KR102084128B1 - Tire comprising sealant and acoustic absorbent - Google Patents

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Abstract

본 발명은 실란트 및 흡음재를 포함하는 타이어에 관한 것으로서, 상기 타이어는 타이어 내측면에 부착된 흡음재, 그리고 상기 타이어 내측면과 상기 흡음재 사이에 배치되며, 파우치 및 상기 파우치 내부에 봉입된 실란트를 포함하는 실란트 파우치를 포함한다.
상기 타이어는 타이어의 소음 중 타이어 내부의 공기 진동으로 발생되는 공명음을 저감시키고 동시에 타이어 펑크시 급격한 변화를 통한 사고를 방지할 수 있다.The present invention relates to a tire including a sealant and a sound absorbing material, wherein the tire includes a sound absorbing material attached to an inner surface of a tire, and a tire disposed between the inner surface of the tire and the sound absorbing material, and including a pouch and a sealant sealed inside the pouch. Sealant pouches.
The tire may reduce resonance sound generated by air vibrations inside the tire among the noise of the tire, and at the same time, may prevent an accident through a sudden change in tire puncture.

Description

실란트 및 흡음재를 포함하는 타이어{TIRE COMPRISING SEALANT AND ACOUSTIC ABSORBENT}TIRE COMPRISING SEALANT AND ACOUSTIC ABSORBENT}

본 발명은 실란트 및 흡음재를 포함하는 타이어에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 타이어의 소음 중 타이어 내부의 공기 진동으로 발생되는 공명음을 저감시키고 동시에 타이어 펑크시 급격한 변화를 통한 사고를 방지할 수 있는 타이어에 관한 것이다.The present invention relates to a tire including a sealant and a sound absorbing material, and more particularly, to a tire capable of reducing resonance sound generated by air vibrations inside a tire among tire noises and at the same time preventing accidents due to sudden changes in tire puncture. It is about.

자동차 소음과 관련하여 정부 규제의 강화 및 전기차의 수요가 확대됨에 따라 타이어로부터 발생되는 소음 저감 요구가 점차 적으로 증가하는 추세이다. The demand for noise reduction from tires is gradually increasing due to tightening government regulations and increasing demand for electric vehicles.

하지만 최근 타이어 개발 동향은 타이어 노면에 접촉하는 트레드부가 광폭으로 이루어져 있고 타이어 측면에 해당하는 사이드월(Side wall)의 편평비가 낮은 UHP(Ultra high performance) 타이어가 각광을 받고 있다. However, in recent years, the development of tires has attracted attention for ultra high performance (UHP) tires, which have a wide tread portion in contact with the tire road surface and have a low flat wall ratio.

이러한 타이어는 구조적인 특성에 기인하여 사이드 월의 강성이 증가하여 노면에서 전달된 충격을 타이어 자체 구조에서 적절한 댐핑(Damping) 역할을 수행하지 못함에 따라 소음 유발에 관련된 음압을 상승 시키는 결과를 초래한다. 이는 타이어 내부(Cavity)에서 공기 진동을 발생시켜 차량 내부까지 소음이 전달되어 운전자가 이를 감지하게 되어 주행 시 승차감을 감소시키는 원인이 된다(이하 공기 진동에 따른 소음은 공명음으로 통칭함). Due to the structural characteristics, these tires increase the stiffness of the sidewalls, resulting in an increase in the sound pressure associated with noise generation as the shock transmitted from the road surface does not play a proper damping role in the tire itself. . This generates air vibrations in the interior of the tire, and noise is transmitted to the interior of the vehicle, which causes the driver to sense it, thereby reducing the riding comfort when driving (hereinafter, the noise caused by the air vibration is referred to as a resonance sound).

자동차 성능의 발전은 고속 주행에 대한 일반 운전자의 욕망을 자극시켰고 이를 위해서 여러 자동차 부품 및 장치가 함께 발전되어 왔다. 고속 주행시 타이어의 펑크는 운전자 및 동승자의 안전을 크게 위협하며, 차량이 조향력을 잃어 주변 다른 사람 또는 사물에 해를 가할 수 있는 큰 사고로 이어질 수 있다. 이를 방지하기 위해 타이어의 안쪽에 펑크를 봉입할 수 있는 봉입물(Seal)을 넣는 기술이나 펑크난 타이어가 주저 앉지 않도록 단단한 보조물을 더하는 기술(Run-flat)을 사용한 타이어가 개발되어 상용화되었다.The development of automobile performance has stimulated the desire of the general driver for high speed driving, and for this purpose, various automobile parts and devices have been developed together. Tire punctures at high speeds greatly threaten the safety of drivers and passengers, and can lead to major accidents where the vehicle loses steering and can harm others or objects around it. To prevent this, tires have been developed and commercialized using a technology of inserting a seal to seal the puncture inside the tire or a technique of adding a hard aid to prevent the flat tire from sitting down.

