KR20170048850A - 지오폴리머 입자를 포함한 고무 보강재 및 이를 포함한 타이어용 고무 조성물 - Google Patents
지오폴리머 입자를 포함한 고무 보강재 및 이를 포함한 타이어용 고무 조성물 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 지오폴리머 입자를 포함한 고무 보강재 및 이를 포함한 타이어용 고무 조성물에 관한 것이다. 본 발명에 따른 고무 보강재는 고무 조성물의 가공성을 저해하지 않으면서도 우수한 보강 효과를 나타내어 고효율 및 고연비 특성이 요구되는 친환경 타이어에 적합하게 사용될 수 있다.
Description
본 발명은 지오폴리머 입자를 포함한 고무 보강재 및 이를 포함한 타이어용 고무 조성물에 관한 것이다.
지구 온난화와 환경 문제에 대한 우려가 확산되면서 에너지 효율을 높여 탄소 배출량을 감축시키는 환경 친화적 개념이 다방면에서 강조되고 있다. 이러한 환경 친화적 개념은 타이어 산업 분야에서 고효율의 친환경 타이어의 개발과 폐타이어의 재활용 방법 모색 등으로 가시화되고 있다.
친환경 타이어(혹은 그린 타이어)는 내마모성을 향상시켜 수명을 늘리고, 특히 타이어의 회전 저항(rolling resistance)을 낮춰 고효율과 고연비 특성을 부여하여, 결과적으로 탄소 배출량의 감축을 가능케 하는 타이어를 말한다. 이러한 친환경 타이어를 제조하기 위하여 개질된 고무 재료 및 고무 보강용 백색 첨가제 (예를 들어 실리카) 등이 주로 사용되고 있다.
그런데, 실리카를 적용한 타이어는 내마모성이 낮아 타이어의 수명 향상에 불리하기 때문에, 이를 개선하기 위한 고분산성 첨가제의 개발, 고무 조성 및 타이어 트레드의 디자인 변경 등이 요구된다. 나아가, 실리카를 적용한 타이어는, 그 제조 과정에서 가황 속도(vulcanization kinetic rate)가 느리고, 경화 시간이 오래 걸리기 때문에, 종래의 카본 블랙을 적용한 타이어에 비하여 가공성이 떨어지는 문제점이 있다.
본 발명은 타이어에 대한 우수한 보강 효과와 가공성을 부여할 수 있는 고무 보강재를 제공하기 위한 것이다.
그리고, 본 발명은 상기 고무 보강재를 포함한 타이어용 고무 조성물을 제공하기 위한 것이다.
본 발명에 따르면,
지오폴리머 입자를 포함하는 고무 보강재로서;
상기 지오폴리머 입자는 100 내지 1000 m2/g의 질소 흡착 브루너-에메트-텔러 비표면적(SBET) 및 50 내지 500 m2/g의 외부 비표면적(SE)을 가지며;
증류수 하에서 측정된 상기 지오폴리머 입자의 집합체(aggregates)의 크기 분포가 0.1 내지 15 ㎛의 체적 분포 중간값(D50) 및 0.1 내지 30 ㎛의 체적 평균 입경(Dmean)을 만족하는, 고무 보강재가 제공된다.
그리고, 본 발명에 따르면, 상기 고무 보강재를 포함하는 타이어용 고무 조성물이 제공된다.
이하, 발명의 구현 예들에 따른 고무 보강재 및 이를 포함하는 타이어용 고무 조성물에 대하여 설명한다.
그에 앞서, 본 명세서 전체에서 명시적인 언급이 없는 한, 전문용어는 단지 특정 구현예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다.
그리고, 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다.
또한, 명세서에서 사용되는 '포함'의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 또는 성분의 부가를 제외시키는 것은 아니다.
