KR102318440B1 - 타이어 트레드용 고무 조성물 및 이를 이용하여 제조된 타이어 - Google Patents

타이어 트레드용 고무 조성물 및 이를 이용하여 제조된 타이어 Download PDF

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KR102318440B1
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Abstract

본 발명은 원료고무 100 중량부, 실리카 50 내지 80 중량부, 나프텐(Naphthene)계 오일 2 내지 50 중량부, TDAE(Treated Distillate Aromatic Extract) 오일 2 내지 50 중량부 및 천연오일 2 내지 50 중량부를 포함하는 타이어 트레드용 고무 조성물에 관한 것이다.

Description

타이어 트레드용 고무 조성물 및 이를 이용하여 제조된 타이어{RUBBER COMPOSITION FOR TIRE TREAD AND TIRE MANUFACTURED BY USING THE SAME}
본 발명은 타이어 트레드용 고무 조성물로서, 원료고무 100 중량부, 실리카 50 내지 80 중량부, 나프텐(Naphthene)계 오일 2 내지 50 중량부, TDAE(Treated Distillate Aromatic Extract) 오일 2 내지 50 중량부 및 천연오일 2 내지 50 중량부를 포함함으로써, 기존의 제조설비를 이용하여 제조가 가능하면서도, 빙설 노면에서의 제동 성능과 젖은 노면에서의 제동 성능이 모두 우수한 특성을 가지는 타이어 트레드용 고무 조성물에 관한 것이다.
타이어의 성능은 한가지 성능을 향상시키는 경우, 하나 이상의 다른 성능이 저하되는, 소위 '트레이드 오프(Trade off) 현상'이 발생하게 되기 때문에, 주행에 요구되는 다양한 성능을 향상시킨 고무 조성물의 개발은 쉽지 않은 상황이다.
대표적인 트레이드 오프 현상이 나타나는 성능으로 타이어 구매 비용에 대한 고객 만족도에 중요한 인자인 내마모 성능, 겨울철 빙설 제동 및 핸들링 성능을 좌우하는 스노우(snow) 성능과 타이어 운행의 장기 안전성을 결정짓는 내피로 성능이 여기에 해당된다.
보다 상세하게 전 계절(all season)용 타이어의 트레이드-오프 성능에 대해 언급하면, 일반적으로 젖은 노면의 제동 성능과 마모 성능 및 빙설 노면의 제동 성능은 상반된 성능이다.
젖은 노면의 제동 성능은 스티렌 함량이 높은 고무나 보강제인 실리카 함량을 높이면서 향상시킬 수 있는데, 이는 고무의 경도 및 모듈러스를 상승시키기 때문에 낮은 경도에서 빙설 노면의 제동 성능은 오히려 저하시키는 경향이 있다.
또한, 고무의 유리 전이 온도(Tg) 측면에서도 젖은 노면의 제동 성능은 높은 유리 전이 온도에서는 유리하지만, 마모 성능 및 빙설 노면의 제동 성능은 더 유연한 낮은 유리 전이 온도에서 유리하다.
한편, 타이어 제조 설비는 초대형 배치와 초대형 믹서 등을 구비한 구조물로 건설되는데, 각 장치의 크기와 중량이 커서 건설 시에 막대한 비용, 시간이 요구된다.
따라서, 신규한 물질을 이용한 타이어의 개발은 개발비용 및 제조단가를 증가시키는 문제가 있는 바, 이러한 문제없이 타이어 제조에 사용되는 성분을 활용하여 기존의 타이어가 갖는 문제점을 해결할 수 있는 기술의 개발이 필요하다.
