(57)【要約】  本発明は、複雑な製造工程を用いることなく低コストで製造が可能で且つ環境に優しいエラストマー組成物を、物性を大幅に低下させることなく提供することを目的とする。また、当該エラストマー組成物の効率的な製造方法、並びに当該エラストマー組成物を用いたタイヤを提供することを目的とする。本発明のエラストマー組成物は、エラストマー成分に対して有機物の発酵処理において生じる残滓を配合したエラストマー組成物であって、前記残滓には、該残滓の主成分以外の成分が６質量％以下の割合で含まれていること、或いは、前記残滓中に含まれている糖類、クエン酸およびアミノ酸の総量が、当該残滓の６質量％以下であることを特徴とする。
2010055667.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エラストマー成分に対して有機物の発酵処理において生じる残滓を配合したエラストマー組成物であって、
前記残滓には、該残滓の主成分以外の成分が６質量％以下の割合で含まれていることを特徴とする、エラストマー組成物。
【請求項２】
エラストマー成分に対して有機物の発酵処理において生じる残滓を配合したエラストマー組成物であって、
前記残滓に含まれている糖類、クエン酸およびアミノ酸の総量が、当該残滓の６質量％以下であることを特徴とする、エラストマー組成物。
【請求項３】
前記残滓に含まれている糖類の量が、当該残滓の４質量％以下であることを特徴とする、請求項２に記載のエラストマー組成物。
【請求項４】
前記エラストマー成分がゴム成分であることを特徴とする、請求項１〜３の何れかに記載のエラストマー組成物。
【請求項５】
前記エラストマー成分が樹脂であることを特徴とする、請求項１〜３の何れかに記載のエラストマー組成物。
【請求項６】
エラストマー成分に対して有機物の発酵処理において生じる残滓を配合してエラストマー組成物を製造する方法であって、
有機物の発酵処理後の残滓に含まれている糖類を、当該残滓に含まれる糖類の量が残滓の４質量％以下となるまで残滓から除去する糖類除去工程と、
糖類を除去した前記残滓をエラストマー成分に配合して混練する混練工程と、
を含むことを特徴とする、エラストマー組成物の製造方法。
【請求項７】
前記糖類除去工程が、遠心分離を用いて糖類を除去する工程であることを特徴とする、請求項６に記載の製造方法。
【請求項８】
前記残滓を乾燥する乾燥工程を更に含むことを特徴とする、請求項６または請求項７に記載の製造方法。
【請求項９】
前記乾燥工程での乾燥を、前記有機物の発酵処理後の残滓をろ過した際のろ液の沸点よりも高い温度で行うことを特徴とする、請求項８に記載の製造方法。
【請求項１０】
前記乾燥工程での乾燥を、１３０〜２５０℃の温度で行うことを特徴とする、請求項８に記載の製造方法。
【請求項１１】
少なくとも一部を、請求項１〜５の何れかに記載のエラストマー組成物、或いは、請求項６〜１０の何れかに記載の製造方法で製造したエラストマー組成物で構成したことを特徴とする、タイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エラストマー成分の使用量を低減したエラストマー組成物および該エラストマー組成物の製造方法、並びに該エラストマー組成物を使用したタイヤに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
タイヤ等に使用するエラストマー組成物は多量のエラストマー成分（ゴム等）を原料として含んでおり、例えば乗用車用空気入りタイヤの場合、エラストマー組成物の５０質量％以上が天然ゴムと合成ゴムとを配合したゴム成分からなる。従って、これらのエラストマー組成物および当該エラストマー組成物を使用したタイヤは、原油価格の高騰や天候不良によるゴムの不作等の影響を受け、原料コストが上昇したり、安定した製品の供給が困難となったりする恐れがある。【０００３】
