KR102017319B1 - Rubber composition for tire tread and studded tire manufactured by using the same - Google Patents

Rubber composition for tire tread and studded tire manufactured by using the same Download PDF

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Abstract

본 발명은 원료고무 100 중량부, 카본블랙 40 내지 60 중량부 및 테르펜계 레진 1 내지 10 중량부를 포함하고, 상기 테르펜계 레진은 리모넨(Limonene) 또는 페놀을 포함하는 타이어 트레드용 고무 조성물 및 이를 이용하여 제조한 타이어에 관한 것으로, 상기 타이어 트레드용 고무 조성물은 테르펜계 레진을 포함함으로써, 칩컷(chip-cut)성능을 향상시킨 타이어를 제공할 수 있다.The present invention comprises 100 parts by weight of the raw material rubber, 40 to 60 parts by weight of carbon black and 1 to 10 parts by weight of the terpene-based resin, the terpene-based resin composition for tire tread containing limonene (Limonene) or phenol and using the same The tire composition of the present invention is a tire tread, and the rubber composition for tread includes a terpene-based resin, thereby providing a tire having improved chip-cut performance.

Description

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

본 발명은 칩컷(chip-cut)성능이 향상된 타이어 트레드용 고무 조성물 및 이를 이용하여 제조한 타이어에 관한 것이다.The present invention relates to a rubber composition for tire treads with improved chip-cut performance and a tire manufactured using the same.

기존의 오프로드 트럭, 소형 트럭, 승용차 및 오프로드 레이싱용 자동차 등은 낮은 칩컷(chip-cut)성능으로 인해 오프로드 주행시 내마모성 및 내구성이 급격하게 저하되는 경우가 있다. 이로 인해, 주행시 타이어의 전반적인 기능(overall performance)이 떨어지게 된다.Existing off-road trucks, light trucks, passenger cars and off-road racing cars have a low chip-cut performance, which may cause a drastic reduction in wear resistance and durability during off-road driving. This results in a drop in the overall performance of the tire when running.

기존에는 칩컷성능을 향상시키기 위하여 카본블랙 충진량을 증가시키거나, 오일 사용량을 줄이거나, 보강성 레진을 증량하여 사용하는 등의 방법을 사용해왔다. 그러나 상기 증량 혹은 감량 방법으로는 물성의 변화 폭이 커지고, 특히 오프로드 조건을 고속으로 주행할 경우, 칩컷형상이 빠른 속도로 진행되며 내구성 및 마모성 저하 문제가 야기되고 주행에 어려움을 겪게 된다.Previously, in order to improve chip cut performance, methods such as increasing carbon black filling amount, reducing oil usage, or increasing reinforcement resin have been used. However, in the increase or decrease method, the change in physical properties increases, especially when driving at high speeds in off-road conditions, the chip cut shape proceeds at a high speed, causing durability and abrasion deterioration problems and difficulty in running.

상기한 바와 같이 종래 기술이 가지는 문제점을 극복하고, 거친 노면의 오프로드 조건에서 장기간 주행을 할 수 있도록 내구성, 내마모성능, 칩컷성능 및 그립성능이 우수한 타이어의 개발이 필요하다.As described above, it is necessary to develop a tire having excellent durability, abrasion resistance, chip cut performance, and grip performance so as to overcome the problems of the prior art and to drive for a long time in off-road conditions on rough roads.

본 발명의 목적은 칩컷성능이 향상된 타이어 트레드용 고무 조성물을 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a rubber composition for tire treads with improved chip cut performance.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 타이어 트레드용 고무 조성물을 이용하여 제조한 타이어를 제공하는 것이다.Still another object of the present invention is to provide a tire manufactured using the tire tread rubber composition.

본 발명은 원료고무 100 중량부, 카본블랙 40 내지 60 중량부 및 테르펜계 레진 1 내지 10 중량부를 포함하고, 상기 테르펜계 레진은 리모넨(Limonene) 또는 페놀을 포함하는 것인 타이어 트레드용 고무 조성물을 제공한다.The present invention comprises 100 parts by weight of raw rubber, 40 to 60 parts by weight of carbon black and 1 to 10 parts by weight of terpene resin, wherein the terpene resin comprises limonene (Limonene) or a phenol rubber composition for treads to provide.

상기 테르펜계 레진은 중량평균분자량이 500 내지 5,000 g/mol인 것일 수 있다.The terpene-based resin may have a weight average molecular weight of 500 to 5,000 g / mol.

상기 테르펜계 레진은 연화점이 90 내지 150 ℃인 것일 수 있다.The terpene-based resin may be a softening point of 90 to 150 ℃.

