KR102024370B1 - 타이어 스틸벨트, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 타이어 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스틸코드, 토핑용 고무 및 혼합오일이 도포된 코팅층을 포함하고, 상기 혼합오일은 나프텐 오일 및 솔비탄 지방산을 포함하는 것인 타이어 스틸벨트에 관한 것으로, 단면이 보강되며, 단면의 접착력을 증진시켜 스틸벨트의 분리를 예방하고, 타이어의 내구성을 향상시킬 수 있다.

Description

타이어 스틸벨트, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 타이어{TIRE STEEL BELT, METHOD OF MANUFACTURING THE SAME AND TIRE COMPRISING THEREOF}

본 발명은 스틸벨트의 단면에 코팅층을 더 포함하여 스틸벨트의 접착력 및 내구성을 향상시킨 타이어 스틸벨트, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 타이어에 관한 것이다.

일반적인 차량용 타이어는 노면과 직접 접촉하는 트레드부와, 트레드부 양단에 설치되어 노면으로 부터의 충격을 흡수하는 사이드월부와, 사이드월부 하단에 설치되어 자동차의 림에 장착되는 비드부로 구성되며, 타이어를 구성하는 각 부분들은 각각의 공정에 의해 반제품으로 완성되어 성형공정을 거치면서 그린타이어로 형태를 갖춘뒤 가류과정을 거쳐 타이어로 제조된다.

트레드부는 노면과 직접 접촉하는 부분으로서 내마모성과 내컷팅성이 양호해야 함은 물론 발열이 적어야하고 충분한 충격흡수력의 물리적 성질이 요구된다. 이에 따라, 트레드부 저부에 벨트층이 설치되어 트레드부의 강도를 높여주고, 트레드부에서 받은 충격 및 트레드에 발생한 크랙(crack) 등이 카카스에 전달되는 것을 방지하게 된다.

이러한 역할을 수행하기 위해 종래의 벨트층은 스틸코드가 일정하게 배열되고 그 위에 고무 토핑이 이루어지며, 이러한 벨트는 타이어의 규격 또는 사양에 따라 일정크기와 각도로 절단되고 복수매가 중첩되어 완성된 스틸벨트로 제작된다.

일반적으로 스틸벨트는 타이어에서, 뼈대라고 할 수 있는 카카스를 보호하는 역할과 함께, 접지(Grip)력 및 핸들링(Handling) 성능 및 승차감에 큰 영향을 주는 구성요소이다.

그러나 스틸벨트는 스틸코드 재질의 특성상 타이어의 주 재료인 고무와의 접착력이 약하다는 문제가 있다. 기존의 스틸벨트는 접착력을 향상시키기 위하여 황동 도금을 하여 사용하고 있으나, 압연된 스틸벨트를 타이어에 적용하기 위하여 재단하였을 때 절단 단면에 도금되지 않은 부분이 노출되고, 노출된 부분만 재도금 하는 것은 불가능하다는 문제가 있어왔다.

따라서, 스틸코드의 접착력을 향상시키고 부식을 방지하기 위하여 스틸벨트의 노출된 단면을 보완하는 기술의 개발이 필요한 실정이다.

본 발명의 목적은 접착성 및 내부식성이 향상된 타이어 스틸벨트를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 타이어 스틸벨트의 제조방법 및 이를 포함하여 제조한 타이어를 제공하는 것이다.

본 발명은 스틸코드, 토핑용 고무 및 혼합오일이 도포된 코팅층을 포함하고, 상기 혼합오일은 나프텐 오일 및 솔비탄 지방산을 포함하는 것인 타이어 스틸벨트를 제공한다.

상기 혼합 오일은 나프텐 오일과 솔비탄 지방산의 혼합 중량비가 90:10 내지 70:30인 것일 수 있다.

상기 혼합 오일은 비중이 0.840 내지 0.863(20℃), 동점도가 30 내지 45 cSt(40℃) 또는 3 내지 7 cSt(100℃)이고, 에스테르 인덱스(Ester index)가 40 내지 60인 것일 수 있다.

상기 솔비탄 지방산은 솔비탄 모노올레이트, 솔비탄 모노라우레이트, 솔비탄 모노팔미테이트, 솔비탄 모노스테아레이트 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나인 것일 수 있다.

