KR102612729B1 - 고무 조성물용 커플링제 및 이를 포함하는 타이어용 고무 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 고무 조성물용 커플링제 및 이를 포함하는 타이어용 고무 조성물에 관한 것이다.
본 발명에 따른 고무 조성물은 원료 고무와 카본블랙 사이의 상호 작용을 유도할 수 있는 커플링제를 포함시킴으로써 고무 조성물 중 카본블랙의 분산성을 향상시켜 낮은 구름 저항 특성 및 우수한 내마모성을 가지는 타이어를 구현할 수 있다.
본 발명에 따른 고무 조성물은 원료 고무와 카본블랙 사이의 상호 작용을 유도할 수 있는 커플링제를 포함시킴으로써 고무 조성물 중 카본블랙의 분산성을 향상시켜 낮은 구름 저항 특성 및 우수한 내마모성을 가지는 타이어를 구현할 수 있다.
Description
본 발명은 고무 조성물용 커플링제 및 이를 포함하는 타이어용 고무 조성물에 관한 것이다.
최근, 환경에 대한 관심이 높아짐에 따라, 자동차에 대한 연비 절감의 요청이 높아지고 있다. 자동차의 연비 절감에는 타이어의 물성이 큰 영향을 미치기 때문에, 이와 같은 목적에 적합한 타이어용 고무 조성물이 강하게 요구되고 있다.
예를 들어, 타이어 트레드의 구름 저항(rolling resistance) 특성은 지면과 접하는 트레드 표면층의 성질에 의해 결정되는데, 주행시 필연적으로 따르는 마찰력에 기인하여 구름 저항이 낮을수록 차량의 연비가 높아질 수 있다.
이러한 타이어 트레드를 형성하기 위한 고무 조성물에는 보강성 및 내마모성을 향상시키기 위해 카본블랙 또는 실리카가 사용되고 있다.
충전제로서 카본블랙을 사용할 경우, 일반적으로 고무 조성물 내 카본블랙의 분산성이 좋지 않기 때문에 직경이 큰 카본블랙을 사용하거나, 고무 조성물 중 카본블랙의 함량을 상대적으로 적게 사용하고 있으나, 이 경우 타이어 트레드의 내마모성이 충분하지 못하다는 문제가 있다. 한편, 충전제로서 실리카를 사용할 경우, 일반적으로 카본블랙 대비 내마모성 향상 효과가 부족하다는 문제가 있다.
본 발명은 타이어용, 특히 타이어 트레드를 제조하기 위한 고무 조성물 중 충전제로서 카본블랙의 분산성을 향상시키기 위한 커플링제를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 고무 조성물 중 원료 고무와 카본블랙 사이의 상호 작용을 유도할 수 있는 커플링제를 포함시킴으로써 고무 조성물 중 카본블랙의 분산성을 향상시켜 본 발명에 따른 고무 조성물을 사용하여 제조된 타이어가 낮은 구름 저항 특성 및 우수한 내마모성을 가지도록 할 수 있는 고무 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상술한 기술적 과제의 해결을 위해, 본 발명의 일 측면에 따르면, 하기의 화학식 1로 표시되는 고무 조성물용 커플링제가 제공된다.
[화학식 1]
여기서,
X1 내지 X3은 각각 독립적으로 하기의 화학식 2로 표시되는 연결기이며,
[화학식 2]
(n은 1 내지 10 사이의 정수이다)
R1 내지 R3는 각각 독립적으로 탄소수 6개 이상의 지방산이다.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 원료 고무, 카본블랙 및 상기의 화학식 1로 표시되는 커플링제를 포함하는 타이어용 고무 조성물이 제공된다.
또한, 본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 상기 타이어용 고무 조성물을 사용하여 제조된 타이어가 제공된다.
본 발명에 따른 고무 조성물용 커플링제는 원료 고무 및 카본블랙과 각각 상호 작용 가능한 관능기를 포함함으로써 원료 고무 및 카본블랙 사이의 커플링을 촉진할 수 있어 고무 조성물 내 카본블랙의 분산성을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따른 고무 조성물은 원료 고무 및 카본블랙 사이의 커플링을 촉진하는 커플링제에 의해 낮은 구름 저항 특성 및 우수한 내마모성을 가지는 타이어를 제조하는 것이 가능하다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 후술하는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
이하, 본 발명에 따른 고무 조성물용 커플링제에 대하여 상세히 설명하도록 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 하기의 화학식 1로 표시되는 고무 조성물용 커플링제가 제공된다.
