KR100760825B1 - Rubber composition for truck/bus tire tread - Google Patents

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최재선
강창환
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한국타이어 주식회사
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Abstract

A rubber composition for truck/bus tire treads is provided to improve fuel consumption efficiency and braking performance while preventing a drop in wear resistance caused by the use of silica. A rubber composition for truck/bus tire treads includes: 100 parts by weight of base rubber formed of 50 parts by weight of natural rubber, 10-30 parts by weight of solution polymerized styrene-butadiene rubber and 10-30 parts by weight of neodymium-butadiene rubber; 50-90 parts by weight of highly dispersive silica. In the rubber composition, the silica has a BET specific surface area of 130-250 m^2/g, a CTAB specific surface area of 130-190 m^2/g, a DBP oil absorption of 150-350 ml/100 g, and an average particle diameter of 10-20 nm.

Description

트럭/버스 타이어 트레드용 고무조성물{Rubber composition for truck/bus tire tread} Rubber composition for truck / bus tire treads

본 발명은 트럭/버스 타이어 트레드용 고무조성물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 고분산성 실리카를 사용하여 저연비 성능을 향상시키고, 용액중합 스티렌 부타디엔 고무를 사용하여 제동성능을 향상시키며, 카본블랙과 비교하여 분산이 용이하지 않은 실리카의 사용으로 인해 우려되는 내마모 성능의 저하는 분자량과 분자사슬의 선형성이 높은 네오디미움 부타디엔 고무를 사용하여 보완한 수 있다.The present invention relates to a rubber composition for truck / bus tire treads, and more particularly, to improve low fuel efficiency using high dispersibility silica, and to improve braking performance using solution-polymerized styrene butadiene rubber, and compared with carbon black. The degradation of wear resistance, which is a concern due to the use of silica, which is not easily dispersed, can be compensated for by using neodymium butadiene rubber having high molecular weight and linearity in molecular chain.

트럭/버스 타이어용 트레드를 구성하는 종래의 조성은 중하중에 견딜만한 내구성을 확보하기 위한 개념으로 원료고무로서 분자량이 크고 탄성이 강한 천연고무를 사용하고 보강제로 저발열성의 카본블랙을 투입하는 방법이 일반적으로 사용되어 왔으며, 이와 더불어 칩컷 성능을 향상시키기 위해 기존의 카본블랙 위주의 보강제에 추가로 실리카를 소량 첨가하는 기술도 개시되어 있다.         The conventional composition of the tread for truck / bus tires is a concept of securing durability that can withstand heavy loads. The method of using natural rubber having high molecular weight and strong elasticity as a raw material rubber and injecting low-heating carbon black as a reinforcing agent In general, a technique of adding a small amount of silica to an existing carbon black-based reinforcing agent to improve chip cut performance is also disclosed.

최근에는 내구성 위주의 고무 조성물 설계를 벗어나서 내마모 성능 등을 향상시키기 위해 일반적으로 트럭/버스용 타이어 트레드용 고무 조성물에 사용되었던 천연고무에 합성고무를 추가로 사용하는 기술이 개시되고 있다. 그 예로 일본 특허 1995-118443에서는 분자사슬의 높은 선형성 및 좁은 분자량분포를 가지는 부타디엔 고무의 사용에 관한 기술이 개시되어 있다.         Recently, a technique of using synthetic rubber in addition to natural rubber, which has been generally used in a rubber composition for a truck / bus tire tread, to improve wear resistance and the like beyond the design of the rubber composition for durability. For example, Japanese Patent 1995-118443 discloses a technique for the use of butadiene rubber having high linearity of molecular chain and narrow molecular weight distribution.

그 외에도 회전저항 및 제동성능 등의 중요성이 높아짐에 따라 보강제로서 기존의 카본블랙과 함께 실리카를 활용하여 저연비 성능을 향상시키는 연구가 진행되어 왔는데, 그 예로 특정한 입자 특성을 가지는 실리카를 카본블랙과 함께 사용하거나 나노 구조로 개질된 실리카를 카본블랙과 함께 사용하는 등 실리카와 카본블랙이 혼합된 이종 보강제를 사용하여 저연비 성능을 향상시키는 내용의 특허가 출원된 바 있다.        In addition, as the importance of rotational resistance and braking performance increases, researches to improve low fuel efficiency by using silica together with existing carbon black as a reinforcing agent have been conducted. For example, silica having specific particle characteristics together with carbon black Patents have been applied for improving low fuel efficiency using heterogeneous reinforcing agents in which silica and carbon black are mixed, such as using silica or carbon black modified with nanostructures.

