KR101400732B1 - 회전저항 특성 및 내마모성이 향상된 타이어 고무조성물 - Google Patents

회전저항 특성 및 내마모성이 향상된 타이어 고무조성물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 회전저항(rolling resistance property) 특성 및 내마모성(wear resistance property)이 향상된 타이어 고무조성물에 관한 것으로서 보다 상세하게는 타이어 고무조성물에 있어서, 원료고무 100중량부에 대하여 하기 화학식(1), 화학식(2) 중에서 선택된 어느 하나 이상의 실록산(siloxan group)기가 포함된 고분자 0.1∼20중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 회전저항 특성 및 내마모성이 향상된 타이어 고무조성물에 관한 것이다.
Figure 112012029965097-pat00032
......화학식(1)
Figure 112012029965097-pat00033
......화학식(2)
상기 화학식(1) 또는 화학식(2)에서 R'은 수소(H), 히드록시기(-0H), 카르복시기(-COOH), 아미노기(NH2), 할로겐원자 중에서 선택된 어느 하나이고; R은 수소(H), 히드록시기(-0H), 카르복시기(-COOH), 아미노기(NH2), 할로겐원자 중에서 선택된 어느 하나이며; X는 1∼5이고; Y는 1∼5이다.

Description

회전저항 특성 및 내마모성이 향상된 타이어 고무조성물{Tire rubber composition improved property of rolling resistance and wear resistance}
본 발명은 회전저항(rolling resistance property) 특성 및 내마모성(wear resistance property)이 향상된 타이어 고무조성물에 관한 것으로서 보다 상세하게는 타이어 고무조성물에 있어서, 원료고무 100중량부에 대하여 하기 화학식(1), 화학식(2) 중에서 선택된 어느 하나 이상의 실록산(siloxan group)기가 포함된 고분자 0.1∼20중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 회전저항 특성 및 내마모성이 향상된 타이어 고무조성물에 관한 것이다.
Figure 112012029965097-pat00001
......화학식(1)
Figure 112012029965097-pat00002
......화학식(2)
상기 화학식(1) 또는 화학식(2)에서 R'은 수소(H), 히드록시기(-0H), 카르복시기(-COOH), 아미노기(NH2), 할로겐원자 중에서 선택된 어느 하나이고; R은 수소(H), 히드록시기(-0H), 카르복시기(-COOH), 아미노기(NH2), 할로겐원자 중에서 선택된 어느 하나이며; X는 1∼5이고; Y는 1∼5이다.
일반적으로 타이어는 차량의 이동 및 지지하는 기능을 하지만 이러한 기능 이외에도 차량에서 발생하는 구동력, 제동력을 노면에 전달, 차량 이동시 노면에서의 충격에 의해 차량의 충격을 완화 및 차량의 방향을 전환하거나 유지하는 기능을 하고 있다.
이러한 타이어의 역할을 위해서 다양한 성분들에 의해 타이어를 구성하고 있으나, 타이어의 주요 구성 성분은 고무(rubber)이며, 타이어의 구성 부위에 따라 요구되는 특성을 강화하기 위해 다수의 첨가제를 포함하고 있다.
일예로 타이어의 부위에서 지면과 직접 접촉하는 트레드(tread)는 차량의 이동 및 제동에 필요한 내마모성, 내발열성, 제동력, 회전저항 특성 등이 우수해야 한다.
타이어를 구성하는 각각의 고무 또한 타이어에 사용되는 부위에 따라 다양한 특성을 지녀야 한다.
종래의 타이어 고무조성물의 구성 성분으로 액상 디엔 폴리머(liquid diene polymer)를 사용하여 타이어의 열적 특성(thermodynamic properties) 즉, 유리전이온도(Tg), 제동력(traction) 및 마모(wear) 성능을 향상시키기 위해 주로 사용되었었다.
하지만 이러한 액상 디엔 폴리머(liquid diene polymer)를 사용함으로서 타이어의 열적 특성(thermodynamic properties)은 향상되었으나, 폴리머(polymer) 분자량과 유황(sulfur) 반응성으로 인해 히스테리시스(hysteresis)를 향상시키는 문제가 있었다.
따라서 이러한 문제를 해결하기 위해 다양한 연구가 이루어지고 있다.
본 발명의 발명자는 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 연구하던 중 타이어 고무조성물에 사용되는 첨가제로 특정한 구성의 폴리머(polymer)를 적용하여 타이어 발열특성을 개선하여 고무조성물에서 일어날 수 있는 발열 및 히스테리시스를 최소화함으로써 고무조성물의 열손실을 감소시키는 한편 회전저항 특성을 향상시킬 수 있는 타이어 고무조성물, 바람직하게는 타이어 트레드 고무조성물을 제공하고자 한다.
한편 본 발명과 관련된 선행기술로서 한국특허 제10-1017041호에 30∼70질량％의 천연고무와 30∼70질량％의 변성 천연고무로 이루어지는 천연고무 성분을 포함하는 고형 고무 성분과, 상기 고형 고무 성분 100질량부에 대하여 20∼60질량부의 실리카, 3∼60질량부의 수평균 분자량이 10만 이하인 액상 고무를 포함하고, 또한 고형 고무 성분 100질량부에 대하여 0.2∼5질량부의 티아졸계 가황촉진제를 함유하는 사이드월용 고무 조성물이 있다.
또한 한국특허 제10-0332688호에 천연고무 100중량부당 2,2'-디벤즈아미드디펜일디설파이드와 철-폴피라진이 1:1 비율로 혼합된 혼합물 0.2-0.7중량부, 분자량이 2,000-10,000인 액상 이소프렌 고무 3-6중량부 및 스테아린산 3-7중량부 포함하는 것을 특징으로 하는 트럭 및 버스의 공기압 타이어용 트레드 고무조성물이 있다.
그러나 본 발명은 상기에서 언급한 선행기술들과 대비시 발명의 기술적 특징이 서로 상이하여 발명의 구성이 서로 다른 발명이다.
본 발명의 목적은 회전저항 특성 및 내마모성이 향상된 타이어 고무조성물을 제공하고자 한다.
본 발명의 다른 목적은 상기에서 언급한 회전저항 및 내마모성이 향상된 타이어 고무조성물로 이루어진 고무를 제공하고자 한다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기에서 언급한 회전저항 특성 및 내마모성이 향상된 타이어 고무조성물로 이루어진 고무를 포함하는 타이어를 제공하고자 한다.
