KR20020094120A - Rubber composition for tire tread - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A rubber composition for the tread of a tire is provided, to improve the gasoline mileage, the abrasion resistance and the braking performance on a wet road by using a fused silica having a specific property and a rubber having a specific glass transition temperature. CONSTITUTION: The rubber composition comprises 100 parts by weight of a source rubber; 30-100 parts by weight of a styrene-butadiene rubber with a glass transition temperature of -50 to -10 deg.C; 10-120 parts by weight of silica with a OH-group density (Sears number) of 20 ml/5 g or less as a reinforcement; and at least one additive selected from the group consisting of a curing agent, a curing activator, a softening agent, a process promoter, a curing promoter and a coupling agent. Preferably the silica has a BET specific area of 400 m2/g or less and a CTAB (cetyltrimethylammonium bromide) specific area of 400 m2/g or less.

Description

타이어 트레드용 고무조성물{Rubber Composition for Tire Tread}Rubber composition for tire treads

본 발명은 타이어 트레드용 고무조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 (i) 시어즈 수가 20㎖/5g 이하이고, 질소흡착(BET) 비표면적이 400㎡/g 이하이며, 세틸트리메틸암모늄 브로마이드(CTAB) 비표면적이 400㎡/g 이하인 실리카와 (ii) 유리전이온도가 -50 내지 -10℃인 스티렌-부타디엔 고무를 함유시킴으로써 저연비성능, 내마모성 및 젖은 노면에서의 내마모성이 동시에 향상된 타이어 트레드용 고무조성물에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rubber composition for tire treads. More specifically, (i) Sheath number is 20 ml / 5 g or less, nitrogen adsorption (BET) specific surface area is 400 m 2 / g or less, and cetyltrimethylammonium bromide (CTAB) The rubber composition for tire treads having a low fuel efficiency, abrasion resistance and wear resistance on wet roads by simultaneously containing silica having a specific surface area of 400 m 2 / g or less and (ii) styrene-butadiene rubber having a glass transition temperature of -50 to -10 ° C. It is about.

타이어 산업이 발달함에 따라 저연비, 저회전저항 그리고 환경친화적인 제품을 생산하기 위해 기술력을 확대하고 있다. 이를 위한 최초의 관심은 보강제로 가장 널리 사용되는 카본블랙과 폴리머와의 상호작용력을 향상시키고자 하는 것이었다.As the tire industry develops, we are expanding our technology to produce low fuel consumption, low rolling resistance and environmentally friendly products. The first concern was to improve the interaction between carbon black and polymers, the most widely used reinforcing agent.

그러나 카본블랙의 특성상 차량 주행중 고무의 발열을 증가시켜 타이어의 내구성을 저하시킬 뿐만 아니라 가공중에는 높은 열을 발생시켜 고무의 점착성을 저하시키고 또한 물성을 저하시키는 문제점이 있었다.However, due to the characteristics of carbon black, there is a problem in that the heat generation of the rubber while driving the vehicle not only decreases the durability of the tire, but also generates high heat during processing, thereby lowering the adhesiveness of the rubber and lowering the physical properties.

이에 대한 해결책으로 실리카가 제시되었는데, 실리카는 극성이 강하기 때문에 비극성인 고무와의 혼화성이 용이하지 않아 실란 커플러(silane coupler)라고 하기도 하는 커플링제(coupling agent)를 도입함으로써, 실리카와 고무의 상호작용력을 향상시킬 수 있었는 바, 이때부터 실리카를 이용한 타이어 기술은 비약적으로 발달하기 시작하였다.As a solution to this, silica has been proposed.Since silica has a high polarity, it is not easily miscible with a nonpolar rubber, so that a coupling agent (coupling agent), which is sometimes referred to as a silane coupler, is introduced. Since the working force was improved, tire technology using silica began to develop rapidly.

한편, 종래에는 저연비성 타이어에 사용되는 트레드용 고무조성물의 경우, 저연비성과 함께 내마모성 및 젖은 노면에서의 제동성능을 동시에 향상시키는 것이 매우 어려웠다.On the other hand, in the prior art, in the case of a tread rubber composition used in a low fuel efficiency tire, it was very difficult to simultaneously improve the wear resistance and braking performance on the wet road surface with low fuel efficiency.

