JPWO2005012365A1 - タンパク質を除去した天然ゴム、その組成物および用途 - Google Patents

Abstract

Ｉ型アレルギーが発現する原因物質を除去した天然ゴム、それと他のゴムとを配合して加工性と物性の良好なゴム組成物および上記天然ゴムからなるタイヤの製品を提供する。本発明の上記天然ゴムは、ＳＤＳ−ＰＡＧＥ法により１４、３１および４５ｋＤａのバンドで特定される天然ゴムに特有のタンパク質を実質的に含まないことで上記特性を発揮する。

Description

本発明はタンパク質が除去された天然ゴム、その組成物および用途に関する。さらに詳しくは、天然ゴムラテックスに特有の特定の分子量のタンパク質を実質的に含まない天然ゴム、その組成物およびその用途に関する。

従来より、天然ゴムは、自動車用タイヤ、航空機用タイヤ、ベルト、接着剤などの工業用製品から手袋などの家庭用製品まで幅広く利用されている。かかる天然ゴムは、ゴム分のほか、水、タンパク質、無機塩類などを含むラッテクスとして採取され、このラテックスを凝固して生ゴム（クレープゴムまたはスモークドシートゴム）が得られる。この生ゴムから、素練り、配合剤の配合、成形、加硫を経て目的とするゴム製品が製造される。
天然ゴムの新鮮ラテックスは、ゴム分約３０〜３５％ ｗ／ｖ（ｗｅｉｇｈｔ／ｖｏｌｕｍｅ）の外にタンパク質、脂質、糖質、無機物などの非ゴム成分を含んでいる。この新鮮ラテックスをギ酸で凝固して得た固形天然ゴム（生ゴム）には約６重量％の非ゴム成分が含まれている。これらの非ゴム成分は天然ゴムが特有の物性を示す上で重要なことが知られている。しかしながら、１９９０年頃から天然ゴムラテックス製品特に手袋に含まれるタンパク質の一部がＩ型の即時型アレルギーを引き起こすことが社会的な問題になり、米国ＦＤＡはラテックス製品から溶出タンパク質を低減するようにゴム製品の製造業者に警告を発した。
ラテックス中のタンパク質の低減方法としては、ラテックスを（ｉ）繰り返し遠心分離する方法（ｉｉ）タンパク質分解酵素で処理する方法、（ｉｉｉ）アルカリで処理する方法および（ｉｖ）タンパク質分解酵素で処理したのち、アルカリで処理する方法（特開２００３−２０３０１号公報参照）が知られている。しかしながら、（ｉ）、（ｉｉ）および（ｉｉｉ）ではタンパク質を除去したゴムには、まだかなりの窒素分が含有され、耐アレルギー性は未だ十分ではなかった。また、タンパク質分解酵素を用いる方法（ｉｉ）および（ｉｖ）では、タンパク質分解酵素をゴムから完全に取除くことはできず、何らかのアレルゲンとなる恐れのあるタンパク質分解酵素が残存するゴムしか得られなかった。さらに、（ｉｖ）ではタンパク質を除去する酵素処理に続くアルカリ処理の２工程が不可欠であって手法が煩瑣であり、また残存タンパク質によるアレルギー発現の恐れがないことは明らかにされていない。
すなわち、本発明者は天然ゴムラテックス中のタンパク質について詳細に研究したところ、天然ゴム中のタンパク質は図１に示すように、ラテックスの獎液（セラム）とゴム粒子表面に存在し、ラテックス中のゴム粒子は表面を脂質とタンパク質の二重膜で安定化されていることそして通常のタンパク質分解酵素ではタンパク質の全てを除去することは困難であることを見出した。
そのため、ラテックスを遠心分離する方法（ｉ）ではセラム中のタンパク質は除去できるがゴム粒子表面のタンパク質は除去できない。一方、ラテックスをタンパク質分解酵素で処理する方法（ｉｉ）あるいはアルカリで処理する方法（ｉｉｉ）ではゴム粒子表面のタンパク質を分解することができるが、その処理の際ゴム粒子の凝固が起るため、ゴム粒子に残存するタンパク質の酵素分解あるいは化学分解が極端に遅くなり、残存タンパク質の除去ができなくなる。さらに、上記（ｉｉ）の方法ではタンパク質分解酵素の残存を避けることはできない。
かかる状況に鑑み、本発明者の一人は鋭意研究を重ねた結果、タンパク質含有率の指標となる窒素含有率を０．０２％以下に低減した天然ゴムを製造する方法を見い出し、既に特許出願した（特開平６−５６９０２号公報参照）。その方法は、天然ゴムラテックスを界面活性剤とタンパク質分解酵素で処理をした後、遠心分離によって濃縮と洗浄を１あるいは２回行う方法である。この方法によって得られたラテックスはタンパク質が高度に除去されているので、この低タンパク質の天然ゴムを用いて作製された手袋ではアレルギー発現が減少した。
しかしながら、この脱タンパク質の方法では、界面活性剤が約１％添加されているため、通常の凝固方法で固形天然ゴムを製造することが困難であり、このため、分解したタンパク質を遠心分離によって除去する操作が必要であり、大量生産には向かなかった。また、この方法で得られた低タンパク質の天然ゴムは、より厳格な試験法であるスクラッチ法による臨床試験によってはまだ約８％の患者にＩ型アレルギーに陽性を示すことが認められ、その意味から言えばまだ、完全ではなかった（Ｒ．Ｈａｙａｋａｗａら， Ｅｎｖｉｒｏｎ．Ｄｅｒｍａｔｏｌ．，６， １０（１９９９））。更に、タンパク質分解酵素を使用するためにそれ自体あるいはその分解物がラテックス中に残存することは避けられず、これらは上述のＩ型アレルギーあるいはそれ以外のアレルギーを引き起こす原因物質となる可能性が無視できない。

