CN101052678A - 轮胎和可交联弹性体组合物 - Google Patents

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CN101052678A CN200480044227.0A CN200480044227A CN101052678A CN 101052678 A CN101052678 A CN 101052678A CN 200480044227 A CN200480044227 A CN 200480044227A CN 101052678 A CN101052678 A CN 101052678A
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M·卡普里奥
L·詹尼尼
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Abstract

本文公开了包括下述结构件的轮胎：包含至少一层胎体帘布层的、大体上呈腰鼓形的胎体结构，其中帘布层的两个对向的侧面边缘分别与右侧和左侧胎圈结构相连接，所述胎圈结构包括至少一个胎圈芯和至少一个胎圈填充件；配置在所述胎体结构的径向外侧的带束层结构；沿带束层结构的径向叠置的胎冠；一对配置在所述胎体结构的两个对向的侧面上的胎侧壁；至少一个包含配置在所述胎体结构径向内侧的交联弹性体材料的层状结构；其中所述交联弹性体材料由可交联弹性体组合物经交联而制得，该组合物包含：(a)含量低于50phr，优选15phr－40phr的至少一种丁基橡胶；(b)含量不低于50phr，优选60phr－85phr的至少一种聚异戊二烯橡胶；(c)含量为2phr－50phr，优选5phr－35phr的至少一种层状材料。优选的是，所述包含交联弹性体材料的层状结构是轮胎的内衬层。

Description

轮胎和可交联弹性体组合物
技术领域
本发明涉及轮胎和可交联弹性体组合物。
更具体地说，本发明涉及一种包括至少一层含交联弹性材料的层的轮胎，其中该交联弹性体材料是通过使包含至少一种丁基橡胶、至少一种聚异戊二烯橡胶和至少一种层状材料的可交联弹性体组合物交联而制得的。
此外，本发明还涉及包含至少一种丁基橡胶、至少一种聚异戊二烯橡胶和至少一种层状材料的可交联弹性体组合物，并涉及通过使所述可交联弹性体组合物交联而制得的交联制品。
背景技术
轮胎的内表面，特别是无内胎轮胎，通常包括一层交联弹性体材料，设计该材料是用来阻止或延缓空气和水气的渗透以保持轮胎的压力，从而保证轮胎安装到轮网上时保持轮胎的气密性。该层通常称为内衬层或衬垫层。
由于丁基橡胶和/或卤化丁基橡胶不易透过空气和水气，并具有其它所要求的物理性能例如耐挠曲疲劳和耐老化性，因而常用来制造轮胎的内衬层。
向可交联弹性体组合物添加层状陶土以提高气密性能也是已知的。
例如，国际专利申请WO/0248257涉及了一种包含异丁烯基的共聚物(例如卤化聚(异丁烯—共—对甲基苯乙烯)、卤化的星形支链丁基橡胶、卤化丁基橡胶或它们的混合物)，至少一种填料(例如碳酸钙、二氧化硅、炭黑)以及数均分子量大于400的聚丁烯油等的弹性体组合物。所述弹性体组合物也可包含可选自天然或合成页硅酸盐的片状陶土，特别是蒙脱石陶土例如蒙脱土。据认为，上述弹性体组合物具有高的气密性和加工性能，因而特别适用作气密层。
国际专利申请WO 02/100936涉及了一种包含陶土、共聚体、一种或多种片状添加剂的纳米级复合材料，其中片状添加剂是具有R2R3R4N结构的胺，式中R2、R3和R4可以是相同或不相同的C1-C20烷基或链烯基。共聚体可以是C4-C7异单烯烃衍生的单元、对甲基苯乙烯衍生物的单元和对(卤代甲基苯乙烯)衍生的单元的共聚物。陶土可选自天然或合成的页硅酸盐，特别是蒙脱石陶土例如蒙脱土。据说上述纳米级复合材料具有高的气密性能。也已经公开了一种包含所述纳米级复合材料的轮胎内衬层和轮胎内胎。
国际专利申请WO 2004/005388涉及了一种包含陶土和含C2-C10烯烃衍生单元的弹性体的纳米级复合材料，其中所述弹性体还包含在弹性体侧链上的官能化单体单元。优选的弹性体选自聚(异丁烯—共—对烷基苯乙烯)弹性体和聚(异丁烯—共—异戊二烯)弹性体，弹性体是通过与产生自由基的试剂、不饱和羧酸、不饱和酯、不饱和酰亚胺等相反应而官能化的。据说上述纳米级复合材料具有高的气密性能，因而特别适用作轮胎气密层和轮胎内胎。
欧洲专利申请EP 1408074涉及了一种包含至少一种固态任选卤化的丁基弹性体和至少一种纳米级陶土如天然或合成的、任选经有机改性剂改性的陶土，例如蒙脱石陶土(例如钠或钙蒙脱土)的橡胶胶料。据说上述橡胶胶料具有低的离模膨胀，低的混炼收缩，较短的挤塑时间，并提高了与较低门尼焦烧相关联的热老化性能。据说上述橡胶胶料特别适用于诸如轮胎的胎面和胎侧，轮胎内衬层，罐槽衬里，胶管，压辊，传送带，硫化胶囊，防毒面具，药瓶密封胶塞以及密封垫的众多领域。
日本专利申请2003/335902涉及了一种由100重量份固态橡胶和1-150重量份有机处理过的层状矿物陶土混合而成的橡胶组合物，该组合物还包含1-50重量份由含马来酸酐结构的液态橡胶制的具有铵盐结构的液态橡胶，所述液态橡胶是用作所述固态橡胶和层状矿物陶土的相容性试剂的。固态橡胶可选自二烯橡胶或氢化二烯橡胶，烯烃橡胶，含卤橡胶，硅橡胶，热塑性橡胶。有机处理过的层状陶土可选自天然或合成的陶土如蒙脱石(例如蒙脱土)。据说上述橡胶组合物可用作充气轮胎的内衬层。
然而，采用丁基橡胶和/或卤化丁基橡胶可能会产生某些缺点。例如，尤其是丁基橡胶对轮胎的其它弹性结构件的粘合力不足，因此在轮胎的制造和使用过程中轮胎结构可能会发生脱层。例如，丁基橡胶难以与天然橡胶或苯乙烯/丁二烯橡胶相粘合。
为了克服上述缺点，已经采用了卤化丁基橡胶。卤化丁基橡胶的气密性能基本上与丁基橡胶类似，而且还能与天然橡胶，苯乙烯/丁二烯橡胶相粘合。然而，尽管卤化丁基橡胶具有良好的粘合性能和气密性能，但它的未交联状态有高的收缩性，因此缺乏良好的加工性能以致在轮胎制造过程中会产生问题。例如，当在模制生胎(交联步骤之前)过程中，轮胎中的卤化丁基橡胶部分与已与卤化丁基橡胶相粘合的弹性体结构件部分之间(例如由卤化丁基橡胶制的内部层部分与胎体帘布层部分之间)由于增加的自收缩力而可能发生层离。此外，在形成轮胎结构件(例如形成内衬层)之后，所得到的结构件由于收缩程度的加大还会存在精确度和尺寸稳定性的问题。而且，卤化丁基橡胶难以形成厚度均匀的薄膜。
发明内容
