KR20040041658A - Structurally supported resilient tire and materials - Google Patents

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KR20040041658A KR10-2004-7004886A KR20047004886A KR20040041658A KR 20040041658 A KR20040041658 A KR 20040041658A KR 20047004886 A KR20047004886 A KR 20047004886A KR 20040041658 A KR20040041658 A KR 20040041658A
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그레이마이클디.
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소시에떼 드 테크놀로지 미쉐린
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Abstract

본 발명은 개선된 비공기식 타이어, 및 특히 비공기식 타이어용 전단층을 포함하고, 전단층은 카복실산의 금속염을 갖는 탄성중합체성 조성물을 포함한다. 전단층은 바람직하게는 카복실산의 금속염을 갖는 디엔 탄성중합체성 조성물을 포함한다. 본 발명의 한 양태로, 카복실산의 금속염은 아연 아크릴레이트 또는 아연 디메타크릴레이트이다. 본 발명의 한 양태로, 카복실산의 금속염은 아연 디아크릴레이트 또는 아연 디메타크릴레이트이며, 퍼옥사이드 경화제가 사용된다.The present invention includes an improved non-air tire, and in particular a shear layer for non-air tires, the shear layer comprising an elastomeric composition having a metal salt of carboxylic acid. The shear layer preferably comprises a diene elastomeric composition having a metal salt of carboxylic acid. In one embodiment of the invention, the metal salt of carboxylic acid is zinc acrylate or zinc dimethacrylate. In one embodiment of the present invention, the metal salt of carboxylic acid is zinc diacrylate or zinc dimethacrylate, and a peroxide curing agent is used.

Description

구조적으로 지지되는 레질리언트 타이어 및 재료{Structurally supported resilient tire and materials}Structurally supported resilient tires and materials

공기 타이어는 한 세기에 걸쳐 차량 이동성을 위한 선택의 해결책이었다. 공기 타이어는 타이어 공동내에 내부 기압의 작용으로 인하여 상당히 이의 기계적 특성을 수득한다. 팽창 압력에 대한 반응은 벨트 및 카아커스 부품에 대해 적합한 강도를 제공한다.Pneumatic tires have been the solution of choice for vehicle mobility for centuries. Pneumatic tires obtain their mechanical properties considerably due to the action of internal air pressure in the tire cavities. The response to the inflation pressure provides a suitable strength for the belt and carcass parts.

양호한 압력 유지는 공기 타이어로부터 최상의 성능을 수득하는 데 필요하다. 제조업자에 의해 명시된 것 미만인 팽창 압력은 연료 절약의 손실을 야기할 수 있다. 더욱이, 통상의 공기 타이어는 팽창 압력의 완전한 손실 후에 매우 한정적으로 사용될 수 있다. 많은 타이어 수축이 타이어로부터의 기압의 완전한 손실 후에 계속적인 차량 이동성을 위해 제안되어 왔다. 구멍이 나도 달릴 수 있는 타이어의 몇몇 해결책은 측벽 보강제가 부가되어 측벽이 수축 과정 도중 하중의 지지 부재로서 작용할 수 있도록 하는 공기 타이어이다. 구멍이 나도 달릴 수 있는 능력을 제공하는 다른 시도는 필수적으로 타이어 크라운 부분에 환상 보강 밴드를 사용하는 것이다. 이들 해결책에서, 크라운 부분의 강도는 부분적으로는 환상 보강 밴드의 고유 특성으로부터, 부분적으로는 팽창 압력에 대한 반응으로부터 생성된다. 또 다른 해결책은 바퀴에 부착된 부수적인 내부 지지체 구조에 의존된다.Good pressure retention is necessary to obtain the best performance from the pneumatic tire. Inflation pressures below those specified by the manufacturer can cause loss of fuel economy. Moreover, conventional pneumatic tires can be used very limitedly after complete loss of inflation pressure. Many tire shrinkages have been proposed for continued vehicle mobility after a complete loss of air pressure from the tire. Some solutions for tires that may be punctured are pneumatic tires that add sidewall reinforcement to allow the sidewall to act as a support member of the load during the shrinking process. Another attempt to provide the ability to run even with holes is essentially to use annular reinforcement bands in the tire crown portion. In these solutions, the strength of the crown portion is produced in part from the inherent properties of the annular reinforcement band and in part from the response to inflation pressure. Another solution relies on an additional internal support structure attached to the wheel.

팽창 압력의 이점없이 작동하도록 고안된 타이어는 압력 유지도, 압력 조절도 필요치 않다. 그러나, 고체 타이어 또는 다른 탄성중합체성 구조물과 같은 구조적으로 지지되는 레질리언트 타이어는 지금까지 통상의 공기 타이어로부터 예상되는 수준의 성능을 제공하지 못했다. 공기 타이어 형 성능을 전달하는 구조적으로 지지되는 레질리언트 타이어 해결책이 환영받는 개선책이다.Tires designed to operate without the benefit of inflation pressure require neither pressure retention nor pressure regulation. However, structurally supported resilient tires, such as solid tires or other elastomeric structures, have so far not provided the level of performance expected from conventional pneumatic tires. A structurally supported resilient tire solution that delivers pneumatic type performance is a welcome improvement.

발명의 요약Summary of the Invention

본 발명은 개선된 비공기식 타이어 및 특히, 비공기식 타이어용 전단층을 포함하며, 전단층은 카복실산의 금속염을 포함하는 탄성중합체성 조성물을 포함한다. 전단층은 바람직하게는 카복실산의 금속염을 포함하는 디엔 탄성중합체성 조성물을 포함하고, 이는 바람직하게는 퍼옥사이드 경화제에 의해 경화된다. 본 발명의 한 양태에서, 카복실산의 금속염은 아연 디아크릴레이트 또는 아연 디메타크릴레이트이다.The present invention includes improved shear layers for non-air tires and, in particular, non-air tires, wherein the shear layer comprises an elastomeric composition comprising a metal salt of carboxylic acid. The shear layer preferably comprises a diene elastomeric composition comprising a metal salt of carboxylic acid, which is preferably cured with a peroxide curing agent. In one embodiment of the invention, the metal salt of carboxylic acid is zinc diacrylate or zinc dimethacrylate.

본 발명은 비공기식 타이어 분야에 관한 것이다.The present invention relates to the field of non-pneumatic tires.

도 1은 구조적으로 지지되는 레질리언트 타이어의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a structurally supported resilient tire.

도 2A는 기준 균질 밴드에 대한 지면 반응력을 나타내는 도식이다.2A is a schematic showing ground reaction force for a reference homogeneous band.

도 2B는 본 발명의 환상 밴드에 대한 지면 반응력을 나타내는 도식이다.2B is a diagram showing the ground reaction force for the annular band of the present invention.

도 3은 정확한 막을 갖는 본 발명의 구조적으로 지지되는 레질리언트 타이어의 다른 양태의 단면도이다.3 is a cross-sectional view of another embodiment of a structurally supported resilient tire of the present invention having an accurate membrane.

도 4는 기복이 있는 제2 막을 갖는 본 발명의 구조적으로 지지되는 레질리언트 타이어의 다른 양태의 단면도이다.4 is a cross-sectional view of another embodiment of a structurally supported resilient tire of the present invention having a undulated second membrane.

도 5는 도 4에 제시된 양태의 변환의 단면도이다.5 is a cross-sectional view of the transformation of the embodiment presented in FIG. 4.

도 6은 도 4에 제시된 양태의 변환의 단면도이다.6 is a cross-sectional view of the transformation of the embodiment presented in FIG. 4.

본 발명은 개선된 비공기식 타이어 및 특히, 비공기식 타이어용 전단층을 포함하며, 전단층은 카복실산의 금속염을 포함하는 탄성중합체성 조성물을 포함한다. 전단층은 바람직하게는 카복실산의 금속염을 포함하는 디엔 탄성중합체성 조성물을 포함하며, 이는 바람직하게는 퍼옥사이드 경화제에 의해 경화된다. 본 발명의 한 양태에서, 카복실산의 금속염은 아연 디아크릴레이트 또는 아연 디메타크릴레이트이다.The present invention includes improved shear layers for non-air tires and, in particular, non-air tires, wherein the shear layer comprises an elastomeric composition comprising a metal salt of carboxylic acid. The shear layer preferably comprises a diene elastomeric composition comprising a metal salt of carboxylic acid, which is preferably cured with a peroxide curing agent. In one embodiment of the invention, the metal salt of carboxylic acid is zinc diacrylate or zinc dimethacrylate.

구조적으로 지지되는 레질리언트 타이어Structurally Supported Resilient Tires

구조적으로 지지되는 레질리언트 타이어는 이의 하중을 내부 기압으로부터의 지지없이, 오로지 이의 크라운, 측벽 및 비드 부분의 구조적 특성을 통해서만 지지한다. 타이어는 방사상 타이어 또는 바이어스 플라이 타이어(bias ply tire)일 수 있다. 이러한 타이어의 예가 2001년 6월 14일자로 공개된 제WO 01/42033호[참조: Michelin Recherche et Technique, S.A.]에 기재되어 있다.Structurally supported resilient tires support their loads only through the structural properties of their crowns, sidewalls and bead portions, without support from internal air pressure. The tire may be a radial tire or a bias ply tire. An example of such a tire is described in WO 01/42033 published on June 14, 2001 (Michelin Recherche et Technique, S.A.).

구조적으로 지지되는 레질리언트 타이어, 즉 측벽 및 비드 부분이 없는 타이어의 크라운 부분은 트레드 및 보강 환상 밴드로서 나타낸다. 타이어는 지면 접촉 트레드 부분, 트레드 부분으로부터 내부 방사상으로 연장되고 타이어의 로울링 도중 바퀴에 안전성을 유지하도록 채택된 비드 부분에 고정되는 측벽 부분 및 트레드 부분의 내부 방사상으로 배치되는 보강 환상 밴드를 포함한다. 밴드는 탄성중합체성 전단층, 탄성중합체성 전단층의 내부 방사상으로의 연장부에 부착된 하나 이상의 제1 막 및 탄성중합체성 전단층의 외부 방사상으로의 연장부에 부착된 하나 이상의 제2 막을 포함해야 한다. 막은 각각 전단층의 전단 모듈러스보다 충분히 큰 세로 인장 모듈러스를 가짐으로써, 필수적으로 원형으로부터 평평한 형태로 외부적으로 적용되는 하중에 의해 지면 접촉 트레드 부분을 변형시키면 막의 필수적으로 일정한 길이를 유지하고, 막의 상대적인 위치는 전단층내의 전단에 의해 생성될 수 있다.Structurally supported resilient tires, ie the crown portion of the tire without sidewalls and bead portions, are represented as tread and reinforcing annular bands. The tire comprises a ground contact tread portion, a side wall portion extending radially from the tread portion and fixed to the bead portion adapted to maintain safety to the wheel during the rolling of the tire and an inner radially disposed reinforcement annular band of the tread portion. . The band includes an elastomeric shear layer, one or more first films attached to the inner radial extension of the elastomeric shear layer and one or more second films attached to the outer radial extension of the elastomeric shear layer. Should be. The membranes each have a longitudinal tensile modulus that is sufficiently greater than the shear modulus of the shear layer, thereby deforming the ground contact tread portion by an externally applied load, essentially from circular to flat, to maintain the essentially constant length of the membrane, The location can be created by shearing in the shear layer.

하기의 용어는 다음과 같이 정의된다:The following terms are defined as follows:

"적도면(Equatorial Plane)"은 타이의 중심선을 통과하는 타이어의 회전축에 대해 수직인 면을 의미한다."Equatorial Plane" means a plane perpendicular to the axis of rotation of the tire passing through the centerline of the tie.

탄성중합체성 물질의 "모듈러스(Modulus)"는 ASTM 표준 시험법 D412에 따라 측정하는 10%의 신장(MA 10)시 탄성 할선 인장 모듈러스(secant tensile modulusof elasticity)를 의미한다.“Modulus” of an elastomeric material means secant tensile modulusof elasticity at 10% elongation (MA 10) measured according to ASTM Standard Test Method D412.

막의 "모듈러스"는 막의 유효 두께를 곱한 원주 방향으로 1% 신장시 탄성 인장 모듈러스를 의미한다. 이 모듈러스는 타이어 스틸 벨트 재료에 대해 하기 반응식 1에 의해 계산할 수 있다. 이 모듈러스는 프라임(') 표시로 나타낸다.By "modulus" of the membrane is meant elastic tensile modulus upon stretching 1% in the circumferential direction multiplied by the effective thickness of the membrane. This modulus can be calculated by the following scheme 1 for the tire steel belt material. This modulus is represented by a prime (') mark.

탄성중합체성 물질의 "전단 모듈러스(shear modulus)"는 탄성 전단 모듈러스를 의미하고, 10% 신장시 측정된 탄성 할선 인장 모듈러스의 1/3에 상응하는 것으로 정의된다."Shear modulus" of an elastomeric material means an elastic shear modulus and is defined to correspond to one third of the elastic secant tensile modulus measured at 10% elongation.

"이력 현상(hysteresis)"은 10% 동적 전단 응력하에 25℃에서 측정한 동력 손실 탄젠트를 의미한다."Hysteresis" means power loss tangent measured at 25 ° C under 10% dynamic shear stress.

"구조적으로 지지된다"는 것은 타이어가 기체 팽창 압력의 지지없이 하중을 견딤을 의미한다."Structurally supported" means that the tire bears the load without the support of gas inflation pressure.

본 명세서에 인용된 모든 문헌들은 참조로 인용된다.All documents cited herein are incorporated by reference.