それ故、本発明の目的は、Ｉ型アレルギーが発現する原因物質を究明し、その究明事実に基づいてその原因物質を除去した天然ゴムを提供することにある。
本発明の他の目的は、本発明の天然ゴムと他のゴムとを配合して加工性と物性の良好なゴム組成物を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、本発明の上記天然ゴムからなるタイヤの製品を提供することにある。
本発明のさらに他の目的および利点は、以下の説明から明らかになろう。

図１は、天然ゴムラテックスにおけるタンパク質の分布を説明する説明図である。
図２は、実施例１および２で得られた本発明のゴムのＳＤＳ−ＰＡＧＥの測定結果を示している。
図３は、比較例１で得られた天然ゴムのＳＤＳ−ＰＡＧＥの測定結果を示している。
図４は、実施例３〜８で得られた本発明の天然ゴムのＳＤＳ−ＰＡＧＥの測定結果を示している。
図５は、実施例９で得られた本発明の天然ゴムのＳＤＳ−ＰＡＧＥの測定結果を示している。
図６は、本発明の天然ゴム（実施例１５、１６）、天然ゴム（比較例６）およびタンパク質分解酵素による脱タンパク質天然ゴムのグリーン強度の比較を示す図である。

課題を解決するための手段

本発明によれば、本発明の上記目的および利点は、第１に、ＳＤＳ−ＰＡＧＥ法により１４、３１、４５ｋＤａのバンドで特定されるタンパク質を実質的に含まないことを特徴とする天然ゴムによって達成される。
また、本発明によれば、本発明の上記目的および利点は、第２に、本発明の上記天然ゴムと他のゴムからなるゴム組成物によって達成される。
最後に、本発明によれば、本発明の上記目的および利点は、第３に、本発明の上記天然ゴムを用いて製造されたタイヤによって達成される。

