JP2832506B2 - ファーネスカーボンブラック - Google Patents
ファーネスカーボンブラックInfo
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- JP2832506B2 JP2832506B2 JP20454493A JP20454493A JP2832506B2 JP 2832506 B2 JP2832506 B2 JP 2832506B2 JP 20454493 A JP20454493 A JP 20454493A JP 20454493 A JP20454493 A JP 20454493A JP 2832506 B2 JP2832506 B2 JP 2832506B2
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- Japan
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- carbon black
- rubber
- surface area
- specific surface
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- Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、配合ゴムに高耐摩耗性
と高反発弾性を同時にバランスよく付与することができ
るタイヤトレッド用として好適なファーネスカーボンブ
ラックに関する。
と高反発弾性を同時にバランスよく付与することができ
るタイヤトレッド用として好適なファーネスカーボンブ
ラックに関する。
【０００２】
【従来の技術】タイヤトレッドを構成するゴム性能とし
て高耐摩耗性と高反発弾性の同時付与が最重要課題の一
つとされている。一般に、このゴム性能を配合するカー
ボンブラックの面から付与するには、耐摩耗性に関して
は、粒子径を小さくする（比表面積を大きくする）、ス
トラクチャーを大きくする、ゴム成分に対する配合量を
増すことが有効であり、その逆に高反発弾性のために
は、粒子径を大きくする（比表面積を小さくする）、ス
トラクチャーを小さくする、配合量を減少させることが
有効である。しかし、このような背反関係にあるカーボ
ンブラックの基本的特性を単純に組み合わせて配合ゴム
に高い耐摩耗性ならびに反発弾性の同時付与を期待する
ことは不可能である。
て高耐摩耗性と高反発弾性の同時付与が最重要課題の一
つとされている。一般に、このゴム性能を配合するカー
ボンブラックの面から付与するには、耐摩耗性に関して
は、粒子径を小さくする（比表面積を大きくする）、ス
トラクチャーを大きくする、ゴム成分に対する配合量を
増すことが有効であり、その逆に高反発弾性のために
は、粒子径を大きくする（比表面積を小さくする）、ス
トラクチャーを小さくする、配合量を減少させることが
有効である。しかし、このような背反関係にあるカーボ
ンブラックの基本的特性を単純に組み合わせて配合ゴム
に高い耐摩耗性ならびに反発弾性の同時付与を期待する
ことは不可能である。
【０００３】そこで、粒子径、比表面積、ストラクチャ
ー等の基本的特性に加えて、凝集体の分布巾、真比重、
凝集体の空隙容積あるいは粒間空隙径など新たな評価手
段によるカーボンブラックの特性側面を捕らえ、それら
の選択的特性を一定範囲に制御して前記ゴム性能を付与
する研究開発が盛んにおこなわれている。本出願人もこ
の関係の研究を系統的に継続しており、これまで既に下
記の開発提案をおこなっている。 (1) 窒素吸着比表面積(N2SA)が６０m2/g以上、圧縮ＤＢ
Ｐ吸油量１１２ml/100g以上で、凝集体モード径および
同分布を一定値以上としたカーボンブラック（特公平１
−53978 号公報) 。 (2) 窒素吸着比表面積(N2SA)が７５〜１０５m2/g、圧縮
ＤＢＰ吸油量１１０ml/1/100g 以上で、一定比表面積当
たりの真比重を公知のカーボンブラックのそれよりも小
