(1)NR
NR 비극성 고무. 우수한 종합 성능을 가지고 있지만 내유, 유기용제, 내열산화, 오존 노화, 자외선 내성이 좋지 않아 특수한 상황에서의 응용을 제한한다. 수정을 통해 천연 고무의 적용 범위를 크게 확대할 수 있다.
A) 에폭시 화 천연 고무 (ENR)
에폭시화 천연고무 (ENR) 는 천연고무 (NR) 화학적으로 개조된 특종 천연고무입니다. NR 에 비해 ENR 은 매우 다른 점성 및 열역학 성능 (예: 우수한 기밀성, 접착성, 습기 방지 및 우수한 내유성) 을 가지고 있습니다. ENR 은 극성 충전재 (예: 이산화 실리콘) 와 견고하게 결합할 수 있으며, ENR 황화 접착제는 충전재 없이 NR 의 고계수와 인장 강도를 유지할 수 있습니다. ENR 50 은 내유성 및 감쇠성이 우수합니다. 타이어 트레드 고무에 사용할 때 ENR 과 실리카 간의 강력한 상호 작용은 무커플 링제 시 롤링 저항력과 습식 그립지의 종합 성능을 높이는 중요한 요소입니다. ENR25 가 실리카/카본 블랙 충전재와 혼합되면 내마모성이 가장 좋습니다.
B) 그라프 트 천연 고무
현재 가장 많이 연구되고 있는 것은 메틸 메타 크릴 레이트 (MMA) 그라프 트 NR 입니다. MMA 접지 NR 은 높은 신장률, 고경도, 우수한 내충격성, 굽힘 균열성, 동적 피로 성능, 접착성 및 양호한 충전성을 갖추고 있습니다. 공업상 주로 충격 성능이 좋은 탄성제품 (예: 튜브가 없는 타이어의 안감) 을 만드는 데 쓰인다. 스티렌 부타디엔 고무와 함께 사용하면 타이어 링 삼각 접착제로 사용할 수 있으며, 생접착제 강도와 와이어 링과의 접착력이 크게 향상되어 와이어 링 강성이 증가하고 와이어 링 모양이 안정적으로 유지됩니다.
이소프렌의 새로운 발전은 합성 3,4-폴리 이소프렌 고무 (고 유리화 전이 온도) 입니다. 이 고무는 천연 고무, 스티렌 부타디엔 고무, 폴리부타디엔 고무와 함께 사용할 수 있어 잡는 성능을 높일 수 있다. 이소프렌과 부타디엔의 중합체가 성공적으로 개발되었고, 이소프렌과 스티렌과 부타디엔의 삼량 체도 성공적으로 연구되었다. 이 고무로 만든 트레드 고무는 롤링 저항과 습로 그립력 사이에 좋은 종합 균형을 가지고 있다.
중국 특허 ZL95 1 10352.0 은 티타늄 촉매 이소프렌 본체 침전 중합을 직접 합성하는 역식-1, 4- 폴리이소프렌 (TPI) 분말의 신기술을 소개했다. 20-25 무게의 TPI 는 스티렌 부타디엔 고무로 만든 승용차와 경량반강 자오선 타이어 대신 좋은 종합 주행 성능을 얻어 100km 연료 소비 테스트에서 연료 소비가 약 2.5% 감소한 것으로 알려졌다.
(2)IR
IR 의 새로운 발전은 3,4-폴리 이소프렌 고무 (유리 전이 온도 높음) 로 NR, SBR, BR 과 함께 트레드 고무로 타이어의 그립지 성능을 높인다. 현재 이소프렌과 부타디엔의 중합체와 이소프렌과 스티렌, 부타디엔의 폴리머가 성공적으로 개발되어 타이어는 트레드 고무로 사용될 때 롤링 저항력과 습착지성의 종합 균형을 유지할 수 있습니다. 중국 발명 특허 (ZL 95 1 10352. 트랜스-1, 4- 폴리 이소프렌 (T PI) 분말의 새로운 합성 기술이 소개되었습니다. 트레드 고무에서 스티렌 부타디엔 고무 대신 20~ 25 개의 TPI 로 생산된 승용차와 경트럭 자오선 타이어의 종합 성능이 양호하고 연료 소비가 약 2 로 줄었다. 5%.
(3)SSBR
녹은 스티렌 부타디엔 고무 (SSBR) 는 녹색 타이어 트레드에 광범위하게 사용되며 필요에 따라 다양한 거시적 구조, 미시 구조 및 체인 끝 개조성의 특수 품종을 생산할 수 있습니다. 중합체 생산 과정에서 일부 화학 물질을 첨가하면 중합체 체인의 끝을 바꾸고, 중합체와 카본 블랙의 상호 작용을 크게 향상시키고, 충전제 간의 상호 작용을 줄여 타이어의 롤링 저항을 줄일 수 있습니다.