本申请人已经发现，通过采用低含量的至少一种丁基橡胶与至少一种聚异戊二烯橡胶和至少一种层状材料相结合可获得用于制造交联制品，具体地说制造轮胎，更具体地说制造轮胎内衬层的可交联弹性体组合物。
所述可交联弹性体组合物中虽存在低含量的丁基橡胶，但仍具有高的气密性能。而且，与轮胎的其它弹性体结构件还具有较好的粘合性能，因此可避免在轮胎的制造和使用过程中发生轮胎结构的脱层。所述的气密性能和粘合性能的提高不会对交联弹体体组合物的静态和动态机械性能(具体地说拉伸模量和弹性模量)产生负面影响。而且，交联弹性体组合物的耐挠曲疲劳也适用作轮胎用弹性体组合物，具体说适用作轮胎内衬层材料。此外，组合物的粘度值显示该组合物具有良好的加工性能和挤塑性能。
根据第一方面，本发明涉及包括下述结构件的轮胎：
包含至少一层胎体帘布层的，大体上显腰鼓形的胎体结构，其中帘布层的两个对向的侧面边缘分别与右侧和左侧胎圈结构相连接，所述胎圈结构包括至少一个胎圈芯和至少一个胎圈填充胶条；
配置在所述胎体结构的径向外侧的带束层结构；
沿带束层结构的径向外侧叠置的胎冠；
一对配置在所述胎体结构的两个对向的侧面上的胎侧壁；
至少一层配置在所述胎体结构的径向内侧的包含交联弹性体材料的层状构件；
其中所述交联弹性体材料是通过对可交联弹性体组合物实施交联而制得的，该组合物包含：
(a)含量低于50phr，优选15phr-40phr的至少一种丁基橡胶；
(b)含量不低于50phr，优选60phr-85phr的至少一种聚异戊二烯橡胶；
(c)含量为2phr-50phr，优选5phr-35phr的至少一种层状材料。
优选的所述层状材料的单个层的厚度为0.01纳米-30纳米，更优选为0.05纳米-15纳米。
对于本说明书和后面的权利要求书来说，术语“phr”是指橡胶弹性体组合物中指定组分相对于每100重量份橡胶的重量份数。
对于本说明书和后面的权利要求书来说，除另有说明的外，所有表示量、数量、百分比等的数字在所有情况下都可认为是“约为”。同样，所有范围包括公开的最大值和最小值，并包括其任何中间范围，这些范围在本文中可能具体列举或没有具体列举。
根据一个优选的实施方案，所述包含交联弹性体材料的层状构件是轮胎的内衬层。
根据另一个实施方案，所述至少一层胎体帘布层包括由可交联弹性体组合物经交联而制得的交联弹性体材料，该可交联弹性体组合物包含：
(a)含量低于50phr，优选15phr-40phr的至少一种丁基橡胶；
(b)含量不低于50phr，优选60phr-85phr的至少一种聚异戊二烯橡胶；
(c)含量为2phr-50phr，优选5phr-35phr的至少一种层状材料。
根据另一方面，本发明涉及包括下述结构件的轮胎：
包含至少一层胎体帘布层的、大体上呈腰鼓形的胎体结构，其中帘布层的两个对向的侧面边缘分别与右侧和左侧胎圈结构相连接，所述胎圈结构包括至少一个胎圈芯和至少一个胎圈填充胶条；
配置在所述胎体结构的径向外侧的带束层结构；
沿带束层结构的径向外侧叠置的胎冠；
一对配置在所述胎体结构的两个对向的侧面上的胎侧壁；
至少一个适配在所述胎体结构内的内胎；其中所述至少一个内胎包含由可交联弹性体组合物经交联而制得的交联弹性体材料，该组合物包含：
(a)含量低于50phr，优选15phr-40phr的至少一种丁基橡胶；
(b)含量不低于50phr，优选60phr-85phr的至少一种聚异戊二烯橡胶；
(c)含量为2phr-50phr，优选5phr-35phr的至少一种层状材料。
根据再一方面，本发明涉及可交联弹性体组合物，该组合物包含：
(a)含量低于50phr，优选15phr-40phr的至少一种丁基橡胶；
(b)含量不低于50phr，优选60phr-85phr的至少一种聚异戊二烯橡胶；
(c)含量为2phr-50phr，优选5phr-35phr的至少一种层状材料。
根据一个优选的实施方案，所述聚异戊二烯橡胶(b)可包含至少一种选自羧基基团，羧酸酯基团、酐基团、酯基团，环氧基团的官能基团。
根据再一个优选的实施方案，所述聚异戊二烯橡胶(b)包含0.05重量％-10重量％，优选0.1重量％-5重量％(相对于聚异戊二烯橡胶总重量)的至少一种选自羧基基团、羧酸酯基团、酐基团、酯基团的官能基团。
聚异戊二烯橡胶(b)上的官能基团的含量可根据已知技术，例如红外ATR-光谱分析法进行测定；关于红外ATR光谱分析更详细的说明已列入下面实施例中。
在包含环氧基团的情况下，聚异戊二烯橡胶(b)优选包含低于10摩尔％，优选0.1摩尔％-5摩尔％(以聚异戊二烯橡胶中单体总摩尔数计)的环氧基团。
环氧化聚异戊二烯橡胶(b)中环氧基团的含量可根据已知技术例如1H-NMR分析法或通过环氧基团的水解，然后用对UV荧光分析呈活性的试剂对所得羟基基团进行官能化的方法来测定。
根据一个优选的实施方案，所述可交联弹性体组合物还可包含0phr-40phr，优选5phr-30phr的至少一种除丁基橡胶外的二烯橡胶(d)。
根据一个优选的实施方案，所述可交联弹性体组合物还可包含0phr-120phr，优选20phr-90phr的至少一种炭黑增强填料(e)。
根据再一个优选实施方案，本发明涉及由上述可交联弹性体组合物经交联而制得的交联制品。
根据一个优选的实施方案，丁基橡胶(a)可选自异丁基橡胶。
优选的是，所述异丁基橡胶可选自含4-12个碳原子的异烯烃单体的均聚物或选自包含至少一种含4-12个碳原子的异烯烃单体与至少一种含4-12个碳原子的共轭二烯烃单体的混合物经聚合制得的共聚物。
优选的是，所述共聚物包含70重量％-99.5重量％，优选85重量％-95.5重量％(以共聚物的烃含量计)的至少一种异烯烃单体和30重量％-0.5重量％，优选15重量％-4.5重量％(以共聚物的烃含量计)的至少一种共轭二烯烃单体。
优选的是，异烯烃单体可选自C4-C12化合物，例如异丁烯、2-甲基-1-丁烯、3-甲基-1-丁烯、2-甲基-2-丁烯、甲基乙烯基醚、茚、乙烯基三甲基硅烷、己烯、4-甲基-1-戊烯，或它们的混合物，异丁烯是优选的。
优选的是，共轭二烯单体可选自C4-C14化合物，例如异戊二烯，1，3-丁二烯，2，3-二甲基-1，3-丁二烯，月桂烯，6，6-二甲基富烯，己二烯，环戊二烯，1，3-戊二烯，或它们的混合物，异戊二烯是优选的。
其它可聚合单体例如苯乙烯，任选被C1-C4烷基基团或卤素基团取代的苯乙烯如甲基苯乙烯，二氯苯乙烯也可存在于上述异丁基橡胶中。
根据一个优选的实施方案，异丁基橡胶可选自含95重量％-99.5重量％(以共聚物中烃含量计)异丁烯和0.5重量％-5重量％(以共聚物中烃含量计)异戊二烯的共聚物。
