本发明专利技术涉及ＣＴＡＢ表面积为１００～１６０ｍ２／ｇ、四分位数比值大于１．６０、ＦＰ指数＞０的炭黑。在炉反应器中生产所述炭黑。在反应区的前三分之一内的点将６０～９０重量％的炭黑原料注入到反应器中，并且在至少一个上游的其它点将其余量的炭黑原料注入反应器。此外，控制燃料使得在第一次遇到炭黑原料时，９０～１００重量％的燃料已经汽化，并且在遇到炭黑原料之前的５ｍｓ，８０～９９重量％的燃料已经汽化。这种炭黑可用在橡胶混合物中。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】炭黑、其生产方法和用途本专利技术涉及炭黑、其生产方法和用途。炭黑传统上用作颜料或补强填料或其他填料，并也用于各种其他应用。举例来说，炭黑在可用作轮胎胎面的原料的橡胶混合物中用作补强填料。众所周知，炭黑的比表面积对橡胶混合物中的炭黑的补强性能有相当大的影 响。比表面积越高，补强性能就越好，特别是轮胎胎面的耐磨性能,卷 60/61(1977),第 215 页]。然而，高比表面积的缺点是橡胶混合物具有很高的滞后现象，结果是增加了轮胎胎面 的滚动阻力。轮胎 胎面的较高滚动阻力造成较高的燃料消耗，因而能源消耗高和/或二氧化碳排放量高。出 于经济和环境的原因，这是不可取的。因此，出于环境和经济原因，对于给定的比表面积，希望实现橡胶混合物的滞后进 一步降低，并因而降低轮胎胎面的滚动阻力。已知的是，对于给定的比表面积，通过扩大聚 集体粒径分布可以实现这一点。然而，当聚集体粒径分布扩大时，炭黑的着色强度(tint strengh)同时降低 。此外，已知的是， 特别是在涉及到高应力水平时，炭黑的扩大的聚集体粒径分布损害了橡胶混合物的耐磨性 能，因此损害了轮胎胎面的耐磨性能。因此，聚集体粒径分布的扩大有利于滚动阻力，但一般与较差的耐磨性 能有关。US 2005/0256249 披露了一种 AD50/M 大于 0. 9 和不均勻性指数(heterogeneity index)大于2. 3的碳材料。EP 0754735披露了炉黑(furnace black)，当被加到SSBR/BR橡胶混合物中时，与 具有相同CTAB表面积的炭黑相比，具有更低的滚动阻力以及相同或更好的湿滑性能。它们 可以在传统的炭黑反应器中生产，通过在燃烧室中进行燃烧过程，使得形成炭黑核，并立即 与用于炭黑的原料接触。EP 0754735中披露的炭黑的缺点是耐磨性太低，同时橡胶混合物中的滚动阻力也 低(损耗因子tan8)。EP 0949303披露了炭黑，当与EP 0754735的炭黑相比时，在其聚集体粒径分布中 大直径聚集体所占比例较小。这使得改善了橡胶混合物的耐磨性能。运行炭黑反应器中使 得形成炭黑核，并立即与用于炭黑的原料接触，同时适当增加燃烧空气和用于炭黑的原料 的供应。EP 0949303中披露的炭黑的缺点是着色强度降低以及耐磨性与滚动阻力之间的 非理想平衡，尽管耐磨性比EP 0754735的炭黑更好同时滚动阻力也低(损耗因子tan δ )。EP 1783178披露了炉黑形成过程，其中用于炭黑的原料在第一阶段引入，并与热 气体流混合，以形成前体，基本上由反应流中的炭黑构成，然后将额外量的用于炭黑的原料 导入所述前体中，其目的是为了部分地猝灭反应流，随后完全猝灭整个反应流。EP 1783178中的热气体流可以从燃料与氧化剂(如空气)的反应以燃烧气体的形式生产，并且空气与燃料之比可以从1 1(化学计量)变化到无限大比例。燃料可以是固体、液体或气体燃料。本专利技术的目的是提供一种炭黑，其在橡胶混合物中提供了高耐磨性(=低磨损) 与低滚动阻力的良好平衡。本专利技术提供一种炭黑，其特征在于，其CTAB表面积为100 160m2/g，优选100 149m2/g，特别优选100 144m2/g，非常特别优选105 140m2/g，四分位数比值(quartile ratio)大于1. 60，优选1. 65 2. 30，特别优选1. 70 2. 30，非常特别优选1. 75 2. 30， 特别优选1. 80 2. 30，极优选1. 85 2. 25，FP指数> 0，优选> 0. 5，特别优选> 1. 0，非 常特别优选> 1.5。从以下等式计算FP指数FP 指数=着色强度 _(65+(l. 057g/m2) XCTAB-(0. 