KR100727404B1

KR100727404B1 - 타이어 사이드월용 향기 고무조성물

Info

Publication number: KR100727404B1
Application number: KR1020050075894A
Authority: KR
Inventors: 조선이; 박제환
Original assignee: 금호타이어 주식회사
Priority date: 2005-08-18
Filing date: 2005-08-18
Publication date: 2007-06-12
Also published as: KR20070021546A

Abstract

본 발명은 타이어 사이드월용 향기 고무조성물에 관한 것으로서 보다 상세하게는 종래 사이드월용 고무조성물에 향기를 낼 수 있는 성분인 향료를 첨가하여 향기가 나도록 하는 타이어 사이드월용 향기 고무조성물에 관한 것이다.

본 발명은 타이어 가공온도인 170∼180℃에서도 90％ 이상의 향기 성분이 존재하는 오일(oil) 타입의 향료를 타이어 사이드월용 고무에 첨가하여 향기가 발산되는 타이어 사이드월용 향기 고무조성물의 제공을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 상기의 향료 성분이 포함되어 향기가 발산되는 타이어 사이드월 고무를 포함하는 타이어의 제공을 다른 목적으로 한다.

본 발명의 타이어 사이드월용 향기 고무조성물은 타이어 사이드월 고무조성물에 있어서, 원료고무 100phr에 대하여 향료 0.5∼30phr 포함할 수 있다.

타이어 사이드월은 타이어의 다른 부위에 비해 비교적 발열이 적은 부위이기 때문에 본 발명의 사이드월부의 고무조성물에 향료를 첨가한 향기 고무는 타이어의 다른 부위에 비해 그 향이 은은하게 오래 지속되도록 할 수 있다.

Description

타이어 사이드월용 향기 고무조성물{Scent rubber composition for tire sidewall}

타이어를 구성하는 고무조성물은 고무, 유황, 첨가제 약품 등이 배합되어 제조과정 및 완제품에서 좋지 않은 냄새가 난다. 또한 타이어는 주행중의 발열에 의해 그 냄새는 더욱 심하게 발생하기도 한다.

따라서 타이어 제조공정중의 냄새에 대해서는 대기 중에 향료를 분산하여 일부 개선을 시키고 있지만 완제품 타이어의 냄새의 개선을 위해 향료를 사용하는 것은 몇가지 이유로 제한되어 왔다. 즉, 타이어의 특성이 낮아질 수 있는 점, 향료의 첨가에 의해 제조원가가 상승한다는 점, 향은 측정 기준이 없는 단지 선호도의 차이가 있는 점, 유해성이 검증되지 않은 점과 같은 문제가 있어 타이어에서 향료를 사용하기에 적합하지 않았다.

그러나 현재 향료에 대한 유해물질 규제는 국제 향료 협회에서 사용을 허용한 원료만을 사용하여 향료를 제조하게 되어 있어 이에 대한 인체 안전도를 보장할 수 있다.

자동차의 수요가 늘어나고 다양한 개선을 지닌 운전자들이 증가하면서 타이어에 대한 기호도 역시 다양해지고, 자동차 외형을 더욱 고급스럽게 보이기 위해 타이어의 디자인 및 요구 특성도 다양하게 증가하는 추세이다.

종래 타이어는 주로 시각적인 요소에 의한 디자인 측면을 강조하였으나 시각적인 요소 이외에 후각적인 특성을 갖도록 노력을 하고 있으며, 이러한 노력의 일환으로 향기를 내는 성분인 향료를 타이어 제조시 타이어용 원료 고무에 배합하여 타이어에서 향기를 내도록 하는 노력이 있었다.

이때 일반향료와 보류제를 타이어 제조시 첨가하였는데, 일반향료는 70℃ 전후에서 전량이 휘발되기 때문에 보류제를 함께 사용하여 향을 오랫동안 지속하고자 하였으나 타이어의 가공시 일반적인 향료나 보류제는 고온으로 타이어를 가류 후 향이 남아 있지 않는 문제가 있다.

상기에서 언급한 문제를 해결하기 위한 안출된 본 발명은 타이어 가공온도인 170∼180℃에서도 90％ 이상의 향기 성분이 존재하는 오일(oil) 타입의 향료를 타이어 사이드월용 고무에 첨가하여 향기가 발산되는 타이어 사이드월용 향기 고무조성물의 제공을 목적으로 한다.

타이어 사이드월은 타이어의 다른 부위에 비해 비교적 발열이 적은 부위이기 때문에 사이드월부의 고무조성물에 향료를 첨가한 향기 고무는 타이어의 다른 부위에 비해 그 향이 은은하게 오래 지속되도록 할 수 있다.

