KR940006455B1 - 대형타이어용 인너라이너 고무조성물 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

대형타이어용 인너라이너 고무조성물

본 발명은 대형타이어용 인너라이너(Innerliner) 고무조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 인너라이너의 본래 기능인 내공기투과성을 어느 정도 유지하면서 2차 인너라이너와의 점착성을 향상시킨 대형타이어용 스틸 래디알 타이어 인너라이너 고무조성물에 관한 것이다.

일반적으로 인너라이너는 튜브레스타입(Tubeless type)인 경우 공기압을 유지시켜 주는 튜브의 기능을 하며, 아울러 타이어 내부 공기중의 수분이 타이어의 각 구조, 즉 카카스(Carcass), 보강용 벨트, 비드(Bead)에 침투하여 분러현상을 유발시키는 것을 막아주는 중요한 기능이 있다.

종래, 대형타이어용(트럭 또는 버스) 스틸래디알 타이어의 튜브레스타입 인너라이너는 타이어 성형시 이종폴리머간의 비상용성(非相溶性), 즉 부틸리치계인 1차 인너라이너와 디엔계 천연고무인 2차 인너라이너간의 점착성이 매우 저조하여 성형공정중 익스펜션 디포메이션(Expension Deformation)시 1차 인너라이너와 2차 인너라이너가 분리되는 문제점이 있었다.

상기 문제점을 해결하기 위한 수단으로 1차 인너라이너 화합물에 천연 고무 함량을 20중량부 정도 사용하여, 2차 인너라이너 화합물과의 비상용성은 어느 정도 극복할 수 있었다. 그러나, 인너라이너 본래의 기능인 공기투과방지에는 매우 불리하여 타이어의 주행시 타이어 내부의 높은 압력으로 수분을 포함한 공기가 인너라이너를 통과하여 벨트, 카카스(Carcas), 비드(Bead)등에 침투하게 됨으로써 타이어의 폭발 및 분리가 유발되게 되는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 인너라이너의 본래기능인 공기투과방지성능도 어느정도 유지하면서 2차 인너라이너와의 비상용성을 극복시킬 수 있는 인너라이너 고무조성물을 제공하는데 있으며, 또한, 본 발명은 대형타이어용 스틸래디탈 타이어의 보급이 확산되면서 타이어의 완전마모 후 리트레딩(Retre-ading)하여 다시 사용할수 있는 재생성능이 요구됨에 따라 내구성을 향상시킬 수 있는 대형타이어용 인너라이너 고무조성물을 제공하는데 그 목적이 있다.

이하 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 할로겐화 이소부틸렌-이소프렌고무 90 내지 100중량부, 디엔계 천연고무 0 내지 10중량부, 점착제 4 내지 8중량부, 기타 배합제를 첨가하여서 된 대형타이어용 인너라이너 고무조성물임을 그 특징으로 한다.

본 발명에서 사용되는 할로겐화 이소부틸렌-이소프렌 고무는 기존 부틸고무의 단점인 공가류성(다른 폴리머와의 가류속도차이에 의한 불균일 가류를 의미)과 점착성 저조를 극복하기 위하여 브롬, 염소등을 할로겐 물질을 결합시켜 만든 고무로서 비중이 0.93±0.01이고, 할로겐 함량은 1.0 내지 3.0%이며, 무니(Mooney)점도는 ML 1+8, 125℃에서 25 내지 40이다.

또한 디엔계 천연고무는 국제표준 견본에 의한 암갈색 내지 황색의 리브드 스모그 시이트(RIBBED SMOKED SHEET)를 겹쳐만든 고무덩어리이다.

본 발명에서 상기 디엔계 천연고무의 배합량은 10중량부 이하가 바람직한 바, 만약 10중량부를 초과하여 배합할 경우에는 내공기 투과성이 저하하게 되고, 전혀 사용하지 않을 경우에는 2차 인너라이너와의 비상용성 증대로 점착성이 저하되어 성형가공성이 떨어지게 되나 점착제의 보강으로 해소시킬 수 있다.

또한 점착제로는 탄화수소 수지를 4 내지 8중량부를 사용하였는 바, 상기 범위를 벗어나게 되면 가공성 및 점착성에 불리하게 되기 때문이다. 상기 탄화수소 수지로는 연화점이 90 내지 100℃이고 산가가 1이하인 구마론인덴수지, 연화점이 85 내지 105℃이고 산가가 30이하인 알킬페놀포름알데히드수지, 연화점이 95 내지 105℃이고 산가가 1이하인 히드로 카본수지가 바람직하다

본 발명에서 사용된 기타 배합제로서 접착제는 가류후 상이한 폴리머간의 접착성을 유지시켜주는 약품으로 폴리머베이스(Base)가 다른 1차 인너라이너와 2차 인너라이너의 가류 후 주행시 접착성을 유지시켜주는 역할을 하는 바, 방향족 석유수지를 주로 사용하였다.

