JP2770007B2 - 硬質ゴム製品の分解方法 - Google Patents
硬質ゴム製品の分解方法Info
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- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、硬質ゴム製品の分
解方法に関する。
解方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、廃ゴム製品は主として焼却又は
埋め立てによって処理されているが、プラスチック類と
同様に高温で炉を痛めるなどの問題点があり、より合理
的な技術の開発が要望されている。廃タイヤの処理、再
利用又はリサイクルのための技術としては非常に多数の
方法が提案され、また実際に使用されている。しかし、
これらの処理方法には廃タイヤを再利用するために２次
的な公害問題を引き起こしたり、あるいは大きなエネル
ギーが必要であるといった技術的な要素のほか、廃タイ
ヤを集荷運搬するための費用や石油価格の変動などの経
済的な要因にも大きな影響を受ける等の問題点がある。
従って、毎年発生する大量の廃タイヤは、廃プラスチッ
クの処理法等と並び、依然として重大な環境問題の原因
とされているのが現状である。
埋め立てによって処理されているが、プラスチック類と
同様に高温で炉を痛めるなどの問題点があり、より合理
的な技術の開発が要望されている。廃タイヤの処理、再
利用又はリサイクルのための技術としては非常に多数の
方法が提案され、また実際に使用されている。しかし、
これらの処理方法には廃タイヤを再利用するために２次
的な公害問題を引き起こしたり、あるいは大きなエネル
ギーが必要であるといった技術的な要素のほか、廃タイ
ヤを集荷運搬するための費用や石油価格の変動などの経
済的な要因にも大きな影響を受ける等の問題点がある。
従って、毎年発生する大量の廃タイヤは、廃プラスチッ
クの処理法等と並び、依然として重大な環境問題の原因
とされているのが現状である。
【０００３】そこで、微生物による高効率の処理方法が
確立されれば、自然の生態系における物質循環を活用し
た省エネルギー的な無公害技術として有用なものと考え
られる。このような状況のもと、本発明者により、軟質
の天然ゴム製品がゴム分解菌の生育基質として容易に分
解利用されるという知見に基づき、微生物を利用した天
然ゴムの分解処理方法として、回分式及び半連続式の方
法が報告されている（特公平4-60634号公報及び特公昭6
3-5426号公報）。
確立されれば、自然の生態系における物質循環を活用し
た省エネルギー的な無公害技術として有用なものと考え
られる。このような状況のもと、本発明者により、軟質
の天然ゴム製品がゴム分解菌の生育基質として容易に分
解利用されるという知見に基づき、微生物を利用した天
然ゴムの分解処理方法として、回分式及び半連続式の方
法が報告されている（特公平4-60634号公報及び特公昭6
3-5426号公報）。
【０００４】しかし、これらの方法は軟質の製品を対象
とするものであり、ゴム分解菌によって極めて分解され
にくいタイヤのような硬質ゴム製品には適用できなかっ
た。そこで、該硬質ゴム製品を分解することができる方
法の開発が望まれている。
とするものであり、ゴム分解菌によって極めて分解され
にくいタイヤのような硬質ゴム製品には適用できなかっ
た。そこで、該硬質ゴム製品を分解することができる方
法の開発が望まれている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、微生物を用
いた硬質ゴム製品の分解方法を提供することを目的とす
る。
いた硬質ゴム製品の分解方法を提供することを目的とす
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記課題に
基づいて鋭意研究を行った結果、硬質ゴム製品を軟質ゴ
ム製品の存在下にノカルディア属に属する微生物で処理
することにより、該硬質ゴム製品を分解することができ
ることを見出し、本発明を完成するに至った。すなわ
ち、本発明は、硬質ゴム製品を、軟質ゴム製品の存在下
にノカルディア属に属する微生物で処理することを特徴
とする硬質ゴム製品の分解方法である。
基づいて鋭意研究を行った結果、硬質ゴム製品を軟質ゴ
ム製品の存在下にノカルディア属に属する微生物で処理
することにより、該硬質ゴム製品を分解することができ
ることを見出し、本発明を完成するに至った。すなわ
ち、本発明は、硬質ゴム製品を、軟質ゴム製品の存在下
にノカルディア属に属する微生物で処理することを特徴
とする硬質ゴム製品の分解方法である。
【０００７】ここで、ノカルディア属に属する微生物と
してはノカルディアＮＲ−３５Ａ株が挙げられる。ま
た、硬質ゴム製品としてはタイヤが挙げられる。以下、
本発明を詳細に説明する。