3 세대 SSBR 은 분자 설계와 체인 구조의 최적화된 조합을 통해 고무의 종합 성능을 극대화합니다. 주요 제품에는 세 가지가 있습니다. 하나는 고분자 체인에 이소프렌 체인 세그먼트를 도입하여 만든 스티렌-이소프렌-부타디엔 * * * 중합체, 즉 통합 고무 (SIBR), 우수한 저온 성능, 낮은 롤링 저항, 높은 그립 성능을 결합하여 지금까지 가장 포괄적인 디엔 합성 고무입니다. 둘째, 그라데이션 시퀀스 구조가 분포된 블록 SSBR 은 미끄러운 저항과 롤링 저항의 균형을 잘 맞출 수 있습니다. 셋째, 실란 변성 SSBR 은 고무와 백탄색 등 흰색 보강제의 친화력을 강화시켜 매치할 때 티타늄산 등 값비싼 연합제를 생략하거나 적게 사용할 수 있다. 이런 친환경 제품은 날로 엄격해지는 환경 요구 사항을 충족하고 현대 타이어의 발전 방향에 부합할 수 있다.
(4)BR
자동차 타이어는 가능한 한 롤링 저항, 내마모성, 습도에 대한 마법의 삼각형의 균형을 맞춰야 합니다. 고순식 BR 은 트레드 마모 문제를 해결할 수 있을 뿐만 아니라 타이어의 다른 부분에서도 장점을 발휘할 수 있다. BR 과 SSBR 을 트레드 고무로 함께 사용하면 타이어의 그립성과 마모의 균형이 가장 잘 잡혀 롤링 저항을 줄이고 연비를 5% 낮출 수 있습니다. BR/ SSBR 트레드 고무는 백탄블랙과 실리콘연합제를 사용합니다. BR 사용량이 40 개로 증가하면 내마모성을 유지할 수 있고 SSBR 과 백탄블랙은 롤링 저항을 줄이고 눈밭과 미끄러운 도로에서 타이어의 견인력을 높일 수 있다. BR 에서 가장 많이 사용하는 부위는 자오선 타이어의 타이어 측면입니다. 안티노제 6PPD (블렌딩 비율 50: 50) 의 NR/ BR 블렌드는 최고의 균열 성장 성능, 우수한 내침 성능 및 긴 수명을 제공합니다. BR 은 내마모성과 탄력성을 높이고 열을 줄일 수 있습니다. 비닐 함량이 높은 부타디엔 고무 (HVBR) 와 천연 고무를 함께 사용하면 노화 방지 성능과 황화 복귀 성능을 높일 수 있다.
(5)IIR
IIR 의 주요 응용 분야는 타이어로 총 소비량의 80% 이상을 차지한다. 튜브리스 타이어가 발달하면서 HIIR 에 대한 수요가 해마다 증가하고 있다. 현재 HIR 에 대한 수요는 이미 IIR 총 수요의 약 60% 를 차지하고 있다. IIR 은 뛰어난 기밀성과 내화학성을 가지고 있습니다.
(6) 폼 고무
드릴 타이어로 인한 먼지 문제를 해결하기 위해 드릴 타이어는 미끄럼 방지 타이어로 대체되었습니다. 못이없는 미끄럼 방지 타이어의 중요한 특징 중 하나는 섭씨 0 도 정도의 높은 마찰입니다. 젖은 얼음 위에서는 배수효과를 크게 높여야 하는데, 홈과 칼통 무늬의 배수 효과만으로는 충분하지 않다. 현재 새로운 유형의 고무가 개발되어 배수성, 맞물림 효과, 부착 마찰력을 높일 수 있으며 대표적인 것은 발포 고무입니다. 거품 고무는 작고 독립적인 거품이 많은 고무를 말한다.
