 고체형 천연 접착제와 접착제로 사용하기 위해 물에 불리는 등의 시간을 단축할 수 있어, 접착 작업시간을 현저히 단축할 수 있다. Sol-type natural adhesive according to one aspect By including the above weight of water, it is possible to shorten the time required for soaking in water to be used as a solid natural adhesive and adhesive, thereby significantly reducing the bonding operation time.

상기 아교는 동물의 가죽, 근육, 뼈, 기타 결체 조직을 만드는 단백질 콜라겐(collagen)을 산, 알칼리 또는 물과 가열하여 제조한다. 그 중 순도가 높고 품질이 좋은 것을 특히 젤라틴(gelatin)이라고 한다. 아교의 접착 메카니즘은 아교가 졸(sol) 상태로 피착물의 표면으로부터 내부로 침투하여 수분이 제거되면서 겔(gel)화하고, 물리적으로 접착을 행함과 동시에 분자 내의 아미노기, 카르복실기, 수산기 등에 의한 화학적 결합이 접착에 관여하고 있다.The glue is prepared by heating collagen, a protein that makes animal skin, muscle, bone, and other connective tissue, with acid, alkali, or water. Among them, those with high purity and good quality are called gelatin. The bonding mechanism of the glue is that the glue penetrates from the surface of the adherend to the inside in a sol state, becomes a gel as moisture is removed, physically adheres, and chemically bonds by amino, carboxyl, and hydroxyl groups in the molecule. involved in this adhesion.

상기 아교는 그 제조방법에 한정되지 않고, 동물의 종류 및 부위에 한정되지 않으며, 통상의 지식을 가진 자에 의해서 제조될 수 있는 모든 아교를 포함한다.The glue is not limited to its manufacturing method, and is not limited to the type and part of an animal, and includes all glues that can be manufactured by those skilled in the art.

또한, 어교는 어류의 껍질이나 부레로부터 제조된다.In addition, fish bridge is prepared from the skin or air bladder of fish.

상기 어교는 그 제조방법에 한정되지 않고, 물고기의 종류에도 한정되지 않으며, 통상의 지식을 가진 자에 의해서 제조될 수 있는 모든 어교를 포함하며, 바람직하게는 여러 종류의 물고기 부레를 건조시킨 어교이다.The fish bridge is not limited to its manufacturing method and is not limited to the type of fish, and includes all fish bridges that can be manufactured by those skilled in the art, and is preferably a fish bridge made by drying various types of fish bladders. .

상기 아교, 어교 또는 이들의 혼합으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상은 바람직하게는 무기염류를 0.01중량% 내지 0.3중량% 함유할 수 있고, 보다 바람직하게는 0.05중량% 내지 0.2중량%로 함유할 수 있고, 보다 바람직하게는 0.08중량% 내지 0.1중량%로 함유할 수 있다.At least one selected from the group consisting of the glue, fish glue, or a mixture thereof may preferably contain 0.01% to 0.3% by weight of inorganic salts, more preferably 0.05% to 0.2% by weight of inorganic salts. It may be contained, more preferably 0.08% by weight to 0.1% by weight.

상기 무기염류의 농도인 상기 천연 접착제의 염도는 전자빔 조사 후 졸형 천연 접착제가 적절한 겔 강도를 갖기 위한 것이다. The salt concentration of the natural adhesive, which is the concentration of the inorganic salt, is for the sol-type natural adhesive to have appropriate gel strength after electron beam irradiation.

만약, 상기 아교, 어교 또는 이들의 혼합으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상이 무기염류를 0.03중량% 초과하는 함량으로 함유할 경우, 무기염류에 의한 화학적 결합으로 제조된 천연 접착제의 겔 강도가 너무 많이 높아져 발림성이 낮아 목공예용으로 사용하기 어려울 수 있다.If at least one selected from the group consisting of the glue, fish glue, or a mixture thereof contains inorganic salts in an amount exceeding 0.03% by weight, the gel strength of the natural adhesive produced by chemical bonding with the inorganic salts is too high. It can be difficult to use for woodcraft because it is very high and the spreadability is low.

일례로, 일 측면에 따른 졸형 천연 접착제는 0.09%의 염도를 갖는 아래의 제조 예 2에 의해 제조된 졸 상태의 고급형 아교에 전자빔이 조사된 것일 수 있다.As an example, the sol-type natural adhesive according to one aspect may be a high-grade sol-type glue having a salinity of 0.09% prepared in Preparation Example 2 below with electron beam irradiation.

일 측면에 따른 졸형 천연 접착제는 바람직하게는 1kGy 내지 30kGy 미만의 조사선량을 갖는 전자빔이 조사된 것일 수 있고, 보다 바람직하게는 3kGy 내지 25kGy의 조사선량을 갖는 전자빔이 조사된 것일 수 있고, 보다 바람직하게는 7kGy 내지 23kGy의 조사선량을 갖는 전자빔이 조사된 것일 수 있고, 보다 바람직하게는 10kGy 내지 20kGy의 조사선량을 갖는 전자빔이 조사된 것일 수 있다.The sol-type natural adhesive according to one aspect may preferably be irradiated with an electron beam having an irradiation dose of 1 kGy to less than 30 kGy, more preferably irradiated with an electron beam having an irradiation dose of 3 kGy to 25 kGy, and more preferably Preferably, an electron beam having a radiation dose of 7 kGy to 23 kGy may be irradiated, and more preferably, an electron beam having a radiation dose of 10 kGy to 20 kGy may be irradiated.

일 측면에 따른 졸형 천연 접착제는 상기 조사선량의 전자빔이 조사되어 향상된 보존성을 갖는 동시에 우수한 접착강도, 발림성 및 작업성을 가질 수 있다.The sol-type natural adhesive according to one aspect may have improved preservation properties and excellent adhesive strength, spreadability, and workability when irradiated with an electron beam having the above irradiation dose.