以下、本発明について詳述する。まず、本発明の天然ゴムの製造法について説明する。
本発明の天然ゴムの製造方法はアニオン界面活性剤または非イオン界面活性剤の存在下で、水酸化アルカリで天然ゴムラテックスをケン化した後、凝固せしめ、必要に応じて凝固ゴムを水酸化アルカリあるいは界面活性剤の水溶液で洗浄することによって実施される。
水酸化アルカリで天然ゴムラテックスをケン化するときに、上記の如く、アニオン界面活性剤または非イオン界面活性剤を用いることにより、ラテックスの凝固を防止することができる。すなわち、界面活性剤としては、アニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤、非イオン界面活性剤が知られているが、この場合には非イオン界面活性剤および／またはアニオン界面活性剤を用いる必要がある。
用いられる非イオン界面活性剤としては、例えばポリオキシアルキレンエーテル系、ポリオキシアルキレンエステル系、多価アルコール脂肪酸エステル系、糖脂肪酸エステル系、アルキルポリグリコシド系などが挙げられる。さらに具体的には、ポリオキシアルキレンエーテル系非イオン界面活性剤としては、例えばポリオキシアルキレンアルキルエーテル、ポリオキシアルキレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシアルキレンポリオールアルキレンエーテル、ポリオキシアルキレンスチレン化フェノールエーテル、ポリオキシアルキレンジスチレン化フェノールエーテル、ポリオキシアルキレントリスチレン化フェノールエーテルなどが挙げられる。
前記ポリオキシアルキレンポリオールアルキレンエーテルのポリオキシアルキレンポリオールとしては、炭素数２〜１２の多価アルコールが挙げられ、例えばプロピレングリコール、グリセリン、ソルビトール、シュクロース、ペンタエリスリトール、ソルビタンなどが挙げられる。
ポリオキシアルキレンエステル系非イオン界面活性剤としては、例えばポリオキシアルキレン脂肪酸エステルなどが挙げられる。
多価アルコール脂肪酸エステル系非イオン界面活性剤としては、例えば炭素数２〜１２の多価アルコールの脂肪酸エステルまたはポリオキシアルキレン多価アルコールの脂肪酸エステルが挙げられる。より具体的には、例えばソルビトール脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、脂肪酸モノグリセライド、脂肪酸ジグリセライド、ポリグリセリン脂肪酸エステルなどが挙げられる。また、これらのポリアルキレンオキサイド付加物（例えばポリオキシアルキレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレングリセリン脂肪酸エステルなど）も使用可能である。
糖脂肪酸エステル系非イオン界面活性剤としては、例えばショ糖、グルコース、マルトース、フラクトース、多糖類の脂肪酸エステルなどが挙げられ、これらのポリアルキレンオキサイド付加物も使用可能である。
アルキルポリグリコシド系非イオン界面活性剤としては、例えばアルキルグルコシド、アルキルポリグルコシド、ポリオキシアルキレンアルキルグルコシド、ポリオキシアルキレンアルキルポリグルコシドなどが挙げられる。また、これらのポリアルキレンオキサイド付加物も使用可能である。
前記多価アルコール脂肪酸エステル系および糖脂肪酸エステル系界面活性剤の脂肪酸としては、たとえば炭素数４〜３０の直鎖または分岐した飽和または不飽和脂肪酸が好ましく挙げられる。
界面活性剤におけるアルキル基としては、例えば炭素数４〜３０のアルキル基が挙げられる。また、ポリオキシアルキレン基としては、炭素数２〜４のアルキレン基を有するものが挙げられ、例えば酸化エチレンの付加モル数が１〜５０モル程度のものが挙げられる。
アニオン界面活性剤としては、例えばカルボン酸系、スルホン酸系、硫酸エステル系、リン酸エステル系などの界面活性剤が挙げられる。
カルボン酸系界面活性剤としては、例えば炭素数６〜３０の脂肪酸塩、多価カルボン酸塩、ロジン酸塩、トール油脂肪酸塩などが挙げられ、好ましくは炭素数１０〜２０のカルボン酸塩である。炭素数が６未満ではタンパク質および不純物の分散・乳化が不充分であり、炭素数３０を超えると水に分散し難くなる。
スルホン酸系界面活性剤としては、例えばアルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、ナフタレンスルホン酸塩、ジフェニルエーテルスルホン酸塩等が挙げられる。
硫酸エステル系界面活性剤としては、例えばアルキル硫酸エステル塩、ポリオキシアルキレンアルキル硫酸エステル塩、ポリオキシアルキレンアルキルフェニルエーテル硫酸塩、トリスチレン化フェノール硫酸エステル塩、ポリオキシアルキレンジスチレン化フェノール硫酸エステル塩などが挙げられる。これらの化合物の塩としては、金属塩（Ｎａ、Ｋ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｚｎ等）、アンモニア塩、アミン塩（トリエタノールアミン塩等）が挙げられる。
リン酸エステル系界面活性剤としては、例えばアルキルリン酸エステル塩、ポリオキシアルキレンリン酸エステル塩などが挙げられる。これらの化合物の塩としては金属塩（Ｎａ、Ｋ，Ｃａ，Ｍｇ，Ｚｎなど）、アンモニア塩、アミン塩（トリエタノールアミン塩等）などが挙げられる。
上記の如き界面活性剤の使用量は、ゴムラテックスに対して０．０１〜０．７％（ｗ／ｖ）の割合で添加するのが好ましく、さらに好ましい範囲は０．０３〜０．５％であり、特に好ましくは０．０５〜０．３％である。下限より少ないと界面活性剤の作用が十分でなく、上限より多いとケン化ゴムラテックスの凝固反応が起こり難くなる傾向がある。
本発明者の一人が既に特許出願により提案した窒素量０．０２％以下の天然ゴムを製造する従来方法、すなわち、界面活性剤とタンパク質分解酵素で処理する方法では、界面活性剤の使用量は１％前後が最低限必要であるので、上記の如く界面活性剤の使用量がより少ない量でタンパク質含有量の少ない天然ゴムを製造できることは本発明方法の１つの利点であり、大量生産に適する方法である１つの理由となる。
しかも、本発明方法により製造した天然ゴムは天然ゴムに特有の物性を発現するために重要な役割をもつことが知られている脂質を残した天然ゴムを製造することができる点でも優れている。
また、天然ゴムラテックスをケン化するための水酸化アルカリとしては、例えば水酸化ナトリウム、水酸化カリウムが好ましく用いられる。水酸化アルカリの使用量は、ゴムラテックスに対して１〜１０％（ｗ／ｖ）の量が好ましい。１％より少ないと、反応に時間がかかりすぎるし、１０％を超えると凝固反応が起こり易くなる傾向がある。さらに好ましい量としては１〜８％である。水酸化アルカリの使用量があまりに高すぎると脂質の大部分がケン化されて除去される傾向が見られるようになる。水酸化アルカリは１０〜３０重量％の水溶液として天然ゴムラテックスに添加するのが好ましい。
