JPH048772A - ラテックス添加カーボンブラックビーズ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は一般にはビーズ化またはペレット化カボンブラ
ックの製造に関し、さらに詳しくは、カーボンブラック
の取扱い特性および次のゴム組成物におけるこれらカー
ボンブラックの性能に影響をあたえるビーズ化カーボン
ブラックへの添加物に関する。

（先行技術） カーボンブラックはいくつかの用途に使用されるが、主
としてタイヤにおけるゴムのようなゴム組成物の強化剤
として使用される。強化ゴム用に適したカーボンブラッ
クはかさ密度が非常に低いことか多い。かさ比重の低い
カーボンブラックはかなり大きな容積を占有しそのため
バルクでの輸送およびゴムとの混合時の取扱いもむつか
しい。

したがって、カーボンブラックのかさ比重を大きくしカ
ーボンブラックをバルクでさらに取扱い品くするために
カーボンブラックのビーズ化またはベレット化が行われ
る。

カーボンブラックをビーズ化する一つの通常の方法は急
速に回転するピンシャフトを含むシリンダにカーボンブ
ラック粉末を送る方法である。粉末がビーズ化装置を通
るさい、ビーズ化の過程を促進しおよびカーボンブラッ
ク粉末に良好な取扱い特性を与えるように通常液状ビー
ズ化添加剤かカーボンブラックに添加される。次にビー
ズ化カーボンブラックは回転ドライヤで乾燥されるのか
通常である。

はとんどの従来のビーズ化添加剤はカーボンブラックビ
ーズの乾燥中に炭化する材料である。これら従来のビー
ズ添加剤にはりグツスルホネート、糖蜜、砂糖およびそ
れら類似品のような物質があげられ、これらは通常水溶
液でカーボンブラックに添加される。炭化したビーズ化
添加剤はゴム配合物においてカーボンブラックの分散性
を阻害する傾向がある。そこで、はとんどの従来のビー
ズ化添加剤により得られた取扱い特性の向上によるコス
ト節減が従来のビーズ化添加剤処理のカーボンブラック
を有効に分散させるのに必要なエネルギーコスト増であ
る程度相殺されてしまう。さらに炭化したビーズ化添加
剤はゴム中の処理カーボンブラックの強化物性を阻害す
る傾向がある。

すなわち、カーボンブラックの取扱い特性は向上するが
、ゴム中のカーボンブチ・ツクの分散性および強化物性
を阻害しないカーボンブチ・ツクビーズ化添加剤に対す
る要望があった。

（発明の開示） 本発明は上記先行技術の問題点を解決し強化ゴム組成物
用カーボンブチ・ツクビーズの改善を提供するものであ
る。一般に本発明のカーボンブチ・ツクビーズはゴム組
成物におけるカーボンブチ・ツク粉末の分散性の向上お
よびゴム組成物の動的性質の向上を与えるのに十分な量
のカーボンブチ・ツクおよびゴムとからなるものである
。一般に、本発明のカーボンブラックビーズはゴムから
なるラテックスをカーボンブラック粉末に添加する工程
とカーボンブラックビーズ化装置においてカーボンブラ
ック粉末とラテックスをビーズ化する工程とからなる方
法により製造される。次にゴムか分解しないように十分
に低い温度でラテックス処理したカーボンブラックビー
ズを乾燥するのが好ましい。

本発明のラテックス処理したカーボンブラックビーズは
バルクで取扱いが容易であり従って運搬もし易くコスト
的にも有利である。ラテックス処理したカーボンブラッ
クビーズの分散性は向上しカーボンブラックを強化剤ま
たは顔料として含むゴム組成物の製造は容易に、迅速に
、コスト的にも安くてきるようになった。さらにラテッ
クス処理したカーボンブラックによりゴム組成物の動的
性質が向上しその結果自動車用タイヤのような用途分野
におけるゴム組成物の性能は向上した。