してはノカルディアＮＲ−３５Ａ株が挙げられる。ま
た、硬質ゴム製品としてはタイヤが挙げられる。以下、
本発明を詳細に説明する。
【０００８】本発明の硬質ゴムの分解方法は、分解の対
象である硬質のゴム製品を、軟質のゴム製品を存在させ
てノカルディア属に属する微生物で処理（所定の分解条
件のもと分解反応を行う）することを特徴とする。ノカ
ルディア属に属する微生物としては、ノカルディアＮＲ
−３５Ａ株を用いることができる。なお、ノカルディア
ＮＲ−３５Ａ株は、工業技術院生命工学工業技術研究所
に、FERM P-7266 として寄託されている。
象である硬質のゴム製品を、軟質のゴム製品を存在させ
てノカルディア属に属する微生物で処理（所定の分解条
件のもと分解反応を行う）することを特徴とする。ノカ
ルディア属に属する微生物としては、ノカルディアＮＲ
−３５Ａ株を用いることができる。なお、ノカルディア
ＮＲ−３５Ａ株は、工業技術院生命工学工業技術研究所
に、FERM P-7266 として寄託されている。
【０００９】本発明では、ゴム分解菌の生育基質として
比較的よく分解利用される軟質のゴム製品を存在させた
条件で硬質ゴムの分解反応を行うことが最も重要であ
る。ここで、軟質のゴム製品としては、天然又は合成の
イソプレン系ゴム製品、例えば市販のゴム手袋、輪ゴム
などが挙げられる。また、硬質ゴム製品としては、タイ
ヤ等が挙げられる。
比較的よく分解利用される軟質のゴム製品を存在させた
条件で硬質ゴムの分解反応を行うことが最も重要であ
る。ここで、軟質のゴム製品としては、天然又は合成の
イソプレン系ゴム製品、例えば市販のゴム手袋、輪ゴム
などが挙げられる。また、硬質ゴム製品としては、タイ
ヤ等が挙げられる。
【００１０】分解反応の条件としては、通常の好気性微
生物の培養方法に準じた条件を設定することができる。
例えば、培養培地としては、本発明に使用される微生物
の基質であるゴムのほか、窒素、リンなどの無機塩類を
含むものが挙げられる。また、反応は温度が20〜37℃、
好ましくは30℃、ｐＨが6.0 〜8.0 、好ましくはｐＨ７
の条件で行うことができる。
生物の培養方法に準じた条件を設定することができる。
例えば、培養培地としては、本発明に使用される微生物
の基質であるゴムのほか、窒素、リンなどの無機塩類を
含むものが挙げられる。また、反応は温度が20〜37℃、
好ましくは30℃、ｐＨが6.0 〜8.0 、好ましくはｐＨ７
の条件で行うことができる。
【００１１】まず、軟質ゴムをゴム分解菌とともに培養
することにより種菌を調製する。この場合、軟質ゴム製
品を20〜120 ｍｍの大きさに裁断し、50〜100mg/100ml
の量を反応容器中に混合する。また、ゴム分解菌は107
〜1010/100mlを混合する。一方、硬質ゴム製品を20〜12
0 ｍｍあるいはそれ以下の大きさに裁断し、10〜50mg/1
00mlの量を添加することにより硬質ゴム含有培養液を調
製する。
することにより種菌を調製する。この場合、軟質ゴム製
品を20〜120 ｍｍの大きさに裁断し、50〜100mg/100ml
の量を反応容器中に混合する。また、ゴム分解菌は107
〜1010/100mlを混合する。一方、硬質ゴム製品を20〜12
0 ｍｍあるいはそれ以下の大きさに裁断し、10〜50mg/1
00mlの量を添加することにより硬質ゴム含有培養液を調
製する。
【００１２】次に、上記硬質ゴム含有培養液にさらに軟
質ゴム製品を適当量加えて、さらに上記種菌を加え（硬
質ゴム含有培養液100 mlあたり種菌１〜10ml （菌体10
7〜1010個））、20〜37℃で28〜56日以上培養する。こ
のような反応条件において、硬質ゴム（タイヤ）の分解
は著しく促進されて８週間の分解反応によって50％以上
が分解される。分解の際、タイヤに含まれる天然ゴムの
一部はゴム分解菌の生育基質として完全に分解される
が、一部は直径30μｍ以下の微小なゴム粒子として回収
される。
質ゴム製品を適当量加えて、さらに上記種菌を加え（硬
質ゴム含有培養液100 mlあたり種菌１〜10ml （菌体10
7〜1010個））、20〜37℃で28〜56日以上培養する。こ
のような反応条件において、硬質ゴム（タイヤ）の分解
は著しく促進されて８週間の分解反応によって50％以上
が分解される。分解の際、タイヤに含まれる天然ゴムの
一部はゴム分解菌の生育基質として完全に分解される
が、一部は直径30μｍ以下の微小なゴム粒子として回収
される。
【００１３】但し、タイヤゴムの分解速度と分解の程度
はタイヤの種類やその部分によっても異なっており、一
般的には原料ゴムとして天然ゴムを多く使用している製
品の方がよく分解される。従って、天然ゴムを比較的多
く使用しているトラック、バス用の大型タイヤ、特にス
チールラジアル型の製品が本発明の方法で分解処理する
のに適している。
はタイヤの種類やその部分によっても異なっており、一