만약, 1kGy 미만의 조사선량을 갖는 전자빔이 조사된 경우 보존성이 낮아지는 문제가 발생될 수 있고, 30kGy이상의 조사선량을 갖는 전자빔이 조사된 경우, 점도가 너무 높아 발림성 및 작업성이 현저히 저하되어 목공예용 접착제로서 사용하기 어려운 문제가 있다.If an electron beam having an irradiation dose of less than 1 kGy is irradiated, a problem of low preservation may occur, and when an electron beam having an irradiation dose of 30 kGy or more is irradiated, the viscosity is too high, so that the spreadability and workability are significantly lowered, and woodcraft There is a problem that is difficult to use as an adhesive for use.

일 실시 예에 따른 졸형 천연 접착제는 수분을 20중량% 내지 30중량%함유하며, 0.08% 내지 0.1%의 염도를 갖는 졸 상태의 아교에 10kGy 내지 20kGy의 조사선량을 갖는 전자빔을 조사하여 19cP 내지 25cP의 점도 및 8N/mm2이상의 접착강도를 갖는 졸형 천연 접착제일 수 있다.The sol-type natural adhesive according to an embodiment is 19cP to 25cP by irradiating an electron beam having an irradiation dose of 10kGy to 20kGy to a sol-state glue containing 20% to 30% by weight of water and having a salinity of 0.08% to 0.1%. It may be a sol-type natural adhesive having a viscosity of 8 N/mm 2 or higher adhesive strength.

10kGy 내지 20kGy의 조사선량을 갖는 전자빔이 조사된 것으로서, 19cP 내지 25cP의 점도 및 8N/mm2이상의 접착강도를 가질 수 있다. As the electron beam having an irradiation dose of 10 kGy to 20 kGy is irradiated, it may have a viscosity of 19 cP to 25 cP and an adhesive strength of 8 N/mm 2 or more.

일 측면에 따른 졸형 천연 접착제는 안식향산나트륨 및 글리세롤 중 1종 이상을 더 포함할 수 있다.The sol-type natural adhesive according to one aspect may further include at least one of sodium benzoate and glycerol.

이때, 상기 졸형 천연 접착제는 상기 안식향산나트륨을 고형분 전체 중량의 0.3중량% 내지 1.5중량%로 포함할 수 있고 보다 바람직하게는 0.5중량% 내지 1중량%로 포함할 수 있다.In this case, the sol-type natural adhesive may include the sodium benzoate in an amount of 0.3% to 1.5% by weight, more preferably 0.5% to 1% by weight, based on the total weight of the solid content.

일 측면에 따른 졸형 천연 접착제는 상기 함량의 안식향산나트륨을 더 포함함으로써, 보다 우수한 접착강도 및 보존성을 가질 수 있다.The sol-type natural adhesive according to one aspect may have better adhesive strength and preservation by further including the above amount of sodium benzoate.

만약, 상기 조성물이 안식향산나트륨을 1.5중량%를 초과하는 함량으로 포함할 경우, 일부 사용자에게 알레르기 반응을 일으키는 등 건강상 문제가 발생할 수 있다.If the composition contains sodium benzoate in an amount exceeding 1.5% by weight, health problems such as allergic reactions may occur in some users.

또한, 상기 졸형 천연 접착제는 상기 글리세롤을 고형분 전체 중량의 0.5중량% 내지 1.5중량%으로 포함할 수 있다.In addition, the sol-type natural adhesive may include 0.5% to 1.5% by weight of the glycerol based on the total weight of the solid content.

상기 글리세롤은 지방의 구성성분으로인 무색무취이고 끈기가 있는 물질로, 농축제, 건조방지제, 용제, 감미료로 사용되거나 음식물의 보존에 사용된다.The glycerol is a colorless, odorless and tenacious substance that is a component of fat, and is used as a thickening agent, anti-drying agent, solvent, sweetener, or for food preservation.

일 측면에 따른 졸형 천연 접착제는 상기 글리세롤을 더 포함함으로써, 발림성 및 보존성을 보다 향상시킬 수 있다.The sol-type natural adhesive according to one aspect further includes the glycerol, thereby further improving application properties and preservability.

만약, 상기 조성물이 상기 글리세롤을 1.5%를 초과하는 함량으로 포함할 경우, 접착강도가 감소하는 문제가 발생할 수 있다. If the composition contains the glycerol in an amount exceeding 1.5%, a problem of decreasing adhesive strength may occur.

상기 졸형 천연 접착제는 바람직하게는 목공예용으로 사용될 수 있다. The sol-type natural adhesive may be preferably used for woodcraft.

다른 일 측면에서는on the other side

졸 상태의 아교, 어교 또는 이들의 혼합으로 이루어진 군에서 선택되는 1종에 전자빔을 조사하는 단계;를 포함하는, 졸형 천연 접착제의 제조방법이 제공된다.There is provided a method for producing a sol-type natural adhesive comprising the step of irradiating an electron beam to one selected from the group consisting of sol-state glue, fish glue, or mixtures thereof.

이하, 다른 일 측면에 따른 졸형 천연 접착제의 제조방법을 상세히 설명한다.Hereinafter, a method for preparing a sol-type natural adhesive according to another aspect will be described in detail.

다른 일 측면에 따른 졸형 천연 접착제의 제조방법은 졸 상태의 아교, 어교 또는 이들의 혼합으로 이루어진 군에서 선택되는 1종에 전자빔을 조사하는 단계를 포함한다.A method of manufacturing a sol-type natural adhesive according to another aspect includes irradiating an electron beam to one selected from the group consisting of sol-state glue, fish glue, or a mixture thereof.

이때 상기 졸 상태의 졸 상태의 아교, 어교 또는 이들의 혼합으로 이루어진 군에서 선택되는 1종은 수분을 포함하되 전체 중량의 15중량% 내지 35중량%의 함량으로 함유하는 아교, 어교 또는 이들의 혼합으로 이루어진 군에서 선택되는 1종일 수 있다.At this time, one selected from the group consisting of the sol-state glue, fish glue, or a mixture thereof in the sol state contains moisture but contains 15% to 35% by weight of the total weight of glue, fish glue, or a mixture thereof. It may be one species selected from the group consisting of.