つまり、本発明の目的は改良したビーズ化カーボンブラ
ックを提供することにある。

本発明の他の目的はビーズ化カーボンブラックの改良し
た製造方法を提供することにある。

さらに本発明の他の目的は取扱いが容易でゴム組成物に
容易に分散するビーズ化カーボンブラックを提供するこ
とにある。

さらに本発明の他の目的はゴム組成物の物性を向上する
ビーズ化カーボンブラ・ツクを提供することにある。

他の目的、特徴および利点は、添付する図面とともに明
細書の以下の説明からさらに明白となろつ０ 本発明のビーズ化カーボンブラ・ツクｔｉカーボンブラ
ック粉末１００部当りゴム約１なＬ）ｔ、４３１０部か
らなるものが好ましい。ゴムはビーズ化カーボンブラッ
クが加えられるゴムタイヤ処方配合物と相溶性のあるも
のか好ましい。このようなコ゛ムにはスチレンブチジエ
ンゴム（以下５ＢＲ）、ブタジェンゴム、天然ゴム、ニ
トリルコ゛ム、エチレン−プロピレンタ−ポリマー（Ｅ
ＰＤＭ）等力＼含まれる。

本発明のビーズ化カーボンブラ・ツクは次のように製造
するのが好ましい。水に懸濁する例えζｆＳＢＲまたは
その類似品のゴムからなるラテ・ソクスをカーボンブラ
ック粉末１００部当り添加ゴム力（約１ないし約１０部
に十分になる量をカーボンブラック粉末に添加する。次
に例えばピンビーズまたはその類似のカーボンブラック
ビーズ化装置でカーボンブラック粉末とラテックスをビ
ーズ化する。ビーズ化過程をさらに促進するためにカー
ボンブラック粉末とラテックスにさらに蒸留水を添加す
ることができる。ゴムを分解させないよう十分に低い温
度で従来の乾燥装置でざらにビーズ化カーボンブラック
を乾燥するのが好ましい。次に乾燥したラテックス処理
カーボンブラックビーズはゴムタイヤ処方配合物のよう
なゴム組成物の配合に供することができる。

代りに、本発明のビーズ化カーボンブラックはカーボン
ブラック粉末に有機溶媒のゴム溶液を添加し、次にカー
ボンブラック粉末とゴムの溶液をビーズ化することによ
り調製することもできる。

有機溶媒が燃焼しない條件下でビーズ化カーボンブラッ
クから有機溶媒は除去される。

本発明のラテックス処理したカーボンブラックはゴム組
成物においてカーボンブラックの分散性が向上する。ラ
テックス処理したカーボンブラックは処理しないカーボ
ンブラックビーズまたは従来のビーズバインダ例えばり
グツスルホン酸カルシウムまたはその類似物によりビー
ズ化したカーボンブラックよりさらに容易に、もっと迅
速にゴム組成物中に分散する。

本発明のラテックス処理したカーボンブラックはまたゴ
ム組成物の動的性質が向上した。とくに、ラテックス処
理したカーボンブラックは未処理カボンブラックに比較
しゴム組成物に高いゴム弾性率を与えた。ゴム組成物は
ゴム弾性率が高いほど動的剛性が高いことを示す。ゴム
弾性率の高いゴム組成物からつくられたトレッドの自動
車用タイヤは高速における良好なハンドリング性と安定
性およびより規則的なトレッド摩耗性を示す傾向がある
。

さらに、この処理したカーボンブラックビーズの粒度は
未処理カーボンブラックビーズおよび従来のビーズバイ
ンダで形成したカーボンブラックビーズに比べより小さ
いものである。ラテックス処理したカーボンブラックビ
ーズは未処理カーボンブラックビーズより強くまた従来
のビーズバインダで形成したカーボンブラックビーズと
は同程度の強度を有するものであった。すなわち、ラテ
ックス処理したカーボンブラックビーズはパルつて取扱
いが容易でありさらにゴム組成物か動的性能の向上する
ものであった。

本発明はさらに下記の実施例により説明されるが、これ
らは当業者に本発明の実施方法および本発明の実行に考
えられる最重要の方法を示すものである。

（実施例１） コロンビアケミカル社（Ｃｏｌｕｍｂｉａｎ　ＣｈｅＩ
ＩｌｉｃａｌＣｏｍｐａｎｙ）のＮ２９９カーボンブラ
ツク粉末１０００ｇを蒸留水１７００　ｍｌでピンビー
ズを用いてビーズ化した。ビーズ化カーボンブラックを
次にブルー間フリクションエヤオーブンで乾燥した。５
ＢＲ６１４，４ｇおよびポリブタジェン１９２゜０ｇを
温度９０−１００°Ｆおよび回転速度１１６ｒｐｍて操
作するパンバリミキサに仕込んだ。

