전기자동차(EV)는 주행 거리 제한, 증가된 중량, 더 높은 토크로 인해 고급 타이어 특성이 요구되며, 특히 낮은 구름저항과 높은 내마모성이 중요하다. 이러한 요구를 충족하기 위해, 우리는 상용으로 이용 가능한 모노기능성 실란과 실란 말단 텔레켈릭 폴리부타디엔(STPB)을 실리카 충전 고무 복합재에 도입하여 개방형(open-structured) 실리카 네트워크를 구성하였다. 이 네트워크는 STPB의 자기 축합(self-condensation)을 통해 형성되며, 이는 실리카 응집체 사이에 연장된 브리지를 만든다. 이러한 과정은 실리카 분산을 향상시키고, 응집체 크기를 최소화하여 응집(flocculation)을 감소시키며, 응집체 간 거리를 증가시킨다. 또한 이 브리지로 인해 형성되는 강한 화학 결합은 네트워크를 강화하여, 서로 교차(interpenetrating)하는 고무 사슬의 이동성을 상당히 제한한다. 분자 동역학 시뮬레이션 결과, 개방형 실리카 네트워크는 실리카와 고무 사슬 간의 상호작용을 향상시켜 그 결과 기계적 강도를 증가시키고 에너지 소산을 감소시키는 것으로 확인되었다. 독특한 실리카 네트워크를 갖는 결과 고무 복합재는 60 °C에서 tan δ 값이 약 30% 유의하게 감소하였을 뿐만 아니라 내마모성도 개선되었다. 이러한 선진 타이어 기술은 EV의 에너지 효율 향상과 더 긴 주행 거리로 이어질 수 있다.

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