JP6096178B2 - 合成ゴム生成物の処理方法、処理用システム、得られたゴム生成物および合成ゴム生成物のｉｖ型アレルゲン性の低減方法の使用 - Google Patents

Description

合成ゴムは、例えば、外科および検査用手袋のごとき医療産業における多数の生成物、およびコンドームのごとき予防物の製造のために用いられている。

伸縮性、自然感覚の手触り、穿孔抵抗性および穿孔後のいくらかの自己気密性を含めたそのバリアー特性により、合成ゴムは、検査用手袋および外科用手袋についての限定された数の好ましい材料の１つである。

天然ゴムラテックス（ＮＲＬ）について、パラゴムノキ（Hevea Brasiliensis）の木から収穫されるラテックス樹液は、例えば、浸漬および／または成形による、かかる生成物の生成に用いるラテックス懸濁液の安定性に機能的なタンパク質を含有している。しかしながら、かかるタンパク質は、この天然材料で作製された生成物と物理的接触をしている感受性の人々にアレルギー反応を生じさせる。これらのアレルギーは一般的にＩ型ラテックスアレルギーと呼ばれる。

対応策として、多数のタイプの合成ゴム材料（の使用）が、ＮＲＬを取り替えるために提案されている。かかる合成ゴム材料は、例えば：ニトリル、ビニルおよびポリプロピレン、またはポリイソプレンのような他の材料、ならびにかかる合成材料の組合せである。

しかしながら、合成ゴムラテックス生成物の生成において、化学物質が用いられ、その大部分が促進物質として知られている。単なる例示であるが、かかる促進物質は、例えば、移行可能なＮ−ニトロソアミン、ＢＨＡ、ＢＨＴ、ＤＰＧ、ＤＰＴ、ＭＢＴ、ＴＭＴＤ、ＺＤＢＣ、ＺＤＥＣ、ＺＤＭＣ、ＺＭＢＩ、ＺＭＢＴおよびＺＰＭＣである。これらの識別／略称の促進物質は当業者によく知られている。

仕上がった合成ゴム生成物において、かかる化学物質の残留物は存在したままであり得る。これは、アレルギー性接触皮膚炎としても知られている合成ゴムラテックス生成物と関係するＩＶ型ラテックスアレルギーと一般的に呼ばれるもう一つのタイプのアレルギーの原因である。かかる生成物の製造者が、特定の方法においてＮＲＬ生成物を加工するかまたは合成ゴムのごとき代替材料を使用することによりＩ型ラテックスアレルギーの問題を解決したことを主張しているが、実際にはＩＶ型ラテックスアレルギーでの問題を抑制しない。

ＷＯ２０１０／０２７２６１からの方法およびシステムは、天然ゴムラテックス生成物中またはその上の残留タンパク質の低下によるＩ型アレルゲン性と戦うことで知られている。たとえ、ＷＯ２０１０／０２７２６１がＩ型アレルゲン性と戦うことに関連してさえ、この刊行物の開示は、Ｉ型アレルゲン性と戦うよりもいずれかの他の目的のためにそれから知られた方法およびシステムの使用を考えてさえも、当業者に全くヒントおよび動機を提供しない。

ＷＯ２０１０／０２７２６１

これらのゴム生成物の製造後に残る合成ゴム生成物の材料、より詳細には化学残留物、さらにより詳細には促進物質の残留物に対する特定の人のこのＩＶ型アレルギー感受性が、医療産業における主要問題になっている。

本発明は先行技術方法の基礎をなすもの以外の問題の解決に指向される。より詳細には、最新でかつ鋭敏な分析方法により、合成ゴム生成物の製造後に残る化学残留物、特に、残留促進物質の量を非常に低くかつ検出できないレベルまでさえにも低下することができる、ＩＶ型ゴムアレルギーに関する問題に対して解決方法が示される。かくして、本発明によれば、少なくとも、合成ゴムマトリックスの物理的または機械的特性に影響せずに、以前に到達されていない結果を達成することが可能になった。

本発明によれば、前記のＶＩ型アレルギーの問題の解決方法として、添付の独立した方法クレームによる方法は、製造プロセス後に合成ゴム生成物に適用される。処方変更が合成ラテックスゴム生成物の合成ゴム懸濁液または工程に導入されないという事実により、加工性は維持されるが、得られた生成物の物理的および機械的性質は変更されない。この方法は、化学残留物を除去するための生成プロセス後に本発明によるある洗浄工程を単に加えるかまたは変更することにより、合成ゴム生成物の生成において用いた促進物質の化学残留物等を検出できないレベルまで除去できる。さらに、本発明は、ゴム生成物ならびに得られた生成物の処理用システムに関する。さらに、本発明は、アルカリ性溶液中で生成物を洗浄し、合成ゴム生成物につき少なくとも１００℃にその温度を上げ、ＩＶ型アレルゲン性を低減する方法の使用に関する。

