KR100630270B1 - High performance radial tire - Google Patents

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Abstract

0.65 이하의 편평률을 갖는 래디얼 공기 타이어에 있어서, 한 쌍의 평행한 비드코어와 상기 비드코어 주위에 감기는 하나 이상의 래디얼 카카스 플라이와 그 카카스 외주 측에 적층된 벨트층과, 상기 벨트층의 외주 측에 형성된 원주방향의 벨트 보강층을 포함하고, 상기 카카스 플라이는 라이오셀 멀티필라멘트로 제조된 딥코드로 이루어지고, 상기 라이오셀 딥코드는 건강도(S1)가 5.0g/d ∼ 8.5g/d, 습강도(S2)가 4.0g/d ∼ 7.0g/d, 건강도(S1)/습강도(S2) 비는 1.2 내지 1.6, 고온에서 강력이용률 및 형태안정성은 고온 인장강도(S3)가 상온에서의 인장강도(S4)의 80%이상, 수축률(E) 1% 미만인 것을 특징으로 한다.A radial pneumatic tire having a flatness of 0.65 or less, comprising: a pair of parallel bead cores and at least one radial carcass ply wound around the bead core and a belt layer laminated on the outer periphery of the carcass; A circumferential belt reinforcement layer formed on the outer circumferential side of the carcass ply comprises a deep cord made of lyocell multifilament, and the lyocell deep cord has a health level (S1) of 5.0 g / d to 8.5 g / d, wet strength (S2) is 4.0g / d ~ 7.0g / d, health (S1) / wet strength (S2) ratio is 1.2 to 1.6, high availability and form stability at high temperature tensile strength (S3) ) Is at least 80% of the tensile strength (S4) at room temperature, shrinkage (E) is characterized in that less than 1%.

라이오셀, 셀룰로오스, N-메틸모폴린 N-옥사이드, 래디얼 타이어, 카카스, 건강도, 습강도Lyocell, cellulose, N-methylmorpholine N-oxide, radial tire, carcass, health, wet strength

Description

고성능 래디얼 타이어{High performance radial tire} High performance radial tire             

도 1은 본 발명의 고강력 라이오셀 멀티필라멘트 제조를 위한 방사공정의 개략도이다.1 is a schematic diagram of a spinning process for producing a high strength lyocell multifilament of the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 고강력 라이오셀 멀티필라멘트를 사용하여 제조된 승용차용 타이어의 구조를 도식적으로 나타낸 개략도이다.Figure 2 is a schematic diagram showing the structure of a tire for a passenger car manufactured using the high-strength lyocell multifilament according to the present invention.

※ 도면의 주요 부호에 대한 간단한 설명※ Brief description of the main symbols in the drawing

11 : 타이어 12 : 카카스층11: tire 12: carcass layer

13 : 카카스층 보강용 코드 14 : 플라이 턴업13: code for reinforcing the carcass layer 14: fly turn-up

15 : 비드영역 16 : 비드코어15: bead area 16: bead core

17 : 비드필러 18 : 벨트 구조체17: Bead filler 18: Belt structure

19 : 캡플라이 20 : 벨트플라이19: cap fly 20: belt fly

21, 22 : 벨트코드 23 : 트레드21, 22: belt code 23: tread

24 : 에지플라이 25 : 캡플라이 코드
24: edge fly 25: cap fly code

본 발명은 고온형태 안정성과 강력이 우수한 고강력 라이오셀 멀티필라멘트를 카카스 플라이에 적용한 고성능 래디얼 타이어에 관한 것으로서, 상세하게는 0.65 이하의 편평률을 갖는 래디얼 공기 타이어에 있어서, 한 쌍의 평행한 비드코어와 상기 비드코어 주위에 감기는 하나 이상의 래디얼 카카스 플라이와 그 카카스 외주 측에 적층된 벨트층과, 상기 벨트층의 외주 측에 형성된 원주방향의 벨트 보강층을 포함하고, 상기 카카스 플라이는 고강력 라이오셀 멀티필라멘트로 제조된 딥코드로 이루어지고, 상기 라이오셀 딥코드는 건강도(S1)가 5.0g/d ∼ 8.5g/d, 습강도(S2)가 4.0g/d ∼ 7.0g/d, 건강도(S1)/습강도(S2) 비는 1.2 내지 1.6, 고온에서 강력이용률 및 형태안정성은 고온 인장강도(S3)가 상온에서의 인장강도(S4)의 80%이상, 수축률(E) 1% 미만인 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a high-performance radial tire in which high strength lyocell multifilament having high temperature shape stability and strength is applied to a carcass ply. Specifically, in a radial pneumatic tire having a flatness of 0.65 or less, a pair of parallel tires is provided. A carcass ply comprising a bead core and at least one radial carcass ply wound around the bead core, a belt layer laminated on the outer circumferential side of the carcass, and a circumferential belt reinforcement layer formed on the outer circumferential side of the belt layer; Is a deep cord made of high strength lyocell multifilament, the lyocell deep cord is 5.0g / d ~ 8.5g / d, the wet strength (S2) is 4.0g / d ~ 7.0 g / d, health (S1) / wet strength (S2) ratio is 1.2 to 1.6, strong utilization and shape stability at high temperature, the high temperature tensile strength (S3) is 80% or more of the tensile strength (S4) at room temperature, shrinkage (E) less than 1% do.

종래의 래디얼 타이어는 폴리에스터나 레이온 또는 아라미드 등의 섬유 코드로 고무를 보강한 카카스 플라이와, 스틸코드로 고무를 보강한 벨트구조로 이루어져 있었다. Conventional radial tires consist of a carcass ply reinforced with rubber with fiber cords such as polyester, rayon or aramid, and a belt structure reinforced with rubber with steel cords.

또한 타이어가 림에서 벗어나는 것을 막고 안정성을 유지하기 위한 비드와이어가 타이어와 림의 접촉부분에 보강되어 있으며, 이 비드와이어는 카카스 플라이를 고정시키는 역할도 하게 된다. In addition, the bead wire is reinforced in the contact portion between the tire and the rim to prevent the tire from falling off the rim and to maintain stability, which also serves to fix the carcass ply.

최초의 공기입 타이어에는 면을 이용한 캔버스지가 카카스재로 사용되었고, 인조 섬유의 개발에 따라 레이온이나 나일론, 폴리에스터 등의 섬유코드가 카카스 플라이의 재료로 사용되어 왔으며, 최근 들어 일부 스틸코드 등이 사용되고 있다.In the first pneumatic tire, cotton canvas was used as a carcass material, and along with the development of artificial fibers, fiber cords such as rayon, nylon, and polyester have been used as materials for carcass plies. Etc. are used.

일반적으로 공기입 래디얼 타이어, 보다 상세하게는 편평비가 0.65 ∼ 0.82인 공기입 래디얼 타이어의 카카스 플라이 재료로는 폴리에스터가 많이 쓰이고 있으며, 이외에 편평비가 낮은, 보다 상세하게는 0.65 미만의 편평비를 가지는 고속용 공기입 래디얼 타이어의 카카스 플라이 보강재로는 레이온이 비교적 많이 사용되고 있다. In general, polyester is commonly used as a carcass ply material of pneumatic radial tires, and more specifically, pneumatic radial tires having a flat ratio of 0.65 to 0.82. In addition, a flat ratio having a low flat ratio, more specifically, a flat ratio of less than 0.65 Rayon is relatively used as a carcass ply reinforcement for high-speed pneumatic radial tires.

최근 들어 이러한 고속용 저편평비의 래디얼 타이어에도 폴리에스터를 일부 사용하고 있으나, 레이온과 비교하여 낮은 고온 물성과 형태안정성 때문에 그 적용에 제약을 받고 있다.Recently, some high-speed, low-flat ratio radial tires use polyester, but their application is limited because of their low temperature properties and shape stability compared to rayon.

또한 일반적인 레이온은 생산 방법과 물성면, 타이어 생산 공정 면에서 단점이 있기 때문에 일반 래디얼 타이어에 적용함에 있어서는 많은 제약을 받고 있는 실정이다. 일반적으로 기존의 레이온은 간접 치환법을 이용하여 생산되었으며, 복잡한 제조 공정과 환경에 미치는 영향 때문에 많은 문제점을 내포하고 있다. 따라서 환경에 미치는 영향을 중요시하는 최근의 추세로 비추어 볼 때, 많은 문제점을 지니고 있다. In addition, since general rayon has disadvantages in terms of production method, physical properties, and tire production process, there are many limitations in applying it to general radial tires. In general, the existing rayon is produced using an indirect substitution method, and there are many problems due to the complex manufacturing process and environmental impact. Therefore, in light of recent trends that consider the impact on the environment, there are many problems.

또한 물성 면에서 보면, 습윤 강도가 지나치게 낮아 타이어 코드로서는 부적합한 면이 있을 뿐 아니라 타이어에 적용시 트레드 부분의 크랙이나 상처로 인한 수분침투에 의하여 강도가 저하되어 타이어의 내구성이 저하되는 단점이 있었다. In addition, in terms of physical properties, the wet strength is too low to be inadequate as a tire cord, and when applied to a tire, the strength is lowered due to moisture penetration due to cracks or cuts in the tread portion, thereby deteriorating the durability of the tire.

또한 타이어 생산시 수분률을 2% 이하로 조절하여야 하는 문제점이 있었다.In addition, there was a problem that the moisture content should be adjusted to 2% or less during tire production.

상기와 같은 문제점 때문에, 기존의 레이온을 카카스로 이용한 타이어의 경 우 형태안정성과 고온 물성이 우수함에도 불구하고 사용에 제약을 받아왔다.
Due to the problems described above, the use of the existing rayon as a carcass has been restricted in use despite the excellent shape stability and high temperature properties.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 0.65이하의 편평률을 갖는 래디얼 공기입 타이어에 있어서, 카카스 플라이는 라이오셀 멀티필라멘트로 제조된 딥코드로 이루어지고, 상기 라이오셀 딥코드는 건강도(S1)가 5.0g/d ∼ 8.5g/d, 습강도(S2)가 4.0g/d ∼ 7.0g/d, 건강도(S1)/습강도(S2) 비는 1.2 내지 1.6, 고온에서 강력이용률 및 형태안정성은 고온 인장강도(S3)가 상온에서의 인장강도(S4)의 80%이상, 수축률(E) 1%미만인 것을 특징으로 한다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, in the radial pneumatic tire having a flatness of 0.65 or less, the carcass ply is made of a deep cord made of lyocell multifilament, the lyocell The deep cord has a health (S1) of 5.0 g / d to 8.5 g / d, a wet strength (S2) of 4.0 g / d to 7.0 g / d, and a health (S1) / wet strength (S2) ratio of 1.2 to 1.6, high availability and shape stability at high temperature is characterized in that the high temperature tensile strength (S3) is more than 80% of the tensile strength (S4) at room temperature, less than 1% shrinkage (E).