본 발명은 타이어 고무조성물에 있어서, 원료고무 100중량부에 대하여 하기 화학식(1), 화학식(2) 중에서 선택된 어느 하나 이상의 실록산(siloxan group)기가 포함된 고분자 0.1∼20중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 회전저항 특성 및 내마모성이 향상된 타이어 고무조성물을 제공할 수 있다.
Figure 112012029965097-pat00003
......화학식(1)
Figure 112012029965097-pat00004
......화학식(2)
상기 화학식(1) 또는 화학식(2)에서 R'은 수소(H), 히드록시기(-0H), 카르복시기(-COOH), 아미노기(NH2), 할로겐원자 중에서 선택된 어느 하나이고; R은 수소(H), 히드록시기(-0H), 카르복시기(-COOH), 아미노기(NH2), 할로겐원자 중에서 선택된 어느 하나이며; X는 1∼5이고; Y는 1∼5이다.
본 발명은 상기에서 언급한 회전저항 특성 및 내마모성이 향상된 타이어 고무조성물로 이루어진 고무를 제공할 수 있다.
본 발명은 상기에서 언급한 회전저항 특성 및 내마모성이 향상된 타이어 고무조성물로 이루어진 고무를 포함하는 타이어를 제공할 수 있다.
본 발명은 상기에서 언급한 회전저항 특성 및 내마모성이 향상된 타이어 고무조성물로 이루어진 고무를 트레드(tread)로 포함하는 타이어를 제공할 수 있다.
본 발명은 회전저항 특성 및 내마모성이 향상된 타이어 고무조성물, 상기 타이어 고무조성물로 이루어진 고무 및 상기 타이어 고무조성물로 이루어진 고무를 포함하는 타이어를 제공할 수 있어, 회전저항 특성 및 내마모성의 특성이 향상된 타이어를 제공할 수 있다.
본 발명에 의해 회전저항 특성 및 내마모성의 특성이 향상된 타이어를 차량 소유자인 소비자들에게 제공할 수 있어, 차량 운전자들이 보다 안심하고 운전할 수 있는 타이어를 제공할 수 있다.
본 발명은 타이어 고무조성물에 관한 것이다.
본 발명은 회전저항 특성 및 내마모성이 향상된 타이어 고무조성물에 관한 것이다.
본 발명은 타이어 고무조성물에 있어서, 원료고무 100중량부에 대하여 하기 화학식(1), 화학식(2) 중에서 선택된 어느 하나 이상의 실록산(siloxan group)기가 포함된 고분자 0.1∼20중량부를 포함하도록 하여 회전저항 특성 및 내마모성이 향상된 타이어 고무조성물에 관한 것이다.
Figure 112012029965097-pat00005
......화학식(1)
Figure 112012029965097-pat00006
......화학식(2)
상기 화학식(1) 또는 화학식(2)에서 R'은 수소(H), 히드록시기(-0H), 카르복시기(-COOH), 아미노기(NH2), 할로겐원자 중에서 선택된 어느 하나이고; R은 수소(H), 히드록시기(-0H), 카르복시기(-COOH), 아미노기(NH2), 할로겐원자 중에서 선택된 어느 하나이며; X는 1∼5이고; Y는 1∼5이다.
상기에서 원료고무는 천연고무를 사용할 수 있다.
상기에서 원료고무는 합성고무를 사용할 수 있다.
상기에서 원료고무는 천연고무와 합성고무가 혼합된 혼합고무를 사용할 수 있다.
상기에서 원료고무는 천연고무와 합성고무가 혼합된 2종의 혼합고무를 사용할 수 있다.
상기에서 원료고무는 천연고무와 합성고무가 혼합된 2종의 혼합고무를 사용하되, 이때 원료고무의 전체 함량을 10이라고 하였을 때 천연고무와 합성고무가 0.1:9.9∼9.9:0.1의 중량비로 혼합된 2종의 혼합고무를 사용할 수 있다.
상기에서 원료고무는 천연고무와 2종의 합성고무가 혼합된 3종의 혼합고무를 사용할 수 있다.
상기에서 원료고무는 천연고무와 2종의 합성고무가 혼합된 3종의 혼합고무를 사용하되, 이때 원료고무의 전체 함량을 10이라고 하였을 때 천연고무 및 2종의 합성고무는 각각 0.1:0.1:9.8∼0.1:9.8:0.1∼9.8:0.1:0.1의 중량비로 혼합된 3종의 혼합고무를 사용할 수 있다.
상기에서 원료고무는 천연고무와 3종의 합성고무가 혼합된 4종의 혼합고무를 사용할 수 있다.
상기에서 원료고무는 천연고무와 3종의 합성고무가 각각 동일한 중량비로 혼합된 4종의 혼합고무를 사용할 수 있다.
상기에서 원료고무는 천연고무와 4종 이상의 합성고무가 혼합된 5종 이상의 혼합고무를 사용할 수 있다.
상기에서 합성고무는 용액중합 스티렌-부타디엔고무(S-SBR), 유화중합 스티렌-부타디엔 고무(E-SBR), 부타디엔 고무(BR), 변성 부타디엔 고무, 클로로술폰화 폴리에틸렌고무, 에피클로로하이드린고무, 불소고무, 실리콘고무, 니트릴고무, 수소화된 니트릴고무, 니트릴 부타디엔고무(NBR), 변성 니트릴부타디엔고무, 클로린네이티드 폴리에티렌고무, 스티렌에틸렌부틸렌스티렌(SEBS)고무, 에틸렌프로필렌고무, 에틸렌프로필렌디엔(EPDM)고무, 하이팔론고무, 클로로프렌고무, 에틸렌비닐아세티에트고무, 아크릴고무, 히드린고무, 비닐벤젠클로라이드스티렌부타디엔고무, 브로모메틸스티렌부틸고무, 말레인산스티렌부타디엔고무, 카르복실산스티렌부타디엔고무, 에폭시이소프렌고무, 말레인산에틸렌프로필렌고무, 카르복실산니트릴부타디엔고무 및 BIMS(Brominated Polyisobutyl isoprene-co-paramethyl styrene) 중에서 선택된 어느 하나 이상을 사용할 수 있다.
상기에서 화학식(1), 화학식(2) 중에서 선택된 어느 하나 이상의 실록산(siloxan group)기가 포함된 고분자는 원료고무 100중량부에 대하여 0.1중량부 미만 사용되면 본 발명에서 목적하는 고무조성물을 얻기 어려우며, 또한 20중량부를 초과하여 사용하는 경우 과량의 고분자 사용에 의해 도리어 고무조성물의 물성이 감소할 우려가 있다.