구조적으로 지지되는 레질리언트 타이어가 도 1에 제시되어 있다. 도 1에 제시된 타이어(100)는 지면 접촉 트레드 부분(110), 트레드 부분(110)으로부터 내부 방사상으로 연장되는 측벽 부분(150) 및 측벽 부분의 말단에 존재하는 비드 부분(160)을 갖는다. 비드 부분(160)은 바퀴(10)에 타이어(100)를 고정시킨다. 트레드 부분(110), 측벽(150) 및 비드 부분(160)은 중공 환상 형태(105)를 한정한다.A structurally supported resilient tire is shown in FIG. 1. The tire 100 shown in FIG. 1 has a ground contact tread portion 110, sidewall portions 150 extending radially from the tread portion 110 and bead portions 160 at the ends of the sidewall portions. Bead portion 160 secures tire 100 to wheel 10. Tread portion 110, sidewall 150 and bead portion 160 define a hollow annular shape 105.

보강 환상 밴드는 트레드 부분(110)의 내부 방사상으로 위치한다. 도 1에서, 환상 밴드는 탄성중합체성 전단층(120), 탄성중합체성 전단층(120)의 방사상으로 가장 내부의 연장부에 부착된 보강막(131 및 132)을 갖는 제1 막(130) 및 탄성중합체성 전단층(120)의 방사상으로 가장 외부의 연장부에 부착된 보강막(141 및 142)을 갖는 제2 막(140)을 포함한다.The reinforcing annular band is located radially inward of the tread portion 110. In FIG. 1, the annular band is a first film 130 having an elastomeric shear layer 120, reinforcement films 131 and 132 attached to the radially innermost extension of the elastomeric shear layer 120. And a second film 140 having reinforcement films 141 and 142 attached to the radially outermost extension of the elastomeric shear layer 120.

한 양태로, 제1 막(130), 층 (131 및 132)는 필수적으로 타이어 적도면에 대해 각도 α로 배향된 평행한 코드를 가지며, 각 층의 코드는 반대 배향을 갖는다. 즉, 층(131)은 각도 +α이고, 층(132)는 각도 -α이다. 유사하게, 제2 막(140)의 경우, 층(141 및 142)은 필수적으로 적도면에 대해 각각 각도 +β 및 -β로 배향된 평행한 코드를 갖는다. 이들 경우에, 인접한 층 사이에 포함된 코드 각은 명시된 각 α 또는 β의 2배이다. 각 α 및 β는 통상 약 10 내지 약 45 °의 범위이다. 그러나, 막에서 층 쌍의 코드가 서로 동일하고 반대되는 각도로 배향될 필요는 없다. 예를 들면, 층 쌍의 코드는 타이어 적도면에 대해 비대칭인 것이 바람직할 수 있다.In one embodiment, the first film 130, layers 131 and 132, have essentially parallel cords oriented at an angle α with respect to the tire equator plane, and the cords of each layer have opposite orientations. That is, layer 131 is angle + α and layer 132 is angle -α. Similarly, for the second film 140, layers 141 and 142 essentially have parallel cords oriented at angles + β and -β, respectively, relative to the equator plane. In these cases, the code angle included between adjacent layers is twice the specified angle α or β. Angles α and β typically range from about 10 to about 45 degrees. However, the cords of the layer pairs in the film need not be oriented at the same and opposite angles to each other. For example, it may be desirable for the cord of layer pairs to be asymmetrical with respect to the tire equator plane.

제1 막(130) 및 제2 막(140)의 층은 각각 필수적으로 넓힐 수 없는 코드 보강제를 포함하며, 이때 각 코드는 막(130 및 140)을 구성하는 탄성중합체성 피복층에 혼입된다. 탄성중합체성 물질로 구성된 타이어의 경우에, 막(130 및 140)은 탄성중합체성 물질의 가황화에 의해 전단층(120)에 결합된다. 막(130 및 140)은 화학적 또는 접착제 결합 또는 기계적 고정의 적절한 방법에 의해 전단층(120)에 결합될 수 있다.The layers of the first membrane 130 and the second membrane 140 each comprise a cord reinforcement that is not necessarily broadened, with each cord incorporated into the elastomeric coating layers that make up the membranes 130 and 140. In the case of a tire composed of an elastomeric material, the membranes 130 and 140 are bonded to the shear layer 120 by vulcanization of the elastomeric material. Membranes 130 and 140 may be bonded to shear layer 120 by any suitable method of chemical or adhesive bonding or mechanical fixation.

층(131 내지 132) 및 층(141 내지 142)의 보강 부재는 강철, 아라미드 또는 다른 고모듈러스 텍스타일의 모노필라멘트 또는 코드 등의 몇몇 재료중 하나일 수 있다. 상기 언급한 바와 같이, 층(131, 132, 141 및 142)의 각 코드는 탄성중합체성 피복층에 혼입되며, 이때 본 발명의 한 양태로, 전단 모듈러스는 약 7㎫이다. 본 발명의 다른 양태로, 탄성중합체성 피복층의 전단 모듈러스는 5 내지 7㎫이다. 피복층의 전단 모듈러스가 전단층(120)의 전단 모듈러스보다 크므로써, 환상 밴드의 변형이 주로 전단층(120)내의 전단 변형에 의해 생성되도록 보장하는 것이 바람직하다.The reinforcing members of layers 131-132 and layers 141-142 may be one of several materials, such as monofilaments or cords of steel, aramid or other high modulus textiles. As mentioned above, each cord of layers 131, 132, 141 and 142 is incorporated into an elastomeric coating layer, in one embodiment of the present invention, the shear modulus is about 7 MPa. In another embodiment of the present invention, the shear modulus of the elastomeric coating layer is 5-7 MPa. Since the shear modulus of the cladding layer is greater than the shear modulus of the shear layer 120, it is desirable to ensure that the strain of the annular band is produced primarily by the shear strain in the shear layer 120.

탄성중합체성 전단층(120)의 전단 모듈러스 G 및 막(130 및 140)의 유효 세로 인장 모듈러스 E'사이의 관계는 적용되는 하중하에 환상 밴드의 변형을 조절한다. 타이어 벨트 물질을 사용하는 막의 유효 인장 모듈러스 E'은 하기 수학식 1로 측정할 수 있다:The relationship between the shear modulus G of the elastomeric shear layer 120 and the effective longitudinal tensile modulus E ′ film of the membranes 130 and 140 controls the deformation of the annular band under the applied load. The effective tensile modulus E ' membrane of a membrane using a tire belt material can be measured by the following equation:

위의 수학식 1에서,In Equation 1 above,

E고무는 탄성중합체성 피복 물질의 할선 인장 모듈러스이고,E rubber is a secant tensile modulus of an elastomeric coating material,

P는 코드 방향에 대해 수직으로 측정된 코드 페이스(코드 중심선 간격)이며,P is the code face (cord centerline spacing) measured perpendicular to the code direction,

D는 코드 직경이고,D is the cord diameter,

v는 탄성중합체성 피복 물질에 대한 프와송의 비(Poisson' ratio)이며,v is Poisson's ratio to the elastomeric coating material,

α는 적도면에 대한 코드 각이고,α is the code angle for the equatorial plane,

t는 인접층의 케이블 간의 고무 두께이다.t is the rubber thickness between the cables of adjacent layers.

E'은 막의 탄성 모듈러스 x 막의 유효 두께임을 주지하라. E'/G의 비가 비교적 낮은 경우에, 하중하에 환상 밴드의 변형은 균질 밴드의 것에 근사하며, 도 2a에 제시된 바와 같이 비-균일 지면 접촉 압력을 생성한다. 한편, E'/G의 비가 충분히 높은 경우에는, 하중하에 환상 밴드의 변형이 필수적으로 막의 거의 세로 방향 연장 또는 압축없이 전단층의 전단 변형에 의한다. 따라서, 지면 접촉 압력은 실질적으로 도 2B에 제시된 바와 같이 균일하다.Note that the E ' membrane is the elastic modulus of the membrane x the effective thickness of the membrane. In the case where the ratio of E ' membrane / G is relatively low, the deformation of the annular band under load approximates that of the homogeneous band and creates a non-uniform ground contact pressure as shown in FIG. On the other hand, when the ratio of the E ' film / G is sufficiently high, the deformation of the annular band under load is essentially due to the shear deformation of the shear layer without almost longitudinal extension or compression of the film. Thus, the ground contact pressure is substantially uniform as shown in FIG. 2B.

전단층의 전단 모듈러스 G에 대한 막 E'막의 세로 인장 모듈러스의 비는 약 100:1 이상이고, 바람직하게는 약 1000:1 이상이다. 예를 들면, 4 x 0.28 코드를 사용하는 코드 보강층을 포함하는 막의 경우에, 전단층(120)의 바람직한 전단 모듈러스는 약 3 내지 약 20㎫이다. 보다 바람직한 범위는 3 내지 10㎫이고, 가장 바람직하게는 3 내지 7㎫이다. 하중하에 로울링 도중 전단층(120)의 반복되는 변형은 사용되는 물질의 이력 특성으로 인하여 에너지 소산을 야기한다. 타이어에서 전반적인 열 생성은 이러한 에너지 소산 및 전단층의 두께의 함수이다. 따라서, 제시된 타이어 디자인에서, 전단층의 이력 현상은 연속 사용시 타이어의 경우 약 130℃ 미만인 타이어 작동 온도를 유지하도록 명시하여야 한다.The ratio of the longitudinal tensile modulus of the membrane E 'membrane to the shear modulus G of the shear layer is at least about 100: 1, preferably at least about 1000: 1. For example, in the case of a membrane comprising a cord reinforcement layer using a 4 × 0.28 cord, the preferred shear modulus of the shear layer 120 is about 3 to about 20 MPa. More preferably, it is 3-10 Mpa, Most preferably, it is 3-7 Mpa. Repeated deformation of shear layer 120 during rolling under load causes energy dissipation due to the hysteretic properties of the materials used. Overall heat generation in the tire is a function of this energy dissipation and the thickness of the shear layer. Thus, in the tire design presented, the hysteresis of the shear layer should be specified to maintain a tire operating temperature of less than about 130 ° C. for tires in continuous use.

도 3, 4, 5 및 6은 본 발명에 따르는 구조적으로 지지되는 레질리언트 타이어의 다른 양태를 나타내고 있다. 도 3에서, 타이어(200)는 트레드 부분(210), 및 전단층(220), 제1 막(230), 제2 막(240)을 포함하는 환상 밴드를 갖는다. 도 4에서, 타이어(300)는 물결 모양의 제2 막(340), 트레드 부분(310), 전단층(320), 측벽(350), 제1 막(330), 제2 막(340) 및 보강층(342, 341, 332 및 331)을 포함한다. 도 4는 본 발명의 바람직한 양태이다. 도 5에서, 타이어(400)는 물결 모양의 제2 막(440), 트레드 부분(410), 전단층(420), 측벽(450), 제1 막(430), 제2 막(440) 및 보강층(442, 441, 432 및 431)을 포함한다. 도 6에서, 타이어(500)는 물결 모양의 제2 막(540), 트레드 부분(510), 전단층(520), 측벽(550), 제1 막(530), 제2 막(540) 및 보강층(542, 541, 532 및 531)을 포함한다.3, 4, 5 and 6 illustrate another embodiment of a structurally supported resilient tire according to the present invention. In FIG. 3, the tire 200 has an annular band comprising a tread portion 210 and a shear layer 220, a first film 230, and a second film 240. In FIG. 4, the tire 300 includes a wavy second film 340, a tread portion 310, a shear layer 320, a sidewall 350, a first film 330, a second film 340, and the like. Reinforcing layers 342, 341, 332, and 331. 4 is a preferred embodiment of the present invention. In FIG. 5, tire 400 includes corrugated second film 440, tread portion 410, shear layer 420, sidewall 450, first film 430, second film 440, and the like. Reinforcing layers 442, 441, 432, and 431. In FIG. 6, the tire 500 includes a wavy second film 540, a tread portion 510, a shear layer 520, a sidewall 550, a first film 530, a second film 540, and Reinforcing layers 542, 541, 532, and 531.

본 발명의 타이어의 전단층에 적합한 물질Suitable materials for the shear layer of the tire of the present invention

적합한 탄성중합체Suitable elastomer

전단층(120)에 사용되는 고무는 카복실산의 금속염 및 퍼옥사이드 경화 시스템에 의해 경화될 수 있는 천연 고무 또는 합성 고무일 수 있다. 이러한 고무들의 혼합물이 또한 사용될 수 있다. 본 명세서에 사용된 바와 같이, "고무" 및 "탄성중합체"는 동의어이다.The rubber used for the shear layer 120 may be a natural rubber or a synthetic rubber that can be cured by a metal salt of carboxylic acid and a peroxide curing system. Mixtures of these rubbers may also be used. As used herein, "rubber" and "elastomeric" are synonymous.

본 발명의 한 바람직한 양태로, 전단층은 디엔 탄성중합체를 포함한다.In one preferred embodiment of the invention, the shear layer comprises a diene elastomer.

"디엔" 탄성중합체 또는 고무는 공지된 방법에서, 디엔 단량체(콘쥬게이트되거나 콘쥬게이트 되지 않던간에, 두 개의 탄소-탄소 이중 결합을 함유하는 단량체)로부터 적어도 부분적으로 생성되는 탄성중합체(즉, 단독 중합체 또는 공중합체)를 의미하는 것으로 이해해야 한다.A "diene" elastomer or rubber is, in a known method, an elastomer (i.e., homopolymer) that is at least partially produced from diene monomers (whether conjugated or not), monomers containing two carbon-carbon double bonds. Or copolymer).

일반적으로, "필수적으로 불포화된" 디엔 탄성중합체는 본 명세서에서 디엔(콘쥬게이트된 디엔)의 구성원 또는 단위의 함량이 15%(mol%) 이상인 콘쥬게이트된디엔 단량체로부터 적어도 부분적으로 생성되는 디엔 탄성중합체를 의미하는 것으로 이해해야 한다.Generally, “essentially unsaturated” diene elastomers are dieene elastomers produced at least in part from conjugated diene monomers having a content of at least 15% (mol%) of members or units of the diene (conjugated diene). It is to be understood as meaning a polymer.