본 발명은 도 2에 도시된 바와 같은 타이어(11)의 카카스층(12) 내의 카카스층 보강용 코드(13)에 고온 형태안정성 및 강력이 우수한 라이오셀 멀티필라멘트 딥코드를 적용한 것이다.The present invention applies a lyocell multifilament deep cord having excellent high temperature stability and strength to the carcass layer reinforcing cord 13 in the carcass layer 12 of the tire 11 as shown in FIG. 2.

본 발명에서 카카스 플라이(카카스층)에 적용되는 라이오셀 멀티필라멘트 딥코드를 제조하기 위한 전단계로서, 고강력 라이오셀 멀티필라멘트의 제조는 하기와 같은 공정을 이용하여 제조한다.As a preliminary step for manufacturing a lyocell multifilament deep cord applied to a carcass ply (carcass layer) in the present invention, the preparation of a high strength lyocell multifilament is prepared using the following process.

(A) 셀룰로오스를 N-메틸모폴린 N-옥사이드(이하, NMMO)/물 혼합용매에 용해시켜 방사원액(Dope)을 제조하는 단계; (B) 직경 100 내지 300㎛이고, 길이는 200 내지 2,400㎛인 오리피스로서, 직경과 길이의 비(L/D)가 2 내지 8배이고, 오리피스 간 간격은 1.0 내지 5.0㎜인 오리피스를 포함한 방사노즐을 통해 상기 방사원액을 압출방사하여, 섬유상의 방사원액이 공기층을 통과하여 응고욕에 도달하도록 한 후, 이를 응고시켜 멀티필라멘트를 수득하는 단계; (C) 수득된 멀티필라멘트를 수세욕으로 도입하여 이를 수세하는 단계; (D) 상기 수세욕을 통과하여 수세가 완료된 상기 필라멘트가 유제처리장치 후방의 인터레이스 노즐을 통과하면서 유제 분산을 촉진시키고 교락이 부여되는 단계; (E)상기 인터레이스 노즐에 의해 교락이 부여된 필라멘트가 건조 및 권취되는 단계를 포함하는 방법에 의해 되는 제조되는 것을 특징으로 한다.(A) dissolving cellulose in an N-methylmorpholine N-oxide (hereinafter NMMO) / water mixed solvent to prepare a spinning stock solution (Dope); (B) Spinning nozzle including an orifice having a diameter of 100 to 300 μm, a length of 200 to 2,400 μm, a ratio of diameter to length (L / D) of 2 to 8 times, and an interval between 1.0 or 5.0 mm between orifices. Extruding the spinning stock solution through the fibrous spinning stock solution so that the fibrous spinning stock solution reaches the coagulation bath through an air layer, and then coagulates to obtain a multifilament; (C) introducing the obtained multifilament into a washing bath and washing it; (D) the filament having been washed with water after passing through the water bath passes through the interlace nozzle behind the tanning apparatus to promote emulsion dispersion and impart entanglement; (E) characterized in that it is produced by a method comprising the step of drying and winding the filament imparted by the interlace nozzle.

또한, 상기 공기층의 길이는 10∼300mm를 가지는 것이 바람직하다.In addition, the air layer preferably has a length of 10 to 300mm.

또한, 상기 응고욕의 온도는 0∼30℃를 가지는 것이 바람직하다.Moreover, it is preferable that the temperature of the said coagulation bath has 0-30 degreeC.

또한, 상기 인터레이스는 0.5∼4.0kg/cm2사이의 공기압력을 유지하여 필라멘트의 미터당 교락의 수를 2∼40회로 하여 집속성을 향상시키고 원사의 내부구조를 안정화시키는 것이 바람직하다. In addition, the interlace is preferably maintained in the air pressure between 0.5 to 4.0kg / cm 2 to the number of entanglement per filament 2 to 40 times to improve the focusing and to stabilize the internal structure of the yarn.

그리고, 상기의 제조단계를 거쳐 제조된 필라멘트는 약 7∼13%의 수분률을 가지는 것이 바람직하다.
In addition, the filament produced through the above manufacturing step preferably has a moisture content of about 7 to 13%.

이하 본 발명의 고강력 라이오셀 멀티필라멘트 제조공정을 하기와 같이 설명한다. Hereinafter, the high strength lyocell multifilament manufacturing process of the present invention will be described as follows.

본 발명과 같은 라이오셀 멀티필라멘트를 제조하기 위해서는 셀룰로오스의 순도가 높은 펄프를 사용해야 하며. 고품질의 셀룰로오스계 섬유를 제조하기 위해서는 α-셀룰로오스 함량이 높은 것을 사용하는 것이 바람직하다. 이와 같은 이유는 중합도가 높은 셀룰로오스 분자를 사용하여 고배향구조 및 고결정화를 가지게 함으로써 높은 강도와 높은 초기 모듈러스를 기대할 수 있기 때문이다. 따라서, 본 발명에서 사용된 셀룰로오스는 DP 1,200, α-셀룰로오스함량 93% 이상인 소프트 우드펄프(soft wood pulp)를 사용하였다.In order to manufacture a lyocell multifilament as in the present invention, pulp having high purity of cellulose should be used. In order to manufacture high quality cellulose fiber, it is preferable to use the thing with high alpha cellulose content. The reason for this is that high strength and high initial modulus can be expected by having high orientation structure and high crystallization using cellulose molecules having high polymerization degree. Therefore, the cellulose used in the present invention was a DP 1,200, soft wood pulp (soft wood pulp) of 93% or more α-cellulose content.

NMMO는 셀룰로오스에 대한 용해력이 우수하고 독성이 없는 용매로 알려져 있으며, 본 발명에서는 수분함량이 50중량%인 NMMO 용액을 통상의 방법으로 농축시켜 수분함량이 10 내지 15중량%인 농축 액상 NMMO가 되게 한다. 이는 결정성이 높은 셀룰로오스의 포어(pore)를 열리게 하여 용해력을 가지게 하는데 물의 존재가 필수적이기 때문이다. 이러한 NMMO 수화물의 열분해를 억제하고, 셀룰로오스 용액의 안전성을 위해서 3,4,5-트리하이드록시벤조산 프로필 에스테르(Trihydroxybenzoic acid propyl ester)(이하, 프로필 갈레이트(propyl gallate)라 한다)를 미량 첨가할 수 있다. 이는 농축 액상 NMMO의 수분 함량을 10% 미만으로 하면 농축하는데 드는 비용이 증가하여 경제적인 면에서 불리하고, 수분함량이 15% 초과하면 용해성이 떨어지게 되기 때문이다. NMMO is known as a solvent having excellent solubility in cellulose and no toxicity, and in the present invention, the NMMO solution having a water content of 50% by weight is concentrated by a conventional method to obtain a concentrated liquid NMMO having a water content of 10-15% by weight. do. This is because the presence of water is essential to open the pores of the highly crystalline cellulose to have a dissolving power. In order to suppress the thermal decomposition of such NMMO hydrate and to stabilize the cellulose solution, a small amount of 3,4,5-trihydroxybenzoic acid propyl ester (hereinafter referred to as propyl gallate) may be added. Can be. This is because if the water content of the concentrated liquid NMMO is less than 10%, the cost of concentrating increases, which is disadvantageous economically, and if the water content exceeds 15%, the solubility is reduced.

또한 본 발명에 사용된 셀룰로오스 분말은 나이프바가 부착된 분쇄기를 사용하여 입경이 500㎛ 이하가 되게 하였으며, 바람직하게는 300㎛ 이하의 것이 좋다. 여기서 분말의 크기가 500 ㎛를 초과하면 압출기 내에서 일정하게 분산 및 팽윤이 되지 않는다.
In addition, the cellulose powder used in the present invention has a particle size of 500 μm or less using a grinder with a knife bar, and preferably 300 μm or less. Here, if the size of the powder exceeds 500 μm, there is no uniform dispersion and swelling in the extruder.

셀룰로오스를 NMMO에 용해시키는데는 전단력(shear force)과 같은 물리적 힘이 필요하며, 본 발명에서는 쌍축 압출기를 통해서 셀룰로오스를 용해시켰다.Dissolving cellulose in NMMO requires a physical force, such as a shear force, in the present invention dissolving cellulose through a twin screw extruder.

상기 압출기 내에서 혼합, 팽윤 및 용해된 셀룰로오스 용액 중 셀룰로오스 분말의 함량은 셀룰로오스 중합체의 중합도에 따라 농도를 액상 NMMO에 대하여 3 내지 20중량%, 더욱 바람직하게는 9 내지 14중량%가 되게 한다. 이때, 셀룰로오스 분말 함량이 3중량% 미만일 경우는 섬유로서의 물성을 가지지 못하며, 20중량%를 초과하면 액상 NMMO으로 용해시키기 어려워서 균질한 용액을 얻을 수 없게 된다.The content of cellulose powder in the mixed, swelled and dissolved cellulose solution in the extruder causes the concentration to be 3-20% by weight, more preferably 9-14% by weight, based on the degree of polymerization of the cellulose polymer. In this case, when the cellulose powder content is less than 3% by weight, it does not have physical properties as a fiber, and when it exceeds 20% by weight, it is difficult to dissolve it in liquid NMMO to obtain a homogeneous solution.

또한 본 발명에서는 분말 셀룰로오스와 NMMO가 투여되어 팽윤화 및 균질화된 셀룰로오스 용액으로 제조하기 위해 사용되는 압출기는 쌍축 압출기가 바람직하며, 상기 쌍축 압출기는 3개 내지 16개의 바렐 또는 스크루의 L/D가 12 내지 64의 범위인 것이 바람직하다. 이는 바렐이 3개 미만이거나 또는 스크루의 L/D가 12 미만이면 셀룰로오스 용액이 바렐을 통과하는 시간이 적어 미용해분이 발생하고 바렐이 16개 초과하거나 또는 스크루의 L/D가 64를 초과하면 스크루에 지나친 응력이 작용하여 스크루가 변형되기 때문이다. Also, in the present invention, the extruder used to prepare the swelled and homogenized cellulose solution in which cellulose and NMMO are administered is preferably a twin screw extruder. It is preferable that the range is from 64 to 64. This means that if the L / D of the screw is less than 3, or the L / D of the screw is less than 12, the cellulose solution passes through the barrel in less time, resulting in undissolved dissolution and if the L / D of the screw exceeds 64, the screw This is because excessive stress acts and the screw deforms.

또한 본 발명에서는 셀룰로오스 분말은 다른 고분자 물질 또는 첨가제를 혼합하여 사용할 수 있다. 고분자 물질로는 폴리비닐알콜, 카르복실메틸셀룰로오스, 폴리에틸렌글리콜 등이 있으며, 첨가제로서는 점도강화제, 이산화티탄, 이산화실리카, 카본, 염화암모늄 등이 있다.
In addition, in the present invention, the cellulose powder may be used by mixing other polymer materials or additives. Polymeric materials include polyvinyl alcohol, carboxymethyl cellulose, polyethylene glycol, and the like, and additives include viscosity enhancers, titanium dioxide, silica dioxide, carbon, and ammonium chloride.

