KR950003044B1 - 공기입 타이어의 사이드부 개량 방법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

공기입 타이어의 사이드부 개량 방법

제1도는 본 발명에 따른 공기압 타이어의 사이드부구조의 단면 예시도.

제2도는 본 발명에 따른 타이어에서의 노방제량과 방치시간에 따른 외측고무층의 변화를 나타낸 그래프.

본 발명은 노방제의 내 산화 특성과 내 오존 특성을 대신할 수 있는 저 불포화성 고무를 다량 사용한 고무층을 내측과 외측으로 구분된 사이드층중 외측고무층에 적용하여 노방제나 왁스를 사용치 않고 내 산화, 내 오존 특성을 부여할 수 있게한 공기입 타이어의 사이드부 개량 방법에 관한 것이다.

타이어 사이드부의 역할은 노면에서 발생하는 충격을 트래드부를 통해 차체에 전달되기전에 충격의 강도를 완화해주고 공기압을 이용해 차량무게를 지지하며 타이어 모형의 아름다움을 대변해주기도 하고 차량을 운전자가 의도한 방향으로 이동하도록 힘을 전달해주기 때문에 비틀림과 전후, 상하 하중에 잘 견디도록 설계되어야 한다. 그리고 외부에 노출되어 있기 때문에 내 산화 특성과 내 오존 특성이 우수해야한다. 이러한 이유로 종래에는 저 불포화성 고무를 소량 함유하고 고 불포화성 고무를 다량 사용한 고무층에 내 산화, 내 오존성이 우수한 아민계 노방제나 왁스등을 혼용하여 사용하여 왔다. 이에따라 아민계 노방제는 외부로 이동능력이 미미하나 왁스의 이동시 혼용하여 외부 표면에 이동되며 외부 공기의 산소나 오존 그리고 햇빛에 의해 갈색으로 변색되어 외부 사이드 표면을 오염 시키는 결점이 있었다.

이러한 외부 표면의 오염은 제품의 성능과는 무관하게 품질의 등급을 하락시키고 소비자들의 불만 요소가 되어왔다. 이런 외부 오염을 억제하고자 타이어 메이커들은 저 불포화 고무를 다량 사용하여 노방제의 역할을 대신하고자 노력하고 있으나 카카스층과의 접착이 하락한 관계로 두 층의 사이드층으로 분리하여 노방제에 의한 오염을 방지하고자 하는 제품도 개발된 바있다. 그러나 저 불포화 고무의 함량이 고무성분의 85% 이상인 경우에는 내 피로 특성과 파괴 특성이 하락하여 사용이 불가능한 것으로 알려져 왔다. 그리고 단일 사이드 고무층인 경우 노방제는 3-5PHR, 왁스는 2-4PHR를 사용하며, 두 층의 사이드에서는 내측 고무층에 2-3PHR의 노방제와 저 불포화성 고무 10-30%을 사용하고 외측 고무층은 노방제량 0.5PHR와 저 불포화성 고무 30-85%를 적용함으로써 외부 오염을 방지하고자 하였다.

이러한 노화방지제와 왁스는 다량 사용시 타이어의 사이드 표면으로 이동하여 외부 공기와 햇빛의 영향으로 갈색의 오염이 되기 때문에 제품의 성능과는 무관하게 소비자의 불만을 초래하고 품질을 하락 시키는 요인이 되고 있다.

본원은 상기와 같은 종래의 결점을 개선코져 한 것으로서, 타이어의 사이드부를 내측과 외측으로 분리된 종래의 형상을 적용하되, 외측 고무층(3)에는 다량의 저 불포화성 고무를 사용하면서 노방제를 사용치 않은 채 불포화성 고무를 소량 사용한 내측 고무층(2) 위에 얇게 부착하므로서 외부의 오염을 방지할 수 있고 내산화성과 내오존성을 보완할 수 있어서 소비자의 불만을 해소할 수 있고 제품의 고급화를 기할 수 있게 한 것이다.

