JP3306921B2 - カーボンブラック成形体及びその製造法 - Google Patents
カーボンブラック成形体及びその製造法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はカーボンブラック成形体
及びその製造法に関するものであり、詳しくは、計量及
び輸送などの取り扱いが容易なカーボンブラック成形体
に関するものである。
及びその製造法に関するものであり、詳しくは、計量及
び輸送などの取り扱いが容易なカーボンブラック成形体
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】カーボンブラックは微細な粉体で、しか
も、嵩密度が非常に低いため粉塵の発生が起こりやすい
物質である。従って、カーボンブラック粉体の計量及び
包装、更に使用時の開封作業においては若干の粉塵発生
は避けられず、これらの作業環境は好ましいものとは言
えなかった。
も、嵩密度が非常に低いため粉塵の発生が起こりやすい
物質である。従って、カーボンブラック粉体の計量及び
包装、更に使用時の開封作業においては若干の粉塵発生
は避けられず、これらの作業環境は好ましいものとは言
えなかった。
【０００３】従来、カーボンブラックの取り扱い性を改
善するため、カーボンブラック粉体を小粒径の粒状又は
鱗片状に造粒する方法が提案されている。ところが、カ
ーボンブラックを造粒した場合でも、計量時における粉
塵発生の抑制は十分とは言えず、また、輸送時に造粒物
の一部が粉化し、これが開封時の粉塵発生の原因とな
り、完全に発塵抑制することは難しかった。
善するため、カーボンブラック粉体を小粒径の粒状又は
鱗片状に造粒する方法が提案されている。ところが、カ
ーボンブラックを造粒した場合でも、計量時における粉
塵発生の抑制は十分とは言えず、また、輸送時に造粒物
の一部が粉化し、これが開封時の粉塵発生の原因とな
り、完全に発塵抑制することは難しかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記実情に鑑
み、計量、包装、輸送、開封時などのカーボンブラック
の取り扱い時における粉塵の発生を抑制し、更に、計量
作業が簡単にできるカーボンブラック成形体を提供しよ
うとするものである。
み、計量、包装、輸送、開封時などのカーボンブラック
の取り扱い時における粉塵の発生を抑制し、更に、計量
作業が簡単にできるカーボンブラック成形体を提供しよ
うとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者等は上記目的を
達成するために鋭意検討を行った結果、カーボンブラッ
ク粉体は嵩密度が低く成形しにくいものであるが、密閉
容器内で減圧脱気した後、引き続いて、内部圧力を復元
する際の圧力を利用して成形すると、適度な大きさの成
形体が得られ、その上、この成形体のサイズを一定に調
節すれば計量も容易となることを見い出した。
達成するために鋭意検討を行った結果、カーボンブラッ
ク粉体は嵩密度が低く成形しにくいものであるが、密閉
容器内で減圧脱気した後、引き続いて、内部圧力を復元
する際の圧力を利用して成形すると、適度な大きさの成
形体が得られ、その上、この成形体のサイズを一定に調
節すれば計量も容易となることを見い出した。
【０００６】すなわち、本発明の要旨は、見掛け比重が
０．２〜０．６ｇ／ｃｃ、重さが５ｇ以上、強度が２０
０〜８００ｇ、かつ４重量％以下の水分以外には実質的
にカーボンブラックのみからなり、カーボンブラックが
一体的に固まっているカーボンブラック成形体、及びカ
ーボンブラック粉体を密閉型成形容器に仕込み、容器内
の圧力をいったん減圧にしたのち常圧に復元すること
を特徴とするカーボンブラックが一体的に固まっている
前記カーボンブラック成形体の製造法に存する。
０．２〜０．６ｇ／ｃｃ、重さが５ｇ以上、強度が２０
０〜８００ｇ、かつ４重量％以下の水分以外には実質的
にカーボンブラックのみからなり、カーボンブラックが
一体的に固まっているカーボンブラック成形体、及びカ
ーボンブラック粉体を密閉型成形容器に仕込み、容器内
の圧力をいったん減圧にしたのち常圧に復元すること
を特徴とするカーボンブラックが一体的に固まっている
前記カーボンブラック成形体の製造法に存する。
【０００７】以下、本発明を詳細に説明する。本発明の
カーボンブラック成形体の形状は特に限定されないが、
通常、円柱状又は角柱状であり、この成形体の大きさは
最長部の長さが５ｃｍ以上のサイズのものである。具体
的には例えば、径が３〜３０ｃｍで、長さが５〜５０ｃ
ｍ程度のサイズのものが挙げられる。また、この成形体
の重量は５ｇ以上、好ましくは０．５〜１０ｋｇであ