さい範囲に設定し、かつ凝集体空隙直径を大きく設定す
るとともに凝集体モード径当たりの分布巾を一定値以上
としたカーボンブラック（特開平１−201367号公報) 。 (3) 窒素吸着比表面積(N2SA)が６０〜１６０m2/g、ＤＢ
Ｐ吸油量９０〜１５０ml/100g で、一定ＤＢＰ吸油量当
たりの凝集体空隙容積Ｖｐ(ml/g)が公知のカーボンブラ
ックよりも大きい範囲に設定したカーボンブラック（特
開平２−32136 号公報) 。 (4) 窒素吸着比表面積(N2SA)が５８〜１３９m2/g、ＤＢ
Ｐ吸油量９０〜１５０ml/100g で、一定比表面積当たり
の凝集体粒間空隙径Ｄｐ(nm)が公知のカーボンブラック
よりも大きい範囲に設定したカーボンブラックを一定範
囲の割合で配合したゴム組成物（特開平３−50249 号公
報) 。
ー等の基本的特性に加えて、凝集体の分布巾、真比重、
凝集体の空隙容積あるいは粒間空隙径など新たな評価手
段によるカーボンブラックの特性側面を捕らえ、それら
の選択的特性を一定範囲に制御して前記ゴム性能を付与
する研究開発が盛んにおこなわれている。本出願人もこ
の関係の研究を系統的に継続しており、これまで既に下
記の開発提案をおこなっている。 (1) 窒素吸着比表面積(N2SA)が６０m2/g以上、圧縮ＤＢ
Ｐ吸油量１１２ml/100g以上で、凝集体モード径および
同分布を一定値以上としたカーボンブラック（特公平１
−53978 号公報) 。 (2) 窒素吸着比表面積(N2SA)が７５〜１０５m2/g、圧縮
ＤＢＰ吸油量１１０ml/1/100g 以上で、一定比表面積当
たりの真比重を公知のカーボンブラックのそれよりも小
さい範囲に設定し、かつ凝集体空隙直径を大きく設定す
るとともに凝集体モード径当たりの分布巾を一定値以上
としたカーボンブラック（特開平１−201367号公報) 。 (3) 窒素吸着比表面積(N2SA)が６０〜１６０m2/g、ＤＢ
Ｐ吸油量９０〜１５０ml/100g で、一定ＤＢＰ吸油量当
たりの凝集体空隙容積Ｖｐ(ml/g)が公知のカーボンブラ
ックよりも大きい範囲に設定したカーボンブラック（特
開平２−32136 号公報) 。 (4) 窒素吸着比表面積(N2SA)が５８〜１３９m2/g、ＤＢ
Ｐ吸油量９０〜１５０ml/100g で、一定比表面積当たり
の凝集体粒間空隙径Ｄｐ(nm)が公知のカーボンブラック
よりも大きい範囲に設定したカーボンブラックを一定範
囲の割合で配合したゴム組成物（特開平３−50249 号公
報) 。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近時、
低燃費化指向の趨勢からタイヤ等のゴムに対する品質要
求はますます厳しくなっており、従来技術レベルの品質
ではその要求特性を十分に達成できなくなってきてい
る。
低燃費化指向の趨勢からタイヤ等のゴムに対する品質要
求はますます厳しくなっており、従来技術レベルの品質
ではその要求特性を十分に達成できなくなってきてい
る。
【０００５】本発明者らは、先行技術とは別異の視点に
立ち、従来の形態的な物理特性だけでなくゴムポリマー
とカーボンブラックの表面相互作用を中心に配合ゴムの
耐摩耗性および反発弾性とカーボンブラックの相関性に
ついて鋭意研究を重ねたところ、窒素比表面積と圧縮Ｄ
ＢＰ吸油量が基準範囲にあるカーボンブラックにおい
て、表面相互作用性の間接的要因と考えられる一定条件
下の水分吸着量が窒素比表面積の関数で示される一定水
準以下にある場合には、配合ゴムに対し高度の耐摩耗性
と反発弾性を併有させることが可能であることを確認し
た。
立ち、従来の形態的な物理特性だけでなくゴムポリマー
とカーボンブラックの表面相互作用を中心に配合ゴムの
耐摩耗性および反発弾性とカーボンブラックの相関性に
ついて鋭意研究を重ねたところ、窒素比表面積と圧縮Ｄ
ＢＰ吸油量が基準範囲にあるカーボンブラックにおい
て、表面相互作用性の間接的要因と考えられる一定条件
下の水分吸着量が窒素比表面積の関数で示される一定水
