Effect of Acrylonitrile-Butadiene Rubber on the Properties of Silica-Filled Styrene-Butadiene Rubber Compounds: Reduction of Silane Coupling Agent and Diphenylguanidine

실리카로 보강된 SBR 배합물의 특성에 미치는 NBR 효과: 실란커플링제와 DPG의 사용량 감소

Silica-filled rubber compounds show poor filler dispersion and slow cure characteristics compared to carbon black-filled ones. In general, a silica-filled rubber compound contains silane coupling agent (bis-(3-(triethoxysilyl)-propyl)-tetrasulfide, TESPT) and diphenylguanidine (DPG) to improve the filler dispersion and to make fast cure characteristics. Acrylonitrile-butadiene rubber (NBR) improves the filler dispersion in silica-filled styrene-butadiene rubber (SBR) compounds. In this study, effect of NBR on the properties of silica-filled SBR compounds was investigated. Properties of the compounds which contain NBR without DPG or with small amount of TESPT (Compound A) were compared with those of the compounds which contain TESPT and DPG without NBR (Compound B). Scorch time of Compound A is faster than those of Compound B. Modulus and tensile strength of Comound A are slightly lower than those of Compound B. Traction property of the Comound A is better than that of the Compound B. Addition of NBR leads to reduction of the used amount of TESPT and DPG.

실리카로 보강된 고무 배합물은 카본 블랙으로 보강된 배합물에 비해 보강제의 분산이 나쁘고 느린 가황 특성을 보인다. 보강제의 분산을 향상시키고 가황 특성을 빠르게 하기 위해 일반적으로 실리카로 보강된 고무 배합물에서는 실란커플링제인 bis-(3-(triethoxysilyl)-propyl)-tetrasulfide (TESPT)와 diphenylguanidine (DPG)를 사용한다. Acrylonitrile-butadiene rubber (NBR)은 실리카로 보강된 styrene-butadiene rubber (SBR) 배합물에서 실리카의 분산을 향상시킨다. 이 연구에서는 실리카로 보강된 SBR 배합물의 특성에 NBR이 미치는 영향에 대해 조사하였다. NBR을 포함하고 있으나 TESPT의 양이 적거나 DPG를 포함하지 않은 배합물(배합물 A)의 특성과 NBR은 포함하지 않고 TESPT와 DPG를 포함하는 배합물(배합물 B)의 특성을 비교하였다. 배합물 A의 스코치 시간은 배합물 B의 것에 비해 빨랐고 모듈러스와 인장 강도는 배합물 B에 비해 약간 떨어지는 경향을 보였다. 마찰 특성은 배합물 A의 것이 배합물 B의 것에 비해 우수하게 나타났다. NBR의 사용으로 TESPT와 DPG의 사용을 줄일 수 있었다.