また、近年では世界的に環境問題が重視される傾向にあり、特に地球温暖化防止の観点からＣＯ２の排出量の規制が強化され、石油資源の使用量の低減が求められていると共に、資源循環型社会の形成が求められている。【０００４】
そこで、タイヤ製造時の石油資源の使用量を低減するため、例えば特許文献１には、全重量の７５重量％以上を石油外資源からなる原材料で構成した、いわゆるエコタイヤが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−６３２０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記従来技術にかかるエラストマー組成物およびタイヤでは、石油資源の使用量は低減できるものの、製造工程が複雑になったり、石油資源の代替原料の単価が高かったりするため、必ずしも製造コストを低減できなかった。【０００７】
また、天然繊維等を代替原料として使用した場合には、代替原料自体に燃料・資源等としての利用可能性の余地があるという観点等から、代替原料に改良および選択の余地があった。【０００８】
更に、配合する代替原料としては、エラストマー成分への分散性が良好で、ゴム等の代わりに配合してもエラストマー組成物の物性を大幅に低下させることが無いものが求められていた。また、そのような代替原料を用いたエラストマー組成物の製造方法も求められていた。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明は、上記課題を有利に解決することを目的とするものであり、本発明のエラストマー組成物は、エラストマー成分に対して有機物の発酵処理において生じる残滓を配合したエラストマー組成物であって、前記残滓には、該残滓の主成分以外の成分が６質量％以下の割合で含まれていることを特徴とする。
このように、有機物の発酵処理において生じる残滓等の、資源を利用した後に残る残滓を配合すれば、エラストマー組成物中のエラストマー成分の使用量を低減することができる。また、有機物の発酵処理において生じる残滓は安価な残物であるから、代替原料として適している。よって、該残滓をエラストマー成分に配合することで、安価且つ環境負荷の低いエラストマー組成物を提供することができる。更に、発酵処理後の残滓は、発酵処理の過程で腐敗要因、例えば蛋白質や脂質の大部分が分解されているので扱い易いという利点も有している。なお、有機物の発酵とは、微生物の働きで有機物を分解することを意味し、嫌気的発酵および好気的発酵の双方を含む概念である。
また、配合する残滓に含まれている主成分以外の成分の量が６質量％以下であれば、エラストマー成分に配合する際に残滓が凝集することが無く、エラストマー組成物中で残滓が良好に分散するので、代替原料を使用しないエラストマー組成物と比較して破断伸び等の物性が大幅に低下することが無いエラストマー組成物を提供することができる。ここで、「残滓の主成分」とは、残滓を構成する主な成分を意味し、例えば発酵処理に用いられた発酵菌の細胞壁、若しくは発酵処理で分解されずに残った植物の細胞壁、またはそれらの混合物、並びに水分が残滓の主成分となり得る。また、「主成分以外の成分が６質量％以下」とは、主成分以外の成分の総量が６質量％以下であることを指す。そして、主成分以外の成分の量は、例えば、糖類およびクエン酸などの有機酸についてはＨＰＬＣ（ハイ・パフォーマンス・リキッド・クロマトグラフィー、日本分光（株）製）を用いて、蛋白質についてはケルダール分析装置（ゲルハルトジャパン製）を用いて、脂質についてはソックスレイ脂質抽出器を用いて、カリウム等のイオンについてはホリバコンパクトイオンメーターを用いて測定することができる。【００１０】