般的には原料ゴムとして天然ゴムを多く使用している製
品の方がよく分解される。従って、天然ゴムを比較的多
く使用しているトラック、バス用の大型タイヤ、特にス
チールラジアル型の製品が本発明の方法で分解処理する
のに適している。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、実施例により本発明をさら
に具体的に説明する。但し、本発明はこれら実施例に限
定されない。
に具体的に説明する。但し、本発明はこれら実施例に限
定されない。
【００１５】〔実施例１〕ノカルディアＮＲ−３５Ａ株
（FERM P-7266)の一白金耳及び市販のゴム手袋の裁断片
0.2ｇを、表１に記載の組成の培地200mlに加えて、30
℃、ｐＨ７で20日間培養し、得られる培養液を種菌とし
て調製した。一方、トラック、バス用の大型タイヤトレ
ッドのゴム片30mgを、表１に記載の組成の培地100ml（3
00ml容三角フラスコ中）に加え、硬質ゴム含有培養液を
調製した。
（FERM P-7266)の一白金耳及び市販のゴム手袋の裁断片
0.2ｇを、表１に記載の組成の培地200mlに加えて、30
℃、ｐＨ７で20日間培養し、得られる培養液を種菌とし
て調製した。一方、トラック、バス用の大型タイヤトレ
ッドのゴム片30mgを、表１に記載の組成の培地100ml（3
00ml容三角フラスコ中）に加え、硬質ゴム含有培養液を
調製した。
【００１６】
【表１】
【００１７】次に、上記硬質ゴム含有培養液に上記種菌
を加え、マグネチックスターラーで撹拌しながら30℃で
分解反応を行った。56日間の分解反応後、タイヤゴム片
を取り出し、該ゴム片について１N NaOH中で10分間の加
熱処理を行った。アルカリ処理後のタイヤゴム片を十分
に水洗した後、真空乾燥して重量減少を測定した。
を加え、マグネチックスターラーで撹拌しながら30℃で
分解反応を行った。56日間の分解反応後、タイヤゴム片
を取り出し、該ゴム片について１N NaOH中で10分間の加
熱処理を行った。アルカリ処理後のタイヤゴム片を十分
に水洗した後、真空乾燥して重量減少を測定した。
【００１８】対照として、軟質のゴムを存在させずに分
解反応を行った。その結果、タイヤゴム片のみで反応さ
せた場合には、13％の重量減少が認められたが、市販の
ゴム手袋の裁断片70mgを加えた場合には51％の重量減少
が得られた。また、培養液及びアルカリ処理後のゴム片
を水洗した洗液中には多数の黒色の微粒子（直径100 μ
m 以下、主に３〜30μm)が存在した。ゴム微粒子の重量
はタイヤゴム片の28％に相当した。
解反応を行った。その結果、タイヤゴム片のみで反応さ
せた場合には、13％の重量減少が認められたが、市販の
ゴム手袋の裁断片70mgを加えた場合には51％の重量減少
が得られた。また、培養液及びアルカリ処理後のゴム片
を水洗した洗液中には多数の黒色の微粒子（直径100 μ
m 以下、主に３〜30μm)が存在した。ゴム微粒子の重量
はタイヤゴム片の28％に相当した。
【００１９】〔実施例２〕実施例１と同様の条件で、４
種類のタイヤトレッドの分解反応を行った。原料ゴムの
組成の分析（天然ゴムの含量）は、熱分解ガスクロマト
グラフィーにより行った。結果を表２に示す。表２よ
り、本発明の方法により天然ゴム含量の高いラジアルタ
イヤについて効果的な分解反応が行われることがわかっ
た。
種類のタイヤトレッドの分解反応を行った。原料ゴムの
組成の分析（天然ゴムの含量）は、熱分解ガスクロマト
グラフィーにより行った。結果を表２に示す。表２よ
り、本発明の方法により天然ゴム含量の高いラジアルタ
イヤについて効果的な分解反応が行われることがわかっ
た。
【００２０】
【表２】
【００２１】〔実施例３〕トラック用大型タイヤの各部
分のゴム（表３参照）について、実施例１と同様の条件
で分解反応を行った。また、天然ゴムの含量は、実施例
２と同様の手法で分析した。その結果を表３に示す。表
３より、トレッドキャップやサイドウォールがよく分解
されることがわかった。
分のゴム（表３参照）について、実施例１と同様の条件
で分解反応を行った。また、天然ゴムの含量は、実施例
２と同様の手法で分析した。その結果を表３に示す。表
３より、トレッドキャップやサイドウォールがよく分解
されることがわかった。
【００２２】
【表３】
【００２３】
【発明の効果】本発明により硬質ゴム製品、特に天然ゴ
ム含量の高いタイヤが効率良く分解される。また、３〜
30μm程度の微小なゴム粒子を回収することができる。
ム含量の高いタイヤが効率良く分解される。また、３〜
30μm程度の微小なゴム粒子を回収することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−258458（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−173089（ＪＰ，Ａ) 特公 平４−60634（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭63−5426（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C08J 11/00 - 11/10 C12N 1/20
