본 발명은 공기압 타이어에 사용되는 고무 조성물에 있어서 가류한 후 분쇄하여 상용 트레드 고무에 필러(FILLER)로 사용되는 고무 조성물로서 폴리노보넨(POLYNORBORNENE)과 오일익스텐디드 하이스티렌 고무(OIL EXTENDED HIGH STYRENE RUBBER)로 된 고무를 혼용하고 카본블랙등 일반 고무 약품을 가하여 조성하므로써 고무조성물의 가공성을 개선하고 원가절감 및 생산성 향상을 도모한 것이다. 이 조성물은 가류분쇄하여 범용 트레드 고무 조성물에 필러로 첨가함으로써 타이어의 스노우(SNOW) 성능 및 트랙션(TRACTION) 성능을 향상시키게 된다.The present invention is a rubber composition used as a filler in commercial tread rubber after vulcanization and pulverization in a rubber composition used in pneumatic tires. By mixing rubber with) and adding general rubber chemical such as carbon black, it is possible to improve the processability of rubber composition and to reduce cost and productivity. The composition is vulcanized and added to the general purpose tread rubber composition as a filler to improve the SNOW performance and TRACTION performance of the tire.
일반적으로 타이어에 사용되는 고무조성물의 물성은 공정성을 함께 고려하여 설계하는데 대체물질이 없고 어느 특정 물성을 필요로 할때에 가공성이 좋지 않은 재료를 사용하게 되는 경우가 있다. 그러나 가공성이 좋지 않으면 공정불안의 요인이 되기도 하고 생산성의 하락을 초래하여 원가 상승의 원인이 되기도 한다. 공기압 타이어에서 트레드 고무조성물은 타이어의 성능측면에서 가장 중요한 역할을 하는데 성능향상을 위해 다양한 신소재의 적용시도가 행해지고 있다. 본 발명자는 타이어의 요구특성중 가장 중요한 특성인 핸들링성능과 마모성능을 동시에 향상시키기 위하여 싸이클로펜타디엔(CYCLOPENTADIENE)과 에틸렌(ETHYLENE)을 공중합시킨 폴리노보넨(POLYNORBORNENE)을 타이어에 적용 시도하였으나 폴리노보넨에 카본블랙 및 화학약품, 오일등을 넣어 배합하면 폴리노보넨의 탄성(ELASTICITY)이 너무 높아서 밀(MILL)에서 시이팅(SHEETING) 작업을 할때 고무가 롤에 감기지 않고 겉돌게 되어 시이팅을 할 수 없는 상태가 되고 절단하는데 큰 어려움이 있었다. 또한 이를 타이어에서 요구되는 물성에 적합하도록 컴파운딩(COMPOUNDING)할 경우에도 고무의 너브(NERVE)한 성질때문에 이의 개선이 필요하게 되었다. 이에 따라 여러가지 시험을 통하여 폴리노보넨에 오일익스텐디드 하이스티렌고무(OIL EXTENDED HIGH STYRENE RUBBER)를 70대 30정도로 유지하고 카본블랙, 및 공정유 등을 함유한 타이어용 고무 조성물로 설계를 한 결과, 요구되는 물성을 유지하면서 최적의 공정성을 나타내는 고무조성물을 얻게 되었다. 여기서 하이스티렌고무(HIGH STYRENE RUBBER)를 사용하게 된 배경은 핸들링(HANDLING) 성능과 유리전이온도(Tg)를 유지하기 위한 수단으로 시도하였는바 폴리노보넨(POLYNORBORNENE)과 오일익스텐디드 하이스티렌고무(OIL EXTENDED HIGH STYRENE RUBBER)와의 상용성도 아주 우수하였다.In general, the physical properties of the rubber composition used in the tire design in consideration of fairness, there is no substitute material and when a certain physical property is required, there is a case that a material with poor workability is used. However, poor machinability can lead to process instability and lower productivity, which in turn can lead to higher costs. In pneumatic tires, tread rubber compositions play the most important role in terms of tire performance, and various new materials have been tried to improve performance. The present inventors attempted to apply polynorbornene (POLYNORBORNENE) copolymerized with cyclopentadiene and ethylene to improve tire handling and abrasion performance, which are the most important characteristics of tires. If carbon black, chemicals and oils are mixed in the linen, the elasticity of polynorbornene is so high that the rubber does not get rolled up on the roll when milling in the mill. Unable to be put and there was a great difficulty cutting. In addition, even when compounding (COMPOUNDING) to fit the required physical properties of the tire (Nerve) of the rubber due to its improvement is required. Accordingly, various tests have been carried out to maintain oil extended high styrene rubber in polynorbornene at about 70 to 30, and to design a rubber composition for tires containing carbon black and process oil. A rubber composition exhibiting optimum processability was obtained while maintaining the required physical properties. Here, the background of using high styrene rubber (HIGH STYRENE RUBBER) was attempted as a means to maintain handling performance and glass transition temperature (Tg). Polynorbornene and oil extended high styrene rubber ( OIL EXTENDED HIGH STYRENE RUBBER)
본 발명은 고무조성물의 물성을 유지하면서도 고가의 폴리노보넨(POLYNORBORNENE)을 일부 대체하는 고무를 사용하게 됨으로써 원가 절감의 효과도 있으며 가공성 개선으로 인하여 생산성 증대의 효과도 있다.The present invention is to use the rubber to replace some of the expensive polynorbornene (POLYNORBORNENE) while maintaining the physical properties of the rubber composition has the effect of reducing the cost and improving the productivity by improving the processability.
