化学合成添加剤を用いない接着剤の開発に成功

報道発表
化学合成添加剤を用いない接着剤の開発に成功
平成15年4月3日
大阪市立工業研究所では、植物精油成分を原料として用いた環境にやさしい接着
剤を開発しました。
今回開発に成功した接着剤は人体への影響が懸念されている有機溶剤や可塑剤を使
用せず、基材の他には植物精油成分のみを添加する水系接着剤で、人体および環境
への有害性および危険性をなくし、作業環境の改善にも貢献するものです。
また今回開発した接着剤は、植物精油由来の抗菌性能、特に高い防かび性能を備え
ており、アロマテラピー効果を付与することも期待できます。
接着剤と環境問題
接着剤は、日用品、建材をはじめ多くの工業材料の接着に用いられていますが、
従来それらにはトルエン・キシレン・ホルムアルデヒドなどの有機溶剤や防かび
剤・可塑剤・防蟻剤などの有機化合物が含まれていました。
しかしながら、不飽和脂肪酸が酸化されてできる悪臭物質は、炭素の数が3∼7程
度のアルデヒドやケトンなどであり、元々生物の持つ触媒の酵素の特異性が高いた
め、これらを還元する酵素を生産する微生物が限られていたこと、また、精製して
いない酵素剤に含まれる油脂加水分解酵素によって魚油が変化するなどの理由で生
物的な脱臭方法は難しいとされていました。
最近それらの物質が起因して体調不良となる、いわゆるシックハウス症候群の頻
発が社会問題として取り上げられるようになりました。それに伴い、ハウスメーカ
ー、建材や家具また日用品メーカーにおいて、これらのシックハウス原因物質を含
まない接着剤が強く望まれるようになってきました。
壁材や床材の施工あるいは家具、日用品の加工に用いられる蒸発型接着剤は一般
に基材である高分子物質の他にその基材を溶かすため、あるいは分散させるため水
あるいは有機溶剤を含んでいます。さらに接着剤の耐寒性や粘着力の発生あるいは
可橈性をよくするために可塑剤も添加されています。近年、環境保全、安全衛生、
防災の観点から接着剤の無溶剤化が進んだため、水を分散剤あるいは溶剤とする接
着剤が多くを占めるようになってきました。しかし、可塑剤については使用せずに
有効な接着剤を作ることは難しく、主にフタル酸ジメチル、ブタル酸ジエチル、フ
タル酸ジブチル等の二塩基酸エステルが使用されています。これらの化合物は、揮
発性は低く大気中への放出はそれほど問題となりませんが、それらに含まれる数種
の物質については、水に溶け出した場合などに環境に影響を及ぼすといわれていま
す。
可塑剤を用いないアクリル樹脂エマルジョン水系接着剤
工業研究所では、抗菌性植物抽出物の利用用途について追求してきましたが、そ
の中で、ユーカリオイルに代表される植物起源の抗菌性精油成分がアクリル樹脂エ
マルジョン系接着剤の可塑剤の代替成分として有効であることを見いだしました。
同成分を原料とした接着剤は実用性を満たすに十分高い接着性能を有しており、し
かも植物精油のもつ抗菌性、なかでもカビに対して高い防かび性能を備えており、
また、接着対象物に抗菌、防虫、消臭、アロマテラピー効果を付与することも可能
です。この接着剤はエマルジョンの安定性がよいため壁・床などの建材や家具等の
接着に作業性よく使用することができ、電車・バス等の公共交通機関の内装にも適
していると考えられます。
今回開発した接着剤は、天然のものにこだわった床建材や天然素材を用いた水性
床用ワックス等を取り扱う㈱日本テクマと共同で開発を行い特許出願も行いまし
た。
【問合せ先】 大阪市立工業研究所 研究主幹 大江達彦 TEL：06-6963-8065
【参考資料】
水系アクリル酸エマルション接着剤：
ポリアクリル酸エステルを水に乳化させた接着剤（有機溶剤は
含まない）。ポリアクリル酸エステルの他に充填剤、可塑剤、そ
の他添加剤を配合して作られる。刷毛、スプレー等で塗布できる
ので作業性はよい。ポリアクリル酸エステルには多くの種類があ
り、それから作られる接着剤の種類は多く、各方面で使用されて
いる。
水系アクリル接着剤の比較：
本開発品
従来品
主 剤 アクリルエマルション アクリルエマルション
添加剤 精油成分《天然成分》 可塑剤（接着剤の柔軟性） 《化学合成品》
防かび剤（接着剤の防かび性）《化学合成品》
本開発品の性能：
開発接着剤Ａ 開発接着剤Ｂ 比較例
アクリルエマルション（％）
70
80
精油成分配合物（％）
30
20
可塑剤（％）
エマルション安定性
70
○
30
○
○
常温接着性
３６０ｇ以上 ３６０ｇ以上 ３６０ｇ以上
耐水接着性
２８０ｇ以上 ２８０ｇ以上 ２８０ｇ以上
高温接着性
２００ｇ以上 ２００ｇ以上 ２００ｇ以上
○：エマルション安定性がよく、凝集物の発生が３％未満
接着性：接着24時間後の剥離強さの測定結果（１ｃｍあたり）
参考価格
従来
品：
アクリルエマルションに可塑剤等を配合
従来品市場価格：約700円／Kg
開発
アクリルエマルションに精油成分配合物（主成分：ユーカリオ
品：
イル）を
20％程度配合
ユーカリオイル輸入価格：1000∼2000円／Kg