KR100971728B1 - Rubber Composition For Passenger Car Carcass Including BCDD - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자동차용 카카스 고무 조성물에 있어서, 원료고무 100 중량부에 대하여 카본블랙 40∼60 중량부와 하기 화학식 1의 2,3-비스(페닐아미노)시클로헥사-2,5-디엔-1,4-디온(2,3-bis(phenylamino)cyclohexa-2,5-diene-1,4-dione, BCDD) 2∼4 중량부의 배합물로 구성된 보강제를 포함하는 자동차용 카카스 고무 조성물에 관한 것이다.In the carcass rubber composition for automobiles, 40 to 60 parts by weight of carbon black and 2,3-bis (phenylamino) cyclohexa-2,5-diene-1 represented by the following Chemical Formula 1 with respect to 100 parts by weight of the raw material rubber A carcass rubber composition for automobiles comprising a reinforcing agent composed of a blend of 2 to 4 parts by weight of, 4-dione (2,3-bis (phenylamino) cyclohexa-2,5-diene-1,4-dione, BCDD). .

Figure 112008047172968-pat00001
...화학식(1)
Figure 112008047172968-pat00001
... Formula (1)

또한 본 발명은 상기 고무 조성물로 이루어진 고무와 상기 고무 조성물로 이루어진 타이어에 관한 것이다.The present invention also relates to a rubber made of the rubber composition and a tire made of the rubber composition.

카카스 고무 조성물, 카본블랙, BCDD Carcass rubber composition, carbon black, BCDD

Description

BCDD를 포함하는 자동차용 카카스 고무 조성물{Rubber Composition For Passenger Car Carcass Including BCDD}Rubber composition For Passenger Car Carcass Including BCDD}

본 발명은 자동차용 카카스 고무 조성물에 있어서, 원료고무 100 중량부에 대하여 카본블랙 40∼60 중량부와 2,3-비스(페닐아미노)시클로헥사-2,5-디엔-1,4-디온(2,3-bis(phenylamino)cyclohexa-2,5-diene-1,4-dione, BCDD) 2∼4 중량부의 배합물로 구성된 보강제를 포함하는 자동차용 카카스 고무 조성물에 관한 것이다.In the carcass rubber composition for automobiles, 40 to 60 parts by weight of carbon black and 2,3-bis (phenylamino) cyclohexa-2,5-diene-1,4-dione based on 100 parts by weight of the raw material rubber (2,3-bis (phenylamino) cyclohexa-2,5-diene-1,4-dione, BCDD) A carcass rubber composition for automobiles comprising a reinforcing agent composed of a blend of 2 to 4 parts by weight.

타이어는 여러 가지 첨가제 성분이 함유된 조성물로 이루어진 고무로 성형되고 있다. 타이어는 차량의 하중을 지지하고, 차량이 이동하는 수단이기 때문에 여러 가지 특성이 요구되고 있다. 일예로 차량이 이동하다 정지하기 위해서는 제동력이 좋아야 하고, 대부분의 타이어는 차량의 지지, 이동, 정지시 마모가 발생되기 때문에 내마모성 및/또는 내구성이 좋아야 하며, 고무의 노화에 따라 타이어의 파손이 일어날 수 있으므로 노화특성 또한 좋아야 한다.Tires are molded from rubber consisting of a composition containing various additive components. Since tires support the load of a vehicle and are a means by which a vehicle moves, various characteristics are calculated | required. For example, in order for a vehicle to stop while moving, the braking force must be good, and most tires must have good abrasion resistance and / or durability because wear occurs when the vehicle is supported, moved, or stopped, and tire damage may occur due to aging of the rubber. Aging characteristics should also be good.

본 발명은 자동차용 카카스 고무 조성물에 관한 것으로 보다 상세하게는 고 하중 타이어의 주행에서 내구성을 향상시킬 수 있도록 설계된 카카스용 고무 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a carcass rubber composition for automobiles, and more particularly, to a carcass rubber composition designed to improve durability in the running of a high load tire.