準以下にある場合には、配合ゴムに対し高度の耐摩耗性
と反発弾性を併有させることが可能であることを確認し
た。
【０００６】本発明は上記の知見に基づいて開発された
もので、その目的は、配合ゴムに高水準の耐摩耗性なら
びに反発弾性を同時にバランスよく付与させることがで
きる特にタイヤトレッドゴム用として好適なファーネス
カーボンブラックを提供することにある。
もので、その目的は、配合ゴムに高水準の耐摩耗性なら
びに反発弾性を同時にバランスよく付与させることがで
きる特にタイヤトレッドゴム用として好適なファーネス
カーボンブラックを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明によるファーネスカーボンブラックは、窒素
吸着比表面積(N2SA)が６０〜１２０m2/g、圧縮ＤＢＰ吸
油量(24M4 ＤＢＰ）が９５〜１２５ml/100g の範囲にあ
り、かつ熱処理または黒鉛化処理等の二次処理を施すこ
となしに水分吸着量が下記（１）式の関係を満たすこと
を構成上の特徴とするものである。 Ｗｍ×１０4 ≦Ｎ2 ＳＡ2 ＋７５Ｎ2 ＳＡ…(1) 但し、Ｗｍはグリセリン５０％水溶液の温度２０℃かつ
相対湿度８０％雰囲気中で３日間放置した後におけるカ
ーボンブラックの水分吸着量（重量％）を示すものとす
る。
めの本発明によるファーネスカーボンブラックは、窒素
吸着比表面積(N2SA)が６０〜１２０m2/g、圧縮ＤＢＰ吸
油量(24M4 ＤＢＰ）が９５〜１２５ml/100g の範囲にあ
り、かつ熱処理または黒鉛化処理等の二次処理を施すこ
となしに水分吸着量が下記（１）式の関係を満たすこと
を構成上の特徴とするものである。 Ｗｍ×１０4 ≦Ｎ2 ＳＡ2 ＋７５Ｎ2 ＳＡ…(1) 但し、Ｗｍはグリセリン５０％水溶液の温度２０℃かつ
相対湿度８０％雰囲気中で３日間放置した後におけるカ
ーボンブラックの水分吸着量（重量％）を示すものとす
る。
【０００８】上記構成によるカーボンブラックの各特性
は、以下の測定方法によって得られた値が用いられる。 窒素吸着比表面積(N2SA)；ＡＳＴＭ Ｄ３０３７−８８
“Standard Test Method for Carbon Black-Surface Ar
ea by Nitrogen Absorption " MethodＢによる。この方
法によるＩＲＢ #６のＮ2 ＳＡ測定値は、７６m2/gであ
る。 圧縮ＤＢＰ吸油量（24M4ＤＢＰ）；ＡＳＴＭ Ｄ３４９
３−９１“Standard Test Method for Carbon Black −
n-Dibutyl Phthalate Absorption Number of Compresse
d Sample”による。この方法によるＩＲＢ #６の圧縮Ｄ
ＢＰ吸油量は、８７ml/100g である。 水分吸着量（Ｗｍ）；ＪＩＳ Ｋ６２２１−８２「ゴム
用カーボンブラックの試験方法」６・２・１項Ａ法に従
って乾燥し、精秤採取したカーボンブラック試料１０ｇ
を相対湿度８０％のデシケーター中で三日間放置後の吸
湿量を測定する。
は、以下の測定方法によって得られた値が用いられる。 窒素吸着比表面積(N2SA)；ＡＳＴＭ Ｄ３０３７−８８
“Standard Test Method for Carbon Black-Surface Ar
ea by Nitrogen Absorption " MethodＢによる。この方
法によるＩＲＢ #６のＮ2 ＳＡ測定値は、７６m2/gであ
る。 圧縮ＤＢＰ吸油量（24M4ＤＢＰ）；ＡＳＴＭ Ｄ３４９
３−９１“Standard Test Method for Carbon Black −
n-Dibutyl Phthalate Absorption Number of Compresse
d Sample”による。この方法によるＩＲＢ #６の圧縮Ｄ
ＢＰ吸油量は、８７ml/100g である。 水分吸着量（Ｗｍ）；ＪＩＳ Ｋ６２２１−８２「ゴム
用カーボンブラックの試験方法」６・２・１項Ａ法に従
