JP2002028936A - 脱蛋白天然ゴムラテックスを用いたゴム製品の製造方法 - Google Patents

脱蛋白天然ゴムラテックスを用いたゴム製品の製造方法

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JP2002028936A JP2000248902A JP2000248902A JP2002028936A JP 2002028936 A JP2002028936 A JP 2002028936A JP 2000248902 A JP2000248902 A JP 2000248902A JP 2000248902 A JP2000248902 A JP 2000248902A JP 2002028936 A JP2002028936 A JP 2002028936A
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Naoya Ichikawa
直哉 市川
Yoshiaki Miyamoto
芳明 宮本
Akihiko Hamada
明彦 浜田
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高度に脱蛋白処理が施された天然ゴムラテッ
クスを原料とする、均一で膜厚の極めて薄い浸漬製品の
製造方法と、感熱特性の制御が容易な厚膜の浸漬製品の
製造方法とを提供する。 【解決手段】 天然ゴムラテックスにプロテアーゼと1
種類以上の水溶性高分子とを添加して脱蛋白処理を施し
た後、(I) ラテックス中に少なくとも加硫剤を配合し、
または(II)少なくとも加硫剤と感熱化剤とを配合し、こ
うして得られた配合ゴムラテックスに型を浸漬して、当
該型の表面に形成されたゴム膜を加硫、乾燥する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、高度に脱蛋白され
た天然ゴムラテックスから浸漬法によってゴム製品を製
造する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】天然ゴムは伸びが大きい、弾性が高い、
皮膜の強さが良好である等の特徴を有することから、自
動車用タイヤ、ベルト、粘着剤、接着剤等の工業用品か
ら、手袋等の家庭用品、カテーテル等の医療用具、授乳
用具、避妊具等に至る幅広い分野で利用されている。中
でも手袋、医療用具、避妊具等の浸漬製品は、(a) 型を
天然ゴムラテックスに直接浸漬するいわゆる直接(浸
漬)法、(b) 型にアノード凝着剤を塗布してから天然ゴ
ムラテックスに浸漬するいわゆるアノード凝着法、(c)
感熱化剤を含有した天然ゴムラテックス中にあらかじめ
予熱した型を浸漬して、型表面に順次ゲルを沈着させる
いわゆる感熱法等を用いて加工されている。
【0003】これらの製法は浸漬製品の種類によって適
宜選択され、一般にゴムの膜厚が非常に薄いコンドーム
等の製品を作製する場合には直接法が、ゴムの膜厚が1
mm程度の家庭用の手袋等を作製する場合にはアノード
凝着法が、作業用手袋等の厚手の製品を作製する場合に
は感熱法が、それぞれ採用されている。ところで近年、
天然ゴムからなる手術用手袋、各種カテーテル等の医療
用具を使用すると、数時間後に呼吸困難やアナフィラキ
シー様症状(血管性浮腫、じんましん、虚脱、チアノー
ゼ等)の症状を示す即時型(I型)アレルギーを引き起
こすことが報告されており、かかる即時型アレルギーは
天然ゴム中に含まれる蛋白質が抗原となって誘発すると
推測されている。
【0004】また、天然ゴムに含まれる蛋白質は、その
種類や量が天然ゴムラテックスの産地や産出時期等によ
って異なるために、天然ゴムの品質や加硫特性等にばら
つきを生じさせることが知られている。このほかにも、
前記蛋白質は、天然ゴムのクリープ特性、耐老化性等の
機械特性、絶縁性等の電気特性を低下させる原因にもな
っている。そこで、特開平6−56902号公報には、
天然ゴムラテックスに蛋白分解酵素(プロテアーゼ)と
界面活性剤とを加えて蛋白質を分解した後、遠心分離に
よってクリーム状の脱蛋白天然ゴム成分を分離する方法
が開示されている。この方法によれば、天然ゴムラテッ
クス中の蛋白質を非常に高いレベルで除去することがで
き、蛋白質の含有量をケールダール法によって測定され
る窒素含有量(N%)で0.1重量%以下になるまで低
減させることができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
方法で得られる脱蛋白天然ゴムラテックスには、蛋白質
の除去によるラテックスの不安定化と、それに伴うゴム
粒子の凝固の防止を目的として界面活性剤が配合されて
おり、ラテックス中でのゴム粒子の分散状態は過度に安
定したものとなっている。それゆえ、型を天然ゴムラテ
ックスに直接浸漬して皮膜を形成する直接法では液ダレ
が生じてしまい、均一な薄膜を形成することが困難であ
る。すなわち、脱蛋白天然ゴムラテックスを原料とし
て、コンドーム等の膜厚が極めて薄い浸漬製品を均一な
膜厚で製造することは困難であった。
【0006】また、上記の脱蛋白天然ゴムラテックス
は、通常の感熱剤によってもゴム粒子の凝固を進行させ
ることが困難である。従って、従来、一般に用いられて
いる感熱化剤による処方では感熱法での成膜が困難であ
った。さらに、ラテックス中に界面活性剤が存在するこ
とに起因して、得られるゴム製品の耐水性が低下するな
ど、ゴム製品の諸物性に悪影響が生じるという問題もあ
った。
【0007】一方、本出願人は、先に、上記の方法によ
って得られるゴム粒子が過度に安定化された脱蛋白天然
ゴムラテックスに対して、特定の感熱化剤やアノード凝
固剤を特定の組み合わせで使用し、しかも通常の処方よ
りも多く配合することによって、十分な膜厚を有する浸
漬製品が得られるという事実を見出している(特開20
00−17002号公報)。しかしながら、上記公報に
記載の方法では感熱化剤とアノード凝固剤との両方をラ
テックス中に配合するため、天然ゴムラテックスを用い
た通常の感熱法に比べてラテックスが不安定となって長
期に亘る安定性が得られなかったり、さらには、感熱特
性の制御が難しくなるという問題があった。
【0008】そこで、本発明の目的は、高度に脱蛋白処
理が施された脱蛋白天然ゴムラテックスを原料として、
液ダレを生じることなく、均一でかつ膜厚の極めて薄い
浸漬製品を製造することのできる方法を提供することで
ある。また、本発明の他の目的は、高度に脱蛋白処理が
施された脱蛋白天然ゴムラテックスを原料とし、感熱特
性の制御が容易であって、しかも天然ゴムラテックスを
用いた通常の感熱性ラテックスと同様の処方であっても
十分な膜厚を有する浸漬製品を得ることのできる方法を
提供することである。