본 발명의 목적은 타이어의 소음 중 타이어 내부의 공기 진동으로 발생되는 공명음을 저감시키고 동시에 타이어 펑크시 급격한 변화를 통한 사고를 방지할 수 있는 타이어를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a tire that can reduce the resonance sound generated by the vibration of the air inside the tire of the noise of the tire and at the same time prevent accidents through rapid changes during tire puncture.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 타이어 내측면에 부착된 흡음재, 그리고 상기 타이어 내측면과 상기 흡음재 사이에 배치되며, 파우치 및 상기 파우치 내부에 봉입된 실란트를 포함하는 실란트 파우치를 포함하는 타이어를 제공한다.According to an embodiment of the present invention, there is provided a tire including a sound absorbing material attached to a tire inner surface, and a sealant pouch disposed between the tire inner surface and the sound absorbing material, the sealant including a pouch and a sealant enclosed in the pouch. do.

상기 흡음재는 다공성 부직포, 다공성 폼 및 이들의 적층체로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나일 수 있다.The sound absorbing material may be any one selected from the group consisting of a porous nonwoven fabric, a porous foam, and a laminate thereof.

상기 파우치는 밀도가 0.60 g/cm3 내지 1.00 g/cm3(ASTM D792)이고, 항복응력이 250 kgf/cm2 내지 400 kgf/cm2(ASTM D638)이고, 파단신율이 100 % 초과(ASTM D638)이고, 굴곡탄성율이 11,000 kgf/cm2 내지 15,000 kgf/cm2(ASTM D790)일 수 있다.The pouch has a density of 0.60 g / cm 3 to 1.00 g / cm 3 (ASTM D792), a yield stress of 250 kgf / cm 2 to 400 kgf / cm 2 (ASTM D638), and an elongation at break greater than 100% (ASTM D638), and the flexural modulus may be 11,000 kgf / cm 2 to 15,000 kgf / cm 2 (ASTM D790).

상기 파우치는 폴리프로필렌(PP) 또는 에틸렌비닐아세테이트 공중합체(EVA)재질일 수 있다.The pouch may be made of polypropylene (PP) or ethylene vinyl acetate copolymer (EVA).

상기 실란트는 부틸고무 100 중량부, 폴리이소부틸렌 100 중량부 내지 400 중량부, 무기첨가제 10 중량부 내지 100 중량부, 및 가류제 1 중량부 내지 15 중량부를 포함하는 실란트 조성물을 140 ℃ 내지 180 ℃의 온도에서 가교 반응시켜 제조될 수 있다.The sealant is 140 to 180 ℃ sealant composition comprising 100 parts by weight of butyl rubber, 100 parts by weight to 400 parts by weight of polyisobutylene, 10 parts by weight to 100 parts by weight of inorganic additive, and 1 part by weight to 15 parts by weight of vulcanizing agent. It can be prepared by a crosslinking reaction at a temperature of ℃.

상기 실란트의 점도는 25 ℃에서 3,000 mPas 내지 10,000 mPas일 수 있다.The viscosity of the sealant may be 3,000 mPas to 10,000 mPas at 25 ℃.

상기 실란트 파우치의 두께는 2 mm 내지 5 mm이고, 상기 흡음재의 두께는 5 mm 내지 20 mm일 수 있다.The sealant pouch may have a thickness of 2 mm to 5 mm, and the sound absorbing material may have a thickness of 5 mm to 20 mm.

본 발명의 타이어는 타이어의 소음 중 타이어 내부의 공기 진동으로 발생되는 공명음을 저감시키고 동시에 타이어 펑크시 급격한 변화를 통한 사고를 방지할 수 있다.Tire of the present invention can reduce the resonance sound generated by the air vibration inside the tire of the noise of the tire and at the same time can prevent the accident through a sudden change during tire puncture.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어의 절단 사시도이다.1 is a perspective view of a tire cut according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예 및 도면에 한정되지 않는다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 타이어는 타이어 내측면에 부착된 흡음재, 그리고 상기 타이어 내측면과 상기 흡음재 사이에 배치되며, 파우치 및 상기 파우치 내부에 봉입된 실란트를 포함하는 실란트 파우치를 포함한다.A tire according to an embodiment of the present invention includes a sound absorbing material attached to a tire inner surface, and a sealant pouch disposed between the tire inner surface and the sound absorbing material and including a pouch and a sealant sealed inside the pouch.

