KR101342702B1

KR101342702B1 - Tire cord and tire comprising the same

Info

Publication number: KR101342702B1
Application number: KR1020100127732A
Authority: KR
Inventors: 조현란
Original assignee: 한국타이어 주식회사
Priority date: 2010-12-14
Filing date: 2010-12-14
Publication date: 2013-12-17
Anticipated expiration: 2030-12-14
Also published as: CN102529582B; CN102529582A; KR20120066401A

Abstract

본 발명은 타이어 코드 및 이를 포함하는 타이어에 관한 것으로서, 부직포 형태의 다공성 나노섬유 웹을 포함한다. 상기 타이어 코드는 섬유 직경이 나노 사이즈인 부직포 형태이기 때문에 고무와 코드의 접착성이 향상되고, 타이어 사이드부가 보강된 타이어를 제조할 수 있으며, 종래의 나일론 또는 폴리에스테르 타이어 코드 보다 인장강도 및 내열성이 향상된다.The present invention relates to a tire cord and a tire comprising the same, and includes a porous nanofiber web in the form of a nonwoven fabric. Since the tire cord is in the form of a non-woven fabric having a nano-sized fiber diameter, the adhesion between the rubber and the cord is improved, and the tire side part is reinforced, and the tire cord is manufactured, and the tensile strength and the heat resistance are higher than those of the conventional nylon or polyester tire cord. Is improved.

Description

TIRE CORD AND TIRE COMPRISING THE SAME "

본 발명은 타이어 코드 및 이를 포함하는 타이어에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 섬유 코드의 장점은 유지하면서 섬유 코드의 가장 큰 단점인 낮은 강도를 보완한 타이어 코드 및 이를 포함하는 타이어에 관한 것이다.The present invention relates to a tire cord and a tire comprising the same, and more particularly, to a tire cord and a tire including the same, which complements the low strength, which is the biggest disadvantage of the fiber cord, while maintaining the advantages of the fiber cord.

타이어가 충분한 내구 성능을 발휘하기 위해서는 다양한 보강재료로 강도 또는 강성을 보강해야 한다. 일반적으로 자동차용 타이어에 사용되는 보강재료로는 섬유 코드와 스틸 코드가 있다. 상기 섬유 코드는 비교적 중량이 작고, 승차감이 우수하고, 고무와의 접착력이 높지만, 강도와 내열성이 낮은 반면, 상기 스틸 코드는 높은 강도를 가지지만 고무와의 접착력이 떨어지고 중량이 무거운 단점을 지닌다.In order for the tire to exhibit sufficient durability, it is necessary to reinforce its strength or rigidity with various reinforcing materials. In general, reinforcing materials used in automotive tires include fiber cords and steel cords. The fiber cord has a relatively small weight, a good ride quality, and a high adhesion to rubber, but has low strength and heat resistance. On the other hand, the steel cord has a high strength, but has a disadvantage in that the adhesive strength with rubber is low and the weight is heavy.

또한, 상기 타이어 코드는 목면, 레이온, 나일론 또는 폴리에스테르 등의 유기 섬유가 차례대로 등장하면서 그 강도와 내구성이 차츰 향상되었다. 그 후 고강도 스틸 코드가 등장하여 타이어의 고속주행과 조종안정성이 향상되었고 최근에는 고강도 유기 섬유인 화이버 글라스 등이 지속적으로 개발되고 있다. Further, in the tire cord, the strength and durability of the tire cord are gradually improved as the organic fibers such as cotton, rayon, nylon or polyester appear in succession. After that, high-strength steel cords appeared to improve the running speed and steering stability of tires. Recently, fiberglass such as high-strength organic fiber has been continuously developed.

한편, 최근 세계 자동차 시장은 친환경 기술력, 즉 고유가와 환경 문제에 대응하기 위하여 차량 경량화에 힘쓰고 있다. 이에 발 맞추어 타이어 시장에서도 보다 가벼운 타이어 개발에 힘쓰고 있다. 특히, 타이어를 구성하는 재료 중에서도 상기 타이어 코드는 전체 타이어 중량에 PCR(Passenger Car Radial) 타이어의 경우 9 내지 12 중량%, TBR(Truck Bus Radial) 타이어의 경우 12 내지 15 중량%를 차지하고 있다. On the other hand, the global automobile market is trying to reduce the weight of vehicles in order to cope with eco-friendly technology, such as high oil prices and environmental problems. In line with this, the tire market is also trying to develop lighter tires. Particularly, among the materials constituting the tire, the tire cord occupies 9 to 12% by weight in the case of PCR (Passenger Car Radial) tire and 12 to 15% by weight in the case of TBR (Truck Bus Radial)