상기 타이어 트레드용 고무 조성물은 상기 원료고무 100 중량부에 대하여, 가류제 0.5 내지 5.0 중량부, 가류촉진제 0.5 내지 5.0 중량부, 산화아연 1 내지 5 중량부, 스테아르산 0.5 내지 1.5 중량부, 연화제 1 내지 50 중량부 및 노화방지제 0.1 내지 10 중량부를 더 포함하는 것일 수 있다.The tire tread rubber composition is based on 100 parts by weight of the raw material rubber, 0.5 to 5.0 parts by weight of vulcanizing agent, 0.5 to 5.0 parts by weight of vulcanization accelerator, 1 to 5 parts by weight of zinc oxide, 0.5 to 1.5 parts by weight of stearic acid, softener 1 To 50 parts by weight and may be a further comprising 0.1 to 10 parts by weight of the antioxidant.

본 발명은 도한 상기 트레드용 고무 조성물을 이용하여 제조된 타이어를 제공한다.The present invention also provides a tire manufactured using the rubber composition for tread.

본 발명은 타이어 칩컷 성능이 향상된 타이어 트레드용 고무 조성물을 제공할 수 있다.The present invention can provide a rubber composition for tire treads with improved tire chip cut performance.

본 발명은 또한 상기 타이어 트레드용 고무 조성물을 포함하는 타이어를 제공할 수 있다.The present invention can also provide a tire comprising the rubber composition for the tire tread.

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

본 발명의 일 실시예에 따른 타이어 트레드용 고무 조성물은 원료고무 100 중량부, 카본블랙 40 내지 60 중량부 및 테르펜계 레진 1 내지 10 중량부를 포함하고, 상기 테르펜계 레진은 리모넨(Limonene) 또는 페놀을 포함하는 것인 타이어 트레드용 고무 조성물을 제공한다.The rubber composition for tire treads according to an embodiment of the present invention includes 100 parts by weight of raw rubber, 40 to 60 parts by weight of carbon black, and 1 to 10 parts by weight of terpene resin, and the terpene resin is limonene or phenol. It provides a rubber composition for a tire tread comprising a.

상기 원료고무는 천연고무, 합성고무 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나일 수 있다.The raw rubber may be any one selected from the group consisting of natural rubber, synthetic rubber, and combinations thereof.

상기 천연고무는 일반적인 천연고무 또는 변성 천연고무일 수 있다. The natural rubber may be general natural rubber or modified natural rubber.

상기 일반적인 천연고무는 천연고무로서 알려진 것이면 어느 것이라도 사용될 수 있고, 원산지 등이 한정되지 않는다. 상기 천연고무는 시스-1,4-폴리이소프렌을 주체로서 포함하지만, 요구 특성에 따라서 트랜스-1,4-폴리이소프렌을 포함할 수도 있다. 따라서, 상기 천연고무에는 시스-1,4-폴리이소프렌을 주체로서 포함하는 천연고무 외에, 예컨대 남미산 사포타과의 고무의 일종인 발라타 등, 트랜스-1,4-이소프렌을 주체로서 포함하는 천연고무도 포함할 수 있다.The general natural rubber may be used as long as it is known as natural rubber, and the 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, in addition to the natural rubber containing cis-1,4-polyisoprene as a main agent, for example, a natural containing trans-1,4-isoprene as a main agent such as a balata, which is a kind of rubber of South American sapotagua. Rubber may also be included.

