JPH10510795A - 着色用無機結合剤のためのカーボンブラック製品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 イオン基又はイオン化できる基を含有する有機基が結合したカーボンブラックを含むカーボンブラック製品を取り入れた無機結合剤組成物。

Description

【発明の詳細な説明】 着色用無機結合剤のためのカーボンブラック製品 技術分野 この発明は、着色剤としてカーボンブラックを含有している無機結合剤系に関 する。 背景技術 コンクリート、セメント、モルタル及び外装プラスター配合物といったような 品目を作るのに用いられる無機結合剤系は、それらの美的魅力を高めるため大抵 着色される。着色は、むき出しの表面に適当なコーティングを施すか、あるいは 無機結合剤系に１種以上の顔料を少量加えて混合物を均一に着色して行うことが できる。表面コーティングは剥離、色あせそして風化を被るので、後者の着色方 法の方が好ましい。顔料は、乾燥した無機混合物に、例えばコンクリートの場合 にはセメント−砂混合物に加えるか、あるいはそのような混合物を凝結させるの に使用される水に加えることができる。 屋外条件にさらされる無機結合剤系を着色するのに適当である顔料は、１）耐 アルカリ性でなければならず、２）色があせてはならず、３）工業的な雰囲気に 耐えなくてはならず、そして４）表面の外観が時間がたつにつれて実質的に変化 しないよう、それが混ぜ入れられる本体に匹敵する速度で変色しなくてはならな い。 その上、適用を容易にするため、顔料は比較的粉のないものであるべきであり 、また最大限の着色能力が得られるよう混合物に容易に分散すべきである。 黒色の顔料は、単独であるいは他の顔料と組み合わせて使用する ことで色と色合いに大きな変化をつけることができるので、無機結合剤系で使用 するための望ましい着色剤である。黒い鉄酸化物は最も好まれる黒色顔料である が、カーボンブラックも限られた範囲で使用されている。 カーボンブラックは優れた着色特性、耐アルカリ性、色あせのなさ、そして化 学的安定性を示すとは言え、それらは屋外の風化作用にさらされる無機結合剤系 では好まれない。風化作用の研究から、カーボンブラックを含有している本体の 表面の外観は風化プロセスが進行するにつれて望ましくないように変化すること が示されている。系が着色顔料としてカーボンブラックのみを含有している場合 には、表面は色あせる。カーボンブラックをほかの着色剤と一緒に使用すると、 ほかの着色剤の外観はよりはっきりになる。カーボンブラック顔料入りの材料系 のこの変化は、他の成分に比べて非常に小さいカーボンブラック顔料粒子のしみ 出しと脱落に起因している。これが、屋外の風化作用にさらされる系でそれを用 いることを制限している。 更に、それが供給される物理的形態に応じて、カーボンブラックは非常にほこ りっぽいかあるいは分散するのが非常に難しくなりかねない。カーボンブラック を結合剤系へ取り入れるのに用いられる方法は、顔料が供給される形態と使用者 が利用可能な処理装置の両方に依存する。製造されたままでは、カーボンブラッ クは嵩密度が約0.02〜0.1 g/ccの範囲の粉末状の物質であり、フラッフィ（ふわ ふわ（fluffy））ブラックと呼ばれる。それらの密度が低く、表面積が大きいた めに、これらのふわふわの製品は凝集力があり、輸送(conveying)特性が非常に 乏しくて、それゆえ大量に取り扱うのが困難である。このため、ふわふわの製品 は用途が限られており、一般に袋入りの形態で供給される。ところが、フラッフ ィブラックは 分散可能であり、比較的簡単な粉砕（grinding）処理で完全な着色潜在能力を発 現することができる。カーボンブラックの大量の取り扱い性を向上させそして粉 っぽさを減らすためには、典型的にふわふわのカーボンブラックを種々のペレッ ト化処理により緻密化して、約0.2 〜0.7 g/ccの範囲の嵩密度を得る。所定のグ レードのカーボンブラックについては、取り扱い特性は緻密化の度合いを増加さ せるとともに向上する傾向がある。