JP2010215706A - ゴム組成物および該ゴム組成物を用いたタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】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ゴム組成物を、物性を大幅に低下させることなく提供する。また、当該ゴム組成物の効率的な製造方法、並びに当該ゴム組成物を用いたタイヤを提供する。
【解決手段】ゴム成分に対して、植物資源を溶媒に浸漬して固液抽出を行った後に残る植物資源抽出残渣を配合したゴム組成物であって、植物資源抽出残渣の含水率が８０質量％以下であり、且つ、粒径が０．０２〜６００μｍであることを特徴とする、ゴム組成物および該組成物を用いたタイヤである。また、当該ゴム組成物の製造方法および当該製造方法で製造したゴム組成物を用いたタイヤである。
【選択図】図１

Description

本発明は、ゴム成分の使用量を低減したゴム組成物および該ゴム組成物を使用したタイヤに関するものである。

タイヤ等に使用するゴム組成物は多量のゴム成分を原料として含んでおり、例えばゴム組成物を使用した乗用車用空気入りタイヤの場合、ゴム組成物の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、これらのゴム組成物および当該ゴム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。

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ＣＯ_２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。

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。

特開２００３−６３２０６号公報

しかし、上記従来技術にかかるゴム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。

また、代替原料について、使用に際して必要な加工エネルギー（例えば、代替原料の破砕に必要なエネルギー）や、代替原料自体の燃料・資源等としての利用可能性が高いという観点等から改良および選択の余地があった。

そのため、使用に際して必要な加工エネルギーが少なく、且つ、燃料・資源等としての利用可能性が低い代替材料であって、ゴム等の代わりに配合してもゴム組成物の物性を大幅に低下させることが無いものを配合した、低コストで製造できるゴム組成物が求められていた。

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、この発明のゴム組成物は、ゴム成分に対して、植物資源を溶媒に浸漬して固液抽出を行った後に残る植物資源抽出残渣を配合したゴム組成物であって、前記植物資源抽出残渣の含水率が８０質量％以下であり、且つ、粒径が０．０２〜６００μｍであることを特徴とする。
このように、植物資源の固液抽出処理において生じる残渣を配合することにより、ゴム組成物中のゴム成分の使用量を低減することができる。また、植物資源の抽出処理後に生じる残渣は、カーボンニュートラルな資源である植物資源から有効成分を抽出した後に残る安価な廃棄物であるので、ゴム成分の代替材料として適している。よって、植物資源抽出残渣をゴム成分に配合することで、安価且つ環境負荷の低いゴム組成物を提供することができる。ここで、植物資源の固液抽出とは、溶媒中に植物資源（固体）を浸漬することにより、植物中に含まれる所望の成分を溶媒中に抽出することを指し、任意に、加熱、撹拌、植物の破砕、および抽出剤（キレート剤、酸、アルカリ等）の添加等の操作を伴う。特に、ゴム組成物への配合のし易さの観点からは、破砕処理を行った植物資源に対して固液抽出を行った後に残る残渣をゴム成分に配合するのが好ましい。そして、植物資源抽出残渣とは、植物資源を溶媒に浸漬して溶媒中に所望の成分を抽出した後に、該成分を含む溶媒（抽出液）をろ過等により分離した際に残る残渣をいう。
また、配合する植物資源抽出残渣の含水率を８０質量％以下とすれば、ゴム成分に配合する際に植物資源抽出残渣が凝集することが無く、ゴム組成物中で植物資源抽出残渣が良好に分散するので、代替原料を使用しないゴム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ゴム組成物を提供することができる。ここで、植物資源抽出残渣の含水率は、凝集を防止して分散性を良好にする観点からは８０質量％以下とすれば良いが、含水率を低下させるために必要なエネルギー量や、植物資源抽出残渣の取り扱い性の観点からは、５質量％以上とすることが好ましい。なお、含水率とは、植物資源抽出残渣の水分を既知のヒーターで蒸発（温度１２０℃）させ、その蒸発前後の重量変化を天秤等の既知の手段で測定することにより算出される値である。
更に、配合する植物資源抽出残渣の粒径を０．０２〜６００μｍとすれば、製造コストの増加およびゴム組成物の物性低下を抑制することができる。粒径が０．０２μｍ未満の場合は事前粉砕等にかかるコストが高くなり、また、粒径が６００μｍより大きい場合はゴム成分中での分散性が悪くゴム組成物の物性が低下すると共に植物資源抽出残渣の含水率を低下させるために必要なエネルギー量が大きくなるからである。なお、粒径は、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。