상기 변성 천연고무는, 상기 일반적인 천연고무를 변성 또는 정제한 것을 의미한다. 예컨대, 상기 변성 천연고무로는 에폭시화 천연고무(ENR), 탈단백 천연고무(DPNR), 수소화 천연고무 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, 클로로 술폰화 폴리에틸렌 고무, 에피클로로 하이드린 고무, 불소 고무, 실리콘 고무, 니트릴 고무, 수소화된 니트릴 고무, 니트릴 부타디엔 고무(NBR), 변성 니트릴 부타디엔 고무, 클로리네이티드 폴리에틸렌 고무, 스티렌 에틸렌 부틸렌 스티렌(SEBS) 고무, 에틸렌 프로필렌 고무, 에틸렌 프로필렌디엔(EPDM) 고무, 하이팔론 고무, 클로로프렌 고무, 에틸렌 비닐아세테이트 고무, 아크릴 고무, 히드린 고무, 비닐 벤질 클로라이드 스티렌 부타디엔 고무, 브로모 메틸 스티렌 부틸 고무, 말레인산 스티렌 부타디엔 고무, 카르복실산 스티렌 부타디엔 고무, 에폭시 이소프렌 고무, 말레인산 에틸렌 프로필렌 고무, 카르복실산 니트릴 부타디엔 고무, 브로미네이티드 폴리이소부틸 이소프렌-코-파라메틸 스티렌(brominated polyisobutyl isoprene-co-paramethyl styrene, BIMS) 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, chloro sulfonated polyethylene rubber, epichlorohydrin rubber, fluorine rubber, silicone rubber, nitrile rubber, hydrogenated Nitrile Rubber, Nitrile Butadiene Rubber (NBR), Modified Nitrile Butadiene Rubber, Chlorinated Polyethylene Rubber, Styrene Ethylene Butylene Styrene (SEBS) Rubber, Ethylene Propylene Rubber, Ethylene Propylene Diene (EPDM) Rubber, Hypalon Rubber, Chloroprene Rubber, Ethylene vinyl acetate rubber, acrylic rubber, hydrin rubber, vinyl benzyl chloride styrene butadiene rubber, bromo methyl styrene butyl rubber, maleic acid styrene butadiene rubber, carboxylic acid styrene butadiene rubber, epoxy isoprene rubber, maleic acid ethylene propylene rubber, carboxylic acid Nitrile Butadiene High It may be a p-methyl styrene (brominated polyisobutyl isoprene-co-paramethyl styrene, BIMS), and one selected from the group consisting of -, bromo mineyi suited polyisobutyl isoprene-co.

상기 카본블랙은 요오드 흡착 비표면적이 110 내지 150 ㎡/g인 것일 수 있고, 오일흡착가(OAN)가 120 내지 150 ㎡/g인 것일 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.The carbon black may have an iodine adsorption specific surface area of 110 to 150 m 2 / g, and an oil adsorber (OAN) of 120 to 150 m 2 / g, but the present invention is not limited thereto.

상기 카본블랙의 대표적인 예로는 N110, N121, N134, N220, N231, N234, N242, N293, N299, S315, N326, N330, N332, N339, N343, N347, N351, N358, N375, N539, N550, N582, N630, N642, N650, N683, N754, N762, N765, N774, N787, N907, N908, N990 또는 N991 등을 들 수 있고, SAF, ISAF, HAF, MAF, FEF, SRF, GPF, APF, FF, CF, SCF 및 ECF와 같은 퍼니스 블랙(퍼니스 카본 블랙); 아세틸렌 블랙(아세틸렌 카본 블랙); FT 및 MT와 같은 서멀 블랙(서멀 카본 블랙); EPC, MPC 및 CC와 같은 채널 블랙(채널 카본 블랙); 그래파이트 등을 들 수 있다. 이들은 1종 또는 2종 이상 조합하여 이용할 수 있다.Representative examples of the carbon black are N110, N121, N134, N220, N231, N234, N242, N293, N299, S315, N326, N330, N332, N339, N343, N347, N351, N358, N375, N539, N550, N582 , N630, N642, N650, N683, N754, N762, N765, N774, N787, N907, N908, N990 or N991, and SAF, ISAF, HAF, MAF, FEF, SRF, GPF, APF, FF, Furnace blacks (furnace carbon black) such as CF, SCF and ECF; Acetylene black (acetylene carbon black); Thermal blacks (thermal carbon blacks) such as FT and MT; Channel blacks (channel carbon blacks) such as EPC, MPC and CC; Graphite and the like. These can be used 1 type or in combination or 2 or more types.

상기 카본블랙은 상기 원료고무 100 중량부에 대하여 30 내지 80 중량부로 포함될 수 있고, 40 내지 60 중량부로 포함되는 것이 바람직하다. 상기 카본블랙의 함량이 40 중량부 미만이면 충진제인 카본블랙에 의한 보강 성능이 저하될 수 있고, 60 중량부를 초과하면 고무 조성물의 가공성이 불리해질 수 있다.The carbon black may be included in an amount of 30 to 80 parts by weight based on 100 parts by weight of the raw material rubber, and preferably 40 to 60 parts by weight. When the content of the carbon black is less than 40 parts by weight, the reinforcing performance by the carbon black as a filler may be reduced, and when the content of the carbon black exceeds 60 parts by weight, the processability of the rubber composition may be deteriorated.

본 발명은 보강제로 리모넨 또는 페놀을 포함하는 테르펜계 레진을 사용함으로써 타이어의 칩컷 성능을 향상시킬 수 있다.The present invention can improve the chip cut performance of a tire by using a terpene-based resin containing limonene or phenol as a reinforcing agent.