水酸化アルカリと界面活性剤でケン化処理する天然ゴムラテックスは、新鮮な天然ゴムラテックスでも、高アンモニアラテックスでもかまわない。
反応時間としては特に制限はないが、反応は数分から１日程度行うことが好ましい。また、その間ラテックスは攪拌してもよいし、静置でもかまわないが、反応の促進上からは攪拌が好ましい。また、必要に応じて温度調節を行ってもよく、好適な温度としては５℃から９０℃、より好ましくは２０℃から７０℃である。
本発明方法は、ケン化の後次いで凝固剤を加えてゴムラテックスの凝固が行われる。
凝固剤としては、高分子凝集剤と酸あるいは塩と酸および／またはこれらの組合わせが好ましく用いられる。
高分子凝集剤としては、例えばアニオン型、カチオン型、非イオン型高分子凝集剤があるが、アニオン型およびカチオン型高分子凝集剤が好ましい。一例を挙げれば、アニオン型高分子凝集剤としては、例えばポリ（ナトリウムアクリレート）、ポリ（アンモニウムアクリレート）、ポリ（ナトリウムスチレンスルホネート）を挙げることができる。カチオン型高分子凝集剤としては、例えばポリ（エチレンアミン）、ポリ（２−ヒドロキシプロピル−Ｎ−メチルアンモニウムクロリド）、ポリ（２−ヒドロキシプロピル−１，１−Ｎ−ジメチルアンモニウムクロリド）、ポリ［Ｎ−（ジメチルアミノメチル）アクリルアミド］、ポリ（２−ビニルイミダゾリニウムビサルフェート）、ポリ（ジアリルジメチルアンモニウムクロリド）、ポリ（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルメタクリレート）、ポリ［Ｎ−（ジメチルアミノプロピル）メタアクリルアミド］等を挙げることができる。
また、塩としては、各種の無機塩が使用可能であるが、好ましくは塩化ナトリウム、リン酸アンモニウム、硫酸アンモニウム、硝酸カルシウムなどが挙げられる。酸としては、各種の無機酸および有機酸が用いられるが、実用上、好ましくは硫酸、ギ酸、酢酸などが挙げられる。
凝固したラテックスはそれ自体公知の手段により固液分離され、分離後ゴム中の窒素分あるいは天然ゴムラテックス特有の着色をさらに減少せしめるために、必要により水酸化アルカリおよび／または界面活性剤の水溶液で洗浄するか、水酸化アルカリおよび／または界面活性剤水溶液に浸漬することができる。
これらの一連の反応はバッチ式でも連続式でも行うことができる。連続方式としては、例えばラテックスに水酸化アルカリと界面活性剤を添加してケン化反応が終了した後、さらにラインミキサーなどを用いて凝固剤を添加してラテックスの凝固を連続的に行えば、従来不可能であった天然ゴムの連続的な生産方法を採用することもでき、画期的な天然ゴムの安価な大量生産方式となる優れた方法である。
上記本発明方法により製造された窒素含有量が低減された天然ゴムは、標準分子量マーカーを用いて得られたＳＤＳ−ＰＡＧＥ（ＳＤＳ−Ｐｏｌｙａｃｒｙｌａｍｉｄ Ｇｅｌ Ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｒｅｓｉｓ法）の検量線と対比して分析すると１４、３１、４５ｋＤａのバンドにより特定される天然ゴムに特有のタンパク質を実質的に含有していない点で特徴的であり、この点で従来知られた窒素含有量の低減された天然ゴムと異なっている。
本発明の天然ゴムは０．０２〜０．３０重量％の窒素含量を有することができる。また、本発明の天然ゴムはタンパク質分解酵素およびその分解物を実質的に含有していない。
すなわち、従来の方法である界面活性剤とタンパク質分解酵素により処理して製造した窒素含有量が低減された天然ゴムには、ＳＤＳ−ＰＡＧＥ法の分析では、窒素分を０．０２％以下にしてもこれらのバンドが現れ、特定のタンパク質が完全に除去されていないことが判明した。具体的には同一レベルの窒素分含有量で比較すると、本発明の天然ゴムは、ＳＤＳ−ＰＡＧＥ法で分析すると、１４、３１、４５ｋＤａのバンドが実質的にあるいは完全に消失しているが、上記従来法により得られた天然ゴムでは極く僅かではあるが上記バンドが存在していることがわかった。また、上記従来法により処理した天然ゴムラテックスを遠心分離すると、そのセラム相には明らかに天然ゴムラテックスに特有のタンパク質のバンドが見出され、未分解のタンパク質が残存することを裏付けるが、一方、本発明方法で処理した天然ゴムラテックスを遠心分離した際のセラム相にはこのようなバンドが見出されず、従って反応処理後の天然ゴムラテックスの凝固物には残存タンパク質がないことが容易に確認される。
また、本発明者の研究によれば、ＳＤＳ−ＰＡＧＥ法で１４、３１および４５ｋＤａのバンドで特定されるタンパク質はＩ型アレルギーの原因物質であることが究明されていることから、窒素を多少多く含有していても、ＳＤＳ−ＰＡＧＥ法で分析したときに１４、３１、４５ｋＤａのバンドが実質的にない天然ゴムであればＩ型アレルギーの患者に対しても、安全に使用して問題のない手袋等のゴム材料として提供することができることが判明した。
従来の天然ゴムと異なる上記の如き本発明の天然ゴムが提供されるのは、タンパク質分解酵素で脱タンパクした天然ゴムは、タンパク質の一部の結合がタンパク質分解酵素で選択的に切れることにより窒素含有量が低減されるのに対し、本発明の水酸化アルカリを用いたケン化処理はタンパク質の結合が非選択的に且つ化学量論的に加水分解され低分子量化することによることも判明した。従って、本発明の天然ゴムはその残存窒素含有率に制限されることなく、天然ゴムラテックスに特有のタンパク質およびタンパク質分解酵素を実質的に含有していない点で特徴的である。
また、本発明の天然ゴムは、従来の天然ゴムと比較してグリーン強度が小さい。従来の天然ゴムラテックスから作成した試料のグリーン強度は、ほぼ８〜１０ＭＰａであり、酵素法により脱タンパクした天然ゴムラテックスから作成した試料のグリーン強度はほぼ４〜６ＭＰａであるが、本発明の天然ゴムのグリーン強度はほぼ０．１〜３ＭＰａである。
このため、従来の天然ゴムの加工において必須のバンバリーなどを用いた素練りのプロセスが、製品によっては省略できるので、省エネルギー的に非常に有利である。
本発明の天然ゴムの加硫物性は従来の天然ゴムと比較してなんら変わることがなく、各種の合成ゴムとの組成物の加硫物性も優れた性質を示す。合成ゴムとしては、従来の天然ゴムがブレンド可能なゴムはすべて使用可能であり、ＳＢＲ、ＮＢＲ、ＢＲ、ＩＲ、ＥＰＲ、ＥＰＤＭ、ＩＩＲ等が挙げられる。これらのゴム組成物の加硫物性は従来の天然ゴムを用いたこれらのゴム組成物の加硫物性と同等またはそれ以上の値を示し、ケン化処理がゴム組成物の加硫物性に影響をあたえないことが確認された。
本発明によって得られたケン化処理した天然ゴムは、今まで述べた優れた物性により、タイヤ、その他のゴム製品などの用途に非常に有用である。
以下に実施例を挙げて、本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はなんらこれらの実施例に制限されるものではない。