【0009】
【課題を解決するための手段および発明の効果】本発明
者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねてい
く中で、まず、脱蛋白処理時やラテックスの保存時には
ゴム粒子を安定して分散させることができ、しかも、直
接(浸漬)法や感熱法による成膜時にはゴム粒子の凝集
が阻害されることのない程度に分散安定性を調整するこ
とのできる安定剤を見出すべく、鋭意検討を重ねた。そ
の結果、本発明者らは、安定剤としての水溶性高分子を
天然ゴムラテックスに配合して脱蛋白処理を施したとき
には、脱蛋白処理時および保存時におけるラテックスの
安定性を維持しつつ過度の安定化を防止することができ
るという全く新たな知見を得て、本発明を完成するに至
った。
【0010】すなわち、水溶性高分子を天然ゴムラテッ
クスに配合して脱蛋白処理を施したときには、高度な脱
蛋白処理を実現できるばかりでなく、(1) こうして脱蛋
白された天然ゴムラテックスに従来公知の加硫剤を配合
し、通常の配合ラテックスと同様の処方とすることによ
って、膜厚が極めて薄くかつ均一な浸漬製品を直接(浸
漬)法によって作製することができ、一方で、(2) 上記
の脱蛋白された天然ゴムラテックスに従来公知の感熱化
剤を配合し、通常の感熱性配合ラテックスと同様の処方
とすることによって、十分な膜厚を有する浸漬製品を感
熱法によって作製することができる。
【0011】本発明に係る第1の、脱蛋白天然ゴムラテ
ックスを用いたゴム製品の製造方法は、天然ゴムラテッ
クスにプロテアーゼと1種類以上の水溶性高分子とを添
加して脱蛋白処理を施した後、ラテックス中に少なくと
も加硫剤を配合し、こうして得られた配合ラテックスに
型を浸漬して、当該型の表面に形成されたゴム膜を加
硫、乾燥することを特徴とする。また、本発明に係る第
2の、脱蛋白天然ゴムラテックスを用いたゴム製品の製
造方法は、天然ゴムラテックスにプロテアーゼと1種類
以上の水溶性高分子とを添加して脱蛋白処理を施した
後、ラテックス中に少なくとも感熱化剤と加硫剤とを配
合し、こうして得られた感熱凝固性配合ラテックスに型
を浸漬して、当該型の表面に形成されたゴム膜を加硫、
乾燥することを特徴とする。
【0012】前述のように、従来の高度に脱蛋白された
天然ゴムラテックスは界面活性剤によって過度に安定化
されていたため、感熱化法によるゴム膜の製造が困難で
あった。これに対し、上記本発明に係るゴム製品の製造
方法によれば、高度に脱蛋白された天然ゴムラテックス
の安定化を水溶性高分子によって実現していることによ
り、保存時の安定性は十分に確保されているものの、過
度の安定化は生じていない。
【0013】それゆえ、上記第1の製造方法によれば、
天然ゴムラテックスから高度に蛋白質を除去することが
でき、しかも、高度に脱蛋白された天然ゴムラテックス
を原料とするにもかかわらず、直接(浸漬)法によって
膜厚が極めて薄くかつ均一な浸漬製品を容易に製造する
ことができる。また、上記第2の製造方法によれば、天
然ゴムラテックスから高度に蛋白質を除去することがで
き、しかも、高度に脱蛋白された天然ゴムラテックスを
原料とするにもかかわらず、一般に用いられている感熱
化剤を用いた感熱法によって、厚膜の浸漬製品を容易に
製造することができる。
【0014】また、こうして製造された脱蛋白天然ゴム
製品は、蛋白質が除去されていることによって低アレル
ギー性を発揮するほかに、柔らかさや伸びについても優
れた特性を発揮する。さらに、直接浸漬法によれば膜厚
が極めて薄くかつ均一なゴム膜を、感熱法によれば比較
的厚みのあるゴム製品を、それぞれ製造することができ
る。上記第1および第2の製造方法に使用される水溶性
高分子としては、例えば水酸基、カルボキシル基および
アミド基からなる群より選ばれる少なくとも1種の親水
性官能基および/またはエステル結合による結合部位を
有する、主鎖の炭素数が100〜5000000のポリ
マーまたはその塩が挙げられる。
【0015】水溶性高分子として上記のポリマーまたは
その塩を用いることにより、脱蛋白処理された天然ゴム
ラテックスに長期に亘る安定性を付与することと、直接
(浸漬法)および感熱法による浸漬製品の製造時におけ
る優れた成膜性の発現とを両立させることができる。上
記のポリマーは単独で用いてもよく、2種以上を混合し
て用いてもよい。上記第2の製造方法に使用される感熱
化剤は水溶性高分子型のものであるのが好ましい。
【0016】感熱化剤の添加量は、十分な成膜性を発現
させる上で、脱蛋白天然ゴムラテックス中のゴム固形分
100重量部に対して0.1〜10重量部の範囲で調整
するのが好ましい。
【0017】
【発明の実施の形態】次に、本発明に係るゴム製品の製
造方法について詳細に説明する。本発明に係るゴム製品
の製造方法は、前述のように、(I) 天然ゴムラテックス
にプロテアーゼと1種類以上の水溶性高分子とを添加し
て脱蛋白処理を施した後、ラテックス中に少なくとも加
硫剤を配合し、こうして得られた配合ラテックスに型を
浸漬して、当該型の表面に形成されたゴム膜を加硫、乾
燥すること、または、(II)天然ゴムラテックスにプロテ
アーゼと1種類以上の水溶性高分子とを添加して脱蛋白
処理を施した後、ラテックス中に少なくとも感熱化剤と
加硫剤とを配合し、こうして得られた感熱凝固性配合ラ
テックスに型を浸漬して、当該型の表面に形成されたゴ
ム膜を加硫、乾燥すること、を特徴とする。
【0018】〔脱蛋白天然ゴムラテックス〕本発明に係
るゴム製品の製造方法に用いられる脱蛋白天然ゴムラテ
ックスは、前述のように、プロテアーゼと1種類以上の
水溶性高分子とによる脱蛋白処理が施されたものであ
る。すなわち、天然ゴムラテックスにプロテアーゼと1
種類以上の水溶性高分子とを加えて蛋白質分解処理を施
し、さらに遠心分離処理等による精製処理を施したもの
である。
【0019】(天然ゴムラテックス)上記脱蛋白天然ゴ
ムラテックスの製造に用いられる天然ゴムラテックス
は、ゴム樹液として得られるフィールドラテックスまた
はアンモニア保存濃縮ラテックスのいずれであってもよ
い。 (プロテアーゼ)上記脱蛋白処理に用いられるプロテア
ーゼとしては、従来公知のものが使用可能であって特に
限定されないが、例えばアルカリプロテアーゼ等が好適
である。プロテアーゼの由来としては、細菌由来のも
の、糸状菌由来のもの、酵母由来のもの等いずれのもの
であってもよいが、これらの中では細菌由来のもので、
特にBacillus属のものが好ましい。また、リパーゼ、エ
ステラーゼ、アミラーゼ、ラッカーゼ、セルラーゼ等の
酵素を併用することも可能である。
【0020】アルカリプロテアーゼを用いる場合におい
て、その活性〔アンソン−ヘモグロビン法(Anson. M.