또한, 카본블랙은 요오드 흡착력이 30 내지 87mg/g이고 DBP 흡착력이 85 내지 107cc/100g인 것이 바람직한 바, 만일 상기의 범위를 벗어나게 되면, 내마모성, 보강성, 내구성에 불리하게 된다

그리고, 또 다른 기타 배합제로는 통상적인 배합량으로 첨가하였는 바, 즉, 방향족 유분의 탈수소축중합물 8 내지 12.5중량부, 촉진제로서 디벤조티아릴 디술파이드 1.0중량부, 가류제로서 황 0.5중량부, 스테아린산 1 내지 1.5중량부, 산화아연 3 내지 5중량부, 방향족계 오일 5 내지 6 중량부를 사용하였다.

이하 본 발명을 실시예 및 비교예에 의거 더욱 상세히 설명하면 다음과 같으며, 본 발명은 상기 실시예에 한정하는 것은 아니다.

[실시예 1 내지 3]

다음 표 2에 나타낸 바와 같이 고무를 변량하여 반바리 혼합기(Banbary Mixer) 및 오픈 밀(Open Mill)을 이용하여 고무조성물을 제조한다. 상기 제조된 고무조성물에 대한 물성시험을 다음과 같은 방법으로 평가하였다

1) 공기투과 억제성능

시험편의 한쪽면을 진공상태로 하고 다른 한쪽면에서는 일정한 가스압력을 가하여 시험편을 투과하는 가스의 압력상승을 압력변환기로 측정하여 가스의 투과율을 계산할 수 있도록 된 필름가스 투과시험기(일본 리카세 이키사제)로 측정한 결과를 다음 표 2에 나타내었다.

다음 표 1에 나타낸 값은 비교예 1의 값을 기준(100)으로 하여 나타낸 값으로 숫치가 높을수록 공기투과 억제성능이 우수함을 나타낸다.

2) 2차 인너라이너와의 점착성

시험배합고무 또는 톱핑코드(Topping cord)지에서 상측 시험편의 폭 13mm, 길이 160mm, 하측 시험편의 폭 30mm, 길이 70mm로 시험편을 준비하여 PICMA-Ⅱ 점착시험기(일본 도요세이키사세)로 측정하여 그 결과를 다음 표 1에 나타내었다.

다음 표 1에 나타낸 값은 비교예 1의 값을 기준(100)으로 하여 나타낸 것으로 숫치가 높을수록 2차 인너라이너와의 점착성이 우수함을 나타낸다

[비교예 1 내지 2]

다음 표1에 나타낸 바와 같이 종래 방법으로한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 실시하여 그 결과를 다음 표 1에 나타내었다.

[실시예 4 내지 12]

다음 표 2에 나타낸 바와 같이 고무의 조성을 고정시키고 점착제의 종류와 배합량을 변량시킨 것 이외는 실시예 1과 동일하게 실시하여 물성을 측정한 결과를 다음 표 2에 나타내었다.

다음 표 2에 나타낸 값은 비교예 1의 값을 기준(100)으로 하여 나타낸 것으로 숫자가 높을수록 내공기 투과성, 2차 인너라이너와의 점착성이 우수함을 나타낸다.

[실시예 12 내지 21]

다음 표 2에 나타낸 바와 같이 고무의 조성을 고정시키고 점착제의 종류와 배합량을 변량시킨 것 이외는 실시예 1과 동일하게 실시하여 물성을 측정한 결과를 다음 표 2에 나타내었다.

다음 표 2에 나타낸 값은 비교예 1의 값을 기준(100)으로 하여 나타낸 것으로 숫자가 높을수록 내공기 투과성, 2차 인너라이너와의 점착성이 우수함을 나타낸다.

[표 1]

[표 2]

상기 표 1에서 알수 있는 바와 같이 본 발명으로 하여 제조된 고무조성물을 사용할 경우에는 내공기투과성을 적정수준으로 유지시키면서 2차 인너라이너와의 상용성이 우수하며 또한, 본 발명 조성물에서는 디엔계 천연고무의 함량은 10중량부이하로 하는 것이 바람직하다.

상기 표 2는 할로겐화 이소부틸렌 이소프렌고무, 천연고무의 양과 점착제의 양과 종류의 변화에 따른 물성시험을 실시한 것으로서 인너라이너의 본래 기능인 내공기투과성을 어느 정도 유지시키면서, 2차 인너라이너와의 상용성이 향상되었음을 나타낸다.

상기와 같이 본 발명에 따른 대형타이어용 인너라이너 고무조성물을 사용함으로서 내공기투과성을 유지하면서 2차 인너라이너와의 상용성이 향상되어 크렉방지 및 피로노화방지 효과가 있으며, 아울러 타이어의 완전마모 후 리트레딩(Retreading)하여 다시 사용할 수 있는 부수적 효과도 있다.

Claims (2)

1. 할로겐화된 이소부틸렌-이소프렌고무 90 내지 100중량부, 디엔계 천연고무 0 내지 10중량부, 점착제 4 내지 8중량부, 기타 배합제를 첨가하여서 된 대형타이어용 인너라이너 고무조성물.
2. 제 1 항에 있어서, 점착제는 구마론 인덴수지, 알킬페놀 포름알데히드수지, 히드로 카본수지임을 특징으로 하는 고무조성물.