그러나 이와 같이 보강제로서 기존의 카본블랙 일부를 실리카로 대체할 경우, 실리카는 극성 성질을 가지기 때문에 분산이 좋지 않으며 고무와의 상용성이 저하되고 이와 연관되어 트레드의 내마모 성능이 저하되는 단점이 있으므로 실리카 적용 기술을 트럭/버스용 타이어에 응용하는 데는 한계가 있었다.       However, when replacing a portion of the existing carbon black as a silica as a reinforcing agent, since silica has a polarity property, the dispersion is not good, the compatibility with rubber is lowered and the wear resistance of the tread is deteriorated. The application of silica application technology to truck / bus tires has been limited.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제들을 해결하기 위한 것으로서, 천연고무, 용액중합 스티렌 부타디엔 고무, 및 네오디미움 부타디엔 고무를 원료고무로 사용하여 보강제로서 실리카를 사용함으로써 저연비 성능을 향상시킬 수 있고, 용액중합 스티렌 부타디엔 고무를 사용함으로써 제동성능을 향상시킬 수 있으며, 분자량이 크고 브렌치도가 낮으며 분자사슬의 선형성이 높은 네오디미움 부타디엔으로 인해 실리카의 사용에 의한 내마모성 저하를 보완할 수 있는 트럭/버스 타이어 트레 드용 고무 조성물을 제공하는 데 그 목적이 있다. Therefore, the present invention is to solve the above problems, by using silica as a reinforcing agent using natural rubber, solution-polymerized styrene butadiene rubber, and neodymium butadiene rubber as a raw material rubber, solution By using polymerized styrene butadiene rubber, the braking performance can be improved, and the truck / bus can compensate for the degradation of wear resistance caused by the use of silica due to the neodymium butadiene having a high molecular weight, low degree of branching and high linearity of the molecular chain. It is an object to provide a rubber composition for tire tread.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 트럭/버스 타이어 트레드용 고무 조성물은 천연고무 50중량부, 네오디미움 부타디엔 고무 10 내지 30중량부, 및 용액중합 스티렌-부타디엔 고무 10 내지 30중량부로 이루어진 원료고무 100중량부에 대하여 고분산성 실리카를 50 내지 90중량부 되도록 포함하는 것을 그 특징으로 한다.        The rubber composition for the truck / bus tire tread of the present invention for achieving the above object comprises 50 parts by weight of natural rubber, 10 to 30 parts by weight of neodymium butadiene rubber, and 10 to 30 parts by weight of solution-polymerized styrene-butadiene rubber. It characterized in that it comprises 50 to 90 parts by weight of highly dispersible silica with respect to 100 parts by weight of the raw material rubber.

이와 같은 본 발명을 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.         The present invention will be described in more detail as follows.

본 발명의 트럭/버스 타이어 트레드용 고무 조성물에는 고무의 히스테리시스를 낮추는 것과 함께 제동 성능을 향상시키고 내마모 성능을 보완하기 위한 방안으로서, 고분산성 실리카를 보강제로, 천연고무, 용액중합 스티렌-부타디엔 고무와 네오디미움 부타디엔 고무로 이루어진 원료고무를 사용한다. 다시 말해 천연고무와 용액중합 스티렌-부타디엔 고무와 네오디미움 부타디엔 고무에 고분산성 실리카를 보강제로 사용하여 저연비 성능과 제동 성능을 향상시키고 내마모 성능을 보완시킨 것이다.        In the rubber composition for truck / bus tire tread of the present invention, as a method for improving braking performance and compensating for abrasion resistance while lowering hysteresis of rubber, a highly dispersible silica is used as a reinforcing agent, and natural rubber, solution-polymerized styrene-butadiene rubber And raw rubber made of neodymium butadiene rubber. In other words, high dispersion silica is used as a reinforcing agent in natural rubber and solution-polymerized styrene-butadiene rubber and neodymium butadiene rubber to improve low fuel efficiency, braking performance and abrasion resistance.