따라서, 예를 들면, 부틸 고무 또는, 디엔과 에틸렌-프로필렌 디엔 삼원 공중합체(EPDM) 형의 알파 올레핀과의 공중합체 등과 같은 디엔 탄성중합체는 앞의 정의에 포함되지 않으며, 특히 "필수적으로 포화된" 디엔 탄성중합체(디엔 본래 단위의 함량이 항상 15% 미만으로 낮거나 매우 낮음)로서 기술될 수 있다.Thus, diene elastomers, such as, for example, butyl rubber or copolymers of dienes with alpha olefins of the ethylene-propylene diene terpolymer (EPDM) type and the like, are not included in the preceding definition, and particularly "essentially saturated "Diene elastomers (diene original unit content is always low or very low, less than 15%).

"필수적으로 포화된" 디엔 탄성중합체의 범주 내에서, "상당히 불포화된" 디엔 탄성중합체는 특히 디엔 단위(콘쥬게이트된 디엔) 함량이 50% 이상인 디엔 탄성중합체를 의미하는 것으로 이해해야 한다.Within the scope of "essentially saturated" diene elastomers, "fairly unsaturated" diene elastomers should be understood to mean in particular diene elastomers having a diene unit (conjugated diene) content of at least 50%.

이들 정의를 제시하며, 다음은 본 발명에 따르는 조성물에 사용될 수 있는 디엔 탄성중합체에 의해 보다 특히 의미하는 것으로 이해해야 한다:These definitions are given and it should be understood that the following is more particularly meant by diene elastomers which can be used in the compositions according to the invention:

(a) 탄소수가 4 내지 12인 콘쥬게이트된 디엔 단량체의 중합에 의해 수득되는 단독 중합체(예: 폴리부타디엔);(a) homopolymers obtained by polymerization of conjugated diene monomers having 4 to 12 carbon atoms (eg, polybutadiene);

(b) 탄소수가 8 내지 20인 하나 이상의 함께 콘쥬게이트된 디엔 또는 하나 이상의 비닐 방향족 화합물과의 공중합에 의해 수득되는 공중합체(예: 스티렌-부타디엔 공중합체);(b) copolymers (e.g., styrene-butadiene copolymers) obtained by copolymerization with one or more together conjugated dienes or one or more vinyl aromatic compounds having 8 to 20 carbon atoms;

(c) 이소부텐 및 이소프렌(부틸 고무)의 공중합체, 및 또한 이런 형태의 공중합체의 할로겐화, 특히 염소화 또는 브롬화된 형태.(c) copolymers of isobutene and isoprene (butyl rubber), and also halogenated, especially chlorinated or brominated forms of this type of copolymer.

적절한 콘쥬게이트된 디엔은 특히, 1,3-부타디엔, 2-메틸-1,3-부타디엔,2,3-디(C1-C5알킬)-1,3-부타디엔(예: 2,3-디메틸-1,3-부타디엔, 2,3-디에틸-1,3-부타디엔, 2-메틸-3-에틸-1,3-부타디엔, 2-메틸-3-이소프로필-1,3-부타디엔), 아릴-1,3-부타디엔, 1,3-펜타디엔 및 2,4-헥사디엔이다. 적절한 비닐 방향족 화합물은, 예를 들면, 스티렌, 오르토-, 메타- 및 파라-메틸스티렌, 시판중인 혼합물 "비닐톨루엔", 파라-3급 부틸스티렌, 메톡시스티렌, 클로로스티렌, 비닐메시틸렌, 디비닐벤젠 및 비닐나프탈렌이다.Suitable conjugated dienes are, in particular, 1,3-butadiene, 2-methyl-1,3-butadiene, 2,3-di (C 1 -C 5 alkyl) -1,3-butadiene (eg 2,3- Dimethyl-1,3-butadiene, 2,3-diethyl-1,3-butadiene, 2-methyl-3-ethyl-1,3-butadiene, 2-methyl-3-isopropyl-1,3-butadiene) , Aryl-1,3-butadiene, 1,3-pentadiene and 2,4-hexadiene. Suitable vinyl aromatic compounds are, for example, styrene, ortho-, meta- and para-methylstyrene, commercially available mixtures "vinyltoluene", para-tertiary butylstyrene, methoxystyrene, chlorostyrene, vinylmethylene, di Vinylbenzene and vinylnaphthalene.

상기 (b)에서 공중합체는 99 내지 20 중량%의 디엔 단위 및 1 내지 80 중량%의 비닐 방향족 단위를 함유할 수 있다. 탄성중합체는 특정한 마이크로 구조를 가질 수 있고, 이는 특히, 개질제 및/또는 랜덤화제 및 사용량의 개질제 및/또는 랜덤화제의 존재 또는 부재하에 사용되는 중합 조건의 함수이다. 탄성중합체는, 예를 들면, 통계학적, 순차적 또는 마이크로 순차적 탄성중합체일 수 있고, 분산액 또는 용액으로 제조될 수 있으며, 이들은 커플링제 및/또는 별형화제(starring agent)나 작용성화제에 의해 커플링되고/되거나, 별형화 또는 작용성화될 수 있다.The copolymer in (b) may contain 99 to 20% by weight of diene units and 1 to 80% by weight of vinyl aromatic units. The elastomer may have a particular microstructure, which is, in particular, a function of the polymerization conditions used in the presence or absence of modifiers and / or randomizers and amounts of modifiers and / or randomizers. Elastomers can be, for example, statistical, sequential or micro sequential elastomers, and can be prepared in dispersions or solutions, which are coupled by coupling agents and / or starring agents or functionalizing agents. And / or may be starred or functionalized.

폴리부타디엔이 바람직하게는 적절하고, 특히 1,2-단위 함량이 4 내지 80%인 것 또는 시스-1,4 함량이 80% 이상인 것이 적합하며, 폴리이소프렌, 부타디엔-스티렌 공중합체 및 특히, 스티렌 함량이 5 내지 50 중량%이고, 보다 특히, 20 내지 40 중량%이며, 부타디엔의 1,2-결합 함량이 4 내지 65%이고, 트랜스-1,4 결합 함량이 20 내지 80%인 것, 부타디엔-이소프렌 공중합체 및 특히, 이소프렌 함량이 5 내지 90 중량%이고 유리 전이온도(ASTM D3418-82에 따라 측정된 "Tg")가 -40 내지 -80℃인 것, 이소프렌-스티렌 공중합체 및 특히, 스티렌 함량이 5 내지 50 중량%이고 Tg가 25 내지 -50℃인 것이 적합하다. 부타디엔-스티렌-이소프렌 공중합체의 경우에, 스티렌 함량이 5 내지 50 중량%, 보다 특히는 10 내지 40 중량%이고, 이소프렌 함량은 15 내지 60 중량%, 보다 특히는 20 내지 50 중량%이며, 부타디엔 함량은 5 내지 50 중량%, 보다 특히는 20 내지 40 중량%이고, 부타디엔 부분의 1,2-단위 함량은 4 내지 85%이며, 부타디엔 부분의 트랜스-1,4 단위 함량은 6 내지 80%이고, 이소프렌 부분의 1,2- + 3,4-단위 함량은 5 내지 70%이며, 이소프렌 부분의 트랜스-1,4 단위 함량은 10 내지 50%인 것이 특히 적합하며, Tg가 -20 내지 -70℃인 부타디엔-스티렌-이소프렌 공중합체가 보다 일반적이다.Polybutadiene is preferably suitable, in particular those having a 1,2-unit content of 4 to 80% or cis-1,4 content of at least 80%, polyisoprene, butadiene-styrene copolymers and in particular styrene Content of 5 to 50% by weight, more particularly 20 to 40% by weight, butadiene having a 1,2-bond content of 4 to 65% and a trans-1,4 bond content of 20 to 80%, butadiene Isoprene copolymers and especially isoprene-styrene copolymers having an isoprene content of 5 to 90% by weight and a glass transition temperature (“Tg” as measured according to ASTM D3418-82) of from -40 to -80 ° C; It is suitable that the styrene content is 5 to 50% by weight and the Tg is 25 to -50 ° C. In the case of butadiene-styrene-isoprene copolymers, the styrene content is 5 to 50% by weight, more particularly 10 to 40% by weight, the isoprene content is 15 to 60% by weight, more particularly 20 to 50% by weight, butadiene The content is 5 to 50% by weight, more particularly 20 to 40% by weight, the 1,2-unit content of the butadiene portion is 4 to 85% and the trans-1,4 unit content of the butadiene portion is 6 to 80% and In particular, the 1,2- + 3,4-unit content of the isoprene portion is 5 to 70%, and the trans-1,4 unit content of the isoprene portion is 10 to 50%, and Tg is -20 to -70. Butadiene-styrene-isoprene copolymers which are degrees Celsius are more common.

요약하면, 특히 바람직하게는, 본 발명에 따르는 조성의 디엔 탄성중합체는 폴리부타디엔(BR), 폴리이소프렌(IR), 천연 고무(NR), 부타디엔 공중합체, 이소프렌 공중합체 및 이들 탄성중합체의 혼합물로 이루어진 상당히 불포화된 디엔 탄성중합체의 그룹으로부터 선택된다.In summary, particularly preferably, the diene elastomers of the composition according to the invention are polybutadiene (BR), polyisoprene (IR), natural rubber (NR), butadiene copolymers, isoprene copolymers and mixtures of these elastomers It is selected from the group of fairly unsaturated diene elastomers made.

공중합체가 사용되는 경우에, 부타디엔-스티렌 공중합체(SBR), 부타디엔-이소프렌 공중합체(BIR), 이소프렌-스티렌 공중합체(SIR) 및 이소프렌-부타디엔-스티렌 공중합체(SBIR)로 이루어진 그룹으로부터 바람직하게 선택된다.When a copolymer is used, it is preferred from the group consisting of butadiene-styrene copolymer (SBR), butadiene-isoprene copolymer (BIR), isoprene-styrene copolymer (SIR) and isoprene-butadiene-styrene copolymer (SBIR). Is chosen.

또한 보다 바람직하게는, 디엔 탄성중합체는 천연 고무, 합성 시스-1,4 폴리이소프렌 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된다. 이들 합성 시스-1,4 폴리이소프렌은 바람직하게는 시스-1,4 결합의 비율(mol%)이 90% 이상, 보다 바람직하게는 98% 이상이다.Also more preferably, the diene elastomer is selected from the group consisting of natural rubber, synthetic cis-1,4 polyisoprene and mixtures thereof. These synthetic cis-1,4 polyisoprene preferably have a ratio (mol%) of cis-1,4 bonds of 90% or more, more preferably 98% or more.

물론, 본 발명의 조성물은 단일 디엔 탄성중합체 또는 몇몇 디엔 탄성중합체의 혼합물을 함유할 수 있으며, 디엔 탄성중합체 또는 탄성중합체들은 디엔 탄성중합체가 아닌 특정 형태의 합성 탄성중합체와 또는 심지어 탄성중합체가 아닌 공중합체, 예를 들면, 열가소성 중합체와 함께 사용될 수 있다.Of course, the compositions of the present invention may contain a single diene elastomer or a mixture of several diene elastomers, wherein the diene elastomers or elastomers are airborne rather than certain types of synthetic elastomers that are not diene elastomers or even non-elastomeric It may be used in combination with, for example, a thermoplastic polymer.

카복실산의 금속염Metal salts of carboxylic acids

카복실산은 불포화 카복실산이다. 본 발명의 한 양태로, 카복실산은 메타크릴산, 에타크릴산, 아크릴산, 신남산, 크로톤산, 말레산, 푸마르산, 이타콘산 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된다. 바람직한 카복실산은 아크릴산 및 메타크릴산을 포함한다.The carboxylic acid is an unsaturated carboxylic acid. In one aspect of the invention, the carboxylic acid is selected from the group consisting of methacrylic acid, ethacrylic acid, acrylic acid, cinnamic acid, crotonic acid, maleic acid, fumaric acid, itaconic acid and mixtures thereof. Preferred carboxylic acids include acrylic acid and methacrylic acid.

금속은 나트륨, 칼륨, 철, 마그네슘, 칼슘, 아연, 바륨, 알루미늄, 주석, 지르코늄, 리튬, 카드뮴, 코발트 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 금속을 포함할 수 있다. 아연이 바람직하다.The metal may comprise a metal selected from the group consisting of sodium, potassium, iron, magnesium, calcium, zinc, barium, aluminum, tin, zirconium, lithium, cadmium, cobalt and mixtures thereof. Zinc is preferred.

바람직한 금속염에는 아연 디메타크릴레이트 및 아연 디아크릴레이트가 포함된다[참조: Sartomer Co., Inc., "New Metallic Coagents for Curing Elastomers", April 1998]. 다른 적합한 아크릴레이트가 문헌[참조: Sartomer Co., Inc., Sartomer Application Bulletin, May 1998, "Chemical Intermediates - Design Unique Polymers with Sartomer's Specialty Monomer", and Sartomer Co., Inc., Sartomer Application Bulletin, October 1999, "Glass Transition Temperature of Sartomer Products"]에 기재되어 있다.Preferred metal salts include zinc dimethacrylate and zinc diacrylate (Sartomer Co., Inc., "New Metallic Coagents for Curing Elastomers", April 1998). Other suitable acrylates are described in Sartomer Co., Inc., Sartomer Application Bulletin, May 1998, "Chemical Intermediates-Design Unique Polymers with Sartomer's Specialty Monomer", and Sartomer Co., Inc., Sartomer Application Bulletin, October 1999 , "Glass Transition Temperature of Sartomer Products".