３０％ＤＲＣ（Ｄｒｙ Ｒｕｂｂｅｒ Ｃｏｎｔｅｎｔ）に調節した新鮮ラテクッス（ＦＬ−ｌａｔｅｘと略記）１．９Ｌに、ＮａＯＨ３０ｇを含む水溶液１００ｍｌとノニオン型界面活性剤であるＴｒｏｔｏｎ Ｘ１００（ｉｓｏ−Ｏｃｔｙｌｐｈｅｎｏｘｙｐｏｌｙｅｔｈｏｘｙｅｔｈａｎｏｌ，ＢＤＨ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｓｕｐｐｌｉｅｒ，Ｃｏ．）４ｇを加えて７０℃で３時間ケン化反応を行なった。このラテックス溶液に０．０２５％（ｗ／ｖ）のアニオン型高分子凝集剤、Ｆｌｏｅｒｇｅｒを３００ｍｌ加えた後、さらに５％（ｗ／ｖ）のギ酸１．５Ｌを加えてゴムを凝固し、凝固物を水洗して２日間５０℃で乾燥した。得られたケン化天然ゴム（ＳＡＰ−ＮＲ−１と略記）の窒素含有率は０．１３３％であった。このゴム約５ｇを５×５ｃｍの大きさで０．２−０．３ｍｍの厚さのシートにプレスした。この凝固したゴムを細片（２×１０×１ｍｍ）に切断し、２％（ｗ／ｖ）ＳＤＳ（Ｓｏｄｉｕｍ ｄｏｄｅｃｙｌ ｓｕｌｆａｔｅ）１０ｍｌを用いて室温で２４時間攪拌しながら抽出を２回行った。 抽出液をカットオフ分子量３．５ｋＤａの膜で２４時間透析した。この液３００μｌに１０％トリクロロ酢酸を含むアセトン１００μｌを加えてタンパク質を沈殿させ、これを遠心分離で集めてアセトンで洗浄後に８Ｍの尿素水溶液５０μｌに溶解し、６倍の濃縮に相当する抽出液とした。これをＳＤＳ−ＰＡＧＥ（Ｐｏｌｙａｃｒｙｌａｍｉｄ ｇｅｌ Ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｒｅｓｉｓ）を用いて測定した。
このもののＳＤＳ−ＰＡＧＥの結果を図２に示した。図２中、１は標準分子量マーカー、２は実施例１（ＳＡＰ−ＮＲ−１）、３は実施例２（ＳＡＰ−ＮＲ−１−１）、４は新鮮ラテックスのセラム抽出物である。
この測定ではＳＡＰ−ＮＲ−１はゴム中のタンパク質に特有のバンドを示さず、窒素含有量が０．１３３％あるにもかかわらずＳＤＳ−ＰＡＧＥ法による１４、３１、４５ｋＤａのバンドを示すタンパク質を含有していないことが明らかとなった。
図２には比較のために新鮮ラテックスのセラム抽出物の同一条件によるＳＤＳ−ＰＡＧＥ法の結果も合わせて示した。１４、３１、４５ｋＤａのバンドが明瞭に認められる。