상기의 카카스란 타이어 내부의 고압 공기에 견디고 뼈대가 되는 중요한 부분을 형성하는 코드층을 말하는데, 하중을 지지하고 충격에 견디면서 주행중 굴신 운동에 대한 내피로성이 강해야 한다.일반적으로 승용차용 타이어의 카카스 구조는 섬유코드와 고무성분의 복합체 물질로 구성되어 있다. 카카스 구조에 많이 사용하는 코드는, 레소시놀 포름알데히드 수지(resocinol formaldehyde resin, RFL)가 처리된 폴리에스터 코드 혹은 레이온 코드를 많이 사용하고 있다. 코드에 처리하는 레소시놀 포름알데히드 수지는 고무배합물과 코드의 접착력을 향상시키기 위해 사용하는 것으로 표면에 히드록시기(-OH)가 존재하고 있다.The above-mentioned carcass refers to a layer of cords that endure high-pressure air inside the tire and form an important part of the skeleton, which must support a load and withstand shock, and have a strong fatigue resistance to flexing movements while driving. The casing structure is composed of a composite material of fiber cord and rubber component. The codes commonly used for the carcass structure use polyester cords or rayon cords treated with resocinol formaldehyde resin (RFL). The resorcinol formaldehyde resin treated on the cord is used to improve the adhesion between the rubber compound and the cord, and a hydroxyl group (-OH) is present on the surface.

통상적으로 카카스용 고무 조성물은 섬유코드와의 접착력, 내굴곡 노화성능 및 타이어가 하중으로부터 지탱할 수 있는 지지대 역할을 하는데, 이러한 역할을 보강해 주기 위해 고무 조성물에 보강용 첨가제가 사용된다. Typically, the rubber composition for carcass serves as a support for the adhesion to the fiber cord, the flexural aging performance and the tire can be supported from the load, reinforcing additives are used in the rubber composition to reinforce this role.

기존의 국내 특허 제 1999-0026210호에 개시된 vinyl 구조와 같이 고무의 조성비를 변화시켜 카카스용 고무 조성물의 보강을 개선시킨 바 있다. 하지만 이들의 vinyl 구조와 고무의 이중결합 사이의 접착력은 다소 향상될 수 있으나 카카스 턴업부의 세퍼레이션(separation)을 개선시키기에는 한계를 가지고 있다. As in the vinyl structure disclosed in Korean Patent No. 1999-0026210, the composition ratio of rubber has been changed to improve reinforcement of a rubber composition for carcass. However, the adhesion between the vinyl structure and the double bond of the rubber may be somewhat improved, but there is a limit to improving the separation of the carcass turn-up part.

세퍼레이션을 개선하기 위하여 타이어에 사용하는 고무의 점착력을 향상시키는 것은 필수불가결한 일이지만, 특히 타이어의 몸통을 구성하는 카카스는 고무-금속간 접착력과 고무-고무간 접착력 그리고 고무-고무간 점착력을 동시에 보유하여 야 하는 어려움과 특히 유기약품이 과량 사용되어야 하는 특성 때문에 공정상 많은 제한을 받게 된다.In order to improve the separation, it is indispensable to improve the adhesive force of the rubber used in the tire, but in particular, the carcass, which constitutes the tire body, is used for rubber-to-metal adhesion, rubber-rubber adhesion, and rubber-rubber adhesion. At the same time, there are many limitations in the process due to the difficulty of holding and especially the nature of the overuse of organic chemicals.

아울러, 카카스용 배합고무에는 보강제와 접착조제, 노화방지제 및 유황을 비교적 댜량 사용해야 할 뿐만 아니라 동시에 기름도 소량 사용해야하므로 압연공정시 열이력의 증가를 피할 수 없을 뿐 아니라 무늬점도의 조절이 곤란하여 점착력을 유지하기가 매우 곤란하다.In addition, the carcass compounding rubber should not only use relatively small amounts of reinforcing agents, adhesive aids, anti-aging agents and sulfur, but also a small amount of oil. Therefore, it is difficult to avoid an increase in the thermal history during the rolling process and to control the pattern viscosity. It is very difficult to maintain adhesion.

본 발명은 2,3-비스(페닐아미노)시클로헥사-2,5-디엔-1,4-디온(2,3-bis(phenylamino)cyclohexa-2,5-diene-1,4-dione, BCDD)을 포함하는 자동차용 카카스 고무 조성물을 제공하고자 한다.The present invention provides 2,3-bis (phenylamino) cyclohexa-2,5-diene-1,4-dione (2,3-bis (phenylamino) cyclohexa-2,5-diene-1,4-dione, BCDD It is intended to provide a carcass rubber composition for automobiles including).