L.,J. Gen. Physiol.,22,79(1938))の改良法による
測定値〕は0.1〜50APU/g、好ましくは1〜2
5APU/gの範囲であるのが適当である。上記プロテ
アーゼの使用量は、プロテアーゼ自体の活性に応じて変
動するものであって、特に限定されるものではない。し
かし、一般的には、プロテアーゼの含有量が天然ゴムラ
テックス中のゴム分100重量部に対して0.0001
〜20重量部となるように調整するのが好ましく、0.
001〜10重量部となるように調整するのがより好ま
しい。プロテアーゼの含有量が上記範囲内であると、プ
ロテアーゼの活性を保持しつつラテックス中の蛋白質を
十分に分解することができ、あるいはプロテアーゼの使
用量に見合った効果を有効に発現でき、コスト的に有利
になる。
【0021】(水溶性高分子)上記脱蛋白処理に用いら
れる水溶性高分子としては、前述のように、例えば水酸
基、カルボキシル基およびアミド基からなる群より選ば
れる少なくとも1種の親水性官能基および/またはエス
テル結合による結合部位を有する、主鎖の炭素数が10
0〜5000000のポリマーまたはその塩が挙げられ
る。また、かかるポリマーまたはその塩としては、例え
ば(メタ)アクリル酸系ポリマー、アルギン酸系ポリマ
ー、ビニル系ポリマー、ポリエチレンオキシド系ポリマ
ー、セルロース系ポリマー等が挙げられる。
【0022】上記(メタ)アクリル酸系ポリマーとして
は、例えばポリアクリル酸ナトリウム、ポリメタクリル
酸ナトリウム、ポリアクリル酸アンモニウム等が挙げら
れる。上記アルギン酸系ポリマーとしては、例えばアル
ギン酸ナトリウム、アルギン酸アンモニウム、アルギン
酸カリウム、アルギン酸プロピレングリコールエステル
等が挙げられる。
【0023】上記ビニル系ポリマーとしては、例えばポ
リビニルアルコール(PVA)、ポリビニルアルコール
カリウム塩等が挙げられる。上記ポリエチレンオキシド
系ポリマーとしては、例えばポリエチレンオキシド、ポ
リプロピレンオキサイド等が挙げられる。上記セルロー
ス系ポリマーとしては、例えばカルボキシメチルセルロ
ース(CMC)、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロ
キシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルエチルセ
ルロース等が挙げられる。
【0024】上記脱蛋白処理に用いられる水溶性高分子
は上記例示のポリマーに限定されるものではなく、例え
ばカゼインなどの、蛋白質系の水溶性高分子や、ポリア
クリルアミド、あるいはデンプングリコール酸ナトリウ
ム、デンプンリン酸エステルナトリウム等を使用するこ
ともできる。また、上記脱蛋白処理時には、上記例示の
ポリマーとともに、少量の界面活性剤を添加することも
できる。但し、界面活性剤の含有量が多いとラテックス
の安定性が過度になり、本発明の効果が損なわれるおそ
れがある。従って、その配合量には十分に注意を払う必
要がある。
【0025】上記水溶性高分子の使用量は、水溶性高分
子の種類に応じて変動するものであって、特に限定され
るものではない。しかし、一般的に、水溶性高分子の含
有量が天然ゴムラテックス中のゴム分100重量部に対
して0.1〜10重量部となるように調整するのが好ま
しく、0.5〜3重量部となるように調整するのがより
好ましい。水溶性高分子の含有量が上記範囲内である
と、脱蛋白処理された天然ゴムラテックスの安定性と感
熱凝固性とを両立させることができる。
【0026】(プロテアーゼと水溶性高分子との含有割
合)上記脱蛋白処理時においてプロテアーゼと水溶性高
分子との含有割合は特に限定されるものではないが、脱
蛋白処理を効率よく進行させるには、両者の比を重量比
で1:1〜1:200、好ましくは1:10〜1:50
の範囲に設定するのが好ましい。 (脱蛋白処理)上記脱蛋白処理は、原料となる天然ゴム
ラテックスに上記プロテアーゼと水溶性高分子とを所定
量添加して、数十分から1週間程度、好ましくは1〜3
日程度熟成させることによって行われる。かかる熟成に
より、天然ゴムラテックスに対する蛋白質分解処理を実
現することができる。
【0027】この熟成処理は、ラテックスを撹拌しなが
ら行ってもよく、静置した状態で行ってもよい。また、
必要に応じて温度調整を行ってもよい。酵素の活性を十
分なものとするには、5〜90℃にするのが好ましく、
20〜60℃に調整するのがより好ましい。5℃を下回
ると酵素反応が進まないおそれがあり、逆に90℃を超
えると酵素が失活するおそれがある。上記脱蛋白処理後
の、ラテックス中のゴム粒子の洗浄(精製)処理として
は特に限定されるものではないが、例えば遠心分離、限
外濾過法等によってラテックスを濃縮し、水中に移行し
た蛋白質分解物等の非ゴム成分と、ラテックス中のゴム
粒子とを分離する処理や、ゴム粒子を酸等によって凝集
させて分離する処理が挙げられる。中でも、遠心分離処
理により精製を行うのが、精製の精度、効率等の観点か