実施例１と同様の方法で凝固して得られたケン化天然ゴムの凝固物を７０℃で３％（ｗ／ｖ）のＮａＯＨ水溶液の中に１．５時間浸漬した後、実施例１と同様の条件で水洗し、乾燥した。得られたゴム（ＳＡＰ−ＮＲ−１−１と略記）の窒素含有率は０．０２５％と非常に低い値であった。実施例１と同様な条件でＳＤＳ−ＰＡＧＥ分析を行った結果を図２に示した。この場合にも当然のことながら、ＳＤＳ−ＰＡＧＥ測定法による１４、３１、４５ｋＤａのバンドを示すタンパク質を含有していないことが明らかとなった。
比較例１
ＤＲＣ１０％の新鮮ラテックス２ＬにＳＤＳ２０ｇとタンパク質分解酵素であるＡｌｃａｌａｓｅ ２．０Ｔ（ＮＯＶＯ Ｎｏｒｄｉｓｋ Ｂｉｏｉｎｄｕｓｔｒｙ Ｃｏ．）０．８ｇを加えて室温で２４時間反応を行った。反応したラテックスを１５，０００ｒｐｍで３０分遠心分離による６０％ＤＲＣへの濃縮と洗浄を２回行った。
アセトンで凝固して得られた脱タンパク天然ゴムの窒素含有率は０．０１８％であった。この凝固したゴムを細片に切断し、実施例１と同様にしてＳＤＳ−ＰＡＧＥ測定を行った。結果を図３に示した。図３中、１は標準分子量マーカー、２は比較例１である。２には、３１、４５ｋＤａのバンドおよび２１ｋＤａ付近のバンドの存在が認められた。