이상과 같은 셀룰로오스 용액을 오리피스(orifice) 직경이 100∼300㎛, 오 리피스 길이는 200∼2,400㎛로써 오리피스 직경과 길이의 비가 2 ∼ 8배 정도인 노즐을 통하여 방사한 후, 라이오셀 필라멘트를 얻을 수 있다. 이는 노즐 오리피스의 직경이 100㎛ 미만이면 방사 시 사절(絲切)이 다수 발생하는 등 방사성에 나쁜 영향을 미치며, 300㎛를 초과하면 방사 후 응고욕에서 용액의 응고 속도가 늦고, NMMO의 수세가 힘들게 되기 때문이다. 또한 노즐 오리피스의 길이가 200㎛ 미만이면 용액의 배향이 좋지 않아 물성이 나쁘며, 2,400㎛를 초과할 경우에는 노즐 오리피스의 제작에 과다한 비용과 노력이 드는 단점이 있다. The cellulose solution as described above was spun through a nozzle having an orifice diameter of 100 to 300 µm and an orifice length of 200 to 2,400 µm and having a ratio of orifice diameter and length of about 2 to 8 times. You can get it. If the diameter of the nozzle orifice is less than 100 μm, it has a bad effect on the radioactivity such as a large number of trimmings occur during spinning. If it exceeds 300 μm, the solidification rate of the solution in the coagulation bath after spinning is slow, It's hard. In addition, if the length of the nozzle orifice is less than 200㎛ bad orientation of the solution is bad physical properties, if it exceeds 2,400㎛ there is a disadvantage that excessive cost and effort in the manufacture of the nozzle orifice.

또한 본 발명에서 사용한 방사노즐의 형태는 통상 원형이고, 노즐 직경이 50 내지 200mm, 더욱 바람직하게는 80 내지 130mm이다. 노즐 직경이 50mm 미만인 경우에는 오리피스간 거리가 너무 짧아 용액의 냉각효율이 떨어지고 토출된 용액이 응고되기 전에 점착이 일어날 수 있으며 너무 크면 방사용 팩 및 노즐 등의 주변장치가 커져 설비 면에 불리하다. In addition, the shape of the spinning nozzle used in the present invention is usually circular, and the nozzle diameter is 50 to 200 mm, more preferably 80 to 130 mm. If the nozzle diameter is less than 50mm, the distance between the orifices is too short to decrease the cooling efficiency of the solution, and adhesion may occur before the discharged solution solidifies. If the nozzle diameter is too large, peripheral devices such as the spinning pack and the nozzle are enlarged, which is disadvantageous to the equipment surface.

또한 본 발명에서는 라이오셀 멜티필라멘트가 용도 면에서 산업용 특히 타이어 코드용임을 감안하고, 용액의 균일한 냉각을 위한 오리피스 간격을 고려하여, 오리피스 개수는 500 내지 2,200, 더욱 바람직하게는 700내지 1,400으로 한다. In addition, in the present invention, considering that the lyocell melti filament is for industrial use, particularly for tire cords, and considering the orifice spacing for uniform cooling of the solution, the number of orifices is 500 to 2,200, more preferably 700 to 1,400. .

지금까지 산업용 라이오셀 섬유의 개발은 시도되었으나, 타이어 코드 등 고강력 필라멘트로 개발한 보고는 전혀 없는데, 이는 방사되는 필라멘트수가 많을수록 방사성에 미치는 영향이 크고, 고도의 방사 기술이 요구되기 때문이다. Until now, the development of industrial lyocell fibers has been attempted, but there have been no reports on the development of high strength filaments such as tire cords, since the more the number of filaments radiated, the greater the impact on radioactivity and high spinning technology is required.

본 발명은 이를 해결하기 위해, 전술한 특정 조건을 만족하는 오리피스를 상기 범위내의 개수만큼 포함한 방사노즐을 사용하였다. 오리피스 개수가 500 미만이 면 각 필라멘트의 섬도가 굵어져서 짧은 시간 내에 NMMO가 충분히 빠져나오지 못해 응고와 수세가 완전히 이루어지지 못한다. 그리고 오리피스 개수가 2,200개 초과이면 공기층 구간에서 인접 필라멘트와 접사가 생기기 쉬우며, 방사 후 각 필라멘트의 안정성이 떨어지게 되어 오히려 물성 저하가 생길 뿐만 아니라 이후 타이어 코드로 적용하기 위한 연사 및 열처리 공정에서 문제를 야기시킬 수 있다.
In order to solve this problem, the present invention uses a spinneret including the number of orifices satisfying the above-described specific conditions within the above range. If the number of orifices is less than 500, the fineness of each filament becomes thick, so that NMMO is not sufficiently released within a short time, so that solidification and washing are not completed. If the number of orifices is more than 2,200, it is easy to generate close filaments and close-ups in the air layer section, and the stability of each filament decreases after spinning. Can cause.

도 1과 같은 공정을 통한 라이오셀 필라멘트를 생산하는 것을 본 발명의 특징으로 하며 상세 설명은 다음과 같다.Producing a lyocell filament through the process as shown in Figure 1 is a feature of the present invention and a detailed description is as follows.

먼저, 방사노즐(1)로부터 압출된 용액은 수직방향으로 공기층(air gap)을 통과하고 응고욕(2)에서 응고된다. 이 때 에어 갭은 치밀하고 균일한 섬유를 얻기 위해서, 또 원활한 냉각효과를 부여하기 위해서 상기 공기층(air gap)은 바람직하게는 10 내지 300mm, 더욱 바람직하게는 20 내지 100mm이다. First, the solution extruded from the spinning nozzle 1 passes through an air gap in the vertical direction and solidifies in the coagulation bath 2. At this time, the air gap is preferably 10 to 300 mm, more preferably 20 to 100 mm in order to obtain a dense and uniform fiber and to impart a smooth cooling effect.

상기 공기층을 통과할 때는, 필라멘트를 냉각, 고화시켜 융착을 방지함과 동시에 응고액에 대한 침투저항성을 높이기 위해 냉각공기를 공급하며, 공기층의 분위기를 파악하기 위해 냉각공기 공급장치 입구와 필라멘트 사이에 센서를 부착하여 온도와 습도를 모니터링하여 온도 및 습도를 조절한다. 일반적으로 공급되는 공기의 온도는 5℃ 내지 30℃의 범위로 유지한다. 온도가 5℃ 미만인 경우에는 필라멘트 고화가 촉진되어 고속방사에 불리할 뿐만 아니라 냉각을 위해 과도한 경비가 소요되며, 30℃초과인 경우에는 토출 용액의 응고액 계면으로의 침투 저항성이 떨어져 사절이 발생할 수 있다. When passing through the air layer, the filament is cooled and solidified to prevent fusion and at the same time supply cooling air to increase the penetration resistance to the coagulating liquid, and between the inlet of the cooling air supply device and the filament to grasp the atmosphere of the air layer. Sensors are attached to monitor temperature and humidity to control temperature and humidity. In general, the temperature of the supplied air is maintained in the range of 5 ℃ to 30 ℃. If the temperature is less than 5 ℃, filament solidification is promoted, which is not only disadvantageous for high-speed spinning, but excessive cost is required for cooling, and if it is over 30 ℃, the thread can be broken due to the infiltration resistance of the discharge solution to the coagulating liquid interface. have.                     

또한 공기내 수분 함량도 필라멘트의 응고과정에 영향을 줄 수 있는 중요한 인자인 바, 공기층 내의 상대습도는 RH10% 내지 RH50%로 조절해야 한다. 보다 상세히는, 노즐 부근에서는 RH10% ∼ 30%의 건조된 공기, 응고액 부근에서는 RH 30% ∼ 50%의 습한 공기를 부여하는 것이 필라멘트의 응고속도와 방사노즐 표면의 융착 측면에서 안정성을 높일 수 있다. 냉각공기는 수직으로 토출되는 필라멘트의 측면에 수평으로 불게 하고, 풍속은 0.5 내지 10m/sec범위가 유리하며 더욱 바람직하게는 1 내지 7m/sec범위가 안정하다. 풍속이 너무 낮으면 냉각공기는 공기층으로 토출되는 필라멘트 주위의 다른 대기조건을 막을 수 없으며 방사 노즐 상에서 냉각공기가 가장 늦게 도달하는 필라멘트의 고화속도 차이 및 사절을 유발하여 균일한 필라멘트를 제조하기 힘들게 되고, 너무 높으면 필라멘트 사도가 흔들려 점착의 위험성을 유발하고 균일한 응고액 흐름을 방해하므로 방사안정성을 저해한다.In addition, the moisture content in the air is an important factor that may affect the solidification process of the filament, the relative humidity in the air layer should be adjusted to RH10% to RH50%. More specifically, RH 10% to 30% of dried air in the vicinity of the nozzle and RH 30% to 50% of wet air in the vicinity of the coagulating solution can improve stability in terms of filament solidification rate and fusion of the spinneret surface. have. Cooling air is blown horizontally on the side of the filament discharged vertically, the wind speed is advantageously in the range 0.5 to 10 m / sec, more preferably in the range of 1 to 7 m / sec. If the wind speed is too low, the cooling air cannot prevent other atmospheric conditions around the filament discharged to the air layer, and it becomes difficult to produce a uniform filament by causing the difference of solidification rate and trimming of the filament which the cooling air reaches the latest on the spinning nozzle. If it is too high, the yarn filament shakes, causing the risk of sticking and impeding the uniform flow of coagulant, thus impairing the radiation stability.

이후, 응고욕(2)을 통과한 필라멘트는 수세조(3)를 통과하게 된다. 이 때 응고욕(2)과 수세조(3)의 온도는 급격한 탈용매로 인한 섬유조직 내의 공극(pore) 등의 형성으로 인한 물성의 저하를 막기 위해서 0 ∼ 30℃정도로 유지 관리된다. Thereafter, the filament that has passed through the coagulation bath 2 passes through the water washing tank 3. At this time, the temperature of the coagulation bath (2) and the washing tank (3) is maintained at about 0 to 30 ° C in order to prevent the deterioration of physical properties due to the formation of pores (pores) in the fiber structure due to the rapid desolvent.

그리고, 수세조(2)를 통과한 섬유는 수분제거를 위해 스퀴징 롤러(4)를 통과한 후, 1차 유제처리장치(5)를 통과한다. 여기서 얻어진 필라멘트사는 스퀴징 롤러(4)와 1차 유제처리장치(5)의 효과로 높은 편평성을 가지며, 유제와 수분을 함께 함유하게 된다.Then, the fiber passing through the water washing tank (2) passes through the squeegee roller (4) for water removal, and then passes through the primary emulsion treatment apparatus (5). The filament yarn obtained here has a high flatness by the effect of the squeegee roller 4 and the primary oil treatment apparatus 5, and contains the oil agent and water together.