また、本発明のゴム組成物の製造方法は、ゴム成分に対して、植物資源を溶媒に浸漬して固液抽出を行った後に残る植物資源抽出残渣を配合してゴム組成物を製造する方法であって、前記植物資源抽出残渣を粒径０．０２〜６００μｍまで粉砕する粉砕工程と、前記植物資源抽出残渣の含水率を８０質量％以下とする含水率調整工程と、含水率の調整および粉砕を行った前記植物資源抽出残渣をゴム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。このような製造方法によれば、安価で、環境負荷が低く、且つ代替原料を使用しないゴム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、上述したようなゴム組成物が得られる。

ここで、上述した本発明のゴム組成物の製造方法は、前記粉砕工程を、前記含水率調整工程より前に含むことが好ましい。このように、粉砕して粒径を小さくした植物資源抽出残渣を所定の含水率とした後にゴム成分に配合・混練してゴム組成物を製造すれば、含水率調整時には植物資源抽出残渣が粒径０．０２〜６００μｍまで粉砕されて比表面積が大きくなっているので、容易に植物資源抽出残渣の含水率を調整することができるからである。即ち、ゴム組成物の製造にあたって植物資源抽出残渣の含水率の調整に要するエネルギーおよび時間を大幅に少なくすることができるからである。

上述した本発明のゴム組成物の製造方法は、前記植物資源抽出残渣を篩に掛けて篩上残渣と篩下残渣とに選別する選別工程を、前記混練工程より前に更に含み、前記混練工程で前記篩下残渣をゴム成分に配合して混練することが好ましい。なお、本発明のゴム組成物の製造方法は、前記選別工程を、前記粉砕工程の後、且つ、前記含水率調整工程の前に含むことが更に好ましい。粉砕工程の後に篩い分けを行えば所望の粒径の植物資源抽出残渣を容易に選別することができるからである。また、粉砕および選別を行った後であれば含水率を容易に調整できるからである。

また、本発明のゴム組成物の製造方法は、ゴム成分に対して、植物資源を溶媒に浸漬して固液抽出を行った後に残る植物資源抽出残渣を配合してゴム組成物を製造する方法であって、前記植物資源抽出残渣の含水率を８０質量％以下とする含水率調整工程と、含水率を調整した植物資源抽出残渣をメッシュサイズが６００μｍ以下の篩に掛けて篩上残渣と篩下残渣とに選別することを含む選別工程と、前記篩下残渣をゴム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。このような製造方法によれば、安価で、環境負荷が低く、代替原料を使用しないゴム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、上述したようなゴム組成物が得られる。

更に、本発明のゴム組成物の製造方法は、ゴム成分に対して、植物資源を溶媒に浸漬して固液抽出を行った後に残る植物資源抽出残渣を配合してゴム組成物を製造する方法であって、前記植物資源抽出残渣をメッシュサイズが６００μｍ以下の篩に掛けて篩上残渣と篩下残渣とに選別することを含む選別工程と、前記篩下残渣の含水率を８０質量％以下とする含水率調整工程と、含水率を調整した前記篩下残渣をゴム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。このような製造方法によれば、安価で、環境負荷が低く、代替原料を使用しないゴム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、上述したようなゴム組成物が得られる。更に、この製造方法によれば、篩い分けした際に篩を通過した粒径の小さい篩下残渣を所定の含水率とした後にゴム成分に配合・混練してゴム組成物を製造しており、含水率を調整してゴム成分に配合・混練する植物資源抽出残渣は粒径が小さく比表面積が大きいものであるので、植物資源抽出残渣の含水率を容易に調整することができる。即ち、ゴム組成物の製造にあたって植物資源抽出残渣の含水率の調整に要するエネルギーおよび時間を大幅に少なくすることができる。なお、配合する植物資源抽出残渣の粒径を篩い分けにより調整する場合、篩い分けに要するコストの観点からは、ゴム成分に配合する植物資源抽出残渣の粒径を０．０２μｍ以上とする必要は無い。

ここで、上記ゴム組成物の製造方法は、前記選別工程でメッシュサイズの異なる少なくとも２つの篩を使用して植物資源抽出残渣を選別することが好ましい。メッシュサイズの異なる篩を使用して篩い分けを行う事により、粒径の大きい植物資源抽出残渣を確実に選別して取り除くことができるからである。