상기에서 언급한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 타이어 사이드월용 향기 고무조성물은 타이어 사이드월 고무조성물에 있어서, 원료고무 100phr에 대하여 향료 0.5∼30phr 포함할 수 있다.

본 발명에서 원료고무는 종래 타이어 사이드월 고무조성물의 원료고무로서 사용할 수 있는 것이라면 어떠한 것이라도 사용할 수 있다.

본 발명에서 이러한 원료고무의 일예로서 천연고무를 사용할 수 있다.

본 발명에서 이러한 원료고무의 일예로서 스티렌 부타디엔 고무, 부타디엔 고무, 부틸고무와 같은 합성고무를 각각 단독으로 사용하거나 또는 둘 이상의 합성고무가 1:9∼9:1의 비로 혼합된 혼합고무를 사용할 수 있다.

본 발명에서 이러한 원료고무의 일예로서 상기의 천연고무와 합성고무가 1:9∼9:1의 비로 혼합된 혼합고무를 사용할 수 있다.

본 발명의 타이어 사이드월용 향기 고무조성물에서 향기를 발산할 수 있는 성분으로서 향료는 원료고무 100phr에 대하여 0.5∼30phr 포함될 수 있다.

본 발명에서 향료를 원료고무 100phr에 대하여 0.5phr 미만 사용하면 향기의 발산이 잘 이루어지지 않고, 원료고무 100phr에 대하여 30phr 초과하여 사용하면 고무의 물성이 감소할 우려가 있다. 따라서 본 발명에서는 향료를 원료고무 100phr에 대하여 0.5∼30phr 포함되도록 하는 것이 좋다.

본 발명에서 향료는 천연향료 또는 합성향료를 사용할 수 있으며, TGA 열분석기를 통하여 타이어 가공온도인 170∼180℃에서도 90％ 이상의 향기 성분이 존재하는 오일(oil) 타입의 향료로서 열에 강하고, 향기 지속성이 강한 것을 사용하는 것이 좋다.

상기에서 천연향료는 식물성 향료와 동물성 향료를 사용할 수 있다.

상기에서 합성향료는 식물의 정유와, 석유 또는 석탄으로부터 방향성 성분을 얻고 이로부터 향기를 발산하는 합성향료를 얻을 수 있다.

본 발명에서 향료는 비중(@20℃)이 0.5∼2.0이고 굴절율(@20℃)이 1.0∼2.0인 것을 사용할 수 있다.

본 발명에서 향료는 p-메틸 아세토페논(p-methyl acetophenone), 벤조익산 에스터(Benzoic acid ester), 벤즈알데히드(benzaldehyde), 시나믹산(cinnamic acid), Ω-브로모 스티렌(Ω-Bromo styrene), 시나믹산 에스터(cinnamic acid esters), 페닐 글리시데이트 에스터(phenyl glycidate ester), α-알킬 시나믹 알데히드(α-Alkyl cinnamic aldehyde), 시나믹 알데히드(cinnamic aldehyde), 다이하이드로 시나믹 알데히드(Dihydro cinnamic aldehyde), 시나믹 알콜(cinnamic alcohol), 시나믹 에스터(cinnamic esters), 다이하이드로 시나믹 알콜(Dihydro cinnamic alcohol), 다이하이드로 시나믹 에스터(Dihydro cinnamic esters), 벤잘 아세톤(Benzal acetone), 다이메틸 β-페닐에틸 카르비놀(Dimethyl β-pheylethyl carbinol), 트리클로로 메틸 벤질 아세테이트(Trichloro methyl benzyl acetate), 벤질 알콜(Benzyl alcohol), 벤질 에스터(Benzyl esters), 벤질 아세테이트(Benzyl acetate), 벤질 살리실레이트(Benzyl salicylate), 다이페닐 메탄(Diphenyl methane), 페닐 아세트산(Phenyl acetic acid), 페닐 아세트산 에스터(Phenyl acetic acid ester), 다이메틸 벤질 카르비놀(Dimethyl benzyl carbinol), 다이메틸 벤질 카르보닐 아세테이트(Dimethyl benzyl carbonyl acetate), 토날리드(Tonalid), 릴리알(Lilial), 터핀올(Terpineol), 터피닐 아세테이트(Terpnyl acetate), 메탄닐 아세테이트(Methanyl acetate), 산달 화합물(Sandal compounds), 이소보닐 아세테이트(Isobonyl acetate), 다이하이드로 미르센올(Dihydro myrcenol), 리나롤(Linalool), 리나릴 에스터(Linalyl ester), 리나릴 아세테이트(Linalyl acetate), 미르센놀(Myrcenol), 리랄(Lyral), 게란롤(Geranlol), 네롤(Nerol), 게라닐 에스터(Geranyl ester), 시트론넬로(Citronellol), 시트론네알(Citronellal), 멘톨(Menthol), 하이드록시 시트론네알(Hydroxy citronellal), 시트로네일 에스터(Citronellyl ester), 시트랄(Citral), 로논(lonone), 메틸 로논(Methyl lonone), 알릴 아밀 글리코레이트(Allyl amyl glicolate), 트리시클로 데세닐 아세테이트(Tricyclo decenyl acetate), 시클랄 C(Cyclal C), N-헥실 살리실레이트(N-hexyl salicylate), 헤디온(Hedione) 중에서 선택된 어느 하나 이상이 포함된 성분으로 이루어진 것을 사용할 수 있다.