본 발명은 타이어용 고무 조성물에 있어서 서로 상충되는 성능인 젖은 노면에서의 제동 성능과 빙설 노면에서의 제동 성능이 모두 우수한 타이어를 구성하는 타이어 트레드용 고무 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 또한, 신규한 오일의 사용 시, 추가 인프라 구축없이 상기 목적을 달성할 수 있으면서도, 기존의 제조설비를 그대로 이용하여 제조할 수 있는 타이어 트레드용 고무 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 또한, 젖은 노면에서의 제동 성능과 빙설 노면에서의 제동 성능이 모두 우수한 타이어를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상술한 과제들을 해결하기 위한 본 발명에 따른 타이어 트레드용 고무 조성물은,
원료고무 100 중량부, 실리카 50 내지 80 중량부, 나프텐(Naphthene)계 오일 2 내지 50 중량부, TDAE(Treated Distillate Aromatic Extract) 오일 2 내지 50 중량부 및 천연오일 2 내지 50 중량부를 포함한다.
본 발명에 있어서, 상기 원료고무는 천연고무(Natural Rubber, NR) 50 내지 80 중량부, 스티렌-부타디엔 고무(Styrene-Butadiene Rubber, SBR) 10 내지 50 중량부 및 부타디엔 고무(Butadiene Rubber, BR) 10 내지 50 중량부로 포함하고, 상기 스티렌-부타디엔 고무는 유리전이온도(Tg)가 -80 내지 -40℃인 것일 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 실리카는 CTAB(Cetyltrimethylammonium Bromide) 흡착가가 60 내지 100 m2/g인 것일 수 있다.
상기 나프텐계 오일은 오일을 구성하는 전체 탄화수소 화합물 중 나프텐계 탄화수소 화합물을 35 내지 60 중량%로 포함하는 것일 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 천연오일은 대두유(Soybean oil), 해바라기씨유(Sunflower oil), 카놀라유(Canola oil), 포도씨유(Rapeseed oil) 및 이들의 변성 오일(Modified oil)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함하는 것일 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 원료고무는 유전고무(Oil Extended Rubber)를 포함하고, 상기 천연오일 및/또는 상기 TDAE 오일은 유전고무 형태로 첨가되며, 상기 유전고무는 에멀젼 중합 스티렌-부타디엔 고무(Emulsion-polymerized Styrene-Butadiene Rubber, ESBR), 용액 중합 스티렌-부타디엔 고무(Solution-polymerized Styrene-Butadiene Rubber, SSBR) 및 부타디엔 고무(Butadiene Rubber, BR)으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 고무를 포함하고, 상기 유전고무는 0.01 내지 60 중량부로 포함되는 것일 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 유전고무는 천연오일과 스티렌-부타디엔 고무를 포함하는 제1유전고무 및 TDAE 오일 및 부타디엔 고무를 포함하는 제2유전고무를 포함하는 것일 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 제1유전고무는 10 내지 25 중량부, 상기 제2유전고무는 10 내지 35 중량부로 포함할 수 있다.
본 발명은 또한, 본 발명에 따른 타이어 트레드용 고무 조성물을 포함하는 타이어를 제공한다.
상세하게는, 타이어는 트럭용 타이어, LTR(Light Truck Radial)용 타이어, 승용차용 타이어 및 레이싱카용 타이어로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나인 것일 수 있다.
본 발명은 서로 상충되는 성능인 젖은 노면에서의 제동 성능과 빙설 노면에서의 제동 성능을 모두 우수한 효과를 가진다.
본 발명은 오일이 유전고무 형태로 투입됨에 따라, 기존의 제조설비를 그대로 이용하여 제조할 수 있는 효과를 가진다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 각 구성을 보다 상세히 설명하나, 이는 하나의 예시에 불과할 뿐, 본 발명의 권리범위가 다음 내용에 의해 제한되지 아니한다.
본 발명에 따른 타이어 트레드용 고무 조성물은 원료고무 100 중량부, 실리카 50 내지 80 중량부, 나프텐(Naphthene)계 오일 2 내지 50 중량부, TDAE(Treated Distillate Aromatic Extract) 오일 2 내지 50 중량부 및 천연오일 2 내지 50 중량부를 포함한다.
타이어를 대량으로 제조하는 설비는 초대형 배치와 초대형 믹서 등을 구비한 구조물로 건설되는데, 각 장치의 크기와 중량이 커서 건설 시에 막대한 비용, 시간이 요구된다. 따라서, 신규한 설비를 건설하는 것은 쉽지 않은 일이며 동시에, 제품의 제조단가를 증가시키는 원인이 된다.