具体的には、上記ゴム組成物の製造方法は、前記選別工程が、植物資源抽出残渣をメッシュサイズ７５０〜１５００μｍの第１の篩に掛ける工程と、前記第１の篩を通過した植物資源抽出残渣をメッシュサイズ９０〜６００μｍの第２の篩に掛ける工程とを含むことが好ましい。このようにすれば、含水率を調整し易い所望の粒径（例えば、６００μｍ以下）の植物資源抽出残渣を選択して配合することができるからである。

また、本発明のゴム組成物の製造方法は、前記含水率調整工程が、乾燥により含水率を１５質量％以下とする乾燥工程、圧搾により含水率を８０質量％以下とする圧搾工程、または圧搾した後に乾燥することにより含水率を１５質量％以下とする圧搾・乾燥工程であることが好ましい。含水率調整工程が、乾燥工程の場合には含水率を例えば１５質量％以下まで容易に低下させることができ、圧搾工程の場合には低コストで含水率を低下させることができ、圧搾・乾燥工程である場合には低コストで容易に含水率を例えば１５質量％以下まで低下させることができるからである。

ここで、上記ゴム組成物の製造方法においては、前記含水率調整工程が、前記乾燥工程または前記圧搾・乾燥工程であり、乾燥を、温度１３０〜２５０℃で行うことが好ましい。植物資源抽出残渣を、１３０〜２５０℃の温度、例えば石臼方式等のろ過装置で植物資源抽出残渣をろ過した際のろ液の沸点よりも高い温度で乾燥することにより、所望の含水率の植物資源抽出残渣を迅速に得て、ゴム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。

そして、上述した本発明のゴム組成物およびゴム組成物の製造方法においては、前記溶媒が水であることが好ましい。水は有機溶媒と比べて環境負荷の小さい溶媒だからである。また、水を溶媒として植物の葉、種子、実等の植物資源に固液抽出処理を行った後に残る残渣は、植物資源に含まれるグルコース等の糖類が水中に溶出しており、また乳酸菌が殆ど存在していないため、自然発酵により処理することが困難となった廃棄物であり、そのような廃棄物をゴム組成物に再利用することにより、廃棄物量を低減することができるからである。なお、水で固液抽出処理を行う植物資源としては、カテキンを含有する植物が好ましい。茶葉等のカテキン含有植物は飲料等の原料として使用されており、該カテキン含有植物の抽出残渣は大量に排出される安価な廃棄物だからである。

また、上述した本発明のゴム組成物およびゴム組成物の製造方法は、前記植物資源が茶葉であり、前記溶媒が水であり、前記残渣が茶殻であることが好ましい。茶殻は茶系飲料の製造過程等で大量に排出される安価な廃棄物であり、また、増量材としてゴム組成物に配合しても、破断伸びが殆ど低下しないからである。なお、茶殻中の植物細胞壁の直径は０．０２μｍ〜６００μｍであることが好ましい。茶殻中の植物細胞壁の直径が小さすぎると取り扱いが難しく、植物細胞壁の直径が大きすぎると均一に混ざらずにゴム成分中での分散性が悪化するからである。なお、植物細胞壁の直径はレーザー回折による粒子径測定（ＪＩＳ Ｚ８８２５−１）で求められる。

また、上述した本発明のゴム組成物およびゴム組成物の製造方法は、前記植物資源がコーヒー豆であり、前記溶媒が水であっても良い。コーヒーの木の種子であるコーヒー豆からコーヒーを作製した後に残るコーヒー粕は、コーヒー飲料の製造過程等で大量に排出される安価な廃棄物であるから、ゴム成分の代替原料に適しており、そのような廃棄物をゴム組成物に使用することにより、廃棄物量を低減することができる。なお、コーヒー粕を配合したゴム組成物は、スタッドレスタイヤのトレッド部分に特に好適に使用することができる。コーヒー粕は表面が軽石状の多孔質体であり、水分を吸収する能力が高いところ、コーヒー粕を配合したゴム組成物をタイヤのトレッド部分に使用すれば、水分を吸収してタイヤの氷上での摩擦係数（氷上μ）を向上させることができるからである。