[화학식 1]
여기서, X1 내지 X3은 각각 독립적으로 하기의 화학식 2로 표시되는 에틸렌 글라이콜계 연결기이며, n은 1 내지 10 사이의 정수이다.
[화학식 2]
R1 내지 R3는 각각 독립적으로 탄소수 6개 이상의 지방산이다. 여기서, 지방산은 카복실기에 연결된 지방족 관능기에 불포화 결합이 없는 포화 지방산(CH3(CH2)nCO2H)이거나, 카복실기에 연결된 지방족 관능기에 적어도 하나 이상의 불포화 결합이 존재하는 불포화 지방산일 수 있다.
포화 지방산은 예를 들어, 카프릴산(caprylic acid), 카푸르산(capric acid), 라우르산(lauric acid), 미리스트산(myristic acid), 팔미트산(palmitic acid), 스테아르산(stearic acid), 아라키딘산(arachidic acid), 베헨산(behenic acid), 리그노세린산(lignoceric acid) 또는 세로트산(cerotic acid)일 수 있다.
불포화 지방산은 예를 들어, 미리스트올레산(myristoleic acid), 팔미트올레산(palmitoleic acid), 사피엔산(sapienic acid), 올레산(oleic acid), 엘라이드산(elaidic acid), 바크센산(vaccenic acid), 리놀레산(linoleic acid), 리노엘라이드산(linoeladidic acid), 아라키돈산(arachidonic acid), 에이코사펜타엔산(eicosapentaenoic acid), 에루신산(erucic acid) 또는 소르빈산(sorbic acid)일 수 있다.
상기에 열거한 포화 지방산 및 불포화 지방산은 각각 독립적으로 R1 내지 R3의 위치에 올 수 있는 지방산 작용기로서, 본원에서 예시로 기재되어 있지 않다 하더라도 다른 구조 및 형태의 포화 지방산 또는 불포화 지방산이 지방산 작용기로서 R1 내지 R3의 위치에 존재할 수 있다.
또한, 불포화 지방산의 경우, 별도로 언급되어 있지 않는 한 cis 또는 trans 이성질체도 포함하는 것으로 이해되어야 할 것이다. 예를 들어, 9번 및 12번 탄소의 이중 결합이 cis-배열인 리놀레산의 경우, 9번 탄소의 이중 결합이 trans-배열인 불포화 지방산과 12번 탄소의 이중결합이 trans-배열인 불포화 지방산으로 존재할 수 있다(9번 및 12번 탄소의 이중 결합이 모두 trans-배열인 불포화 지방산은 리노엘라이드산이다).
또한, 화학식에는 별도로 표시하지는 않았으나, 포화 지방산 또는 불포화 지방산의 알킬 또는 알케닐 사슬 중 임의의 탄소는 수소(H)가 아닌 다른 작용기로 치환될 수 있다.
이 때, 포화 지방산 또는 불포화 지방산의 알킬 또는 알케닐 사슬 중 임의의 탄소에 치환 가능한 작용기는 화학식 1로 표시되는 커플링제와 카본블랙 사이의 소수성 상호 작용을 촉진하기 위해 소수성 작용기인 것이 바람직하다.
포화 지방산 또는 불포화 지방산의 알킬 또는 알케닐 사슬 중 임의의 탄소에 치환 가능한 소수성 작용기로는 예를 들어, C1-C10 알킬, C6-C12 사이클로알킬, C2-C10 알케닐, C2-C10 알키닐, C6-C12 아릴 또는 아르알킬이 사용될 수 있다.
소수성 작용기가 알케닐 또는 알키닐일 때, 알케닐의 sp2-혼성 탄소 또는 알키닐의 sp-혼성 탄소가 직접적으로 결합되거나 알케닐의 sp2-혼성 탄소 또는 알키닐의 sp-혼성 탄소에 결합된 알킬의 sp3-혼성 탄소에 의해 간접적으로 결합된 형태일 수 있다.
본원에서 Ca-Cb 작용기는 a 내지 b 개의 탄소 원자를 갖는 작용기를 의미한다. 예를 들어, Ca-Cb 알킬은 a 내지 b 개의 탄소 원자를 갖는, 직쇄 알킬 및 분쇄 알킬 등을 포함하는 포화 지방족기를 의미한다. 직쇄 또는 분쇄 알킬은 이의 주쇄에 10개 이하(예를 들어, C1-C10의 직쇄, C3-C10의 분쇄), 바람직하게는 4개 이하, 보다 바람직하게는 3개 이하의 탄소 원자를 가진다.
