專利名稱：：彈性體組合物和使用彈性體組合物的輪胎的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及彈性體組分的使用量減少的彈性體組合物和使用該彈性體組合物的輪胎。
背景技術(shù)：
：在輪胎等中使用的彈性體組合物如橡膠組合物包含大量作為原料的彈性體組分(橡膠等)，例如在使用橡膠組合物的客車用充氣輪胎的情況下，橡膠組合物的50質(zhì)量％以上由包含天然橡膠和合成橡膠的橡膠組分構(gòu)成。因此，該橡膠組合物和使用橡膠組合物的輪胎容易受石油價(jià)格急劇上升、由于天氣惡劣所致的橡膠欠收等的影響，導(dǎo)致原料成本增加和產(chǎn)品難以穩(wěn)定供應(yīng)。而且，隨著近年來全球趨勢已更加重視環(huán)境問題，特別是從防止全球變暖的觀點(diǎn)，強(qiáng)化對(X)2排放量的管理，要求減少石油資源的使用量，并且還要求建立資源循環(huán)型社會(huì)。因此，為了減少輪胎生產(chǎn)中石油資源的使用量，例如在JP-A-2003-063206中公開了所謂的生態(tài)輪胎，其中包含非石油資源的原料構(gòu)成總重量的75重量％以上。
發(fā)明內(nèi)容然而，在上述傳統(tǒng)技術(shù)的彈性體組合物和輪胎中，雖然可以減少石油資源的使用量，但是由于生產(chǎn)過程復(fù)雜和用于石油資源的替代原料的單價(jià)昂貴，所以制造成本未必降低。而且，從使用時(shí)所需的加工能源(processenergy)(例如，破碎替代原料所需的能源)和替代原料自身作為燃料和資源等的高度可用性的觀點(diǎn)，替代原料有改進(jìn)和選擇的可能性。因此，本發(fā)明的目的是有利地解決上述問題，本發(fā)明的彈性體組合物的特征在于彈性體組分中包含有機(jī)物發(fā)酵處理中產(chǎn)生的殘滓。通過包含資源使用后殘留的殘滓如上述有機(jī)物發(fā)酵處理中產(chǎn)生的殘滓，可以減少彈性體組合物中彈性體組分的使用量。而且，有機(jī)物發(fā)酵處理中產(chǎn)生的殘滓是廉價(jià)的殘留物，適合作為替代原料。因此，通過在彈性體組合物中包含殘滓，可以以低廉的價(jià)格和低環(huán)境負(fù)擔(dān)提供彈性體組合物。此外，發(fā)酵處理后的殘滓還具有容易處理的優(yōu)點(diǎn)，這是因?yàn)榇蟛糠指瘔囊蛩?putrefactionfactor)如蛋白質(zhì)和脂質(zhì)在發(fā)酵處理過程中被降解。另外，有機(jī)物的發(fā)酵是意指有機(jī)物生物降解，包括厭氧發(fā)酵和需氧發(fā)酵兩者并且還包括糖降解的概念。此處，本發(fā)明的彈性體組合物中，上述有機(jī)物優(yōu)選生物質(zhì)。因此通過使用生物質(zhì)作為生物來源的可再生有機(jī)資源，可以進(jìn)一步減輕彈性體組合物生產(chǎn)中的環(huán)境負(fù)擔(dān)。本發(fā)明的彈性體組合物中，上述發(fā)酵處理優(yōu)選使用厭氧微生物的厭氧發(fā)酵處理。這是因?yàn)橥ㄟ^在彈性體組分中包含厭氧發(fā)酵處理后的殘滓，可以減少石油來源的彈性體如合成橡膠的使用量。此外，優(yōu)選通過厭氧發(fā)酵處理所產(chǎn)生的殘滓在以下將詳細(xì)描述的煙熏處理后包含。這是因?yàn)橥ㄟ^進(jìn)行煙熏處理，可以在彈性體組分中以容易處理的脫硫(除臭)和無菌狀態(tài)包含殘滓。此處，上述厭氧發(fā)酵處理優(yōu)選甲烷發(fā)酵處理、乙醇發(fā)酵處理或氫發(fā)酵處理，或其組合。這是因?yàn)橥ㄟ^使用通過甲烷發(fā)酵處理、乙醇發(fā)酵處理或氫發(fā)酵處理從資源中有效提取燃料等后的殘滓，可以嘗試減輕環(huán)境負(fù)擔(dān)以及有效使用資源，而不用經(jīng)過在包含于彈性體組分之前的不必要的步驟。此外，本發(fā)明的彈性體組合物中，上述發(fā)酵處理優(yōu)選是使用需氧微生物的需氧發(fā)酵處理。這是因?yàn)橥ㄟ^使用需氧發(fā)酵處理后具有很少氣味的殘滓，可以使包含時(shí)的除臭處理沒有必要。另外，本發(fā)明的彈性體組合物中，上述殘滓的直徑優(yōu)選0.02μm至200μm,并且當(dāng)殘滓聚集成塊體時(shí)，塊體尺寸優(yōu)選是0.5μm至2mm。