KR101111576B1 - 개질전분을 포함하는 타이어 트레드 고무조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 개질전분을 포함하는 타이어 트레드 고무조성물에 관한 것으로 보다 상세하게는 타이어 트레드 고무조성물에 있어서, 원료고무 100중량부에 대하여 개질전분 10~70중량부, 실란커플링제 2~10중량부를 포함하도록 하여 회전저항을 줄이고 연비저하를 억제하며 제동력과 마모 등의 제반특성을 유지 또는 향상시킨 타이어 트레드 고무조성물에 관한 것이다.
개질전분, 실란커플링제, 연비저하 억제, 고무조성물, 타이어

Description

개질전분을 포함하는 타이어 트레드 고무조성물{Tire tread rubber composition comprising modified starch}
본 발명은 개질전분을 포함하는 타이어 트레드 고무조성물에 관한 것으로 보다 상세하게는 타이어 트레드 고무조성물에 있어서, 원료고무 100중량부에 대하여 개질전분 10~70중량부, 실란커플링제 2~10중량부를 포함하도록 하여 회전저항을 줄이고 연비저하를 억제하며 제동력과 마모 등의 제반특성을 유지 또는 향상시킨 타이어 트레드 고무조성물에 관한 것이다.
최근 친환경 타이어 개발을 위해 전분을 고무배합물에 적용하여 회전저항을 낮추려는 연구가 꾸준히 진행되고 있으나 타이어 트레드 고무조성물은 아직 개발 단계에 들어서 있다.
상기와 같은 친환경 타이어 개발을 위해 주로 사용되는 고무조성물은 원료고무로서 유화중합 스티렌-부타디엔 고무(SBR)를 사용하고 있으나, 이는 전분의 높은 녹는점과 미세구조 말단의 하이드록실 그룹과 친화도가 떨어짐에 따라 고무조성물 의 첨가제 성분의 분산이 최대로 이루어지지 못해 고무조성물의 물성이 최대한 발휘되지 못하는 문제점이 있다.
이들의 문제점을 해소하기 위해서 전분표면을 개질하여 고무배합물에 적용하는 여러 가지 방법이 개발되었는데 이러한 개질전분에 의해서도 고무조성물의 파괴특성, 작업성 및 가공성을 향샹시키는데는 불충분하였다.
이에 본 발명에서는 타이어 트레드 고무조성물에 있어서, 전분을 글리세롤 및 말레익 안하이드라이드(Maleic ahnhydride)로 처리한 개질전분, 전분을 글리세롤 및 지르코 알루미네이트(Zirco aluminate)로 처리한 개질전분, 전분을 글리세롤, 말레익 안하이드라이드 및 지르코 알루미네이트로 처리한 개질전분 중의 어느 하나의 개질전분을 사용하고, 이러한 개질전분과 원료고무와의 결합력 향상을 위해 감마 머캅토 프로필 다이 펜타에톡시 트리데카옥시 에톡시 실란(gamma mercapto propyl di-penta-ethoxy tridecaoxy ethoxy silane), TESPT(bis trisilyl propyl tetrasulfide)중 어느 하나의 실란커플링제를 포함하는 타이어 트레드 고무조성물을 제공하고자 한다.
본 발명의 타이어 트레드 고무조성물은 상기의 개질전분과 실란커플링제 의해 고무배합물 배합시 배합을 용이하게 하고 개질전분 분산성 개선을 통해 고무조성물의 회전저항을 감소시키고 연비저하를 억제하며 제동력과 마모 등의 제반특성을 유지 또는 향상시킬 수 있다.
본 발명은 회전저항을 줄이고, 연비저하를 억제하며, 제동력과 마모 등의 제반특성을 유지 또는 향상시킨 타이어 트레드 고무조성물을 제공하고자 한다.
본 발명은 타이어 트레드 고무조성물에 있어서, 원료고무 100중량부에 대하여 개질전분 10~70중량부, 실란커플링제 2~10중량부를 포함하도록 하여 회전저항을 줄이고, 연비저하를 억제하며, 제동력과 마모 등의 제반특성을 유지 또는 향상시킨 타이어 트레드 고무조성물을 제공하고자 한다.