이러한 편평성을 개선하여 집속성을 향상시키기 위하여 인터레이스 노즐(6) 을 통과하였다. 이 때 공기 압력은 0.5∼4.0kg/cm2로 공급하였으며 필라멘트의 미터당 교락의 수를 2∼40회로 하였다.In order to improve the flatness and improve the focusing property, it passed through the interlace nozzle 6. At this time, the air pressure was supplied at 0.5 to 4.0 kg / cm 2 and the number of entanglements per meter of filament was 2 to 40 times.

이후, 인터레이스 노즐(6)을 통과한 필라멘트사는 건조장치(7)를 거치면서 건조된다. 이 때 건조온도와 건조 방식 등은 필라멘트의 후공정 및 물성에 큰 영향을 미치게 된다. 본 발명에서는 공정수분율이 약 7∼13%가 될 수 있도록 건조 온도를 조절하였다. Thereafter, the filament yarn passing through the interlace nozzle 6 is dried while passing through the drying apparatus 7. At this time, the drying temperature and drying method have a great influence on the post process and the physical properties of the filament. In the present invention, the drying temperature was adjusted so that the process water content could be about 7 to 13%.

그리고, 건조장치(7)를 통과한 필라멘트는 2차 유제처리장치(8)를 거쳐서 최종적으로 권취기(9)에서 권취된다.
And the filament which passed the drying apparatus 7 is finally wound up by the winding machine 9 via the secondary emulsion processing apparatus 8.

본 발명의 방법에 따라 제조된 고강력 라이오셀 멀티필라멘트는 6.5 내지 9.5g/d의 인장강도, 230 내지 330g/d의 모듈러스, 500 내지 4000 데니어의 섬도를 갖는다.The high strength lyocell multifilament prepared according to the method of the present invention has a tensile strength of 6.5 to 9.5 g / d, a modulus of 230 to 330 g / d, and a fineness of 500 to 4000 denier.

본 발명에서는 상기 물성을 만족하는 고강력 라이오셀 멀티필라멘트를 연사기로 연사하여 생코드를 제조한 후 이를 제직하여 딥핑액에 침지하여 라이오셀 멀티필라멘트 딥코드를 제공한다.
In the present invention, the high-strength lyocell multifilament satisfying the above properties are twisted with a twisting machine to produce a raw cord, and then weaved to provide a lyocell multifilament deep cord.

이하 본 발명의 연사, 제직 및 디핑 공정을 보다 자세히 설명한다. Hereinafter, the twist, weaving and dipping process of the present invention will be described in more detail.

본 발명의 연사공정을 보다 상세히 설명하면, 상기 방법에 의해 제조된 라이오셀 멀티필라멘트는 권취된 원사 2본을 가연 및 합연이 동시 진행되는 다이렉트 연사기로써 연사하여 타이어 코드용 '생코드(Raw Cord)'를 제조한다. 생코드는 라이오셀 멀티필라멘트에 하연(Ply Twist)을 가한 후에 상연(Cable Twist)을 가하며 합연함으로써 제조되며, 일반적으로 상연과 하연은 같은 연수 혹은 필요에 따라서 다른 연수를 가하게 된다. When explaining the twisting process of the present invention in more detail, the lyocell multifilament produced by the above method is to twist the two wound yarns with a direct twisting machine in which the twisting and joining proceeds at the same time 'raw cord (Raw Cord) for the tire cord Manufacture. The raw cord is manufactured by adding Ply Twist to the lyocell multifilament followed by Cable Twist and combining them. Generally, the upper and lower leads are applied with the same or different years as necessary.

본 발명에서 중요한 결과로는 라이오셀 멀티필라멘트에 부여되는 꼬임의 수준(연수)에 따라 코드의 강신도, 중신, 내피로도 등의 물성이 변화되는 것이다. 일반적으로 꼬임이 높은 경우, 강력은 감소하며, 중신과 절신은 증가하는 경향을 띠게 된다. 내피로도는 꼬임의 증가에 따라 향상되는 추세를 보이게 된다. 본 발명에서 제조한 폴리에틸렌나프탈레이트 타이어 코드의 연수는 상/하연 동시에 250/250 TPM 내지 500/500 TPM으로 제조하였는데, 상연과 하연을 같은 수치로 부여하는 것은, 제조된 타이어 코드가 회전이나 꼬임 등을 나타내지 않고 일직선상을 유지하기 쉽도록 하여 물성 발현을 최대로 하기 위한 것이다. 이때 250/250 TPM 미만일 경우에는 생코드의 절신이 감소하여 내피로도가 저하하기 쉽고, 500/500 TPM 초과일 경우에는 강력 저하가 커서 타이어 코드용으로 적절하지 않다. An important result of the present invention is that the physical properties of the cord, such as elongation, mesophilic, fatigue resistance, depending on the level (twist) of the twist applied to the lyocell multifilament. In general, at high kinks, the strength decreases, and the trunk and the trunk tend to increase. The fatigue fatigue tends to improve with the increase of twist. The soft water of the polyethylene naphthalate tire cord manufactured in the present invention was manufactured at 250/250 TPM to 500/500 TPM at the same time as the upper and lower edges, and the upper and lower edges were given the same value. It is for maximizing physical expression by making it easy to maintain a straight line without showing. At this time, if less than 250/250 TPM, the extension of the raw cord is reduced, fatigue fatigue is easy to fall, and if it is more than 500/500 TPM, the strong degradation is large and is not suitable for the tire cord.

본 발명에서는 필요에 따라 상/하연의 연수를 다르게 부여하는 경우도 있는데, 상연을 350TPM 내지 550TPM으로 조절하고, 하연을 300TPM 내지 550TPM으로 조절하여 각각 상/하연이 다른 연수로 생코드를 제작하였다. 상/하연 연수를 다르게 제작하는 것은 생코드가 가지는 최적 물성 범위 내에서 연수가 낮을수록 연사 비용은 감소하여 경제적으로 이익이 되기 때문이다. 이러한 꼬임을 평가하는 상수로서 "꼬임상수"가 제안되어 있다. In the present invention, if the number of years of the upper / lower smoke may be given differently, the upper lead is adjusted to 350TPM to 550TPM, the lower lead is adjusted to 300TPM to 550TPM to produce a live cord with different stations. The reason why the upper and lower stations are differently produced is that the lower the number of stations within the optimum properties of the raw cord, the lower the cost of the yarn and the more the economic benefits. A "twist constant" has been proposed as a constant for evaluating such kinks.                     

제조된 '생코드(Raw Cord)'는 제직기(weaving machine)를 사용하여 제직하고, 수득된 직물을 딥핑액에 침지한 후, 경화하여 '생코드' 표면에 수지층이 부착된 타이어 코드용 '딥 코드(Dip Cord)'를 제조한다. 'Raw Cord' is manufactured by using a weaving machine (weaving machine), weaving the obtained fabric in a dipping solution, and then cured for the tire cord attached to the resin layer on the 'raw cord' surface Make a 'Dip Cord'.

본 발명의 딥핑 공정을 상세히 설명하면, 딥핑은 섬유의 표면에 RFL (Resorcinol-Formaline-Latex)이라 불리는 수지층을 함침하여 줌으로써 달성되는데, 원래 고무와의 접착성이 떨어지는 타이어 코드용 섬유의 단점을 개선하기 위하여 실시된다. 통상의 레이온 섬유 또는 나일론은 1욕 딥핑을 행하는 것이 보통이며, PET 섬유를 사용하는 경우, PET 섬유 표면의 반응기가 레이온 섬유나 나일론 섬유에 비하여 적기 때문에 PET 표면을 먼저 활성화 한 후에 접착처리를 행하게 된다(2욕 딥핑). Detailed description of the dipping process of the present invention, dipping is achieved by impregnating the surface of the fiber with a resin layer called RFL (Resorcinol-Formaline-Latex), which is a disadvantage of the tire cord fibers inferior to the original rubber To improve. In general, rayon fiber or nylon is subjected to one bath dipping, and in the case of using PET fiber, since the reactor of the PET fiber surface is less than that of rayon fiber or nylon fiber, the surface of the PET is activated first and then the adhesive treatment is performed. (2 bath dipping).

본 발명에 따른 라이오셀 멀티필라멘트는 1욕 또는 2욕 딥핑을 사용할 수 있다. 딥핑욕은 타이어 코드를 위해 공지된 딥핑욕을 사용한다.The lyocell multifilament according to the present invention may use one bath or two bath dipping. The dipping bath uses a known dipping bath for the tire cord.

본 발명의 딥핑은 섬유의 표면에 RFL (Resorcinol-Formaline-Latex)이라 불리는 수지층을 함침하여 줌으로써 달성되는데, 원래 고무와의 접착성이 떨어지는 타이어 코드용 섬유의 단점을 개선하기 위하여 실시된다. The dipping of the present invention is achieved by impregnating a surface of the fiber with a resin layer called RFL (Resorcinol-Formaline-Latex), which is originally performed to improve the disadvantages of the fiber for tire cords having poor adhesion with rubber.

본 발명에서 라이오셀 코드와 고무의 접착을 위한 접착액의 일 예로서 하기와 같은 방법을 이용하여 조제되어 사용되어질 수 있다. 하기에 기재된 예가 본 발명을 보다 명확하게 이해시키기 위한 것일 뿐, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. In the present invention, as an example of the adhesive solution for the adhesion of the lyocell cord and rubber can be prepared and used using the following method. The examples described below are only intended to more clearly understand the present invention and are not intended to limit the scope of the present invention.                     

29.4wt% 레소시놀 45.629.4 wt% Resorcinol 45.6

순수 255.5Pure 255.5

37% 포르말린 2037% formalin 20

10wt%수산화나트륨 3.810wt% sodium hydroxide 3.8

상기액을 조제 후, 25℃에서 5시간 교반시키며 반응한 후, 다음의 성분을 추가한다.After preparing the solution, the reaction was stirred at 25 ° C. for 5 hours, and then the following components were added.

40wt% VP-라텍스 30040wt% VP-Latex 300

순수 129Pure 129

28% 암모니아수 23.828% ammonia water 23.8

상기 성분 첨가 후 25℃에서 20시간 숙성하여 고형분 농도 19.05%를 유지한다.After the ingredient is added, the mixture is aged at 25 ° C. for 20 hours to maintain a solid concentration of 19.05%.