這是因?yàn)樾枰ㄟ^使用粉碎機(jī)破碎細(xì)胞壁的操作以使殘滓的直徑小于0.02μm，和細(xì)微的殘滓還難以處理。并且，這是因?yàn)楫?dāng)殘滓直徑大于200μm或塊體尺寸大于2mm時(shí)，在彈性體組分中的分散性劣化，產(chǎn)生導(dǎo)致物理性質(zhì)如斷裂伸長率劣化的異物，此外，從通過激光衍射的粒徑測量(JISZ8825-1)獲得直徑和塊體尺寸，并且直徑和塊體尺寸是在使用激光衍射的方法中通過測量殘滓等長軸-短軸的平均(視為球形)獲得的數(shù)值。另外，本發(fā)明的彈性體組合物中，上述殘滓優(yōu)選是使用發(fā)酵微生物的有機(jī)物發(fā)酵處理中產(chǎn)生的并且包含發(fā)酵微生物細(xì)胞壁的殘滓。這是因?yàn)橛捎跉堊胰绨l(fā)酵處理中產(chǎn)生的剩余污泥(其是大量存在而可用性低的廢棄物)價(jià)格低廉，并且在包含時(shí)不需要任何復(fù)雜步驟或相當(dāng)大的加工能源，因此適合作為彈性體組分用替代原料(彈性體組合物的增量劑(extender))0此處，本發(fā)明的彈性體組合物中，上述殘滓的主要組分優(yōu)選是肽聚糖。這是因?yàn)楫?dāng)包含時(shí)通過包含具有對彈性體組合物影響較小的肽聚糖的殘滓作為主要組分，可以減少彈性體組分的使用量而不劣化彈性體組合物的性能。此處，殘滓的主要組分意指構(gòu)成殘滓的組分中的主要組分，例如，構(gòu)成殘滓的50質(zhì)量％以上的組分。本發(fā)明的彈性體組合物中，上述殘滓優(yōu)選在進(jìn)行煙熏處理或碳化處理后包含于上述彈性體組合物中。此處，煙熏處理意指用加熱木材等產(chǎn)生的煙來煙熏殘滓。這是因?yàn)橥ㄟ^進(jìn)行煙熏處理，可以在彈性體組分中以容易處理的脫硫(除臭)和無菌狀態(tài)包含殘滓，另外，碳化處理意指通過使用碳化爐在約800°C溫度下碳化殘滓。本發(fā)明的彈性體組合物中，上述殘滓的直徑優(yōu)選是0.02至50μm。具有小于0.02μm直徑的殘滓難以處理，并且具有大于50μm直徑的殘滓在彈性體組分中的分散性差。另外，從通過激光衍射的粒徑測量(JISZ8825-1)獲得直徑，并且直徑是在使用激光衍射的方法中測量殘滓長軸-短軸的平均(視為球形)獲得的數(shù)值。另外，本發(fā)明的彈性體組合物中，上述殘滓優(yōu)選在包含植物細(xì)胞壁和植物細(xì)胞壁所連的短纖維中至少一種的有機(jī)物的發(fā)酵處理中產(chǎn)生，并且包含植物細(xì)胞壁和短纖維中至少一種的殘滓。這是因?yàn)橛捎诎参锛?xì)胞壁和短纖維中至少一種的殘滓價(jià)格低廉并且通過包含于彈性體組合物中可以降低廢棄物的量，它適合作為彈性體組分用替代原料(彈性體組合物的增量劑等)。此處，本發(fā)明的彈性體組合物中，上述殘滓優(yōu)選包括作為上述植物細(xì)胞壁主要組分的纖維素粒子和半纖維素粒子中的至少一種。這是因?yàn)樵诹己梅稚⑿院蛯椥泽w組合物的性能無不良影響方面，纖維素粒子和半纖維素粒子適合作為替代原料。而且，因?yàn)檫€具有可以減少石油來源的彈性體的使用量的效果。此外，這是因?yàn)橥ㄟ^在彈性體組合物中包含作為單一物質(zhì)的纖維素粒子和半纖維素粒子中的至少一種，纖維素粒子和半纖維素粒子作為微型排水系統(tǒng)(microdrainage)發(fā)揮作用。因此，例如通過在冬季輪胎中使用包含纖維素粒子和半纖維素粒子中的至少一種的彈性體組合物，可使冬季輪胎的性能(冰上性能等)得到改進(jìn)。另外，上述纖維素粒子和半纖維素粒子的直徑優(yōu)選是0.02μm至50μm。這是因?yàn)楫?dāng)直徑小于0.02μm時(shí)它們難以處理，并且當(dāng)直徑大于50μm時(shí)它們在彈性體組分中的分散性差。另外，從通過激光衍射的粒徑測量(JISZ8825-1)獲得直徑，并且直徑是在通過使用激光衍射的方法中測量粒子長軸-短軸的平均(視為球形)獲得的數(shù)值。并且，當(dāng)上述纖維素粒子和半纖維素粒子聚集成塊體時(shí)，從可處理性和分散性的觀點(diǎn)，塊體的直徑優(yōu)選0.5μm至2mm。