一种炭黑，其通过使用紫外线的光散射法获得的聚集体尺寸分布的标准偏差σ满足表达式(1)：σ<?48.7×(24M4DBP/Dst)+161.8????(1)其中24M4DBP表示压缩样品的邻苯二甲酸二丁酯吸收量(cm3/100g)，Dst(nm)为给出通过离心沉降法获得的聚集体尺寸分布中的最频值的斯托克斯当量直径。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术提供一种炭黑，其特征在于通过使用紫外线的光散射法获得的所述炭黑的聚集体尺寸分布的标准偏差σ满足表达式(1)：σ<-48.7×(24M4DBP/Dst)+161.8(1)。(在式(1)中，24M4DBP表示压缩样品的邻苯二甲酸二丁酯吸收量(cm3/100g)，Dst(nm)表示对应于通过离心沉降法获得的聚集体分布中的最频值的斯托克斯当量直径)。所述炭黑能够改进轮胎的耐磨耗性和低滚动阻力二者。本专利技术还提供：其中共混所述炭黑的橡胶组合物；和使用所述橡胶组合物的充气轮胎。【专利说明】炭黑、橡胶组合物和充气轮胎
本专利技术涉及适当混合在轮胎的胎面部中的炭黑、混合有该炭黑的橡胶组合物和包括通过使用该橡胶组合物而形成的胎面部的充气轮胎。
技术介绍
以往，为了改进轮胎的耐磨耗性，进行增加混合在轮胎的橡胶组合物中的炭黑的比表面积、混合比率和结构的方法。然而，这些方法导致轮胎的滚动阻力降低。此外，当增加结构时，混合有炭黑的橡胶组合物的未硫化橡胶的粘度增加从而劣化加工性。另一方面，为了降低轮胎的滚动阻力，进行降低与轮胎的橡胶混合的炭黑的比表面积和混合比率的方法。然而，这些方法导致轮胎的耐磨耗性降低。因而，公知耐磨耗性和低滚动阻力处于二律悖反的关系。为改进处于二律悖反的关系的耐磨耗性和低滚动阻力二者，作出各种提议，其中之一关注了炭黑的聚集体尺寸分布。例如，专利文献I的权利要求1记载了炭黑的聚集体尺寸分布的半值宽度Λ D5tl和最频值(mode)Dst之间的比率AD50/Dst为0.50-0.80。专利文献2的权利要求1记载了炭黑聚集体的最频值直径Dst和半值宽度ADst之间的比率ADst/DstS 0.80以下。专利文献3的权利要求1记载了炭黑的聚集体尺寸分布的半值宽度ADst为70nm以下。在这些专利文献1-3中，炭黑的聚集体尺寸分布通过离心沉降法测量。专利文献1: JP6-184364A专利文献2: JP2000-080302A`专利文献3: JP2004-307619A
技术实现思路
专利技术要解决的问题近来，从环境保护和经济性的观点，强烈要求能够进一步改进轮胎的耐磨耗性和低滚动阻力而不损害的加工性的橡胶组合物的炭黑。本专利技术的目的是提供能够进一步改进轮胎的耐磨耗性和低滚动阻力二者的炭黑、混合有该炭黑的橡胶组合物和包括通过使用该橡胶组合物而形成的胎面部的充气轮胎。_3] 用于解决问题的方案作为通过本专利技术人的深入研究以实现上述目的的结果，他们发现了新采用作为与在专利文献1-3中的相同方式的离心沉降法的替代品的光散射法作为炭黑的聚集体尺寸分布的测量手段并且指定通过该光散射法测量的聚集体尺寸分布能够改进耐磨耗性和低滚动阻力二者而不损害的加工性的橡胶组合物。作为评价亚微米尺寸的聚集体如炭黑聚集体的测量方法，除了广泛使用的离心沉降法之外，实际还使用光透射法、光散射法、X -射线散射法和流体动力学分级法(fluiddynamics fractionation method)。然而,从由通过用于本专利技术的发射紫外线的激光光源产生的衍射散射光检测到的数据确定的粒度具有球当量直径(体积分布)的含义，这不同于通过离心沉降法获得的斯托克斯当量直径(重量分布)。本专利技术提供下述至。 一种炭黑，其通过使用紫外线的光散射法获得的聚集体尺寸分布的标准偏差σ满足表达式(I):σ <-48.7 X (24M4DBP/Dst)+161.8 (I)在表达式(I)中，24M4DBP表示压缩样品的邻苯二甲酸二丁酯吸收量(cm3/100g)，Dst (nm)为给出通过离心沉降法获得的聚集体尺寸分布中的最频值的斯托克斯当量直径。 一种橡胶组合物，其包括相对于100质量份橡胶组分混合量为5-200质量份的根据所述炭黑。 