CN103998251A - 包括由经浸渍的纤维组件覆盖的胎面花纹元件的胎面 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种轮胎胎面，其包括：多个胎面花纹元件，所述多个胎面花纹元件包括侧表面和接触表面，在设置有所述胎面的轮胎旋转期间，所述接触表面旨在与所述道路接触，所述接触表面与地面之间的接触的界限形成至少一个边缘；以及为凹槽和/或沟槽形式的多个切口(3)，所述切口(3)由相对的侧表面定界；并且每个胎面花纹元件由至少一种第一橡胶混合物(称为“基本混合物”)形成。所述胎面的特征在于，当在与所述轮胎的旋转轴线正交，且经过胎面花纹元件的至少一个接触表面的平面中以横截面观察时，与所述接触表面相邻的切口中的至少一个用覆盖层至少部分覆盖，且特征在于，所述覆盖层含有织造或非织造纤维组件。

Description

包括由经浸渍的纤维组件覆盖的胎面花纹元件的胎面
技术领域
本发明涉及轮胎，更特别地涉及这种轮胎的胎面。
背景技术
为了获得令人满意的驾驶性能，特别是在湿滑道路表面上，已知的惯例是提供具有胎面花纹的轮胎胎面，所述胎面花纹由彼此由切口(平均宽度大于或等于2mm的凹槽和/或平均宽度小于2mm的沟槽)间隔的胎面花纹元件形成，这些切口例如通过模制而获得。由此形成的胎面花纹元件包括旨在在驾驶过程中与道路表面接触的接触面和也限定所述切口的侧面，每个侧面与接触面的相交形成边缘拐角，所述边缘拐角促进轮胎与道路表面之间的接触，特别是当道路表面湿滑时。更通常地，边缘拐角限定为在驾驶过程中胎面花纹元件与路面的接触的几何界限。
使用胎面花纹元件，从而区分并不一直围绕轮胎的元件(花纹块)与一直围绕轮胎的元件(肋)。此外，胎面花纹元件可包括一个或多个沟槽以形成另外的边缘拐角，每个沟槽可能在胎面花纹元件的至少一个侧面上开放或不开放。通过定义，沟槽为由两个相对的主表面限定的空间，所述两个相对的主表面彼此距离小于2mm的宽度。
为了改进轮胎在湿滑道路表面上的抓地力，已知的是制备胎面的橡胶混合物(也称为橡胶组合物)的特有性质具有可观的影响。因此，由在湿滑地面上具有更好的抓地力的橡胶混合物制得的轮胎胎面在湿滑条件下驾驶时，有可能获得改进的性能。然而，湿滑抓地力性能的所述改进通常伴随着在干燥道路表面上的磨损性能的下降，从而导致更短的磨损寿命且需要更经常地更换车辆上的轮胎。
本申请人的公司的文献WO 03/089257公开了一种用于充气轮胎的胎面，其包括：
·多个胎面花纹元件，所述多个胎面花纹元件包括侧面和接触面，当设置有所述胎面的轮胎在道路表面上驾驶时，所述接触面旨在与所述道路表面接触，所述接触面与地面之间的接触的界限形成至少一个边缘拐角；
·凹槽和/或沟槽形式的多个切口，所述切口由相对的侧面定界；
·每个胎面花纹元件由至少一种称为基本混合物的第一橡胶混合物形成；
当在含有所述胎面的厚度的平面中以横截面观察时，所述胎面具有至少一个面，所述至少一个面将至少部分由覆盖层覆盖的至少一个切口定界。所述胎面为使得所述基本混合物在相同地面上具有次于覆盖层的材料的抓地力的湿滑抓地力。
所述胎面提供装配其的充气轮胎的湿滑天气性能的可观改进。
制造所述胎面的一种方式显著公开于文献WO 2006/069912中。根据该制造方法，在第一步骤中，提供覆盖材料，使用注射喷嘴将所述覆盖材料以一个或多个插入物的形式注射至胎坯中。随后在第二步骤中，通过硫化模具的棒使所述一个或多个插入物成形，从而覆盖由这些棒模制的凹槽的全部壁或部分壁。
该制造方法具有多个局限性，特别是就获得精确模制而言。具体地，当插入物成型时，插入物经受来自棒的显著剪切力，所述棒力图将该插入物转化为厚度更薄的层。该剪切力可在插入物内产生裂纹，从而更难以控制制备插入物的材料的移动。因此，由此形成的覆盖材料的层的形状和厚度可随机变化。由所述另外的层提供给轮胎操作的优点则降低。
另外，在该实施方案中，必要的是使插入物与棒对齐。这则使得胎面的制造更加复杂。
因此，需要改进覆盖材料的层在轮胎胎面中的切口的壁上的设置。
定义
“轮胎”或“充气轮胎”意指所有类型的弹性轮胎，无论其是否经受内压。
“胎坯”意指以条或片的形式存在的多个橡胶半成品的叠置，其可被增强或未被增强。胎坯旨在在模具中硫化以获得轮胎。
轮胎的“胎面”意指由侧面和两个主表面定界的一些橡胶材料，所述两个主表面中的一个旨在在轮胎在道路表面上驾驶时与道路表面接触。
“胎面表面”意指由当轮胎在道路表面上驾驶时与道路表面接触的轮胎胎面的那些点所形成的表面。
“胎面花纹元件”意指由切口(即凹槽和/或沟槽)定界的胎面的元件。在胎面花纹元件中，区分一直围绕轮胎的肋和并不一直围绕轮胎的花纹块。
“模具”意指一批分开的模具元件，当将所述模具元件更近集合在一起时，其定界环形模制空间。
模具的“模制表面”意指旨在模制轮胎的胎面表面的模具表面。
模制元件的“刀片”意指从模制表面突出的突出部。在刀片中，区分宽度小于2mm的沟槽刀片和宽度大于或等于2mm的棒。沟槽刀片旨在在轮胎胎面中模制沟槽，即在接触斑块(其中轮胎与地面接触)中闭合的切口。棒旨在在胎面中模制凹槽，即在接触斑块(其中轮胎与地面接触)中不闭合的切口。
“模制步骤”意指在刀片与覆盖胎坯的材料接触之时开始的操作。该操作在所述刀片离开其模制的切口之时结束。
发明内容
本发明的主题为一种与文献WO 03/089257的胎面类似的胎面，其中当在与充气轮胎的旋转轴线正交，且经过胎面花纹元件的至少一个接触面的平面中以横截面观察时，与所述接触面相邻的切口中的至少一个用覆盖层至少部分覆盖，且其中所述覆盖层含有织造或非织造纤维组件。
所述织造或非织造纤维组件的存在由于其本征刚性而使得覆盖材料的层可能容易地且大大精确地设置于胎面的胎面花纹的切口中。
由此覆盖的这些切口优选与充气轮胎的周向方向正交，或具有如下取向：所述取向具有与充气轮胎的周向方向正交的分量。
具有切口的这种取向的覆盖层的存在有可能改进充气轮胎的抓地力，特别是在雪地上。
优选地，在覆盖层含有弹性体材料的情况下，纤维组件用所述覆盖层的弹性体材料浸渍。
“用弹性体材料浸渍的织造或非织造纤维组件”意指在二维或三维纤维组件形成之后，用弹性体材料浸渍的任何二维或三维纤维组件。特别地，从所述定义中排除通过捏合并随后成形组合物的所有成分而制得的含有纤维的橡胶组合物。
优选地，纤维组件使用通过编织而聚集的长纤维或使用非织造物。长纤维意指最长尺寸大于50mm的纤维。
用覆盖层的弹性体材料浸渍的这种纤维组件的存在有可能在胎坯硫化之前获得覆盖层的优良结合，并因此使得该覆盖层更易于在模制充气轮胎之时设置。
根据第一实施方案，所述纤维组件为二维纤维组件，如织造物或非织造物。
根据另一实施方案，所述纤维组件为三维纤维组件，如毡。
所述纤维组件的纤维可选自纺织纤维、矿物纤维和它们的共混物。
可使用许多类型的纤维以提供纤维组件，因此提供具有足够拉伸刚性的覆盖层，以使得在模制胎坯时该覆盖层的设置更容易。
优选地，在用弹性体材料浸渍之前，所述纤维组件的表观密度小于0.4，且优选小于0.25。
纤维组件的所述低初始密度有可能获得使用弹性体材料的优良浸渍，所述浸渍例如通过在压机中压延或模制例如热地和在压力下进行。
根据一个有利的实施方案，所述覆盖层的弹性体材料为基于至少一种二烯弹性体的组合物。
根据一个特定实施方案，基于二烯弹性体的组合物用硫高度填充。优选地，硫含量高于20份/100份橡胶。
覆盖层的这种材料有可能获得具有极高刚性的覆盖层，其促进在雪地上的抓地力。
根据另一实施方案，所述覆盖层的弹性体材料基于至少一种热塑性弹性体，所述热塑性弹性体为包含至少一个弹性体嵌段和至少一个热塑性嵌段的嵌段共聚物。
热塑性弹性体的使用意味着可通过在压机中在纤维组件上模制弹性体材料，或通过在热塑性弹性体的熔点或软化温度以上再次在热状态下注射模制，从而在优良条件下浸渍。
根据一个优选实施方案，在10Hz的频率和-10℃的温度下经受0.7MPa的交变最大应力的覆盖层的弹性体材料的动态剪切模量G*大于100MPa，优选大于200MPa。
在低温下具有极高模量的所述材料有可能产生促进雪上抓地力的具有高刚性的覆盖层。
优选地，所述覆盖层的厚度为0.1至3.5mm之间。
根据一个特定实施方案，该厚度为0.4至1.0mm之间，因为这有可能在雪地上保持优良的表现，且同时限制不利于在冰地上的抓地力的程度。
根据另一特定实施方案，该厚度为2.0至3.0mm之间。该厚度高度有利于改进湿抓地力与雪地抓地力之间的折中。
优选地，所述覆盖材料从切口的底部延伸至少等于4mm的高度Hr。
当高度Hr接近4mm时，这有可能通过极刚性的覆盖层的作用而改进在雪地上的表现。实际上，已知的是当胎面花纹元件的残余厚度变得接近4mm和以下时，专注于雪地上的抓地力的轮胎出现性能的下降。对于这种轮胎，即使使用低的胎面花纹元件高度，该实施方案也延长它们的本征品质。