즉, 내마모성이 낮은 문제점을 해결하기 위해 카본블랙의 사용량을 증가시키거나 부타디엔 고무를 사용하였는데, 카본블랙의 사용량을 증가시키면 저연비성능이 떨어지고, 부타디엔 고무를 사용하게 되면 젖은 노면에서의 제동성능이 떨어지게 되는 문제점이 있었다.That is, in order to solve the problem of low wear resistance, carbon black is increased or butadiene rubber is used. When carbon black is used, low fuel efficiency is reduced, but butadiene rubber is used, and damping performance is reduced. There was a problem.

또한 젖은 노면에서의 제동성능이 낮은 문제점을 해결하기 위해 카본블랙의 사용량을 증가시키거나 유리전이온도가 높은 고무를 사용하게 되면 저연비성능이 떨어지게 되는 문제점이 있었다.In addition, in order to solve the problem of low braking performance on wet roads, there is a problem in that low fuel consumption performance is reduced by increasing the amount of carbon black or using rubber having a high glass transition temperature.

이에 본 발명은 상기 종래의 문제점을 해결하기 위하여 특정 성질을 갖는 침강성 실리카와 특정 유리전이온도를 갖는 고무를 함유시킴으로써, 저연비성능, 내마모성 및 젖은 노면에서의 제동성능이 동시에 향상된 타이어 트레드용 고무조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.Accordingly, the present invention comprises a rubber composition for tire treads that improves low fuel consumption performance, wear resistance and braking performance on wet roads by containing precipitated silica having specific properties and rubber having a specific glass transition temperature in order to solve the conventional problems. It aims to provide.

본 발명에서는 상기 목적을 달성하기 위해 (i) 특정 성질을 갖는 침강성 실리카로는, 시어즈 수가 20㎖/5g 이하이고, 질소흡착(BET) 비표면적이 400㎡/g 이하이며, 세틸트리메틸암모늄 브로마이드(CTAB) 비표면적이 400㎡/g 이하인 실리카를 (ii) 특정 유리전이온도를 갖는 고무로는, 유리전이온도가 -50 내지 -10℃인 스티렌-부타디엔 고무를 사용하는 것을 특징으로 하는 타이어 트레드용 고무조성물을 제공한다.In the present invention, in order to achieve the above object (i) as precipitated silica having specific properties, the Sears number is 20 ml / 5 g or less, the nitrogen adsorption (BET) specific surface area is 400 m 2 / g or less, and cetyltrimethylammonium bromide ( CTAB) Silica having a specific surface area of 400 m 2 / g or less (ii) As a rubber having a specific glass transition temperature, for tire treads, a styrene-butadiene rubber having a glass transition temperature of -50 to -10 ° C is used. Provide a rubber composition.

이하 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 발명의 타이어 트레드용 고무조성물은 유리전이온도가 -50 내지 -10℃인 스티렌-부타디엔 고무를 포함하는 원료고무 및 보강제로서 히드록시기 밀도(OH-group density; Sears number)가 20㎖/5g 이하이고, 질소흡착(BET) 비표면적이 400㎡/g 이하이며, 세틸트리메틸암모늄 브로마이드(CTAB) 비표면적이 400㎡/g 이하인 실리카가 원료고무 100 중량부에 대해 10 내지 120 중량부 포함되고, 그외에 통상의 첨가제로 가황제인 유황, 가류활성제인 산화아연, 연화제인 아로마틱 오일, 가공조제인 Structol A60, 가황촉진제인 CZ와 1,3-디페닐구아니딘 및 커플링제인 설파이드계 화합물 등이 포함된다.The rubber composition for tire tread of the present invention is a raw material rubber and a reinforcing agent including styrene-butadiene rubber having a glass transition temperature of -50 to -10 ° C, and has a hydroxyl group density (OH-group density; Sears number) of 20 ml / 5g or less. 10 to 120 parts by weight of silica having a BET specific surface area of 400 m 2 / g or less and cetyltrimethylammonium bromide (CTAB) specific surface area of 400 m 2 / g or less of the raw material rubber; Typical additives include sulfur as a vulcanizing agent, zinc oxide as a vulcanizing agent, aromatic oil as a softener, Structol A60 as a processing aid, CZ as a vulcanization accelerator, 1,3-diphenylguanidine and sulfide compounds as coupling agents.

