KR20130071057A - 타이어 트레드용 고무 조성물 및 이를 이용하여 제조한 타이어 - Google Patents

타이어 트레드용 고무 조성물 및 이를 이용하여 제조한 타이어 Download PDF

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Abstract

본 발명은 타이어 트레드용 고무 조성물 및 이를 이용하여 제조한 타이어에 관한 것으로서, 상기 타이어 트레드용 고무 조성물은 천연고무 100 중량부, 상기 천연고무 100 중량부에 대하여 요오드(I2) 흡착량이 130 내지 155mg/g이고, 질소 흡착 비표면적이 105 내지 150m2/g이고, DBP 흡유량이 123 내지 138㎖/100g이고, TINT 값이 110 내지 120인 카본 블랙 30 내지 55 중량부, 및 BET 비표면적이 100 내지 205m2/g이고, CTAB(cetyltrimethyl ammonium bromide)흡착 비표면적이 105 내지 187m2/g이고, DBP 흡유량이 140 내지 285㎖/100g인 실리카 5 내지 25 중량부를 포함한다.
상기 타이어 트레드용 고무조성물은 타이어 트레드에 대한 히스테리시스의 감소시키고, 저발열과 내구성의 향상, 내칩컷과 내마모의 성능을 향상시킨다.

Description

타이어 트레드용 고무 조성물 및 이를 이용하여 제조한 타이어{RUBBER COMPOSITION FOR TIRE TREAD AND TIRE MANUFACTURED BY USING THE SAME}
본 발명은 타이어 트레드용 고무 조성물 및 이를 이용하여 제조한 타이어에 관한 것으로서, 보다 상세하는 내칩핑성 및 내컷성을 극대화 하여 비포장 도로 즉, 산악 지형이나 자갈이 많은 도로, 그리고 공사장 주변의 도로를 주행하는 트럭·버스용 타이어 트레드용 고무조성물 및 이를 이용하여 제조한 타이어에 관한 것이다.
타이어 개발의 대부분은 구조적 측면과 타이어에 사용되는 재료의 응용 기술 개발로 집약될 수 있으며, 특히 재료 부분에서는 에너지 절약 측면 및 환경문제를 중시하는 타이어의 개발에 대부분의 연구가 이루어지고 있다.
일반적으로 국내 및 해외 시장에서 소비자들에게 직접적으로 나타나는 품질의 문제는 주로 내칩컷 성능과 내마모 성능이다. 최근, 재료 측면에서 이루어지고 있는 타이어 개발 방향은 저연비용 타이어, 고내마모성 타이어, 고제동성 타이어 및 내칩컷성(chip-cut resistance)을 향상시킨 타이어라고 할 수 있다.
실제로 지면과 직접 접촉하는 부위인 트레드는 타이어의 성능을 크게 지배하는 부위이며 타이어의 트레드 고무 조성물은 타이어의 수명에 큰 영향을 미치게 된다. 특히 트럭의 경우에는 포장 도로 등의 양로뿐만 아니라 비포장 도로 등의 험로에서도 주행이 이루어지는 현실을 감안해야 한다. 즉, 험로를 주행하는 트럭 타이어 트레드의 경우에는 지면의 날카로운 돌에 의한 충격에 노출되어 고무 조성물 표면이 손상될 여지가 많고 이에 따라 주행 중 칩핑 및 컷팅 현상이 다량으로 발생하게 된다. 이는 타이어 수명과도 직결되므로, 트럭 타이어 트레드의 칩핑 및 컷팅 현상을 줄여주는 것이 매우 중요한 과제이다.
따라서 이러한 트럭용 타이어의 경우 양로에 적용시 내마모성을 고려하여 입자경이 작은 카본 블랙을 사용하며, 험로 조건에 대비하여 내칩핑성과 내컷팅 성능 및 고하중의 내구성을 고려하여 분자량이 높고, 고탄성 특성을 가져 내발열 성능이 우수한 천연고무와 합성고무를 혼합하여 사용한다.