본 발명은 상기의 고무조성물로 이루어진 고무를 제공하고자 한다.
본 발명은 상기의 고무조성물로 이루어진 고무를 포함하는 타이어를 제공하고자 한다.
본 발명의 타이어 트레드 고무조성물은 회전저항을 감소시키고, 연비저하를 억제하며, 제동력과 마모 등의 제반특성을 유지 또는 향상시킬 수 있다.
본 발명은 회전저항을 감소시키고, 연비저하를 억제하며, 제동력과 마모 등 의 제반특성을 유지 또는 향상시킬 수 있는 타이어 트레드 고무조성물을 나타낸다.
본 발명은 타이어 트레드 고무조성물에 있어서, 원료고무 100중량부에 대하여 개질전분 10~70중량부, 실란커플링제 2~10중량부를 포함하도록 하여 회전저항을 감소시키고, 연비저하를 억제하며, 제동력과 마모 등의 제반특성을 유지 또는 향상시킬 수 있는 타이어 트레드 고무조성물을 나타낸다.
상기에서 원료고무는 천연고무를 사용할 수 있다.
상기에서 원료고무는 합성고무를 사용할 수 있다.
상기에서 원료고무는 천연고무와 합성고무가 혼합된 혼합고무를 사용할 수 있다.
상기에서 원료고무는 용액중합 스티렌-부타디엔 고무(S-SBR), 유화중합 스티렌-부타디엔 고무(E-SBR), 천연고무(NR), 부타디엔 고무(BR), 변성 부타디엔 고무, 클로로술폰화 폴리에틸렌고무, 에피클로로하이드린고무, 불소고무, 실리콘고무, 니트릴고무, 수소화된 니트릴고무, 니트릴 부타디엔 고무(NBR), 변성 니트릴 부타디엔 고무, 클로린네이티드 폴리에틸렌고무, 스티렌에틸렌부틸렌스티렌(SEBS)고무, 에틸렌프로필렌고무, 에틸렌프로필렌디엔(EPDM)고무, 하이팔론고무, 클로로프렌고무, 에틸렌비닐아세티에트고무, 아크릴고무, 히드린고무, 비닐벤질클로라이드스티렌부타디엔고무, 브로모메틸스티렌부틸고무, 말레인산스티렌부타디엔고무, 카르복실산스티렌부타디엔고무, 에폭시이소프렌고무, 말레인산에틸렌프로필렌고무, 카르복실산니트릴부타디엔고무 및 BIMS(brominated polyisobutyl isoprene-co-paramethyl styrene)의 군으로부터 선택된 어느 하나 이상을 사용할 수 있다.
상기의 원료고무는 2종이 혼합된 혼합고무를 사용시 각각 1~9:9~1의 중량비로 혼합된 혼합고무를 사용할 수 있다.
상기의 원료고무는 3종이 혼합된 혼합고무를 사용시 각각 1~8:1~8:1~8의 중량비로 혼합된 혼합고무를 사용할 수 있다.
상기의 원료고무는 4종이 혼합된 혼합고무를 사용시 각각 1~7:1~7:1~7:1~7의 중량비로 혼합된 혼합고무를 사용할 수 있다.
상기의 원료고무 성분 중 유화중합 스티렌-부타디엔 고무의 일예로 스티렌 30~50중량%, 비닐 10~30중량%및 아로마틱 오일 20~50중량%를 포함하는 유화중합 스티렌-부타디엔 고무를 사용할 수 있다.
상기의 원료고무 성분 중 용액중합 스티렌-부타디엔 고무의 일예로 스티렌 30~50중량%, 비닐 10~30중량%및 아로마틱 오일 20~50중량%를 포함하는 용액중합 스티렌-부타디엔 고무를 사용할 수 있다.
상기에서 개질전분은 전분 100중량부에 대하여 글리세롤 10~50중량부 및 말레익 안하이드라이드 2~20중량부를 처리하여 개질시킨 전분을 사용할 수 있다.