본 발명의 타이어 트레드용 고무조성물에 첨가되는 고무인 유리전이온도가 -50 내지 -10℃인 스티렌-부타디엔 고무는 젖은 노면에서의 제동성능을 높이는 역할을 한다.Styrene-butadiene rubber having a glass transition temperature of -50 to -10 ° C, which is a rubber added to the rubber composition for tire tread of the present invention, serves to increase braking performance on wet road surfaces.

이때 유리전이온도가 -50 내지 -10℃인 스티렌-부타디엔 고무는 사용된 원료고무에 대하여 30 내지 100 중량% 사용되는데, 유리전이온도가 -50 내지 -10℃인스티렌-부타디엔 고무를 30 중량% 이상 사용하면 젖은 노면에서의 제동성능이 높아진다.The styrene-butadiene rubber having a glass transition temperature of -50 to -10 ° C is used in an amount of 30 to 100% by weight based on the raw material rubber, and the glass transition temperature of -50 to -10 ° C is 30% by weight of a styrene-butadiene rubber. If it is used above, braking performance on wet road surface is increased.

한편, 본 발명에 사용되는 실리카에 대해 좀더 상세히 설명하면 다음과 같다.On the other hand, it will be described in more detail with respect to the silica used in the present invention.

본 발명의 타이어 트레드용 고무조성물에 첨가되는 실리카는Silica added to the rubber composition for tire tread of the present invention

첫째, 히드록시기 밀도(OH-Group-Density)가 20㎖/5g이하인 것이 바람직하다.First, the hydroxyl group density (OH-Group-Density) is preferably 20ml / 5g or less.

이때 히드록시기 밀도는 시어즈 수(Sears number)를 나타내는 것으로, 이는 실리카가 고무에 분산되는 정도의 판단기준이 된다. 즉, 히드록시기가 친수성이기 때문에 실리카의 히드록시기 밀도가 커질수록 소수성인 고무내에서의 분산이 어려우며, 작을수록 실리카가 고무에 분산이 잘된다.In this case, the hydroxy group density represents a Sears number, which is a criterion of the degree to which silica is dispersed in rubber. That is, since the hydroxyl group is hydrophilic, the larger the hydroxy group density of the silica, the more difficult it is to disperse in the hydrophobic rubber, and the smaller the silica, the better the silica is dispersed in the rubber.

그러나 히드록시기 밀도가 10㎖/5g보다 작아지면 고무와 화학적 결합하는 절대값이 작아질 수 있어 문제가 되고, 히드록시기 밀도가 20㎖/5g보다 커지면 친수성인 실리카가 소수성인 고무내에서 분산이 어려워지기 때문에, 실리카의 히드록시기 밀도는 10 내지 20㎖/5g의 값이 되는 것이 더욱 바람직하다.However, if the hydroxy group density is less than 10ml / 5g, the absolute value of chemical bonding with the rubber may become small, and if the hydroxy group density is greater than 20ml / 5g, the hydrophilic silica becomes difficult to disperse in hydrophobic rubber. It is more preferable that the hydroxyl group density of the silica becomes a value of 10 to 20 ml / 5 g.

히드록시기 밀도는 시어즈 시약으로 실리카 표면에 분포하는 히드록시기를 적정하여 측정하는데 실리카가 파우더(powder), 그래뉼(granule) 또는 마이크로 펄(micro pearl)등의 어떠한 형태를 가지고 있더라도 일정한 형태로 전처리한 후에 실시해야 한다.The hydroxy group density is determined by titrating the hydroxy group distributed on the silica surface with Sears reagent.Even if the silica has any form such as powder, granule or micro pearl, it should be carried out after pretreatment to a certain form. do.