根据另一有利的实施方案，覆盖层在新的条件下延伸直至边缘拐角，所述边缘拐角由胎面花纹元件的接触面与侧面之间的边界形成。
在该实施方案中，从行驶的最初数公里一开始就利用覆盖层的性质。
上文描述的用于充气轮胎的所有胎面可特别地使用文献EP 0510550中提出的方法制得。
然而，所述组的胎面特别好地适于使用现在描述的方法制得。
所述制造方法涉及制备胎坯的步骤、将包括织造或非织造纤维组件的覆盖层设置于胎坯的全部或部分外表面上的步骤、将胎坯设置于包括刀片的模具中的步骤、使用所述刀片模制胎面花纹元件的侧面的步骤，以及硫化胎坯以获得最终轮胎的步骤。所述制造方法也涉及将覆盖层切割成多个具有相同厚度的部件的步骤，以及在通过刀片模制胎面花纹元件的侧面的过程中，所述刀片将覆盖层的部件中的一个或多个压入胎坯的步骤。优选地，在模制胎面花纹元件的侧面的过程中进行切割覆盖层的所述步骤。
使用本发明的制造方法，覆盖层设置于刀片下方，且在模制之时刀片与所述层的接触面积大。因此，在所述模制过程中，覆盖层被刀片压入胎坯的厚度，且覆盖层不像在现有技术中那样被模具的尖锐拐角变形。由于纤维组件的本征拉伸刚性，在模制胎坯中的所述压入步骤过程中，覆盖层仅极小变形。
本发明特别地涉及旨在安装在如下车辆上的充气轮胎：客车、SUV(“运动型多用途车”)、两轮车辆(特别是摩托车)和航空器型的机动车辆，以及选自货车、重型车辆(即地铁、公共汽车、道路运输车辆(卡车、拖拉机、拖车)、越野车辆(如农业或土木工程机械))的工业车辆，和其他运输或搬运车辆。
附图说明
通过参照所附附图通过非限制性的例子的方式给出的如下描述，本发明的其他特征和优点将变得明显，在附图中：
-图1显示了胎面的花纹块花纹的部分平面图；
-图2显示了在截面线II-II上的横截面中的图1的花纹块；
-图3显示了用于雪地上的摩擦测试的试样的平面图；
-图4显示了图3的试样的侧视图；
-图5示意性地显示了根据用于模制本发明的胎面的方法的模制元件；
-图6a示出了通过图5的模制元件进行的第一模制步骤，在所述步骤中，切割装置以它们的端部与覆盖未处理形式的胎面的覆盖层接触；
-图6b示出了第二模制步骤，在所述步骤中，刀片与覆盖胎坯的覆盖层接触；
-图6c示出了第三模制步骤，在所述步骤中，切割装置和刀片完全设置于胎坯中；且
-图6d示意性地显示了在图6a-6c的模制步骤结束时，根据本发明的胎面的部分。
具体实施方式
在本说明书中，除非另外明确指出，所述的所有百分比(％)均为wt％。
此外，由表述“a和b之间”表示的任何值的范围代表从大于a到小于b的值的范围(即不包括端点a和b)，而由表述“从a至b”表示的任何值的范围意指从a直至b的值的范围(即包括绝对端点a和b)。
I.测试
A.在试样上测得的摩擦系数
根据在由Sam Ella、Pierre-Yves Formagne、Vasileios Koutsos和Jane R.Blackford(38th LEEDS-Lyons Symposium on tribology，Lyons，2011年9月6–9日)成文的题为“Investigation of rubber friction on snow for tyres”的文章中描述的方法，使用线性摩擦计进行摩擦测试。
测试的参数为等于0.5ms-1的速度和0.82kN的负载。以5ms-2的加速度达到稳定速度。
所用的试样30在附图3(从上方观察)和4(从侧面观察)中显示。该试样由在平行六面体橡胶载体34上模制的橡胶混合物的四个花纹块31组成(长度L＝60mm，宽度l＝56mm，且厚度2mm)。
宽度L1等于25mm且长度L2等于27mm的花纹块由纵向凹槽3和横向凹槽4分隔，所述纵向凹槽3和横向凹槽4均为大约6mm宽。每个花纹块31包括四个沟槽33，所述四个沟槽33具有在花纹块的每一侧上开放的轴向取向Y，和0.6mm的厚度，每个沟槽33将花纹块31分成五个相等的部分32。花纹块的高度为9mm。试样在与沟槽的轴向取向Y正交的纵向方向X上移动。
测试在覆盖有-10℃的温度下的压实人工雪的长度为110mm的轨道上进行。
当胎面的部分水平移动时，记录负载和切向力。然后计算摩擦系数，这通过切向力的平均值除以施加至行驶的最初30毫米的负载而获得。
B.动态机械测量
在本文中，“弹性模量G’”和“粘性模量G””表示本领域技术人员公知的动态性质。这些性质在由未硫化的组合物模制的试样上在Metravib VA4000型粘度分析仪上测得。使用诸如在标准ASTM D5992–96(在1996年最初认可的在2006年9月公布的版本)中的图X2.1(圆形实施方案)中所描述的那些的试样。试样的直径“d”为10mm(因此其具有78.5mm2的圆形横截面)，橡胶组合物的每一个部分的厚度“L”为2mm，从而给出“d/L”比为5(不同于在ASTM标准第X2.4段提及的ISO2856标准，其推荐d/L值为2)。
记录在10Hz的频率下经受简单交变的正弦剪切应力的经硫化的橡胶组合物的试样的响应。使用施加应力(0.7MPa)，在10Hz下围绕试样的平衡位置对称地正弦剪切加载试样。
在测量之前，试样进行适应循环。然后在环境温度下，在100％变形峰对峰下，在10Hz下正弦剪切加载试样。
当温度从低于材料的玻璃化转变温度(Tg)的温度Tmin直至可对应于材料的橡胶平台的温度Tmax以1.5℃/分钟的梯度增加时进行测量。在开始扫描之前，试样在温度Tmin下稳定20分钟，以在试样内具有均匀的温度。所用的结果为在选定温度下(在此情况中，在0°、5°和20℃下)的动态弹性剪切模量(G')和粘性剪切模量(G")。
“复数模量”G*定义为弹性模量G'和粘性模量G"的复数和的绝对值：
G * = G ′ 2 + G ′ ′ 2
II.覆盖层
A.纤维组件
根据本发明的一个方面的一批覆盖层的一个必要要素在于，其应该含有织造或非织造纤维组件。
织造或非织造纤维组件意指由纤维的网、搭接或垫组成的任何制造产品，而无论这些纤维定向或无规分布，且所述制造产品的纤维在非织造物的情况中二维或三维交错或缠绕，或者在织造物的情况中为交织的。
由于所述织造或非织造纤维组件的本征刚性，其允许覆盖材料的层容易地且大大精确地设置于胎面的胎面花纹的切口中。
根据一个第一实施方案，所述纤维组件为二维纤维组件，如织造物或非织造物。
根据另一实施方案，所述纤维组件为三维纤维组件，如毡。
所述纤维组件的纤维可选自纺织纤维、矿物纤维和它们的共混物。
存在可用于提供纤维组件的许多类型的纤维，因此覆盖层具有足够拉伸刚性，使得所述覆盖层可在模制胎坯之时容易地设置于适当的位置。
制造这种织造或非织造纤维组件的方法是公知的，在诸如毡的三维组件的情况中方法特别地包括针刺或缩绒。
所述毡的纤维可选自天然纺织纤维，例如选自丝纤维、棉纤维、竹纤维、纤维素纤维、毛纤维和它们的共混物。
毛毡的例子为来自Laoureux公司的“PLB”和“MLB”毡。这些毡以0.20至0.44之间的表观密度销售。
所述毡的纤维也可选自合成纺织纤维，例如聚酯纤维、聚酰胺纤维、碳纤维、芳纶纤维、聚乙烯纤维、聚丙烯纤维、聚丙烯腈纤维、聚酰亚胺纤维、聚砜纤维、聚醚砜纤维、聚氨酯纤维、聚乙烯醇纤维和它们的共混物。
所述毡的聚酯纤维可有利地选自聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET-Dacron InvistaInc.)纤维、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)纤维、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)纤维和它们的共混物。
由芳纶纤维制得的毡的例子可提及由Du Pont de Nemours company使用纤维(间位芳纶：代号为MPD-I的聚(间苯二甲酰间苯二胺)纤维)制得的毡。
所述毡的纤维也可选自矿物纤维，例如玻璃纤维和玄武岩纤维。
所述毡可无任何优选地由来自如上所述的同一组的数种类型的纤维或由来自如上所述的不同组的数种类型的纤维组成。
优选地，在用弹性体材料浸渍之前，所述纤维组件的表观密度小于0.4，且优选小于0.30。
所述低表观密度旨在产生用覆盖层的弹性体材料对纤维组件的优良浸渍。
B.覆盖层的弹性体材料
1.二烯共混物
根据本发明的一个必要特征，在胎面的胎面花纹元件的侧面的覆盖层中使用的纤维组件用弹性体材料浸渍。
“用弹性体材料浸渍的织造或非织造纤维组件”意指在二维或三维纤维组件形成之后，用弹性体材料浸渍的任何二维或三维纤维组件。特别地，从所述定义中排除通过捏合并随后成形组合物的所有成分而制得的含有纤维的橡胶组合物。