ＳＢＲをパンバリに仕込み後１分てビーズ化カーボンブ
ラック４４８ｇ、酸化亜鉛２５．６ｇ、ステアリン酸１
２．８ｇ、およびユニロイヤルケミカル社（Ｕｎｉｒｏ
ｙａｌ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ）からの酸化防止剤−オシン
化防止剤のフレクソン（ＦＬＥＸＯＮＥ）６Ｈ，９，６
ｇをパンバリ中のＳＢＲに添加しマスタバッチをつくっ
た。パンバリにＳＢＲを仕込み後４．５分てＲ，Ｅ、キ
ャロル社（Ｃａｒｒｏｔ）からのサアコソル（ＣＩＲＣ
ＯＳＱＬ）４２４０ナフテン系浦８９．６ｇをパンバリ
中のマスタバッチに添加した。パンバリにＳＢＲを仕込
み後７゜５分てパンバリからマスタバッチを取り出した
。

次にマスタハツチ１３７０．２５ｇを温度１９０Ｆに設
定した２本ロールミルにおいた。モンサント社（Ｍｏｎ
５ａｎｔｏ）からの硬化剤のサントキュア（ＳＡＮＴＯ
ＣＵＲＥ）ＭＯＲの７．５６ｇおよび硫黄１１．３４ｇ
をミルのマスタバッチに添加し、マスタバッチを混練し
た。硬化剤と硫黄の添加後１分て、混練したシートに各
サイドで６回カットを入れ混線を続けた。硬化剤と硫黄
の添加後３．５分て、マスタバッチをミルから周期的に
取り出し、ロール巻きにしてミルに戻した。マスタバッ
チに硬化剤と硫黄の添加後５．５分て、最終的にミルか
らマスタバッチを取り出した。

（実施例２） コロンビアケミカル社のＮ２９９カーボンブラツク粉末
１０００ｇを蒸留水１７００ｍ１とＳＢＲラテックス１
４．５ｇでピンビーダを用いてビズ化した。ＳＢＲラテ
ックスはＳＢＲ６９重量％と蒸留水とからなるものであ
った。次にビーズ化カーボンブラックをブルー間フリク
ションエヤオーブンで温度１−２０℃で乾燥した。その
結果得られたビーズ化カーボンブラックはＳＢＲ１部と
カーボンブラック粉末１００部とからなるものであった
。次にラテックス処理カーボンブラックを実施例１と同
じ方法でマスタバッチに配合したがただしマスタバッチ
配合処方はカーボンブラックビーダで用いたＳＢＲ分を
考慮して補正したものである。補正したマスタバッチ配
合処方はＳ　ＢＲ６０８，７５ｇ、ラテックス処理カー
ボンブラック４５２．４８ｇおよびナフテン系油９０．
．７６ｇを含有した。マスタバッチの残りの成分の量は
実施１に示したものと同しである。次にマスタノ＼・ン
チ１３７０．２５ｇを実施例１と同し方法と配合処方を
用いて硬化剤と硫黄で混線した。

（実施例３） コロンビアケミカル社のＮ２９９カーホンブラツク粉末
１０００ｇを蒸留水１−７００　ｍｌとＳＢＲラテック
ス７２．５ｇでピンビーダを用いてビズ化した。ＳＢＲ
ラテックスはＳＢＲ６９重量％と蒸留水とからなるもの
であった。次にビーズ化カーボンブラックをフリクショ
ンエヤオーブンで温度１２０℃で乾燥した。その結果得
られたビーズ化カーボンブラックはＳＢＲ５部とカーホ
ンブラック粉末１００部とからなるものであった。次に
ラテックス処理カーボンブラックを実施例１と同し方法
を用いてマスタバッチに配合したがたたしマスタバッチ
配合処方はカーボンブチ・ツクビーズのＳＢＲを考慮し
て補正した。補正したマスタバッチ配合処方は５ＢＲ５
８６，１８ｇ、ラテックス処理カーボンブラック４７０
．４ｇ、およびナフテン系油９５．４ｇを含有した。残
りの成分の量は実施例１におけて示したものと同じであ
った。次にマスタバッチ１３７０．２５ｇを実施例１と
同し方法と配合処方を用いて硬化剤と硫黄とて混練した
。