実施例３〜８

実施例１と同様な条件で実験を行った。ただし、ケン化の条件は表１に示した。

得られたゴムのＳＤＳ−ＰＡＧＥ測定を実施例１と同様の条件にて行った結果を図４に示した。図４中、１は標準分子量マーカー、２〜７は順にそれぞれ実施例３〜８である。実施例３の条件（ＮａＯＨ１％−室温−１時間）ではＳＤＳ−ＰＡＧＥ測定の結果１４ｋＤａ付近のタンパク質のバンドが多少現れるが（試料番号２）、３１、４５のバンドはほとんど存在しない。実施例４〜８の条件では、１４、３１、４５のバンドはまったく現れず、これらのケン化の条件で完全にタンパク質は除去されていることがわかった。

実施例３で得られたケン化後の天然ゴムの凝固物（実施例３の乾燥前の状態）を、さらに室温で２％のＮａＯＨ水溶液に１日浸漬した後、水洗、乾燥してＳＤＳ−ＰＡＧＥテストを実施した結果を図５に示した。図５中、１は標準分子量マーカー、２は実施例９である。このように処理すれば、タンパク質の特有なバンドは完全に消失した。

実施例１０〜１２

実施例１と同様に実施した。界面活性剤として、Ｔｒｏｔｏｎ Ｘ１００の代わりに表２の化合物を用いた。結果はいずれの実施例のゴムもＳＤＳ−ＰＡＧＥ測定により１４、３１、４５ｋＤａのバンドのタンパク質を含有しないことがわかった。

実施例１３〜１４および比較例２〜４
ケン化処理した天然ゴムおよび脱タンパク質天然ゴムのアレルギー試験を実施した。ゴム中に微量に存在する窒素含有分が即時型のＩ型アレルギー抗原を含むかどうか確認した。
比較の対象として、タンパク質分解酵素により脱タンパク質した天然ゴム（ＤＰＮＲ）も同様の条件でテストした。
実験はＦＩＴ ＢＩＯＴＥＣＫ社のＦＩＴ Ｋｉｔを用いた酵素免疫測定法（ＥＬＩＳＡ）によるタンパク質の分析を行った。表３に結果を示した。

サンプルは次の様にして作製した。
実施例１３は新鮮ラテックスをＮａＯＨ１％−７０℃−１時間でケン化処理したサンプルで後処理条件は実施例１と同様である。実施例１４は実施例１３のゴムを２％ＮａＯＨ水溶液に室温で１日間浸漬したサンプル、比較例２は新鮮天然ゴムラテックスを凝固したサンプル、比較例３はタンパク質分解酵素、Ａｌｃａｌａｓｅ ２．０Ｔ（ＮＯＶＯ Ｎｏｒｄｉｓｋ Ｂｉｏｉｎｄｕｓｔｒｙ Ｃｏ．）を用いて新鮮ラテックスを処理した後凝固したサンプル、比較例４は比較例３をタンパク質分解酵素で脱タンパクした後遠心分離を２回実施したのち凝固したサンプルである。
結果は比較例２、３、４ともにタンパク質が検出されたが、実施例１３，１４ともにタンパク質は検出されず、ケン化処理した天然ゴムでは、アレルギーの心配はないことが確認された。
実施例１５〜１６および比較例５〜６
実施例１５は３０％ＤＲＣの新鮮ラテックス２Ｌを、ＮａＯＨ３０ｇを含む水溶液１００ｍｌ、ノニオン界面活性剤であるＴｒｉｔｏｎＸ−１００、４ｇを加えて７０℃、３時間の条件でケン化して得た。得られたラテックスをガラス板上に注ぎ、５０℃で１日乾燥してフィルムを得た。これを水洗後に老化防止剤、ＢＨＴの１％（ｗ／ｖ）エマルジョン溶液に浸漬する方法で老化防止剤を添加した。実施例１６は実施例１５のフィルムを２％（ｗ／ｖ）ＮａＯＨ水溶液に室温、１日間の条件で浸漬して得た。このフィルムも同様にＢＨＴのエマルジョン溶液に浸漬して老化防止剤を添加した。
比較例５は、ムーニー粘度６０の天然ゴム市販品を用いたものであり、比較例６は新鮮天然ゴムラテックスを凝固剤のＦｌｏｅｒｇｅｒとギ酸で凝固した天然ゴムを用いたものである。
未加硫ゴムおよび加硫ゴムの物性は Ｒｕｂｂｅｒ Ｐｒｏｃｅｓｓ Ａｎａｌｙｚｅｒ、ＲＰＡ２０００（Ａｌｐｈａ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏ）（ＲＰＡ）を用いて測定した。ゴムの混練と加硫条件は以下の通りである。ゴムとゴム薬品は０．５Ｌのインターナルミキサーを用いて、５０℃で１３分間混練した。得られたラバーコンパウンドを２インチロールに２回通した後、加硫まで室温で２４時間暗所に保存した。次の配合処方（表４）を用いて１５５度で加硫した。表５に加硫物性を示した。