상기 혼합 오일 도포량은 1.0 내지 7.5 g/㎠인 것일 수 있다.

상기 토핑용 고무는 천연고무 100 중량부, 카본블랙 50 내지 80 중량부, 레조시놀수지 1 내지 3 중량부, 가류제 3 내지 7 중량부, 가류촉진제 0.3 내지 0.7 중량부, 산화아연 5 내지 10 중량부, 스테아린산 0.1 내지 0.5 중량부, 및 연화제 1 내지 3 중량부를 포함하는 것일 수 있다.

상기 스틸코드는 황동이 도금된 것일 수 있다.

상기 코팅층은 스틸코드의 양 면에 토핑용 고무를 압연시킨 스틸벨트 반제품의 재단시 노출되는 스틸코드의 단면에 도포되는 것일 수 있다.

본 발명은 도한 스틸코드 배열 단계, 상기 스틸코드의 양 면에 토핑용 고무를 위치시킨 후 압연시켜 스틸벨트 반제품을 제조하는 단계, 상기 압연된 반제품을 재단하는 단계, 및 상기 재단시 노출된 스틸코드의 단면에 혼합오일을 도포하여 코팅층을 형성하는 단계를 포함하고, 상기 혼합오일은 나프텐 오일 및 솔비탄 지방산을 포함하는 것인 타이어 스틸벨트 제조방법을 제공한다.

상기 스틸코드는 원주방향(0°)을 기준으로 15 내지 70°로 배열된 제1스틸코드층과 상기 제1스틸코드층과 대칭되는 방향으로 배열된 제2스틸코드층으로 배열된 것일 수 있다.

본 발명은 또한 상기 스틸벨트가 카카스와 트레드부 사이에 개재되는 타이어를 제공한다.

본 발명은 접착력 및 내부식성이 개선된 타이어 스틸벨트를 제공할 수 있다.

본 발명은 또한 상기 타이어 스틸벨트를 포함하는 타이어를 제공할 수 있다.

본 발명은 또한 상기 보완된 스틸벨트를 사용하여 타이어의 내구성을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어의 반단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어 스틸벨트의 단면을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실험예에 따른 스틸벨트 단면의 접착력 실험 결과를 나타낸 그래프이다.

이하, 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 타이어 스틸벨트는 스틸코드, 토핑용 고무 및 혼합오일이 도포된 코팅층을 포함한다. 상기 혼합오일은 나프텐 오일 및 솔비탄 지방산을 포함하는 것을 특징으로 한다.

도 1은 상기 타이어의 반단면도이다. 이하, 상기 타이어에 대하여 상기 도 1을 참조하여 설명한다.

상기 도 1을 참조하면, 상기 타이어는 트레드부(1), 사이드월부(2), 및 비드부(3)를 포함한다. 상기 좌우 한 쌍의 비드부(3) 사이에는 카카스층(4)이 가설되고, 상기 카카스층(4)의 타이어 폭 방향 양 단부가 각각 비드 코어(5)의 주변에 타이어 내측에서 외측으로 감겨 올라간다. 상기 트레드부(1)에서 상기 카카스층(4)의 외측에는 스틸벨트층(6)이 설치되고, 상기 카카스층(4)의 내측에는 이너라이너(7)가 배치된다.

상기 스틸벨트층(6)은 도 2를 참조하여 설명한다. 도 2는 스틸벨트층(6)의 단면도로, 상기 스틸벨트층(6)은 코드(6a) 및 토핑용 고무(6b)로 구성된다.

본 발명에 따른 스틸벨트는 스틸코드(6a) 배열 단계(S1), 상기 스틸코드(6a)의 양 면에 토핑용 고무(6b)를 위치시킨 후 압연시켜 스틸벨트 반제품을 제조하는 단계(S2), 상기 압연된 반제품을 재단하는 단계(S3), 상기 재단시 노출된 스틸코드(6a)의 단면에 혼합오일을 도포하여 코팅층을 형성하는 단계(S4)로 제조된다.

이하, 스틸벨트에 대하여 이의 제조방법의 순서로 설명한다.

S1. 스틸코드 배열 단계

상기 스틸코드(6a)는 탄소함량이 0.70 내지 0.95 중량%인 카본스틸에 200 내지 300 nm 수준으로 황동(Brass, Cu/Zn)도금한 것일 수 잇다.