트럭/버스 타이어 트레드용 고무조성물의 원료고무로는 천연고무를 사용하는 것이 일반적이지만, 본 발명에서는 천연고무와 함께 추가로 용액중합 스티렌-부타디엔 고무와 부타디엔 고무를 사용하는 것을 특징으로 한다.       As a raw material rubber of the rubber composition for truck / bus tire tread, it is common to use natural rubber, but the present invention is characterized by using solution-polymerized styrene-butadiene rubber and butadiene rubber in addition to the natural rubber.

부타디엔 고무는 제법상 여러 촉매를 사용할 수 있는데, 네오디미움 촉매를 사용하여 제조한 부타디엔 고무는 코발트 또는 니켈 촉매를 사용하여 제조한 부타디엔 고무보다 시스 함량이 높고 분자량이 크며, 브렌치 정도가 낮고 분자사슬의 선형성이 높아, 내마모 및 내발열 측면에서 다른 부타디엔 고무보다 유리하다. Butadiene rubber can use several catalysts according to the manufacturing process. Butadiene rubber prepared using neodymium catalyst has higher cis content, higher molecular weight, lower branching degree and molecular chain than butadiene rubber prepared using cobalt or nickel catalyst. Because of its high linearity, it is more advantageous than other butadiene rubbers in terms of wear resistance and heat generation.

따라서, 본 발명에서는 여러 가지 부타디엔 고무 중에서도 네오디미움 부타디엔 고무를 사용하는 것이 바람지한 바, 이는 시스 함량이 97 내지 98%이고, 분자량 분포가 2.0 내지 3.5이며, 유리전이온도가 -103 내지 -110℃인 것이 적합하다. Therefore, in the present invention, it is preferable to use neodymium butadiene rubber among various butadiene rubbers, which has a cis content of 97 to 98%, a molecular weight distribution of 2.0 to 3.5, and a glass transition temperature of -103 to-. It is suitable that it is 110 degreeC.

제동 성능을 위해 사용하는 용액중합 스티렌 부타디엔 고무는 스티렌 함량이 13 내지 17%, 비닐 함량이 28 내지 33%, 유리전이온도가 -60 내지 -70℃인 것을 특징으로 하는데, 이러한 미세구조의 특징은 스티렌 함량이 높고 비닐 함량이 낮은 다른 스티렌 부타디엔 고무와 비교하여 내발열 및 기타 물성이 양호한 특징을 보인다. The solution-polymerized styrene butadiene rubber used for braking performance has a styrene content of 13 to 17%, a vinyl content of 28 to 33%, and a glass transition temperature of -60 to -70 ° C. Compared with other styrene butadiene rubbers having a high styrene content and a low vinyl content, it has good heat resistance and other physical properties.

이와 같이 네오디미움 부타디엔 고무와 용액중합 스티렌 부타디엔 고무는 원료고무 중 천연고무 50 중량부에 각각 10 내지 30 중량부를 사용할 수 있는데, 이 때 네오디미움 부타디엔과 용액중합 스티렌 부타디엔의 합은 50 중량부를 넘지 않는 것을 특징으로 한다. 만일 네오디미움 부타디엔의 함량이 10 중량부 미만이면 내마모 성능의 향상효과가 적고, 용액중합 스티렌 부타디엔의 함량이 10중량부 미만이면 제동 성능의 향상효과가 떨어지며, 용액중합 스테렌 부타디엔 고무와 네오미디움 부타디엔을 더한 합성고무의 함량이 50중량부를 넘으면 내구성의 저하가 심해진다.      As such, the neodymium butadiene rubber and the solution-polymerized styrene butadiene rubber may be used in an amount of 10 to 30 parts by weight, respectively, in 50 parts by weight of the natural rubber of the raw material rubber, and the sum of the neodymium butadiene and the solution-polymerized styrene butadiene is 50 parts by weight. It is characterized by not exceeding. If the content of neodymium butadiene is less than 10 parts by weight, the effect of improving the wear resistance is less. If the content of solution-polymerized styrene butadiene is less than 10 parts by weight, the effect of improving the braking performance is reduced, and the solution-polymerized styrene butadiene rubber and neo If the content of the synthetic rubber plus medium butadiene exceeds 50 parts by weight, the deterioration of durability is severe.