また、本発明のエラストマー組成物は、エラストマー成分に対して有機物の発酵処理において生じる残滓を配合したエラストマー組成物であって、前記残滓に含まれている糖類、クエン酸およびアミノ酸の総量が、当該残滓の６質量％以下であることを特徴とする。このように、有機物の発酵処理において生じる残滓等の、資源を利用した後に残る残滓を配合すれば、上述した通り、安価且つ環境負荷の低いエラストマー組成物を提供することができる。また、エラストマー成分への配合時に残滓を凝集させる原因成分となる糖類、クエン酸およびアミノ酸の含有量を、残滓の６質量％以下とすれば、エラストマー成分に配合する際に残滓が凝集することが無く、エラストマー組成物中で残滓が良好に分散するので、代替原料を使用しないエラストマー組成物と比較して破断伸び等の物性が大幅に低下することが無いエラストマー組成物を提供することができる。ここで、「糖類」とは、糖質ともいい、単糖類や、単糖類が複数個縮合した小糖類または多糖類を意味し、ポリアルコールのアルデヒド、ケトン、酸、更にポリアルコール自身や、それらの誘導体、縮合体も含むものである。そして、残滓中の糖類、クエン酸およびアミノ酸の総量は、例えば、ＨＰＬＣ（ハイ・パフォーマンス・リキッド・クロマトグラフィー）を用いて測定することができる。【００１１】
ここで、本発明のエラストマー組成物は、前記残滓に含まれている糖類の量が、当該残滓の４質量％以下であることが好ましい。糖類は残滓を凝集させ易い成分であるところ、残滓中の糖類量を残滓の４質量％以下とすることにより、エラストマー成分に配合する際に残滓が凝集せずにエラストマー組成物中で良好に分散するので、代替原料を使用しないエラストマー組成物と比較して破断伸び等の物性が大幅に低下することが無いエラストマー組成物を提供することができる。【００１２】
なお、本発明のエラストマー組成物は、エラストマー成分がゴム成分または樹脂であることが好ましい。【００１３】
また、本発明のエラストマー組成物の製造方法は、エラストマー成分に対して有機物の発酵処理において生じる残滓を配合してエラストマー組成物を製造する方法であって、有機物の発酵処理後の残滓に含まれている糖類を、当該残滓に含まれる糖類の量が残滓の４質量％以下となるまで除去する糖類除去工程と、糖類を除去した前記残滓をエラストマー成分に配合して混練する混練工程とを含むことを特徴とする。糖類は残滓を凝集させ易い成分であるところ、このような製造方法によれば、生物分解や化学分解による糖類の分解、或いは、イオン交換、吸着、遠心分離などを利用して残滓中の糖類を除去した上で残滓をエラストマー成分に配合することができるので、代替原料を使用しないエラストマー組成物と比較して破断伸び等の物性が大幅に低下することが無いエラストマー組成物を提供することができる。【００１４】
ここで、前記糖類除去工程は、遠心分離を用いて糖類を除去する工程であることが好ましい。糖類は残滓に含まれている水分中に溶解した状態で存在していることが多いところ、遠心分離を用いれば、容易に糖類を残滓から分離できるからである。【００１５】
また、本発明のエラストマー組成物の製造方法は、前記残滓を乾燥する乾燥工程を更に含むことが好ましい。残滓を乾燥してから配合すれば、エラストマー成分中での残滓の分散性が更に向上するからである。なお、残滓を乾燥してからエラストマー成分に配合する場合における残滓中の糖類の量とは、乾燥前の残滓中の糖類の量を指す。【００１６】
ここで、前記乾燥工程での乾燥は、前記有機物の発酵処理後の残滓をろ過した際のろ液の沸点よりも高い温度で行うことが好ましい。有機物の発酵処理後の残滓を篩、フィルタープレス等のろ過装置でろ過した際のろ液の沸点よりも高い温度、好ましくは１３０〜２５０℃の温度で残滓を乾燥することにより、所望の含水率の残滓を迅速に得て、エラストマー組成物の製造に要する時間を短縮することができるからである。【００１７】