一种充气轮胎，其通过使用根据所述的橡胶组合物而形成。专利技术的效果根据本专利技术，耐磨耗性和低滚动阻力都能够得到改进而没有损害橡胶组合物的加工性。【专利附图】【附图说明】 图1示出用于制造与橡胶共混的炭黑的炭黑制造炉的一个实例的部分纵向截断的正面说明图。图2示出说明在实施例和比较例中通过光散射法获得的24M4DBP/Dst和σ之间的关系的图。图3示出说明在实施例和比较例中滚动阻力指数和耐磨耗性指数之间的关系的图。图4示出说明在实施例和比较例中通过离心沉降法获得的聚集体尺寸分布的24M4DBP/Dst和标准偏差o’之间的关系的图。【具体实施方式】以下将详细解释本专利技术。炭盟在本专利技术的炭黑中，通过使用紫外线的动态光散射法获得的聚集体尺寸分布的标准偏差σ满足表达式(I):σ <-48.7 X (24M4DBP/Dst)+161.8 (I)在表达式(I)中，24M4DBP表示压缩样品的邻苯二甲酸二丁酯吸收量(cm3/100g)，Dst (nm)为给出通过离心沉降法获得的聚集体尺寸分布中的最频值的斯托克斯当量直径。本专利技术中，炭黑的聚集体尺寸分布意指基于体积的聚集体尺寸分布。光散射法本专利技术采用作为常规离心沉降法的替代品的使用紫外线的光散射法作为聚集体尺寸分布的测量方法。指定通过采用使用紫外线的光散射法的聚集体尺寸分布能够提供兼具优异耐磨耗性和优异低滚动阻力的轮胎。在常规离心沉降法中，大尺寸的炭黑聚集体不能充分检测。因而，在通过使用借助离心沉降法测量的炭黑形成的轮胎中，认为混合难以通过离心沉降法检测到的过大的炭黑聚集体然后起到由于其尺寸引起的橡胶的破裂核心的作用从而导致耐磨耗性降低。与离心沉降法相对，使用紫外线的光散射法可以测定较大的聚集体尺寸。因此，指定通过采用如稍后所述的使用紫外线的光散射法的聚集体尺寸分布的标准偏差σ能够提供兼具优异耐磨耗性和优异低滚动阻力的轮胎。光散射法中的紫外线的波长不特别限定，并且可以根据聚集体尺寸分布适当选择。稍后所述的实施例使用375nm的波长。24M4DBP24M4DBP吸收量(cm3/100g)根据IS06894通过在施加24，OOOpsi的压力4次之后测量DBP(邻苯二甲酸二丁酯)吸收量来确定。该24M4DBP吸收量为当除去由于所谓的范德华力引起的因变形和破坏的结构形态(二次结构)导致的DBP吸收量然后确定基于非破坏的真结构形态(一次结构)的DBP吸收量时使用的评价主要由一次结构形成的炭黑的骨架结构的规格的指数。24M4DBP吸收量大于106cm3/100g。大于106cm3/100g的24M4DBP吸收量增加橡胶补强力从而改进耐磨耗性。24M4DBP吸收量小于150cm3/100g。小于150cm3/100g的24M4DBP吸收量减少燃料消耗并进一步降低未硫化橡胶的粘度从而改进工厂中的加工性。从该观点，24M4DBP 吸收量更优选 106-130cm3/100g，进一步更优选 106_120cm3/100g。DmDst为给出根 据JIS K6217-6中记载的方法通过使用离心沉降法获得的聚集体尺寸分布的最频值的聚集体尺寸，这也称为斯托克斯直径。该Dst定义为炭黑聚集体的平均直径。Dst优选小于115nm。小于115nm的Dst防止大的炭黑聚集体由于其尺寸而起到作为橡胶的断裂核心的作用从而改进耐磨耗性。Dst还优选大于20nm。大于20nm的Dst使制造便利。从该观点，Dst更优选大于本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种炭黑，其通过使用紫外线的光散射法获得的聚集体尺寸分布的标准偏差σ满足表达式(1)：σ<?48.7×(24M4DBP/Dst)+161.8????(1)其中24M4DBP表示压缩样品的邻苯二甲酸二丁酯吸收量(cm3/100g)，Dst(nm)为给出通过离心沉降法获得的聚集体尺寸分布中的最频值的斯托克斯当量直径。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：柳冈正起，
申请(专利权)人：株式会社普利司通，
类型：
国别省市：
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