KR101351608B1 - 타이어 트레드용 고무 조성물 및 이를 이용하여 제조한 타이어 - Google Patents

타이어 트레드용 고무 조성물 및 이를 이용하여 제조한 타이어 Download PDF

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Abstract

본 발명은 원료고무 100 중량부, 그리고 말레익 언하이드라이드 그래프트 폴리에틸렌 5~15 중량부를 포함하는 타이어 트레드용 고무 조성물 및 이를 이용하여 제조된 타이어에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따르면, 말레익 언하이드라이드 그래프트 폴리에틸렌을가공성 트레드용 고무 조성물에 첨가함으로써 가공성은 통상의 트레드용 고무 조성물과 동등 수준이고, 모듈러스와 Stiffness는 높아져 저연비 성능을 지니면서 고속 주행성능이 향상되는 효과를 가진다.

Description

타이어 트레드용 고무 조성물 및 이를 이용하여 제조한 타이어{RUBBER COMPOSITION FOR TIRE TREAD AND TIRE MANUFACTURED BY USING THE SAME}
본 발명은 타이어 트레드용 고무 조성물과 이를 이용하여 제조한 타이어에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 말레익 언하이드라이드 그래프트된 폴리에틸렌을 포함시켜 고속 주행성능이 향상된 타이어 트레드용 고무 조성물과 이를 이용하여 제조한 타이어에 관한 것이다.
최근 타이어 개발은 친환경적인 방향으로 진행되고 있으며 이에 따라 저연비 타이어를 개발하기 위해 노력하고 있다. 일반적으로 저연비 타이어 개발을 위해 고무에 들어가는 필러 함량을 낮추는 방향으로 진행을 하게 되지만 이로 인해 트레드 고무의 강성이 약해져 주행성능은 저하되는 단점이 있다.
따라서, 주행성능이 저하되지 않도록 필러 함량은 유지하면서 주행 성능을 향상시킬 수 있는 타이어 고무 조성물의 개발이 필요하다.
이에 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 주행 성능을 향상시킬 수 있는 타이어 트레드용 고무 조성물을 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 상기 타이어 트레드용 고무 조성물을 이용하여 동일한 저연비 성능과, 주행 성능이 우수한 타이어를 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어 트레드용 고무 조성물은 원료고무 100 중량부, 그리고 말레익 언하이드라이드 그래프트 폴리에틸렌 5~15 중량부를 포함한다.
상기 말레익 언하이드라이드 그래프트 폴리에틸렌은 다음 화학식 1로 표시될수 있다.
화학식 1
Figure 112010078431435-pat00001
(상기 화학식 1에서 상기 x는 2 내지 1000이고, 상기 y는 2 내지 400이다)
상기 원료고무는 천연고무 10~30 중량부, 부틸고무 40~60 중량부 및 스티렌-부타디엔 고무 40~60 중량부를 포함할 수 있다.
상기 타이어 트레드용 고무 조성물은 상기 원료고무 100 중량부에 대하여 실리카 10 내지 90 중량부 및 카본블랙 10 내지 90 중량부를 더 포함할 수 있다.
상기 타이어 트레드용 고무 조성물은 상기 원료고무 100 중량부에 대하여 오일 30~60 중량부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 추가의 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어는 상기 타이어 트레드용 고무 조성물을 이용하여 제조된 것일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 말레익 언하이드라이드 그래프트 폴리에틸렌을가공성 트레드 고무 조성물에 첨가함으로써 가공성은 통상의 트레드 고무 조성물과 동등 수준이고, 모듈러스와 Stiffness는 높아져 저연비 성능을 지니면서 고속 주행성능이 향상되는 효과를 가진다.
도 1은 비교예 1~2, 및 실시예 1~2의 Dynamic Biaxial Stiffness와 Tangent δ의 관계를 나타내는 그래프이다.
이하, 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.
본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 경우 "포함한다(comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급한 형상들, 숫자, 단계, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 숫자, 동작, 부재, 요소 및/또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다.