本發(fā)明的彈性體組合物中，上述殘滓優(yōu)選包括上述短纖維，并且短纖維優(yōu)選包括纖維素短纖維和半纖維素短纖維中的至少一種。這是因?yàn)橛捎诶w維素或半纖維素的纖維還可作為彈性體組合物的纖維補(bǔ)強(qiáng)材料而發(fā)揮作用，它們適合作為替代材料。而且，上述短纖維的直徑優(yōu)選是1μm至150μm，并且上述短纖維的長度優(yōu)選是0.3mm至5mm。這是因?yàn)樵诖蟮闹睆胶烷L的長度的情況下分散性差，并且在小的直徑和短的長度的情況下補(bǔ)強(qiáng)效果低。此外，上述短纖維優(yōu)選呈2至10根聚集纖維的束狀。這是因?yàn)楸M管通過成束補(bǔ)強(qiáng)效果增大，但是在數(shù)量太多的聚集纖維的情況下，分散性劣化。本發(fā)明的彈性體組合物中，上述殘滓優(yōu)選包含作為上述植物細(xì)胞壁的主要組分的纖維素粒子和半纖維素粒子中的至少一種，和上述植物細(xì)胞壁所連的短纖維。這是因?yàn)樵诎Ｗ雍投汤w維兩者的情況下，粒子附著至短纖維，然后通過附著粒子在短纖維等的表面上形成細(xì)微凹凸，對彈性體組分的物理結(jié)合加強(qiáng)。另外，在本文中，具有1至5縱橫比的被稱為粒子和具有6至50縱橫比的被稱為短纖維。本發(fā)明的彈性體組合物中，上述發(fā)酵處理優(yōu)選是使用曲霉菌和酵母中至少一種的處理，并且上述纖維素粒子和半纖維素粒子優(yōu)選具有曲霉菌和酵母中至少一種附著的細(xì)胞壁。而且，本發(fā)明的彈性體組合物中，上述發(fā)酵處理優(yōu)選是使用曲霉菌和酵母中至少一種的處理，并且上述短纖維優(yōu)選具有曲霉菌和酵母中至少一種附著的細(xì)胞壁。這是因?yàn)楫?dāng)曲霉菌和酵母中至少一種的細(xì)胞壁如上述附著時(shí)，通過附著的曲霉菌和酵母在短纖維等的表面上形成細(xì)微的凹凸，并且對彈性體組分的物理結(jié)合加強(qiáng)。本發(fā)明的彈性體組合物中，基于100質(zhì)量份的上述彈性體組分，上述殘滓的含有量優(yōu)選是1至50質(zhì)量份。這是因?yàn)橥ㄟ^使殘滓的含有量不少于1質(zhì)量份，可以提供能夠充分實(shí)現(xiàn)減輕環(huán)境負(fù)擔(dān)的彈性體組合物，其為本發(fā)明的目的。并且，這是因?yàn)橥ㄟ^使殘滓的含有量不多于50質(zhì)量份，可以提供不使用替代原料而具有等同于彈性體組合物性能的彈性體組合物。另外，本發(fā)明輪胎的特征在于上述彈性體組合物構(gòu)成其至少一部分。通過用包含有機(jī)物發(fā)酵處理中產(chǎn)生的殘滓的彈性體組合物構(gòu)成一部分(其在傳統(tǒng)輪胎中僅由彈性體組合物如橡膠組合物構(gòu)成)，可以在維持作為輪胎的性能的同時(shí)減少彈性體組分的使用量，從而減輕環(huán)境負(fù)擔(dān)。根據(jù)本發(fā)明，可以提供可以在不采用任何復(fù)雜生產(chǎn)工序的情況下低成本生產(chǎn)和環(huán)6境友好的彈性體組合物。另外，可以提供在使用彈性體組合物的生產(chǎn)中具有低環(huán)境負(fù)擔(dān)的輪胎。圖1是示出本發(fā)明輪胎的實(shí)例的橫截面圖。具體實(shí)施例方式<彈性體組合物>以下將詳細(xì)描述本發(fā)明的彈性體組合物。根據(jù)本發(fā)明的彈性體組合物，其特征在于通過在彈性體組分中包含有機(jī)物發(fā)酵處理中產(chǎn)生的殘滓并捏合，使彈性體組分的使用量減少。此處，彈性體組分包括橡膠組分(天然橡膠、合成橡膠)、熱塑性彈性體、熱固性彈性體或其組合，合成橡膠具體包括苯乙烯-丁二烯共聚物橡膠(SBR)、聚丁二烯橡膠(BR)、聚異戊二烯橡膠(IR)、丙烯腈-丁二烯共聚物橡膠(NBR)、氯丁二烯橡膠(CR)、丁基橡膠(IIR)等。另外，熱塑性彈性體包括乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、苯乙烯類彈性體、聚氨酯類彈性體、聚烯烴類彈性體等，熱固性彈性體包括酚醛類彈性體(phenolbasedelastomer)、脲醛類彈性體(ureabasedelastomer)、三聚氰胺類彈性體、環(huán)氧類彈性體等。