って乾燥し、精秤採取したカーボンブラック試料１０ｇ
を相対湿度８０％のデシケーター中で三日間放置後の吸
湿量を測定する。
【０００９】本発明を構成するカーボンブラックの特性
項目のうち、窒素吸着比表面積(N2SA)６０〜１２０m2/g
および圧縮ＤＢＰ吸油量(24M4 ＤＢＰ) ９５〜１２５ml
/100g の範囲は、高反発弾性と高耐摩耗性を両立付与す
るための前提条件となるものである。窒素吸着比表面積
(N2SA)が６０m2/g未満では高度の耐摩耗性が付与され
ず、１２０m2/gを越えると高度の反発弾性が得られなく
なる。また、圧縮ＤＢＰ吸油量が９５ml/100g を下廻る
と耐摩耗性が減退し、１２５ml/100g を越えると配合ゴ
ムの粘度が増加し、加工性が著しく低下する。
項目のうち、窒素吸着比表面積(N2SA)６０〜１２０m2/g
および圧縮ＤＢＰ吸油量(24M4 ＤＢＰ) ９５〜１２５ml
/100g の範囲は、高反発弾性と高耐摩耗性を両立付与す
るための前提条件となるものである。窒素吸着比表面積
(N2SA)が６０m2/g未満では高度の耐摩耗性が付与され
ず、１２０m2/gを越えると高度の反発弾性が得られなく
なる。また、圧縮ＤＢＰ吸油量が９５ml/100g を下廻る
と耐摩耗性が減退し、１２５ml/100g を越えると配合ゴ
ムの粘度が増加し、加工性が著しく低下する。
【００１０】本発明の目的を達成するためには、これら
の前提条件に加えて熱処理または黒鉛化処理等の二次処
理を施さないカーボンブラックの水分吸着量が上記
（１）式の関係を満たす選択的特性を備えることが必須
要件となる。すなわち、Ｗｍ×１０4 値が〔Ｎ2 ＳＡ2
＋７５Ｎ2 ＳＡ〕値を上廻ると、耐摩耗性および反発弾
性のいずれか一方が不十分な改良度合となり、要求ゴム
特性を達成することができなくなる。
の前提条件に加えて熱処理または黒鉛化処理等の二次処
理を施さないカーボンブラックの水分吸着量が上記
（１）式の関係を満たす選択的特性を備えることが必須
要件となる。すなわち、Ｗｍ×１０4 値が〔Ｎ2 ＳＡ2
＋７５Ｎ2 ＳＡ〕値を上廻ると、耐摩耗性および反発弾
性のいずれか一方が不十分な改良度合となり、要求ゴム
特性を達成することができなくなる。
【００１１】本発明のカーボンブラックは、頭部に燃焼
バーナーおよび原料油噴射ノズルを備える燃焼室とこれ
に連続する熱分解導管とから構成された発生部を二系列
設け、両発生部の熱分解導管を円筒状の主反応ゾーンに
収斂会合したＹ字型構造のオイルファーネス炉を用い、
別系列で発生したカーボンブラック中間生成ガス流を主
反応ゾーンに同時に高速導入して相互衝突させる方法
（特開昭59−49267 号公報）によって製造される。この
際、各発生系列の条件および生成カーボンブラック流の
炉内滞留時間を制御することによって本発明の特性を備
えるカーボンブラックを得ることができる。
バーナーおよび原料油噴射ノズルを備える燃焼室とこれ
に連続する熱分解導管とから構成された発生部を二系列
設け、両発生部の熱分解導管を円筒状の主反応ゾーンに
収斂会合したＹ字型構造のオイルファーネス炉を用い、
別系列で発生したカーボンブラック中間生成ガス流を主
反応ゾーンに同時に高速導入して相互衝突させる方法
（特開昭59−49267 号公報）によって製造される。この
際、各発生系列の条件および生成カーボンブラック流の
炉内滞留時間を制御することによって本発明の特性を備
えるカーボンブラックを得ることができる。
【００１２】本発明のカーボンブラックを配合して高水
準の耐摩耗性ならびに反発弾性をバランスよく同時付与
することができるゴム成分としては、スチレンブタジエ
ンゴム、ポリブタジエンゴム、イソプレンゴム、クロロ
プレンゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、エチ
レン−プロピレンゴムその他カーボンブラックにより補
強可能な常用の各種合成ゴム、混合ゴムなどを挙げるこ
とができる。カーボンブラックの配合量は、ゴム成分１