(7) 폴리 우레탄 엘라스토머
폴리우레탄 엘라스토머는 고무보다 내마모성, 찢기 강도, 경도 범위가 우수합니다. 주조형 폴리우레탄 엘라스토머는 현재 가장 내마모성이 강한 엘라스토머로 내마모성, 착색성, 내연성, 우수한 내유성, 내화학성을 갖추고 있어 인체에 독성이 없고 카본 블랙과 방향유를 첨가하지 않고도 완전히 생분해된다. 타이어 트레드에 이상적인 소재입니다. 미슐랭의 PAX 누출 보호 타이어에는 새로운 경량 폴리우레탄 보조지지 링이 장착되어 있어 원래의 고무 지지 링보다 4 kg 정도 작습니다. 폴리우레탄을 타이어 리뉴얼 소재로 사용하는 핵심 기술은 나노기술을 통해 폴리우레탄 탄성체의 열 안정성을 높여 최대 사용 온도를 120 도까지 올리는 것이다. 둘째, 폴리 우레탄 트레드를 일반 고무와 단단히 접착시키는 저렴하고 사용하기 쉽고 효과가 좋은 고무 표면 처리제와 접착제를 개발했습니다. 폴리우레탄 트레드 리뉴얼 타이어의 실제 주행 거리는 일반 타이어보다 1~ 2 배 높으며, 동시에 대량의 카본 블랙과 방향유가 환경에 미치는 오염을 제거하는 것이 리뉴얼 타이어의 성능을 높이는 새로운 방법이다. (1) 레이온
레이온은 치수 안정성이 뛰어나 자오선 타이어로 사용되는 태체 골조 소재로 뛰어난 조작성능을 얻을 수 있어 현재 고성능 타이어와 공기 누출 보호 타이어에 자주 사용되고 있습니다. 하지만 레이온이 천연림 자원을 소모하고 생산 과정 오염이 심각한 문제가 갈수록 주목받고 있다.
(2) 나일론
나일론 커튼은 주로 비스듬한 타이어에 쓰이며, 최신 신제품은 주로 폴리세라미드 디아민 섬유와 듀폰사의 HYTEN 고강도 폴리아미드 섬유입니다. 폴리아메틸렌 디아민 섬유 (나일론 46) 는 용융점이 높고, 열 수축이 작고, 계수가 높은 특징을 가지고 있으며, 나일론 6, 나일론 66 과는 달리 열로 인해 커튼이 녹기 쉽지 않아 타이어의 내구성을 떨어뜨립니다. 해텐을 자오선 타이어의 태체 골조 재료로 사용하면 타이어의 내구성과 저열성을 높이고 타이어 무게를 줄일 수 있다. 고특이회사에서 시제한 대구경 HYTEN 커튼을 버퍼층과 태체 커튼층으로 사용한 항공 타이어는 각각 65,438+07%, 45% 정도에 달하며 정재파 현상, 커튼 전단 변형, 생열을 줄일 수 있다.
(3) 폴리에스테르
폴리에스테르는 고무 공업에서 꾸준히 발전하는 섬유 중의 하나이다. 1980 년대에는 치수가 안정적인 폴리에스테르 (DSP) 개발이 성공했다. 치수가 안정된 폴리에스테르 커튼으로 자오선 타이어를 만들면 황화 후 팽창 과정을 방지하고 열 수축으로 인한 타이어 측 움푹 패인 모양 문제를 해결할 수 있습니다. 경트럭 타이어용 폴리에스테르의 원료 비용은 레이온보다 35% 낮습니다. 폴리에스테르는 레이온보다 강도가 높기 때문에 폴리에스테르를 사용할 때 일반적으로 태체 층을 줄일 수 있다.
(4) 와이어
강선의 가장 큰 특징은 강도가 높다는 것이다. 최근 몇 년 동안 타이어용 철사 골조 소재의 주요 신제품은 다음과 같다.
A) 고강도 강선
최근 몇 년 동안 고강도 와이어 커튼은 타이어에 광범위하게 적용되었으며, 그 강도는 일반 와이어 커튼보다 20 ~ 40% 높다. 현재 초고강도 강선의 강도는 4 에 이른다. 0 GPa 는 아직 개발 중입니다.
B) 초극세 및 초강력 와이어
고체특이회사는 공기가 새고 타이어를 보호하는 초극세 초강력 강선 (25 mm 내에 7,000 개의 강선을 배열할 수 있음) 을 전문적으로 개발했다. 이런 초극세 와이어 커튼의 개발이 성공하여, 자동차 타이어 태체에 와이어 커튼의 응용을 개척하였다.
(5) 아라미드
아라미드 섬유는 열 안정성이 높고 섭씨 400~ 430 도에서 산화분해돼 용융점이 섭씨 500 도까지 높고 계수가 높다.