用覆盖层的弹性体材料浸渍的这种纤维组件的存在有可能在制造覆盖层时获得覆盖层的优良结合，并因此使得该覆盖层更易于在模制充气轮胎的过程中设置。
根据一个第一实施方案，所用的纤维组件用基于二烯弹性体的弹性体材料浸渍。
a)二烯弹性体
“二烯”弹性体或橡胶应以已知的方式理解为意指至少部分获自(即均聚物或共聚物)二烯单体(具有两个共轭或非共轭的碳-碳双键的单体)的一种(其意指一种或多种)弹性体。
所述弹性体材料的二烯弹性体优选选自由如下组成的高度不饱和的二烯弹性体：聚丁二烯(BR)、合成聚异戊二烯(IR)、天然橡胶(NR)、丁二烯共聚物、异戊二烯共聚物和这些弹性体的共混物。这种共聚物更优选地选自丁二烯-苯乙烯共聚物(SBR)、异戊二烯-丁二烯共聚物(BIR)、异戊二烯-苯乙烯共聚物(SIR)和异戊二烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SBIR)。
特别合适的是如下：-1.2-单元的含量(mol％)为4％至80％之间的聚丁二烯或者顺式-1,4的含量(mol％)大于80％的那些；聚异戊二烯；丁二烯-苯乙烯共聚物，特别是Tg(玻璃化转变温度，根据ASTM D3418测得)为0℃至-70℃之间，更特别地为-10℃至-60℃之间，苯乙烯含量为5wt％至60wt％之间，更特别地为20％至50％之间，丁二烯部分的-1,2键的含量(mol％)为4％至75％之间，反式-1,4键的含量(mol％)为10％至80％之间的那些；丁二烯-异戊二烯共聚物，特别是异戊二烯含量为5wt％至90wt％之间，且Tg为-40℃至-80℃的那些；异戊二烯-苯乙烯共聚物，特别是苯乙烯含量为5wt％至50wt％之间且Tg为-25℃至-50℃之间的那些。
在丁二烯-苯乙烯-异戊二烯共聚物的情况中，特别合适的是苯乙烯含量为5wt％至50wt％之间，更特别地为10％至40％之间、异戊二烯含量为15wt％至60wt％之间，更特别地为20％至50％之间、丁二烯含量为5wt％至50wt％之间，更特别地为20％至40％之间、丁二烯部分的-1,2-单元的含量(mol％)为4％至85％之间，丁二烯部分的反式1,4-单元的含量(mol％)为6％至80％之间、异戊二烯部分的-1,2加上-3,4单元的含量(mol％)为5％至70％之间，且异戊二烯部分的反式-1,4单元的含量(mol％)为10％至50％之间的那些，且更通常地Tg为-20℃至-70℃之间的任何丁二烯-苯乙烯-异戊二烯共聚物。
根据一个特定实施方案，二烯弹性体主要(即就超过50phr而言)为SBR，而不论其为乳液SBR(“ESBR”)或者溶液SBR(“SSBR”)，或者SBR/BR、SBR/NR(或SBR/IR)、BR/NR(或BR/IR)或甚至SBR/BR/NR(或SBR/BR/IR)的掺和物(共混物)。在SBR(ESBR或SSBR)弹性体的情况中，特别地使用具有中等苯乙烯含量(例如为20wt％至35wt％之间)或高的苯乙烯含量(例如35至45％)，丁二烯部分中的乙烯基键的含量为15％至70％之间，反式-1,4键的含量(mol％)为15％至75％之间，且Tg为-10℃至-55℃之间的SBR；这种SBR可有利地用作与优选具有超过90％(mol％)的顺式-1,4键的BR的共混物。
根据另一特定实施方案，二烯弹性体主要(就超过50phr而言)为异戊二烯弹性体。“异戊二烯弹性体”以已知的方式意指异戊二烯的均聚物或共聚物，换言之，选自天然橡胶(NR)、合成聚异戊二烯(IR)、异戊二烯的各种共聚物和这些弹性体的混合物的二烯弹性体。在异戊二烯共聚物中，特别提及异丁烯-异戊二烯共聚物(丁基橡胶-IIR)、异戊二烯-苯乙烯共聚物(SIR)、异戊二烯-丁二烯共聚物(BIR)或异戊二烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SBIR)。该异戊二烯弹性体优选为天然橡胶或合成顺式-1,4聚异戊二烯；在这些合成聚异戊二烯中，优选使用顺式-1,4键的含量(mol％)高于90％，还更优选高于98％的聚异戊二烯。
根据本发明的另一优选实施方案，所述弹性体材料含有Tg为-70℃至0℃之间的一种(一种或多种)所谓的“高Tg”二烯弹性体和Tg为–110℃至–80℃之间，更优选-105℃至–90℃之间的一种(一种或多种)所谓的“低Tg”二烯弹性体的掺和物。高-Tg弹性体优选选自S-SBR、E-SBR、天然橡胶、合成聚异戊二烯(顺式-1,4序列的含量(mol％)优选高于95％)、BIR、SIR、SBIR和这些弹性体的共混物。低-Tg弹性体优选包含含量(mol％)至少等于70％的丁二烯单元；其优选由顺式-1,4序列的含量(mol％)高于90％的聚丁二烯(BR)组成。
根据本发明的另一特定实施方案，所述弹性体材料的组合物包含例如30至100phr，特别地50至100phr的高-Tg弹性体掺和物，所述高-Tg弹性体掺和物具有0至70phr，特别是0至50phr的低-Tg弹性体；根据另一实施例，所有100phr由一种或多种溶液SBR表示。
根据本发明的另一特定实施方案，弹性体组合物的二烯弹性体包含顺式-1,4序列的含量(mol％)高于90％的BR(作为低-Tg弹性体)与一种或多种S-SBR或E-SBR(作为高-Tg弹性体)的掺和物。
根据本发明配制的组合物可含有一种二烯弹性体或者数种二烯弹性体的共混物，所述一种或多种二烯弹性体有可能与除了二烯弹性体以外的任何类型的合成弹性体，或甚至与除了弹性体以外的聚合物(例如热塑性聚合物)结合使用。
(1)纳米或增强填料
可使用已知能够增强可用于制造轮胎胎面的橡胶组合物的任何类型的增强填料，例如有机填料(如炭黑)，增强无机填料(如二氧化硅)，或甚至这两类填料的掺和物，特别是炭黑和二氧化硅的掺和物。
合适的炭黑包括所有炭黑，特别是常用于轮胎胎面中的炭黑(称为轮胎级的炭黑)。在其中，更特别地提及100、200或300系列(ASTM级)的增强炭黑，例如N115、N134、N234、N326、N330、N339、N347、N375炭黑，或者甚至取决于预期应用，更高系列的炭黑(例如N660、N683、N772)。炭黑可例如已以母料的形式掺入异戊二烯弹性体中(参见例如申请WO 97/36724或WO 99/16600)。
作为不同于炭黑的有机填料的例子，可提及官能化的聚乙烯基芳族有机填料，如申请WO-A-2006/069792和WO-A-2006/069793中所述的那些。
通过定义，在本申请中“增强无机填料”应理解为意指任何无机或矿物填料(无论其颜色和来源(天然或合成))，其相对于炭黑也称为“白”填料、“透明”填料或甚至“非黑填料”，其本身能够增强旨在用于制造轮胎的橡胶组合物而无需除了中间偶联剂之外的另外方式，或者换言之，其在其增强功能方面能够代替常规轮胎级炭黑；这种填料通常如已知的那样特征在于其表面上羟基(-OH)基团的存在。
增强无机填料所采取的物理形式可为任意，无论其为粉末、微珠、颗粒、珠粒或任何其他合适的致密化形式。当然，增强无机填料也涵盖各种增强无机填料的共混物，特别是如下文所述的高分散性铝质和/或硅质填料。
对于增强无机填料，硅质类型的矿物填料，特别是二氧化硅(SiO2)，或者铝质类型的矿物填料，特别是氧化铝(Al2O3)是特别合适的。所用的二氧化硅可为本领域技术人员已知的任何增强二氧化硅，特别是BET表面积和CTAB比表面积均小于450m2/g，优选30至400m2/g的任何沉淀二氧化硅或热解二氧化硅。对于高度分散性沉淀二氧化硅(称为“HDS”)，将提及例如Degussa公司的Ultrasil 7000和Ultrasil7005二氧化硅、Rhodia公司的Zeosil1165MP、1135MP和1115MP二氧化硅、PPG公司的Hi-Sil EZ150G二氧化硅、Huber公司的Zeopol8715、8745和8755二氧化硅，以及如申请WO 03/16837中所述的高比表面积的二氧化硅。
所用的增强无机填料，特别是当其为二氧化硅时，优选具有45至400m2/g之间，更优选具有60至300m2/g之间的BET表面积。
优选地，对于弹性体材料，总增强填料含量(炭黑和/或增强无机填料(如二氧化硅))大于30phr，优选为40至100phr之间，其允许提供给弹性体材料良好的耐裂纹性，且同时保持低滞后性。
优选地，纳米粒子的平均尺寸(以质量计)为20至200nm之间，更优选为20至150nm之间。
为了将增强无机填料偶联至二烯弹性体，以已知的方式使用旨在在无机填料(其粒子表面)和二烯弹性体之间提供足够的化学和/或物理性质连接的至少双官能的偶联剂(或结合剂)，特别是有机硅烷或双官能的聚有机硅氧烷。