본 발명은 이러한 문제를 방지하기 위해, 기존에 타이어의 제조에 사용되는 오일을 그대로 사용하되, 이를 특정 비율로 첨가함으로써, 기존의 타이어용 고무 조성물을 제조하는 설비를 그대로 이용할 수 있는 효과를 가진다.
한편, 젖은 노면에서의 제동 성능과 빙설 노면에서의 제동 성능은 서로 상충되는 성능으로서, 일반적으로 타이어의 성능 향상 시 나타나는 트레이드 오프(Trade-off) 현상에 의해, 하나의 성능이 향상되면 다른 성능은 저하되는 관계에 있는 성능이다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하고자, 유리전이온도가 낮은 천연오일을 포함하여 고무 조성물의 유리전이온도를 낮춤으로써, 빙설 노면에서의 제동 성능을 향상시키고, 이와 동시에, 타이어용 고무 조성물에 이용되는 오일을 특정 비율로 조합하여 사용함으로써, 젖은 노면에서의 제동 성능을 향상시킨 것을 특징으로 한다.
구체적으로, 상기 원료고무는 천연고무(Natural Rubber, NR) 50 내지 80 중량부, 스티렌-부타디엔 고무(Styrene-Butadiene Rubber, SBR) 10 내지 50 중량부 및 부타디엔 고무(Butadiene Rubber, BR) 10 내지 50 중량부로 포함하고, 상기 스티렌-부타디엔 고무는 유리전이온도(Tg)가 -80 내지 -40℃인 것을 특징으로 한다.
상기 천연고무는 자연에서 얻을 수 있는 고무를 총칭하는 것으로, 원산지 등이 한정되지 않는다. 일반 천연고무 및 변성 천연고무 모두 사용할 수 있다. 시스-1,4-폴리이소프렌(cis-1,4-polyisoprene)을 주요하게 포함하고 있으나, 반드시 이에 한정되지 않고, 트랜스-1,4-폴리이소프렌(trans-1,4-polyisoprene)을 포함하는 천연고무 또한 사용이 가능하다.
상기 변성 천연고무는, 상기 일반적인 천연고무를 변성 또는 정제한 것을 의미한다. 예를 들어, 상기 변성 천연고무로는 에폭시화 천연고무(ENR), 탈단백 천연고무(DPNR), 수소화 천연고무 등을 포함할 수 있다.
본 발명에 포함되는 원료고무에 있어서, 상기 천연고무의 함량이 상기 범위보다 소량으로 첨가되면 모듈러스(Modulus) 감소로 트레드 블록(Tread Block)의 강성이 저하되거나 크랙(Crack) 성능이 저하될 수 있는 문제가 있고, 상기 범위보다 과량으로 첨가되면 젖은 노면에서의 제동성능이 저하될 수 있는 문제가 있다.
상기 스티렌－부타디엔 고무(Styrene-Butadiene Rubber, SBR)는 스티렌과 부타디엔의 공중합물인 합성고무의 하나로서, 해당 기술분야에서 사용되는 것이면 특별히 제한되지 않고 사용이 가능하나, 본 발명에 있어서는 특히, 유리전이온도(Tg)가 -80 내지 -40℃인 것을 사용할 수 있다.
상기 범위보다 높은 유리전이온도를 가지는 경우에는, 빙설 노면에서의 제동성능이 낮아지거나 문제가 있고, 상기 범위보다 낮은 유리전이온도를 가지는 경우에는, 젖은 노면에서의 제동성능이 낮아질 수 있는 문제가 있다.
본 발명에 포함되는 원료고무에 있어서, 상기 스티렌-부타디엔 고무의 함량이 상기 범위보다 소량으로 첨가되면 젖은 노면에서의 제동성능이 낮아질 수 있는 문제가 있고, 상기 범위보다 과량으로 첨가되면 빙설 노면에서의 제동성능이 낮아질 수 있는 문제가 있다.
상기 부타디엔 고무는 1,3-부타디엔(1,3-butadiene)의 단중합체로 폴리 부타디엔 고무로도 불린다. 부타디엔 고무는 시스-1,4-결합, 트랜스-1,4-결합 및 비닐1 결합을 가지나, 이의 종류나 비율에 특별히 제한되지 않고 사용이 가능하다.