본 발명은 통상의 타이어 트레드용 고무 조성물에 말레익 언하이드라이드 그래프트 폴리에틸렌을 추가함으로써 동일한 저연비 성능에 높은 주행성능을 가지도록 개선한 것이다.
구체적으로, 본 발명의 타이어 트레드용 고무 조성물은 원료고무 100 중량부, 그리고 말레익 언하이드라이드 그래프트 폴리에틸렌을 포함한다.
일반적으로 타이어 트레드용 고무 조성물에서 보강재의 함량 감소는 저연비 성능을 높이나 고무의 강성 저하로 인한 주행성능이 불가피 하게 떨어지게 된다.
따라서 본 발명에서는 다음 화학식 1로 표시되는 말레익 언하이드라이드 그래프트 폴리에틸렌을 포함시켜 이러한 문제를 해결한 것이다.
화학식 1
Figure 112010078431435-pat00002
(상기 화학식 1에서 상기 x는 2 내지 1000 이고, 상기 y는 2 내지 400 이다)
상기 말레익 언하이드라이드 그래프트 폴리에틸렌은 상기 화학식 1에서 보는 바와 같이, 폴리에틸렌에 말레익 언하이드라이드가 그래프트된 것이다.
상기 주사슬을 이루는 폴리에틸렌은 고밀도 폴리에틸렌(High Density Polyethylene)으로서, 전체 말레익 언하이드라이드 그래프트 폴리에틸렌 중 94.0 중량% 이상 포함되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 폴리에틸렌에 그래프트 중합된 말레익 언하이드라이드는 1 중량% 이내로 포함되는 것이 바람직하다.
본 발명의 원료고무는 천연고무와 합성고무를 혼합 사용하는 것이 바람직하며, 천연고무 10~30 중량부, 스티렌-부타디엔 고무 40~60 중량부, 및 부틸 고무 40~60 중량부로 포함하는 것이 바람직하다. 상기 원료고무가 상기와 같은 조성을 가지는 경우 타이어의 고속 주행성능 및 저연비 성능을 강화할 수 있다.
상기 타이어 트레드용 고무 조성물은 상기 보강재로 실리카를 포함할 수 있다. 상기 실리카는 질소흡착 비표면적(nitrogen surface area per gram, N2SA)이 100 내지 180㎡/g이고, CTAB(cetyl trimethyl ammonium bromide)흡착 비표면적이 110 내지 170㎡/g일 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 실리카의 질소흡착 비표면적이 100㎡/g 미만이면 충진제인 실리카에 의한 보강성능이 불리해질 수 있고, 180㎡/g을 초과하면 고무 조성물의 가공성이 불리해질 수 있다. 또한, 상기 실리카의 CTAB흡착 비표면적이 110㎡/g 미만이면 충진제인 실리카에 의한 보강성능이 불리해질 수 있고, 170㎡/g을 초과하면 고무 조성물의 가공성이 불리해질 수 있다.
상기 실리카는 상기 원료고무 100 중량부에 대하여 10 내지 90 중량부로 포함될 수 있고, 바람직하게 50 내지 85 중량부로 포함될 수 있다. 상기 실리카의 함량이 10 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.
또한, 상기 실리카의 커플링을 위한 실란 커플링제를 포함하며, 예를 들어, 상기 커플링제로는 설파이드계 실란 화합물, 머캅토계 실란 화합물, 비닐계 실란 화합물, 아미노계 실란 화합물, 글리시독시계 실란 화합물, 니트로계 실란 화합물, 클로로계 실란 화합물, 메타크릴계 실란 화합물 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 사용할 수 있고, 설파이드계 실란 화합물을 바람직하게 사용할 수 있다.
상기 설파이드계 실란 화합물은 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.