이러한 천연고무의 분자량 분포가 넓을 경우 발열 및 내칩핑성과 내컷팅 성능이 저하되는 문제가 있고, 입자경이 작고 보강 성능이 우수한 카본 블랙을 사용하면 내마모 성능을 향상시킬 수는 있으나, 카본 블랙간의 마찰에 의한 발열 상승으로 내발열 및 내구성이 불리해지는 단점이 있다.
따라서, 이러한 카본블랙의 제한 성능을 배제하고 내마모 성능을 유지하면서, 내칩핑성 및 내컷팅 성능을 극대화할 수 있는 트럭 타이어 트레드용 고무 조성물을 얻는데 매우 어려운 실정이다.
이러한 문제를 해결하기 위한 종래의 기술을 보면, 특허문헌 1(KR10-2003-0042558 A)은 보강제로 키틴을 사용하는 것으로, 천연고무 100 중량부에 대하여 카본블랙 20∼40 중량부와 키틴 2∼20 중량부를 혼합하여 첨가하여 종래의 카본블랙의 일부를 키틴으로 대체시킨 것이다. 그러나 이는 종래의 기술에 보강제로서 키틴을 사용한 것으로 효과면에서 내칩컷성의 향상 정도가 다소 떨어지는 문제가 있어 내칩핑성 및 내컷팅 성능을 극대화 하는데는 부족한 면이 있다.
또한, 특허문헌 2(KR 10-2003-0042910 A)는 나노클레이를 보강제로 사용하는 타이어 트레드용 고무조성물에 관한 것으로, 판상형 구조를 가짐으로 인해 보강성능이 우수한 나노클레이를 카본블랙과 함께 보강제로 사용한 고무조성물을 버스, 트럭용 타이어의 트레드 부위에 적용함으로써, 트레드 부위의 내칩컷성을 향상시킨 것이다. 이 역시 효과면에서 내칩컷성의 향상 정도가 다소 떨어지는 문제가 있어 내칩핑성 및 내컷팅 성능을 극대화 하는데는 부족한 면이 있다.
KR 10-2003-0042558 A KR 10-2003-0042910 A
본 발명의 목적은 내마모 성능을 유지함과 동시에, 내칩핑 및 내컷팅 성능과 내구성을 향상시키는 타이어 트레드용 고무 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 타이어 트레드용 고무 조성물을 이용하여 제조한 타이어를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어 트레드용 고무 조성물은 천연고무 100 중량부, 상기 천연고무 100 중량부에 대하여 요오드(I2) 흡착량이 130 내지 155mg/g이고, 질소 흡착 비표면적이 105 내지 150m2/g이고, DBP 흡유량이 123 내지 138㎖/100g이고, TINT 값이 110 내지 120인 카본 블랙 30 내지 55 중량부, 및 BET 비표면적이 100 내지 205m2/g이고, CTAB(cetyltrimethyl ammonium bromide)흡착 비표면적이 105 내지 187m2/g이고, DBP 흡유량이 140 내지 285㎖/100g인 실리카 5 내지 25 중량부를 포함한다.
상기 카본 블랙 및 실리카는 3 : 1 내지 2 : 1의 중량비로 포함되는 것일 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 타이어는 상기 타이어 트레드용 고무 조성물을 이용하여 제조한 것이다.
이하, 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 타이어 트레드용 고무 조성물은 천연고무 100 중량부, 상기 천연고무 100 중량부에 대하여 요오드(I2) 흡착량이 130 내지 155mg/g이고, 질소 흡착 비표면적이 105 내지 150m2/g이고, DBP 흡유량이 123 내지 138㎖/100g이고, TINT 값이 110 내지 120인 카본 블랙 30 내지 55 중량부, 및 BET 비표면적이 100 내지 205m2/g이고, CTAB(cetyltrimethyl ammonium bromide)흡착 비표면적이 105 내지 187m2/g이고, DBP 흡유량이 140 내지 285㎖/100g인 실리카 5 내지 25 중량부를 포함한다.
상기 타이어 트레드용 고무 조성물은 원료고무로서 천연고무를 포함하며, 합성고무는 포함하지 않는다. 합성고무를 포함하는 경우 내칩핑 및 내컷팅 성능이 저하되기 때문이다.
상기 천연고무는 일반적인 천연고무 또는 변성 천연고무일 수 있다.