통상의 트럭/버스 타이어 트레드 고무 조성물에 있어서, 강도를 보강시키기 위해 사용하는 보강제로는 카본블랙만을 사용하거나 다량의 카본블랙과 소량의 실리카를 혼용하는 것이 일반적이지만, 본 발명의 트럭/버스 타이어 트레드 고무 조성물에는 고분산성 실리카를 보강제로 전량 사용하는 것을 특징으로 한다.        In conventional truck / bus tire tread rubber compositions, it is common to use only carbon black or to mix a large amount of carbon black with a small amount of silica as a reinforcing agent used for reinforcing strength, but the truck / bus tire tread of the present invention is used. The rubber composition is characterized by using a high amount of highly dispersible silica as a reinforcing agent.

실리카는 실란 커플링제와의 반응을 통해 고무 내에서 친유기성으로 개질되면서 고무와 화학결합으로 연결되기 때문에 외력에 의한 변형시 고무 내에서 실리카의 움직임이 제한되어 히스테리시스가 낮아지는 특징을 보이므로 발열과 회전저항을 낮추는 역할을 수행한다. 그러나 고무 내에서 실리카의 분산이 충분히 이뤄지지 않으면 발열 및 회전저항을 낮추기가 힘들고 오히려 내마모 성능이 저하되는 단점을 가진다.        Silica is lipophilic in the rubber through the reaction with the silane coupling agent, and is connected to the rubber by chemical bonds, so the movement of silica in the rubber is limited when deformation by external force, thereby reducing hysteresis. It lowers the rolling resistance. However, if the dispersion of the silica in the rubber is not sufficiently achieved, it is difficult to lower the heat generation and rotational resistance, but rather has a disadvantage of lowering the wear resistance.

따라서 본 발명에 적합한 실리카는 분산에 유리한 입자 특징을 가지는 고분산성 실리카로 BET 비표면적 130 내지 250㎡/g이며, CTAB 비표면적 130 내지 190㎡/g이고, DBP 흡유량 150 내지 350ml/100g이며, 평균 입자경이 10 내지 20nm인 것으로, 상기 원료고무 100중량부에 대해 50 내지 90중량부로 사용하는 것이 바람직하다. 만일 실리카의 함량이 원료고무 100중량부에 대해 50중량부 미만이면 보강성이 떨어지고, 90중량부를 초과하면 내마모 성능이 급격하게 저하된다.        Therefore, the silica suitable for the present invention is a highly dispersible silica having favorable particle characteristics for dispersion, and has a BET specific surface area of 130 to 250 m 2 / g, CTAB specific surface area of 130 to 190 m 2 / g, and a DBP oil absorption of 150 to 350 ml / 100 g, an average of It is preferable to use it as 50-90 weight part with respect to 100 weight part of said raw material rubbers that particle diameter is 10-20 nm. If the content of silica is less than 50 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the raw material rubber, the reinforcement is inferior, and if it exceeds 90 parts by weight, the wear resistance is drastically lowered.

그밖에, 본 발명의 타이어 트레드용 고무 조성물에는 상기한 조성 이외에도 실란 커플링제, 프로세스 오일, 활성제로서 스테아린산이나 산화아연, 노화방지제, 가류제 및 가류촉진제 등과 같은 통상의 타이어 트레드용 고무 조성물에 포함되는 첨가제를 포함할 수 있음은 물론이다.        In addition, the rubber composition for tire tread of the present invention, in addition to the above-mentioned composition, additives contained in conventional tire tread rubber compositions such as silane coupling agent, process oil, and activator such as stearic acid, zinc oxide, antioxidant, vulcanizing agent and vulcanization accelerator, etc. Of course, it may include.

이 때 통상적으로 사용되는 실란 커플링제는 소량의 카본블랙과 섞여 있는 형태로 제조되기 때문에 본 발명의 타이어 트레드용 고무 조성물에는 실란 커플링제의 사용에 의해 카본블랙이 원료고무 100중량부에 대해 10중량부 이내의 범위에서 소량 첨가될 수 있다. In this case, since the silane coupling agent commonly used is manufactured in a form mixed with a small amount of carbon black, the rubber composition for tire treads according to the present invention uses 10 wt% of carbon black based on 100 parts by weight of the raw material rubber by using the silane coupling agent. Small amounts may be added within the range.

