KR100359660B1 - 내변색성 공기압 타이어용 사이드월 고무 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명에서는 자외선 흡수제를 타이어의 사이드월 고무에 1~5중량부 첨가하여 자외선에 의한 노화방지제의 발색을 차단함으로써 노화방지 성능은 기존과 동등한 수준으로 유지함과 동시에 외관성능을 향상시킬 수 있는 타이어 사이드월 고무 조성물을 제공한다.

Description

내변색성 공기압 타이어용 사이드월 고무 조성물{ANTI-DECOLORATION SIDEWALL COMPOUND FOR PNEUMATIC TIRE}

본 발명은 일반 승용차 타이어의 내변색 특성을 향상시킨 타이어의 사이드월 고무 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 자외선 흡수제를 배합고무에 첨가함으로써 내변색성을 향상시킨 고무 조성물에 관한 것이다.

오늘날 소비자의 욕구가 날로 다양화됨에 따라 타이어의 요구성능 또한 매우 다양해지고 있다. 주행 및 조종 안정성, 소음, 회전저항 등의 성능 뿐만 아니라 외관에 대한 관심도 날로 높아져 가고있다.

종래의 타이어 사이드월 고무 조성물은 천연고무와 부타디엔 고무를 원료고무로 하며, 여기에 내오존성 및 노화방지성을 향상시키기 위해 페닐렌디아민계 노화방지제를 사용하였는데 이것은 사이드월 고무가 산소 및 오존에 노출되었을 때 직접 산화되는 것을 방지하여 사이드월이 쉽게 노화되는 것을 방지하는 작용을 하였다. 페닐렌디아민 계통의 노화방지제는 공기압 타이어가 외부에 노출되었을 때 산소 및 오존의 공격으로부터 고무 조성물이 노화되는 것을 막아주어 공기압 타이어의 성능을 지속적으로 유지시키는데 아주 중요한 역할을 하여 왔으며, 이는 공기압 타이어에 사용되는 가장 중요한 노화방지제로 알려졌다. 또한 이와 함께 사용되는 또다른 여러 노화방지제들도 공기압 타이어의 노화를 막아주는 역할을 한다. 그러나, 이러한 노화방지제들은 자외선에 노출되었을때 색상이 변화되므로, 사이드월 외관에 변색을 일으키고, 색상을 탁하게 하는 등 외관성능에 좋지않은 영향을 미친다. 이와 같은 현상은 흑색고무로 조성된 공기압 타이어의 사이드월 뿐만 아니라 백색 고무로 조성된 공기압 타이어의 사이드월의 색상을 탁하게 하여 외관의 청결함을 유지하는데 방해가 되어왔다.

본 발명의 목적은 자외선 흡수제를 타이어의 사이드월 고무에 첨가하여 자외선에 의한 노화방지제의 발색을 차단함으로써 노화방지 성능은 기존과 동등한 수준으로 유지함과 동시에 외관성능을 향상시킬 수 있는 타이어 사이드월 고무 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명은 자외선 흡수제를 사용하므로써 노화방지제의 발색을 차단하여 외관성능을 향상시킬 수 있는 타이어의 사이드월 고무 조성물에 관한 것이다.

상세하게는, 본 발명은 소련 또는 비소련 천연고무 30~70중량부와 부타디엔고무 30~70중량부로 이루어진 원료고무 100중량부 당 벤조트리아졸계 자외선 흡수제를 1∼5중량부 사용하므로써 내변색성을 향상시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 타이어 사이드월 고무 조성물에 관한 것이다.

본 발명에 사용되는 원료고무는 소련 또는 비소련 천연고무 30~70중량부와부타디엔고무 30~70중량부의 블렌드가 적합하며, 상기 부타디엔 고무는 유화중합 합성된 것으로, 시스기가 94%이상인 것이 바람직하다.

본 발명에 사용되는 벤조트리아졸 계통의 자외선 흡수제로는 2-(2'-히드록시-5'-메틸페닐)벤조트리아졸, 2-(2'-히드록시-3',5'-디터셔리부틸페닐)벤조트리아졸, 2-(2'-히드록시-3'-터셔리부틸-5'-메틸페닐)-5-클로로 벤조트리아졸 등이 있으며, 원료고무당 1~5중량부 사용되는 것이 바람직하다. 1중량부 미만의 경우 본 발명이 달성하고자 하는 내변색성의 향상효과가 적고, 5중량부를 초과하는 경우 다른 물성에 영향을 줄 수 있으므로 바람직하지 않다. 본 발명의 실시예에 사용된 2-(2'-히드록시-5'-메틸페닐)벤조트리아졸은 다음과 같은 구조식을 갖는다.

상기 자외선 흡수제는 타이어의 사이드월 뿐만 아니라, 트레드 부위에도 응용이 가능하다.

본 발명의 고무 조성물에는 카본블랙, 공정오일, 아연화, 노화방지제, 가황제, 가황촉진제 등 통상의 타이어용 고무 조성물에 사용되는 첨가제들이 통상의 사용량 범위로 포함된다.

실시예 및 비교예

아래 표 1의 조성비에 따라 고무시편을 제조하여 그 물성을 표 2에 나타내었다. 내변색 특성은 254㎚ 또는 366㎚의 파장으로 일정시간 조사하여 그 변색도를 평가하는 UV 조사방법 또는 105℃ 오븐에서 일정시간 방치 후 변색되는 정도를 평가하는 열노화 방법으로써 평가될 수 있다.

1) 오염성분 0.1% 이하인 소련 또는 비소련 천연고무

2) 시스기가 94% 이상이며, 유리전이온도가 -105℃인 부타디엔 고무

3) 비중 1.38g/㎤, 녹는점 128∼132℃, 분자량 225.3인 2-(2'-히드록시-5'-메틸페닐)벤조트리아졸

4) 페닐렌디아민계 노화방지제

상기의 시험결과와 같이 벤조트리아졸 계통의 자외선 흡수제를 본 발명에서 한정한 양만큼 사용한 경우, 물성의 하락으로 인한 손실이 없이 기존과 동등한 수준의 물성을 유지하면서 페닐렌디아민 계통의 노화방지제로 인한 변색을 방지하여 타이어의 외관을 깨끗하게 유지시켜주었다.

상기 실시예서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 고무 조성물은 다른 물성은 기존과 동등한 수준으로 유지시키면서, 노화방지제의 변색을 방지하여 사이드월 고무의 외관품질을 개선시킬 수 있는 효과를 가진다.

Claims (3)

1. 노화방지제로 인한 변색을 방지하기 위하여, 원료고무 100중량부 당 벤조트리아졸계의 자외선 흡수제가 1∼5중량부 포함되어 이루어진 것을 특징으로 하는 타이어 사이드월 고무 조성물.
2. 제 1항에 있어서, 상기 원료고무는 소련 또는 비소련 천연고무 30∼70중량부와 부타디엔 고무 30∼70중량부로 이루어진 것을 특징으로 하는 고무 조성물.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 벤조트리아졸계 자외선 흡수제는 2-(2'-히드록시-5'-메틸페닐)벤조트리아졸, 2-(2'-히드록시-3',5'-디터셔리부틸페닐)벤조트리아졸 또는 2-(2'-히드록시-3'-터셔리부틸-5'-메틸페닐)-5-클로로 벤조트리아졸인 것을 특징으로 하는 고무 조성물.