상기 일반적인 천연고무는 천연고무로서 알려진 것이면 어느 것이라도 사용될 수 있고, 원산지 등이 한정되지 않는다. 상기 천연고무는 시스-1,4-폴리이소프렌을 주체로서 포함하지만, 요구 특성에 따라서 트랜스-1,4-폴리이소프렌을 포함할 수도 있다. 따라서, 상기 천연고무에는 시스-1,4-폴리이소프렌을 주체로서 포함하는 천연고무 외에, 예컨대 남미산 사포타과의 고무의 일종인 발라타 등, 트랜스-1,4-이소프렌을 주체로서 포함하는 천연고무도 포함할 수 있다.
상기 변성 천연고무는, 상기 일반적인 천연고무를 변성 또는 정제한 것을 의미한다. 예컨대, 상기 변성 천연고무로는 에폭시화 천연고무(ENR), 탈단백 천연고무(DPNR), 수소화 천연고무 등을 들 수 있다.
상기 타이어 트레드용 고무 조성물은 상기 천연고무를 사용하는 동시에 카본블랙 및 실리카를 보강제로 포함하여, 고무의 히스테리시스(hysteresis) 감소에 의해 타이어의 내구성과 내발열 성능을 높이고, 내칩핑성과 내컷팅 성능 및 내마모 등의 성능을 향상시킬 수 있다.
상기 카본블랙은 요오드(I2) 흡착량이 130 내지 155mg/g이고, 질소 흡착 비표면적이 105 내지 150m2/g이고, DBP 흡유량이 123 내지 138㎖/100g이고, TINT 값이 110 내지 120인 것이다. 이는 내칩컷성 및 내침핑 성능을 향상시키기 위해 한정된 것으로, 질소 흡착 비표면적이 105m2/g 미만이면 내마모성능이 저하되고, 150m2/g을 초과하면 히스테리시스 증가에 의한 내발열 성능이 저하되는 문제가 있다. 또한, 상기 DBP 흡유량이 상기 범위 내에 있는 경우 트럭 및 버스용 타이어의 트레드 고무 조성물로 사용함에 있어 내발열 성능과 함께 내컷팅 및 내칩핑 성능을 향상시키는 장점이 있다. 상기 TINT 값이 상기 범위 내에 있는 경우 내발열성을 유지하면서 내마모 성능을 충족시키는 장점이 있다.
상기 카본블랙은 상기 천연고무 100 중량부에 대하여 30 내지 55 중량부로 포함된다. 상기 카본블랙의 함량이 30 중량부 미만인 경우 마모성능이 저하하는 문제가 있고, 55 중량부 초과하는 경우 가공성이 감소하는 문제가 발생한다.
상기 실리카는 BET 비표면적이 100 내지 205m2/g이고, CTAB(cetyltrimethyl ammonium bromide)흡착 비표면적이 105 내지 187m2/g이고, DBP 흡유량이 140 내지 285㎖/100g인 것이다. BET 비표면적이 100㎡/g 미만이면 보강성이 낮아 내마모 성능이 저하되는 문제가 있고, 205㎡/g을 초과하면 히스테리시스가 증가하여 내발열 성능이 저하되는 문제가 있다. 또한, 상기 CTAB 값과 DBP 값이 상기 범위 내에 있는 경우 고무의 내찢김성을 극대화시켜 내컷팅 및 내칩핑 성능을 향상시키는 장점이 있다.
상기 실리카는 상기 천연고무 100 중량부에 대하여 5 내지 25 중량부로 포함된다. 상기 실리카의 함량이 5 중량부 미만이면 보강성이 낮아 내칩핑 및 컷팅 효과를 얻을 수 없고, 25 중량부를 초과하면 보강성은 높아지나 내발열성이 저하되는 문제가 있다.
상기 카본 블랙 및 실리카는 3 : 1 내지 2 : 1의 중량비로 포함되는 것일 수 있다. 상기 카본 블랙 및 실리카의 중량비가 상기 범위 내인 경우 내발열성이 우수하면서도 내칩컷과 내마모의 성능이 향상될 수 있다.
