JP3286635B2

JP3286635B2 - 脱蛋白天然ゴムの製造方法

Info

Publication number: JP3286635B2
Application number: JP2000335817A
Authority: JP
Inventors: 康之田中; 祐一日置; 直哉市川
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd; Kao Corp
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd; Kao Corp
Priority date: 2000-11-02
Filing date: 2000-11-02
Publication date: 2002-05-27
Anticipated expiration: 2017-05-27
Also published as: JP2001181304A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、天然ゴム中の蛋白質を
除去する脱蛋白天然ゴムの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】一般
に、天然ゴムの原料であるフィ−ルドラテックス中に
は、ゴム成分の以外に蛋白質等の成分が混在しており、
最終製品を使用した人に対して強いアレルギ−反応を引
き起こす等の問題が生じている。また、天然ゴムは、生
産される地域や時期、気候の違いにより混在するタンパ
ク質の量や種類が異なることから、最終ゴム製品の品質
が悪くなる等の問題が発生している。

【０００３】これらの問題に対して、フィ−ルドラテッ
クスを水で洗浄した後に濃縮したり、界面活性剤を加え
て洗浄後濃縮する等の方法を用いて蛋白質の洗浄除去を
行っているが、混在する蛋白質を十分除去することは困
難である。また、脂肪酸石鹸とプロテア−ゼ及び特定の
非イオン界面活性剤とプロテア−ゼによりフィ−ルドラ
テックスを処理する技術では、充分な除去効果は得られ
ていない。従って、本発明の主たる目的は、天然ゴム中
の蛋白質を簡単にかつ効率よく取り除くことができ、そ
の結果蛋白質によるアレルギ−を引き起こす心配のない
天然ラテックス及びゴムを得ることができ、しかも天然
ゴム中の不純物を取り除くことにより品質の安定したゴ
ム製品を得ることができる天然ゴム用脱蛋白処理剤を用
いて、高い生産性で脱蛋白天然ゴムを製造することがで
きる脱蛋白天然ゴムの製造方法を提供することである。

【０００４】

【課題を解決するための手段および作用】本発明者ら
は、蛋白分解酵素と、この酵素の活性を弱める事が少な
くかつ分散能が高い特定の非イオン界面活性剤とを用い
て洗浄することにより、簡単にかつ効率良く天然ゴム中
の蛋白質を取り除くことが可能であることを見い出し、
本発明を完成した。すなわち、本発明は、プロテア−ゼ
と、ポリオキシアルキレンエステル系，多価アルコ−ル
脂肪酸エステル系、糖脂肪酸エステル系、アルキルポリ
グリコシド系およびポリオキシアルキレン多価アルコ−
ルエーテル系の非イオン界面活性剤よりなる群から選ば
れた一種以上の界面活性剤とを有効成分として含有する
ことを特徴とする天然ゴム用脱蛋白処理剤をフィールド
ラテックスまたはアンモニア処理ラテックスに添加しラ
テックス粒子を処理後、遠心分離により該粒子を分離す
ることを特徴とする脱蛋白天然ゴムの製造方法、を提供
するものである。

【０００５】本発明の脱蛋白処理剤による蛋白質除去の
メカニズムについては、必ずしも明らかではないが、プ
ロテア−ゼにより蛋白質がゴム成分から脱離されると同
時に、低分子化され、非イオン界面活性剤により蛋白質
が分散し易い形状に変性されることにより効率よく洗浄
除去されるためと考えられる。本発明における前記非イ
オン界面活性剤としては、ポリオキシアルキレンエステ
ル系、多価アルコ−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またはポリオキシア
ルキレン多価アルコ−ルエーテル系があげられる。

【０００６】前記ポリオキシアルキレンエステル系の非
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−ル脂
肪酸エステル系の非イオン界面活性剤としては、炭素数
２〜１２の多価アルコ−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−ルの脂肪酸エステルがあ
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。

【０００７】糖脂肪酸エステル系の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の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、これらの脂肪酸エステル類も挙げられる。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。

【０００８】多価アルコールエーテル系の非イオン界面
活性剤としては、例えばポリオキシエチレン多価アルコ
ールアルキルエーテルが挙げられ、多価アルコールとし
ては、炭素数２〜１２のポリオールがあげられ、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。これらの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のアルキル基があげられ
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あげられ、例えば酸
化エチレンの付加モル数が１〜５０モル程度のものがあ
げられる。また、前記脂肪酸としては、例えば炭素数４
〜３０の直鎖または分岐した飽和または不飽和脂肪酸が
挙げられる。

【０００９】また、これらの酵素及び界面活性剤を用い
るにあたり、他の添加剤、即ちｐＨ調整剤としてリン酸
第一カリウム、第二カリウム、ナトリウム等の燐酸塩や
酢酸カリウム、酢酸ナトリウム等の酢酸塩、さらに硫
酸、酢酸、塩酸、硝酸、クエン酸、琥珀酸等の酸類とそ
の塩、あるいはアンモニア、水酸化ナトリウム、水酸化
カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム等を併
用しても構わない。また、酵素としてリパ−ゼ、エステ
ラ−ゼ、アミラ−ゼ、ラッカ−ゼ、セルラ−ゼ等の酵素
と併用することもできる。

【００１０】さらに、必要に応じてスチレンスルホン酸
共重合物、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物、リ
グニンスルホン酸、多環型芳香族スルホン酸共重合物、
アクリル酸及び無水マレイン酸ホモポリマ−及び共重合
物、イソブチレン−アクリル酸及びイソブチレン−無水
マレイン酸共重合物等の分散剤を併用することができ
る。本発明において、脱蛋白処理剤中のプロテア−ゼと
陰イオン界面活性剤の配合比率は特に限定されないが、
重量比で１／（１〜２００）、好ましくは、１／（１〜
１００）である。プロテア−ゼの量が１／２００未満で
は、充分な効果を発揮出来ず、１／１を超えるとコスト
がアップする。