상기에서 개질전분은 전분 100중량부에 대하여 글리세롤 10~50중량부를 압출기에 넣고 출구온도 110~130℃에서 압출하여 처리한 후 건조시킨 다음 이를 압출기에 넣은 후 말레익 안하이드라이드(Maleic anhydride) 2~20중량부를 상온에서 압출기에 넣은 후 출구온도 20~70℃에서 압출하여 전분을 글리세롤 및 말레익 안하이드라이드로 개질시킨 전분을 사용할 수 있다.
상기에서 개질전분은 전분 100중량부에 대하여 글리세롤 10~50중량부를 압 출기에 넣고 출구온도 120℃에서 압출하여 처리한 후 건조시킨 다음 이를 압출기에 넣은 후 말레익 안하이드라이드 2~20중량부를 상온에서 압출기에 넣은 후 출구온도 50℃에서 압출하여 전분을 글리세롤 및 말레익 안하이드라이드로 개질시킨 전분을 사용할 수 있다.
상기에서 개질전분은 전분 100중량부에 대하여 글리세롤 10~50중량부 및 지르코 알루미네이트 2~20중량부를 처리하여 개질시킨 전분을 사용할 수 있다.
상기에서 개질전분은 전분 100중량부에 대하여 글리세롤 10~50중량부를 압출기에 넣고 출구온도 110~130℃에서 압출하여 처리한 후 건조시킨 다음 이를 압출기에 넣은 후 지르코 알루미네이트(Zirco aluminate) 2~20중량부를 상온에서 압출기에 넣은 후 출구온도 20~70℃에서 압출하여 전분을 글리세롤 및 지르코 알루미네이트로 개질시킨 전분을 사용할 수 있다.
상기에서 개질전분은 전분 100중량부에 대하여 글리세롤 10~50중량부를 압출기에 넣고 출구온도 120℃에서 압출하여 처리한 후 건조시킨 다음 이를 압출기에 넣은 후 지르코 알루미네이트 2~20중량부를 상온에서 압출기에 넣은 후 출구온도 50℃에서 압출하여 전분을 글리세롤 및 지르코 알루미네이트로 개질시킨 전분을 사용할 수 있다.
상기에서 개질전분은 전분 100중량부에 대하여 글리세롤 10~50중량부, 말레익 안하이드라이드 2~20중량부 및 지르코 알루미네이트 2~20중량부를 처리하여 개질시킨 전분을 사용할 수 있다.
상기에서 개질전분은 전분 100중량부에 대하여 글리세롤 10~50중량부를 압 출기에 넣고 출구온도 110~130℃에서 압출하여 처리한 후 건조시킨 다음 이를 압출기에 넣은 후 말레익 안하이드라이드 2~20중량부 및 지르코 알루미네이트 2~20중량부를 상온에서 압출기에 넣은 후 출구온도 20~70℃에서 압출하여 전분을 글리세롤, 말레익 안하이드라이드 및 지르코 알루미네이트로 개질시킨 전분을 사용할 수 있다.
상기에서 개질전분은 전분 100중량부에 대하여 글리세롤 10~50중량부를 압출기에 넣고 출구온도 120℃에서 압출하여 처리한 후 건조시킨 다음 이를 압출기에 넣은 후 말레익 안하이드라이드 2~20중량부 및 지르코 알루미네이트 2~20중량부를 상온에서 압출기에 넣은 후 출구온도 50℃에서 압출하여 전분을 글리세롤, 말레익 안하이드라이드 및 지르코 알루미네이트로 개질시킨 전분을 사용할 수 있다.
상기의 개질전분에서 사용되는 전분은 옥수수전분, 감자전분, 고구마전분, 쌀전분 또는 밀전분을 사용할 수 있다.
상기의 개질전분에서 사용되는 전분은 옥수수전분, 감자전분, 고구마전분, 쌀전분 또는 밀전분을 사용할 수 있으며, 이때 이들 전분은 표면적이 BET 측정값으로 2~50m2/g인 것을 사용할 수 있다.
상기의 개질전분에서 전분의 표면적이 50m2/g 초과하는 것을 사용시 전분간의 인력이 강하여 고무내 분산성이 하락하고 점도가 높아서 고무배합물 배합시 전분의 분산성이 저하되며 물성이 하락하여 바람직하지 않으며, 전분의 표면적이 2m2/g 미만인 것을 사용시 고무배합물의 물성이 하락하는 문제가 있어 바람직하지 않다.
