KR101140246B1 - Rubber composition for tire tread and tire manufactured by the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 타이어 트레드용 고무 조성물 및 이를 이용하여 제조한 타이어에 관한 것으로서, 원료고무 100 중량부, 실리카 20 내지 90 중량부, 그리고 하기 화학식 1로 표시되는 커플링제 3 내지 10 중량부를 포함하는 타이어 트레드용 고무 조성물을 제공한다.The present invention relates to a rubber composition for a tire tread and a tire manufactured using the same, a tire tread including 100 parts by weight of raw material rubber, 20 to 90 parts by weight of silica, and 3 to 10 parts by weight of a coupling agent represented by the following Chemical Formula 1 It provides a rubber composition for.

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112009079034095-pat00001
Figure 112009079034095-pat00001

상기 화학식 1에서 상기 R1 내지 R3 및 n의 정의는 명세서에 기재된 바와 같다. 상기 타이어 트레드용 고무 조성물은 보강성 충진제로 실리카를 사용하면서도 실리카의 분산성이 우수하여 저연비 특성을 향상시키고, 분자 구조 내부에 황을 포함하지 않는 커플링제를 사용하여 고무 배합시 배합 온도의 제한을 극복할 수 있으며, 타이어 제조시 또는 제조 후 발생하는 탄화수소의 배출량을 감소시킬 수 있다.In Formula 1, the definitions of R 1 to R 3 and n are as described in the specification. The rubber composition for tire treads improves low fuel efficiency by using silica as a reinforcing filler and has excellent dispersibility of silica, and uses a coupling agent that does not contain sulfur in the molecular structure to limit the mixing temperature during rubber compounding. It can overcome and reduce the emission of hydrocarbons generated during or after tire production.

타이어, 트레드, 고무, 실리카, 보강성충진제, 커플링제, 탄화수소, 알코올, 알콕시기 Tire, Tread, Rubber, Silica, Reinforcing Filler, Coupling Agent, Hydrocarbon, Alcohol, Alkoxy Group

Description

타이어 트레드용 고무 조성물 및 이를 이용하여 제조한 타이어{RUBBER COMPOSITION FOR TIRE TREAD AND TIRE MANUFACTURED BY THE SAME}RUBBER COMPOSITION FOR TIRE TREAD AND TIRE MANUFACTURED BY THE SAME}

본 발명은 타이어 트레드용 고무 조성물 및 이를 이용하여 제조한 타이어에 관한 것으로서, 탄화수소의 배출량을 감소시킬 수 있는 타이어 트레드용 고무 조성물 및 이를 이용하여 제조한 타이어에 관한 것이다.The present invention relates to a rubber composition for tire treads and a tire manufactured using the same, and to a rubber composition for tire treads and a tire manufactured using the same, which can reduce the emission of hydrocarbons.

최근 환경문제에 대한 인식이 크게 대두되면서 지구환경과 관련된 규제들이 제정되고 있다. 이에 대응하기 위하여 관련 업계에서는 친환경 기술에 대한 기술확보에 총력을 기울이고 있다. 현재 자동차 업계에서 가장 이슈가 되고 있는 규제로는 이산화탄소 배출에 관한 법률이다. 또한, 타이어에 관한 규제 중 최근에 가장 이슈가 되고 있는 것은 유럽과 북미에서 추진 중인 타이어 성능 레벨링(labeling)에 대한 규제로서 모든 타이어 업계에서 관련 기술 개발을 위하여 총력을 기울이고 있다.With the recent rise of environmental awareness, regulations related to the global environment have been enacted. In order to cope with this, the industry is trying to secure technology for eco-friendly technology. One of the most important regulations in the automotive industry is the law on carbon dioxide emissions. In addition, the most recent issue of tire regulation is the regulation on tire performance labeling being promoted in Europe and North America, and all tire industries are devoted to developing related technologies.

이러한 규제에 대응하기 위해서는 특히 저연비 성능기술의 향상이 가장 시급한 사항이며, 이에 따라 저연비 성능이 우수한 실리카를 고무 충진제로서 사용하는 고무 조성물에 대한 연구, 개발이 활발하게 진행 중이다. 실리카를 고무 충진제로 서 사용한 고무 조성물에서 가장 중요한 기술은 친수성인 실리카를 친유성인 고무에 분산시키는 것으로서 실리카의 표면 개질 및 실란계 커플링제에 대한 기술이 최근 많이 소개되고 있으며, 활발하게 연구 및 개발 중에 있다. In order to cope with such regulations, the improvement of low fuel efficiency performance technology is the most urgent matter. Accordingly, research and development of a rubber composition using silica having excellent low fuel efficiency as a rubber filler is being actively conducted. The most important technique in the rubber composition using silica as a rubber filler is to disperse hydrophilic silica in lipophilic rubber, and many techniques for surface modification of silane and silane coupling agent have been recently introduced. There is.

그러나, 실리카의 분산 및 실리카와 고무간의 결합을 유도하기 위하여 사용되는 실란계 커플링제는 실리카 표면의 하이드록실기와 실란계 커플링제의 알콕시기가 반응하여 알코올을 부산물로서 배출하게 되므로, 카본블랙을 충진제로 사용한 고무 조성물에 비하여 탄화수소 배출량이 많은 문제점이 있다. 또한, 주요 실란계 커플링제는 분자 구조 내부에 황이 존재하므로 고무 배합시 배합 온도에 제한이 따르는 문제점이 있다.However, the silane coupling agent used to induce dispersion of silica and bonding between silica and rubber reacts with hydroxyl groups on the surface of the silica and alkoxy groups of the silane coupling agent to release alcohol as a by-product. Compared to the rubber composition used as a hydrocarbon emissions are a lot of problems. In addition, since the main silane coupling agent has sulfur inside the molecular structure, there is a problem in that the mixing temperature is limited when rubber is mixed.

본 발명은 목적은 보강성 충진제로 실리카를 사용하면서도 실리카의 분산성이 우수하여 저연비 특성을 향상시키고, 탄화수소 물질 배출량이 감소된 타이어 트레드용 고무 조성물을 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a rubber composition for tire treads that uses silica as a reinforcing filler, but also has excellent dispersibility of silica to improve low fuel efficiency and reduce hydrocarbon material emissions.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어 트레드용 고무 조성물은 원료고무 100 중량부, 실리카 20 내지 90 중량부, 그리고 하기 화학식 1로 표시되는 커플링제 3 내지 10 중량부를 포함한다.In order to achieve the above object, the rubber composition for a tire tread according to an embodiment of the present invention comprises 100 parts by weight of the raw material rubber, 20 to 90 parts by weight of silica, and 3 to 10 parts by weight of the coupling agent represented by the following formula (1). .

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112009079034095-pat00002
Figure 112009079034095-pat00002

(상기 화학식 1에서,(In the formula 1,

상기 R1 내지 R3는 탄소수 1 내지 4의 알킬기이고, R 1 to R 3 is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms,

상기 n은 3 내지 7의 정수이다)N is an integer of 3 to 7)

상기 화학식 1로 표시되는 커플링제는 3-글리시독시프로필디메틸에톡시실란(3-glycidoxy propyl dimethyl ethoxy silane)일 수 있다.The coupling agent represented by Formula 1 may be 3-glycidoxy propyl dimethyl ethoxy silane.

상기 타이어 트레드용 고무 조성물은 설파이드계 커플링제 4 내지 8 중량부를 더 포함할 수 있다.The tire tread rubber composition may further include 4 to 8 parts by weight of a sulfide-based coupling agent.

상기 설파이드계 커플링제는 비스(3-트리에톡시실릴프로필)테트라설파이드, 비스(2-트리에톡시실릴에틸)테트라설파이드, 비스(4-트리에톡시실릴부틸)테트라설파이드, 비스(3-트리메톡시실릴프로필)테트라설파이드, 비스(2-트리메톡시실릴에틸)테트라설파이드, 비스(4-트리메톡시실릴부틸)테트라설파이드, 비스(3-트리에톡시실릴프로필)트리설파이드, 비스(2-트리에톡시실릴에틸)트리설파이드, 비스(4-트리에톡시실릴부틸)트리설파이드, 비스(3-트리메톡시실릴프로필)트리설파이드, 비스(2-트리메톡시실릴에틸)트리설파이드, 비스(4-트리메톡시실릴부틸)트리설파이드, 비스(3-트리에톡시실릴프로필)디설파이드, 비스(2-트리에톡시실릴에틸)디설파이드, 비스(4-트리에톡시실릴부틸)디설파이드, 비스(3-트리메톡시실릴프로필)디설파이드, 비스(2-트리메톡시실릴에틸)디설파이드, 비스(4-트리메톡시실릴부틸)디설파이드, 3-트리메톡시실릴프로필-N,N-디메틸티오카바모일테트라설파이드, 3-트리에톡시실릴프로필-N,N-디메틸티오카바모일테트라설파이드, 2-트리에톡시실릴에틸-N,N-디메틸티오카바모일테트라설파이드, 2-트리메톡시실릴에틸-N,N-디메틸티오카바모일테트라설파이드, 3-트리메톡시실릴프로필벤조티아졸릴테트라설파이드, 3-트리에톡시실릴프로필벤조티아졸테트라설파이드, 3-트리메톡시실릴프로필메타크릴레이트모노설파이드, 3-트리메톡시실릴프로필메타크릴레이트모노설파이드 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나일 수 있다.The sulfide coupling agent is bis (3-triethoxysilylpropyl) tetrasulfide, bis (2-triethoxysilylethyl) tetrasulfide, bis (4-triethoxysilylbutyl) tetrasulfide, bis (3-tri Methoxysilylpropyl) tetrasulfide, bis (2-trimethoxysilylethyl) tetrasulfide, bis (4-trimethoxysilylbutyl) tetrasulfide, bis (3-triethoxysilylpropyl) trisulfide, bis (2 -Triethoxysilylethyl) trisulfide, bis (4-triethoxysilylbutyl) trisulfide, bis (3-trimethoxysilylpropyl) trisulfide, bis (2-trimethoxysilylethyl) trisulfide, bis (4-trimethoxysilylbutyl) trisulfide, bis (3-triethoxysilylpropyl) disulfide, bis (2-triethoxysilylethyl) disulfide, bis (4-triethoxysilylbutyl) disulfide, bis ( 3-trimethoxysilylpropyl) disulfide, bis (2-trimethoxy Ylethyl) disulfide, bis (4-trimethoxysilylbutyl) disulfide, 3-trimethoxysilylpropyl-N, N-dimethylthiocarbamoyltetrasulfide, 3-triethoxysilylpropyl-N, N-dimethylthio Carbamoyl tetrasulfide, 2-triethoxysilylethyl-N, N-dimethylthiocarbamoyl tetrasulfide, 2-trimethoxysilylethyl-N, N-dimethylthiocarbamoyl tetrasulfide, 3-trimethoxysilylpropyl Benzothiazolyl tetrasulfide, 3-triethoxysilylpropylbenzothiazole tetrasulfide, 3-trimethoxysilylpropyl methacrylate monosulfide, 3-trimethoxysilylpropyl methacrylate monosulfide and combinations thereof It may be any one selected from the group.