본 발명은 자동차용 카카스 고무 조성물에 있어서, 원료고무 100 중량부에 대하여 카본블랙 40∼60 중량부와 2,3-비스(페닐아미노)시클로헥사-2,5-디엔-1,4-디온(2,3-bis(phenylamino)cyclohexa-2,5-diene-1,4-dione, BCDD) 2∼4 중량부의 배합물로 구성된 보강제를 포함하는 자동차용 카카스 고무 조성물을 제공하고자 한다.In the carcass rubber composition for automobiles, 40 to 60 parts by weight of carbon black and 2,3-bis (phenylamino) cyclohexa-2,5-diene-1,4-dione based on 100 parts by weight of the raw material rubber It is an object of the present invention to provide a carcass rubber composition comprising a reinforcing agent composed of a blend of (2,3-bis (phenylamino) cyclohexa-2,5-diene-1,4-dione, BCDD) 2 to 4 parts by weight.

본 발명의 자동차용 카카스 고무 조성물은 고무와 섬유코드간의 접착력을 향상시키는 효과가 있다.Automotive carcass rubber composition of the present invention has the effect of improving the adhesive force between the rubber and the fiber cord.

본 발명의 자동차용 카카스 고무 조성물을 이용하여 제조한 타이어는 고하중에서도 내구력이 우수한 효과가 있다.The tire manufactured using the carcass rubber composition for automobiles of the present invention has an effect of excellent durability even under high loads.

본 발명은 2,3-비스(페닐아미노)시클로헥사-2,5-디엔-1,4-디온(2,3-bis(phenylamino)cyclohexa-2,5-diene-1,4-dione, BCDD)을 포함하는 자동차용 카카스 고무 조성물을 나타낸다.The present invention provides 2,3-bis (phenylamino) cyclohexa-2,5-diene-1,4-dione (2,3-bis (phenylamino) cyclohexa-2,5-diene-1,4-dione, BCDD An automobile carcass rubber composition comprising

본 발명은 자동차용 카카스 고무 조성물에 있어서, 원료고무 100 중량부에 대하여 카본블랙 40∼60 중량부와 BCDD 2∼4 중량부의 배합물로 구성된 보강제를 포함하는 자동차용 카카스 고무 조성물을 나타낸다.The present invention relates to a carcass rubber composition for automobiles comprising a reinforcing agent composed of a blend of 40 to 60 parts by weight of carbon black and 2 to 4 parts by weight of BCDD based on 100 parts by weight of the raw material rubber.

고무에 약품을 가함에 따라 고무는 각각 사용 목적에 맞는 성질을 갖게 되는데, 이때 사용되는 약품류를 고무 배합제라고 한다. 배합제에는 보강제, 가류제, 가류촉진제, 가류지연제, 노화방지제, 점착부여제 등 종류가 다양하다. 이 중에서 본 발명은 특히 중요한 기능을 갖는 카본블랙과 BCDD를 포함한 보강제를 사용하여 우수한 고무 조성물을 제조하였다.As the chemicals are added to the rubbers, the rubbers have properties that suit the purpose of use. The chemicals used are called rubber compounding agents. There are various kinds of compounding agents such as reinforcing agents, vulcanizing agents, vulcanization accelerators, vulcanization retardants, anti-aging agents and tackifiers. Among them, the present invention produced an excellent rubber composition using a reinforcing agent including carbon black and BCDD having a particularly important function.

상기의 보강제를 천연고무에 넣어도, 원래 천연고무 자체로 높은 강도를 가지고 있기 때문에 그 강도에 있어서는 거의 변화가 없지만, 내마모성에 있어서는 대폭적으로 향상된다. 반면 상기의 보강제를 합성고무에 넣으면 그 강도가 10배 정도까지 증가되기도 한다.  Even if the above reinforcing agent is put into natural rubber, since the original rubber itself has high strength, there is little change in the strength thereof, but the wear resistance is greatly improved. On the other hand, when the reinforcing agent is added to synthetic rubber, the strength may be increased up to 10 times.

본 발명에서 사용한 카본 블랙이 이러한 보강제의 성분으로 사용되었다. 상기의 카본블랙은 천연가스 또는 광물유를 불완 전 연소 또는 열분해하여 만든 미세입자로 주성분은 탄소이다.Carbon black used in the present invention was used as a component of this reinforcing agent. The carbon black is fine particles made by incomplete combustion or pyrolysis of natural gas or mineral oil. The main component is carbon.