상기 머캅토 실란 화합물은 3-머캅토프로필트리메톡시실란, 3-머캅토프로필트리에톡시실란, 2-머캅토에틸트리메톡시실란, 2-머캅토에틸트리에톡시실란 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나일 수 있다. 상기 비닐계 실란 화합물은 에톡시실란, 비닐트리메톡시실란 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나일 수 있다. 상기 아미노계 실란 화합물은 3-아미노프로필트리에톡시실란, 3-아미노프로필트리메톡시실란, 3-(2-아미노에틸)아미노프로필트리에톡시실란, 3-(2-아미노에틸)아미노프로필트리메톡시실란 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나일 수 있다.
상기 글리시독시계 실란 화합물은 γ-글리시독시프로필트리에톡시실란, γ-글리시독시프로필트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필메틸디에톡시실란, γ-글리시독시프로필메틸디메톡시실란 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나일 수 있다. 상기 니트로계 실란 화합물은 3-니트로프로필트리메톡시실란, 3-니트로프로필트리에톡시실란 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나일 수 있다. 상기 클로로계 실란 화합물은 3-클로로프로필트리메톡시실란, 3-클로로프로필트리에톡시실란, 2-클로로에틸트리메톡시실란, 2-클로로에틸트리에톡시실란 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나일 수 있다.
상기 메타크릴계 실란 화합물은 γ-메타크릴록시프로필 트리메톡시실란, γ-메타크릴록시프로필 메틸디메톡시실란, γ-메타크릴록시프로필 디메틸메톡시실란 및 이들의 조합로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나일 수 있다.
상기 커플링제는 상기 실리카의 분산성 향상을 위하여 상기 원료고무 100 중량부에 대하여 1 내지 20 중량부로 포함될 수 있다. 상기 커플링제의 함량이 1 중량부 미만일 경우 실리카의 분산성 향상이 부족하여 고무의 가공성이 저하되거나 저연비 성능이 저하될 수 있으며, 20 중량부를 초과하는 경우 실리카와 고무의 상호작용이 너무 강하여 저연비 성능은 우수할 수 있으나 제동 성능이 매우 저하될 수 있다.
또한, 상기 타이어 트레드용 고무 조성물은 추가적인 보강재로 카본블랙을 더 포함할 수 있다. 상기 카본블랙은 질소흡착 비표면적(nitrogen surface area per gram, N2SA)이 30 내지 300m2/g일 수 있고, DBP(n-dibutyl phthalate) 흡유량이 60 내지 180cc/100g 일 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 카본블랙의 질소흡착 비표면적이 300m2/g을 초과하면 타이어용 고무 조성물의 가공성이 불리해질 수 있고, 30m2/g미만이면 충진제인 카본블랙에 의한 보강 성능이 불리해질 수 있다. 또한, 상기 카본블랙의 DBP 흡유량이 180cc/100g을 초과하면 고무 조성물의 가공성이 저하될 수 있고, 60cc/100g 미만이면 충진제인 카본블랙에 의한 보강 성능이 불리해질 수 있다.
상기 카본블랙은 상기 원료고무 100 중량부에 대하여 10 내지 90 중량부로 포함될 수 있다. 상기 카본블랙의 함량이 10 중량부 미만이면 충진제인 카본블랙에 의한 보강 성능이 저하될 수 있고, 90 중량부를 초과하면 고무 조성물의 가공성이 불리해질 수 있다.
상기 오일은 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 오일은 가공오일(Process oil) 또는 기타 고무 조성물에 포함되는 오일류를 의미한다. 상기 오일로는 석유계 오일, 식물유지 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나를 사용할 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 석유계 오일로는 파라핀계 오일, 나프텐계 오일, 방향족계 오일 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나를 사용할 수 있다.
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.
그러나, 최근 환경 의식의 고조와 함께 상기 방향족계 오일에 포함된 폴리사이클릭 아로마틱 탄화수소(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons, 이하 PAHs라 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.
특히, 상기 오일은 상기 오일 전체에 대하여 PAHs 성분의 총 함량이 3중량% 이하이고, 동점도가 95 이상(210 ℉ SUS), 오일 내의 방향족 성분이 15 내지 25중량%, 나프텐계 성분이 27 내지 37중량% 및 파라핀계 성분이 38 내지 58중량%인 TDAE 오일을 바람직하게 사용할 수 있다.