らもっとも好ましい。
【0028】天然ゴムラテックスに添加されたプロテア
ーゼは、上記蛋白質分解処理に供された後、上記精製処
理によって洗浄、除去される。また、天然ゴムラテック
スに添加された水溶性高分子についても、その一部は上
記精製処理によって洗浄、除去される。一方、水溶性高
分子の一部は、精製処理後も脱蛋白天然ゴムラテックス
に残存して、ラテックスの安定剤として作用するが、こ
の残存量が極端に少ないと(精製処理によって大部分が
除去されると)、脱蛋白天然ゴムラテックスの安定性が
著しく損なわれてしまう。逆に、残存量が極端に多いと
(精製処理によってほとんど除去されなければ)、脱蛋
白天然ゴムラテックスの安定性が過度になって、通常の
感熱化剤によって浸漬ゴム製品の製造を可能にするとい
う本発明の効果が得られなくなるおそれがあり、また、
粘度が上昇して加工性が損なわれるおそれがある。
【0029】但し、脱蛋白処理後のラテックスの洗浄
(精製)処理を、例えば通常行われる遠心分離の方法
で、かつ、通常の処理条件で処理を行うのであれば、す
なわちプロテアーゼと蛋白質の分解物等を洗浄除去でき
る程度の条件で洗浄(精製)処理が行われるのであれ
ば、脱蛋白処理後のラテックスにあらためて水溶性高分
子を添加する必要はない。より具体的には、例えば遠心
分離処理によって洗浄(精製)処理を行う場合、その処
理条件を5000〜14000rpmで1〜60分間程
度とし、遠心分離処理によって上層に分離したクリーム
分を当該クリーム分と同体積程度の水に再分散させるの
であれば、脱蛋白処理前にあらかじめ添加した水溶性高
分子によって脱蛋白処理後においても十分な安定性と感
熱凝固性とが担保される。
【0030】(脱蛋白の程度)本発明に用いられる脱蛋
白天然ゴムラテックスにおける脱蛋白の程度は特に限定
されるものではないが、最終のゴム製品に低アレルギー
性を付与するという観点から、脱蛋白処理後におけるケ
ルダール法による窒素含有量(N%)が0.1%以下、
好ましくは0.05%以下、より好ましくは0.02%
以下となるように調整されていることが求められる。
【0031】窒素含有量が上記範囲を超えると脱蛋白の
程度が不十分になり、最終ゴム製品の使用によりアレル
ギーが発生してしまうのを十分に抑制することができな
くなるおそれがある。脱蛋白の程度は、赤外線吸収スペ
クトルでの蛋白質に基づく吸収の有無および吸収の程度
によっても確認することができる。本発明の脱蛋白処理
剤によって処理されたゴムには、短鎖ペプチドまたはア
ミノ酸に由来する3320cm-1の吸収が観察されても
よいが、アレルギーの原因となる高分子ポリペプチドに
由来する3280cm-1の吸収は小さい方が好ましく、
3280cm-1に吸収が全く観察されないのがより好ま
しい。
【0032】〔直接法による薄膜浸漬製品の製造〕 (配合ラテックスの調製)直接法による浸漬製品の製造
に用いられる配合ラテックスは、上記の方法によって脱
蛋白処理が施された天然ゴムラテックスに、少なくとも
加硫剤を配合したものである。この配合ラテックスは、
例えば手術用手袋、コンドーム等の薄膜の浸漬製品を製
造する際の原料として用いられる。
【0033】(加硫剤)上記加硫剤としては、例えば硫
黄や有機含硫黄化合物等が挙げられる。加硫剤の配合量
は特に限定されるものではないが、通常、ラテックスの
ゴム固形分100重量部に対して0.5〜3重量部の範
囲で設定される。上記配合ラテックスの調製には、上記
加硫剤のほかに、例えば加硫促進剤、加硫促進助剤、加
硫遅延剤等の、従来公知の種々の加硫系配合剤を配合す
ることもできる。
【0034】加硫促進剤としては、例えばPX(N−エ
チル−N−フェニルジチオカルバミン酸亜鉛)、PZ
(ジメチルジチオカルバミン酸亜鉛)、EZ(ジエチル
ジチオカルバミン酸亜鉛)、BZ(ジブチルジチオカル
バミン酸亜鉛)、MZ(2−メルカプトベンゾチアゾー
ルの亜鉛塩)、TT(テトラメチルチウラムジスルフィ
ド)等が挙げられる。これらは単独でまたは2種以上を
混合して用いることができる。加硫促進剤の配合量は、
ラテックスのゴム固形分100重量部に対して0.5〜
3重量部程度であるのが好ましい。
【0035】加硫促進助剤としては、例えば亜鉛華等が
挙げられる。加硫促進助剤の配合量は、ラテックスのゴ
ム固形分100重量部に対して0.5〜3重量部である
のが好ましい。 (他の添加剤)上記配合ラテックスには、ゴム製品に求
められる性質等に応じて、上記加硫系配合剤以外の他の
配合剤を添加することができる。
【0036】かかる他の添加剤としては、例えば老化防
止剤、充填剤、可塑剤、軟化剤、補強剤等の、従来公知
の種々の添加剤が挙げられる。老化防止剤としては、一
般に、CPL(ヒンダート・フェノール)、アンテーー
ジW−300〔4,4’−ブチリデンビス−(3−メチ
ル−6−t−ブチルフェノール)〕等の、非汚染性のフ
ェノール類が好適であるが、オクチル化ジフェニルアミ
ン等のアミン類を使用してもよい。老化防止剤の配合量
は、ラテックスのゴム固形分100重量部に対して0.