また、本発明のタイヤは、少なくとも一部を、上記エラストマー組成物、或いは、上記製造方法で製造したエラストマー組成物で構成したことを特徴とする。従来のタイヤではゴム等のエラストマーのみで構成していた部分を、有機物の発酵処理において生じる残滓であって残滓を凝集させる所定の成分の含有量が一定以下のものを配合したエラストマー組成物で構成することにより、タイヤとしての性能を維持しつつエラストマー成分の使用量を低減して環境負荷を低減可能なタイヤを提供することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、所定の代替原料をエラストマー成分に配合することにより、複雑な製造工程を用いることなく低コストで製造が可能で且つ環境に優しいエラストマー組成物を、代替原料を使用しないエラストマー組成物と比較して物性を大幅に低下させることなく提供することができる。また、当該エラストマー組成物の製造方法、並びに当該エラストマー組成物を用いた、製造時の環境負荷が低いタイヤを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明のタイヤの一例の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下に、本発明のエラストマー組成物を詳細に説明する。本発明に従うエラストマー組成物の一態様は、エラストマー成分に、有機物の発酵処理において生じる残滓であって該残滓の主成分以外の成分のが６質量％以下の割合で含まれている残滓を配合して混練することで、エラストマー成分の使用量を低減したことを特徴とする。また、本発明に従うエラストマー組成物の別の態様は、エラストマー成分に、有機物の発酵処理において生じる残滓であって残滓中に含まれている糖類、クエン酸およびアミノ酸の総量が、当該残滓の６質量％以下である残滓を配合して混練することで、エラストマー成分の使用量を低減したことを特徴とする。
【００２１】
ここで、エラストマー成分は、天然ゴム、合成ゴム等のゴム成分、熱可塑性エラストマー、熱硬化性エラストマー等の樹脂、或いは、それらを混合したものからなり、合成ゴムとしては、具体的には、スチレン−ブタジエン共重合体ゴム（ＳＢＲ）、ポリブタジエンゴム（ＢＲ）、ポリイソプレンゴム（ＩＲ）、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴム（ＮＢＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）等が挙げられる。また、熱可塑性エラストマーとしては、エチレン−メチルアクリレート共重合体、スチレン系エラストマー、ウレタン系エラストマー、ポリオレフィン系エラストマー等が、熱硬化性エラストマーとしては、フェノール系エラストマー、ウレア系エラストマー、メラミン系エラストマー、エポキシ系エラストマー等が挙げられる。なお、本発明のエラストマー組成物は、任意に、カーボンブラックおよびシリカ等の補強性充填剤や、アロマオイル等の軟化剤、加硫促進剤、加硫促進助剤、老化防止剤等の一般に添加される添加剤等を含んでも良い。
【００２２】
発酵処理される有機物としては、例えば、紙、家畜排泄物、食品廃棄物、焼酎粕（芋、米、麦焼酎の粕）、建設発生木材、黒液、余剰汚泥（例えば、下水汚泥、屎尿汚泥、メタン発酵汚泥）、飲料成分の抽出残渣（茶殻やコーヒー粕など）等の廃棄物系バイオマスと、稲わら、麦わら、籾殻、林地残材（間伐材・被害木など）等の未利用バイオマスと、飼料作物、果実、穀物、根菜類、でんぷん系作物等の資源作物バイオマスとを含む、再生可能な生物由来の有機性資源であるバイオマスが挙げられる。このようなバイオマスを用いれば、エラストマー組成物製造時の環境負荷をより低減できる。なお、資源の有効活用および環境負荷の低減という観点から、廃棄物系バイオマスを有機物として用いることが好ましい。
【００２３】
また、有機物の発酵処理方法としては、嫌気性微生物を用いた発酵処理として、例えばメタン生成菌を用いたメタン発酵、エタノール発酵菌を用いたエタノール発酵、水素生成菌を用いた水素発酵等があり、好気性微生物を用いた発酵処理として、例えば酢酸産生菌を用いた酢酸発酵、アンモニア酸化細菌等の各種酸化細菌を用いた排水処理等がある。ここで、好気性微生物を利用した好気性発酵処理は、残滓の臭気が少ないので、配合時の消臭処理が不要であるという点で発酵処理方法として好ましい。一方、メタン発酵処理、エタノール発酵処理、または水素発酵処理は、資源から効率的に燃料等を取り出した後の残滓を用いることができ、環境への負荷低減と共に資源の有効活用を図ることができるという点で発酵処理方法として好ましい。
