JP2000007708A

JP2000007708A - 脱蛋白天然ゴムラテックススポンジ及びその製造方法

Info

Publication number: JP2000007708A
Application number: JP19100898A
Authority: JP
Inventors: Mitsuhiko Sakamoto; 光彦坂本; Takayuki Hayashi; 隆行林
Original assignee: Yukigaya Kagaku Kogyo KK
Current assignee: Yukigaya Kagaku Kogyo KK
Priority date: 1998-06-23
Filing date: 1998-06-23
Publication date: 2000-01-11

Abstract

(57)【要約】【課題】蛋白による接触アレルギーを誘発しない天然ゴ
ムラテックスによるスポンジを提供する。【解決手段】天然ゴムラテックスに含まれる蛋白由来の
窒素分を低減してその含有量を０．０５％以下にした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、蛋白を低減して
成形される脱蛋白天然ゴムラテックススポンジ及びその
製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、天然ゴムはヘベア樹の樹液と
して、ゴム分の他、蛋白、水分、脂肪酸、燐脂質等を含
んだラテックスとして産出し、これを精製し、天然ゴム
ラテックス又はゴム分を凝固させゴム製品の原料として
いる。またこれらの天然ゴムラテックスを原料として発
泡成形等によって得られる天然ゴムラテックススポンジ
は、強靱で弾力があり、また感触もよく安価であるた
め、化粧用パフやサポーターなど皮膚に直接又は間接に
接触する用途のものにも広く使用されている。しかし、
この天然ゴムラテックスにはその原料に蛋白が含まれて
おり、この蛋白が上記天然ゴムラテックスから成る製品
に接触する者に接触アレルギーを起こす原因と成ってい
る。そこで接触アレルギーの心配のない脱蛋白天然ゴム
ラテックススポンジの供給が望まれている。これに対
し、天然ゴムラテックスから成るラテックススポンジが
連続気泡であることから、長時間洗浄してこのラテック
ススポンジより溶出される蛋白を洗い落とす方法があっ
た。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この方
法ではゴム表面の水溶性の蛋白は洗い落とせるが、ラテ
ックススポンジゴム内部に固着された蛋白は、洗浄に長
時間を費やしても、ほとんど落とすことが出来ない。ま
た、経時的に内部の蛋白がブリードし、ゴム表面の蛋白
が再び増加する。それ故上記アレルギーを誘発しない程
度にまで除去することはできなかった。

【０００４】そこでこの発明は、原料ラテックスの段階
で、接触アレルギーを誘発しない程度にまで蛋白を低減
し、この蛋白を低減した天然ゴムラテックスによって成
形したスポンジ及びその製造する方法を提供して上記課
題を解決するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１項の発明は、天
然ゴムラテックスに含まれる蛋白由来の窒素分を低減し
てその含有量を０．０５％以下にしたことを特徴とする
脱蛋白天然ゴムラテックススポンジとした。

【０００６】請求項２項の発明は、蛋白由来の窒素分を
低減した天然ゴムラテックスを、気体混合発泡、及びゲ
ル化して成形する脱蛋白天然ゴムラテックススポンジの
製造方法とした。

【０００７】請求項３項の発明は、蛋白由来の窒素分を
低減してその含有量を０．０５％以下にした天然ゴムラ
テックスを、気体混合発泡、及びゲル化して成形する脱
蛋白天然ゴムラテックススポンジの製造方法とした。

【０００８】

【発明の実施の形態例】この発明に用いられる天然ゴム
ラテックスは、へベア種から採取される天然ゴムラテッ
クスであり、フィールドラテックスまたは、アンモニア
処理ラテックスのいずれのものでも使用することが出来
る。原料である天然ゴムラテックスを脱蛋白処理する方
法としては、この天然ゴムラテックスを水で希釈した
後、遠心分離機にかけて濃縮精製する方法、蛋白分解
酵素を添加して作用させた後、遠心分離機により濃縮精
製する方法があり、またこれらを併用する方法とがあ
る。これらの方法により濃縮精製された天然ゴムラテッ
クスを、遠心分離機にかけると、蛋白は下層の漿液へ残
り、上層のラテックスのクリーム分中の蛋白が少なくな
る。この様な濃縮精製を繰り返し、脱蛋白ラテックスを
作成する。の蛋白分解酵素を使用するものとしては、
特に限定されるものではないが、細菌由来のアルカリプ
ロテアーゼが好ましい。

