JP2002053768A - 有機基を有するカーボンブラック、その製法及び使用 - Google Patents
有機基を有するカーボンブラック、その製法及び使用Info
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- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
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- C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
- C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
- C09C1/44—Carbon
- C09C1/48—Carbon black
- C09C1/56—Treatment of carbon black ; Purification
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- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 有機基を有するカーボンブラック及びその製
法 【解決手段】 有機基を有するカーボンブラックにおい
て、この有機基は少なくとも1個の2級及び/又は3級
アミンを介してカーボンブラックと結合しており、この
有機基は珪素を含有している。更に、本発明のカーボン
ブラックの製法は、カーボンブラックを一般式 R−N
3の化合物と反応させることよりなる。 【効果】 本発明によるカーボンブラックは、填料、U
V−安定剤、導電性カーボンブラック及び顔料として使
用することができる。
法 【解決手段】 有機基を有するカーボンブラックにおい
て、この有機基は少なくとも1個の2級及び/又は3級
アミンを介してカーボンブラックと結合しており、この
有機基は珪素を含有している。更に、本発明のカーボン
ブラックの製法は、カーボンブラックを一般式 R−N
3の化合物と反応させることよりなる。 【効果】 本発明によるカーボンブラックは、填料、U
V−安定剤、導電性カーボンブラック及び顔料として使
用することができる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、カーボンブラッ
ク、その製法及びその使用に関する。
ク、その製法及びその使用に関する。
【0002】
【従来の技術】カーボンブラックが官能基を有すること
ができることは公知であり、この際、アジドをベースと
するラジカル開始剤を用いて官能基を得ている(JP1
1323177)。
ができることは公知であり、この際、アジドをベースと
するラジカル開始剤を用いて官能基を得ている(JP1
1323177)。
【0003】DE2165198から、ゴム、微細な強
化性珪藻土−顔料及びアジドホルミエートからの耐摩耗
性加硫物が公知である。更に、US3697551か
ら、式
化性珪藻土−顔料及びアジドホルミエートからの耐摩耗
性加硫物が公知である。更に、US3697551か
ら、式
【0004】
【化1】
【0005】の窒素含有シランが公知である。このシラ
ンは、Si−含有物質、金属、金属酸化物及び他のポリ
マー上へのポリマーの付着性の改善のために使用され
る。
ンは、Si−含有物質、金属、金属酸化物及び他のポリ
マー上へのポリマーの付着性の改善のために使用され
る。
【0006】カーボンブラック−ゴム−カップリング剤
としてのp−アミノベンゾールスルホニルアジドの使用
は、L. Gonzales, A. Rodriguez, J. L. de Benito und
A.Marcos, GAK 2, Jahrgang 51 (1998), 116-199頁か
ら公知である。このアジドは、カーボンブラック含有マ
スターバッチに添加され、この際、アジド基はポリマー
と、かつアミン基はカーボンブラック表面と反応する。
としてのp−アミノベンゾールスルホニルアジドの使用
は、L. Gonzales, A. Rodriguez, J. L. de Benito und
A.Marcos, GAK 2, Jahrgang 51 (1998), 116-199頁か
ら公知である。このアジドは、カーボンブラック含有マ
スターバッチに添加され、この際、アジド基はポリマー
と、かつアミン基はカーボンブラック表面と反応する。
【0007】これら公知の方法は、シランの反応がカー
ボンブラックと行われるのではないか又はこの反応がコ
ントロール不能にゴム混合物中で進行する欠点を有す
る。
ボンブラックと行われるのではないか又はこの反応がコ
ントロール不能にゴム混合物中で進行する欠点を有す
る。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、有機
基を有するカーボンブラックを提供することであり、こ
の際、本発明によるカーボンブラックは、更なる反応を
可能にするために反応性置換基を用立てる。
基を有するカーボンブラックを提供することであり、こ
の際、本発明によるカーボンブラックは、更なる反応を
可能にするために反応性置換基を用立てる。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の目的物は、有機
基が少なくとも1個の2級及び/又は3級アミンを介し
てカーボンブラックと結合しており、この有機基が珪素