즉, 상기 타이어는 상기 흡음재와 상기 실란트를 함께 포함하되, 타이어 펑크시 구멍을 메우고 나가 굳어지는 실란트(Sealant)가 고온과 변형에 강한 고분자 재질의 파우치에 담겨 있고, 상기 파우치의 한 쪽 면에 공명음을 저감시킬 수 있는 흡음재를 부착한 것이다.That is, the tire includes the sound absorbing material and the sealant together, the sealant which fills the hole when the tire is punctured and is sealed in a pouch made of a polymer material resistant to high temperature and deformation, and resonating on one side of the pouch. Sound absorption material which can reduce sound is attached.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기압 타이어의 절단 사시도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 타이어(1)는, 내측면에 부착된 실란트 파우치(2) 및 상기 실란트 파우치(2) 위에 부착된 흡음재(3)를 포함한다.1 is a cutaway perspective view of a pneumatic tire according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, the tire 1 according to the present invention includes a sealant pouch 2 attached to an inner surface and a sound absorbing material 3 attached to the sealant pouch 2.

상기 실란트 파우치(2)는 상기 타이어(1)의 내측면에 부착되며, 상기 타이어(1)가 내측에 이너라이너를 포함하는 경우, 상기 실란트 파우치(2)는 상기 이너라이너 위에 위치할 수 있다.The sealant pouch 2 is attached to the inner side of the tire 1, and when the tire 1 includes an inner liner, the sealant pouch 2 may be positioned on the inner liner.

상기 실란트 파우치(2)는 띠형상으로 상기 타이어(1)의 내측벽을 따라 연장되고, 양 끝 단이 서로 만나서 상기 타이어(1)와 같이 링 형상이 된다.The sealant pouch 2 extends along the inner wall of the tire 1 in a band shape, and both ends thereof meet each other to form a ring like the tire 1.

상기 실란트 파우치(2)는 상기 타이어(1) 내측면에 다양한 방법으로 고정될 수 있다. 일 예로, 상기 실란트 파우치(2)는 접착제 또는 양면 접착 테이프 등의 접착층(41)에 의하여 상기 타이어(1) 내측면에 부착될 수 있다.The sealant pouch 2 may be fixed to the inner surface of the tire 1 in various ways. For example, the sealant pouch 2 may be attached to the inner surface of the tire 1 by an adhesive layer 41 such as an adhesive or a double-sided adhesive tape.

상기 실란트 파우치(2)는 파우치(21) 및 상기 파우치(21) 내부에 봉입된 실란트(22)를 포함한다.The sealant pouch 2 includes a pouch 21 and a sealant 22 enclosed in the pouch 21.

상기 실란트(22)는 부틸고무, 폴리이소부틸렌, 무기첨가제 및 가류제를 포함하며, 선택적으로 기타 첨가제를 더 포함하는 실란트 조성물을 가교 반응시켜 제조할 수 있다. The sealant 22 may be prepared by crosslinking a sealant composition including butyl rubber, polyisobutylene, an inorganic additive, and a vulcanizing agent, and optionally further including other additives.

상기 폴리이소부틸렌은 1000 g/mol 내지 3000 g/mol의 중량평균분자량을 갖는 것이 좋다. 또한, 상기 폴리이소부틸렌은 상기 부틸고무 100 중량부에 대하여 100 중량부 내지 400 중량부로 포함될 수 있다. 상기 폴리이소부틸렌의 함량이 100 중량부 미만이면 온도안정성이 저하될 수 있고, 400 중량부를 초과하면 상기 실란트(22)의 접착 및 완충 효과가 저하될 수 있다. 구체적으로는 상기 실란트(22)의 접착 및 완충 효과를 높이기 위해서 상기 부틸고무 100 중량부에 대하여 상기 폴리이소부틸렌을 300 중량부 내지 400 중량부로 사용하는 것이 바람직하고, 온도 안정성을 높이기 위해서는 상기 폴리이소부틸렌을 200 중량부 내지 300 중량부로 사용하는 것이 바람직하다.The polyisobutylene may have a weight average molecular weight of 1000 g / mol to 3000 g / mol. In addition, the polyisobutylene may be included in 100 parts by weight to 400 parts by weight based on 100 parts by weight of the butyl rubber. When the content of the polyisobutylene is less than 100 parts by weight, the temperature stability may be lowered. When the content of the polyisobutylene is more than 400 parts by weight, the adhesion and buffering effect of the sealant 22 may be reduced. Specifically, the polyisobutylene is preferably used in an amount of 300 parts by weight to 400 parts by weight based on 100 parts by weight of the butyl rubber in order to increase the adhesion and buffering effect of the sealant 22, and in order to increase the temperature stability, the poly It is preferable to use isobutylene at 200 to 300 parts by weight.

상기 무기첨가제는 상기 실란트(22)의 발열량을 조절하기 위한 것으로, 카본블랙, 실리카, 탄산칼슘, 규산칼슘, 산화마그네슘, 산화 알루미늄, 황산바륨, 탈크, 마이카 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 것을 사용할 수 있다. 이때 상기 무기첨가제는 부틸고무 100 중량부에 대하여 10 중량부 내지 100 중량부로 포함될 수 있으며, 바람직하게는 30 중량부 내지 50 중량부로 포함될 수 있다.The inorganic additive is for controlling the calorific value of the sealant 22, and is selected from the group consisting of carbon black, silica, calcium carbonate, calcium silicate, magnesium oxide, aluminum oxide, barium sulfate, talc, mica and mixtures thereof. Can be used. In this case, the inorganic additive may be included in 10 parts by weight to 100 parts by weight with respect to 100 parts by weight of butyl rubber, preferably 30 parts by weight to 50 parts by weight.