关于异丁基橡胶及其制造方法的更详细的内容可在美国专利US2356128、US 3968076、US 4474924、US 4068051和US 5532312中找到。
可用于本发明的可商购的异丁基橡胶的实例是Exxon制造的Exxon丁基级聚(异丁烯—共—异戊二烯)或Vistanex聚异丁烯橡胶等产品。
根据再一个优选实施方案，丁基橡胶(a)可选自卤化丁基橡胶。
卤化丁基橡胶是由上述丁基橡胶通过与氯或溴按技术上已知方法进行反应而制成的。例如，丁基橡胶可在40℃-60℃温度下，采用溴或氯作为卤化剂在己烷稀释剂中进行卤化。优选的是，卤素含量为0.1重量％-10重量％，优选为0.5重量％-5重量％(以卤化丁基橡胶的重量计)。
根据本发明特别优选的卤化丁基橡胶是氯丁基橡胶或溴丁基橡胶。
关于卤化丁基橡胶及其制造方法的更详细内容可在例如美国专利US 2631984、US 3099644、US 4554326、US 4681921和US 5681901中找到。
可用在本发明中的可商购的氯丁基橡胶和溴丁基橡胶的实例是Bayer制造的PolysarChlorobutyl 1240或PolysarBromobutyl2030。
根据再一个优选的实施方案，丁基橡胶(a)可选自支化丁基橡胶，“星形支化”丁基橡胶(SBB)或卤化的“星形支化”丁基橡胶(HSSB)。
优选的是，星形支化丁基橡胶是丁基橡胶(卤化的或未卤化的)与聚二烯或嵌段共聚物(卤化的或未卤化的)的组合物。聚二烯/嵌段共聚物或支化剂(下文称为“聚二烯”)通常是呈阳离子活性的，可在丁基橡胶聚合过程中添加，或者可与丁基橡胶共混来形成星形支化丁基橡胶。
更具体地说，星形支化丁基橡胶通常是如上述的丁基橡胶或卤化丁基橡胶与选自包括苯乙烯、聚丁二烯、聚异戊二烯、聚1，3-戊二烯、天然橡胶、苯乙烯—丁二烯橡胶、乙烯—丙烯二烯橡胶(EPDM)、乙烯—丙烯橡胶(EPM)、苯乙烯—丁二烯—苯乙烯或苯乙烯—异戊二烯—苯乙烯嵌段共聚物或它们的混合物的聚二烯和部分卤化的聚二烯的共聚物的组合物。这些聚二烯的含量为0.3重量％-3重量％，优选为0.4重量％-2.7重量％(以单体重量％计)。
关于星形支化或卤化的星形支化丁基橡胶及其制造方法的更详细内容可在例如欧洲专利EP 678529和美国专利US 4074035、US5071913、US 5182333、US 5286804和US 6228978中找到。
可用于本发明的、可商购的星形支化丁基橡胶的实例是ExxonMobil制造的ExxonSB丁基4266或ExxonSB Bromobutyl 6222等产品。
根据再一个优选的实施方案，丁基橡胶(a)可选自卤化的异丁烯/对烷基苯乙烯共聚物。
所述卤化异丁烯/对烷基苯乙烯共聚物可选自包含4-7个碳原子的异烯烃(例如异丁烯)与对烷基苯乙烯(例如对甲基苯乙烯)的共聚物。所述共聚物在先有技术中是已知的并已公开在例如美国专利US5162445中。
优选的产物是那些含4-7个碳原子的异烯烃(例如异丁烯)与共聚单体(例如对烷基苯乙烯)之间的共聚物经卤化衍生的产物，其中苯乙烯单元的烷基基团上的至少一个取代基是卤素，优选为氯或溴。
关于适用于实施本发明的卤化异丁烯/对烷基苯乙烯共聚物的制造的更详细内容已公开在例如美国专利US 5512638中。
可用在本发明中的目前可商购的卤化异丁烯/对烷基苯乙烯共聚物的实例包括Exxon Mobil制造的Exxpro产品。
根据一个优选实施方案，聚异戊二烯橡胶(b)可选自天然或合成的聚异戊二烯橡胶，优选选自天然或合成的顺式-1，4-聚异戊二烯橡胶、合成3，4-聚异戊二烯，更优选选自天然顺式-1，4-聚异戊二烯橡胶(天然橡胶)。
根据上述公开内容，聚异戊二烯橡胶(b)可包含至少一种官能基团。所述官能基团可借助技术上已知的方法例如在制造聚异戊二烯橡胶时通过与含至少一个烯属不饱和官能基团的对应官能化单体进行共聚合而导入聚异戊二烯橡胶(b)中；或者在自由基引发剂(例如有机过氧化物)存在下，将至少一种官能化单体通过接技对聚异戊二烯橡胶进行后续改性而导入聚异戊二烯橡胶(b)中。
优选的是，可借助下述方法将所述官能基团导入聚异戊二烯橡胶中：
将至少一种聚异戊二烯橡胶和至少一种含至少一个烯属不饱和官能基团的官能化单体供入至少一台挤塑机中；
混合所述混合物并使其软化，以便得到包含至少一种官能基团的聚异戊二烯橡胶；
将经上述步骤制得的聚异戊二烯橡胶从所述至少一台挤塑机中卸出。
可以有利采用的官能化单体包括例如包含至少一个烯属不饱和基团的一元羧酸或二元羧酸或它们的衍生物，特别是盐，酐或酯。
包含至少一个烯属不饱和官能基团的一元羧酸或二元羧酸或它们的衍生物的实例是：马来酸，富马酸，柠康酸，衣康酸，丙烯酸，甲基丙烯酸以及它们衍生的盐，酐或酯或它们的混合物。马来酸酐是特别优选的。
环氧基团可在聚异戊二烯橡胶制造过程中通过与包含至少一个烯属不饱和基团的环氧化合物进行共聚合而导入其中。含至少一个烯属不饱和基团的环氧化合物的实例是：丙烯酸缩水甘油酯，甲基丙烯酸缩水甘油酯，衣康酸单缩水甘油酯，马来酸缩水甘油酯，乙烯基缩水甘油基醚，烯丙基缩水甘油基醚或它们的混合物。
另一方面，也可以通过聚异戊二烯橡胶与至少一种环氧化试剂在溶液中进行反应而将环氧基团导入。该环氧化试剂通常是过氧化物；过酸或它们的衍生物，特别是它们的盐(例如过甲酸、过丙酸、过乙酸、间氯过苯甲酸、过氧苯甲酸的金属盐例如双(2-羧酸-单过氧苯甲酸)镁六水合物)；或者替代的是在羧酸或其衍生物(特别是酐)例如乙酸、甲酸、丙酸、乙酸酐存在下的过氧化氢，任选与酸催化剂(例如硫酸)相混合。
关于环氧化聚异戊二烯橡胶制造方法的详细内容已公开在例如美国专利US 4341672或Schulz等人在“Rubber Chemistry andTechnology”，vol.55，p.809及以下的所发表的文章中。
优选的是，可通过包括下述步骤的方法将环氧基团导入聚异戊二烯橡胶中：
将至少一种聚异戊二烯橡胶和至少一种环氧化试剂供入至少一台挤塑机中；
混合所述混合物并使其软化，得到环氧化聚异戊二烯橡胶；
将制得的环氧化聚异戊二烯橡胶从所述至少一台挤塑机中卸出。
或者，也可通过包括下述步骤的方法将环氧基团导入聚异戊二烯橡胶中：
将至少一种聚异戊二烯橡胶供入至少一台挤塑机中；
将至少一种过氧化氢前体供入所述至少一台挤塑机中；
将至少一种羧酸或其衍生物供入所述至少一台挤塑机中；
将它们混合并在水存在下，使所述至少一种聚异戊二烯橡胶与所述至少一种过氧化氢前体和所述至少一种羧酸或其衍生物相反应，从而制得环氧化聚异戊二烯橡胶；
将制成的环氧化聚异戊二烯橡胶从所述至少一台挤塑机中卸出。