I. 고무 보강재
발명의 일 구현 예에 따르면,
지오폴리머 입자를 포함하는 고무 보강재로서;
상기 지오폴리머 입자는 100 내지 1000 m2/g의 질소 흡착 브루너-에메트-텔러 비표면적(SBET) 및 50 내지 500 m2/g의 외부 비표면적(SE)을 가지며;
증류수 하에서 측정된 상기 지오폴리머 입자의 집합체(aggregates)의 크기 분포가 0.1 내지 15 ㎛의 체적 분포 중간값(D50) 및 0.1 내지 30 ㎛의 체적 평균 입경(Dmean)을 만족하는, 고무 보강재가 제공된다.
이러한 고무 보강재에서, 상기 지오폴리머 입자는 10 내지 500 nm의 일차 체적 입경(primary particle size)을 가질 수 있다.
본 발명자들의 계속적인 연구 결과, 상술한 비표면적 특성 및 집합체의 크기 분포를 충족하는 지오폴리머 입자는 타이어용 고무 조성물에 부여되는 고무 보강재로서 매우 바람직하게 적용 가능함이 확인되었다. 이는 다음과 같은 원리에 기인한 것이다.
먼저, 상술한 비표면적 특성을 충족하는 지오폴리머 입자는 나노미터 수준의 일차 체적 입경(primary particle size)을 가지면서도, 각 입자 내부의 보이드(void) 형성이 억제됨에 따라, 상기 비표면적 특성을 충족하지 못하는 지오폴리머 입자 또는 이전의 보강재들에 비하여 우수한 기계적 물성 (예를 들어, 우수한 내구성, 내마모성, 압축 강도 등)을 나타낼 수 있어, 보강재로서 바람직하게 사용될 수 있다.
그리고, 일반적으로 고무 보강재는 입경이 작으면 우수한 보강 효과를 나타낼 수 있지만, 입경이 작을수록 고무 조성물 내에서 입자들간의 응집 현상이 쉽게 나타나 분산성이 떨어지게 된다. 이러한 응집 현상이 심해지면 고무 보강재와 고무 성분들 사이의 상 분리가 발생할 수 있고, 결과적으로 타이어의 가공성이 떨어질 뿐만 아니라 목표로 하는 보강 효과도 얻기 어려워진다.
그런데, 상술한 집합체의 크기 분포를 충족하는 지오폴리머 입자는 타이어용 고무 조성물에 첨가되어 적정 수준의 응집체를 형성하여 고르게 분산될 수 있다. 그리고, 이러한 지오폴리머 입자의 집합체는 고무 성분들과의 긴밀한 접촉이 가능하여 우수한 기계적 물성을 발현시킬 수 있다. 나아가, 상술한 집합체의 크기 분포를 충족하는 지오폴리머 입자는 고무 조성물의 가황 공정과 경화 공정을 저해하지 않아, 고무 조성물의 가공성과 이를 사용한 타이어 제조 공정의 생산성의 확보를 가능케 한다.
그에 따라, 상술한 제반 특성을 충족하는 고무 보강재는 타이어용 고무 조성물에 적용되어, 타이어의 생산성과 물성의 향상을 가능케 하고, 결과적으로 고효율 및 고연비 특성을 갖는 친환경 타이어의 제공을 가능케 한다.
예를 들어, 발명의 구현 예에 따른 고무 보강재에서, 상기 지오폴리머 입자는 1000 m2/g, 이하, 혹은 100 내지 1000 m2/g, 혹은 100 내지 900 m2/g, 혹은 100 내지 600 m2/g의 질소 흡착 브루너-에메트-텔러 비표면적(SBET)을 가지며; 50 m2/g 이상, 혹은 50 내지 500 m2/g, 혹은 100 내지 500 m2/g, 혹은 100 내지 300 m2/g의 외부 비표면적(external specific surface area; SE)을 가질 수 있다.
그리고, 상기 지오폴리머 입자는 500 nm 이하, 혹은 10 내지 500 nm, 혹은 20 내지 500 nm, 혹은 30 내지 500 nm, 혹은 30 내지 250 nm, 혹은 30 내지 200 nm, 혹은 50 내지 150 nm의 일차 체적 입경을 가질 수 있다.