따라서 본 발명에서 화학식(1), 화학식(2) 중에서 선택된 어느 하나 이상의 실록산기가 포함된 고분자는 원료고무 100중량부에 대하여 0.1∼20중량부를 사용하는 것이 좋다.
상기에서 화학식(1), 화학식(2) 중에서 선택된 어느 하나 이상의 실록산기가 포함된 고분자는 원료고무 100중량부에 대하여 10∼15중량부를 사용할 수 있다.
상기에서 화학식(1)의 실록산기가 포함된 고분자는 중량평균분자량(Mw)이 1000∼5000인 것을 사용할 수 있다.
상기에서 화학식(1)의 실록산기가 포함된 고분자는 유리전이온도(Tg)가 -85℃∼-35℃인 것을 사용할 수 있다.
상기에서 화학식(1)의 실록산기가 포함된 고분자는 중량평균분자량(Mw)이 1000∼5000이고, 유리전이온도(Tg)가 -85℃∼-35℃인 것을 사용할 수 있다.
상기에서 화학식(2)의 실록산기가 포함된 고분자는 중량평균분자량(Mw)이 1000∼5000인 것을 사용할 수 있다.
상기에서 화학식(2)의 실록산기가 포함된 고분자는 유리전이온도(Tg)가 -85℃∼-35℃인 것을 사용할 수 있다.
상기에서 화학식(2)의 실록산기가 포함된 고분자는 중량평균분자량(Mw)이 1000∼5000이고, 유리전이온도(Tg)가 -85℃∼-35℃인 것을 사용할 수 있다.
상기에서 화학식(1)의 실록산기가 포함된 고분자의 일예로서 제품명이 PRO20500(제조회사 : Cray Valley, 제조국 : 일본)인 것을 사용할 수 있다.
상기에서 화학식(2)의 실록산기가 포함된 고분자의 일예로서 제품명이 PRO20700(제조회사 : Cray Valley, 제조국 : 일본)인 것을 사용할 수 있다.
본 발명에서 화학식(1)의 실록산기가 포함된 고분자 및/또는 화학식(2)의 실록산기가 포함된 고분자 이외에 보강제로서 카본블랙, 실리카 중에서 선택된 어느 하나 이상을 사용할 수 있다.
상기의 보강제는 타이어 고무조성물에 사용할 수 있는 카본블랙, 실리카 중에서 선택된 어느 하나 이상을 사용할 수 있다.
상기의 보강제는 원료고무 100중량부에 대하여 30∼80중량부를 사용할 수 있다.
상기의 보강제의 일예로 카본블랙(carbon black)은 요오드 흡착가 135∼145g/kg, DBP 흡착가 125∼135ml/100g인 것을 사용할 수 있다.
상기의 보강제의 일예로 카본블랙은 요오드 흡착가 140g/kg, DBP 흡착가 130ml/100g인 것을 사용할 수 있다.
상기의 보강제의 일예로 실리카(silica)는 요오드 흡착가 150∼200g/kg, DBP 흡착가 130∼150ml/100g인 것을 사용할 수 있다.
상기의 보강제의 일예로 실리카는 요오드 흡착가 180g/kg, DBP 흡착가 140ml/100g인 것을 사용할 수 있다.
본 발명에서 보강제로서 실리카를 사용하는 경우 실리카의 분산성을 위해 실리카 분산제를 사용할 수 있다.
상기의 실리카 분산제의 일예로서 비스-(3-트리에톡시실릴프로필)-테트라설판(Bis-(3-triethoxysilylpropyl)-tetrasulfane, TESPT), 비스-(3-에톡시실릴프로필)-다이설판(Bis-(3-ethoxysilylpropyl)disulfane, ESPD), N-[2-(비닐벤질아미노)-3-아미노프로필트리메톡시실란(N-[2-(vinylbenzylamino)-aminopropyltrimethoxy silane), 화학식(3)의 지르콘산염, 화학식(4)의 지르콘산염 중에서 선택된 어느 하나 이상을 사용할 수 있다.
Figure 112012029965097-pat00007
...... 화학식(3)
Figure 112012029965097-pat00008
......화학식(4)
상기의 실리카 분산제는 원료고무 100중량부에 대하여 3∼8중량부를 사용할 수 있다.
본 발명의 타이어 고무조성물은 타이어 고무조성물의 기능성 향상을 위해 기능성 성분을 추가로 더 포함할 수 있다.
상기에서 기능성 성분은 원료고무 100중량부에 대하여 1∼5중량부를 추가로 더 포함할 수 있다.
상기에서 기능성 성분은 전분을 사용할 수 있다.
상기에서 전분은 옥수수전분, 감자전분, 고구마전분, 타피오카전분, 쌀전분 또는 밀전분 중에서 선택된 어느 하나 이상을 사용할 수 있다.
상기에서 전분은 옥수수전분, 감자전분, 고구마전분, 타피오카전분, 쌀전분 또는 밀전분 중에서 선택된 어느 하나 이상을 사용할 수 있으며, 이때 전분은 표면적이 BET 측정값으로 2∼100m2/g, 바람직하게는 15∼75m2/g, 보다 바람직하게는 30∼50m2/g인 것을 사용할 수 있다.
본 발명은 상기에서 언급한 원료고무, 화학식(1)의 실록산기가 포함된 고분자 및/또는 화학식(2)의 실록산기가 포함된 고분자, 보강제 이외에 종래 타이어 고무조성물에 사용되는 활성제, 공정유, 노화방지제, 가류제 및 가류 촉진제와 같은 각종 첨가제를 필요에 따라 적의 선택하여 소정의 함량으로 사용할 수 있다. 그러나 이들은 종래 타이어 고무조성물에 사용되는 일반적인 성분으로서 본원 발명의 필수 구성 성분이 아니므로 이하 자세한 내용은 생략하기로 한다.
본 발명의 회전저항 특성 및 내마모성이 향상된 타이어 고무조성물에 대해 다양한 조건으로 실시한바, 본 발명의 목적을 달성하기 위해서는 상기에서 언급한 조건에 의해 회전저항 및 내마모성이 향상된 타이어 고무조성물을 제공하는 것이 바람직하다.
본 발명은 상기에서 언급한 고무조성물로 이루어진 고무를 포함한다.