또한 상기 가류제는 상기 실란트(22)의 가교를 돕는 것으로, 부틸고무 100 중량부에 대하여 1 중량부 내지 15 중량부로 포함될 수 있으며, 바람직하게는 5 중량부 내지 10 중량부로 포함될 수 있다.In addition, the vulcanizing agent helps to crosslink the sealant 22, and may be included in an amount of 1 to 15 parts by weight based on 100 parts by weight of butyl rubber, and preferably 5 to 10 parts by weight.

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 가류제를 사용할 수 있다.As the vulcanizing agent, metal oxides such as sulfur-based vulcanizing agents, organic peroxides, resin vulcanizing agents and magnesium oxide may be used. The sulfur-based vulcanizing agent may be inorganic vulcanizing agents such as powdered sulfur (S), insoluble sulfur (S), precipitated sulfur (S), colloidal sulfur (colloid sulfur).

상기 실란트(22)에서 상기 부틸고무, 폴리이소부틸렌, 무기첨가제 및 가류제를 상기 함량 범위를 벗어나는 경우 타이어 주행 시 상기 실란트(22)가 흘러버릴 수 있다.When the butyl rubber, polyisobutylene, inorganic additives, and vulcanizing agents in the sealant 22 are out of the content range, the sealant 22 may flow when the tire is running.

이외 상기 실란트 조성물은 가류촉진제, 가류촉진조제, 접착제 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 기타 첨가제를 더 포함할 수 있다.In addition, the sealant composition may further include other additives selected from the group consisting of vulcanization accelerators, vulcanization accelerators, adhesives, and mixtures thereof.

가류 촉진을 위한 가류촉진제로는 술펜아미드계, 티아졸계, 티우람계, 티오우레아계, 구아니딘계, 디티오카르밤산계, 알데히드-아민계, 알데히드-암모니아계, 이미다졸린계, 크산테이트계 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나를 사용할 수 있다. 이때 상기 가류촉진제는 부틸고무 100 중량부에 대하여 0 중량부 내지 10 중량부로 포함될 수 있으며, 바람직하게는 3 중량부 내지 5 중량부로 포함될 수 있다.Examples of vulcanization accelerators for promoting vulcanization include sulfenamides, thiazoles, thiurams, thioureas, guanidines, dithiocarbamic acids, aldehydes-amines, aldehydes-ammonias, imidazolines, and xanthates. And any one selected from the group consisting of a combination thereof can be used. In this case, the vulcanization accelerator may be included in an amount of 0 to 10 parts by weight, and preferably 3 to 5 parts by weight, based on 100 parts by weight of butyl rubber.

상기 가류촉진조제는 상기 가류촉진제와 병용하여 그 촉진 효과를 완전하게 하기 위해서 사용되는 배합제로서, 산화아연과 스테아르산을 함께 사용할 수 있다. 상기 산화아연과 상기 스테아르산을 함께 사용하는 경우 적절한 가류촉진조제로서의 역할을 위하여 각각 상기 부틸고무 100 중량부에 대하여 1 중량부 내지 5 중량부 및 0.5 중량부 내지 3 중량부로 사용할 수 있다.The vulcanization accelerator is a compounding agent used in combination with the vulcanization accelerator to complete its promoting effect. Zinc oxide and stearic acid may be used together. When the zinc oxide and the stearic acid are used together, it may be used in an amount of 1 part by weight to 5 parts by weight and 0.5 parts by weight to 3 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the butyl rubber, respectively, to serve as a suitable vulcanization accelerator.

또한 상기 실란트(22)의 접착력을 향상시키기 위한 접착제로는 페놀계 레진, 로진(rosin)계 수지 또는 테르펜(terpene)계 수지와 같은 천연수지계와 석유수지, 콜타르(coal tar) 또는 알킬 페놀계 수지 등의 합성수지계를 사용할 수 있다. 이때 접착제는 부틸고무 100 중량부에 대하여 0 중량부 내지 10 중량부로 포함될 수 있으며, 바람직하게는 3 중량부 내지 5 중량부로 포함될 수 있다.In addition, the adhesive for improving the adhesive strength of the sealant 22 is a natural resin, such as phenolic resin, rosin resin or terpene resin and petroleum resin, coal tar or alkyl phenol resin Synthetic resin systems, such as these, can be used. In this case, the adhesive may be included in an amount of 0 to 10 parts by weight, preferably 3 to 5 parts by weight, based on 100 parts by weight of butyl rubber.