优选的是，该环氧化试剂可选自上述环氧化试剂。
优选的是，过氧化氢前体可选自例如无机过酸盐(例如过硼酸钠一和四水合物、过碳酸钠、过氧一硫酸钾)，金属过氧化物(例如过氧化镁、过氧化钙、过氧化锌)、过氧化氢加合物(例如脲/过氧化氢加合物)或它们的混合物。
优选的羧酸或其衍生物可选自例如乙酸、乙酸酐、马来酸、马来酸酐、琥珀酸、琥珀酸酐、邻苯二甲酸，邻苯二甲酸酐或它们的混合物。
根据一个优选的实施方案，可用于本发明的层状材料(c)可选自：例如页硅酸盐如蒙脱石类(例如蒙脱土、膨润土、囊脱石、贝得石、铬岭石、锂蒙脱石、滑石粉、锌蒙脱石)；蛭石；多水高岭土；丝云母；铝酸盐氧化物；水滑石；或它们的混合物。蒙脱土，膨润土是特别优选的。这些层状材料的层间表面上通常存在有可交换的阳离子例如钠(Na+)，钙(Ca2+)，钾(K+)或镁(Mg2+)。
为了使层状材料与橡胶更加相容，所述层状材料(c)可任选地用至少一种相容性试剂进行处理。所述相容性试剂是能与层状材料的层间表面上存在的阳离子进行离子交换反应的试剂。
所述相容性试剂可选自例如具有下述通式(I)的季铵盐或季盐：
Figure A20048004422700191
式中：Y代表N或P；
R1、R2、R3和R4可以是相同或不相同的，代表线形或支化的C1-C20烷基或羟烷基基团；线形或支化的C1-C20链烯基或羟基链烯基基团；-R5-SH或-R5-NH，其中R5代表线形或支化的C1-C20亚烷基基团；C6-C18芳基基团，C7-C20芳烷基或烷芳基基团；C5-C18环烷基基团，所述环烷基基团可能包含杂原子如氧，氮或硫；
Xn-代表阴离子如氯离子，硫酸根离子或磷酸根离子；
n代表1，2或3。
可按照已知方法例如通过层状材料与相容性试剂的离子交换反应来实施相容性试剂对层状材料(c)的处理；更详细的说明已公开在例如美国专利US 4136103，US 5747560和US 5952093中。
根据一个优选的实施方案，层状无机材料是未经处理的，即未经相容性试剂处理。
根据本发明可采用和可商购的层状材料(c)的实例是SouthernClays制造的CloisiteNa+或Laviosa Chimica Mineraria S.P.A.制造的BentoniteAG/3。
如上所述，可交联弹性体组合物还可包含至少一种除丁基橡胶外的二烯橡胶(d)。
根据一个优选的实施方案，二烯橡胶(d)可选自常用在硫可交联的，特别适用于制造轮胎的弹性体组合物中的那些橡胶，也就是说是玻璃化转变温度(Tg)通常低于20℃，优选0℃～-110℃，具有不饱和链的弹性体聚合物或共聚物。这些聚合物或共聚物可以是源于天然的或者可以是由一种或多种共轭二烯烃任选地与至少一种用量不高于60％重量的选自一乙烯基芳烃和/或极性共聚单体的共聚单体共混经溶液聚合，乳液聚合或气相聚合而制得的。
共轭二烯烃通常含4-12，优选4-8个碳原子，例如可选自1，3-丁二烯，异戊二烯，2，3-二甲基-1，3-丁二烯，1，3-戊二烯，1，3-己二烯，3-丁基-1，3-辛二烯，2-苯基-1，3-丁二烯或它们的混合物。1，3-丁二烯和异戊二烯是特别优选的。
可任选用作共聚单体的一乙烯基芳烃通常含8-20，优选8-12个碳原子，例如可选自苯乙烯、1-乙烯基萘，2-乙烯基萘，苯乙烯的烷基、环烷基、芳基、烷芳基或芳烷基等多种衍生物例如α-甲基苯乙烯、3-甲基苯乙烯，4-丙基苯乙烯，4-环己基苯乙烯，4-十二烷基苯乙烯、2-乙基-4-苄基苯乙烯，4-对甲苯基苯乙烯，4-(4-苯基丁基)苯乙烯或它们的混合物。苯乙烯是特别优选的。
可任选采用的极性共聚单体可选自例如乙烯基吡啶，乙烯基喹啉，丙烯酸或烷基丙烯酸酯，腈或它们的混合物，例如丙烯酸甲酯，丙烯酸乙酯，甲基丙烯酸甲酯，甲基丙烯酸乙酯，丙烯腈或它们的混合物。
优选的是，二烯橡胶(d)可选自例如聚丁二烯(特别是高1，4-顺式含量的聚丁二烯)，1，3-丁二烯/丙烯腈共聚物，苯乙烯/1，3-丁二烯共聚物，苯乙烯/异戊二烯/1，3-丁二烯共聚物，苯乙烯/1，3-丁二烯/丙烯腈共聚物或它们的混合物。
上述可交联弹性体组合物可任选包含至少一种乙烯与至少一种α-烯烃，任选与二烯的弹性体共聚物(d′)。该α-烯烃通常含3-12个碳原子，例如丙烯，1-丁烯，1-戊烯、1-己烯、1-辛烯或它们的混合物。任选存在的二烯通常含4-20个碳原子，优选选自1，3-丁二烯，异戊二烯，1，4-己二烯，1，4-环己二烯，5-亚乙基-2-降冰片烯，5-亚甲基-2-降冰片烯，乙烯基降冰片烯或它们的混合物。其中乙烯/丙烯共聚物(EPR)，乙烯/丙烯/二烯共聚物(EPDM)或它们的混合物是特别优选的。
任选的是，上述二烯橡胶和弹性体共聚物可通过与适宜的封端试剂或偶联试剂相反应进行官能化。具体地说，由在有机金属引发剂(特别是有机锂引发剂)存在下的阴离子聚合反应制得的二烯橡胶可通过源自引发剂的残留有机金属基团与适宜的封端试剂或偶联试剂(例如亚胺，碳二亚胺，烷基锡卤化物，取代二苯甲酮，烷氧基硅烷或芳氧基硅烷)进行反应而实现官能化(参见例如欧洲专利EP 451604或美国专利US 4742124和4550142)。
根据一个优选的实施方案，任选包含至少一个官能基团的所述聚异戊二烯橡胶是与层状材料预混合以制成母炼胶。
根据上述公开内容，所述可交联弹性体组合物可进一步包含至少一种炭黑补强填充剂(e)。
根据一个优选的实施方案，可用于本发明的炭黑补强填充剂可选自表面积不小于20平方米/克(根据ISO 6810：1995标准所述的CTAB吸收法测定)的炭黑。
在上述弹性体组合物中添加至少一种额外补强填充剂可能是有利的，其添加量通常为0phr-120phr，优选为20phr-90phr。该补强填充剂可选自那些通常用于交联制品、特别是轮胎中的材料，例如二氧化硅，氧化铝，铝硅酸盐，碳酸钙，高岭土或它们的混合物。
可用于本发明的二氧化硅通常是BET表面积(根据ISO 5794/1标准测定)为50平方米/克-500平方米/克，优选70平方米/克-200平方米/克的气相法二氧化硅或者优选沉淀法二氧化硅。
当弹性体组合物存在有含有二氧化硅的补强填充剂时，在弹性体组合物中掺混能与二氧化硅相互作用的硅烷偶联剂是有利的，因为偶联剂在硫化过程中能使二氧化硅与弹性体聚合物相结合。
根据一个优选的实施方案，硅烷偶联剂可选自具有至少一个例如可由下述通式(II)表示的可水解硅烷基团的化合物：
            (R)3Si-CnH2n-X       (II)