ここで、本発明のゴム組成物およびゴム組成物の製造方法において、前記コーヒー粕は、０．０２μｍ〜６００μｍの粒径を有することが好ましい。コーヒー粕の粒径が小さすぎると取り扱いが難しく、コーヒー粕の粒径が大きすぎると均一に混ざらずにゴム成分中での分散性が悪化するからである。

また、本発明のゴム組成物およびゴム組成物の製造方法において、ゴム組成物中の前記植物資源抽出残渣の含有量は０．５〜８０質量％であることが好ましく、０．５〜３０質量％であることが更に好ましい。植物資源抽出残渣の含有量を０．５質量％以上とすることで本発明の目的である環境負荷の低減を十分に達成することができる。また、植物資源抽出残渣の含有量を８０質量％以下とすることで、代替原料を使用しないゴム組成物と同等の性能を有するゴム組成物を提供することができる。ここで、本発明において、植物資源抽出残渣の含有量とは、植物資源抽出残渣の固形分の含有量を指す。即ち、植物資源抽出残渣の含有量が０．５〜８０質量％であるとは、植物資源抽出残渣の含水率０％時の質量をゴム組成物の質量で割った値が０．００５〜０．８０であることを意味する。

また、本発明のタイヤは、少なくとも一部を、上記ゴム組成物、或いは、上記製造方法で製造したゴム組成物で構成したことを特徴とする。このように、従来のタイヤではゴムのみで構成していた部分を、所定の含水率および粒径の植物資源抽出残渣を配合したゴム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ゴム成分の使用量を低減して環境負荷を低減することが可能なタイヤを提供することができる。

本発明によれば、所定の代替原料をゴム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ゴム組成物を、代替原料を使用しないゴム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、当該ゴム組成物の効率的な製造方法、並びに当該ゴム組成物を用いた、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。

本発明のタイヤの一例の断面図である。 （ａ）〜（ｃ）は、植物資源抽出残渣の含水率を調整する手順の例を示すフローチャートである。

＜ゴム組成物＞
以下に、本発明のゴム組成物を詳細に説明する。本発明に従うゴム組成物は、植物資源を溶媒に浸漬して固液抽出を行った後に残る植物資源抽出残渣であって所定の性状を有する残渣をゴム成分に配合して混練することで、ゴム成分の使用量を低減したことを特徴とする。

ここで、ゴム成分は、天然ゴム、合成ゴム等のゴム成分からなり、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。なお、本発明のゴム組成物は、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。

植物資源は、抽出操作により取り出すことが可能な任意の有効成分を含有する植物の一部であれば良く、植物資源としては、例えば、茶葉、コーヒー豆、アロエの葉、ヨモギの葉、桑の根、赤ブドウの皮、アザミの実、明日葉の葉、アセロラ、クロレラ、クズの根（葛根）、バラの花、桃の葉、そばの実、大麦の種子などが挙げられる。なお、これらの植物資源は、抽出作業の効率を高めるために、破砕機等で破砕してから抽出操作に供するのが好ましい。

抽出に使用する溶媒は、植物資源の種類、所望の有効成分および抽出液の用途に合わせて選択することができ、例えば、水や有機溶媒（エチルアルコール、油等）を溶媒として用いることができる。そして、上述した植物資源をこれらの溶媒に浸漬して植物資源中の有効成分を抽出することにより、飲料、化粧水、乳液等を得ることができる。なお、溶媒には、必要に応じてキレート剤、酸、アルカリ等の抽出剤を混合して用いても良い。

なお、植物資源抽出残渣とは、溶媒中に植物資源を浸漬し、任意に、加熱、撹拌等の操作を行って植物中に含まれる所望の成分を溶媒中に抽出した後に、ろ過等の手段で抽出液（溶媒）を分離した際に残る固体成分を指す。

そして、上述した植物資源抽出残渣は、その含水率を８０質量％以下、好ましくは３０質量％以下、更に好ましくは１５質量％以下としてゴム組成物に配合される。ここで、植物資源抽出残渣の含水率は、例えば熱風乾燥、ドラム乾燥、熱板乾燥等の乾燥や、フィルタープレス等の圧搾など、既知の手法を用いて調整することができるが、抽出液（溶媒）を分離した際に残る植物資源抽出残渣の含水率が所望の含水率の範囲にある場合には、含水率の調整を行うことなく、そのままゴム成分に配合しても良い。