【０００９】この様にして原料としての天然ゴムラテッ
クスは脱蛋白されるが、蛋白はそれを構成する窒素の含
有量から推定されるもので、ここでは上記ラテックスに
より成形したスポンジに含まれる原料の蛋白に由来する
窒素が、０．０５％以下になるようにする。即ち一般に
天然ゴムラテックスを蛋白低減した際、ゴム分子に結合
した蛋白は、加水分解又は酵素分解されてアミノ酸と成
るが、ゴム分子は分子量が１００万程度と言われている
ことから、最も蛋白分が分解された場合でも、当該ゴム
分子中には０．００１４％程度の窒素分が残存すると考
えられる（窒素原子量＝１４で算出）。

【００１０】つまりどんなに窒素除去をしても０．００
１４％は残るので、この値が窒素除去の最高値となる。
またこの数値は、蛋白の接触アレルギーが全く発生しな
い数値と成り、実際には蛋白の接触アレルギーを起こさ
ない数値まではもう少し余裕がある。さらに窒素分は低
いほど好ましいが、工業的な生産面から言っても、上記
０．００１４％にするには、脱蛋白処理の濃縮精製を相
当数回行わなければならず、量産には適さない。

【００１１】そこで調査した結果、原料の蛋白に由来す
る窒素分は０．０５％程度まで含有されていても、蛋白
による接触アレルギーはほぼ発生しないことが分かっ
た。そこで窒素含有率が０．０５％以下であれば、この
脱蛋白ラテックスにより成形したスポンジに接触した際
でも、蛋白の接触アレルギーを起こす恐れがないと推定
される。また０．０５％にすることは、脱蛋白処理の濃
縮精製を２回程度で済み、コスト面でも経済的である。

【００１２】そして、この脱蛋白ラテックスにより成形
したスポンジに含まれる原料の蛋白に由来する窒素を
０．０５％以下とするために、上記原料ラテックスの固
形分中の窒素含有量が０．０８％以下となるように精製
する。この様に精製した後、気体混合発泡、及びゲル化
してスポンジに成形されるまでに、さらに原料の蛋白に
由来する窒素分約０．０３％が外部に排出される。それ
故、原料ラテックスの段階で窒素含有量が凡そ０．０８
％より多いとこの脱蛋白ラテックスにより成形したスポ
ンジに含まれる原料の蛋白に由来した窒素が０．０５％
以下とならず、製品と成ったスポンジに接触した際のア
レルギーの発生が心配される。

【００１３】また脱蛋白処理された上記天然ラテックス
のゴム分の濃度を調整して、この濃度が５５％乃至７０
％となるようにする。このゴム分濃度が５５％より低い
と発泡成形のゲル化時に収縮が大きくなり、型くずれが
起こる。またゴム分濃度を７０％以上に濃縮すると、ゴ
ム分の粒子が凝集したクリーム分が凝固し易くなりスポ
ンジ成形が困難となる。さらに脱蛋白天然ゴムラテック
スは品質としての安定性を保つ為、アンモニアや界面活
性剤を添加することができる。

【００１４】この様にして得られた脱蛋白天然ゴムラテ
ックスを、発泡成形することにより、脱蛋白天然ゴムラ
テックスから成るスポンジを得る。スポンジの製造方法
としては、少なくとも架橋剤及び加硫促進剤などのゴム
配合剤およびゲル化剤を添加した上記脱蛋白ラテックス
組成物に空気を混合し撹拌して発泡、ゲル化させ、加硫
を行う。加硫の方法としては蒸気加硫、熱空気加硫など
があげられ、加硫温度は80℃から160℃で行う。