구체적으로, 알킬은 메틸, 에틸, n-프로필, i-프로필, n-뷰틸, s-뷰틸, i-뷰틸, t-뷰틸, 펜트-1-일, 펜트-2-일, 펜트-3-일, 3-메틸뷰트-1-일, 3-메틸뷰트-2-일, 2-메틸뷰트-2-일, 2,2,2-트리메틸에트-1-일, n-헥실, n-헵틸 및 n-옥틸일 수 있다.
본원에서 사이클로알킬(cycloalkyl)은 달리 정의되지 않는 한 알킬의 고리형 구조로 이해될 수 있을 것이다.
사이클로알킬의 비제한적인 예로는 사이클로펜틸, 사이클로헥실, 1-사이클로헥세닐, 3-사이클로헥세닐 및 사이클로헵틸 등이 있다.
본원에서 아릴은 달리 정의되지 않는 한, 단일 고리 또는 서로 접합 또는 공유결합으로 연결된 다중 고리(바람직하게는 1 내지 4개의 고리)를 포함하는 불포화 방향족성 고리를 의미한다. 아릴의 비제한적인 예로는 페닐, 바이페닐, o- 터페닐(terphenyl), m-터페닐, p-터페닐, 1-나프틸, 2-나프틸, 1-안트릴(anthryl), 2-안트릴, 9-안트릴, 1-페난트레닐(phenanthrenyl), 2-페난트레닐, 3--페난트레닐, 4--페난트레닐, 9-페난트레닐, 1-피레닐, 2-피레닐 및 4-피레닐 등이 있다.
본원에서 아르알킬은 아릴이 알킬의 탄소에 치환된 형태의 작용기로서, -(CH2)nAr의 총칭이다. 아르알킬의 예로서, 벤질(-CH2C6H5) 또는 페네틸(-CH2CH2C6H5) 등이 있다.
화학식 2로 표시되는 에틸렌 글라이콜계 연결기인 X2 또는 X3과 지방산은 산 촉매 하에서 하기의 반응식 1에 의해 결합되어 커플링제를 형성할 수 있다.
[반응식 1]
여기서, 지방산의 R은 지방산의 카복실기의 탄소에 결합된 알킬 또는 알케닐 사슬로서, 커플링제는 지방산의 알킬 또는 알케닐 사슬을 통해 카본블랙의 소수성 표면과 소수성 상호 작용할 수 있다.
한편, 커플링제의 에틸렌 글라이콜 반복 단위는 친수성 연결기로서, 원료 고무 표면의 친수성 작용기와의 친수성 상호 작용할 뿐만 아니라 카본블랙 표면의 친수성 작용기와의 친수성 상호 작용함으로써 원료 고무와 카본블랙 사이의 커플링을 유도하는 것이 가능하다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 원료 고무, 카본블랙 및 하기의 화학식 1로 표시되는 커플링제를 포함하는 타이어용 고무 조성물이 제공된다.
[화학식 1]
여기서, X1 내지 X3은 각각 독립적으로 하기의 화학식 2로 표시되는 에틸렌 글라이콜계 연결기이며, n은 1 내지 10 사이의 정수이다.
[화학식 2]
고무 조성물 100 중량부에 대하여 커플링제는 0.5 내지 5 중량부로 포함되는 것이 바람직하다.
커플링제의 함량이 고무 조성물 100 중량부에 대하여 0.5 중량부 미만인 경우, 커플링제에 의한 원료 고무 및 카본블랙 사이의 커플링 촉진 효과가 미미함에 따라 고무 조성물 중 카본블랙의 충분한 분산성을 달성하기 어려울 수 있다.
반면, 커플링제의 함량이 고무 조성물 100 중량부에 대하여 5 중량부를 초과할 경우, 과량의 커플링제로 인한 부산물 발생이 증가하거나 고무 조성물 중 카본블랙, 카본블랙 및 원료 고무 간의 분산성이 저하될 우려가 있다.
여기서, 원료 고무는 이소프렌계 고무 및 다이엔계 고무로부터 선택되는 적어도 하나를 포함할 수 있다.
이소프렌계 고무는 예를 들어, 탈단백질 천연 고무 및 고순도 천연 고무와 같은 천연 고무 또는 에폭시화 천연 고무, 수소 첨가 천연 고무 및 그래프트화 천연 고무와 같은 개질 천연 고무를 포함할 수 있다.
