JP2002012792A - Carbon black - Google Patents

Carbon black

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JP2002012792A
JP2002012792A JP23521499A JP23521499A JP2002012792A JP 2002012792 A JP2002012792 A JP 2002012792A JP 23521499 A JP23521499 A JP 23521499A JP 23521499 A JP23521499 A JP 23521499A JP 2002012792 A JP2002012792 A JP 2002012792A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide carbon black suitable in paints inks, and coloring agents for resins and having excellent pitch-darkness, dispersibility. SOLUTION: The carbon black has a volatile content per unit surface area of >=0.35 mg/m2 and, simultaneously, an average particle diameter of <=14 nm.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は特に塗料用、インキ
用、樹脂着色用等、様々な着色用途に好適に用いること
のできるカーボンブラックに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to carbon black which can be suitably used for various coloring applications, such as coatings, inks, and resin colorings.

【０００２】[0002]

【従来の技術】カーボンブラックは顔料、充填剤、補強
用顔料、耐候性改善剤等として広く使用されており、そ
の製法は、一般に円筒状のカーボンブラック製造炉の第
１反応帯域に、炉軸方向又は接線方向に酸素含有ガスと
燃料を導入して、これらの燃焼によって得られた高温燃
焼ガス流を、引き続いて炉軸方向に設置された第２反応
帯域に移動させながら、該ガス流中に原料炭化水素を導
入してカーボンブラックを生成させ、第３反応帯域で反
応ガスを急冷して反応を停止させるファーネス式製造法
が広く知られている。2. Description of the Related Art Carbon black is widely used as a pigment, a filler, a reinforcing pigment, a weather resistance improving agent, and the like, and its production method is generally such that a furnace shaft is provided in a first reaction zone of a cylindrical carbon black production furnace. While the oxygen-containing gas and the fuel are introduced in the tangential or tangential direction, the high-temperature combustion gas stream obtained by these combustions is successively moved to a second reaction zone provided in the furnace axis direction, while the gas stream is heated. Furnace-type production methods are widely known in which a raw material hydrocarbon is introduced into a reactor to generate carbon black, and the reaction gas is rapidly cooled in a third reaction zone to stop the reaction.

【０００３】樹脂着色剤、印刷インキ、塗料において着
色剤として使用されるカーボンブラックは黒度、分散
性、光沢、着色力に優れたものが求められる。塗料用途
の中でも特に自動車用トップコート用途では極めて高い
黒度と光沢とが要求される。カーボンブラック粒子は串
に刺した団子のように粒子同士が融着した状態で存在
し、個々の球状粒子は団子と団子の山と谷を特徴付けて
いるにすぎないが、これを単一粒子と見なした粒子径は
各種用途における性能、例えば補強性や黒色度などに密
接に関係している（カーボンブラック便覧第３版、〓．
総括概論７頁）。[0003] Carbon black used as a colorant in resin colorants, printing inks and paints is required to be excellent in blackness, dispersibility, gloss and coloring power. Among coating applications, particularly for automotive topcoat applications, extremely high blackness and gloss are required. Carbon black particles exist in a state where the particles are fused together like skewered dumplings.Each spherical particle only characterizes the dumplings and the peaks and valleys of the dumplings, but this is a single particle Is closely related to performance in various applications, for example, reinforcing property and blackness (Carbon Black Handbook, 3rd edition, III.
Overview page 7).

【０００４】粒子径は、一般に、少なくとも１．５〜２
ｎｍの分解能を有する電子顕微鏡により数万倍の写真を
撮影し直接測定して求められる。カーボンブラックの粒
子径あるいは一次粒子径といった場合、通常このように
して測定されるカーボンブラックの粒子径を指し、この
粒子径の個数平均径である平均一次粒子径（平均粒子
径）はそのカーボンブラックのグレードにより異なるが
１０〜３００ｎｍの範囲にあって、いわゆるエアロゾル
やコロイドの領域に属している。カーボンブラックを黒
色顔料として使用した場合の黒度・着色力は、カーボン
ブラックの粒子径への依存性が大きく、粒子径が小さく
なるほど高黒度となることが知られている。例えば黒度
と粒子径との関係は特開昭５０−６８９９２号公報に開
示されている。The particle size is generally at least 1.5 to 2
It can be obtained by taking a tens of thousands of photographs with an electron microscope having a resolution of nm and directly measuring the photograph. In the case of the particle diameter or primary particle diameter of carbon black, it generally refers to the particle diameter of carbon black measured in this way, and the average primary particle diameter (average particle diameter), which is the number average diameter of the particle diameter, is the carbon black. It is in the range of 10 to 300 nm, but belongs to the so-called aerosol and colloid region. It is known that the blackness / coloring power when carbon black is used as a black pigment greatly depends on the particle size of carbon black, and the smaller the particle size, the higher the blackness. For example, the relationship between blackness and particle size is disclosed in JP-A-50-68992.

【０００５】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、本発明
者等は更に高い漆黒性を有するカーボンブラックを製造
するべく、更に小粒子径化をめざし種々の製造条件調整
を行い平均粒子径８〜１３ｎｍ程度までのカーボンブラ
ックの製造を行ったが、このような小粒子径の領域で
は、粒子径と黒度の間の逆比例の関係は崩れ、小粒子径
化しても樹脂系や塗料系での黒さはほぼ頭打ちとなり一
定以上の黒さのものを得ることは困難であることが判明
した。例えば、透明な軟質ＰＶＣ系に着色剤としてカー
ボンブラックを直接練和した系の視感比較では、圧縮Ｄ
ＢＰ吸油量がいずれも７０ｍｌ／１００ｇのカーボンブ
ラックで粒子径が１０ｎｍ及び１２ｎｍ、１３ｎｍ、１
５ｎｍのものを比較した場合、１５ｎｍから１３ｎｍに
かけては視感黒度で大幅な差がみられるものの１３ｎｍ
と１２ｎｍ及び１０ｎｍのものの間では全く差が無くな
ってしまうことが確認された。このように、従来、小粒
子径ほど黒度が高くなると考えられていたが、粒子径が
ある程度以下となると、粒子径を小さくしても、黒度は
頭打ちとなることがわかった。以上述べたような問題に
対し、本発明の課題は極めて高い黒度を発揮するカーボ
ンブラックを得ることにある。However, in order to produce carbon black having even higher jet blackness, the present inventors have adjusted various production conditions to further reduce the particle diameter, and have an average particle diameter of about 8 to 13 nm. However, in such a region of small particle diameter, the inverse proportional relationship between particle diameter and blackness is broken, and even if the particle diameter is reduced, black in resin and paint systems will be lost. It turned out to be almost flat, and it was found that it was difficult to obtain a certain level of blackness. For example, in a visual comparison of a system in which carbon black is directly kneaded as a colorant with a transparent soft PVC system, the compression D
Each of the carbon blacks has a BP oil absorption of 70 ml / 100 g and a particle diameter of 10 nm, 12 nm, 13 nm,
In comparison with the 5 nm one, although there is a large difference in luminous blackness from 15 nm to 13 nm, 13 nm
It was confirmed that there was no difference between the wavelengths of 12 nm and 10 nm. As described above, it has been conventionally considered that the smaller the particle diameter, the higher the blackness. However, it has been found that when the particle diameter becomes smaller than a certain value, the blackness reaches a peak even if the particle diameter is reduced. In view of the above-mentioned problems, an object of the present invention is to obtain carbon black exhibiting extremely high blackness.

【０００６】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明者等は、１４ｎｍ
以下の小さい粒子径の領域での黒度に関する特異な挙動
について現象の解析と、黒度改善に関する種々の検討を
鋭意実施した結果、小粒子径がカーボンブラックにおい
て、本来光学的にはより黒さを発揮すべき小粒子径カー
ボンブラックが十分な黒度を分散系において発揮しない
原因の１つとして、カーボンブラックの粒子径低下に伴
っての比表面積増加により、著しくカーボンブラック表
面による凝集性が増し、このためカーボンブラックが十
分分離しない状態で残り、その結果黒度が発揮されない
との結論に達した。更に、この改善方法としては以下の
ような点が検討された。Means for Solving the Problems The present inventors have proposed 14 nm
As a result of the analysis of phenomena on the peculiar behavior of blackness in the following small particle size region and various studies on the improvement of blackness, the small particle size was originally optically darker in carbon black. One of the reasons that the small particle size carbon black that should exhibit sufficient blackness in the dispersion system does not exhibit sufficient blackness is that the specific surface area increases as the carbon black particle size decreases, and the cohesiveness due to the carbon black surface significantly increases. Therefore, it was concluded that the carbon black remained in a state in which the carbon black was not sufficiently separated, and as a result, the blackness was not exhibited. Further, the following points have been studied as a method for improving this.

【０００７】１．カーボンブラック表面の凝集性を弱め
る目的で表面の改質を行い高い比表面積でも凝集しにく
い状態にする。種々検討の結果この凝集性は表面積当た
りの含酸素揮発分量と密接な関係があり、カーボンブラ
ックの窒素吸着表面積１ｍ2当たり０．３５ｍｇ以上の
含酸素揮発分を付与させることにより、カーボンブラッ
クの凝集性は著しく低下し大きな比表面積のカーボンブ
ラックでは酸化処理により黒度に影響が殆どなかった軟
質ＰＶＣ系等において、このような表面改質を実施した
弱い凝集性のカーボンブラックは表面改質を実施してい
ないカーボンブラックに比べ黒度が向上する。[0007] 1. The surface of carbon black is modified in order to reduce the cohesiveness of the surface so that the carbon black is hardly aggregated even with a high specific surface area. Various studies results this cohesiveness is closely related to the oxygen-containing volatile content per surface area, by applying the oxygen-containing volatiles or adsorption surface area 1 m 2 per 0.35mg nitrogen carbon black, aggregation of carbon black In the case of carbon black with a large specific surface area, the blackness was hardly affected by the oxidation treatment of carbon black with a large specific surface area. The blackness is improved as compared with carbon black which is not used.

【０００８】２．上記１．の表面改質は揮発分の総量で
なく単位面積当たりの揮発分量が影響因子であり、酸化
を実施する前のカーボンブラックが生成時に高温で長時
間履歴することで賦活され多孔化し同じ粒子径でも比表
面積が大きくなっているものを用いた場合、１．の条件
を満たためには多大な揮発分の付与が必要となり、著し
く酸化材料を増やしたり、酸化時間を長くする必要が生
じ、経済性が低下する。また、硝酸、二酸化窒素等の酸
化剤を用いた酸化を実施する場合酸化温度が高い場合や
酸化時間が長い場合には揮発分を付与する酸化反応と並
行し酸化剤により賦活反応が発生し比表面積の増加が起
こるため、単位面積当たりの揮発分量が増加せず凝集性
の弱いカーボンブラックが得られない。このようなこと
から、１．の酸化表面改質とあわせ、酸化母体カーボン
ブラック及び酸化後のカーボンブラックの賦活による比
表面積増の抑制が凝集性の弱いカーボンブラックを得る
為に必須であり酸化処理により少なからず比表面積は増
加することから酸化処理前のカーボンブラックにおいて
ラフネスファクター（Ｎ2ＳＡ／ＳＥＭ比）が少なくと
も特に２．５以下で、酸化処理後のカーボンブラックで
ラフネスファクター（Ｎ2ＳＡ／ＳＥＭ比）が少なくと
も２．８以下、特に２．５以下が望ましい。[0008] 2. The above 1. The surface modification is not the total amount of volatiles but the amount of volatiles per unit area is an influential factor, and carbon black before oxidation is activated by generating a long history at high temperature at the time of generation and becomes porous and becomes the same particle size. When a material having a large specific surface area is used: In order to satisfy the condition (1), it is necessary to provide a large amount of volatile components, and it is necessary to remarkably increase the oxidizing material and prolong the oxidizing time. In addition, when performing oxidation using an oxidizing agent such as nitric acid or nitrogen dioxide, when the oxidation temperature is high or when the oxidation time is long, an activation reaction is generated by the oxidizing agent in parallel with the oxidation reaction for imparting volatile components. Since the surface area increases, the amount of volatile matter per unit area does not increase, and carbon black having low cohesiveness cannot be obtained. From such a thing, 1. In addition to the modification of the oxidized surface, suppression of the increase of the specific surface area by activating the oxidized base carbon black and the oxidized carbon black is indispensable for obtaining the carbon black having low cohesiveness, and the specific surface area is increased by the oxidation treatment. Thus, the roughness factor (N 2 SA / SEM ratio) of the carbon black before the oxidation treatment is at least 2.5 or less, and the roughness factor (N 2 SA / SEM ratio) of the carbon black after the oxidation treatment is at least 2.8. Below, especially 2.5 or less is desirable.