상기 타이어 트레드용 고무 조성물은 선택적으로 추가적인 가류제, 가류촉진제, 가류촉진조제, 노화방지제, 연화제 등의 각종의 첨가제를 더 포함할 수 있다. 상기 각종의 첨가제는 본 발명이 속하는 분야에서 통상적으로 사용되는 것이라면 어느 것이나 사용할 수 있으며, 이들의 함량은 통상적인 타이어 트레드용 고무 조성물에서 사용되는 배합비에 따르는 바, 특별히 한정되지 않는다.
상기 가류제로는 유황계 가류제, 유기 과산화물, 수지 가류제, 산화마그네슘 등의 금속산화물을 사용할 수 있고 바람직하게 유황계 가류제를 사용할 수 있다.
상기 가류제는 상기 원료고무 100 중량부에 대하여 0.5 내지 2.5 중량부로 포함되는 것이 적절한 가황 효과로서 원료고무가 열에 덜 민감하고 화학적으로 안정하게 해준다는 점에서 바람직하다.
상기 가류촉진제는 가황 속도를 촉진하거나 초기 가황 단계에서 지연작용을 촉진하는 촉진제(accelerator)를 의미한다.
상기 가류촉진제로는 술펜아미드계, 티아졸계, 티우람계, 티오우레아계, 구아니딘계, 디티오카르밤산계, 알데히드-아민계, 알데히드-암모니아계, 이미다졸린계, 크산테이트계 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나를 사용할 수 있다.
상기 가류촉진제로는 바람직하게 술펜아미드계인 N-시클로헥실-2-벤조티아질술펜아미드를 사용할 수 있고, 가류 속도 촉진을 통한 생산성 증진 및 고무 물성의 증진을 극대화시키기 위하여 상기 원료고무 100 중량부에 대하여 0.5 내지 3.0 중량부로 포함될 수 있다.
상기 가류촉진조제는 상기 가류촉진제와 병용하여 그 촉진 효과를 완전하게 하기 위해서 사용되는 배합제로서, 무기계 가류촉진조제, 유기계 가류촉진조제 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나를 사용할 수 있다.
특히, 상기 가류촉진조제로서 상기 산화아연과 상기 스테아르산을 함께 사용할 수 있으며, 이 경우 상기 산화아연이 상기 스테아르산에 녹아 상기 가류촉진제와 유효한 복합체(complex)를 형성하여, 가황 반응 중 유리한 황을 만들어냄으로써 고무의 가교 반응을 용이하게 한다.
상기 산화아연과 상기 스테아르산을 함께 사용하는 경우 적절한 가류촉진조제로서의 역할을 위하여 각각 원료고무 100 중량부에 대하여 1 내지 5 중량부 및 0.5 내지 3 중량부로 사용할 수 있다.
상기 연화제는 고무에 가소성을 부여시켜 가공을 용이하게 하기 위하여 또는 가황 고무의 경도를 저하시키기 위하여 고무 조성물에 첨가되는 것으로, 고무 배합시나 고무 제조시에 사용되는 오일류 기타 재료를 의미한다. 상기 연화제로는 석유계 오일, 식물유지 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나를 사용할 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 석유계 오일로는 파라핀계 오일, 나프텐계 오일, 방향족계 오일 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나를 사용할 수 있다.
그러나, 최근 환경 의식의 고조와 함께 상기 방향족계 오일에 포함된 폴리사이클릭 아로마틱 탄화수소(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons, 이하 PAHs라 한다)의 함량이 3 중량% 이상일 때는 암 유발 가능성이 높은 것으로 알려진바, TDAE(treated distillate aromatic extract) 오일, MES(mild extraction solvate) 오일, RAE(residual aromatic extract) 오일 또는 중질 나프텐성 오일을 바람직하게 사용할 수 있다.
상기 연화제는 원료고무 100 중량부에 대하여 0 내지 10 중량부로 사용하는 것이 원료고무의 가공성을 좋게 한다는 점에서 바람직하다.
상기 노화방지제는 산소에 의해서 타이어가 자동 산화되는 연쇄반응을 정지시키기 위하여 사용되는 첨가제이다. 상기 노화방지제로는 아민계, 페놀계, 퀴놀린계, 이미다졸계, 카르밤산 금속염, 왁스 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나를 적절하게 선택하여 사용할 수 있다.