다이엔계 고무는 예를 들어, 스타이렌-뷰타다이엔 고무(SBR), 뷰타다이엔 고무(BR), 이소프렌-함유 스타이렌 뷰타다이엔 고무 또는 나이트릴 함유 스타이렌 뷰타다이엔 고무을 포함할 수 있다.
상술한 원료 고무 외에 네오프렌 고무, 클로로뷰틸 고무 또는 브로모뷰틸 고무 등도 사용될 수 있다. 또한, 원료 고무로 1종의 원료 고무를 단독으로 사용할 수 있으나, 상술한 원료 고무 중 적어도 2종을 병용하여 사용할 수 있다.
고무 조성물 100 중량부에 대하여 원료 고무는 20 내지 60 중량부로 포함되는 것이 바람직하다.
고무 조성물 100 중량부에 대하여 원료 고무의 함량이 20 중량부 미만인 경우, 인장강도를 포함한 기계적 물성이 하락할 우려가 있다. 반면, 고무 조성물 100 중량부에 대하여 원료 고무의 함량이 60 중량부를 초과할 경우, 보강성 및 고무 조성물의 기계적 성능에서 불리할 우려가 있다.
카본블랙으로는 예를 들어, 퍼니스 블랙(furnace black), 아세틸렌 블랙, 서멀 블랙(thermal black), 채널 블랙 등이 사용될 수 있다.
고무 조성물 100 중량부에 대하여 카본블랙은 20 내지 50 중량부로 포함되는 것이 바람직하다.
고무 조성물 100 중량부에 대하여 카본블랙의 함량이 20 중량부 미만인 경우, 보강성을 포함한 기계적 물성에서 불리할 우려가 있다.
반면, 고무 조성물 100 중량부에 대하여 카본블랙의 함량이 50 중량부를 초과할 경우, 고무 조성물 내 무늬 점도(Mooney viscosity), 발열 성능 및 점탄성 물성 등이 불리할 우려가 있다.
또한, 본 발명에 따른 고무 조성물은 실리카, 클레이(clay) 또는 탈크(talc) 등과 같은 보강제를 추가적으로 포함할 수 있다.
이 뿐만 아니라, 본 발명에 따른 고무 조성물은 커플링제에 의한 원료 고무 및 카본블랙 사이의 커플링 상호 작용에 영향을 주지 않는 범위 내에서 설핀아마이드(sulfenamide)와 같은 가황촉진제, 산화아연, 산화마그네슘 등과 같은 가황촉진조제, 나프텐 오일(naphthenic oil), 아로마 오일 등의 프로세스 오일, 스테아린산 등과 같은 분산제(왁스), 노화 예방제, 산화 방지제, 오존 균열방지제, 해교제(peptizing agent), 점착 수지, 가황 지연제 등과 같은 첨가제를 더 포함할 수 있다.
아울러, 본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 상술한 타이어용 고무 조성물을 사용하여 제조된 타이어가 제공된다.
예를 들어, 반라리믹서(Banbury mixer) 또는 오픈롤(open roll) 등과 같은 혼련기를 사용하여 카커스, 벨트, 비드 또는 트레드 등과 같은 타이어용 고무 부재로서 제조될 수 있다.
타이어용 고무 조성물의 조성
실시예 1
천연 고무 30 중량부, 뷰타다이엔 고무 2종 40 중량부, 카본블랙 40, 산화아연 4중량부, 스테아릭산 1 중량부, 노화방지제 1 중량부 및 커플링제로서 하기의 화학식 1로 표시되는 화합물 0.8 중량부를 160℃에서 1분 동안 배합하고, 165℃에서 방출한 후 2차 배합으로 105℃에서 황 4.5 중량부, 가류촉진제 1.2 중량부를 추가하여 타이어용 고무 조성물을 제조하였다.
[화학식 1]
여기서, X1 내지 X3는 각각 독립적으로 하기의 화학식 2로 표시되는 연결기이며, n은 1이다.
[화학식 2]
R1 내지 R3는 각각 독립적으로 하기의 화학식 4로 표시되는 소르빈산이다.
[화학식 4]
실시예 2
화학식 1로 표시되는 커플링제의 R1 내지 R3가 각각 독립적으로 하기의 화학식 5로 표시되는 올레산인 것을 제외하고 실시예 1과 동일하게 고무 조성물을 제조하였다.