式中基团R可以是相同或不相同的，可选自烷基，烷氧基或芳氧基，或卤原子，其条件是至少一个R是烷氧基或芳氧基；n为1-6的整数；X选自亚硝基，巯基，氨基，环氧基，乙烯基，亚氨基，氯、-(S)mCnH2n-Si(R)3或-S-COR，其中m和n是1-6的整数，R的规定同上。
特别优选的硅烷偶联剂是双(3-三乙氧基甲硅烷基—丙基)四硫化物或双(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)二硫化物。所述偶联剂可直接使用或者与惰性填充剂(例如炭黑)形成适宜的混合物再使用，这样可更为有利地掺入所用橡胶中。
根据一个优选的实施方案，所述硅烷偶联合剂在可交联弹性体组合物中的用量为0phr-10phr，优选0.5phr-5phr。
上述可交联弹性体组合物可按照已知技术，特别是可采用常用于弹性体聚合物的硫基硫化系统进行硫化。为此，在一步或多步热—机械加工步骤后，可将硫基硫化剂与硫化促进剂一起掺混入其中。在最后加工步骤中，通常将温度保持在120℃以下，优选100℃以下，以避免产生任何不需要的早期交联现象。
最有利使用的硫化剂是硫或含硫分子(硫给体)以及本领域技术熟练人员所熟知的促进剂和活化剂。
特别有效的活化剂是锌化合物，特别是ZnO、ZnCO3、含8-18个碳原子的饱和脂肪酸或不饱和脂肪酸的锌盐例如硬脂酸锌，优选是现场由ZnO与脂肪酸在弹性体组合物中形成的锌盐，也可以是由BiO、PbO、Pb3O4、PbO2或它们的混合物。
常用的促进剂可选自二硫代氨基甲酸盐，胍、硫脲、噻唑、亚磺酰胺、秋兰姆、胺，黄原酸盐或它们的混合物。
所述可交联弹性体组合物还可包含其它常用的，根据该组合物的具体用途选择的添加剂。例如，下述是可在所述弹性体组合物中添加的添加剂：抗氧化剂、防老剂、增塑剂、粘合剂、抗臭氧剂、改性树脂、纤维(例如Kevlar浆)或它们的混合物。
为了进一步改进加工性，所述弹性体组合物中特别地可添加通常选自矿物油，植物油，合成油或它们的混合物，例如芳族油，环烷油，邻苯二甲酸酯，大豆油或它们的混合物的增塑剂。增塑剂的用量通常为0phr-70phr，优选5phr-30phr。
依据本领域已知的技术，通常将橡胶组分、层状材料或其母料与补强填充剂以及其它任选存在的添加剂进行混合可制得上述可交联弹性体组合物。例如可采用开炼机或具有切向转子(Banbury)或联锁式转子(Intermix)的密炼机或在KO-Kneader型(Buss)同向旋转或反向旋转的双螺杆型连续混炼机中进行混合。
附图说明
下面将通过附图1对本发明进行更详细的说明，附图1是根据本发明制得的轮胎的部分剖面图。
“a”表示轮胎的轴向，“r”表示轮胎的径向。为了简便起见，图1只画出部分轮胎，其余未画出部分是相同的并且是与径向“ r”对称排列的。
优选实施方案的详细说明
轮胎(100)包括至少一层胎体帘布层(101)，它的两个对向侧面边缘分别与各自包含至少一个胎圈芯(102)和至少一个胎圈填充件(104)的胎圈结构相连接。胎体帘布层(101)与胎圈芯(102)之间的连接在此是由胎体帘布层(101)的两个对向的侧面边缘绕胎圈芯(102)折返而成，从而形成如图1所示的所谓胎体卷边(101a)。
或可替代地，常规胎圈芯(102)可为至少一个由以同心盘卷方式排列的涂布橡胶的钢丝形成的环状骨架所取代(图1中未画出)，(例如见欧洲专利申请EP 928 680和EP 928702)。在这种情况下，胎体帘布层(101)不再绕所述环状骨架折返，它们的连接是由设在第一胎体帘布层外侧的第二胎体帘布层(图1中未画出)实现的。
胎体帘布层(101)通常是由多根相互平行排列的并至少部分涂敷可根据本发明制得的交联弹性体材料层的增强帘线构成的。这些增强帘线通常是由纺织纤维例如人造丝，尼龙或聚对苯二甲酸乙二醇酯构成的，或者是由绞合在一起的涂有金属合金(例如铜/锌、锌/锰、锌/钼/钴合金等)的钢丝构成的。
胎体帘布层(101)通常是径向型的，即其中增强帘线基本上是按垂直于圆周方向排布的。胎圈芯(102)封闭在胎圈(103)中，并限定在沿轮胎(100)的内周边缘上，利用该胎圈可使轮胎与构成车轮一部分的轮辋(图中未画出)相咬合。每一胎体卷边(101a)所限定的空间中包括可根据本发明制造的，嵌有胎圈芯(102)的胎圈填充件(104)，减磨带(105)通常是沿轮胎轴向配置在胎体卷边(101a)的外侧。
带束层结构(106)配置在沿胎体帘布层(101)的圆周位置上。根据图1的具体实施方案中，带束层结构(106)包括两条带束(106a、106b)，其中每条带束是由相互平行的多根增强帘线(通常为金属帘线)组合而成的，并与相邻带束条相交叉又是按与圆周方向成预定角度取向排列的。在径向最外侧的带束条(106b)上可任选地配置有按0°排列的至少一层增强层(106c)(通常称为“0°带束层”)，该带束层通常是由多根增强帘线(常为纺织纤维帘线)按与圆周方向成几度的角度排列并经涂敷弹性体材料而胶接在一起的。
胎侧壁(108)也配置在胎体帘布层(101)的外侧，该胎侧壁是从胎圈(103)的轴向外端延伸至带束层结构(106)的末端的。
其横向边缘与胎侧壁(108)相连接的胎冠(109)是在带束层结构(106)的径向外侧沿圆周配置的。胎冠(109)的外表具有预期与地面相接触的滚动表面(109a)。在该表面(109a)(为了简便起见，在图1中以光滑曲线表示)上通常有由多个相互连接的横向凹槽(图中未画出)构成的环形花纹沟，该花纹沟将滚动表面(109a)分割成各种不同形状和尺寸的多个花纹块。
胎面下层(111)配置在带束层结构(106)与胎冠(109)之间。
如图1所示，胎面下层(111)可具有均匀的厚度。
此外，该胎面下层(111)在横向可具有不同的厚度，例如，靠近外侧边缘的厚度可大于中心区域。
如图1所示，所述胎面下层(111)大体上在对应的所述带束层结构(106)的展开表面上延续。或者，所述胎面下层111只沿所述带束层结构(106)的至少一部分的展开表面延续，例如在所述带束层结构(106)的相对侧面部分(图1未示出)。
在胎侧壁(108)与胎冠(109)之间的连接区可任选地配置通称为“小胎侧壁”的由弹性体材料制的胶条(110)，该小胎侧壁通常是通过与胎冠共挤塑制成的，它能改善胎冠(109)与胎侧壁(108)之间的机械相互作用。或者，以胎侧壁(108)的端部直接覆盖在胎冠(109)横向侧端边缘上。
在无内胎轮胎的情况下，可根据本发明制成的能保证轮胎充气所必需的不渗透性的内衬层(112)可设置在胎体帘布层(101)的内侧位置。
在有内胎轮胎的情况下(图1未画出)，所述内胎可根据本发明制成。