하기의 화학식 1의 BCDD(2,3-bis(phenylamino)cyclohexa-2,5-diene-1,4- dione)의 구조를 살펴보면 벤조퀴논(benzoquinone)에 아민이 결합되어 있고, 상기의 아민에는 페닐 그룹이 결합되어 있다. 벤조퀴논은 아민의 아래 방향으로 위치해 있어서 아민의 활성을 높여주는 역할을 한다. 페닐 그룹은 고무의 이중결합과 화학결합을 할 수 있는 기능을 하며, 아민의 비공유 전자쌍은 고무와 수소 결합을 잘 할 수 있는 기능을 하기 때문에, BCDD를 포함한 고무 조성물과 섬유코드 간의 접착력을 향상시키는 역할을 한다.Looking at the structure of BCDD (2,3-bis (phenylamino) cyclohexa-2,5-diene-1,4-dione) of Formula 1 below, an amine is bound to benzoquinone, and the amine is phenyl. The groups are combined. Benzoquinone is located in the downward direction of the amine, thereby increasing the activity of the amine. The phenyl group functions to chemically bond the rubber double bonds, and the non-covalent electron pairs of the amine function well to hydrogen bond the rubber, thus improving the adhesion between the rubber composition including BCDD and the fiber cord. Play a role.

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112008047172968-pat00002
Figure 112008047172968-pat00002

또한, BCDD의 페닐 그룹이 아민과 고무의 이중결합을 안정화시키는 작용을 하기 때문에 카카스 고무 조성물의 턴업 부위에서 발생하는 세퍼레이션(separation)을 상당히 개선시킬 수 있다. 상기의 세퍼레이션(separation)이란 타이어가 발열에 견딜 수 있는 일반적인 벨트의 온도인 약 125℃ 이상 발열했을 경우에 발생할 수 있는 고무나 섬유코드의 열화나 접착력의 저하현상을 말한다. 이러한 세퍼레이션은 여러가지 원인에 의해 발생하는데, 공기압, 하중, 자동차의 주행시간 등이 그 원인에 해당한다. 이하에서 세퍼레이션의 원인에 대해서 알아보면 다음과 같다.In addition, the phenyl group of BCDD acts to stabilize the double bond of the amine and the rubber, which can significantly improve the separation occurring at the turn-up site of the carcass rubber composition. The above-mentioned separation means deterioration of the rubber or fiber cord or deterioration of adhesive force that may occur when the tire generates heat of about 125 ° C. or more, which is a temperature of a general belt that can withstand heat. This separation is caused by various causes, such as air pressure, load, and driving time of the vehicle. The cause of the separation will be described below.

타이어의 공기압이 부족할 경우는 타이어의 굴곡운동이 과다하게 커져 이 굴곡에 의하여 되돌아 오려는 복원력이 증가하게 된다. 그 결과 타이어를 구성하고 있는 고무나 타이어 코드 등의 피로, 접착력의 저하를 불러일으켜서 타이어 코드가 흩어질 수 있다. 반대로 타이어의 공기압이 너무 높으면 타이어 내부의 카카스가 극도로 긴장하기 때문에 외상이나 충격에 대해 약해져서 세퍼레이션이 생길 수도 있다. When the air pressure of the tire is insufficient, the bending motion of the tire becomes excessively large, and the restoring force to return by the bending increases. As a result, the tire cord may be scattered due to fatigue of rubber or tire cord constituting the tire and a decrease in adhesive force. On the contrary, if the tire pressure is too high, the carcass inside the tire is extremely tense, which may weaken the trauma or impact and cause separation.

하중이 증가하게 되면 타이어의 변형량이 커져서 내부 온도가 상승하게 된다. 과적재한 경우는 일반적으로 높은 공기압이 충전되어 있는 경우가 많기 때문에 타이어의 쇼울더부나 비드부에 강한 스트레스가 발생하여, 이상발열을 일으켜 쇼울더부, 비드부의 분리나 과열을 일으키기 쉬워진다. 또한 트레드부에 관통상을 입기 쉽고 충격에 의한 파열도 발생하기 쉬워져서 세퍼레이션이 생길 수 있다.Increasing the load increases the amount of deformation of the tire and increases the internal temperature. In the case of overloading, in general, high air pressure is often filled, so that a strong stress is generated on the shoulder portion and the bead portion of the tire, which causes abnormal heat generation, and easily causes separation or overheating of the shoulder portion and the bead portion. In addition, it is easy to cause a penetration image on the tread portion, and a tear due to impact is also likely to occur, which may cause separation.