상기 SE는, 예를 들어, 상기 SBET 및 상기 지오폴리머 입자의 미세기공으로부터의 비표면적 간의 차이로서, 가스 흡착 실험으로부터 추정될 수 있다. 또는, 상기 SBET 및 SE는 각각 비표면적 분석기를 이용하여 측정될 수 있다. 그리고, 상기 지오폴리머 입자의 일차 체적 입경은 주사 전자 현미경을 이용한 분석을 통해 측정될 수 있다.
특히, 발명의 구현 예에 따른 고무 보강재에서, 상기 지오폴리머 입자는, 증류수 하에서 측정된 상기 지오폴리머 입자의 집합체(aggregates)의 크기 분포가 15 ㎛ 이하, 혹은 0.1 내지 15 ㎛, 혹은 0.1 내지 12 ㎛, 혹은 0.2 내지 12 ㎛, 혹은 0.2 내지 10 ㎛, 혹은 0.2 내지 5 ㎛의 체적 분포 중간값(the median for a volume distribution; D50) 및; 30 ㎛ 이하, 혹은 0.1 내지 30 ㎛, 혹은 0.1 내지 25 ㎛, 혹은 0.2 내지 25 ㎛, 혹은 0.2 내지 20 ㎛, 혹은 0.2 내지 15 ㎛의 체적 평균 입경(Dmean)을 가질 수 있다.
상기 지오폴리머 입자의 집합체의 크기 분포는 입자 크기 분석기를 이용하여 측정될 수 있다. 이때, 상기 지오폴리머 입자가 타이어용 고무 조성물에 첨가되어 형성하는 집합체의 크기를 확인하기 위하여, 상기 입자 크기 분포의 측정 조건은 지오폴리머 입자를 포함한 타이어용 고무 조성물의 가공시 가해지는 mechanical force와 유사한 정도의 에너지가 가해지도록 조절되는 것이 바람직하다.
이처럼 상술한 제반 특성을 충족하는 고무 보강재는 타이어용 고무 조성물에 적용되어 타이어의 가공성을 증진시키면서도 타이어의 우수한 기계적 물성을 발현시킬 수 있다. 하지만, 상술한 비표면적 특성 및 집합체의 크기 분포를 동시에 충족하지 못하는 고무 보강재는, 보강재 자체의 기계적 물성 (예를 들어, 내구성 또는 압축 강도)이 열악할 수 있고, 특히 타이어용 고무 조성물의 배합시 큰 사이즈의 집합체를 형성시켜 타이어의 가공을 어렵게 하고, 보강 효과의 발현을 불가능하게 한다.
한편, 지오폴리머는 고농도의 알칼리 하이드록사이드(alkali hydroxide)와 실리케이트 용액(silicate solution)을 사용하여 합성된 알칼리 알루미노실리케이트(alkali aluminosilicate)로 정의될 수 있다.
발명의 구현 예에 따르면, 상기 지오폴리머의 Si/Al 원자비는 특별히 제한되지 않는다. 다만, 비제한적인 예로, 상기 지오폴리머는 1 이상, 혹은 1 내지 30, 혹은 1 내지 10, 혹은 1 내지 5의 Si/Al 원자비를 가질 수 있다.
상기 지오폴리머는 원소 또는 그들의 이온 형태의 하나 이상의 금속, 예컨대 Li, Na, K, Rb, Cs, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra, B, Al, Ga, In, Tl, Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr, Mo, W, Mn, Tc, Re, Fe, Ru, Os, Co, Rh, Ir, Ni, Pd, Pt, Cu, Ag, Au, Zn, Cd, Hg, Sc, Y, Lu, La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Th, U, Pu, 또는 임의의 그의 조합을 포함할 수 있다.