(6) 복합 코드
지금까지 타이어에 필요한 다양한 성능을 완벽하게 충족시킬 수 있는 시판용 커튼은 없다. 각종 커튼의 장점을 최대한 활용하고 단점을 극복하기 위해 복합커튼을 채택하는 방법을 제시했다. 기존 특허는 나일론 필라멘트를 표층으로, 폴리에스테르 필라멘트를 코어로 사용하여 나일론/폴리에스테르 복합 커튼을 만들어 폴리에스테르 커튼의 탄성과 강도, 나일론 커튼의 좋은 접착성을 결합한다고 제안했다. 1~ 2 가닥의 아라미드 및 1 가닥 나일론 또는 폴리에스테르로 만든 복합 커튼은 높은 피로 저항력과 단단연율, 낮은 계수, 제어된 수축률, 더 좋거나 상당한 강도/비용 비율 등의 특징을 가지고 있습니다. 아라미드/폴리 에스테르 복합 커튼의 인장 성능은 아라미드/나일론 복합 커튼에 비해 약간 낮고, 계수가 훨씬 높으며, 영구 변형이 적고, 접착성이 떨어집니다. 현재, 일부 대형 건설 기계 타이어는 이미 복합 커튼을 채택했다. 최근 몇 년 동안 고구조 카본 블랙, 나노 구조 카본 블랙, 화이트 카본 블랙 및 카본 블랙-화이트 카본 블랙 듀플렉스 필러와 같은 새로운 필러가 성공적으로 개발되었습니다. 타이어 트레드 고무의 롤링 저항이 낮다는 전제하에 타이어의 내마모성을 높이고 타이어의 종합 성능을 개선하며 녹색 타이어의 발전을 촉진한다.
(1) 카본 블랙
A) 고성능 및 저 히스테리시스 손실을 갖는 카본 블랙
고성능 카본 블랙은 작은 입자 크기, 적당한 구조, 좁은 집단 입자 크기 분포, 높은 표면 활성, 낮은 지연 손실 카본 블랙은 높은 구조, 넓은 집단 입자 크기 분포 및 높은 표면 활성을 특징으로합니다.
B) 나노 구조 카본 블랙
나노 구조 카본 블랙은 개선 된 노 방법에 의해 생산됩니다. 나노구조 카본 블랙은 기존의 카본 블랙보다 표면 거칠기와 활성성이 더 높다. 높은 표면 활성성은 주로 고도로 무질서한 교착을 가진 작은 결정질 입자와 관련이 있다. 이 결정질 입자는 대량의 모서리를 가지고 있어 높은 표면 에너지를 가진 활성 필드가 되어 중합체와 강한 상호 작용을 한다.
(2) 실리카
실리카는 고도로 분산 된 비정질 분말 또는 응집 분말로 높은 전기 절연, 다공성 및 흡수성을 가지고 있습니다. 원래 입자 크기가 3 보다 작습니까? M, 그래서 표면적보다 커요. 트레드는 특수 중합체와 실리카/실리콘 시스템을 사용하여 젖은 도로 견인 성능과 젖은 도로 제동 성능을 높이고 롤링 저항을 줄입니다. 유럽 원차 타이어 시장에서 트레드는 이산화 실리콘/실리콘 충전 체계를 채택한 타이어 수가 80% 이상에 달했다. 현대 겨울 타이어의 성능이 크게 향상되는 것은 주로 트레드 고무에 이산화 실리콘/실리콘 체계의 사용에 달려 있다. 특수 고도로 분산 된 실리카는 높은 구조의 미세 입자 카본 블랙과 함께 트럭 타이어에 사용되며 롤링 저항을 줄이는 동시에 내마모성을 유지할 수 있습니다.
(3) 카본 블랙-실리카 2 상 필러
카본 블랙-실리카 2 상 필러는 엘라스토머와 필러의 상호 작용을 증가시키지만 필러와 필러의 상호 작용을 감소시켜 전통적인 카본 블랙의 내마모성을 감소시키지 않고 타이어의 롤링 저항을 크게 줄이고 견인력을 높일 수 있습니다 [20].
(4) 전분 기반 새로운 필러 (봇 레드)
봇 레드는 전분 기반의 새로운 충전제입니다. 먼저 옥수수에서 옥수수 전분 유도물을 추출하여 마이크로방울로 변환한 다음 바이오 폴리머 충전재로 가공한다. BoT red 는 구형 입자로 기계 에너지를 최소화하고 롤링 저항을 줄일 수 있습니다. 굿릿으로 만든 GT3 녹색 타이어는 이전 세대 제품에 비해 내수 미끄럼 방지 성능이 5%, 무게가 100 g, 롤링 저항이 10% 감소했다.
(5) 스테이플 섬유
짧은 섬유가 타이어의 타이어 롤링 저항에 미치는 영향은 주로 a) 타이어의 강성을 높이고, 주행 중 동일한 하중 하에서 타이어의 침몰량을 크게 줄인다. 즉 타이어의 변형량이 줄어들어 롤링 저항이 감소한다. B) 트레드 고무에 짧은 섬유를 사용하면 트레드의 강성을 높일 수 있을 뿐만 아니라 그에 따라 트레드의 마찰 계수와 롤링 저항력도 낮출 수 있습니다.