5〜3重量部程度であるのが好ましい。
【0037】充填剤としては、例えばカオリンクレー、
ハードクレー、炭酸カルシウム等が挙げられる。充填剤
の配合量は、ラテックスのゴム固形分100重量部に対
して10重量部以下であるのが好ましい。また、上記各
添加剤のゴムラテックス中への分散を良好にするために
分散剤を配合してもよい。かかる分散剤としては、例え
ば各種の界面活性剤等、とりわけアニオン界面活性剤が
挙げられる。分散剤の配合量は、分散対象である成分に
おける重量の0.3〜1.0重量%程度であるのが好ま
しい。なお、上記界面活性剤の含有量が多くなると、ラ
テックスの安定性が過度になり、安定性と感熱凝固性と
を両立した本発明の効果が損なわれるおそれがあり、ま
た、粘度が上昇して加工性が損なわれるおそれがある。
従って、分散剤として界面活性剤を配合する場合には、
その配合量に十分な注意を払う必要がある。
【0038】(薄膜浸漬製品の製造)直接法による薄膜
浸漬製品の製造(第1の製造方法)に用いられる型は特
に限定されるものではなく、例えば陶器製のもの、ガラ
ス製のもの等、従来公知の種々の型を用いることができ
る。型の予熱温度や、上記ラテックス中への型の浸漬時
間は、上記加硫剤系配合剤の種類、その配合量といった
配合ラテックスの組成や、ゴム膜に要求される厚みなど
に応じて設定されるものであって特に限定されるもので
はないが、例えば厚さ0.01〜0.1mm程度のゴム
手袋を本発明に係る製造方法によって製造する場合に
は、通常、30〜100℃、好ましくは50〜70℃に
予熱した型をラテックス中に3〜60秒間、好ましくは
5〜20秒間程度浸漬すればよい。
【0039】型表面に形成されたゴム膜を加硫する条件
は、上記加硫剤系配合剤の種類、その配合量や、型表面
に形成されたゴム膜の厚みなどに応じて設定されるもの
であって特に限定されるものではないが、例えば厚さ
0.01〜0.1mm程度のゴム手袋を本発明に係る製
造方法によって製造する場合には、通常、80〜120
℃、好ましくは90〜110℃で、10〜40分間、好
ましくは20〜30分間程度加硫すればよい。
【0040】ゴム膜の乾燥についても特に限定されるも
のではなく、直接(浸漬)法によって形成されたゴム膜
を乾燥させる従来の手法と同様にして行えばよい。 〔感熱法による厚膜浸漬製品の製造〕 (感熱凝固性配合ラテックスの調製)感熱法による浸漬
製品の製造に用いられる感熱凝固性配合ラテックスは、
上記の方法によって脱蛋白処理が施された天然ゴムラテ
ックスに、少なくとも加硫剤と感熱化剤とを配合して、
感熱凝固性を有するラテックスとしたものである。この
感熱凝固性配合ラテックスは、例えば作業用手袋、カテ
ーテル等の厚膜の浸漬製品を製造する際の原料として用
いられる。
【0041】(感熱化剤)上記感熱化剤としては、無機
または有機アンモニウム塩や、水溶性高分子型感熱化剤
等の、従来公知の種々の感熱化剤が挙げられる。中で
も、水溶性高分子型感熱化剤を用いるのが、脱蛋白天然
ゴムラテックスの安定性を維持する観点より好ましい。
上記無機または有機アンモニウム塩としては、例えば硝
酸アンモニウム、酢酸アンモニウム、種々の亜鉛アンモ
ニウム錯塩等が挙げられる。
【0042】上記水溶性高分子型感熱化剤の具体例とし
ては、ポリビニルメチルエーテル(PVME)、ポリア
ルキレングリコール、ポリエーテルポリホルマール、官
能性ポリシロキサン等が挙げられる。中でも、曇点が常
温以上、100℃以下のものであるのがより好ましい。
感熱化剤の配合量は特に限定されるものではないが、成
膜性を良好なものとするためには、感熱化剤を、脱蛋白
天然ゴムラテックス中のゴム固形分100重量部に対し
て0.1〜10重量部の範囲で配合するのが好ましい。
【0043】感熱化剤の配合量が上記範囲を下回ると、
極めて薄いゴム膜を形成させるには有利であるものの、
ラテックスに型を浸漬する際に液ダレが生じたり、形成
したゴム膜に厚みムラが生じ易くなったりするおそれが
ある。一方、感熱化剤の配合量が上記範囲を超えると、
極めて厚いゴム膜を形成させるには有利であるものの、
ラテックスに型を浸漬する際に液ダレが生じたり、形成
したゴム膜に厚みムラが生じ易くなったりするおそれが
ある。
【0044】感熱化剤の配合量は、上記範囲の中でも特
に0.5〜5重量部であるのが好ましい。 (加硫剤)感熱凝固性配合ラテックスの調製に用いられ
る加硫剤としては、前述の「配合ラテックス」の調製に
用いられるのと同じものが挙げられる。また、その配合
量も、前述の「配合ラテックス」と同様に特に限定され
るものではないが、通常、ラテックスのゴム固形分10
0重量部に対して0.5〜3重量部の範囲で設定され
る。
【0045】上記感熱凝固性配合ラテックスには、上記
感熱化剤および加硫剤のほかに、例えば加硫促進剤、加
硫促進助剤、加硫遅延剤等の、従来公知の種々の加硫系
配合剤を配合することもできる。上記加硫促進剤および
加硫促進助剤としては、前述の「配合ラテックス」の調
製に用いられるのと同じものが挙げられる。また、その
配合量も前述したのと同じ範囲で設定すればよい。 (他の添加剤)上記感熱凝固性配合ラテックスには、ゴ
ム製品に求められる性質等に応じて、上記感熱化剤や加
硫系配合剤以外の他の配合剤を加することができる。か
かる他の添加剤としては、前述の「配合ラテックス」の
調製に用いられるのと同じものが挙げられる。また、そ
の配合量も前述したのと同じ範囲で設定すればよい。
【0046】(厚膜浸漬製品の製造)感熱法による厚膜
浸漬製品の製造(第2の製造方法)に用いられる型は特
に限定されるものではなく、例えば陶器製のもの、ガラ
ス製のもの等、従来公知の種々の型を用いることができ
る。本発明に係る感熱法による厚膜浸漬製品の製造にお
いて、感熱化剤等の凝固剤はラテックス中にあらかじめ
配合しておくのが好ましく、さらにラテックスに浸漬さ
せる型はあらかじめ加熱しておくのが好ましい。
【0047】型の予熱温度や、上記ラテックス中への型