일 실시 예에 따른 졸형 천연 접착제의 제조방법은 보존성이 우수하고, 접착강도, 발림성 및 작업성이 우수한 졸형 천연 접착제를 제조하기 위해 상기 졸 상태의 아교, 어교 또는 이들의 혼합으로 이루어진 군에서 선택되는 1종에 바람직하게는 1kGy 내지 30kGy 미만의 조사선량을 갖는 전자빔을 조사할 수 있고, 보다 바람직하게는 3kGy 내지 25kGy의 조사선량을 갖는 전자빔을 조사할 수 있고, 보다 바람직하게는 7kGy 내지 23kGy의 조사선량을 갖는 전자빔을 조사할 수 있고, 보다 바람직하게는 10kGy 내지 20kGy의 조사선량을 갖는 전자빔이 전자빔을 조사할 수 있다.A method for producing a sol-type natural adhesive according to an embodiment is selected from the group consisting of the sol-state glue, fish glue, or a mixture thereof to prepare a sol-type natural adhesive having excellent preservation, adhesive strength, spreadability, and workability. One type can be preferably irradiated with an electron beam having an irradiation dose of 1 kGy to less than 30 kGy, more preferably an electron beam having an irradiation dose of 3 kGy to 25 kGy, and more preferably 7 kGy to 23 kGy. An electron beam having a dose may be irradiated, and more preferably an electron beam having an irradiation dose of 10 kGy to 20 kGy may be irradiated.

만약, 상기 졸 상태의 아교, 어교 또는 이들의 혼합으로 이루어진 군에서 선택되는 1종에 1kGy 미만의 조사선량을 갖는 전자빔을 조사할 경우 보존성이 낮아지는 문제가 발생될 수 있고, 30kGy이상의 조사선량을 갖는 전자빔이 조사된 경우, 제조되는 졸형 천연접착제의 점도가 너무 높아 발림성 및 작업성이 현저히 저하되어 목공예용 접착제로서 사용하기 어려운 문제가 있다.If an electron beam having an irradiation dose of less than 1 kGy is irradiated to one selected from the group consisting of the sol state glue, fish glue, or a mixture thereof, a problem of low preservation may occur, and an irradiation dose of 30 kGy or more When irradiated with electron beams, the viscosity of the prepared sol-type natural adhesive is too high, so that application and workability are remarkably reduced, making it difficult to use as an adhesive for wood crafts.

일 실시 예에 따른 졸형 천연 접착제의 제조방법은 수분을 20중량% 내지 30중량%함유하고 08% 내지 0.1%의 염도를 갖는 졸 상태의 아교에 10kGy 내지 20kGy의 조사선량을 갖는 전자빔을 조사하여 19cP 내지 25cP의 점도 및 8N/mm2이상의 접착강도를 갖는 졸형 천연 접착제를 제조할 수 있다.In the method for manufacturing a sol-type natural adhesive according to an embodiment, an electron beam having an irradiation dose of 10 kGy to 20 kGy is irradiated to a sol-state glue containing 20% to 30% by weight of water and having a salinity of 08% to 0.1% to obtain 19 cP. A sol-type natural adhesive having a viscosity of 25 cP to 25 cP and an adhesive strength of 8 N/mm 2 or more can be prepared.

일 측면에 따른 졸형 천연 접착제는 안식향산나트륨 및 글리세롤 중 1종 이상을 더 포함할 수 있다.The sol-type natural adhesive according to one aspect may further include at least one of sodium benzoate and glycerol.

이때, 상기 졸형 천연 접착제는 상기 안식향산나트륨을 고형분 전체 중량의 0.3중량% 내지 1.5중량%로 포함할 수 있고 보다 바람직하게는 0.5중량% 내지 1중량%로 포함할 수 있다.In this case, the sol-type natural adhesive may include the sodium benzoate in an amount of 0.3% to 1.5% by weight, more preferably 0.5% to 1% by weight, based on the total weight of the solid content.

일 측면에 따른 졸형 천연 접착제는 상기 함량의 안식향산나트륨을 더 포함함으로써, 보다 우수한 접착강도 및 보존성을 가질 수 있다.The sol-type natural adhesive according to one aspect may have better adhesive strength and preservation by further including the above amount of sodium benzoate.

만약, 상기 조성물이 안식향산나트륨을 1.5중량%를 초과하는 함량으로 포함할 경우, 일부 사용자에게 알레르기 반응을 일으키는 등 건강상 문제가 발생할 수 있다.If the composition contains sodium benzoate in an amount exceeding 1.5% by weight, health problems such as allergic reactions may occur in some users.

또한, 상기 졸형 천연 접착제는 상기 글리세롤을 고형분 전체 중량의 0.5중량% 내지 1.5중량%으로 포함할 수 있다.In addition, the sol-type natural adhesive may include 0.5% to 1.5% by weight of the glycerol based on the total weight of the solid content.

상기 글리세롤은 지방의 구성성분으로인 무색무취이고 끈기가 있는 물질로, 농축제, 건조방지제, 용제, 감미료로 사용되거나 음식물의 보존에 사용된다.The glycerol is a colorless, odorless and tenacious substance that is a component of fat, and is used as a thickening agent, anti-drying agent, solvent, sweetener, or for food preservation.

일 측면에 따른 졸형 천연 접착제는 상기 글리세롤을 더 포함함으로써, 발림성 및 보존성을 보다 향상시킬 수 있다.The sol-type natural adhesive according to one aspect further includes the glycerol, thereby further improving application properties and preservability.

만약, 상기 조성물이 상기 글리세롤을 1.5%를 초과하는 함량으로 포함할 경우, 접착강도가 감소하는 문제가 발생할 수 있다. If the composition contains the glycerol in an amount exceeding 1.5%, a problem of decreasing adhesive strength may occur.

이하 본 발명을 실시 예, 비교 예 및 실험 예에 의하여 보다 구체적으로 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail by Examples, Comparative Examples and Experimental Examples.

이하의 실시 예, 비교 예 및 실험 예는 본 발명을 구체적으로 설명하고자 하는 것일 뿐, 이하의 기재에 의하여 본 발명의 권리범위가 한정되어 해석되는 것을 의도하는 것은 아니다.The following Examples, Comparative Examples, and Experimental Examples are only intended to specifically explain the present invention, and are not intended to be construed as limiting the scope of the present invention by the following description.