본 발명을 실시예를 들어 더욱 상세히 설명하면, 폴리스티렌부타디엔고무, 폴리부타디엔고무에 카본블랙, 공정유 및 화학약품등을 적용한 통상의 트레드 고무조성물에 분쇄물로 첨가하여 통상의 트레드고무에 분산시킴으로써 스노우(SNOW) 성능, 웨트(WET) 성능 및 내마모 성능이 탁월하게 하는 고무로서 사용되는 바, 이 고무의 너브(NERVE)한 성질때문에 작업성이 불량한 것을 개선한 것으로 고유리전이온도(High Tg)의 플라스틱계 고무인 폴리노보넨(POLYNORBORNENE)과 오일익스텐디드 하이스티렌(OIL EXTENDED HIGH STYRENE) 고무의 비율을 7:3으로 하고, 이들 고무 100중량부에 대해 공정유 45-250 중량부, 카본블랙 40-90 중량부와 기타 고무약품 등을 혼합 배합한 후 기본 물성을 시험한 결과 폴로노보넨 노소렉스(NORSOREX) 100중량부를 사용한 경우에 비해 오히려 물성이 향상되었고 너브(NERVE)한 성질을 감소시켜 시이팅(SHEETING)시에 롤(ROLL)에서의 가공성이 개선되었고 생산성 향상 효과도 거두었다.When the present invention is described in more detail with reference to Examples, it is added to the conventional tread rubber composition to which carbon black, process oil and chemicals are applied to polystyrene butadiene rubber, polybutadiene rubber as a pulverized product and dispersed in a conventional tread rubber snow. It is used as a rubber which is excellent in SNOW performance, WET performance and abrasion resistance performance. It has improved the poor workability due to the NERVE property of this rubber. The ratio of polynorbornene (POLYNORBORNENE) and OIL EXTENDED HIGH STYRENE rubber, which is a plastic-based rubber, is 7: 3, and 45-250 parts by weight of process oil and carbon black 40 are used based on 100 parts by weight of these rubbers. After mixing and blending -90 parts by weight with other rubber chemicals, the basic physical properties were tested. As a result, the physical properties were improved compared to 100 parts by weight of polonorbornene NORSOREX. It was also achieved nubs (NERVE) by reducing a biting properties Shi (SHEETING) was improved when the workability in roll (ROLL) to improve productivity.
실시예Example
본 실시예에서 무늬점도를 보면 NORSOREX/EO-1Z의 비율이 감소할수록 함께 감소하는 경향을 보인다. 이는 가공성에 영향을 줄 수 있을 만큼 큰 변화이어서 작업성 향상에 기여를 하였다. 그외의 물성은 별다른 변화가 없어서 제품의 성능에 영향을 줄만한 요인은 발견되지 않는다. 상기 표에서 보는 바와 같이, 폴리노보넨과 오일익스텐디드 하이스티렌 고무의 비가 7:3의 비율일 때 작업성과 물성의 측면에서 가장 바람직함을 알 수 있었다. 이와 같이 본 발명에 의한 고무조성물은 폴리머(POLYMER)의 구성비율 변화를 통하여 특정물성을 유지하면서 공정상의 롤(ROLL) 작업성을 증진시킴으로써 생산량을 증대시킬 수 있으며, 또 고가의 폴리머(POLYMER) 사용량을 줄여 원가절감 효과를 가져올 수 있게 되었다.In the present embodiment, the pattern viscosity shows a decreasing trend as the ratio of NORSOREX / EO-1Z decreases. This is a big change that can affect the workability, which contributed to the improvement of workability. There is no change in other physical properties, so no factor that affects the performance of the product is found. As shown in the above table, it was found that the ratio of polynorbornene and oil extended high styrene rubber is most preferable in terms of workability and physical properties when the ratio is 7: 3. As described above, the rubber composition according to the present invention can increase the production by improving the workability of the roll while maintaining specific properties through the change in the composition ratio of the polymer, and the amount of the expensive polymer The cost reduction effect can be reduced.