実施例１ないし３からのＳＢＲマスタバッチの試料を硬
化して各種試験に供し、ＳＢＲに及はすラテックス処理
カーボンブラックと未処理カーボンブラックの影響を比
較した。これらの試験結果を表１ないし３に示す。

表１に、ＡＳＴＭＤ４１２による測定のように、実施例
１ないし３からの硬化試料の弾性率、引張強度、伸びお
よび反撥弾性を示す。弾性率、引張強度、および伸びに
ついては２９３℃６０分硬化の試料ですべて試験した。

反撥弾性は２９３℃１００分硬化の試料で試験した。弾
性率は所定の長さの百分率に試料を伸長するのに要する
エネルギー尺度である。試料の弾性率は表１に示すよう
に伸長率１００，２００および３００％で測定した。

引張強度は試料を破断点にまで伸長するのに要するエネ
ルギーであり伸びは破断点の試料の伸長率％である。反
撥弾性はＡＳＴＭＤ−１０５４により測定し試料のレジ
リエンスの尺度である。表１にまた示すショア硬度はＡ
ＳＴＭＤ−２２４０により測定し試料の針入硬さの尺度
である。表１にまた示す分散指数（ＤＩ）はエラストメ
リックス（ＥＬＡＳＴＯＭＥＲＩ　Ｃ５）、１１２巻１
号（１，９８０）の“カーボンブラックの分散性定量分
析“に示された方法により測定した。分散指数は試料全
部にわたるカーボンブラック粒子の分散性の尺度となる
ものである。さらに、表１に示す結合ゴム分は、ラハー
ケミストリアンドテクノロジイ　（ＲＵＢＢＥＲＣＨＥ
ＭＩＳＴＲＹ　　ＡＮＤ　　ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ）、
５８巻２号３５０頁（１９８５）に記載の方法により測
定した。結合ゴム分はカーボンブラックに結合するゴム
量を示す。

表２は実施例工ないし３からの試料のレオメタ硬化性を
示しＡＳＴＭＤ−２０８４で１°アク３２９°Ｆで測定
したものである。レオメータ硬化性は実施例１ないし３
からの未硬化マスタバッチ試料をレオメータに置きレオ
メータは回転ディスクを有しレオメータ中で試料を硬化
させて測定した。硬化する試料により回転ディスクにか
かるトルクを測定するものである。

表３はラバーケミストリアンドテクノロジ、４７巻、４
号、７２９頁（１９７４）の“ゴムヒステリシスに及は
すカーボンブラックの影響”に記載の方法により実施例
１ないし３からの硬化マスタバッチ試料の動的性質を示
す。動的性質は前歪１４．５％、０℃および１０Ｈｚで
測定した。通常、動的性質は、中央点に前歪負荷を用い
硬化試料シリンダに循環応力をかけて試験した。動的性
質は１％から２５％の異なるピークピーク歪振幅（ｐ　
ｔ　ｐ）で測定した。Ｅ′はＭＰａで算出された貯蔵弾
性係数を示しゴム組成物のエネルギー貯蔵または伝送の
能力の尺度である。貯蔵弾性係数の高いほどゴム組成物
の剛性の高いことを示す。

Ｅ′はＭ　Ｐ　ａで求めた損失弾性係数を示し、配合物
が機械的エネルギーを吸収しそのエネルギーを熱に転換
する能力を反映する。損失弾性係数の高いはと、熱発生
またはヒステリシスの大きいゴム組成物であることを示
す。Ｔは　ｔａｎδを示しＥ’　／Ｅ’　の比である。

　ｔａｎδの高いほどヒステリシスの高いゴム組成物を
示す。

実施例１ないし３の試料の表１に示す性質および表２に
示すレオメータ硬化性はビーズ化過程中にカーボンブラ
ックにＳＢＲラテックスの添加により大きく影響されな
かった。しかしながら、表３に示すこれら実施例の硬化
マスタバッチの動的性質は、実施例１の未処理カーボン
ブラックに比べ、実施例２および３のカーボンブラック
にラテックス添加により大きく増加した。ＳＢＲをカー
ボンブラックに５：１００添加した実施例３は、ＳＢＲ
をカーボンブラックに１　：　１００添加した実施例２
より硬化マスタバッチの動的性質は増加した。ラテック
ス処理カーボンブラックのマスタバッチの貯蔵弾性係数
の増加は、未処理カーボンブラックのマスタバッチに比
べこれらマスタバッチの剛性が増加したことを示す。し
たがって、ラテックス処理カーボンブラックを使用する
と比較的高い動的剛性を有するトレッドの自動車用タイ
ヤを得ることができ、これは高速におけるタイヤのハン
ドリング性と安定性を向上しさらに規則的なトレッド摩
耗を促進するものである。