상기 스틸코드(6a)는 원주방향(0°)을 기준으로 15 내지 70°의 사선으로 배열된 것일 수 있고, 상기 방향과 대칭되는 방향으로 배열된 제2 스틸코드층을 더 포함하는 것일 수도 있다.

S2. 스틸코드의 양 면에 토핑용 고무를 위치시킨 후 압연시켜 스틸벨트 반제품을 제조하는 단계

상기 토핑용 고무(6b)는 코드(6a)와 함께 타이어의 뼈대를 이루며 내압을 지지하는 기능을 한다. 상기 토핑용 고무(6b)는 코드(6a)와 접착력이 좋고 장기간 주행에도 노화되지 않도록 해야 한다.

상기 토핑용 고무는 천연고무 100 중량부, 카본블랙 50 내지 80 중량부, 레조시놀 수지 1 내지 3 중량부, 가류제 3 내지 7 중량부, 가류촉진제 0.3 내지 0.7 중량부, 산화아연 5 내지 10 중량부, 스테아린산 0.1 내지 0.5 중량부, 및 연화제 1 내지 3 중량부를 포함하는 것일 수 있다.

상기 천연고무는 일반적인 천연고무로서 알려진 것이면 어느 것이라도 사용될 수 있고, 원산지 등이 한정되지 않는다. 상기 천연고무는 시스-1,4-폴리이소프렌을 주체로서 포함하지만, 요구 특성에 따라서 트랜스-1,4-폴리 이소프렌을 포함할 수도 있다. 따라서, 상기 천연고무에는 시스-1,4-폴리이소프렌을 주체로서 포함하는 천연고무 외에, 예컨대 남미산 사포타과의 고무의 일종인 발라타 등, 트랜스-1,4-이소프렌을 주체로서 포함하는 천연고무도 포함할 수 있다.

상기 카본블랙으로는 질소 흡착량이 130 내지 150㎡/g, DBP값 120 내지 130cc/100g인 것이 바람직하다.

상기 토핑용 고무는(6b) 코드(6a)와의 접착력을 향상시키기 위하여 레조시놀 수지를 더 포함할 수 있다. 상기 레조시놀 수지는 구체적으로 레조시놀 포름알데히드 라텍스(RFL)인 것일 수 있다. 상기 레조시놀 포름알데히드 라텍스는 알칼리 조건에서 레조시놀과 포름알데히드를 반응시킨 후 라텍스를 첨가하여 합성되는데, 상기 레조시놀 포름알데히드 수지와 라텍스는 1:4.9 내지 1:5.2 중량부로 혼합되는 것일 수 있다.

상기 레조시놀 포름알데히드 라텍스는 3차원적 망상구조를 형성하여 접착제 자체에 바람직한 열과 피로 저항성을 제공하여 접착될 코드(6a)와의 접착력을 향상시킬 수 있다.

상기 가류제로는 유황계 가류제, 유기 과산화물, 수지 가류제, 산화마그네슘 등의 금속산화물을 사용할 수 있다.

상기 유황계 가류제는 분말 황(S), 불용성 황(S), 침강 황(S), 콜로이드(colloid) 황 등의 무기 가류제와, 테트라메틸티우람 디설파이드(tetramethylthiuram disulfide, TMTD), 테트라에틸티우람 디설파이드(tetraethyltriuram disulfide, TETD), 디티오디모르폴린(dithiodimorpholine) 등의 유기 가류제를 사용할 수 있고, 나프텐산 오일(Naphthenic oil)이 함유된 유황을 사용할 수 있다.

유황 가류제로는 구체적으로 원소 유황 또는 유황을 만들어 내는 가황제, 예를 들면 아민 디설파이드(amine disulfide), 고분자 유황 등을 사용할 수 있다.

상기 가류제는 상기 원료고무(천연고무) 100 중량부에 대하여 3 내지 7중량부로 포함되는 것이 적절한 가류 효과로서 원료고무가 열에 덜 민감하고 화학적으로 안정하게 해준다는 점에서 바람직하다.

상기 가류촉진제는 가황 속도를 촉진하거나 초기 가황 단계에서 지연작용을 촉진하는 촉진제(accelerator)를 의미한다.