칩컷(Chip-cut) 성능이란, 타이어 트래드부를 이루는 고무가 손상되는 것으로서, 차량 주행시 타이어가 노면에 존재하는 예컨대 깨진돌이나 유리조각과 같은 각종 날카로운 물질과의 접촉으로 인하여 고무가 칼날에 베인것 처럼 갈라지는 현상이다. Chip-cut performance means that the rubber that forms the tire tread is damaged, and it is as if the rubber is cut on the blade due to contact with various sharp materials such as cracked stones or glass fragments. It is a cracking phenomenon.

종래의 타이어 고무 조성물은 칩컷 성능을 향상시키기 위하여 C9 또는 C5계 탄화수소계 수지(Hydrocarbon resin)를 사용해왔다. 그러나 상기 탄화수소계 수지는 칩컷 성능을 향상시킬 수 있으나, 타 물성의 저하가 발생 한다는 문제점이 있어왔다.Conventional tire rubber compositions have used C9 or C5 hydrocarbon resins to improve chip cut performance. However, the hydrocarbon-based resin may improve chip cut performance, but there is a problem in that other physical properties decrease.

본 발명은 리모넨 또는 페놀을 포함하는 테르펜계 레진을 사용함으로써 칩컷 성능의 효율을 향상시키면서도 타 물성을 유지할 수 있어 트레이드 오프 현상을 방지할 수 있다. 상기 테르펜계 레진은 접착성능(Tack, Tackifier) 또한 우수하여 점착 부여제 등의 첨가제를 생략할 수 있어 친환경적인 제품을 제공할 수 있다. According to the present invention, terpene-based resins containing limonene or phenol can be used to maintain other physical properties while improving the efficiency of chip cut performance, thereby preventing a trade-off phenomenon. The terpene-based resin is also excellent in adhesion (Tack, Tackifier) can omit additives such as tackifiers can provide an environment-friendly product.

상기 테르펜계 레진은 중량평균분자량이 500 내지 5,000 g/mol인 것일 수 있고, 상기 테르펜계 레진은 연화점이 90 내지 150 ℃인 것일 수 있다.The terpene resin may have a weight average molecular weight of 500 to 5,000 g / mol, and the terpene resin may have a softening point of 90 to 150 ° C.

리모넨(Limonene)은 아이소프렌 단위가 두 개 반복된 테르펜으로, 강한 시트러스 향을 나타내는 방향족 테르펜으로 분류되며, d-리모넨 또는 l-리모넨일 수 있다.Limonene is a terpene having two repeated isoprene units, classified as an aromatic terpene having a strong citrus odor, and may be d-limonene or l-limonene.

상기 리모넨을 포함하는 테르펜계 레진은 고분자 사슬의 말단 또는 주쇄에 리모넨 모노머가 공중합, 커플링, 치환 등의 방법으로 포함된 것일 수 있다.The terpene-based resin including the limonene may be one in which a limonene monomer is included in the terminal or main chain of the polymer chain by a method such as copolymerization, coupling, and substitution.

상기 페놀을 포함하는 테르펜계 레진 또한 고분자 사슬의 말단 또는 주쇄에 페놀 모노머가 공중합, 커플링, 치환 등의 방법으로 포함된 것일 수 있다.Terpene-based resin containing the phenol may also be included in the terminal or main chain of the polymer chain by a method such as copolymerization, coupling, substitution.

상기 리모넨 또는 페놀을 포함하는 테르펜계 레진은 원료고무 100 중량부에 대하여 1 내지 10 중량부로 포함될 수 있고, 상기 범위 내의 조건으로 배합하는 경우 칩컷성능 및 연비효율이 개선되는 효과를 나타낸다.The terpene-based resin containing limonene or phenol may be included in an amount of 1 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the raw material rubber, and when mixed under the above conditions, chip cut performance and fuel efficiency may be improved.

상기 타이어 고무 조성물은 선택적으로 추가적인 가류제, 가류촉진제, 가류촉진조제, 연화제, 노화방지제, 활성화제 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 타이어용 고무 조성물에서 사용되는 배합비에 따르는 바, 특별히 한정되지 않는다.The tire rubber composition may optionally further include various additives such as additional vulcanizing agents, vulcanization accelerators, vulcanization accelerators, softeners, anti-aging agents, and activators. 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 rubber composition for tires.

상기 가류제로는 유황계 가류제, 유기 과산화물, 수지 가류제, 산화마그네슘 등의 금속산화물을 사용할 수 있다.As the vulcanizing agent, metal oxides such as sulfur-based vulcanizing agents, organic peroxides, resin vulcanizing agents, and magnesium oxide may 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 있고, 나프텐산 오일(Naphthenic oil)이 함유된 유황을 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 may be used, and sulfur containing naphthenic oil may be used.