002745g2/ m4) X CTAB X CTAB-(25. 96g/cm3) XCOAN- (0. 201g/m2) X (NSA-CTAB)) +6. 57502-847817 X EX P(-6. 94397X(四分位数比值))。根据ASTM D3765-04 测量 CTAB 值。根据ASTM D6556-04测量NSA值，使用以下参数相对压力第10. 4. 4节。根据ASTM D3493-06测量COAN值，使用以下参数油石蜡；端点确定方法程序 A0根据ASTM D3265-06测量着色强度，使用以下参数=Hoover Muller糊齐[J， Erichsen色度测试计-膜拉伸法。从聚集体粒径分布计算四分位数比值。根据ISO 15825标准，第一版，2004-11-01确定聚集体粒径分布，但作如下修改补充ISO 15825标准的第4. 6. 3节该最频值涉及到按质量计的分布曲线(质量 分布曲线)。补充ISO 15825标准的第5. 1节使用的设备包括带有相关的dcplw32评估软件， 版本3. 81的BI-DCP的粒度仪，所有这些都可以从BrookhavenInstruments Corporation, 750Blue Point Rd.，Holtsville，NY，11742 得到。补充ISO 15825标准的第5. 2节使用的设备包括GM2200超声控制单元、UW2200 声换能器和DH13G超声波发生器。超声控制单元、声换能器和超声波发生器可从Bandelin electronic GmbH & Co. KG, Heinrichstrasse 3-4, D-12207 Berlin 得到。超声控制单元 的各值设定如下功率％= 50，循环=8。这相当于额定功率设定为100瓦的水平，并且脉 冲水平设定为80%。补充ISO 15825标准的第5. 2. 1节超声时间设定在4. 5分钟。ISO 15825标准的第6. 3节中给出的定义通过按下面定义“表面活性剂”而更改 “表面活性剂”是Nonidet P 40 Substitute，其是得自Fluka的阴离子表面活性剂，可从 Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Industriestrasse 25, CH-947IBuchs SG, Switzerland 得 到。ISO 15825标准的第6. 5节中给出的旋转流体(spin fluid)的定义通过按下面定 义旋转流体而更改取用0. 25g得自Fluka的Nonidet P 40 Substitute表面活性剂(第 6. 3节)，并将其与去离子水(第6. 1节)混合达到1000ml，从而制备旋转流体。然后，使用(0. Imol/lNaOH溶液将溶液的pH调节到9 10。该旋转流体需要在其制备完成后至多1周 内使用。ISO 15825标准的第6. 6节中给出的分散流体(dispersion fluid)的定义通过按 下面定义分散流体而更改取用200ml乙醇(第6. 2节)和0. 5g得自Fluka的Nonidet P 40 Substitute表面活性剂(第6.3节)，并将其与去离子水(第6. 1节)混合达到1000ml， 从而制备分散流体。然后，使用0. lmol/1 NaOH溶液将溶液的pH调节到9 10。该分散流 体需要在其制备完成后至多1周内使用。补充ISO 15825本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种炭黑，其特征在于，其ＣＴＡＢ表面积为１００～１６０ｍ↑［２］／ｇ，四分位数比值大于１．６０，并且ＦＰ指数＞０。
【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：T佩尔斯特，B弗罗因德，J弗勒利希，W尼德迈尔，C福格勒，
申请(专利权)人：赢创德固赛有限责任公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]
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