【０００９】３．上記１．２．と合わせ、種々酸化処理
を実施したカーボンブラックの特性と黒さとの関係を調
べた結果、揮発分量、ラフネスの他に、カーボンブラッ
ク表面当たりの沃素吸着量が黒さに影響することが判明
した。即ち、沃素吸着量／窒素吸着比表面積（Ｎ2 Ｓ
Ａ）の比が少なくなるにつれ、樹脂配合系での黒さが高
くなる傾向にあり、沃素吸着量／窒素吸着比表面積（Ｎ
2ＳＡ）の比が０．４５以下でほぼ飽和となることが判
明した。3. Above 1.2. In addition, as a result of examining the relationship between the characteristics of the carbon black subjected to various oxidation treatments and the blackness, it was found that the amount of iodine adsorbed per carbon black surface affects the blackness in addition to the volatile content and the roughness. That is, iodine adsorption amount / nitrogen adsorption specific surface area (N 2 S
As the ratio of (A) decreases, the blackness in the resin compounding system tends to increase, and the iodine adsorption amount / nitrogen adsorption specific surface area (N
The ratio of 2 SA) has been found to be a substantially saturated at 0.45 or less.

【００１０】以上の３つが高漆黒性を得るために有効で
あることを見出し、これらの方法の１つ以上の組み合わ
せにより、黒度面で頭打ちとなっていた小粒子径品の黒
度が向上し、これまで得られなかった高い黒度レベルの
組成物を得ることが可能とらることを見出し、本発明に
到達した。すなわち、本発明の要旨は単位比表面積当た
りの揮発分が０．３５mg／ｍ2以上で、かつ、平均粒子
径が１４ｎｍ以下であることを特徴とするカーボンブラ
ックに存する。[0010] The above three are found to be effective for obtaining high jet-blackness, and the combination of one or more of these methods improves the blackness of small-particle-diameter products which have peaked on the blackness surface. However, they have found that it is possible to obtain a composition having a high blackness level, which has not been obtained before, and have reached the present invention. That is, the gist of the present invention resides in carbon black characterized by having a volatile content per unit specific surface area of 0.35 mg / m 2 or more and an average particle diameter of 14 nm or less.

【００１１】[0011]

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
カーボンブラックの凝集性は表面積当たりの揮発分量と
密接な関係があり、カーボンブラックの窒素吸着表面積
１ｍ2当たり０．３５ｍｇ以上の揮発分を付与させる事
によりカーボンブラックの凝集性は著しく低下し、大き
な比表面積のカーボンブラックでは従来の酸化処理によ
っても黒度に影響が殆どなかった軟質ＰＶＣ系等におい
ても、凝集性の強いカーボンブラックに対してこのよう
な表面改質を実施することによりカーボンブラックの凝
集性を大きく低減させることができ、表面改質を実施す
る前のカーボンブラックを使用した場合に比べ黒度が大
幅に向上する。したがって、単位表面積（窒素吸着表面
積１ｍ2）当たりの揮発分量は、０．３５ｍｇ以上、好
ましくは０．３６ｍｇ以上である。０．３５ｍｇ／ｍ2
未満では本発明で所望される高黒度が充分でない。な
お、ここで、揮発分（ＶＭ）をJIS K6221-82記載の方法
で求め、これをＡＳＴＭ Ｄ３０３７−８８に従って求
めた窒素吸着比表面積（Ｎ2ＳＡ）の値で割ったもの
が、単位表面積当たりの揮発分である。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in detail.
Aggregation of the carbon black is closely related to the volatile content per surface area, aggregation of the carbon black by to impart volatiles more nitrogen adsorption surface area 1 m 2 per 0.35mg of carbon black is significantly reduced, a large In the case of carbon black having a specific surface area, even in the case of a soft PVC type or the like, which hardly affected the blackness by the conventional oxidation treatment, such a surface modification is performed on the carbon black having strong cohesiveness to thereby improve the carbon black. The cohesiveness can be greatly reduced, and the blackness is greatly improved as compared with the case where carbon black before surface modification is used. Therefore, the amount of volatile matter per unit surface area (nitrogen adsorption surface area 1 m 2 ) is 0.35 mg or more, preferably 0.36 mg or more. 0.35 mg / m 2
If it is less than 1, the high blackness desired in the present invention is not sufficient. Here, the volatile content (VM) was determined by the method described in JIS K6221-82, and this was divided by the value of the nitrogen adsorption specific surface area (N 2 SA) determined in accordance with ASTM D3037-88 to obtain a value per unit surface area. Volatile components.

【００１２】本発明のカーボンブラックは粒子径の小さ
いカーボンブラックに限定され、少なくとも平均粒子径
が１４ｎｍ以下である必要がある。特に好ましくは８〜
１３ｎｍである。この範囲で、特に黒度に優れたカーボ
ンブラックとすることができる。なお、ここで平均粒子
径は電子顕微鏡法により求められる粒子径の個数平均径
を指す。粒子径が１４ｎｍを越えるとカーボンブラック
の凝集性は著しく弱くなり、表面性状による凝集性低下
の有無による黒度に対する影響は殆ど観られず、従来か
ら知られている表面改質により一部の重合性ワニスとカ
ーボンブラックの親和性改善によりワニス吸着が発生し
光学適性に効果をもたらす系においてのみ酸化処理が効
果をもたらす。これはカーボンブラックの凝集性低下に
よる汎用的な光学適性改善とは異なるものである。特に
粒子径が１３ｎｍ以下では殆どの分散系においてカーボ
ンブラックの凝集性により黒度が十分発揮されない現象
がみられ、従来技術であるワニスとの親和性改善と異な
り酸化処理により直接カーボンブラックの凝集性を弱め
る方法が効果をもたらす。The carbon black of the present invention is limited to carbon black having a small particle diameter, and it is necessary that at least the average particle diameter is 14 nm or less. Particularly preferably 8 to
13 nm. Within this range, carbon black having particularly excellent blackness can be obtained. Here, the average particle size refers to the number average size of the particle sizes determined by electron microscopy. If the particle size exceeds 14 nm, the cohesiveness of the carbon black is significantly weakened, and there is almost no effect on the blackness due to the presence or absence of the cohesiveness reduction due to the surface properties. The oxidation treatment has an effect only in a system in which the varnish adsorption occurs due to the improvement in the affinity between the hydrophilic varnish and the carbon black and the optical aptitude is affected. This is different from general-purpose improvement in optical suitability due to reduction in the cohesiveness of carbon black. In particular, when the particle diameter is 13 nm or less, a phenomenon that the blackness is not sufficiently exhibited due to the cohesiveness of carbon black in most of the dispersion system is observed. The method of weakening has an effect.

【００１３】本発明の高い揮発分を持つカーボンブラッ
クを製造する方法は特に限定されないが、好適には、十
分に酸化処理されていない母体カーボンブラックを製造
するプロセスと、そこで作られたカーボンブラックを母
体として表面性状を制御しながら酸化処理を行い揮発分
を付与する酸化プロセスとの、二段階の製造プロセスを
用いることが好ましい。The method for producing carbon black having a high volatile content of the present invention is not particularly limited, but preferably, a process for producing base carbon black which has not been sufficiently oxidized, and a method for producing carbon black produced therefrom, It is preferable to use a two-stage manufacturing process including an oxidation process of performing an oxidation treatment while controlling the surface properties of the base material to impart volatile components.

【００１４】なお、酸化による表面改質を実施する母体
となるカーボンブラックとしては、カーボンブラック生
成反応時に高温下に長時間履歴を受けることにより賦活
され多孔化し、同じ粒子径でも比表面積が大きくなって
いるものを用いた場合、上述のような凝集しにくい状態
とする為には多大な揮発分の付与が必要となり、著しく
酸化材料を増やしたり、酸化時間を長くする必要が生
じ、経済性が大幅に低下する。また、酸化温度が高い場
合や酸化時間が長い場合には揮発分を付与する酸化反応
と並行して酸化剤により賦活反応が発生し、比表面積の
増加が起こるため、単位面積当たりの揮発分量が増加せ
ず凝集性の弱いカーボンブラックを得るのが難しい。要
するに、本発明で規定する範囲の小粒子径のカーボンブ
ラックを、単に従来技術により酸化処理しても、必ずし
も所定の揮発分を有する本発明のカーボンブラックが得
られるわけではない。The carbon black serving as a base material to be subjected to surface modification by oxidation is activated by being subjected to a long-term hysteresis at a high temperature during the carbon black formation reaction to be activated and become porous, and the specific surface area becomes large even with the same particle diameter. In the case of using such a material, it is necessary to provide a large amount of volatile components in order to make it difficult to coagulate as described above, and it is necessary to remarkably increase the oxidizing material or to prolong the oxidizing time, which is economical. It drops significantly. In addition, when the oxidation temperature is high or the oxidation time is long, an activation reaction occurs by the oxidizing agent in parallel with the oxidation reaction that imparts volatile components, and the specific surface area increases. It is difficult to obtain carbon black having low cohesiveness without increasing. In short, simply oxidizing carbon black having a small particle diameter within the range specified in the present invention by the conventional technique does not necessarily result in the carbon black of the present invention having a predetermined volatile content.

【００１５】すなわち、上述の酸化により揮発分を増加
させると同時にカーボンブラックの賦活による比表面積
増を抑制することにより、単位表面積当たりの揮発分の
量を増加させる酸化手段を採ることにより、本発明の新
規な酸化カーボンブラックを得ることができる。このよ
うな条件を満たす好適な酸化方法については後述する。
なお、酸化処理により少なからず比表面積は増加するた
め、母体カーボンブラックとしてはＮ2ＳＡ／ＳＥＭ比
表面積の比が少なくとも２．５以下のものを用いるのが
好適である。そして、このような母体カーボンブラック
を用いて酸化処理を行い、酸化処理後のカーボンブラッ
クではこのＮ2ＳＡ／ＳＥＭ比表面積の比が、通常２．
８以下、好ましくは２．５以下とすることにより特に凝
集性を抑え、着色用途で高黒度を発揮するカーボンブラ
ックとすることができる。なお、Ｎ2ＳＡ（窒素吸着比
表面積）／ＳＥＭ比表面積の比は、カーボンブラック表
面の粗さの程度を示す指標となるファクターであり、ラ
フネスファクターとも称する。That is, the present invention employs an oxidizing means for increasing the amount of volatiles per unit surface area by increasing the volatile content by the above-described oxidation and at the same time suppressing the increase in the specific surface area due to the activation of carbon black. Can be obtained. A suitable oxidation method satisfying such conditions will be described later.
Since the specific surface area is considerably increased by the oxidation treatment, it is preferable to use a base carbon black having a ratio of N 2 SA / SEM specific surface area of at least 2.5 or less. An oxidation treatment is performed using such a base carbon black, and the ratio of the N 2 SA / SEM specific surface area of the carbon black after the oxidation treatment is usually 2.
When it is 8 or less, preferably 2.5 or less, it is possible to obtain a carbon black exhibiting high blackness for coloring purposes, particularly suppressing cohesiveness. The ratio of N 2 SA (nitrogen adsorption specific surface area) / SEM specific surface area is a factor serving as an index indicating the degree of roughness of the carbon black surface, and is also referred to as roughness factor.