本発明によれば、必要と考えられる条件を適用して、合成ゴム生成物の製造後に残る化学残留物、特に、残留促進物質を非常に有効に洗い流す。

この示された方法は、主として化学残留物の表面だけでなくその化学残留物から作成された生成物の内部の化学残留物の非常に効率的な除去を生じる。

生成物の材料の内部での化学残留物除去の必要レベルは、１００℃を超える高温のアルカリ溶液を用いて、生成物を洗浄することにより達成される。室温でアルカリ溶液を用いる洗浄、または高温および中性ｐＨを用いた洗浄は、長い接触時間（例えば、１日）でさえ、９９％を超えて化学残留物のレベルを低下させない。例えば、１時間またはかなり少ない時間、および好ましくは溶液が沸騰／蒸発しないような圧力（例えば、２気圧）下、１１８℃およびｐＨ１４での洗浄は、化学残留物レベルを検出できないレベルまで低下させるが、その合成ゴム材料の劣化は十分に防止される。

合成ゴム生成物の実際の化学残留物レベルをみる場合、好ましくはアルカリ性溶液を流体相に維持するのに十分な圧力下でｐＨ１４および１１８℃での１時間の洗浄は、例えば、アミノ酸分析ＨＰＬＣを用いる現在の検出限界未満であるレベルまで合成ゴム生成物の製造後に残るすべての化学残留物を除去する。例えば、化学残留物、ＢＨＡ、ＢＨＴ、ＤＰＧ、ＤＰＴ、ＭＢＴ、ＴＭＴＤ、ＺＤＢＣ、ＺＤＥＣ、ＺＤＭＣ、ＺＭＢＩ、ＺＭＢＴおよびＺＰＭＣのようなＩＶ型ゴムアレルギー原因の残留レベルは検出できない。アミノ酸分析ＨＰＬＣが実際にこれらのすべてのＩＶ型ゴムアレルギーを引き起こす残留化学物質について、最低の検出レベルが２μｇ／ｇであるＺＤＥＣを除いて、１０μｇ／ｇの検出限界を有することが注目される。

かくして、添付の特許請求の範囲、特に、独立請求項に規定される本発明によれば、新規な洗浄手順が合成ゴム生成物につき開発された。

本発明による洗浄工程（水ベース）は、医療用手袋で試験された。試験では、粉付けされたかまたは粉付けされていない手袋の双方について、処理後の手袋からの実際的にすべての化学残留物、特に促進物質の除去が、顕著に検出された。より正確には、合成ゴム生成物の製造後に残る主要なＩＶ型ゴムアレルギーの量のすべてが、例えば、アミノ酸分析ＨＰＬＣの検出限界未満であった。

洗浄プロセスは、得られた合成ゴムの材料特性につき調べられ、結果は、本発明による方法が機械的性質に全く影響せず、大規模製造レベルで技術的および経済的に実現可能であると考えられることである。

合成ゴム手袋について、現在の新規な洗浄プロセスは、アミノ酸分析ＨＰＬＣによって決定された、ゼロまたは現行および現在の通常の試験方法で少なくとも検出不能なレベルまで化学残留物、特に、促進物質を低下させることが判明した。

また、本発明の新規方法に従い処理された手袋を試験して、これらの処理された手袋の応力ひずみ曲線を決定した。これにより、手袋の機械的特性におけるいずれの変化も示されず、これは、本発明による新規方法に起因し得る。特に、アルカリ溶液中で生成物を洗浄するための１００℃以上の高温でのアルカリ溶液の沸騰／蒸発が、合成ゴム材料自体ならびにその色および機械的特性に対して悪影響を有しかねなかったことが注目される。次いで、合成ゴム中またはその上に製造後に残る化学残留物、特に、促進物質から合成ゴム生成物を単に浄化するよりはむしろ、合成ゴム材料に影響するような塩性アルカリを遊離しかねず、これは、溶液を沸騰させないか、または少なくとも塩性アルカリ（salty alkaline）を遊離させないことにより有効に防止される。溶液の沸騰に際して遊離される気体についてのこのおよび同様の考察は、ＩＶ型ゴムアレルギー原因を低下させるように、過去の当業者に、その温度を本発明によるレベルまで上昇させる試みを避けさせた。