特别地使用硅烷多硫化物，其取决于它们的特定结构而称为“对称”或“不对称”的，如例如在申请WO 03/002648(或US2005/016651)和WO 03/002649(或US2005/016650)中所述的那些。
在下文的定义为非限制性的情况下，特别合适的硅烷多硫化物为对应于如下通式(I)的所谓的“对称”的硅烷多硫化物：
(I)Z-A-Sx-A–Z，其中：
·x为2至8(优选2至5)的整数；
·A为二价烃基基团(优选为C1-C18亚烷基或C6-C12亚芳基，更特别为C1-C10，特别是C1-C4亚烷基，尤其是亚丙基)；
·Z对应于下式之一：
其中：
·R1基团可为取代的或未取代的并彼此相同或不同，且表示C1-C18烷基、C5-C18环烷基或C6-C18芳基(优选为C1-C6烷基、环己基或苯基，特别为C1-C4烷基，更特别为甲基和/或乙基)；
·R2基团可为取代的或未取代的并彼此相同或不同，且表示C1-C18烷氧基或C5-C18环烷氧基(优选为选自C1-C8烷氧基和C5-C8环烷氧基的基团，还更优选为选自C1-C4烷氧基，特别是甲氧基和乙氧基的基团)。
对于硅烷多硫化物的例子，更特别地提及双(3-三甲氧基甲硅烷基丙基)或双(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)多硫化物。在这些化合物中，特别地使用双(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)四硫化物(或缩写TESPT)，或者双-(三乙氧基甲硅烷基丙基)二硫化物(缩写TESPD)。对于优选的例子，也可提及双-(单烷氧基(C1-C4)-二烷基(C1-C4)甲硅烷基丙基)多硫化物(特别是二硫化物、三硫化物或四硫化物)，更特别地双-单乙氧基二甲基甲硅烷基丙基四硫化物，如专利申请WO 02/083782(或US2004/132880)中所述。
对于除了烷氧基硅烷多硫化物之外的偶联剂，可特别地提及双官能POS(聚有机硅氧烷)或如在专利申请WO 02/30939(或US6,774,255)和WO 02/31041(或US2004/051210)中所述的羟基硅烷多硫化物(在上式I中R2＝OH)，或者带有偶氮-二羰基官能团的硅烷或POS(例如在专利申请WO 2006/125532、WO2006/125533和WO 2006/125534中所述的那些)。
在根据本发明的一个主题的弹性体材料组合物中，偶联剂含量优选为3至12phr之间，更优选为4至9phr之间。
本领域技术人员将了解，对于等同于在该段落中描述的增强无机填料的填料，可能的是使用具有不同性质的增强填料，特别是有机增强填料，前提是该增强填料覆盖有无机层(如二氧化硅)，或者前提是该增强填料在其表面包含官能位点(特别是羟基位点)，从而需要使用偶联剂以在填料与弹性体之间建立键合。
(2)各种添加剂
弹性体材料的组合物也可包含通常用于旨在制造轮胎的弹性体组合物中的常用添加剂中的全部或一些，例如颜料、保护剂(如抗臭氧蜡、化学抗臭氧剂、抗氧化剂)、抗疲劳剂、增强树脂、亚甲基的受体(例如线性酚醛树脂)或给体(例如HMT或H3M)(例如在申请WO 02/10269中所述的那些)、基于硫或硫给体和/或过氧化物和/或双马来酰亚胺、硫化促进剂、硫化活化剂的交联体系。
弹性体材料的配方除了含有偶联剂之外，也可含有偶联活化剂，其为用于覆盖无机填料的试剂，或者更通常地为有助于可加工性的试剂，其能够以已知的方式通过改进填料在橡胶基体中的分散，并通过降低组合物的粘度，从而使它们在未加工状态下更易于加工，这些试剂例如为可水解硅烷，如烷基烷氧基硅烷、多元醇、聚醚、伯胺、仲胺或叔胺、羟基化的或可水解的聚有机硅氧烷。
弹性体材料也可含有选自如下的至少一种化合物作为优选的非芳族或仅弱芳族增塑剂：环烷油、石蜡油、MES油、TDAE油，酯类增塑剂(例如甘油三油酸酯)，具有优选30℃以上的高Tg的烃类树脂(例如在申请WO 2005/087859，WO 2006/061064和WO 2007/017060中所述)，以及这些化合物的共混物。这种优选的增塑剂的总含量优选为10至100phr之间，更优选为20至80phr之间，特别地在10至50phr的范围内。
在上文所述的烃类增塑树脂中(应回想，术语“树脂”由固体化合物的定义保留)，特别地提及可单独使用或与增塑油(如MES油或TDAE油)组合使用的树脂，所述树脂为α蒎烯、β蒎烯、二戊烯的均聚物或共聚物，或聚柠檬烯、C5馏分(例如C5/苯乙烯共聚物或C5馏分/C9馏分共聚物)。
(3)硬质胶
根据覆盖层的弹性体材料的一个特定实施方案，使用基于至少一种二烯弹性体的组合物，所述组合物极高度填充硫。
优选地，所述组合物含有超过20份/100份橡胶的硫。
具有这种弹性体材料的覆盖层可有利地包含在浸渍之前具有极低表观密度的二维纤维组件，如织造物或非织造物。
这种覆盖层具有如下优点：一旦胎坯已硫化，则所述覆盖层具有极高刚性，当所述覆盖层所包含的切口的取向具有包括与充气轮胎的周向方向正交的分量的取向时，所述极高刚性非常有利于轮胎在雪地上的表现。
(4)制备
基于二烯橡胶的弹性体材料组合物根据本领域技术人员公知的一般程序使用两个连续制备阶段在适当的磨机中制得：在直至130℃至200℃之间，优选145℃至185℃之间的最大温度的高温下的热机械捏合或操作的第一阶段(有时称为“非制备”阶段)，接着在通常120℃以下，例如60℃至100℃之间的较低温度下的机械操作的第二阶段(有时称为“制备”阶段)，在此结束阶段过程中掺入交联或硫化体系。
然后如前所述，通过在压机中热压延、模制或在压力下注射，从而用所述组合物浸渍纤维组件。
2.热塑性弹性体
根据覆盖层的弹性体材料的第二实施方案，所述弹性体材料的组合物基于至少一种热塑性弹性体，所述热塑性弹性体为包含至少一个弹性体嵌段和至少一个热塑性嵌段的嵌段共聚物。
a)热塑性弹性体(TPE)
热塑性弹性体(缩写TPE)具有介于热塑性聚合物与弹性体之间的结构。这些热塑性弹性体为由刚性热塑性嵌段组成的嵌段共聚物，所述刚性热塑性嵌段通过柔性弹性体嵌段连接。
用于进行本发明的一个方面的热塑性弹性体为嵌段共聚物，所述嵌段共聚物的热塑性嵌段和弹性体嵌段的化学性质可变化。
(1)TPE的结构
TPE的数均分子量(Mn)优选为30 000至500 000g/mol之间，更优选为40 000至400 000g/mol之间。在所指出的最小值以下，则存在特别地由于TPE可能被稀释(在增量油的存在下)而导致TPE的弹性体序列之间的内聚力被不利影响的风险；此外，增加工作温度带来不利影响机械性质(特别是破裂性质)的风险，从而产生降低的“热”性能。此外，过高的Mn可不利于可加工性。因此，已发现在50 000至300 000g/mol范围内的值是特别合适的，特别是适合用于覆盖层的组合物中的TPE。
TPE的数均分子量(Mn)通过空间尺寸排阻色谱法(SEC)以已知的方式确定。例如，在热塑性苯乙烯弹性体的情况中，预先将试样以大约1g/l的浓度溶解于四氢呋喃中，然后在注入之前在孔隙率为0.45μm的过滤器上过滤溶液。所使用的仪器为WATERS alliance色谱仪。洗脱溶剂为四氢呋喃，流量为0.7ml/min，体系的温度为35℃，分析时间为90min。使用串联的一组四根WATERS柱，其具有商标名“STYRAGEL”(“HMW7”、“HMW6E”和两根“HT6E”)。聚合物样品的溶液的注入体积为100μl。检测器为“WATERS 2410”差示折光计，其用于处理色谱数据的相关软件为“WATERS MILLENIUM”系统。计算的平均摩尔质量相对于用聚苯乙烯标样产生的校正曲线。本领域技术人员可调节条件。
TPE的多分散指数Ip的值(注意：Ip＝Mw/Mn，其中Mw为平均分子量，Mn为数均分子量)优选小于3，更优选小于2，还更优选小于1.5。
在本申请中，尽管引用TPE的玻璃化转变温度，但其为关于弹性体嵌段的Tg。TPE优选具有优选小于或等于25℃，更优选小于或等于10℃的玻璃化转变温度(“Tg”)。大于这些最小值的Tg值可降低在极低温度下使用时覆盖层的性能；对于这种用途，TPE的Tg还更优选小于或等于-10℃。还优选地，TPE的Tg高于-100℃。
以已知的方式，TPE具有两个玻璃化转变温度峰(根据ASTM D3418测得的Tg)，即与TPE的弹性体部分相关的较低温度，和与TPE的热塑性部分相关的较高温度。因此，TPE的柔性嵌段由小于环境温度(25℃)的Tg定义，而刚性嵌段具有更高的Tg。
为了具有弹性体性质和热塑性性质，TPE需要具有足够不相容的嵌段(即由于它们各自的重量、它们各自的极性或它们各自的Tg值而不同)，使得它们保持它们本征的弹性体嵌段或热塑性嵌段性质。