퍼옥사이드Peroxide

전단층(120)의 탄성중합체의 경화를 촉진시키기 위하여 사용될 수 있는 퍼옥사이드에는 이로써 제한되는 것은 아니지만, 디-쿠밀 옥사이드; 3급 부틸 쿠밀 퍼옥사이드; 2,5-디메틸-2,5 BIS(3급 부틸 퍼옥시)헥신-3; BIS(3급 부틸 퍼옥시 이소프로필)벤젠; 4,4-디-3급 부틸 퍼옥시 N-부틸 발레레이트; 1,1-디-3급 부틸 퍼옥시-3,3,5-트리메틸사이클로헥산; 비스-(3급 부틸 퍼옥시)-디이소프로필 벤젠; 3급 부틸 퍼벤조에이트; 디-3급 부틸 퍼옥사이드; 2,5-디메틸-2,5-디-3급 부틸 퍼옥사이드 헥산 등[참조: Sartomer Co., Inc., Sartomer Application Bulletin: Basic Principles of Peroxide-Coagent Curing of Elastomers", April 1997, 본 명세서에 참조로 인용됨]이 포함된다. 조성물에 포함되는 퍼옥사이드 경화제의 양은 사용되는 탄성중합체 및 응고 하중에 따라 좌우된다. 일반적으로, 이러한 양은 탄성중합체 100중량당 약 0.5 내지 약 5.0부의 범위일 수 있다. 보다 바람직한 범위는 탄성중합체 100중량당, 퍼옥사이드 100부당 약 0.5 내지 약 5.0부이다.Peroxides that can be used to promote curing of the elastomer of shear layer 120 include, but are not limited to, di-cumyl oxide; Tertiary butyl cumyl peroxide; 2,5-dimethyl-2,5 BIS (tert butyl peroxy) hexyn-3; BIS (tert butyl peroxy isopropyl) benzene; 4,4-di-tert butyl peroxy N-butyl valerate; 1,1-di-tert-butyl peroxy-3,3,5-trimethylcyclohexane; Bis- (tert butyl peroxy) -diisopropyl benzene; Tert butyl perbenzoate; Di-tertiary butyl peroxide; 2,5-dimethyl-2,5-di-tert-butyl peroxide hexane and the like [Sartomer Co., Inc., Sartomer Application Bulletin: Basic Principles of Peroxide-Coagent Curing of Elastomers ", April 1997, herein Incorporated by reference] The amount of peroxide curing agent included in the composition depends on the elastomer used and the solidification load, generally, this amount may range from about 0.5 to about 5.0 parts per 100 weight of elastomer. A more preferred range is about 0.5 to about 5.0 parts per 100 parts by weight of elastomer, per 100 parts of peroxide.

자외선, 베타 및 감마 선, 아조 화합물(예: 2',2'-아조비스이소부티로니트릴, 2,2'-아조비스(2,4-디메틸펜탄니트릴), 1,1'-아조비스(사이클로헥산카보니트릴), 디설파이드(RS-SR) 및 테트라젠(R2N-N=N=NR2))과 같은, 다른 유리 라디칼 생성 화합물 및 메카니즘이 또한 사용될 수 있다.Ultraviolet, beta and gamma rays, azo compounds such as 2 ', 2'-azobisisobutyronitrile, 2,2'-azobis (2,4-dimethylpentanenitrile), 1,1'-azobis ( Other free radical generating compounds and mechanisms can also be used, such as cyclohexanecarbonitrile), disulfide (RS-SR) and tetragen (R 2 NN = N = NR 2 )).

충전제Filler

적절한 충전제에는 실리카, 알루미나, 수산화알루미늄, 점토, 탄산칼슘, 유리 섬유, 마이크로 구, 중합체성 섬유(예: 폴리에스테르, 나일론 또는 아라미드 섬유)와 같은 무기 충전제("백색 충전제") 뿐만 아니라, 카본 블랙이 포함된다. 충전제의 적절한 수준은 본 명세서를 읽어본 후에 당해 분야의 숙련가가 알 수 있을 것이다.Suitable fillers include carbon black, as well as inorganic fillers (“white fillers”) such as silica, alumina, aluminum hydroxide, clays, calcium carbonate, glass fibers, microspheres, polymeric fibers such as polyester, nylon or aramid fibers. This includes. Appropriate levels of fillers will be known to those skilled in the art after reading this specification.

<백색 충전제><White filler>

보강 충전제로서 사용되는 백색 또는 무기 충전제는 후자의 경우에, 예를 들면, 카본 블랙과 결합되어, 전체 보강 충전제의 모두 또는 일부만을 구성할 수 있다. 본 출원에서, "보강 무기 충전제"는 공지된 방법으로, 이의 색상 및 이의 기본(천연 또는 합성)이 무엇이든지 간에, 카본 블랙과 대조적으로 또한 "백색" 충전제 또는 종종 "투명 충전제"로서 언급되는, 무기 또는 광물질 충전제를 의미하는 것으로 이해해야 하며, 이러한 무기 충전제는 그 자신이 중간체 커플링제가 아닌 다른 수단없이 타이어의 제조시 의도하는 고무 조성물을 보강할 수 있고, 환언하면, 이는 이의 보강 기능시 통상의 타이어 등급인 카본 블랙 충전제를 대체할 수 있다.White or inorganic fillers used as reinforcing fillers can, in the latter case, be combined with carbon black, for example, to constitute all or part of the entire reinforcing filler. In the present application, "reinforced inorganic filler" is a known method, whatever its color and its base (natural or synthetic), in contrast to carbon black and also referred to as "white" filler or often "transparent filler", It should be understood that it means inorganic or mineral fillers, and such inorganic fillers can reinforce the intended rubber composition in the manufacture of the tire without any means other than the intermediate coupling agent, in other words, it is conventional in its reinforcing function. It can replace tire grade carbon black filler.

본 발명의 한 양태로, 보강 무기 충전제는 규소 또는 알루미늄 형태의 무기 충전제 또는 이들 두 형태의 충전제의 혼합물이다. 사용되는 실리카(SiO2)는 당해 분야의 숙련가에게 공지된 보강 실리카, 특히 BET 표면적 및 CTAB 비표면적이 모두450㎡/g 미만, 바람직하게는 30 내지 400㎡/g인 침강 또는 발열성 실리카이다. 본 발명이 구름 저항이 낮은 타이어의 제조시 사용되는 경우에, 고분산성의 침강 실리카("HDS"로 칭함; Highly dispersible precipitated silica)가 바람직하며, "고분산성 실리카"는 공지된 방법에서 탄성중합체성 매트릭스에 분해되어 분산되는 실질적인 능력을 갖는 실리카를 의미하는 것으로 이해해야 하며, 이 능력은 이 분야에서 전자 또는 광학 현미경에 의해 공지된 방법으로 관찰할 수 있다. 이러한 바람직한 고분산성 실리카의 비제한적 예로 실리카 BV3380 및 Ultrasil 7000[제조원: 데구사(Degussa)], 실리카 Zeosil 1165 MP 및 1115 MP[제조원: 로디아(Rhodia)], 실리카 Hi-sil 2000[제조원: 피피쥐 인더스트리즈, 인크.(PPG Industries, Inc.); 필라델피아주 15272 피츠버그], 실리카 Zeopol 8715 또는 8745[제조원: 조지아주 30327 아틀란타에 소재하는 지.엠. 후버 코포레이션(J.M. Huber Corp.)]를 언급할 수 있다.In one aspect of the invention, the reinforcing inorganic filler is an inorganic filler in the form of silicon or aluminum or a mixture of both types of filler. The silicas (SiO 2 ) used are reinforcing silicas known to those skilled in the art, in particular precipitated or pyrogenic silicas having both a BET surface area and a CTAB specific surface area of less than 450 m 2 / g, preferably 30 to 400 m 2 / g. When the present invention is used in the manufacture of tires with low rolling resistance, highly dispersible precipitated silica (preferably referred to as "HDS") is preferred, and "highly dispersible silica" is elastomeric in known methods. It is to be understood that it refers to silica having a substantial ability to dissolve and disperse in the matrix, which can be observed by methods known in the art by electron or optical microscopy. Non-limiting examples of such preferred highly dispersible silicas include silica BV3380 and Ultrasil 7000 (Degussa), silica Zeosil 1165 MP and 1115 MP [Rhodia], silica Hi-sil 2000 [manufactured by P.J. Industries, Inc. (PPG Industries, Inc.); 15272 Pittsburgh, Philadelphia], Silica Zeopol 8715 or 8745 [manufactured by G.M., 30327 Atlanta, Georgia. Hoover Corporation (JM Huber Corp.).

바람직하게 사용되는 보강 알루미나(Al2O3)는 상기 언급한 EP-A 제0 810 258호에 기술된 바와 같은, BET 표면적이 30 내지 400㎡/g, 보다 바람직하게는 60 내지 250㎡/g이고, 평균 입자 크기는 대부분 500㎚이며, 보다 바람직하게는 200㎚ 고분산성 알루미나이다. 이러한 보강 알루미나의 비제한적 예로는 특히, 알루미나 A125 또는 CR125[제조원: 노스 캐롤라이나주, 샤를로트에 소재하는 바이코스키 인터내셔널 코포레이션(Baikowski Intl. Corp.)], APA-100RDX[제조원: 네덜란드에 소재하는 콘데아 서보 비브이(Condea Servo BV)], 알루미녹시드 C(제조원: 데구사)또는 AKP-G015[제조원: 일본 오사카후에 소재하는 스미또모 가가꾸 고교 가부시끼가이샤(Sumitomo Chemical Co. Ltd.)]가 있다. 본 발명은 또한 보강 무기 충전제로서 특허출원 제WO 99/28376호에 기술된 바와 같은 특정 알루미늄(옥사이드-)하이드록사이드를 사용함으로써 실행할 수 있다.Reinforced alumina (Al 2 O 3 ) which is preferably used has a BET surface area of 30 to 400 m 2 / g, more preferably 60 to 250 m 2 / g, as described in EP-A 0 810 258 mentioned above. The average particle size is mostly 500 nm, more preferably 200 nm high dispersible alumina. Non-limiting examples of such reinforced alumina include, inter alia, alumina A125 or CR125 (Baikowski Intl. Corp., Charlotte, NC), APA-100RDX (Condea, Netherlands). [Condea Servo BV], Aluminoxide C (manufacturer: Degusa) or AKP-G015 (manufacturer: Sumitomo Chemical Co., Ltd., Osaka-fu, Japan). . The invention can also be practiced by using certain aluminum (oxide-) hydroxides as described in patent application WO 99/28376 as reinforcing inorganic fillers.

보강 무기 충전제가 존재하는 물리적 상태는 그것이 분말, 마이크로비드, 과립 또는 볼이든지 간에 비물질이다. 물론, "보강 무기 충전제"는 또한 상이한 보강 무기 충전제, 특히 상기 기술한 바와 같은 고분산성 실리카 및/또는 알루미나 충전제의 혼합물을 의미하는 것으로 이해해야 한다.The physical state in which the reinforcing inorganic filler is present is non-material, whether it is powder, microbeads, granules or balls. Of course, “reinforced inorganic fillers” should also be understood to mean mixtures of different reinforcing inorganic fillers, in particular highly dispersible silica and / or alumina fillers as described above.

보강 무기 충전제는 또한 카본 블랙과의 블렌드(혼합물)로 사용될 수 있다. 적절한 카본 블랙은 특정 카본 블랙, 특히 타이어에 통상 사용되는 HAF, ISAF 및 SAF 형태인 블랙이다. 전체 보강 충전제에 존재하는 카본 블랙의 양은 광범위하게 변할 수 있다.Reinforcing inorganic fillers can also be used in blends (mixtures) with carbon black. Suitable carbon blacks are certain carbon blacks, especially blacks in the form of HAF, ISAF and SAF commonly used in tires. The amount of carbon black present in the total reinforcing filler can vary widely.

본 명세서에서, BET 비표면적은 문헌[참조: "The Journal of the American Chemical Society", vol. 60, page 309, February 1938]에 기재된 브루나우어, 이멧 및 텔러의 방법[BET 법: the method of Brunauer, Emmet and Teller]에 따라 측정한다. CATB 비표면적은 방법에 따라 결정되는 외부 표면적이다.In this specification, the BET specific surface area is described in "The Journal of the American Chemical Society", vol. 60, page 309, February 1938] is measured according to the method of Brunauer, Immett and Teller (BET method: the method of Brunauer, Emmet and Teller). CATB specific surface area is the external surface area determined by the method.

본 발명에 유용한 커플링제Coupling Agents Useful in the Present Invention

실리카와 같은 무기 충전제의 경우에, 커플링제가 탄성중합체와 충전제를 결합시키기 위하여 필요하다. 용어 "커플링제"(무기 충전제/탄성중합체)는 공지된방법에서 무기 충전제와 탄성중합체 사이에 충분한 화학적 및/또는 물리적 결합을 제공할 수 있는 제제[예: 이작용성 이상인, 예를 들면, 간단한 화학식 "Y-T-X"인 커플링제; 여기서, Y는 무기 충전제와 물리적으로 및/또는 화학적으로 결합될 수 있는 작용기("Y" 기)를 나타내고, 이러한 결합은, 예를 들면, 커플링제의 규소 원자와 무기 충전제의 하이드록시(OH) 표면 그룹(예: 실리카의 경우에 표면 실란올) 사이에 형성될 수 있으며; X는 탄성중합체와, 예를 들면, 황 원자에 의해 물리적으로 및/또는 화학적으로 결합될 수 있는 작용기("X" 기)를 나타내며; T는 Y와 X를 결합시킬 수 있도록 하는 탄화수소 그룹을 나타낸다]를 의미하는 것으로 이해해야 한다.In the case of inorganic fillers such as silica, a coupling agent is necessary to bond the elastomer and the filler. The term "coupling agent" (inorganic filler / elastomer) is intended to provide a sufficient chemical and / or physical bond between the inorganic filler and the elastomer in a known manner [e.g. more than bifunctional, e.g., simple chemical formulas Coupling agents that are "YTX"; Wherein Y represents a functional group (“Y” group) capable of being physically and / or chemically bonded to the inorganic filler, such a bond being, for example, the silicon atom of the coupling agent and the hydroxy (OH) of the inorganic filler Can be formed between surface groups (eg surface silanol in the case of silica); X represents an elastomer and a functional group ("X" group) capable of being physically and / or chemically bonded, eg by a sulfur atom; T represents a hydrocarbon group that allows Y and X to be bonded].