を含有していることを特徴とする、有機基を有するカー
ボンブラックである。
基が少なくとも1個の2級及び/又は3級アミンを介し
てカーボンブラックと結合しており、この有機基が珪素
を含有していることを特徴とする、有機基を有するカー
ボンブラックである。
【0010】有機基を有するこのカーボンブラックは、
式 カーボンブラック=N−R及び/又はカーボンブラック
−NH−R [式中、Rは珪素含有基である]を有していてよい。
式 カーボンブラック=N−R及び/又はカーボンブラック
−NH−R [式中、Rは珪素含有基である]を有していてよい。
【0011】1実施形では、Rは−(CH2)n−Si
R1R2R3であってよく、ここで、R1、R2、R3
は、同一又は異なるものであってよく、C1〜C8−ア
ルキル、C1〜C8−アルコキシ、H又はハロゲニドを
表し、nは1〜10の数である。Rが−(CH2)3−
Si(OC2H5)3であるのが特に有利である。
R1R2R3であってよく、ここで、R1、R2、R3
は、同一又は異なるものであってよく、C1〜C8−ア
ルキル、C1〜C8−アルコキシ、H又はハロゲニドを
表し、nは1〜10の数である。Rが−(CH2)3−
Si(OC2H5)3であるのが特に有利である。
【0012】カーボンブラックとしては、DE1952
1565から公知のファーネスブラック、ガスブラッ
ク、チャンネルブラック、フレームブラック、サーマル
ブラック、アセチレンブラック、プラズマブラック(Pla
smaruss)、インバーシヨンズブラック(Invertionsrus
s)、WO98/45361又はDE19613796か
ら公知のSi−含有カーボンブラック又はWO98/4
2778から公知の金属含有カーボンブラック、アーク
ブラック(Lichtbogenruss)及び化学的製造法の副生成
物であるカーボンブラックを使用することができる。カ
ーボンブラックは前置された反応により活性化すること
ができる。
1565から公知のファーネスブラック、ガスブラッ
ク、チャンネルブラック、フレームブラック、サーマル
ブラック、アセチレンブラック、プラズマブラック(Pla
smaruss)、インバーシヨンズブラック(Invertionsrus
s)、WO98/45361又はDE19613796か
ら公知のSi−含有カーボンブラック又はWO98/4
2778から公知の金属含有カーボンブラック、アーク
ブラック(Lichtbogenruss)及び化学的製造法の副生成
物であるカーボンブラックを使用することができる。カ
ーボンブラックは前置された反応により活性化すること
ができる。
【0013】ゴム混合物中で強化用填料として使用され
るカーボンブラックを使用することができる。
るカーボンブラックを使用することができる。
【0014】ピグメントブラック(Farbruss)を使用する
ことができる。
ことができる。
【0015】他のカーボンブラックは次のものであって
よい:導電性カーボンブラック、UV−安定化用カーボ
ンブラック、ゴム以外の系中、例えばビチューメン、プ
ラスチック中の填料としてのカーボンブラック、冶金学
での還元剤としてのカーボンブラック。
よい:導電性カーボンブラック、UV−安定化用カーボ
ンブラック、ゴム以外の系中、例えばビチューメン、プ
ラスチック中の填料としてのカーボンブラック、冶金学
での還元剤としてのカーボンブラック。
【0016】本発明のもう一つの目的物は、一般式 R
−N3[式中、Rは珪素含有基である]の有機化合物と
カーボンブラックとの反応により得られることを特徴と
する有機基を有するカーボンブラックである。
−N3[式中、Rは珪素含有基である]の有機化合物と
カーボンブラックとの反応により得られることを特徴と
する有機基を有するカーボンブラックである。
【0017】始めに施与された基は、後続反応により更
に変性することができる。
に変性することができる。
【0018】本発明のもう一つの目的は、本発明による
カーボンブラックの製法であり、これは、カーボンブラ
ックと一般式 R−N3(ここで、Rは前記のものを表
す)の化合物とを反応させることを特徴とする。
カーボンブラックの製法であり、これは、カーボンブラ
ックと一般式 R−N3(ここで、Rは前記のものを表
す)の化合物とを反応させることを特徴とする。
【0019】一般式 R−N3の化合物としては、ラジ
カル形成下に窒素を離脱する化合物を使用することがで
きる。
カル形成下に窒素を離脱する化合物を使用することがで
きる。
【0020】有利な1実施形では、アジドシラン、有利
に、一般式I R1R2R3Si−(CH2)n−N3 (I) [式中、R1、R2、R3は、同一又は異なるものであ
ってよく、C1〜C8−アルキル、C1〜C8−アルコ
キシ、H又はハロゲニドを表し、nは1〜10の数であ
る]のアジドシランを使用することができる。
に、一般式I R1R2R3Si−(CH2)n−N3 (I) [式中、R1、R2、R3は、同一又は異なるものであ
ってよく、C1〜C8−アルキル、C1〜C8−アルコ
キシ、H又はハロゲニドを表し、nは1〜10の数であ
る]のアジドシランを使用することができる。
【0021】特に有利に、一般式II (H5C2O)3Si−(CH2)3−N3 (II) の3−アジドプロピルトリエトキシシランを使用するこ
とができる。
とができる。
【0022】一般式 R−N3を有する化合物は、カー
ボンブラック上に、混入、スプレーにより、又は溶剤の
引き続く留去を伴うカーボンブラック懸濁液中で、施与