상기 실란트(22)는 상기와 같은 조성을 갖는 부틸고무를 기본으로 한 실란트 조성물을 상기 파우치(21)에 넣고, 140 ℃ 내지 180 ℃에서 가교 반응시켜 제조할 수 있다. The sealant 22 may be prepared by putting a sealant composition based on butyl rubber having the composition described above into the pouch 21 and crosslinking the reaction at 140 ° C to 180 ° C.

상기 실란트 조성물을 이용하여 제조된 상기 실란트(22)는 고온에서도 점도의 변화가 크게 발생하지 않으며, 타이어 회전시 발생하는 원심력에 의한 실란트(22)의 쏠림이나 퍼짐이 발생하지 않는다. 또한 타이어 주행 시 충분히 버틸 수 있도록 강한 접착성 및 온도안정성을 가지고 있다. 이를 위하여, 상기 실란트(22)의 점도는 25 ℃에서 3,000 mPas 내지 10,000 mPas일 수 있다.The sealant 22 manufactured by using the sealant composition does not significantly change the viscosity even at high temperatures, and does not cause the sealant 22 to fall or spread due to the centrifugal force generated when the tire is rotated. In addition, it has strong adhesiveness and temperature stability so that it can withstand tire driving. To this end, the viscosity of the sealant 22 may be 3,000 mPas to 10,000 mPas at 25 ℃.

한편, 상기 실란트(22)는 고온과 변형에 강한 고분자 소재로 이루어진 파우치(21)에 담겨 있다. 상기 실란트(22)가 상기 파우치(21)에 담겨 상기 타이어(1) 트레드 부위를 뚫고 들어오는 지름 6 mm 이하의 물체가 발생시킨 구멍을 봉합할 수 있다. On the other hand, the sealant 22 is contained in a pouch 21 made of a polymer material resistant to high temperature and deformation. The sealant 22 may be sealed in the pouch 21 to seal a hole generated by an object having a diameter of 6 mm or less that penetrates the tread portion of the tire 1.

이에, 상기 파우치(21)는 고분자 공중합 복합소재로써 내열성, 저온 내충격성 및 고온 치수 안정성을 갖는 것을 사용할 수 있다. 구체적으로 상기 파우치(21)의 재질은 고온과 변형에 강한 폴리프로필렌(PP) 공중합체나 에틸렌비닐아세테이트(EVA) 공중합체 등을 주재료로 하는 것일 수 있다. 다만, 상기 파우치(21)는 상기 재질 이외에도 밀도가 0.60 g/cm3 내지 1.00 g/cm3(ASTM D792)이고, 항복응력이 250 kgf/cm2 내지 400 kgf/cm2(ASTM D638)이고, 파단신율이 100 % 초과(ASTM D638)이고, 굴곡탄성율이 11,000 kgf/cm2 내지 15,000 kgf/cm2(ASTM D790)이고, 용융점이 150 ℃ 내지 170 ℃(ASTM D3418)인 것이면 어느 것이나 사용 가능하다. Thus, the pouch 21 may be used as a polymer copolymer composite material having heat resistance, low temperature impact resistance and high temperature dimensional stability. Specifically, the pouch 21 may be made of a polypropylene (PP) copolymer or an ethylene vinyl acetate (EVA) copolymer that is resistant to high temperature and deformation. However, the pouch 21 has a density of 0.60 g / cm 3 to 1.00 g / cm 3 (ASTM D792) in addition to the material, and a yield stress of 250 kgf / cm 2 to 400 kgf / cm 2 (ASTM D638). Any elongation at break above 100% (ASTM D638), flexural modulus between 11,000 kgf / cm 2 and 15,000 kgf / cm 2 (ASTM D790) and melting point between 150 ° C and 170 ° C (ASTM D3418) can be used. .

상기 실란트 파우치(2)는 상기 흡음재(3)의 부착 특성 및 타이어(1)와 흡음재(3) 사이의 전단변형에 대한 완충 작용이 우수하고, 5 mm 이하의 못 또는 돌기에 의해 발생되는 펑크에 대해 자가 봉합이 이루어질 수 있도록 봉입된 실란트 조성물 층을 포함하여 2 mm 내지 5 mm의 두께를 가질 수 있다. The sealant pouch (2) is excellent in the adhesion characteristics of the sound absorbing material (3) and the cushioning action against the shear deformation between the tire (1) and the sound absorbing material (3), the puncture generated by nails or projections of 5 mm or less It can have a thickness of 2 mm to 5 mm, including a layer of sealant composition encapsulated so that self sealing can be achieved.

또한, 상기 실란트 파우치(2)의 폭은 상기 흡음재(3)와 같은 너비로 상기 타이어(1) 트레드부 너비에 대하여 100 % 내지 120 %일 수 있다.In addition, the width of the sealant pouch 2 may be 100% to 120% of the width of the tread portion of the tire 1 at the same width as the sound absorbing material 3.