유황 가류제로는 구체적으로 원소 유황 또는 유황을 만들어 내는 가황제, 예를 들면 아민 디설파이드(amine disulfide), 고분자 유황 등을 사용할 수 있다. Specifically, as a sulfur vulcanizing agent, a vulcanizing agent for producing elemental sulfur or sulfur, for example, amine disulfide, polymer sulfur, and the like can be used.

상기 유기 과산화물은 벤조일퍼옥사이드, 디큐밀퍼옥사이드, 디-t-부틸퍼옥사이드, 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 5.0 중량부로 포함되는 것이 적절한 가류 효과로서 원료고무가 열에 덜 민감하고 화학적으로 안정하게 해준다는 점에서 바람직하다.The vulcanizing agent is preferably included in an amount of 0.5 to 5.0 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.

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, 구아니딘계, 디티오카르밤산계, 알데히드-아민계, 알데히드-암모니아계, 이미다졸린계, 크산테이트계 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나를 사용할 수 있다.The vulcanization accelerators include sulfenamide, thiazole, thiuram, thiourea, guanidine, dithiocarbamic acid, aldehyde-amine, aldehyde-ammonia, imidazoline, xanthate and their Any one selected from the group consisting of a combination 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 5.0 중량부로 포함될 수 있다. The vulcanization accelerator may be included in an amount of 0.5 to 5.0 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.The inorganic vulcanization accelerator may be any one selected from the group consisting of zinc oxide (ZnO), zinc carbonate, magnesium oxide (MgO), lead oxide, potassium hydroxide, and combinations thereof. 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 가류촉진조제로서의 역할을 위하여 각각 상기 원료고무 100 중량부에 대하여 0.5 내지 5 중량부 및 0.5 내지 1.5 중량부로 사용할 수 있다. 상기 산화아연과 상기 스테아르산의 함량이 상기 범위 미만인 경우 가황 속도가 느려 생산성이 저하될 수 있으며, 상기 범위를 초과하는 경우 스코치 현상이 발생하여 물성이 저하될 수 있다.When using the zinc oxide and the stearic acid together may be used in 0.5 to 5 parts by weight and 0.5 to 1.5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the raw material rubber for the role as a suitable vulcanization accelerator. When the content of zinc oxide and the stearic acid is less than the above range, the vulcanization rate may be low, and productivity may be lowered. When the zinc oxide and the stearic acid are below the above range, a scorch phenomenon may occur and the physical properties may be reduced.

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”) contained in the aromatic oil is 3% by weight or more with the recent increase of environmental awareness. Treated distillate aromatic extract (TDAE) 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 성분의 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 or more (210 ° F. SUS), an aromatic component in the softener of 15 to 25% by weight, naphthenic components TDAE oils having 27 to 37% by weight and 38 to 58% by weight of the paraffinic component 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 1 내지 50 중량부로 사용하는 것이 원료고무의 가공성을 좋게 한다는 점에서 바람직하다.The softener is preferably used in an amount of 1 to 50 parts by weight based on 100 parts by weight of the raw material rubber, in terms of improving 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'-사이클로헥실 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.

상기한 화합물들 중에서도 노화방지제의 사용에 따른 개선 효과의 현저함을 고려할 때 N-(1,3-디메틸부틸)-N'-페닐-p-페닐렌디아민, N-페닐-N'-이소프로필-p-페닐렌디아민, 폴리 (2.2.4-트리메틸-1,2-디히드로퀴놀린) 또는 이들의 혼합물이 보다 바람직할 수 있다. Among the above compounds, considering the remarkable effect of the improvement of the use of anti-aging agent, N- (1,3-dimethylbutyl) -N'-phenyl-p-phenylenediamine, N-phenyl-N'-isopropyl more preferred is -p-phenylenediamine, poly (2.2.4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline) or mixtures thereof.

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 0.1 내지 10 중량부로 포함될 수 있다.In addition to the anti-aging action, the anti-aging agent should have a high solubility in rubber, low volatility, inert to rubber, and should not inhibit vulcanization. It may be included in parts by weight.

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 tire tread rubber composition may be prepared 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 a "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. .

본 발명의 다른 일 실시예에 따른 타이어는 상기 타이어 트레드용 고무 조성물을 이용하여 제조한 트레드부를 포함하는 것이다.Tire according to another embodiment of the present invention is to include a tread portion manufactured using the rubber tread rubber composition.