另外，本發(fā)明的彈性體組合物可任意地包含補(bǔ)強(qiáng)填料如炭黑和二氧化硅，軟化劑如芳香油，通常添加的添加劑如硫化促進(jìn)劑、輔助硫化促進(jìn)劑、抗氧化劑等。要進(jìn)行發(fā)酵處理的有機(jī)物包括作為生物來源的可再生有機(jī)資源的生物質(zhì)，所述生物質(zhì)包括例如，廢棄生物質(zhì)如紙、畜禽糞便、剩余食物、蒸餾酒精殘?jiān)?例如甘薯蒸餾酒精殘?jiān)?sweetpotatodistilledspiritresidue)、稻蒸餾酒精殘?jiān)?、大麥蒸餾酒精殘?jiān)?、建筑廢木料、黑液和剩余污泥(例如污水污泥、糞便污泥、甲烷發(fā)酵污泥)，未利用的生物質(zhì)如稻秸(ricestraw)、麥秸(straw)、米糠(ricehusks)和伐木殘料(例如間伐材、被害木)，資源作物生物質(zhì)如飼料作物、水果(例如葡萄、蘋果、櫻桃、棕櫚果)、谷物(例如稻、小麥、玉米)、根菜類蔬菜(rootvegetables)(例如馬鈴薯、甘薯)和淀粉作物(例如甘蔗)，以及尾索動(dòng)物如海鞘的包囊。通過使用此類生物質(zhì)，可以進(jìn)一步減輕彈性體組合物生產(chǎn)中的環(huán)境負(fù)擔(dān)。另外，從有效使用資源和減輕環(huán)境負(fù)擔(dān)的觀點(diǎn)，優(yōu)選使用廢棄生物質(zhì)作為有機(jī)物。另外，上述有機(jī)物中，包含植物細(xì)胞壁和植物細(xì)胞壁所連的短纖維中至少一種的有機(jī)物包括資源作物生物質(zhì)如水果、谷物、根菜類蔬菜和甘蔗，和尾索動(dòng)物例如海鞘的包囊，以及廢棄生物質(zhì)如甘薯蒸餾酒精殘?jiān)?、稻蒸餾酒精殘?jiān)痛篼溦麴s酒精殘?jiān)?，未利用的生物質(zhì)如稻秸和麥秸。而且，從作為資源可用性和再利用性的觀點(diǎn)，包含植物細(xì)胞壁和植物細(xì)胞壁所連的短纖維中至少一種的有機(jī)物在上述中優(yōu)選甘薯蒸餾酒精殘?jiān)?、稻蒸餾酒精殘?jiān)痛篼溦麴s酒精殘?jiān)Ａ硗?，由于生產(chǎn)蒸餾酒精的過程中粉碎原料(例如在甘薯蒸餾酒精生產(chǎn)中的第二發(fā)酵步驟添加粉碎的甘薯)，從使殘?jiān)械睦w維素短纖維等足夠細(xì)微方面考慮，優(yōu)選甘薯蒸餾酒精殘?jiān)?、稻蒸餾酒精殘?jiān)痛篼溦麴s酒精殘?jiān)Ａ硗?，?dāng)使用剩余污泥(如污水污泥、處理的畜禽廢棄物的污泥、經(jīng)處理的原生垃圾和食物/飲料廢棄物的污泥、或者需氧或厭氧處理的排放水(包括從釀造公司排放的洗水)的污泥)作為有機(jī)物的發(fā)酵處理中產(chǎn)生的殘滓時(shí)，從減輕彈性體組合物的重量和防止由于包含金屬而對彈性體組合物的不良影響的觀點(diǎn)，要進(jìn)行發(fā)酵處理的剩余污泥優(yōu)選是不包含任何鐵系聚集劑(aggregatingagent)的剩余污泥，例如使用鋁化合物作為聚集劑的污泥，并且例如更優(yōu)選不包含任何聚集劑的剩余污泥，例如通過微生物自身成粒的顆粒等。此處，作為進(jìn)行有機(jī)物發(fā)酵處理的方法，使用厭氧微生物的發(fā)酵處理包括例如使用甲烷生產(chǎn)微生物的甲烷發(fā)酵、使用乙醇發(fā)酵微生物的乙醇發(fā)酵和使用氫生產(chǎn)微生物的氫發(fā)酵等，以及使用需氧微生物的發(fā)酵處理包括例如使用乙酸形成微生物的乙酸發(fā)酵，使用各種氧化細(xì)菌如銨氧化細(xì)菌(ammoniumoxidizingbacteria)等的廢水處理等。另外，彈性體組分中包含的殘滓包括例如在需氧或厭氧條件下進(jìn)行有機(jī)物生物處理(發(fā)酵)產(chǎn)生的(發(fā)酵處理中未被降解)剩余污泥，發(fā)酵處理后的殘?jiān)绺鞣N蒸餾酒精殘?jiān)?。此處，?dāng)將剩余污泥作為殘滓使用時(shí)，從減輕彈性體組合物的重量和防止由于包含金屬而對彈性體組合物的不良影響的觀點(diǎn)，優(yōu)選不包含任何鐵系聚集劑的污泥，例如使用鋁化合物作為聚集劑的污泥，并且更優(yōu)選不包含任何聚集劑的污泥。另外，作為殘滓，可以使用過濾后作為剩余沉淀(ground)的殘?jiān)?。