[화학식 5]
비교예 1
커플링제를 사용하지 않은 것을 제외하고 실시예 1과 동일하게 고무 조성물을 제조하였다.
비교예 2
커플링제로 Bis[(3-thiethoxysilyl)propyl]tetrasulfide (TESPTS)를 사용한 것을 제외하고 실시예 1과 동일하게 고무 조성물을 제조하였다.
실험예 1. 고무 조성물의 물성 평가
각 실시예 및 비교예에 따라 제조된 고무 조성물의 물성을 다음과 같은 방법으로 평가하였다.
1) 무늬 점도(ML1+4, 100℃): 무늬 점도는 ASTM D 1646 RUBBER FROM NATURAL OR SYNTHETIC SOURCES-VISCOSITY AND VULCANIZATION CHARACTERISTICS (MOONEY VISCOMETER) 따라 각 실시예 및 비교예에서 제조된 제1 마스터 배치 및 고무 조성물에 대하여 각각 측정하였다.
50-ML1+4(100℃) 여기서, 50-M은 점도수이고, L은 LARGE ROTOR 를 사용한 것을 나타내며, 1은 모터를 작동하기 전 1분간 예열시킨 것을 의미하며, 4는 규정된 측정시간 100℃는 측정온도를 의미한다.
무늬 점도가 높을수록 제1 마스터 배치 및 고무 조성물 내 구성 성분의 분산성이 떨어지는 것을 의미한다.
2) 무늬 스코치 타임(MST): 무늬 스코치 타임(MST)은 ASTM D 1646: Rubber - Viscosity, Stress Relaxation, and Pre-Vulcanization characteristics(Mooney Viscometer) 따라 각 실시예 및 비교예에서 제조된 고무 조성물에 대하여 각각 측정하였다.
MST가 짧을 경우 scorch가 빨리 발생할 수 있어 타이어 제조 공정 중 고무의 가공성이 저하될 우려가 있다.
3) Rheometer(MDR): Rheometer(MDR)은 ASTM D1349, ASTM D1556, ASTM D2084, ASTM D4483, ISO 6502, ASTM D 5289 따라 각 실시예 및 비교예에서 제조된 고무 조성물에 대하여 각각 측정하였다.
Rheometer의 t90 시간이 길수록 타이어 제조 공정 중 특히 가류 공정에서의 생산성이 저하되는 문제가 있다.
| 구분 | 무늬 점도 (고무 조성물) |
MST, t5 (138℃) | Rheometer (150℃) |
| 실시예 1 | 70 | 5.0 | 11.9 |
| 실시예 2 | 71 | 5.1 | 11.6 |
| 비교예 1 | 84 | 5.4 | 11.1 |
| 비교예 2 | 79 | 5.5 | 11.0 |
상기 표 1의 결과를 참조하면, 실시예 1 및 실시예 2의 경우, 비교예 1 및 비교예 2 대비 고무 조성물에서 측정된 무늬 점도 값이 작은 것을 확인할 수 있다. 일반적으로 고무 조성물 중 카본블랙의 분산성이 높아질 경우 무늬 점도 값은 낮아지는 경향을 가지고 있다.
또한, 실시예 1 및 실시예 2 대비 비교예 1 및 비교예 2의 Rheometer 값이 다소 빨라진 것을 확인할 수 있다. 이는 고무 조성물 중 카본블랙의 분산성이 불충분함에 따른 것으로 이해될 수 있다.
실험예 2. 고무 시트의 물성 평가
ASTM D 3182 RUBBER- PREPARING STANDARD VULCANIZED SHEET에 따라 각 실시예 및 비교예에 따라 제조된 고무 조성물을 사용하여 고무 시트를 제조하였으며, 각 실시예 및 비교예에 따라 제조된 고무 조성물을 사용하여 제조된 고무 시트의 물성을 다음과 같은 방법으로 평가하였다.
1) 경도(Hardness): 고무 경도 측정은 ASTM D2240 SHORE A2-TYPE 고무 경도 측정기를 측정법에 따라 측정하였다. 고무 시트의 경도는 고무 시트의 표면에 표준 사이즈의 바늘(Indentor)로 규정된 압력 하에서 들어가는 정도의 성질로 간주된다.
2) 인장 응력(M300%) 및 신장(ELONGATION)은 ASTM 412-98a : STANDARD TEST METHODS FOR VULCANIZED RUBBER AND THERMOPLASTIC ELASTOMERS-TENSION에 따라 측정하였다.