상기 타이어 트레드용 고무 조성물을 이용한 트레드부를 포함하는 타이어를 제조하는 방법은 종래에 타이어의 제조에 이용되는 방법이면 어느 것이든 적용이 가능한 바, 본 명세서에서 상세한 설명은 생략한다.The method for manufacturing a tire including a tread portion using the tire tread rubber composition may be applied to any method used in the manufacture of tires in the related art, and thus, detailed description thereof will be omitted.

상기 타이어는 소형 트럭용 타이어(LTR), 승용차용 타이어일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. The tire may be a small truck tire (LTR) or a tire for a passenger car, but is not limited thereto.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily practice 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]Preparation Example: Preparation of Rubber Composition

하기 표 1과 같은 조성을 이용하여 하기의 실시예 및 비교예에 따른 타이어 트레드용 고무 조성물을 제조하였다. 상기 고무 조성물의 제조는 통상의 고무 조성물의 제조방법에 따랐으며 특별히 한정되지 않는다.Using a composition as shown in Table 1 below to prepare a rubber composition for tire treads according to the following examples and comparative examples. The preparation of the rubber composition was in accordance with a conventional method for producing a rubber composition and is not particularly limited.

비교예1Comparative Example 1 실시예1Example 1 실시예2Example 2 실시예3Example 3 비교예2Comparative Example 2 실시예4Example 4 실시예5Example 5 실시예6Example 6 천연고무Natural rubber 100100 100100 100100 100100 100100 100100 100100 100100 카본블랙Carbon black 5050 5050 5050 5050 5050 5050 5050 5050 하이드로카본계 C9계 레진Hydrocarbon C9 Resin 66 88 테르펜계 레진1Terpene Resin 1 66 88 테르펜계 레진2Terpene Resin 2 66 88 테르펜계 레진3Terpene Resin 3 66 88 산화아연Zinc oxide 33 33 33 33 33 33 33 33 스테아린산Stearic acid 22 22 22 22 22 22 22 22 노화방지제1Antioxidant 1 22 22 22 22 22 22 22 22 노화방지제2Antioxidant 2 1One 1One 1One 1One 1One 1One 1One 1One 왁스Wax 1One 1One 1One 1One 1One 1One 1One 1One NSNS 1One 1One 1One 1One 1One 1One 1One 1One GSGS 1.51.5 1.51.5 1.51.5 1.51.5 1.51.5 1.51.5 1.51.5 1.51.5

- 천연고무: Po 30~40, PRI MIN 60, MV 80~90 (TSR-20 Grade)-Natural rubber: Po 30 ~ 40, PRI MIN 60, MV 80 ~ 90 (TSR-20 Grade)

- 카본블랙: 요오드 흡착 비표면적이 110 ~ 150 ㎡/g, OAN이 120~150 ㎡/g, Volatile Content 값이 1 ~ 4% 이내인 카본블랙-Carbon black: Carbon black with iodine adsorption specific surface area of 110 ~ 150 ㎡ / g, OAN of 120 ~ 150 ㎡ / g, Volatile Content value within 1 ~ 4%

- 하이드로카본계 C9계 레진: 연화점 80 ~ 120℃, 비중 0.8 ~ 1.0, 중량평균분자량 1,000 ~ 3,000 g/molHydrocarbon C9 resin: softening point 80 ~ 120 ℃, specific gravity 0.8 ~ 1.0, weight average molecular weight 1,000 ~ 3,000 g / mol

- 테르펜계 레진1: 테르펜 모노머 및 리모넨 모노머를 공중합하여 제조된 테르펜계 레진(연화점 110 ~ 150℃, 비중 0.9 ~ 1.1, 중량평균분자량 500 ~ 2,000 g/mol)-Terpene resin 1: terpene resin prepared by copolymerizing terpene monomer and limonene monomer (softening point 110 ~ 150 ℃, specific gravity 0.9 ~ 1.1, weight average molecular weight 500 ~ 2,000 g / mol)

- 테르펜계 레진2: 테르펜 모노머 및 페놀 모노머를 공중합하여 제조된 테르펜계 레진(연화점 90 ~ 140℃, 비중 0.9 ~ 1.1, 중량평균분자량 500 ~ 2,000 g/mol)-Terpene resin 2: terpene resin prepared by copolymerizing terpene monomer and phenol monomer (softening point 90 ~ 140 ℃, specific gravity 0.9 ~ 1.1, weight average molecular weight 500 ~ 2,000 g / mol)