자동차의 주행속도가 빨라지면 주행중의 타이어 굴곡 운동도 심해지고 타이어의 발열량도 많아지게 된다. 자동차가 주행 중에 노면으로부터 받는 상하방향의 진동에 의해 타이어에 걸리는 하중은 정적하중 이외에 가속도에 의한 관성력이 하중으로서 가해진다. 이와 같이 주행 중에 가해지는 모든 하중을 동하중이라고 하는데, 자동차의 속도가 증가하면 노면의 요철로부터 받는 충격 및 가속도도 증가하여 동배율(정하중에 대한 동하중의 증가비율)이 커진다. 따라서 타이어의 굴곡운동은 보다 커져 당연히 타이어 내부의 온도가 높아져서 세퍼레이션이 생길 수 있다. As the driving speed of the car increases, the tire flexion movement during driving increases and the amount of heat generated in the tire increases. In addition to the static load, the inertia force due to acceleration is applied as the load applied to the tire by the up and down vibration received from the road surface while the vehicle is traveling. In this way, all the loads applied during driving are called dynamic loads. As the speed of the vehicle increases, the impact and acceleration received from the unevenness of the road surface also increase, and the dynamic magnification (increase of dynamic load against static load) increases. Therefore, the bending motion of the tire is larger, and of course, the temperature inside the tire is high, which may cause separation.

타이어는 주행중에 반복되는 굴곡운동에 의해 온도가 높아지는데, 고온상태 로 장시간 주행을 계속하면 타이어를 구성하고 있는 고무, 타이어 코드 등이 노화되고 접착력도 떨어져서 세퍼레이션이 생길 수 있다.The tire is heated by repeated bending movements while driving. If the tire continues to run for a long time at high temperature, the rubber, tire cord, etc. constituting the tire may age and the adhesive force may be degraded, causing separation.

이와 같이 여러 가지 원인에 의해 생길 수 있는 세퍼레이션을 상당히 개선시키기 위하여 본 발명에서는 BCDD를 사용한 것이다.  As such, BCDD is used in the present invention to significantly improve the separation that may be caused by various causes.

상기의 노화방지제는 타이어를 포함하는 고무제품 제조시 첨가되는 구성성분의 일종으로 주로 산화에 의한 고무 균열을 막아 제품의 수명을 연장하기 위해 사용되는 유기화합물이다. The anti-aging agent is an organic compound used to extend the life of the product mainly by preventing the rubber cracks caused by oxidation as a kind of component added in the production of rubber products including tires.

상기의 노화방지제는 산소, 오존, 열, 자외선, 습기 등의 노화 원인에 따라 여러 가지 종류가 있다. 보통 노화방지제라고 하면 산화와 열로부터 고무를 보호할 수 있는 것을 의미하며, 오존 노화 방지제는 고무 제품이 연신된 상태에서 오존을 함유한 공기에 노출되어 있을 때 오존에 의한 표면 균열을 방지하기 위해 사용된다. 이러한 노화방지제는 고무 제품에 사용시 한 종류의 노화방지제를 사용하는 경우가 있으나 일반적으로 두 종류 이상의 노화방지제를 적의 선택하여 사용함으로써 다양한 노화원인에 의한 고무 제품의 수명을 향상시키고 있다.The anti-aging agent is of various kinds depending on the causes of aging, such as oxygen, ozone, heat, ultraviolet rays, moisture. Normally, anti-aging means that can protect rubber from oxidation and heat, and ozone anti-aging agent is used to prevent surface cracking caused by ozone when the rubber product is exposed to ozone-containing air in the stretched state. do. Such anti-aging agents may use one type of anti-aging agent when used in rubber products, but in general, two or more types of anti-aging agents are selected and used to improve the life of rubber products due to various aging causes.