상기의 개질전분에서 글리세롤은 전분 100중량부에 대하여 10~50중량부를 처리하는 것이 바람직하며, 10중량부 미만으로 처리한 경우 전분의 녹는점을 낮추는 효과가 미미하며, 50중량부를 초과하여 처리한 경우 고무배합물의 물성이 하락하여 바람직하지 않다.
상기의 개질전분에서 말레익 안하이드라이드(Maleic anhydride)는 전분 100중량부에 대하여 2~20중량부 처리하는 것이 바람직하며, 2중량부 미만으로 처리한 경우 전분과 고무와의 반응효과가 미미하며, 20중량부를 초과하여 처리한 경우 가류시간이 짧아져 바람직하지 않다.
상기의 개질전분에서 지르코 알루미네이트는 전분 100중량부에 대하여 2~20중량부 처리하는 것이 바람직하며, 2중량부 미만 처리한 경우 고무배합물의 점도를 낮추는 효과가 미미하며, 20중량부를 초과하여 처리한 경우 고무배합물의 물성이 하락하여 바람직하지 않다.
상기에서 실란커플링제는 감마 머캅토 프로필 다이 펜타에톡시 트리데카옥시 에톡시 실란(gamma mercapto propyl di-penta-ethoxy tridecaoxy ethoxy silane), TESPT(bis trisilyl propyl tetrasulfide)중 어느 하나를 사용할 수 있다.
본 발명에서 사용되는 실란 커플링제인 감마 머캅토 프로필 다이 펜타에톡시 트리데카옥시 에톡시 실란은 원료고무 100중량부에 대하여 2~20중량부 포함하는 것이 바람직하며, 2중량부 미만 사용한 경우 개질전분과 고무와의 반응효과가 미미하며, 20중량부를 초과하여 사용하는 경우 가류시간이 길어져 바람직하지 않다.
본 발명의 타이어 트레드 고무조성물에 있어서, 다양한 성분, 함량 등의 조건에 의해 타이어 트레드 고무조성물을 적용한바, 본 발명의 목적을 달성하기 위해서는 상기에서 언급한 조건의 타이어 트레드 고무조성물이 바람직함을 알 수 있었다.
본 발명의 타이어 트레드 고무조성물은 상기에서 언급한 원료고무, 개질전분, 실란커플링제 이외에 종래 타이어 고무조성물에 사용되는 보강충진제, 활성제, 노화방지제, 공정유, 가류제, 가류촉진제와 같은 각종 첨가제를 필요에 따라 적의 선택하여 소정의 함량으로 사용할 수 있다. 그러나 이들은 종래 타이어 트레드 고무조성물에 사용되는 일반적인 성분으로서 본원발명의 필수 구성성분이 아니므로 이하 자세한 내용은 생략하기로 한다.
본 발명은 상기에서 언급한 타이어 고무조성물에 의해 제조된 고무를 포함한다.
본 발명은 상기에서 언급한 타이어 고무조성물에 의해 제조된 고무를 함유하는 타이어를 포함한다.
본 발명은 상기에서 언급한 타이어 고무조성물에 의해 제조된 고무를 트레드로 함유하는 타이어를 포함한다.
상기에서 타이어는 자동차용 타이어, 버스용 타이어, 트럭용 타이어, 항공기 용 타이어, 오토바이용 타이어 중에서 선택된 어느 하나를 나타낸다.
이하 본 발명을 다음의 제조예, 실시예, 비교예, 시험예에 의하여 설명하고자 한다. 그러나 이들은 본 발명의 일실시예로서 이들에 의해 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다.
<제조예 1> 개질전분 제조
표면적이 35m2/g인 옥수수전분 100중량부에 대하여 글리세롤 20중량부를 압출기에 넣고 출구온도 120℃에서 압출하여 처리한 후 건조시킨 다음 이를 압출기에 넣은 후 말레익 안하이드라이드 10중량부를 상온에서 압출기에 넣은 후 출구온도 50℃에서 압출하여 옥수수전분을 글리세롤 및 말레익 안하이드라이드로 개질시킨 전분을 제조하였다.