なお、植物資源抽出残渣を乾燥させて含水率を調整する際の温度としては、作業性の観点から、１３０〜２５０℃が好ましく、植物資源抽出残渣を石臼方式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が更に好ましい。

更に、上述した植物資源抽出残渣は、ゴム成分への配合性および含水率の調整の容易性等の観点から、粒径を０．０２〜６００μｍとし得る。そこで、粒径が６００μｍより大きい残渣を含む植物資源抽出残渣については、例えば図２（ａ）〜（ｃ）に示すように、任意に、篩い分け、粉砕、またはその両方を行った後に必要に応じて含水率を調整（圧搾、乾燥）した上でゴム成分に配合することができる。ここで、篩い分けを行った後に粉砕または含水率の調整を行う場合には、粉砕および含水率の調整は篩下残渣に対して行う。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。また、含水率を調整した植物資源抽出残渣（含水率調整残渣）は、必要に応じて更に粉砕、篩い分けを行っても良い。因みに、ゴム成分に配合する植物資源抽出残渣の粒径を篩い分けにより調整する場合、配合する植物資源抽出残渣は粒径０．０２μｍ未満の残渣を含むものであっても良い。篩い分けにより粒径０．０２μｍ未満の植物資源抽出残渣を分離する場合、残渣を篩に掛ける回数が増加してしまうからである。

具体的には、例えば既知の湿式粉砕機で植物資源抽出残渣を粉砕し、或いは、既知の湿式篩を用いて植物資源抽出残渣を篩い分けすることにより所望の粒径の植物資源抽出残渣を得て、該植物資源抽出残渣の含水率を調整した上でゴム成分に配合することができる。ここで、篩い分けでは篩上に残った植物資源抽出残渣が廃棄物となってしまうので、ゴム成分に配合する植物資源抽出残渣の粒径の調整方法としては粉砕が好ましい。なお、篩い分けは、所望の粒径の植物資源抽出残渣を確実に得るために、メッシュサイズの異なる篩を用いて複数回に分けて実施し、或いは、メッシュサイズの異なる篩を下方に行くほどメッシュサイズが小さい篩となるように積み重ねたものを用いて実施することができる。

本発明のゴム組成物は、上述した方法で粉砕または篩い分けを行い、その後に含水率の調整を行った植物資源抽出残渣を、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ゴム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、本発明のゴム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、ゴム成分に、植物資源抽出残渣と、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。

＜タイヤ＞
本発明のタイヤは、少なくとも一部を上記ゴム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。

次に、本発明のタイヤを、図面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。

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。

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。

そして、図示例のタイヤは、少なくともトレッド部３に、上述した植物資源抽出残渣としてコーヒー粕を配合したゴム組成物を用いることを特徴とする。コーヒー粕を配合したゴム組成物をトレッド部３に使用することで、氷上μが向上したタイヤを提供することができる。

なお、上述した例以外にも、例えば、植物資源抽出残渣として茶殻を配合したゴム組成物を用いてタイヤを構成しても良い。茶殻を増量材として用いれば、破断伸びを殆ど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。

また、上記ゴム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。

その他、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。

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。

（実施例１〜４）
バンバリーミキサーを用いて、表１に示す配合処方で茶殻を含むゴム組成物を調製し、既知の加硫剤等を配合して通常の方法で加硫した後に以下の方法で破断伸びを測定、評価した。結果を表１に示す。

（実施例５〜８）
バンバリーミキサーを用いて、表１に示す配合処方でコーヒー粕を含むゴム組成物を調製し、既知の加硫剤等を配合して通常の方法で加硫した後に以下の方法で破断伸びを測定、評価した。結果を表１に示す。

（従来例１）
バンバリーミキサーを用いて、表１に示す配合処方でコーヒー粕および茶殻を含まないゴム組成物を調製し、既知の加硫剤等を配合して通常の方法で加硫した後に以下の方法で破断伸びを測定、評価した。結果を表１に示す。

（比較例１）
ロールを用いて、含水率が９０質量％超の植物資源抽出残渣（茶殻またはコーヒー粕）を含むゴム組成物の調製を試みたが、ロールが滑ってしまい、ゴム成分と植物資源抽出残渣との混練ができなかった。そのため、破断伸びを測定することができなかった。

（破断伸び）
実施例１〜８および従来例１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。

*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 飲料製造工場より排出された茶殻
*4 飲料製造工場より排出されたコーヒー粕