【００２４】
なお、上述した通り、エラストマー成分に配合する残滓としては、例えば、好気または嫌気条件下で有機物の生物学的処理（発酵）を行った際に生じる余剰汚泥等を用いることができるが、余剰汚泥を残滓として用いる場合にはエラストマー組成物の軽量化および金属含有によるエラストマー組成物への悪影響防止という観点から、鉄系の凝集剤を含まない汚泥、例えばアルミ化合物を凝集剤として使用した汚泥が好ましく、凝集剤を含まない汚泥がより好ましい。
【００２５】
本発明のエラストマー組成物に配合し得る、有機物の発酵処理において生じる残滓の他の例としては、発酵菌等の細胞壁に含まれるペプチドグリカン、植物の細胞壁に含まれるセルロース粒子、ヘミセルロース粒子、リグニン、植物の細胞壁が連なった短繊維（セルロース短繊維、ヘミセルロース短繊維等）、またはそれらの混合物を含有する残滓が挙げられる。なお、残滓は、セルロース粒子およびヘミセルロース粒子の少なくとも一方を単体で含むことが好ましい。また、セルロース粒子およびヘミセルロース粒子の少なくとも一方と、短繊維との双方を含むことが更に好ましい。セルロース粒子およびヘミセルロース粒子の少なくとも一方を単体でエラストマー組成物に配合することにより、セルロース粒子およびヘミセルロース粒子がミクロな排水溝として働くことができるので、該エラストマー組成物を例えばスタッドレスタイヤに用いた場合にスタッドレスタイヤの性能（氷上性能等）を向上することができるからである。また、粒子と短繊維との双方を含むことにより、例えばエラストマー組成物をスタッドレスタイヤに使用した場合に、水分を吸収するという効果を奏することが可能だからである。更に、残滓は、ペプチドグリカン、セルロース粒子およびヘミセルロース粒子の少なくとも一方、並びにセルロース短繊維およびヘミセルロース短繊維の少なくとも一方を含むことが好ましい。ペプチドグリカンと、粒子と、短繊維とを含むことにより、例えばエラストマー組成物をスタッドレスタイヤに使用した場合に、水分を吸収するという効果を奏することが可能だからである。
【００２６】
ここで、セルロース粒子およびヘミセルロース粒子とは、植物の細胞壁の主成分であり、アスペクト比が１以上５以下のものである。またセルロース短繊維およびヘミセルロース短繊維とは、植物の細胞壁が連なったものであり、アスペクト比が５超〜５０以下のものである。
【００２７】
そして、本発明のエラストマー組成物の一態様では、上述した残滓には、残滓の主成分以外の成分が６質量％以下の割合で含まれている。ここで、残滓の主成分とは、前述した通り残滓を構成する主な成分を意味し、例えば発酵処理に用いられた発酵菌の細胞壁、若しくは発酵処理で分解されずに残った植物の細胞壁、またはそれらの混合物、並びに水が残滓の主成分となり得る。なお、発酵処理後の残滓に主成分以外の成分が６質量％より多く含まれている場合、ろ過、イオン交換、蒸留等の既知の手段を用いて主成分以外の成分を残滓から除去し、残滓中の主成分以外の成分の総量を６質量％以下としてから該残滓をエラストマー成分に配合することができる。
【００２８】
また、本発明のエラストマー組成物の別の態様では、上述した残滓の糖類、クエン酸およびアミノ酸の含有量の合計が、残滓の６質量％以下である。なお、発酵処理後の残滓に糖類、クエン酸およびアミノ酸が合計で６質量％より多く含まれている場合には、ろ過、イオン交換、蒸留、生物分解、化学分解、吸着等の既知の手段を用いてそれらの成分を残滓から除去し、残滓中の糖類、クエン酸およびアミノ酸の含有量の合計を残滓の６質量％以下としてから残滓をエラストマー成分に配合することができる。
【００２９】