상기 흡음재(3)는 타이어 내부 공간에서 발생하는 공명 소음을 저감하기 위한 것으로, 상기 흡음재(3)는 다공성 부직포, 다공성 폼 및 이들의 적층체로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나일 수 있다.The sound absorbing material 3 is to reduce resonance noise generated in a tire interior space, and the sound absorbing material 3 may be any one selected from the group consisting of a porous nonwoven fabric, a porous foam, and a laminate thereof.

구체적으로 상기 다공성 부직포는 폴리에스테르계 부직포 또는 폴리스티렌계 부직포일 수 있고, 상기 다공성 폼은 다공성 폴리우레탄 폼일 수 있고, 상기 다공성 폴리우레탄 폼은 기본적으로 폴리이소시아네이트 화합물(polyisocyanate compound)과 폴리올(polyhydroxycompound)을 우레탄 반응시켜 제조할 수 있다. Specifically, the porous nonwoven fabric may be a polyester nonwoven fabric or a polystyrene nonwoven fabric, the porous foam may be a porous polyurethane foam, and the porous polyurethane foam basically includes a polyisocyanate compound and a polyol (polyhydroxycompound). It can manufacture by urethane reaction.

상기 흡음재(3)는 밀도가 0.01 g/cm3 내지 500 g/cm3일 수 있고, 구체적으로 0.01 g/cm3 내지 0.06 g/cm3일 수 있다. 상기 흡음재의 밀도가 0.01 g/cm3 미만인 경우 흡음 성능이 저하될 수 있고, 500 g/cm3를 초과하는 경우 타이어(1)의 중량이 상승될 수 있다.The sound absorbing material 3 may have a density of 0.01 g / cm 3 to 500 g / cm 3 , and specifically 0.01 g / cm 3 to 0.06 g / cm 3 . When the density of the sound absorbing material is less than 0.01 g / cm 3 , the sound absorbing performance may be reduced, and when the weight of the sound absorbing material exceeds 500 g / cm 3 , the weight of the tire 1 may be increased.

상기 흡음재(3)도 상기 실란트 파우치(2)와 마찬가지로 띠형상으로 상기 타이어(1)의 내측벽을 따라 연장되고, 양 끝 단이 서로 만나서 상기 타이어(1)와 같이 링 형상이 될 수 있다.Like the sealant pouch 2, the sound absorbing material 3 also extends along the inner wall of the tire 1 in a band shape, and both ends thereof may meet each other to have a ring shape like the tire 1.

또한, 상기 흡음재(3)는 상기 실란트 파우치(2) 위에 다양한 방법으로 고정될 수 있다. 일 예로, 상기 흡음재(3)는 접착제 또는 양면 접착 테이프 등의 접착층(42)에 의하여 상기 실란트 파우치(2) 위에 부착될 수 있다.In addition, the sound absorbing material 3 may be fixed on the sealant pouch 2 in various ways. For example, the sound absorbing material 3 may be attached onto the sealant pouch 2 by an adhesive layer 42 such as an adhesive or a double-sided adhesive tape.

상기 흡음재(3)는 5 mm 내지 20 mm의 두께를 가지며, 상기 타이어(1) 트레드부 너비에 대해 100 % 내지 120 %의 너비(폭)를 가질 수 있다.The sound absorbing material 3 may have a thickness of 5 mm to 20 mm, and may have a width (width) of 100% to 120% with respect to the width of the tread portion of the tire 1.

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.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention.

[제조예: 타이어의 제조]Preparation Example: Tire Production

(실시예 1 내지 3)(Examples 1 to 3)

부틸고무 100 중량부, 폴리이소부틸렌 400 중량부, 카본블랙 첨가제 40 중량부, 및 유황계인 가류제 2 중량부를 혼합하여 실란트 조성물을 제조하고, 이를 폴리프로필렌 재질의 파우치에 넣은 후, 140 ℃의 온도에서 가교 반응시켜 두께가 3.5 mm인 실란트 파우치를 제조하였다. 이때, 상기 파우치에 상기 실란트 조성물을 각각 680 ml, 815 ml 및 950 ml로 담았다(각각 실시예 1 내지 3임).100 parts by weight of butyl rubber, 400 parts by weight of polyisobutylene, 40 parts by weight of carbon black additive, and 2 parts by weight of sulfur-based vulcanizing agent were mixed to prepare a sealant composition, which was placed in a polypropylene pouch, and then The sealant pouch having a thickness of 3.5 mm was prepared by crosslinking at a temperature. At this time, the sealant composition was contained in the pouch 680 ml, 815 ml and 950 ml, respectively (Examples 1 to 3, respectively).

상기 제조된 실란트 파우치를 195/65R15 규격의 타이어 내부면에 페놀계 레진을 포함한 접착제를 이용하여 부착한 후, 상기 실란트 파우치 상부에 두께가 15 mm인 다공성 폴리우레탄 폼을 스티렌계 블록 공중합체가 포함된 접착제를 이용하여 부착하였다.The prepared sealant pouch was attached to the tire inner surface of the 195 / 65R15 standard using an adhesive including a phenolic resin, and then the styrene-based block copolymer contained porous polyurethane foam having a thickness of 15 mm on the sealant pouch. Attached with the adhesive.