건조 후에 상기 접착액을 부여하게 되는데, 상기 접착액의 부착량을 조절하기 위하여 0-3%의 스트레치를 가하는 것이 좋으며, 보다 바람직하게는 1-2%의 스트레치를 가하는 것이 요구된다. 스트레치가 너무 높은 경우에는 접착액의 부착량은 조절할 수 있으나 절신이 감소하는 결과를 보여 결과적인 내피로성의 감소를 가져오게 되며, 스트레치를 너무 낮추는 경우, 예를 들어 0% 미만으로 낮추는 경우에는 라이오셀 코드 내부로 딥액이 침투하여 DPU를 조절하는 것이 불가능해진다. After the drying, the adhesive liquid is imparted. In order to adjust the adhesion amount of the adhesive liquid, it is preferable to add a stretch of 0-3%, and more preferably, a stretch of 1-2% is required. If the stretch is too high, the adhesion amount of the adhesive solution can be controlled, but the result is a decrease in the elongation, resulting in a decrease in fatigue resistance, and if the stretch is too low, for example, less than 0%, the lyocell Dip fluid penetrates into the cord, making it impossible to control the DPU.

접착제 부착량은 고형분 기준으로 섬유 무게에 대하여 4% ∼ 6%가 바람직하다. 접착액을 통과한 후는 120 ∼ 150℃에서 건조하게 된다. 180초 ∼ 220초간 건조를 실시하며, 코드를 건조할 때 역시 코드에 1%-2% 정도의 스트레치를 가한 상태 에서 건조하는 것이 중요하다. 스트레치가 부족한 경우에는 코드의 중신 및 절신이 증가하여 타이어 코드에 적용하기에는 부족한 물성을 가지게 되며, 스트레치가 3%를 넘는 경우에는 중신수준은 적절하나 절신이 너무 낮은 값을 보이기 때문에 내피로성에 문제가 발생하게 된다. The adhesive amount is preferably 4% to 6% by weight of the fiber based on the solid content. After passing through an adhesive liquid, it dries at 120-150 degreeC. It is dried for 180 to 220 seconds, and it is important to dry the cord with a stretch of about 1% -2%. In the case of lack of stretch, the cord's height and extension increase, which leads to insufficient physical properties for the tire cord. If the stretch is over 3%, the body's level is appropriate but the cutout is too low. Will occur.

건조 후에는 130 ∼ 170℃의 온도 범위에서 열처리를 행하게 된다. 열처리시 스트레치는 -2 ∼ 0% 사이를 유지하며, 열처리 시간은 50초 ∼ 90초가 적정하다. 50초 미만의 열처리를 하는 경우에는 접착액의 반응시간이 부족하여 접착력이 낮아지는 결과를 가져오게 되며, 90초 이상 열처리를 하는 경우에는 접착액의 경도가 높아져서 코드의 내피로성이 감소하는 결과를 가져오게 된다.
After drying, heat treatment is performed at a temperature in the range of 130 to 170 ° C. During the heat treatment, the stretch is maintained at -2 to 0%, and a heat treatment time of 50 seconds to 90 seconds is appropriate. If the heat treatment is less than 50 seconds, the reaction time of the adhesive liquid is insufficient, resulting in low adhesive strength. If heat treatment for 90 seconds or more, the hardness of the adhesive liquid is increased, resulting in a decrease in fatigue resistance of the cord. Will be imported.

전술한 방법에 따라 제조된 라이오셀 딥코드는 하기 물성을 갖는다. The lyocell deep cord manufactured according to the above-described method has the following physical properties.

(1) 건강도(S1)가 5.0g/d ∼ 8.5g/d (2) 습강도(S2)가 4.0g/d ∼ 7.0g/d (3) 섬도 2,000 내지 8,000 데니어, (4) 내피로도 80% 이상, (5) 고무와의 접착력 8.0∼15.0kg, (6) 꼬임상수가 0.30 내지 0.95 (7) 인장 하중 4.5 kg일 때의 신도(elongation at specific load)와 건열수축률(shrinkage)의 합(E-S)이 1.0 ∼ 4.0(1) Health (S1) is 5.0g / d to 8.5g / d (2) Wet strength (S2) is 4.0g / d to 7.0g / d (3) Fineness 2,000 to 8,000 denier, (4) Anti fatigue 80% or more, (5) 8.0 to 15.0 kg of adhesion to rubber, (6) 0.30 to 0.95 (7) Elongation at specific load and dry heat shrinkage at tension of 4.5 kg (ES) is 1.0 to 4.0

본 발명은 공기입 래디얼 타이어의 카카스 플라이의 재료로 사용되는 코드를 상기 상술한 방법에 의해 제조하고, 딥코드는 고온물성, 형태안정성 및 강력이 우수한 라이오셀 딥코드로 대체함으로써, 형태안정성 및 피로 성능이 향상되고 편평비가 0.8 이하인 고성능 공기입 래디얼 타이어를 제공하는데 기술적 과제를 두고 있다.The present invention manufactures the cord used as the material of the carcass ply of the pneumatic radial tire by the above-described method, and by replacing the deep cord with a lyocell deep cord having excellent high temperature properties, shape stability and strength, The technical challenge is to provide high performance pneumatic radial tires with improved fatigue performance and flatness of 0.8 or less.

본 발명에 따라 제조된 라이오셀 코드를 카카스 플라이에 사용한 타이어의 일 예로서 하기와 같은 타이어 제조방법이 있다. 하기에 기재된 예가 본 발명을 보다 명확하게 이해시키기 위한 것일 뿐, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. An example of a tire using a lyocell cord manufactured according to the present invention for a carcass ply includes a tire manufacturing method as follows. The examples described below are only intended to more clearly understand the present invention and are not intended to limit the scope of the present invention.

구체적으로, 도 2에 도시된 바와 같은 타이어를 제조한다. 본 발명에 따라 제조된 라이오셀 딥코드를 이용한 카카스층 보강용 코드(13)는 2,000d 내지 8,000d의 총데니어를 가진다. 카카스층(12)은 적어도 한 층의 카카스층 보강용 코드(13)를 포함한다. 반경 방향 외측 플라이 턴업(14)을 가지는 카카스층(12)은 바람직하게는 1층-2층의 카카스 코드를 포함한다. 카카스층 보강용 코드(13)는 타이어(11)의 원주방향 중간 면에 대하여 85°∼ 90°의 각도로 배향된다. 도시된 특정 실시예에 있어서, 카카스층 보강용 코드(13)는 원주 방향 중간 면에 대하여 90°로 배열되어 있다. 플라이 턴업(14)의 경우, 타이어 최대 단면 높이에 대하여 40 ∼ 80% 정도의 높이를 가지도록 하는 것이 선호된다. 플라이 턴업이 40% 이하로 낮은 경우에는 타이어 측벽의 강성 보완 효과가 지나치게 낮으며, 80% 이상인 경우에는 타이어 측벽 강성이 너무 높아 승차감 등에 좋지 않은 영향을 끼치게 된다.Specifically, a tire as shown in FIG. 2 is manufactured. The carcass layer reinforcing cord 13 using the lyocell deep cord manufactured according to the present invention has a total denier of 2,000 d to 8,000 d. The carcass layer 12 includes at least one layer of carcass layer reinforcing cord 13. The carcass layer 12 with radially outer fly turnup 14 preferably comprises a carcass cord of one to two layers. The carcass layer reinforcing cord 13 is oriented at an angle of 85 ° to 90 ° with respect to the circumferential intermediate surface of the tire 11. In the particular embodiment shown, the carcass layer reinforcing cords 13 are arranged at 90 ° with respect to the circumferential intermediate plane. In the case of the fly turn up 14, it is preferred to have a height of about 40 to 80% with respect to the tire maximum cross-sectional height. If the fly turn-up is less than 40%, the stiffness complementary effect of the tire side wall is too low, and if the fly turn-up is more than 80%, the tire side wall rigidity is too high, which adversely affects the riding comfort.

이하 도 4를 보다 자세히 하기와 같이 설명한다. 4 will be described below in more detail.

타이어(11)의 비드영역(15)은 각각 비신장성인 환상의 비드코어(16)를 갖는다. 비드코어는 연속적으로 감겨진 단일 또는 복수의 필라멘트 강선으로 만들어지는 것이 바람직하다. 바람직한 실시 예에 있어, 0.95mm - 1.00mm 직경의 고강도 강선이 4x4 구조를 형성하며, 4x5 구조를 형성하는 것도 가능하다.The bead regions 15 of the tire 11 each have an annular bead core 16 that is inextensible. The bead core is preferably made of single or multiple filament steel wires wound in series. In a preferred embodiment, high strength steel wires of 0.95 mm-1.00 mm diameter form a 4x4 structure, and it is also possible to form a 4x5 structure.

본 발명의 특정 실시 예에 있어, 비드영역은 또한 비드필러(17)를 가지며, 상기 비드필러의 경우, 일정 수준 이상의 경도를 가지는 것이 필요하며, 바람직하게는 쇼어 에이 경도(Shore A hardness) 40 이상인 것이 선호된다.In a particular embodiment of the invention, the bead region also has a bead filler 17, in the case of the bead filler, it is necessary to have a hardness of at least a certain level, preferably Shore A hardness of 40 or more. Is preferred.

본 발명에 있어, 타이어(11)는 벨트 구조체(18)와 캡플라이(19) 구조에 의하여 크라운 부가 보강된다. 벨트 구조체(18)는 두 개의 절단 벨트플라이(20)를 포함하며 벨트플라이의 벨트코드(21)는 타이어의 원주 방향 중앙 면에 대하여 약 20도의 각도로 배향된다. 벨트플라이의 코드(21)는 원주 방향 중앙 면과 대향하는 방향으로, 다른 벨트플라이의 벨트코드(22)의 방향과는 반대로 배치된다. 그러나 벨트 구조체(18)는 임의의 수의 플라이를 포함할 수 있으며, 바람직하게는 16 ∼ 24°의 범위로 배치될 수 있다. 벨트 구조체(18)는 타이어(11)의 작동 중에 노면으로부터의 트레드(23)의 상승을 최소화하도록 측방향 강성을 제공하는 역할을 한다. 벨트 구조체(18)의 벨트코드(21), (22)는 스틸코드로 제조되어 있으며 2+2 구조로 되어 있지만, 임의의 구조로 제작할 수 있다. 벨트 구조체(18)부의 상부에는 캡플라이(19)와 에지플라이(24)가 보강되어 있는데 캡플라이(19) 내의 캡플라이 코드(25)는 타이어의 원주 방향에 평행하게 보강되어 타이어의 고속 회전에 따른 원주 방향의 크기 변화를 억제하는 작용을 하며, 고온에서의 열수축응력이 큰 캡플라이 코드(25)를 이용한다. 1층의 캡플라이(19)와 1층의 에지플라이(24)를 사용할 수 있으나, 바람직하게는 1 ∼ 2층의 캡플라이와 역시 1 ∼ 2층의 에지플라이가 보강되는 것이 좋다.In the present invention, the tire 11 is reinforced by the crown portion by the belt structure 18 and the cap fly 19 structure. The belt structure 18 comprises two cutting belt plies 20 and the belt cords 21 of the belt plies are oriented at an angle of about 20 degrees with respect to the circumferential central surface of the tire. The cord ply 21 of the belt ply is arranged opposite to the direction of the belt cord 22 of the other belt plies in a direction opposite to the circumferential center surface. However, the belt structure 18 may comprise any number of plies and may preferably be arranged in the range of 16 to 24 °. The belt structure 18 serves to provide lateral rigidity to minimize the rise of the tread 23 from the road surface during operation of the tire 11. The belt cords 21 and 22 of the belt structure 18 are made of steel cords and have a 2 + 2 structure, but can be manufactured in any structure. The cap ply 19 and the edge ply 24 are reinforced on the upper portion of the belt structure 18. The cap ply cord 25 in the cap ply 19 is reinforced in parallel to the circumferential direction of the tire to prevent high speed rotation of the tire. It serves to suppress the size change in the circumferential direction, and the cap fly cord 25 having a large heat shrinkage stress at a high temperature is used. One layer of cap ply 19 and one layer of edge ply 24 may be used, but preferably, one or two layers of ply plies and also one or two layers of edge plies are reinforced.