他方で、分散性は、緻密化の程度が増大する につれて漸進的に低下する。このように、大量の取り扱い特性の向上と分散性の 低下との間には二律背反性がある。とは言え、清潔さが増加するという利点のた めに、ペレット化したカーボンブラックは無機結合剤系へカーボンブラックを導 入するためによく使用される。しかしながら、そのような場合には、均一な均質 混合物を形成するために必要とされる粉砕あるいはミリングの程度はふわふわ形 態の製品で使用されるそれより大きくなる。 カーボンブラックは、無機結合剤系にいろいろな方法で加えられている。それ は、ミリングして、例えば乾燥した砂−セメント混合物に入れることができ、そ の時混合物を凝結させるために必要な量の水を加えることができる。あるいはま た，混合物を凝結させるのに必要な容量の水の全部又は一部に分散したカーボン ブラックの水性分散液を、砂−セメント混合物へ均一に混ぜ入れることができる 。どちらの場合も、十分で且つ均一な着色の発現のために，カーボンブラック二 次凝集体(agglomerate)を破壊して主として個々の一次凝集体(aggregate)（カー ボンブラックの分散可能な最小単位）を得なくてはならない。これは、乾燥混合 物をミリングするか、あるいは水性媒体にカーボンブラックを、ミリングにより 前もって分散させてなされる。カーボンブラックは疎水性になりやすいので、し ばしば界面活性剤を使って湿潤を促進する。更に、水性媒体中に そのような薬剤が存在することは分散プロセスを促進しそして分散系の安定性を 助けることができる。 無機結合剤系の顔料とするため使用されるカーボンブラックの耐候性と分散性 の両方を向上させようとする試みがなされている。例えば、米国特許第4006031 号明細書には、カーボンブラックとともに用いられるフッ素含有湿潤剤が無機結 合剤系に向上した湿潤特性をもたらすことが開示されている。ヨーロッパ特許第 50354 号明細書に記載されているように、そのほかのものでは、無機結合剤系を 凝結させるのに使用される水性媒体中にカーボンブラックを分散させそして乾燥 後には不活性になる界面活性ポリマーを使用している。利益には、カーボンブラ ックのより良好な分散、耐候性の向上、そしてエフロレッセンスの減少が含まれ る。これらの特許明細書の開示は参照によりここに組み入れられる。 それにもかかわらず、これらの従来技術のプロセスにおいても、ふわふわの形 態であれペレット化した形態であれ、カーボンブラックは顔料分散の度合いを必 要とされるものにするためにミリングしなくてはならない。こうして、ペレット 化した形態で使用することができ、しかも低剪断作用の攪拌で容易に分散し、そ して風化するうちに系からそれほどたやすく脱落しない着色剤として無機結合剤 系において有効なカーボンブラックの必要性はそのままである。 発明の開示 本発明は、イオン基又はイオン化できる基を含有する有機基が結合したカーボ ンブラックを含むカーボンブラック製品を混入した無機結合剤組成物に関する。 これらのカーボンブラック製品は、無機結合剤系に混入されると、通常のカーボ ンブラック製品に比べ優れた耐候性をもたらす。 発明の詳しい説明 本発明は、イオン基又はイオン化できる基を含む有機基が結合したカーボンブ ラックを含むカーボンブラック製品を混入した無機結合剤組成物に関する。これ らのカーボンブラック製品は、無機結合剤系に混入されると、通常のカーボンブ ラック製品に比べ優れた耐候性をもたらす。 好適な無機結合剤系には、コンクリート、セメント、モルタル、及び外装プラ スター配合物が含まれる。このほかの無機結合剤系がここでは同じように有効で ある。本発明の無機結合剤系には、無機結合剤系のための従来から知られている いずれの添加剤を混入してもよい。 上記のカーボンブラック製品は、液体反応媒体中においてカーボンブラックを ジアゾニウム塩と反応させてカーボンブラックの表面に少なくとも１種の有機基 を結合させることで調製することができる。ジアゾニウム塩は、カーボンブラッ クに結合させようとする有機基を含有していてもよい。本発明によれば、ジアゾ ニウム塩は１以上のジアゾニウム基を有する有機化合物である。