본 발명에 포함되는 원료고무에 있어서, 상기 부타디엔 고무의 함량이 상기 범위보다 소량으로 첨가되면 빙설 노면에서의 제동성능이 낮아지거나 타이어가 쉽게 뜯겨 나갈 수 있는 문제가 있고, 상기 범위보다 과량으로 첨가되면 젖은 노면에서의 제동성능이 낮아질 수 있는 문제가 있다.
본 발명에 있어서, 상기 원료고무는 유전고무를 포함할 수 있다. 유전고무란, 저온에서의 유연성과 탄성을 높이기 위해 고무 속에 유제를 섞은 고무를 의미하는데, 본 발명을 구성하는 상기 천연오일 및/또는 상기 TDAE 오일이 유전고무 형태로 첨가될 수 있다.
상세하게는, 상기 유전고무는 에멀젼 중합 스티렌-부타디엔 고무(Emulsion-polymerized Styrene-Butadiene Rubber, ESBR), 용액 중합 스티렌-부타디엔 고무(Solution-polymerized Styrene-Butadiene Rubber, SSBR) 및 부타디엔 고무(Butadiene Rubber, BR)으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 고무;를 포함할 수 있다.
더욱 상세하게는, 상기 천연오일 및 에멀젼 중합 스티렌-부타디엔 고무를 포함하는 제1유전고무 및 상기 TDAE 오일 및 부타디엔 고무를 포함하는 제2유전고무를 포함할 수 있다.
상기 제1유전고무와 상기 제2유전고무는 각각 독립적으로 0.005 내지 30 중량부로 첨가될 수 있고, 바람직하게는, 상기 제1유전고무를 10 내지 25 중량부로 포함하고, 상기 제2유전고무를 10 내지 35 중량부로 첨가할 수 있다.
한편, 상기 실리카는 타이어용 고무 조성물에 첨가되는 보강성 충진제로서 첨가되며, 이의 첨가에 따라 젖은 노면에서의 제동 성능이 향상된다.
특히, 본 발명에 있어서, 상기 실리카는 CTAB(Cetyltrimethylammonium Bromide) 흡착가가 60 내지 100 m2/g인 것을 포함하는데, 이는 비표면적이 작은 실리카가 저온 영역에서 고무 조성물의 모듈러스는 낮아지게 만드는 효과를 얻기 위해 상기 범위의 값을 가지는 것이 바람직하다. 이에 따라, 상기 범위보다 높은 흡착가를 가지는 경우에는 빙설 노면에서의 제동성능이 낮아지는 문제가 있고, 상기 범위보다 낮은 흡착가를 가지는 경우에는 내마모성이 불리해지는 문제가 있다.
상기 실리카와 함께, 연화제로서 나프텐계 오일, TDAE 오일 및 천연오일을 포함함으로써, 젖은 노면에서의 제동 성능 또한 향상된 효과를 가진다.
구체적으로, 연화제는 고무에 가소성을 부여하여 가공을 용이하게 하기 위해서 또는 가황 고무의 경도를 저하시키기 위해 첨가되는 첨가제로서, 가공오일, 식물유지와 같은 천연오일 등을 첨가할 수 있다.
본 발명에서는, 나프텐계 오일, TDAE 오일 및 천연오일을 특정 비율로 혼합하여 사용함으로써, 젖은 노면에서의 제동 성능과 빙설 노면에서의 제동 성능이 모두 우수한 특성을 가진다.
상기 나프텐계 오일은 가공오일의 하나로서, 파라핀계 탄화수소 화합물, 나프텐계 탄화수소 화합물 및 아로마틱계 탄화수소 화합물 중에서 나프텐계 탄화수소 화합물의 비율이 가장 높게 함유되어 있는 가공오일을 지칭한다.
상세하게는, 오일을 구성하는 전체 탄화수소 화합물 중 나프텐계 탄화수소 화합물이 35 내지 60 중량%로 포함될 수 있다. 바람직하게는, 38 내지 55 중량%로 포함될 수 있다.