另外，可在例如通過使用煙熏處理或碳化處理去除硫化氫后，將殘滓包含于彈性體組分中。此處，煙熏處理意指用加熱木材時(shí)產(chǎn)生的煙來煙熏殘滓，碳化處理意指在約800°C的高溫下碳化殘滓。通過進(jìn)行煙熏處理或碳化處理，可以在彈性體組分中以容易處理的脫硫(除臭)和無菌狀態(tài)包含殘滓。能夠包含于本發(fā)明的彈性體組合物中的殘滓的其它實(shí)例包括使用發(fā)酵微生物的有機(jī)物的發(fā)酵處理中產(chǎn)生的并且包含發(fā)酵微生物的細(xì)胞壁的殘滓，和包含植物細(xì)胞壁和植物細(xì)胞壁所連的短纖維中至少一種的有機(jī)物發(fā)酵處理中產(chǎn)生的并且包含植物細(xì)胞壁和短纖維中至少一種的殘滓。更具體地，包括含有發(fā)酵微生物等的細(xì)胞壁中包含的肽聚糖，植物細(xì)胞壁中包含的纖維素粒子、半纖維素粒子和木質(zhì)素，植物細(xì)胞壁所連的短纖維(纖維素短纖維、半纖維素短纖維等)，或其混合物的殘滓。另外，殘滓優(yōu)選包含作為單一物質(zhì)的纖維素粒子和半纖維素粒子中的至少一種。而且，進(jìn)一步優(yōu)選包含纖維素粒子與半纖維素粒子中的至少一種和短纖維兩者。這是因?yàn)橛捎谕ㄟ^在彈性體組合物中包含作為單一物質(zhì)的纖維素粒子和半纖維素粒子中的至少一種，纖維素粒子和半纖維素粒子可作為微型排水系統(tǒng)發(fā)揮作用，當(dāng)彈性體組合物例如在冬季輪胎中使用時(shí)，可使冬季輪胎的性能(冰上性能等)得到改進(jìn)。另外，這是因?yàn)橥ㄟ^包含粒子和短纖維兩者，當(dāng)彈性體組合物例如在冬季輪胎中使用時(shí)，可以具有吸濕的效果。此外，殘滓優(yōu)選包含肽聚糖、纖維素粒子和半纖維素粒子中的至少一種、和纖維素短纖維和半纖維素短纖維中的至少一種。這是因?yàn)橥ㄟ^包含肽聚糖、粒子和短纖維，當(dāng)彈性體組合物例如在冬季輪胎中使用時(shí)，可以具有吸濕的效果。另外，通過例如沖洗粒子可以使纖維素粒子和半纖維素粒子和纖維素短纖維和半纖維素短纖維從其混合物中分離。此處，纖維素粒子和半纖維素粒子優(yōu)選具有曲霉菌和酵母中至少一種附著的細(xì)胞壁。而且，短纖維也優(yōu)選具有曲霉菌和酵母中至少一種附著的細(xì)胞壁。這是因?yàn)楫?dāng)曲霉菌和酵母中至少一種的細(xì)胞壁如上述附著時(shí)，通過附著的曲霉菌和酵母在短纖維等的表面上形成細(xì)微的凹凸，并且加強(qiáng)對彈性體組分的物理結(jié)合。另外，纖維素粒子和半纖維素粒子是植物細(xì)胞壁的主要組分，并具有1至5的縱橫比。另外，纖維素短纖維和半纖維素短纖維是所連的植物細(xì)胞壁，并具有6至50的縱橫比。此處，從可操作性和分散性的觀點(diǎn)，彈性體組分中包含的殘滓的直徑優(yōu)選是0.02μm至200μm。這是因?yàn)樾枰ㄟ^使用粉碎機(jī)破碎細(xì)胞壁的操作從而使殘滓的直徑小于0.02μm,并且還使細(xì)微的殘滓難以處理。而且，這是因?yàn)楫?dāng)直徑大于200μm時(shí)，在彈性體組分中的分散性劣化，產(chǎn)生導(dǎo)致物理性質(zhì)如斷裂伸長率劣化的異物。另外，使用發(fā)酵微生物的有機(jī)物發(fā)酵處理中產(chǎn)生的并且包含發(fā)酵微生物細(xì)胞壁的殘滓的直徑優(yōu)選是0.02μm至50μm，并且纖維素粒子和半纖維素粒子的直徑優(yōu)選是0.02μm至50μm。另外，當(dāng)殘滓聚集成塊體時(shí)，塊體直徑優(yōu)選是0.5μm至2mm。這是因?yàn)楫?dāng)塊體直徑大于2mm時(shí)，在彈性體組分中的分散性差。而且，短纖維的直徑優(yōu)選為Iym至150μπι，并且短纖維的長度優(yōu)選為0.3mm至5mm。這是因?yàn)樵诖蟮闹睆胶烷L的長度的情況下分散性差，在小的直徑和短的長度的情況下對彈性體組合物的補(bǔ)強(qiáng)效果和彈性體組合物的排水效果低。此外，短纖維優(yōu)選呈2至10根聚集纖維的束狀。這是因?yàn)楸M管通過成束對彈性體組合物的補(bǔ)強(qiáng)效果和彈性體組合物的排水效果增強(qiáng)，但是在聚集纖維的數(shù)量太多的情況下，分散性劣化。