상기 타이어 트레드용 고무 조성물은 가황제를 더 포함할 수 있고, 상기 설파이드계 커플링제와 상기 가황제의 중량비는 4 : 1.25 내지 8 : 1.1일 수 있다.The tire tread rubber composition may further include a vulcanizing agent, and the weight ratio of the sulfide-based coupling agent and the vulcanizing agent may be 4: 1.25 to 8: 1.1.

본 발명의 다른 일 실시예에 따른 타이어는 상기 타이어 트레드용 고무 조성 물을 이용하여 제조된다.A tire according to another embodiment of the present invention is manufactured using the rubber composition for the tire tread.

이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

본 명세서에서 특별한 언급이 없는 한, "알킬기"는 직쇄 또는 분쇄의 치환 또는 비치환된 알킬기일 수 있다. 여기서, "치환된"이란 수소 원자가 할로겐 원자, 하이드록시기, 카르복시기, 나이트릴기, 알데하이드기, 에폭시기, 알킬기, 퍼플루오로알킬기, 시클로알킬기, 헤테로시클로알킬기, 알릴기, 벤질기, 아릴기, 헤테로아릴기, 이들의 유도체 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나로 대체된 것을 의미한다.Unless stated otherwise in the specification, an "alkyl group" may be a straight or crushed substituted or unsubstituted alkyl group. Herein, "substituted" means that a hydrogen atom has a halogen atom, a hydroxy group, a carboxy group, a nitrile group, an aldehyde group, an epoxy group, an alkyl group, a perfluoroalkyl group, a cycloalkyl group, a heterocycloalkyl group, an allyl group, a benzyl group, an aryl group, hetero It means substituted by any one selected from the group consisting of an aryl group, derivatives thereof and combinations thereof.

상기 타이어 트레드용 고무 조성물은 원료고무 100 중량부, 실리카 20 내지 90 중량부, 그리고 하기 화학식 1로 표시되는 커플링제 3 내지 10 중량부를 포함한다.The tire tread rubber composition includes 100 parts by weight of raw material rubber, 20 to 90 parts by weight of silica, and 3 to 10 parts by weight of a coupling agent represented by the following Chemical Formula 1.

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112009079034095-pat00003
Figure 112009079034095-pat00003

(상기 화학식 1에서, 상기 R1 내지 R3는 탄소수 1 내지 4의 알킬기이고, 상기 n은 3 내지 7의 정수이다)(In Formula 1, R 1 to R 3 is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, n is an integer of 3 to 7)

상기 원료고무는 본 발명에서 특별히 한정되지 않으나, 천연 고무, 합성 고무 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나일 수 있다.The raw material rubber is not particularly limited in the present invention, it may be any one selected from the group consisting of natural rubber, synthetic rubber and combinations thereof.

상기 천연 고무는 일반적인 천연 고무 또는 변성 천연 고무일 수 있다. The natural rubber may be a general natural rubber or modified natural rubber.

상기 일반적인 천연 고무는 천연 고무로서 알려진 것이면 어느 것이라도 사용될 수 있고, 원산지 등이 한정되지 않는다. 상기 천연 고무는 시스-1,4-폴리이소프렌을 주체로서 포함하지만, 요구 특성에 따라서 트랜스-1,4-폴리이소프렌을 포함할 수도 있다. 따라서, 상기 천연 고무에는 시스-1,4-폴리이소프렌을 주체로서 포함하는 천연고무 외에, 예컨대 남미산 사포타과의 고무의 일종인 발라타 등, 트랜스-1,4-이소프렌을 주체로서 포함하는 천연 고무도 포함할 수 있다.The general natural rubber may be used as long as it is known as a natural rubber, the country of origin and the like are not limited. The natural rubber contains cis-1,4-polyisoprene as a main agent, but may also include trans-1,4-polyisoprene depending on the required properties. Therefore, the natural rubber includes natural rubber containing cis-1,4-polyisoprene as a main agent, and trans-1,4-isoprene as a main agent, for example, balata, which is a kind of rubber of South American sapotagua. Rubber may also be included.

상기 변성 천연 고무는, 상기 일반적인 천연 고무를 변성 또는 정제한 것을 의미한다. 예컨대, 상기 변성 천연 고무로는 에폭시화 천연 고무(ENR), 탈단백 천연 고무(DPNR), 수소화 천연 고무 등을 들 수 있다. The modified natural rubber means a modified or refined general natural rubber. For example, the modified natural rubber may include epoxidized natural rubber (ENR), deproteinized natural rubber (DPNR), hydrogenated natural rubber, and the like.

상기에서 합성고무는 스티렌 부타디엔 고무(SBR), 변성 스티렌 부타디엔 고무, 부타디엔 고무(BR), 변성 부타디엔 고무, 니트릴 고무, 니트릴 부타디엔 고무(NBR), 변성 니트릴 부타디엔 고무, 비닐 벤질 클로라이드 스티렌 부타디엔 고무, 말레인산 스티렌 부타디엔 고무, 카르복실산 스티렌 부타디엔 고무, 카르복실산 니트릴 부타디엔 고무 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나일 수 있다.Synthetic rubber is styrene butadiene rubber (SBR), modified styrene butadiene rubber, butadiene rubber (BR), modified butadiene rubber, nitrile rubber, nitrile butadiene rubber (NBR), modified nitrile butadiene rubber, vinyl benzyl chloride styrene butadiene rubber, maleic acid It may be any one selected from the group consisting of styrene butadiene rubber, carboxylic acid styrene butadiene rubber, carboxylic acid nitrile butadiene rubber, and combinations thereof.

특히, 상기 원료고무로는 유화 중합 스티렌-부타디엔 고무(Emulsion-polymerized Styrene Butadiene Rubber, 이하, "E-SBR"이라 한다), 용액 중합 스티렌-부타디엔 고무(Solution-polymerized Styrene Butadiene Rubber, 이하, "S-SBR"이라 한다), 부타디엔 고무(Butadiene Rubber, 이하, "BR"이라 한다) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나를 사용할 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.In particular, the raw material rubber is emulsion-polymerized Styrene Butadiene Rubber (hereinafter referred to as "E-SBR"), solution-polymerized Styrene Butadiene Rubber (Solution-polymerized Styrene Butadiene Rubber, "S" -SBR "), butadiene rubber (butadiene rubber," BR ") and any one selected from the group consisting of a combination thereof may be used, but the present invention is not limited thereto.

상기 E-SBR은 스티렌 함량이 40 내지 50 중량%이며, 비닐 함량이 10 내지 20 중량%이고, 유리전이온도(Tg)는 -30 내지 -40℃일 수 있다. 상기 E-SBR은 S-SBR에 비해 유리전이온도(Tg)가 낮고 비닐 함량이 낮아 젖은 노면에서의 제동 성능은 불리하나, 회전 저항 및 마모 성능에는 유리하게 작용할 수 있다. 상기 E-SBR은 중량평균 분자량이 800,000이상인 것을 바람직하게 사용할 수 있다.The E-SBR may have a styrene content of 40 to 50% by weight, a vinyl content of 10 to 20% by weight, and a glass transition temperature (Tg) of -30 to -40 ° C. The E-SBR has a lower glass transition temperature (Tg) and a lower vinyl content than S-SBR, and thus has a disadvantage in braking performance on wet roads, but may advantageously act on rotational resistance and wear performance. The E-SBR may preferably be used having a weight average molecular weight of 800,000 or more.

또한, 상기 E-SBR은 원고무질 탄성체 100 중량부당 TDAE(Treated Distillate Aromatic Extract) 오일을 25 내지 50 중량부 함유할 수 있고, 바람직하게 35 내지 40 중량부 함유할 수 있다. 상기 E-SBR이 원고무질 탄성체 100 중량부당 TDAE 오일을 25 내지 50 중량부로 함유하는 경우, 스티렌의 영향으로 저하된 E-SBR의 유연성 상승을 기대할 수 있다.In addition, the E-SBR may contain 25 to 50 parts by weight of TDAE (Treated Distillate Aromatic Extract) oil per 100 parts by weight of the original rubber elastomer, and preferably may contain 35 to 40 parts by weight. When the E-SBR contains 25 to 50 parts by weight of TDAE oil per 100 parts by weight of the rubber elastomer, it can be expected to increase the flexibility of the E-SBR reduced by the influence of styrene.

상기 S-SBR은 스티렌 함량이 20 내지 40 중량%, 비닐 함량이 40 내지 60 중량%이고, 유리전이온도(Tg)는 -30 내지 -20℃인 것을 사용할 수 있다. 상기 특징을 갖는 S-SBR을 사용하는 경우 타이어 트레드의 히스테리시스가 높아지므로 마른 또는 젖은 표면에서의 제동 성능도 동시에 향상시킬 수 있다.The S-SBR may have a styrene content of 20 to 40% by weight, a vinyl content of 40 to 60% by weight, and a glass transition temperature (Tg) of -30 to -20 ° C. In the case of using the S-SBR having the above characteristics, since the hysteresis of the tire tread is increased, braking performance on a dry or wet surface can be improved at the same time.

또한, 상기 S-SBR은 원고무질 탄성체 100 중량부당 TDAE 오일을 25 내지 50 중량부 함유할 수 있고, 바람직하게 35 내지 40 중량부 함유할 수 있다. 상기 S-SBR이 원고무질 탄성체 100 중량부당 TDAE 오일을 25 내지 50 중량부로 함유하는 경우, 스티렌의 영향으로 저하된 S-SBR의 유연성 상승을 기대할 수 있다는 점에서 바람직하다.In addition, the S-SBR may contain 25 to 50 parts by weight of TDAE oil per 100 parts by weight of the original rubber elastomer, preferably 35 to 40 parts by weight. When the S-SBR contains 25 to 50 parts by weight of TDAE oil per 100 parts by weight of the elastomeric elastomer, it is preferable in view of the increased flexibility of S-SBR reduced by the influence of styrene.