加圧は、溶液を沸騰させないための可能な手段を提供し、かくして、アルカリ溶液の沸騰にて生じる気体および遊離される塩性アルカリへの曝露からの生成物材料に対する損傷を防止する。恐らく、この加圧について、圧力タンクまたは容器を使用し得るが、代替物が当業者に容易に利用可能である。加圧についての別法として、その沸点を上昇させるおよび／または塩性アルカリが高温で遊離されないように当業者はアルカリ溶液に添加物を加えて、それにより、その処理中に材料が影響されるのを防止することを考え得る。

当業者は、ＩＶ型ゴムアレルギー原因を除去するための圧力上昇および沸点上昇用の添加物のいずれかと組み合わせて、当該技術分野の技術水準の開示に従い、１００℃を超える高温を試みる動機を有しなかったことが注目される。代わりに、浸漬または成形の無圧力の前生成工程を心証として有する当業者が、先行技術の生成プロセス下で促進物質として用いられ、残りもする代替的な添加物または化合物を見出す傾向をより早急に有していたことが強く推測される。

かくして、得られた結果はユニークで、非常に有望である。さらに、この方法は、実際上適用可能でかつ経済的に入手可能であると考えられる。本発明の新規方法は規模を拡大し、過度の負担なく現在の大規模製造実施に適することができる。いくつかの異なるオプションは、本発明の新規方法に適用可能であると考えられ：その方法はさらなる工程として用いることができるか、または既存の工程を置換できる。さらに、新規方法を用いて、その製造におけるより高価な工程を置換できるならば、その新規方法は有益な経済効果を生じることが予想され、それは確かに原価に影響でき、価格低下に導き得る。

以下に、本発明の具体例の多数の非限定の例を記載する。

実施例１
当該技術分野の技術水準の第１の比較例において、合成ゴム生成物を強アルカリ性懸濁液中で洗浄した。生成物は、合成ゴム懸濁液に成形物を浸漬することにより予め製造した。製造後、生成物を強アルカリ性溶液中で洗浄する。アルカリ溶液はｐＨ１０を有した。溶液の温度を約３０度に上昇させる。生成物を１０分間溶液中で洗浄する。いずれの改善もＩＶ型ゴムアレルギー原因についてほとんど検出できない。

実施例２
第２の比較例において、合成ゴム生成物を強アルカリ性懸濁液中で洗浄する。生成物は、合成ゴム懸濁液を成形することにより予め製造し、ここに、懸濁液は、注入されるかあるいは成形物に導入される。製造後、生成物を強アルカリ性溶液中で洗浄する。アルカリ溶液は、ｐＨ１０を有する。洗浄前または洗浄中でさえ、溶液の温度を約３０度まで上昇させる。生成物を１０分間溶液中で洗浄する。いずれの改善もＩＶ型ゴムアレルギー原因に関してほとんど検出できない。

実施例３
もう一つの比較例において、方法は、洗浄時間を１時間に増加させることが異なるが実施例１および２のいずれかに同じであり、再度、有効性におけるいずれの増加もほとんど検出できなかった。

実施例４
この比較例において、洗浄時間を１日に増加させ、他のすべての特徴を実施例３に対して変更しないままとした。再度、有効性におけるいずれの増加もほとんど検出できなかった。

実施例５
この比較例では、方法は、アルカリ溶液の強度をｐＨ１４に増加させることが異なるが、実施例１、２、３および４のいずれかに同じである。再度、有効性におけるいずれの増加もほとんど検出できなかった。

実施例６
この比較例において、温度を５０℃に上昇させることを除いて、実施例１〜５のすべての特徴は、変更されていない。再度、その有効性についての方法のいずれの改善もほとんど検出できなかった。

実施例７
この比較例において、温度を７０℃に上昇させることを除いて、実施例１〜５のすべての特徴は、変更されていない。再度、その有効性についての方法のいずれの改善もほとんど検出できなかった。

実施例８
本発明のこの第１の実施例において、この実施例により、実施例１〜５のすべての特徴は、温度を１００℃を超えるまで上昇させることを除いて、変更されていない。本発明のこの具体例による方法は、ＩＶ型ゴムアレルギー原因についての方法の有効性に予期しないが区別される増加を示した。

実施例９
本発明の第２の実施例において、この実施例により、実施例１〜５のすべての特徴は、温度を１１０℃に上昇させることを除いて、変更されていない。本発明のこの具体例による方法は、ＩＶ型ゴムアレルギー原因について実施例８と同様の方法の有効性における増加を示した。