り、これらの計量性を考慮すれば、例えば、０．５ｋ
ｇ、１．０ｋｇ又は５．０ｋｇなどの区切の良い重量に
するのが望ましい。なお、本発明の成形体は実質的にカ
ーボンブラックのみからなっており、その他添加剤など
は通常含まれていない。
カーボンブラック成形体の形状は特に限定されないが、
通常、円柱状又は角柱状であり、この成形体の大きさは
最長部の長さが５ｃｍ以上のサイズのものである。具体
的には例えば、径が３〜３０ｃｍで、長さが５〜５０ｃ
ｍ程度のサイズのものが挙げられる。また、この成形体
の重量は５ｇ以上、好ましくは０．５〜１０ｋｇであ
り、これらの計量性を考慮すれば、例えば、０．５ｋ
ｇ、１．０ｋｇ又は５．０ｋｇなどの区切の良い重量に
するのが望ましい。なお、本発明の成形体は実質的にカ
ーボンブラックのみからなっており、その他添加剤など
は通常含まれていない。
【０００８】本発明の成形体は圧縮成形により一体的に
成形されたものであり、その見掛け比重は０．２〜０．
６ｇ／ｃｃ、好ましくは０．２５〜０．４ｇ／ｃｃであ
る。また、成形体の強度は２００〜８００ｇであること
が望ましい。成形体の強度は次のようにして測定する。
成形されたものであり、その見掛け比重は０．２〜０．
６ｇ／ｃｃ、好ましくは０．２５〜０．４ｇ／ｃｃであ
る。また、成形体の強度は２００〜８００ｇであること
が望ましい。成形体の強度は次のようにして測定する。
【０００９】１．サンプルの準備 任意の形状に成形された成形物を、カッターナイフで一
辺１０ｍｍの立方体に切り取り、サンプルとする。サン
プルは３点準備する。
辺１０ｍｍの立方体に切り取り、サンプルとする。サン
プルは３点準備する。
【００１０】２．測定方法 （１）天秤の上皿にサンプルを静かに置く。 （２）サンプルの上部にアダプター（５０ｍｍ平方、厚
さ０．１ｍｍ以上のステンレス板）を置く。 （３）天秤の０点を調節する。 （４）アダプターの中心部をスパチュラの先端部で加圧
する。 （５）サンプルが破砕（サンプルに僅かでも亀裂が生じ
た時）されると同時に、重量を小数点一桁まで読み取
る、この値を強度とする。 （６）測定後、アダプター及び上皿に付着したカーボン
を筆で落とす。 （７）（１）〜（６）を繰り返す。
さ０．１ｍｍ以上のステンレス板）を置く。 （３）天秤の０点を調節する。 （４）アダプターの中心部をスパチュラの先端部で加圧
する。 （５）サンプルが破砕（サンプルに僅かでも亀裂が生じ
た時）されると同時に、重量を小数点一桁まで読み取
る、この値を強度とする。 （６）測定後、アダプター及び上皿に付着したカーボン
を筆で落とす。 （７）（１）〜（６）を繰り返す。
【００１１】３．計算 （１）測定値は、３点測定した、その平均値をもって、
強度測定値とする。 （２）測定値は、小数点一桁目まで求め、４捨５入して
整数とする。 この成形体の強度が１００ｇ以下であると成形体として
は非常に脆く、通常のハンドリングでも破砕されてしま
うが、２００ｇ以上であればハンドリングにより破砕さ
れることはない。一方、あまり強度が大きすぎても、使
用に際してカーボンブラックの分散が不良となる心配が
ある。
強度測定値とする。 （２）測定値は、小数点一桁目まで求め、４捨５入して
整数とする。 この成形体の強度が１００ｇ以下であると成形体として
は非常に脆く、通常のハンドリングでも破砕されてしま
うが、２００ｇ以上であればハンドリングにより破砕さ
れることはない。一方、あまり強度が大きすぎても、使
用に際してカーボンブラックの分散が不良となる心配が
ある。
【００１２】本発明のカーボンブラック成形体は上述の
ように、圧縮成形され適度な見掛け比重と強度を有する
ので、計量、包装、輸送などの取り扱い時には崩れた
り、粉化したりすることはない。しかし、使用時に例え
ば、混合すべき媒体と一緒に攪拌処理することにより簡
単に成形体が崩れ良好に分散させることができる。そし
て、ここで分散したカーボンブラックの特性値は成形し
ないものと何ら変わることはない。むしろ、インキを調
製する場合には、粒状又は鱗片状のものより、かえって
初期分散性が良くなると言う好ましい傾向がある。
ように、圧縮成形され適度な見掛け比重と強度を有する
ので、計量、包装、輸送などの取り扱い時には崩れた
り、粉化したりすることはない。しかし、使用時に例え
ば、混合すべき媒体と一緒に攪拌処理することにより簡
単に成形体が崩れ良好に分散させることができる。そし
て、ここで分散したカーボンブラックの特性値は成形し
ないものと何ら変わることはない。むしろ、インキを調
製する場合には、粒状又は鱗片状のものより、かえって
初期分散性が良くなると言う好ましい傾向がある。
【００１３】本発明のカーボンブラック成形体を製造す