또한, 상기 원료고무로 스티렌 부타디엔 고무와 부타디엔 고무의 혼합물을 사용하는 경우, 스티렌 부타디엔 고무 30 내지 90 중량부와 부타디엔 고무 10 내지 90 중량부로 이루어진 것을 사용할 수 있고, 스티렌 부타디엔 고무 50 내지 80 중량부와 부타디엔 고무 20 내지 50중량부로 이루어진 것을 바람직하게 사용할 수 있다.In addition, when using a mixture of styrene butadiene rubber and butadiene rubber as the raw material rubber, it may be used consisting of 30 to 90 parts by weight of styrene butadiene rubber and 10 to 90 parts by weight of butadiene rubber, 50 to 80 parts by weight of styrene butadiene rubber and What consists of 20-50 weight part of butadiene rubber can be used preferably.

상기 타이어 트레드용 고무 조성물은 보강성 충진제로서 실리카를 사용하여 고무의 인장 강도를 향상시킬 수 있다.The tire tread rubber composition may improve the tensile strength of rubber by using silica as a reinforcing filler.

상기 실리카의 함량은 상기 원료고무 100 중량부에 대하여 20 내지 90 중량부로 포함되고, 30 내지 70 중량부로 포함되는 것이 바람직하고, 40 내지 60 중량부로 포함되는 것이 더욱 바람직하다. 상기 실리카의 함량이 20 중량부 미만인 경우에는 고무의 강도 향상이 부족하고 타이어의 제동 성능이 저하될 수 있으며, 상기 실리카의 함량이 90 중량부를 초과하는 경우에는 마모 성능이 저하될 수 있다.The content of the silica is included in 20 to 90 parts by weight, preferably 30 to 70 parts by weight, and more preferably 40 to 60 parts by weight based on 100 parts by weight of the raw material rubber. When the content of the silica is less than 20 parts by weight, the strength improvement of the rubber may be insufficient and the braking performance of the tire may be reduced, and when the content of the silica exceeds 90 parts by weight, wear performance may be reduced.

상기 실리카는 질소흡착 비표면적이 160 내지 180㎡/g이고, CTAB(cetyl trimethyl ammonium bromide)흡착 비표면적이 150 내지 170 ㎡/g인 특성을 가지는 것을 사용하는 것을 사용할 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 실리카는 습식법 또는 건식법으로 제조된 것을 모두 사용할 수 있으며, 시판품으로는 울트라실 7000GR, 울트라실 VN2(데구사사제), 울트라실 VN3(데구사사제) 등을 사용할 수 있다.The silica may have a nitrogen adsorption specific surface area of 160 to 180 m 2 / g, and a CTAB (cetyl trimethyl ammonium bromide) adsorption specific surface area of 150 to 170 m 2 / g may be used, but the present invention is limited thereto. It doesn't happen. The silica can be used both wet or dry method, and commercially available products may be used Ultrasil 7000GR, Ultrasil VN2 (manufactured by Degussa), Ultrasil VN3 (manufactured by Degussa).

상기 화학식 1로 표시되는 커플링제는 타이어 제조시 또는 제조 후 발생하는 탄화수소의 배출량을 감소시킬 수 있으며, 분자 구조 내부에 황을 포함하지 않아 고무 배합시 배합 온도의 제한을 극복할 수 있고, 동시에 저연비 성능을 향상시킬 수 있다.The coupling agent represented by Chemical Formula 1 may reduce the emission of hydrocarbons generated during or after tire manufacture, and may not include sulfur in the molecular structure to overcome the limitation of the mixing temperature during rubber compounding, and at the same time, low fuel consumption. It can improve performance.

즉, 일반적으로 많이 사용되고 있는 커플링제의 경우 트리알콕시 치환기 또는디알콕시 치환기와 분자 구조 내부에 황을 포함하고 있다. 상기 알콕시기와 같은 치환기가 존재하여야 실리카의 하이드록시기와 반응하여 실리카의 친수성을 친유성화시켜 실리카의 분산성을 향상시킬 수 있기 때문이다. That is, in the case of the coupling agent which is generally used, sulfur is contained in the molecular structure with a trialkoxy substituent or dialkoxy substituent. This is because the substituent, such as the alkoxy group, must be present to react with the hydroxy group of the silica to hydrophilize the silica to improve the dispersibility of the silica.

그러나, 실리카의 하이드록시기와 반응하고 남은 알콕시기는 타이어가 제조된 이후에도 계속적으로 실리카의 하이드록시기, 수분, 또는 다른 커플링제와 반응하여 알코올과 같은 탄화수소를 배출하게 된다.However, the alkoxy group remaining after reacting with the hydroxyl group of the silica continues to react with the hydroxyl group, moisture, or other coupling agent of the silica to produce hydrocarbons such as alcohol even after the tire is manufactured.

반면, 상기 화학식 1로 표시되는 커플링제는 알콕시가 오직 1개만 존재하여 탄화수소 배출량을 줄이면서 저연비 특성도 향상시킬 수 있으며, 분자 구조 내에 황을 포함하지 않음으로써 고무 배합시 배합 온도의 제한을 극복할 수 있다.On the other hand, the coupling agent represented by Formula 1 can improve the low fuel consumption while reducing hydrocarbon emissions because only one alkoxy is present, and can overcome the limitation of the mixing temperature during rubber compounding by not including sulfur in the molecular structure. Can be.

상기 화학식 1로 표시되는 커플링제의 구체적인 예로는 3-글리시독시프로필디메틸에톡시실란(3-glycidoxy propyl dimethyl ethoxy silane)을 들 수 있으며, 상기 3-글리시독시프로필 디메틸에톡시실란을 사용하는 경우 탄화수소의 배출량 저감, 고무 배합시 배합 온도의 제한 극복 및 저연비 특성 향상 효과를 극대화할 수 있다는 점에서 바람직하다.Specific examples of the coupling agent represented by Formula 1 include 3-glycidoxy propyl dimethyl ethoxy silane, and the 3-glycidoxypropyl dimethylethoxysilane is used. In this case, it is preferable in terms of reducing the emission of hydrocarbons, overcoming the limitation of the mixing temperature when rubber compounding, and the improvement of low fuel consumption characteristics.

상기 화학식 1로 표시되는 커플링제는 상기 원료고무 100 중량부에 대하여 3 내지 10 중량부로 포함될 수 있다. 상기 화학식 1로 표시되는 커플링제의 함량이 3 중량부 미만인 경우 탄화수소의 배출량 저감, 고무 배합시 배합 온도의 제한 극 복 및 저연비 특성 향상 효과가 미미하고, 10 중량부를 초과하는 경우 배합 고무의 기계적 물성을 저하시키는 문제가 있을 수 있다.The coupling agent represented by Formula 1 may be included in 3 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the raw material rubber. When the content of the coupling agent represented by the formula (1) is less than 3 parts by weight, the effect of reducing the emission of hydrocarbons, limiting the mixing temperature during rubber compounding and improving the low fuel consumption characteristics is insignificant, and when the content of the coupling agent exceeds 10 parts by weight, the mechanical properties of the rubber compound. There may be a problem that lowers.

상기 타이어 트레드용 고무 조성물은 상기 화학식 1로 표시되는 커플링제 이외에 제2 커플링제를 더 포함할 수 있다.The tire tread rubber composition may further include a second coupling agent in addition to the coupling agent represented by Chemical Formula 1.

상기 제2 커플링제로는 설파이드계 커플링제, 머캅토계 커플링제, 비닐계 커플링제, 아미노계 커플링제, 글리시독시계 커플링제, 니트로계 커플링제, 클로로계 커플링제 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나일 수 있다.The second coupling agent may be a sulfide coupling agent, a mercapto coupling agent, a vinyl coupling agent, an amino coupling agent, a glycidoxy clock coupling agent, a nitro coupling agent, a chloro coupling agent, or a combination thereof. It may be any one selected.

상기 설파이드계 커플링제는 비스(3-트리에톡시실릴프로필)테트라설파이드, 비스(2-트리에톡시실릴에틸)테트라설파이드, 비스(4-트리에톡시실릴부틸)테트라설파이드, 비스(3-트리메톡시실릴프로필)테트라설파이드, 비스(2-트리메톡시실릴에틸)테트라설파이드, 비스(4-트리메톡시실릴부틸)테트라설파이드, 비스(3-트리에톡시실릴프로필)트리설파이드, 비스(2-트리에톡시실릴에틸)트리설파이드, 비스(4-트리에톡시실릴부틸)트리설파이드, 비스(3-트리메톡시실릴프로필)트리설파이드, 비스(2-트리메톡시실릴에틸)트리설파이드, 비스(4-트리메톡시실릴부틸)트리설파이드, 비스(3-트리에톡시실릴프로필)디설파이드, 비스(2-트리에톡시실릴에틸)디설파이드, 비스(4-트리에톡시실릴부틸)디설파이드, 비스(3-트리메톡시실릴프로필)디설파이드, 비스(2-트리메톡시실릴에틸)디설파이드, 비스(4-트리메톡시실릴부틸)디설파이드, 3-트리메톡시실릴프로필-N,N-디메틸티오카바모일테트라설파이드, 3-트리에톡시실릴프로필-N,N-디메틸티오카바모일테트라설파이드, 2-트리에톡시실릴에틸-N,N-디메틸티오카바모일테트라설파이드, 2-트리메톡시실릴에틸-N,N-디메틸티오카바모일테트라 설파이드, 3-트리메톡시실릴프로필벤조티아졸릴테트라설파이드, 3-트리에톡시실릴프로필벤조티아졸테트라설파이드, 3-트리메톡시실릴프로필메타크릴레이트모노설파이드, 3-트리메톡시실릴프로필메타크릴레이트모노설파이드 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나일 수 있다.The sulfide coupling agent is bis (3-triethoxysilylpropyl) tetrasulfide, bis (2-triethoxysilylethyl) tetrasulfide, bis (4-triethoxysilylbutyl) tetrasulfide, bis (3-tri Methoxysilylpropyl) tetrasulfide, bis (2-trimethoxysilylethyl) tetrasulfide, bis (4-trimethoxysilylbutyl) tetrasulfide, bis (3-triethoxysilylpropyl) trisulfide, bis (2 -Triethoxysilylethyl) trisulfide, bis (4-triethoxysilylbutyl) trisulfide, bis (3-trimethoxysilylpropyl) trisulfide, bis (2-trimethoxysilylethyl) trisulfide, bis (4-trimethoxysilylbutyl) trisulfide, bis (3-triethoxysilylpropyl) disulfide, bis (2-triethoxysilylethyl) disulfide, bis (4-triethoxysilylbutyl) disulfide, bis ( 3-trimethoxysilylpropyl) disulfide, bis (2-trimethoxy Ylethyl) disulfide, bis (4-trimethoxysilylbutyl) disulfide, 3-trimethoxysilylpropyl-N, N-dimethylthiocarbamoyltetrasulfide, 3-triethoxysilylpropyl-N, N-dimethylthio Carbamoyl tetrasulfide, 2-triethoxysilylethyl-N, N-dimethylthiocarbamoyl tetrasulfide, 2-trimethoxysilylethyl-N, N-dimethylthiocarbamoyl tetra sulfide, 3-trimethoxysilylpropyl Benzothiazolyl tetrasulfide, 3-triethoxysilylpropylbenzothiazole tetrasulfide, 3-trimethoxysilylpropyl methacrylate monosulfide, 3-trimethoxysilylpropyl methacrylate monosulfide and combinations thereof It may be any one selected from the group.