【００１６】Ｎ2ＳＡ／ＳＥＭ比表面積の比は、窒素吸
着比表面積（Ｎ2ＳＡ）及びＳＥＭ比表面積を各々求
め、これらの比を計算することにより求める。窒素吸着
比表面積（Ｎ2ＳＡ）の測定はＡＳＴＭ Ｄ３０３７−
８８に従って決定する。ＳＥＭ比表面積の測定は、下記
の式より算出する。 ＳＥＭ比表面積＝6000／（ρ・dA） ρ：カーボンブラックの比重（1.86g/cm3として計算） dA：体面積粒子径(nm)The ratio of the specific surface area of N 2 SA / SEM is determined by obtaining the specific surface area of nitrogen adsorption (N 2 SA) and the specific surface area of SEM, respectively, and calculating these ratios. Measurement of nitrogen adsorption specific surface area (N 2 SA) is performed according to ASTM D3037-
Determine according to 88. The measurement of the SEM specific surface area is calculated by the following equation. SEM specific surface area = 6000 / (ρ · dA) ρ: Specific gravity of carbon black (calculated as 1.86 g / cm 3 ) dA: Body area particle diameter (nm)

【００１７】さらに、本発明者等が種々酸化処理を実施
したカーボンブラックの特性と黒度との関係を調べた結
果、揮発分量、ラフネスファクターの他に、カーボンブ
ラック表面当たりの沃素吸着量も黒度に影響する事が判
明した。即ち、沃素吸着量／窒素吸着比表面積の比が小
さくなるにつれ、樹脂配合系での黒度が高くなる傾向に
あり、沃素吸着量／窒素吸着比表面積の比が０．４５以
下でほぼ飽和となることが判明した。このため、本発明
においては、さらに沃素吸着量／窒素吸着比表面積の比
が０．４５以下とするのが特に好ましい。以上説明した
ように、本発明により、小粒子径化するといった従来知
られた方法では頭打ちとなっていたカーボンブラックの
黒度を向上させることができ、これまで得られなかった
高い黒度レベルの組成物を得ることが可能となる。Further, the present inventors have examined the relationship between the characteristics of carbon black subjected to various oxidation treatments and the degree of blackness. As a result, in addition to the volatile content and roughness factor, the amount of iodine adsorbed per carbon black surface has also been measured. It turned out to affect the degree. That is, as the ratio of the iodine adsorption amount / nitrogen adsorption specific surface area decreases, the blackness in the resin blending system tends to increase. When the ratio of iodine adsorption amount / nitrogen adsorption specific surface area is 0.45 or less, almost saturation occurs. It turned out to be. For this reason, in the present invention, it is particularly preferable that the ratio of the iodine adsorption amount / nitrogen adsorption specific surface area is 0.45 or less. As described above, according to the present invention, it is possible to improve the blackness of carbon black, which has reached a plateau in a conventionally known method of reducing the particle diameter, and to obtain a high blackness level which has not been obtained until now. It is possible to obtain a composition.

【００１８】なお、カーボンブラックが使用された際の
製品物性に影響を及ぼす重要な要素として、粒子径とと
もに凝集体がある。カーボンブラックは最終的には粒子
が何個も連なった凝集体の集合体で構成されており、凝
集体の特性が、インキや塗料のビヒクル並びに樹脂に配
合した場合の分散性や黒色度、粘度などに影響を与える
ことが知られている。An important factor affecting the physical properties of the product when carbon black is used is an aggregate together with the particle diameter. Carbon black is ultimately made up of aggregates of aggregates of many particles, and the characteristics of the aggregates depend on the dispersibility, blackness, and viscosity when blended in ink and paint vehicles and resins. It is known to affect such things.

【００１９】凝集体の指標としてはこれを粒子と見なし
ての指標である最大頻度ストークス相当径（Ｄmod）、
最大頻度ストークス相当径の半値幅（Ｄ1/2）、体積７
５％径（Ｄ75）以外に、代表的にはＤＢＰ（ＤＢＰ吸油
量）、ｃＤＢＰ（圧縮ＤＢＰ吸油量）といった指標が知
られる。本発明においてこれらの値は限定されるもので
はないが、ｃＤＢＰはカーボンブラックの凝集性に影響
を与え、ｃＤＢＰが低くなるとカーボンブラックの凝集
性は増加し、カーボンブラックの表面性状改質による凝
集性改善を行っても、効果が低い場合がある。このこと
から本発明に適したカーボンブラックのｃＤＢＰは少な
くとも５０ｍｌ／１００ｇ以上であることが、より望ま
しい。また、本発明のカーボンブラックにおいては凝集
体径は特に制限されないが、好ましくはＤmodが８０ｎ
ｍ以下、より好ましくは５０ｎｍ以下とする。凝集体径
は上述したように分散性、黒度において果たす役割が次
第に明らかとなっているが、本発明において特定の粒子
径、特定のＮ２ ＳＡ／ＳＥＭ比表面積の比、特定のｐ
Ｈ及び特定のｃＤＢＰに調整したカーボンブラックにお
いてはＤmodが８０ｎｍ以下、より好ましくは５０ｎｍ
以下の範囲で好適な特性を発揮する。The maximum frequency Stokes-equivalent diameter (D mod ), which is an index assuming that the aggregate is a particle,
Half-width (D 1/2 ) of the maximum frequency Stokes equivalent diameter, volume 7
In addition to the 5% diameter (D 75 ), typically, indexes such as DBP (DBP oil absorption) and cDBP (compressed DBP oil absorption) are known. In the present invention, these values are not limited, but cDBP affects the cohesiveness of carbon black. When cDBP decreases, the cohesiveness of carbon black increases, and the cohesiveness due to the surface property modification of carbon black increases. Even if improvements are made, the effect may be low. From this, it is more desirable that the cDBP of carbon black suitable for the present invention is at least 50 ml / 100 g or more. In the carbon black of the present invention, the aggregate diameter is not particularly limited, but preferably has a D mod of 80 n.
m, more preferably 50 nm or less. As described above, the role of the aggregate diameter in the dispersibility and blackness is gradually becoming clear. However, in the present invention, the specific particle diameter, the specific N2 SA / SEM specific surface area ratio, the specific p
In carbon black adjusted to H and a specific cDBP, D mod is 80 nm or less, more preferably 50 nm.
Suitable characteristics are exhibited in the following ranges.

【００２０】一方、最大頻度ストークス相当径の半値幅
Ｄ1/2と最大頻度ストークス相当径Ｄmodの比、Ｄ1/2 ／
Ｄmodを通常０．６以下、好ましくは０．５５以下に調
整することにより、極めて黒度に優れたものとなり、し
かも分散性が向上する。また、カーボンブラックの範囲
内においては体積７５％径Ｄ７５とＤmodの比、Ｄ75／
Ｄmodは好ましくは１．６以下、特に好ましくは１．３
以下である。このものは、分散に悪影響を及ぼす体積７
５％径を越える大凝集体径の含有率が極めて低く抑えら
れたものである。On the other hand, the ratio of the half-width D1 / 2 of the maximum frequency Stokes equivalent diameter to the maximum frequency Stokes equivalent diameter Dmod , D1 / 2 /
By adjusting D mod to 0.6 or less, preferably 0.55 or less, the blackness becomes extremely excellent and the dispersibility is improved. The volume 75% diameter D75 in the range of carbon black and D mod ratio, D 75 /
D mod is preferably 1.6 or less, particularly preferably 1.3.
It is as follows. It has a volume of 7 which has a negative effect on dispersion.
The content of large aggregate diameters exceeding 5% diameter was extremely low.

【００２１】図１に、本発明で用いることのできるカー
ボンブラック製造炉の一例の要部縦断面概略図を示す。
このような製造炉内でカーボンブラック生成反応を行
い、母体カーボンブラックを得ることができる。炉は長
さ方向に、高温燃焼ガス流を形成させる第１反応帯域１
と、得られた高温燃焼ガス流に原料炭化水素を混合して
カーボンブラックを生成させる、チョーク部を有する第
２反応帯域２と、第２反応帯域に引き続いた下流にあ
り、反応を停止させる第３反応帯域３とに区分される。
各反応帯域のプロセス自体は、基本的には従来技術と同
様の方法を採ることができる。第１反応帯域では一般に
燃焼ノズル５から燃料炭化水素と酸素含有ガスを導入
し、高温ガス流を発生させる。酸素含有ガスとしては一
般に空気、酸素またはそれらの混合物が用いられ、燃料
炭化水素としては一般に水素、一酸化炭素、天然ガス、
石油ガス並びに重油等の石油系液体燃料、クレオソート
油等の石炭系液体燃料が使用される。FIG. 1 is a schematic longitudinal sectional view of an essential part of an example of a carbon black production furnace that can be used in the present invention.
By performing a carbon black generation reaction in such a production furnace, a base carbon black can be obtained. The furnace has a first reaction zone 1 for forming a hot combustion gas stream in the longitudinal direction.
A second reaction zone 2 having a choke portion for mixing a raw hydrocarbon with the obtained high-temperature combustion gas stream to produce carbon black, and a second reaction zone downstream of the second reaction zone for stopping the reaction. It is divided into three reaction zones 3.
The process itself in each reaction zone can basically adopt the same method as in the prior art. In the first reaction zone, fuel hydrocarbons and an oxygen-containing gas are generally introduced from the combustion nozzle 5 to generate a high-temperature gas stream. Air, oxygen or a mixture thereof is generally used as the oxygen-containing gas, and hydrogen, carbon monoxide, natural gas,
Petroleum-based liquid fuels such as petroleum gas and heavy oil, and coal-based liquid fuels such as creosote oil are used.

【００２２】第２反応帯域では第１反応帯域で得られた
高温ガス流に並流又は横方向に設けた原料炭化水素導入
ノズル６から原料炭化水素を噴霧導入し、原料炭化水素
を熱分解させてカーボンブラックに転化させる。原料炭
化水素としては一般にベンゼン、トルエン、キシレン、
ナフタレン、アントラセン等の芳香族炭化水素、クレオ
ソート油、カルボン酸油等の石炭系炭化水素、エチレン
ヘビーエンドオイル、ＦＣＣオイル等の石油系重質油、
アセチレン系不飽和炭化水素、エチレン系炭化水素、ペ
ンタンやヘキサン等の脂肪族飽和炭化水素などが好適に
使用される。第３反応帯域は高温反応ガスを１０００〜
８００℃以下に冷却するため、反応停止流体導入用ノズ
ル７から水等の液体あるいは気体の冷却媒体を噴霧す
る。冷却されたカーボンブラックは、捕集バッグフィル
ター等でガスと分離し回収する等公知の一般的プロセス
をとることができる。In the second reaction zone, the raw hydrocarbon is spray-injected from a raw hydrocarbon introduction nozzle 6 provided in parallel or in a horizontal direction with the high-temperature gas flow obtained in the first reaction zone, and the raw hydrocarbon is thermally decomposed. To convert it to carbon black. As raw material hydrocarbons, generally, benzene, toluene, xylene,
Aromatic hydrocarbons such as naphthalene and anthracene; coal-based hydrocarbons such as creosote oil and carboxylic acid oil; heavy oils such as ethylene heavy-end oil and FCC oil;
Acetylene unsaturated hydrocarbons, ethylene hydrocarbons, and aliphatic saturated hydrocarbons such as pentane and hexane are preferably used. In the third reaction zone, a high-temperature
A liquid or gaseous cooling medium such as water is sprayed from the reaction stopping fluid introduction nozzle 7 to cool the mixture to 800 ° C. or less. The cooled carbon black can be subjected to a known general process such as separation and recovery from gas by a collecting bag filter or the like.

【００２３】最終的に高い漆黒性をもつ本発明のカーボ
ンブラックを得るには上記のような炉を用いてカーボン
ブラックを製造するに際し、原料炭化水素を導入する位
置の条件をはじめとする炉内のカーボンブラック生成領
域における諸条件を適宜調整することにより好適に行わ
れる。具体的には、原料炭化水素を導入する部位におけ
る燃焼ガス中の酸素濃度は通常３ｖｏｌ％以下、好まし
くは０．０５〜１ｖｏｌ％である。意外なことに、原料
炭化水素導入位置の酸素濃度を極力少なくすることによ
り、このような小粒子径であり凝集体径が小さく均一
で、且つ大粒径の凝集体が抑えられたカーボンブラック
を歩留まり良く得ることができる。In order to finally obtain the carbon black of the present invention having a high jet-blackness, in producing the carbon black using the above-mentioned furnace, the furnace interior including the conditions of the position where the raw material hydrocarbon is introduced is included. It is suitably performed by appropriately adjusting various conditions in the carbon black generation region of the above. Specifically, the oxygen concentration in the combustion gas at the site where the raw material hydrocarbon is introduced is usually 3 vol% or less, preferably 0.05 to 1 vol%. Surprisingly, by reducing the oxygen concentration at the feed hydrocarbon introduction position as much as possible, carbon black having such a small particle diameter, a small aggregate diameter, and a large particle diameter is suppressed. Good yield can be obtained.

【００２４】原料炭化水素を導入する部位の温度は１８
００℃以上が好ましく、より好ましくは１９００℃以
上、さらに好ましくは２０００〜２４００℃が好適であ
る。これにより、小粒子径、小凝集体径及びシャープな
凝集体分布を有するカーボンブラックを容易に得ること
ができる。カーボンブラック凝集体は、原料炭化水素が
熱分解後、縮合し、液滴へ融着後、核となる前駆体が形
成しカーボンブラック粒子が生成、その後粒子の相互の
衝突を経て、融着炭化し生成すると考えられる。この反
応は高温である程速く進み、生成する粒子も小さくな
る。また、炭化速度も速くなるので、粒子同士が衝突し
凝集体となって固まるまでの時間も短くなるので凝集体
も小さくなると考えられる。従って、原料炭化水素を導
入する部位における温度は原料炭化水素が均一に気化、
熱分解するためにさらには小粒子径カーボンブラックを
得るために充分高温であることが望ましく、本発明のカ
ーボンブラックを得るには上記の温度範囲とすることが
好適であるものと考えられる。The temperature at the site where the starting hydrocarbon is introduced is 18
The temperature is preferably at least 00 ° C, more preferably at least 1900 ° C, even more preferably at 2000 to 2400 ° C. Thereby, carbon black having a small particle diameter, a small aggregate diameter, and a sharp aggregate distribution can be easily obtained. Carbon black agglomerates are formed by thermal decomposition of raw material hydrocarbons, condensation, fusion to droplets, formation of a precursor as a nucleus, and generation of carbon black particles. It is considered to be generated. This reaction proceeds faster at higher temperatures, and the resulting particles are smaller. In addition, it is considered that the carbonization rate is also increased, and the time required for the particles to collide with each other to form an aggregate is shortened, so that the aggregate is also reduced. Therefore, the temperature at the site where the raw material hydrocarbon is introduced is such that the raw material hydrocarbon is uniformly vaporized,
It is desirable that the temperature is sufficiently high to thermally decompose and further to obtain a carbon black having a small particle size, and it is considered that the above-mentioned temperature range is suitable for obtaining the carbon black of the present invention.