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.
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.
상기 오일은 상기 원료고무 100 중량부에 대하여 30 내지 60 중량부로 사용하는 것이 원료고무의 가공성을 좋게 한다는 점에서 바람직하다.
상기 타이어 트레드용 고무 조성물은 상기 조성 이외에 가류제, 가류촉진제, 가류촉진조제, 기타 충진제, 노화방지제 및 점착제로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 1종 이상의 첨가제를 포함할 수 있으며, 상기 첨가제들을 통상의 트레드용 고무 조성물에 포함되는 함량 범위 내에서 포함할 수 있으며, 특별히 한정되는 것은 아니다.
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 120℃의 저온에서 기계적 처리하는 제2 단계(생산 단계라고 함)를 사용하여 적당한 혼합기 속에서 제조할 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
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.
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.
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 있으나, 특별히 한정되지 않는다.
이하에서 본 발명을 실시예에 따라 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다. 본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려, 이들 실시예는 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다.
비교예 1
비교예 1은 종래 타이어 트레드용 고무 조성물로서, 보강재인 실리카와 카본블랙이 원료고무 100 중량부에 대하여 93 중량부로 첨가된 것이며, 구체 조성은 다음 표 2에 나타내었다.
비교예 2
비교예 2은 종래 타이어 트레드용 고무 조성물에서 보강재로 실리카를 원료고무 100 중량부에 대하여 80 중량부로 상기 비교예 1에 비해 보강재의 함량을 적게 첨가된 것이며, 구체 조성은 다음 표 2에 나타내었다.
실시예 1~2
다음 표 2와 같은 배합비를 이용하여, 각 성분들을 반바리 믹서에서 혼합하여 타이어 트레드용 고무 조성물을 제조하였다. 본 발명 실시예 1~2에서는 상기 비교예 1과 2와 보강재의 함량을 동일하게 하면서, 하기 화학식 2로 표시되며, 하기 표 1의 특성을 가지는 말레익 언하이드라이드 그래프트 폴리에틸렌을 추가로 첨가하는 조성으로, 구체 조성은 다음 표 2에 나타내었다.
화학식 2
Figure 112010078431435-pat00003
(상기 화학식 1에서 상기 x는 2 내지 1000 이고, 상기 y는 2 내지 400 이다)
구분 값 단위 시험법
Melt index 1.5 g/10min ASTM D1238
Density 0.9351.5~2.5 g/cm3 ASTM D1505
Water absorption >0.01 % ASTM D570
Tensile strength
at yield		 140 Kgf/cm2 ASTM D638
Elongation of break >700 % ASTM D638
Hardness 55 Shore ASTM D2240D
Melting Index 125 ℃ ASTM D3418
Softening point 100 ℃ ASTM D1525
Brittleness Temp. <180 ℃ ASTM D746
(단위: 중량부) 비교예 1 비교예 2 실시예1 실시예2
NR 20 20 20 20
SBR 40 40 40 40
BR 40 40 40 40
실리카 80 80 80 80
커플링제 11 11 11 11
카본블랙 13 - 13 13
오일 55 55 55 55
산화아연 3.5 3.5 3.5 3.5
말레익 언하이드라이드 그래프트 폴리에틸렌 - - 10 15
스테아린산 1.5 1.5 1.5 1.5
왁스 1.5 1.5 1.5 1.5
가류촉진제 3 3 3 3
가류제 4 4 4 4
실험예 1
상기 비교예와 실시예에 따른 고무 조성물로부터 제조된 고무시편을 ASTM 관련규정에 의하여 물성을 측정하였으며 그 결과는 다음 표 3에 나타낸 바와 같다.
또한, Dynamic Biaxial Stiffness와 Tangent δ의 관계를 점탄성 방법을 이용하여 측정하였고, 그 결과를 도 1에 나타내었다. 도 1을 통하여 저연비 성능과 주행 성능을 비교할 수 있다.