이와 같이, 나프텐계 탄화수소 화합물의 함량이 높은 나프텐계 오일을 사용하는 경우에는, 기타 석유계 오일과 대비하여 고무 조성물이 낮은 유리 전이 온도를 갖게 하는 효과가 있어 바람직하다.
상기 나프텐계 오일은 원료고무 100 중량부에 대해 2 내지 50 중량부로 첨가될 수 있고, 바람직하게는, 30 내지 50 중량부로 첨가될 수 있다.
상기 범위보다 소량으로 첨가되는 경우에는, 고무 조성물의 모듈러스 증가로 인해 빙설 노면에서의 제동성능이 낮아지는 문제가 있고, 상기 함량보다 과량으로 첨가되는 경우에는, 타이어 내구 및 마모성능이 불리해지는 문제가 있다.
상기 TDAE 오일은 DAE(Distillate Aromatic Extract) 오일을 추가 정제 처리하여 PCA(다핵성 방향족 화합물, Polycyclic Aromatics) 함량을 3% 이하로 만든 오일이다.
구체적으로, 상기 TDAE 오일은 원료고무 100 중량부에 대해 2 내지 50 중량부로 첨가될 수 있고 바람직하게는, 2 내지 20 중량부로 첨가될 수 있다.
상기 범위보다 소량으로 첨가되는 경우에는, 빙설 노면에서의 제동성능이 낮아지는 문제가 있고, 상기 함량보다 과량으로 첨가되는 경우에는, 타이어 내구 및 마모성능이 불리해지는 문제가 있다.
한편, 상기 천연오일은 인공적으로 합성되지 않고, 자연물에서 얻어진 오일로서 타이어용 고무 조성물에 첨가제로서 사용되는 것이면 특별히 제한없이 사용이 가능하다. 바람직하게는, 대두유(Soybean oil), 해바라기씨유(Sunflower oil), 카놀라유(Canola oil), 포도씨유(Rapeseed oil) 및 이들의 변성 오일(Modified oil)로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 천연 오일을 포함할 수 있다.
상세하게는, 상기 천연오일은 원료고무 100 중량부를 기준으로, 2 내지 50 중량부로 첨가될 수 있다. 바람직하게는, 10 내지 40 중량부로 첨가될 수 있고, 상기 범위보다 소량으로 첨가되는 경우에는, 빙설 노면에서의 제동성능이 낮아지는 문제가 있고, 상기범위보다 과량으로 첨가되는 경우에는 타이어 내구 및 마모성능이 불리해지는 문제가 있다.
한편, 상기 천연오일 및/또는 TDAE 오일은 유전고무(Oil Extended Rubber)의 형태로 첨가될 수 있다. 유전고무란, 상술한 바와 같이, 저온에서의 유연성과 탄성을 높이기 위해 고무 속에 유제를 섞은 고무를 의미한다.
상세하게는, 에멀젼 중합 스티렌-부타디엔 고무(Emulsion-polymerized Styrene-Butadiene Rubber, ESBR), 용액 중합 스티렌-부타디엔 고무(Solution-polymerized Styrene-Butadiene Rubber, SSBR) 및 부타디엔 고무(Butadiene Rubber, BR)으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 고무를 포함하며, 상기 유전고무는 0.01 내지 40 중량부로 포함되는 것일 수 있다.
상기 천연오일이 유전고무의 형태로 첨가되는 경우에는, 천연오일을 사용하기 위한 설비를 그대로 이용할 수 있어 제조비용 절감 효과가 있어 본 발명에 특히 적합한 특성을 가진다.
상기 유전고무가 상기 함량범위보다 소량으로 첨가되는 경우에는 천연오일 첨가 효과가 미미한 문제가 있고, 상기 함량범위보다 과량으로 첨가되는 경우에는 Extend된 오일로 인해 폴리머의 유동성이 증가되어 제조 시 다루기 어려운 문제가 있다.