상기 노화방지제로는 N-(1,3-디메틸부틸)-N-페닐-p-페닐렌디아민(N-(1,3-Dimethybutyl)-N-phenyl-p-phenylenediamine, 6PPD), N-페닐-n-이소프로필-p-페닐렌디아민(N-phenyl-n-isopropyl-p-phenylenediamine, 3PPD), 폴리(2,2,4-트리메틸-1,2-디하이드로퀴놀린(Poly(2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline, RD) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 화합물을 바람직하게 사용할 수 있다.
상기 노화방지제는 노화 방지 작용 이외에 고무에 대한 용해도가 커야 하고, 휘발성이 작고 고무에 대하여 비활성이어야 하며, 가황을 저해하지 않아야 한다는 등의 조건을 고려할 때, 상기 원료고무 100 중량부에 대하여 1 내지 10 중량부로 포함될 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 타이어는 상기 타이어 트레드용 고무 조성물을 이용하여 제조된다. 상기 타이어 트레드용 고무 조성물을 이용하여 타이어를 제조하는 방법은 종래에 타이어의 제조에 이용되는 방법이면 어느 것이든 적용이 가능한 바, 본 명세서에서 상세한 설명은 생략한다.
본 발명에 의한 타이어 트레드용 고무 조성물은 타이어 트레드에 대한 히스테리시스를 감소시키고, 저발열과 내구성의 향상, 내칩컷과 내마모의 성능을 향상시킨다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
[ 제조예 : 고무 조성물의 제조]
하기 표 1과 같은 조성을 이용하여 하기의 실시예 및 비교예에 따른 타이어 트레드용 고무 조성물을 제조하였다. 상기 고무 조성물의 제조는 통상의 고무 조성물의 제조방법에 따랐다.
배합제 실시예 1 실시예2 실시예3 실시예4 비교예 1 비교예 2 비교예3 비교예4 비교예5 비교예6
천연 고무 100 100 100 100 100 65 100 100 100 100
부타디엔 고무 - - - - - 35 - - - -
실리카 11) 15 20 22.5 25 - 20 50 - 20 50
실리카 22) - - - - - - - 20 - -
카본블랙 13) 55 50 45 40 50 50 20 50 - -
카본블랙 24) - - - - - - - - - 20
카본블랙 35) - - - - - - - - 50 -
유황 1.8 1.8 1.8 1.8 1.8 1.8 1.8 1.8 1.8 1.8
촉진제 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3
(단위: 중량부)
(1) 실리카 1: BET 비표면적이 165m2/g이고, CTAB(cetyltrimethyl ammonium bromide)흡착 비표면적이 155m2/g이고, DBP 흡유량이 210㎖/100g인 실리카.
(2) 실리카 2: BET 비표면적이 251m2/g이고, CTAB(cetyltrimethyl ammonium bromide)흡착 비표면적이 223m2/g이고, DBP 흡유량이 290㎖/100g인 실리카.
(3) 카본블랙 1: 요오드(I2) 흡착량이 145mg/g이고, 질소 흡착 비표면적이 140m2/g이고, DBP 흡유량이 130㎖/100g이고, TINT 값이 115인 카본 블랙.
(4) 카본블랙 2: 요오드(I2) 흡착량이 160mg/g이고, 질소 흡착 비표면적이 155m2/g이고, DBP 흡유량이 113㎖/100g이고, TINT 값이 123인 카본 블랙.
(5) 카본블랙 3: 요오드(I2) 흡착량이 122mg/g이고, 질소 흡착 비표면적이 115m2/g이고, DBP 흡유량이 115㎖/100g이고, TINT 값이 108인 카본 블랙.