(1) 스코치 타임은 무니 비스코미터로 측정한다. 무니 최소치로부터 5포인트 상승될 때까지 걸리는 시간으로 측정된 것으로, 시간이 길수록 스코치 안정성이 향상된 것이다.
(2) 모듈러스 측정은 시편을 아령형으로 잘라서 인스트론사에서 제작한 인장시험기로 실시하였다. 300% 모듈러스는 시편을 300% 신장시켰을 경우 시편에 작용하는 스트레스를 의미한다.
(3) 고무제품의 가류도 & 가류속도 측정 & 품도 관리 평가를 위해 레오미터를 이용하여 평가하였다.
구분 비교예 1 비교예 2 실시예1 실시예2
Mooney(125℃) ML1+4 68 60 68 70
t5 26:36 36:36. 29:29 30:74
Rheo.
(MDR 160℃)		 Tmin 4.54 3.83 4.81 4.92
Tmax 22.06 21.57 20.16 20.01
t90 13.6 14.34 13.24 14.05
Stress-Strain
(실온)		 Hardness 68 63 70 72
300% Mod. 74 61 78 81
ELONG (%) 491 642 533 500
tensile strength 136 162 148 155
Stress-Strain
(80℃x1주 노화)		 Hardness 73 69 78 80
300% Mod. 143 159 142 150
ELONG (%) 81 69 73 69
tensile strength 145 151 143 138
실험예 2
상기 비교예와 실시예에 따른 트레드용 고무 조성물을 이용하여 195/65R15H H426 규격으로 타이어를 제조하고, 주행 성능을 다음과 같이 측정하였으며, 그 결과를 다음 표 4에 나타내었다.
구분 실시예1 실시예2 비교예1 비교예2
타이어 규격 195/65R15H H426
고속 주행 내구성(200km) 100 99 83 101
조정
안정성		 초기 100 100 96 102
고속(200km) 97 85 110 111
타이어
직경		 초기 100 102 100 100
고속(200km) 102 105 103 102
일반 주행시
(100km/hrs 미만)		 LRR 100 115 112 110
중속 주행시
(100~180km/hrs)		 LRR 100 114 111 111
고속 주행시
(180~280km/hrs)		 LRR 100 116 113 109
*항목별Index: 100 이하 (저조) < 100 < 100 이상 (우수)
상기 표 3~4 및 도 1에 나타난 바와 같이, 비교예 2는 비교예 1에 비해 필러 함량이 낮음으로 가공성 및 LRR 성능은 상승하나 인장 모듈러스 및 Stiffness의 저하로 인해 고속 주행성능이 상대적으로 저조하게 나타난다.
이에 비해 말레익 언하이드라이드 그래프트 폴리에틸렌을 첨가한 본 발명의 실시예 1~2에서는 비교예 1의 트레드용 고무 대비 가공성은 동등 수준이고, 모듈러스와 Stiffness는 높아져 비교예 1의 고무에 비해 저연비 성능을 지니면서 고속 주행성능이 향상되는 것을 확인하였다.
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.

Claims (6)

  1. 원료고무 100 중량부,
    말레익 언하이드라이드 그래프트 폴리에틸렌 5 내지 15 중량부,
    실리카 10 내지 90 중량부,
    카본블랙 10 내지 90 중량부, 및
    오일 30 내지 60 중량부를 포함하며,
    상기 원료고무는 천연고무 10 내지 30 중량부, 부틸고무 40 내지 60 중량부 및 합성고무 40 내지 60 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어 트레드용 고무 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 말레익 언하이드라이드 그래프트 폴리에틸렌은 다음 화학식 1로 표시되는 것을 특징으로 하는 타이어 트레드용 고무 조성물.
    화학식 1
    Figure 112010078431435-pat00004

    (상기 화학식 1에서 상기 x는 2 내지 1000 이고, 상기 y는 2 내지 400 이다)
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 따른 타이어 트레드용 고무 조성물을 이용하여 제조된 타이어.
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