【００２５】原料炭化水素を導入する部位の温度を上記
の範囲とするには、例えば第１反応帯域において高温燃
焼ガス流を形成させる際に空気に酸素を添加することが
できる。もちろん、燃焼ガス温度を高める方法は酸素の
添加に限定されず、空気を予熱する等の方法をとること
によっても可能である。炉内の温度は例えば放射温度計
等の手段により確認することができる。第２反応帯域は
チョーク部を有するものである。チョーク部は断面積が
急激に狭くなっている部分である。チョーク部は５００
ｍｍ以上、好ましくは８００〜３０００ｍｍとするのが
特に望ましい。この範囲で特に、得られるカーボンブラ
ックの凝集体径を特に小さくできる。In order to keep the temperature of the portion where the raw material hydrocarbon is introduced within the above range, oxygen can be added to air, for example, when forming a high-temperature combustion gas stream in the first reaction zone. Of course, the method of increasing the temperature of the combustion gas is not limited to the addition of oxygen, but it is also possible to adopt a method such as preheating air. The temperature in the furnace can be confirmed by means such as a radiation thermometer. The second reaction zone has a choke. The chalk portion is a portion where the cross-sectional area is sharply reduced. Choke part is 500
mm or more, preferably 800 to 3000 mm. Particularly in this range, the diameter of the aggregate of the obtained carbon black can be particularly reduced.

【００２６】チョーク部開始部位であるチョーク部の入
口は、流路の最も狭い部分を含み、流路の縮小する軸方
向に対する角度が５°を超える値から５°以下に変化す
る部位をいう。一方、チョーク部の終端であるチョーク
部の出口は、流路の縮小する軸方向に対する角度が５°
を超える値となる部位をいう。チョークの直径は１７０
ｍｍ以下が好適である。特に好ましくは３０〜１７０ｍ
ｍ、更に好ましくは５０〜１５０ｍｍである。この範囲
で特に凝集体分布がシャープなものを容易に得ることが
できる。チョーク内のガス流速は速いほど良い。原料炭
化水素は導入後、燃焼ガスの運動及び熱エネルギーによ
り微粒化されるが、その時の燃焼ガスの速度は速い程良
く、２５０ｍ／ｓ以上が好ましく、３００〜５００ｍ／
ｓが好適である。この範囲で特に小粒径で凝集体が小さ
く粒子径分布の狭いカーボンブラックを容易に得ること
ができる。また、原料炭化水素を炉内に均一に分散させ
るために、原料炭化水素は２個以上のノズルから炉内に
導入するのが好ましい。The inlet of the choke portion, which is the start portion of the choke portion, includes the narrowest portion of the flow channel, and refers to a portion where the angle of the flow channel with respect to the reducing axial direction changes from a value exceeding 5 ° to 5 ° or less. On the other hand, the outlet of the choke portion, which is the terminal of the choke portion, has an angle of 5 ° with respect to the axial direction in which the flow path is reduced.
Refers to the site where the value exceeds. Choke diameter is 170
mm or less is suitable. Particularly preferably 30 to 170 m
m, more preferably 50 to 150 mm. In this range, particularly those having a sharp aggregate distribution can be easily obtained. The faster the gas flow rate in the chalk, the better. After introduction, the raw material hydrocarbon is atomized by the motion and thermal energy of the combustion gas. The speed of the combustion gas at that time is preferably as high as possible, preferably 250 m / s or more, and more preferably 300 to 500 m / s.
s is preferred. In this range, carbon black having a small particle size, a small aggregate, and a narrow particle size distribution can be easily obtained. In order to uniformly disperse the raw material hydrocarbons in the furnace, it is preferable that the raw material hydrocarbons are introduced into the furnace from two or more nozzles.

【００２７】原料炭化水素の供給位置は、チョーク部内
であってしかもチョーク入り口から燃焼ガスの断面平均
流速基準で１ｍｓ以内の範囲とすることが好適である。
より好ましくは、０．６ｍｓ以内の範囲とする。この部
位で導入することにより、小粒子径で凝集体径の均一な
カーボンブラックを得ることができる。小粒子径カーボ
ンブラックを製造する場合には、以上説明したようにカ
ーボンブラックの生成時の温度は高いものである為、得
られたカーボンブラックの賦活反応の進行が速くなる。
このためラフネスを制御する為には反応停止位置を適切
に設定するべきであり、１４ｎｍ以下のカーボンブラッ
クを製造する場合には少なくとも原料油供給位置から１
ｍｓから２０ｍｓ間の滞留時間に相当する位置の中で、
安全上問題となるカーボンブラック中の芳香族炭化水素
が１ｐｐｍから１００ｐｐｍとなる位置において賦活反
応の速度が低下する１２００℃以下まで急激に冷却する
ため、カーボンブラック含有熱ガスに対して、微細化噴
霧した水または窒素及び二酸化炭素等の不活性ガスを均
一に混合させ、反応を停止させる事が好ましい。It is preferable that the supply position of the raw material hydrocarbon be within the choke section and within 1 ms based on the cross-sectional average flow velocity of the combustion gas from the choke inlet.
More preferably, it is within the range of 0.6 ms. By introducing at this site, carbon black having a small particle diameter and a uniform aggregate diameter can be obtained. In the case of producing carbon black having a small particle diameter, as described above, the temperature at the time of generation of carbon black is high, so that the activation reaction of the obtained carbon black proceeds rapidly.
Therefore, in order to control the roughness, the reaction stop position should be appropriately set, and when producing carbon black of 14 nm or less, at least one position from the feed oil supply position is required.
In the position corresponding to the residence time between 20 ms and 20 ms,
At the position where the aromatic hydrocarbons in carbon black, which pose a safety problem, become 1 ppm to 100 ppm, the activation reaction rate is rapidly reduced to 1200 ° C. or less. It is preferable to stop the reaction by uniformly mixing water or an inert gas such as nitrogen and carbon dioxide.

【００２８】これら諸条件の組み合わせにより、小凝集
体径で凝集体分布が極めてシャープであり、また大粒径
の凝集体の発生が抑えられ、しかも小粒子径であるカー
ボンブラックをファーネス法により歩留まり良く得るこ
とができる。このような方法で製造された小粒子径カー
ボンブラックを母体として用いて、単位表面積当たりの
揮発分が０．３５ｍｇ／ｍ2以上とするため、以下に示
す様な酸化処理を引き続き実施する。By the combination of these conditions, the distribution of the aggregates is extremely sharp at a small aggregate diameter, the generation of aggregates having a large particle diameter is suppressed, and the yield of carbon black having a small particle diameter is reduced by the furnace method. Can get better. Using the small particle size carbon black produced by such a method as a matrix, the following oxidation treatment is carried out continuously in order to make the volatile matter per unit surface area 0.35 mg / m 2 or more.

【００２９】単位比表面積当たりの揮発分を高くし本発
明で規定する範囲とする酸化処理にあたっては、揮発分
を多く付与することと併せ、酸化の際に並行して起こる
比表面積増加を抑制し、酸化処理を行った後においてＮ
2ＳＡ／ＳＥＭ比表面積の比が２．８以下で、より好ま
しくは２．５以下とすることが好適であることは上述の
通りである。この比表面積の増加の抑制とあわせて凝集
性の強いカーボンブラック表面の沃素活性点を抑制する
ことが好ましく、これらの揮発分、比表面積、沃素吸着
量の量のバランスを好適な物とするためには、１００℃
を越える温度における酸化剤とカーボンブラックとの共
存する時間を短時間にし、かつ必要な揮発分を付与する
ための反応を十分に行うという二律背反する条件を満た
す必要があり、この目的を達成させるには、以下に示す
ような硝酸ガスを酸化剤として用いる同伴気流方式の酸
化方法を用いることが好ましい。In the oxidation treatment in which the volatile content per unit specific surface area is increased to fall within the range specified in the present invention, in addition to providing a large amount of volatile content, the increase in the specific surface area that occurs in parallel with the oxidation is suppressed. After the oxidation treatment,
A ratio of 2 SA / SEM specific surface area 2.8 or less, more preferably it is preferably set to 2.5 or less as described above. It is preferable to suppress the iodine active sites on the surface of the carbon black having strong cohesiveness together with the suppression of the increase in the specific surface area. In order to make the balance between the volatile content, the specific surface area and the amount of iodine adsorption amount suitable. 100 ° C
In order to achieve this object, it is necessary to shorten the time during which the oxidizing agent and the carbon black coexist at a temperature exceeding the above, and to fulfill the trade-off condition of sufficiently performing a reaction for imparting a necessary volatile component. It is preferable to use an entrained air flow type oxidation method using nitric acid gas as an oxidant as described below.

【００３０】硝酸ガスを酸化剤として用いる同伴気流式
の酸化方法は、酸化剤として硝酸ガスを含有する高速気
流にカーボンブラックを同伴させて好適な温度条件下で
酸化させた後、窒素酸化物と酸化カーボンブラックとを
分離する製造プロセスであり、高い揮発分を均一な状態
で付与させ良好な応用適性を発揮するカーボンブラック
を得ることのできる酸化方法である。より詳細には、硝
酸ガスを通常１〜３０ｖｏｌ％、より好ましくは２〜１
５ｖｏｌ％含有した酸化性ガスを、好ましくは３ｍ／秒
以上、より好ましくは５ｍ／秒以上の流速で流通させた
中に、該酸化性ガス中の硝酸が二酸化窒素に自己分解す
る前にカーボンブラックを分散させ、カーボンブラック
を気流に同伴させて反応装置内を移送させる。この時、
単位体積ガス中に導入する硝酸ガスの重量とカーボンブ
ラックの重量との比（硝酸／カーボンブラック比）が最
終的にカーボンブラックに付与される揮発分量を支配す
る重要な因子となる。即ち多量の揮発分を付与させる場
合には硝酸／カーボンブラック比を高くすることで揮発
分量の調整を行うことができる。このような方法で酸化
処理することにより、揮発分を多量に付与することがで
き、得られたカーボンブラックは黒度が優れていること
が判明した。なお、カーボンブラックを酸化処理するこ
とは従来より知られているが、従来の酸化方法では揮発
分の増加が頭打ちとなっていたことがわかったことは上
述のとおりである。これは、時間当たりのカーボンブラ
ックに対する酸化剤の添加量に限界があったことによる
と考えられる。従来方法では酸化時間が３０分以上と長
いが今回酸化方法では従来の酸化カーボンブラックと同
等の揮発分を有するカーボンブララックに酸化する為に
必要な酸化時間は数１０秒程度と極めて短時間で酸化を
行うことができ、酸化時間を短くしかつ多くの硝酸をカ
ーボンブラックと瞬時に接触反応させることで，ＣＢの
比表面積を増加させずに揮発分を増やす酸化処理が可能
がとなる。In the entrained air flow type oxidation method using nitric acid gas as an oxidizing agent, a high-speed air stream containing nitric acid gas as an oxidizing agent is entrained with carbon black and oxidized under a suitable temperature condition. This is a production process in which oxidized carbon black is separated from the oxidized carbon black, and is an oxidation method capable of imparting a high volatile content in a uniform state to obtain carbon black exhibiting good application suitability. More specifically, the nitric acid gas is usually contained in an amount of 1 to 30% by volume, more preferably 2 to 1%.
While flowing an oxidizing gas containing 5 vol% at a flow rate of preferably 3 m / sec or more, more preferably 5 m / sec or more, carbon black was used before nitric acid in the oxidizing gas was self-decomposed into nitrogen dioxide. Is dispersed, and carbon black is entrained in the gas stream and transported in the reactor. At this time,
The ratio between the weight of the nitric acid gas introduced into the unit volume gas and the weight of the carbon black (nitric acid / carbon black ratio) is an important factor that governs the amount of volatiles finally given to the carbon black. That is, when a large amount of volatile matter is imparted, the amount of volatile matter can be adjusted by increasing the nitric acid / carbon black ratio. By performing the oxidation treatment in such a manner, a large amount of volatile components can be imparted, and it has been found that the obtained carbon black has excellent blackness. Note that, although oxidation of carbon black has been conventionally known, it has been found that in the conventional oxidation method, an increase in volatile content has reached a plateau as described above. This is presumably because the amount of the oxidizing agent added to the carbon black per hour was limited. In the conventional method, the oxidation time is as long as 30 minutes or more, but in the present oxidation method, the oxidation time required to oxidize to carbon black having a volatile content equivalent to that of the conventional oxidized carbon black is as short as several tens seconds. Oxidation can be performed, and by shortening the oxidation time and causing a large amount of nitric acid to instantaneously contact and react with carbon black, it becomes possible to perform an oxidation treatment for increasing the volatile content without increasing the specific surface area of CB.

