KR100410220B1 - 엔진마운트용 고무조성물 ⅰ - Google Patents

엔진마운트용 고무조성물 ⅰ Download PDF

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Abstract

본 발명은 엔진마운트용 고무조성물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 종래의 엔진마운트용 고무조성에 보조제(Co-agent) 및 노화방지제를 추가적으로 포함시켜 엔진온도에 대한 내열성을 향상시키고 고무의 영구변형량을 최소화한 엔진마운트용 고무조성물에 관한 것이다. 이러한 본 발명에 따르면, 인장강도, 신율 등의 노화후 물성의 변화율이 3 내지 3.5배 향상되었을 뿐만 아니라, 영구줄음율도 36% 향상되어 우수한 고무 물성을 얻을 수 있었으며, 영구변형량도 2.40mm로 엔진마운트의 크립(Creep)량도 적어지고 내구성도 충분히 확보될 수 있는 효과가 있다.

Description

엔진마운트용 고무조성물 Ⅰ{Engine mount rubber compound Ⅰ}
본 발명은 엔진마운트용 고무조성물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 종래의 엔진마운트용 고무조성에 보조제(Co-agent) 및 노화방지제를 추가적으로 포함시켜 엔진온도에 대한 내열성을 향상시키고 고무의 영구변형량을 최소화한 엔진마운트용 고무조성물에 관한 것이다.
오늘날 엔진이 더욱 복잡해지고 자동차가 고급화되어짐에 따라 엔진을 지지하는 엔진마운트가 점점 더 중요해지고 있다. 이러한 엔진마운트로서는 종래 부쉬(Bush)형과 솔리드(Solid)형, 그리고 유체봉입형이 사용되어 왔다. 그런데, 이들중 부쉬(Bush)형과 솔리드(Solid)형 엔진마운트는 엔진의 진동절연과 진동제어라는 상반된 요구를 충분히 만족시키기 어려운 문제점이 있어왔다. 그러나, 유체봉입형 엔진마운트는 강성계수와 감쇠계수가 가진 가진진폭과 가진주파수에 따라 변하여 공회전시나 높은 주파수의 소음 등 진폭이 작은 압력에 대해서는 낮은 강성계수를 유지하여 좋은 진동절연의 특징을 나타내며, 노면으로부터의 큰 압력 등으로 엔진이 과다하게 움직일 때 감쇠가 크게되어 엔진의 과도진동을 제어하는 등 종래의 고무마운트보다 우수한 성능을 지니고 있어 현재 널리 사용중이다. 그러나, 오늘날 엔진의 내부온도가 높아짐에 따라 이러한 유체봉입형 마운트도 내열성이 약한 문제점과 그로 인한 영구변형량도 너무 큰 문제점이 있어왔다. 따라서, 이러한 엔진마운트의 내열성을 강화시키고 영구변형량도 최소화되도록 하는 개선의 필요성이 절실히 대두되고 있는 실정이었다.
이에, 본 발명의 별명자는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 예의 노력한 결과, 종래의 엔진마운트용 고무조성에 보조제(Co-agent) 및 노화방지제를 추가적으로 포함시킴으로써 엔진온도에 대한 내열성을 향상시키고 고무의 영구변형량을 최소화할 수 있음을 확인함으로써, 본 발명을 완성하였다.
결국, 본 발명의 주된 목적은 원료고무 100중량부에 대하여 1,2 폴리부타디엔(polybutadiene) 5 내지 10 중량부 및 트리스(모노-노닐페닐)포스페이트(tris(mono-nonylphenyl)phosphate) 1 내지 2 중량부를 포함하는 엔진마운트용 고무조성물을 제공하는 데 있다.
이하, 본 발명의 엔진마운트용 고무조성물에 대하여 보다 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.
우선, 본 발명은 원료고무 100중량부에 대하여 1,2 폴리부타디엔(polybutadiene) 5 내지 10 중량부 및 트리스(모노-노닐페닐)포스페이트(tris(mono-nonylphenyl)phosphate) 1 내지 2 중량부를 포함하는 엔진마운트용 고무조성물에 관한 것이다. 여기서, 1,2 폴리부타디엔은 엔진마운트용 고무의 내열성을 향상시키기 위한 보조제(Co-agent)로서 첨가되는 것으로 종래의 엔진마운트용 고무조성에 추가적으로 포함시키는 것이다. 이 1,2 폴리부타디엔은 전기절연성이 우수할 뿐만 아니라, 접착력을 증가시킬 수 있고 내열안정성이 높으며, 게다가, 무독성이고 배합이 간단한 특성을 지닌 성분이다. 이는 분자량이 3200으로 85% 1,2 비닐(vinyl), 4 내지 6%의 시스(cis)와 11 내지 13%의 트랜스(trans) 1,4로 이루어진 고비닐액상폴리부타디엔(high vinyl liquid polybutadiene with 85%, 1,2 vinyl, cis with 4 ∼ 6%, and trans 1,4 with 11 ∼ 13%)으로, 본 발명에서 원료고무 100중량부에 대하여 1,2 폴리부타디엔(polybutadiene) 5 내지 10 중량부를 포함시키는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 5중량부 미만이면 접착력이 저하되며, 10중량부를 초과하면 내열안정성이 떨어지는 문제가 있어 바람직하지 않기 때문이다. 또한, 트리스(모노-노닐페닐)포스페이트는 공정안정화 및 산화방지 효과를 지닌 것으로 노화방지제로서 본 발명의 고무조성에 추가적으로 첨가하는 것으로, 원료고무 100중량부에 대하여 1 내지 2 중량부가 바람직하다. 만일, 1 중량부 미만이면 공정 안정화가 저하되며, 2 중량부를 초과하면 산화방지효과가 떨어지는 문제가 있어 바람직하지 않다.