【００１５】また架橋剤としては硫黄があげられる。さ
らに加硫促進剤としては、チアゾール類、ジチオカルバ
ミン酸類、スルフェンアミド類、チオウレア類、グアニ
ジン類、アミン類があげられ、これらのうち１種又は２
種以上を混合して使用することができる。これらのうち
好ましい例としては、ＭＺ（２−メルカプトベンゾチア
ゾールの亜鉛塩）、ＤＭ（２−ベンゾチアゾリルジスル
フィド）、２−メルカプトベンゾチアゾールのナトリウ
ム塩、ＥＺ（ジエチルジチオカルバミン酸亜鉛）、ジエ
チルチオウレア、Ｈ（ヘキサメチレンテトラミン）など
が上げられる。

【００１６】ゲル化剤としては、金属酸化物、無機塩
類、酸、有機酸の塩類などの１種または２種以上があげ
られ、なかでも酸化亜鉛、硫酸アルミニウム、ケイフッ
化ナトリウム、酢酸アンモニウムがよい。ゲル化剤を混
合し発泡したラテックス組成物をゲル化させるには化学
的に行う方法と、熱的に行う方法がある。またゲル化調
整剤を併用することができ、ゲル化調整剤としてはアル
キルアミン類、ノニオン性界面活性剤、カチオン性界面
活性剤などが上げられる。さらに必要に応じて上記ゴム
配合剤に加えて、老化防止剤、金属不活性剤、紫外線吸
収剤、滑剤、可塑剤、充填剤、着色剤、難燃剤、防菌
剤、付香剤を配合することができる。

【００１７】またさらに原料ラテックスに、合成ゴムラ
テックスや熱可塑性樹脂エマルジョンやエラストマーエ
マルジョンを混合することができる。これにより、発泡
成形時のゲル化を安定化させたり、物理特性や風合いに
変化を持たせることなどができる。ゲル化を安定化させ
る場合、上記ラテックスやエマルジョンは固形分重量比
で５％から２５％混合するのが好ましい。これより少な
ければゲル化を安定化する効果が少なく、これより多い
と天然ゴムラテックススポンジの特性が失われる。ま
た、この用途に使用するラテックスやエマルジョンは粒
子径が０．０１μｍから０．４μｍのものが特に効果が
高い。また発泡は、上記配合物を配合したラテックス組
成物に空気を撹拌混合する事により行う。そして続いて
上記の通り加硫を行い、スポンジを洗浄し、乾燥を行い
使用用途に適した形状に仕上げる。また加硫後にリーチ
ング処理や酸化漂白処理を行い、スポンジ表面に付着す
る蛋白や加硫促進剤などを除去することもできる。

【００１８】以下、実施例と比較例を用意して、これら
を比較する。第１実施例天然ゴムのハイアンモニアラテックス（マレーシア製、
固形分６０％、固形分中の全窒素分０．３％）をゴム分
３０％となるよう水で希釈し、蛋白分解酵素であるアル
カリプロテアーゼ(ナガセ生化学工業社製)、界面活性剤
としてドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムとポリオ
キシエチレン（９モル）ラウリルエーテルを、その重量
比で２／６０／３８とした蛋白分解処理剤を、濃度１％
と成るように上記天然ゴムのハイアンモニアラテックス
に添加した。

【００１９】この天然ゴムのハイアンモニアラテックス
を、３０℃で２４時間静置し、蛋白分解した後、遠心分
離機にかけ、上層に分離したクリーム分を水に再分散さ
せた。これにプロテアーゼを含まない上記処理剤を濃度
１％となるよう再添加し再度遠心分離機にて分離し、ゴ
ム分濃度６０％に調整し、かつアンモニアを添加してｐ
Ｈを１１とし、脱蛋白天然ゴムラテックスを得た。この
ラテックスの固形分中のケルダール法による全窒素分は
０．０８％であった。