상기 머캅토계 커플링제는 3-머캅토프로필트리메톡시실란, 3-머캅토토프로필트리에톡시실란, 2-머캅토에틸트리메톡시실란, 2-머캅토토에틸트리에톡시실란 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나일 수 있다. 상기 비닐계 커플링제는 에톡시실란, 비닐트리메톡시실란 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나일 수 있다. 상기 아미노계 커플링제는 3-아미노프로필트리에톡시실란, 3-아미노프로필트리메톡시실란, 3-(2-아미노에틸)아미노프로필트리에톡시실란, 3-(2-아미노에틸)아미노프로필트리메톡시실란 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나일 수 있다.The mercapto-based coupling agent is 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, 3-mercaptotopropyltriethoxysilane, 2-mercaptoethyltrimethoxysilane, 2-mercaptotoethyltriethoxysilane and combinations thereof It may be any one selected from the group consisting of. The vinyl coupling agent may be any one selected from the group consisting of ethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, and combinations thereof. The amino-based coupling agent is 3-aminopropyltriethoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3- (2-aminoethyl) aminopropyltriethoxysilane, 3- (2-aminoethyl) aminopropyltri It may be any one selected from the group consisting of methoxysilane and combinations thereof.

상기 글리시독시계 커플링제는 γ-글리시독시프로필트리에톡시실란, γ-글리시독시프로필트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필메틸디에톡시실란, γ-글리시독시프로필메틸디메톡시실란 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나일 수 있다. 상기 니트로계 커플링제는 3-니트로프로필트리메톡시실란, 3-니트로프로필트리에톡시실란 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나일 수 있다. 상기 클로로계 커플링제는 3-클로로프로필트리메톡시실란, 3-클로로프로필트리에톡시실란, 2-클로로에틸트리메톡시실란, 2-클로로에틸트리에톡시실란 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나일 수 있다.The glycidoxy clock coupling agent γ-glycidoxypropyltriethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane And combinations thereof may be any one selected from the group consisting of. The nitro-based coupling agent may be any one selected from the group consisting of 3-nitropropyltrimethoxysilane, 3-nitropropyltriethoxysilane, and combinations thereof. The chloro-based coupling agent is selected from the group consisting of 3-chloropropyltrimethoxysilane, 3-chloropropyltriethoxysilane, 2-chloroethyltrimethoxysilane, 2-chloroethyltriethoxysilane and combinations thereof It can be any one.

상기 제2 커플링제는 상기 원료고무 100 중량부에 대하여 4 내지 8 중량부로 포함될 수 있다. 상기 제2 커플링제의 함량이 4 중량부 미만인 경우 고무의 혼련 및 압출 가공성이 저하되거나 고무 강도가 저하될 수 있으며, 8 중량부를 초과하는 경우 탄화수소 배출량이 급증하며, 고무의 혼련 및 압출 가공성의 개선 효과는 작으면서 비용이 상승하여 경제적이지 않고, 고무의 강도가 저하될 수 있다.The second coupling agent may be included in an amount of 4 to 8 parts by weight based on 100 parts by weight of the raw material rubber. When the content of the second coupling agent is less than 4 parts by weight, the kneading and extrusion processability of the rubber may be reduced or the rubber strength may be reduced. When the content of the second coupling agent is more than 8 parts by weight, the hydrocarbon emission may increase, and the mixing and extrusion processability of the rubber may be improved. Although the effect is small, the cost increases and it is not economical, and the strength of the rubber can be lowered.

상기 타이어 트레드용 고무 조성물은 선택적으로 추가적인 가류제, 가류촉진제, 가류촉진조제, 노화방지제, 연화제 또는 점착제 등의 각종의 첨가제를 더 포함할 수 있다. 상기 각종의 첨가제는 본 발명이 속하는 분야에서 통상적으로 사용되는 것이라면 어느 것이나 사용할 수 있으며, 이들의 함량은 통상적인 타이어 트레드용 고무 조성물에서 사용되는 배합비에 따르는 바, 특별히 한정되지 않는다.The tire tread rubber composition may optionally further include various additives such as additional vulcanizing agents, vulcanization accelerators, vulcanization accelerators, anti-aging agents, softeners or pressure-sensitive adhesives. The various additives can be used as long as it is commonly used in the field of the present invention, the content thereof is not particularly limited, depending on the compounding ratio used in the conventional tire tread rubber composition.

상기 가류제로는 유황계 가류제, 유기 과산화물, 수지 가류제, 산화마그네슘 등의 금속산화물을 사용할 수 있다.As the vulcanizing agent, metal oxides such as sulfur vulcanizing agents, organic peroxides, resin vulcanizing agents, and magnesium oxide can be used.

상기 유황계 가류제는 분말 황(S), 불용성 황(S), 침강 황(S), 콜로이드(colloid) 황 등의 무기 가류제와, 테트라메틸티우람 디설파이드(tetramethylthiuram disulfide, TMTD), 테트라에틸티우람 디설파이드(tetraethyltriuram disulfide, TETD), 디티오디모르폴린(dithiodimorpholine) 등의 유기 가류제를 사용할 수 있다. 상기 유황 가류제로는 구체적으로 원소 유황 또는 유황을 만들어 내는 가황제, 예를 들면 아민 디설파이드(amine disulfide), 고분자 유황 등을 사용할 수 있다. The sulfur-based vulcanizing agents include inorganic vulcanizing agents such as powdered sulfur (S), insoluble sulfur (S), precipitated sulfur (S) and colloidal sulfur, tetramethylthiuram disulfide (TMTD) and tetraethyl. Organic vulcanizing agents such as tetraethyltriuram disulfide (TETD) and dithiodimorpholine can be used. Specifically, as the sulfur vulcanizing agent, a vulcanizing agent which produces elemental sulfur or sulfur, for example, amine disulfide, polymer sulfur, or the like can be used.

상기 유기 과산화물은 벤조일퍼옥사이드, 디큐밀퍼옥사이드, 디-t-부틸퍼옥 사이드, t-부틸큐밀퍼옥사이드, 메틸에틸케톤퍼옥사이드, 쿠멘 하이드로퍼옥사이드, 2,5-디메틸-2,5-디(t-부틸퍼옥시)헥산, 2,5-디메틸-2,5-디(벤조일퍼옥시)헥산, 2,5-디메틸-2,5-디(t-부틸퍼옥시)헥산, 1,3-비스(t-부틸퍼옥시프로필)벤젠, 디-t-부틸퍼옥시-디이소프로필벤젠, t-부틸퍼옥시벤젠, 2,4-디클로로벤조일퍼옥사이드, 1,1-디부틸퍼옥시-3,3,5-트리메틸실록산, n-부틸-4,4-디-t-부틸퍼옥시발레레이트 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나를 사용할 수 있다. The organic peroxide may be benzoyl peroxide, dicumyl peroxide, di-t-butyl peroxide, t-butyl cumyl peroxide, methyl ethyl ketone peroxide, cumene hydroperoxide, 2,5-dimethyl-2,5-di ( t-butylperoxy) hexane, 2,5-dimethyl-2,5-di (benzoylperoxy) hexane, 2,5-dimethyl-2,5-di (t-butylperoxy) hexane, 1,3- Bis (t-butylperoxypropyl) benzene, di-t-butylperoxy-diisopropylbenzene, t-butylperoxybenzene, 2,4-dichlorobenzoyl peroxide, 1,1-dibutylperoxy-3 Any one selected from the group consisting of, 3,5-trimethylsiloxane, n-butyl-4,4-di-t-butylperoxyvalerate and combinations thereof can be used.

상기 가류제는 상기 원료고무 100 중량부에 대하여 0.5 내지 4.0 중량부로 포함되는 것이 적절한 가황 효과로서 원료고무가 열에 덜 민감하고 화학적으로 안정하게 해준다는 점에서 바람직하다.The vulcanizing agent is preferably included in an amount of 0.5 to 4.0 parts by weight based on 100 parts by weight of the raw material rubber, in that the raw material rubber is less sensitive to heat and chemically stable.

또한, 상기 타이어 트레드용 고무 조성물은 상기 화학식 1로 표시되는 커플링제를 포함함에 따라, 상기 제2 커플링제와 상기 가황제의 중량비를 조절할 필요가 있으며, 이에 따라 상기 제2 커플링제와 상기 가황제의 중량비는 4 : 1.25 내지 8 : 1.1일 수 있다.In addition, since the rubber composition for tire treads includes a coupling agent represented by Chemical Formula 1, it is necessary to adjust the weight ratio of the second coupling agent and the vulcanizing agent, and thus the second coupling agent and the vulcanizing agent. The weight ratio of may be 4: 1.25 to 8: 1.1.