<제조예 2> 개질전분 제조
표면적이 35m2/g인 옥수수전분 100중량부에 대하여 글리세롤 20중량부를 압출기에 넣고 출구온도 120℃에서 압출하여 처리한 후 건조시킨 다음 이를 압출기에 넣은 후 지르코 알루미네이트 10중량부를 상온에서 압출기에 넣은 후 출구온도 50℃에서 압출하여 옥수수전분을 글리세롤 및 지르코 알루미네이트로 개질시킨 전분을 제조하였다.
<제조예 3> 개질전분 제조
표면적이 35m2/g인 옥수수전분 100중량부에 대하여 글리세롤 20중량부를 압출기에 넣고 출구온도 120℃에서 압출하여 처리한 후 건조시킨 다음 이를 압출기에 넣은 후 말레익 안하이드라이드 10중량부 및 지르코 알루미네이트 10중량부를 상온에서 압출기에 넣은 후 출구온도 50℃에서 압출하여 옥수수전분을 글리세롤, 말레익 안하이드라이드 및 지르코 알루미네이트로 개질시킨 전분을 제조하였다.
<실시예 1>
용액중합 스티렌 부타디엔 고무(S-SBR) 50중량부, 유화중합 스티렌 부타디엔 고무(E-SBR) 30중량부 및 부타디엔 고무(BR) 20중량부로 이루어진 원료고무 100중량부에 대하여 카본블랙 20중량부, 실리카 40중량부, 실란커플링제(gamma mercapto propyl di-penta-ethoxy tridecaoxy ethoxy silane) 7중량부, 상기 제조예 1에서 제조한 개질전분 10중량부, 산화아연(ZnO) 3중량부, 스테아린산(Stearic acid) 1중량부, 노화방지제(6PPD) 2중량부, 왁스 1.5중량부를 밴버리 믹서에 넣고 110℃에서 7분 동안 배합한 후 방출하였다.
그런 다음 가류제로서 유황 2.2중량부, 가류촉진제로서 N-t-부틸벤조티아졸 설펜아미드(N-t-butylbenzothiazole sulfenamide, NS) 1.0중량부와 디페닐구아니딘(Dyphenyl guanidine) 2.0중량부를 상기의 배합물에 첨가하고 160℃에서 15분 동 안 가류하여 고무를 제조하였다.
상기에서 카본블랙은 BET값이 120~160m2/g, DBP흡착량이 110~160ml/100g인 것을 사용하였다.
상기에서 실리카는 BET값이 100~220m2/g인 실리카를 사용하였다.
하기의 표 1에 실시예 1 고무의 성분을 정리하여 나타내었다.
<실시예 2>
상기 제조예 1에서 제조한 개질전분 30중량부 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 고무를 제조하였다.
<실시예 3>
상기 제조예 1에서 제조한 개질전분 50중량부 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 고무를 제조하였다.
<실시예 4>
상기 제조예 1에서 제조한 개질전분 70중량부 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 고무를 제조하였다.
<실시예 5>
용액중합 스티렌 부타디엔 고무(S-SBR) 50중량부, 유화중합 스티렌 부타디엔 고무(E-SBR) 30중량부 및 부타디엔 고무(BR) 20중량부로 이루어진 원료고무 100중량부에 대하여 카본블랙 20중량부, 실리카 40중량부, 실란커플링제(gamma mercapto propyl di-penta-ethoxy tridecaoxy ethoxy silane) 7중량부, 상기 제조예 2에서 제조한 개질전분 10중량부, 산화아연(ZnO) 3중량부, 스테아린산(Stearic acid) 1중량부, 노화방지제(6PPD) 2중량부, 왁스 1.5중량부를 밴버리 믹서에 넣고 110℃에서 7분 동안 배합한 후 방출하였다.
그런 다음 가류제로서 유황 2.2중량부, 가류촉진제로서 N-t-부틸벤조티아졸 설펜아미드(NS) 1.0중량부와 디페닐구아니딘(Dyphenyl guanidine) 2.0중량부를 상기의 배합물에 첨가하고 160℃에서 15분 동안 가류하여 고무를 제조하였다.
상기에서 카본블랙은 BET값이 120~160m2/g, DBP흡착량이 110~160ml/100g인 것을 사용하였다.