커플링제는 특히 공지된 방법에서, 무기 충전제에 대해 활성인 Y 기를 포함할 수 있지만, 탄성중합체에 대해 활성인 X 기는 포함하지 않는 무기 충전제를 커버하기 위한 간단한 제제와 융합되어서는 안된다.The coupling agent may comprise, in particular known methods, Y groups active for inorganic fillers, but should not be fused with simple formulations to cover inorganic fillers that do not contain X groups active for elastomers.

다양한 효과의 이러한 커플링제는 매우 많은 문헌에 기술되어 왔고, 당해 분야의 숙련가에게 잘 알려져 있다. 실제로, 타이어의 제조시 사용될 수 있는 디엔 고무 조성물에 실리카와 디엔 탄성중합체 사이에 효과적인 결합 또는 커플링을 보장하는 것으로 공지되어 있거나 보장하기 쉬운 커플링제가 사용될 수 있으며, 그 예로는 오가노실란, 특히 다중 황화 알콕시실란 또는 머캅토실란이나, 상기 언급한 X 및 Y 기를 함유하는 폴리오가노실옥산이 있다.Such coupling agents of various effects have been described in a great deal of literature and are well known to those skilled in the art. Indeed, in diene rubber compositions that can be used in the manufacture of tires, coupling agents known or easy to ensure effective bonding or coupling between silica and diene elastomers can be used, for example organosilanes, in particular There are polysulfide alkoxysilanes or mercaptosilanes, or polyorganosiloxanes containing the aforementioned X and Y groups.

당해 분야의 숙련가느 의도하는 용도, 사용되는 탄성중합체의 특성 및 무기 보강 충전제의 양에 따라, 본 발명의 조성물에 커플링제의 양을 조절할 수 있다.Depending on the intended use, the nature of the elastomer used and the amount of inorganic reinforcing filler, one skilled in the art can control the amount of coupling agent in the compositions of the present invention.

다른 물질Other substances

본 발명에 따르는 고무 조성물은 또한 탄성중합체(들), 보강 충전제, 황 및 하나 이상의 보강 백색 충전제/탄성중합체 결합제(들) 이외에, 가소화제, 안료, 산화 방지제, 가황화 촉진제, 증량제 오일, 공정 보조제 및 백색 보강 충전제를 피복시키기 위한 하나 이상의 제제(예: 알콕시 실란, 폴리올 및 아민 등)와 같은 고무 혼합물에 대개 사용되는 다양한 다른 구성 성분 및 부가제를 함유할 수 있다.The rubber compositions according to the invention also contain plasticizers, pigments, antioxidants, vulcanization accelerators, extender oils, process aids, in addition to elastomer (s), reinforcing fillers, sulfur and one or more reinforcing white filler / elastomeric binder (s). And various other constituents and additives commonly used in rubber mixtures, such as one or more agents (such as alkoxy silanes, polyols and amines) for coating white reinforcing fillers.

제형Formulation

고무 조성물은 통상 두 개의 연속적인 제조 단계, 즉 고온에서 열역학적 처리를 하는 제1 단계에 이어지는, 보다 저온에서 역학적 처리를 하는 제2 단계를 사용하여 적절한 혼합기에서 제조한다. 실리카 혼합물의 경우에, 3단계 공정이 사용될 수 있다. 하나의 적합한 혼합기는 밴버리 혼합기(Farrel Corp., Ansonia, CT 06401)이다.The rubber composition is usually prepared in an appropriate mixer using two successive manufacturing steps, a second step of mechanical treatment at lower temperatures followed by a first step of thermodynamic treatment at high temperatures. In the case of silica mixtures, a three step process can be used. One suitable mixer is a Banbury mixer (Farrel Corp., Ansonia, CT 06401).

열역학적 처리의 제1 단계(종종, "비생성 단계"로 언급함)는 반죽에 의해 조성물의 다양한 성분들을 철저히 혼합하고자 하는 것으로, 레티큘레이션(경화) 시스템은 제외된다. 역학적 처리 및 혼합기에 부과되는 높은 전단의 작용하에, 최대 온도가 일반적으로 120 내지 190℃, 바람직하게는 130 내지 180℃에 이를 때까지, 내부 혼합기 또는 압출기와 같은 적절한 반죽 장치에서 수행한다.The first step of the thermodynamic treatment (often referred to as the “non-generating step”) is to thoroughly mix the various components of the composition by kneading, with the exception of the reticulation (curing) system. Under the action of mechanical processing and high shear imposed on the mixer, it is carried out in a suitable kneading apparatus, such as an internal mixer or extruder, until the maximum temperature generally reaches 120 to 190 ° C, preferably 130 to 180 ° C.

이러한 제1 단계는 그 자체가, 예를 들면, 하나 이상의 중간 냉각 단계에 의해 분리되는, 단일 또는 몇몇 열역학적 처리 단계를 포함할 수 있다. 조성물의 다양한 성분, 탄성중합체(들), 보강 충전제 및 이의 커플링제와 다양한 다른 성분들("부가제")을 제1 열역학적 단계 도중 하나 이상의 단계로 혼합기에 혼입하거나, 경우에 따라, 다양한 열역학적 단계 도중 엇갈리게 혼입할 수 있다. 이러한 열역학적 처리의 전체 지속기간(통상 1 내지 20분, 예를 들면, 2 내지 10분)은 특정 작동 조건, 특히 선택되는 최대 온도, 구성 성분의 특성과 용적에 따라 선택하며, 중요한 것은 반응내에서 다양한 성분의 양호한 분산액이 탄성중합체성 매트릭스에 수득됨으로써, 경화되지 않은 상태에서 조성물을 먼저 양호하게 공정을 수행한 다음, 경화 후에, 보강 충전제 및 이의 중간체 커플링제에 의해 충분한 수준의 보강을 허용할 수 있도록 하는 것이다.This first step may itself comprise a single or several thermodynamic treatment steps, for example separated by one or more intermediate cooling steps. Various components of the composition, elastomer (s), reinforcing fillers and coupling agents and various other components (“additives”) thereof may be incorporated into the mixer in one or more steps during the first thermodynamic step, or optionally, various thermodynamic steps Can be mixed on the way. The overall duration of this thermodynamic treatment (typically 1 to 20 minutes, for example 2 to 10 minutes) is chosen depending on the particular operating conditions, in particular the maximum temperature chosen, the properties and volumes of the components, and importantly within the reaction. A good dispersion of the various components is obtained in the elastomeric matrix, so that the composition can be subjected to good processing first in the uncured state, and then after curing, a sufficient level of reinforcement by the reinforcing filler and its intermediate coupling agent. To ensure that

본 발명의 바람직한 공정 양태에 따르면, 본 발명에 따르는 조성물의 기본 구성 성분 모두, 즉 보강 무기 충전제 및 이의 커플링제(ii)는 소위 비생성 단계라 불리우는 제1 단계 도중 디엔 탄성중합체(i)에 혼입시킨다, 즉 적어도 이들 상이한 기본 구성 성분들을 혼합기로 도입시키고, 열역학적으로 하나 이상의 단계로, 최대 온도가 120 내지 190℃, 바람직하게는 130 내지 180℃에 이를 때까지 반죽한다.According to a preferred process embodiment of the invention, all of the basic constituents of the composition according to the invention, namely the reinforcing inorganic filler and its coupling agent (ii), are incorporated into the diene elastomer (i) during the first stage, called the non-production stage. That is, at least these different basic constituents are introduced into the mixer and kneaded in one or more steps, thermodynamically, until the maximum temperature reaches 120 to 190 ° C, preferably 130 to 180 ° C.

예로서, 제1(비생성) 단계는 초기 탱크 온도가 60℃ 정도인 "밴버리(Banbury)" 형태의 통상의 내부 블레이드 혼합기에서 1 내지 5분간의 연속적인 두 단계로 수행한다. 먼저, 탄성중합체(또는 탄성중합체들)를 도입시킨 다음, 예를 들면, 1분의 반죽 후에, 보강 충전제 및 이의 커플링제를 도입시키고, 계속해서 반죽한 다음, 예를 들면, 1분 후에, 가황화 시스템은 제외하고, 가능한 보조 도포제 또는 가공제를 포함하는 다양한 부가제를 부가한다. 보강 충전제(또는 몇몇이 사용되는 경우에, 보강 충전제중 하나)의 겉보기 밀도가 비교적 낮은 경우에(예를 들면, 실리카의 경우에), 후자의 도입 및, 경우에 따라, 이의 커플링 시스템의 몇몇 단계로의 도입을 분할하여 탄성중합체성 매트릭스에 이의 혼입이 용이하도록, 예를 들면, 1분 반죽후 충전제의 1/2 또는 심지어 약 3/4이 혼입되고, 나머지는 2분 반죽후에 혼입하는 것이 바람직하다. 따라서, 열역학적 처리는 아마도 135 내지 170℃인, "적하(dropping)" 온도라 불리우는 최대 온도가 수득될 때까지 수행한다. 이렇게 수득한 혼합물의 블록을 수거하고, 100℃ 미만의 온도로 냉각시킨다. 냉각 후에, 제2 열역학적 단계는 혼합물을 보완적인 열처리 시키고, 특히 보강 충전제의 보다 양호한 분산액을 수득하기 위하여 동일하거나 상이한 혼합기에서 수행하고, 물론, 스테아르산, 항-오존성 왁스, 산화 방지제, 산화아연 또는 다른 부가제 등의 일부 부가제를 전적으로 또는 부분적으로, 이러한 제2 열역학적 처리 단계까지 혼합기로 도입시킬 수 있다. 그 다음에, 이러한 제1 열역학적 단계의 결과는 저온(예: 30 내지 60℃)에서 외부 개방 분쇄기로 이어지며, 가황화 시스템이 부가된 다음, 전체 조성물은 몇 분 동안, 예를 들면, 2 내지 5분 동안 혼합한다(생성 단계).As an example, the first (non-generating) step is carried out in two successive steps of 1 to 5 minutes in a conventional internal blade mixer of the "Banbury" type with an initial tank temperature of around 60 ° C. First, an elastomer (or elastomers) is introduced, and then, for example, after one minute of kneading, the reinforcing filler and its coupling agent are introduced, and subsequently kneaded, for example, after one minute, vulcanized With the exception of the saponification system, various additives are added including possible auxiliary coatings or processing agents. When the apparent density of the reinforcing filler (or one of the reinforcing fillers, if some are used) is relatively low (eg in the case of silica), the latter is introduced and, optionally, some of its coupling systems. In order to facilitate its incorporation into the elastomeric matrix by dividing the introduction into the step, for example, half or even about three quarters of the filler is incorporated after one minute kneading and the remainder after two minutes kneading. desirable. Thus, the thermodynamic treatment is carried out until a maximum temperature, called a "dropping" temperature, is obtained, which is probably 135 to 170 ° C. The blocks of the mixture thus obtained are collected and cooled to a temperature below 100 ° C. After cooling, the second thermodynamic step is carried out in the same or different mixers in order to complement the heat treatment of the mixture and in particular to obtain a better dispersion of reinforcing fillers and, of course, stearic acid, anti-ozone wax, antioxidant, zinc oxide or Some additives, such as other additives, may be introduced, in whole or in part, into the mixer up to this second thermodynamic treatment step. The result of this first thermodynamic step is then followed by an external open mill at low temperatures (eg, 30-60 ° C.), and after the vulcanization system has been added, the entire composition is for several minutes, for example, 2 to Mix for 5 minutes (production stage).

탄성중합체는 제1 비생성 단계에서 먼저 혼합기로 가한다. 그 다음에, 충전제(예: 카본 블랙)를 가하고, 물질을 혼합기로부터 적하시킨다. 제2 단계에서, 경화제를 저온에서 가한다. 카복실산의 금속염은 생성 또는 비생성 혼합 단계에 가할 수 있다.The elastomer is first added to the mixer in the first non-production stage. Next, a filler (eg carbon black) is added and the material is dropped from the mixer. In the second step, the curing agent is added at low temperature. Metal salts of carboxylic acids can be added to the production or nonproductive mixing step.

실리카 기본 조성물의 경우에, 제1 단계에서, 실리카 충전제 및 커플링제(예: Si-69)를 가하고, 실란 및 실리카의 커플링을 성취하기에 적절한 시간 동안 혼합한다. 그 다음에, 혼합물을 적하시킨다. 이어서, 실리카-실란의 배치를 퍼옥사이드, 카복실산의 금속염(예: 아연 디메타크릴레이트) 및 다른 부가제와 혼합한다. 또한, 퍼옥사이드 및 부가제(예: 산화아연)를 저온에서 분쇄기로 가할 수 있다. 탄성중합체 100중량당 아연 스테아레이트 100부당 4부 이상의 부가는 가공 장치에 혼합물의 부착을 감소시킨다.In the case of a silica base composition, in the first step, a silica filler and a coupling agent (eg Si-69) are added and mixed for a time suitable to achieve coupling of silane and silica. Then, the mixture is added dropwise. The batch of silica-silane is then mixed with peroxides, metal salts of carboxylic acids such as zinc dimethacrylate and other additives. In addition, peroxides and additives such as zinc oxide may be added to the mill at low temperatures. The addition of at least 4 parts per 100 parts zinc stearate per 100 weight of elastomer reduces the adhesion of the mixture to the processing apparatus.