<제조 예 1> 고체형 고급형 아교<Manufacturing Example 1> Solid high grade glue

탈모, 탈지 전처리 된 가죽 원료를 호남지방에서 자란 약 30~36개월된 황우(수컷) 생가죽을 동두천 피혁공단 내 피혁업체에서 1차 전처리 후 수급하였고, 가죽 원료를 냉수에 넣어 팽윤 시키고 15시간 뒤에 탈수한 후, 원료: 물 = 1: 3로하여 30분간 냉수 불림하고 5분간 탈수하는 과정을 5회 반복하였다. 최종 탈수 처리 전에 70℃의 온도에서 30분 동안 단기 가열 처리하였다. 상기 처리된 가죽 원료를 원료/물의 비(중량 비)를 1/3로 하여 순환식 무압력 추출기에서 80℃의 온도로 12 시간 동안 가열하여 접착물질을 추출하였다. 이와 같은 가열 단계를 2회 반복하였다. 추출물을 중탕자루와 면 흡착포로 여과한 뒤, 여과액을 80 ℃에서 감압 농축하였다. 0 ℃내지 5 ℃로 냉각한 후 항온 항습기(18 ℃, RH 50%)로 건조하여 고체형 고급형 아교를 제조하였다.Raw hides of approximately 30-36 months old yellow cows (males) grown in the Honam region were supplied after the first pre-treatment at a leather company in the Dongducheon Leather Industrial Complex, and the leather raw materials were put in cold water to swell and dehydrated after 15 hours. After, raw material: water = 1: 3, cold water soaking for 30 minutes and dehydration for 5 minutes were repeated 5 times. A short-term heat treatment was performed at a temperature of 70° C. for 30 minutes before the final dehydration treatment. The treated leather raw material was heated for 12 hours at a temperature of 80 ° C. in a circulating non-pressure extractor with a raw material / water ratio (weight ratio) of 1/3 to extract an adhesive material. This heating step was repeated twice. After filtering the extract with a water bath bag and cotton absorbent cloth, the filtrate was concentrated under reduced pressure at 80 °C. After cooling to 0 °C to 5 °C, it was dried in a thermo-hygrostat (18 °C, RH 50%) to prepare a solid high-grade glue.

<제조 예 2> 첨가제 함유 고체형 고급형 아교<Production Example 2> Additive-containing solid high-grade glue

상기 제조 예 1의 아교에 안식향산 나트륨 및 글리세롤을 첨가하되, 각각이 고형분 전체중량의 1중량%씩 함유되도록 첨가하여 안식향산 나트륨 및 글리세롤이 첨가된 고체형 고급형 아교를 제조하였다.Sodium benzoate and glycerol were added to the glue of Preparation Example 1, but each was added to contain 1% by weight of the total solid content to prepare a solid high-grade glue to which sodium benzoate and glycerol were added.

<제조 예 3> 졸형 고급형 아교<Production Example 3> Sol-type high-grade glue

전체 중량의 25중량%의 수분이 함유되도록 제조 예 1의 아교에 수분을 첨가하여 졸형 고급형 아교를 제조하였다.A high-quality sol-type glue was prepared by adding water to the glue of Preparation Example 1 so that 25% by weight of water was contained in the total weight.

<제조 예 4> 첨가제 함유 졸형 고급형 아교<Production Example 4> Additive-containing sol-type high-grade glue

상기 제조 예 1의 아교에 안식향산 나트륨 및 글리세롤을 첨가하되, 각각이 고형분 전체중량의 1중량%씩 함유되도록 첨가하고, 전체 중량의 25중량%의 수분이 함유되도록 수분을 첨가하여 안식향산 나트륨 및 글리세롤이 첨가된 졸형 고급형 아교를 제조하였다.Sodium benzoate and glycerol were added to the glue of Preparation Example 1, but added so that each contained 1% by weight of the total weight of the solid content, and water was added to contain 25% by weight of water, so that sodium benzoate and glycerol were An added sol-type high-grade glue was prepared.

<제조 예 5> 고체형 보급형 아교<Manufacturing Example 5> Solid popular type glue

공업용 젤라틴(블루라벨, 청천화학, 한국)을 준비하였다.Industrial gelatin (Blue Label, Cheongcheon Chemical, Korea) was prepared.

<제조 예 6> 첨가제 함유 고체형 보급형 아교<Preparation Example 6> Additive-containing solid type glue

상기 제조 예 5의 공업용 젤라틴에 안식향산 나트륨 및 글리세롤을 첨가하되, 각각이 고형분 전체중량의 1중량%씩 함유되도록 첨가하여 안식향산 나트륨 및 글리세롤이 첨가된 고체형 보급형 아교를 제조하였다.Sodium benzoate and glycerol were added to the industrial gelatin of Preparation Example 5, but added so that each contained 1% by weight of the total solid content, to prepare a solid type replenishment type glue to which sodium benzoate and glycerol were added.

<제조 예 7> 보급형 졸형 아교<Production Example 7> Popular sol-type glue

상기 제조 예 5의 공업용 젤라틴을 수분과 1:3의 중량비로 혼합하여, 25%농도의 졸형 보급형 아교를 제조하였다.The industrial gelatin of Preparation Example 5 was mixed with water in a weight ratio of 1:3 to prepare a 25% concentration sol-type supply type glue.

<제조 예 8> 첨가제 함유 졸형 보급형 아교<Production Example 8> Additive-containing sol-type popular glue

상기 제조 예 5의 공업용 젤라틴에 안식향산 나트륨 및 글리세롤을 첨가하되, 각각이 고형분 전체중량의 1중량%씩 함유되도록 첨가하고, 전체 중량의 25중량%의 수분이 함유되도록 수분을 첨가하여 안식향산 나트륨 및 글리세롤이 첨가된 졸형 보급형 아교를 제조하였다.Sodium benzoate and glycerol were added to the industrial gelatin of Preparation Example 5, but added so that each contained 1% by weight of the total weight of the solid content, and water was added to contain 25% by weight of water to obtain sodium benzoate and glycerol A sol-type replenishment type glue with this addition was prepared.