【００２０】この脱蛋白天然ゴムラテックスを、ｐＨ１
０と成るようアンモニアを一部除去した。このラテック
スの状態で当該ラテックスの固形分１００重量部に下記
のゴム配合剤の水分散液を添加し、調理用ハンドミキサ
ーにて空気を混合し発泡し、直径６０ｍｍのアルミニウ
ム製円柱状容器に充填し、続いてゲル化した。ゲル化は
配合完了後６分にて指触可能となり、発泡した嵩が維持
された。この後加熱水蒸気にて１１０℃、６０分間加硫
後、容器より取り出し、ゴム弾性のあるスポンジを得
た。このスポンジを流水にて吸脱水を繰り返す洗浄を２
０分間行い、乾燥し、ラテックススポンジを得た。この
スポンジの赤外線吸収スペクトルには、３２８０ｃｍ-¹
のポリペプチドに特有のＮ−Ｈ伸縮振動による吸収帯が
見られなかった。またこのスポンジの全窒素分は、０．
１６％であった。

【００２１】配合剤（ラテックスの固形分１００重量部に対する重量部）硫黄２．０加硫促進剤ＭＺ１．５（窒素分７．０４％）加硫促進剤ＥＺ０．５（窒素分７．７４％）老化防止剤ＢＨＴ１．０（窒素分０％）オレイン酸カリウム２．０酸化亜鉛３．０ケイフッ化ナトリウム２．５

【００２２】比較例１原料ラテックスとして天然ゴムのハイアンモニアラテッ
クスを使用し、脱蛋白処理せずに、第１実施例と同様に
発泡成形、ゲル化、洗浄、乾燥を行った。このスポンジ
の赤外線吸収スペクトルには、３２８０ｃｍ-¹の吸収帯
が見られた。また全窒素分は、０．３０％であった。

【００２３】比較例２原料ラテックスとして天然ゴムのハイアンモニアラテッ
クスを使用し、脱蛋白処理せずに、第１実施例と同様に
発泡成形、ゲル化し、但し洗浄を１時間行い、乾燥を行
った。このスポンジの赤外線吸収スペクトルには、３２
８０ｃｍ-¹の吸収帯が見られた。また、全窒素分は、
０．２８％であった。

【００２４】比較例３原料ラテックスとして、蛋白とアミノ酸が全く含まれて
いない合成アクリロニトリルブタジエンゴムラテックス
（ニッポールＬＸ５３１、日本ゼオン社製）を使用し、
第１実施例と同様に発泡成形、洗浄、乾燥を行った。こ
のスポンジの赤外線吸収スペクトルには、３２８０ｃｍ
-¹の吸収帯は見られなかった。また、全窒素含有量は、
０．１１％であった。但し、オレイン酸カリウムは原料
ラテックスに含まれているため、配合剤の中には含まれ
ていない。

【００２５】原料ラテックス３２８０ｃｍ-¹全窒素分蛋白由来窒素分の吸収帯の有無（％）（％）第１実施例脱蛋白天然ゴムなし０．１６０．０５ラテックス比較例１天然ゴムラテあり０．３００．１９ックス比較例２天然ゴムラテあり０．２８０．１７ックス比較例３合成ゴムラテなし０．１１ − ックス

【００２６】上記蛋白由来窒素分とは、上記原料ラテッ
クスに含まれる全窒素分から、比較例３の全窒素分をマ
イナスした値である。即ち第１実施例、比較例１、比較
例２は、原料であるラテックスが天然ゴムラテックスで
あり、これに対して比較例３は合成ゴムラテックスであ
り、この点のみが異なり、その他の加えられる添加剤は
同じである。つまり比較例３の合成ゴムラテックスに
は、天然ゴムラテックスに由来する窒素分が存在せず、
それ故比較例３から検出される窒素分というのは、後に
加硫促進剤などの添加物として加えられた中に含まれる
ものである。