이하, 구체적인 실시예 및 비교예를 가지고 본 발명의 구성 및 효과를 보다 상세히 설명하지만, 이들 실시예는 단지 본 발명을 보다 명확하게 이해시키기 위한 것일 뿐, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 실시예 및 비교예에서 셀룰로오스 용액 및 필라멘트 등의 특성은 하기와 같은 방법으로 그 물성을 평가하였다.Hereinafter, the structure and effect of the present invention will be described in more detail with specific examples and comparative examples, but these examples are only intended to more clearly understand the present invention, and are not intended to limit the scope of the present invention. In Examples and Comparative Examples, properties of the cellulose solution and the filament were evaluated in the following manner.

(1) 중합도(1) degree of polymerization

용해한 셀룰로오스의 고유점도[IV]는 우베로드점도계를 이용하여 ASTM D539-51T에 따라 만들어진 0.5M 큐프리에틸렌디아민 히드록사이드 용액으로 25±0.01℃에서 0.1 내지 0.6 g/dl의 농도범위에서 측정하였다. 고유점도는 비점도를 농도에 따라 외삽하여 구하며 이를 마크-호우윙크의 식에 대입하여 중합도를 구한다.Intrinsic viscosity [IV] of dissolved cellulose was measured in a concentration range of 0.1 to 0.6 g / dl at 25 ± 0.01 ° C. with 0.5M cupriethylenediamine hydroxide solution made according to ASTM D539-51T using an Uberod viscometer. . Intrinsic viscosity is obtained by extrapolating specific viscosity according to concentration, and substituting this into Mark-Houwink's formula to obtain polymerization degree.

[IV] = 0.98×10-2DPw 0.9
[IV] = 0.98 × 10 -2 DP w 0.9

(2) 필라멘트 점착(2) filament adhesion

필라멘트 원사를 1M단위로 자르고 그 중 0.1M만 절취하는 방법으로 5개의 시료를 만든 후 107℃로 2시간 무하중상태에서 건조한 다음 이미지 분석기(Image Analyser)를 통해 유관으로 필라멘트의 점착여부를 확인한다. 이때 한 가닥이라도 점착된 경우 '낙제(fail)(F)', 그렇지 않은 경우 '통과(pass)(P)'로 판정한다.Make 5 samples by cutting the filament yarn in 1M unit and cutting only 0.1M, and then dry it at 107 ℃ for 2 hours under no load, and then check whether the filament is adhered to the tube through an image analyzer. . At this time, if one strand is stuck, it is determined as 'fail (F)', otherwise it is determined as 'pass (P)'.

(3) 건강도(g/d), S1(3) health (g / d), S1

107℃로 2시간 건조 후에 인스트롱사의 저속 신장형 인장시험기를 이용하였는데, 80Tpm(80회 twist/m)의 꼬임을 부가한 후 시료장 250mm, 인장속도 300m/min으로 측정한다.
After drying at 107 ° C. for 2 hours, Instron's low-strength tensile tester was used. After twisting at 80 Tpm (80 twist / m), the sample was measured at 250 mm and a tensile speed of 300 m / min.

(4) 습강도(g/d), S2(4) wet strength (g / d), S2

25℃, 65RH에서 24시간 방치 후에 인스트롱사의 저속 신장형 인장시험기를 이용하였는데, 80Tpm(80회 twist/m)의 꼬임을 부가한 후 시료장 250mm, 인장속도 300m/min으로 측정한다.
After 24 hours at 25 ℃, 65RH Instron's slow elongation type tensile tester was used, after adding 80Tpm (80 twist / m) of twist and measure the sample length 250mm, 300m / min.

(5) 고온 인장강도(g/d), S3 및 저온 인장강도(g/d), S4(5) High temperature tensile strength (g / d), S3 and low temperature tensile strength (g / d), S4

107℃로 2시간 건조 후에 인스트롱사의 저속 신장형 인장시험기를 이용하였는데, 80Tpm(80회 twist/m)의 꼬임을 부가한 후 시료장 250mm, 인장속도 300m/min으로 측정한다. After drying at 107 ° C. for 2 hours, Instron's low-strength tensile tester was used. After twisting at 80 Tpm (80 twist / m), the sample was measured at 250 mm and a tensile speed of 300 m / min.

고온 인장강도 S3(g/d) ; 140℃에서 측정. High temperature tensile strength S3 (g / d); Measured at 140 ° C.

저온 인장강도 S4(g/d) ; 25℃에서 수분률 1% 이하에서 측정.
Low temperature tensile strength S4 (g / d); Measured at 25 ° C. at a moisture content of 1% or less.

(6) 중간신도(g/d)(6) medium elongation (g / d)

107℃로 2시간 건조 후에 인스트롱사의 저속 신장형 인장시험기를 이용하였는데, 80Tpm(80회 twist/m)의 꼬임을 부가한 후 시료장 250mm, 인장속도 300m/min으로 측정한다. 중간신도(Elongation at specific load)는 하중 4.5kg인 지점의 신도를 나타낸다.
After drying at 107 ° C. for 2 hours, Instron's low-strength tensile tester was used. After twisting at 80 Tpm (80 twist / m), the sample was measured at 250 mm and a tensile speed of 300 m / min. Elongation at specific load represents the elongation at the point of 4.5 kg load.

(7) 건열수축률(%, Shrinkage)(7) Dry heat shrinkage (%, Shrinkage)

25℃, 65 %RH에서 24시간 방치한 후, 20g의 정하중에서 측정한 길이(L0)와 150℃로 30분간 20g의 정하중에서 처리한 후의 길이(L1)의 비를 이용하여 건열수축률을 나타낸다.After drying for 24 hours at 25 ° C and 65% RH, dry heat shrinkage was determined using the ratio of the length (L 0 ) measured at 20g static load and the length (L 1 ) after treatment at 20g static load for 30 minutes at 150 ° C. Indicates.

S(%) = (L0 - L1) / L0 × 100
S (%) = (L 0 -L 1 ) / L 0 × 100

(8) E-S(8) E-S

일정 하중 하에서의 신도를 본 발명에서는 중간신도(E)라 부르며, 이때 하중은 4.5kg을 의미한다. 특별히 하중 4.5kg일 때의 신도를 평가하는 이유는 타이어 코드 1본당 걸리는 최대하중이 그 정도 수준임을 감안한 것이기 때문이다. 그리고 'S'는 상기 (d)항의 건열수축률을 의미하는 것으로, 중간신도(E)와 건열수축률(S)의 합을 ' E-S '라고 본 발명에서는 칭한다. 일반적으로 타이어가 가류하고 나면 코드의 수축률과 중간신도가 변하게 된다. 수축률과 중간신도의 합은 타이어를 완전히 제작하고 난 후의 코드가 가지는 모듈러스의 개념과 유사하다고 볼 수 있다. 즉, 'E-S'값이 낮으면 모듈러스가 높아지는 상관관계를 형성한다. 모듈러스가 높으면 타이어의 변형에 따른 힘 생성량이 크기 때문에 조종이 더 쉬워지고, 반대로 작은 변형으로도 같은 정도의 장력을 만들어 내는 것이 가능해지기 때문에 조정성능이 좋아지고 변형에 따른 형태안정성이 우수하다고 판단할 수 있다. 따라서, 'E-S'값은 타이어 제조시 코드성능의 우수성을 판단할 수 있는 물성치로 활용된다. 또한 타이어 제조시, E-S 수치가 낮은 타이어는 열에 의한 변형량이 작기 때문에 타이어의 균일성이 향상되는 효과가 있으며, 그에 따라 타이어 전체의 균일성이 향상되는 효과를 가져오게 된다. 따라서, E-S 수치가 낮은 코드를 사용한 타이어의 경우, 높은 코드를 사용하는 타이어보다 타이어의 균일도가 높아지는 효과가 있기 때문에 타이어 성능의 향상도 가능하다.Elongation under constant load is referred to as intermediate elongation (E) in the present invention, where the load means 4.5 kg. The reason for evaluating elongation at 4.5kg is because it considers the maximum load per tire cord. And 'S' means the dry heat shrinkage of the above (d), the sum of the median elongation (E) and dry heat shrinkage (S) is referred to in the present invention as 'E-S'. In general, once the tire is vulcanized, the shrinkage and intermediate elongation of the cord change. The sum of shrinkage and median elongation is similar to the concept of modulus in the cord after the tire is fully manufactured. In other words, if the value of 'E-S' is low, the modulus increases. If the modulus is high, the force generation due to the deformation of the tire is large, so it is easier to maneuver, and on the contrary, it is possible to produce the same tension even with the small deformation, so that the adjustment performance is improved and the shape stability according to the deformation is judged to be excellent. Can be. Therefore, the value of 'E-S' is used as a physical property value to determine the superiority of the code performance in tire manufacturing. In addition, when the tire is manufactured, the tire having a low E-S value has an effect of improving the uniformity of the tire since the amount of deformation due to heat is small, thereby improving the uniformity of the entire tire. Therefore, in the case of a tire using a cord having a low E-S value, since tire uniformity is more effective than a tire using a high cord, it is possible to improve tire performance.

E-S = 중간신도(Elongation at 4.5kg) + 건열수축률(Shrinkage)
ES = Elongation at 4.5kg + Shrinkage

(9) 꼬임상수(R)(9) Twisting Constant (R)

꼬임상수(R)는 다음과 같은 식에 의하여 구한다. 꼬임 상수가 같은 코드들은 합연되어 있는 단사가 코드의 길이 방향에 대하여 같은 각도로 보강되어짐을 의미한다:The twist constant (R) is obtained by the following equation. Cords with the same twist constant mean that the joined single yarn is reinforced at the same angle relative to the length of the cord:

Figure 112003035835720-pat00001
Figure 112003035835720-pat00001

(상기 식에서, R은 꼬임상수, N은 10cm 당 꼬임수, D는 총 데니어이고, ρ는 비중이다).(Wherein R is the twist constant, N is the twist count per 10 cm, D is the total denier, and ρ is the specific gravity).