<실시 예 및 비교 예><Examples and Comparative Examples>

아래의 표 1의 조성물을 100mm × 170mm 크기의 투명한 폴리프로필렌(polypropylene, PP) 재질의 포장 용기에 넣고 밀봉한 후 전자빔 가속기(한국 원자력 연구원 (한국, 정읍) 3mA, 10meV, MB10-30, 캐나다 메 벡스)를 이용하여 아래의 조사선량의 전자빔을 조사하거나 또는 조사하지 않는 방법으로 천연 접착제를 제조하였다.After putting the composition of Table 1 below into a 100mm × 170mm transparent polypropylene (PP) packaging container and sealing it, use an electron beam accelerator (Korea Atomic Energy Research Institute (Jeongeup, Korea) 3mA, 10meV, MB10-30, Canada Vex) was used to prepare a natural adhesive by irradiating or not irradiating an electron beam at the following dose.

조성물composition 전자빔 조사선량(kGy)Electron beam irradiation dose (kGy) 비교 예 1Comparative Example 1 제조 예 4, 100mlPreparation Example 4, 100ml 00 실시 예 1Example 1 제조 예 4, 100mlPreparation Example 4, 100ml 55 실시 예 2Example 2 제조 예 4, 100mlPreparation Example 4, 100ml 1010 실시 예 3Example 3 제조 예 4, 100mlPreparation Example 4, 100ml 2020 실시 예 4Example 4 제조 예 4, 100mlPreparation Example 4, 100ml 3030 비교 예 2Comparative Example 2 제조 예 8, 100mlPreparation Example 8, 100ml 00 실시 예 5Example 5 제조 예 8, 100mlPreparation Example 8, 100ml 55 실시 예 6Example 6 제조 예 8, 100mlPreparation Example 8, 100ml 1010 실시 예 7Example 7 제조 예 8, 100mlPreparation Example 8, 100ml 2020 실시 예 8Example 8 제조 예 8, 100mlPreparation Example 8, 100ml 3030 비교 예 3Comparative Example 3 제조 예 2, 25gPreparation Example 2, 25 g 00 비교 예 4Comparative Example 4 제조 예 2, 25gPreparation Example 2, 25 g 55 비교 예 5Comparative Example 5 제조 예 2, 25gPreparation Example 2, 25 g 1010 비교 예 6Comparative Example 6 제조 예 2, 25gPreparation Example 2, 25 g 2020 비교 예 7Comparative Example 7 제조 예 2, 25gPreparation Example 2, 25 g 3030 비교 예 8Comparative Example 8 제조 예 6, 25gPreparation Example 6, 25 g 00 비교 예 9Comparative Example 9 제조 예 6, 25gPreparation Example 6, 25 g 55 비교 예 10Comparative Example 10 제조 예 6, 25gPreparation Example 6, 25 g 1010 비교 예 11Comparative Example 11 제조 예 6, 25gPreparation Example 6, 25 g 2020 비교 예 12Comparative Example 12 제조 예 6, 25gPreparation Example 6, 25 g 3030

<실험 예 1> 보존성 평가<Experimental Example 1> Preservation evaluation

일 측면에 따른 졸형 천연접착제의 보존성을 확인하기 위하여, 상기 표 1의 실시 예 및 비교 예의 천연 접착제 중 비교 예 2, 실시 예 5 및 6의 졸형 천연 접착제 1mL를 희석액 9mL에 가하여 균질화시켜 시험 용액을 준비하였다. 시험 용액의 0.1 mL를 PCA 배지에 도말하여 균수를 측정하는 실험을 진행하였다. 1mL 당 평균 균수를 측정하였다. 또한, 1mL씩 3개의 티오글리콜산염 배지에 접종하여 35~37℃에서 48 ± 3시간 배양한 후, 관찰하였다. 그 결과를 아래의 표 2 및 도 1에 나타내었다. In order to confirm the preservation of the sol-type natural adhesive according to one aspect, 1 mL of the sol-type natural adhesives of Comparative Examples 2, 5, and 6 among the natural adhesives of Examples and Comparative Examples in Table 1 were added to 9 mL of the diluted solution and homogenized to obtain a test solution. prepared. An experiment was conducted to measure the number of bacteria by smearing 0.1 mL of the test solution on PCA medium. The average number of bacteria per 1 mL was measured. In addition, 1 mL each was inoculated into three thioglycolate mediums, incubated at 35 to 37 ° C for 48 ± 3 hours, and then observed. The results are shown in Table 2 and FIG. 1 below.

비교 예 2Comparative Example 2 실시 예 5Example 5 실시 예 6Example 6 조사선량(kGy)Irradiation dose (kGy) 00 55 1010 1ml 당 평균 균수Average number of bacteria per 1ml 168.15168.15 1.481.48 0.740.74

상기 표 2 및 도 1에 나타난 바와 같이, 전자빔을 조사한 경우 균수가 현저히 감소함을 알 수 있다. 따라서, 전자빔 조사를 통해 졸형 천연접착제의 보존성을 현저히 향상시킬 수 있음을 알 수 있다. As shown in Table 2 and FIG. 1, it can be seen that the number of bacteria significantly decreased when the electron beam was irradiated. Therefore, it can be seen that the preservability of the sol-type natural adhesive can be remarkably improved through electron beam irradiation.

<실험 예 2> 물성 평가<Experimental Example 2> Evaluation of physical properties

상기 표 1의 실시 예 및 비교 예의 천연 접착제에 대해, 12.5%로 농도의 아교수로 제작한 뒤 이하의 방법으로, 황색도, pH, 점도, 겔강도 및 인장전단접착강도를 평가하고 그 결과를 도 2 및 3, 아래의 표 3 내지 6에 나타내었다.For the natural adhesives of Examples and Comparative Examples in Table 1, after making them with glue at a concentration of 12.5%, yellowness, pH, viscosity, gel strength and tensile shear adhesive strength were evaluated by the following methods, and the results were 2 and 3 and Tables 3 to 6 below.