상기에서 실리카는 BET값이 100~220m2/g인 실리카를 사용하였다.
하기의 표 1에 실시예 5 고무의 성분을 정리하여 나타내었다.
<실시예 6>
상기 제조예 2에서 제조한 개질전분 30중량부 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 5와 동일한 방법으로 고무를 제조하였다.
<실시예 7>
상기 제조예 2에서 제조한 개질전분 50중량부 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 5와 동일한 방법으로 고무를 제조하였다.
<실시예 8>
상기 제조예 2에서 제조한 개질전분 70중량부 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 5와 동일한 방법으로 고무를 제조하였다.
<실시예 9>
상기 제조예 3에서 제조한 개질전분 10중량부 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 5와 동일한 방법으로 고무를 제조하였다.
<실시예 10>
상기 제조예 3에서 제조한 개질전분 30중량부 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 5와 동일한 방법으로 고무를 제조하였다.
<실시예 11>
상기 제조예 3에서 제조한 개질전분 50중량부 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 5와 동일한 방법으로 고무를 제조하였다.
<실시예 12>
상기 제조예 3에서 제조한 개질전분 70중량부 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 5와 동일한 방법으로 고무를 제조하였다.
<비교예>
용액중합 스티렌 부타디엔 고무(S-SBR) 50중량부, 유화중합 스티렌 부타디엔 고무(E-SBR) 30중량부 및 부타디엔 고무(BR) 20중량부로 이루어진 원료고무 100중량부에 대하여 카본블랙 20중량부, 실리카 40중량부, TESPT(bis trisilyl propyl tetrasulfide) 7중량부, 산화아연(ZnO) 3중량부, 스테아린산(Stearic acid) 1중량부을 밴버리 믹서에 넣고 110℃에서 7분 동안 배합한 후 방출하였다.
그런 다음 가류제로서 유황 2.2중량부, 가류촉진제로서 N-t-부틸벤조티아졸 설펜아미드(N-t-butylbenzothiazole sulfenamide, NS) 1.0중량부을 상기의 배합물에 첨가하고 160℃에서 15분 동안 가류하여 고무를 제조하였다.
상기에서 카본블랙은 BET값이 120~160m2/g, DBP흡착량이 110~160ml/100g인 것을 사용하였다.
상기에서 실리카는 BET값이 100~220m2/g인 실리카를 사용하였다.
하기의 표 1에 비교예 고무의 성분을 정리하여 나타내었다.
표 1. 실시예 1-8 및 비교예의 고무성분
항목 비교예 실시예1 실시예2 실시예3 실시
예4
실시예5 실시예6 실시예7 실시예8
E-SBR 50 50 50 50 50 50 50 50 50
S-SBR 30 30 30 30 30 30 30 30 30
부타디엔 고무 20 20 20 20 20 20 20 20 20
카본블랙 30 20 20 20 20 20 20 20 20
실리카 40 40 40 40 40 40 40 40 40
개질전분1) - 10 30 50 70 - - - -
개질전분2) - - - - - 10 30 50 70
실란커플링제3) - 7 7 7 7 7 7 7 7
실란커플링제4) 7 - - - - - - - -
산화아연 3 3 3 3 3 3 3 3 3
스테아린산 2 2 2 2 2 2 2 2 2
노화방지제
(6PPD)
2 2 2 2 2 2 2 2 2
왁스 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5
유황 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2
가류촉진제5) 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0
가류촉진제6) 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0
개질전분1): 제조예 1에서 제조한 개질전분
개질전분2): 제조예 2에서 제조한 개질전분
실란커플링제3): gamma mercapto propyl di-penta-ethoxy tridecaoxy ethoxy silane
실란커플링제4):TESPT(bis trisilyl propyl tetrasulfide)
가류촉진제5):N-t-butylbenzothiazole sulfenamide(NS)
가류촉진제6):Diphenyl guanidine
<시험예>
상기 비교예, 실시예 1 내지 실시예 8에서 제조한 고무시편을 ASTM 관련 규정에 의해 경도, DIN마모, 가류속도, 웨트 스키드 저항(tand0℃, tand60℃) 등의 물성을 측정하고 그 결과를 아래의 표 2-1, 표 2-2에 나타내었다.