また、図６にケン化天然ゴムのグリーン強度を示した。グリーン強度は比較例６＞ＤＰＮＲ＞実施例１５＞実施例１６であり、ケン化した天然ゴムのグリーン強度は天然ゴム（ＦＮＲ）、脱タンパク質酵素を用いた脱タンパク質天然ゴム（ＤＰＮＲ）と比較して非常に小さい点が特徴である。

ケン化天然ゴムと乳化ＳＢＲのブレンドゴムの加硫生成物の性質を示す。
ケン化天然ゴムは次のようにして作製した。フレッシュ天然ゴムラテックス１．９Ｌに、ノニオン型界面活性剤であるＴｏｒｉｔｏｎＸ−１００ ４ｇとＮａＯＨ３０ｇを含む水溶液１００ｍｌを加え７０℃で３時間反応してケン化処理した。このラテックスを高分子凝集剤Ｆｌｏｅｒｇｅｒとギ酸で凝固した後、水洗した。
得られたゴムを０．５％（ｗ／ｖ）ＳＤＳを含む水溶液中に１％（ｗ／ｖ）の濃度で分散したＢＨＴ（老化防止剤：Ｂｕｔｙｌａｔｅｄ ｈｙｄｒｏｘｙ ｔｏｌｕｅｎｅ）水溶液に５０℃で２４時間浸漬した。サンプルを５０℃で２４時間乾燥した。（サンプルＳＡＰ−Ｈ）
このようにして得られたＳＡＰ−Ｈを更に２％（ｗ／ｖ）ＮａＯＨ水溶液に室温で２４時間浸漬した後水洗し、ＳＡＰ−Ｈと同様に処理し窒素含有量を下げたサンプル（ＳＡＰ−Ｌ）を作製した。
それぞれのサンプルの窒素含有量はＳＡＰ−Ｈが０．１１０％、ＳＡＰ−Ｌが０．０９４％であった。なお、両サンプルとも、ＳＤＳ−ＰＡＧＥ測定により１４、３１、４５ｋＤａのバンドを示すタンパク質は含まれていないことを確認した。
両サンプルを、下記表６の配合処方（タイヤカーカス用処方）でＳＢＲ１５０２とブレンドして加硫組成物を作成し加硫物性を測定した。

混練は小型ミルで行い、１ｍｍ厚さのシートで加硫を行った。加硫温度は１５５℃で加硫時間はＲＰＡで測定した加硫時間に従って変化させた。
加硫組成物の性質を下記表７に示した。

表８には、加硫組成物の動的性質（Ｄｙｎａｍｉｃ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ）と摩擦抵抗（Ａｂｒａｓｉｏｎ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）を示した。

なお、表中、ＦＮＲはフレッシュ天然ゴムラテックスをアセトンで凝固したゴムである。ＳＡＰ−Ｈ、ＳＡＰ−Ｌとも天然ゴムのＳＢＲ加硫組成物と同等の加硫物性ならびに動的性質、摩擦抵抗を示した。

Claims (6)

1. ＳＤＳ−ＰＡＧＥ法により１４、３１、４５ｋＤａのバンドで特定される天然ゴムに特有のタンパク質を実質的に含まないことを特徴とする天然ゴム。
2. 窒素含有量が０．０２〜０．３０重量％である請求項１に記載の天然ゴム。
3. 生ゴムのグリーン強度が０．１から３ＭＰａ（メガパスカル）である請求項１に記載の天然ゴム
4. 請求項１の天然ゴムと他のゴムからなるゴム組成物。
5. 他のゴムがＳＢＲ、ＮＢＲ、ＢＲ、ＩＲ、ＥＰＲ、ＥＰＤＭまたはＩＩＲである請求項４に記載のゴム組成物。
6. 請求項１の天然ゴムを用いて製造されたタイヤ。

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