KR100738671B1

KR100738671B1 - 블로우 아웃이 향상된 언더트레드 고무조성물

Info

Publication number: KR100738671B1
Application number: KR1020060027644A
Authority: KR
Inventors: 신진희; 조치훈
Original assignee: 금호타이어 주식회사
Priority date: 2006-03-27
Filing date: 2006-03-27
Publication date: 2007-07-11

Abstract

본 발명은 블로우 아웃(blow out)이 향상된 언더트레드 고무조성물에 관한 것으로 보다 상세하게는 종래 언터트레드 고무조성물에 있어서, 1,3-비스(시트라코이미도메틸)벤젠(1,3-bis(citracoimidomethyl)benzene, Perkalink 900) 및 지방산 금속염을 포함하도록 하여 블로우 아웃을 향상시킨 언더트레드 고무조성물에 관한 것이다.

본 발명의 언더트레드 고무조성물은 종래 언더트레드 고무조성물에 있어서, 원료고무 100중량부에 대하여 1,3-비스(시트라코이미도메틸)벤젠(1,3-bis

(citracoimidomethyl)benzene, Perkalink 900) 1∼3중량부, 지방산 금속염 1∼3중량부 포함한다.

Perkalink 900, 블로우 아웃

Description

블로우 아웃이 향상된 언더트레드 고무조성물{Undertread rubber composition improved blow out property}

타이어에서 언더트레드는 트레드와 벨트 사이의 존재하여 트레드로부터 전달되는 충격이 타이어 내부로 전달시 충격의 완충작용을 하는 물질로 점착성(Tack Property)와 높은 찢김저항(Tear resistance)과 함께 우수한 내발열성이 특히 요구된다.

따라서 내발열성을 향상시키기 위해 천연고무와 부타디엔 고무의 혼합고무를 원료고무로 사용하거나 또는 상기의 천연고무와 부타디엔 고무의 혼합고무를 원료고무로 하고, 보강충진제로 카본블랙과 실리카를 혼용하여 적용하거나 또는 입자경 이 큰 카본블랙을 적용하는 방법 등이 사용되고 있다.

그러나 원료고무중에 부타디엔 고무의 함량을 증가되면 내발열성이 좋아지지만 압출공정과 컷앤칩(cut & chip) 특성이 나빠 일정량 이상 사용하기에는 바람직하지 않다.

본 발명은 종래 언더트레드 고무조성물에 있어서, 1,3-비스(시트라코이미도메틸)벤젠(1,3-bis(citracoimidomethyl)benzene, Perkalink 900) 및 지방산 금속염을 포함하도록 하여 블로우 아웃을 향상시킨 언더트레드 고무조성물의 제공을 목적으로 한다.

한편 본 발명은 언더트레드 고무조성물로 이루어진 고무를 언더트레드로 함유하는 타이어를 포함한다.

상기에서 언급한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 언더트레드 고무조성물은 종래 언더트레드 고무조성물에 있어서, 원료고무 100중량부에 대하여 1,3-비스(시트라코이미도메틸)벤젠(1,3-bis(citracoimidomethyl)benzene, Perkalink 900) 1∼3중량부, 지방산 금속염 1∼3중량부 포함한다.

본 발명의 언더트레드 고무조성물에서 1,3-비스(시트라코이미도메틸)벤젠 및 지방산 금속염을 각각 1중량부 미만 사용하면 블로우 아웃 특성 향상이 미미하고, 각각 3중량부를 초과하여 사용하면 내발열성이 감소하는 문제가 있다.

따라서 본 발명의 언더트레드 고무조성물에서 1,3-비스(시트라코이미도메틸)벤젠 및 지방산 금속염은 원료고무 100중량부에 대하여 각각 1∼3중량부 포함되는 것이 좋다.

상기에서 지방산 금속염은 지방산에 금속염을 부가하여 얻은 것을 사용할 수 있다. 이때 지방산은 초산, 프로피온산, 낙산, 길초산, 카프로산, 에난트산, 카프릴산, 페라르곤산, 카프린산, 운데실산, 라우린산, 트리데실산, 미리스틴산, 펜타데실산, 파르치민산, 헵타데실산, 스테아린산, 노나데칸산, 아라킨산, 아크릴산, 크로톤산, 운데시렌산, 올레인산, 세트레인산, 에르카산, 브러쉬 진산, 소르빈산, 리놀산, 리노렌산, 아라키존산 중에서 선택된 어느 1종 이상을 사용할 수 있고, 금속염은 아연, 칼륨중에서 선택된 어느 하나 이상의 금속염을 포함하는 것을 사용할 수 있다.

상기에서 지방산 금속염의 일예로 아연염이 초산에 부가되면 아연 아세테이트(zinc acetate)가 되고, 칼륨염이 초안에 부가되면 칼륨 아세테이트가 된다.

본 발명의 타이어 언더트레드 고무조성물에서 원료고무는 종래 타이어 언더트레드 고무조성물에서 원료고무로 사용할 수 있는 것이라면 어떠한 것이라도 사용할 수 있다. 이러한 원료고무의 일예로 천연고무, 합성고무 중에서 선택된 어느 1종 이상을 사용할 수 있다.

상기의 원료고무 중에서 합성고무는 스티렌 부타디엔 고무, 부타디엔 고무, 이소프렌이 함유된 스티렌 부타디엔 고무, 니트릴을 포함하는 스티렌 부타디엔 고 무, 네오프렌 고무 중에서 선택된 어느 하나 이상을 사용할 수 있다.