본 발명은 상기에서 언급한 원료고무, 향료 이외에 종래 타이어 사이드월 고무조성물에 사용되는 보강제, 활성제, 노화방지제, 공정유, 가류제 및 가류촉진제와 같은 각종 첨가제를 필요에 따라 적의 선택하여 소정의 함량으로 사용할 수 있다. 그러나 이들은 종래 타이어 사이드월 고무조성물에 사용되는 일반적인 성분으로서 본원발명의 필수 구성성분이 아니므로 이하 자세한 내용은 생략하기로 한다.

한편 본 발명은 상기의 타이어 사이드월 고무조성물로 이루어진 사이드월을 가지는 타이어를 포함한다. 이때 타이어는 자동차용 타이어, 트럭용 타이어, 버스용 타이어 중에서 선택된 어느 하나를 포함한다.

이하 본 발명을 다음의 비교예, 실시예, 시험예에 의하여 설명하고자 한다. 그러나 이들은 본 발명의 일실시예로서 이들에 의해 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다.

<실시예 1>

천연고무 50phr 및 부타디엔 고무 50phr로 이루어진 원료고무 100phr에 대하여 카본블랙(N330) 50phr, 아연화 3phr, 스테아린산 1.5phr, 노화방지제(2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline) 5phr, 접착제 4phr, 왁스 2phr, 공정오일 7phr, 향료 0.5phr을 밴버리 믹서에 넣고 150℃에서 30분 동안 배합하였다.

그런 다음 가류제로서 유황 1.5phr, 가류촉진제로서 N-부틸벤조티아졸 설펜아미드(NS) 1.0phr을 상기의 배합물에 첨가하고 160℃에서 20분 동안 가류하여 향기 고무를 제조하였다.

상기에서 향료는 비중(@20℃)이 0.928∼0.948이고, 굴절율(@20℃)이 1.443∼1.463인 리나릴 아세테이트(Linalyl acetate)와 리나롤(Linalool)을 포함하는 향료(라벤더향)를 사용하였다.

<실시예 2>

향료를 5phr 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 향기 고무를 제조하였다.

<비교예>

향료를 사용하지 않은 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 고무를 제조하였다.

<표 1> 실시예 및 비교예의 조성

항목	실시예 1	실시예 2	비교예
원료고무	100	100	100
카본블랙	50	50	50
아연화	3.0	3.0	3.0
스테아린산	1.5	1.5	1.5
노화방지제	5.0	5.0	5.0
왁스	2.0	2.0	2.0
공정오일	7	7	7
향료	0.5	5.0	-
유황	1.5	1.5	1.5
가류촉진제	1.0	1.0	1.0

<시험예 1>

상기 실시예 1,2 및 비교예에서 제조한 고무에 대하여 표 2에 기재된 물성을 ASTM 관련 규정에 의해 측정하고 그 결과를 아래의 표 2에 나타내었다.

<표 2> 물성 결과

항목		실시예 1	실시예 2	비교예
비중	SG	1.10	1.11	1.10
RHEO(160℃)	TOQ(Max)	21.4	22.4	21.9
	T40	7.07	6.4	6.67
	T90	10.4	9.07	9.75
ML(125℃)	viscosity	31.1	37	31.1
ML(125℃)	T05	32.4	27.47	32.4
인장물성	경도	51	51	51
	300％모듈러스	67	61	72
	인장강도	180	171	189
	신율	612	626	611
F.T.F.	(cycles)	411850	410920	374320
DMFC(30만 cycles)	가로(mm)	1.3	1.3	1.2
DMFC(30만 cycles)	세로(mm)	2.2	2.1	2.1

<시험예 2>

상기 실시예 1,2 및 비교예에서 제조한 각각의 고무에 대하여 향기 발산 여부를 측정하고 그 결과를 아래의 표 3에 나타내었다.

