本申请涉及制备密封剂层-内衬层组合，含有密封剂层的轮胎，以及涉及含有密封剂层的轮胎的相关方法。
背景技术：
密封剂可用于充气轮胎中以改善安装在车辆上的轮胎的操作耐久性(例如，在驾驶期间)。使用密封剂可使充气轮胎能够承受穿孔(例如，来自尖锐物体诸如钉子)，否则会导致轮胎的不期望的空气损失。通过将密封剂结合到充气轮胎的内部部分中，可通过将密封剂移动到由穿孔产生的孔中来堵塞一个或多个穿孔，否则这些穿孔可能导致轮胎的空气损失和/或使车辆不能操作。
技术实现要素：
本文公开了用于制备密封剂层-内衬层组合的方法。本文还公开了含有密封剂层的轮胎以及涉及含有密封剂层的轮胎的相关方法。
在第一实施方案中，提供了用于制备密封剂层-内衬层组合的方法。该方法包括：(a)提供轮胎内衬层，其中内衬层包括径向面向内的表面和径向向外的表面；(b)提供密封剂层，该密封剂层具有上表面、下表面，并且厚度为2mm-8mm，并且包含以下各项的混合物：(i)100份的选自丁基橡胶(任选地卤化)、天然橡胶、聚异戊二烯、聚丁二烯橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶、苯乙烯-丁二烯-异戊二烯橡胶、异戊二烯-丁二烯橡胶、聚氯丁烯橡胶、epdm、丁腈橡胶、聚异丁烯以及它们的组合的至少一种橡胶；(ii)90phr-500phr的至少一种增粘剂；(iii)任选地总量不超过55phr的一种或多种增量剂；(iv)任选地量为0.5phr至10phr的至少一种吸湿性物质；以及(v)固化包装；以及(c)将密封剂层粘附到内衬层的径向面向内的表面，使得密封剂层的下表面径向面向外，从而制备含有密封剂的轮胎，或者将密封剂层粘附到内衬层的径向面向外的表面，使得密封剂层的下表面径向面向外。
在第二实施方案中，提供了含有密封剂层的轮胎。轮胎包括：一个或多个带束，道路接触胎面，具有径向面向内的表面和径向面向外的表面的内衬层，以及具有上表面、下表面、并且厚度为2mm-8mm的密封剂层。根据第二实施方案，将密封剂层粘附到内衬层的径向面向内的表面，使得密封剂层的下表面径向面向外，或者将密封剂层粘附到内衬层的径向面向外的表面，使得密封剂层的下表面径向面向外，并且密封剂层包含以下各项的混合物：(i)100份的选自丁基橡胶(任选地卤化)、天然橡胶、聚异戊二烯、聚丁二烯橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶、苯乙烯-丁二烯-异戊二烯橡胶、异戊二烯-丁二烯橡胶、聚氯丁烯橡胶、epdm、丁腈橡胶、聚异丁烯以及它们的组合的至少一种橡胶；(ii)90phr-500phr的至少一种增粘剂；(iii)任选地总量不超过55phr的一种或多种增量剂；(iv)任选地量为0.5phr至10phr的至少一种吸湿性物质；以及(v)固化包装。
在第三实施方案中，提供了恢复旧轮胎的一个或多个部件的方法。该方法包括提供根据第二实施方案的含有密封剂层的轮胎，以及通过将密封剂层与内衬层分离来从轮胎移除密封剂层。
在第四实施方案中，提供了修复穿孔轮胎的方法。该方法包括提供根据第二实施方案的含有密封剂层的轮胎，其中轮胎包括内衬层的延伸到密封剂层的一部分中的至少一个穿孔。该方法包括识别至少一个穿孔；通过以下方式修复至少一个穿孔：(a)移除密封剂层的围绕穿孔的部分，从而在密封剂层中产生间隙，并且将密封剂的新部分粘附到间隙；或者(b)将密封剂的新部分添加到穿孔；从而修复所述穿孔轮胎。
具体实施方式
本文公开了用于制备密封剂层-内衬层组合的方法。本文还公开了含有密封剂层的轮胎以及涉及含有密封剂层的轮胎的相关方法。
在第一实施方案中，提供了用于制备密封剂层-内衬层组合的方法。该方法包括：(a)提供轮胎内衬层，其中内衬层包括径向面向内的表面和径向向外的表面；(b)提供密封剂层，该密封剂层具有上表面、下表面，并且厚度为2mm-8mm，并且包含以下各项的混合物：(i)100份的选自丁基橡胶(任选地卤化)、天然橡胶、聚异戊二烯、聚丁二烯橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶、苯乙烯-丁二烯-异戊二烯橡胶、异戊二烯-丁二烯橡胶、聚氯丁烯橡胶、epdm、丁腈橡胶、聚异丁烯以及它们的组合的至少一种橡胶；(ii)90phr-500phr的至少一种增粘剂；(iii)任选地总量不超过55phr的一种或多种增量剂；(iv)任选地量为0.5phr至10phr的至少一种吸湿性物质；以及(v)固化包装；以及(c)将密封剂层粘附到内衬层的径向面向内的表面，使得密封剂层的下表面径向面向外，从而制备含有密封剂的轮胎，或者将密封剂层粘附到内衬层的径向面向外的表面，使得密封剂层的下表面径向面向外。