することができる。一般式 R−N3を有する化合物
は、粉末又は溶液として施与することができる。
ボンブラック上に、混入、スプレーにより、又は溶剤の
引き続く留去を伴うカーボンブラック懸濁液中で、施与
することができる。一般式 R−N3を有する化合物
は、粉末又は溶液として施与することができる。
【0023】カーボンブラック製造の間のこの化合物の
施与が特に有利であり、この際、化合物の添加は、必要
な温度を有する場所で行う。
施与が特に有利であり、この際、化合物の添加は、必要
な温度を有する場所で行う。
【0024】カーボンブラックの変性のための反応は、
溶剤不含で又は溶剤中で、有利には易揮発性有機溶剤、
例えばアセトン中で実施することができる。
溶剤不含で又は溶剤中で、有利には易揮発性有機溶剤、
例えばアセトン中で実施することができる。
【0025】カーボンブラックの変性のための反応は、
熱処理又はUV−線照射により行わせることができる。
熱処理又はUV−線照射により行わせることができる。
【0026】カーボンブラックの変性のための反応は、
0〜400℃、有利に200〜300℃の温度で実施す
ることができる。
0〜400℃、有利に200〜300℃の温度で実施す
ることができる。
【0027】有機基を有する本発明のカーボンブラック
は、填料、強化用填料、UV−安定剤、導電性カーボン
ブラックとしても、顔料としても、ゴム、プラスチッ
ク、印刷インキ、インキ、インキジェット−インキ、ラ
ッカー、染料、ビチューメン、コンクリート、他の建材
及び紙中で使用することができる。更に、本発明による
カーボンブラックは、冶金学において還元剤として使用
することができる。
は、填料、強化用填料、UV−安定剤、導電性カーボン
ブラックとしても、顔料としても、ゴム、プラスチッ
ク、印刷インキ、インキ、インキジェット−インキ、ラ
ッカー、染料、ビチューメン、コンクリート、他の建材
及び紙中で使用することができる。更に、本発明による
カーボンブラックは、冶金学において還元剤として使用
することができる。
【0028】本発明のカーボンブラックは、相変わらず
反応性の置換基を有するカーボンブラックが、系(例え
ばゴム)中でのカップリング及び架橋のために利用する
ことができる利点を有する。
反応性の置換基を有するカーボンブラックが、系(例え
ばゴム)中でのカップリング及び架橋のために利用する
ことができる利点を有する。
【0029】この場合に、副生成物、塩、酸及び水分の
少ない本発明のカーボンブラックが製造されうる。
少ない本発明のカーボンブラックが製造されうる。
【0030】
【実施例】500mlフラスコ中で、式III (H5C2O)3Si−(CH2)3−N3 (III) のシラン Si250 2mlをアセトン150mlと
混合し、ピグメントブラック FW1 10gを添加す
る。溶剤を真空中で留去し(回転蒸発器)、残分を引き
続き磨砕する。この混合物を、マッフル炉中、250℃
で2時間にわたり熱処理する。
混合し、ピグメントブラック FW1 10gを添加す
る。溶剤を真空中で留去し(回転蒸発器)、残分を引き
続き磨砕する。この混合物を、マッフル炉中、250℃
で2時間にわたり熱処理する。
【0031】冷却の後に、カーボンブラックをアセトン
150mlと共に室温で1時間撹拌する。引き続き、カ
ーボンブラックを吸引濾過し、乾燥箱中、100℃で8
時間乾燥させる。
150mlと共に室温で1時間撹拌する。引き続き、カ
ーボンブラックを吸引濾過し、乾燥箱中、100℃で8
時間乾燥させる。
【0032】ピグメントブラック FW1及びシラン
Si250は、Degussa-Huels 社の市販製品である。
Si250は、Degussa-Huels 社の市販製品である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4J037 AA02 CB16 CB23 DD23 EE02 EE43 EE44 FF05 4J039 BA04 BC33 BC57 BE25 GA24
Claims (6)
- 【請求項1】 有機基を有するカーボンブラックにおい
て、この有機基は少なくとも1個の2級及び/又は3級
アミンを介してカーボンブラックと結合しており、この
有機基は珪素を含有していることを特徴とする、有機基
を有するカーボンブラック。 - 【請求項2】 式 カーボンブラック−NH−R及び/又はカーボンブラッ
ク=N−R [式中、Rは珪素含有基である]を有する、請求項1に
記載の有機基を有するカーボンブラック。 - 【請求項3】 一般式 R−N3[式中、Rは珪素含有
基である]の有機化合物とカーボンブラックとの反応に
より得られていることを特徴とする、有機基を有するカ
ーボンブラック。 - 【請求項4】 カーボンブラックと一般式 R−N
3[式中、Rは前記のものを表す]の化合物とを反応さ
せることを特徴とする、請求項1から3までのいずれか
1項に記載のカーボンブラックの製法。 - 【請求項5】 変性を、溶剤中で又は溶剤なしで実施す
る、請求項4に記載のカーボンブラックの製法。 - 【請求項6】 ゴム、インキ、染料、インキジェット−
インキ、印刷インキ、ラッカー、コンクリート、プラス
チック、建材、紙及びビチューメン中の填料、強化用填
料、導電性カーボンブラック、顔料及びUV−安定剤と
しての、請求項1から3までのいずれか1項に記載のカ