이하, 본 발명을 실시예에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같은 바, 본 발명이 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.        Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the following Examples, but the present invention is not limited by the Examples.

실시예 1 내지 3 및 비교예 1 Examples 1 to 3 and Comparative Example 1

본 발명에서는 고분산성 실리카로 U7000Gr을 사용하였으며, 네오디미움 부타디엔 고무는 시스 함량이 97 내지 98%이고, 평균입자경이 10 내지 20nm인 것이고, 유리전이온도가 -103 내지 -110℃이며, 분자량 분포가 2.0 내지 3.5인 것을 사용하였고, 용액중합 스티렌 부타디엔 고무로는 스티렌 함량이 13 내지 17%, 비닐 함량이 28 내지 33%, 유리 전이 온도가 -60 내지 -70℃인 것을 사용하였다. In the present invention, U7000Gr is used as highly dispersible silica, and neodymium butadiene rubber has a cis content of 97 to 98%, an average particle diameter of 10 to 20 nm, a glass transition temperature of -103 to -110 ° C, and a molecular weight distribution. Was 2.0 to 3.5, and used as the solution-polymerized styrene butadiene rubber was styrene content of 13 to 17%, vinyl content of 28 to 33%, glass transition temperature of -60 to -70 ℃.

다음 표 1은 통상적인 트럭/버스 타이어 트레드용 고무에 고분산성 실리카와 천연고무 및 용액중합 스티렌 부타디엔 고무와 네오디미움 부타디엔 고무를 배합하여 성능을 평가한 결과로, 비교예 1은 천연고무에 카본블랙을 보강제로 사용한 경우이고, 실시예 1 내지 3은 고분산성 실리카와 용액중합 스티렌 부타디엔 고무와 네오디미움 부타디엔 고무를 사용한 경우로서 고분산성 실리카의 사용량이 원료고무 100중량부에 대해 60 내지 80중량부 범주인 것이다. 실리카를 사용한 실시예1~3의 경우에는 실란 커플링제로 bis(3-triethoxysilylpropyl) tetrasulfide 계열의 X50S를 사용하였다.       Table 1 shows the results of a combination of highly dispersible silica, natural rubber and solution-polymerized styrene butadiene rubber and neodymium butadiene rubber in a conventional truck / bus tire tread rubber, and Comparative Example 1 shows carbon in natural rubber. Black was used as a reinforcing agent, and Examples 1 to 3 used high dispersible silica, solution-polymerized styrene butadiene rubber and neodymium butadiene rubber, and the amount of highly dispersible silica was 60 to 80 parts by weight based on 100 parts by weight of the raw material rubber. It is a subcategory. In Examples 1 to 3 using silica, bis (3-triethoxysilylpropyl) tetrasulfide-based X50S was used as the silane coupling agent.

다음 표 1의 배합제 외에 본 발명의 실시예와 비교예에서는 공통적으로, 통상적으로 트럭/버스 타이어 트레드용 고무 조성물에 사용되는 산화아연 5중량부, 스테아린산 2중량부, 프로세스 오일 3중량부, 노화방지제 3중량부, 왁스 2중량부, 유황 및 촉진제를 혼합하였다.      In the Examples and Comparative Examples of the present invention, in addition to the compounding agent of Table 1, commonly 5 parts by weight of zinc oxide, 2 parts by weight of stearic acid, 3 parts by weight of process oil, commonly used in the rubber composition for truck / bus tire tread 3 parts by weight of inhibitor, 2 parts by weight of wax, sulfur and an accelerator were mixed.

얻어진 타이어 트레드용 고무에 대한 인장물성, 저연비 성능, 제동 성능, 내마모 성능에 대한 측정은 다음과 같은 방법으로 수행하였다.        The measurement of the tensile property, low fuel consumption performance, braking performance, and abrasion resistance of the obtained tire tread rubber was carried out by the following method.

(1)인장물성: 경도는 Shora A 경도계를 사용하였으며, 인장물성은 인스트롱(Instron)으로 측정하였다. (1) Tensile Properties: Hardness was measured using a Shora A hardness tester, and tensile properties were measured by Instron.