根据本发明的轮胎可通过例如欧洲专利EP 199064和美国专利US 4872822和US 4768937中所述的已知技术和采用的设备来制造，所述制造轮胎的方法包括至少一步制造生胎的步骤和至少一步使生胎硫化的步骤。
更特别地，制造轮胎的方法包括预先分别地制造一系列对应于轮胎中不同结构件(胎体帘布层、带束层结构、胎圈钢丝、填充件、胎侧壁、内衬层和胎冠)的半成品部件的步骤，然后使用适用的成型机将它们组合在一起。接着，在硫化步骤中将上述半成品部件胶接在一起形成整体组合件即成品轮胎。
根据常规技术，制备上述半成品部件的步骤包括制备构成所述半成品部件的各种可交联弹性体组合物以及对其进行模制。
然后对由此制得的生胎进行后续模制和硫化步骤。为此，可采用硫化模具，该模具设计成具有能接受被加工轮胎的模腔，该模腔内壁具有与轮胎外表面相反的形状，在硫化完成时能限定轮胎的外表面。
另一种不采用半成品部件制造轮胎或轮胎部件的替代方法已公开在例如上述欧洲专利申请EP 928680和EP 928702中。根据一个优选的实施方案，所述包含交联弹性体材料的层状构件(例如所述内衬层)是由多条拉长的带卷形成的。所述拉长的带卷例如可由上述公开的可交联的弹性体组合物经挤出而成。优选的是，所述层状构件是在支承件上组装的。
对于本说明书和随后的权利要求书来说，术语“支承体”用来表示下述装置：
呈圆筒形的辅助成型鼓，所述辅助成型鼓优选用来支撑带束层结构；
大体上呈腰鼓形构型的成型鼓，所述成型鼓优选支承至少一个其上组装有带束层结构的胎体结构；
优选根据轮胎内构型而成型的刚性支承体。
关于所述装置以及上述层状构件的成形和/或将上述层状构件放置在支承体上的方法的进一步细节已公开在例如国际专利申请WO01/36185和本申请人的欧洲专利EP 976536以及欧洲专利申请EP968814、EP 1201414和EP 1211057中。
可通过将加压流体注入到由轮胎内表面所限定的空间中，而将生胎的外表面压在模腔的内壁上以对生胎进行模制。在一个已广泛应用的模制方法中，位于封闭在模腔中的轮胎内部的硫化室是由弹性体材料制成的，压力下充以蒸汽和/或另一种流体时会发生膨胀。在该方法中，生胎被推到模腔的内壁上，由此获得所需的模制品。或者，也可通过在轮胎内部设置一种依据如所述要制造的轮胎内表面的构型而成形的腰鼓形金属支承体，而不采用可膨胀的硫化室进行模制(参见例如欧洲专利EP 1189744)。
此时，可对生胎实施硫化步骤。为此，使硫化模具的外壁与加热流体(通常为蒸汽)相接触，以使该外壁达到最高温度，一般为100℃-230℃。同时，采用与对模腔壁上生胎压制所用相同的加压流体将轮胎内表面加热到最高温度100℃-250℃的硫化温度。使整个弹性体材料达到满意的硫化度的所需时间主要取决于轮胎的尺寸，一般可在3分钟至90分钟之间不等。当硫化完成后，可将轮胎从硫化模具中取出。
下面将通过几个制备实施例对本发明作进一步的说明，这些实施例只是说明性的，而不是对本发明作任何的限制。
实施例1
用双螺杆挤出机制备包含官能基团的弹性体聚合物。
所采用各种化合物的量列于表1中(各化合物的量的单位为phr)。
表1
实施例       1
NR           100
马来酸酐     2
聚乙烯蜡     4
NR：天然橡胶
马来酸酐：从Lonza商购的产品
聚乙烯蜡：Ceridust3620(Clariant)
天然橡胶是经橡胶粉碎机粉碎的平均粒径约3毫米-20毫米的颗粒。将由此得到的橡胶颗粒和马来酸酐(也是颗粒状)供入标称螺杆直径为40毫米，L/D比为48的Maris TM40HT同向旋转的双螺杆挤出机的料斗中。挤出机的最高温度为180℃。挤出机头保温在40℃。
制成的改性天然橡胶以连续线材形态从挤出机中挤出，在冷却装置中在室温下冷却并切粒。制得的改性天然橡胶试样用红外ATR光谱分析鉴定接技的马来酸酐量。
IR分析
将上述方法制得的改性天然橡胶进行红外ATR光谱分析。
通过在70℃的真空条件下的压模铸塑制备改性天然橡胶薄片(重量为0.5克)。
将制得的薄片放在Soxhlet抽提器中以抽提未接枝的马来酸酐：用甲苯∶乙醇(70∶30)的混合溶剂在溶剂回流温度下抽提8小时。
借助校正曲线计算接技的马来酸酐量。
红外分析采用的吸收峰信号为：在1780cm-1的峰信号为马来酸酐(马来酸酐开环形态)的酸形态羰基C＝0伸缩振动，在840cm-1的峰信号为天然橡胶的C＝C基团弯曲振动。
接技马来酸酐的量由对应于马来酸酐的信号面积与对应于天然橡胶的信号峰面积之间的比率通过校正曲线计算而得。
经红外分析，上述弹性体聚合物包含相对于弹性体聚合物总重量的0.6重量％接技马来酸酐。
实施例2-5
弹性体组合物的制备
制备如表2所列的弹性体组合物如下(各组分的量的单位为phr)。
将所有组分(除硫和促进剂(MBTS)外在密炼机(Pomini PL1.6型)中混炼约5分钟(第一步)。当温度达到145±5℃时，将弹性体材料从密炼机中卸出。然后向弹性体材料添加硫和促进剂并在开炼机中进行混炼(第二步)。
表2
实施例  2(*)  3  4  5
第一步
NR  55  55  -  55
NR-g-MAH  -  -  55  -
CIIR  20  20  20  20
E-SBR  25  25  25  25
N660  33  33  33  33
氧化锌  3.5  3.5  3.5  3.5
硬脂酸  2.0  2.0  2.0  2.0
抗氧化剂  0.5  0.5  0.5  0.5
碳酸钙  30  19  19  -
CloisiteNa+  -  11  11  -
膨润土AG/3  -  -  -  30
第2步
MBTS  1.0  1.0  1.0  1.0
硫  2.2  2.2  2.2  2.2
(*)：对比
NR：天然橡胶；
NR-g-MAH：实施例1中制得的官能化天然橡胶；
CIIR：卤素含量为1.2重量％的氯化异丁烯/异戊二烯共聚物(PolysarChlorobutyl 1240，Bayer制造)；
E-SBR：乳液法制备的丁二烯—苯乙烯共聚物(SBR1712NF，Polimeri Europa制造)；
N660：炭黑；
抗氧化剂：苯基—对苯二胺；
CloisiteNa+：属蒙脱石类，未经处理的蒙脱土(Southern Clays)；
BentoniteAG/3：属蒙脱石类，高钠含量(1-1.5％)未经处理的膨润土(Dal Cin S.P.A.)；
MBTS(促进剂)：二硫二苯并噻唑(VulkacitDM/C-Bayer制造)。
根据ISO 289-1：1994标准方法测定上述制得的未交联弹性体组合物在100℃时的门尼粘度ML(1+4)，测得结果列于表5中。