ーボンブラックの使用。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2000130703 DE10030703A1 (de) | 2000-06-23 | 2000-06-23 | Ruß |
DE10030703.5 | 2000-06-23 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002053768A true JP2002053768A (ja) | 2002-02-19 |
Family
ID=7646601
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001187247A Pending JP2002053768A (ja) | 2000-06-23 | 2001-06-20 | 有機基を有するカーボンブラック、その製法及び使用 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2002053768A (ja) |
DE (1) | DE10030703A1 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2320500A2 (fr) | 2005-05-06 | 2011-05-11 | Phostech Lithium Inc. | Matériau d'électrode comprenant un oxyde complexe de lithium et de métal de transition |
WO2012060060A1 (ja) * | 2010-11-01 | 2012-05-10 | 理想科学工業株式会社 | 非水系顔料インク |
JP2012097172A (ja) * | 2010-11-01 | 2012-05-24 | Riso Kagaku Corp | 非水系顔料インク |
JP2012131910A (ja) * | 2010-12-22 | 2012-07-12 | Riso Kagaku Corp | 非水系インクジェットインク |
CN110193236A (zh) * | 2019-05-30 | 2019-09-03 | 田其珍 | 一种高化学稳定型滤料的制备方法 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3305373C2 (de) * | 1983-02-17 | 1985-07-11 | Degussa Ag, 6000 Frankfurt | Elastische Formmasse, Verfahren zum Herstellen und Verformen und Verwendung derselben |
JP3055586B2 (ja) * | 1992-11-06 | 2000-06-26 | 富士写真フイルム株式会社 | 写真フィルム用容器の製造方法 |
JPH0827305A (ja) * | 1994-07-13 | 1996-01-30 | Fuji Photo Film Co Ltd | 写真感光材料の包装材料用着色マスターバッチ樹脂組成物及びその製造方法並びに写真感光材料用包装材料及びその製造方法 |
JPH1053722A (ja) * | 1996-08-12 | 1998-02-24 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | ゴム補強用表面処理カーボンブラックの製造方法 |
-
2000
- 2000-06-23 DE DE2000130703 patent/DE10030703A1/de not_active Ceased
-
2001
- 2001-06-20 JP JP2001187247A patent/JP2002053768A/ja active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2320500A2 (fr) | 2005-05-06 | 2011-05-11 | Phostech Lithium Inc. | Matériau d'électrode comprenant un oxyde complexe de lithium et de métal de transition |
WO2012060060A1 (ja) * | 2010-11-01 | 2012-05-10 | 理想科学工業株式会社 | 非水系顔料インク |
JP2012097172A (ja) * | 2010-11-01 | 2012-05-24 | Riso Kagaku Corp | 非水系顔料インク |
US9221987B2 (en) | 2010-11-01 | 2015-12-29 | Riso Kagaku Corporation | Non-aqueous pigment ink |
JP2012131910A (ja) * | 2010-12-22 | 2012-07-12 | Riso Kagaku Corp | 非水系インクジェットインク |
CN110193236A (zh) * | 2019-05-30 | 2019-09-03 | 田其珍 | 一种高化学稳定型滤料的制备方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE10030703A1 (de) | 2002-01-10 |
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