따라서, 섬유 코드의 장점인 작은 중량, 우수한 승차감 및 높은 접착력은 유지하면서 섬유 코드의 가장 큰 단점인 낮은 강도 및 탄성과 내열성을 보완한 타이어 코드 개발이 필요한 실정이다.Therefore, there is a need to develop a tire cord that compensates for the low strength, elasticity and heat resistance, which are the major disadvantages of the fiber cord, while maintaining the advantages of the fiber cord, such as small weight, excellent ride comfort and high adhesion.

본 발명의 목적은 섬유 직경이 나노 사이즈인 부직포 형태이기 때문에 고무와 코드의 접착성이 향상되고, 타이어 사이드부가 보강된 타이어를 제조할 수 있으며, 종래의 나일론 또는 폴리에스테르 타이어 코드 보다 인장강도 및 내열성이 향상된 타이어 코드를 제공하는 것이다.The object of the present invention is to form a non-woven fabric having a nano-sized fiber diameter, which improves the adhesion between the rubber and the cord, and can produce a tire with reinforced tire side portions, and has higher tensile strength and heat resistance than conventional nylon or polyester tire cords. This is to provide an improved tire cord.

본 발명의 다른 목적은 상기 타이어 코드를 포함하는 타이어를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a tire comprising the tire cord.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 타이어 코드는 부직포 형태의 다공성 나노섬유 웹을 포함한다.In order to achieve the above object, the tire cord according to an embodiment of the present invention includes a porous nanofiber web in the form of a nonwoven fabric.

상기 나노섬유는 폴리아라미드 나노섬유일 수 있다.The nanofibers may be polyaramid nanofibers.

상기 나노섬유는 평균 길이가 0.5 내지 20um이고, 평균 직경이 1nm 이상 1000nm 미만일 수 있다.The nanofibers may have an average length of 0.5 to 20 um and an average diameter of 1 nm or more and less than 1000 nm.

상기 부직포 형태의 다공성 나노섬유 웹은 전기방사된 나노섬유를 적층하여 제조할 수 있다.The porous nanofiber web in the form of a nonwoven fabric may be prepared by laminating electrospun nanofibers.

상기 부직포 형태의 다공성 나노섬유 웹은 두께가 10nm 내지 1000um일 수 있다. The non-woven porous nanofiber web may have a thickness of 10 nm to 1000 um.

본 발명의 다른 일 실시예에 따른 타이어는 상기 타이어 코드를 포함한다.A tire according to another embodiment of the present invention includes the tire cord.

상기 타이어는 상기 타이어 코드와 카카스 고무를 접착한 후, 압연하여 제조된 카카스 압연물을 포함할 수 있다.The tire may include a carcass rolled product prepared by rolling the tire cord and the carcass rubber.

본 발명의 일 실시예에 따른 타이어 코드는 섬유 직경이 나노 사이즈인 부직포 형태이기 때문에 고무와 코드의 접착성이 향상되고, 타이어 사이드부가 보강된 타이어를 제조할 수 있으며, 종래의 나일론 또는 폴리에스테르 타이어 코드 보다 인장강도 및 내열성이 향상된다.Since the tire cord according to an embodiment of the present invention has a non-woven fabric having a fiber diameter of nano size, adhesion between the rubber and the cord may be improved, and a tire having a reinforced side portion may be manufactured, and a conventional nylon or polyester tire may be used. Tensile strength and heat resistance are improved than cord.

도 1은 전기방사를 통하여 본 발명의 일 실시예에 따른 부직포 형태의 다공성 나노섬유 웹을 제조하는 과정을 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 타이어의 단면을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 카카스 압연물을 나타내는 분해 사시도이다.
도 4는 상기 도 3의 카카스 압연물을 압연하는 과정을 개략적으로 도시한 사시도이다.1 is a perspective view schematically showing a process of manufacturing a porous nanofiber web of a nonwoven fabric according to an embodiment of the present invention through electrospinning.
2 is a cross-sectional view schematically showing a cross section of a tire according to another embodiment of the present invention.
3 is an exploded perspective view showing a carcass rolled product according to an embodiment of the present invention.
4 is a perspective view schematically illustrating a process of rolling the carcass rolled product of FIG. 3.