종래 타이어의 단층 사이드 고무층을 두 층으로 구분하여 내측 고무층(2)은 카카스와 접착 특성이 우수하도록, 비알(Butedien Rubber), 이피디엠(EPDM), 부틸고무(Butyl Rubber) 등과 같은 고무를 고무성분의 15-70% 수준으로 하고 노방제량은 1-4PHR로 하여 저 불포화 고무를 다량 사용시 나타나는 카카스와의 접착력 하락을 방지해주고 외부의 충격에 의한김이나 고무층 파괴에서 시작되는 크랙 성장 속도의 억제가 가능케하기 위하여 충분한 두께를 유지하도록 하였으며, 외측 고무층(3)은 부틸고무를 고무성분의 30-100%, 노방제량을 0-0.5PHR 수준으로 적용하고 부틸고무의 단점이 고무물성의 약화를 보완하기 위해서 내측 고무층(2)의 물성을 하드니스 45-70 수준이 되도록 하고 외측 고무층(3)의 두께는 0.1-2mm 정도로 얇게 하여 물성의 하락을 최소화하면서 내측 고무층(2)으로부터의 노방제 이동을 외측 고무층(3)의 부틸고무 함량으로 인하여 억제하도록 하였다. 이때 외측 고무층(3)의 가황은 레진을 이용한 가황 시스템을 적용하고 이러한 이중 구조의 사이드층 반제품은 3원 압출기를 이용하거나 이원 압출기를 이용시에는 외측 고무층(3)을 얇게 압연하여 압출된 내측 고무층(2) 위에 부착하여 준비한다. 그리고 성형시 트래드부 상단에 사이드가 부착되게 하는 경우에는 사이드층 상단에 부착되는 베이스 스트립(1)을 분리하여 적용하고 사이드부 상단에 트래드층이 부착되는 성형의 경우는 베이스 스트립(1)을 분리하여 적용하고 사이드부 상단에 트래드층이 부착되는 성형의 경우는 베이스 스트립(1) 하단 1-5mm 하단에서부터 외측 고무층(3)이 위치하도록 하고 림프랜지(rim flange)(4) 부위는 1-4mm 정도 덮을 수 있도록 한다.

그리고 내측 고무층(2)의 압출표면은 3-8개의 불규칙한 홈을 나선형으로 파서 외측 고무층(3)과 접착 특성을 향상시킨다. 이러한 사이드 반제품을 적용한 타이어는 외측 고무층(3)의 오염이 없기 때문에 표면이 우수하고 외측 고무층(3)의 신축성이 우수하고 피로특성이 우수하므로 장시간 사용후에도 타이어의 표면변화가 적어 타이어를 성능과 무관하게 고급화 시킬 수 있는 특징이 있다.

제1도는 본 발명에 따른 공기입 타이어의 사이드부 구조의 단면을 예시한 것으로서 1은 베이스 스트립이고, 2는 내측 사이드 고무층이며 3은 외측사이드 고무층으로서 이는 종래의 단일 고무층을 분리하여 상기 2와 3의 고무층으로 나눈것이며 4는 림플렌지이다.

제2도는 고무성분 비교 노방제량과 방치 시간에 따른 외측 고무층들의 변화 곡선을 나타낸 그래프이다.

실시예

본 발명에 사용한 타이어는 승용차용 175/70 R 13로서, 개선전 물성은 현재 사용(시판)중인 타이어를 기준으로 하였고, 본 발명의 내/외측 사이드월 고무는 표 1에서 나타낸 바와 같은 배합비를 사용하여 시험하였다.

실시예 1),2),3)

[표 1]

[표 2]

이상과 같이 본 발명에 따른 공기입 타이어의 사이드부 개량에 따라 타이어의 장기간 보관이나 사용에 따른 외관 오염을 방지할 수 있어 타이어의 고급화가 가능하고, 장기간 사용에 따른 타이어 사이드층의 노화와 변색을 억제할 수 있으며 내측, 외측 고무층을 분리하여 사용함으로써 사이드 고무층의 감량이 가능해 타이어의 무게를 감소할 수 있는 장점이 있는 유용한 발명이다.

Claims (2)

1. 공기입 타이어의 사이드부 구조에 있어서, 타이어 사이드부를 외측 고무층(3)과 내층 고무층(2)으로 이원화하여 외측 고무층(3)에 저 불포화성 고무인 부틸고무를 고무성분의 30-100% 사용하고, 외측 고무층(3)의 두께를 0.1-2mm로 하며 내측 고무층(2)의 하드니스를 45-70이 되게 타이어를 제조함을 특징으로 하는 공기입 타이어 사이드부의 개량방법.
2. 제1항에 있어서, 내측 고무층 표면에 3-8개의 불규칙한 나선형 홈을 팜을 특징으로 하는 방법.