둘째, 질소흡착 비표면적이 400㎡/g이하인 것이 바람직하다.Secondly, the nitrogen adsorption specific surface area is preferably 400 m 2 / g or less.

이때 질소흡착 비표면적은 흡착제로서 질소를 이용하는 브루나우어(Brunauer), 에메트(Emmett), 텔러(Teller) 방법 (BET 방법)에 의해 측정된 침전한 실리카의 비표면적(이하 "BET 비표면적"이라 약칭함) 값을 말한다.Nitrogen adsorption specific surface area is the specific surface area of precipitated silica measured by Brunauer, Emmett and Teller method (BET method) using nitrogen as adsorbent (hereinafter referred to as "BET specific surface area"). Abbreviated).

본 발명에 사용되는 실리카의 BET 비표면적은 100㎡/g 보다 작아지면 마모성능과 같은 보강성능이 저하되는 문제점이 있고, 400㎡/g 보다 커지면 가류 시간이 느려질 뿐만 아니라 현장에서 가공이 불가능한 문제를 야기할 수 있기 때문에, BET 비표면적은 100 내지 400㎡/g인 것이 더욱 바람직하다.When the BET specific surface area of the silica used in the present invention is smaller than 100 m 2 / g, there is a problem in that reinforcing performance such as abrasion performance is lowered. More preferably, the BET specific surface area is from 100 to 400 m 2 / g.

셋째, 세틸트리메틸암모늄 브로마이드 비표면적이 400㎡/g이하인 것이 바람직하다.Third, the cetyltrimethylammonium bromide specific surface area is preferably 400 m 2 / g or less.

이때 세틸트리메틸암모늄 브로마이드 비표면적은 표준 세틸트리메틸암모늄 브로마이드(Cetyltrimethylammonium bromide) 용액을 사용하여 측정된 침전한 실리카의 비표면적(이하 "CTAB 비표면적"이라 약칭함) 값을 말한다.The cetyltrimethylammonium bromide specific surface area refers to the value of the specific surface area of precipitated silica (hereinafter abbreviated as "CTAB specific surface area") measured using a standard Cetyltrimethylammonium bromide solution.

본 발명에 사용되는 실리카의 CTAB 비표면적은 100㎡/g 보다 작아지면 마모성능과 같은 보강성능이 저하되는 문제점이 있고, 400㎡/g 보다 커지면 가류 시간이 느려질 뿐만 아니라 현장에서 가공이 불가능한 문제를 야기할 수 있기 때문에, CTAB 비표면적은 100 내지 400㎡/g인 것이 더욱 바람직하다.When the CTAB specific surface area of the silica used in the present invention is smaller than 100 m 2 / g, there is a problem in that reinforcing performance such as abrasion performance is deteriorated. More preferably, the CTAB specific surface area is from 100 to 400 m 2 / g.

또한 본 발명의 고무조성물에 포함되는 커플링제는 두개의 작용기를 가지는데, 극성인 실리카와 비극성인 고무의 혼화가 용이하도록 하여 실리카의 보강성을 향상시키는 역할을 한다.In addition, the coupling agent included in the rubber composition of the present invention has two functional groups, and serves to improve the reinforcement of the silica to facilitate the mixing of the polar silica and the non-polar rubber.

타이어 트레드용 고무조성물에 사용되는 커플링제는 고무와 결합할 수 있는부분에 유황을 포함하는 것이 일반적인데, 이는 고무와의 반응부가 모노설파이드 (monosulfide)인 경우, 디설파이드(disulfide)인 경우, 그리고 폴리설파이드 (polysul- fide)인 경우로 구분된다.Coupling agents used in rubber treads for tire treads typically contain sulfur in the areas where they can bind with rubber, where the reaction with rubber is monosulfide, disulfide, and poly It is classified as a case of polysulfide.

유황을 포함하는 커플링제를 사용한 예로, 미합중국 특허 제3,798,196호, 제3,842,111호, 제3,978,103호, 제4,444,936호, 제4,012,403호, 제4,044,037호, 제5,675,014호 및 유럽특허 제0018094호 등을 들 수 있다.Examples of the use of sulfur-containing coupling agents include U.S. Pat. .