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.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein.

상기 타이어 코드는 부직포 형태의 다공성 나노섬유 웹을 포함한다. 상기 부직포(Non-woven cloth, 不織布) 형태란 실을 짜서 만드는 것이 아니라 문자 그대로 섬유를 기계적, 화학적 또는 열로 처리해서 섬유 집합체를 결속시켜 직접 포의 형태를 이루게 한 것이다. 상기 부직포 형태의 다공성 나노섬유 웹은 섬유 직경이 나노 사이즈인 부직포 형태이기 때문에 고무와 코드의 접착성을 향상시킬 수 있다.The tire cord includes a porous nanofiber web in the form of a nonwoven fabric. The non-woven cloth (non-woven cloth) form is not made by weaving the yarn, but literally by treating the fibers with mechanical, chemical or heat to bind the fiber aggregate to form a direct fabric form. Since the porous nanofiber web in the form of the nonwoven fabric is in the form of a nonwoven fabric having a fiber diameter of nano size, the adhesion between the rubber and the cord may be improved.

상기 부직포 형태의 다공성 나노섬유 웹은 전기방사된 나노섬유를 적층하여 제조할 수 있다. 도 1은 전기방사를 통하여 본 발명의 일 실시예에 따른 부직포 형태의 다공성 나노섬유 웹를 제조하는 과정을 개략적으로 도시한 사시도이다.The porous nanofiber web in the form of a nonwoven fabric may be prepared by laminating electrospun nanofibers. 1 is a perspective view schematically showing a process of manufacturing a porous nanofiber web of a nonwoven fabric according to an embodiment of the present invention through electrospinning.

상기 도 1을 참조하면, 상기 전기방사는 용융된 고분자나 고분자 용액이 담긴 관(110)에 (+)전하(chrge)를 가하고 나노섬유(131)를 받아주는 금속으로 된 집속판(collector, 120)에 (-)전하를 가하여, 용액이 담긴 관(110)의 모세관 팁(capillary tip, 111)과 상기 집속판(120) 사이에 전기장을 형성시켜 나노섬유(131)를 제조하는 방법이다.Referring to FIG. 1, the electrospinning plate (collector 120) is made of a metal that applies a positive charge (chrge) to the tube 110 containing the molten polymer or the polymer solution and receives the nanofibers 131. By applying a negative (-) charge, a method for producing a nanofiber 131 by forming an electric field between the capillary tip (111) of the tube 110 containing the solution and the focusing plate 120.

즉, 표면장력과 중력에 의해 반구 모양으로 모세관 팁(111) 끝에 맺힌 고분자 용액에 표면장력과 같은 세기의 전기장을 가해줄 경우, 반구 모양의 고분자 용액은 원추형 모양으로 변하게 되는데 이것을 테일러 콘(Taylor core)이라 한다. 이 상태에서, 고분자 용액이 가지는 표면 장력 이상의 전하를 부여하면 하전된 고분자 방울은 안정되지 못하고 접지 방향으로 단일 제트(single het)형태로 분사된다. 분사된 단일 제트는 전하 반발력에 의해서 많은 필라멘트로 나누어지는 스프레잉(spraying) 현상이 일어나게 되고, 이로 인해 나노 사이즈의 직경을 가지는 섬유 제조가 가능하다. 제트가 집속판(120) 방향으로 분사됨과 동시에 용매는 휘발하고, 전기장에 의해 용매의 휘발은 가속화된다. 따라서, 집속판(120) 위에는 고화된 얇은 섬유만이 3차원의 네트워크 구조로 적층되어 부직포 형태의 다공성 나노섬유 웹(130)을 형성할 수 있다.That is, when an electric field of the same strength as the surface tension is applied to the polymer solution formed at the end of the capillary tip 111 in a hemispherical shape by surface tension and gravity, the hemispherical polymer solution is changed into a conical shape. It is called). In this state, when a charge exceeding the surface tension of the polymer solution is applied, the charged polymer droplets are not stabilized and are sprayed in the form of a single jet in the ground direction. The sprayed single jet has a spraying phenomenon that is divided into many filaments by charge repulsive force, which makes it possible to manufacture a fiber having a nano size diameter. As the jet is injected toward the focusing plate 120, the solvent is volatilized, and the volatilization of the solvent is accelerated by the electric field. Therefore, only the solidified thin fibers on the focusing plate 120 may be stacked in a three-dimensional network structure to form the porous nanofiber web 130 in the form of a nonwoven fabric.