TPE可为具有少量嵌段(少于5个，通常2或3个)的共聚物，在此情况中这些嵌段优选具有超过15 000g/mol的高重量。这些TPE可例如为包含一个热塑性嵌段和一个弹性体嵌段的双嵌段共聚物。它们通常也为三嵌段弹性体，所述三嵌段弹性体具有由柔性链段连接的两个刚性链段。刚性和柔性链段可以线性构造、星形构造或支化构造设置。通常，这些链段或嵌段中的每一个通常含有至少超过5个，通常超过10个的基本单元(例如在苯乙烯/丁二烯/苯乙烯嵌段共聚物的情况中的苯乙烯单元和丁二烯单元)。
TPE也可包含大量的较小嵌段(超过30个，通常50至500个)，在此情况中这些嵌段优选具有相当低的重量，例如500至5000g/mol；这些TPE在下文称为多嵌段TPE，并且为弹性体嵌段和热塑性嵌段的序列。
根据第一可选择的形式，TPE采取线性形式。例如，TPE为双嵌段共聚物：热塑性嵌段/弹性体嵌段。TPE也可为三嵌段共聚物：热塑性嵌段/弹性体嵌段/热塑性嵌段，即中心弹性体嵌段和两个末端热塑性嵌段，所述弹性体嵌段的两个端部的每一个处具有一个末端热塑性嵌段。而且，多嵌段TPE可为弹性体嵌段和热塑性嵌段的线性序列。
根据本发明的另一可选择的形式，用于本发明的目的的TPE采取具有至少三个分支的星形。例如，TPE则可由具有至少三个分支的星形弹性体嵌段和位于所述弹性体嵌段的每一个分支的端部的热塑性嵌段组成。中心弹性体的分支数可变化，例如3至12，优选3至6。
根据本发明的另一可选择的形式，TPE采取支化或树形的形式。TPE则可由支化或树形弹性体嵌段和位于树形弹性体嵌段的分支的端部的热塑性嵌段组成。
(2)弹性体嵌段的性质
用于本发明的目的的TPE的弹性体嵌段可为本领域技术人员已知的任何弹性体。它们优选具有低于25℃，优选低于10℃，更优选低于0℃，高度优选低于-10℃的Tg。还优选地，TPE的弹性体嵌段的Tg为-100℃以上。
在碳链弹性体嵌段的情况中，如果TPE的弹性体部分不具有乙烯不饱和，则其称为饱和弹性体嵌段。如果TPE的弹性体嵌段具有乙烯不饱和(即碳-碳双键)，则其称为不饱和或二烯弹性体嵌段。
饱和弹性体嵌段由通过聚合至少一种(即一种或多种)乙烯单体(即含有碳-碳双键的单体)而获得的聚合物序列组成。包括于衍生自这些乙烯单体的嵌段中，可提及聚亚烷基嵌段，如乙烯-丙烯或乙烯-丁烯统计共聚物。这些饱和弹性体嵌段也可通过将不饱和弹性体嵌段氢化而获得。它们也可为衍生自聚醚、聚酯或聚碳酸酯族的脂族嵌段。
在饱和弹性体嵌段的情况中，TPE的该弹性体嵌段优选主要由乙烯单元组成。主要意指相对于弹性体嵌段的总重量尽可能高的乙烯单体的以重量计的含量，优选意指超过50wt％，更优选超过75wt％，还更优选超过85wt％的重量含量。
C4–C14共轭二烯可与乙烯单体共聚。这些则为统计共聚物。优选地，这些共轭二烯选自异戊二烯、丁二烯、1-甲基丁二烯、2-甲基丁二烯、2,3-二甲基-1,3-丁二烯、2,4-二甲基-1,3-丁二烯、1,3-戊二烯、2-甲基-1,3-戊二烯、3-甲基-1,3-戊二烯、4-甲基-1,3-戊二烯、2,3-二甲基-1,3-戊二烯、1,3-己二烯、2-甲基-1,3-己二烯、3-甲基-1,3-己二烯、4-甲基-1,3-己二烯、5-甲基-1,3-己二烯、2,3-二甲基-1,3-己二烯、2,4-二甲基-1,3-己二烯、2,5-二甲基-1,3-己二烯、2-新戊基丁二烯、1,3-环戊二烯、1,3-环己二烯、1-乙烯基-1,3-环己二烯或它们的共混物。更优选地，所述共轭二烯为异戊二烯或含有异戊二烯的共混物。
在不饱和弹性体嵌段的情况中，TPE的该弹性体嵌段优选主要由二烯弹性体部分组成。主要意指相对于弹性体嵌段的总重量尽可能高的二烯单体的以重量计的含量，优选意指超过50wt％，更优选超过75wt％，还更优选超过85wt％的以重量计的含量。或者，不饱和弹性体嵌段的不饱和可衍生自包含双键和环状类型的不饱和的单体，例如聚降冰片烯即为如此。
优选地，C4–C14共轭二烯可聚合或共聚，以形成二烯弹性体嵌段。优选地，这些共轭二烯选自异戊二烯、丁二烯、戊间二烯、1-甲基丁二烯、2-甲基丁二烯、2,3-二甲基-1,3-丁二烯、2,4-二甲基-1,3-丁二烯、1,3-戊二烯、2-甲基-1,3-戊二烯、3-甲基-1,3-戊二烯、4-甲基-1,3-戊二烯、2,3-二甲基-1,3-戊二烯、2,5-二甲基-1,3-戊二烯、2-甲基-1,4-戊二烯、1,3-己二烯、2-甲基-1,3-己二烯、2-甲基-1,5-己二烯、3-甲基-1,3-己二烯、4-甲基-1,3-己二烯、5-甲基-1,3-己二烯、2,5-二甲基-1,3-己二烯、2,5-二甲基-2,4-己二烯、2-新戊基-1,3-丁二烯、1,3-环戊二烯、甲基环戊二烯、2-甲基-1,6-庚二烯、1,3-环己二烯、1-乙烯基-1,3-环己二烯或它们的混合物。更优选地，共轭二烯为异戊二烯或丁二烯或包含异戊二烯和/或丁二烯的共混物。
根据一个可选择的形式，用以形成TPE的弹性体部分而聚合的单体可与至少一种其他单体统计共聚，以形成弹性体嵌段。在该可选择的形式中，相对于弹性体嵌段的单元总数，除了乙烯单体之外的聚合单体的摩尔分数需要使得该嵌段保持其弹性体性质。有利地，所述其他共聚单体的摩尔分数可为0至50％，更优选为0至45％，还更优选为0至40％。
举例而言，能够与第一单体共聚的所述其他单体可选自如上文定义的乙烯单体(例如乙烯)、二烯单体，更特别地如上文定义的具有4至14个碳原子的共轭二烯单体(例如丁二烯)、如上文定义的具有8至20个碳原子的乙烯基芳族类型的单体，或者，其可为诸如乙酸乙烯酯的单体。
当所述共聚单体为乙烯基芳族类型时，其相对于热塑性嵌段的单元的总数有利地具有0％至50％，优选0％至45％，还更优选0％至40％的单元分数。对于乙烯基芳族化合物，特别地，上文提及的苯乙烯单体，即甲基苯乙烯、对叔丁基苯乙烯、氯苯乙烯、溴苯乙烯、氟苯乙烯或甚至对羟基苯乙烯是合适的。优选地，乙烯基芳族类型的共聚单体为苯乙烯。
根据本发明的一个优选实施方案，TPE的弹性体嵌段具有总共25 000g/mol至350 000g/mol，优选35 000g/mol至250 000g/mol的数均分子量(Mn)，以提供给TPE良好的弹性体性质和足够的与覆盖轮胎胎面花纹元件的侧面的覆盖层的用途相配的机械完整性。
弹性体嵌段也可为含有数种类型的如上文定义的乙烯、二烯或苯乙烯单体的嵌段。
弹性体嵌段也可由如上文定义的数种弹性体嵌段组成。
(3)热塑性嵌段的性质
刚性热塑性嵌段的玻璃化转变温度(Tg)将用于限定热塑性嵌段。该特性是本领域技术人员公知的。其特别地允许选择工业加工(转换)温度。在无定形聚合物(或聚合物嵌段)的情况中，加工温度选择为显著高于Tg。在半结晶聚合物(或聚合物嵌段)的具体情况中，可观察到高于玻璃化转变温度的熔点。在这种情况中，宁可使用熔点(Tf)以用于选择所考虑的聚合物(或聚合物嵌段)的加工温度。因此，在下文中，当提及“Tg(或当适当时Tf)”时，其被认为是指用于选择加工温度的温度。
为了本发明的目的，TPE包含一个或多个热塑性嵌段，所述一个或多个热塑性嵌段优选具有大于或等于80℃的Tg(或当适当时Tf)，并由经聚合的单体组成。优选地，该热塑性嵌段具有80℃至250℃范围内的Tg(或当适当时Tf)。优选地，该热塑性嵌段的Tg(或当适当时Tf)优选为80℃至200℃，更优选为80℃至180℃。
如用于实施本发明所定义，热塑性嵌段相对于TPE的比例首先通过所述共聚物须显示的热塑性性质来确定。Tg(或当适当时Tf)大于或等于80℃的热塑性嵌段优选以足以保持根据本发明的弹性体的热塑性性质的比例存在。Tg(或当适当时Tf)大于或等于80℃的热塑性嵌段在TPE中的最小含量可取决于共聚物待使用的条件而变化。此外，在轮胎制备过程中TPE变形的能力也可有助于确定Tg(或当适当时Tf)大于或等于80℃的热塑性嵌段的比例。
Tg(或当适当时Tf)大于或等于80℃的热塑性嵌段可由各种类型的经聚合的单体组成，特别地，它们可构成如下嵌段或其共混物：
- 聚烯烃(聚乙烯、聚丙烯)；
- 聚氨酯；
- 聚酰胺；
- 聚酯；
- 聚缩醛；
- 聚醚(聚氧化乙烯、聚苯醚)；
- 聚苯硫醚；
- 聚氟化物(FEP、PFA、ETFE)；
- 聚苯乙烯(下文详述)；
- 聚碳酸酯；
- 聚砜；
- 聚甲基丙烯酸甲酯；
- 聚醚酰亚胺；
- 热塑性共聚物，如丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)共聚物。
Tg(或当适当时Tf)大于或等于80℃的热塑性嵌段也可获自选自如下化合物和它们的共混物的单体：
- 苊：本领域技术人员能够例如参考Z.Fodor和J.P.Kennedy的文章，PolymerBulletin，199229(6)697-705；