(10) 내피로도(10) even with fatigue

타이어 코드의 피로 시험에 통상적으로 사용되는 굳리치 디스크 피로 시험기(Goodrich Disc Fatigue Tester)를 이용하여 피로시험 후 잔여강력을 측정하여 내피로도를 비교하였다. 피로 시험 조건은 120℃, 2500RPM, 압축 10% 및 18%의 조건이었으며, 피로 시험 후 테트라클로로에틸렌 액에 24시간 침지하여 고무를 팽윤시킨 후 고무와 코드를 분리하여 잔여강력을 측정하였다. 잔여 강력의 측정은 107℃ 2시간 건조 후 통상의 인장 강도 시험기를 이용하여 앞의 (c)방법에 따라 측정하였다.The fatigue strength of the tire cord was measured using a Goodrich Disc Fatigue Tester, which is commonly used for fatigue testing of tire cords, and fatigue resistance was compared. The fatigue test conditions were 120 ° C., 2500 RPM, 10% compression and 18% compression. After fatigue testing, the rubber was swelled by immersion in tetrachloroethylene solution for 24 hours, and the rubber and cord were separated to measure residual strength. The residual strength was measured after drying at 107 ° C. for 2 hours using a conventional tensile strength tester according to the method (c) above.

(11) 접착력(11) adhesion

접착력은 ASTM D4776-98 방법을 기준으로 H-테스트 방법으로 측정하였다.
Adhesion was measured by the H-test method based on ASTM D4776-98 method.

[실시예 1]Example 1

중합도(DPW)가 1200(α-셀룰로오스 함량; 97%)인 펄프와 NMMO·1H2O, 그리고 propyl gallate가 용액대비 0.045wt%를 사용하여 제조된 셀룰로오스 용액을 사용하였다. 이 때 셀룰로오스의 농도는 9∼14%로 하였고, 오리피스 수를 1,000개로 하였으며, 오리피스 직경은 120∼200㎛까지 변화시켜 사용하였다. 오리피스 직경과 길이의 비(L/D)가 4내지 8, 외경 100mmΦ인 방사노즐로부터 토출된 용액을 에어 갭 30 ∼ 100mm의 길이를 가지며 냉각되었고, 방사 속도는 90 ∼ 150m/min으로 변화시켜서 행하였으며, 최종 필라멘트 섬도가 1,650데니어가 되도록 하였다. 응고액 온도는 0 ∼ 30℃, 농도는 물 80%, NMMO 20%로 조정하였으며, 응고액의 온도와 농도는 굴절계를 사용하여 연속적으로 모니터하였다. 응고욕을 빠져나온 필라멘트는 잔존 NMMO을 수세공정을 통해 제거하고, 1차 유제처리장치 후에 인터레이스 노즐을 사용하여 공기 압력을 0.5∼4.0kg/cm2으로 변화시켰으며, 건조 후 2차 유제처리를 하여 권취하였다. 권취한 원사 필라멘트의 OPU는 0.3∼0.8%로 조절하였다. 이 때의 방사 조건 및 변수들을 표 1에 나타내었고, 제조된 원사의 필라멘트 물성을 표 2에 나타내었다. A cellulose solution was prepared using pulp with a degree of polymerization (DP W ) of 1200 (α-cellulose content; 97%), NMMO.1H 2 O, and propyl gallate using 0.045 wt% relative to the solution. At this time, the concentration of cellulose was 9-14%, the number of orifices was 1,000, and the orifice diameter was changed to 120-200 µm. The solution discharged from the spinning nozzle having an orifice diameter and length (L / D) of 4 to 8 and an outer diameter of 100 mm Φ was cooled with an air gap of 30 to 100 mm, and the spinning speed was changed to 90 to 150 m / min. The final filament fineness was 1,650 deniers. The coagulation solution temperature was adjusted to 0 to 30 ℃, the concentration was adjusted to 80% water, 20% NMMO, the temperature and concentration of the coagulation solution was continuously monitored using a refractometer. The filament exiting the coagulation bath was removed from the remaining NMMO by washing with water, and after the first tanning, the interlacing nozzle was used to change the air pressure to 0.5 to 4.0 kg / cm 2 . It was wound up. The OPU of the wound yarn filament was adjusted to 0.3 to 0.8%. The spinning conditions and parameters at this time are shown in Table 1, and the filament properties of the yarns are shown in Table 2.

제조된 필라멘트 원사를 다이렉트 연사기를 이용하여 연수는 400TPM 이었으며, 상연/하연 동일 조건으로 연사한 후 통상의 RFL용액에 침지하여 열처리함으로써 딥코드를 제조하여 물성을 평가하였다.
The number of filament yarns were 400TPM using a direct weaving machine, and the dips were prepared under the same conditions as the upper and lower edges, and then immersed in a conventional RFL solution and heat-treated to evaluate the physical properties.

[실시예 2 내지 4 및 비교예 1 내지 3][Examples 2 to 4 and Comparative Examples 1 to 3]

셀룰로오스의 중합도, 셀룰로오스 용액의 농도, 오리피스 직경, 및 방사속도를 하기 표 1에 나타낸 바와 같이 변화시키면서 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 실험을 수행하여 연신사 및 처리 코드를 제조하였다.The stretched yarn and the treatment cord were prepared by performing the experiment in the same manner as in Example 1 while varying the polymerization degree of cellulose, the concentration of the cellulose solution, the orifice diameter, and the spinning speed as shown in Table 1 below.

이와 같이 제조된 연신사 및 처리 코드의 물성을 평가하여 하기 표 2에 나타내었다. The physical properties of the drawn yarn and the treated cord thus prepared are shown in Table 2 below.                     

[표 1]TABLE 1

구분division 셀룰로오스 중합도Cellulose degree of polymerization 셀룰로오스 농도(%)Cellulose Concentration (%) 오리피스직경㎛Orifice diameter μm 방사속도 mpmRadial speed mpm 실시예 1Example 1 12001200 1313 120120 120120 실시예 2Example 2 12001200 1313 150150 120120 실시예 3Example 3 15001500 1515 315315 150150 실시예 4Example 4 15001500 1515 315315 100100 비교예 1Comparative Example 1 10001000 99 120120 200200 비교예 2Comparative Example 2 800800 99 120120 120120 비교예 3Comparative Example 3 800800 99 200200 6060

[표 2]TABLE 2

구분division 라이오셀 멀티필멘트 물성Lyocell Multifilament Properties 처리코드 물성Treatment Code Properties 비고Remarks 건강도 (g/d)Health level (g / d) 습강도 (g/d)Wet strength (g / d) 중간신도 (%)Medium Elongation (%) 신도 (%)Elongation (%) 수축률 (%)Shrinkage (%) 건강도 (g/d)Health level (g / d) 습강도 (g/d)Wet strength (g / d) 중간 신도 (%)Medium elongation (%) 수축률 (%)Shrinkage (%) E2.25+FS (%)E 2.25 + FS (%) 내피 로도 (%)Endothelial Road (%) 고무와의 접착력 (kg)Adhesion to rubber (kg) 실1Thread 1 7.57.5 6.56.5 1.11.1 7.07.0 0.40.4 6.56.5 5.55.5 2.02.0 0.20.2 2.22.2 8989 12.412.4 실2Thread 2 7.47.4 6.46.4 1.01.0 7.17.1 0.50.5 6.46.4 5.45.4 2.12.1 0.30.3 2.42.4 8787 13.413.4 실3Thread 3 7.77.7 6.76.7 1.11.1 6.96.9 0.40.4 6.76.7 5.75.7 1.91.9 0.20.2 2.12.1 9191 12.912.9 실4Thread 4 8.08.0 7.07.0 1.31.3 7.27.2 0.50.5 7.07.0 6.06.0 1.81.8 0.30.3 2.12.1 9090 12.912.9 비1Rain 1 5.95.9 4.94.9 2.12.1 9.19.1 0.60.6 4.94.9 3.93.9 2.62.6 0.40.4 3.03.0 7575 9.79.7 비2B2 6.06.0 5.05.0 2.22.2 8.88.8 0.70.7 ■■■■ 비3Rain 3 5.85.8 4.84.8 2.02.0 9.39.3 0.60.6 4.84.8 3.83.8 2.92.9 0.30.3 3.23.2 7070 10.710.7 ■■

■ : 외관 불량, ■■ : 외관이 극히 불량하여 처리 코드의 제조 의미 없음.
■: Poor appearance, ■■: Poor appearance, no manufacturing code.

[실시예 5]Example 5

본 발명의 실시예 4에 의해 제조된 라이오셀 딥코드를 사용하여 제조된 래디얼 타이어는 반경 방향 외측 플라이 턴업을 갖는 카카스층을 가지며, 상기 카카스층은 실시예 4에 의해 제조된 라이오셀 딥코드가 1층이 포함하도록 설치하였다. 이때 카카스 코드의 사양은 다음의 표3에 나타낸 바와 같이 하고, 타이어의 원주 방향 중간면에 대하여 90도 각도로 배향하였다. 상기 플라이 턴업(14)은 타이어 최대 단면 높이에 대하여 40 내지 80%의 높이를 갖도록 하였다. 비드영역(15)은 0.95 내지 1.00mm 직경의 고강도 강선이 4×4로 형성된 비드코어(16)와 쇼어 에이 경도(shore A hardness) 40 이상의 경도의 비드필러(17)를 갖도록 하였다. 벨트 구조체(18)는 상부에 1층의 캡플라이(19)와 1층의 에지플라이(24)로 된 벨트 보강층에 의해 보강되며 캡플라이(19) 내의 캡플라이 코드가 타이어의 원주 방향에 대하여 평행하도록 배치하였다. The radial tire manufactured using the lyocell dip cord manufactured by Example 4 of the present invention has a carcass layer having a radially outer fly turn up, and the carcass layer is a lyocell dip prepared by Example 4 The code was installed to include the first floor. At this time, the specifications of the carcass cord were as shown in Table 3 below, and were oriented at a 90 degree angle with respect to the circumferential intermediate surface of the tire. The fly turn-up 14 was to have a height of 40 to 80% with respect to the tire maximum cross-sectional height. The bead region 15 had a bead core 16 having a high strength steel wire having a diameter of 0.95 to 1.00 mm and a bead filler 17 having a shore A hardness of 40 or more. The belt structure 18 is reinforced by a belt reinforcement layer consisting of a single layer of cap ply 19 and one layer of edge ply 24 at the top thereof, with the cap fly cord in the cap ply 19 being parallel to the circumferential direction of the tire. To be placed.