상기 나노섬유(131)는 평균 길이가 0.5 내지 20um이고, 평균 직경이 1nm 이상 1000nm 미만일 수 있고, 바람직하게 평균 길이가 1 내지 10um이고, 평균 직경이 20 내지 200nm일 수 있다. 상기 나노섬유(131)가 상기 평균 길이와 상기 평균 직경 범위 내인 경우 3차원의 네트워크 구조로 적층되어 부직포 형태의 다공성 나노섬유 웹(130)을 형성할 수 있으며, 형성된 다공성 나노섬유 웹(130)은 우수한 인장강도와 내열성을 가질 수 있다.The nanofibers 131 may have an average length of 0.5 to 20 um, an average diameter of 1 nm or more and less than 1000 nm, preferably an average length of 1 to 10 um, and an average diameter of 20 to 200 nm. When the nanofibers 131 are within the average length and the average diameter range, the nanofibers 130 may be stacked in a three-dimensional network structure to form a porous nanofiber web 130 having a nonwoven fabric. It can have excellent tensile strength and heat resistance.

상기 부직포 형태의 다공성 나노섬유 웹(130)은 두께가 10nm 내지 1000um일 수 있고, 바람직하게 10 내지 100um일 수 있다. 상기 부직포 형태의 다공성 나노섬유 웹(130)의 두께가 10nm 미만인 경우 타이어 코드의 강도가 저하되는 문제가 발생할 수 있고, 1000um를 초과하는 경우 타이어의 중량이 증가할 수 있고, 제조 비용의 상승할 수 있다.The non-woven porous nanofiber web 130 may have a thickness of 10 nm to 1000 um, and preferably 10 to 100 um. If the thickness of the non-woven porous nanofiber web 130 is less than 10nm may cause a problem that the strength of the tire cord is lowered, if it exceeds 1000um the weight of the tire may increase, the manufacturing cost may increase have.

상기 나노섬유(131)는 폴리비닐알코올, 폴리아미드, 폴리아라미드, 폴리에스테르 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나일 수 있고, 바람직하게는 폴리아라미드 나노섬유일 수 있다.The nanofibers 131 may be any one selected from the group consisting of polyvinyl alcohol, polyamide, polyaramid, polyester, and combinations thereof, and may be preferably polyaramid nanofibers.

상기 폴리아라미드는 분자 중에 CO와 NH가 2개의 방향족 고리에 직접 결합되어 있다. 구조상 골격이 되는 벤젠핵이 직선적으로 연결된 것(para계)과 그렇지 않은 것(meta계)으로 구분된다. 파라-아라미드 섬유는 무게가 가벼우면서도 고강도, 고탄성, 저수축 등 뛰어난 특징을 가지며 메타-아라미드 섬유는 내열성이 매우 우수하다. In the polyaramid, CO and NH are directly bonded to two aromatic rings in a molecule. The benzene nucleus, which is a structural skeleton, is divided into linearly connected (para-based) and non-meta-based (meta-based). Para-aramid fibers are light in weight but have excellent characteristics such as high strength, high elasticity and low shrinkage, and meta-aramid fibers have excellent heat resistance.

또한, 상기 폴리아라미드 섬유는 보통의 유기섬유에 비해 매우 우수한 인장강도와 탄성률 및 뛰어난 내열성을 가지며, 인장강도는 나일론의 2배, 강철의 약 5배나 강하며, 탄성률은 나일론의 10배가 넘는다. 상기 폴리아라미드 섬유는 방향족이 많아 내열성 및 강도가 뛰어나고 분자 간의 수소 결합뿐만 아니라 결합이 선형을 이루고 있으므로 매우 단단하다. In addition, the polyaramid fiber has a very good tensile strength, elastic modulus and excellent heat resistance compared to the ordinary organic fiber, tensile strength is twice as much as nylon, about five times stronger than steel, and the elastic modulus is more than 10 times that of nylon. The polyaramid fibers are very hard because they have a lot of aromatics, which are excellent in heat resistance and strength, and not only hydrogen bonds but also linear bonds between molecules.