表１より、所定の性状を有する植物資源抽出残渣をゴム成分に配合してゴム組成物とすれば、破断伸びを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可能であることが分かる。

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

Claims (16)

1. ゴム成分に対して、植物資源を溶媒に浸漬して固液抽出を行った後に残る植物資源抽出残渣を配合したゴム組成物であって、
   前記植物資源抽出残渣の含水率が８０質量％以下であり、且つ、粒径が０．０２〜６００μｍであることを特徴とする、ゴム組成物。
2. 前記溶媒が水であることを特徴とする、請求項１に記載のゴム組成物。
3. 前記植物資源がカテキンを含有する植物であることを特徴とする、請求項２に記載のゴム組成物。
4. 前記植物資源がコーヒー豆であることを特徴とする、請求項２に記載のゴム組成物。
5. 前記植物資源抽出残渣の含有量が０．５〜８０質量％であることを特徴とする、請求項１に記載のゴム組成物。
6. ゴム成分に対して、植物資源を溶媒に浸漬して固液抽出を行った後に残る植物資源抽出残渣を配合してゴム組成物を製造する方法であって、
   前記植物資源抽出残渣を粒径０．０２〜６００μｍまで粉砕する粉砕工程と、
   前記植物資源抽出残渣の含水率を８０質量％以下とする含水率調整工程と、
   含水率の調整および粉砕を行った植物資源抽出残渣をゴム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、ゴム組成物の製造方法。
7. 前記粉砕工程を、前記含水率調整工程より前に含むことを特徴とする、請求項６に記載のゴム組成物の製造方法。
8. 前記植物資源抽出残渣を篩に掛けて篩上残渣と篩下残渣とに選別する選別工程を、前記混練工程より前に更に含み、
   前記混練工程で前記篩下残渣をゴム成分に配合して混練することを特徴とする、請求項６に記載のゴム組成物の製造方法。
9. 前記選別工程を、前記粉砕工程の後、且つ、前記含水率調整工程の前に含むことを特徴とする、請求項８に記載のゴム組成物の製造方法。
10. ゴム成分に対して、植物資源を溶媒に浸漬して固液抽出を行った後に残る植物資源抽出残渣を配合してゴム組成物を製造する方法であって、
    前記植物資源抽出残渣の含水率を８０質量％以下とする含水率調整工程と、
    含水率を調整した植物資源抽出残渣をメッシュサイズが６００μｍ以下の篩に掛けて篩上残渣と篩下残渣とに選別することを含む選別工程と、
    前記篩下残渣をゴム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、ゴム組成物の製造方法。
11. ゴム成分に対して、植物資源を溶媒に浸漬して固液抽出を行った後に残る植物資源抽出残渣を配合してゴム組成物を製造する方法であって、
    前記植物資源抽出残渣をメッシュサイズが６００μｍ以下の篩に掛けて篩上残渣と篩下残渣とに選別することを含む選別工程と、
    前記篩下残渣の含水率を８０質量％以下とする含水率調整工程と、
    含水率を調整した前記篩下残渣をゴム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、ゴム組成物の製造方法。
12. 前記選別工程でメッシュサイズの異なる少なくとも２つの篩を使用して植物資源抽出残渣を選別することを特徴とする、請求項１０または１１に記載の製造方法。
13. 前記選別工程が、
    植物資源抽出残渣をメッシュサイズ７５０〜１５００μｍの第１の篩に掛ける工程と、
    前記第１の篩を通過した植物資源抽出残渣をメッシュサイズ９０〜６００μｍの第２の篩に掛ける工程と、
    を含むことを特徴とする、請求項１０または１１に記載の製造方法。
14. 前記含水率調整工程が、乾燥により含水率を１５質量％以下とする乾燥工程、圧搾により含水率を８０質量％以下とする圧搾工程、または圧搾した後に乾燥することにより含水率を１５質量％以下とする圧搾・乾燥工程であることを特徴とする、請求項６〜１３の何れかに記載の製造方法。
15. 前記含水率調整工程が、前記乾燥工程または前記圧搾・乾燥工程であり、
    乾燥を、温度１３０〜２５０℃で行うことを特徴とする、請求項１４に記載の製造方法。
16. 少なくとも一部を、請求項１〜５の何れかに記載のゴム組成物、或いは、請求項６〜１５の何れかに記載の製造方法で製造したゴム組成物で構成したことを特徴とする、タイヤ。

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