- 테르펜계 레진3: 테르펜 모노머, 리모넨 모노머 및 페놀 모노머를 공중합하여 제조된 고분자량 테르펜계 레진(연화점 90 ~ 160℃, 비중 0.8 ~ 1.0, 중량평균분자량 2,000 ~ 5,000 g/mol)-Terpene resin 3: High molecular weight terpene resin prepared by copolymerizing terpene monomer, limonene monomer and phenol monomer (softening point 90 ~ 160 ℃, specific gravity 0.8 ~ 1.0, weight average molecular weight 2,000 ~ 5,000 g / mol)

- 노화방지제 1: N-(1,3-디메틸부틸)-N'-페닐-p-페닐렌디아민(N-(1,3-Dimethybutyl)-N-phenyl-p-phenylenediamine, 6PPD)Antioxidant 1: N- (1,3-dimethylbutyl) -N'-phenyl-p-phenylenediamine (N- (1,3-Dimethybutyl) -N-phenyl-p-phenylenediamine, 6PPD)

- 노화방지제 2: 폴리(2,2,4-트리메틸-1,2-디하이드로퀴놀린(Poly(2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline, RD)Antioxidant 2: Poly (2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline (RD)

[실험예: 제조된 고무 조성물의 물성 측정]Experimental Example: Measurement of Physical Properties of Prepared Rubber Composition

상기 실시예 및 비교예에서 제조한 고무 조성물을 사용하고 트레드부를 구성한 타이어를 탈착하여 물성을 측정하고 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다. Using the rubber composition prepared in the above Examples and Comparative Examples and by detaching the tire constituting the tread portion to measure the physical properties and the results are shown in Table 2 below.

비교예1Comparative Example 1 실시예1Example 1 실시예2Example 2 실시예3Example 3 비교예2Comparative Example 2 실시예4Example 4 실시예5Example 5 실시예6Example 6 경도Hardness 6767 6464 6464 6262 6565 6161 6262 6363 300% 모듈러스300% modulus 128128 130130 131131 132132 121121 124124 125125 127127 신장률 (%)Elongation (%) 522522 520520 532532 525525 553553 578578 580580 565565 Chip Cut IndexChip Cut Index 100100 105105 103103 103103 105105 112112 109109 112112 LRR IndexLRR Index 100100 113113 105105 115115 9393 9898 9393 100100

-경도: ASTM shore-A 경도계법으로 온도조절 가능한 연소실 내에 1시간 방치 후 측정Hardness: Measured after 1 hour in a temperature-controlled combustion chamber by ASTM shore-A hardness tester

- 300% 모듈러스: 길이 100mm, 외폭 25mm, 내폭 5mm인 아령형을 사용하고, 길이 20mm, 폭 5mm부위의 시편으로 시험편을 잡고 늘일 때의 응력변형률곡선(Strain-Stress Curve)에서 초기로부터 300% 신장시의 응력 값을 확인하는 방법으로 측정-300% modulus: 300% elongation from the strain-stress curve when the specimen is stretched by using a 100mm long, 25mm wide, 5mm inner width, and a 20mm long, 5mm wide specimen. Measured by checking the stress value at the time

- 신장률: 파단시 신장률은 인장 시험기에서 시험편이 끊어질 때까지의 Strain 값을 %로 나타내는 방법으로 측정Elongation: Elongation at break is measured by expressing the strain value in% until the test piece breaks in the tensile tester.

- Chip Cut Index: 칩컷성능을 측정한 후 비교예 1의 측정값을 기준으로 지수화 하였다.Chip Cut Index: Chip cut performance was measured and then indexed based on the measured value of Comparative Example 1.

- LRR Index: tanδ는 RDS(Rheo dynamic Spectroscopy)를 이용하여, tanδ=(G”/G’)(여기서, G’은 Viscous Modulus, G”은 Elastic Modulus 값임) 식으로 계산된 값을 비교예1의 값을 기준(100)으로 Index 값으로 변환하였다. 0℃ tanδ는 마른 노면 또는 젖은 노면에서의 제동 특성을 나타낸 것으로 수치가 높을수록 제동 성능이 우수함을 나타낸다. 또한 60℃ tanδ는 회전저항 특성을 나타내는 것으로서 수치가 낮을수록 성능이 우수함을 나타낸다.-LRR Index: tanδ is Rδ (Rheo Dynamic Spectroscopy), tanδ = (G "/ G '), where G' is Viscous Modulus, G" is Elastic Modulus value Comparative Example 1 The value of is converted into an index value as a reference (100). 0 ° C tanδ represents braking characteristics on dry or wet roads. The higher the value, the better the braking performance. In addition, 60 ° C tan δ indicates rotational resistance characteristics, and a lower value indicates better performance.