好ましい反応媒 体には、水、水を含有している任意の媒体、そしてアルコールを含有している任 意の媒体が包含される。水が一番好ましい媒体である。これらのカーボンブラッ ク製品とそれらを調製するための種々の方法は、1994年12月15日に出願された「 カーボンブラックとジアゾニウム塩の反応、得られたカーボンブラック製品及び それらの使用（Reaction of Carbon Black with Diazonium Salts，Resultant C arbon Black Products and Their Uses）」という発明の名称の米国特許出願明 細書に記載されており、参照によりここに組み入れられる。 上記のカーボンブラック製品を調製するためには、ジアゾニウム 塩はカーボンブラックとの反応を可能にするのに十分安定であることだけが必要 である。こうして、その反応は、その他の点では不安定であり分解を被りやすい と考えられる一部のジアゾニウム塩を用いて行うことができる。一部の分解プロ セスは、カーボンブラックとジアゾニウム塩との反応と競合することがあり、そ してカーボンブラックに結合した有機基の総数を減少させることがある。更に、 反応は、多くのジアゾニウム塩が分解を受けやすくなるであろう高温で行っても よい。高温はまた、反応媒体中におけるジアゾニウム塩の溶解性を有利に増加さ せ、そして処理中におけるその取り扱いを向上させることもできる。とは言え、 高温は、ほかの分解プロセスのためジアゾニウム塩をいくらを損失させることが ある。 カーボンブラックは、希薄な、容易に攪拌される、水性スラリーとして存在す る場合に、あるいは好ましくは、カーボンブラックペレットを作るのに適切な量 の水の存在下で、ジアゾニウム塩と反応させることができる。 カーボンブラックに結合させることができる有機基の好ましい一組は、イオン 基又は官能基としてのイオン化できる基で置換された有機基である。イオン化で きる基は、使用する媒体中でイオン基を生成することができるものである。イオ ン基はアニオン基又はカチオン基でよく、そしてイオン化できる基はアニオン又 はカチオンを生成することができる。 アニオンを生成するイオン化できる官能基には、例えば、酸基又は酸基の塩類 が含まれる。従って、有機基には有機酸から得られた基が含まれる。好ましくは 、それがアニオンを生成するイオン化できる基を含む場合、そのような有機基は 、ａ）芳香族基又はＣ₁〜Ｃ₁₂アルキル基と、ｂ）ｐＫａが１１未満の少なくと も一つの酸基、もしくはｐＫａが１１未満である酸基の少なくとも一つの塩、又 はｐＫａが１１未満の少なくとも一つの酸基とｐＫａが１１未満である酸基の少 なくとも一つの塩との混合物、を有する。酸基のｐＫａは、酸性置換基だけでな く全体としての有機基のｐＫａを指すものである。より好ましくは、ｐＫａは１ ０未満であり、最も好ましくは９未満である。好ましくは、有機基の芳香族基又 はアルキル基は、カーボンブラックに直接結合する。芳香族基は、例えばアルキ ル基で、更に置換されてもよく、あるいは置換されなくてもよい。Ｃ₁〜Ｃ₁₂ア ルキル基は枝分かれしていても枝分かれしていなくてもよく、好ましくはエチル 基である。より好ましくは、有機基はフェニル基又はナフチル基であり、そして 酸基はスルホン酸基、スルフィン酸基、ホスホン酸基、又はカルボン酸基である 。実例には、-COOH、-SO₂H 及び-PO₃H₂、そしてそれらの塩類、例えば-COONa、- COOK、-COO-NR₄ ⁺、-SO₃Na、-HPO₃Na、-SO₃-NR₄ ⁺、及びPO₃Na₂が含まれ、式中の Ｒはアルキル基又はフェニル基である。特に好ましいイオン化できる基は -COOH と -SO₃H、そしてそれらのナトリウム及びカリウム塩である。 最も好ましくは、有機基は置換されたもしくは不置換のスルホフェニル基、又 はその塩であり、置換されたもしくは不置換の（ポリスルホ）フェニル基、又は その塩であり、置換されたもしくは不置換のスルホナフチル基、又はその塩であ り、あるいは置換されたもしくは不置換の（ポリスルホ）ナフチル基、又はその 塩である。