상술한 바와 같이, 상기 유전고무는 천연오일과 에멀젼 중합 스티렌-부타디엔 고무를 포함하는 제1유전고무와, TDAE 오일과 부타디엔고무를 포함하는 제2유전고무를 포함할 수 있고, 상기 제1유전고무와 제2유전고무의 함량은 상술한 내용을 참고할 수 있다.
본 발명은, 기존의 타이어용 고무 조성물에 포함되는 성분을 활용하여 서로 상충되는 성능인 젖은 노면에서의 제동 성능과 빙설 노면에서의 제동 성능을 동시에 향상시키기 위하여, 원료고무와 실리카 및 오일을 특정 조합으로 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 타이어 트레드용 고무 조성물을 이용하여 제조된 타이어는 젖은 노면과 빙설 노면에서의 제동 성능이 모두 뛰어난 특성을 가진다.
한편, 본 발명에 따른 타이어는 타이어는 트럭용 타이어, LTR(Light Truck Radial)용 타이어, 승용차용 타이어 및 레이싱카용 타이어로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나일 수 있다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명하나, 이는 하나의 예시에 불과할 뿐, 본 발명의 권리범위가 다음 내용에 의해 제한되지 아니한다.
[제조예: 타이어 트레드용 고무 조성물의 제조]
하기 표 1과 같은 조성으로 실시예 및 비교예에 따른 고무 조성물을 제조하였다. 계량된 각 화합물을 반바리 믹서(Banbury Mixer)를 이용하여 배합한 후 시트 고무를 제조하였다.
(단위: phr) 비교예 1 비교예2 비교예 3 실시예 1
NR(1) 70 70 65 65
SBR(2) 15 - - -
SBR(3) - 20.63 20.63 20.63
BR(4) 15 15 - -
BR(5) - - 27.5 27.5
실리카(6) 65 65 85 85
가공오일(7) 30 24.37 24.37 35
(1) NR : Natural rubber
(2) SBR : HPR840
(3) SBR : 천연 Oil Extend (37.5 phr) SBR (S2550H)
(4) BR : CB24
(5) BR : CB29, TDAE Extend (37.5 phr) BR
(6) 실리카 : Z1085
(7) 가공오일 : N2
[실험예: 물성 확인 실험]
제조한 시트 고무에 대하여 미가류 물성 및 168℃ 가류 프레스에서 10분간 가류하여 인장물성과 점탄성의 가황 물성을 측정하여 그 결과를 표 2에 나타냈다.
항목 비교예 1 비교예2 비교예 3 실시예 1
무니점도
(배합당일, 100℃)		 46.3 39.2 46.8 36.6
Tg Peak(℃) -49.5 -50.3 -51.2 -51.9
Tmax(160℃) 19.9 16.1 18.4 14
t90 (160℃) 5.9 6 5.4 6.7
경도(Shore A) 56 48 60 54
300% 모듈러스 (kgf/㎠) 79 54 73 62
ICE traction index 100 105 95 100
-30℃ G'(10E+6) 1.2 1.3 1.8 1.7
0℃ G"(10E+6) 0.91 0.98 1.55 1.55
60℃ tanδ 0.082 0.098 0.105 0.116
무늬점도는 미가류 고무의 점도를 나타내는 값으로 수치가 낮을수록 미 가류 고무의 가공성이 우수하다. -30℃ G'은 빙설 노면에서의 제동 특성을 나타낸 것으로 수치가 낮을수록 우수하다.
Ice Traction index의 경우 LAt-100(Ice) 조건에서의 마찰 지수에 대한 Index 값을 나타냈으며 높을수록 Ice 성능에 유리하다. 0℃ G"는 젖은 노면에서의 제동 특성을 나타낸 것으로 수치가 높을수록 제동 성능이 우수함을 나타낸다. 또한 60℃ tanδ는 회전저항 특성을 나타내는 것으로서 수치가 낮을수록 성능이 우수함을 나타낸다.
상기 표 1 및 2를 참고하면, 실시예 1은 비교예들과 대비하여, 빙설노면에서의 제동성능이 우수하면서도 젖은 노면에서의 제동성능 또한 우수함을 확인할 수 있다.