００重量部に対し３５〜１５０重量部の割合に設定し、
加硫剤、加硫促進剤、老化防止剤、加硫助剤、軟化剤、
可塑剤等の必要成分と共に混練してゴム組成物を得る。
準の耐摩耗性ならびに反発弾性をバランスよく同時付与
することができるゴム成分としては、スチレンブタジエ
ンゴム、ポリブタジエンゴム、イソプレンゴム、クロロ
プレンゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、エチ
レン−プロピレンゴムその他カーボンブラックにより補
強可能な常用の各種合成ゴム、混合ゴムなどを挙げるこ
とができる。カーボンブラックの配合量は、ゴム成分１
００重量部に対し３５〜１５０重量部の割合に設定し、
加硫剤、加硫促進剤、老化防止剤、加硫助剤、軟化剤、
可塑剤等の必要成分と共に混練してゴム組成物を得る。
【００１３】
【作用】一般に、カーボンブラックの水分吸着量は窒素
吸着比表面積との相関が強く、窒素吸着比表面積が大き
いほど水分吸着量が多くなる傾向を示すことが知られて
いる。一定窒素吸着比表面積当たりの水分吸着量が少な
いカーボンブラックは、例えば熱処理や黒鉛化処理等の
二次処理を施すことによって得ることができる。この場
合には、不活性雰囲気下での熱処理で表面官能基が離脱
するため、表面活性の低い状態（究極的には黒鉛の表面
状態）となり、その結果として水分吸着量が少なくなる
ものと推測される。しかし、これら二次処理をおこなっ
たカーボンブラックはゴム成分に対する補強性を著しく
減退させる。
吸着比表面積との相関が強く、窒素吸着比表面積が大き
いほど水分吸着量が多くなる傾向を示すことが知られて
いる。一定窒素吸着比表面積当たりの水分吸着量が少な
いカーボンブラックは、例えば熱処理や黒鉛化処理等の
二次処理を施すことによって得ることができる。この場
合には、不活性雰囲気下での熱処理で表面官能基が離脱
するため、表面活性の低い状態（究極的には黒鉛の表面
状態）となり、その結果として水分吸着量が少なくなる
ものと推測される。しかし、これら二次処理をおこなっ
たカーボンブラックはゴム成分に対する補強性を著しく
減退させる。
【００１４】熱処理や黒鉛化処理等の二次処理を施すこ
となく水分吸着量が少ない本発明のファーネスカーボン
ブラックは、従来のカーボンブラックに比べて水分吸着
に関与する表面官能基（親水性）が相対的に少ないと考
えることができる。しかしながら、全表面官能基（疎水
性表面官能基を含む）の量が同様に少ないかどうかは明
確でない。一般にゴムポリマーとカーボンブラックとの
表面相互作用性はポリマー種によって相当の影響を受け
るが、本発明のカーボンブラックは種々のポリマーに対
して従来の改良カーボンブラックと比べて少なくとも同
等以上、あるいはかなり優位な改良度合を発揮する。
となく水分吸着量が少ない本発明のファーネスカーボン
ブラックは、従来のカーボンブラックに比べて水分吸着
に関与する表面官能基（親水性）が相対的に少ないと考
えることができる。しかしながら、全表面官能基（疎水
性表面官能基を含む）の量が同様に少ないかどうかは明
確でない。一般にゴムポリマーとカーボンブラックとの
表面相互作用性はポリマー種によって相当の影響を受け
るが、本発明のカーボンブラックは種々のポリマーに対
して従来の改良カーボンブラックと比べて少なくとも同
等以上、あるいはかなり優位な改良度合を発揮する。
【００１５】この理由は、本発明のファーネスカーボン
ブラックは、ポリマー分子との表面相互作用に有効な官
能基（疎水性官能基の何れか）が多いか、もしくはポリ
マー分子との表面相互作用に有益ではない表面官能基
（親水性官能基の何れか）が少なく、この特異な表面性
状が窒素吸着比表面積および圧縮ＤＢＰ吸油量による効
能と相俟って配合ゴムに優れた耐摩耗性ならびに反発弾
性の両面に好影響を及ぼし、両特性を同時にバランスよ
く付与する作用を発現することに基づくものと推測され
る。
ブラックは、ポリマー分子との表面相互作用に有効な官