상기 제2 커플링제와 상기 가황제의 중량비가 상기 범위 내인 경우 타이어 성능에 영향을 미치는 제반 물성을 유지하면서 저연비 특성을 향상시킬 수 있으므로 바람직하고, 상기 범위를 벗어나는 경우 상기 제반 물성의 저하를 초래할 수 있다. When the weight ratio of the second coupling agent and the vulcanizing agent is within the above range, the low fuel consumption may be improved while maintaining various properties affecting the tire performance, and when the weight ratio of the second coupling agent and the vulcanizing agent is out of the above range, the general properties may be reduced. have.

상기 가류촉진제는 가황 속도를 촉진하거나 초기 가황 단계에서 지연작용을 촉진하는 촉진제(accelerator)를 의미한다.The vulcanization accelerator refers to an accelerator that promotes the rate of vulcanization or promotes delay in the initial vulcanization stage.

상기 가류촉진제로는 술펜아미드계, 티아졸계, 티우람계, 티오우레아계, 구 아니딘계, 디티오카르밤산계, 알데히드-아민계, 알데히드-암모니아계, 이미다졸린계, 크산테이트계 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나를 사용할 수 있다.Examples of the vulcanization accelerator include sulfenamide, thiazole, thiuram, thiourea, old anidine, dithiocarbamic acid, aldehyde-amine, aldehyde-ammonia, imidazoline, xanthate and these Any one selected from the group consisting of can be used.

상기 술펜아미드계 가류촉진제로는, 예컨대 N-시클로헥실-2-벤조티아질술펜아미드(CBS), N-tert-부틸-2-벤조티아질술펜아미드(TBBS), N,N-디시클로헥실-2-벤조티아질술펜아미드, N-옥시디에틸렌-2-벤조티아질술펜아미드, N,N-디이소프로필-2-벤조티아졸술펜아미드 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 술펜아미드계 화합물을 사용할 수 있다.Examples of the sulfenamide vulcanization accelerators include N-cyclohexyl-2-benzothiazylsulfenamide (CBS), N-tert-butyl-2-benzothiazylsulfenamide (TBBS), and N, N-dicyclohexyl. Any selected from the group consisting of -2-benzothiazylsulfenamide, N-oxydiethylene-2-benzothiazylsulfenamide, N, N-diisopropyl-2-benzothiazolesulfenamide and combinations thereof The sulfenamide type compound of can be used.

상기 티아졸계 가류촉진제로는, 예컨대 2-머캅토벤조티아졸(MBT), 디벤조티아질디설파이드(MBTS), 2-머캅토벤조티아졸의 나트륨염, 2-머캅토벤조티아졸의 아연염, 2-머캅토벤조티아졸의 구리염, 2-머캅토벤조티아졸의 시클로헥실아민염, 2-(2,4-디니트로페닐)머캅토벤조티아졸, 2-(2,6-디에틸4-모르폴리노티오)벤조티아졸 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 티아졸계 화합물을 사용할 수 있다. Examples of the thiazole vulcanization accelerators include 2-mercaptobenzothiazole (MBT), dibenzothiazyl disulfide (MBTS), sodium salt of 2-mercaptobenzothiazole and zinc salt of 2-mercaptobenzothiazole. , Copper salt of 2-mercaptobenzothiazole, cyclohexylamine salt of 2-mercaptobenzothiazole, 2- (2,4-dinitrophenyl) mercaptobenzothiazole, 2- (2,6-di Any thiazole compound selected from the group consisting of ethyl 4-morpholinothio) benzothiazole and combinations thereof can be used.

상기 티우람계 가류촉진제로는, 예컨대 테트라메틸티우람디설파이드(TMTD), 테트라에틸티우람디설파이드, 테트라메틸티우람모노설파이드, 디펜타메틸렌티우람디설파이드, 디펜타메틸렌티우람모노설파이드, 디펜타메틸렌티우람테트라설파이드, 디펜타메틸렌티우람헥사설파이드, 테트라부틸티우람디설파이드, 펜타메틸렌티우람테트라설파이드 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 티우람계 화합물을 사용할 수 있다.Examples of the thiuram-based vulcanization accelerators include tetramethyl thiuram disulfide (TMTD), tetraethyl thiuram disulfide, tetramethyl thiuram monosulfide, dipentamethylene thiuram disulfide, dipentamethylene thiuram monosulfide and dipentamethylene. Any thiuram-based compound selected from the group consisting of thiuram tetrasulfide, dipentamethylene thiuram hexasulfide, tetrabutyl thiuram disulfide, pentamethylene thiuram tetrasulfide, and combinations thereof can be used.

상기 티오우레아계 가류촉진제로는, 예컨대 티아카르바미드, 디에틸티오요소, 디부틸티오요소, 트리메틸티오요소, 디오르토톨릴티오요소 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 티오우레아계 화합물을 사용할 수 있다. As the thiourea vulcanization accelerator, for example, thiocarbamide, diethylthiourea, dibutylthiourea, trimethylthiourea, diorthotolylthiourea, and any combination thereof is selected from the group of thiourea Compounds can be used.

상기 구아니딘계 가류촉진제로는, 예컨대 디페닐구아니딘, 디오르토톨릴구아니딘, 트리페닐구아니딘, 오르토톨릴비구아니드, 디페닐구아니딘프탈레이트 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 구아니딘계 화합물을 사용할 수 있다.As the guanidine-based vulcanization accelerator, for example, any one guanidine-based compound selected from the group consisting of diphenylguanidine, diorthotolylguanidine, triphenylguanidine, orthotolylbiguanide, diphenylguanidine phthalate, and combinations thereof can be used. Can be.

상기 디티오카르밤산계 가류촉진제로는, 예컨대 에틸페닐디티오카르밤산아연, 부틸페닐디티오카르밤산아연, 디메틸디티오카르밤산나트륨, 디메틸디티오카르밤산아연, 디에틸디티오카르밤산아연, 디부틸디티오카르밤산아연, 디아밀디티오카르밤산아연, 디프로필디티오카르밤산아연, 펜타메틸렌디티오카르밤산아연과 피페리딘의 착염, 헥사데실이소프로필디티오카르밤산아연, 옥타데실이소프로필디티오카르밤산아연 디벤질디티오카르밤산아연, 디에틸디티오카르밤산나트륨, 펜타메틸렌디티오카르밤산피페리딘, 디메틸디티오카르밤산셀레늄, 디에틸디티오카르밤산텔루늄, 디아밀디티오카르밤산카드뮴 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 디티오카르밤산계 화합물을 사용할 수 있다.Examples of the dithiocarbamic acid-based vulcanization accelerators include ethylphenyldithiocarbamate zinc, butylphenyldithiocarbamate zinc, sodium dimethyldithiocarbamate, zinc dimethyldithiocarbamate, zinc diethyldithiocarbamate, Zinc dibutyldithiocarbamate, zinc diamyldithiocarbamate, zinc dipropyldithiocarbamate, zinc salt of pentamethylenedithiocarbamate and piperidine, hexadecylisopropyldithiocarbamate zinc, octadecyl Isopropyldithiocarbamate zinc dibenzyldithiocarbamate zinc, sodium diethyldithiocarbamate, pentamethylenedithiocarbamate piperidine, dimethyldithiocarbamate selenium, diethyldithiocarbamate tellurium, dia One dithiocarbamic acid compound selected from the group consisting of cadmium didicarbamate and combinations thereof can be used.

상기 알데히드-아민계 또는 알데히드-암모니아계 가류촉진제로는, 예컨대 아세트알데히드-아닐린 반응물, 부틸알데히드-아닐린 축합물, 헥사메틸렌테트라민, 아세트알데히드-암모니아 반응물 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 알데히드-아민계 또는 알데히드-암모니아계 화합물을 사용할 수 있다. The aldehyde-amine-based or aldehyde-ammonia based vulcanization accelerator, for example, acetaldehyde-aniline reactant, butylaldehyde-aniline condensate, hexamethylenetetramine, acetaldehyde-ammonia reactant and combinations thereof -Amine based or aldehyde-ammonia based compounds can be used.

상기 이미다졸린계 가류촉진제로는, 예컨대 2-머캅토이미다졸린 등의 이미다졸린계 화합물을 사용할 수 있고, 상기 크산테이트계 가류촉진제로는, 예컨대 디부틸크산토겐산아연 등의 크산테이트계 화합물을 사용할 수 있다.As said imidazoline type vulcanization accelerator, imidazoline type compounds, such as 2-mercaptoimidazoline, can be used, for example, As said xanthate type vulcanization accelerator, xanthate type, such as zinc dibutyl xanthogenate Compounds can be used.

상기 가류촉진제는 가류 속도 촉진을 통한 생산성 증진 및 고무 물성의 증진을 극대화시키기 위하여 상기 원료고무 100 중량부에 대하여 0.5 내지 4.0 중량부로 포함될 수 있다.The vulcanization accelerator may be included in an amount of 0.5 to 4.0 parts by weight based on 100 parts by weight of the raw material rubber in order to maximize productivity and rubber properties by promoting the vulcanization rate.

상기 가류촉진조제는 상기 가류촉진제와 병용하여 그 촉진 효과를 완전하게 하기 위해서 사용되는 배합제로서, 무기계 가류촉진조제, 유기계 가류촉진조제 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나를 사용할 수 있다. The vulcanization accelerator is a compounding agent used in combination with the vulcanization accelerator to complete its promoting effect. Any one selected from the group consisting of inorganic vulcanization accelerators, organic vulcanization accelerators and combinations thereof can be used. .

상기 무기계 가류촉진조제로는 산화아연(ZnO), 탄산아연(zinc carbonate), 산화마그네슘(MgO), 산화납(lead oxide), 수산화 칼륨 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나를 사용할 수 있다. 상기 유기계 가류촉진조제로는 스테아르산, 스테아르산 아연, 팔미트산, 리놀레산, 올레산, 라우르산, 디부틸 암모늄-올레이트(dibutyl ammonium oleate), 이들의 유도체 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나를 사용할 수 있다.As the inorganic vulcanization accelerating aid, any one selected from the group consisting of zinc oxide (ZnO), zinc carbonate, magnesium oxide (MgO), lead oxide, potassium hydroxide and combinations thereof may be used have. The organic vulcanization accelerator is selected from the group consisting of stearic acid, zinc stearate, palmitic acid, linoleic acid, oleic acid, lauric acid, dibutyl ammonium oleate, derivatives thereof, and combinations thereof. You can use either one.