레진을 6 중량부 포함하는 비교예 1 및 실시예 1 내지 3을 살펴보면, 하이드로카본계 C9계 레진을 6 중량부 사용한 비교예 1에 비해 테르펜계 레진을 사용한 실시예 1 내지 3(테르펜 종류별 차이)의 값이 전반적으로 유리한 물성을 나타내면서 칩컷(Chip & Cut) 성능 및 연비효율이 좋아지는 결과를 확인할 수 있었다.Looking at Comparative Example 1 and Examples 1 to 3 containing 6 parts by weight of resin, Examples 1 to 3 (terpene type difference) using terpene resin compared to Comparative Example 1 using 6 parts by weight of hydrocarbon-based C9 resin While the value of shows overall favorable properties, the results of improving chip and cut performance and fuel efficiency were confirmed.

이 중 리모넨(Limonene, 아이소프렌 단위가 두 개 반복된 테르펜)합성된 테르펜계 레진 제품을 사용한 실시예1이 가장 우수한 결과를 나타내는 것을 확인할 수 있었고, 고분자량(High Molecular weight) 테르펜계 레진을 사용한 실시예 3도 양호한 결과를 나타내는 것을 확인하였다. Among them, Example 1 using Limonene (terpene repeating two isoprene units) synthesized terpene-based resin products showed the best results, and high molecular weight (terpene-based resin) was used. It confirmed that Example 3 also showed a favorable result.

함량을 증가시켜 레진을 8 중량부로 포함하는 비교예 2 및 실시예 4 내지 을 살펴보면, 전반적으로 칩컷 성능이 향상되는 경향을 보이나, LRR 성능이 감소하였다.Looking at Comparative Example 2 and Examples 4 to 8 containing the resin by increasing the content to 8 parts by weight, the overall chip-cut performance tends to be improved, but the LRR performance was reduced.

본 발명에 따른 타이어 트레드용 고무 조성물은 레진을 6 중량부로 포함하는 것이, 칩컷 성능 및 LRR 성능을 보완할 수 있다는 점에서 더욱 바람직한 것으로 판단된다.The rubber composition for tire treads according to the present invention is considered to be more preferable in that it contains 6 parts by weight of resin, which can complement chip cut performance and LRR performance.

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 (5)

원료고무 100 중량부,
카본블랙 40 내지 60 중량부 및
테르펜계 레진 1 내지 10 중량부를 포함하고,
상기 테르펜계 레진은 테르펜 모노머 및 리모넨(Limonene) 모노머를 공중합하여 제조된 것이고,
상기 원료고무는 천연고무인 타이어 트레드용 고무 조성물.
100 parts by weight of raw rubber,
40 to 60 parts by weight of carbon black and
1 to 10 parts by weight of terpene-based resin,
The terpene resin is prepared by copolymerizing a terpene monomer and a limonene monomer,
The raw material rubber is a rubber composition for tire tread that is a natural rubber.
제1항에 있어서,
상기 테르펜계 레진은 중량평균분자량이 500 내지 5,000 g/mol인 것인 타이어 트레드용 고무 조성물.
The method of claim 1,
The terpene-based resin has a weight average molecular weight of 500 to 5,000 g / mol rubber composition for a tire tread.
제1항에 있어서,
상기 테르펜계 레진은 연화점이 90 내지 150 ℃인 것인 타이어 트레드용 고무 조성물.
The method of claim 1,
The terpene-based resin has a softening point of 90 to 150 ℃ rubber composition for tire tread.
제1항에 있어서,
상기 타이어 트레드용 고무 조성물은 상기 원료고무 100 중량부에 대하여, 가류제 0.5 내지 5.0 중량부, 가류촉진제 0.5 내지 5.0 중량부, 산화아연 1 내지 5 중량부, 스테아르산 0.5 내지 1.5 중량부, 연화제 1 내지 50 중량부 및 노화방지제 0.1 내지 10 중량부를 더 포함하는 것인 타이어 트레드용 고무 조성물.
The method of claim 1,
The rubber composition for tire tread is 0.5 to 5.0 parts by weight of vulcanizing agent, 0.5 to 5.0 parts by weight of vulcanization accelerator, 1 to 5 parts by weight of zinc oxide, 0.5 to 1.5 parts by weight of stearic acid, softener 1 based on 100 parts by weight of the raw material rubber. The rubber composition for a tire tread further comprises from 50 parts by weight to 0.1 to 10 parts by weight of an antioxidant.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 따른 타이어 트레드용 고무 조성물을 이용하여 제조된 타이어.A tire manufactured using the rubber composition for tire tread according to any one of claims 1 to 4.
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