【００３１】また、気流を構成する酸化性ガスは、硝酸
ガスの他に空気や窒素等の不活性ガス及び原料とする硝
酸や空気中に含まれる水による水蒸気を含むガスを用い
ることができる。この酸化性ガスは、含有される硝酸及
び水蒸気等の成分が全く凝縮を起こさない温度まで予熱
し、途中温度低下しないように保温または加熱して、こ
こにカーボンブラックを導入する。硝酸ガスは温度が高
くなるにつれて二酸化窒素への分解が急速に発生するこ
とから、カーボンブラックと接触するまでの酸化性ガス
の温度は通常５０〜２００℃、好ましくは５０〜１３０
℃の範囲が好適である。In addition to the nitric acid gas, an inert gas such as air or nitrogen, or a gas containing water vapor from nitric acid as a raw material or water contained in the air can be used as the oxidizing gas constituting the air flow. The oxidizing gas is preheated to a temperature at which components such as nitric acid and water vapor do not condense at all, and is kept warm or heated so that the temperature does not drop midway, and carbon black is introduced into the oxidizing gas. Since the nitric acid gas is rapidly decomposed into nitrogen dioxide as the temperature increases, the temperature of the oxidizing gas until it comes into contact with carbon black is usually 50 to 200 ° C., preferably 50 to 130 ° C.
The range of ° C. is preferred.

【００３２】カーボンブラックは通常、生成炉より捕集
バッグ等で回収された際に互いに凝集し、数１００ｎｍ
〜数ｍｍ程度に弱く凝集した状態で存在しており、酸化
反応を行う際にはこのような凝集した状態で気流中に導
入すると、酸化装置内での沈降や、装置内面へのカーボ
ンブラックの付着が発生したり、凝集部分と非凝集部分
とでカーボンブラックの局所濃度が異なることにより、
局所的な硝酸／カーボンブラック濃度の不均一が発生
し、得られたカーボンブラックの性質が不均一になる原
因となる。嵩比重の低い、凝集性の弱いカーボンブラッ
クを酸化に供する母体カーボンブラックとして用いる場
合は、単純にカーボンブラックを前述の高速気流中に導
入して混合させるだけで気流のエネルギーにより充分に
解砕され、均一なカーボンブラック濃度の状態で酸化を
行うことができるが、嵩比重の高い（ストラクチャー発
達の程度にもよるが通常０．２５ｇ／ｃｍ3程度以上）
カーボンブラックのような凝集性の強いカーボンブラッ
クを母体として用いる場合は、３ｍ／秒から５ｍ／秒程
度の気流のエネルギーでは十分な解砕が行われないこと
があるため、カーボンブラックをより好適な状態で分散
させるために、各種の気相分散装置や解砕装置を用いて
予め解砕して気流に導入することが好ましい。Usually, carbon blacks are aggregated with each other when they are collected from a production furnace by a collecting bag or the like, and several hundred nm
It exists in a state of weakly agglomerated to about several mm, and when the oxidation reaction is performed, when introduced into an airflow in such an agglomerated state, sedimentation in the oxidizing apparatus or carbon black on the inner surface of the apparatus is performed. Due to the occurrence of adhesion or the difference in local concentration of carbon black between the aggregated part and the non-aggregated part,
Local non-uniformity of nitric acid / carbon black concentration occurs, which causes the properties of the obtained carbon black to be non-uniform. When using carbon black having a low bulk specific gravity and weak cohesion as a base carbon black to be oxidized, it is sufficiently disintegrated by the energy of the gas stream simply by introducing and mixing the carbon black into the high-speed gas stream described above. Oxidation can be carried out in a state of uniform carbon black concentration, but high in bulk specific gravity (typically about 0.25 g / cm 3 or more, depending on the degree of structure development)
When a highly cohesive carbon black such as carbon black is used as a matrix, sufficient crushing may not be performed with air current energy of about 3 m / sec to 5 m / sec. In order to disperse in a state, it is preferable to disintegrate in advance using various kinds of gas phase dispersing devices and disintegrating devices and to introduce into a gas stream.

【００３３】このような目的を達成しうる気相分散装置
や解砕装置の内、本発明のカーボンブラックを得るため
の同伴気流式酸化を実施するための装置中に最もコンパ
クトに設置することが可能なものとして、カーボンブラ
ックを同伴させる気流のうち、カーボンブラックを気流
に導入する部位のみを部分的にさらに高速化し、２０ｍ
／秒以上、より好ましくは５０ｍ／秒以上の流速に加速
してここにカーボンブラックを供給することによりカー
ボンブラックを高速の気流と衝突させることにより、高
速の気流の圧力を利用して高い破砕エネルギーを瞬間的
に加えることのできるイジェクター式の分散装置が挙げ
られ、このようなイジェクター式の分散装置はコンパク
トなだけでなくカーボンブラック解砕効果の上でも極め
て有効である。Among the gas-phase dispersing devices and crushing devices capable of achieving the above object, the most compact installation in the device for performing the entrained gas flow type oxidation for obtaining the carbon black of the present invention is preferred. It is possible to further increase the speed of only a part of the airflow in which the carbon black is introduced into the airflow, and to increase the speed by 20 m.
/ Cm2, more preferably at least 50 m / sec, and accelerated by supplying the carbon black thereto, thereby causing the carbon black to collide with the high-speed airflow, thereby utilizing the pressure of the high-speed airflow to increase the crushing energy. An ejector-type dispersing device capable of instantaneously adding water can be mentioned. Such an ejector-type dispersing device is extremely effective not only in compactness but also in carbon black crushing effect.

【００３４】このようにしてカーボンブラックを気流に
同伴させ硝酸ガスとカーボンブラックとを接触させる。
上述の条件でこれを行うことにより、高速気流のエネル
ギーによりカーボンブラックと硝酸ガスとが強く混合さ
れる。ここで雰囲気を硝酸による酸化反応が効率的に起
こる５０℃以上の温度でかつ、酸化反応により生成した
官能基の熱分解が抑制できる２５０℃以下の温度に保持
した状態で、硝酸による酸化反応により好適な揮発分が
十分量付与されるのに必要な１０秒から６００秒の間同
伴気流中で反応させるのが好ましい。本発明の高い揮発
分を有するカーボンブラックを得るためには、酸化反応
領域の温度は１２０℃以上２００℃の温度で制御するこ
とがより好ましい。このような所定の流速範囲でカーボ
ンブラックを一定範囲の温度に維持しながら滞留させる
装置としては、後述するような間接温度制御機能を有す
る二重構造の反応装置等を用いることができる。なお、
この反応の間に、初期の酸化反応で消費された硝酸を補
うべく、途中で更に硝酸ガスを気流中に添加してもよ
い。In this manner, the nitric gas and the carbon black are brought into contact with each other by bringing the carbon black into the airflow.
By performing this under the above-described conditions, the carbon black and the nitric acid gas are mixed strongly by the energy of the high-speed airflow. Here, the oxidation reaction with nitric acid is carried out while maintaining the atmosphere at a temperature of 50 ° C. or higher at which the oxidation reaction by nitric acid efficiently occurs and at a temperature of 250 ° C. or lower at which the thermal decomposition of the functional group generated by the oxidation reaction can be suppressed. The reaction is preferably carried out in an entrained gas stream for a period of 10 seconds to 600 seconds required to provide a sufficient amount of suitable volatiles. In order to obtain the carbon black having a high volatile content of the present invention, it is more preferable to control the temperature of the oxidation reaction region at a temperature of 120 ° C. or more and 200 ° C. As a device for retaining carbon black in such a predetermined flow rate range while maintaining the temperature in a predetermined range, a double-structure reaction device having an indirect temperature control function as described later can be used. In addition,
During this reaction, nitric acid gas may be further added to the gas stream on the way to supplement the nitric acid consumed in the initial oxidation reaction.

【００３５】以上説明した酸化反応により得られたカー
ボンブラックは、ｐＨ６以下、さらにはｐＨ５以下の酸
性カーボンブラックとすることができる。なお、ｐＨの
測定はJIS 6221-1982により行うことができる。以上説
明した酸化反応の後、硝酸による反応の副生物である二
酸化窒素、一酸化窒素等の窒素酸化物を含有する反応後
ガスと酸化されたカーボンブラックとを分離する。反応
後ガスと酸化カーボンブラックとを分離する方法として
はサイクロン等の粉体輸送能力を変更させて分級する方
式の分級装置や、捕集バッグによるバッグ方式等様々な
方法を適用することが可能であるが、細かな粒子を完全
にガスから分離するのにはバッグ式フィルターによる分
離方法を取ることが望ましい。この際使用するバッグは
表面を耐酸耐窒素酸化物性を補強したガラス繊維等で構
成される炉布で作成することが耐久性上の観点から好適
である。The carbon black obtained by the above-described oxidation reaction can be converted to an acidic carbon black having a pH of 6 or less, and further, a pH of 5 or less. The pH can be measured according to JIS 6221-1982. After the oxidation reaction described above, the post-reaction gas containing nitrogen oxides such as nitrogen dioxide and nitric oxide, which are by-products of the reaction with nitric acid, is separated from oxidized carbon black. As a method of separating the gas and the oxidized carbon black after the reaction, various methods such as a classifier that classifies the powder by changing the powder transport capacity of a cyclone or the like or a bag method using a collecting bag can be applied. However, in order to completely separate fine particles from gas, it is desirable to use a bag-type filter. In this case, it is preferable from the viewpoint of durability that the bag used is made of a furnace cloth made of glass fiber or the like whose surface is reinforced with acid resistance and nitrogen oxide resistance.

【００３６】また上述の酸化処理において好適な反応時
間である１０から６００秒間の反応時間が経過した後の
カーボンブラックは表面に反応性に富んだ二酸化窒素や
未反応の硝酸を吸着した状態になっており、これらの物
質は温度が高くなるにつれ急激に発熱しながらカーボン
ブラック表面の炭素原子と反応を起こす。バッグ式フィ
ルターで酸化カーボンブラックを回収する場合、カーボ
ンブラックがガスと分離し蓄積した状態となる捕集部分
ではそこに至るれ以前の気流部分に比べ放熱の効率が低
い為、この反応による発熱が起こるとカーボンブラック
の温度が上昇し、一旦表面についた官能基が分解し脱離
したり、高温で窒素酸化物とカーボンブラックとが反応
する事によって発生する賦活反応による比表面積増、ま
た、更に高温では燃焼が起こりカーボンブラックが消失
する。After the reaction time of 10 to 600 seconds, which is a preferable reaction time in the above oxidation treatment, has elapsed, the surface of the carbon black is in a state of adsorbing highly reactive nitrogen dioxide and unreacted nitric acid on the surface. These substances react with carbon atoms on the carbon black surface while generating heat rapidly as the temperature increases. When recovering oxidized carbon black with a bag-type filter, the heat generated by this reaction is lower because the efficiency of heat release is lower in the trapping part where carbon black separates and accumulates from the gas than in the airflow part before it. When this occurs, the temperature of the carbon black rises, the functional groups once attached to the surface decompose and desorb, and the specific surface area increases due to the activation reaction generated by the reaction between the nitrogen oxide and the carbon black at high temperatures. Then, combustion occurs and carbon black disappears.