특히, 비교예 1과 비교하면, 동일한 수치의 ICE Traction index를 가지면서도, 0℃ G"이 약 1.7배에 이르는 수치를 가지는 것을 확인되었는 바, 동등한 Ice 성능을 가짐에도 젖은 노면에서의 제동성능은 월등히 우수함을 확인할 수 있다.
한편, 비교예 2의 경우 ICE Traction index는 1.05배 정도 실시예 1보다 우수한 수치를 가지나, 젖은 노면에서의 제동성능을 나타내는 0℃ G"이 약 1.6배에 이르는 것을 확인할 수 있어, 실시예 1의 경우, 빙설 노면에서의 제동성능이 비슷한 수준인 다른 타이어들에 비해 우수한 젖은 노면에서의 제동성능을 가짐을 알 수 있다.
비교예 3과 실시예 1을 비교하면, 실시예는 가공성이 우수하면서도, 빙설노면 제동성능과 젖은 노면 제동성능이 보다 우수한 특성을 가짐을 확인할 수 있다.
항 목 비교예1 실시예1
젖은노면 100 105.9
제동성능
빙설노면 100 104.1
제동성능
빙설노면 100 109.3
가속성능
실시예 1은 비교예 1과 비교하여, 젖은 노면 제동성능, 빙설 노면에서의 제동성능 및 가속성능이 모두 우수한 성질을 가짐을 확인할 수 있다.

Claims (10)

  1. 원료고무 100 중량부, 실리카 50 내지 80 중량부, 나프텐(Naphthene)계 오일 30 내지 50 중량부, TDAE(Treated Distillate Aromatic Extract) 오일 2 내지 50 중량부 및 천연오일 2 내지 50 중량부를 포함하고,
    상기 원료고무는 천연고무(Natural Rubber, NR) 50 내지 80 중량부, 스티렌-부타디엔 고무(Styrene-Butadiene Rubber, SBR) 10 내지 50 중량부 및 부타디엔 고무(Butadiene Rubber, BR) 10 내지 50 중량부로 포함하고,
    상기 스티렌-부타디엔 고무는 유리전이온도(Tg)가 -80 내지 -40℃이고,
    상기 원료고무는 유전고무(Oil Extended Rubber)를 포함하고,
    상기 천연오일 및/또는 상기 TDAE 오일은 유전고무 형태로 첨가되며,
    상기 유전고무는 천연오일과 스티렌-부타디엔 고무를 포함하는 제1유전고무 10 내지 25 중량부 및 TDAE 오일 및 부타디엔 고무를 포함하는 제2유전고무 10 내지 35 중량부를 포함하는 타이어 트레드용 고무 조성물.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 실리카는 CTAB(Cetyltrimethylammonium Bromide) 흡착가가 60 내지 100 m2/g인 것을 특징으로 하는 타이어 트레드용 고무 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 나프텐계 오일은 오일을 구성하는 전체 탄화수소 화합물 중 나프텐계 탄화수소 화합물을 35 내지 60 중량%로 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어 트레드용 고무 조성물.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 천연오일은 대두유(Soybean oil), 해바라기씨유(Sunflower oil), 카놀라유(Canola oil), 포도씨유(Rapeseed oil) 및 이들의 변성 오일(Modified oil)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어 트레드용 고무 조성물.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제1항 및 제3항 내지 제5항 중 어느 하나에 따른 타이어 트레드용 고무 조성물을 포함하는 타이어.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 타이어는 트럭용 타이어, LTR(Light Truck Radial)용 타이어, 승용차용 타이어 및 레이싱카용 타이어로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 타이어.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20130019044A (ko) * 2011-08-16 2013-02-26 한국타이어월드와이드 주식회사 타이어 트레드용 고무 조성물 및 이를 이용하여 제조한 타이어
KR20160012135A (ko) * 2013-04-18 2016-02-02 란세스 도이치란트 게엠베하 유전 작용화된 스타이렌-뷰타다이엔 공중합체
KR20200021129A (ko) * 2018-08-20 2020-02-28 한국타이어앤테크놀로지 주식회사 타이어 트레드용 고무 조성물 및 이를 이용하여 제조한 타이어

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