특히, 상기 가류촉진조제로서 상기 산화아연과 상기 스테아르산을 함께 사용할 수 있으며, 이 경우 상기 산화아연이 상기 스테아르산에 녹아 상기 가류촉진제와 유효한 복합체(complex)를 형성하여, 가황 반응 중 유리한 황을 만들어냄으로써 고무의 가교 반응을 용이하게 한다.In particular, the zinc oxide and the stearic acid may be used together as the vulcanization accelerator, in which case the zinc oxide is dissolved in the stearic acid to form an effective complex with the vulcanization accelerator, thereby releasing advantageous sulfur during the vulcanization reaction. It facilitates the crosslinking reaction of the rubber.

상기 산화아연과 상기 스테아르산을 함께 사용하는 경우 적절한 가류촉진조 제로서의 역할을 위하여 각각 상기 원료고무 100 중량부에 대하여 1 내지 5 중량부 및 0.5 내지 3 중량부로 사용할 수 있다.When using the zinc oxide and the stearic acid together may be used in 1 to 5 parts by weight and 0.5 to 3 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the raw material rubber, respectively, to serve as a suitable vulcanization accelerator.

상기 연화제는 고무에 가소성을 부여시켜 가공을 용이하게 하기 위하여 또는 가황 고무의 경도를 저하시키기 위하여 고무 조성물에 첨가되는 것으로, 고무 배합시나 고무 제조시에 사용되는 오일류 기타 재료를 의미한다. 상기 연화제로는 석유계 오일, 식물유지 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나를 사용할 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.The softener is added to the rubber composition to impart plasticity to the rubber to facilitate processing or to lower the hardness of the vulcanized rubber, and refers to oils and other materials used in rubber compounding or rubber production. The softener may be any one selected from the group consisting of petroleum oil, vegetable oil and combinations thereof, but the present invention is not limited thereto.

상기 석유계 오일로는 파라핀계 오일, 나프텐계 오일, 방향족계 오일 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나를 사용할 수 있다.The petroleum oil may be any one selected from the group consisting of paraffinic oil, naphthenic oil, aromatic oil, and combinations thereof.

상기 파라핀계 오일의 대표적인 예로 미창 오일 주식회사의 P-1, P-2, P-3, P-4, P-5, P-6 등을 들 수 있고, 상기 나프텐계 오일의 대표적인 예로는 미창 오일 주식회사의 N-1, N-2, N-3 등을 들 수 있으며, 상기 방향족계 오일의 대표적인 예로는 미창 오일 주식회사의 A-2, A-3 등을 들 수 있다.Representative examples of the paraffinic oil include P-1, P-2, P-3, P-4, P-5, and P-6 of Michang Oil, Inc. A representative example of the naphthenic oil is Michang oil. N-1, N-2, N-3, etc. of the corporation | Co., Ltd. are mentioned, As a representative example of the said aromatic oil, A-2, A-3, etc. of Michang Oil Corporation are mentioned.

그러나, 최근 환경 의식의 고조와 함께 상기 방향족계 오일에 포함된 폴리사이클릭 아로마틱 탄화수소(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons, 이하, "PAHs"라 한다)의 함량이 3 중량% 이상일 때는 암 유발 가능성이 높은 것으로 알려진바, TDAE(treated distillate aromatic extract) 오일, MES(mild extraction solvate) 오일, RAE(residual aromatic extract) 오일 또는 중질 나프텐성 오일을 바람직하게 사용할 수 있다.However, it is known that cancer is more likely to occur when the content of polycyclic aromatic hydrocarbons (hereinafter referred to as "PAHs") included in the aromatic oils is 3% by weight or more with the recent increase of environmental awareness. , TDAE (treated distillate aromatic extract) oil, mild extraction solvate (MES) oil, residual aromatic extract (RAE) oil or heavy naphthenic oil can be preferably used.

특히, 상기 연화제로서 사용하는 오일은 상기 오일 전체에 대하여 PAHs 성분 의 총 함량이 3중량% 이하이고, 동점도가 95℃ 이상(210 ℉ SUS), 연화제 내의 방향족 성분이 15 내지 25중량%, 나프텐계 성분이 27 내지 37중량% 및 파라핀계 성분이 38 내지 58중량%인 TDAE 오일을 바람직하게 사용할 수 있다. In particular, the oil used as the softener has a total content of PAHs component of 3% by weight or less, a kinematic viscosity of 95 ° C or more (210 ° F SUS), 15-25% by weight of an aromatic component in the softener, and a naphthene-based oil. TDAE oils with 27 to 37% by weight and 38 to 58% by weight of paraffinic components can be preferably used.

상기 TDAE 오일은 상기 TDAE 오일을 포함한 타이어 트레드의 저온 특성, 연비 성능을 우수하게 하면서도 PAHs의 암 유발 가능성 등의 환경적 요인에 대해서도 유리한 특성을 갖는다.The TDAE oil is advantageous in terms of environmental factors such as the low temperature characteristics of the tire tread including the TDAE oil, fuel efficiency, and the likelihood of causing cancer of PAHs.

상기 식물유지로는 피마자유, 면실유, 아마인유, 카놀라유, 대두유, 팜유, 야자유, 낙화생유, 파인유, 파인타르, 톨유, 콘유, 쌀겨기름, 홍화유, 참기름, 올리브유, 해바라기유, 팜핵유, 동백유, 호호바유, 마카다미아너트유, 사플라워 오일, 동유 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나를 사용할 수 있다.The plant oils include castor oil, cottonseed oil, linseed oil, canola oil, soybean oil, palm oil, palm oil, peanut oil, pine oil, pine tar, tall oil, corn oil, rice bran oil, safflower oil, sesame oil, olive oil, sunflower oil, palm kernel oil, camellia oil It may be used any one selected from the group consisting of jojoba oil, macadamia nut oil, saflower flower oil, tung oil and combinations thereof.

상기 연화제는 상기 원료고무 100 중량부에 대하여 0 내지 150 중량부로 사용하는 것이 원료고무의 가공성을 좋게 한다는 점에서 바람직하다. The softening agent is preferably used in an amount of 0 to 150 parts by weight based on 100 parts by weight of the raw material rubber, in terms of improving the processability of the raw material rubber.

상기 노화방지제는 산소에 의해서 타이어가 자동 산화되는 연쇄반응을 정지시키기 위하여 사용되는 첨가제이다. 상기 노화방지제로는 아민계, 페놀계, 퀴놀린계, 이미다졸계, 카르밤산 금속염, 왁스 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나를 적절하게 선택하여 사용할 수 있다.The anti-aging agent is an additive used to stop the chain reaction in which the tire is automatically oxidized by oxygen. As the anti-aging agent, any one selected from the group consisting of amine-based, phenol-based, quinoline-based, imidazole-based, carbamic acid metal salts, waxes, and combinations thereof may be appropriately selected.

상기 아민계 노화방지제로는 N-페닐-N'-(1,3-디메틸)-p-페닐렌디아민, N-(1,3-디메틸부틸)-N'-페닐-p-페닐렌디아민, N-페닐-N'-이소프로필-p-페닐렌디아민, N,N'-디페닐-p-페닐렌디아민, N,N'-디아릴-p-페닐렌디아민, N-페닐-N'-사이클로헥 실 p-페닐렌디아민, N-페닐-N'-옥틸-p-페닐렌디아민 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 사용할 수 있다. Examples of the amine antioxidant include N-phenyl-N '-(1,3-dimethyl) -p-phenylenediamine, N- (1,3-dimethylbutyl) -N'-phenyl-p-phenylenediamine, N-phenyl-N'-isopropyl-p-phenylenediamine, N, N'-diphenyl-p-phenylenediamine, N, N'-diaryl-p-phenylenediamine, N-phenyl-N ' Any one selected from the group consisting of -cyclohexyl p-phenylenediamine, N-phenyl-N'-octyl-p-phenylenediamine, and combinations thereof can be used.

상기 페놀계 노화방지제로는 페놀계인 2,2'-메틸렌-비스(4-메틸-6-tert-부틸페놀), 2,2'-이소부틸리덴-비스(4,6-디메틸페놀), 2,6-디-t-부틸-p-크레졸 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 사용할 수 있다. The phenolic anti-aging agent is phenolic 2,2'-methylene-bis (4-methyl-6-tert-butylphenol), 2,2'-isobutylidene-bis (4,6-dimethylphenol), 2 Any one selected from the group consisting of, 6-di-t-butyl-p-cresol and combinations thereof can be used.

상기 퀴놀린계 노화방지제로는 2,2,4-트리메틸-1,2-디하이드로퀴놀린 및 그 유도체를 사용할 수 있고, 구체적으로 6-에톡시-2,2,4-트리메틸-1,2-디하이드로퀴놀린, 6-아닐리노-2,2,4-트리메틸-1,2-디하이드로퀴놀린, 6-도데실-2,2,4-트리메틸-1,2-디하이드로퀴놀린 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 사용할 수 있다. As the quinoline anti-aging agent, 2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline and derivatives thereof may be used, and specifically 6-ethoxy-2,2,4-trimethyl-1,2-di Hydroquinoline, 6-anilino-2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline, 6-dodecyl-2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline and combinations thereof Any one selected from the group can be used.

상기 왁스로는 바람직하게 왁시 하이드로카본을 사용할 수 있다.Wax hydrocarbon may be preferably used as the wax.

상기 노화방지제는 노화 방지 작용 이외에 고무에 대한 용해도가 커야 하고, 휘발성이 작고 고무에 대하여 비활성이어야 하며, 가황을 저해하지 않아야 한다는 등의 조건을 고려할 때, 상기 원료고무 100 중량부에 대하여 1 내지 10 중량부로 포함될 수 있다.The anti-aging agent has a high solubility in rubber in addition to the anti-aging action, is low in volatility, inert to rubber, and does not inhibit vulcanization. It may be included in parts by weight.

상기 점착제는 고무와 고무 사이의 접착(tack) 성능을 더욱 향상시켜 주고, 충전제와 같은 기타 첨가제들의 혼합성, 분산성 및 가공성을 개선시켜 고무의 물성 향상에 기여한다.The pressure-sensitive adhesive further improves the tack performance between the rubber and the rubber, and contributes to improving the physical properties of the rubber by improving the mixing, dispersibility and processability of other additives such as fillers.