除了在彈性體組分中包含有機(jī)物發(fā)酵處理中產(chǎn)生的殘滓之外，并不特別地限制本發(fā)明的彈性體組合物，并且可以例如如下生產(chǎn)。另外，制備本發(fā)明彈性體組合物的方法并不特別地限制，并且例如可通過使用班伯里密煉機(jī)(Banburymixer)和輥等通過捏合彈性體組分中的殘滓和根據(jù)需要任意選擇的各種配混劑而制備。另外，基于100質(zhì)量份的彈性體組分，殘滓的含有量優(yōu)選為1至50質(zhì)量份，更優(yōu)選5至20質(zhì)量份。這是因?yàn)橥ㄟ^使殘滓的含有量不少于1質(zhì)量份，可以充分實(shí)現(xiàn)減輕環(huán)境負(fù)擔(dān)，通過使殘滓的含有量不大于50質(zhì)量份，可以提供不使用替代原料而具有等同于彈性體組合物性能的彈性體組合物?！磸椥泽w組合物制備例1>首先，將剩余食物甲烷發(fā)酵后殘留的殘滓在例如800°C的溫度下進(jìn)行煙熏處理，從而將殘滓中的真菌體滅菌以及去除硫化氫。其次，使煙熏處理后的殘滓與任意的填料(炭黑等)和添加劑包含于彈性體組分中，并捏合。<彈性體組合物制備例2>首先，將剩余食物甲烷發(fā)酵后殘留的殘滓在例如800°C的溫度下進(jìn)行碳化處理，從而將殘滓中的真菌體滅菌以及去除硫化氫。其次，使碳化處理后的殘滓與任意的填料(炭黑等)和添加劑包含于彈性體組分中，并捏合。<彈性體組合物制備例3>首先，干燥殘滓，并根據(jù)需要通過上述方法從干燥的殘滓中提取纖維素粒子或半纖維素粒子，或者纖維素短纖維或半纖維素短纖維。其次，使干燥的殘滓、纖維素粒子或半纖維素粒子、或者纖維素短纖維或半纖維素短纖維與任意的填料(炭黑等)和添加劑包含于彈性體組分中，并捏合。<輪胎>本發(fā)明的輪胎的特征在于上述彈性體組合物構(gòu)成其至少一部分。除上述之外，它可通過使用與普通輪胎相同的生產(chǎn)方法生產(chǎn)。其次，參考附圖將詳細(xì)描述本發(fā)明的輪胎。圖1是示出本發(fā)明輪胎實(shí)例的橫截面圖。圖1中示出的輪胎包括一對胎圈部1，一對胎側(cè)部2，連續(xù)至兩胎側(cè)部2的胎面部3，在上述一對胎圈部1之間環(huán)狀延伸并補(bǔ)強(qiáng)各部1、2和3的胎體4，和沿徑向位于胎體4的胎冠部外側(cè)的帶束部5。在所示輪胎中，胎體4包括一個(gè)胎體簾布層，并且還包括在一對各自配置于上述胎圈部1內(nèi)的胎圈芯(鋼絲)6之間環(huán)狀延伸的主體部，圍繞各胎圈芯6沿徑向從內(nèi)側(cè)向外側(cè)沿輪胎寬度方向向外卷起的折返部(turnedendportions)。另外，盡管所示胎體4包括一個(gè)胎體簾布層，但在本發(fā)明的輪胎中胎體簾布層的數(shù)量可以是多個(gè)。另外，在所示的輪胎中，盡管帶束部5包括兩個(gè)帶束層，但在本發(fā)明的輪胎中，構(gòu)成帶束部的帶束層的數(shù)量并不限于此并且可以是一層以上。而且，本發(fā)明的輪胎可包括帶束增強(qiáng)層，所述帶束增強(qiáng)層包含沿輪胎徑向設(shè)置于帶束部5外側(cè)的基本平行于輪胎周向布置的簾線橡膠化層，所述輪胎可進(jìn)一步包括在帶束部5端部和帶束增強(qiáng)層之間的層間橡膠。而且，所示輪胎的特征在于至少在胎面部3中使用包含上述纖維素短纖維的彈性體組合物。通過在胎面部3中使用包含纖維素短纖維的彈性體組合物，可以提供在纖維素短纖維和路面相互作用中能夠改進(jìn)運(yùn)行穩(wěn)定性、濕地性能(wetperformance)、以及冰雪性能的輪胎。另外，使用上述彈性體組合物的構(gòu)件包括除胎面膠以外的胎側(cè)膠、位于胎圈鋼絲的徑向外側(cè)的三角膠芯或胎圈包布以及胎體和帶束層用涂覆橡膠等。另外，作為填充本發(fā)明輪胎的氣體，可以使用通常的空氣或調(diào)整了氧分壓的空氣及惰性氣體如氮?dú)狻鍤夂秃?。?shí)施例盡管以以下實(shí)施例將更詳細(xì)地描述本發(fā)明，但本發(fā)明根本不限于以下實(shí)施例。