[发明专利]表面处理碳黑及其制备方法

说明书

本发明提供一种表面处理碳黑，其通过使用通式(I)所表示的化合物对碳黑的表面进行处理而成。若使用本发明的表面处理碳黑，则能够得到具有低发热性的硫化橡胶。式(I)中，R¹及R²表示氢原子或碳原子数1～20的烷基、烯基或炔基，R¹及R²可以相同或不同；M⁺表示钠离子、钾离子或锂离子。

技术领域

本发明涉及表面处理碳黑及其制备方法。

背景技术

在以往，以提高将橡胶组合物作为原料的充气轮胎的低油耗性或低发热性等特性为目的，使用对橡胶组合物的分散性良好的表面处理碳黑是已知的(专利文献1、2)。在专利文献1中，作为处理碳黑表面的化合物，使用了在1分子中具有酸性及碱性官能团的两性化合物，此外，专利文献2中使用了二胺化合物。

此外，以提高碳黑对橡胶组合物的分散性为目的，在橡胶组合物中使用在末端具有氮官能团与碳-碳双键的特定化合物是已知的(专利文献3)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2013-241483号公报

专利文献2：日本特开2012-241160号公报

专利文献3：日本特开2014-95013号公报

发明内容

本发明要解决的技术问题

另一方面，在市场中，要求以橡胶组合物为原料的轮胎(硫化橡胶)具有进一步的低发热性，但由如上所述的专利文献的橡胶组合物得到的硫化橡胶在该特性方面仍有改善的余地。

本发明是鉴于上述实际情况而完成的，其目的在于提供一种可得到具有低发热性的硫化橡胶的表面处理碳黑及其制备方法。

解决技术问题的技术手段

本发明涉及一种表面处理碳黑，其通过使用通式(I)所表示的化合物对碳黑的表面进行处理而成，

[化学式1]

式(I)中，R¹及R²表示氢原子或碳原子数1～20的烷基、烯基或炔基，R¹及R²可以相同或不同；M⁺表示钠离子、钾离子或锂离子。

此外，本发明涉及一种表面处理碳黑的制备方法，其为所述表面处理碳黑的制备方法，其包括使用所述通式(I)所表示的化合物对所述碳黑的表面进行处理的工序。

发明效果

本发明的表面处理碳黑中，效果的作用机制的详细情况仍存在不明确的部分，但可以推定如下。但本发明可不受该作用机制限定地进行解释。

本发明的表面处理碳黑的碳黑的表面使用所述通式(I)所表示的化合物进行处理。推定通过利用所述通式(I)所表示的化合物预先处理碳黑的表面，由此该通式(I)所表示的化合物能够有效地附着(结合)在碳黑的表面(存在于该表面的少数官能团(例如，羧基等))。特别是在使用含有该通式(I)所表示的化合物的水溶液时，由于碳黑与该通式(I)所表示的化合物的接触效率得以提高，因此推定该通式(I)所表示的化合物能够进一步有效地附着(结合)。

推定通过将这样的表面处理碳黑用作轮胎用橡胶组合物的原料，存在于表面处理碳黑的所述通式(I)所表示的化合物的碳-碳双键的部分能够通过与橡胶成分(聚合物)的游离基的反应或伴随硫交联的反应，与橡胶成分(聚合物)结合，因此得到的硫化橡胶具有优异的低发热性。

具体实施方式

＜表面处理碳黑＞