상기 점착제로는 로진(rosin)계 수지 또는 테르펜(terpene)계 수지와 같은 천연수지계 점착제와 석유수지, 콜타르(coal tar) 또는 알킬 페놀계 수지 등의 합 성수지계 점착제를 사용할 수 있다.As the pressure-sensitive adhesive, a natural resin pressure-sensitive adhesive such as rosin resin or terpene-based resin, and synthetic resin pressure-sensitive adhesive such as petroleum resin, coal tar or alkyl phenol resin may be used.

상기 로진계 수지는 로진 수지, 로진 에스터 수지, 수소첨가 로진 에스터 수지, 이들의 유도체 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나일 수 있다. 상기 테르펜계 수지는 테르펜 수지, 테르펜 페놀 수지 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나일 수 있다.The rosin-based resin may be any one selected from the group consisting of rosin resin, rosin ester resin, hydrogenated rosin ester resin, derivatives thereof, and combinations thereof. The terpene-based resin may be any one selected from the group consisting of terpene resins, terpene phenol resins, and combinations thereof.

상기 석유수지는 지방족계 수지, 산 개질 지방족계 수지, 지환족계 수지, 수소첨가 지환족계 수지, 방향족계(C9) 수지, 수소첨가 방향족계 수지, C5-C9 공중합 수지, 스티렌 수지, 스티렌 공중합 수지 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나일 수 있다.The petroleum resin is aliphatic resin, acid modified aliphatic resin, alicyclic resin, hydrogenated alicyclic resin, aromatic (C9) resin, hydrogenated aromatic resin, C5-C9 copolymer resin, styrene resin, styrene copolymer resin and It may be any one selected from the group consisting of a combination thereof.

상기 콜타르는 쿠마론-인덴 수지(coumarone-indene resin)일 수 있다.The coal tar may be a coumarone-indene resin.

상기 알킬 페놀 수지는 p-터트-알킬 페놀 포름알데하이드 수지일 수 있고, 상기 p-터트-알킬 페놀 포름알데하이드 수지는 p-터트-부틸-페놀 포름알데하이드 수지, p-터트-옥틸-페놀 포름알데하이드 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나일 수 있다.The alkyl phenol resin may be p-tert-alkyl phenol formaldehyde resin, the p-tert-alkyl phenol formaldehyde resin may be p-tert-butyl-phenol formaldehyde resin, p-tert-octyl-phenol formaldehyde and It may be any one selected from the group consisting of a combination thereof.

상기 점착제는 상기 원료고무 100 중량부에 대하여 2 내지 4 중량부로 포함될 수 있다. 상기 점착제의 함량이 상기 원료고무 100 중량부에 대하여 2 중량부 미만이면 접착 성능이 불리해질 수 있고, 4 중량부를 초과이면 고무 물성이 저하될 수 있다.The pressure-sensitive adhesive may be included in 2 to 4 parts by weight based on 100 parts by weight of the raw material rubber. When the content of the pressure-sensitive adhesive is less than 2 parts by weight based on 100 parts by weight of the raw material rubber, the adhesive performance may be detrimental, and when the content of the pressure-sensitive adhesive exceeds 4 parts by weight, rubber properties may be reduced.

상기 타이어 트레드용 고무 조성물은 통상적인 2단계의 연속 제조 공정을 통하여 제조될 수 있다. 즉, 110 내지 190℃에 이르는 최대 온도, 바람직하게는 130 내지 180℃의 고온에서 열기계적 처리 또는 혼련시키는 제1 단계("비생산" 단계라고 함) 및 가교결합 시스템이 혼합되는 피니싱 단계 동안, 전형적으로 110℃ 미만, 예를 들면 40 내지 100℃의 저온에서 기계적 처리하는 제2 단계("생산" 단계라고 함)를 사용하여 적당한 혼합기 속에서 제조할 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.The rubber composition for a tire tread can be produced through a conventional two-step continuous manufacturing process. That is, during the finishing step in which the first step of thermomechanical treatment or kneading at a maximum temperature ranging from 110 to 190 ° C., preferably from 130 to 180 ° C. (called “non-production” step) and the crosslinking system are mixed, Typically can be prepared in a suitable mixer using a second step (called "production" step) of mechanical treatment at a low temperature of less than 110 ° C, for example 40 to 100 ° C, but the invention is not limited thereto. .

상기 타이어 트레드용 고무 조성물은 트레드(트레드 캡 및 트레드 베이스) 에 한정되지 않고, 타이어를 구성하는 다양한 고무 구성 요소에 포함될 수 있다. 상기 고무 구성 요소로는 사이드월, 사이드월 삽입물, 에이펙스(apex), 채퍼(chafer), 와이어 코트 또는 이너라이너 등을 들 수 있다.The rubber composition for the tire tread is not limited to the tread (tread cap and tread base), and may be included in various rubber components constituting the tire. Such rubber components include sidewalls, sidewall inserts, apex, chafers, wire coats or innerliners, and the like.

본 발명의 다른 일 실시예에 따른 타이어는 상기 타이어 트레드용 고무 조성물을 이용하여 제조된다. 상기 타이어 트레드용 고무 조성물을 이용하여 타이어를 제조하는 방법은 종래에 타이어의 제조에 이용되는 방법이면 어느 것이든 적용이 가능한 바, 본 명세서에서 상세한 설명은 생략한다.A tire according to another embodiment of the present invention is manufactured using the rubber tread rubber composition. The method of manufacturing a tire using the tire tread rubber composition may be applied to any method conventionally used for the production of tires, and thus, detailed description thereof will be omitted.

상기 타이어는 승용차용 타이어, 경주용 타이어, 비행기 타이어, 농기계용 타이어, 오프로드(off-the-road) 타이어, 트럭 타이어 또는 버스 타이어 등일 수 있다. 또한, 상기 타이어는 레디얼(radial) 타이어 또는 바이어스(bias) 타이어일 수 있으며, 레디얼 타이어인 것이 바람직하다.The tire may be a passenger car tire, a racing tire, an airplane tire, a farm tire, an off-the-road tire, a truck tire or a bus tire. In addition, the tire may be a radial tire or a bias tire, and is preferably a radial tire.

본 발명의 타이어 트레드용 고무 조성물은 보강성 충진제로 실리카를 사용하면서도 실리카의 분산성이 우수하여 저연비 특성을 향상시키고, 분자 구조 내부에 황을 포함하지 않는 커플링제를 사용하여 고무 배합시 배합 온도의 제한을 극복할 수 있으며, 타이어 제조시 또는 제조 후 발생하는 탄화수소의 배출량을 감소시킬 수 있다.The rubber composition for tire tread of the present invention improves low fuel efficiency by using silica as a reinforcing filler and improves dispersibility of the silica, and uses a coupling agent that does not contain sulfur in the molecular structure, so Limitations can be overcome and emissions of hydrocarbons generated during or after tire manufacture can be reduced.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 일 실시예에 대하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 일 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art may easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention.

[제조예: 고무 조성물의 제조][Production Example: Production of Rubber Composition]

하기 표 1에서 기재된 성분과 함량으로 반바리 믹서에서 배합하고, 150℃에서 방출하여 고무시편을 제조한 후 미가류 물성을 측정하였고, 상기 제조한 고무시편을 160℃에서 가류한 후 물성을 측정하였다. 상기 물성 측정 결과는 하기 표 2에 나타내었다.The ingredients and contents shown in Table 1 were mixed in a half-barrier mixer, and released at 150 ° C. to prepare rubber specimens, and then the unvulcanized physical properties were measured. . The physical property measurement results are shown in Table 2 below.

하기 표 1에서 TESPT은 분자 구조 내에 황을 함유하고 있으므로, 황을 함유하지 않은 3-글리시드옥시프로필 디메틸에톡시실란의 적용을 위하여 실시예 1 내지 4에서 약간의 황을 보정하였다.In Table 1 below, since TESPT contains sulfur in its molecular structure, some sulfur was corrected in Examples 1 to 4 for the application of 3-glycidoxyoxy dimethylethoxysilane containing no sulfur.

[표 1](단위: 중량부)[Table 1] (Unit: parts by weight)

  비교예 1Comparative Example 1 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 실시예 4Example 4 S-SBR1) S-SBR 1) 7575 7575 7575 7575 7575 BR2) BR 2) 2525 2525 2525 2525 2525 실리카3) Silica 3) 8080 8080 8080 8080 8080 TESPT4) TESPT 4) 88 44 44 44 44 3-글리시드옥시프로필 디메틸에톡시실란3-glycidoxypropyl dimethylethoxysilane -- 33 66 1010 1010 가공조제5) Processing aid 5) 44 44 44 -- -- 연화제6) Softener 6) 3030 3030 3030 3030 2525 산화아연Zinc oxide 33 33 33 33 33 스테아린산Stearic acid 1One 1One 1One 1One 1One 노화방지제(6C)7) Antioxidant (6C) 7) 2.52.5 2.52.5 2.52.5 2.52.5 2.52.5 DPG8) DPG 8) 1.51.5 1.51.5 1.51.5 1.51.5 1.51.5 유황brimstone 1.11.1 1.251.25 1.251.25 1.251.25 1.251.25 CBS9) CBS 9) 22 22 22 22 22 (주)  
1) S-SBR : Tg(유리전이온도)가 -25 내지 -20℃인 스티렌-부타디엔 고무 
2) BR : Tg(유리전이온도)가 -106℃인 부타디엔 고무 
3) 실리카 : Ultra 7000Gr(Degussa AG) 
4) TESPT : Si69(Degussa) 
5) 가공조제: Struktol A60
6) 연화제: TDAE Oil
7) 노화방지제(6C) : N-1,3-디메틸부틸-N-페닐-p-페닐렌디아민
8) DPG : 디페닐렌구아니딘
9) CBS : N-사이클로헥실-2-벤조티아질 설펜아마이드
(week)
1) S-SBR: Styrene-butadiene rubber with Tg (glass transition temperature) of -25 to -20 ℃
2) BR: Butadiene rubber with Tg (glass transition temperature) of -106 ℃
3) Silica: Ultra 7000Gr (Degussa AG)
4) TESPT: Si69 (Degussa)
5) Processing aid: Struktol A60
6) Softener : TDAE Oil
7) Antioxidant (6C): N-1,3-dimethylbutyl-N-phenyl-p-phenylenediamine
8) DPG: Diphenylenguanidine
9) CBS: N-cyclohexyl-2-benzothiazyl sulfenamide

하기 표 2에서, 300% 모듈러스(Modulus)는 300% 신장시의 인장강도로서, ISO 37 규격에 의해 측정하였고, 수치가 높을수록 우수한 강도를 나타낸다.In Table 2 below, 300% modulus (Modulus) is the tensile strength at 300% elongation, measured according to the ISO 37 standard, the higher the value indicates excellent strength.