황색도는 분광측색계(Colormate, Scinco, KOR)에 액체 측정용 페트리 디쉬를 장착하여 5ml씩 채취하여 측정하였고, 염도를 식품용 염도계(SB1500 PRO, HM DIGITAL, KOR)를 이용해 3ml씩 채취하여 5번 측정했으며 3배수로 측정하여 총 15회의 측정값의 평균으로 기록하였다.Yellowness was measured by collecting 5 ml each by attaching a petri dish for liquid measurement to a spectrophotometer (Colormate, Scinco, KOR), and salinity was measured by collecting 3 ml each using a food salinity meter (SB1500 PRO, HM DIGITAL, KOR). It was measured three times and recorded as the average of a total of 15 measurements.

pH는 아교수를 35℃로 가열한 상태에서 pH 미터기(LAQUA-PH1200, Horiba, JPN)를 이용하여 시료당 5회씩 측정하여 3배수의 평균값을 기록하였다. pH was measured 5 times per sample using a pH meter (LAQUA-PH1200, Horiba, JPN) while the glue was heated to 35 ° C, and the average value of 3 times was recorded.

점도는 KS M ISO 9665에 의거하여 회전식 점도계(DV2T, BROOKFIELD, USA)를 이용해 60℃에서 spindle:LV-01(61)과 100RPM, 측정시간 1분 동안 측정하여 5회의 평균값을 기록했다. Viscosity was measured using a rotational viscometer (DV2T, BROOKFIELD, USA) in accordance with KS M ISO 9665 at 60 ° C at 100 RPM with a spindle: LV-01 (61) for 1 minute, and the average value was recorded 5 times.

겔강도는 KS M ISO 9665에 의거하여 12.5%의 아교수를 젤리컵에 105ml 담아 저온 챔버 10℃에서 16시간 냉각시킨 뒤 식품 물성 측정기(TA1, Ametek, USA)를 하중 4gf, 속도 0.5mm/s의 조건으로 겔 표면에서 4mm만큼 눌렀을 때의 강도를 기록하였다. Gel strength was determined according to KS M ISO 9665 by putting 105ml of 12.5% glue in a jelly cup, cooling in a low temperature chamber at 10℃ for 16 hours, and then measuring food properties (TA1, Ametek, USA) at a load of 4gf and a speed of 0.5mm/s. The strength when pressed by 4 mm on the gel surface under the condition of was recorded.

인장전단 접착강도는 KS M 3705 규격에 의거하여 목재시편을 100 x 25 x 10 mm로 제작하고 상기 목재 시편이 겹치는 부분에 상기 천연 접착제를 0.03g을 도포한 후 24 시간 뒤 만능재료시험기(Houndsfield test equipment, GB/H50K, SHIMANDZU, JPN)을 이용하여 2mm/min의 속도에 따라 인장전단 접착강도를 5배수로 측정하여 평균값을 산출하였다. Tensile shear adhesive strength was measured according to the KS M 3705 standard by making a wooden specimen of 100 x 25 x 10 mm, applying 0.03 g of the natural adhesive to the overlapping portion of the wooden specimen, and then measuring the Houndsfield test 24 hours later. equipment, GB/H50K, SHIMANDZU, JPN) at a speed of 2 mm/min, the tensile shear adhesive strength was measured 5 times, and the average value was calculated.

제형formulation 비교 예 1Comparative Example 1 실시 예 1Example 1 실시 예 2Example 2 실시 예 3Example 3 실시 예 4Example 4 조사선량irradiation dose 0 kGy0 kGy 5 kGy5 kGy 10 kGy10 kGy 20 kGy20 kGy 30 kGy30 kGy 색도 (황색도)Chromaticity (yellowness) 34.9834.98 31.2131.21 29.8729.87 28.0028.00 26.9226.92 염도 (%)Salinity (%) 0.090.09 0.090.09 0.090.09 0.090.09 0.090.09 pHpH 6.296.29 6.266.26 6.246.24 6.286.28 6.326.32 점도 (cP)Viscosity (cP) 17.9017.90 17.9017.90 19.4219.42 20.3620.36 29.5229.52 겔강도 (gf)Gel strength (gf) 237.21237.21 233.32233.32 233.42233.42 224.97224.97 213.85213.85 인장전단접착강도 (N/mm2)Tensile shear bond strength (N/mm 2 ) 7.857.85 7.917.91 8.068.06 8.188.18 8.678.67

제형formulation 비교 예 2Comparative Example 2 실시 예 5Example 5 실시 예 6Example 6 실시 예 7Example 7 실시 예 8Example 8 조사선량irradiation dose 0 kGy0 kGy 5 kGy5 kGy 10 kGy10 kGy 20 kGy20 kGy 30 kGy30 kGy 색도 (황색도)Chromaticity (yellowness) 36.7336.73 28.5328.53 27.9827.98 26.9426.94 -- 염도 (%)Salinity (%) 0.380.38 0.390.39 0.380.38 0.380.38 -- pHpH 6.846.84 6.956.95 6.996.99 7.037.03 -- 점도 (cP)Viscosity (cP) 17.0517.05 17.5017.50 18.7818.78 22.0422.04 -- 겔강도 (gf)Gel strength (gf) 163.05163.05 170.15170.15 170.21170.21 175.16175.16 -- 인장전단접착강도 (N/mm2)Tensile shear bond strength (N/mm 2 ) 7.14 7.14 7.21 7.21 7.63 7.63 7.79 7.79 --

제형formulation 비교 예 3Comparative Example 3 비교 예 4Comparative Example 4 비교 예 5Comparative Example 5 비교 예 6Comparative Example 6 비교 예 7Comparative Example 7 조사선량irradiation dose 0 kGy0 kGy 5 kGy5 kGy 10 kGy10 kGy 20 kGy20 kGy 30 kGy30 kGy 색도 (황색도)Chromaticity (yellowness) 35.7535.75 36.3136.31 35.7535.75 36.2736.27 36.3236.32 염도 (%)Salinity (%) 0.090.09 0.100.10 0.100.10 0.090.09 0.090.09 pHpH 6.296.29 6.266.26 6.246.24 6.246.24 6.396.39 점도 (cP)Viscosity (cP) 17.9817.98 17.3417.34 17.1217.12 16.7216.72 16.4616.46 겔강도 (gf)Gel strength (gf) 175.23175.23 171.18171.18 168.03168.03 154.72154.72 145.73145.73