の浸漬時間は、上記感熱化剤や加硫系配合剤の種類、そ
の配合量といった感熱凝固性配合ラテックスの組成や、
ゴム膜に要求される厚みなどに応じて設定されるもので
あって特に限定されるものではないが、例えば厚さ1〜
3mm程度のゴム手袋を本発明に係る製造方法によって
製造する場合には、通常、70〜140℃、好ましくは
90〜110℃に予熱した型をラテックス中に1〜60
秒間、好ましくは10〜30秒間程度浸漬すればよい。
【0048】型表面に形成されたゴム膜の加硫は、上記
加硫系配合剤の種類、その配合量や、型表面に形成され
たゴム膜の厚みなどに応じて設定されるものであって特
に限定されるものではないが、例えば厚さ1〜3mm程
度のゴム手袋を本発明に係る製造方法によって製造する
場合には、通常、80〜120℃、好ましくは90〜1
10℃で、30〜90分間、好ましくは50〜70分間
程度加硫すればよい。ゴム膜の乾燥についても特に限定
されるものではなく、感熱法によって形成されたゴム膜
を乾燥させる従来の手法と同様にして行えばよい。
【0049】
〔直接法による薄膜浸漬製品の製造〕
実施例1 (1) 脱蛋白天然ゴムラテックスの調製 天然ゴムのハイアンモニアラテックス〔ゴム固形分濃度
60.0重量%、pH11.2、窒素含有量(N%)
0.33%〕を、そのゴム固形分濃度が30重量%とな
るように希釈した。
【0050】次いで、アルカリプロテアーゼと、水溶性
高分子としてのポリアクリル酸アンモニウムとを2:9
8の重量比で混合し、この混合物(脱蛋白処理剤)を上
記ラテックスのゴム固形分100重量部に対して1重量
部添加して、30℃で24時間静置した。静置後、ラテ
ックスに13000rpmで30分間遠心分離処理を施
し、上層に分離したクリーム分を取り出して、当該クリ
ーム分と同体積の水に再分散させることにより、脱蛋白
天然ゴムラテックスを得た。
【0051】こうして得られた脱蛋白天然ゴムラテック
スの窒素含有量をケルダール法によって測定したとこ
ろ、0.017%であった。 (2) 配合ラテックスの調製 上記脱蛋白天然ゴムラテックスのゴム固形分100重量
部に対して、水に分散させたコロイド状の硫黄(加硫
剤)0.8重量部、亜鉛華(加硫促進助剤)0.5重量
部、加硫促進剤BZ〔ジブチルジチオカルバミン酸亜
鉛、大内新興化学(株)製の「ノクセラーBZ」〕0.
5重量部を添加して、40℃で24時間熟成(前加硫)
させた。熟成(前加硫)後、配合ラテックスを25℃ま
で冷却した。
【0052】(3) ゴム膜の作製 こうして得られた配合ラテックスに、50℃に予熱した
直径5cmのガラス製試験管を5秒間浸漬した。次い
で、800mm/分の速度で型を引き上げて、型表面に
形成されたゴム皮膜を乾燥させた。さらに、再度、型を
50℃に予熱し、上記配合ラテックスに5秒間浸漬した
後、1500mm/分の速度で型を引き上げた。
【0053】引き上げ後、型表面のゴム皮膜を100℃
で30分間加硫することによって、膜厚0.10mmの
ゴム膜を得た。 実施例2〜4 脱蛋白処理剤として、アルカリプロテアーゼとポリアク
リル酸アンモニウムの組み合わせに代えて、以下の組み
合わせを用いたほかは、実施例1における「(1) 脱蛋白
天然ゴムラテックスの調製」と同様にして脱蛋白天然ゴ
ムラテックスを得た。以下、使用した脱蛋白処理剤と、
得られた脱蛋白天然ゴムラテックスの窒素含有量を示
す。 実施例2:アルカリプロテアーゼとアルギン酸ナトリウ
ム(重量比2:98)〔窒素含有量(N%)0.01
9〕 実施例3:アルカリプロテアーゼとポリアクリル酸ナト
リウム(重量比2:98)〔窒素含有量(N%)0.0
17〕 実施例4:アルカリプロテアーゼとカルボキシメチルセ
ルロース(重量比2:98)〔窒素含有量(N%)0.
020〕 次いで、得られた脱蛋白天然ゴムラテックスを使用した
ほかは、実施例1と同様にして「(2) 配合ラテックスの
調製」と「(3) ゴム膜の作製」とを行った。
【0054】実施例5 (1) 脱蛋白天然ゴムラテックスの調製 天然ゴムのハイアンモニアラテックス〔ゴム固形分濃度
60.0重量%、pH11.2、窒素含有量(N%)
0.33重量%〕を用いて、実施例1と同様に、希釈、
脱蛋白処理剤の添加、静置、遠心分離処理および再分散
を行った。次いで、再分散によって得られたラテックス
に、再度、13000rpmで30分間遠心分離処理
(洗浄処理)を施した。
【0055】2回目の遠心分離処理(洗浄処理)後、上
層に分離したクリーム分を取り出して、当該クリーム分
と同体積の水に再分散させることにより、脱蛋白天然ゴ
ムラテックスを得た。得られた脱蛋白天然ゴムラテック
スの窒素含有量をケルダール法によって測定したとこ
ろ、0.009%であった。こうして得られた脱蛋白天
然ゴムラテックスを使用したほかは、実施例1と同様に
して「(2) 配合ラテックスの調製」と「(3) ゴム膜の作
製」とを行い、ゴム膜を得た。
【0056】比較例1 (1) 脱蛋白天然ゴムラテックスの調製 天然ゴムのハイアンモニアラテックス〔ゴム固形分濃度
60.0重量%、pH11.2、窒素含有量(N%)
0.33重量%〕を、そのゴム固形分濃度が30重量%
となるように希釈した。次いで、アルカリプロテアーゼ
と、ノニオン界面活性剤であるポリオキシエチレンオレ
イルエステル〔POEオレイルエステル,花王(株)製
の商品名「エマルゲン420」〕とを2:98の重量比
で混合し、この混合物(脱蛋白処理剤)を上記ラテック
スのゴム固形分100重量部に対して1重量部添加し
て、30℃で24時間静置した。
【0057】静置後、ラテックスに13000rpmで
30分間遠心分離処理を施し、上層に分離したクリーム
分を取り出して、当該クリーム分と同体積の水に再分散
させることにより、脱蛋白天然ゴムラテックスを得た。
得られた脱蛋白天然ゴムラテックスの窒素含有量をケル
ダール法によって測定したところ、0.012%であっ
た。こうして得られた脱蛋白天然ゴムラテックスを使用