根据ISO 37：1994标准方法以及ISO 48：1994标准方法分别测定上述弹性体组合物在170℃时硫化10分钟后的试样的静态机械性能和23℃的硬度(国际橡胶硬度)。测得的结果列于表5中。
表5还列出了根据下述方法采用Instron动态装置以牵引—压缩方式测定的动态机械性能。交联弹性体组合物(在170℃硫化10分钟)的试片为圆柱形(长＝25毫米，直径＝12毫米)，预加载的压缩载荷使试样纵向变形至多达到其初始长度的10％，整个试验期间的温度保持在预定温度(23℃或70℃)，使试片受到相对于预载荷下长度±3.5％应变的振幅与100赫兹频率的动态正弦应变的作用。动态机械性能以动态弹性模量(E′)和tanδ(损耗因素)值来表示。tanδ值是由粘性模量(E″)与弹性模量(E′)的比值计算的。
根据ISO 2782：1995标准方法测定交联弹性体组合物试样(在170℃硫化10分钟)在23℃时的渗透性。为此，将直径为120毫米，标称厚度为1毫米的试片于23℃下调理16小时，然后进行渗透性试验，得到的数据列于表5中。在表5中，所示的数值是以对照实施例1的空气透过性为100的相对渗透性数值，数值越低，阻止空气透过性能越好。
最后，根据ISO 132：199(De Mattia试验)标准方法测定交联弹性体组合物试样(在170℃硫化10分钟)在70℃时的耐挠曲疲劳。为此，将试片在室温(23℃)下调理16小时，然后进行下述测定：
至开始出现撕裂时的循环数；
试片完全断裂的循环数(试片最高经受300千次循环)
测得的数据列于表3中。
表3
实施例 2(*)  3  4  5
门尼粘度ML(1+4) 41.8  45.0  55.4  51.7
静态机械性能
100％模量(MPa) 1.38  1.60  2.20  1.61
300％模量(MPa) 4.51  4.70  6.50  4.70
断裂应力(MPa) 10.25  10.40  12.10  8.82
动态机械性能
E′(23℃)(MPa) 4.47  5.41  5.80  5.37
E′(70℃)(MPa) 3.30  3.84  4.04  3.80
tanδ(23℃) 0.27  0.28  0.25  0.28
tanδ(70℃) 0.12  0.13  0.13  0.14
国际橡胶硬度(23℃) 52.00  53.10  56.30  53.20
渗透性(23℃) 100  68.30  56.10  59.10
耐挠曲疲劳(DE MATTIA TEST)
开始撕裂(千循环) 80.29  107.42  无撕裂  107.42
完全断裂(千循环) 未断裂  未断裂  未断裂  未断裂
(*)：对比

Claims (57)

1.包括下列结构件的轮胎：
包含至少一层胎体帘布层的、大体上呈腰鼓形的胎体结构，其中帘布层的两个对向的侧面边缘分别与右侧和左侧胎圈结构相连接，所述胎圈结构包含至少一个胎圈芯和至少一个胎圈填充件；
配置在所述胎体结构的径向外侧的带束层结构；
在带束层结构上径向叠置的胎冠；
一对配置在所述胎体结构的两个对向的侧面上的胎侧壁；
至少一层配置在所述胎体结构的径向内侧的包含交联弹性体材料的层状构件；
其中所述交联弹性体材料是通过对可交联弹性体组合物实施交联而制得的，该组合物包含：
(a)含量低于50phr的至少一种异丁基橡胶；
(b)含量不低于50phr的至少一种聚异戊二烯橡胶；
(c)含量为2phr-50phr的至少一种层状材料。
2.根据权利要求1的轮胎，其中所述可交联弹性体组合物包含15phr-40phr的至少一种丁基橡胶。
3.根据权利要求1或2的轮胎，其中所述可交联弹性体组合物包含60phr-85phr的至少一种聚异戊二烯橡胶。
4.根据上述任何一项权利要求的轮胎，其中所述可交联弹性体组合物包含5phr-35phr的至少一种层状材料。
5.根据上述任何一项权利要求的轮胎，其中所述聚异戊二烯橡胶包含至少一种选自羧基基团，羧酸酯基团，酐基团，酯基团，环氧基团的官能团。
6.根据权利要求5的轮胎，其中所述聚异戊二烯橡胶包含相对于聚异戊二烯橡胶总重量计0.05重量％-10重量％的所述至少一种选自羧基基团，羧酸酯基团，酐基团，酯基团的官能团。
7.根据权利要求5的轮胎，其中所述聚异戊二烯橡胶包含以聚异戊二烯橡胶中存在的单体总摩尔数计低于10摩尔％的环氧基团。
8.根据上述任何一项权利要求的轮胎，其中所述包含交联弹性体材料的层状构件是轮胎内衬层。
9.根据上述任何一项权利要求的轮胎，其中所述丁基橡胶选自异丁基橡胶。
10.根据权利要求9的轮胎，其中所述异丁基橡胶选自含4-12个碳原子的异烯烃单体的均聚物或选自由包含至少一种含4-12个碳原子的异烯烃单体与至少一种含4-12个碳原子的共轭二烯烃单体的混合物经聚合而制得的共聚物。
11.根据权利要求1-9任一项的轮胎，其中丁基橡胶选自卤化丁基橡胶。
12.根据权利要求11的轮胎，其中所述卤化丁基橡胶是氯丁橡胶或溴丁橡胶。
13.根据权利要求1-9任一项的轮胎，其中丁基橡胶选自支化丁基橡胶，“星形支化”丁基橡胶(SBB)或卤化“星形支化”丁基橡胶(HSSB)。
14.根据权利要求1-9任一项的轮胎，其中丁基橡胶选自卤化异丁烯/对烷基苯乙烯共聚物。
15.根据上述任何一项权利要求的轮胎，其中聚异戊二烯橡胶选自天然或合成聚异戊二烯橡胶，如天然或合成的顺式-1，4-聚异戊二烯橡胶，合成3，4-聚异戊二烯。
16.根据权利要求15的轮胎，其中聚异戊二烯橡胶是天然顺式-1，4-聚异戊二烯橡胶(天然橡胶)。
17.根据上述任何一项权利要求的轮胎，其中所述层状材料选自：页硅酸盐如蒙脱石类(例如蒙脱土，囊脱石、贝得石、铬岭石、合成粘土、锂蒙脱石，滑石粉，锌蒙脱石，magadite、kenyasite、硅镁石)；蛭石；多水高岭土；丝云母；铝酸盐氧化物；水滑石；或它们的混合物。
18.根据权利要求17的轮胎，其中所述层状材料是蒙脱土或膨润土。
19.根据权利要求17或18的轮胎，其中所述层状材料用相容性试剂处理。
20.根据权利要求19的轮胎，其中所述相容性试剂选自具有下述通式(I)的季铵盐或季盐：
Figure A2004800442270004C1
式中：
Y代表N或P；
R1、R2、R3和R4可以相同或不相同，代表线形或支化的C1-C20烷基或羟烷基基团；线形或支化的C1-C20链烯基或羟基链烯基基团；基团-R5-SH或-R5-NH，其中R5代表线形或支化的C1-C20亚烷基基团；C6-C18芳基基团，C7-C20芳烷基或烷芳基基团；C5-C18环烷基基团，所述环烷基基团可能包含杂原子如氧，氮或硫；