- 茚及其衍生物，例如2-甲基茚、3-甲基茚、4-甲基茚、二甲基茚、2-苯基茚、3-苯基茚和4-苯基茚；本领域技术人员能够例如参考发明人Kennedy、Puskas、Kaszas和Hager的专利文献US4946899，以及J.E.Puskas、G.Kaszas、J.P.Kennedy和W.G.Hager，Journal of Polymer Science Part A：Polymer Chemistry(1992)30，41和J.P.Kennedy、N.Meguriya和B.Keszler，Macromolecules(1991)24(25)，6572-6577的文献；
- 异戊二烯，其随后导致形成一定量的1,4-反式聚异戊二烯单元和根据分子内过程形成环化的单元；本领域技术人员能够例如参考G.Kaszas、J.E.Puskas、J.P.Kennedy，Applied Polymer Science(1990)39(1)119-144和J.E.Puskas、G.Kaszas、J.P.Kennedy，Macromolecular Science，Chemistry A28(1991)65-80的文献。
聚苯乙烯获自苯乙烯单体。在本说明书中，苯乙烯单体应理解为意指包含未取代的或取代的苯乙烯的任何单体；可提及的取代的苯乙烯包括例如甲基苯乙烯(例如邻甲基苯乙烯、间甲基苯乙烯或对甲基苯乙烯、α-甲基苯乙烯、α-2-二甲基苯乙烯、α-4-二甲基苯乙烯或二苯乙烯)、对叔丁基苯乙烯、氯苯乙烯(例如邻氯苯乙烯、间氯苯乙烯、对氯苯乙烯、2,4-二氯苯乙烯、2,6-二氯苯乙烯或2,4,6-三氯苯乙烯)、溴苯乙烯(例如邻溴苯乙烯、间溴苯乙烯、对溴苯乙烯、2,4-二溴苯乙烯、2,6-二溴苯乙烯或2,4,6-三溴苯乙烯)、氟苯乙烯(例如邻氟苯乙烯、间氟苯乙烯、对氟苯乙烯、2,4-二氟苯乙烯、2,6-二氟苯乙烯或2,4,6-三氟苯乙烯)或甚至对羟基苯乙烯。
根据本发明的一个优选实施方案，苯乙烯在TPE中的重量含量为5％至50％之间。在所指出的最小值以下，则存在弹性体的热塑性性质明显消失的风险，而在所推荐的最大值以上，则可不利地影响覆盖层的弹性。由于这些原因，苯乙烯含量更优选为10％至40％之间。
根据本发明的一个可选择的形式，如上文定义的经聚合的单体可与至少一种其他单体共聚，以形成具有如上文定义的Tg(或如果适当Tf)的热塑性嵌段。
举例而言，可与所述经聚合的单体共聚的所述其他单体可选自二烯单体，更特别地选自具有4至14个碳原子的共轭二烯单体和具有8至20个碳原子的乙烯基芳族型单体，如在关于弹性体嵌段的部分中所定义。
根据本发明，TPE的热塑性嵌段总共具有5 000g/mol至150 000g/mol的数均分子量(Mn)，以提供给TPE良好的弹性体性质和足够的与其作为覆盖层的用途相配的机械强度。
热塑性嵌段也可由如上文定义的数种热塑性嵌段组成。
(4)TPE的例子
例如，TPE为共聚物，所述共聚物的弹性体部分为饱和的，且所述共聚物包含苯乙烯嵌段和亚烷基嵌段。所述亚烷基嵌段优选为亚乙基、亚丙基或亚丁基。更优选地，该TPE选自由线性的或星形支化的三嵌段或双嵌段共聚物组成的组：苯乙烯/乙烯/丁烯(SEB)、苯乙烯/乙烯/丙烯(SEP)、苯乙烯/乙烯/乙烯/丙烯(SEEP)、苯乙烯/乙烯/丁烯/苯乙烯(SEBS)、苯乙烯/乙烯/丙烯/苯乙烯(SEPS)、苯乙烯/乙烯/乙烯/丙烯/苯乙烯(SEEPS)嵌段共聚物、苯乙烯/异丁烯(SIB)、苯乙烯/异丁烯/苯乙烯(SIBS)和这些共聚物的共混物。
根据另一实施例，TPE为共聚物，所述共聚物的弹性体部分为不饱和的，所述共聚物包含苯乙烯嵌段和二烯嵌段，这些二烯嵌段特别地为异戊二烯或丁二烯嵌段。更优选地，该TPE弹性体选自由线性的或星形支化的双嵌段或三嵌段共聚物组成的组：苯乙烯/丁二烯(SB)、苯乙烯/异戊二烯(SI)、苯乙烯/丁二烯/异戊二烯(SBI)、苯乙烯/丁二烯/苯乙烯(SBS)、苯乙烯/异戊二烯/苯乙烯(SIS)和苯乙烯/丁二烯/异戊二烯/苯乙烯(SBIS)嵌段共聚物和这种共聚物的共混物。
还例如，TPE为线性或星形支化的共聚物，其弹性体部分包含饱和部分和不饱和部分，例如苯乙烯/丁二烯/丁烯(SBB)、苯乙烯/丁二烯/丁烯/苯乙烯(SBBS)或这些共聚物的共混物。
在多嵌段TPE中，可提及包含乙烯和丙烯/聚丙烯、聚丁二烯/聚氨酯(TPU)、聚醚/聚酯(COPE)、聚醚/聚酰胺(PEBA)的统计共聚物嵌段的共聚物。
根据本发明的一个方面，在覆盖层的弹性体材料的组合物内，如上文作为例子引用的TPE也有可能彼此共混。
对于市售TPE的例子，可提及由Kraton公司以商标名“Kraton G”(例如产品G1650、G1651、G1654、G1730)销售或由Kuraray以商标名“Septon”(例如“Septon 2007”、“Septon 4033”、“Septon 8004”)销售的SEPS、SEEPS或SEBS型弹性体；或者由Kuraray以名称“Hybrar5125”销售或由Kraton以名称“D1161”销售的SIS型弹性体；或甚至由Polimeri Europa以商标名“Europrene SOLT166”销售的线性SBS型弹性体或由Kraton以商标名“D1184”销售的星形支化的SBS弹性体。也可提及由公司Dexco Polymers以商标名“Vector”(例如“Vector4114”、“Vector8508”)销售的弹性体。在这些多嵌段TPE中，可提及由Exxon公司销售的TPE“Vistamaxx”；由DSM公司以商标名“Arnitel”或由Dupont公司以商标名“Hytrel”或由Ticona公司以商标名“Riteflex”销售的COPE TPE；由Arkema公司以商标名“PEBAX”销售的PEBA TPE；由Sartomer公司以商标名“TPU7840”销售或由BASF公司以商标名“Elastogran”销售的的TPU TPE。
(5)TPE的量
尽管其他(非热塑性)弹性体可能用于热塑性弹性体组合物中，但一种或多种TPE构成主要的重量分数。因此，TPE的量在65至100phr，优选70至100phr的范围内。当然，TPE和二烯弹性体的量的总和总是100phr。
一种或多种TPE优选为覆盖层中唯一的弹性体。
(6)组合物中的其他成分
弹性体材料的组合物也可含有如已经描述的填料或各种添加剂。
(7)制备
TPE可通过挤出或模制而以常规用于TPE的方式进行加工，例如起始于可以以珠粒或颗粒形式得到的原料。
根据本发明的基于热塑性弹性体的弹性体材料以常规方式制得，例如通过将各种组分掺入双螺杆挤出机中以熔融基体并掺入所有成分，然后通过使用模头以产生成型元件。随后通过热压延或在压力下注射，如前所述地用弹性体材料浸渍纤维组件。
如果TPE的弹性体嵌段为饱和弹性体嵌段，可能必要的是在覆盖层与胎面的胎面花纹元件的相邻的壁之间包括粘性膜或层或涂层，所述粘性膜或层或涂层含有具有不饱和弹性体嵌段的TPE，以促进最终轮胎内所述覆盖层与胎面的相邻的层之间的粘附。
III.具有覆盖层的胎面
图1显示了根据本发明的胎面花纹的矩形的花纹块1的接触面2，所述花纹块1由纵向取向的凹槽4和横向或轴向取向的凹槽3定界。这些花纹块1中的每一个包括四个侧面13、14、15、16，所述四个侧面13、14、15、16与接触面2的交界分别形成边缘拐角23、24、25、26，所述边缘拐角23、24、25、26在特别地在变滑(特别是通过水或雪的存在)的道路表面上驾驶中起到重要作用。每个花纹块1具有宽度L1且长度L2的矩形形状(在所述情况中，花纹块的宽度L1的方向与胎面的纵向方向一致，或甚至与设置有所述胎面的轮胎上的周向方向一致)。
四个侧面13、14、15、16完全由基本上恒定(在覆盖层的整个高度Hr上，所述高度Hr在此情况中等于凹槽的深度H)的厚度E1(在图2中可见)的覆盖层MR覆盖，所述覆盖层MR不同于橡胶组合物MB(在下文称为基本组合物)。
在图2中所示的沿着图1的线II-II获取且垂直于两个花纹块1的接触面2的横截面中，有可能在限定横向取向的凹槽3的侧面13和15上在表面处发现覆盖材料MR的层的存在。
所示的胎面花纹元件包括在它们的所有侧面上的覆盖材料的层，但为了获得在雪地上抓地力的改进，正是如下侧面优选需要用这种覆盖材料的层覆盖：所述侧面的取向与轮胎的周向方向正交，或者所述侧面的取向具有与周向方向正交的分量。
根据本发明的该实施方案，覆盖材料在新的条件下延伸直至边缘拐角，所述边缘拐角由胎面花纹元件的接触面与侧面之间的边界形成。
取决于应用，覆盖材料MR的层的厚度E1优选大于0.1mm，更优选为0.25至3.5mm之间。