ここで、残滓に含まれる糖類の量は、残滓の４質量％以下であることが好ましい。糖類は残滓を凝集させ易く、エラストマー成分中での残滓の分散性を悪化させ易いからである。なお、発酵処理後の残滓に糖類が４質量％より多く含まれている場合には、上述した手段の他に、遠心分離を用いて糖類を残滓中の水分と共に残滓から除去することもできる。具体的には、残滓の密度などを考慮して適宜調製した回転数・操作時間で、スクリューデカンター等の既存の遠心分離機を使用して分離することができる。また、遠心分離した残滓は、任意に、純水を添加して含水率を再度高めた上で乾燥を行うことができる。
【００３０】
なお、残滓は、乾燥して含水率を調整してからエラストマー成分に配合することができる。その場合、残滓は、乾燥前の状態において残滓の主成分以外の成分が６質量％以下、或いは、糖類、クエン酸およびアミノ酸の含有量の合計が残滓の６質量％以下であれば良く、乾燥後の残滓中に含まれる上記成分の量は問わない。また、残滓は、含水率を５〜８０質量％としてからエラストマー組成物に配合することが好ましい。残滓の含水率が前記範囲にある場合、エラストマー成分に配合する際に残滓が凝集し難く、エラストマー組成物中で残滓が良好に分散するからである。ここで、残滓の乾燥は、例えば熱風乾燥、ドラム乾燥、フィルタープレス、熱板乾燥、燻煙処理等の既知の手段を用いて行うことができる。更に、残滓の含水率は、例えばケット水分計（ＦＤ−６２０、ケット科学研究所製）を用いて測定することができる。
【００３１】
なお、残滓を乾燥させて含水率を調整する際の温度としては、作業効率の観点から、残滓を石臼方式等のろ過装置や、篩、フィルタープレス等でろ過した場合に生じるろ液の沸点よりも高い温度、好ましくは１３０℃〜２５０℃の温度を用いることが好ましい。また、発酵処理が嫌気性発酵処理の場合、残滓の含水率の調整手段としては、木材を熱した時に出る煙で残滓を燻すことや、残滓を８００℃程度の高温で炭化処理することが含まれる燻煙処理が好ましい。燻煙処理を行うことにより、脱硫（消臭）および殺菌した取り扱いが容易な状態で残滓をエラストマー成分に配合することができるからである。
【００３２】
その他、残滓は、エラストマー成分への配合性および含水率の調整の容易性の観点から、粒径が１〜６００μｍのものであることが好ましい。そして、粒径が６００μｍより大きい残滓を含むものについては、任意に、粉砕または篩い分けをした後に必要に応じて含水率を調整した上でエラストマー成分に配合することができる。なお、含水率の調整は粉砕または篩い分けの前に行っても良い。ここで、粒径とは、レーザー回折による粒子径測定（ＪＩＳ Ｚ８８２５−１）で求められ、該レーザー回折による方法において、粒子等の長軸−短軸の平均（球形と捉えられる）を測定して得られる値である。
【００３３】
また、本発明のエラストマー組成物は、残滓の配合量が、エラストマー成分１００質量部に対して１〜５０質量部であることが好ましい。残滓の配合量を１質量部以上とすることで環境負荷の低減を十分に達成することができ、また、残滓の配合量を５０質量部以下とすることで、代替原料を使用しないエラストマー組成物と同程度の性能を有するエラストマー組成物を提供することができるからである。
【００３４】
そして、本発明のエラストマー組成物は、上述した残滓を、任意の充填剤（カーボンブラック等）および添加剤とともにエラストマー成分に配合して混練することにより調製することができる。なお、本発明のエラストマー組成物の調製方法に特に制限はなく、例えば、バンバリーミキサーやロール等を用いて、エラストマー成分に、残滓と、必要に応じて適宜選択した各種配合剤とを練り込んで調製することができる。
【００３５】
＜タイヤ＞
本発明のタイヤは、少なくとも一部を上記エラストマー組成物で構成したことを特徴とし、それ以外は通常のタイヤと同様の製造方法を用いて製造することができる。
【００３６】