【００２７】第１実施例のスポンジでは、窒素を含有す
るが、加硫促進剤由来のものも含んだ全窒素分は０．１
６％であった。これは、比較例３の蛋白を全く含まない
合成ゴムラテックスから成形したスポンジの全窒素分
０．１１％に非常に近くなっており、蛋白由来窒素は
０．０５％であった。また、３２８０ｃｍ-¹の赤外線吸
収スペクトルはポリペプチドに特有のＮ−Ｈ伸縮振動に
よる吸収帯であるが、第１実施例ではこの吸収が見られ
ないことから、加硫促進剤以外の窒素分は蛋白分解時の
分解生成物のアミノ酸の窒素であることがわかった。こ
れは、蛋白接触アレルギーの直接の原因物質がほとんど
含まれないことを示している。

【００２８】一方、比較例１の脱蛋白処理なしの天然ゴ
ムラテックスから成形したスポンジでは、窒素分が０．
３０％、蛋白由来窒素０．１９％と多く、原料の蛋白が
残存していることがわかる。また洗浄工程を非常に念入
りに行った比較例２では、全窒素は０．２８％、蛋白由
来窒素０．１７％まで減少しているものの、かなりの蛋
白が残っていることがわかる。また、比較例１及び２で
は３２８０ｃｍ-¹の赤外線吸収スペクトルがみられるこ
とから、加硫促進剤以外の窒素分として蛋白が含まれて
いることがわかる。この様に第１実施例と比較例１乃至
３を比較すると、第１実施例の天然ゴムラテックスから
成形されたスポンジの蛋白由来窒素は０．０５％であ
り、このスポンジでは、蛋白の接触アレルギーの発生を
防ぐことができた。

【００２９】さらに第１実施例において、発泡成形をよ
り円滑かつ確実に行うために、第１実施例における脱蛋
白した原料ラテックスの状態の際に、合成ゴムであるア
クリロニトリルブタジエンゴムラテックス（ニッポール
ＬＸ５３１）を固形分重量比で５％となるように添加す
る。その他は第１実施例と同様にして発泡成形、ゲル化
等を行う。この結果、第１実施例では指触可能となるゲ
ル化に６分を要したが、ここでは４分であった。そして
成形された気泡状態は非常に細かく均一であり、発泡成
形を確実に行うことができた。なおオレイン酸カリウム
の配合量は天然ゴム１００重量部当たり２．０重量部と
した。

【００３０】

【発明の効果】請求項１項の発明によれば、天然ゴムラ
テックスに含まれる蛋白由来の窒素分を低減してその含
有量を０．０５％以下にしているので、蛋白接触アレル
ギーを確実に防ぐことができる。

【００３１】請求項２項の発明によれば、原料ラテック
スの段階で、高度に蛋白を低減して天然ゴムラテックス
から成るスポンジを成形するので、蛋白接触アレルギー
を確実に防ぐことができ、従来の念入りな洗浄でも蛋白
が低減できなかったものに比べ、脱蛋白ラテックススポ
ンジを容易にかつ確実に製造できる。

【００３２】請求項３項の発明によれば、請求項２項の
発明の効果に加え、窒素の含有量を０．０５％以下とし
ているので、脱蛋白処理が工業上容易でかつ原料ラテッ
クスに含有した蛋白による接触アレルギーの発生をより
確実に防ぐことができる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】天然ゴムラテックスに含まれる蛋白由来
の窒素分を低減してその含有量を０．０５％以下にした
ことを特徴とする脱蛋白天然ゴムラテックススポンジ。
【請求項２】蛋白由来の窒素分を低減した天然ゴムラ
テックスを、気体混合発泡、及びゲル化して成形するこ
とを特徴とする脱蛋白天然ゴムラテックススポンジの製
造方法。
【請求項３】蛋白由来の窒素分を低減した天然ゴムラ
テックスを、気体混合発泡、及びゲル化して成形し、上
記蛋白由来の窒素分の含有量を０．０５％以下にしたこ
とを特徴とする脱蛋白天然ゴムラテックススポンジの製
造方法。