상기 원료고무는 천연고무만을 사용하거나 천연고무와 스타이렌-부타디엔(styrene-butadiene)이 4:1의 중량비로 혼합되어 있는 것을 사용할 수 있다.The raw material rubber may be used only natural rubber or a mixture of natural rubber and styrene-butadiene in a weight ratio of 4: 1.

상기의 스타이렌 부타디엔은 스타이렌과 부타디엔을 약 1 대 3의 비율로 혼성 중합을 한 합성 고무로서, 탄성, 내열성, 내노화성이 뛰어난 특성이 있다.Said styrene butadiene is a synthetic rubber which hybridized styrene and butadiene in the ratio of about 1 to 3, and has the characteristic which is excellent in elasticity, heat resistance, and aging resistance.

또한, 본 발명은 상기의 고무 조성물로 이루어진 고무를 나타낸다.Moreover, this invention shows the rubber | gum which consists of said rubber composition.

또한, 본 발명은 상기의 고무 조성물로 이루어진 고무를 포함하는 타이어를 나타낸다.Moreover, this invention shows the tire containing the rubber | gum which consists of said rubber composition.

이하, 본 발명의 내용을 실시예 및 비교예에 의해서 보다 상세하게 설명하기로 한다. 다만 이들의 실시예는 본 발명의 내용을 이해하기 위해서 제시되는 것일 뿐, 본 발명의 권리범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the content of the present invention will be described in more detail with reference to Examples and Comparative Examples. However, these examples are only presented to understand the contents of the present invention, the scope of the present invention is not limited to these examples.

<실시예><Examples>

천연고무 80 중량부, 스타이렌-부타디엔 고무 20 중량부로 구성된 100중량부의 원료고무에 카본블랙 N660을 50 중량부, 헥사메틸멜라민(HMMM) 2.0 중량부, 2,3-bis(phenylamino)cyclohexa-2,5-diene-1,4-dione (BCDD) 2.5 중량부 및 기타 활성제, 노방제, 가류제를 하기의 [표 1]과 같이 배합하고 160℃ 온도에서 25분 가류하여 카카스용 고무 조성물을 제조하였다. 여기서 유황은 가류제의 성분으로 사용하였다.100 parts by weight of natural rubber composed of 80 parts by weight of natural rubber, 20 parts by weight of styrene-butadiene rubber, 50 parts by weight of carbon black N660, 2.0 parts by weight of hexamethylmelamine (HMMM), 2,3-bis (phenylamino) cyclohexa-2 , 5-diene-1,4-dione (BCDD) 2.5 parts by weight and other active agents, preservatives, vulcanizing agents are blended as shown in the following [Table 1] and vulcanized at 160 ℃ temperature for 25 minutes to prepare a rubber composition for carcass Prepared. Sulfur was used here as a component of the vulcanizing agent.

<비교예>Comparative Example

상기의 실시예에서 고무 조성물에 BCDD를 첨가한 효과와 비교하기 위하여 비교예에서는 BCDD를 제외하여 고무 조성물을 제조하였다.In order to compare the effect of adding BCDD to the rubber composition in the above embodiment, the rubber composition was prepared in the comparative example except for BCDD.

즉, 천연고무 80 중량부, 스타이렌-부타디엔 고무 20 중량부로 구성된 100중량부의 원료고무에 카본블랙 N660을 50 중량부, 헥사메틸멜라민(HMMM) 2.0 중량부 및 기타 활성제, 노방제, 가류제를 하기의 [표 1]과 같이 배합하고 160℃ 온도에서 25분 가류하여 카카스용 고무 조성물을 제조하였다.That is, 100 parts by weight of raw material rubber composed of 80 parts by weight of natural rubber, 20 parts by weight of styrene-butadiene rubber, 50 parts by weight of carbon black N660, 2.0 parts by weight of hexamethylmelamine (HMMM), and other active agents, preservatives, and vulcanizing agents. It mix | blends as following [Table 1], and it was vulcanized at 160 degreeC for 25 minutes, and manufactured the rubber composition for carcass.