향기의 발산 여부는 후각 관능검사요원 20인(남여 각각 10명)으로 하여금 각각의 고무에 대하여 냄새를 측정한 후 이들의 주요 의견을 나타낸 것이다.

<표 3> 향기 측정

항목	실시예 1	실시예 2	비교예
냄새	약한 향기 냄새 발산	향기 냄새 발산	일반적인 고무 냄새

상기 시험예 1의 물성 결과에서처럼 본 발명에 의해 제조한 실시예 1,2의 향기 고무는 일반적인 고무성분으로 이루어진 비교예의 고무와 비교시 동등 수준 이상의 물성을 지님을 알 수 있다. 한편 시험예 2와 같이 고무의 냄새를 측정한바 본 발명에 의해 제조한 실시예 1,2의 향기 고무는 고무 냄새 없이 향기가 발산됨에 비해, 비교예의 고무에서는 일반적인 고무 냄새만이 존재함을 알 수 있다.

즉, 본 발명에서 향료를 첨가한 고무는 향료가 첨가되어 특이한 향기 성분을 발산하고 있음을 알 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims

타이어 사이드월 고무조성물에 있어서,

원료고무 100phr에 대하여 비중(@20℃)이 0.5∼2.0이고, 굴절율(@20℃)이 1.0∼2.0이며, TGA 열분석기를 통하여 170∼180℃에서도 90％ 이상의 향기 성분이 존재하는 오일(oil) 타입의 향료로서, p-메틸 아세토페논, 시나믹산, Ω-브로모 스티렌, 시나믹산 에스터, 페닐 글리시데이트 에스터, α-알킬 시나믹 알데히드, 시나믹 알데히드, 다이하이드로 시나믹 알데히드, 시나믹 알콜, 시나믹 에스터, 다이하이드로 시나믹 알콜, 다이하이드로 시나믹 에스터, 벤잘 아세톤, 다이메틸 β-페닐에틸 카르비놀, 다이페닐 메탄, 페닐 아세트산, 페닐 아세트산 에스터, 토날리드, 릴리알, 터핀올, 터피닐 아세테이트, 메탄닐 아세테이트, 산달 화합물, 이소보닐 아세테이트, 다이하이드로 미르센올, 미르센놀, 리랄, 게란롤, 네롤, 게라닐 에스터, 멘톨, 로논, 메틸 로논, 알릴 아밀 글리코레이트, 트리시클로 데세닐 아세테이트, N-헥실 살리실레이트, 헤디온 중에서 선택된 어느 하나 이상이 포함된 성분으로 이루어진 향료 0.5∼30phr 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어 사이드월용 향기 고무조성물.
삭제
삭제
타이어에 있어서, 원료고무 100phr에 대하여 비중(@20℃)이 0.5∼2.0이고, 굴절율(@20℃)이 1.0∼2.0이며, TGA 열분석기를 통하여 170∼180℃에서도 90％ 이상의 향기 성분이 존재하는 오일(oil) 타입의 향료로서, p-메틸 아세토페논, 시나믹산, Ω-브로모 스티렌, 시나믹산 에스터, 페닐 글리시데이트 에스터, α-알킬 시나믹 알데히드, 시나믹 알데히드, 다이하이드로 시나믹 알데히드, 시나믹 알콜, 시나믹 에스터, 다이하이드로 시나믹 알콜, 다이하이드로 시나믹 에스터, 벤잘 아세톤, 다이메틸 β-페닐에틸 카르비놀, 다이페닐 메탄, 페닐 아세트산, 페닐 아세트산 에스터, 토날리드, 릴리알, 터핀올, 터피닐 아세테이트, 메탄닐 아세테이트, 산달 화합물, 이소보닐 아세테이트, 다이하이드로 미르센올, 미르센놀, 리랄, 게란롤, 네롤, 게라닐 에스터, 멘톨, 로논, 메틸 로논, 알릴 아밀 글리코레이트, 트리시클로 데세닐 아세테이트, N-헥실 살리실레이트, 헤디온 중에서 선택된 어느 하나 이상이 포함된 성분으로 이루어진 향료 0.5∼30phr 포함하는 향기 고무조성물로 이루어진 고무를 사이드월로 포함하는 타이어.