상기 폴리아라미드 섬유는 전기방사를 이용하여 부직포 형태의 다공성 나노섬유 웹(130)을 형성하는 데에도 적합하며, 나노섬유로 제조한 경우에도 상기와 같은 고유의 특성을 유지할 수 있다.The polyaramid fiber is also suitable for forming the porous nanofiber web 130 of the nonwoven fabric by using the electrospinning, it can maintain the above unique properties even when made of nanofibers.

그러므로, 타이어 코드가 상기 폴리아라미드 나노섬유(131)를 포함하는 경우 종래의 나일론 또는 폴리에스테르 타이어 코드 보다 인장강도, 탄성 및 내열성이 향상되며, 특히 타이어 코드가 지름이 나노 사이즈인 섬유를 3차원적으로 적층된 부직포 형태이기 때문에 사이드부에 가하여진 날카로운 물리적인 자극에도 타이어가 뚫리지 않도록 한다. Therefore, when the tire cord includes the polyaramid nanofibers 131, tensile strength, elasticity, and heat resistance are improved, compared to conventional nylon or polyester tire cords. Since the non-woven fabric is laminated in the form of a tire so that the tire does not penetrate even the sharp physical stimulus applied to the side portion.

본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 상기 타이어 코드를 포함하는 타이어를 제공한다. 도 2는 상기 타이어의 단면을 개략적으로 도시한 단면도이다.According to another embodiment of the present invention, there is provided a tire including the tire cord. 2 is a cross-sectional view schematically showing a cross section of the tire.

상기 도 2를 참고하면, 상기 타이어(200)는 트레드부(210), 사이드월부(220), 벨트부(230), 카카스부(240) 및 이너라이너부(250)를 포함한다. 상기 타이어 코드는 보강 재료로서 상기 트레드부(210), 사이드월부(220), 벨트부(230), 카카스부(240) 또는 이너라이너부(250) 어디에도 적용하는 것이 가능하며, 특히 상기 카카스부(240)에 적절하게 적용할 수 있다. 상기 타이어(200)는 상기 구조로 한정되지 않으며 종래에 알려진 모든 타이어의 구조가 적용될 수 있다.Referring to FIG. 2, the tire 200 includes a tread part 210, a side wall part 220, a belt part 230, a carcass part 240, and an inner liner part 250. The tire cord may be applied to the tread portion 210, the side wall portion 220, the belt portion 230, the carcass portion 240 or the inner liner portion 250 as the reinforcing material, and in particular, the carcass It can apply to the part 240 suitably. The structure of the tire 200 is not limited to the above structure, and all structures of conventional tires can be applied.

상기 트레드부(210)는 지면과 직접 접촉하는 부분으로 자동차의 구동력 및 제동력을 노면에 전달하며, 캡트레드(211)와 언더트레드(212)를 포함한다. 상기 사이트월(220)은 상기 카카스부(240)를 외부의 충격으로부터 보호하고 스티어링 휠의 움직임을 비드(도시하지 않음)를 거쳐 상기 트레드부(210)에 전달하는 중간 위치 역할을 한다. 상기 벨트부(230)는 노면 접지력 및 핸들링 등의 성능을 조절하는 주요인 스틸 벨트(Steel Belt)와 상기 스틸 벨트 층간의 분리를 방지하기 위한 보강 캡플라이(Capply)와 벨트 쿠션(Belt Cushion) 등의 구성을 포함할 수 있다.The tread portion 210 transmits the driving force and the braking force of the automobile to the road surface, and includes a cap tread 211 and an under tread 212. The site wall 220 serves as an intermediate position for protecting the carcass part 240 from an external shock and transmitting the movement of the steering wheel to the tread part 210 via a bead (not shown). The belt unit 230 is a steel belt (Steel Belt) for controlling the performance of the road surface traction and handling, such as reinforcement capply (Capply) and belt cushion (Belt Cushion) to prevent separation between the steel belt layer It may include the configuration of.

상기 카카스부(240)는 타이어의 골격을 이루는 뼈대 역할을 하며 상기 이너라이너(250)와 함께 공기압을 유지하여 외부로부터 부가되는 하중을 지지하는 역할을 한다. 상기 이너라이너(250)는 타이어 내부의 공기압을 유지하는 기능을 한다.The carcass part 240 serves as a skeleton that forms the skeleton of the tire and maintains the air pressure together with the inner liner 250 to support a load added from the outside. The inner liner 250 functions to maintain the air pressure inside the tire.

