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블로킹된 메르캅토실란커플링제를 함유하는 타이어조성물 및 성분

전문가 제언: ○ 고무공업에서 보강성충전재로서 카본블랙을 배합하여 고무를 보강하는 방법이 사용되고 있으나 카본블랙을 배합하면 고무의 발열이 높게 되고 환경부하도 크게 된다는 문제점이 있다.

○ 최근에는 실리카를 충전재로서 많이 사용되고 있으나 실리카는 그 표면특성 때문에 실리카끼리의 응집이 쉬워져서 혼합성이 악화된다. 따라서 실란커플링제를 병용하여 실리카의 분산성을 높이는 방법이 개시되게 되었으나, 이 방법은 실리카의 분산성향상에 의하여 물성은 양호하게 되지만 가공성이 나빠지는 단점이 있었다.

○ 이를 해결하기 위해 메르캅토실란의 티올부위를 옥틸산으로 커플링 하는 방법이 개시되었으나(US6608125) 이 방법은 가공단계에서 가공성은 좋아지지만 가황 후의 물성이 좋지 않은 단점이 있었다. 그래서 실리카 및 카본블랙과의 상호작용을 높여 배합량을 저감시킬 수 있도록 히드로카르빌옥시실란화합물과 유기금속화합물을 반응시켜서 활성화실란화합물을 만들고 그것을 실란커플링제로서 사용하는 방법이 개시되었다(WO2007119675, Bridgestone Co).

○ 국내외 특허출원현황을 보면 금호산업(주) 출원의 「실리카를 실란커플링제와 혼합한 타이어 트레드용 고무조성물 및 그 제조방법」(KR 0095609, 2001,11,07); FOX SHAUN 출원의 「블로킹된 메르캅토실란으로 구성된 탄성체조성물」(US2008161458, 2008, 07,03); Yocohama rubber출원의 「비닐에테르기로 블로킹된 메르캅토 실란커플링제 및 그것을 사용한 고무조성물 및 고무타이어」(WO2007132909, 2007, 11,22) 및 「실란커플링제로서 유황함유 메르캅토실란을 포함한 타이어용 고무조성물」(JP2007217465, 2007, 08,30) Toyo tire and rubber출원의 「공기타이어용 고무조성물」(JP2006089698, 2006, 04,06) 등이 있다.

○ 본 발명의 다중 블로킹된 메르캅토기를 함유하는 유황 실란커플링제는 고무배합 시 고무와의 다중결합이 고 스트레스 또는 고 빈도의 사용조건에서 커플링손실을 최소화하여 충전재 분산성저하, 조기가황 및 악취와 같은 메르캅토실란 사용과 관련된 전형적인 유해부작용의 발생 없이 고무타이어제조에 이용될 수 있다는 점에서 산업 상 아주 유용하다.

저자: Continental, AG
자료유형: 특허정보