好ましい置換されたスルホフェニル基はヒドロキシスルホフェニル基 又はその塩である。 アニオンを生成するイオン化できる官能基を持つ具体的な有機基は、ｐ−スル ホフェニル基、４−ヒドロキシ−３−スルホフェニル基、及び２−スルホエチル 基である。 第四アンモニウム基（-NR₃ ⁺）と第四ホスホニウム基（-PR₃ ⁺） は、カチオン基の実例を代表し、そしてアニオンを生成するイオン化できる基に ついて先に検討したのと同じ有機基に結合することができる。好ましくは、有機 基は、フェニル基又はナフチル基といった芳香族基と、そして第四アンモニウム 基又は第四ホスホニウム基を含有する。この芳香族基は、好ましくはカーボンブ ラックに直接結合する。四級化された環式アミンと、四級化された芳香族アミン も、有機基として使用することができる。例えば、Ｎ−置換されたピリジニウム 化合物、例としてＮ−メチル−ピリジルの如きものを、これに関して使用するこ とができる。 イオン基又はイオン化できる基で置換された結合有機基を有するカーボンブラ ック製品の利点は、カーボンブラック製品が対応する未処理のカーボンブラック に比べて増加した水分散性を持つことができるということである。一般に、カー ボンブラック製品の水分散性は、イオン化できる基を有するカーボンブラックに 結合した有機基の数又は所定の有機基に結合したイオン化できる基の数とともに 増加する。こうして、カーボンブラック製品に付随したイオン化できる基を増加 させることは、それらの水分散性を上昇させるはずであり、そして水分散性の所 望されるレベルへの制御を可能にする。 本発明の水に分散可能なカーボンブラック製品を調製する場合には、イオン基 又はイオン化できる基を反応媒体中でイオン化させるのが好ましい。その結果得 られた製品溶液又はスラリーは、そのままで使用してもよく、あるいは使用前に 希釈してもよい。カーボンブラック製品は、好ましくは通常の湿式法のピンペレ ット化操作により、ペレット化することができる。 カーボンブラック製品は、通常のカーボンブラックについて使用される技術に より乾燥させることができる。これらの技術には、炉（オーブン）や回転キルン での乾燥が含まれるが、技術はこれに限 定されない。とは言え、過度の乾燥は水分散性の度合いの低下の原因になること がある。上記のカーボンブラック製品が求められるほどたやすくは水性ビヒクル に分散しない場合には、ミリング又は粉砕といったような従来から知られる技術 を使ってカーボンブラック製品を分散させてもよい。 カーボンブラック製品は、固体の形態でかあるいは予め作った液体分散系とし て混入することができる。カーボンブラック製品の好ましい添加は、無機結合剤 の５重量％未満又はそれに等しい量を添加することである。これらの無機結合剤 系は、下記の例でもって示されるように向上した耐候性を有する。 実験 使用したカーボンブラックの特徴を、それらの構造に関し、ASTMD 2414を使用 し、ｎ−ジブチルフタレート、DBP、の吸着を利用して調べた。表面積の特性は 、ASTM D 3765 を使用し、セチルトリメチルアンモニウムブロミド、CTAB、の吸 着により調べた。 ピンペレット化 パイロット規模の連続のピンペレタイザーと実験室規模のバッチ式のピンペレ タイザーの両方を使って、ピンペレット化を行った。このバッチ装置は、直径18 cm（７インチ）、長さ17cmのシリンダーであってほとんどシリンダーの壁まで達 している複数のピンを取り付けた中央の軸を収容したシリンダーからなっていた 。この軸は、ペレット化作業の間約500rpmで回転させた。連続の装置は、軸線に 沿って移動するローターを取り付けた直径25.5cm（10インチ）、長さ155 cm（61 インチ）の円筒体からなっていた。ほとんど装置の壁まで達する直径1.27cm（0. 5 インチ）のピンを約120 個取り付けたこのローターは、ペレットを作るため特 定のrpm で回転させた。 水性残留物の測定 この処理は、製品の分散性を測るために使用した。カーボンブラック（５ｇ） を45ｇの水とともに５分間勢いよく振盪した。