그리고, 비제한적인 예로, 상술한 제반 특성을 충족하는 지오폴리머 입자는, i) 염기성 또는 알칼리 용액 (예를 들어 수산화 나트륨 용액)에 규소 원, 알루미늄 원 및 물을 첨가하고 교반하여 특정 금속 원자 비를 만족하는 지오폴리머를 형성시키는 단계; ii) 상기 지오폴리머에 템플레이트(template; 예를 들어 식물성 오일, 동물성 오일 등)를 첨가하고 교반하여 지오폴리머 에멀젼을 형성시키는 단계; iii) 상기 지오폴리머 에멀젼을 상압 하에서 저온 (예를 들어 50 내지 80 ℃) 열처리하여 경화시키는 단계; 및 iv) 경화된 지오폴리머를 세척하여 템플레이트를 제거하는 단계를 통해 제조될 수 있다.
여기서, 상기 규소 원(silicon sources)으로는 흄드 실리카(fumed silica), 왕겨(rice husk), 왕겨 재(rice husk ash), 실리카 흄, 유기실란, 점토, 미네랄, 메타카올린, 소성 점토, 활성 점토, 플라이 애쉬(fly ash), 슬래그, 포졸란(pozzolan), 소각된 유틸리티 폐기물(incinerated utility waste), 산업 부산물, 유리 분말(glass powder), 적니(red mud) 등이 사용될 수 있다.
그리고, 상기 알루미늄 원(aluminium sources)으로는 알루미나, 알루미네이트, 알루미늄 염, 유기알룸옥산, 점토, 미네랄, 메타카올린, 소성 점토, 활성 점토, 플라이 애쉬, 슬래그, 포졸란, 소각된 유틸리티 폐기물, 산업 부산물, 유리 분말, 적니 등이 사용될 수 있다.
일반적으로 지오폴리머는 상온에서 무정형(amorphous)을 나타낸다. 바람직하게는, 발명의 구현 예에 따른 상술한 제반 특성을 충족하는 지오폴리머 입자는 상온에서 결정형(crystalline)을 나타낼 수 있다. 지오폴리머 입자의 결정형 여부는 X선 회절(XRD) 분석을 통해 확인될 수 있다.
II. 타이어용 고무 조성물
한편, 발명의 다른 일 구현 예에 따르면, 상술한 고무 보강재를 포함하는 타이어용 고무 조성물이 제공된다.
상기 고무 보강재는 상술한 지오폴리머 입자를 포함한다.
특히, 상기 지오폴리머 입자는 상술한 비표면적 특성 및 집합체의 크기 분포를 충족함에 따라, 타이어용 고무 조성물에 균일하게 분산될 수 있고, 이를 사용하여 형성된 타이어에 우수한 기계적 물성을 부여하고, 향상된 생산성을 제공할 수 있다.
예를 들어, 발명의 구현 예에 따른 고무 보강재에서, 상기 지오폴리머 입자는 1000 m2/g, 이하, 혹은 100 내지 1000 m2/g, 혹은 100 내지 900 m2/g, 혹은 100 내지 600 m2/g의 질소 흡착 브루너-에메트-텔러 비표면적(SBET)을 가지며; 50 m2/g 이상, 혹은 50 내지 500 m2/g, 혹은 100 내지 500 m2/g, 혹은 100 내지 300 m2/g의 외부 비표면적(external specific surface area; SE)을 가질 수 있다.
그리고, 상기 지오폴리머 입자는 500 nm 이하, 혹은 10 내지 500 nm, 혹은 20 내지 500 nm, 혹은 30 내지 500 nm, 혹은 30 내지 250 nm, 혹은 30 내지 200 nm, 혹은 50 내지 150 nm의 일차 체적 입경을 가질 수 있다.