る方法としては、通常、密閉型の成型容器にカーボンブ
ラック粉体を仕込み、容器を減圧脱気した後、次いで、
内部の圧力を常圧に復元することにより成形体を得る方
法が望ましい。この方法によれば、減圧操作のみで、加
圧操作は必要ない。要するに、見掛け比重の大きいカー
ボンブラック粉体を予め減圧脱気し、これを常圧に戻す
際の圧力を利用して成形する訳である。従って、成形容
器中のカーボンブラック粉体は減圧処理により脱気され
るとともに、常圧への復元処理により体積が低下するこ
ととなる。
る方法としては、通常、密閉型の成型容器にカーボンブ
ラック粉体を仕込み、容器を減圧脱気した後、次いで、
内部の圧力を常圧に復元することにより成形体を得る方
法が望ましい。この方法によれば、減圧操作のみで、加
圧操作は必要ない。要するに、見掛け比重の大きいカー
ボンブラック粉体を予め減圧脱気し、これを常圧に戻す
際の圧力を利用して成形する訳である。従って、成形容
器中のカーボンブラック粉体は減圧処理により脱気され
るとともに、常圧への復元処理により体積が低下するこ
ととなる。
【００１４】減圧処理の際の圧力は、通常、２５ｍｍＨ
ｇ以下、好ましくは３ｍｍＨｇ以下となるまで減圧する
のが望ましい。減圧操作は、通常、前記成形容器の気相
部に設けられた吸引口より短時間のうちに所定圧力まで
減圧する方法が採用される。この操作により、成形容器
内のカーボンブラック粉体は脱気される。次いで、成形
容器内の圧力を、前記成形容器の気相部に設けられた復
圧口を開放することにより常圧まで復圧する。この操作
により、成形容器内のカーボンブラックは体積が縮小
し、上述した見掛け比重と強度を有する成形体が得られ
る。
ｇ以下、好ましくは３ｍｍＨｇ以下となるまで減圧する
のが望ましい。減圧操作は、通常、前記成形容器の気相
部に設けられた吸引口より短時間のうちに所定圧力まで
減圧する方法が採用される。この操作により、成形容器
内のカーボンブラック粉体は脱気される。次いで、成形
容器内の圧力を、前記成形容器の気相部に設けられた復
圧口を開放することにより常圧まで復圧する。この操作
により、成形容器内のカーボンブラックは体積が縮小
し、上述した見掛け比重と強度を有する成形体が得られ
る。
【００１５】本発明で原料として使用するカーボンブラ
ック粉体としては、通常の顔料用又はゴム用充填剤用と
して市販されているものでよく、例えば、見掛け比重が
０．０３〜０．２０ｇ／ｃｃであり、また、含水量が４
重量％以下のものが挙げられる。本発明の成形法では柱
状等の任意の形状で、しかも、適宜の大きさのカーボン
ブラック成形体を製造することができるが、例えば、円
柱状の成形体を製造する場合には、成形容器内に円形の
仕切り枠（成形型枠）を設け、その中に所定量のカーボ
ンブラック粉体を均一にならして供給し上記成形処理を
することにより、該成形枠に応じた形状の一体となった
円柱状の成形体を得ることができる。また、角柱状の成
形体を製造する場合には、成形容器内に所定の高さを有
する格子枠（成形型枠）を設け、各格子枠中に所定量の
カーボンブラック体を均一に供給して上記成形処理をす
ることにより、前記格子枠に応じた複数の角柱状成形体
（四角柱、六角柱、八角柱など）を得ることができる。
ック粉体としては、通常の顔料用又はゴム用充填剤用と
して市販されているものでよく、例えば、見掛け比重が
０．０３〜０．２０ｇ／ｃｃであり、また、含水量が４
重量％以下のものが挙げられる。本発明の成形法では柱
状等の任意の形状で、しかも、適宜の大きさのカーボン
ブラック成形体を製造することができるが、例えば、円
柱状の成形体を製造する場合には、成形容器内に円形の
仕切り枠（成形型枠）を設け、その中に所定量のカーボ
ンブラック粉体を均一にならして供給し上記成形処理を
することにより、該成形枠に応じた形状の一体となった
円柱状の成形体を得ることができる。また、角柱状の成
形体を製造する場合には、成形容器内に所定の高さを有
する格子枠（成形型枠）を設け、各格子枠中に所定量の
カーボンブラック体を均一に供給して上記成形処理をす
ることにより、前記格子枠に応じた複数の角柱状成形体
（四角柱、六角柱、八角柱など）を得ることができる。
【００１６】次に、本発明を実施例により更に詳細に説
明するが、本発明はその要旨を超えない限り以下の実施
例に限定されるものではない。
明するが、本発明はその要旨を超えない限り以下の実施
例に限定されるものではない。
【００１７】
実施例１ 図１に示す構造の密閉型成形容器を用いてカーボンブラ
ック粉体の成形を行った。成形容器の粉体収容部（１）
（直径３０ｃｍの円形）に市販のカーボンブラック粉体
（見掛け比重０．１４ｇ／ｃｃ）１．８ｋｇを仕込み、