【００３７】このような現象の要因について検討した結
果、この現象のもとになる発熱反応は、カーボンブラッ
クの温度が１１０℃以上で発生し、更に１２０℃以上で
急激に進行することがわかった。特にカーボンブラック
に対して７重量％以上にまで高濃度に揮発分を付与させ
る条件で酸化を実施した場合には、酸化カーボンブラッ
クが十〜二十ミリ程度以上に蓄積した状態で１２０℃以
上に達すると急激にカーボンブラックの温度が連鎖的に
上昇し、カーボンブラックの一部又は全体の適性が阻害
される温度である２００℃以上にまで短時間で達する。
この様な急激な温度上昇を回避するためには、カーボン
ブラックが堆積される部分であるバッグ式フィルターの
捕集バッグ部分において間接式の熱交換式の温度調整装
置や、直接冷媒ガスを噴出させる温度調節装置を設置
し、この部分の温度を調整できる製造装置を用いて常に
１２０℃以下、より好ましくは１００℃以下に制御する
ことが望ましい。As a result of examining the factors of such a phenomenon, it was found that the exothermic reaction which causes this phenomenon occurs when the temperature of the carbon black is 110 ° C. or higher, and rapidly progresses when the temperature of the carbon black is 120 ° C. or higher. . In particular, when the oxidation is performed under the condition that a volatile content is given to carbon black at a high concentration of 7% by weight or more, the temperature is increased to 120 ° C. or more in a state where the oxidized carbon black is accumulated in about 10 to 20 mm or more. Upon reaching the temperature, the temperature of the carbon black rapidly rises in a chain, and quickly reaches 200 ° C. or more, which is a temperature at which the suitability of a part or the whole of the carbon black is hindered.
In order to avoid such a rapid temperature rise, an indirect heat exchange-type temperature controller or a refrigerant gas is directly ejected at the collection bag portion of the bag-type filter where carbon black is deposited. It is desirable to provide a temperature control device and always control the temperature to 120 ° C. or lower, more preferably 100 ° C. or lower by using a manufacturing apparatus capable of controlling the temperature of this portion.

【００３８】以上説明した方法で硝酸ガスにより酸化し
て得られた酸化カーボンブラックは窒素酸化物を多量に
吸着しているため、この酸化カーボンブラックを脱離装
置中において通常１２０℃以上、好ましくは１５０〜２
００℃の温度に加熱し、含有する窒素酸化物量が少なく
とも２００ｐｐｍ以下、より好ましくは１００ｐｐｍ以
下となるまで５〜６００分の間保持し、酸化カーボンブ
ラック表面に吸着された窒素酸化物を脱離させることに
より、有害な窒素酸化物を殆ど含まない酸化カーボンブ
ラックを得ることができる。この際に用いる脱離装置と
しては、少なくとも設定温度に対し上下各々５０℃以内
の温度範囲で温度制御可能な、カーボンブラックが流動
しながら装置内部でガスと接触する構造を有するものが
好適である。これは、窒素酸化物の脱離が充分に行われ
且つカーボンブラックの物性維持上望ましくない過剰の
高温となるのを防止できる所望の温度下に維持するため
である。The oxidized carbon black obtained by oxidizing with nitric acid gas by the above-described method adsorbs a large amount of nitrogen oxides. 150-2
Heat to a temperature of 00 ° C. and hold for 5 to 600 minutes until the amount of nitrogen oxides contained is at least 200 ppm or less, more preferably 100 ppm or less, to desorb the nitrogen oxides adsorbed on the oxidized carbon black surface As a result, oxidized carbon black containing almost no harmful nitrogen oxides can be obtained. The desorption device used at this time is preferably a desorption device having a structure capable of controlling the temperature within a temperature range of at least 50 ° C. at least above and below a set temperature and having a structure in which carbon black flows and comes into contact with a gas inside the device. . This is to maintain the temperature at a desired temperature at which the nitrogen oxides are sufficiently eliminated and an excessively high temperature which is not desirable for maintaining the physical properties of the carbon black can be prevented.

【００３９】図２に本発明のカーボンブラックを得るた
めの酸化処理において用いることのできる、カーボンブ
ラックを気流に同伴させて酸化反応を行うための装置
（以下、同伴気流式酸化反応装置という。）の一例の概
略を示す。図２に示す同伴気流式酸化反応装置は、硝酸
気化装置、カーボンブラック供給／分散装置、反応装
置、分離装置及び脱離装置からなる。硝酸気化装置は、
カーボンブラックに同伴させるための空気や窒素等のガ
スを１００〜１５０℃に予熱した状態で、ヒーター３４
により加熱された円筒３５内に導入し、硝酸定量ポンプ
３６により供給して加圧式スプレーにより円筒３５内に
微噴霧して気化させ、高圧の硝酸ガス含有気流を発生さ
せるものである。FIG. 2 shows an apparatus that can be used in the oxidation treatment for obtaining the carbon black of the present invention and that carries out an oxidation reaction by entraining carbon black in an airflow (hereinafter referred to as an entrained airflow oxidation reaction apparatus). The outline of one example is shown. The entrained gas flow type oxidation reaction apparatus shown in FIG. 2 includes a nitric acid vaporizer, a carbon black supply / dispersion apparatus, a reaction apparatus, a separation apparatus, and a desorption apparatus. Nitric acid vaporizer,
In a state where a gas such as air or nitrogen for entraining the carbon black is preheated to 100 to 150 ° C., the heater 34 is heated.
Is supplied into the cylinder 35 heated by the above, supplied by the nitric acid metering pump 36, finely sprayed into the cylinder 35 by pressurized spray and vaporized to generate a high-pressure nitric gas-containing gas stream.

【００４０】こうして得られた硝酸ガス含有気流中に、
カーボンブラック供給／分散装置（３０）により母体カ
ーボンブラックを定量供給しながら気流中に分散させ
る。カーボンブラック供給／分散装置の詳細を図３に示
す。図３中、３１１はホッパー、３１２はインバーター
制御ロータリーバルブからなる定量供給器、３１３はイ
ジェクター、３１４はガス噴出ノズルである。反応装置
は、恒温槽３２と、その中に螺旋状に設置された配管
（以下、反応管とも称する）３３から成る。恒温槽は、
カーボンブラックを同伴する気流を一定流速範囲で一定
温度範囲に制御した状態に所定の滞留時間保持させるた
めに、大気温度から２５０℃までの温度調節した空気を
熱風器３９より導通させることにより温度調節が可能と
なっている。反応管３３はステンレス製で、螺旋状に曲
げられて恒温槽内に設置されている。このように反応装
置は、恒温槽の温度を調節することにより反応管内の温
度を間接的に制御できる二重構造となっている。In the thus obtained gas stream containing nitric acid gas,
The base carbon black is dispersed in an air stream while being supplied quantitatively by a carbon black supply / dispersion device (30). FIG. 3 shows the details of the carbon black supply / dispersion apparatus. In FIG. 3, reference numeral 311 denotes a hopper, 312 denotes a fixed-quantity feeder comprising an inverter-controlled rotary valve, 313 denotes an ejector, and 314 denotes a gas ejection nozzle. The reaction apparatus includes a thermostat 32 and a pipe (hereinafter, also referred to as a reaction tube) 33 spirally provided therein. The thermostat is
In order to maintain the air flow accompanying carbon black in a constant flow rate range and a constant temperature range for a predetermined residence time, the temperature of the air is controlled from the ambient temperature to 250 ° C. through the hot air blower 39 to control the temperature. Is possible. The reaction tube 33 is made of stainless steel, is spirally bent, and is set in a constant temperature bath. Thus, the reaction apparatus has a double structure in which the temperature in the reaction tube can be indirectly controlled by adjusting the temperature of the thermostat.

【００４１】図２に示す装置では、反応装置は３基が直
列に配置されており、これらは組み替え可能である。図
中、３１はイジェクター式分散機、３７は空気コンプレ
ッサー、３８は分離装置である。カーボンブラックは硝
酸ガス含有気流に同伴して反応管内に導入され、酸化反
応を受ける。カーボンブラックの酸化処理における気流
中でのカーボンブラックの滞留時間の調整は、この反応
装置の接続個数を変更することによっても容易に調整可
能である。酸化反応後のカーボンブラックを含有する気
流は、引き続き冷却部配管内を通りながら冷却され、カ
ーボンブラックと酸化反応後のガスとを分離する分離装
置に導入される。In the apparatus shown in FIG. 2, three reactors are arranged in series, and these can be interchanged. In the figure, 31 is an ejector type disperser, 37 is an air compressor, and 38 is a separation device. The carbon black is introduced into the reaction tube along with the gas flow containing nitric acid gas and undergoes an oxidation reaction. Adjustment of the residence time of the carbon black in the gas stream in the oxidation treatment of the carbon black can be easily adjusted by changing the number of connected reactors. The gas stream containing the carbon black after the oxidation reaction is cooled while continuing to pass through the cooling pipe, and is introduced into a separation device for separating the carbon black and the gas after the oxidation reaction.

【００４２】分離装置３８は、捕集バッグでカーボンブ
ラックを回収することにより酸化反応後のガスと分離す
る。分離されたカーボンブラックは、脱離装置に導入さ
れる。脱離装置の断面の概略を図４に示す。脱離装置
は、外部に加熱ヒーターを有する円筒部（３９０）、円
筒部の下部全面に設置された入口フィルター（３９３）
を有し、加熱空気供給口（３９２）から入口フィルター
を通じて加熱空気が円筒内に導入され、円筒内部のカー
ボンブラックは流動状態となり含有する窒素酸化物と水
分とがカーボンブラックから脱離される。図３中、３９
４は出口フィルター、３９５はガス排出口である。The separation device 38 separates the gas after the oxidation reaction by collecting the carbon black in the collection bag. The separated carbon black is introduced into a desorption device. FIG. 4 shows a schematic cross section of the desorption device. The desorption device includes a cylindrical portion (390) having a heater outside, and an inlet filter (393) installed on the entire lower portion of the cylindrical portion.
The heated air is introduced into the cylinder from the heated air supply port (392) through an inlet filter, and the carbon black in the cylinder is in a fluid state, and the contained nitrogen oxides and moisture are desorbed from the carbon black. In FIG. 3, 39
4 is an outlet filter, 395 is a gas outlet.

【００４３】以上のような製造方法により、揮発分量の
高い本発明のカーボンブラックを製造することができ、
さらに同時に窒素吸着比表面積／ＳＥＭ比表面積の比が
小さく、沃素吸着量／窒素吸着比表面積の比が小さく、
さらに粒子径が小さく、またｃＤＢＰを特定の範囲に制
御したカーボンブラックを製造することができ、このよ
うな特性のカーボンブラックは広範囲の分散系において
より漆黒性の高いカーボンブラック組成物を得ることが
できる。According to the above-described production method, the carbon black of the present invention having a high volatile content can be produced,
Further, at the same time, the ratio of nitrogen adsorption specific surface area / SEM specific surface area is small, and the ratio of iodine adsorption amount / nitrogen adsorption specific surface area is small,
Further, it is possible to produce a carbon black having a small particle size and a cDBP controlled in a specific range, and a carbon black composition having such characteristics can obtain a jet-black carbon black composition in a wide range of dispersion. it can.

【００４４】以上説明した本発明のカーボンブラックを
含有する塗料組成物、樹脂組成物、インキ組成物を調製
することにより、これら各種の用途で好適な特性を発揮
させることができる。以上説明したように本発明のカー
ボンブラックは各種のビヒクル中での分散性が極めて優
れていると同時に非常に高黒度であるため、これら各種
の組成物も極めて優れた特性を有するものとなるのであ
る。このように種々のビヒクルと配合して優れたカーボ
ンブラック含有組成物を得ることのできる本発明のカー
ボンブラックは、今までに存在しなかったレベルの漆黒
性を発揮する事となり、新規なものであり、例えば上述
したような製造方法により容易に得ることができる。By preparing the coating composition, resin composition and ink composition containing the above-described carbon black of the present invention, it is possible to exhibit suitable characteristics for these various uses. As described above, the carbon black of the present invention has extremely excellent dispersibility in various vehicles and at the same time has a very high blackness, so that these various compositions also have extremely excellent properties. It is. As described above, the carbon black of the present invention, which can obtain an excellent carbon black-containing composition when blended with various vehicles, exhibits a jet-blackness of a level that has not existed so far, and is a novel one. Yes, and can be easily obtained, for example, by the manufacturing method described above.

【００４５】なお、本発明のカーボンブラックを用いた
塗料組成物、樹脂組成物、ゴム組成物及びインク組成物
を得るには、本発明のいずれかのカーボンブラックを含
有する以外は、公知の各種の方法を採用して所望の組成
物を調製することができる。本発明のカーボンブラック
を含有する樹脂組成物を調製する場合、適用可能な樹脂
も特に限定されず、例えば、各種の熱可塑性樹脂あるい
は熱硬化性樹脂、それらの樹脂の混合物あるいはフィラ
ー等の各種添加物を加えたものであってもよい。通常、
樹脂組成物の調製に用いられるものを、目的に応じて適
宜選択して用いればよい。In order to obtain a coating composition, a resin composition, a rubber composition and an ink composition using the carbon black of the present invention, it is necessary to use any of various known carbon blacks except for containing any of the carbon blacks of the present invention. The desired composition can be prepared by employing the method of (1). When preparing the resin composition containing the carbon black of the present invention, applicable resins are not particularly limited, for example, various thermoplastic resins or thermosetting resins, various additions such as a mixture of these resins or fillers. An object may be added. Normal,
What is used for preparing the resin composition may be appropriately selected and used according to the purpose.