[표 1] 카카스용 고무 조성물의 배합비율(단위 : 중량부)[Table 1] Compounding ratio of rubber composition for carcass (unit: parts by weight)

항목Item 실시예Example 비교예Comparative example 천연고무Natural rubber 8080 8080 스타이렌 부타디엔 고무Styrene Butadiene Rubber 2020 2020 카본블랙Carbon black 5050 5050 HMMMHMMM 2.02.0 2.02.0 BCDDBCDD 2.52.5 -- 산화아연Zinc oxide 55 55 스테아린 산Stearic acid 2.52.5 2.52.5 공정오일Process oil 55 55 촉진제accelerant 0.60.6 0.60.6 DPGDPG 0.30.3 0.30.3 유황brimstone 44 44 노화방지제Anti-aging 33 33

<실험예 1>Experimental Example 1

상기의 실시예 및 비교예에 따라 제조된 고무 조성물을 사용하여 고무시편을 제조하여, 물성을 확인하는 실험을 하였다. 즉, 경도, 100℃ 무늬점도, 인장강도, 접착력/부착력의 항목을 나누어서 실험하였다.Rubber samples were prepared using the rubber compositions prepared according to the above examples and comparative examples, and experiments were conducted to check physical properties. That is, the experiment was performed by dividing the items of hardness, 100 ° C pattern viscosity, tensile strength, and adhesion / adhesive force.

경도는 쇼어 경도시험(shore a method)을 통해서 측정하였다. 상기의 쇼어 경도시험이란 일정한 높이에서 시편의 시험면 상에 낙하시킨 해머가 튀어 올라온 높이로써 시료의 경도를 측정하는 방법이다.Hardness was measured by a shore a method. Shore hardness test is a method of measuring the hardness of the sample by the height of the hammer protruding from the test surface of the specimen at a certain height.

100℃ 무늬점도는 Mooney 시험기를 사용하여 측정하였다.100 ° C. pattern viscosity was measured using a Mooney tester.

인장강도는 Instron 시험기를 사용하여 측정하였다.Tensile strength was measured using an Instron tester.

접착력/부착력은 H-Test를 사용하여 측정하였는데, 상기의 H-Test란 ASTM 방법을 적용하여 175℃에서 15분 동안 가류하여 평가하는 방법이다(1500D/2P PET Cord). Adhesion / adhesion was measured using H-Test. The H-Test described above was evaluated by vulcanization at 175 ° C. for 15 minutes using the ASTM method (1500D / 2P PET Cord).

실험 결과는 하기의 [표 2]로 나타냈다.The experimental results are shown in the following [Table 2].

[표 2] 고무시편의 물성[Table 2] Properties of Rubber Specimen

실시항목Action Items 실시예Example 비교예Comparative example
고무시편

Rubber Specimen
경도Hardness 6262 6060
100℃ 무늬점도100 ℃ 4444 4242 인장강도The tensile strength 185185 175175 접착력/부착력Adhesion / Adhesion 23/100%23/100% 17/100%17/100%

[표 2]에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따라 제조한 실시예의 고무 시편은 비교예의 고무시편보다 경도, 100℃ 무늬점도, 인장강도, 접착력/부착력의 항목에 있어서 뛰어난 효과를 보였다. 이러한 차이점은, 본 발명의 고무 조성물에 BCDD 성분을 사용한 것에서 기인한 것이다.As shown in Table 2, the rubber specimens of the examples prepared according to the present invention showed superior effects in terms of hardness, 100 ° C pattern viscosity, tensile strength, and adhesion / adhesive force than the rubber specimens of the comparative examples. This difference is due to the use of the BCDD component in the rubber composition of the present invention.

<실험예 2>Experimental Example 2

상기의 실시예 및 비교예에서 제조된 고무를 이용하여 완제품 타이어를 제조하여 내구력을 실험했다. 일반하중과 130% 하중의 조건하에서 평균적으로 일어나는 사고가 발생할 때까지의 주행시간을 측정하여 하기의 [표 3]에 결과를 나타냈다.Using the rubber produced in the above Examples and Comparative Examples to produce a finished tire was tested for durability. The results are shown in the following [Table 3] by measuring the running time until an accident that occurs on average under normal load and 130% load.