（実施例４−６） 実施例工ないし３がそれぞれ実施例４ないし６で反復さ
れた。実施例４ないし６のマスタバッチを実施例１ない
し３のＳＢＲマスタバッチについて行なったのと同じ試
験に供した。実施例４ないし６の試験結果を表１ないし
３に示したが、これらの結果は実施例１ないし３の試験
結果と同し傾向を示した。

表１ 物理的性質 弾性率Ｌ−２００％（ｐｓｉ） 弾性率Ｌ−３００％（ｐｓｉ） 引張強度（ｐｓｉ） 伸び　　（％） 反撥弾性（％） ンヨア硬度 ＤＩ　　　　（％） 表２ 最小トルク　（Ｉｎ−１ｂ） ネットトルク（Ｉｎ−１ｂ） １．０Ｉｎ−ｆｆｂ（分） ９０％ネット　　（分） 表３ 動的性質 （実施例７） コロンビアケミカル社からのカーボンブチ・ツクＮ２９
９の１０００ｇを実施例１に述べｔコ方法と配合により
ビーズ化した。ビーズ化カーボンブラックを用い実施例
１に述べた方法に従（１マスタノくッチをつくったか、
たたしここては）くン／＜リミキサの代りにブチベンダ
ミニミキサを用％ｓ、配合処方は下記のように比例して
スケールダウンしｔこものを用いた。すなわち、５ＢＲ
９７，９２ｇ、ポリブタジェンゴム３０．６ｇ、　　カ
ーボンブチ・ツク７１．４ｇ、酸化亜鉛４．０８ｇ、ス
テアリン酸２．０４ｇ、酸化防止剤−オシン化防止剤フ
レクソン６Ｈ１，５３ｇ、サアコソル４２４０ナフテン
系油１４．２８ｇである。ミニミキサを温度１８０°Ｆ
およ、び回転速度１１６ｒｐｍて操作した。

マスタバッチ２１３．５ｇを実施例１に述べｔこ方法に
より混練したがただしここではサントキュアＭＯＲ硬化
剤１．７６ｇと硫黄１．１８ｇを用０た。

（実施例８） コロンビアケミカル社からのカーボンブラックＮ２９９
の１０００ｇを実施例２に述べた方法と配合処方により
ＳＢＲラテックスでビーズ化した。

実施例２に述べた方法に従ってラテ・ソクスでビズ化し
たカーボンブラックを用いてマスタノトノチをつくった
かたたしここではパンバリミキサの代りにブチベンダミ
ニミキサを用いおよび配合処方は下記のように比例して
スケールダウンしたものを用いた。すなわち、５ＢＲ９
７，０２ｇ、　ポリブタジェンゴム３０．６ｇ、　　カ
ーボンブチ・ツク７２．１１ｇ、酸化亜鉛４．０８ｇ、
　ステアリン酸２．０４ｇ、酸化防止剤−オシン化防止
剤フレクソン６Ｈ１，５３ｇ、およびサアコソル４２４
０ナフテン系油１４．４６ｇである。ミニミキサは温度
１８０’Ｆおよび回転速度１１６ｒｐｍで操作した。マ
スタバッチ２１３．５ｇを実施例２に述べた方法により
混練したか、ただしここではサントキュアＭＯＲ硬化剤
１．７６ｇと硫黄１．１８ｇを用いた。

（実施例９） コロンビアケミカル社からのカーボンブラックＮ２９９
の１０００ｇを実施例３に述べた方法と配合によりＳＢ
Ｒラテックスでビーズ化した。実施例３に述べた方法に
従ってラテックスでビーズ化したカーボンブラックを用
いてマスタバッチをつくったが、ただしここではパンバ
リミキサの代りにブチベンダミニミキサを用いおよび配
合処方は下記のように比例してスケールダウンしたもの
を用いた。すなわち、５ＢＲ９Ｂ、４２ｇ、ポリブタジ
ェンゴム３０．６ｇ、　カーボンブラック７４．９７ｇ
、酸化亜鉛４．０８ｇ、ステアリン酸２．０４ｇ、酸化
防止剤−オシン化防止剤フレクソン６Ｈ１，５３ｇ、お
よびサアコソル４２４０ナフテン系油１５．２１ｇであ
る。ミニミキサは温度１８０°Ｆおよび回転速度１１６
ｒｐｍで操作した。マスタバッチ２１３．５ｇを実施例
３て述べた方法により混練したか、ただしここではサン
トキュアＭＯＲ硬化剤１．７６ｇと硫黄１．１８ｇを用
いた。