상기 가류촉진제로는 술펜아미드계, 티아졸계, 티우람계, 티오우레아계, 구아니딘계, 디티오카르밤산계, 알데히드-아민계, 알데히드-암모니아계, 이미다졸린계, 크산테이트계 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나를 사용할 수 있다.

상기 티아졸계 가류촉진제로는, 예컨대 2-머캅토벤조티아졸(MBT), 디벤조티아질디설파이드(MBTS), 2-머캅토벤조티아졸의 나트륨염, 2-머캅토벤조티아졸의 아연염, 2-머캅토벤조티아졸의 구리염, 2-머캅토벤조티아졸의 시클로헥실아민염, 2-(2,4-디니트로페닐)머캅토벤조티아졸, 2-(2,6-디에틸4-모르폴리노티오)벤조티아졸 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 티아졸계 화합물을 사용할 수 있다.

상기 가류촉진제는 가류 속도 촉진을 통한 생산성 증진 및 고무 물성의 증진을 극대화시키기 위하여 상기 원료고무 100 중량부에 대하여 0.3 내지 0.7 중량부로 포함될 수 있다.

상기 가류촉진조제는 상기 가류촉진제와 병용하여 그 촉진 효과를 완전하게 하기 위해서 사용되는 배합제로서, 무기계 가류촉진조제, 유기계 가류촉진조제 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나를 사용할 수 있다.

상기 무기계 가류촉진조제로는 산화아연(ZnO), 탄산아연(zinc carbonate), 산화마그네슘(MgO), 산화납(lead oxide), 수산화 칼륨 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나를 사용할 수 있다. 상기 유기계 가류촉진조제로는 스테아르산, 스테아르산 아연, 팔미트산, 리놀레산, 올레산, 라우르산, 디부틸 암모늄-올레이트(dibutyl ammonium oleate), 이들의 유도체 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나를 사용할 수 있다.

특히, 상기 가류촉진조제로서 상기 산화아연과 상기 스테아르산을 함께 사용할 수 있으며, 이 경우 상기 산화아연이 상기 스테아르산에 녹아 상기 가류촉진제와 유효한 복합체(complex)를 형성하여, 가황 반응 중 유리한 황을 만들어냄으로써 고무의 가교 반응을 용이하게 한다.

상기 산화아연과 상기 스테아르산을 함께 사용하는 경우 적절한 가류촉진조제로서의 역할을 위하여 각각 상기 원료고무 100 중량부에 대하여 5 내지 10 중량부 및 0.1 내지 0.5 중량부로 사용할 수 있다. 상기 산화아연과 상기 스테아르산의 함량이 상기 범위 미만인 경우 가황 속도가 느려 생산성이 저하될 수 있으며, 상기 범위를 초과하는 경우 스코치 현상이 발생하여 물성이 저하될 수 있다.

상기 연화제는 고무에 가소성을 부여시켜 가공을 용이하게 하기 위하여 또는 가황 고무의 경도를 저하시키기 위하여 고무 조성물에 첨가되는 것으로, 고무 배합시나 고무 제조시에 사용되는 오일류 기타 재료를 의미한다. 상기 연화제로는 석유계 오일, 식물유지 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나를 사용할 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 석유계 오일로는 파라핀계 오일, 나프텐계 오일, 방향족계 오일 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나를 사용할 수 있다. 상기 방향족계 오일의 대표적인 예로는 미창 오일 주식회사의 A-2, A-3 등을 들 수 있다.

상기 연화제는 원료고무 100 중량부에 대하여 1 내지 3 중량부로 포함되는 것이 바람직하다.

상기 구성을 포함하는 토핑용 고무(6b)를 상기 S1에서 배열한 스틸코드(6a)의 상, 하부에 위치시킨 후 압연하여 스틸벨트(6) 반제품을 제조할 수 있다.

S3. 상기 압연된 반제품을 재단하는 단계

압연된 타이어 스틸벨트 반제품은 적용되는 부위에 맞게 재단하여 사용할 수 있다. 재단 시 도금되지 않은 스틸코드(6a) 단면이 노출된다. 노출된 단면은 접착력이 없어 고무 재료와 쉽게 분리되며, 내구성을 저하시키는 문제가 있다.