[비교예5 ∼ 6][Comparative Examples 5-6]

타이어 제작을 위한 코드 소재 및 규격을 표4와 같이 달리 하는 것을 제외하고는 실시예와 동일한 방법으로 타이어를 제조하였다.
A tire was manufactured in the same manner as in the example except that the cord material and specifications for manufacturing the tire were changed as shown in Table 4.

[표3]Table 3

실시예5Example 5 비교예5Comparative Example 5 비교예6Comparative Example 6 카카스Carcass 소재Material 라이오셀Lyocell PETPET 레이온Rayon 규격(d/합연사)Specification (d / ply twisted yarn) 1650d/21650d / 2 1000d/21000d / 2 1650d/21650d / 2 EPI(ends/in)EPI (ends / in) 2424 2525 2525 습윤 강력(Kg)Wet Strength (Kg) 1919 1515 1414 탄성계수(g/d)Modulus of elasticity (g / d) 120120 6565 6060 캡플라이Cap fly 소재Material 나일론nylon 나일론nylon 나일론nylon 규격(d/합연사)Specification (d / ply twisted yarn) 840d/2840d / 2 840d/2840d / 2 840d/2840d / 2 강력(Kg)Strong (Kg) 1616 1616 1616 탄성계수(g/d)Modulus of elasticity (g / d) 3030 3030 3030 타이어tire 편평비Flat ratio 0.600.60 0.600.60 0.600.60 카카스층수Carcass floors 22 22 22 캡플라이층수Cap fly floor 22 22 22

상기 실시예5 및 비교예5 ∼ 6에 따라 제조된 215/60 R15 V 타이어를 2000cc 등급의 승용차에 장착하고 60km/h 속도로 주행하면서 차량 내에서 발생하는 소음을 측정하여 가청 주파수 영역의 갑을 노이즈(dB)로 나타내었으며, 조종 안정성 및 승 차감은 숙련된 운전자가 테스트 코스를 주행하여 100점 만점에 5점의 단위로 평가하여 그 결과를 다음의 표 2에 나타내었다. 내구성은 FMVSS 109의 P-메트릭 타이어 내구성 테스트(P-metric tire endurance test) 방법을 따라 측정온도 섭씨 38℃(±3℃), 타이어 표기 하중의 85, 90, 100% 조건으로, 주행 속도 80km/h로 하여 총 34시간 주행하여 트레드나 사이드월, 카카스 코드, 이너라이너, 비드 등 어느 부위에도 비드 분리, 코드 절단, 벨트 세퍼레이션 등의 흔적을 찾을 수 없는 경우에 합격(OK)으로 판정하였다.
The 215/60 R15 V tire manufactured according to Example 5 and Comparative Examples 5 to 6 was mounted on a 2000cc class passenger car, and the noise generated in the vehicle was measured while traveling at a speed of 60 km / h, thereby reducing noise in the audible frequency range. (dB), and the steering stability and ride comfort were evaluated by an experienced driver by driving a test course in units of 5 out of 100 points, and the results are shown in Table 2 below. Durability is based on FMVSS 109's P-metric tire endurance test method, measuring 38 ° C (± 3 ° C) and 85, 90, 100% of the tire's nominal load. A total of 34 hours was used to determine the pass (OK) when no trace of bead separation, cord cutting, belt separation, etc. was found in any part of the tread, sidewall, carcass cord, inner liner, or bead. .

[표4]Table 4

구 분division 실시예5Example 5 비교예5Comparative Example 5 비교예6Comparative Example 6 타이어무게(kg)Tire weight (kg) 10.0510.05 9.989.98 10.0810.08 승차감Ride 100100 9090 9595 조종안정성Steering stability 100100 9595 9595 내구성durability OKOK OKOK OKOK 유니포머티Uniformity 100100 9595 9797 소음(dB)Noise (dB) 61.461.4 64.564.5 63.263.2

상기 표2의 시험 결과로 볼 때, 본 발명에 따른 타이어(실시예 5)는 카카스에 레이온 코드를 적용한 경우(비교예 6)에 비하여 타이어의 무게가 줄어드는 것을 볼 수 있으며, 따라서 회전저항의 감소가 가능함을 알 수 있다. 또한, 성능 면에서도 본 발명에 의해 제조된 라이오셀 딥코드를 카카스에 사용하는 본 발명의 경우에 승차감, 조종 안정성 및 소음 감소 면에 효과가 (비교예 5, 6)에 비하여 우수하였으며, 타이어의 유니포머티 또한 향상됨을 알 수 있다. As a result of the test results of Table 2, the tire according to the present invention (Example 5) can be seen that the weight of the tire is reduced compared to the case of applying the rayon cord to the carcass (Comparative Example 6), and thus It can be seen that reduction is possible. In addition, in the case of the present invention using the lyocell deep cord manufactured by the present invention in terms of performance, the ride comfort, steering stability and noise reduction effect was superior to (Comparative Examples 5 and 6), tires The uniformity of can also be seen to be improved.

따라서, 본 발명에 따른 라이오셀 딥코드는 건강도(S1)가 5.0g/d ∼ 8.5g/d, 습강도(S2)가 4.0g/d ∼ 7.0g/d, 건강도(S1)/습강도(S2) 비는 1.2 내지 1.6, 고온에서 강력이용률 및 형태안정성은 고온 인장강도(S3)가 상온에서의 인장강도(S4)의 80%이상, 수축율(E) 1% 미만인 것을 특징으로 하고, 타이어 및 벨트 등의 고무제품의 보강재로서 또는 기타 산업적 용도로서 유용하게 사용될 수 있다.Therefore, the lyocell deep cord according to the present invention has a health level (S1) of 5.0 g / d to 8.5 g / d, a wet strength (S2) of 4.0 g / d to 7.0 g / d, and a health level (S1) / humidity. The strength (S2) ratio is 1.2 to 1.6, and the strong utilization rate and shape stability at high temperature are characterized in that the high temperature tensile strength (S3) is at least 80% of the tensile strength (S4) at room temperature and less than 1% of the shrinkage ratio (E). It can be usefully used as a reinforcement for rubber products such as tires and belts or for other industrial uses.

본 발명에 따르면, 고성능 래디얼 타이어의 카카스층에 본 발명의 라이오셀 딥코드를 적용함으로써 타이어의 내구성, 승차감 및 조종안정성 등에 대해 만족할 만한 결과를 얻을 수 있다.According to the present invention, by applying the lyocell deep cord of the present invention to a carcass layer of a high-performance radial tire, satisfactory results such as durability, ride comfort, and steering stability of the tire can be obtained.

또한, 고강력 라이오셀 멀티필라멘트를 적용함으로써 레이온을 사용한 경우보다 경량화된 타이어를 제공할 수 있다.In addition, by applying a high-strength lyocell multifilament it is possible to provide a lighter tire than when using a rayon.

이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 기술되었지만, 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.While the invention has been described in detail only with respect to the described embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations are possible within the spirit of the invention, and such modifications and variations belong to the appended claims. .

Claims (5)

0.65 이하의 편평률을 갖는 래디얼 공기 타이어에 있어서, 한 쌍의 평행한 비드코어와 상기 비드코어 주위에 감기는 하나 이상의 래디얼 카카스 플라이와 그 카카스 외주 측에 적층된 벨트층과, 상기 벨트층의 외주 측에 형성된 원주방향의 벨트 보강층을 포함하고, 상기 카카스 플라이는 라이오셀 멀티필라멘트로 제조된 딥코드로 이루어지고, 상기 라이오셀 딥코드는 건강도(S1)/습강도(S2) 비는 1.2 내지 1.6이며, 고온에서 강력이용률 및 형태안정성은 고온 인장강도(S3)가 상온에서의 인장강도(S4)의 80%이상, 섬도 2,000 내지 8,000 데니어, 수축률(E) 1%미만, 건강도(S1)가 5.0g/d ∼ 8.5g/d, 습강도(S2)가 4.0g/d ∼ 7.0g/d인 것을 특징으로 하는 래디얼 공기 타이어.A radial pneumatic tire having a flatness of 0.65 or less, comprising: a pair of parallel bead cores and at least one radial carcass ply wound around the bead core and a belt layer laminated on the outer periphery of the carcass; A circumferential belt reinforcement layer formed on an outer circumferential side of the carcass ply comprises a deep cord made of a lyocell multifilament, and the lyocell deep cord has a health (S1) / wet strength (S2) ratio. Is 1.2 to 1.6, and the strong utilization rate and shape stability at high temperature are high temperature tensile strength (S3) of 80% or more of tensile strength (S4) at room temperature, fineness 2,000 to 8,000 denier, shrinkage ratio (E) less than 1%, health A radial pneumatic tire, wherein S1 is 5.0 g / d to 8.5 g / d and wet strength S2 is 4.0 g / d to 7.0 g / d. 단, S1(g/d) ; 107℃에서 2시간 건조 후 인장속도 300mm/분 초하중 0.05g/d의 Provided that S1 (g / d); After drying for 2 hours at 107 ℃, tensile speed of 300 mm / min 조건으로 측정.   Measured under conditions. S2(g/d) ; 25℃, 65RH에서 24시간 방치후 S1과 같은 조건으로 측정.   S2 (g / d); It is measured under the same conditions as S1 after standing at 25 ° C and 65 RH for 24 hours. S3(g/d) ; 140℃에서 S1과 같은 조건으로 측정.   S 3 (g / d); Measured under the same conditions as S1 at 140 ° C. S4(g/d) ; 25℃에서 수분율 1% 이하에서 S1과 같은 조건으로 측정.   S4 (g / d); Measured under the same conditions as S1 at 25 ° C. at a moisture content of 1% or less. E(%) ; 150℃, 0.01g/d 조건에서 30분간 방치하여 측정.    E (%); Measured by standing at 150 ° C. and 0.01 g / d for 30 minutes. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 카카스 플라이가 1층 또는 2층으로 사용되는 것을 특징으로 하는 래디얼 공기 타이어. Radial pneumatic tires, characterized in that the carcass ply is used in one or two layers. 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 카카스 플라이에서 딥코드 보강 밀도는 15 ∼ 35 EPI인 것을 특징으로 하는 래디얼 공기 타이어. Radial pneumatic tires, characterized in that the deep cord reinforcement density in the carcass ply is 15 ~ 35 EPI. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 카카스 플라이에서 딥코드는 꼬임수 250 ∼ 500TPM인 것을 특징으로 하는 래디얼 공기 타이어. Radial pneumatic tires, characterized in that the deep cord has a twist number 250 to 500 TPM in the carcass ply. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 카카스 플라이에서 딥코드는 중간신도와 건열수축률의 합이 4.0% 이하인 것을 특징으로 하는 래디얼 공기 타이어. The deep pneumatic tire of the carcass fly, characterized in that the sum of the median elongation and dry heat shrinkage is less than 4.0%.
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