【００１１】本発明の脱蛋白処理剤を用いて脱蛋白天然
ゴムを製造するにあたっては、フィ−ルドラテックス及
びアンモニア処理ラテックスに本発明の脱蛋白処理剤を
添加し、ラテックス粒子を洗浄するゴム処理方法が好適
に採用される。その際、脱蛋白処理剤の添加量がラテッ
クス分散液に対して０．００１〜１０重量％、好ましく
は０．１〜３重量％である。添加量が０．００１重量％
未満の場合は添加量が少なすぎて十分な効果が得られ
ず、１０重量％を超えると量が多すぎてコストアップに
つながると共に、酵素の活性も低下する。脱蛋白処理剤
の処理時間は特に限定されないが、数分から１週間程度
処理を行うことが好ましい。ラテックスの処理において
は攪拌しても良いし、静置でもかまわない。また、必要
に応じて温度調節を行っても良く、適当な温度として
は、５℃〜９０℃、好ましくは２０℃〜６０℃ある。９
０℃を超えると酵素の失活が早く、５℃未満では酵素の
反応が進行し難くなる。

【００１２】ラテックス粒子の洗浄方法としては、特に
限定されないがラテックス粒子と洗浄液を遠心分離法に
より分離することもできるし、ラテックス粒子を凝集さ
せて分離することもできる。また、天然ゴムを洗浄する
際に、合成ゴムまたは合成ゴムラテックスを組み合わせ
て用いることができる。本発明のプロテア−ゼは一般公
知のものが使用でき特に限定されないが、アルカリプロ
テア−ゼが好ましい。プロテア−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いずれ
でも構わないが、これらの中では細菌由来のプロテア−
ゼを使用するのが好ましい。

【００１３】本発明における天然ゴムとは、天然のゴム
の木から得られたフィ−ルドラテックス及び固形ゴムを
意味し、ラテックスは熟成したものでもハイアンモニア
ラテックスでも新鮮なフィ−ルドラテックスのいずれで
も用いることができる。本発明により得られた蛋白質を
高レベルに除去した天然ゴムは、例えば手袋、避妊具、
医療器具、引き糸、固形ゴム製品、スポ−ツ用品、タイ
ヤ等の分野に用いる事が可能と考えられる。

【００１４】次に、実施例を挙げて、本発明を詳細に説
明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるもので
はない。

【００１５】

【実施例】実施例１〜５天然ゴムのハイアンモニアラテックスをゴム分で３０重
量％になるように希釈し、Ｈ₃ＰＯ₄でｐＨを９に調整
後、表１に示す処方の脱蛋白処理剤を１重量％添加し
た。ついで、３０℃で２４時間静置し、１３０００ｒｐ
ｍで３０分遠心分離した後、分離してくる上層のクリ−
ム部分を取り出して同量の水に再分散した。２回及び３
回遠心分離したものは、１回目の遠心分離後、クリ−ム
部分を界面活性剤１％溶液（プロテア−ゼを含まないも
の）で洗浄し、１３０００ｒｐｍで３０分遠心分離を行
い以下１回目と同様の作業を繰り返した。これを少量の
ＣａＣｌ₂を含むメタノ−ル中に注いでゴムを沈澱さ
せ、一夜減圧乾燥した。その後、ケルダ−ル法により窒
素含有率を求めて残存する蛋白分とした。尚、窒素含有
量の測定精度は±０．０００１％である。

【００１６】

【表１】

【００１７】比較例１〜３表２に示す処方の脱蛋白処理剤を使用したほかは実施例
１〜５と同様に処理し、残存する蛋白分を求めた。

【００１８】

【表２】

【００１９】これらの処理条件および試験結果を表３に
示す。なお、同表中、「蒸留水」とあるのは、ブランク
として蒸留水のみで処理した場合の窒素含有量を示した
ものである。また、実施例２は洗浄回数が１回の場合と
２回の場合のそれぞれの窒素含有量を求めた。

【００２０】

【表３】

【００２１】表３から、本発明の脱蛋白処理剤を用いて
天然ゴムラテックスを処理することにより、天然ゴムか
ら蛋白質を効率よく簡単に除去できることがわかる。

【００２２】

【発明の効果】以上のように、本発明の脱蛋白処理剤
は、プロテア−ゼと、酵素にマイルドな非イオン界面活
性剤とを有効分として含有するため、天然ゴム中のタン
パク質を効率よく簡単に除去することができ、従ってア
レルギ−対策として有用であり、かつ品質の安定した脱
蛋白天然ゴムを簡単に製造できるという効果がある。ま
た、本発明の脱蛋白天然ゴムの製造方法は、上記脱蛋白
処理剤を天然ゴムラテックスに添加してラテックス粒子
を洗浄するだけであるから、高い生産性を有するという
効果がある。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者市川直哉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 (56)参考文献英国特許出願公開2098222（ＧＢ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C08C 1/04

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】プロテア−ゼと、ポリオキシアルキレンエ
ステル系、多価アルコ−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およびポリオキ
シアルキレン多価アルコ−ルエーテル系の非イオン界面
活性剤よりなる群から選ばれた一種以上の界面活性剤と
を有効成分として含有する天然ゴム脱蛋白処理剤をフィ
ールドラテックスまたはアンモニア処理ラテックスに添
加しラテックス粒子を処理後、遠心分離により該粒子を
分離することを特徴とする脱蛋白天然ゴムの製造方法。
【請求項２】脱蛋白処理剤の添加量がラテックス分散液
に対して０．００１〜１０重量％であることを特徴とす
る請求項１記載の脱蛋白天然ゴムの製造方法。