実施例１０
本発明の第３の実施例において、実施例１〜５のすべての特徴は、温度を約１１８℃に上昇させることを除いて、変更されていない。本発明のこの具体例による方法は、ＩＶ型ゴムアレルギー原因について実施例８と同様の方法の有効性における増加を示した。

実施例１１
本発明のこの第４の実施例において、実施例６〜１０のいずれか１つの特徴は、オートクレーブのごとき圧力容器を用いて、強アルカリ性溶液（ｐＨ＝１０または１４、少なくとも０.０１Ｍの濃度を有するＮａＯＨおよびＫＯＨの一方）を含有させることを除いて、同じである。容器において、圧力を増加させ、溶液を流体相に保ち、蒸発を防止させる。容器中の圧力は、生成物の処理中に、１気圧を超えるまで上昇させる。（１,０１３×１０^５Ｐａ）。圧力レベルを選択して、蒸発および／または塩性アルカリの遊離が生じないようにした；例えば、温度１００℃にて１気圧を超える、温度１１０℃にて１.５気圧を超える、温度１２０℃にて２.０気圧を超える。本発明のこの具体例による方法は、ＩＶ型ゴムアレルギー原因について実施例８と同様の方法の有効性における増加を示し、生成物の材料の機械的または他の特性に対する影響を低減させた。

実施例１２
特徴が、この実施例において、ＮａＯＨおよび／またはＫＯＨの濃度を１Ｍの高さとすることを除いて、前記の実施例と同じである。本発明のこの具体例による方法は、ＩＶ型ゴムアレルギー原因について実施例８と同様の方法の有効性における増加を示した。

実施例１３
ＮａＯＨまたはＫＯＨに加えて、またはそれらに代えて、Ｈ_２Ｏ、ＯＨ、ＣＨ_３−ＣＨ_２−Ｏ−、Ｉ−およびＣＮ−のごとき他の求核剤を用いることができる。本発明のこの具体例による方法は、ＩＶ型ゴムアレルギー原因について実施例８と同様の方法の有効性における増加を示した。

実施例１４
この実施例における特徴は、前記の実施例のいずれかのものと同じである。加えて、ある工程において、溶液中の界面活性剤を供し、生成物をこの溶液中で洗浄または沈める。かかる界面活性剤は、ＳＤＳ（ドデシル硫酸ナトリウム）を含み得るかまたはＳＤＳであり得る。本発明のこの具体例による方法は、ＩＶ型ゴムアレルギー原因について実施例８と同様の方法の有効性における増加を示した。

実施例１５
前記の実施例のうちのいずれか１つの工程に加えて、生成物は酸化処理に付され、例えば、そこでは塩素溶液は生成物がその溶液中で洗浄されるかまたは少なくとも沈めるように提供される。

概観において、これらの試験がｐＨ＝１４で行なわれた場合の多数の一連の試験のうちの１つの結果の包括的な要約は、以下のとおりである：

注．ＮＤは「検出できず」を表す。溶液は単に１００℃より高温に達し、溶液中の水の温度について、（本発明のいくらかの具体例のように）圧力容器または沸点増加の添加物を用いない限りは、雰囲気圧力では１００℃を超えるまで増加できない。使用された試験方法はアミノ酸分析ＨＰＬＣであり、その検出限界は上記の表に示す。

上記の結果に基づいて、ＩＶ型ゴムアレルギーの低減での本発明の改善が、非常に明確になった。本発明の前記の開示後に、多数のさらなるおよび別法の具体例が当業者に明らかになり、かかる具体例がこれらの添付された特許請求の範囲から精神または定義において実質的に逸脱しない限りは、これらはすべて、添付された特許請求の範囲に規定された本願発明についての当業者の理解内および共通の一般的知識および保護範囲内にあると考えられる。例えば、当業者は、他の温度、具体的には、前記に具体的に記載されたものより高温またはまさに１００℃もしくは１００℃をわずかに超える高温を考えることができ、そのように考えるであろう。また、粉付け工程は本質的ではない。しかしながら、ＩＶ型ゴムアレルギーについての原因を構成する、促進物質のごとき化学残留物のほとんどまたは実際には検出可能ではない量を含む粉付けした生成物は、かかる生成物の別な方法（本発明による方法でない）の一般的に非常に高い化学残留物含量の結果として、および多数の製造者および使用者に、生成物の粉付けおよびかかる粉付けした生成物を用いることを避けさせる−本発明に先立つ−現在の共通の実践の結果として、本発明の具体例の強力な表示を提供するであろう。また、多数の例を提供し、明確に示された具体例のすべての組合せが本発明の範囲内にあることが本明細書において強調される。