본 발명에서 바람직한 원료고무의 일예로 천연고무와 부타디엔 고무를 혼합한 혼합고무를 원료고무로 사용하는 것이 좋다. 이때 원료고무를 100중량부로 하는 경우 천연고무 50∼70중량부, 부타디엔 고무 30∼50중량부 사용할 수 있다.

본 발명은 상기에서 언급한 원료고무, 1,3-비스(시트라코이미도메틸)벤젠 및 지방산 금속염 이외에 종래 타이어 언더트레드 고무조성물에 사용되는 보강충전제, 활성제, 노화방지제, 공정유, 가류제 및 가류촉진제와 같은 각종 첨가제를 필요에 따라 적의 선택하여 소정의 함량으로 사용할 수 있다. 그러나 이들은 종래 타이어 언더트레드 고무조성물에 사용되는 일반적인 성분으로서 본원발명의 필수 구성성분이 아니므로 이하 자세한 내용은 생략하기로 한다.

한편 본 발명은 상기의 타이어 언더트레드 고무조성물로 이루어진 고무를 언더트레드로 함유하는 타이어를 포함한다. 이때 타이어는 자동차용 타이어, 트럭용 타이어, 버스용 타이어 중에서 선택된 어느 하나를 포함한다.

이하 본 발명을 다음의 비교예, 실시예, 시험예에 의하여 설명하고자 한다. 그러나 이들은 본 발명의 일실시예로서 이들에 의해 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다.

<실시예>

하기의 표 1과 같이 천연고무(NR) 65중량부와 부타디엔 고무(BR) 35중량부로 이루어진 원료고무 100중량부에 대하여 카본블랙(N330) 40중량부, 노화방지제(2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline, TMQD) 2중량부, 노화방지제(N-phenyl-N'-(1,3-dimethylbutyl)-P-phenylenediamine, 6PPD) 1중량부, 왁스(SUNNOC) 1중량부, 산화아연 4중량부, 1,3-비스(시트라코이미도메틸)벤젠(Perkalink 900) 1중량부, 지방산 금속염으로 징크 아세테이트 1중량부를 밴버리 믹서에서 배합하고 140℃에서 20분 동안 혼련하고 방출하여 고무배합물을 얻었다.

그런 다음 상기의 고무배합물에 가류제로 유황 1.5중량부, 가류촉진제(N-cyclohexyl-2-benzothiazolsulfen amide, CZ) 1중량부 및 가류지연제(PVI) 0.1중량부를 첨가하고 160℃에서 20분간 가류하여 고무시편을 제조하였다.

<비교예>

1,3-비스(시트라코이미도메틸)벤젠(Perkalink 900) 및 지방산 금속염을 사용하지 않은 것을 제외하고는 상기 실시예와 동일한 방법으로 고무시편을 제조하였다.

표 1. 실시예 및 비교예 고무시편의 조성

항목	실시예	비교예
천연고무	65	65
부타디엔 고무	35	35
카본블랙(N330)	40	40
TMDQ	2	2
6PPD	1	1
왁스	1	1
산화아연	4	4
Perkalink-900	1	-
지방산 금속염	1	-
가류제	1.5	1.5
가류촉진제(CZ)	1	1
가류지연제(PVI)	0.1	0.1

<시험예>

상기 비교예 및 실시예의 고무시편에 대하여 ASTM 관련 규정에 의하여 레오미터, 인장물성, 블로우 아웃 특성을 측정하고 그 결과를 아래의 표 2에 정리하여 나타내었다.

표 2. 실시예 및 비교예 고무시편의 물성

항목		실시예	비교예
레오미터 (160℃)	Max. Torque	30	32
	Min. Torque	9	10
	T90	7	7
인장물성	경도(Shore A)	60	58
	300％모듈러스(kg/cm²)	112	110
	인장강도(kg/cm²)	175	180
	신율(％)	420	430
블로우 아웃(시간, min)		61	26.5

*블로우 아웃(Blow-Out)은 비.에프.굿리치 브로우 아웃 테스트(B.F.Goodrich Blow-out Test)를 이용하여 측정한 값으로 블로우 아웃 시간이 길수록 블로우 아웃 특성이 우수함을 의미한다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해 당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

상기 표 2의 가공성 및 인장물성에 있어서 본 발명의 실시예 고무시편은 종래 고무시편을 나타낸 비교예에 비해 레오미터, 인장물성에서 동등 수준 이상의 물성을 지니고 있음을 알 수 있다.

한편 블로우 아웃에 대한 물성에 대해서는 본 발명의 실시예 고무시편이 종래 고무조성물을 나타내는 비교예의 고무시편에 보다 월등히 우수함을 알 수 있었다.

Claims

언더트레드 고무조성물에 있어서,

원료고무 100중량부에 대하여 1,3-비스(시트라코이미도메틸)벤젠(1,3-bis(citracoimidomethyl)benzene) 1∼3중량부, 초산, 프로피온산, 낙산, 길초산, 카프로산, 에난트산, 카프릴산, 페라르곤산, 카프린산, 운데실산, 라우린산, 트리데실산, 미리스틴산, 펜타데실산, 파르치민산, 헵타데실산, 노나데칸산, 아라킨산, 아크릴산, 크로톤산, 운데시렌산, 올레인산, 세트레인산, 에르카산, 브러쉬 진산, 소르빈산, 리놀산, 리노렌산, 아라키존산 중에서 선택된 어느 1종 이상의 지방산과 아연, 칼륨중에서 선택된 어느 하나 이상의 금속을 포함하는 지방산 금속염 1∼3중량부 포함함을 특징으로 하는 블로우 아웃이 향상된 언더트레드 고무조성물.
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