이하, 본 발명을 실시예에 의거하여 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다. 단, 본 발명이 하기의 실시예에 의해 국한되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on Examples. However, this invention is not limited by the following Example.

실시예 1Example 1

하기 표 1에 나타난 특성을 갖는 실리카 D를 포함하여, 하기 표 2에 나타낸 바와 같이, KBR31 및 s-SBR, 커플링제인 Si-69, 연화제인 A#2 Oil, 산화아연, 스테아린산, 가공조제인 Structol A60, 유황, 가황촉진제인 CZ와 1,3-디페닐구아니딘을 첨가하여 반바리 믹서에서 배합한 후 155℃에서 방출하여 고무조성물을 제조하였다.Including silica D having the properties shown in Table 1, as shown in Table 2, KBR31 and s-SBR, Si-69 as a coupling agent, A # 2 Oil as a softener, zinc oxide, stearic acid, a processing aid Structol A60, sulfur, vulcanization accelerator CZ and 1,3-diphenylguanidine were added to mix in a half-barrier mixer was released at 155 ℃ to prepare a rubber composition.

상기 과정을 단계별로 상세히 설명하면, 우선 원료고무에 하기 표 2에 나타난 사용량에 대한 2/3의 실리카, 2/3의 Si-69, 2/3의 A#2 Oil, 산화아연 및 스테아린산을 첨가하여 반바리 믹서에서 혼합한 후 155℃에서 방출하였다. 그 다음 얻어진 배합고무에 하기 표 2에 나타난 사용량에 대한 1/3의 실리카, 1/3의 Si-69, 1/3의 A#2 Oil 및 가공조제를 첨가하여 반바리 믹서에서 혼합한 후 155℃에서 방출하였다. 마지막으로 여기에 유황 및 산화아연을 첨가하여 반바리 믹서에서 혼합한 후1분 30초 후 방출하였다.Detailed description of the process step by step, first, to the raw material rubber is added 2/3 silica, 2/3 Si-69, 2/3 A # 2 Oil, zinc oxide and stearic acid for the amounts shown in Table 2 below. After mixing in a half-barrier mixer was released at 155 ℃. Then, to the obtained compound rubber, 1/3 of silica, 1/3 of Si-69, 1/3 of A # 2 Oil and processing aids were added to the used amounts shown in Table 2, followed by mixing in a half-barrier mixer. It was released at ℃. Finally, sulfur and zinc oxide were added thereto, mixed in a half-barrier mixer, and then released after 1 minute and 30 seconds.

실시예 2Example 2

하기 표 1에 나타난 특성을 갖는 실리카 E를 80 중량부 사용하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하여 고무조성물을 제조하였다.A rubber composition was prepared in the same manner as in Example 1, except that 80 parts by weight of silica E having the properties shown in Table 1 was used.

실시예 3Example 3

하기 표 1에 나타난 특성을 갖는 실리카 F를 80 중량부 사용하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하여 고무조성물을 제조하였다.A rubber composition was prepared in the same manner as in Example 1, except that 80 parts by weight of silica F having the properties shown in Table 1 was used.

비교예 1Comparative Example 1

하기 표 1에 나타난 특성을 갖는 실리카 A를 80 중량부 사용하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하여 고무조성물을 제조하였다.A rubber composition was prepared in the same manner as in Example 1, except that 80 parts by weight of silica A having the properties shown in Table 1 was used.

비교예 2Comparative Example 2

하기 표 1에 나타난 특성을 갖는 실리카 A를 85 중량부 사용하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하여 고무조성물을 제조하였다.A rubber composition was prepared in the same manner as in Example 1, except that 85 parts by weight of silica A having the properties shown in Table 1 was used.

비교예 3Comparative Example 3

하기 표 1에 나타난 특성을 갖는 실리카 B를 80 중량부 사용하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하여 고무조성물을 제조하였다.A rubber composition was prepared in the same manner as in Example 1, except that 80 parts by weight of silica B having the properties shown in Table 1 was used.