특히, 발명의 구현 예에 따른 고무 보강재에서, 상기 지오폴리머 입자는, 증류수 하에서 측정된 상기 지오폴리머 입자의 집합체(aggregates)의 크기 분포가 15 ㎛ 이하, 혹은 0.1 내지 15 ㎛, 혹은 0.1 내지 12 ㎛, 혹은 0.2 내지 12 ㎛, 혹은 0.2 내지 10 ㎛, 혹은 0.2 내지 5 ㎛의 체적 분포 중간값(the median for a volume distribution; D50) 및; 30 ㎛ 이하, 혹은 0.1 내지 30 ㎛, 혹은 0.1 내지 25 ㎛, 혹은 0.2 내지 25 ㎛, 혹은 0.2 내지 20 ㎛, 혹은 0.2 내지 15 ㎛의 체적 평균 입경(Dmean)을 가질 수 있다.
그리고, 상기 타이어용 고무 조성물에는 통상적인 디엔 엘라스토머가 특별한 제한 없이 포함될 수 있다.
예컨대, 상기 디엔 엘라스토머는 천연 고무, 폴리부타디엔, 폴리이소프렌, 부타디엔/스티렌 코폴리머, 부타디엔/이소프렌 코폴리머, 부타디엔/아크릴로니트릴 코폴리머, 이소프렌/스티렌 코폴리머, 및 부타디엔/스티렌/이소프렌 코폴리머로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 화합물일 수 있다.
그리고, 상기 타이어용 고무 조성물에는 상기 고무 보강재와 디엔 엘라스토머 사이의 화학적 및/또는 물리적 결합을 제공하는 커플링제가 포함될 수 있다. 상기 커플링제로는 폴리실록산계 화합물과 같은 통상적인 성분들이 특별한 제한 없이 포함될 수 있다.
이 밖에도, 상기 타이어용 고무 조성물에는 타이어 분야에서 통상적으로 사용되는 가소제, 안료, 항산화제, 오존 열화 방지제, 가황 촉진제 등이 첨가될 수 있다.
본 발명에 따른 고무 보강재는 고무 조성물의 가공성을 저해하지 않으면서도 우수한 보강 효과를 나타내어 고효율 및 고연비 특성이 요구되는 친환경 타이어에 적합하게 사용될 수 있다.
도 1a는 발명의 일 실시예에 따른 지오폴리머를 주사 전자 현미경으로 관찰한 이미지이다.
도 1b는 발명의 일 실시예에 따른 지오폴리머 입자의 집합체의 크기 분포를 나타낸 그래프이다.
도 2a는 발명의 일 비교예에 따른 지오폴리머를 주사 전자 현미경으로 관찰한 이미지이다.
도 2b는 발명의 일 비교예에 따른 지오폴리머 입자의 집합체의 크기 분포를 나타낸 그래프이다.
도 1b는 발명의 일 실시예에 따른 지오폴리머 입자의 집합체의 크기 분포를 나타낸 그래프이다.
도 2a는 발명의 일 비교예에 따른 지오폴리머를 주사 전자 현미경으로 관찰한 이미지이다.
도 2b는 발명의 일 비교예에 따른 지오폴리머 입자의 집합체의 크기 분포를 나타낸 그래프이다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예들을 제시한다. 그러나 하기의 실시예들은 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명을 이들만으로 한정하는 것은 아니다.
실시예
1
48.3 g의 NaOH (대정화금) 및 124.1 g의 Na2SiO5 solution (Aldrich)을 87 ml의 증류수에 넣어 완전히 용해시켰다.
상기 용액에 60.8 g의 metakaolin (Al2Si2O7, Aldrich)을 첨가한 후, high shear mixer를 이용하여 800 rpm에서 10분 동안 믹싱하였다 (molar ration of Si: Al: Na = 1: 2: 3). 여기에 160 ml의 canola oil을 첨가하고 800 rpm에서 40분 동안 믹싱하였다.
이것을 60℃에서 48 시간 동안 경화(curing)시킨 후, hot water extration에 의해 canola oil을 제거하였다. 그리고, 증류수를 이용하여 pH 7 수준이 될 때까지 centrifugation을 통해 washing 후, 이를 건조하여 지오폴리머 입자를 얻었다.