본 발명은 상기에서 언급한 고무조성물로 이루어진 고무를 함유하는 타이어를 포함한다.
본 발명은 상기에서 언급한 고무조성물로 이루어진 고무를 트레드(tread)로 함유하는 타이어를 포함한다.
본 발명은 상기에서 언급한 고무조성물로 이루어진 고무를 함유하는 타이어를 포함하며, 이때 타이어는 자동차용 타이어, 트럭용 타이어, 버스용 타이어, 항공기용 타이어, 오토바이용 타이어의 군으로부터 선택된 어느 하나를 나타낸다.
이하 본 발명은 다음을 다음의 실시예, 비교예 및 시험예에 의하여 설명하고자 한다. 그러나 이들은 본 발명의 일실시예로써 이들에 의해 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다.
<비교예 1>
원료고무로 스티렌 부타디엔 고무(스티렌 40중량％, 부타디엔 60중량％) 100중량부에 대하여 카본블랙 70중량부, 공정오일 37.5중량부, 노화방지제(polymerized 2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline, TMDQ) 2중량부, 산화아연(ZnO) 3중량부, 스테아린산(stearic acid) 2중량부를 배합하여 고무 배합물을 얻었다.
상기의 고무 배합물에 황 2중량부, 가류촉진제(cyclohexyl benzothiazol sulfenamide, CZ) 2중량부 및 가류촉진제(diphenyl guanidine, DPG) 0.5중량부를 첨가하고 160℃에서 25분 동안 가류하여 고무시편을 제조하였다.
상기에서 카본블랙은 요오드 흡착가 140g/kg, DBP 흡착가 130ml/100g인 것을 사용할 수 있다.
하기 표 1에 비교예 1의 고무조성을 나타내었다.
<비교예 2>
원료고무로 스티렌 부타디엔 고무(스티렌 40중량％, 부타디엔 60중량％) 100중량부에 대하여 카본블랙 70중량부, 액상 이소프렌(isoprene) 37.5중량부, 노화방지제(TMDQ) 2중량부, 산화아연(ZnO) 3중량부, 스테아린산(stearic acid) 2중량부를 배합하여 고무 배합물을 얻었다.
상기의 고무 배합물에 황 2중량부, 가류촉진제(CZ) 2중량부 및 가류촉진제(DPG) 0.5중량부를 첨가하고 160℃에서 25분 동안 가류하여 고무시편을 제조하였다.
상기에서 카본블랙은 요오드 흡착가 140g/kg, DBP 흡착가 130ml/100g인 것을 사용할 수 있다.
하기 표 1에 비교예 2의 고무조성을 나타내었다.
<비교예 3>
원료고무로 스티렌 부타디엔 고무(스티렌 40중량％, 부타디엔 60중량％) 100중량부에 대하여 실리카 70중량부, 실리카 분산제 5.8중량부, 하기 화학식(1)의 실록산기를 포함하는 고분자 37.5중량부, 노화방지제(TMDQ) 2중량부, 산화아연(ZnO) 3중량부, 스테아린산(stearic acid) 2중량부를 배합하여 고무 배합물을 얻었다.
상기의 고무 배합물에 황 2중량부, 가류촉진제(CZ) 2중량부 및 가류촉진제(DPG) 0.5중량부를 첨가하고 160℃에서 25분 동안 가류하여 고무시편을 제조하였다.
상기에서 실리카는 요오드 흡착가 180g/kg, DBP 흡착가 140ml/100g인 것을 사용할 수 있다.
상기에서 실리카 분산제는 비스-(3-트리에톡시실릴프로필)-테트라설판(Bis-(3-triethoxysilylpropyl)-tetrasulfane, TESPT)을 사용하였다.
하기 표 1에 비교예 3의 고무조성을 나타내었다.
Figure 112012029965097-pat00009
......화학식(1)
상기 화학식(1)에서 R'은 수소(H)이고; R은 히드록시기이며; X는 3이고; Y는 1이다.
<실시예 1>
원료고무로 스티렌 부타디엔 고무(스티렌 40중량％, 부타디엔 60중량％) 100중량부에 대하여 실리카 70중량부, 실리카 분산제 5.8중량부, 공정오일(process oil) 27.5중량부, 하기 화학식(1)의 실록산기를 포함하는 고분자 10중량부, 노화방지제(TMDQ) 2중량부, 산화아연(ZnO) 3중량부, 스테아린산(stearic acid) 2중량부를 배합하여 고무 배합물을 얻었다.
상기의 고무 배합물에 황 2중량부, 가류촉진제(CZ) 2중량부 및 가류촉진제(DPG) 0.5중량부를 첨가하고 160℃에서 25분 동안 가류하여 고무시편을 제조하였다.
상기에서 실리카는 요오드 흡착가 180g/kg, DBP 흡착가 140ml/100g인 것을 사용할 수 있다.
상기에서 실리카 분산제는 비스-(3-트리에톡시실릴프로필)-테트라설판(Bis-(3-triethoxysilylpropyl)-tetrasulfane, TESPT)을 사용하였다.
하기 표 2에 실시예 1의 고무조성을 나타내었다.
Figure 112012029965097-pat00010
......화학식(1)
상기 화학식(1)에서 R'은 수소(H)이고; R은 히드록시기이며; X는 3이고; Y는 1이다.
<실시예 2>
원료고무로 스티렌 부타디엔 고무(스티렌 40중량％, 부타디엔 60중량％) 100중량부에 대하여 실리카 70중량부, 실리카 분산제 5.8중량부, 공정오일(process oil) 22.5중량부, 하기 화학식(1)의 실록산기를 포함하는 고분자 15중량부, 노화방지제(TMDQ) 2중량부, 산화아연(ZnO) 3중량부, 스테아린산(stearic acid) 2중량부를 배합하여 고무 배합물을 얻었다.
상기의 고무 배합물에 황 2중량부, 가류촉진제(CZ) 2중량부 및 가류촉진제(DPG) 0.5중량부를 첨가하고 160℃에서 25분 동안 가류하여 고무시편을 제조하였다.
상기에서 실리카는 요오드 흡착가 180g/kg, DBP 흡착가 140ml/100g인 것을 사용할 수 있다.
상기에서 실리카 분산제는 비스-(3-트리에톡시실릴프로필)-테트라설판(Bis-(3-triethoxysilylpropyl)-tetrasulfane, TESPT)을 사용하였다.
하기 표 2에 실시예 2의 고무조성을 나타내었다.