(實(shí)施例1-3)通過使用班伯里密煉機(jī)基于表1中所示的配混配方制備作為彈性體組合物的橡膠組合物，所述橡膠組合物包含已知硫化劑等(硫磺1.5質(zhì)量份，硫化促進(jìn)劑2.9質(zhì)量份[CZ(正環(huán)己基-2-苯并噻唑次磺酰胺)1.5質(zhì)量份，DPG(二苯胍)1.2質(zhì)量份，DM(二硫化二苯并噻唑):0.2質(zhì)量份]，SiO:2.0質(zhì)量份，硬脂酸1.0質(zhì)量份，防老劑6C:1.0質(zhì)量份，基于100質(zhì)量份橡膠組分)并通過常規(guī)方法硫化，然后通過下述方法測定和評價(jià)性能。結(jié)果示于表2至4中，另外，表1中“橡膠組合物中的煙熏殘滓含有率”基于以下公式計(jì)算煙熏殘滓含有率=煙熏殘滓的含有量/(橡膠組分的含有量+炭黑的含有量+煙熏殘滓的含有量)X100并忽略少量含有的組分(例如，硫化劑等)。(常規(guī)例1)通過使用班伯里密煉機(jī)基于表1中所示的配混配方制備作為彈性體組合物的橡膠組合物，所述橡膠組合物包含已知硫化劑等(硫磺1.5質(zhì)量份，硫化促進(jìn)劑2.9質(zhì)量份[CZ1.5質(zhì)量份，DPG1.2質(zhì)量份，DM:0.2質(zhì)量份],ZnO:2.0質(zhì)量份，硬脂酸1.0質(zhì)量份，防老劑6C:1.0質(zhì)量份，基于100質(zhì)量份橡膠組分)和通過常規(guī)方法硫化，然后通過下述方法測定和評價(jià)性能。結(jié)果示于表2至4中。<評價(jià)>(S-S曲線)對通過在160°C下硫化在實(shí)施例1至3和常規(guī)例1中制備的橡膠組合物15分鐘獲得的硫化橡膠測量取向方向(orientationdirection)和垂直方向的拉伸應(yīng)力和斷裂伸長率，制成拉伸應(yīng)力-應(yīng)變曲線(S-S曲線)。更具體地，通過使用由I10y0SeikiSeisaku-ShoCo.，Ltd制造的拉伸應(yīng)力試驗(yàn)機(jī)在-45至62°C溫度和52.IHz頻率的條件下測量拉伸應(yīng)力，通過使用由ToyoSeikiSeisaku-ShoCo.，Ltd制造的“strograph”在25°C溫度和在100mm/min拉伸速率的條件下測量斷裂伸長率。表2中示出了伸長率和應(yīng)力、拉伸斷裂強(qiáng)度(Tb)和斷裂伸長率()之間的關(guān)系。另外，取向方向是指煙熏殘滓的取向方向，垂直方向是指與此處的取向方向垂直的方向。(動(dòng)態(tài)模量和損耗角正切)對通過在160°C下硫化實(shí)施例1至3和常規(guī)例1中制備的橡膠組合物15分鐘獲得的硫化橡膠，在25°C溫度、52.IHz頻率、0.09至5%應(yīng)變的條件下，通過使用由UeshimaSeisakushoCo.,Ltd制造的粘彈性測量儀器常規(guī)例測量取向方向和垂直方向兩者的動(dòng)態(tài)模量(E’)和損耗角正切。表3中示出了動(dòng)態(tài)模量(E’)和損耗模量(E”)，并且在表4中示出了損耗角正切(tanS)。表權(quán)利要求1.一種彈性體組合物，其在彈性體組分中包含有機(jī)物發(fā)酵處理中產(chǎn)生的殘滓。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈性體組合物，其中所述有機(jī)物是生物質(zhì)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈性體組合物，其中所述發(fā)酵處理是使用厭氧微生物的厭氧發(fā)酵處理，并且所述厭氧發(fā)酵處理中產(chǎn)生的殘滓在煙熏處理后包含。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈性體組合物，其中所述發(fā)酵處理是使用需氧微生物的需氧發(fā)酵處理。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的彈性體組合物，其中所述厭氧發(fā)酵處理是甲烷發(fā)酵處理、乙醇發(fā)酵處理或氫發(fā)酵處理，或其組合。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈性體組合物，其中所述殘滓的直徑是0.02μm至200μm。7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的彈性體組合物，其中所述殘滓是使用發(fā)酵微生物的有機(jī)物發(fā)酵處理中產(chǎn)生的并且包含所述發(fā)酵微生物細(xì)胞壁的殘滓。