표 2-1. 비교예 및 실시예 1-8에서 제조한 고무시편의 물성
항목 비교예 실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4
경도 70 70 69 69 69
DIN마모
(loss of weight)
0.0362 0.0361 0.0360 0.0362 0.0362
가류속도
(T40,min)
4.4 4.5 4.3 4.3 4.1
tand 0℃ 0.466 0.468 0.475 0.493 0.501
tand 60℃ 0.221 0.218 0.198 0.176 0.165
*tand 60℃: 회전저항을 나타내는 수치로 낮을수록 유리함.
*tand 0℃: 웨트 그립 성능을 나타내는 지수로 높을수록 유리함.
표 2-2. 비교예 및 실시예에서 제조한 고무시편의 물성
항목 실시예 5 실시예 6 실시예 7 실시예 8
경도 73 73 73 73
DIN마모
(loss of weight)
0.0359 0.0359 0.0359 0.0401
가류속도
(T40,min)
3.7 3.6 3.5 3.5
tand 0℃ 0.482 0.495 0.507 0.531
tand 60℃ 0.220 0.210 0.197 0.196
*tand 60℃: 회전저항을 나타내는 수치로 낮을수록 유리함.
*tand 0℃: 웨트 그립 성능을 나타내는 지수로 높을수록 유리함.
상기 표 2-1, 표 2-2에서처럼 본 발명의 개질전분이 포함된 실시예 1 내지 실시예 8의 고무조성물로 이루어진 고무는 개질전분을 첨가하지 않은 비교예의 고무조성물로 이루어진 고무와 비교시 충진제의 분산성이 개선되고, 웨트 그립 성능 지수와 내모특성(DIN마모), 회전저항 성능이 향상됨을 알 수 있다.

Claims (8)

  1. 타이어 트레드 고무조성물에 있어서,
    원료고무 100중량부에 대하여 개질전분 10~70중량부, 실란커플링제 2~10중량부를 포함하되, 상기 개질전분은 전분 100중량부에 대하여 글리세롤 10~50중량부 및 지르코 알루미네이트(Zirco aluminate) 2~20중량부를 처리하여 개질시킨 개질전분이거나 또는 전분 100중량부에 대하여 글리세롤 10~50중량부, 말레익 안하이드라이드 2~20중량부 및 지르코 알루미네이트 2~20중량부를 처리하여 개질시킨 개질전분인 것을 특징으로 하는 타이어 트레드 고무조성물.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, 실란커플링제는 감마 머캅토 프로필 다이 펜타에톡시 트리데카옥시 에톡시 실란(gamma mercapto propyl di-penta-ethoxy tridecaoxy ethoxy silane)과 TESPT(bis trisilyl propyl tetrasulfide)중 어느 하나를 사용하는 것을 특징으로 하는 타이어 트레드 고무조성물.
  6. 제1항에 있어서, 전분은 옥수수전분, 감자전분, 고구마전분, 쌀전분 또는 밀전분인 것을 특징으로 하는 타이어 트레드 고무조성물.
  7. 청구항 제1항의 고무조성물로 이루어진 고무.
  8. 청구항 제1항의 고무조성물로 이루어진 고무를 포함하는 타이어.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990074231A (ko) * 1998-03-09 1999-10-05 권수진 반응성이 우수한 열가소성 전분의 제조방법,이를 함유하는 수지조성물 및 복합재료.
KR20050005644A (ko) * 2003-07-07 2005-01-14 한국타이어 주식회사 타이어 트레드용 고무 조성물
KR20060098183A (ko) * 2005-03-10 2006-09-18 한국타이어 주식회사 스노우 타이어 트레드용 고무 조성물

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990074231A (ko) * 1998-03-09 1999-10-05 권수진 반응성이 우수한 열가소성 전분의 제조방법,이를 함유하는 수지조성물 및 복합재료.
KR20050005644A (ko) * 2003-07-07 2005-01-14 한국타이어 주식회사 타이어 트레드용 고무 조성물
KR100510946B1 (ko) 2003-07-07 2005-08-30 한국타이어 주식회사 타이어 트레드용 고무 조성물
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