한편, 상기 카카스부(240)는 상기 타이어 코드와 카카스 고무를 접착한 후, 압연하여 제조된 카카스 압연물을 포함할 수 있다. 도 3은 카카스 압연물을 나타내는 분해 사시도이고, 도 4는 상기 카카스 압연물을 압연하는 과정을 개략적으로 도시한 사시도이다.On the other hand, the carcass portion 240 may include a carcass rolled product manufactured by adhering the tire cord and carcass rubber and then rolling. 3 is an exploded perspective view showing a carcass rolled product, and FIG. 4 is a perspective view schematically showing a process of rolling the carcass rolled product.

상기 도 3 및 4를 참조하면, 상기 카카스 압연물(300)은 서로 마주보는 2개의 카카스 고무(330) 및 상기 2개의 카카스 고무(330) 사이에 존재하는 상기 부직포 형태의 다공성 나노섬유 웹(130)을 포함할 수 있다. 상기 카카스 압연물(300)은 상기 부직포 형태의 다공성 나노섬유 웹(130)을 재단하여 2개의 카카스 고무(330) 사이에 개재시킨 후 접착시키고, 서로 접착시킨 상기 카카스 고무(330)와 상기 부직포 형태의 다공성 나노섬유 웹(130)를 압연 롤러(410) 사이를 통과시켜 압연하여 제조할 수 있다.Referring to FIGS. 3 and 4, the carcass rolled material 300 is formed of two non-woven porous nanofibers between the two carcass rubbers 330 and the two carcass rubbers 330 facing each other. May comprise a web 130. The carcass rolled material 300 cuts the porous nanofiber web 130 in the form of the nonwoven fabric and is interposed between two carcass rubbers 330 and then bonded to each other, and the carcass rubbers 330 adhered to each other. The non-woven porous nanofiber web 130 may be manufactured by rolling through a rolling roller 410.

상기 카카스 고무(330)와 상기 부직포 형태의 다공성 나노섬유 웹(130) 사이에는 접착을 돕기 위한 접착제를 투입될 수 있으며, 상기 부직포 형태의 다공성 나노섬유 웹(130)은 섬유의 직경이 나노 사이즈이며 부피에 비해 표면적이 크기 때문에 상기 카카스 고무(330)에 접촉하는 면적이 커지므로 그 접착력 또한 증가한다.An adhesive may be added between the carcass rubber 330 and the non-woven porous nanofiber web 130 to assist adhesion. The non-woven porous nanofiber web 130 may have a nano-size fiber diameter. In addition, since the surface area is larger than the volume, the area in contact with the carcass rubber 330 becomes large, and thus the adhesive force also increases.

또한, 상기 서로 접착시킨 상기 카카스 고무(330)와 상기 부직포 형태의 다공성 나노섬유 웹(130)를 압연함으로써 상기 카카스 고무(330)와 상기 부직포 형태의 다공성 나노섬유 웹(130)은 높은 압력과 고온에서 물리적 및 화학적으로 결합하게 된다.In addition, by rolling the carcass rubber 330 and the non-woven porous nanofiber web 130 adhered to each other, the carcass rubber 330 and the non-woven porous nanofiber web 130 have a high pressure And physically and chemically at high temperatures.

상기 타이어(200)는 승용차용 타이어, 경주용 타이어, 비행기 타이어, 농기계용 타이어, 오프로드(off-the-road) 타이어, 트럭 타이어 또는 버스 타이어 등일 수 있다. 또한, 상기 타이어(200)는 레디얼(radial) 타이어 또는 바이어스(bias) 타이어일 수 있다.
The tire 200 may be a passenger car tire, a racing tire, an airplane tire, an agricultural machine tire, an off-the-road tire, a truck tire, or a bus tire. In addition, the tire 200 may be a radial tire or a bias tire.

[실험예][Experimental Example]

(비교예 1 내지 4)(Comparative Examples 1 to 4)

타이어 코드 재료로 각각 나일론 6(상품명: NYLON 6 1260 D/2, 효성사 제품), 스틸(상품명: 5x0.25(O.C), 고려강선사 제품), 폴리에스테르(상품명: PET 1000 D/2, 효성사 제품) 및 아라미드(상품명: Aramid 1500D/220EPI, Teijin사 제품)를 카카스에 적용하였다. 상기 타이어 코드 재료를 카카스에 적용하는 방법은 기존의 제조 조건과 동일하게 하였다.The tire cord material is nylon 6 (brand name: NYLON 6 1260 D / 2, manufactured by Hyosung), steel (brand name: 5x0.25 (OC), manufactured by Koryo Steel Co., Ltd.), polyester (brand name: PET 1000 D / 2, Hyosung Corporation) and aramid (trade name: Aramid 1500D / 220EPI, manufactured by Teijin) were applied to carcass. The method of applying the tire cord material to the carcass was the same as the existing manufacturing conditions.