能基（疎水性官能基の何れか）が多いか、もしくはポリ
マー分子との表面相互作用に有益ではない表面官能基
（親水性官能基の何れか）が少なく、この特異な表面性
状が窒素吸着比表面積および圧縮ＤＢＰ吸油量による効
能と相俟って配合ゴムに優れた耐摩耗性ならびに反発弾
性の両面に好影響を及ぼし、両特性を同時にバランスよ
く付与する作用を発現することに基づくものと推測され
る。
【００１６】
【実施例】以下、本発明の実施例を比較例と対比して詳
細に説明する。
細に説明する。
【００１７】実施例１〜６、比較例１〜６ 頭部にウインドボックスを介して燃焼バーナーと原料油
噴射ノズルを装着した内径４００mm、長さ８００mm (う
ち円錐部分200mm)の燃焼室および内径８０mm、長さ７０
０mmの熱分解導管を備える第一発生部と、同様に燃焼バ
ーナーと原料油噴射ノズルを装着した内径６５０mm、長
さ８００mm (うち円錐部分200mm)の燃焼室および内径１
１０mm、長さ１０００mmの熱分解導管を備える第二発生
部からなる二系列の発生部を、内径３００mm、長さ４０
００mmの後段広径部位および内径１３５mm、長さ８５０
mmの前段広径部位に連設して主反応ゾーンを形成し、該
主反応ゾーンの全面に交角６０°で収斂結合させたＹ字
型構造のオイルファーネス炉を設置した。この反応炉を
用い、発生条件を適宜に調整することにより本発明のフ
ァーネスカーボンブラックを試作した（実施例１〜
６）。原料油としては、比重１．０７３、粘度( エング
ラー40/20 ℃) ２．１０、トルエン不溶分０．０３％、
相関係数（BMCI) １４０、初期沸点１０３℃の芳香族炭
化水素油を、また燃料油には、比重(15/4 ℃) ０．９０
３、粘度(Cst/50 ℃) １６．１、残炭分５．４％、硫黄
分１．８％、引火点９６℃の炭化水素油を用いた。
噴射ノズルを装着した内径４００mm、長さ８００mm (う
ち円錐部分200mm)の燃焼室および内径８０mm、長さ７０
０mmの熱分解導管を備える第一発生部と、同様に燃焼バ
ーナーと原料油噴射ノズルを装着した内径６５０mm、長
さ８００mm (うち円錐部分200mm)の燃焼室および内径１
１０mm、長さ１０００mmの熱分解導管を備える第二発生
部からなる二系列の発生部を、内径３００mm、長さ４０
００mmの後段広径部位および内径１３５mm、長さ８５０
mmの前段広径部位に連設して主反応ゾーンを形成し、該
主反応ゾーンの全面に交角６０°で収斂結合させたＹ字
型構造のオイルファーネス炉を設置した。この反応炉を
用い、発生条件を適宜に調整することにより本発明のフ
ァーネスカーボンブラックを試作した（実施例１〜
６）。原料油としては、比重１．０７３、粘度( エング
ラー40/20 ℃) ２．１０、トルエン不溶分０．０３％、
相関係数（BMCI) １４０、初期沸点１０３℃の芳香族炭
化水素油を、また燃料油には、比重(15/4 ℃) ０．９０
３、粘度(Cst/50 ℃) １６．１、残炭分５．４％、硫黄
分１．８％、引火点９６℃の炭化水素油を用いた。
【００１８】表１に発生条件、表２に製造されたファー
ネスカーボンブラックの特性を示した。なお、表３には
比較例として用いた本発明の選択的特性要件を外れる従
来品種のカーボンブラックの特性を表示した。
ネスカーボンブラックの特性を示した。なお、表３には
比較例として用いた本発明の選択的特性要件を外れる従
来品種のカーボンブラックの特性を表示した。
【００１９】
【表１】
【００２０】
【表２】 〔表注〕ＣＴＡＢ：ＣＴＡＢ比表面積、ＩＡ：よう素吸
着量、ＤＢＰ：ＤＢＰ吸油量、Ｔｉｎｔ：比着色力 (対
比試料IRB#3)〔以下、同じ〕。
着量、ＤＢＰ：ＤＢＰ吸油量、Ｔｉｎｔ：比着色力 (対
比試料IRB#3)〔以下、同じ〕。
【００２１】
【表３】
【００２２】表２および表３の各カーボンブラックを用
いて表４に示す配合割合で天然ゴム(RSS#1) と配合し、
配合物を１４５℃の温度で４０分加硫処理してゴム組成
物を作製した。
いて表４に示す配合割合で天然ゴム(RSS#1) と配合し、