제형formulation 비교 예 8Comparative Example 8 비교 예 9Comparative Example 9 비교 예 10Comparative Example 10 비교 예 11Comparative Example 11 비교 예 12Comparative Example 12 조사선량irradiation dose 0 kGy0 kGy 5 kGy5 kGy 10 kGy10 kGy 20 kGy20 kGy 30 kGy30 kGy 색도 (황색도)Chromaticity (yellowness) 37.4737.47 37.1437.14 37.6337.63 37.3237.32 37.7137.71 염도 (%)Salinity (%) 0.390.39 0.400.40 0.410.41 0.400.40 0.420.42 pHpH 6.886.88 7.007.00 6.986.98 6.986.98 7.007.00 점도 (cP)Viscosity (cP) 19.4419.44 18.4618.46 18.4618.46 17.3217.32 17.1617.16 겔강도 (gf)Gel strength (gf) 142.51142.51 141.37141.37 132.92132.92 129.97129.97 132.18132.18

도 2, 3 및 상기 표 3 내지 6에 나타난 바와 같이, 고급형 및 보급형의 전자빔 처리한 결과를 비교하면, 고급형 아교의 고체형은 황색도 변화가 거의 없었으며 졸(sol)형은 조사선량이 높을수록 황색도가 낮아지는 경향이 나타났다. 또한 고급형 아교의 고체형은 점도나 겔강도가 조사선량이 높아질수록 물성이 저하되었으나 고급형 아교의 졸형은 조사선량이 증가할수록 점도와 접착강도는 증가했으나 겔강도는 오히려 감소하는 경향을 보였다.As shown in FIGS. 2 and 3 and Tables 3 to 6, comparing the results of electron beam treatment of the high-grade and popular type, the solid type of the high-grade glue showed little change in yellowness, and the sol type had a high irradiation dose. There was a tendency for yellowness to decrease. In addition, the viscosity and gel strength of the solid type of high-grade glue decreased as the irradiation dose increased, but the sol type of the high-grade glue showed a tendency to decrease as the irradiation dose increased, although the viscosity and adhesive strength increased.

또한, 보급형 아교의 고체형은 황색도 변화가 거의 없었으며 액상형은 황색도가 낮아졌다. 또한 보급형 아교의 고체형은 조사선량이 높아질수록 점도와 겔강도 값이 감소했지만 졸형은 점도와 겔강도 및 접착강도는 조사선량이 증가함에 따라 물성값이 증가하는 경향이 나타났다. 30kGy를 조사한 졸형 아교는 완전히 가교되어 더 이상 용해되지 않았다.In addition, there was little change in yellowness in the solid type of the popular glue, while the yellowness in the liquid type was lowered. In addition, the viscosity and gel strength values of the solid type glue decreased as the irradiation dose increased, but the viscosity, gel strength and adhesive strength of the sol type showed a tendency to increase as the irradiation dose increased. The sol-type glue irradiated with 30 kGy was completely cross-linked and was no longer dissolved.

또한, 보급형 아교 및 고급형 아교는 염도 및 pH의 화학적 특성은 조사선량이나 제형에 큰 영향을 받지 않았으나, 보급형 아교의 염도가 고급형 아교보다 약 4배정도 높은 것을 알 수 있다. 이를 통해 보급형 아교 내에는 보다 많은 무기염류가 포함되어 있음을 알 수 있다.In addition, the chemical properties of salinity and pH of the popular glue and the high-grade glue were not greatly affected by the irradiation dose or the formulation, but it can be seen that the salinity of the popular glue is about 4 times higher than that of the high-grade glue. Through this, it can be seen that more inorganic salts are included in the supply-type glue.

또한, 도 2, 3 및 상기 표 3 내지 6에 나타난 바와 같이, 고체형 및 졸형의 전자빔 처리한 결과를 비교하면, 황색도에서 고체형은 고급형 아교 및 보급형 아교 모두에서 변화가 거의 없는 반면 졸형은 황색도가 낮아짐을 알 수 있다. 이는 졸형 천연 접착제의 경우 전자빔에 의한 가교도가 증가하여 내부 매질의 특성이 변화한 것에 의한 것으로 볼 수 있다.In addition, as shown in FIGS. 2 and 3 and Tables 3 to 6, comparing the results of electron beam treatment of the solid type and the sol type, the solid type has little change in yellowness in both the high-grade glue and the popular glue, while the sol type has little change in yellowness. It can be seen that the yellowness is reduced. This can be attributed to the fact that, in the case of sol-type natural adhesives, the degree of crosslinking by electron beams has increased and the properties of the internal medium have changed.

또한, 점도의 경우 고체형은 고급형 아교 및 보급형 아교 모두에서 점도가 감소한 반면 졸형은 점도가 증가하는 경향을 나타났으나 졸형의 고급형 아교는 30kGy의 조사선량에서 29.52cP로 현저히 높은 점도를 나타내어 목공예용 접착제로서 사용하기 어려운 상태가 되었고, 졸형의 보급형 아교는 완전히 가교되어 굳어 점도 측정이 불가하였으며, 이에 접착제로 사용하기 어려운 상태가 되었다. 이는 졸형의 경우 아교와 물이 결합한 상태일 때 분자사슬의 망상구조의 가교도가 증가하였기 때문인 것으로 볼 수 있다.In addition, in terms of viscosity, the solid type showed a decrease in viscosity in both the high-grade glue and the popular type glue, while the sol-type glue showed a tendency to increase. It became difficult to use as an adhesive, and the sol-type popular glue was completely crosslinked and hardened, making it impossible to measure the viscosity, making it difficult to use as an adhesive. This can be attributed to the fact that the degree of crosslinking of the network structure of the molecular chain increased when the glue and water were combined in the case of the sol type.

이에 졸형의 아교를 천연 접착제로 사용하기 위해서는 전자빔의 조사선량을 30kGy 미만으로 조사해야함을 알 수 있다.Therefore, it can be seen that in order to use the sol-type glue as a natural adhesive, the irradiation dose of the electron beam should be less than 30 kGy.