(비교예 1)(Comparative Example 1)

부틸고무 100 중량부, 폴리이소부틸렌 400 중량부, 카본블랙 첨가제 40 중량부, 및 유화계인 가류제 2 중량부를 혼합하여 실란트 조성물을 제조한 후, 150 ℃의 온도에서 가교 반응시켜 제조하였다.100 parts by weight of butyl rubber, 400 parts by weight of polyisobutylene, 40 parts by weight of carbon black additive, and 2 parts by weight of vulcanizing agent, which is an emulsifier, were mixed to prepare a sealant composition, and then prepared by crosslinking at a temperature of 150 ° C.

상기 제조된 실란트 층을 195/65R15 규격의 타이어 내부면에 두께가 4 mm가 되게 도포하였다.The prepared sealant layer was applied to the inner surface of the tire of the 195 / 65R15 standard to a thickness of 4 mm.

(비교예 2)(Comparative Example 2)

두께가 15 mm인 다공성 폴리우레탄 폼을 195/65R15 규격의 타이어 내부면에 스티렌계 블록 공중합체가 포함된 접착제를 이용하여 부착하였다.A porous polyurethane foam having a thickness of 15 mm was attached to the inner surface of the tire of the 195 / 65R15 standard using an adhesive including a styrenic block copolymer.

(비교예 3)(Comparative Example 3)

부틸고무 100 중량부, 폴리이소부틸렌 400 중량부, 카본블랙 첨가제 40 중량부, 및 유화계인 가류제 2 중량부를 혼합하여 실란트 조성물을 제조한 후, 150 ℃의 온도에서 가교 반응시켜 제조하였다.100 parts by weight of butyl rubber, 400 parts by weight of polyisobutylene, 40 parts by weight of carbon black additive, and 2 parts by weight of vulcanizing agent, which is an emulsifier, were mixed to prepare a sealant composition, and then prepared by crosslinking at a temperature of 150 ° C.

상기 제조된 실란트 층을 195/65R15 규격의 타이어 내부면에 두께가 3 mm가 되게 도포한 후, 상기 실란트 층 상부에 두께가 15 mm인 다공성 폴리우레탄 폼을 실란트의 접착성을 이용하여 부착하였다.The prepared sealant layer was applied to a tire inner surface of the 195 / 65R15 standard to have a thickness of 3 mm, and then a porous polyurethane foam having a thickness of 15 mm was attached on the sealant layer by using the adhesive of the sealant.

[실험예: 타이어의 성능 측정]Experimental Example: Measurement of Tire Performance

상기 제조예 및 실시예에서 제조된 타이어에 대하여 실링 성능과 흡음 효과를 측정하였고, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.Sealing performance and sound absorption effects were measured for the tires manufactured in the above Preparation Examples and Examples, and the results are shown in Table 1 below.

비교예 1Comparative Example 1 비교예 2Comparative Example 2 비교예 3Comparative Example 3 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 실링 성능
(봉합/펑크 수)Sealing performance
(Number of sutures / puncture) 저온(-30℃)Low temperature (-30 ℃) 15/2015/20 0/200/20 2/202/20 13/2013/20 15/2015/20 16/2016/20 상온(20℃)Room temperature (20 ℃) 19/2019/20 0/200/20 11/2011/20 17/2017/20 18/2018/20 19/2019/20 고온(60℃)High temperature (60 ℃) 18/2018/20 0/200/20 13/2013/20 17/2017/20 17/2017/20 18/2018/20 흡음 효과(Index)Sound absorption effect (Index) 1414 100100 100100 100100 100100 9999 무게(Kg, Tire 중량 포함)Weight (including Kg and Tire weight) 9.89.8 8.98.9 10.010.0 9.79.7 9.99.9 10.210.2

1) 실링 성능: 각 온도 환경에서 휠에 취부되고 공기압(2.2 kgf)을 채운 타이어 트레드 부위에 지름 3.5 mm 내지 5 mm의 구멍 20 개를 뚫었을 때 봉합되는 수를 기록하였다.1) Sealing performance: The number of sutures was recorded when 20 holes with a diameter of 3.5 mm to 5 mm were drilled in the tire tread area mounted on the wheel and filled with air pressure (2.2 kgf) in each temperature environment.

2) 흡음 효과: 타이어 단품을 시속 80 km 속도로 회전시킬 때 나오는 주행음의 100 내지 500 Hz 영역에서 비교예 2의 Peak 수준을 기준으로 index를 기록하였다.2) Sound-absorption effect: The index was recorded based on the peak level of Comparative Example 2 in the region of 100 to 500 Hz of the sound generated when the tire unit was rotated at a speed of 80 km per hour.