Figure 112012029965097-pat00011
......화학식(1)
상기 화학식(1)에서 R'은 수소(H)이고; R은 히드록시기이며; X는 3이고; Y는 1이다.
<실시예 3>
원료고무로 스티렌 부타디엔 고무(스티렌 40중량％, 부타디엔 60중량％) 100중량부에 대하여 실리카 70중량부, 실리카 분산제 5.8중량부, 공정오일(process oil) 27.5중량부, 하기 화학식(2)의 실록산기를 포함하는 고분자 10중량부, 노화방지제(TMDQ) 2중량부, 산화아연(ZnO) 3중량부, 스테아린산(stearic acid) 2중량부를 배합하여 고무 배합물을 얻었다.
상기의 고무 배합물에 황 2중량부, 가류촉진제(CZ) 2중량부 및 가류촉진제(DPG) 0.5중량부를 첨가하고 160℃에서 25분 동안 가류하여 고무시편을 제조하였다.
상기에서 실리카는 요오드 흡착가 180g/kg, DBP 흡착가 140ml/100g인 것을 사용할 수 있다.
상기에서 실리카 분산제는 비스-(3-트리에톡시실릴프로필)-테트라설판(Bis-(3-triethoxysilylpropyl)-tetrasulfane, TESPT)을 사용하였다.
하기 표 2에 실시예 3의 고무조성을 나타내었다.
Figure 112012029965097-pat00012
......화학식(2)
상기 화학식(2)에서 R은 히드록시기(-OH)이며; X는 3이고; Y는 1이다.
<실시예 4>
원료고무로 스티렌 부타디엔 고무(스티렌 40중량％, 부타디엔 60중량％) 100중량부에 대하여 실리카 70중량부, 실리카 분산제 5.8중량부, 공정오일(process oil) 22.5중량부, 하기 화학식(2)의 실록산기를 포함하는 고분자 15중량부, 노화방지제(TMDQ) 2중량부, 산화아연(ZnO) 3중량부, 스테아린산(stearic acid) 2중량부를 배합하여 고무 배합물을 얻었다.
상기의 고무 배합물에 황 2중량부, 가류촉진제(CZ) 2중량부 및 가류촉진제(DPG) 0.5중량부를 첨가하고 160℃에서 25분 동안 가류하여 고무시편을 제조하였다.
상기에서 실리카는 요오드 흡착가 180g/kg, DBP 흡착가 140ml/100g인 것을 사용할 수 있다.
상기에서 실리카 분산제는 비스-(3-트리에톡시실릴프로필)-테트라설판(Bis-(3-triethoxysilylpropyl)-tetrasulfane, TESPT)을 사용하였다.
하기 표 2에 실시예 4의 고무조성을 나타내었다.
Figure 112012029965097-pat00013
......화학식(2)
상기 화학식(2)에서 R은 히드록시기(-OH)이며; X는 3이고; Y는 1이다.
비교예 1-3의 고무조성(단위:중량부)
구분 비교예 1 비교예 2 비교예 3
스티렌 부타디엔 고무 100 100 100
카본블랙 70 70 0
실리카 0 0 70
실리카 분산제 0 0 5.8
공정오일 37.5 0 0
액상 이소프렌 0 37.5 0
화학식(1) 고분자 0 0 37.5
화학식(2) 고분자 0 0 0
노화방지제 2 2 2
산화아연 3 3 3
스테아린산 2 2 2
황 2 2 2
촉진제 2 2 2
활성제 0.5 0.5 0.5
실시예 1-4의 고무조성(단위:중량부)
구분 실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4
스티렌 부타디엔 고무 100 100 100 100
카본블랙 0 0 0 0
실리카 70 70 70 70
실리카 분산제 5.8 5.8 5.8 5.8
공정오일 27.5 22.5 27.5 22.5
액상 이소프렌 0 0 0 0
화학식(1) 고분자 10 15 0 0
화학식(2) 고분자 0 0 10 15
노화방지제 2 2 2 2
산화아연 3 3 3 3
스테아린산 2 2 2 2
황 2 2 2 2
촉진제 2 2 2 2
활성제 0.5 0.5 0.5 0.5
<시험예>
상기 비교예 1-3에서 제조한 고무시편 및 실시예 1-4에서 제조한 고무시편에 대해 인장물성, 레올로지, 무니 점도, 내마모성, 동적 특성 등의 특성을 ASTM 관련 규정에 의해 측정하고 이들의 결과를 아래의 표 3 및 표 4에 각각 나타내었다.
비교예 1-3의 물성 결과
구분 비교예1 비교예2 비교예3
인장물성 경도 100 103 120
300％ 모듈러스 100 91 94
인장강도 100 93 93
신장율 100 95 94
레올로지
 T40 100 101 102
T90 100 103 103
Mooney 점도 100℃ 100 120 110
내마모성 DIN 마모 100 92 112
동적특성
 0℃ tanδ 100 93 102
70℃ tanδ 100 107 103
실시예 1-4의 물성 결과
구분 실시예1 실시예2 실시예3 실시예4
인장물성 경도 103 105 107 109
300％ 모듈러스 106 110 112 118
인장강도 103 107 110 113
신장율 101 105 105 105
레올로지
 T40 99 101 101 101
T90 101 102 102 102
Mooney 점도 100℃ 101 102 102 103
내마모성 DIN 마모 107 110 111 114
동적특성
 0℃ tanδ 106 111 109 115
70℃ tanδ 93 88 87 80
*상기 표 3 및 표 4에서 비교예 2-3에서 제조한 고무시편 및 실시예 1-4에서 제조한 고무시편에 대한 물성 측정값은 비교예 1에서 제조한 고무시편의 물성 측정값을 100으로 하였을 때 환산한 상대적인 수치를 나타낸 것이다.
*상기 표 3 및 표 4에서 내마모성에 대한 수치는 수치가 높을수록 내마모성이 우수함을 의미한다.
*상기 표 3 및 표 4에서 Tan δ(0℃)는 타이어의 성능 중 젖은 상태의 제동력(wet traction) 특성을 예측할 수 있는 값으로 수치가 높을수록 물성이 우수하며, Tan δ(70℃)는 타이어의 성능 중 회전저항 특성을 예측할 수 있는 값으로 수치가 낮을수록 물성이 우수함을 의미한다.
상기 표 3 및 표 4의 결과로부터 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 실시예 1-4에서 제조한 고무시편은 비교예 1-3에서 제조한 고무시편과 대비시 내마모성 및 회전저항 특성이 우수함을 알 수 있었다.