[ 실험예 : 제조된 고무 조성물의 물성 측정]
상기 실시예 및 비교예에 따라 제조된 고무 조성물을 적용하여 험로 주행용 트럭 타이어(12R22.5 규격)를 제조하였다. 이를 실제 덤프 차량에 취부하여 내칩핑 및 내컷팅 및 내발열성을 측정하였다. 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
배합제 실시예1 실시예2 실시예3 실시예4 비교예 1 비교예 2 비교예3 비교예4 비교예5 비교예6
무니점도 60 69 72 68 65 60 73 70 68 69
경도(ShoreA) 64 65 65 63 63 68 65 66 64 63
300% 모듈러스(kgf/cm2) 130 125 123 119 150 165 125 127 117 123
인장강도(kgf/cm2) 256 242 239 230 280 295 235 251 236 229
내컷칩 150 140 170 125 100 83 85 115 110 76
내발열성 98 106 108 101 100 95 70 85 98 88
- 무니점도(ML1+4(125℃))는 미가류 고무의 점도를 나타내는 값으로, ASTM 규격 D1646에 의해 측정하였다. 수치가 낮을수록 미가류 고무의 가공성이 우수하다.
- 경도는 조종 안정성을 나타내는 것으로, DIN 53505에 의해 측정하였다. 수치가 높을수록 조종 안정성이 우수하다
- 300% 모듈러스는 ISO 37 규격에 의해 측정하였다. 수치가 높을수록 우수한 강도를 나타낸다.
- 인장강도는 인스트롱(Instron)시험기를 이용하여 ASTM D412 시험법에 따라 측정하였다.
- 내칩컷 지수는 당사 고유 시험기(chip-cut tester)를 이용하여 측정한 결과로 중량 감소량을 측정하여 비교예 1을 100으로 하여 지수화한 것으로서, 그 값이 높을수록 내칩컷 성능이 우수한 것이다.
- 내발열성은 실내 내구 시험기를 이용하여 평가한 결과로서 비교예 1을 100으로 하여 지수로 표현하였다. 지수가 높을수록 해당 성능이 우수함을 나타낸다.
상기 표 2를 참조하면, 실시예 1 내지 4에 의하는 경우 비교예 1에 비하여 내컷칩성이 크게 상승하는 것을 알 수 있다. 특히, 실시예 2 및 3의 경우 카본블랙 및 실리카가 3 : 1 내지 2 : 1의 중량비 범위로 사용된 것으로서 내컷칩성 및 내발열성이 크게 상승하는 것을 확인할 수 있었다.
그러나, 비교예 2의 경우 부타디엔 고무가 함유됨에 따라 내컷칩성 및 내발열성이 저하되었고, 비교예 3의 경우 실리카의 함량이 높아 분산성이 저하되는 문제가 있었다. 또한, 본 발명에서 한정한 범위를 벗어나는 카본블랙 및 실리카를 사용한 비교예 4 내지 5의 경우 내컷칩성은 비교예 1에 비하여는 우수하지만, 내발열성이 저하되고, 비교예 6의 경우 내칩컷성 및 내발열성이 모두 저하됨을 알 수 있었다.
따라서, 본 발명에서 한정한 범위의 카본블랙 및 실리카 사용하는 경우 내컷칩성 및 내발열성이 향상된다는 것을 확인할 수 있었다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

Claims (3)

  1. 천연고무 100 중량부,
    요오드(I2) 흡착량이 130 내지 155mg/g이고, 질소 흡착 비표면적이 105 내지 150m2/g이고, DBP 흡유량이 123 내지 138㎖/100g이고, TINT 값이 110 내지 120인 카본 블랙 30 내지 55 중량부, 및
    BET 비표면적이 100 내지 205m2/g이고, CTAB(cetyltrimethyl ammonium bromide)흡착 비표면적이 105 내지 187m2/g이고, DBP 흡유량이 140 내지 285㎖/100g인 실리카 5 내지 25 중량부
    를 포함하는 타이어 트레드용 고무 조성물.
  2. 제1항에 있어서
    상기 카본 블랙 및 실리카는 3 : 1 내지 2 : 1의 중량비로 포함되는 것인 타이어 트레드용 고무 조성물.
  3. 제1항 또는 제2항에 따른 타이어 트레드용 고무 조성물을 이용하여 제조한 타이어.
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KR102162979B1 (ko) * 2019-05-22 2020-10-07 한국타이어앤테크놀로지 주식회사 타이어 트레드용 고무 조성물 및 이를 이용하여 제조된 타이어

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2937388A1 (en) 2014-04-21 2015-10-28 Hankook Tire Co., Ltd. Rubber composition for tire tread and tire manufactured by using the same
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