비교예 4Comparative Example 4

하기 표 1에 나타난 특성을 갖는 실리카 C를 80 중량부 사용하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하여 고무조성물을 제조하였다.A rubber composition was prepared in the same manner as in Example 1, except that 80 parts by weight of silica C having the properties shown in Table 1 was used.

[표 1]TABLE 1

시어즈 수(㎖/5g)Sears Water (ml / 5g) BET 비표면적(㎡/g)BET specific surface area (㎡ / g) CTAB 비표면적(㎡/g)CTAB specific surface area (㎡ / g) 실리카 ASilica A 24.724.7 176176 153153 실리카 BSilica B 21.921.9 153153 154154 실리카 CSilica C 23.223.2 179179 161161 실리카 DSilica D 18.918.9 152152 154154 실리카 ESilica E 19.419.4 146146 148148 실리카 FSilica F 15.515.5 177177 161161

[표 2]TABLE 2

비교예Comparative example 실시예Example 1One 22 33 44 1One 22 33 원료고무Raw material rubber KBR31KBR31 3333 3333 3333 3333 3333 3333 3333 s-SBRs-SBR 7676 7676 7676 7676 7676 7676 7676 실리카Silica AA 8080 8585 -- -- -- -- -- BB -- -- 8080 -- -- -- -- CC -- -- -- 8080 -- -- -- DD -- -- -- -- 8080 -- -- EE -- -- -- -- -- 8080 -- FF -- -- -- -- -- -- 8080 커플링제(Si-69)Coupling Agent (Si-69) 6.46.4 6.46.4 6.46.4 6.46.4 6.46.4 6.46.4 6.46.4 연화제(A#2 Oil)Softener (A # 2 Oil) 3131 3131 3131 3131 3131 3131 3131 산화아연Zinc oxide 33 33 33 33 33 33 33 스테아린산Stearic acid 22 22 22 22 22 22 22 가공조제Processing aid 1.51.5 1.51.5 1.51.5 1.51.5 1.51.5 1.51.5 1.51.5 유황brimstone 1.41.4 1.41.4 1.41.4 1.41.4 1.41.4 1.41.4 1.41.4 CZCZ 1.71.7 1.71.7 1.71.7 1.71.7 1.71.7 1.71.7 1.71.7 1,3-디페닐구아니딘1,3-diphenylguanidine 22 22 22 22 22 22 22 1) 단위 : 중량부2) KBR31 : A#2 Oil 37.5 phr extended 부타디엔 고무3) s-SBR : 유리전이온도 -20℃인 용액중합 스티렌-부타디엔 고무1) Unit: parts by weight 2) KBR31: A # 2 Oil 37.5 phr extended butadiene rubber 3) s-SBR: solution polymerization styrene-butadiene rubber with glass transition temperature -20 ℃

실험예Experimental Example

실험예에서는 상기 실시예 및 비교예에 따라 얻어진 고무제품에 대한 물성을 측정하여 그 결과를 표 3에 나타내었다.In the experimental example, the physical properties of the rubber products obtained according to the above Examples and Comparative Examples were measured, and the results are shown in Table 3.

[표 3]TABLE 3

비교예Comparative example 실시예Example 1One 22 33 44 1One 22 33 300% 모듈러스(MPa)300% modulus (MPa) 117117 131131 137137 114114 131131 131131 110110 신장율(%)Elongation (%) 344344 310310 422422 417417 403403 401401 448448 마모도(g)Wear (g) 0.3930.393 0.3710.371 0.3650.365 0.3660.366 0.3440.344 0.3270.327 0.3450.345 tanδtanδ 0℃0 ℃ 0.2020.202 0.2120.212 0.2070.207 0.1990.199 0.1970.197 0.1940.194 0.1920.192 60℃60 ℃ 0.1220.122 0.1330.133 0.1320.132 0.1210.121 0.1140.114 0.1160.116 0.1120.112

이때 마모도는 상온에서 미끄럼비 25%, 하중 1.5㎏에서 회전시켜 마모된 고무의 손실량을 나타내는 람본 마모도(Lambourn abrasion)을 의미하는 것으로 수치가 작을수록 마모성능이 우수함을 나타낸다.In this case, the degree of wear refers to a Lambon abrasion, which represents the loss of rubber worn by rotating at a sliding ratio of 25% and a load of 1.5 kg at room temperature. The smaller the value, the better the wear performance.