上面を均一にならし（高さ１８ｃｍ）、次いで、内部を
密封とし吸引口（２）から吸引し３０秒間のうちに内部
圧力１ｍｍＨｇ以下に減圧処理した後、引続き、復圧口
（３）を開放することにより２秒間のうちに内部圧力を
常圧に復圧した（（４）は圧力計。）。
ック粉体の成形を行った。成形容器の粉体収容部（１）
（直径３０ｃｍの円形）に市販のカーボンブラック粉体
（見掛け比重０．１４ｇ／ｃｃ）１．８ｋｇを仕込み、
上面を均一にならし（高さ１８ｃｍ）、次いで、内部を
密封とし吸引口（２）から吸引し３０秒間のうちに内部
圧力１ｍｍＨｇ以下に減圧処理した後、引続き、復圧口
（３）を開放することにより２秒間のうちに内部圧力を
常圧に復圧した（（４）は圧力計。）。
【００１８】この成形により、直径２６ｃｍ、厚さ１１
ｃｍの一体成形されたカーボンブラック成形体が得られ
た。この成形体の見掛け比重は０．３１ｇ／ｃｃであ
り、強度は２５０ｇであった。また、重量は仕込み量と
同様の１．８ｋｇであった。このカーボンブラック成形
体は成形容器からの取り出し、また、移送作業などの取
り扱い時に崩れることもなく、勿論、粉塵の発生もなか
った。
ｃｍの一体成形されたカーボンブラック成形体が得られ
た。この成形体の見掛け比重は０．３１ｇ／ｃｃであ
り、強度は２５０ｇであった。また、重量は仕込み量と
同様の１．８ｋｇであった。このカーボンブラック成形
体は成形容器からの取り出し、また、移送作業などの取
り扱い時に崩れることもなく、勿論、粉塵の発生もなか
った。
【００１９】更に、このカーボンブラック成形体を用い
て常法に従いインキ調製を行ったが、混合処理において
通常の攪拌により該成形体は容易に崩れ良好に分散さ
れ、インキの調製に当たって不都合は全く無かった。
て常法に従いインキ調製を行ったが、混合処理において
通常の攪拌により該成形体は容易に崩れ良好に分散さ
れ、インキの調製に当たって不都合は全く無かった。
【００２０】
【発明の効果】本発明のカーボンブラック成形体によれ
ば、計量、包装、輸送、開封時などの取り扱い時に粉塵
の発生がなく、極めて取り扱いが容易なものである。ま
た、所定重量に成形体の重さを調製すれば、計量作業も
簡単となるので好ましい。また、本発明の成形法によれ
ば、所望の適宜の形状で、しかも、適宜の大きさの成形
体を簡単に製造することができ工業的に好ましい。
ば、計量、包装、輸送、開封時などの取り扱い時に粉塵
の発生がなく、極めて取り扱いが容易なものである。ま
た、所定重量に成形体の重さを調製すれば、計量作業も
簡単となるので好ましい。また、本発明の成形法によれ
ば、所望の適宜の形状で、しかも、適宜の大きさの成形
体を簡単に製造することができ工業的に好ましい。
【図１】本発明の実施例で使用した成形容器の構造を示
す概略図である。
す概略図である。
１ 粉体収容部 ２ 吸引口 ３ 復圧口 ４ 圧力計
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C09C 1/60 B28B 3/02
Claims (6)
- 【請求項１】 見掛け比重が０．２〜０．６ｇ／ｃｃ、
重さが５ｇ以上、強度が２００〜８００ｇ、かつ４重量
％以下の水分以外には実質的にカーボンブラックのみか
らなり、カーボンブラックが一体的に固まっているカー
ボンブラック成形体。 - 【請求項２】 重さが０．５〜１０ｋｇであることを特
徴とする請求項１のカーボンブラック成形体。 - 【請求項３】 見掛け比重が０．２５〜０．４ｇ／ｃｃ
であることを特徴とする請求項１又は２記載のカーボン
ブラック成形体。 - 【請求項４】 径が３〜３０ｃｍで長さが５〜５０ｃｍ
であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに
記載のカーボンブラック成形体。 - 【請求項５】 カーボンブラック粉体を密閉型成形容器
に仕込み、容器内の圧力をいったん減圧にしたのち常圧
に復元することを特徴とする請求項１ないし４のいずれ
かに記載のカーボンブラック成形体の製造法。 - 【請求項６】 容器内の圧力を３ｍｍＨｇ以下にまで減
圧することを特徴とする請求項５記載のカーボンブラッ
ク成形体の製造法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26032292A JP3306921B2 (ja) | 1992-09-29 | 1992-09-29 | カーボンブラック成形体及びその製造法 |
| DE1993627561 DE69327561T2 (de) | 1992-09-29 | 1993-09-23 | Formkörper aus Russ und Herstellungsverfahren |