（実施例１０） 実施例７に示した方法および配合処方によりマスタバッ
チをつくり硬化したが、ただしここでは使用したカーボ
ンブラックはコロンビアケミカル社のＮ２９９をリグノ
スルホン酸カルシウムビーズバ′インダ０．５％でビー
ズ化したものを用いた。

実施例７ないし１０からのマスタバッチ硬化物を試験し
て物理的性質を測定し結果を表４に示した。試験方法は
実施例１ないし３のマスタバッチの物理的性質を測定す
るのに使用したものと同一であった。実施例７ないし１
０のマスタバッチの物理的性質は実施例１ないし６のマ
スタバッチの物理的性質に非常に似たものであったが、
たたしここでは実施例１０のマスクバッチの弾性率が他
の実施例のマスタバッチより高いものであった。

弾性率Ｌ−１００％（ｐｓｉ） 弾性率Ｌ−２００％（ｐｓｉ） 弾性率Ｌ−３００％（ｐｓｉ） 引張強度（ｐｓｉ） 伸び　　（％） ＤＩ　　　（％） ショア硬度 表４ 物理的性質 実施例　７８ ９９．２　　　９８．９ ９８．５　　　９８．８ 実施例７ないし１０に使用のカーボンブランクビーズの
コロイド的性質を試験し結果を表５に示す。材料強度は
ＡＳＴＭＤ−１９３７に従って測定し、ビーズ粒度分布
はＡＳＴＭＤ−１５１１に従って測定し１４Ｍ圧縮強度
はＡＳＴＭＤ−３３１３に従って測定した。

表５に示すように、実施例８および９に使用のカーボン
ブラックにＳＢＲラテックスを添加すると実施例７の未
処理カーボンブラックビーズに比ベビーズ強度は増加し
ビーズ粒度は小さくなる。

実施例８および９のＳＢＲラテックス処理カーボンブラ
ンクビーズは実施例１０のリグノスルホン酸カルシウム
バインダ処理のカーボンブラックビズに比べ材料強度は
高く圧縮強度は低い。実施例８および９のビーズ化カー
ボンブラックの平均ビーズ粒度は実施例１０のビーズ化
カーボンブラックに比べまた小さい。従って、実施例８
および９に使用のＳＢＲラテックス処理カーボンブラッ
クビーズのコロイド的性質はゴムラテックスが有効なビ
ーズバインダと同時に動的性能改良剤であることを示し
ている。

表５ 実施例　７ 材料強度（ｅｂｓ） ビーズ粒度分布（％） ＋　１０メソンユ ＋　１８メゾシユ ＋　３５メソンユ ＋　６０メツシユ ＋１２０メツシユ ］２０メツシユ ］４Ｍ圧縮強度１ｂｓ） 平均 最大 最小 月、３ １２．３ １８．８　　２５．４　　２８，０　　７３．６１．７
　　　２．１　　　３．３　　　８．３実施例７ないし
１ｏのマスタバッチを混練しなからブチベンダミニミキ
サにより加えられた混合エネルギーをモニタし図１ない
し４にそれぞれ混合エネルギー曲線のグラフを示す。図
１ないし４の各縦軸はミニミキサに加えられるトルクを
メートルルブラム（Ｍｇ）で示し、図１ないし４の各横
軸はミニミキサの操作時間を分で示す。図１ないし４に
おいて、Ｘｌはマスタバッチのドライの配合成分をミニ
ミキサに仕込んた時間を示す。

Ｘｌにより示される点はマスタバッチにカーボンブラッ
クビーズか加えられた点である。時間Ｘ２をブラック添
加時間（Ｂ、１．Ｔ）と表わしおよびマスタバッチにカ
ーボンブラックを練り込むのに要するエネルギーをＢ、
１．Ｔ、エネルギーと表わす。Ｘ３はマスタバッチにオ
イルを添加した時間を示す。マスクバッチ混練時間の終
了をＸ４により表わす。マスタバッチの混線を完了する
のに要するエネルギーを全混合エネルギーと呼ぶ。