또한 0℃에서의 tanδ는 제동특성을 나타내는 것으로서, 수치가 높을수록 제동성능이 우수함을 의미하고, 60℃에서의 tanδ는 회전저항을 나타내는 것으로서, 수치가 낮을수록 회전저항이 우수함을 의미한다.In addition, tanδ at 0 ° C. indicates braking characteristics, and the higher the value, the better the braking performance, and tanδ at 60 ° C. indicates the rotational resistance, and the lower the value, the better the rotation resistance.

상기 표 3의 결과로부터, 실시예 1 내지 실시예 3의 경우 시어즈 수가 20㎖/5g이하인 실리카를 사용함으로써, 그렇지 못한 비교예 1 내지 비교예 4에 비하여 제동성능은 유사하나 회전저항 및 마모성능이 향상되었음을 알수 있다.From the results of Table 3, in Examples 1 to 3, by using silica having a Sears number of 20 ml / 5g or less, the braking performance was similar but the rotational resistance and the abrasion performance were comparable to those of Comparative Examples 1 to 4, which were not. It can be seen that the improvement.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 타이어 트레드용 고무조성물은 시어즈 수가 20㎖/5g 이하이고, BET 비표면적이 400㎡/g 이하이며, CTAB 비표면적이 400㎡/g 이하인 실리카와, 유리전이온도가 -50 내지 -10℃인 스티렌-부타디엔 고무를 함유시킴으로써 제동성능을 유지시키면서 회전저항 및 마모성능을 향상시킬 수 있어 연비를 낮출 수 있게 되었다.As described above, the rubber composition for tire treads according to the present invention has a Sears number of 20 ml / 5 g or less, a BET specific surface area of 400 m 2 / g or less, a CTAB specific surface area of 400 m 2 / g or less, and a glass transition. By containing styrene-butadiene rubber having a temperature of -50 to -10 ° C, rotational resistance and abrasion performance can be improved while maintaining braking performance, thereby lowering fuel economy.

다시 말해, 본 발명에 따른 타이어 트레드용 고무조성물은 저연비성능, 내마모성 및 젖은 노면에서의 제동성능을 동시에 향상시키는 효과를 가진다.In other words, the rubber composition for tire treads according to the present invention has the effect of simultaneously improving low fuel efficiency, wear resistance and braking performance on wet road surfaces.

Claims (2)

유리전이온도가 -50 내지 -10℃인 스티렌-부타디엔 고무를 원료고무에 대하여 30 내지 100 중량% 포함하고, 보강제로서 히드록시기 밀도(OH-group-density; Sears number)가 20㎖/5g 이하인 실리카를 원료고무 100 중량부에 대하여 10 내지 120 중량부 포함하며, 가황제, 가류활성제, 연화제, 가공조제, 가황촉진제 및 커플링제로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 첨가제를 포함하는 것을 특징으로 하는 타이어 트레드용 고무조성물.Styrene-butadiene rubber having a glass transition temperature of -50 to -10 ° C is contained in an amount of 30 to 100 wt% based on the raw material rubber, and a silica having a hydroxyl group density (OH-group-density; Sears number) of 20 ml / 5 g or less 10 to 120 parts by weight based on 100 parts by weight of the raw material rubber, and for a tire tread comprising at least one additive selected from the group consisting of vulcanizing agents, vulcanizing agents, softeners, processing aids, vulcanization accelerators and coupling agents. Rubber composition. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 실리카는 질소흡착(BET) 비표면적이 400㎡/g 이하이고, 세틸트리메틸암모늄 브로마이드(CTAB) 비표면적이 400㎡/g 이하인 것을 특징으로 하는 타이어 트레드용 고무조성물.The silica has a nitrogen adsorption (BET) specific surface area of 400 m 2 / g or less, cetyltrimethylammonium bromide (CTAB) specific surface area of 400 m 2 / g or less rubber composition for the tire tread.
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