또한, 본 발명은 원료고무 100 중량부에 대하여 황(Sulfur) 1 내지 1.5 중량부, 테트라메틸티우람디설파이드(Tetramethylthiuramdisulfide) 0.5 내지 1 중량부 및 N-시클로헥실-2-벤조티아질설펜아미드(N-cyclohexyl-2-benzothiazylsulfenamide ) 0.2 내지 0.5 중량부를 포함하는 엔진마운트용 고무조성물을 포함한다. 여기서, 황은 고무의 가류도 향상을 위해 종래의 3.5 중량부보다 그 첨가량을 현저히 줄여 1 내지 1.5 중량부를 첨가하여 내열상태에서의 물성을 강화시킨 것이다. 그리고, 가황촉진제로서 내열성이 우수한 산성촉진제인 테트라메틸티우람디설파이드(Tetramethylthiuramdisulfide)를 원료고무 100 중량부에 대하여 0.5 내지 1 중량부를 포함시키고, 또한 상기 산성촉진제와 함께 중성촉진제인 N-시클로헥실-2-벤조티아질설펜아미드(N-cyclohexyl-2-benzothiazylsulfenamide )를 원료고무 100 중량부에 대하여 0.2 내지 0.5 중량부를 포함시킨다. 만일, 이들의 함량이 상기 범위를 벗어나면 내열성이 떨어지는 문제가 있어 바람직하지 않다.
이밖에도, 본 발명에 따른 엔진마운트용 고무조성물을 제조하기 위해서는 통상적으로 사용되는 스테아르 산(stearic acid) 및 노화방지제(RD, 3C, 654) 등을 추가적으로 포함시킨다.
이하, 본 발명을 실시예에 의하여 더욱 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 이들 실시예에 의하여 본 발명의 범위가 한정되지 않는다는 것은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
실시예:
다음 표 1에 나타낸 조성 및 함량을 이용하여 통상의 방법과 동일한 방법으로 엔진마운트용 고무 시편을 제조하였다. 그런 다음, 이들 시편을 가지고 경도는 스프링(SPRING)식 A형으로, 인장강도는 아령형 3호형으로 측정하였으며, 또한 신율은 아령형 3호형으로 측정하였다. 그리고, 각각 이들 시편을 100℃에서 70시간 위치시킨 후와 100℃에서 144시간 위치시킨 후의 경도, 인장강도 및 신율을 각각 측정하여 그 변화율을 알아 보았으며, 그 결과를 다음 표 1에 요약하여 함께 나타내었다.
비교예:
다음 표 1에 나타낸 조성 및 함량을 이용하여 통상의 방법과 동일한 방법으로 엔진마운트용 고무 시편을 제조하였다. 그리고, 이들 시편을 이용하여 상기 실시예에서와 동일한 방법으로 각각 경도, 인장강도 및 신율을 측정하였고, 그 변화율로 노화성을 측정하였으며, 그 결과를 다음 표 1에 요약하여 함께 나타내었다.
상기 표 1에서; 가황촉진제(CZ)는 'N-시클로헥실-2-벤조티아질설펜아미드'를 나타내고, 가황촉진제(TT)는 '테트라메틸티우람디설파이드'를 나타낸다.
실험예:
상기 실시예에서 제조한 시편을 이용하여 100℃×1G(=140㎏f/㎜)×144시간(Hr)의 조건하에서 엔진마운트의 크립(Creep)량을 측정하여 영구변형량을 알아보았다. 그리고, 그 결과를 다음 표 2에 요약하여 나타내었다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 엔진마운트용 고무조성물에 관한 것이다. 따라서, 이러한 본 발명에 따르면, 인장강도, 신율 등의 노화후 물성의 변화율이 3 내지 3.5배 향상되었을 뿐만 아니라, 영구줄음율도 36% 향상되어우수한 고무 물성을 얻을 수 있었으며, 영구변형량도 2.40mm로 엔진마운트의 크립(Creep)량도 적어지고 내구성도 충분히 확보될 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

  1. 원료고무에 카본블랙, 노화방지제, 황 및 가황촉진제가 함유되어 있는 고무조성물에 있어서, 원료고무 100 중량부에 대하여 보조제로 1,2 폴리부타디엔(polybutadiene) 5 내지 10 중량부, 통상의 노화방지제 외에 추가로 트리스(모노-노닐페닐)포스페이트[tris(mono-nonylphenyl)phosphate] 1 내지 2 중량부가 함유되어 있고, 황(Sulfur) 1 내지 1.5 중량부와 가황촉진제로서 테트라메틸티우람디설파이드(Tetramethylthiuramdisulfide) 0.5 내지 1 중량부 및 N-시클로헥실-2-벤조티아질설펜아미드(N-cyclohexyl-2-benzothiazylsulfenamide) 0.2 내지 0.5 중량부를 포함하는 엔진마운트용 고무조성물.
  2. 삭제
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