Claims (16)

1. 合成ゴム生成物に見出される化学残留物のレベルを低下させることにより、ゴム生成物の製造後に残る化学残留物、特に、残留促進物質および／または酸化防止剤により生じる合成ゴム生成物のＩＶ型ゴムアレルギーの低減方法であって、
   −合成ゴム生成物の製造後に残る化学残留物を除去するために、該ゴム生成物を強アルカリ性溶液中の洗浄に付す工程；および
   −強アルカリ性溶液の温度を少なくとも１００℃に上昇させ、蒸発もしくは沸騰および／または塩性アルカリの遊離がない流体相に強アルカリ性溶液を維持する工程
   を含むことを特徴とする該方法。
2. 強アルカリ性溶液の温度を１１０℃以上に上昇させることを特徴とする請求項１記載の方法。
3. さらに、強アルカリ性溶液を加圧して、強アルカリ性溶液中の少なくとも水の蒸発を防止することを特徴とする請求項１または２記載の方法。
4. 強アルカリ性溶液を少なくとも１.５気圧に加圧することを特徴とする請求項２または３記載の方法。
5. さらに、添加物を強アルカリ性溶液に添加して、アルカリ溶液の沸点を上昇させる、および／または塩性アルカリの遊離を防止することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１記載の方法。
6. 強アルカリ性溶液がｐＨ１０以上を有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１記載の方法。
7. 化学残留物が、ＢＨＡ、ＢＨＴ、ＤＰＧ、ＤＰＴ、ＭＢＴ、ＴＭＴＤ、ＺＤＢＣ、ＺＤＥＣ、ＺＤＭＣ、ＺＭＢＩ、ＺＭＢＴおよびＺＰＭＣを含む群からの少なくとも化合物であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１記載の方法。
8. 強アルカリ性溶液が、０.０１Ｍ以上の濃度のＮａＯＨまたはＫＯＨの溶液であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１記載の方法。
9. 強アルカリ性溶液が、Ｈ_２Ｏ、ＯＨ、ＣＨ_３−ＣＨ_２−Ｏ−、Ｉ−およびＣＮ−を少なくとも含む群からの少なくとも１つの求核剤を含むことを特徴とする請求項１〜８のいずれか１記載の方法。
10. 生成物を強アルカリ性溶液中の洗浄に付す工程が、少なくとも５分間維持されることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１記載の方法。
11. さらに、例えば、タルカム粉末またはデンプンでの生成物の粉付けを含む請求項１〜１０のいずれか１記載の方法。
12. 生成物に見出される化学残留物のレベルを低下させることにより、化学残留物、特に、残留促進物質および／または酸化防止剤により生じる合成ゴム生成物のＩＶ型アレルゲン性を低減させるための請求項１〜１１のいずれかの方法を実行するシステムであって、
    −合成ゴム生成物の製造後に残る化学残留物を除去するために強アルカリ性溶液を含む容器を含む該システム。
13. 容器が圧力容器である請求項１２記載のシステム。
14. 合成ゴムから製造され、前記請求項１〜１１のいずれかの方法に付された手袋またはコンドームのような生成物であって、
    該方法に付された後の生成物が、１０．０μｇ／グラム未満の低レベルの、促進物質および酸化防止剤を少なくとも含む化学残留物群からの化学残留物を示す該生成物。
15. 生成物が、ニトリル、ビニルおよびポリプロピレンを含む材料またはポリイソプレンのような他の材料、ならびにかかる合成材料の組合せの群からの少なくとも１つの合成ゴムから製造される請求項１４記載の生成物。
16. 合成ゴム生成物の生成の間に用いた化学残留物、特に、残留促進物質および／または酸化防止剤により生じ、ゴム生成物の製造後に化学残留物が残る合成ゴム生成物のＶＩ型ゴムアレルギーを低減するための合成ゴム生成物の処理における、
    −ゴム生成物を強アルカリ性溶液中の洗浄に付す工程；および
    −合成ゴム生成物の処理において、少なくとも１００℃に強アルカリ性溶液の温度を上げ、蒸発または沸騰および／または塩性アルカリの遊離がない流体相中に強アルカリ性溶液を維持する工程を含む、ゴム生成物を浄化する方法の使用。