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的彈性體組合物，其中所述殘滓的主要組分是肽聚糖。9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的彈性體組合物，其中所述殘滓在進(jìn)行煙熏處理或碳化處理后包含于所述彈性體組分中。10.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的彈性體組合物，其中所述殘滓的直徑是0.02至50μm。11.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的彈性體組合物，其中所述殘滓是在包含植物細(xì)胞壁和所述植物細(xì)胞壁所連的短纖維中至少一種的有機(jī)物的發(fā)酵處理中產(chǎn)生的并且包含所述植物細(xì)胞壁和短纖維中至少一種的殘滓。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的彈性體組合物，其中所述殘滓包含作為所述植物細(xì)胞壁主要組分的纖維素粒子和半纖維素粒子中的至少一種。13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的彈性體組合物，其中所述殘滓包括所述短纖維，并且所述短纖維包括纖維素短纖維和半纖維素短纖維中的至少一種。14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的彈性體組合物，其中所述纖維素粒子和半纖維素粒子的直徑是0.02μm至50μm。15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的彈性體組合物，其中所述纖維素粒子和半纖維粒子聚集成塊體，并且所述塊體的直徑是0.5μm至2mm。16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的彈性體組合物，其中所述殘滓包含作為所述植物細(xì)胞壁主要組分的纖維素粒子和半纖維素粒子中的至少一種，和所述植物細(xì)胞壁所連的短纖維。17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的彈性體組合物，其中所述發(fā)酵處理是使用曲霉菌和酵母中至少一種的處理，并且所述纖維素粒子和半纖維素粒子具有曲霉菌和酵母中至少一種附著的細(xì)胞壁。18.根據(jù)權(quán)利要求11或13所述的彈性體組合物，其中所述發(fā)酵處理是使用曲霉菌和酵母中至少一種的處理，并且所述短纖維具有曲霉菌和酵母中至少一種附著的細(xì)胞壁。19.根據(jù)權(quán)利要求11或13所述的彈性體組合物，其中所述短纖維的直徑是Ιμπι至150μm020.根據(jù)權(quán)利要求11或13所述的彈性體組合物，其中所述短纖維的長度是0.3mm至5mmο21.根據(jù)權(quán)利要求11或13所述的彈性體組合物，其中，所述短纖維呈2至10根聚集纖維的束狀。22.根據(jù)權(quán)利要求1、7或11所述的彈性體組合物，其中所述殘滓的含有量是1至50質(zhì)量份，基于100質(zhì)量份所述彈性體組分。23.一種輪胎，其具有用根據(jù)權(quán)利要求1至22任一項(xiàng)所述的彈性體組合物構(gòu)成的至少一部分。全文摘要公開一種可以低成本生產(chǎn)的具有較低環(huán)境負(fù)擔(dān)的彈性體組合物，其中向彈性體組分中混合用作替代原料的物質(zhì)。還公開了使用彈性體組合物的輪胎。所述彈性體組合物和輪胎的特征在于向彈性體組分中混合有機(jī)物發(fā)酵中獲得的殘滓?？赏ㄟ^厭氧發(fā)酵處理或需氧發(fā)酵處理進(jìn)行發(fā)酵。文檔編號C08L21/00GK102119189SQ200980131010公開日2011年7月6日申請日期2009年6月10日優(yōu)先權(quán)日2008年6月18日發(fā)明者今誓志,河野好秀,野崎優(yōu)介申請人:株式會(huì)社普利司通