(2)저연비 성능: 저연비 성능을 예측하기 위해 점탄성 시험 결과를 사용하였다. 점탄성은 Dynamic Mechanical Thermal Spectroscopy(DMTS) 측정기를 사용하여 0.1% 동적 변위에 10Hz 진동수 조건 하에서 60℃의 tan δ를 측정하였다. 60℃의 tan δ가 낮을수록 저연비 성능이 향상된다고 예측할 수 있는데 비교예 1을 100으로 하여, 이를 기준으로 지수화하여 표현하였다. 여기서 60℃의 tan δ가 낮을수록 저연비 성능지수를 높게 계산하여 나타냈으므려, 저연비 성능은 그 값이 클수록 좋은 것이다.(2) Low fuel consumption performance: Viscoelastic test results were used to predict low fuel efficiency. Viscoelasticity was measured at 60 ° C tan δ at 10% frequency at 0.1% dynamic displacement using Dynamic Mechanical Thermal Spectroscopy (DMTS). The lower the tan δ of 60 ℃ can be predicted to improve the low fuel consumption performance. Comparative Example 1 was expressed as 100, based on this index. The lower the tan δ of 60 ° C., the higher the low fuel efficiency index was calculated. The lower the fuel efficiency is, the better.

(3)제동 성능: 제동 성능을 예측하기 위해 점탄성 시험 결과를 사용하였다. 점탄성은 Dynamic Mechanical Thermal Spectroscopy(DMTS) 측정기를 사용하여 0.1% 동적 변위에 10Hz 진동수 조건 하에서 0℃의 tan δ를 측정하였다. 0℃의 tan δ가 높을수록 제동 성능이 향상된다고 예측할 수 있는데 비교예 1을 100으로 하여, 이를 기 준으로 지수화하여 표현하였다. 제동 성능은 그 값이 클수록 좋은 것이다.(3) Braking performance: Viscoelastic test results were used to predict braking performance. Viscoelasticity was measured at 0 ° C. tan δ at 10% frequency at 0.1% dynamic displacement using a Dynamic Mechanical Thermal Spectroscopy (DMTS) meter. It can be predicted that the braking performance is improved as the tan δ of 0 ° C. is higher. Comparative Example 1 is expressed as 100, which is expressed as an index. The higher the value, the better the braking performance.

(4)내마모 성능: 내마모 성능을 예측하기 위해 람본 마모 시험기를 사용하여 슬립률 25%의 조건에서 마모량을 측정한 후 비교예 1을 100으로 하여, 이를 기준으로 지수화하여 표현하였다. 내마모 성능은 그 값이 클수록 좋은 것이다(4) Wear resistance: In order to predict wear resistance, the amount of wear was measured under a condition of 25% slip ratio using a rambon abrasion tester, and then Comparative Example 1 was expressed as 100 based on this. Abrasion resistance is the higher the value