실시예
2
72.5 g의 NaOH (대정화금) 및 186.1 g의 Na2SiO5 solution (Aldrich)을 130.2 ml의 증류수에 넣어 완전히 용해시켰다.
상기 용액에 91.2 g의 metakaolin (Al2Si2O7, Aldrich)을 첨가한 후, high shear mixer를 이용하여 800 rpm에서 40분 동안 믹싱하였다 (molar ration of Si: Al: Na = 1: 2: 3).
이것을 60℃에서 48 시간 동안 경화(curing)시킨 후, 증류수를 이용하여 pH 7 수준이 될 때까지 centrifugation을 통해 washing하였고, 이를 건조하여 지오폴리머 입자를 얻었다.
비교예
1
Evonik 사의 실리카 (제품명 Ultrasil® 7000GR)를 준비하였다.
제조예
1
밀폐식 혼합기에 137 g의 디엔 엘라스토머 혼합물 (SSBR 2550, LG화학), 보강재로써 실시예 1에 따른 70 g의 지오폴리머 입자, 및 11.2 g의 커플링제(폴리실록산계)를 투입하였다. 이것을 150℃ 하에서 5분 동안 혼합한 후, 유황과 가황 촉진제를 첨가하여 90 초 동안 혼합하였다.
얻어진 혼합물을 두께 2 내지 3 mm의 플레이트 형태로 압출하였고, 이것을 160 ℃에서 vulcanization하여 고무 성형물을 얻었다. 이때, 가황 시간은 상기 혼합물을 160 ℃에서 MDR (moving die rheometer)를 이용하여 측정한 데이터를 참고로 조절되었다.
제조예
2
보강재로 실시예 2에 따른 지오폴리머 입자를 첨가한 것을 제외하고, 제조예 1과 동일한 방법으로 고무 조성물과 성형물을 얻었다.
제조예
3
보강재로 비교예 1에 따른 실리카를 첨가한 것을 제외하고, 제조예 1과 동일한 방법으로 고무 조성물과 성형물을 얻었다.
시험예
1
실시예 및 비교예에 따른 지오폴리머 입자에 대하여, 아래와 같은 방법으로 각각 일차 체적 입경, 집합체의 크기 분포, 비표면적, 및 결정형을 확인하였고, 그 결과를 아래 표 1과 도면에 나타내었다.
(1) 일차 체적 입경 (primary particle size): 주사 전자 현미경을 이용하여 지오폴리머 입자를 확대 관찰하여 일차 체적 입경을 측정하였다. 촬영된 이미지는 도 1a (실시예 1) 및 도 2a (비교예 1)에 각각 나타내었다.
(2) 집합체의 크기 분포
: 5 ml의 증류수에 0.1 g의 지오폴리머 입자를 첨가하였다. 100W pulsed ultrasonication 장비에서 90% power로 5분 동안 sonication하였다. 이때 sonication에 의한 에너지는 고무 조성물의 배합시 조성물에 가해지는 mechanical force와 유사한 물리적 에너지로 작용하여, 고무 조성물 내 분산되어 존재하는 집합체의 크기 분포를 간접적으로 확인할 수 있다.
얻어진 분산액을 particle size analyzer (HORIBA 사, 모델명 LA960, laser diffraction type)를 이용하여 추가로 2 분 동안 sonication한 후, 집합체의 크기 분포, 체적 분포 중간값(D50), 및 체적 평균 입경(Dmean)을 측정하였다. 얻어진 분포 그래프는 도 1b (실시예 1) 및 도 2b (비교예 1)에 각각 나타내었다.
(3) 비표면적: 비표면적 분석기 (BEL Japan Inc., BELSORP_MAX)를 이용하여 질소 흡착/탈착 브루너-에미트-텔러 비표면적(SBET) 및 외부 비표면적(SE)을 측정하였다.