次に、本発明のタイヤを、図を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明のタイヤの一例の断面図である。図１に示すタイヤは、一対のビード部１及び一対のサイドウォール部２と、両サイドウォール部２に連なるトレッド部３とを有し、上記一対のビード部１間にトロイド状に延在してこれら各部１，２，３を補強するカーカス４と、該カーカス４のクラウン部のタイヤ半径方向外側に位置するベルト５とを具える。
【００３７】
図示例のタイヤにおいて、カーカス４は、一枚のカーカスプライからなり、また、上記ビード部１内に夫々配設した一対のビードコア（ワイヤ）６間にトロイド状に延在する本体部と、各ビードコア６の周りでタイヤ幅方向の内側から外側に向けてタイヤ半径方向外方に巻上げた折り返し部とからなる。なお、図示例のカーカス４は、一枚のカーカスプライよりなるが、本発明のタイヤにおいては、カーカスプライの枚数は複数であってもよい。
【００３８】
また、図示例のタイヤにおいて、ベルト５は、二枚のベルト層からなるが、本発明のタイヤにおいて、ベルトを構成するベルト層の枚数は一枚以上であればよく、これに限られるものではない。更に、本発明のタイヤは、ベルト５のタイヤ半径方向外側に、タイヤ周方向に対し実質的に平行に配列したコードのゴム引き層からなるベルト補強層を具えてもよく、ベルト５の端部と該ベルト補強層との間に更に層間ゴムを具えることもできる。
【００３９】
そして、図示例のタイヤは、少なくともトレッド部３に、上述したような性状のセルロース短繊維を含む残滓を配合したエラストマー組成物を用いることを特徴とする。セルロース短繊維を配合したエラストマー組成物をトレッド部３に使用することで、セルロース短繊維と路面との相互作用により走行安定性、ウェット性能、氷雪性能の向上が可能なタイヤを提供することができる。
【００４０】
なお、上記エラストマー組成物を用いる部材としては、トレッドゴムの他、サイドゴム、ビードワイヤのタイヤ半径方向外側に位置するビードフィラーないしスティフナー、カーカスやベルトのコーティングゴム等が挙げられる。
【００４１】
また、本発明のタイヤに充填する気体としては、通常の或いは酸素分圧を調整した空気の他、窒素、アルゴン、ヘリウム等の不活性ガスを用いることができる。
【実施例】
【００４２】
以下に、実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明は下記の実施例に何ら限定されるものではない。【００４３】
（実施例１）
含水率および主成分（細胞壁および水）以外の成分の含有量を遠心分離機および乾燥機（株式会社西村鐵工所製、ＣＤドライヤー）を用いて調整した、主成分以外の成分（糖類等）の含有量が６質量％以下の芋焼酎粕を配合したゴム組成物を、表１に示す配合処方でバンバリーミキサーを用いて調製した。そして、調製したゴム組成物に対し既知の加硫剤等（ゴム成分１００質量部に対して、硫黄：１．５質量部、加硫促進剤：２．９質量部［ＣＺ：１．５質量部、ＤＰＧ：１．２質量部、ＤＭ：０．２質量部］、ＺｎＯ：２．０質量部、ステアリン酸：１．０質量部、老化防止剤６Ｃ：１．０質量部）を配合して後述の条件で加硫した後に、以下の方法で当該加硫ゴムの破断伸びを測定、評価した。結果を表１に示す。
なお、主成分以外の成分の量は、糖類およびクエン酸などの有機酸についてはＨＰＬＣ（ハイ・パフォーマンス・リキッド・クロマトグラフィー、日本分光（株）製）を用いて、蛋白質についてはケルダール分析装置（ゲルハルトジャパン製）を用いて、脂質についてはソックスレイ脂質抽出器を用いて、カリウム等のイオンについてはホリバコンパクトイオンメーターを用いて測定した。また、表１中における「ゴム組成物中の芋焼酎粕（固形分）含有率」は、下記式：
芋焼酎粕（固形分）含有率＝芋焼酎粕（固形分）配合量／（ゴム成分配合量＋カーボンブラック配合量＋芋焼酎粕配合量）×１００
に基づき算出し、配合量の少ない成分（加硫剤等）は無視した。【００４４】
（実施例２〜４）