특히 상기 노출되는 단면은 타이어의 숄더부에 위치하게되어 트레드부 또는 카카스층으로부터 스틸벨트층(6)의 분리를 야기시킨다. 보통 스틸벨트층(6) 분리의 시작은 스틸벨트층(6)의 경계면에서 시작된다. 두겹의 스틸벨트층(6)을 포함할때, 제1 스틸벨트층 및 제2 스틸벨트층(6)은 서로 같은 크기의 각도(Angle)이지만 반대 방향으로 적층되어 있는 구조로, 제1 스틸벨트층 및 제2 스틸벨트층(6)의 양 끝쪽에서 상대적으로 많은 움직임이 발생한다. 이러한 스틸벨트층(6) 끝단의 많은 움직임이 스틸벨트층(6)의 분리를 유발 할 수 있다.

따라서 이와 같은 문제를 해결하기 위하여 노출되는 단면의 접착력을 높일 필요가 있다. 하지만 타이어 재단 공정에서 고무가 입혀진 스틸코드(6a) 반제품의 절단면을 도금 하기 위해 모든 재단 설비에 도금 욕조와 전기를 공급 하는 설비를 적용하는 것은 현실적으로 불가능 하다. 또한 고무가 입혀진 반제품에서 도금이 되지 않은 안쪽의 스틸코드(6a) 단면만 도금 하기란 현재 기술로는 불가능 하다.

본 발명은 아래와 같은 방법으로 코팅층을 형성하여 상기 문제를 해결할 수 있다.

S4. 재단시 노출된 스틸코드의 단면에 혼합오일을 도포하여 코팅층을 형성하는 단계

코팅층은 스틸코드(6a)의 양 면에 토핑용 고무를 압연시킨 스틸벨트 반제품의 재단시 노출되는 스틸코드(6a)의 단면에 혼합 오일을 도포하여 형성된다.

상기 혼합오일은 나프텐 오일 및 솔비탄 지방산을 포함하는 것일 수 있다.

상기 나프텐 오일은 85 이하의 점도 지수를 가지며, ASTM D-2140에 따른 분석에서 탄소 결합 중 30% 이상이 나프텐계 조성을 갖는 베이스 오일을 의미한다. 바람직하게 상기 나프텐 오일은 나프텐 함량이 10 내지 50 중량%인 것일 수 있다.

상기 솔비탄 지방산(Sorbitan Fatty Acid)은 비이온성 계면활성제를 의미한다. 상기 솔비탄 지방산은 구체적으로 솔비탄 모노올레이트, 솔비탄 모노라우레이트, 솔비탄 모노팔미테이트, 솔비탄 모노스테아레이트 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나인 것일 수 있다.

상기 혼합오일은 나프텐 오일과 솔비탄 지방산의 혼합 중량비가 90:10 내지 70:30인 것일 수 있다.

상기 혼합오일은 부식을 방지하고 접착 특성을 높이는데 효과가 있는 것으로, 상기 혼합량이 각각 상기 범위를 초과하는 경우에는 내부식성 및 접착 특성이 저하될 우려가 있고, 그 혼합량이 각각 상기 범위 미만이 될 경우에는 최종적으로 얻어진 조성물의 접착력이 감소하여 본 발명에서 얻고자하는 목적을 달성하기 힘들 우려가 있다.

상기 혼합 오일은 비중이 0.840 내지 0.863(20℃), 40 ℃에서 동점도가 30 내지 45 cSt(Centistokes)이고, 100 ℃에서 동점도가 3 내지 7 cSt이고, 에스테르 인덱스(Ester index)가 40 내지 60인 것일 수 있다.

상기 타이어 스틸코드(6a)의 단면에 도포되는 상기 혼합 오일은 광범위한 영역에서 우수한 시효접착력을 나타내는 바, 오일 도포량은 1.0 내지 7.5 g/㎠, 바람직 하게, 1.0 내지 7.5 g/㎠ 범위가 유지되도록 하는 도포하는 것이 바람직하다. 오일 도포량이 1.0 g/㎠ 미만으로 도포되는 경우에는 오일의 도포 효과가 미흡하게 되고, 반대로 도포량이 7.5 g/㎠을 초과하게 되면 오일의 도포 효과(접착 효과)가 오히려 감소하는 경향이 있으며 또한 재단 공정에서 재단 설비의 컨베이어 벨트와 재단물을 감는 보빈의 오염을 유발하므로 바람직하지 않다.