【００４６】これらの樹脂成分に本発明のカーボンブラ
ックを添加し、必要に応じて混練する。この際、樹脂混
練機として通常使用されているもの、例えばバッチ式開
放型としてロールミキサー、バッチ式密閉型としてバン
バリータイプミキサー、連続スクリュー式として単軸混
練押出機、二軸混練押出機、連続ローター式として単軸
混練機、二軸混練機等を使用することもできる。カーボ
ンブラックの含有量もまた公知の技術を採用して決定す
ればよく、一般には０．１〜６０重量％が好適である。The carbon black of the present invention is added to these resin components and kneaded if necessary. At this time, those usually used as a resin kneader, for example, a roll mixer as a batch-type open type, a Banbury type mixer as a batch-type closed type, a single-screw kneading extruder as a continuous screw type, a twin-screw kneading extruder, and a continuous rotor As a formula, a single-screw kneader, a twin-screw kneader, or the like can also be used. The content of carbon black may also be determined by using a known technique, and is generally preferably 0.1 to 60% by weight.

【００４７】本発明のカーボンブラックを含有する塗料
組成物を調製する場合、使用するワニスとしては塗料に
用いることのできるものであれば特に限定されず、例え
ば各種の油性塗料、酒精塗料、合成樹脂塗料、水性塗料
に用いられるものを用いればよく、目的とする塗料も特
に限定されず、油ペイント、油エナメル、フェノール樹
脂又はマレイン酸樹脂、アルキド樹脂塗料、アミノアル
キド樹脂塗料、尿素樹脂塗料、酒精塗料、ラッカー、ビ
ニル樹脂塗料、アクリル樹脂塗料、ポリエステル樹脂塗
料、エポキシ樹脂塗料、ポリウレタン樹脂塗料、シリコ
ーン樹脂塗料、エマルジョン樹脂塗料、水溶性樹脂塗料
が挙げられる。カーボンブラックの含有量もまた公知の
技術を採用して決定すればよく、一般には０．１〜１０
重量％が好適である。In preparing the coating composition containing the carbon black of the present invention, the varnish to be used is not particularly limited as long as it can be used for the coating. For example, various oil-based coatings, alcoholic coatings, synthetic resins Paints and water-based paints may be used, and the intended paint is not particularly limited. Oil paints, oil enamels, phenolic or maleic resins, alkyd resin paints, amino alkyd resin paints, urea resin paints, alcohol spirits Paints, lacquers, vinyl resin paints, acrylic resin paints, polyester resin paints, epoxy resin paints, polyurethane resin paints, silicone resin paints, emulsion resin paints, and water-soluble resin paints. The content of carbon black may also be determined by using a known technique.
% By weight is preferred.

【００４８】本発明のインク組成物を得るにはカーボン
ブラックとして本発明のものを用いる以外は特に限定さ
れない。すなわち、従来より知られる各種のワニス、溶
剤と配合し、充分に分散を行う。本発明のカーボンブラ
ックは、特に水性インキ組成物として用いると優れてい
る。例えばワニスとしてアルカリ可溶型樹脂、ヒドロゾ
ル型樹脂等各種の水溶性ワニスとともに水性媒体に分散
する等、公知の手段を採用すれば良い。分散方法は特に
限定されない。また分散方法も各種公知の方法を用い、
各種の添加剤を添加してもよい。The ink composition of the present invention is not particularly limited except that the carbon black of the present invention is used. That is, it is blended with various conventionally known varnishes and solvents, and sufficiently dispersed. The carbon black of the present invention is excellent particularly when used as an aqueous ink composition. For example, a known means such as dispersing in an aqueous medium together with various water-soluble varnishes such as an alkali-soluble resin and a hydrosol-type resin as a varnish may be adopted. The dispersion method is not particularly limited. The dispersion method also uses various known methods,
Various additives may be added.

【００４９】[0049]

【実施例】以下に実施例により本発明を更に具体的に説
明する。各実施例及び比較例におけるカーボンブラック
の物性の決定には以下の試験方法を用いた。The present invention will be described more specifically with reference to the following examples. The following test methods were used to determine the physical properties of carbon black in each of the examples and comparative examples.

【００５０】（揮発分）揮発分はＪＩＳ Ｋ ６２２１
−８２ に従って決定した。 （平均粒子径）電子顕微鏡法による。電子顕微鏡法と
は、以下に示す方法である。カーボンブラックをクロロ
ホルムに投入し２００ＫＨｚの超音波を２０分間照射し
分散させた後、分散試料を支持膜に固定する。これを透
過型電子顕微鏡で写真撮影し、写真上の直径と写真の拡
大倍率により粒子径を計算する。この操作を約１５００
回にわたって実施し、それらの値の算術平均により求め
る。(Volatile content) Volatile content is determined according to JIS K 6221.
-82. (Average particle size) According to electron microscopy. Electron microscopy is a method described below. The carbon black is put into chloroform and irradiated with ultrasonic waves of 200 KHz for 20 minutes to disperse, and then the dispersion sample is fixed to the supporting film. This is photographed with a transmission electron microscope, and the particle diameter is calculated from the diameter on the photograph and the magnification of the photograph. Perform this operation for about 1500
It is carried out several times, and is determined by the arithmetic mean of those values.

【００５１】（Ｎ2ＳＡ比表面積）Ｎ2ＳＡ比表面積は、
ＡＳＴＭ Ｄ３０３７−８８に従って決定した。 （ＳＥＭ比表面積）ＳＥＭ比表面積は、下記の式より算
出した。 ＳＥＭ＝6000／（ρ・dA） ρ：カーボンブラックの比重（1.86g/cm3として計算） dA：体面積粒子径(nm)(N 2 SA Specific Surface Area) The N 2 SA specific surface area is
Determined according to ASTM D3037-88. (SEM specific surface area) The SEM specific surface area was calculated from the following equation. SEM = 6000 / (ρ · dA) ρ: Specific gravity of carbon black (calculated as 1.86 g / cm 3 ) dA: Body area particle diameter (nm)

【００５２】（沃素吸着量）沃素吸着量はＡＳＴＭ Ｄ
−１５１０−８８ｂに従って決定した。 （ｃＤＢＰ）破砕ＤＢＰ吸収数（ｃＤＢＰ）はＡＳＴＭ
Ｄ−３４９３−８８に従って決定した。 （ｐＨ）ｐＨの測定方法はＡＳＴＭ Ｄ−１５１２−８
４に従って決定した。(Iodine adsorption amount) The iodine adsorption amount was determined by ASTM D
-1510-88b. (CDBP) Crushed DBP absorption number (cDBP) is ASTM
Determined according to D-3493-88. (PH) The measuring method of pH is ASTM D-1512-8.
Determined according to 4.

【００５３】（Ｄmod、Ｄ1/2）最大頻度ストークス相当
径（Ｄmod）及びストークス相当径半値幅（Ｄ1/2）は次
のようにして決定した。スピン液として２０％エタノー
ル溶液を用い、遠心沈降式の流度分布測定装置（ＪＬオ
ートメーション社製 ＤＣＦ３型）により、ストークス
相当径を測定し、ストークス相当径対与えられた試料中
の相対的発生頻度のヒストグラム（図５）を作る。ヒス
トグラムのピーク（Ａ）から線（Ｂ）を、Ｙ軸に平行に
Ｘ軸まで引き、ヒストグラムのＸ軸の点（Ｃ）で終わら
せる。点（Ｃ）でのストークス直径が最大頻度ストーク
ス相当径Ｄmodである。また、得られた線（Ｂ）の中点
（Ｆ）を決定し、その中点（Ｆ）を通りＸ軸に平行に線
（Ｇ）を引く。線（Ｇ）はヒストグラムの分布曲線と２
点Ｄ及びＥで交わる．カーボンブラック粒子の２点Ｄ及
びＥの二つのストークス直径の差の絶対値がストークス
相当径半値幅Ｄ1/2値である。(D mod , D 1/2 ) Maximum frequency Stokes equivalent diameter (D mod ) and Stokes equivalent diameter half width (D 1/2 ) were determined as follows. Using a 20% ethanol solution as a spin solution, a Stokes equivalent diameter was measured by a centrifugal sedimentation type flow rate distribution measuring device (DCF3 type manufactured by JL Automation), and the relative occurrence frequency of the Stokes equivalent diameter to a given sample was measured. (FIG. 5). A line (B) is drawn from the peak (A) of the histogram to the X axis in parallel with the Y axis and ends at a point (C) on the X axis of the histogram. The Stokes diameter at point (C) is the maximum frequency Stokes equivalent diameter D mod . Further, the midpoint (F) of the obtained line (B) is determined, and a line (G) is drawn through the midpoint (F) and parallel to the X axis. The line (G) shows the distribution curve of the histogram and 2
Intersect at points D and E. The absolute value of the difference between the two Stokes diameters at two points D and E of the carbon black particles is the Stokes equivalent diameter half width D1 / 2 value.

【００５４】（Ｄ75）体積７５％径（Ｄ75）は次のよう
にして決定した。上記最大頻度ストークス相当径を決定
する方法において、ストークス相当径対試料の相対的発
生頻度のヒストグラム図５からそれぞれのストークス直
径と頻度から体積を求め、ストークス直径対その直径ま
での得られた試料の体積総和を表すグラフを作る（図
６）。したがって図６中、点Ａは全試料の体積の総和を
表す。ここで、この体積総和の７５％の値の点（Ｂ）を
決定し、点ＢよりＸ軸に平衡に曲線と交わるまで線を引
く。点（Ｃ）からＹ軸に平衡に線を引き、Ｘ軸と交わっ
た点（Ｄ）の値が体積７５％径（Ｄ75）である。(D 75 ) The volume 75% diameter (D 75 ) was determined as follows. In the method for determining the maximum frequency Stokes equivalent diameter, the volume is determined from each Stokes diameter and frequency from the histogram of the Stokes equivalent diameter versus the relative frequency of occurrence of the sample from FIG. 5, and the Stokes diameter versus the obtained sample up to the diameter is obtained. A graph representing the total volume is created (FIG. 6). Therefore, in FIG. 6, point A represents the sum of the volumes of all the samples. Here, a point (B) having a value of 75% of the total volume is determined, and a line is drawn from the point B on the X axis until the curve intersects the equilibrium. A line is equilibrium drawn from the point (C) to the Y axis, and the value at the point (D) crossing the X axis is the volume 75% diameter (D 75 ).

【００５５】（ＰＶＣ黒度）ＰＶＣ黒度は、本発明のカ
ーボンブラックをＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）樹脂に添
加、２本ロールにより分散、シート化し、三菱化学
（株）カーボンブラック「＃４０」、「＃４５」の黒度
を各々１点、１０点と「ＭＣＦ８８」を２０点、「＃２
６００」を２８点として基準値を定め、試料の黒度を視
感判定により評価した。(PVC Blackness) The PVC blackness is determined by adding the carbon black of the present invention to a PVC (polyvinyl chloride) resin, dispersing and sheeting with two rolls, and using Mitsubishi Chemical Corporation's carbon black “# 40”, The blackness of “# 45” is 1 point and 10 points respectively, “MCF88” is 20 points, and “# 2” is “2”.
A reference value was determined by setting "600" to 28 points, and the blackness of the sample was evaluated by visual sensation determination.

【００５６】（比較例１〜４、実施例１〜５）図１に概
略を示す製造炉を用い、表−１に示す製造条件でカーボ
ンブラックＡ〜Ｃを製造した。この製造炉はチョーク部
直径６０ｍｍ、チョーク部の長さ７００ｍｍであり、反
応停止はチョーク部出口に引き続き設置された直径２０
０ｍｍの第３反応帯域において、チョーク部出口から２
００ｍｍの位置において水を１５０ｋｇ／ｈｒの割合で
スプレー噴霧して行った。得られたカーボンブラックで
あるカーボンブラックＡ〜Ｃの物性を、比較例１〜３と
して表−１に示す。市販のカーボンブラックである「＃
９９０」（三菱化学（株）製）の物性を、比較例４とし
て併せて表−１に示す。(Comparative Examples 1 to 4 and Examples 1 to 5) Carbon blacks A to C were produced using the production furnace shown in FIG. This manufacturing furnace has a choke diameter of 60 mm and a choke length of 700 mm.
In the third reaction zone of 0 mm, 2
Water was sprayed at a position of 00 mm at a rate of 150 kg / hr. The physical properties of the obtained carbon blacks A to C are shown in Table 1 as Comparative Examples 1 to 3. "#" Which is a commercially available carbon black
The properties of "990" (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) are also shown in Table 1 as Comparative Example 4.