根据本发明的另一实施方案(未显示)，覆盖材料在新的条件下从切口的底部径向延伸直至4mm的距离Hr。该实施方案在如下方面具有用途：当胎面的剩余部分已磨损时，使雪地轮胎恢复在雪地上的额外的抓地力。当覆盖材料设置于与轮胎的周向方向正交的侧面上，或者设置于取向具有与轮胎的周向方向正交的分量的侧面上时，所述额外的抓地力是特别明显的。
IV.具有覆盖层的胎面的制造
A.覆盖层的制造
制造具有覆盖层的胎面的第一步骤是制备覆盖层。
在已选择织造或非织造纤维组件并将其切割至合适的尺寸之后，取决于待制备的覆盖层的厚度，并取决于纤维组件和弹性体材料的性质，用弹性体材料的一个或两个层浸渍所述纤维组件。
可例如在模具中在压力下在热状态下进行所述浸渍。
B.模制具有覆盖层的胎面
在如下描述中，基本上相同或类似的元件将由相同的附图标记表示。获得这种胎面花纹的一种方式为，例如，在模制胎面和凹槽和沟槽之前，用具有合适厚度的覆盖材料的层覆盖整个由基本混合物制得的未处理形式的胎面。在模制之后，在肋的接触面上的覆盖材料可留在适当位置中或者可替代地通过机械方式(特别地通过研磨)去除。
工业制备根据本发明的胎面的另一方式可在于：将不同于基本混合物的覆盖材料的薄条施用至设置有由未硫化的基本混合物制得的胎面的未硫化未处理形式的轮胎，如文献EP 0510550中所述(所述薄条有可能在周向和/或横向方向上施用至胎面)。另一方式可在于：当挤出胎面时，通过共挤出两种(或更多种)混合物而制备胎面。
现在描述一个优选实施方案。在如下描述中，基本上相同或类似的元件将由相同的附图标记表示。
图5显示了根据本发明的一个方面的模制元件41。
更特别地，模具元件41包括模制表面43，所述模制表面43旨在模制轮胎的胎面表面的部分。模制元件41也包括刀片45，所述刀片45中的仅一个在此处显示以使得本发明更易于理解。在此情况中，刀片为旨在在轮胎胎面中模制凹槽的棒45。胎面中的“凹槽”意指所述胎面中的切口，所述切口的宽度(即间隔该凹槽的两个侧壁的距离)大于2mm。棒45也从所述模制表面43在高度方向上延伸。棒45也在纵向延伸的方向X上在长度方向上延伸，并同时从模制表面43突出。在模具中，该方向可为沿着模具的周边的周向方向。作为一种选择，纵向延伸的方向为与模具的周向方向垂直的横向方向。在另一可选择的形式中，所述纵向延伸的方向为与模具的周向方向和横向方向形成非零角度的倾斜方向。
图5显示了在垂直于延伸方向X的截面平面中观察的模具元件41。在所述截面平面中，棒45具有围绕对称轴线S显示对称性的横截面。在此处对称轴线S在棒45的高度Hc上延伸，并将所述棒45分成宽度为W/2的两个一半的棒。
在此情况中，棒的横截面为矩形。“矩形”意指棒的上表面垂直于所述棒的侧面，即棒的侧面与所述棒的上表面形成85°至95°之间的角度。
本发明也涵盖如下情况：其中棒的侧面与所述棒的上表面之间的连接区域为圆形的情况，以及其中棒的侧面与底部之间的连接区域同样为圆形的情况。
除了实施方案的可选择的形式之外，棒的横截面可采取除了矩形之外的形状，如方形、三角形等。
也应注意，棒45的横截面在棒45与模制表面43的两个相交点A和B之间具有在图5中以粗线表示的轮廓。该轮廓具有轮廓长度Lp，使得Lp＝2*(Hc+W/2)，即轮廓长度Lp对应于棒5的高度Hc的两倍加上所述棒的宽度W。
在图5的实施例中，相交点A和B易于确定，棒45的侧壁垂直于模制表面43。作为一个选择，在其中棒的侧壁通过形成两个圆弧的两个圆形连接区域连接至模制表面43的情况中，相交点A和B分别对应于圆弧与直线的相交，所述直线经过圆弧的中心，并将这些弧分成两个相同的半弧。
图5的模制元件41也具有两个切割装置47，在棒45的每一侧上设置一个切割装置47。这些切割装置在平行于棒45的纵向方向X的方向上沿着它们的长度延伸。“平行方向”意指切割装置延伸的方向与棒的纵向延伸方向X形成-5°至+5°之间的角度。切割装置的高度Hlc至少等于棒的高度Hc。
每个切割装置具有能够切割覆盖材料的层49的端部48，所述覆盖材料覆盖未处理形式的轮胎胎面51。更特别地，每个切割装置在其端部包括切割边缘(在图5中示为点)。在图5的平面中，所述切割边缘具有小于或等于60°的角度α(参见与图5相关的插入细节，其为两个切割装置47中的一个的端部的放大)。在一个优选实施方案中，角度α小于或等于35°。
应注意，该切割边缘可已预先硬化，以改进其随时间的机械完整性。例如，切割边缘可已在特殊热处理过程中硬化。作为一种选择，有可能使制备切割边缘的材料比模制元件的其余部分更强。
也应注意，切割装置47以如下方式设置于模制元件41中：切割装置的每个端部与棒45的横截面的对称轴线S之间的距离D小于或等于截面轮廓的长度Lp的一半，使得D＝Hc+W/2。换言之，对称轴线S在点C处与棒45的轮廓相交，以限定两个亚轮廓。第一亚轮廓对应于部段A-C，第二亚轮廓对应于部段B-C。对于每个切割装置，该切割装置的切割边缘与对称轴线S之间的距离小于或等于与该切割装置相邻的亚轮廓(即属于切割装置的最近的一半棒的亚轮廓)的长度。在图5的实施例中，最接近切割装置47的亚轮廓为对应于部段B-C的亚轮廓。
图6a至6dc更详细地示出了在胎面的凹槽中设置覆盖材料的各个步骤。
图6a特别地公开了第一步骤，其中模制元件41和未处理轮胎49一起更加接近。所述一起更加接近的移动例如通过模具中的膜(未显示)引起。在一些加压蒸汽的作用下，所述膜膨胀，并将未处理轮胎推向模制元件41。更特别地，图6a显示了切割装置47切割至覆盖材料49的瞬间。该切割步骤通过切割装置的切割边缘的作用而更加容易。
图6b示出了第二步骤，其中将棒45推入胎坯51中。更特别地，在该步骤中，棒45与已在覆盖材料的层中切割的材料的一部分53接触。因此，棒45将所述一部分53推动至胎坯51的深处。
在此处应注意，切割装置47的高度Hlc大于棒45的高度Hc。因此，图6a的切割步骤在其中棒45推入胎坯51的步骤之前。作为一种选择，可能的是切割装置47的高度Hlc等于棒5的高度Hc。在此情况中，图6a的步骤和图6b的步骤同时发生。
图6c示出了第三步骤，其中将棒45推入胎坯中达到其整个高度Hc。因此，覆盖材料的部分53的全部处于胎坯之内。一旦已进行该步骤，则有可能硫化所述胎坯，即将制备胎坯的橡胶材料由塑性态转化为弹性态。
图6d显示了模制和硫化6a至6c中所示的胎坯的各个步骤的结果。由此获得的胎面的一部分55包括通过围绕棒45模制橡胶而获得的凹槽57和通过围绕两个切割装置47模制橡胶而获得的两个沟槽59。应注意在此处，凹槽的所有壁(即侧壁和由侧壁位于侧面的底壁)由覆盖材料的切割部分53覆盖。
测试
进行用于制造具有胎面的轮胎的各个测试，所述胎面在切口中包括覆盖层。
表1描述了所进行的各个测试。
表2给出了所用的弹性体材料的配方，表3显示了所进行的摩擦测试的结果。
表1
(1)棉织物(Coco swatch，Cournon-d'Auvergne)
(2)粘胶毡，100％粘胶，275g/m2，厚度：1mm(www.feutrine-express.fr)。
表2
(1)天然橡胶(RSS#3)；
(2)溶液SBR(以干燥SBR表示的含量：23％的苯乙烯、15％的1-2聚丁二烯单元和70％的1-4反式聚丁二烯单元(Tg＝-52℃))；
(3)溶液SBR(以干燥SBR表示的含量：44％的苯乙烯，41％的1-2聚丁二烯单元(Tg＝-12℃))；
(4)炭黑N234；
(5)MES油(获自Shell的“Catenex SNR”)；
(6)TDAE油，获自Hansen&Rosenthal公司的“Vivatec 500”；
(7)C5型烃类树脂(获自Crayvalley公司的“Wingtack 86”)；
(8)氧化锌(工业级-Umicore公司)；
(9)硬脂(获自Uniqema公司的“Pristerene”)；
(10)N-1,3-二甲基丁基-N-苯基对苯二胺(获自Flexsys公司的“Santoflex6-PPD”)；DPG＝二苯胍(获自Flexsys公司的“Perkacit DPG”)；
(11)N-环己基-2-苯并噻唑基-次磺酰胺(获自Flexsys公司的“Santocure CBS”)。
使用覆盖层进行第一测试A1，所述覆盖层由作为纤维组件的织造棉纤维织物和作为浸渍弹性体材料的大量填充硫的二烯混合物ME1的一个层组成。
将组件置于在160℃和16巴的压力下的平压机中达9分钟的持续时间，以用所述混合物浸渍所述织物。覆盖层的最终厚度为大约0.6mm。
在浸渍之后，将覆盖层的条置于未处理形式的充气轮胎胎面的表面上。应注意，棉线(经线或纬线)中的一些在模制过程中垂直于预期的行驶方向取向，使得它们在模制过程中对抗覆盖层的任意拉伸。
优选的是将棉织物设置于模具侧面而非胎坯胎面侧面，因为这使得织物的切割和覆盖层滑动至切口中的位置更加容易。