그 다음에, 이렇게 수득되는 최종 조성물은, 예를 들면, 특히 실험실에서 특성화하기 위해 필름 또는 시트의 형태로 캘린더링시키거나, 예를 들면, 본 발명의 전단층의 제조시 사용되는 고무 프로우필 부재를 형성하기 위하여 압출시킨다.The final composition thus obtained is then calendered, for example, in the form of a film or sheet for characterization, in particular in the laboratory, or for example a rubber profile member used in the preparation of the shear layer of the invention. Extrude to form.

레티큘레이션(또는 경화)은 일반적으로 130 내지 200℃의 온도에서, 바람직하게는 압력하에, 특히 경화 온도, 채택되는 가교결합 시스템 및 본 조성물의 가황화 반응 과정에 따라 변할 수 있는 충분한 시간 동안, 예를 들면, 5 내지 90분 동안 공지된 방법으로 수행한다.The reticulation (or curing) is generally carried out at a temperature of 130 to 200 ° C., preferably under pressure, in particular for a sufficient time that can vary depending on the curing temperature, the crosslinking system employed and the vulcanization reaction process of the composition, For example, it is carried out by a known method for 5 to 90 minutes.

본 발명의 한 양태로, 전단층은 탄성 전단 모듈러스가 약 3 내지 약 20㎫이다. 본 발명의 다른 양태로, 전단층은 다음의 대략적인 모듈러스 범위를 갖는다.In one aspect of the invention, the shear layer has an elastic shear modulus of about 3 to about 20 MPa. In another aspect of the invention, the shear layer has the following approximate modulus range.

3 내지 5㎫3 to 5 MPa

6 내지 8㎫6 to 8 MPa

9 내지 11㎫9 to 11 MPa

12 내지 14㎫12 to 14 MPa

14 내지 16㎫14 to 16 MPa

17 내지 20㎫17 to 20 MPa

3 내지 7㎫3 to 7 MPa

3 내지 10㎫3 to 10 MPa

11 내지 20㎫11 to 20 MPa

본 발명자는 상이한 범위의 모듈러스가 상이한 차량 그룹에 대해 유용성을 갖는 것으로 밝혔다. 본 발명자는 상이한 차량 그룹에 대해 구조적으로 지지되는 레질리언트 타이어가 이력 현상, 탄성 및 응집력 면에서 상이한 요건을 갖는다고 밝혔다. 본 발명자는 통상의 고무에 대해 충분한 전단 모듈러스를 수득하기 위하여 수지를 가함으로써 전단층으로서 작용하기 위하여 응집력이 결여된 생성물을 생성할 수 있다고 밝혔다. 즉, 전단층은 아마도 인열되기 쉽다. 황 함량을 증가시키거나, 보다 많은 가속화제를 가하는 것과 같은, 이러한 고무 혼합물의 응집력을 증가시키는 통상의 방법은 고무를 약하고, 덜 탄성이며 가공하기 어렵도록 만들 수 있다. 또한, 이러한 혼합물은 본 발명의 전단층에 적합치 못하다. 본 발명자는 아크릴산의 금속염 및 특히, 아연 디메타크릴레이트와 아연 디아크릴레이트의 사용으로 가공하기 용이하며, 각각의 차량 그룹을 위한 전단층에 필요한 모듈러스를 제공할 수 있고, 높은 탄성 및 응집 강도를 가질 수 있는 조성물이 생성된다고 밝혔다.We have found that different ranges of modulus have utility for different vehicle groups. The inventors found that resilient tires that are structurally supported for different vehicle groups have different requirements in terms of hysteresis, elasticity and cohesion. The inventors have found that by adding a resin to obtain sufficient shear modulus for conventional rubbers, a product lacking cohesion can be produced to act as a shear layer. That is, the shear layer is likely to tear. Conventional methods of increasing the cohesion of such rubber mixtures, such as increasing the sulfur content or adding more accelerators, can make the rubber weaker, less elastic and difficult to process. This mixture is also not suitable for the shear layer of the present invention. The present inventors are easy to process with the use of metal salts of acrylic acid and, in particular, zinc dimethacrylate and zinc diacrylate, can provide the modulus required for the shear layer for each vehicle group, and provide high elasticity and cohesive strength. It is said that a composition is produced that can have.

일반 사항General Information

(1) 다음은 본 발명에 따르는 전단층의 일반적인 제형이다. 이는 "phr"(탄성중합체 또는 고무 100부당 중량부)로 나타낸다. "ZDMA"는 아연 디메타크릴레이트를 의미한다.(1) The following is a general formulation of a shear layer according to the invention. This is referred to as "phr" (weight parts per 100 parts of elastomer or rubber). "ZDMA" means zinc dimethacrylate.

탄성중합체 100phrElastomer 100phr

카복실산의 금속염 30phr(10 내지 60phr)30 phr (10 to 60 phr) metal salt of carboxylic acid

퍼옥사이드 1phr(0.1 내지 5phr)1 phr (0.1 to 5 phr) peroxide

충전제 45phr(30 내지 70phr)45 phr (30 to 70 phr) filler

(2) 다음은 본 발명에 따르는 전단층의 바람직한 제형이다.(2) The following is a preferred formulation of the shear layer according to the present invention.

천연 고무 100phrNatural rubber 100phr

아연 메타크릴레이트 또는 디메타크릴레이트 30phr(15 내지 40phr)30 phr (15 to 40 phr) zinc methacrylate or dimethacrylate

퍼옥사이드 1phr(0.5 내지 2phr)1 phr (0.5 to 2 phr) peroxide

충전제 45phr(30 내지 60phr)45 phr (30 to 60 phr) filler

(3) 다음은 스포츠 카를 위한 제형이다. 스포츠 카는 상응하는 높은 이력 현상과 함께 고속(예: 150mile/hr)에 도달되리라 예상된다. 타이어는 편향이 낮게 진행되며(즉, 매끄러운 길 및 고속도로에서 주로 주행), 단지 적절한 하중(2 내지 3명의 승객, 짐 없음 - 아마도 400㎏/타이어)만을 지지한다. 이러한 타이어는 "V"(149m.p.h.); "W"(168m.p.h.) 또는 "Y"(186m.p.h.) 속도 등급을 필요로 한다. 다음은 전단층을 위한 제형이다.(3) The following is a formulation for a sports car. Sports cars are expected to reach high speeds (eg 150 miles / hr) with corresponding high hysteresis. The tires run low in deflection (ie, mainly on smooth roads and highways) and support only moderate loads (2 to 3 passengers, no load-perhaps 400 kg / tire). Such tires are "V" (149 m.p.h.); "W" (168m.p.h.) or "Y" (186m.p.h.) speed class. The following is the formulation for the shear layer.

천연 고무 35phr(30 내지 65phr)Natural rubber 35 phr (30 to 65 phr)

폴리부타디엔 65phr(35 내지 70phr)65 phr (35 to 70 phr) polybutadiene

퍼옥사이드 1phr(0.5 내지 2phr)1 phr (0.5 to 2 phr) peroxide

카본 블랙(예: N650) 50phr(30 내지 60phr)50 phr (30 to 60 phr) carbon black (e.g. N650)

아연 디메타크릴레이트 15phr(10 내지 20phr)15 phr (10 to 20 phr) zinc dimethacrylate

(4) 다음은 공업용 타이어를 위한 제형이다. 공업용 타이어(예: Boboat 타이어 또는 트랙터 타이어)는 타이어당 높은 하중(즉, 1600㎏)하에, 높은 편향(즉, 바위위 주행)으로 저속(예: 5 내지 10m.p.h.)으로 사용될 수 있다.(4) The following is a formulation for an industrial tire. Industrial tires (eg Boboat tires or tractor tires) can be used at low speeds (eg 5-10 m.p.h.) with high deflection (ie running on rocks) under high loads per tire (ie 1600 kg).

따라서, 타이어 재료의 응집력은 아주 중요하다(분할 또는 인열을 견디는 물질의 능력). 이는 아마도 지면을 접하는 큰 트레드 면적이 필요할 것이다. 다음은 전단층을 위한 제형이다.Therefore, the cohesion of the tire material is very important (the ability of the material to withstand splitting or tearing). This will probably require a large tread area facing the ground. The following is the formulation for the shear layer.

천연 고무 100phr(80 내지 100phr)100 phr (80 to 100 phr) of natural rubber

폴리부타디엔 0phr(0 내지 20phr)Polybutadiene 0 phr (0 to 20 phr)

퍼옥사이드 1phr(0.5 내지 2phr)1 phr (0.5 to 2 phr) peroxide

카본 블랙 0phrCarbon black 0phr

실리카 45phr(40 내지 70phr)45 phr silica (40 to 70 phr)

ZDMA 40phr(20 내지 50phr)ZDMA 40 phr (20 to 50 phr)

(5) 승객용 차량 타이어의 경우, 타이어는 적절한 속도(예: 118m.p.h.)로, 적절한 하중하에(예: 짐없이 두 명의 성인 승객 탑승; 약 400㎏/타이어), 적절한 편향(즉, 주로 양호한 길에서 주행)하에 사용된다. 다음은 전단층을 위한 제형이다.(5) In the case of passenger vehicle tires, the tires should be at a suitable speed (e.g. 118 m.ph), under appropriate load (e.g. two adult passengers without luggage; about 400 kg / tire), with adequate deflection (i.e. Used on good roads). The following is the formulation for the shear layer.

천연 고무 80phr(50 내지 90phr)80 phr (50 to 90 phr) of natural rubber

폴리부타디엔 20phr(10 내지 50phr)20 phr (10 to 50 phr) polybutadiene

퍼옥사이드 1phr(0.5 내지 2.0phr)1 phr (0.5 to 2.0 phr) peroxide

카본 블랙(예: N650) 30phr(30 내지 60phr)30 phr (30 to 60 phr) carbon black (e.g. N650)

ZDMA 35phr(20 내지 40phr)ZDMA 35 phr (20 to 40 phr)

본 발명은 하기의 비제한적 실시예를 참조로 보다 잘 이해할 수 있을 것이다.The invention will be better understood with reference to the following non-limiting examples.

실시예 1Example 1

전단층을 위한 탄성중합체 물질은 본 발명에 따라 제조한다.Elastomeric materials for the shear layer are prepared according to the present invention.

대조군 1Control group 1 대조군 2Control 2 대조군 3Control group 3 혼합물 1Mixture 1 혼합물 2Mixture 2 혼합물 3Mixture 3 혼합물 4Mixture 4 혼합물 5Mixture 5 천연 고무caoutchouc 3535 3535 100100 3535 8080 100100 100100 100100 폴리부타디엔Polybutadiene 6565 6565 6565 2020 2020 Zeosil1165MP(실리카)Zeosil1165MP (silica) 6262 4545 4545 4545 N650(카본 블랙)N650 (carbon black) 6565 6565 5050 3030 X50S(실란 결합기)X50S (silane combiner) 9.99.9 5.85.8 5.85.8 5.85.8 퍼옥사이드(dicup 40C[40%])Peroxide (dicup 40C [40%]) 55 2.52.5 2.52.5 2.52.5 아연 디메타크릴레이트Zinc Dimethacrylate 1515 3535 4040 4040 4040 ZnOZnO 44 44 44 44 44 44 44

[표는 탄성중합체 또는 고무 100부당 중량부로 나타낸다][Table shows parts by weight per 100 parts of elastomer or rubber]

[마이크로펄의 형태인 고분산성 실리카 "Zeosil 1165MP"; 제조원:로디아(BET 및 CTAB: 대략 150 내지 160㎡/g)][Highly dispersible silica "Zeosil 1165MP" in the form of micropearls; Manufacturer Rhodia (BET and CTAB: approximately 150-160 m 2 / g)

[N650 카본 블랙은 텍사스주 79008, 보거에 소재하는 엔지니어드 카본스, 인코포레이티드(Engineered Carbons, Inc.) 및 다른 공급처에서 시판중][N650 Carbon Black is available from 79008, Texas, Boger, Engineered Carbons, Engineered Carbons, Inc. and other suppliers]

[S169는 화학식 {(C2H5O)3Si(CH2)3S2}2의 비스(3-트리에톡시실릴프로필)테트라설파이드임; 상표명 S169(또는 카본 블랙에 대해 50 중량%의 함량으로 지지되는 경우에 X505); 제조원: 데구사 코포레이션(뉴 저지주 릿지필드 파크 소재)][S169 is bis (3-triethoxysilylpropyl) tetrasulfide of formula {(C 2 H 5 O) 3 Si (CH 2 ) 3 S 2 } 2 ; Trade name S169 (or X505 if supported in a content of 50% by weight relative to carbon black); Manufacturer: Degusa Corporation, Ridgefield Park, NJ]