또한 겔강도의 경우 고체형은 고급형 아교 및 보급형 아교 모두에서 분자사슬의 절단이 발생하여 조사선량이 높아질수록 겔강도 값이 감소하는 반면, 졸형의 경우, 조사선량이 높아질수록 고급형에서는 겔강도가 감소했으나 보급형 아교 졸형은 겔강도가 증가하는 경향을 보였다. 이는 보다 높은 염도를 갖는 보급형 아교의 무기염류가 겔형성에 영향을 주었기 때문인 것으로 볼 수 있다.In addition, in the case of gel strength, molecular chains are cut in both the high-grade glue and the popular type glue, so the gel strength value decreases as the irradiation dose increases. However, the popular glue sol type tended to increase the gel strength. This can be attributed to the fact that the inorganic salts of the high-salinity glue affected the gel formation.

또한, 졸형의 천연 접착제는 전자빔의 조사선량이 높아질수록 접착강도가 향상됨을 알 수 있으며, 보다 낮은 무기염류를 함유한 고급형 졸형 천연 접착제의 경우 보급형의 천연 접착제 대비 접착강도가 보다 우수함을 알 수 있다.In addition, it can be seen that the adhesive strength of the sol-type natural adhesive increases as the irradiation dose of the electron beam increases, and in the case of the high-grade sol-type natural adhesive containing lower inorganic salts, the adhesive strength is superior to that of the popular natural adhesive. .

결론적으로, 졸형의 천연 접착제는 고급형 아교 및 보급형 아교 모두에서 전자빔의 조사선량이 높아질수록 접착강도가 향상되는 반면, 30kGy이상의 조사선량에서 점도가 너무 높아져 목공예용 접착제로서의 사용이 어려우므로, 목공예용 졸형 천연 접착제로서 향상된 보존성 및 접착강도를 갖는 동시에 우수한 작업성 및 발림성을 갖기 위해서는 전자빔의 조사선량을 1kGy 내지 30kGy 미만, 보다 바람직하게는 3kGy 내지 25kGy, 보다 바람직하게는 7kGy 내지 23kGy, 보다 바람직하게는 10kGy 내지 20kGy으로 조사해야함을 알 수 있으며, 보급형 대비 고급형의 접착강도가 보다 우수함을 알 수 있다.In conclusion, the adhesive strength of sol-type natural adhesives improves as the electron beam irradiation dose increases in both high-end glue and popular glue, but the viscosity becomes too high at an irradiation dose of 30 kGy or more, making it difficult to use as a woodcraft adhesive. As a natural adhesive, in order to have improved preservability and adhesive strength, as well as excellent workability and spreadability, the irradiation dose of the electron beam is 1 kGy to less than 30 kGy, more preferably 3 kGy to 25 kGy, more preferably 7 kGy to 23 kGy, and more preferably 10 kGy. to 20 kGy, and it can be seen that the adhesive strength of the high-end type is superior to that of the popular type.

Claims (10)

졸 상태의 아교, 어교 또는 이들의 혼합으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함하며, 전자빔이 조사된 것을 특징으로 하는, 졸형 천연 접착제.
A sol-type natural adhesive comprising at least one selected from the group consisting of sol-state glue, fish glue, and a mixture thereof, characterized in that it is irradiated with an electron beam.
제1항에 있어서,
상기 졸형 천연 접착제는 전체 중량의 15중량% 내지 35중량%의 수분을 포함하는, 졸형 천연 접착제.
According to claim 1,
The sol-type natural adhesive contains 15% to 35% by weight of water based on the total weight of the sol-type natural adhesive.
제1항에 있어서,
상기 졸형 천연 접착제는 1kGy 내지 30kGy 미만의 조사선량의 전자빔이 조사된 것인, 졸형 천연 접착제.
According to claim 1,
Wherein the sol-type natural adhesive is irradiated with an electron beam having an irradiation dose of 1 kGy to less than 30 kGy.
제1항에 있어서,
상기 졸형 천연 접착제는 10kGy 내지 20kGy의 조사선량의 전자빔이 조사된 것인, 졸형 천연 접착제.
According to claim 1,
The sol-type natural adhesive is irradiated with an electron beam at an irradiation dose of 10 kGy to 20 kGy.
제1항에 있어서,
상기 졸형 천연 접착제는 고형분 전체 중량의 0.01중량% 내지 0.3중량%의 무기염류를 포함하는, 졸형 천연 접착제.
According to claim 1,
The sol-type natural adhesive contains 0.01% to 0.3% by weight of inorganic salts based on the total weight of the solid content.
제1항에 있어서,
상기 졸형 천연 접착제는 안식향산나트륨 및 글리세롤 중 1종 이상을 더 포함하는, 졸형 천연 접착제.
According to claim 1,
The sol-type natural adhesive further comprises at least one of sodium benzoate and glycerol.
제6항에 있어서,
상기 졸형 천연 접착제는 상기 안식향산나트륨을 고형분 전체 중량의 0.3중량% 내지 1.5중량%로 포함하는, 졸형 천연 접착제.
According to claim 6,
The sol-type natural adhesive comprises 0.3% to 1.5% by weight of the total weight of the solid content of the sodium benzoate, the sol-type natural adhesive.
제6항에 있어서,
상기 졸형 천연 접착제는 상기 글리세롤을 고형분 전체 중량의 0.5중량% 내지 1.5중량%로 포함하는, 졸형 천연 접착제.
According to claim 6,
The sol-type natural adhesive comprises 0.5% to 1.5% by weight of the glycerol based on the total weight of the solid content.
제1항에 있어서,
상기 졸형 천연 접착제는 목공예용으로 사용되는, 졸형 천연 접착제.
According to claim 1,
The sol-type natural adhesive is a sol-type natural adhesive used for woodcraft.
졸 상태의 아교, 어교 또는 이들의 혼합으로 이루어진 군에서 선택되는 1종에 전자빔을 조사하는 단계;를 포함하는, 졸형 천연 접착제의 제조방법.A method for producing a sol-type natural adhesive comprising: irradiating an electron beam to one selected from the group consisting of sol-state glue, fish glue, or mixtures thereof.
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