Elastomers and Composites

The Rubber Society of Korea (한국고무학회)
권호 표지

Crack and Cutting Resistance Properties of Natural Rubber(NR) Compounds with Silica/Carbon Black Dual Phase Filler

Silica/Carbon Black이 충전된 NR 가황물의 내Crack 및 내Cutting 특성

  • Son, Woo-Jung (Department of Chemical Engineering, Pusan National University) ;
  • Cho, Ur-Ryung (Department of Applied Chemical Eng., Korea Univ. of Technology and Education) ;
  • Kim, Won-Ho (Department of Chemical Engineering, Pusan National University)
  • 손우정 (부산대학교 화학공학과) ;
  • 조을룡 (한국기술교육대학교 응용화학공학과) ;
  • 김원호 (부산대학교 화학공학과)
  • Published : 2002.06.30
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Abstract

The application of silica/carbon black dual phase fillers to natural rubber(NR) compound was investigated. When the amounts of filler content were restricted to 60phr, the optimum ratio of dual phase fillers were 25phr/35phr of silica/carbon black. It was found that these new fillers give better overall performance in comparison with carbon black in tear strength, crack resistance, and cutting resistance. Also the thermal degradation resistance of NR vulcanizates which were filled with dual phase fillers was better than that of the carbon black. Dual phase fillers filled NR vulcanizates showed better viscoelastic properties, like tan${\delta}$, for the wet skid resistance and rolling resistance of motor vehicle tires.

본 연구에서는 실리카/카본블랙 혼합사용과 카본블랙 단독 사용의 경우 상온 또는 고온에서의 인장강도(modulus) 및 인열저항성, 내cutting성, 내crack성을 비교 평가하였다. 실리카와 카본블랙의 함량비 및 단계배합 방법을 통해 NR 가황물을 제조하였으며, 충전제의 함량은 60phr로 고정하였고, semi-EV 가황시스템을 적용하여 실험을 실시하였다. 실리카의 분산은 25phr이하일 때 양호하였으며, 실리카/카본블랙의 함량비가 25/35인 경우 인열에너지, 내crack특성, 내cutting특성이 가장 우수하였다. 충전제로써 카본블랙 단독사용과 실리카/카본블랙(25/35) 혼합사용의 경우를 비교해 보면, 열화에 따른 modulus 및 인장강도, 인열에너지는 실리카/카본블랙(25/35)을 사용한 시편이 더 낮은 감소율을 나타내었다. Cutting특성에서는 카본블랙 단독 사용보다는 실리카/카본블랙(25/35) 혼합사용의 경우가 더 높은 cutting 저항성을 나타내었다. 내crack 특성 또한 실리카/카본블랙(25/35)을 혼합사용한 경우가 온도에 따른 더 높은 변형에너지 완화율(Gp)에도 불구하고 더 낮은 크랙성장속도를 나타내었다.

Keywords

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