대조군 1Control group 1 대조군 2Control 2 대조군 3Control group 3 혼합물 1Mixture 1 혼합물 2Mixture 2 혼합물 3Mixture 3 혼합물 4Mixture 4 혼합물 5Mixture 5 무니 점도(1)Mooney Viscosity (1) 8383 8585 8383 5656 3939 4949 4848 5555 MA 10(Mpa)(2)MA 10 (Mpa) (2) 1212 1010 1212 1616 2121 1010 1717 2121 MA 50(Mpa)(3)MA 50 (Mpa) (3) 9.29.2 7.57.5 6.76.7 12.512.5 11.211.2 4.94.9 7.37.3 9.49.4 MA 100(Mpa)(4)MA 100 (Mpa) (4) 9.69.6 6.66.6 66 파괴Destruction 1010 44 5.75.7 7.37.3 10% 전단 변형하에 G'(5)G '(5) under 10% shear strain 4.94.9 3.13.1 44 4.94.9 40% 전단 변형하에 G'(5)G '(5) under 40% shear strain 접착 파괴Adhesive destruction 2.92.9 3.13.1 4.54.5 10% 전단시 tan δ(5)Tan δ at 10% shear (5) 0.0450.045 0.0460.046 0.0770.077 0.0410.041 40% 전단시 tan δ(5)Tan δ at 40% shear (5) 접착 파괴Adhesive destruction 0.0340.034 0.0780.078 0.0380.038 P60(리바운드 60°)P60 (Rebound 60 °) 99 12.512.5 2121 1212 2222 2727 3030 2929 탄성 전단 한계(%) 100℃Elastic shear limit (%) 100 ℃ >50%> 50% >50%> 50% >100%> 100% >50%> 50% >100%> 100% >100%> 100% >100%> 100% >100%> 100% 응집 변형력(MPa) 100℃(6)Cohesive Strain (MPa) 100 ° C (6) 14.814.8 7.47.4 9.99.9 14.814.8 14.914.9 13.313.3 응집력(MPa) 100℃(7)Cohesion Force (MPa) 100 ℃ (7) 213213 5050 9090 395395 332332 246246 치수 안정성(8)Dimensional Stability (8) 22 22 22 1One 1One 1One 1One 1One 노화 안정성(9)Aging Stability (9) 33 22 33 1One 1One 1One 1One 1One 제안되는 농도Concentration offered 코르벳함 여행(corvette tourism)Corvette tourism 코르벳함 여행Corvette Travel 공업용 스키드-스티어 군용 휠체어Industrial skid-steer military wheelchair 공업용 스키드-스티어 군용 휠체어Industrial skid-steer military wheelchair 공업용 스키드-스티어 군용 휠체어Industrial skid-steer military wheelchair

(1) ML(1+4) 100℃ 미만 = 낮은 점도(1) ML (1 + 4) below 100 ° C. = low viscosity

(2) 23℃, 10% 변형시 인장 모듈러스(2) Tensile modulus at 23 ° C and 10% strain

(3) 23℃, 50% 변형시 인장 모듈러스(3) Tensile modulus at 23 ° C and 50% strain

(4) 23℃, 100% 변형시 인장 모듈러스(4) Tensile modulus at 23 ° C and 100% deformation

(5) 10hz, 100℃(5) 10hz, 100 ℃

(6) 100℃에서 스코트 극한 응력(Scott ultimate stress)(6) Scott ultimate stress at 100 ° C

(7) 100℃에서 파괴시 스코트 극한 변형력(7) Scott ultimate strain at break at 100 ° C

(8) 상대적임(MTS 기준), "1"은 최상이고, "3"은 최악임(8) Relative (based on MTS), "1" is best and "3" is worst

(9) 상대적임, "1"은 최상이고, "3"은 최악임.(9) Relative, "1" is best and "3" is worst.

동적 특성은 순수한 전단 변형 형태로 10hz에서 MTS 로딩 리그(MTS loading rig)[미네소타주 55344, 에덴 프라이리에 소재하는 엠티에스 시스템즈 코포레이션(MTS Systems Corp.)]로 측정한다.Dynamic properties are measured by MTS loading rig (MTS Systems Corp., Eden Prairie, 55344, Minnesota) at 10 hz in pure shear strain form.

인장 하중하에, 힘을 강박하에 샘플의 본래 면적으로 나눈 것을 응력이라 부른다(mega Pascal의 단위로 상기 제시됨). 물질의 전위(이동 또는 연신)는 변형력이라 부른다. 통상, 변형력은 본래 길이로 나눈 길이의 변화로서 제시되며, 단위는 차원이 없다. 모듈러스는 변형력에 대한 응력 곡선의 경사이다(세로축은 응력, 가로축은 변형력). 물질의 탄성 전단 모듈러스(G')는 변형력에 대한 탄성(단계시) 응력의 비이며, 에너지를 탄성적으로 저장하는 물질의 능력과 관련이 있다. 물질의 손실 모듈러스(G")는 전단 변형력에 대한 점성(단계로부터의) 성분의 비로, 가열을 통해 응력을 소산시키는 물질의 능력과 관련이 있다. 이들 모듈러스의비(G'/G")는 tan δ로서 정의하며, 물질의 탄성 소산 또는 감쇠에 대한 상대적인 점성도를 나타낸다. 낮은 tan δ 값은 보다 높은 레질리언트(resilience) 및 낮은 이력 현상을 의미한다.Under tensile load, the force divided by the original area of the sample under compulsion is called stress (as presented above in units of mega Pascal). The dislocation (movement or stretching) of a material is called strain. Typically, the strain force is presented as a change in length divided by the original length, and the units are dimensionless. Modulus is the slope of the stress curve with respect to strain (vertical axis is stress, transverse axis is strain). The elastic shear modulus (G ') of a material is the ratio of the elastic (stage) stress to the strain and is related to the ability of the material to elastically store energy. The loss modulus (G ") of the material is the ratio of the viscous (from step) component to the shear strain and is related to the ability of the material to dissipate stress through heating. The ratio of these modulus (G '/ G") is It is defined as tan δ and represents the relative viscosity to the elastic dissipation or damping of the material. Lower tan δ values mean higher resilience and lower hysteresis.

G'는 전단 모듈러스(mega Pascal)를 나타내고, tan δ는 물질의 상대적인 이력 현상을 나타낸다.G 'represents shear modulus (mega Pascal) and tan δ represents relative hysteresis of the material.

ML(1+4) 100℃ 미만 번호 = 낮은 점도임. 이는 큰 로우터를 사용하여 수행하는 무니 점도 시험이다. 정지시키면서 1분 동안 예열하고, 4분 동안 회전시킨다. 값은 5분이 끝날 때 판독한다.ML (1 + 4) numbers below 100 ° C. = low viscosity. This is a Mooney viscosity test performed using a large rotor. Warm up for 1 minute with stopping and spin for 4 minutes. The value is read at the end of 5 minutes.

MA10, MA50 및 MA100은 각각 10%, 50% 및 100% 신장시 인장 모듈러스 시험이다. 이들은 인스트론 인장 시험기(제조원: Instron Inc. Canton, MA 02101)를 사용하여 측정한다.MA10, MA50 and MA100 are tensile modulus tests at 10%, 50% and 100% elongation, respectively. These are measured using an Instron tensile tester (Instron Inc. Canton, MA 02101).

10% 전단시 및 40% 전단시 tan δ에 대한 시험은 MTS, Inc. 시험 기기(제조원: MTS Systems Corporation, Eden Prairie, MN 55344)를 사용하여 수행한다.The tests for tan δ at 10% shear and 40% shear are described in MTS, Inc. It is performed using a test instrument (MTS Systems Corporation, Eden Prairie, MN 55344).

P60 시험은 고무 샘플을 칠 때 진자의 리바운드 각도를 측정하는 이력 현상 시험이다. 처음 5회의 초기 스트라이크는 무시한 다음, 다음의 3회 스트라이크를 측정한다.The P60 test is a hysteresis test that measures the rebound angle of the pendulum when a rubber sample is hit. The first five initial strikes are ignored and the next three strikes are measured.

탄성 전단 한계 시험은 MTS 시험기를 사용하여 수행한다. 샘플은 이의 응력/변형력 곡선이 직선 영역 밖으로 나갈 때까지 연신시킨다.Elastic shear limit tests are performed using an MTS tester. The sample is stretched until its stress / strain curve is out of the linear region.

스코트 극한 응력 시험에서, 샘플은 파괴될 때까지 연신시킨다. 샘플은 일정한 속도로 연신한다.In the Scott ultimate stress test, the sample is stretched until it breaks. Samples are drawn at a constant rate.

치수 안정성 시험은 MTS 시험기를 사용하여 수행한다.Dimensional stability tests are performed using an MTS tester.

노화 시험(aging test)은 샘플을 77℃에서 7, 14 또는 28일 동안 노화시킨 후에 MTS 기기에서 수행한다.An aging test is performed on an MTS instrument after the samples have been aged at 77 ° C. for 7, 14 or 28 days.

표로부터 충전제(예: 카본 블랙 또는 실리카)와 함께, 유리 라디칼 생성기에 의한 카복실산의 금속염(퍼옥사이드를 함유하는 ZDMA)을 사용함으로써, 통상의 고무 시스템의 것에 비해 우수한 일련의 특성을 수득할 수 있음을 알 수 있다. 즉, 본 발명은 높은 모듈러스, 높은 탄성 및 높은 응집 강도와 같은, 구조적으로 지지되는 레질리언트 타이어의 전단층을 위한 최상의 특성을 성취할 수 있다.From the table together with fillers (such as carbon black or silica), the use of metal salts of carboxylic acids (ZDMA containing peroxides) by free radical generators can yield a series of properties superior to those of conventional rubber systems. It can be seen. That is, the present invention can achieve the best properties for the shear layer of structurally supported resilient tires, such as high modulus, high elasticity and high cohesive strength.

본 발명의 다양한 변형은 전술한 명세서, 첨부된 청구의 범위 및 첨부된 도면을 읽은 후에, 당해 분야의 숙련가가 알 수 있을 것이다. 이들 변형은 첨부된 청구의 범위내에 속함을 의미한다.Various modifications of the invention will become apparent to those skilled in the art after reading the foregoing specification, the appended claims and the accompanying drawings. These modifications are meant to fall within the scope of the appended claims.

Claims (26)