配合物を１４５℃の温度で４０分加硫処理してゴム組成
物を作製した。
【００２３】
【表４】
【００２４】得られた各ゴム組成物につき各種のゴム特
性を測定し、その結果を表５（実施例）および表６（比
較例）に示した。なお、各測定試験のうち損失係数およ
び摩耗量の測定は下記の方法でおこない、その他は全て
ＪＩＳ Ｋ６３０１「加硫ゴム物理試験法」によった。
性を測定し、その結果を表５（実施例）および表６（比
較例）に示した。なお、各測定試験のうち損失係数およ
び摩耗量の測定は下記の方法でおこない、その他は全て
ＪＩＳ Ｋ６３０１「加硫ゴム物理試験法」によった。
【００２５】損失係数（ｔａｎδ）；Visco Elastic Sp
ectrometer〔（株）岩本製作所製〕を用い、次の条件で
測定した。なお、表５、６の数値は比較例１を１００と
した場合の指数であり、指数値が小さいほど低い発熱性
であることを示す。 試験片：厚さ２mm、長さ３５mm、幅５mm 周波数：５０Hz 温 度：６０℃ 動的歪率：１．２％ ランボーン摩耗量（ＬＡ）；ランボーン摩耗試験機（機
械式スリップ機構）を用い、次の条件で測定した。な
お、表５、６の耐摩耗量は比較例１を１００とした場合
の指数であり、指数値が大きいほど高い耐摩耗性を示
す。 試験片：厚さ１０mm、外径４４mm エメリーホイール：ＧＣタイプ、粒度 #８０、硬度Ｈ 添加カーボランダム粉：粒度 #８０、添加量 ９g/min. エメリーホイール面と試験片の相対スリップ率：２４
％、６０％ 試験片回転数：５３５rpm 試験荷重：４kg
ectrometer〔（株）岩本製作所製〕を用い、次の条件で
測定した。なお、表５、６の数値は比較例１を１００と
した場合の指数であり、指数値が小さいほど低い発熱性
であることを示す。 試験片：厚さ２mm、長さ３５mm、幅５mm 周波数：５０Hz 温 度：６０℃ 動的歪率：１．２％ ランボーン摩耗量（ＬＡ）；ランボーン摩耗試験機（機
械式スリップ機構）を用い、次の条件で測定した。な
お、表５、６の耐摩耗量は比較例１を１００とした場合
の指数であり、指数値が大きいほど高い耐摩耗性を示
す。 試験片：厚さ１０mm、外径４４mm エメリーホイール：ＧＣタイプ、粒度 #８０、硬度Ｈ 添加カーボランダム粉：粒度 #８０、添加量 ９g/min. エメリーホイール面と試験片の相対スリップ率：２４
％、６０％ 試験片回転数：５３５rpm 試験荷重：４kg
【００２６】
【表５】
【００２７】
【表６】
【００２８】表５と表６を対比してわかるように、本発
明の選択的要件を満たすカーボンブラックを配合した実
施例１〜６のゴム組成物は、窒素吸着比表面積(N2SA)お
よび圧縮ＤＢＰ吸油量(24M4 ＤＢＰ）が同一水準にある
比較例のゴム組成物に比べて反発弾性、耐摩耗性が共に
高くなっており、これら両特性が高水準で同時にバラン
スよく付与されていることが認められた。
明の選択的要件を満たすカーボンブラックを配合した実
施例１〜６のゴム組成物は、窒素吸着比表面積(N2SA)お
よび圧縮ＤＢＰ吸油量(24M4 ＤＢＰ）が同一水準にある
比較例のゴム組成物に比べて反発弾性、耐摩耗性が共に
高くなっており、これら両特性が高水準で同時にバラン
スよく付与されていることが認められた。
【００２９】
【発明の効果】以上のとおり、本発明によれば配合ゴム
に対して高度の耐摩耗性ならびに反発弾性を同時にバラ
ンスよく兼備し得るファーネスカーボンブラックが提供
することができる。したがって、特に苛酷な条件下で使
用される自動車のタイヤトレッドゴムに対する補強用カ
ーボンブラックとして極めて有用である。
に対して高度の耐摩耗性ならびに反発弾性を同時にバラ
ンスよく兼備し得るファーネスカーボンブラックが提供
することができる。したがって、特に苛酷な条件下で使
用される自動車のタイヤトレッドゴムに対する補強用カ
ーボンブラックとして極めて有用である。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C09C 1/44 - 1/60 C08K 3/04