したほかは、実施例1と同様にして「(2) 配合ラテック
スの調製」と「(3) ゴム膜の作製」とを行い、ゴム膜を
得た。
【0058】比較例2および3 脱蛋白処理剤として、アルカリプロテアーゼとポリオキ
シエチレンオレイルエステルの組み合わせに代えて、以
下の組み合わせを用いたほかは、比較例1における
「(1) 脱蛋白天然ゴムラテックスの調製」と同様にして
脱蛋白天然ゴムラテックスを得た。以下、使用した脱蛋
白処理剤と、得られた脱蛋白天然ゴムラテックスの窒素
含有量を示す。 比較例2:アルカリプロテアーゼとポリオキシエチレン
ソルビタンオレイルエステル〔POEソルビタンオレイ
ルエステル,花王(株)製の商品名「レオドールTW−
O 120」〕(重量比2:98)〔窒素含有量(N
%)0.013〕 比較例3:アルカリプロテアーゼと、ロジン酸ナトリウ
ムと、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル〔P
OEノニルフェニルエーテル,花王(株)製の商品名
「エマルゲン920」〕(重量比2:60:38)〔窒
素含有量(N%)0.014〕 次いで、得られた脱蛋白天然ゴムラテックスを使用した
ほかは、比較例1と同様にして「(2) 配合ラテックスの
調製」と「(3) ゴム膜の作製」とを行った。
【0059】上記実施例1〜5および比較例1〜3の
「(1) 脱蛋白天然ゴムラテックスの調製」において、使
用した脱蛋白処理剤とその配合量、遠心分離処理の回数
(洗浄回数)および得られた脱蛋白天然ゴムラテックス
の窒素含有量(N%)を表1に示す。
【0060】
【表1】
【0061】また、上記実施例1〜5および比較例1〜
3の「(3) ゴム膜の作製」において、型表面に形成され
たゴム皮膜の膜厚(mm)の測定と、液ダレの有無およ
び皮膜の均一性についての目視による評価を行った。液
ダレの有無の評価基準は次のとおりである。 A:液ダレの有無が全く観察されなかった。 B:液ダレがわずかながらも発生していた。 C:液ダレの発生が顕著であった。
【0062】皮膜均一性の評価の基準は次のとおりであ
る。 A:皮膜の厚みはほぼ均一であった。 B:皮膜の厚みに多少ムラがあったものの、実用上問題
となる程度ではなかった。 C:皮膜の厚みのムラが容易に観察される程度に顕著で
あった。 以上の結果を表2に示す。
【0063】
【表2】
【0064】表2より明らかなように、プロテアーゼと
水溶性高分子とからなる脱蛋白処理剤を用いて脱蛋白処
理を行った実施例1〜5では、直接(浸漬)法によっ
て、膜厚が極めて薄くかつ均一なゴム皮膜を形成するこ
とができた。これに対し、プロテアーゼと界面活性剤と
からなる従来の脱蛋白処理剤を用いて脱蛋白処理を行っ
た比較例1〜3では、液ダレが発生し、皮膜のムラが顕
著であるといった問題が生じた。
【0065】〔感熱法による厚膜浸漬製品の製造〕 実施例6 (1) 脱蛋白天然ゴムラテックスの調製 前述の実施例1における「脱蛋白天然ゴムラテックスの
調製」と同様にして、脱蛋白天然ゴムラテックス〔窒素
含有量(N%)0.017〕を得た。 (2) 感熱性配合ラテックスの調製 上記脱蛋白天然ゴムラテックスのゴム固形分100重量
部に対して、水に分散させたコロイド状の硫黄(加硫
剤)1重量部、亜鉛華(加硫促進助剤)1重量部、加硫
促進剤BZ(前出の「ノクセラーBZ」)1重量部、お
よび安定剤としての芳香族ポリグリコールエーテル0.
3重量部を添加して、40℃で24時間熟成(前加硫)
させた。
【0066】さらに、熟成(前加硫)後、配合ラテック
スを25℃まで冷却し、10%ホルマリンでpHを8.
5に調整した後、感熱化剤としてのポリビニルメチルエ
ーテルをラテックス中のゴム固形分100重量部に対し
て0.5重量部添加した。 (3) ゴム膜の作製 こうして得られた感熱性配合ラテックスに、90℃に予
熱した直径5cmの陶器製試験管を30秒間浸漬し、型
を引き上げた後、100℃で90分間加硫することによ
って、膜厚1.5mmのゴム膜を作製した。 実施例7および8 感熱化剤の添加量を、ゴム固形分100重量部に対して
0.1重量部(実施例7)または5.0重量部(実施例
8)としたほかは、実施例6と同様にして感熱性配合ラ
テックスの調製とゴム膜の作製とを行った。 実施例9および10 感熱化剤の添加量を、ゴム固形分100重量部に対して
0.05重量部(実施例9)または12重量部(実施例
10)としたほかは、実施例6と同様にして感熱性を有
する配合ラテックスの調製とゴム膜の作製とを行った。 実施例11 脱蛋白天然ゴムラテックスに対して、熟成(前加硫)の
処理を施さなかったほかは、実施例6と同様にして感熱
性を有する配合ラテックスの調製とゴム膜の作製とを行
った。 比較例4 (1) 脱蛋白天然ゴムラテックスの調製 天然ゴムのハイアンモニアラテックス〔ゴム固形分濃度
60.0重量%、pH11.2、窒素含有量(N%)
0.33重量%〕を、そのゴム固形分濃度が30重量%
となるように希釈した。
【0067】次いで、アルカリプロテアーゼと、アニオ
ン界面活性剤であるラウリン酸ナトリウムと、ノニオン
界面活性剤である商品名「エマルゲン810」〔花王
(株)製、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテ
ル〕とを2:60:38の重量比で混合し、この混合物
(脱蛋白処理剤)を上記ラテックスのゴム固形分100
重量部に対して1重量部添加して、30℃で24時間静
置した。静置後、ラテックスに13000rpmで30
分間遠心分離処理を施し、上層に分離したクリーム分を
取り出して、当該クリーム分と同体積の水に再分散させ
ることにより、脱蛋白天然ゴムラテックスを得た。
【0068】こうして得られた脱蛋白天然ゴムラテック
スの窒素含有量をケルダール法によって測定したとこ
ろ、0.011%であった。 (2) 感熱性配合ラテックスの調製および(3) ゴム膜の作