마모 인덱스(Index)는 람본 마모도비로서 상온에서 미끄럼비 25%, 하중 1.5kg에서 회전시켜 마모된 고무의 손실량을 비교예 1을 100으로 하여 나타낸 값으로서, 수치가 높을수록 우수한 마모성능을 나타낸다. Abrasion index (Rambon) is a value of the wear ratio of the rubber worn by rotating at 25% of the sliding ratio at room temperature and a load of 1.5 kg at room temperature as a comparative example 1 as 100. The higher the value, the better the wear performance.

* 마모 인덱스 = (비교예의 마모량/ 실시예의 마모량) × 100* Wear index = (wear amount of comparative example / wear amount of example) × 100

0℃ tan δ는 젖은 노면 제동 성능을 나타내는 척도로서 수치가 높을수록 우수한 것을 의미하며, 60℃ tan δ는 60℃에서의 회전 저항을 나타내는 척도로서 수치가 낮을수록 우수한 저연비 특성을 나타낸다. 0 ° C tan δ is a measure of wet road braking performance, meaning that the higher the value, the better. 60 ° C tan δ is a measure of rotational resistance at 60 ° C.

탄화수소 배출량은 가류된 배합고무 시편 일정량을 160℃에서 일정시간 보관하며 배출된 휘발분을 포집하여 농도를 측정하여 인덱스화 하였으며, 수치가 낮을수록 탄화수소 배출량이 적음을 의미한다.Hydrocarbon emissions were stored in a certain amount of vulcanized compound rubber specimens at 160 ℃ for a certain period of time and collected and volatilized. The lower the value, the less hydrocarbon emissions.

* 탄화수소 배출량 인덱스 = (실시예의 휘발분 농도/ 비교예의 휘발분 농도) × 100 * Hydrocarbon emission index = (volatile concentration of the example / volatile concentration of the comparative example) × 100

[표 2]TABLE 2

비교예 1Comparative Example 1 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 실시예 4Example 4 300% 모듈러스(kgf/cm2)300% modulus (kgf / cm 2 ) 9595 9292 9090 9393 9898 마모 인덱스Wear index 100100 100100 9898 9999 103103 0℃ tan δ0 ℃ tan δ 0.3110.311 0.3070.307 0.3090.309 0.3100.310 0.3150.315 60℃ tan δ60 ℃ tan δ 0.1210.121 0.1150.115 0.1110.111 0.1080.108 0.1020.102 탄화수소 배출량 인덱
Hydrocarbon Emission Index
S
100100 8585 8282 7676 7272

상기의 표 2를 참조하면, 실시예 1 내지 4의 경우 300% 모듈러스 및 0℃ tan δ 성능을 유지하면서, 탄화수소 배출량, 마모 및 60℃ tan δ가 비교예 1에 비하여 우수함을 알 수 있다. Referring to Table 2, it can be seen that in Examples 1 to 4, while maintaining the 300% modulus and 0 ℃ tan δ performance, hydrocarbon emissions, wear and 60 ℃ tan δ is superior to Comparative Example 1.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concepts of the present invention defined in the following claims are also provided. It belongs to the scope of rights.

Claims (6)

원료고무 100 중량부,100 parts by weight of raw rubber, 실리카 20 내지 90 중량부,20 to 90 parts by weight of silica, 설파이드계 커플링제 4 내지 8 중량부,4 to 8 parts by weight of the sulfide coupling agent, 커플링제 3 내지 10 중량부, 그리고3 to 10 parts by weight of coupling agent, and 가황제Vulcanizer 를 포함하며,Including; 상기 커플링제는 하기의 화학식 1로 표시되는 3-글리시독시프로필디메틸에톡시실란(3-glycidoxy propyl dimethyl ethoxy silane)이고,The coupling agent is 3-glycidoxy propyl dimethyl ethoxy silane represented by Formula 1 below, 상기 설파이드계 커플링제와 상기 가황제의 중량비는 4 : 1.25 내지 8 : 1.1인 것인 타이어 트레드용 고무 조성물.The weight ratio of the sulfide-based coupling agent and the vulcanizing agent is 4: 1.25 to 8: 1.1 rubber composition for the tire tread. [화학식 1][Formula 1]
Figure 112011088061919-pat00004
Figure 112011088061919-pat00004
(상기 화학식 1에서,(In the formula 1, 상기 R1 내지 R3는 탄소수 1 내지 4의 알킬기이고, R 1 to R 3 is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, 상기 n은 3 내지 7의 정수이다)N is an integer of 3 to 7)
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 설파이드계 커플링제는 비스(3-트리에톡시실릴프로필)테트라설파이드, 비스(2-트리에톡시실릴에틸)테트라설파이드, 비스(4-트리에톡시실릴부틸)테트라설파이드, 비스(3-트리메톡시실릴프로필)테트라설파이드, 비스(2-트리메톡시실릴에틸)테트라설파이드, 비스(4-트리메톡시실릴부틸)테트라설파이드, 비스(3-트리에톡시실릴프로필)트리설파이드, 비스(2-트리에톡시실릴에틸)트리설파이드, 비스(4-트리에톡시실릴부틸)트리설파이드, 비스(3-트리메톡시실릴프로필)트리설파이드, 비스(2-트리메톡시실릴에틸)트리설파이드, 비스(4-트리메톡시실릴부틸)트리설파이드, 비스(3-트리에톡시실릴프로필)디설파이드, 비스(2-트리에톡시실릴에틸)디설파이드, 비스(4-트리에톡시실릴부틸)디설파이드, 비스(3-트리메톡시실릴프로필)디설파이드, 비스(2-트리메톡시실릴에틸)디설파이드, 비스(4-트리메톡시실릴부틸)디설파이드, 3-트리메톡시실릴프로필-N,N-디메틸티오카바모일테트라설파이드, 3-트리에톡시실릴프로필-N,N-디메틸티오카바모일테트라설파이드, 2-트리에톡시실릴에틸-N,N-디메틸티오카바모일테트라설파이드, 2-트리메톡시실릴에틸-N,N-디메틸티오카바모일테트라설파이드, 3-트리메톡시실릴프로필벤조티아졸릴테트라설파이드, 3-트리에톡시실릴프로필벤조티아졸테트라설파이드, 3-트리메톡시실릴프로필메타크릴레이트모노설파이드, 3-트리메톡시실릴프로필메타크릴레이트모노설파이드 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나인 것인 타이어 트레드용 고무 조성물. The sulfide coupling agent is bis (3-triethoxysilylpropyl) tetrasulfide, bis (2-triethoxysilylethyl) tetrasulfide, bis (4-triethoxysilylbutyl) tetrasulfide, bis (3-tri Methoxysilylpropyl) tetrasulfide, bis (2-trimethoxysilylethyl) tetrasulfide, bis (4-trimethoxysilylbutyl) tetrasulfide, bis (3-triethoxysilylpropyl) trisulfide, bis (2 -Triethoxysilylethyl) trisulfide, bis (4-triethoxysilylbutyl) trisulfide, bis (3-trimethoxysilylpropyl) trisulfide, bis (2-trimethoxysilylethyl) trisulfide, bis (4-trimethoxysilylbutyl) trisulfide, bis (3-triethoxysilylpropyl) disulfide, bis (2-triethoxysilylethyl) disulfide, bis (4-triethoxysilylbutyl) disulfide, bis ( 3-trimethoxysilylpropyl) disulfide, bis (2-trimethoxy Ylethyl) disulfide, bis (4-trimethoxysilylbutyl) disulfide, 3-trimethoxysilylpropyl-N, N-dimethylthiocarbamoyltetrasulfide, 3-triethoxysilylpropyl-N, N-dimethylthio Carbamoyl tetrasulfide, 2-triethoxysilylethyl-N, N-dimethylthiocarbamoyl tetrasulfide, 2-trimethoxysilylethyl-N, N-dimethylthiocarbamoyl tetrasulfide, 3-trimethoxysilylpropyl Benzothiazolyl tetrasulfide, 3-triethoxysilylpropylbenzothiazole tetrasulfide, 3-trimethoxysilylpropyl methacrylate monosulfide, 3-trimethoxysilylpropyl methacrylate monosulfide and combinations thereof The rubber composition for tire treads, which is any one selected from the group. 삭제delete 제1항 또는 제4항에 따른 타이어 트레드용 고무 조성물을 이용하여 제조한 타이어.A tire manufactured using the rubber composition for tire tread according to claim 1.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022147447A1 (en) * 2020-12-31 2022-07-07 Bridgestone Americas Tire Operations, Llc Modulus recovery in silica-containing tire treads

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002531617A (en) * 1998-12-01 2002-09-24 株式会社ブリヂストン Improved processability of silica-filled rubber raw materials
JP2003514078A (en) * 1999-11-12 2003-04-15 株式会社ブリヂストン Modified polymers produced using lanthanide-based catalysts
KR20060007050A (en) * 2000-05-02 2006-01-23 소시에떼 드 테크놀로지 미쉐린 Method for producing block copolymers for tyre tread compositions, and corresponding copolymers
US20060128868A1 (en) 2004-12-10 2006-06-15 Martter Teresa D Tire with tread containing combination of specialized elastomer and coupling agent

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002531617A (en) * 1998-12-01 2002-09-24 株式会社ブリヂストン Improved processability of silica-filled rubber raw materials
JP2003514078A (en) * 1999-11-12 2003-04-15 株式会社ブリヂストン Modified polymers produced using lanthanide-based catalysts
KR20060007050A (en) * 2000-05-02 2006-01-23 소시에떼 드 테크놀로지 미쉐린 Method for producing block copolymers for tyre tread compositions, and corresponding copolymers
US20060128868A1 (en) 2004-12-10 2006-06-15 Martter Teresa D Tire with tread containing combination of specialized elastomer and coupling agent

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022147447A1 (en) * 2020-12-31 2022-07-07 Bridgestone Americas Tire Operations, Llc Modulus recovery in silica-containing tire treads

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