Claims (1)
- 【請求項１】 窒素吸着比表面積(N2SA)が６０〜１２０
m2/g、圧縮ＤＢＰ吸油量(24M4 ＤＢＰ）が９５〜１２５
ml/100g の範囲にあり、かつ熱処理または黒鉛化処理等
の二次処理を施すことなしに水分吸着量が下記（１）式
の関係を満たすことを特徴とするファーネスカーボンブ
ラック。 Ｗｍ×１０4 ≦Ｎ2 ＳＡ2 ＋７５Ｎ2 ＳＡ…(1) 但し、Ｗｍはグリセリン５０％水溶液の温度２０℃かつ
相対湿度８０％雰囲気中で３日間放置した後におけるカ
ーボンブラックの水分吸着量（重量％）を示すものとす
る。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20454493A JP2832506B2 (ja) | 1993-07-26 | 1993-07-26 | ファーネスカーボンブラック |
| KR1019940013349A KR0128019B1 (ko) | 1993-07-26 | 1994-06-14 | 개량의 퍼니스 카번블랙 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20454493A JP2832506B2 (ja) | 1993-07-26 | 1993-07-26 | ファーネスカーボンブラック |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0741694A JPH0741694A (ja) | 1995-02-10 |
| JP2832506B2 true JP2832506B2 (ja) | 1998-12-09 |
Family
ID=16492278
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20454493A Expired - Lifetime JP2832506B2 (ja) | 1993-07-26 | 1993-07-26 | ファーネスカーボンブラック |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2832506B2 (ja) |
| KR (1) | KR0128019B1 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001181534A (ja) * | 1999-12-28 | 2001-07-03 | Asahi Carbon Kk | タイヤトレッド配合用カーボンブラック |
| KR100490084B1 (ko) | 2002-09-12 | 2005-05-17 | 삼성전자주식회사 | 효율적인 리던던시 구제율을 갖는 반도체 메모리 장치 |
| BRPI0622123A8 (pt) * | 2006-11-13 | 2017-12-26 | Soc Tech Michelin | Composição elastomérica, pneu, e, método de produção do mesmo |
-
1993
- 1993-07-26 JP JP20454493A patent/JP2832506B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1994
- 1994-06-14 KR KR1019940013349A patent/KR0128019B1/ko not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR950003400A (ko) | 1995-02-16 |
| JPH0741694A (ja) | 1995-02-10 |
| KR0128019B1 (ko) | 1998-04-01 |
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