| EP19930115383 EP0590523B1 (en) | 1992-09-29 | 1993-09-23 | Shaped product of carbon black and process for its production |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26032292A JP3306921B2 (ja) | 1992-09-29 | 1992-09-29 | カーボンブラック成形体及びその製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06122111A JPH06122111A (ja) | 1994-05-06 |
| JP3306921B2 true JP3306921B2 (ja) | 2002-07-24 |
Family
ID=17346408
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26032292A Expired - Fee Related JP3306921B2 (ja) | 1992-09-29 | 1992-09-29 | カーボンブラック成形体及びその製造法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0590523B1 (ja) |
| JP (1) | JP3306921B2 (ja) |
| DE (1) | DE69327561T2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997011128A1 (en) * | 1995-09-22 | 1997-03-27 | Mitsubishi Chemical Corporation | Molded body of carbon black |
| US6019829A (en) * | 1996-10-31 | 2000-02-01 | Mitsubishi Chemical Corporation | Carbon black aggregate |
| US20040112456A1 (en) | 2002-12-16 | 2004-06-17 | Bates James William | Densification of aerated powders using positive pressure |
| WO2020188740A1 (ja) * | 2019-03-19 | 2020-09-24 | 関西熱化学株式会社 | カーボンブラック成形体、及びその製造方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB551862A (en) * | 1941-10-10 | 1943-03-12 | Charles H Champion And Company | Improvements in or relating to lamp black and like material |
| GB618955A (en) * | 1946-01-03 | 1949-03-02 | Charles H Champion And Company | Improvements in or relating to carbon black |
| JPH03193129A (ja) * | 1989-12-25 | 1991-08-22 | Mitsubishi Kasei Corp | 粉体の圧縮造粒装置およびカーボンブラックの圧縮造粒方法 |
-
1992
- 1992-09-29 JP JP26032292A patent/JP3306921B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-09-23 DE DE1993627561 patent/DE69327561T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1993-09-23 EP EP19930115383 patent/EP0590523B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06122111A (ja) | 1994-05-06 |
| EP0590523A2 (en) | 1994-04-06 |
| EP0590523A3 (en) | 1994-10-12 |
| EP0590523B1 (en) | 2000-01-12 |
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