<실시예 5-1>
원료고무로 스티렌 부타디엔 고무(스티렌 40중량％, 부타디엔 60중량％) 100중량부에 대하여 실리카 70중량부, 실리카 분산제 5.8중량부, 공정오일(process oil) 27.5중량부, 하기 화학식(1)의 실록산기를 포함하는 고분자 10중량부, 노화방지제(TMDQ) 2중량부, 산화아연(ZnO) 3중량부, 스테아린산(stearic acid) 2중량부, 표면적이 BET 측정값으로 50±2m2/g인 옥수수전분 2.5중량부를 배합하여 고무 배합물을 얻었다.
상기의 고무 배합물에 황 2중량부, 가류촉진제(CZ) 2중량부 및 가류촉진제활성제(DPG) 0.5중량부를 첨가하고 160℃에서 25분 동안 가류하여 고무시편을 제조하였다.
상기에서 실리카는 요오드 흡착가 180g/kg, DBP 흡착가 140ml/100g인 것을 사용할 수 있다.
상기에서 실리카 분산제는 비스-(3-에톡시실릴프로필)-다이설판(Bis-(3-ethoxysilylpropyl)disulfane, ESPD)을 사용하였다.
Figure 112012029965097-pat00014
......화학식(1)
상기 화학식(1)에서 R'은 히드록시(-OH)이고; R은 카르복시기(-COOH)이며; X는 4이고; Y는 2이다.
<실시예 5-2>
원료고무로 스티렌 부타디엔 고무(스티렌 40중량％, 부타디엔 60중량％) 100중량부에 대하여 실리카 70중량부, 실리카 분산제 5.8중량부, 공정오일(process oil) 27.5중량부, 하기 화학식(2)의 실록산기를 포함하는 고분자 10중량부, 노화방지제(TMDQ) 2중량부, 산화아연(ZnO) 3중량부, 스테아린산(stearic acid) 2중량부, 표면적이 BET 측정값으로 50±2m2/g인 타피오카전분 2.5중량부를 배합하여 고무 배합물을 얻었다.
상기의 고무 배합물에 황 2중량부, 가류촉진제(CZ) 2중량부 및 가류촉진제활성제(DPG) 0.5중량부를 첨가하고 160℃에서 25분 동안 가류하여 고무시편을 제조하였다.
상기에서 실리카는 요오드 흡착가 180g/kg, DBP 흡착가 140ml/100g인 것을 사용할 수 있다.
상기에서 실리카 분산제는 비스-(3-에톡시실릴프로필)-다이설판(Bis-(3-ethoxysilylpropyl)disulfane, ESPD)을 사용하였다.
Figure 112012029965097-pat00015
......화학식(2)
상기 화학식(2)에서 R은 히드록시(-OH)이고; X는 4이고; Y는 2이다.
<실시예 5-3>
원료고무로 스티렌 부타디엔 고무(스티렌 40중량％, 부타디엔 60중량％) 100중량부에 대하여 카본블랙 70중량부, 공정오일(process oil) 27.5중량부, 하기 화학식(1)의 실록산기를 포함하는 고분자 10중량부, 노화방지제(TMDQ) 2중량부, 산화아연(ZnO) 3중량부, 스테아린산(stearic acid) 2중량부, 표면적이 BET 측정값으로 50±2m2/g인 옥수수전분 2.5중량부를 배합하여 고무 배합물을 얻었다.
상기의 고무 배합물에 황 2중량부, 가류촉진제(CZ) 2중량부 및 가류촉진제(DPG) 0.5중량부를 첨가하고 160℃에서 25분 동안 가류하여 고무시편을 제조하였다.
상기에서 카본블랙은 요오드 흡착가 140g/kg, DBP 흡착가 130ml/100g인 것을 사용할 수 있다.
Figure 112012029965097-pat00016
......화학식(1)
상기 화학식(1)에서 R'은 히드록시(-OH)이고; R은 카르복시기(-COOH)이며; X는 4이고; Y는 2이다.
<실시예 5-4>
원료고무로 스티렌 부타디엔 고무(스티렌 40중량％, 부타디엔 60중량％) 100중량부에 대하여 카본블랙 70중량부, 공정오일(process oil) 27.5중량부, 하기 화학식(2)의 실록산기를 포함하는 고분자 10중량부, 노화방지제(TMDQ) 2중량부, 산화아연(ZnO) 3중량부, 스테아린산(stearic acid) 2중량부, 표면적이 BET 측정값으로 50±2m2/g인 타피오카 2.5중량부를 배합하여 고무 배합물을 얻었다.
상기의 고무 배합물에 황 2중량부, 가류촉진제(CZ) 2중량부 및 가류촉진제(DPG) 0.5중량부를 첨가하고 160℃에서 25분 동안 가류하여 고무시편을 제조하였다.
상기에서 카본블랙은 요오드 흡착가 140g/kg, DBP 흡착가 130ml/100g인 것을 사용할 수 있다.
Figure 112012029965097-pat00017
......화학식(2)
상기 화학식(2)에서 R은 히드록시(-OH)이고; X는 4이고; Y는 2이다.
<실시예 6-1>
원료고무로 스티렌 부타디엔 고무(스티렌 40중량％, 부타디엔 60중량％) 100중량부에 대하여 실리카 70중량부, 실리카 분산제 5.8중량부, 공정오일(process oil) 22.5중량부, 하기 화학식(1)의 실록산기를 포함하는 고분자 15중량부, 노화방지제(TMDQ) 2중량부, 산화아연(ZnO) 3중량부, 스테아린산(stearic acid) 2중량부, 표면적이 BET 측정값으로 50±2m2/g인 옥수수전분 2.5중량부를 배합하여 고무 배합물을 얻었다.
상기의 고무 배합물에 황 2중량부, 가류촉진제(CZ) 2중량부 및 가류촉진제활성제(DPG) 0.5중량부를 첨가하고 160℃에서 25분 동안 가류하여 고무시편을 제조하였다.
상기에서 실리카는 요오드 흡착가 180g/kg, DBP 흡착가 140ml/100g인 것을 사용할 수 있다.
상기에서 실리카 분산제는 N-[2-(비닐벤질아미노)-3-아미노프로필트리메톡시실란(N-[2-(vinylbenzylamino)-aminopropyltrimethoxy silane)을 사용하였다.