상기 표 1을 참조하면, 실시예에서 제조된 타이어가 비교예에서 제조된 타이어에 비하여 실링 성능 및 흡음 효과가 우수함을 알 수 있다.Referring to Table 1, it can be seen that the tire produced in the example is superior in the sealing performance and sound absorption effect compared to the tire manufactured in the comparative example.

또한, 상기 실란트 조성물을 파우치에 담지 않은 비교예 3의 경우, 상기 실란트 조성물을 파우치에 담은 실시예 1 내지 3에 비하여 흡음 기능을 하는 다공성 폴리우레탄 폼이 실링 기능을 하는 실란트 조성물의 흐름을 방해하여 실링 기능을 저하하는 점에서 바람직하지 않음을 알 수 있다.In addition, in Comparative Example 3 in which the sealant composition is not contained in the pouch, compared to Examples 1 to 3 containing the sealant composition in the pouch, the porous polyurethane foam having a sound absorption function prevented the flow of the sealant composition having the sealing function It turns out that it is not preferable at the point which reduces a sealing function.

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.Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concepts of the present invention defined in the following claims are also provided. It belongs to the scope of rights.

1: 타이어
2: 실란트 파우치
21: 파우치 22: 실란트
3: 흡음재
41, 42: 접착층1: tire
2: sealant pouch
21: pouch 22: sealant
3: sound absorbing material
41, 42: adhesive layer

Claims (4)

타이어 내측면에 부착된 흡음재, 그리고
상기 타이어 내측면과 상기 흡음재 사이에 배치되며, 파우치 및 상기 파우치 내부에 봉입된 실란트를 포함하는 실란트 파우치를 포함하며,
상기 실란트 파우치의 아랫면은 상기 타이어 내측면에 고정되고, 상기 실란트 파우치의 측면과 윗면은 상기 타이어 내측면에 고정되지 않고,
상기 파우치는 밀도가 0.60 g/cm3 내지 1.00 g/cm3(ASTM D792)이고, 항복응력이 250 kgf/cm2 내지 400 kgf/cm2(ASTM D638)이고, 파단신율이 100 % 초과(ASTM D638)이고, 굴곡탄성율이 11,000 kgf/cm2 내지 15,000 kgf/cm2(ASTM D790)이고,
상기 실란트는 부틸고무 100 중량부, 폴리이소부틸렌 100 중량부 내지 400 중량부, 무기첨가제 10 중량부 내지 100 중량부, 및 가류제 1 중량부 내지 15 중량부를 포함하는 실란트 조성물을 140 ℃ 내지 180 ℃의 온도에서 가교 반응시켜 제조된 것이고,
상기 실란트의 점도는 25 ℃에서 3,000 mPas 내지 10,000 mPas인 것인 타이어.Sound absorbing material attached to the inner surface of the tire, and
A sealant pouch disposed between the tire inner surface and the sound absorbing material, the sealant pouch including a pouch and a sealant sealed in the pouch;
The lower surface of the sealant pouch is fixed to the inner surface of the tire, the side and top of the sealant pouch is not fixed to the inner surface of the tire,
The pouch has a density of 0.60 g / cm 3 to 1.00 g / cm 3 (ASTM D792), a yield stress of 250 kgf / cm 2 to 400 kgf / cm 2 (ASTM D638), and an elongation at break greater than 100% (ASTM D638), the flexural modulus is 11,000 kgf / cm 2 to 15,000 kgf / cm 2 (ASTM D790),
The sealant is 140 to 180 ℃ sealant composition containing 100 parts by weight of butyl rubber, 100 parts by weight to 400 parts by weight of polyisobutylene, 10 parts by weight to 100 parts by weight of inorganic additive, and 1 part by weight to 15 parts by weight of vulcanizing agent. It was prepared by crosslinking at a temperature of ℃,
The viscosity of the sealant is a tire of 25 to 3000 mPas to 10,000 mPas. 제 1 항에 있어서,
상기 흡음재는 다공성 부직포, 다공성 폼 및 이들의 적층체로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나인 것인 타이어.The method of claim 1,
The sound absorbing material is any one selected from the group consisting of a porous nonwoven fabric, a porous foam and a laminate thereof. 제 1 항에 있어서,
상기 파우치는 폴리프로필렌(PP) 또는 에틸렌비닐아세테이트 공중합체(EVA)재질인 것인 타이어.The method of claim 1,
The pouch is a tire of polypropylene (PP) or ethylene vinyl acetate copolymer (EVA) material. 제 1 항에 있어서,
상기 실란트 파우치의 두께는 2 mm 내지 5 mm이고,
상기 흡음재의 두께는 5 mm 내지 20 mm인 것인 타이어.The method of claim 1,
The thickness of the sealant pouch is 2 mm to 5 mm,
The thickness of the sound absorbing material is a tire of 5 mm to 20 mm.
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