(4) 결정형 분석: 상온 하에서 X선 회절 분석기 (Bruker, D4 Endeavor)를 이용하여 결정형을 확인하였다.
| 실시예 1 | 실시예 2 | |
| primary particle size (nm) | 100 | 80 |
| D50 (㎛) | 0.206 | 12.3 |
| Dmean (㎛) | 5.589 | 26.5 |
| SBET (㎡/g) | 800 | 518 |
| SE (㎡/g) | 130 | 192 |
| 결정형 | FAU-type | amorphous |
시험예
2
MDR (moving die rheometer, Alpha Technologies, RPA 2000)을 이용하여 제조예 1 및 제조예 3에 따른 고무 조성물에 대한 가황 시간을 측정하였고, 이를 통해 고무 조성물의 가공성을 비교하였다.
측정 결과, 제조예 1에 따른 고무 조성물은 제조예 3의 고무 조성물에 비하여 증가된 t5 (setting time) 및 감소된 t90 (vulcanization time)를 나타내어 상대적으로 가공성이 우수하며, 특히 감소된 tan(delta) at 60℃를 나타내어 친환경 타이어용 소재로 적용 가능한 낮은 주행 저항력의 발현을 가능케 함이 확인되었다.
Claims (6)
- 지오폴리머 입자를 포함하는 고무 보강재로서;
상기 지오폴리머 입자는 100 내지 1000 m2/g의 질소 흡착 브루너-에메트-텔러 비표면적(SBET) 및 50 내지 500 m2/g의 외부 비표면적(SE)을 가지며;
증류수 하에서 측정된 상기 지오폴리머 입자의 집합체(aggregates)의 크기 분포가 0.1 내지 15 ㎛의 체적 분포 중간값(D50) 및 0.1 내지 30 ㎛의 체적 평균 입경(Dmean)을 만족하는, 고무 보강재.
- 제 1 항에 있어서,
상기 지오폴리머 입자는 10 내지 500 nm의 일차 체적 입경(primary particle size)을 갖는, 고무 보강재.
- 제 1 항에 있어서,
상기 지오폴리머 입자는 상온에서 결정형(crystalline)인, 고무 보강재.
- 제 1 항에 따른 고무 보강재를 포함하는 타이어용 고무 조성물.
- 제 4 항에 있어서,
상기 고무 보강재 및 적어도 1 종의 디엔 엘라스토머를 포함하는 타이어용 고무 조성물.
- 제 5 항에 있어서,
상기 디엔 엘라스토머는 천연 고무, 폴리부타디엔, 폴리이소프렌, 부타디엔/스티렌 코폴리머, 부타디엔/이소프렌 코폴리머, 부타디엔/아크릴로니트릴 코폴리머, 이소프렌/스티렌 코폴리머, 및 부타디엔/스티렌/이소프렌 코폴리머로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 화합물인, 타이어용 고무 조성물.
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| KR20190004066A (ko) * | 2017-07-03 | 2019-01-11 | 주식회사 엘지화학 | 알루미노실리케이트 입자 제조방법 및 이를 포함하는 타이어용 고무 조성물 제조방법 |
| KR20190100728A (ko) * | 2018-02-21 | 2019-08-29 | 주식회사 엘지화학 | 알루미노실리케이트 입자를 포함한 고무 보강재 및 이를 포함한 타이어용 고무 조성물 |
| KR20190100852A (ko) * | 2018-02-21 | 2019-08-29 | 주식회사 엘지화학 | 알루미노실리케이트 입자를 포함한 고무 보강재 및 이를 포함한 타이어용 고무 조성물 |
| KR20190105816A (ko) * | 2018-03-06 | 2019-09-18 | 주식회사 엘지화학 | 고무 보강용 알루미노실리케이트 나노입자, 이의 제조 방법 및 상기 알루미노실리케이트 나노입자를 포함한 타이어용 고무 조성물 |
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