得られたスラリーを325 メッシュ （44ミクロン）のスクリーンに注いで流し、そして洗液が無色になるまで水です すぎ洗いした。スクリーン上の残留物の乾燥重量を測定し、そして試験で使用し たカーボンブラックの百分率として表した。 製品の分散性 製品の分散性を、マグネチックスターラーによる低剪断作用の条件下でｐＨが 約10の水性媒体に種々のカーボンブラックを30分間分散させて測定した。対照の 、未変性のカーボンブラックについては、セチルトリメチルアンモニウムブロミ ド、すなわちカーボンブラック分散液を安定化させることが知られている界面活 性剤を、媒体に加えた。カーボンブラック製品の場合には、界面活性剤を使用し なかった。スラリーの光学密度（ＯＤ（低剪断作用））を550 nmの波長で測定し た。その後、スラリーを音波処理し（sonified）（強力なミリングを反映するた め）、そしてスラリーの光学密度（ＯＤ（音波処理））を測定した。音波処理の 前後の光学密度の変化率Δ（ＯＤ）＝１００〔ＯＤ（音波処理）−ＯＤ（低剪断 作用）〕／ＯＤ（音波処理）を計算した。この値の大きな変化率は、使用した分 散条件については低剪断作用の分散率が不十分なことを示している。 着色したコンクリート配合物 コンクリートを、カーボンブラックと天然の赤色の酸化鉄顔料との混合物で着 色した。二つの処理を使用して、コンクリート混合物にカーボンブラックを取り 入れた。言及した量は全て、重量部での量である。第一の処理においては、90部 の赤色酸化鉄と６部のカーボンブラック又はカーボンブラック製品とを、それ以 上混合して色 の変化が生じなくなるまで乳棒と乳鉢で完全に混合した。次に、この混合した着 色剤の1.4 部を60部の砂及び14部のセメントとへらで混合した。その後、約10部 の水を加え、そしてこの混合物をへらでこねてペーストを作った。このペースト を溝（長さ8.5 cm、幅１cm、深さ1.5 cm）に流し込み、そして周囲条件下でゆっ くり乾燥させた。第二の処理では、着色コンクリートを作るのに使用した全ての 分量は第一の処理でのものと同じであった。しかし、この場合には、カーボンブ ラック又はカーボンブラック製品0.0875部を、コンクリートを凝結させるのに使 用した水に加えた。赤色の酸化鉄には何も加えなかった。全ての場合に、カーボ ンブラックはマグネチックスターラーを使って30分間かき混ぜることによるゆっ くりした剪断作用の分散条件で水に分散させた。 乾燥した着色コンクリートの反射率スペクトルを測定した。これらの反射率の 値を使って、国際照明委員会CIE 1976のＬ^*、ａ^*及びｂ^*の値を計算した。Ｌ^*は 純粋な黒についての０から純粋な白についての100 まで推移する明度座標に相当 し、ａ^*は赤さの度合いが増加するにつれ値がより大きくなる赤−緑座標に相当 し、そしてｂ^*は黄色さの度合いが増加するにつれ値がより大きくなる黄色−青 座標に相当する。 耐候性 耐候性は、コンクリートをカンザス州カンザスシティーのProSoco，Inc．によ り供給される未希釈のSURE CLEAN（商標）600 洗剤と30秒間接触させることでシ ミュレーションした。この製品は、湿潤剤と組み合わされた有機酸と無機酸のブ レンドであり、標準的に水で希釈して新しいコンクリート建築を清浄にするのに 使用される。次に、コンクリートを多量の蒸留水で洗浄し、乾燥させてから、そ の表面の反射率をもう一度測定した。希釈しない生の製品はアルカ リ性のコンクリートを激しく攻撃し、そのため表層の一部は洗い落とされる。処 理の前後におけるＬ^*、ａ^*及びｂ^*の変化（ΔＬ^*、Δａ^*及びΔｂ^*）が、選択浸 出の尺度を与える。 実施例例１ この例は、p-C₆H₄SO₃ ^-基が結合したカーボンブラック製品の調製を説明する。 CTAB表面積が350 m²/gそしてDBP がカーボン100 ｇ当たり120 ccのフラッフィカ ーボンブラック（200 ｇ）と42.4ｇのスルファニル酸を、バッチ式ピンペレタイ ザーに入れた。ローターで40秒間混合後、150 ｇの水に20.7ｇの亜硝酸ナトリウ ムNaNO₂が溶解した溶液をペレタイザーに加えた。