Figure 112006076084106-pat00001
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상기 표 1의 결과로부터, 고분산성 실리카와 용액중합 스티렌 부타디엔 고무와 네오디미움 부타디엔 고무를 사용한 본 발명의 실시예 1~3은 천연고무에 카본블랙을 보강제로 사용한 비교예 1에 비해서 내마모 성능 저하가 뚜렷하지 않으면서 저연비 성능과 제동 성능의 향상 효과가 월등한 것을 확인할 수 있다. 보다 구체적으로는 실시예 1~3 중 실시예 2 조건이 저연비 성능과 제동 성능 및 내마모 성능의 최적화 측면에서 가장 적합하다는 것을 알 수 있다.From the results of Table 1, Examples 1 to 3 of the present invention using highly dispersible silica, solution-polymerized styrene butadiene rubber, and neodymium butadiene rubber are compared to Comparative Example 1 using carbon black as a reinforcing agent in natural rubber. It can be seen that the improvement of the low fuel consumption performance and the braking performance were excellent without any deterioration. More specifically, it can be seen that Example 2 conditions of Examples 1-3 are most suitable in terms of optimization of low fuel consumption performance, braking performance, and abrasion resistance performance.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따라 보강제로 고분산성 실리카를 사용하고 천연고무와 용액중합 스티렌 부타디엔 고무 및 네오디미움 부타디엔 고무를 원료고무로 사용한 트레드 고무 조성물은 고분산성 실리카의 사용으로 인해 기존의 카본블랙을 적용한 경우보다 저연비 성능을 월등히 향상시킬 수 있고, 용액중합 스티렌 부타디엔 고무의 사용으로 제동 성능을 향상시키며, 이 때 야기되는 내마모성 저하의 문제는 내마모성 향상에 효과가 있는 네오디미움 부타디엔 고무의 사용으로 보완 가능하여, 결과적으로 내마모 성능의 큰 저하 없이 저연비 성능과 제동 성능을 향상시킨 트럭/버스 타이어 트레드용 고무 조성물을 제공할 수 있다.         As described in detail above, the tread rubber composition using a highly dispersible silica as a reinforcing agent according to the present invention and a natural rubber and solution-polymerized styrene butadiene rubber and neodymium butadiene rubber as a raw material rubber due to the use of highly dispersible silica It is possible to significantly improve the low fuel consumption performance than when carbon black is applied, and the use of solution-polymerized styrene butadiene rubber improves the braking performance, and the problem of abrasion resistance deterioration caused by this neodymium butadiene rubber is effective for improving wear resistance. It is possible to provide a rubber composition for truck / bus tire treads, which can be supplemented by the use of Mg, resulting in improved low fuel efficiency and braking performance without a significant decrease in wear resistance.

Claims (5)

천연고무 50중량부, 용액중합 스티렌 부타디엔 고무 10 내지 30중량부, 및 네오디미움 부타디엔 고무 10 내지 30중량부로 이루어진 원료고무 100중량부에 대하여, 고분산성 실리카를 50 내지 90중량부 되도록 포함하고,50 parts by weight of natural rubber, 10 to 30 parts by weight of solution-polymerized styrene butadiene rubber, and 100 parts by weight of raw material rubber consisting of 10 to 30 parts by weight of neodymium butadiene rubber, to include 50 to 90 parts by weight of highly dispersible silica, 상기 실리카는 BET 비표면적 130 내지 250㎡/g이며, CTAB 비표면적 130 내지 190㎡/g이고, DBP 흡유량 150 내지 350ml/100g이며, 평균 입자경이 10 내지 20nm인 것을 특징으로 하는 트럭/버스 타이어 트레드용 고무 조성물. The silica has a BET specific surface area of 130 to 250 m 2 / g, a CTAB specific surface area of 130 to 190 m 2 / g, a DBP oil absorption of 150 to 350 ml / 100 g, and an average particle diameter of 10 to 20 nm. Rubber composition. 제 1항에 있어서, 상기 원료고무 내의 용액중합 스티렌 부타디엔 고무와 네오디미움 부타디엔 고무를 합한 함량은 50중량부를 초과하지 않도록 포함되는 것을 특징으로 하는 트럭/버스 타이어 트레드용 고무 조성물. The rubber composition for a truck / bus tire tread according to claim 1, wherein the content of the solution-polymerized styrene butadiene rubber and neodymium butadiene rubber in the raw material rubber is not exceeded 50 parts by weight. 삭제delete 제 1항에 있어서, 상기 네오디미움 부타디엔 고무는 시스 함량이 97 내지 99%, 분자량 분포가 2.0 내지 3.5 이며, 유리전이온도가 -103 내지 -110℃인 것을 특징으로 하는 트럭/버스 타이어 트레드용 고무 조성물.       The truck / bus tire tread according to claim 1, wherein the neodymium butadiene rubber has a sheath content of 97 to 99%, a molecular weight distribution of 2.0 to 3.5, and a glass transition temperature of -103 to -110 ° C. Rubber composition. 제 1항에 있어서, 상기 용액중합 스티렌 부타디엔 고무는 스티렌 함량이 13 내지 17%, 비닐 함량이 28 내지 33%, 유리전이온도가 -60 내지 -70℃인 것을 특징으로 하는 트럭/버스 타이어 트레드용 고무 조성물.       The truck-bus tire tread of claim 1, wherein the solution-polymerized styrene butadiene rubber has a styrene content of 13 to 17%, a vinyl content of 28 to 33%, and a glass transition temperature of -60 to -70 ° C. Rubber composition.
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