Xn-代表阴离子如氯离子，硫酸根离子或磷酸根离子；
n代表1，2或3。
21.根据权利要求17或18的轮胎，其中所述层状材料未用相容性试剂处理。
22.根据权利要求17-19任一项的轮胎，其中所述层状材料的单层厚度为0.01纳米-30纳米。
23.根据权利要求22的轮胎，其中所述层状材料的单层厚度为0.05纳米-15纳米。
24.根据上述权利要求之任一项的轮胎，其中所述可交联弹性体组合物还包含至少一种除丁基橡胶外的二烯橡胶。
25.根据权利要求24的轮胎，其中所述除丁基橡胶外的二烯橡胶选自聚丁二烯，1，3-丁二烯/丙烯腈共聚物，苯乙烯/1，3-丁二烯共聚物，苯乙烯/异戊二烯/1，3-丁二烯共聚物，苯乙烯/1，3-丁二烯/丙烯腈共聚物或它们的混合物。
26.根据上述任何一项权利要求的轮胎，其中所述可交联弹性体组合物还包含至少一种乙烯与至少一种α-烯烃，任选与二烯的弹性体共聚物。
27.根据权利要求26的轮胎，其中所述乙烯与至少一种α-烯烃，任选与二烯的弹性体共聚物选自：乙烯/丙烯共聚物(EPR)，乙烯/丙烯/二烯共聚物(EPDM)；或它们的混合物。
28.根据上述任何一项权利要求的轮胎，其中所述可交联弹性体组合物还包含0phr-120phr的至少一种炭黑补强填充剂。
29.根据权利要求28的轮胎，其中所述可交联弹性体组合物还包含20phr-90phr的至少一种炭黑补强填充剂。
30.根据上述任何一项权利要求的轮胎，其中所述可交联弹性体组合物还包含二氧化硅。
31.根据权利要求30的轮胎，其中所述可交联弹性体组合物还包含选自可用下述通式(II)表示的具有至少一个可水解硅烷基团的那些硅烷偶联剂的硅烷偶联剂：
           (R)3Si-CnH2n-X     (II)
式中基团R可以相同或不相同，选自烷基，烷氧基或芳氧基，或卤原子，其条件是至少一个R是烷氧基或芳氧基；n为1-6的整数；X选自亚硝基，巯基，氨基，环氧基，乙烯基，亚氨基，氯、-(S)mCnH2n-Si(R)3或-S-COR，其中m和n是1-6的整数，R的定义同上。
32.根据权利要求31的轮胎，其中所述硅烷偶联剂在可交联弹性体组合物中的含量为0phr-10phr。
33.根据权利要求1的轮胎，其中所述至少一层胎体帘布层包含通过对可交联弹性体组合物实施交联而制得的交联弹性体材料，该组合物包含：
(a)含量低于50phr的至少一种丁基橡胶；
(b)含量不低于50phr的至少一种聚异戊二烯橡胶；
(c)含量为2phr-50phr的至少一种层状材料。
34.根据权利要求33的轮胎，其中所述可交联弹性体组合物包含15phr-40phr的至少一种丁基橡胶。
35.根据权利要求33或34的轮胎，其中所述可交联弹性体组合物包含60phr-85phr的至少一种聚异戊二烯橡胶。
36.根据权利要求33-35任一项的轮胎，其中所述可交联弹性体组合物包含5phr-35phr的至少一种层状材料。
37.根据权利要求33-36任一项的轮胎，其中所述丁基橡胶是根据权利要求9-14任一项所定义。
38.根据权利要求33-37任一项的轮胎，其中所述聚异戊二烯橡胶是根据权利要求5-7和权利要求15或16任一项所定义。
39.根据权利要求33-38任一项的轮胎，其中所述层状材料是根据权利要求17-23任一项所定义。
40.根据权利要求33-37任一项的轮胎，其中所述可交联弹性体组合物是根据权利要求24-32任一项所定义。
41.包括下述结构件的轮胎：
包含至少一层胎体帘布层的，大体上显腰鼓形的胎体结构，其中帘布层的两个对向的侧面边缘分别与右侧和左侧胎圈结构相连接，所述胎圈结构包括至少一个胎圈芯和至少一个胎圈填充件；
配置在所述胎体结构的径向外侧的带束层结构；
在带束层结构上径向叠置的胎冠；
一对配置在所述胎体结构的两个对向的侧面上的胎侧壁；
至少一个适配在所述胎体结构内部的内胎；
其中所述至少一个内胎包括通过对可交联弹性体组合物实施交联而制得的交联弹性体材料，该组合物包含：
(a)含量低于50phr的至少一种丁基橡胶；
(b)含量不低于50phr的至少一种聚异戊二烯橡胶；
(c)含量为2phr-50phr的至少一种层状材料。
42.根据权利要求41的轮胎，其中所述可交联弹性体组合物包含15phr-40phr至少一种丁基橡胶。
43.根据权利要求41或42的轮胎，其中所述可交联弹性体组合物包含60phr-85phr至少一种聚异戊二烯橡胶。
44.根据权利要求41-43任一项的轮胎，其中所述可交联弹性体组合物包含5phr-35phr至少一种层状材料。
45.根据权利要求41-44任一项的轮胎，其中所述丁基橡胶是根据权利要求9-14任一项所定义。
46.根据权利要求41-45任一项的轮胎，其中所述聚异戊二烯橡胶是根据权利要求5-7和权利要求15或16任一项所定义。
47.根据权利要求41-46任一项的轮胎，其中所述层状材料是根据权利要求17-23任一项所定义。
48.根据权利要求41-47任一项的轮胎，其中所述可交联弹性体组合物是根据权利要求24-32任一项所定义。
49.包含下述组分的可交联弹性体组合物：
(a)含量低于50phr的至少一种丁基橡胶；
(b)含量不低于50phr的至少一种聚异戊二烯橡胶；
(c)含量为2phr-50phr的至少一种层状材料。
50.根据权利要求49的可交联弹性体组合物，其中所述可交联弹性体组合物包含15phr-40phr的至少一种丁基橡胶。
51.根据权利要求49或50的可交联弹性体组合物，其中所述可交联弹性体组合物包含60phr-85phr至少一种聚异戊二烯橡胶。
52.根据权利要求49-51任一项的可交联弹性体组合物，其中所述可交联弹性体组合物包含5phr-35phr的至少一种层状材料。
53.根据权利要求49-52任一项的可交联弹性体组合物，其中所述丁基橡胶是根据权利要求9-14任一项所定义。
54.根据权利要求49-53任一项的可交联弹性体组合物，其中所述聚异戊二烯橡胶是根据权利要求5-7和权利要求15或16任一项所定义。
55.根据权利要求49-54任一项的可交联弹性体组合物，其中所述层状材料是根据权利要求17-23任一项所定义。
56.根据权利要求49-55任一项的轮胎，其中所述可交联弹性体组合物是根据权利要求24-32任一项所定义。
57.通过对根据权利要求49-56任一项定义的可交联弹性体组合物实施交联而制得的交联制品。
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