粉砕処理を行うと共に主成分以外の成分の含有量を変更した芋焼酎粕を用いた以外は実施例１と同様にしてゴム組成物を調製し、実施例１と同様にして加硫ゴムの破断伸びを測定、評価した。結果を表１に示す。なお、表１中における「ゴム組成物中の芋焼酎粕（固形分）含有率」は、下記式：
芋焼酎粕（固形分）含有率＝芋焼酎粕（固形分）配合量／（ゴム成分配合量＋カーボンブラック配合量＋芋焼酎粕配合量）×１００
に基づき算出し、配合量の少ない成分（加硫剤等）は無視した。【００４５】
（比較例１）
芋焼酎粕を含まないゴム組成物を、表１に示す配合処方でバンバリーミキサーを用いて調製した。そして、調製したゴム組成物に対し既知の加硫剤等（ゴム成分１００質量部に対して、硫黄：１．５質量部、加硫促進剤：２．９質量部［ＣＺ：１．５質量部、ＤＰＧ：１．２質量部、ＤＭ：０．２質量部］、ＺｎＯ：２．０質量部、ステアリン酸：１．０質量部、老化防止剤６Ｃ：１．０質量部）を配合して後述の条件で加硫した後に、実施例１と同様にして加硫ゴムの破断伸びを測定、評価した。結果を表１に示す。【００４６】
（比較例２〜３）
主成分以外の成分（糖類等）を６質量％以上含む芋焼酎粕を配合したゴム組成物を、表１に示す配合処方でバンバリーミキサーを用いて調製した。そして、調製したゴム組成物に対し既知の加硫剤等（ゴム成分１００質量部に対して、硫黄：１．５質量部、加硫促進剤：２．９質量部［ＣＺ：１．５質量部、ＤＰＧ：１．２質量部、ＤＭ：０．２質量部］、ＺｎＯ：２．０質量部、ステアリン酸：１．０質量部、老化防止剤６Ｃ：１．０質量部）を配合して後述の条件で加硫した後に、実施例１と同様にして加硫ゴムの破断伸びを測定、評価した。結果を表１に示す。なお、表１中における「ゴム組成物中の芋焼酎粕（固形分）含有率」は、下記式：
芋焼酎粕（固形分）含有率＝芋焼酎粕（固形分）配合量／（ゴム成分配合量＋カーボンブラック配合量＋芋焼酎粕配合量）×１００
に基づき算出し、配合量の少ない成分（加硫剤等）は無視した。【００４７】
（破断伸びの測定）
実施例１〜４および比較例１〜３で作製したゴム組成物を１６０℃で１５分加硫して得た加硫ゴムに対し、株式会社東洋精機製作所製のストログラフを用いて、温度２５℃、引張速度１００ｍｍ／ｍｉｎの条件で破断伸びを測定した。【００４８】
【表１】
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【００４９】
（配合物）
*1  乳化重合ＳＢＲ、ゴム成分１００質量部に対して３７．５質量部のアロマ油で油展
*2  旭カーボン株式会社製、Ｎ１１０
*3  芋麹：米麹＝４：１の割合で発酵処理を行い製造した芋焼酎の粕、粕中の固形分の組成は芋短繊維：芋細胞壁＝１：４、配合時の含水率は５質量％
（芋焼酎粕の処理方法）
芋焼酎粕Ａ：主成分以外の成分が６．５質量％となるように遠心分離を行った
芋焼酎粕Ｂ：主成分以外の成分が６．１質量％となるように遠心分離を行った
芋焼酎粕Ｃ：主成分以外の成分が３．９質量％となるように遠心分離を行った
芋焼酎粕Ｄ：湿式粉砕機（増幸産業株式会社製、ＭＫＺＡシリーズ）で粒径１〜４００μｍとなるまで粉砕した後に、主成分以外の成分が３．０質量％となるように遠心分離を行った【００５０】
表１の比較例１〜３および実施例１〜４より、主成分以外の成分の含有量が６質量％以下の芋焼酎粕を配合することで、ゴム組成物の物性（破断伸び）を大きく低下させることなく、ゴム成分の使用量を低減することができることが分かった。【００５１】
また、表１の実施例１および実施例２より、配合する芋焼酎粕の粒径が小さい方が、ゴム組成物の物性が悪化し難いことが分かった。
【符号の説明】
【００５２】
１  ビード部
２  サイドウォール部
３  トレッド部
４  カーカス
５  ベルト
６  ビードコア
【図１】
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【国際調査報告】
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