【００５７】これらカーボンブラックＡ〜Ｃを母体とし
て用い、図２に概略を示す同伴気流式酸化反応装置を用
い、表−２に示す酸化条件で酸化処理を行った。気化装
置からカーボンブラック供給／分散装置までの間は全長
３ｍ（滞留時間約０．５秒）とした。カーボンブラック
を分散させるイジェクター部分はノズル径２ｍｍのもの
を用い、噴出速度を約３００ｍ／ｓとした。図２に示す
反応装置において反応管は内径２５ｍｍのステンレス製
で、全長１００ｍのものが直径１．８〜２ｍｍの螺旋状
に曲げられ、反応槽内に設置されたものである。冷却部
配管の全長は１０ｍである。以下の各実施例及び比較例
においては、滞留時間の調整は、この反応装置の接続個
数を変更することにより行った。Using these carbon blacks A to C as a matrix, an oxidation treatment was carried out under the oxidation conditions shown in Table 2 using an entrained gas flow type oxidation reactor schematically shown in FIG. The total length from the vaporizer to the carbon black supply / dispersion apparatus was 3 m (residence time: about 0.5 seconds). The ejector for dispersing the carbon black had a nozzle diameter of 2 mm, and the ejection speed was about 300 m / s. In the reaction apparatus shown in FIG. 2, a reaction tube made of stainless steel having an inner diameter of 25 mm and having a total length of 100 m is bent into a spiral shape having a diameter of 1.8 to 2 mm and placed in a reaction tank. The total length of the cooling part piping is 10 m. In the following Examples and Comparative Examples, the residence time was adjusted by changing the number of connected reactors.

【００５８】酸化されたカーボンブラックは分離装置で
気流から回収された後、図４に概略を示す脱離装置に導
入され窒素酸化物を脱離した。脱離装置の円筒部は内径
４００ｍｍ、高さ６００ｍｍのものである。以下の各実
施例及び比較例においては、円筒部にカーボンブラック
１ｋｇを充填した状態で、１２０℃に予熱した脱離用空
気を１００リットル／分で導入しながら、装置内温度を
１２０℃に調整しながら１時間予備加熱した後、引き続
き昇温して１５０℃として１時間保持して脱離を行った
後、３０℃まで冷却してカーボンブラックを取り出して
充分混合した後、サンプリングを行い、物性の測定、光
学適性等の評価を行った。結果を表−２に示す。After the oxidized carbon black was recovered from the gas stream by the separation device, it was introduced into a desorption device schematically shown in FIG. 4 to desorb nitrogen oxides. The cylindrical part of the desorption device has an inner diameter of 400 mm and a height of 600 mm. In each of the following Examples and Comparative Examples, while the cylinder portion was filled with 1 kg of carbon black, the desorption air preheated to 120 ° C. was introduced at a rate of 100 liters / minute, and the temperature in the apparatus was adjusted to 120 ° C. After preheating for 1 hour, the temperature was raised to 150 ° C. for 1 hour, followed by desorption. After cooling to 30 ° C., the carbon black was taken out, mixed well, and sampled. Was measured, and optical suitability and the like were evaluated. Table 2 shows the results.

【００５９】（比較例５〜７）比較例２で得られたカー
ボンブラックＢと、比較例４の三菱化学（株）製「＃９
９０」を母体として用い、表−３に示す条件で同伴気流
式硝酸酸化を行い、表−３に物性を示すカーボンブラッ
クを得た。(Comparative Examples 5 to 7) The carbon black B obtained in Comparative Example 2 and “# 9” manufactured by Mitsubishi Chemical Co., Ltd.
Using "90" as a base, entrained nitric acid oxidation was carried out under the conditions shown in Table 3 to obtain carbon black having the physical properties shown in Table 3.

【００６０】（比較例８）図２に示す同伴気流式酸化装
置において、硝酸気化装置を取り外し、空気コンプレッ
サーで発生した圧縮空気を原料としてオゾン発生器を通
して得たオゾン含有ガスを同伴気流として、カーボンブ
ラックの酸化を行い、表−３に物性を示すカーボンブラ
ックを得た。(Comparative Example 8) In the entrained gas flow type oxidizer shown in FIG. 2, the nitric acid vaporizer was removed, and the ozone-containing gas obtained through the ozone generator using compressed air generated by the air compressor as the raw material was used as the entrained air flow to remove carbon. The black was oxidized to obtain carbon black having physical properties shown in Table-3.

【００６１】（比較例９）比較例２で得られたカーボン
ブラックＢを、内容積２５０ｍｌの流動カラムに１０ｇ
充填し、このカラムにオゾン濃度１．６ｖｏｌ％のオゾ
ンガスを０．５リットル／分で導通させ２４時間酸化処
理を行い、表−３に物性を示すカーボンブラックを得
た。表中、カーボンブラック濃度は、反応管中の単位同
伴ガス体積（ｍ３）当たりに含まれるカーボンブラック
の重量（ｇ）を示す。酸化温度は、配管中での同伴気流
ガスの温度を示し、酸化時間はカーボンブラックの、反
応管内での平均滞留時間を表し、酸化剤の量は、反応さ
せた母体カーボンブラック１００重量部に対して導入し
た酸化剤の重量部で示した。また、母体とのＰＶＣ黒度
差は、酸化処理して得られたカーボンブラックと、酸化
処理前の母体カーボンブラックとのＰＶＣ黒度の差を表
す。(Comparative Example 9) 10 g of the carbon black B obtained in Comparative Example 2 was put in a fluidizing column having an internal volume of 250 ml.
The column was packed, and an ozone gas having an ozone concentration of 1.6 vol% was passed through the column at 0.5 liter / min to perform an oxidation treatment for 24 hours. Thus, carbon black having physical properties shown in Table 3 was obtained. In the table, the carbon black concentration indicates the weight (g) of carbon black contained per unit entrained gas volume (m3) in the reaction tube. The oxidation temperature indicates the temperature of the entrained gas in the pipe, the oxidation time indicates the average residence time of the carbon black in the reaction tube, and the amount of the oxidizing agent is based on 100 parts by weight of the reacted base carbon black. It is shown in parts by weight of the oxidizing agent introduced. The difference in PVC blackness from the parent indicates the difference in PVC blackness between the carbon black obtained by the oxidation treatment and the parent carbon black before the oxidation treatment.

【００６２】比較例１〜４同士の比較により、粒子径１
４ｎｍ以下の領域では平均粒径を小さくしてもＰＶＣ黒
度の向上が見られないことがわかる。比較例２〜６と、
実施例２とを比べるとわかるように、同等の粒子径で
も、揮発分が０．３５ｍｇ／ｍ2以上で急激にＰＶＣ黒
度が向上し、０．３５が臨界的意義を有することがわか
る。一方、比較例５から、揮発分が０．３５ｍｇ／ｍ2
以上でも、粒子径が１４ｎｍを超えていると、ＰＶＣ黒
度が悪いことがわかる。By comparison between Comparative Examples 1 to 4, the particle diameter was 1
It can be seen that in the region of 4 nm or less, no improvement in PVC blackness is observed even if the average particle size is reduced. Comparative Examples 2 to 6,
As can be seen from a comparison with Example 2, even at the same particle diameter, when the volatile content is 0.35 mg / m 2 or more, the PVC blackness sharply increases, and 0.35 has a critical significance. On the other hand, from Comparative Example 5, the volatile content was 0.35 mg / m 2.
From the above, it can be seen that PVC blackness is poor when the particle size exceeds 14 nm.

【００６３】[0063]

【表１】 [Table 1]

【００６４】[0064]

【表２】 [Table 2]

【００６５】[0065]

【表３】 [Table 3]

【００６６】[0066]

【発明の効果】本発明のカーボンブラックは、樹脂着色
剤、印刷インキ、塗料において黒色顔料として使用した
ときに、従来のカーボンブラックでは得られなかった高
い漆黒性を得られる。また、分散性も良好であり産業上
極めて有用である。The carbon black of the present invention, when used as a black pigment in resin colorants, printing inks and paints, can provide high jet-blackness which cannot be obtained with conventional carbon black. Also, the dispersibility is good, and it is extremely useful industrially.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】 本発明で用いることのできるカーボンブラッ
ク製造炉の一例を示す概略図FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of a carbon black production furnace that can be used in the present invention.

【図２】 本発明で用いることのできる同伴気流式酸化
装置の一例を示す概略図FIG. 2 is a schematic view showing an example of an entrained gas flow type oxidation apparatus that can be used in the present invention.

【図３】 本発明で用いることのできるカーボンブラッ
ク分散／供給装置の一例を示す概略図FIG. 3 is a schematic diagram showing an example of a carbon black dispersion / supply device that can be used in the present invention.

【図４】 本発明で用いることのできる脱離装置の一例
を示す概略図FIG. 4 is a schematic diagram showing an example of a desorption device that can be used in the present invention.

【図５】 Ｄ1/2／Ｄmodの求め方を示す図FIG. 5 is a diagram showing a method of obtaining D 1/2 / D mod .

【図６】 Ｄ75の求め方を示す図FIG. 6 is a diagram showing how to determine the D 75

【符号の説明】[Explanation of symbols]

３４ ヒーター ３０ カーボンブラック供給／分散装置 ３１１ ホッパー ３１２ インバーター制御ロータリーバルブからなる定
量供給器 ３１３ イジェクター ３１４ ガス噴出ノズル ３９０ 外部に加熱ヒーターを有する円筒部（３９０） ３９３ 円筒部の下部全面に設置された入口フィルター ３９４ 出口フィルター ３９５ ガス排出口34 Heater 30 Carbon black supply / dispersion device 311 Hopper 312 Quantitative feeder composed of an inverter-controlled rotary valve 313 Ejector 314 Gas ejection nozzle 390 Cylindrical part (390) with heating heater outside 393 Inlet installed on entire lower part of cylindrical part Filter 394 Outlet filter 395 Gas outlet

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4J002 AA011 AA021 DA036 GH00 GH01 4J037 AA02 BB05 BB18 BB30 BB33 BB35 CA18 DD05 DD07 DD17 DD20 DD27 EE02 EE19 FF05 FF09 FF15 4J038 EA011 HA026 KA08 KA20 4J039 BA04 CA07 EA19 EA48  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 4J002 AA011 AA021 DA036 GH00 GH01 4J037 AA02 BB05 BB18 BB30 BB33 BB35 CA18 DD05 DD07 DD17 DD20 DD27 EE02 EE19 FF05 FF09 FF15 4J038 EA011 HA020 KA08 EA08

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 単位表面積当たりの揮発分が０．３５ｍ
ｇ／ｍ2以上で、かつ、平均粒子径が１４ｎｍ以下であ
ることを特徴とするカーボンブラック。1. The volatile matter content per unit surface area is 0.35 m.
g / m 2 or more and an average particle diameter of 14 nm or less. 【請求項２】 ラフネスファクター（窒素吸着比表面積
／ＳＥＭ比表面積の比）が２．８以下であることを特徴
とする請求項１に記載のカーボンブラック。2. The carbon black according to claim 1, wherein a roughness factor (ratio of nitrogen adsorption specific surface area / SEM specific surface area) is 2.8 or less. 【請求項３】 沃素吸着量／窒素吸着比表面積（Ｎ2Ｓ
Ａ）の比が０．４５以下であることを特徴とする請求項
１又は２に記載のカーボンブラック。3. An iodine adsorption amount / nitrogen adsorption specific surface area (N 2 S
3. The carbon black according to claim 1, wherein the ratio of A) is 0.45 or less. 【請求項４】 ｃＤＢＰが５０ｃｃ／１００ｇ以上であ
ることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のカ
ーボンブラック。4. The carbon black according to claim 1, wherein cDBP is 50 cc / 100 g or more. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれかに記載のカーボ
ンブラックを含有することを特徴とする塗料組成物。5. A coating composition comprising the carbon black according to claim 1. Description: 【請求項６】 請求項１〜４のいずれかに記載のカーボ
ンブラックを含有することを特徴とするインキ組成物。6. An ink composition comprising the carbon black according to claim 1. Description: 【請求項７】 請求項１〜４のいずれかに記載のカーボ
ンブラックを含有することを特徴とする樹脂組成物。7. A resin composition comprising the carbon black according to any one of claims 1 to 4.
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