表６に実施例７ないし１０のマスタバッチのＢ。

１、Ｔ、、Ｂ、１．Ｔ、エネルギー、および全混合エネ
ルギーをすべて示す。実施例８および９のＳＢＲラテッ
クス処理カーボンブラックを含むマスタバッチは、実施
例７および１０の未処理カボンブラックおよびリグノス
ルホン酸カルシウムビーズバインダ処理のカーボンブラ
ックをそれぞれ含むマスタバッチより顕著に低いＢ、１
．ＴとＢ、１．Ｔ、エネルギーおよび若干低い全混合エ
ネルギーを示す。実施例８のＳＢＲ濃度１：１００を有
するカーホンブラックビーズを含むマスタバッチは未処
理カーボンブラックビーズを含む実施例７のマスタバッ
チよりＢ、１．Ｔ、　　と−Ｂ、Ｉ。

Ｔ、エネルギーか１５％低く、実施例１０のリグノスル
ホン酸カルシウム処理のカーボンブラックビーズを含む
マスタバッチより１９％低い。実施例９のＳＢＲ８度５
：１００を有するカーボンブラックビーズを含むマスタ
バッチは実施例７のマスタバッチよりＢ、１．Ｔ、　　
とＢ、１．Ｔ、エネルギーが２６％低く、実施例１０の
マスクバッチより３０％低い。したがって、表６のデー
タは、ラテックス処理カーボンブラックビーズはゴム組
成物により容易に迅速に練り込まれることを示す。

図１ないし４に示す各混合エネルギー曲線がＸｌのカー
ボンブラック添加時間からＸ３のマスタバッチにオイル
添加時間まで減少する速度は各マスタハツチ全部にカー
ボンブラックが分散する速度を示す。図２と３の実施例
８と９のラテックス処理カーボンブラックビーズを含む
マスタバッチの混合エネルギー曲線は、図１と４の実施
例７と１０の未処理カーボンブラックビーズとリグノス
ルホン酸カルシウム処理のカーボンブラックビズをそれ
ぞれ含むマスタバッチの混合エネルギ曲線よりＸ２以後
早く減少する。これはまたラテックス処理カーボンブラ
ックビーズの方がゴム組成物中さらに速く分散すること
を示す。