Figure 112012029965097-pat00018
......화학식(1)
상기 화학식(1)에서 R'은 히드록시(-OH)이고; R은 카르복시기(-COOH)이며; X는 4이고; Y는 2이다.
<실시예 6-2>
원료고무로 스티렌 부타디엔 고무(스티렌 40중량％, 부타디엔 60중량％) 100중량부에 대하여 실리카 70중량부, 실리카 분산제 5.8중량부, 공정오일(process oil) 22.5중량부, 하기 화학식(2)의 실록산기를 포함하는 고분자 15중량부, 노화방지제(TMDQ) 2중량부, 산화아연(ZnO) 3중량부, 스테아린산(stearic acid) 2중량부, 표면적이 BET 측정값으로 50±2m2/g인 타피오카전분 2.5중량부를 배합하여 고무 배합물을 얻었다.
상기의 고무 배합물에 황 2중량부, 가류촉진제(CZ) 2중량부 및 가류촉진제활성제(DPG) 0.5중량부를 첨가하고 160℃에서 25분 동안 가류하여 고무시편을 제조하였다.
상기에서 실리카는 요오드 흡착가 180g/kg, DBP 흡착가 140ml/100g인 것을 사용할 수 있다.
상기에서 실리카 분산제는 N-[2-(비닐벤질아미노)-3-아미노프로필트리메톡시실란(N-[2-(vinylbenzylamino)-aminopropyltrimethoxy silane)을 사용하였다.
Figure 112012029965097-pat00019
......화학식(2)
상기 화학식(2)에서 R은 히드록시(-OH)이고; X는 4이고; Y는 2이다.
<실시예 6-3>
원료고무로 스티렌 부타디엔 고무(스티렌 40중량％, 부타디엔 60중량％) 100중량부에 대하여 카본블랙 70중량부, 공정오일(process oil) 22.5중량부, 하기 화학식(1)의 실록산기를 포함하는 고분자 15중량부, 노화방지제(TMDQ) 2중량부, 산화아연(ZnO) 3중량부, 스테아린산(stearic acid) 2중량부, 표면적이 BET 측정값으로 50±2m2/g인 옥수수전분 2.5중량부를 배합하여 고무 배합물을 얻었다.
상기의 고무 배합물에 황 2중량부, 가류촉진제(CZ) 2중량부 및 가류촉진제(DPG) 0.5중량부를 첨가하고 160℃에서 25분 동안 가류하여 고무시편을 제조하였다.
상기에서 카본블랙은 요오드 흡착가 140g/kg, DBP 흡착가 130ml/100g인 것을 사용할 수 있다.
Figure 112012029965097-pat00020
......화학식(1)
상기 화학식(1)에서 R'은 히드록시(-OH)이고; R은 카르복시기(-COOH)이며; X는 4이고; Y는 2이다.
<실시예 6-4>
원료고무로 스티렌 부타디엔 고무(스티렌 40중량％, 부타디엔 60중량％) 100중량부에 대하여 카본블랙 70중량부, 공정오일(process oil) 22.5중량부, 하기 화학식(2)의 실록산기를 포함하는 고분자 15중량부, 노화방지제(TMDQ) 2중량부, 산화아연(ZnO) 3중량부, 스테아린산(stearic acid) 2중량부, 표면적이 BET 측정값으로 50±2m2/g인 타피오카 2.5중량부를 배합하여 고무 배합물을 얻었다.
상기의 고무 배합물에 황 2중량부, 가류촉진제(CZ) 2중량부 및 가류촉진제(DPG) 0.5중량부를 첨가하고 160℃에서 25분 동안 가류하여 고무시편을 제조하였다.
상기에서 카본블랙은 요오드 흡착가 140g/kg, DBP 흡착가 130ml/100g인 것을 사용할 수 있다.
Figure 112012029965097-pat00021
......화학식(2)
상기 화학식(2)에서 R은 히드록시(-OH)이고; X는 4이고; Y는 2이다.
<실시예 7-1>
원료고무로 스티렌 부타디엔 고무(스티렌 40중량％, 부타디엔 60중량％) 100중량부에 대하여 실리카 70중량부, 실리카 분산제 5.8중량부, 공정오일(process oil) 27.5중량부, 하기 화학식(1)의 실록산기를 포함하는 고분자 10중량부, 노화방지제(TMDQ) 2중량부, 산화아연(ZnO) 3중량부, 스테아린산(stearic acid) 2중량부, 표면적이 BET 측정값으로 50±2m2/g인 옥수수전분 2.5중량부를 배합하여 고무 배합물을 얻었다.
상기의 고무 배합물에 황 2중량부, 가류촉진제(CZ) 2중량부 및 가류촉진제활성제(DPG) 0.5중량부를 첨가하고 160℃에서 25분 동안 가류하여 고무시편을 제조하였다.
상기에서 실리카는 요오드 흡착가 180g/kg, DBP 흡착가 140ml/100g인 것을 사용할 수 있다.
상기에서 실리카 분산제는 하기 화학식(3)의 지르콘산염을 사용하였다.
Figure 112012029965097-pat00022
......화학식(1)
상기 화학식(1)에서 R'은 히드록시(-OH)이고; R은 카르복시기(-COOH)이며; X는 4이고; Y는 2이다.
Figure 112012029965097-pat00023
...... 화학식(3)
<실시예 7-2>
원료고무로 스티렌 부타디엔 고무(스티렌 40중량％, 부타디엔 60중량％) 100중량부에 대하여 실리카 70중량부, 실리카 분산제 5.8중량부, 공정오일(process oil) 27.5중량부, 하기 화학식(2)의 실록산기를 포함하는 고분자 10중량부, 노화방지제(TMDQ) 2중량부, 산화아연(ZnO) 3중량부, 스테아린산(stearic acid) 2중량부, 표면적이 BET 측정값으로 50±2m2/g인 옥수수전분 2.5중량부를 배합하여 고무 배합물을 얻었다.
상기의 고무 배합물에 황 2중량부, 가류촉진제(CZ) 2중량부 및 가류촉진제활성제(DPG) 0.5중량부를 첨가하고 160℃에서 25분 동안 가류하여 고무시편을 제조하였다.
상기에서 실리카는 요오드 흡착가 180g/kg, DBP 흡착가 140ml/100g인 것을 사용할 수 있다.
상기에서 실리카 분산제는 하기 화학식(3)의 지르콘산염을 사용하였다.