추가적으로 본 발명에 따른 혼합오일은 별도의 농도로 희석하여 사용할 필요가 없으며, 또한 도포 후 고온에서의 건조과정을 거치지 않아도 되기 때문에 도포작업을 손쉽게 수행할 수 있다는 장점이 있다.

상기 혼합오일의 도포는 스틸코드(6a)가 고무 속에 매립되어 있는 상태에서 진행 된다. 붓을 이용 하여 스틸코드(6a) 절단면에 직접 도포하는 방법 또는 재단 컷팅나이프(Cutting knife)에 일정량을 묻혀 재단 시 스틸코드(6a) 절단면에 도포 되게 하는 방법으로 도포할 수 있다.

본 발명의 다른 일 실시예에 따른 타이어는 상기 타이어 스틸벨트(6)를 포함하는 것이다.

상기 타이어 스틸벨트(6)를 제조하는 방법은 종래에 타이어의 제조에 이용되는 방법이면 어느 것이든 적용이 가능한 바, 본 명세서에서 상세한 설명은 생략한다.

상기 타이어는 버스-트럭용 타이어(BTR), 소형 트럭용 타이어(LTR), 승용차용 타이어일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

[제조예 1: 스틸벨트 제조]

나프텐 오일 및 솔비탄을 혼합하여 혼합오일을 제조하였다. 스틸코드의 절단면을 재현하기 위하여 도금되지 않은 3(0.20)+6(0.35) 구조의 스틸 코드를 준비하고 상기 제조한 혼합오일을 도포하였다. 도포량은 하기 표 1과 같다.

구분	혼합오일 도포량(g/㎠)
실시예1	0.5
실시예2	1.5
실시예3	3.5
실시예4	7.5
실시예5	15.5
비교예1	0

상기 혼합오일이 도포된 스틸코드의 양 면에 하기 표 2의 조성으로 제조된 고무 시트를 접착한 상태에서 103기압(atm), 150 ℃의 온도로 30분간 압연하여 스틸벨트 반제품을 구현하였다.

항목	중량부
천연 고무	100
카본블랙	60
산화아연	7
황	5
스테아린산	0.3
벤조티아졸	0.5
방향족 오일	2.0
레조시놀 수지	1.5

[실험예: 제조된 고무 조성물의 물성 측정]

상기 실시예 및 비교예에서 제조한 스틸벨트의 접착력 시험은 ASTM D-2229에 따라 실시하였고, 이의 결과를 하기 표 3에 나타내었다.

구분	혼합오일 도포량(g/㎠)	초기 접착력 (kgf/in)	시효 접착력(kgf/in)
			열시효	수분시효	염수 시효
실시예1	0.5	80	50	55	68
실시예2	1.5	83	67	65	71
실시예3	3.5	82	68	66	73
실시예4	7.5	85	65	63	69
실시예5	15.5	50	60	62	68

초기 접착력은 상기 제조예 2에서 제조한 스틸벨트 시편을 인장시험기에서 스틸벨트로부터 스틸코드를 뽑아내면서 스틸벨트의 고무(토핑용 고무)와 스틸코드의 접착력을 측정하여 나타내었다.

시효 접착력은 고온 분위기에서의 열시효 접착력을 알아보기 위하여 상기 스틸벨트 시편을 100℃에서 3주 동안 보관한 후 초기접착력 측정방법과 동일한 방법으로 열시효 접착력을 측정하였다.

그리고, 또 다른 시편은 수분 분위기하에서의 수분시효 접착력을 알아보기 위하여 70℃의 상대습도 96% 분위기에서 3주 동안 보관 후 초기접착력 측정방법과 동일한 방법으로 접착력을 측정하였으며, 또 다른 시편은 소금물에서의 염수시효 접착력을 알아보기 위하여 20% NaCl 수용액에 3주 동안 보관 후 초기접착력 측정방법과 동일한 측정방법으로 접착력을 측정하였다.