製 脱蛋白天然ゴムラテックスとして、プロテアーゼと水溶
性高分子の存在下で脱蛋白処理を施したもの(実施例
6)に代えて、上記のラテックス(プロテアーゼ、アニ
オン界面活性剤およびノニオン界面活性剤の存在下で脱
蛋白処理を施したもの)を用いたほかは、実施例6と同
様にして感熱性配合ラテックスの調製とゴム膜の作製と
を行った。 比較例5 感熱化剤の添加量を、ゴム固形分100重量部に対して
5.0重量部としたほかは、比較例4と同様にして感熱
性を有する配合ラテックスの調製とゴム膜の作製とを行
った。 比較例6 脱蛋白天然ゴムラテックスの調製に用いた天然ゴムのハ
イアンモニア(HA)ラテックスをそのゴム固形分濃度
が30重量%となるように希釈した。
【0069】脱蛋白天然ゴムラテックスに代えて、上記
の希釈したHAラテックスを用いたほかは、実施例6と
同様にして、感熱性配合ラテックスの調製とゴム膜の作
製とを行った。 〔ゴム膜の物性評価〕上記実施例6〜11および比較例
4〜6で作製されたゴム膜について、その厚み、引張強
さTB 、切断時伸びEB およびモジュラスM500 を測定
し、さらにゴム膜を形成する際の成膜性の評価も行っ
た。測定および評価の方法は次のとおりである。
【0070】(ゴム膜の厚み)作製されたゴム膜の厚み
は、合計3ヶ所で測定し、その平均値をとった。 (成膜性の評価)作製されたゴム膜の厚みムラを目視に
より判断し、下記の基準で評価した。 AA:皮膜の厚みの均一性が極めて高かった。 A:皮膜の厚みはほぼ均一であった。 B:皮膜の厚みに多少ムラがあったものの、実用上問題
となる程度ではなかった。 C:皮膜の厚みのムラが容易に観察される程度に顕著で
あって、液ダレの発生も観察された。
【0071】(引張強さTB 、切断時伸びEB およびモ
ジュラスM500 の測定)作製されたゴム膜から、JIS
K 6301に規定の引張試験用試験片(ダンベル状
3号形)を作製し、これをサンプルとした。次いで、J
IS K 6301に規定の「引張試験」に従って、上
記サンプルの引張強さTB (MPa)、切断時伸びEB
(%)およびモジュラス(引張応力)M500 (MPa)
を測定した。
【0072】以上の結果を表3に示す。
【0073】
【表3】
【0074】表3より明らかなように、実施例6〜11
によれば、成膜性が良好であり、かつ、天然ゴム本来の
優れた機械的特性が保持されたゴム膜を作製することが
できた。特に実施例6〜9では成膜性が極めて良好であ
った。また、実施例6〜11のラテックスはその安定性
についても優れていた。従って、本発明によれば、高度
に脱蛋白処理が施された脱蛋白天然ゴムラテックスを原
料としつつ、感熱特性の制御が容易で、かつ、天然ゴム
ラテックスを用いた通常の感熱性ラテックスと同様の処
方で十分な膜厚を有する浸漬製品を得ることができるこ
とが分かった。
【0075】一方、比較例4および5に示すように、脱
蛋白処理時に安定化剤として界面活性剤を配合した従来
の製造方法によれば、極めて薄いゴム膜しか形成するこ
とができず、成膜性も極めて低いという問題があった。
なお、ゴムラテックスとして脱蛋白処理を施していない
通常のハイアンモニアラテックスを用いた比較例6で
は、感熱性も成膜性も十分ではあるものの、蛋白質に起
因するアレルギーの問題を除去できないという問題があ
った。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) // A61L 29/00 A61L 29/00 T B29K 7:00 B29K 7:00 B29L 31:48 B29L 31:48 C08L 7:00 C08L 7:00 (72)発明者 浜田 明彦 兵庫県神戸市中央区脇浜町3丁目6番9号 住友ゴム工業株式会社内 Fターム(参考) 4C081 AC08 CA292 CD31 DA03 4F071 AA11 AA32 AB04 AE02 BA05 BB13 BC01 4F205 AA46 AB01 AB03 AC05 AH63 AH70 GA08 GB01 GC01 GE02 GE21 GN13 4J002 AB032 AB052 AC011 AD033 BE022 BG012 CH022 GB01

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】天然ゴムラテックスにプロテアーゼと1種
    類以上の水溶性高分子とを添加して脱蛋白処理を施した
    後、ラテックス中に少なくとも加硫剤を配合し、こうし
    て得られた配合ラテックスに型を浸漬して、当該型の表
    面に形成されたゴム膜を加硫、乾燥することを特徴とす
    るゴム製品の製造方法。
  2. 【請求項2】天然ゴムラテックスにプロテアーゼと1種
    類以上の水溶性高分子とを添加して脱蛋白処理を施した
    後、ラテックス中に少なくとも感熱化剤と加硫剤とを配
    合し、こうして得られた感熱凝固性配合ラテックスに型
    を浸漬して、当該型の表面に形成されたゴム膜を加硫、
    乾燥することを特徴とするゴム製品の製造方法。
  3. 【請求項3】前記感熱化剤は水溶性高分子型の感熱化剤
    である請求項2記載のゴム製品の製造方法。
  4. 【請求項4】前記感熱化剤の添加量は、脱蛋白処理が施
    されたラテックス中のゴム固形分100重量部に対して
    0.1〜10重量部である請求項2または3記載のゴム
    製品の製造方法。
  5. 【請求項5】前記水溶性高分子は、水酸基、カルボキシ
    ル基およびアミド基からなる群より選ばれる少なくとも
    1種の親水性官能基および/またはエステル結合による
    結合部位を有する、主鎖の炭素数が100〜50000
    00のポリマーまたはその塩である請求項1〜4のいず
    れかに記載のゴム製品の製造方法。
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