その場で４−スルホベンゼン ジアゾニウムヒドロキシドの分子内塩が生成され、カーボンブラックと反応する 。ローターにより45秒間混合後、このカーボンブラック製品をペレットにした。 これらを120 ℃の炉で乾燥させた。ペレット化した製品は、取り扱い性が通常の ペレット化したカーボンブラックと少なくとも同等であり、且つ分散可能であっ た。水性残留物試験を使用すると、325 メッシュ残留物は未処理のフラッフィカ ーボンブラックについての97％と引き比べて0.6 ％であった。 製品の試料をテトラヒドロフランを用いたソックスレー抽出に一晩かけた。抽 出された試料の分析から、未処理のフラッフィカーボンブラックについての0.5 ％の硫黄と引き比べて3.47％の硫黄を含有していることが示された。例２ この例は、p-C₆H₄CO₂ ^-基が結合したカーボンブラック製品の調製を説明する。 原液ＡとＢを次のように作った。 原液Ａ： 19ｇの濃塩酸（約96％ HCl）と20ｇの水。 原液Ｂ： 8.0ｇのNaNO₂と39.2ｇの水。 これらの原液を５℃に冷やした。10.3ｇの原液Ａに1.58ｇのアントラニル酸（ ｏ−アミノ安息香酸）を加えた。その後、10.5ｇの原液Ｂを、温度が10℃を超え ないようにしながらゆっくりと加えた。氷浴中に保持した、得られた溶液を、15 分間かき混ぜた。次にそれを、例１で使用したフラッフィカーボンブラック20ｇ を350 mlの水に入れたスラリーに加えた。その結果得られたスラリーを15分間か き混ぜ、次いでろ過した。ろ過ケーキを水で２回洗浄し、次に110℃の炉で乾燥 させた。この製品はペレット化させなかったが、乾燥したケーキはペレット化し た製品の密度と同等の密度を持ち、且つふわふわの（フラッフィ）前駆物質より も取り扱い性がはるかに良好であった。 分散性 例１と２の製品の分散性を光学密度の手順を使って評価した。使用した対照は 、未処理のフラッフィカーボンブラックとその対応品のドラムでペレット化した 通常の乾燥したものであった。光学密度の変化を表１に提示する。 この表のΔ（ＯＤ）の値は、低剪断作用の分散条件下において例 １と例２の製品はドラムでペレット化した通常の乾燥製品よりも分散しやすいこ とを示している。それらのはるかに大きな嵩密度にもかかわらず、例２の製品の 分散性は緻密化されていないフラッフィカーボンブラックのそれと同等であり、 例１のそれは緻密化されていないフラッフィカーボンブラックのそれよりも実質 的に優れている。 カーボンブラック試料で着色したコンクリートの評価 例１と２の製品も、ふわふわの対照と乾いたペレット化した対照のカーボンブ ラックも使用して、乳棒と乳鉢の混合法の処理Ｉ及び低剪断作用の水性分散法の 処理IIを使って、着色したコンクリートを作った。得られたＬ^*、ａ^*及びｂ^*の 値を表２に示す。 表２の結果は、この発明のカーボン製品を処理Ｉによりコンクリートに取り入 れると、それらの顔料入りコンクリートはＬ^*の値がより小さいことから示され るように、ペレット化したあるいはフラッフィカーボンブラックよりも濃い色に なることが示される。カーボンブラックを低剪断作用の条件下で水に分散させる 処理IIを用いると、最も分散性である（表１参照）例１の製品が一番濃い色を与 える。例２の製品が次に濃い色を生じさせる。驚くべきことに、ドラムでペレッ ト化した乾燥製品よりも分散性であるフラッフィカーボンブラックは表面の色が 一番薄い顔料入りコンクリートを与えた。これは、後に示されるように表面をSU RE CLEAN（商標）洗剤で洗浄するとはるかに濃い色が得られることから、表層か ら顔料が分離するせいである。 着色したコンクリート試料の耐候性 表２に特性を示した試料の表面をSURE CLEAN（商標）洗剤と水で洗浄して、擬 似的な屋外暴露を行った。この酸性の洗剤は、全ての場合に試料の表面を攻撃し た。洗浄した表面のＬ^*、ａ^*及びｂ^*の値を表３に提示する。全ての場合におい て、使用した攻撃的な洗浄処理の結果、表面の外観にいくらかの変化が生じた。 とは言え、外観の変化は、本発明のカーボンブラック製品の場合に一番少なかっ た。 