상기 표 3을 살펴보면, 본 발명의 실시예 시편의 경우 기존 단면 무처리 제품(비교예)과 비교할 때 초기 접착력에 있어서는 비슷한 수치를 나타내나 극심한 노화 분위기에서의 시간의 경과에 따른 시효접착성(열시효, 수분시효, 염수시효)은 종래의 제품에 비해 우수한 결과를 나타냈다.

이상에서 살펴본 바와같이, 본 발명에 따른 나프텐 오일과 솔비탄 지방산을 포함하는 혼합 오일이 절단면에 도포된 스틸벨트는 타이어 고무와의 복합체 형성 시 혼합 오일이 고무와의 인열물성을 향상 시키면서 타이어의 구동에 따른 극심한 환경하에서 시효접착력이 유지되도록 하는 효과가 기대되고 있다. 따라서 상기 혼합오일이 절단면에 도포된 스틸코드는 모든 조성의 고무에 대하여 높은 시효접착성을 나타내는 장점이 있으며, 타이어 보강용 이외에도 벨트, 스트랩 및 호스를 비롯한 각종 고무제품의 보강용으로 활용될 수 있을 것으로 예상된다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

1: 트레드부
2: 사이드월부
3: 비드부
4: 카카스층
5: 비드 코어
6: 스틸벨트층
7: 이너라이너

Claims (11)

1. 스틸코드,
   토핑용 고무 및
   혼합오일이 도포된 코팅층을 포함하고,
   상기 코팅층은 상기 스틸코드의 양 면에 토핑용 고무를 압연시킨 스틸벨트 반제품의 재단시 노출되는 상기 스틸코드의 단면에 도포되며,
   상기 혼합오일은 나프텐 오일 및 솔비탄 지방산을 포함하는 것인
   타이어 스틸벨트.
2. 제1항에 있어서,
   상기 혼합 오일은 나프텐 오일과 솔비탄 지방산의 혼합 중량비가 90:10 내지 70:30인 것인 타이어 스틸벨트.
3. 제1항에 있어서,
   상기 혼합 오일은 비중이 0.840 내지 0.863(20℃), 동점도가 30 내지 45 cSt(40℃) 또는 3 내지 7 cSt(100℃)이고, 에스테르 인덱스(Ester index)가 40 내지 60인 것인 타이어 스틸벨트.
4. 제1항에 있어서,
   상기 솔비탄 지방산은 솔비탄 모노올레이트, 솔비탄 모노라우레이트, 솔비탄 모노팔미테이트, 솔비탄 모노스테아레이트 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나인 것인 타이어 스틸벨트.
5. 제1항에 있어서,
   상기 혼합 오일 도포량은 1.0 내지 7.5 g/㎠인 것인 타이어 스틸벨트.
6. 제1항에 있어서,
   상기 토핑용 고무는 천연고무 100 중량부, 카본블랙 50 내지 80 중량부, 레조시놀수지 1 내지 3 중량부, 가류제 3 내지 7 중량부, 가류촉진제 0.3 내지 0.7 중량부, 산화아연 5 내지 10 중량부, 스테아린산 0.1 내지 0.5 중량부, 및 연화제 1 내지 3 중량부를 포함하는 것인 타이어 스틸벨트.
7. 제1항에 있어서,
   상기 스틸코드는 황동이 도금된 것인 타이어 스틸벨트.
8. 삭제
9. 스틸코드 배열 단계,
   상기 스틸코드의 양 면에 토핑용 고무를 위치시킨 후 압연시켜 스틸벨트 반제품을 제조하는 단계,
   상기 압연된 반제품을 재단하는 단계, 및
   상기 재단시 노출된 스틸코드의 단면에 혼합오일을 도포하여 코팅층을 형성하는 단계를 포함하고,
   상기 혼합오일은 나프텐 오일 및 솔비탄 지방산을 포함하는 것인
   타이어 스틸벨트 제조방법.
10. 제9항에 있어서,
    상기 스틸코드는 원주방향(0°)을 기준으로 15 내지 70°로 배열된 제1스틸코드층과 상기 제1스틸코드층과 대칭되는 방향으로 배열된 제2스틸코드층으로 배열된 것인 타이어 스틸벨트 제조방법.
11. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 스틸벨트가 카카스와 트레드부 사이에 개재되는 타이어.
    

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