Figure 112012029965097-pat00024
......화학식(2)
상기 화학식(2)에서 R은 히드록시(-OH)이고; X는 4이고; Y는 2이다.
Figure 112012029965097-pat00025
...... 화학식(3)
<실시예 7-3>
원료고무로 스티렌 부타디엔 고무(스티렌 40중량％, 부타디엔 60중량％) 100중량부에 대하여 실리카 70중량부, 실리카 분산제 5.8중량부, 공정오일(process oil) 27.5중량부, 하기 화학식(1)의 실록산기를 포함하는 고분자 10중량부, 노화방지제(TMDQ) 2중량부, 산화아연(ZnO) 3중량부, 스테아린산(stearic acid) 2중량부, 표면적이 BET 측정값으로 50±2m2/g인 타피오카전분 2.5중량부를 배합하여 고무 배합물을 얻었다.
상기의 고무 배합물에 황 2중량부, 가류촉진제(CZ) 2중량부 및 가류촉진제활성제(DPG) 0.5중량부를 첨가하고 160℃에서 25분 동안 가류하여 고무시편을 제조하였다.
상기에서 실리카는 요오드 흡착가 180g/kg, DBP 흡착가 140ml/100g인 것을 사용할 수 있다.
상기에서 실리카 분산제는 하기 화학식(4)의 지르콘산염을 사용하였다.
Figure 112012029965097-pat00026
......화학식(1)
상기 화학식(1)에서 R'은 히드록시(-OH)이고; R은 카르복시기(-COOH)이며; X는 4이고; Y는 2이다.
Figure 112012029965097-pat00027
......화학식(4)
<실시예 7-4>
원료고무로 스티렌 부타디엔 고무(스티렌 40중량％, 부타디엔 60중량％) 100중량부에 대하여 실리카 70중량부, 실리카 분산제 5.8중량부, 공정오일(process oil) 27.5중량부, 하기 화학식(2)의 실록산기를 포함하는 고분자 10중량부, 노화방지제(TMDQ) 2중량부, 산화아연(ZnO) 3중량부, 스테아린산(stearic acid) 2중량부, 표면적이 BET 측정값으로 50±2m2/g인 타피오카전분 2.5중량부를 배합하여 고무 배합물을 얻었다.
상기의 고무 배합물에 황 2중량부, 가류촉진제(CZ) 2중량부 및 가류촉진제활성제(DPG) 0.5중량부를 첨가하고 160℃에서 25분 동안 가류하여 고무시편을 제조하였다.
상기에서 실리카는 요오드 흡착가 180g/kg, DBP 흡착가 140ml/100g인 것을 사용할 수 있다.
상기에서 실리카 분산제는 하기 화학식(4)의 지르콘산염을 사용하였다.
Figure 112012029965097-pat00028
......화학식(2)
상기 화학식(2)에서 R은 히드록시(-OH)이고; X는 4이고; Y는 2이다.
Figure 112012029965097-pat00029
......화학식(4)
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 제조예, 실시예, 비교예 및 시험예를 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.
본 발명은 회전저항 특성 및 내마모성이 향상된 타이어 고무조성물, 상기 타이어 고무조성물로 이루어진 고무 및 상기 타이어 고무조성물로 이루어진 고무를 포함하는 타이어를 제공할 수 있다.
본 발명은 회전저항 특성 및 내마모성의 특성이 향상된 타이어를 차량 소유자인 소비자들에게 제공할 수 있어, 차량 운전자들이 보다 안심하고 운전할 수 있도록 할 수 있으며, 타이어 관련 산업 발전에 기여할 수 있으므로 산업상 이용가능성이 있다.

Claims (4)

  1. 타이어 고무조성물에 있어서,
    원료고무 100중량부에 대하여 각 실록산(siloxan group)기가 포함된 고분자인 화학식(1) 및 화학식(2) 중에서 선택된 어느 하나 이상의 성분이 0.1∼20중량부 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어 고무조성물.
    Figure 112013099955858-pat00030
    ......화학식(1)
    Figure 112013099955858-pat00031
    ......화학식(2)
    상기 화학식(1) 또는 화학식(2)에서 R'은 수소(H), 히드록시기(-0H), 카르복시기(-COOH), 아미노기(NH2), 할로겐원자 중에서 선택된 어느 하나이고; R은 수소(H), 히드록시기(-0H), 카르복시기(-COOH), 아미노기(NH2), 할로겐원자 중에서 선택된 어느 하나이며; X는 1∼5이고; Y는 1∼5이다.
  2. 제1항에 있어서,
    화학식(1)의 실록산기가 포함된 고분자 또는 화학식(2)의 실록산기가 포함된 고분자는 중량평균분자량(Mw)이 1000∼5000인 것을 특징으로 하는 타이어 고무조성물.
  3. 청구항 제1항의 고무조성물로 이루어진 고무.
  4. 청구항 제1항의 고무조성물로 이루어진 고무를 포함하는 타이어.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR970059218A (ko) * 1996-01-26 1997-08-12 모노 장-이브 실란올 관능기를 포함하는 디엔 중합체 및 오가노실란 유도체 기재의 고무 조성물
KR20070037221A (ko) * 2005-09-30 2007-04-04 금호타이어 주식회사 화학적으로 표면처리된 나노클레이를 포함하는 타이어용고무조성물
KR20080013957A (ko) * 2005-04-29 2008-02-13 모멘티브 퍼포먼스 머티리얼즈 인크. 부타디엔으로부터 유도된 실릴화된 폴리머 및 이를함유하는 내용제성 감압성 접착제 조성물
KR20120023724A (ko) * 2009-04-30 2012-03-13 다우 코닝 코포레이션 실란에 의해 개질된 엘라스토머 조성물

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR970059218A (ko) * 1996-01-26 1997-08-12 모노 장-이브 실란올 관능기를 포함하는 디엔 중합체 및 오가노실란 유도체 기재의 고무 조성물
KR20080013957A (ko) * 2005-04-29 2008-02-13 모멘티브 퍼포먼스 머티리얼즈 인크. 부타디엔으로부터 유도된 실릴화된 폴리머 및 이를함유하는 내용제성 감압성 접착제 조성물
KR20070037221A (ko) * 2005-09-30 2007-04-04 금호타이어 주식회사 화학적으로 표면처리된 나노클레이를 포함하는 타이어용고무조성물
KR20120023724A (ko) * 2009-04-30 2012-03-13 다우 코닝 코포레이션 실란에 의해 개질된 엘라스토머 조성물

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