Claims (3)
- 【請求項１】 硬質ゴム製品を、軟質ゴム製品の存在下
にノカルディア属に属する微生物で処理することを特徴
とする硬質ゴム製品の分解方法。 - 【請求項２】 ノカルディア属に属する微生物がノカル
ディアＮＲ−３５Ａ株である請求項１記載の硬質ゴム製
品の分解方法。 - 【請求項３】 硬質ゴム製品がタイヤである請求項１記
載の硬質ゴム製品の分解方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP880796A JP2770007B2 (ja) | 1996-01-23 | 1996-01-23 | 硬質ゴム製品の分解方法 |
| US08/789,331 US5854058A (en) | 1996-01-23 | 1997-01-23 | Method of decomposing hard type rubber products |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP880796A JP2770007B2 (ja) | 1996-01-23 | 1996-01-23 | 硬質ゴム製品の分解方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09194624A JPH09194624A (ja) | 1997-07-29 |
| JP2770007B2 true JP2770007B2 (ja) | 1998-06-25 |
Family
ID=11703117
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP880796A Expired - Lifetime JP2770007B2 (ja) | 1996-01-23 | 1996-01-23 | 硬質ゴム製品の分解方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5854058A (ja) |
| JP (1) | JP2770007B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2337032T3 (es) | 2001-12-04 | 2010-04-20 | Bridgestone Corporation | Procedimiento de tratamiento del caucho en polvo para hacer su superficie irregular. |
| GB0304574D0 (en) * | 2003-02-28 | 2003-04-02 | Univ Napier | Method |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6072934A (ja) * | 1983-09-30 | 1985-04-25 | Agency Of Ind Science & Technol | 微生物によるゴムの分解法 |
| JPS6185193A (ja) * | 1984-09-29 | 1986-04-30 | Agency Of Ind Science & Technol | 新規なイソプレンオリゴマ−及びその製造方法 |
| JPH0276575A (ja) * | 1988-09-14 | 1990-03-15 | Agency Of Ind Science & Technol | 微生物によるゴムの半連続式分解法 |
| DE3935390A1 (de) * | 1988-10-25 | 1990-04-26 | Toshiba Kawasaki Kk | Verfahren zum zerlegen von harzvergossenen geraeten |
-
1996
- 1996-01-23 JP JP880796A patent/JP2770007B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1997
- 1997-01-23 US US08/789,331 patent/US5854058A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09194624A (ja) | 1997-07-29 |
| US5854058A (en) | 1998-12-29 |
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