然后将组件置于模具中，然后毫无难度地进行如图6a至6d所述的模制操作，棉织物允许将覆盖层精确地设置于胎面中的切口中。特别地，可通过刀片47和棒45毫无难度地切割极细微的棉织物，所述刀片47和棒45按计划将覆盖层推动至胎面中的切口3、4、57中。
高度填充硫的弹性体材料ME1具有在热浸渍和在通常压力下获得的未加工态或有限的预硫化的表现。
20phr以上的硫含量有可能获得具有极高模量(在3％变形下的拉伸模量为大约300至1000MPa)的覆盖层材料，这极有利于雪地上的抓地力。
使用作为纤维组件的棉织物，但使用高Tg混合物ME2同样进行第二测试A2。
浸渍条件与第一测试的那些相同，将棉织物置于模具侧面，ME2材料在浸渍过程中预硫化。
模制如以前那样良好进行。
使用粗呢或粘胶毡作为纤维组件，和ME2二烯混合物的一个或两个层作为浸渍弹性体材料，进行其他三个测试。
所用的粘胶毡具有0.275的密度。就覆盖层的模制而言，使用更低密度0.145的粘胶毡所进行的另外的测试也证实为令人满意的。希望该密度高于0.10。
对于测试A3，在相同温度和压力条件下将粘胶毡夹在ME2混合物的两个层之间达11分钟。这允许所述混合物良好浸渍所述毡。覆盖层的最终厚度为1.1mm。
模制操作良好进行。这表明，粘胶毡的本征刚性足以确保覆盖层容易地滑动且同时在滑动过程中所述覆盖层不拉伸，因为该层恰好在整个所述切口直立。
测试A4极为类似，仅有的变化为20分钟的更长的浸渍持续时间而非11分钟。这显著增加了弹性体混合物的预硫化，注意到覆盖层在未处理形式的胎面上更容易滑动。
对于测试A5，仅使用ME2二烯混合物的一个层浸渍粘胶毡。浸渍操作的持续时间为9分钟。覆盖层的最终厚度为大约0.6mm。
该模制测试同样良好进行。
也使用与测试A3、A4和A5的那些类似的覆盖层来制备与图3和4中所述的那些类似的试样。获得覆盖层的三种厚度：1.1mm、0.8mm和0.5mm。这些试样以如下方式模制：每个胎面花纹块在其边缘拐角中的仅一个上具有覆盖材料的一个层。所述边缘拐角轴向定向。
使用“雪地”类型的胎面组合物作为基本混合物来制备对照试样。使用相同的混合物作为所测试的试样的基本混合物。
使用这些试样进行在雪地上的摩擦测试，结果以相对值在表3中给出。100的值指定给对照试样的结果，大于100的值表示更高的摩擦系数，因此表示更好的抓地力性能。低于100的值表示该测试的摩擦系数低于对照值。
混合物ME2为基于具有极高玻璃化转变温度Tg＝-12℃的SBR的混合物。所述组合物在-10℃的温度下具有大约275MPa的动态剪切模量G*，从而在所述极低温度下提供给试样的边缘拐角极高的刚性。该组合物也在60℃的温度下具0.4MPa以下的低得多的动态剪切模量。
表3
胎面花纹块试样 对照 A3 A4 A5
覆盖层的厚度(mm) -- 1.1 0.8 0.5
摩擦系数 100 110 106 104
所获得的结果表明了由在低温下具有高模量的材料制得的覆盖层的完全益处。也可以看出，覆盖层越厚，该高刚性的覆盖层具有越显著的效果。

Claims (33)

1.用于充气轮胎的胎面，其包括：
·多个胎面花纹元件，所述多个胎面花纹元件包括侧面和接触面，当设置有所述胎面的轮胎在道路表面上驾驶时，所述接触面旨在与所述道路表面接触，所述接触面与地面之间的接触的界限形成至少一个边缘拐角；
·凹槽和/或沟槽形式的多个切口，所述切口由相对的侧面定界；
·每个胎面花纹元件由至少一种称为基本混合物的第一橡胶混合物形成；
所述胎面的特征在于，当在与所述充气轮胎的旋转轴线正交，且经过胎面花纹元件的至少一个接触面的平面中以横截面观察时，与所述接触面相邻的切口中的至少一个用覆盖层至少部分覆盖，且特征在于，所述覆盖层含有织造或非织造纤维组件。
2.根据权利要求1所述的胎面，其中通过使用含有弹性体材料的覆盖层，所述纤维组件用所述弹性体材料浸渍。
3.根据前述权利要求中任一项所述的胎面，其中所述纤维组件的纤维为长度超过50mm的长纤维。
4.根据前述权利要求中任一项所述的胎面，其中所述纤维组件为所述纤维的二维组件。
5.根据权利要求4所述的胎面，其中所述双向组件为非织造物。
6.根据权利要求4所述的胎面，其中所述双向组件为织造物。
7.根据权利要求1和2中任一项所述的胎面，其中所述纤维组件为长纤维的三向组件。
8.根据权利要求7所述的胎面，其中所述三向组件为毡。
9.根据前述权利要求中任一项所述的胎面，其中所述纤维组件的纤维选自纺织纤维、矿物纤维和它们的共混物。
10.根据权利要求9所述的胎面，其中所述纤维含有选自丝纤维、棉纤维和毛纤维的纤维。
11.根据权利要求9和10中的一项所述的胎面，其中所述长纤维含有选自如下的纤维：纤维素纤维、聚酰胺纤维、芳纶纤维、聚乙烯纤维、聚丙烯纤维、聚丙烯腈纤维、聚酰亚胺纤维、聚砜纤维、聚醚砜纤维、聚氨酯纤维、聚乙烯醇纤维、聚酯纤维和聚氯乙烯纤维。
12.根据权利要求11所述的胎面，其中所述聚酯纤维含有选自如下的纤维：聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维、聚对苯二甲酸丁二醇酯纤维和聚萘二甲酸乙二酯纤维。
13.根据前述权利要求中任一项所述的胎面，其中所述长纤维含有选自玻璃纤维、碳纤维和玄武岩纤维的矿物纤维。
14.根据权利要求2至13中任一项所述的胎面，其中所述纤维组件在用弹性体材料浸渍之前的表观密度小于0.4，且优选小于0.25。
15.根据权利要求2至14中任一项所述的胎面，其中所述弹性体材料为基于至少一种二烯弹性体的组合物。
16.根据权利要求15所述的胎面，其中所述二烯弹性体选自聚丁二烯、天然橡胶、合成聚异戊二烯、丁二烯共聚物、异戊二烯共聚物和这种弹性体的共混物。
17.根据权利要求15和16中任一项所述的胎面，其中所述组合物高度填充硫。
18.根据权利要求17所述的胎面，其中所述组合物含有超过20份/100份橡胶的硫。
19.根据权利要求2至14中任一项所述的胎面，其中所述弹性体材料基于至少一种热塑性弹性体，所述热塑性弹性体为包含至少一个弹性体嵌段和至少一个热塑性嵌段的嵌段共聚物。
20.根据权利要求19所述的胎面，其中所述嵌段共聚物的一个或多个弹性体嵌段选自玻璃化转变温度为25℃以下的弹性体。
21.根据权利要求19和20中任一项所述的胎面，其中所述嵌段共聚物的一个或多个弹性体嵌段选自乙烯弹性体、二烯弹性体和它们的共混物。
22.根据权利要求21所述的胎面，其中所述嵌段共聚物的一个或多个弹性体嵌段为衍生自异戊二烯、丁二烯或它们的共混物的二烯弹性体。
23.根据权利要求19至22中任一项所述的胎面，其中所述嵌段共聚物的一个或多个热塑性嵌段选自玻璃化转变温度高于80℃的聚合物，且在半结晶热塑性嵌段的情况中选自熔点高于80℃的聚合物。
24.根据权利要求19至23中任一项所述的胎面，其中所述嵌段共聚物的一个或多个热塑性嵌段选自聚烯烃、聚氨酯、聚酰胺、聚酯、聚缩醛、聚醚、聚苯硫醚、聚氟化物、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚砜、聚甲基丙烯酸甲酯、聚醚酰亚胺、热塑性共聚物和它们的共混物。
25.根据权利要求19至24中任一项所述的胎面，其中所述嵌段共聚物的一个或多个热塑性嵌段选自聚苯乙烯。
26.根据权利要求19至25中任一项所述的胎面，其中所述一个或多个热塑性弹性体选自苯乙烯/丁二烯(SB)、苯乙烯/异戊二烯(SI)、苯乙烯/丁二烯/异戊二烯(SBI)、苯乙烯/丁二烯/苯乙烯(SBS)、苯乙烯/异戊二烯/苯乙烯(SIS)、苯乙烯/丁二烯/异戊二烯/苯乙烯(SBIS)热塑性弹性体和这些共聚物的共混物。
27.根据权利要求19至26中任一项所述的胎面，其中所述纤维组件用另外含有至少一种增塑剂的材料浸渍。
28.根据权利要求2至27中任一项所述的胎面，其中在10Hz的频率和-10℃的温度下经受0.7MPa的交变最大应力的弹性体材料的动态剪切模量G*大于100MPa，且优选大于200MPa。
29.根据前述权利要求中任一项所述的胎面，其中所述覆盖层的厚度为0.4至3.5mm之间。
30.根据权利要求29所述的胎面，其中所述覆盖层的厚度为0.4至1.0mm之间。
31.根据权利要求29所述的胎面，其中所述覆盖层的厚度为2.0至3.0mm之间。
32.根据前述权利要求中任一项所述的胎面，其中所述覆盖层从所述切口的底部在所述侧面的高度H的至少等于4mm的高度Hr上延伸。
33.根据权利要求32所述的胎面，其中所述覆盖层在新的条件下延伸直至边缘拐角，所述边缘拐角由所述胎面花纹元件的接触面与侧面之间的边界形成。
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