트레드, 트레드 부분으로부터 내부 방사상으로 연장되는 측벽 부분 및 측벽의 말단에 위치하는 비드 부분을 포함하고, 트레드 부분의 내부 방사상으로 배치되는 환상 밴드를 추가로 포함하며, 이때 환상 밴드는 탄성중합체성 전단층, 탄성중합체성 전단층의 방사상 최내 연장부에 부착된 제1 막 및 탄성중합체성 전단층의 방사상 최외 연장부에 부착된 제2 막을 포함하는 구조적으로 지지되는 레질리언트 타이어에 있어서,A tread, a sidewall portion extending radially from the tread portion, and a bead portion located at the distal end of the sidewall, the annular band further comprising an inner radially disposed tread portion, wherein the annular band is an elastomeric shear layer A structurally supported resilient tire comprising a first film attached to the radially innermost extension of an elastomeric shear layer and a second film attached to the radially outermost extension of an elastomeric shear layer, 카복실산의 금속염을 갖는 탄성중합체성 조성물을 포함하는 전단층을 사용함을 특징으로 하는 구조적으로 지지되는 레질리언트 타이어(resilient tire).A structurally supported resilient tire characterized by using a shear layer comprising an elastomeric composition having a metal salt of carboxylic acid. 제1항에 있어서, 방사상 타이어 또는 바이어스 플라이 타이어로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 타이어.The tire of claim 1 selected from the group consisting of radial tires or bias ply tires. 제1항에 있어서, 탄성중합체성 조성물이 천연 및 합성 탄성중합체 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 타이어.The tire of claim 1, wherein the elastomeric composition is selected from the group consisting of natural and synthetic elastomers and mixtures thereof. 트레드, 트레드 부분으로부터 내부 방사상으로 연장되는 측벽 부분 및 측벽의 말단에 위치하는 비드 부분을 포함하고, 트레드 부분의 내부 방사상으로 배치되는 환상 밴드를 추가로 포함하며, 이때 환상 밴드는 탄성중합체성 전단층, 탄성중합체성 전단층의 방사상 최내 연장부에 부착된 제1 막 및 탄성중합체성 전단층의 방사상 최외 연장부에 부착된 제2 막을 포함하는 구조적으로 지지되는 레질리언트 타이어에 있어서,A tread, a sidewall portion extending radially from the tread portion, and a bead portion located at the distal end of the sidewall, the annular band further comprising an inner radially disposed tread portion, wherein the annular band is an elastomeric shear layer A structurally supported resilient tire comprising a first film attached to the radially innermost extension of an elastomeric shear layer and a second film attached to the radially outermost extension of an elastomeric shear layer, 카복실산의 금속염을 갖는 탄성중합체성 조성물을 포함하는 전단층을 사용하고 탄성중합체성 조성물이 디엔 탄성중합체로 이루어진 그룹으로부터 선택됨을 특징으로 하는 구조적으로 지지되는 레질리언트 타이어.A structurally supported resilient tire using a shear layer comprising an elastomeric composition having a metal salt of carboxylic acid and wherein the elastomeric composition is selected from the group consisting of diene elastomers. 제4항에 있어서, 디엔 탄성중합체가 폴리부타디엔, 폴리이소프렌, 부타디엔 공중합체, 이소프렌 공중합체 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 타이어.The tire of claim 4, wherein the diene elastomer is selected from the group consisting of polybutadiene, polyisoprene, butadiene copolymers, isoprene copolymers and mixtures thereof. 제4항에 있어서, 탄성중합체가 천연 고무, 합성 폴리이소프렌, 스티렌-부타디엔 공중합체, 부타디엔-이소프렌 공중합체, 이소프렌-부타디엔-스티렌 공중합체 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 타이어.The tire of claim 4 wherein the elastomer is selected from the group consisting of natural rubber, synthetic polyisoprene, styrene-butadiene copolymers, butadiene-isoprene copolymers, isoprene-butadiene-styrene copolymers and mixtures thereof. 제4항에 있어서, 디엔 탄성중합체가 천연 고무, 합성 시스-1,4 폴리이소프렌 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 타이어.The tire of claim 4 wherein the diene elastomer is selected from the group consisting of natural rubber, synthetic cis-1,4 polyisoprene and mixtures thereof. 트레드, 트레드 부분으로부터 내부 방사상으로 연장되는 측벽 부분 및 측벽의 말단에 위치하는 비드 부분을 포함하고, 트레드 부분의 내부 방사상으로 배치되는 환상 밴드를 추가로 포함하며, 이때 환상 밴드는 탄성중합체성 전단층, 탄성중합체성 전단층의 방사상 최내 연장부에 부착된 제1 막 및 탄성중합체성 전단층의 방사상 최외 연장부에 부착된 제2 막을 포함하는 구조적으로 지지되는 레질리언트 타이어에 있어서,A tread, a sidewall portion extending radially from the tread portion, and a bead portion located at the distal end of the sidewall, the annular band further comprising an inner radially disposed tread portion, wherein the annular band is an elastomeric shear layer A structurally supported resilient tire comprising a first film attached to the radially innermost extension of an elastomeric shear layer and a second film attached to the radially outermost extension of an elastomeric shear layer, 카복실산의 금속염을 갖는 탄성중합체성 조성물을 포함하는 전단층을 사용하고 카복실산이 불포화 카복실산으로 이루어진 그룹으로부터 선택됨을 특징으로 하는 구조적으로 지지되는 레질리언트 타이어.A structurally supported resilient tire using a shear layer comprising an elastomeric composition having a metal salt of carboxylic acid and wherein the carboxylic acid is selected from the group consisting of unsaturated carboxylic acids. 제8항에 있어서, 카복실산이 메타크릴산, 에타크릴산, 아크릴산, 신남산, 크로톤산, 말레산, 푸마르산, 이타콘산 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 타이어.The tire of claim 8, wherein the carboxylic acid is selected from the group consisting of methacrylic acid, ethacrylic acid, acrylic acid, cinnamic acid, crotonic acid, maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, and mixtures thereof. 제1항에 있어서, 금속염의 금속이 나트륨, 칼륨, 철, 마그네슘, 칼슘, 아연, 바륨, 알루미늄, 주석, 지르코늄, 리튬, 카드뮴, 코발트 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 타이어.The tire of claim 1, wherein the metal of the metal salt is selected from the group consisting of sodium, potassium, iron, magnesium, calcium, zinc, barium, aluminum, tin, zirconium, lithium, cadmium, cobalt and mixtures thereof. 트레드, 트레드 부분으로부터 내부 방사상으로 연장되는 측벽 부분 및 측벽의 말단에 위치하는 비드 부분을 포함하고, 트레드 부분의 내부 방사상으로 배치되는 환상 밴드를 추가로 포함하며, 이때 환상 밴드는 탄성중합체성 전단층, 탄성중합체성 전단층의 방사상 최내 연장부에 부착된 제1 막 및 탄성중합체성 전단층의방사상 최외 연장부에 부착된 제2 막을 포함하는 구조적으로 지지되는 레질리언트 타이어에 있어서,A tread, a sidewall portion extending radially from the tread portion, and a bead portion located at the distal end of the sidewall, the annular band further comprising an inner radially disposed tread portion, wherein the annular band is an elastomeric shear layer A structurally supported resilient tire comprising a first membrane attached to the radially innermost extension of an elastomeric shear layer and a second membrane attached to the radially outermost extension of an elastomeric shear layer, 카복실산의 금속염을 갖는 탄성중합체성 조성물을 포함하는 전단층을 사용하고 금속염이 아연 디아크릴레이트 및 아연 디메타크릴레이트로 이루어진 그룹으로부터 선택됨을 특징으로 하는 구조적으로 지지되는 레질리언트 타이어.A structurally supported resilient tire using a shear layer comprising an elastomeric composition having a metal salt of carboxylic acid and wherein the metal salt is selected from the group consisting of zinc diacrylate and zinc dimethacrylate. 제1항에 있어서, 탄성중합체가 유리 라디칼 생성 조성물을 포함하는 경화제를 추가로 포함하는 타이어.The tire of claim 1, wherein the elastomer further comprises a curing agent comprising a free radical generating composition. 제12항에 있어서, 경화제가 퍼옥사이드, 아조 화합물, 디설파이드 및 테트라젠으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 타이어.13. The tire of claim 12, wherein the curing agent is selected from the group consisting of peroxides, azo compounds, disulfides and tetragens. 제13항에 있어서, 경화제가 퍼옥사이드인 타이어.The tire of claim 13, wherein the curing agent is peroxide. 제14항에 있어서, 퍼옥사이드가 디-쿠밀 옥사이드; 3급 부틸 쿠밀 퍼옥사이드; 2,5-디메틸-2,5 BIS(3급 부틸 퍼옥시)헥신-3; BIS(3급 부틸 퍼옥시 이소프로필)벤젠; 4,4-디-3급 부틸 퍼옥시 N-부틸 발레레이트; 1,1-디-3급 부틸 퍼옥시-3,3,5-트리메틸사이클로헥산; 비스-(3급 부틸 퍼옥시)-디이소프로필 벤젠; 3급 부틸 퍼벤조에이트; 디-3급 부틸 퍼옥사이드; 2,5-디메틸-2,5-디-3급 부틸 퍼옥사이드 헥산 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 타이어.15. The method of claim 14, wherein the peroxide is di-cumyl oxide; Tertiary butyl cumyl peroxide; 2,5-dimethyl-2,5 BIS (tert butyl peroxy) hexyn-3; BIS (tert butyl peroxy isopropyl) benzene; 4,4-di-tert butyl peroxy N-butyl valerate; 1,1-di-tert-butyl peroxy-3,3,5-trimethylcyclohexane; Bis- (tert butyl peroxy) -diisopropyl benzene; Tert butyl perbenzoate; Di-tertiary butyl peroxide; A tire selected from the group consisting of 2,5-dimethyl-2,5-di-tert-butyl peroxide hexane and mixtures thereof. 제1항에 있어서, 탄성중합체성 전단층의 탄성 전단 모듈러스가 약 3 내지 약 20㎫인 타이어.The tire of claim 1, wherein the elastic shear modulus of the elastomeric shear layer is about 3 to about 20 MPa. 제1항에 있어서, 탄성중합체성 전단층의 탄성 전단 모듈러스가 약 3 내지 약 10㎫인 타이어.The tire of claim 1, wherein the elastic shear modulus of the elastomeric shear layer is about 3 to about 10 MPa. 트레드, 트레드 부분으로부터 내부 방사상으로 연장되는 측벽 부분 및 측벽의 말단에 위치하는 비드 부분을 포함하고, 트레드 부분의 내부 방사상으로 배치되는 환상 밴드를 추가로 포함하며, 이때 환상 밴드는 탄성중합체성 전단층, 탄성중합체성 전단층의 방사상 최내 연장부에 부착된 제1 막 및 탄성중합체성 전단층의 방사상 최외 연장부에 부착된 제2 막을 포함하는 구조적으로 지지되는 레질리언트 타이어에 있어서,A tread, a sidewall portion extending radially from the tread portion, and a bead portion located at the distal end of the sidewall, the annular band further comprising an inner radially disposed tread portion, wherein the annular band is an elastomeric shear layer A structurally supported resilient tire comprising a first film attached to the radially innermost extension of an elastomeric shear layer and a second film attached to the radially outermost extension of an elastomeric shear layer, 카복실산의 금속염을 갖는 탄성중합체성 조성물을 포함하는 전단층을 사용하고 탄성중합체성 전단층의 탄성 전단 모듈러스가 약 3 내지 약 7㎫임을 특징으로 하는 구조적으로 지지되는 레질리언트 타이어.A structurally supported resilient tire using a shear layer comprising an elastomeric composition having a metal salt of carboxylic acid and wherein the elastic shear modulus of the elastomeric shear layer is about 3 to about 7 MPa. 제1항에 있어서, 전단층의 전단 모듈러스에 대한 막중 하나의 세로 인장 모듈러스의 비가 약 100:1 이상인 타이어.The tire of claim 1, wherein the ratio of the longitudinal tensile modulus of one of the membranes to the shear modulus of the shear layer is at least about 100: 1. 제1항에 있어서, 전단층의 전단 모듈러스에 대한 막중 하나의 세로 인장 모듈러스의 비가 약 1000:1 이상인 타이어.The tire of claim 1, wherein the ratio of the longitudinal tensile modulus of one of the membranes to the shear modulus of the shear layer is at least about 1000: 1. 트레드, 트레드 부분으로부터 내부 방사상으로 연장되는 측벽 부분 및 측벽의 말단에 위치하는 비드 부분을 포함하고, 트레드 부분의 내부 방사상으로 배치되는 환상 밴드를 추가로 포함하며, 이때 환상 밴드는 탄성중합체성 전단층, 탄성중합체성 전단층의 방사상 최내 연장부에 부착된 제1 막 및 탄성중합체성 전단층의 방사상 최외 연장부에 부착된 제2 막을 포함하는 구조적으로 지지되는 레질리언트 타이어에 있어서,A tread, a sidewall portion extending radially from the tread portion, and a bead portion located at the distal end of the sidewall, the annular band further comprising an inner radially disposed tread portion, wherein the annular band is an elastomeric shear layer A structurally supported resilient tire comprising a first film attached to the radially innermost extension of an elastomeric shear layer and a second film attached to the radially outermost extension of an elastomeric shear layer, 카복실산의 금속염을 갖는 탄성중합체성 조성물을 포함하는 전단층을 사용하고, 전단층이 100phr의 탄성중합체(a), 약 10 내지 60phr의 카복실산의 금속염(b), 약 30 내지 70phr의 충전제(c) 및 약 0.5 내지 2phr의 퍼옥사이드(d)를 포함함을 특징으로 하는 구조적으로 지지되는 레질리언트 타이어.Using a shear layer comprising an elastomeric composition having a metal salt of carboxylic acid, the shear layer comprising 100 phr of elastomer (a), about 10 to 60 phr of metal salt of carboxylic acid (b), and about 30 to 70 phr of filler (c) And about 0.5 to 2 phr of peroxide (d). 제1항에 있어서, 전단층이 100phr의 천연 고무(a), 약 15 내지 40phr의 아연 디아크릴레이트 및 아연 디메타크릴레이트로 이루어진 그룹으로부터 선택된 화합물(b), 약 30 내지 60phr의 충전제(c) 및 약 0.5 내지 2phr의 퍼옥사이드(d)를 포함하는 타이어.The compound of claim 1, wherein the shear layer is selected from the group consisting of 100 phr of natural rubber (a), about 15 to 40 phr of zinc diacrylate and zinc dimethacrylate, and about 30 to 60 phr of filler (c). ) And about 0.5 to 2 phr of peroxide (d). 제1항에 있어서, 전단층이 30 내지 65phr의 천연 고무(a), 약 35 내지 70phr의 폴리부타디엔(b), 약 10 내지 20phr의 아연 디아크릴레이트 및 아연 디메타크릴레이트로 이루어진 그룹으로부터 선택된 화합물(c), 약 30 내지 60phr의 카본 블랙(d) 및 약 0.5 내지 2phr의 퍼옥사이드(e)를 포함하는 타이어.The shear layer of claim 1, wherein the shear layer is selected from the group consisting of 30 to 65 phr of natural rubber (a), about 35 to 70 phr of polybutadiene (b), about 10 to 20 phr of zinc diacrylate and zinc dimethacrylate. A tire comprising compound (c), about 30 to 60 phr of carbon black (d) and about 0.5 to 2 phr of peroxide (e). 제1항에 있어서, 전단층이 80 내지 100phr의 천연 고무(a), 약 0 내지 20phr의 폴리부타디엔(b), 약 20 내지 50phr의 아연 디아크릴레이트 및 아연 디메타크릴레이트로 이루어진 그룹으로부터 선택된 화합물(c), 약 40 내지 70phr의 실리카(d) 및 약 0.5 내지 2phr의 퍼옥사이드(e)를 포함하는 타이어.The shear layer of claim 1, wherein the shear layer is selected from the group consisting of 80 to 100 phr natural rubber (a), about 0 to 20 phr polybutadiene (b), about 20 to 50 phr zinc diacrylate and zinc dimethacrylate A tire comprising compound (c), about 40 to 70 phr silica (d) and about 0.5 to 2 phr peroxide (e). 제1항에 있어서, 전단층이 50 내지 90phr의 천연 고무(a), 약 10 내지 50phr의 폴리부타디엔(b), 약 20 내지 40phr의 아연 디아크릴레이트 및 아연 디메타크릴레이트로 이루어진 그룹으로부터 선택된 화합물(c), 약 30 내지 60phr의 카본 블랙(d) 및 약 0.5 내지 2phr의 퍼옥사이드(e)를 포함하는 타이어.The shear layer of claim 1 wherein the shear layer is selected from the group consisting of 50 to 90 phr of natural rubber (a), about 10 to 50 phr of polybutadiene (b), about 20 to 40 phr of zinc diacrylate and zinc dimethacrylate. A tire comprising compound (c), about 30 to 60 phr of carbon black (d) and about 0.5 to 2 phr of peroxide (e). 제1항에 있어서, 전단층이 80 내지 100phr의 천연 고무(a), 약 0 내지 20phr의 폴리부타디엔(b), 약 30 내지 50phr의 아연 디아크릴레이트 및 아연 디메타크릴레이트로 이루어진 그룹으로부터 선택된 화합물(c), 약 30 내지 70phr의 실리카(d) 및 약 0.5 내지 2phr의 퍼옥사이드(e)를 포함하는 타이어.The shear layer of claim 1 wherein the shear layer is selected from the group consisting of 80 to 100 phr of natural rubber (a), about 0 to 20 phr of polybutadiene (b), about 30 to 50 phr of zinc diacrylate and zinc dimethacrylate A tire comprising compound (c), about 30 to 70 phr silica (d) and about 0.5 to 2 phr peroxide (e).
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