[표 3] 완제품 타이어의 내구력[Table 3] Durability of finished tire

실시항목Action Items 실시예Example 비교예Comparative example 조건Condition
완제품 타이어
(ECC-R54)

Finished product tires
(ECC-R54)
평균 주행시간Average travel time 76 시간76 hours 72 시간72 hours 일반하중General load
평균 사고종류Average accident type 비드 터짐Bead bursts 비드 터짐Bead bursts 일반하중General load 평균 주행시간Average travel time 68 시간68 hours 62 시간62 hours 130% 하중130% load 평균 사고종류Average accident type 비드 터짐Bead bursts 비드 터짐Bead bursts 130% 하중130% load

[표 3]에 나타난 바와 같이, 상기의 실시예의 고무를 이용하여 제조한 완제 품 타이어는 상기의 비교예의 고무를 이용하여 제조한 완제품 타이어 보다 내구력에 있어서 상당히 우수하다는 것을 확인할 수 있다.As shown in [Table 3], it can be seen that the finished tire manufactured using the rubber of the above example is considerably superior in durability compared to the finished tire manufactured using the rubber of the comparative example.

즉, 일반 하중의 조건 하에서 실시예에 따른 완제품 타이어는 평균 76시간을 주행하였을 때 비드가 터지는 사고가 발생하였으나, 비교예에 따른 완제품 타이어는 평균 72시간을 주행하였을 때 비드가 터지는 사고가 발생하였다.That is, the bead bursts when the finished tire according to the embodiment travels for an average of 76 hours under normal load conditions, but the bead bursts when the finished tire according to the comparative example travels for an average of 72 hours. .

또한, 130%의 하중을 주었을 때에도, 실시예에 따른 완제품 타이어는 비교예에 따른 완제품 타이어에 비해서 비드가 터지는 사고가 발생할 때 까지 더 오랜 시간 주행할 수 있었다.In addition, even when a load of 130% was applied, the finished tire according to the embodiment was able to travel longer than the finished tire according to the comparative example until the accident of bead popping occurred.

상기의 [표 3]에서 확인할 수 있는 바와 같이, 본 발명의 고무 조성물을 사용하면 타이어의 내구력을 상당히 향상시킬 수 있다. As can be seen in Table 3 above, using the rubber composition of the present invention can significantly improve the durability of the tire.

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.As described above, although described with reference to a preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art will be variously modified and modified within the scope of the present invention without departing from the spirit and scope of the invention described in the claims below. It will be appreciated that it can be changed.

본 발명에 의해 2,3-비스(페닐아미노)시클로헥사-2,5-디엔-1,4-디온(2,3-bis(phenylamino)cyclohexa-2,5-diene-1,4-dione, BCDD)를 포함하는 자동차용 카카스 고무 조성물을 제조함으로써, 내구성이 뛰어난 타이어를 제조할 수 있다.According to the present invention, 2,3-bis (phenylamino) cyclohexa-2,5-diene-1,4-dione (2,3-bis (phenylamino) cyclohexa-2,5-diene-1,4-dione, By manufacturing the carcass rubber composition for automobiles containing BCDD), the tire which was excellent in durability can be manufactured.

Claims (4)

자동차용 카카스 고무 조성물에 있어서,In the carcass rubber composition for automobiles, 원료고무 100 중량부에 대하여 카본블랙 40∼60 중량부와 하기 화학식 1의 2,3-비스(페닐아미노)시클로헥사-2,5-디엔-1,4-디온(2,3-bis(phenylamino)cyclohexa-2,5-diene-1,4-dione, BCDD) 2∼4 중량부의 배합물로 구성된 보강제를 포함하는 자동차용 카카스 고무 조성물. 40 to 60 parts by weight of carbon black and 2,3-bis (phenylamino) cyclohexa-2,5-diene-1,4-dione (2,3-bis (phenylamino) ) cyclohexa-2,5-diene-1,4-dione, BCDD) Car carcass rubber composition comprising a reinforcing agent composed of a blend of 2 to 4 parts by weight. [화학식 1][Formula 1]
Figure 112008047172968-pat00003
Figure 112008047172968-pat00003
제1항에 있어서, 상기 원료고무는 천연고무 또는 천연고무와 스타이렌-부타디엔이 4:1의 중량비로 혼합되어 있는 것을 특징으로 하는 자동차용 카카스 고무 조성물. The carcass rubber composition of claim 1, wherein the raw material rubber is mixed with natural rubber or natural rubber with styrene-butadiene in a weight ratio of 4: 1. 제1항의 고무조성물로 이루어진 고무.Rubber consisting of the rubber composition of claim 1. 제1항의 고무 조성물로 이루어진 고무를 포함하는 타이어.A tire comprising a rubber consisting of the rubber composition of claim 1.
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