3) Heat buildup (HBU) : HBU는 ASTM D623 및 ASTM D3182에 따라 측정하였다. HBU 값이 클수록 발열이 상대적으로 적은 것을 의미한다.
4) Rebound : ASTM D 2632 : RUBBER PROPERTY - RESILIENCE VERTICAL REBOUND, ASTM D 1054 : RUBBER PROPERTY - RESILIENCE USING A REBOUND PENDULUM 에 따라 측정하였다. Rebound 값이 클수록 탄성항이 커서 열손실이 적다.
5) DMA : ASTM D4065, D4440, D5279에 따라 측정했다. tanδ@60℃ 구름저항 대용수치로써, 작을수록 성능이 우수한 것을 의미한다.
6) Lambourn abrasion loss : JIS K6264-93, JIS R6211, JIS R6210, JIS R6111 따라 측정하였다. Lambourn 값이 작을수록 손실이 적은 것을 의미한다.
| Test | Hardness | M300% | Elong. | HBU | Rebound. | tanδ60℃ | Lambourn |
| 실시예 1 | 71 | 151 | 525 | 20 | 48 | 0.09871 | 0.0704 |
| 실시예 2 | 71 | 147 | 537 | 21 | 46 | 0.09879 | 0.0715 |
| 비교예 1 | 73 | 137 | 580 | 31 | 42 | 0.09911 | 0.0811 |
| 비교예 2 | 71 | 139 | 572 | 32 | 43 | 0.09902 | 0.0725 |
상기 표 2의 결과를 참고하면, 실시예 1 및 실시예 2에 따른 고무 조성물을 사용하여 제조된 고무 시트는 카본블랙 커플링제를 사용하지 않은 비교예 1 및 종래 통용되는 커플링제를 사용한 비교예 2 대비 tanδ60℃ 값이 낮은 것을 확인할 수 있다. 고무 조성물 중 카본블랙의 분산성이 향상됨에 따라 향상으로 인해서 카본블랙과 카본블랙 사이에서 나올 수 이는 Hysteresis 감소에 따른 열에너지 손실의 감소가 영향을 준 것으로 판단된다.
또한 실시예 1 및 실시예 2의 경우, 비교예 1 및 비교예 2 대비 높은 300% Modulus 값을 가지고 있는 것을 확인할 수 있다. 이는 고무 조성물 중 카본블랙의 높은 분산성에 기인한 고무의 가교 밀도 향상으로 인한 것으로 판단할 수 있다.
즉, 카본블랙 커플링제를 사용할 경우 고무 조성물 중 원료 고무와 카본블랙의 분산성을 높여 고무에 파쇄되어 분산되지 않는 파쇄 고무량이 줄어들기 때문에 이는 고무의 가교 밀도의 개선에도 영향을 끼친 것으로 판단된다.
단, 실시예 1 및 실시예 2의 경우, 비교예 1 및 비교예 2에 비해서 Modulus가 높기 때문에 Elongation은 낮은 값을 가지는 경향이 있으나, Elongation 수치가 500% 이상으로 고무 시트의 물성에 큰 영향을 주지 않는 범위 내인 것으로 확인할 수 있다.
이상, 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.
Claims (7)
- 하기의 화학식 1로 표시되는 고무 조성물용 커플링제:
[화학식 1]
여기서,
X1 내지 X3은 각각 독립적으로 하기의 화학식 2로 표시되는 연결기이며,
[화학식 2]
(n은 1 내지 10 사이의 정수이다)
R1 내지 R3는 각각 독립적으로 소르빈산(sorbic acid) 또는 올레산(oleic acid)이다.
- 삭제
- 삭제
- 원료 고무;
카본블랙; 및
하기의 화학식 1로 표시되는 커플링제;
를 포함하는,
타이어용 고무 조성물:
[화학식 1]
여기서,
X1 내지 X3은 각각 독립적으로 하기의 화학식 2로 표시되는 연결기이며,
[화학식 2]
(n은 1 내지 10 사이의 정수이다)
R1 내지 R3는 각각 독립적으로 소르빈산(sorbic acid) 또는 올레산(oleic acid)이다.
- 제4항에 있어서,
상기 원료 고무는 이소프렌계 고무 및 다이엔계 고무로부터 선택되는 적어도 하나를 포함하는,
타이어용 고무 조성물.
- 삭제
- 삭제
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