表６ Ｂ、　　Ｌ　　Ｔ、エネルギ （メートルキログラム） 全混合エネルギ （メートルキログラム） 本発明は以上説明の好ましい実施例にのみ関するもので
はなく、さらに請求範囲に示す本発明の精神と範囲から
反することなしに数々の変更や修正を行うことができる
ものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は未処理カーボンブラックビーズでつくられたマ
スタバッチの混合エネルギー曲線を示すグラフである。 第２図は本発明の好ましい実施例のカーホンブラック１
００部およびスチレンブタジェンゴム１部からなるカー
ボンブラックビーズてつくられたマスタバッチの混合エ
ネルギー曲線を示すグラフである。 第３図は本発明の好ましい実施例のカー下２１９フ２１
００部およびスチレンブタジェンゴム５部からなるカー
ボンブラックビーズでつくられたマスタバッチの混合エ
ネルギー曲線を示すグラフである。 第４図はりグツスルホン酸カルシウムビーズバインダで
処理された従来のカーボンブラックビ−ズてつく られたマスタバッチの混合エネルギー曲線を示すグラフ
である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、強化ゴム組成物用カーボンブラックビーズであって
   、ビーズ化カーボンブラックがカーボンブラック粉末と
   ゴムとからなり、カーボンブラック粉末はカーボンブラ
   ック粒子の個々の凝集体からなり、カーボンブラック粒
   子はゴムにより塗布されその結果ビーズ化カーボンブラ
   ック全部にわたり実質的に十分量のゴムが分布し、その
   含有ゴム量はゴム組成物中のカーボンブラック粉末の分
   散性の向上およびゴム組成物の動的性質の向上を与える
   のに十分量のゴムが存在することからなるを特徴とする
   上記ビーズ化カーボンブラック。２、カーボンブラック
   粉末１００部当りゴム量は約１ないし約１０部存在する
   ことを特徴とする請求項１に記載のビーズ化カーボンブ
   ラック。 ３、ゴムは、スチレン・ブタジエンゴム、ブタジエンゴ
   ム、天然ゴム、ニトリルゴム、およびエチレン−プロピ
   レンタ−ポリマーからなる群から選択されることを特徴
   とする請求項１に記載のビーズ化カーボンブラック。 ４、カーボンブラック粉末１００部当りゴムの量は約１
   ないし約１０部存在することを特徴とする請求項３に記
   載のビーズ化カーボンブラック。 ５、強化ゴム組成物用カーボンブラックであって、工程
   ： ゴムからなるラテックスをカーボンブラック粒子の個々
   の凝集体からなるカーボンブラック粉末に添加する；お
   よび カーボンブラック粉末およびラテックスをカーボンブラ
   ックビーズ化装置でビーズ化を行ないそれによりカーボ
   ンブラック粒子の個々の凝集体がラテックスにより塗布
   されるようになり、その結果得られるビーズ化カーボン
   ブラック全部にわたり実質的に十分にゴムが分布し、 ラテックスはゴム組成物中のカーボンブラック粉末の分
   散性の向上およびゴム組成物の動的性質の向上を与える
   のに十分な量がカーボンブラック粉末に添加される、 からなるを特徴とする方法により調製されたビーズ化カ
   ーボンブラック。 ６、カーボンブラック粉末１００部当り添加ゴムが約１
   ないし約１０部に十分なる量のラテックスをカーボンブ
   ラック粉末に添加することを特徴とする請求項５に記載
   の方法により調製したビーズ化カーボンブラック。 ７、カーボンブラック粉末に添加するラテックス中のゴ
   ムはスチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム、天然ゴ
   ム、ニトリルゴムおよびエチレン−プロピレンタ−ポリ
   マーの群から選択されることを特徴とする請求項５に記
   載の方法により調製したビーズ化カーボンブラック。 ８、カーボンブラック粉末１００部当り添加ゴムが約１
   ないし約１０部に十分なる量のラテックスをカーボンブ
   ラック粉末に添加することを特徴とする請求項７に記載
   の方法により調製したビーズ化カーボンブラック。 ９、ゴムを分解させないよう十分に低い温度でビーズ化
   カーボンブラックを乾燥させるさらなる工程からなるを
   特徴とする請求項５に記載の方法により調製したビーズ
   化カーボンブラック。 １０、強化ゴム組成物用ビーズ化カーボンブラック製造
   方法であって、 工程： ゴムからなるラテックスをカーボンブラック粒子の個々
   の凝集体からなるカーボンブラック粉末に添加する；お
   よび カーボンブラック粉末およびラテックスをカーボンブラ
   ックビーズ化装置でビーズ化を行ないそれによりカーボ
   ンブラック粒子の個々の凝集体がラテックスにより塗布
   されるようになり、その結果得られるビーズ化カーボン
   ブラック全部にわたり実質的に十分にゴムが分布し、 ラテックスはゴム組成物中のカーボンブラック粉末の分
   散性の向上およびゴム組成物の動的性質の向上を与える
   のに十分な量がカーボンブラック粉末に添加される、 からなるを特徴とする上記製造方法。 １１、カーボンブラック粉末１００部当り添加ゴムが約
   １ないし約１０部に十分なる量のラテックスをカーボン
   ブラック粉末に添加することを特徴とする請求項１０に
   記載のビーズ化カーボンブラックの製造方法。 １２、カーボンブラック粉末に添加するラテックス中の
   ゴムはスチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム、天然
   ゴム、ニトリルゴムおよびエチレン−プロピレンタ−ポ
   リマーの群から選択されることを特徴とする請求項１０
   に記載のビーズ化カーボンブラックの製造方法。 １３、カーボンブラック粉末１００部当り添加ゴムが約
   １ないし約１０部に十分なる量のラテックスをカーボン
   ブラック粉末に添加することを特徴とする請求項１２に
   記載のビーズ化カーボンブラックの製造方法。 １４、ゴムを分解させないよう十分に低い温度でビーズ
   化カーボンブラックを乾燥させるさらなる工程からなる
   を特徴とする請求項１０に記載のビーズ化カーボンブラ
   ックの製造方法。