洗浄による色の値の変化を表４に示す。 コンクリートを作るのに使用した各手順について言えば、ΔＬ^*の値の大きさ は本発明のカーボン製品の場合が最小である。いくらかの着色剤の分離が起きた 、そしてΔＬ^*の変化が非常に小さい、処理IIを使用しフラッフィカーボンブラ ックを用いて形成した試料を除き、Δａ^*の値の大きさは本発明の製品の場合が 最小である。最後に、Δｂ^*の値は全ての試料についてほどよく類似している。 従って、これらの結果は、色の変化は本発明のカーボンブラック製品の場合に最 小であることを示している。例３ この例は、連続のペレット化操作でカーボンブラック製品を製造できることを 示す。表面積が133 m²/gそしてDBP が100 ｇのカーボン当たり190 ccであるフラ ッフィカーボンブラックを、連続に運転するピンペレタイザーへ時間当たり100 重量部の速度で導入した。同時に、亜硝酸ナトリウムの30％溶液と、そして5.43 ％の濃硝酸、8.72％のスルファニル酸及び85.9％の水を含有している懸濁液とを 、ペレタイザーに導入した。亜硝酸ナトリウム溶液と懸濁液とは、それぞれ時間 当たり16重量部と112 重量部の速度で導入した。４− スルホベンゼンジアゾニウムヒドロキシドの分子内塩をその場で生成させて、ペ レタイザー内のカーボンブラックと反応させた。ペレタイザーから出てくる物質 は、ペレット化した形の、処理されたカーボンブラックであり、125 ℃で乾燥さ せた。これらの物質も、無機結合剤系で使用して優れた耐候性を得ることができ る。 本発明の更に別の態様は、ここに開示された本発明の明細事項と実際を検討す ることから当業者にとって明らかになろう。これらの明細事項と例は典型例とし ようとするものに過ぎない。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，Ｕ Ｇ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，Ｂ Ｙ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ， ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，Ｌ Ｖ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ， ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ (72)発明者 メナシ，ジャミール アメリカ合衆国，マサチューセッツ 02173，レキシントン，グリーソン ロー ド 68

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．イオン基又はイオン化できる基を含有する有機基が結合したカーボンブラ ックを含むカーボンブラック製品を取り入れた無機結合剤組成物。 ２．前記カーボンブラック製品が水に分散可能なカーボンブラック製品である 、請求の範囲第１項記載の組成物。 ３．前記カーボンブラック製品が低剪断作用の攪拌又は混合により当該無機結 合剤組成物に分散されている、請求の範囲第２項記載の組成物。 ４．前記カーボンブラック製品が無機結合剤の５重量％未満又はそれに等しい 量で存在している、請求の範囲第１項記載の組成物。 ５．前記カーボンブラック製品がペレット化された形態をしている、請求の範 囲第１項記載の組成物。 ６．当該無機結合剤が、コンクリート、セメント、モルタル及びプラスターか ら選ばれる、請求の範囲第１項記載の組成物。 ７．前記イオン基又はイオン化できる基がカルボン酸又はその塩である、請求 の範囲第１項記載の組成物。 ８．前記イオン基又はイオン化できる基がスルホン酸又はその塩である、請求 の範囲第１項記載の組成物。 ９．前記有機基がスルホフェニル基又はその塩である、請求の範囲第１項記載 の組成物。 10．前記有機基がｐ−スルホフェニル基又はその塩である、請求の範囲第１項 記載の組成物。 11．前記有機基がカルボキシフェニル基又はその塩である、請求の範囲第１項 記載の組成物。