(실시예)(Example)

원료인 아라미드를 상온, 상압 및 대기 중에서 전기 방사하여 나노 사이즈의 아라미드 나노 섬유를 제조하였고, 상기 제조된 나노 섬유를 별도의 직조 과정 없이 함께 모아 부직포 형태로 서로 얽히게 하여 다공성 나노섬유 웹을 제조하였다.The raw material aramid was electrospun in room temperature, atmospheric pressure and air to prepare nano-sized aramid nanofibers, and the nanofibers were prepared by gathering the nanofibers together without a separate weaving process to entangle each other in the form of a nonwoven fabric to prepare a porous nanofiber web.

상기 제조된 다공성 나노섬유 웹을 재단하여 카카스 고무에 접착시켰다. 각 층들의 사이에는 상기 다공성 나노섬유 웹과 카카스 고무의 접착을 돕기 위해 접착제를 투입하였다.The prepared porous nanofiber web was cut and bonded to carcass rubber. An adhesive was added between the layers to assist the adhesion of the porous nanofiber web and the carcass rubber.

또한, 상기 다공성 나노섬유 웹과 카카스 고무를 접착한 후, 이를 상온, 상압 및 대기 중에서 압연하여 카카스 압연물을 형성하였다.
In addition, after bonding the porous nanofiber web and the carcass rubber, it was rolled at room temperature, atmospheric pressure and air to form a carcass rolled product.

상기 비교예 1 내지 4 및 실시예에서 제조한 카카스를 적용하여 타이어를 제조하였고, 타이어 고속주행 내구성 평가(ECER30) 및 초기 조종안정성 평가, 고속주행(160km/hr, 30분 주행) 후 주행안정성을 평가하였다. 그 결과, 타이어 코드 재료로 각각 나일론 6, 스틸, 폴리에스테르 및 아라미드를 적용한 비교예 1 내지 4에 비하여 다공성 나노섬유 웹을 적용한 실시예가 타이어 고속주행 내구성 및 초기 조종안정성, 고속주행 후 주행안정성 측면에서 모두 우수한 결과를 얻었다.Tires were manufactured by applying the carcasses prepared in Comparative Examples 1 to 4 and Examples, and the tire stability after high-speed driving durability evaluation (ECER30) and initial steering stability evaluation, high-speed driving (160 km / hr, 30 minutes driving) Was evaluated. As a result, compared to Comparative Examples 1 to 4 where nylon 6, steel, polyester, and aramid were applied as tire cord materials, the examples in which the porous nanofiber webs were applied showed high tire driving durability, initial steering stability, and driving stability after high-speed driving. All gave excellent results.

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.Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concepts of the present invention defined in the following claims are also provided. It belongs to the scope of rights.

110: 관 111: 모세관 팁
120: 집속판 130: 부직포 형태의 다공성 나노섬유 웹
131: 나노섬유 200: 타이어
210: 트레드부 211: 캡트레드
212: 언드트레드 220: 사이드월부
230: 벨트부 240: 카카스부
250: 이너라이너부 300: 카카스 압연물
330: 카카스 고무 410: 압연 롤러110: tube 111: capillary tip
120: focusing plate 130: porous nanofiber web in the form of a nonwoven
131: nanofiber 200: tire
210: tread portion 211: cap tread
212: Untread 220: Sidewalls
230: belt portion 240: carcass portion
250: inner liner 300: carcass rolled product
330: carcass rubber 410: rolling roller

Claims

A porous nanofiber web in the form of a nonwoven fabric,
The nanofibers are polyaramid nanofibers,
The nanofiber has an average length of 1 to 10㎛, the average diameter of 20 to 200nm,
The non-woven porous nanofiber web is prepared by laminating electrospun nanofibers, and a tire cord having a thickness of 10 nm to 1000 μm.

delete

A tire comprising the tire cord according to claim 1.

The method according to claim 6,
The tire is a tire comprising a carcass rolled product manufactured by adhering the tire cord and carcass rubber and then rolling.