초록 ▼

연구개발 목표 및 내용
최종 목표
○ 셀룰로오스를 이용한 목공예용 천연 접착제의 개발 및 적용성 평가
· 목공예용 천연 접착제의 개발을 위한 연구로서, 문헌 연구를 바탕으로 접착성을 갖는 셀룰로오스 물성을 파악하고, 셀룰로오스에서 접착 성분을 추출, 분말화 또는 제형화하여 물성 및 사용성 평가를 통한 메커니즘을 연구하고자 함.
· 기존에 사용되어온 아교, 어교 등의 천연 접착제와 PVC계 등의 합성 접착제의 장단점을 데이터베이스화하여 사용 편의성과 인체 안전성이 우수한 기능성을 가지는 셀룰로오스 기반의 목공예용

연구개발 목표 및 내용
최종 목표
○ 셀룰로오스를 이용한 목공예용 천연 접착제의 개발 및 적용성 평가
· 목공예용 천연 접착제의 개발을 위한 연구로서, 문헌 연구를 바탕으로 접착성을 갖는 셀룰로오스 물성을 파악하고, 셀룰로오스에서 접착 성분을 추출, 분말화 또는 제형화하여 물성 및 사용성 평가를 통한 메커니즘을 연구하고자 함.
· 기존에 사용되어온 아교, 어교 등의 천연 접착제와 PVC계 등의 합성 접착제의 장단점을 데이터베이스화하여 사용 편의성과 인체 안전성이 우수한 기능성을 가지는 셀룰로오스 기반의 목공예용 천연접착제를 개발하고, 기능성 향상을 통한 합성 접착제의 대체 가능성을 확인하고 가이드라인의 확립을 목표로 함.
· 연구개발 및 특허사례를 바탕으로 도교 및 송진의 접착 성분의 특성을 파악하며 데이터 베이스를 구축하여 도교 기반의 천연 접착제와 송진 에폭시, 옥수수 전분 접착제를 개발하고자 함.
· 도교, 송진, 전분 접착제를 개발하기 위한 추출 조건을 최적화하고 가장 우수한 추출 조건을 확립하며 우수한 추출물에 대한 물성 데이터를 확보하고자 함.
· 또한 기존에 사용되어온 아교, 어교, 토끼교 등의 천연 접착제와 합성 접착제의 장단점을 데이터베이스화하여 사용 편의성과 인체 안전성이 우수한 기능성을 가지는 셀룰로오스 기반의 목공예용 천연접착제를 개발하고, 기능성 향상을 통한 합성 접착제의 대체 가능성을 확인하고 가이드라인의 확립을 목표로 함.
전체 내용
○ 목공예용 천연·합성 접착제 연구 및 데이터베이스 구축
· 천연 소재 접착제의 재료 연구
· 목공예용 천연 접착제의 현황 조사 및 물성 연구
· 목공예용 합성 접착제의 적용 사례 분석 및 물성 연구
○ 접착 물질의 추출 조건 최적화
· 추출 조건에 따른 접착 성분 추출 공정 최적화 연구 (도교, 송진)
· 추출 공정 최적화를 통한 접착 성분 추출 표준화 기반 연구 (도교, 송진)
· 추출 조건에 따른 접착 성분 추출 공정 최적화 연구 (옥수수 전분)
· 추출 공정 최적화를 통한 접착 성분 추출 표준화 기반 연구 (옥수수 전분)
○ 접착 물질의 기능성 연구
· 목공예용 접착제로서 필요한 기능성 향상 연구 - 단일성
· 단일 기능성 복합화 및 변성에 대한 연구
· 단일기능성 연구 – 접착력, 조습성, 항균성, 유해성 등 목공예용 접착제로서 필요한 기능성 향상연구 (옥수수 전분, 도교)
· 복합기능성 연구 – 목공예용 액상형 접착제, 고체형 접착제 등 단일 기능성 복합화 및 변성에 대한 연구 (옥수수 전분, 도교)
○ 목공예용 천연 접착제의 적용 가능성 평가
· 추출물 기반 제형화된 목공예용 천연 접착제를 이용한 사용자 평가 연구
· 현재 사용되고 있는 목공예용 천연 및 합성 접착제와의 물성 비교 평가 연구
· 물성 평가를 기반으로 한 기능성 향상에 대한 연구
○ 목공예용 천연접착제의 사용자 평가
· 사용자 평가 체크리스트 개발
· 목공예 및 목재 문화재 보존 전문가를 통한 사용성 평가

연구개발성과
○ 국내외 논문 게재 (학술지) - 3건(목표 달성도 100%)
· 셀룰로오스계 목재 추출 성분을 이용한 목공예용 천연 접착제의 개발 및 적용 가능성에 대한 복합적 기반 연구: 유근피･황촉규･도교 중심으로(한국과학예술융합학회지 / 2019)
· 목공예품 보존용 송진 기반 에폭시 접착제 및 메움제의 제조와 적용성에 관한 연구(보존과학회지 / 2020)
· 도교를 이용한 바이오 접착제의 합성 및 물성 평가(보존과학회지 / 2021)
○ 국내외 논문 게재 (학술대회) - 2건(목표 달성도 100%)
· 목재 추출성분기반 천연 접착제 개발의 기초연구: 추출 방법 및 용제에 따른 유근피 추출성분의 물성연구(한국문화재보존과학회 제52회 추계학술대회)
· 개복숭아 나무 추출물 기반 목공예용 천연접착제의 제조 및 적용성을 위한 기초연구(한국문화재보존과학회 제52회 추계학술대회)
○ 특허 출원 및 등록 – 1건(목표 달성도(100%)
· 로진 유래 에폭시를 포함하는 에폭시 퍼티(등록번호 : 제10-2253596호)

연구개발성과 활용계획 및 기대 효과
○ 목공예용 천연 바이오 접착제의 국산화를 통한 관련기술 확보
· 공예용 천연 접착제 국산화를 통한 비용 절감 및 대체 효과 기대
· 친환경 접착제의 사용으로 인한 작업환경 환기 및 안정성 확보
○ 목공예용 접착제에 대한 적용성 기준 및 방법에 대한 가이드라인 제시
· 천연 접착제의 품질 기준 및 적용평가기술 확립
· 천연 접착제의 사용 가이드라인 제시
○ 목공예산업 활성화 및 고용 창출
· 공예품 제작의 유해성 감소로 인한 친환경 공예품 확산
· 공예용 천연 접착제 개발 지원을 통한 공예산업 진흥
· 문화유산 활성 정책 반영을 통한 관련 시장 활성화 및 고용 창출

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 요 약 문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 1) 목공예용 천연 접착제 개발 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 6
• 1) 1차년도 연구내용 ... 6
• 2) 2차년도 연구내용 ... 46
• 3) 3차년도 연구내용 ... 77
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 정도 ... 107
• 1) 연구수행 결과 ... 107
• 2) 정량적 연구개발성과 ... 111
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도 ... 114
• 1) 목공예 분야 장인 및 작업자를 고려한 안전한 소재 접착제 개발을 통한 작업환경 개선 ... 114
• 2) 전통 공예의 활성화 ... 114
• 3) 실사용자와의 상호작용을 통한 접착제 연구의 체계화 ... 114
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 115
• 1) 활용분야 ... 115
• 2) 파급 효과 ... 115
• 3) 기대 효과 ... 115
• 6. 참고문헌 ... 117
• 끝페이지 ... 118