在第二实施方案中，提供了含有密封剂层的轮胎。轮胎包括：一个或多个带束，道路接触胎面，具有径向面向内的表面和径向面向外的表面的内衬层，以及具有上表面、下表面、并且厚度为2mm-8mm的密封剂层。根据第二实施方案，将密封剂层粘附到内衬层的径向面向内的表面，使得密封剂层的下表面径向面向外，或者将密封剂层粘附到内衬层的径向面向外的表面，使得密封剂层的下表面径向面向外，并且密封剂层包含以下各项的混合物：(i)100份的选自丁基橡胶(任选地卤化)、天然橡胶、聚异戊二烯、聚丁二烯橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶、苯乙烯-丁二烯-异戊二烯橡胶、异戊二烯-丁二烯橡胶、聚氯丁烯橡胶、epdm、丁腈橡胶、聚异丁烯以及它们的组合的至少一种橡胶；(ii)90phr-500phr的至少一种增粘剂；(iii)任选地总量不超过55phr的一种或多种增量剂；(iv)任选地量为0.5phr至10phr的至少一种吸湿性物质；以及(v)固化包装。
在第三实施方案中，提供了恢复旧轮胎的一个或多个部件的方法。该方法包括提供根据第二实施方案的含有密封剂层的轮胎，以及通过将密封剂层与内衬层分离来从轮胎移除密封剂层。
在第四实施方案中，提供了修复穿孔轮胎的方法。该方法包括提供根据第二实施方案的含有密封剂层的轮胎，其中轮胎包括内衬层的延伸到密封剂层的一部分中的至少一个穿孔。该方法包括识别至少一个穿孔；通过以下方式修复至少一个穿孔：(a)移除密封剂层的围绕穿孔的部分，从而在密封剂层中产生间隙，并且将密封剂的新部分粘附到间隙；或者(b)将密封剂的新部分添加到穿孔；从而修复所述穿孔轮胎。
定义
本文所述的术语仅用于描述实施方案，并且不应被解释成作为整体限制本发明。
如本文所用，术语“大部分”是指超过50％(例如，50.5％、51％、60％等)并且可涵盖100％。
如本文所用，术语“天然橡胶”或“nr”是指天然存在的橡胶，诸如可从源诸如三叶胶橡胶树源和非三叶橡胶树源(例如，银胶菊灌木和蒲公英(例如，tks))收获得到的橡胶。换句话讲，术语“天然橡胶”不应被解释为包括聚异戊二烯。
如本文所用，术语“phr”是指每一百份橡胶中的份数。100份的橡胶也可称为100phr。作为非限制性示例，当示例性密封剂组合物包含60份的丁基橡胶、40份的epdm橡胶和100份的聚丁烯增粘剂的混合物时，聚丁烯增粘剂的量可被描述为100phr。
如本文所用，术语“聚异戊二烯”是指合成聚异戊二烯。换句话讲，该术语用于表示由异戊二烯单体制造的聚合物，并且不应被解释为包括天然存在的天然橡胶(例如，三叶胶天然橡胶、银胶菊来源的天然橡胶或蒲公英来源的天然橡胶)。术语聚异戊二烯还与短语“聚异戊二烯橡胶”互换使用，并且缩写为“ir”。
如本文所用，术语“径向向内”是表示部件被定位或布置成更靠近轮胎的内部部分或面向轮胎的内部部分的相对术语，应当理解道路接触胎面通常是轮胎的径向最外侧部分。作为非限制性示例，轮胎内的主体帘布层定位在轮胎的道路接触胎面的径向内侧。
如本文所用，术语“径向向外”是表示部件被定位或布置成更靠近轮胎的外部部分或面向轮胎的外部部分的相对术语，应当理解道路接触胎面通常是轮胎的径向最外侧部分。作为非限制性示例，轮胎的道路接触胎面定位在轮胎内的主体帘布层的径向外侧。
如本文所用，短语“内衬层”和“轮胎内衬层”可互换使用。
密封剂层
如上所述，根据第一实施方案，粘附到轮胎内衬层的密封剂层具有上表面和下表面。上表面是当密封剂层被组装到轮胎中时旨在径向面向内的表面，并且下表面是当密封剂层被组装到轮胎中时旨在径向面向外的表面。另外如上所述，根据第一实施方案至第四实施方案，密封剂层具有径向面向内的表面和径向面向外的表面，其中密封剂层的径向面向外的表面(下表面)粘附到内衬层的径向面向内的表面，或者密封剂层的径向面向内的表面(下表面)粘附到内衬层的径向面向外的表面。当密封剂层的径向面向内的表面粘附到内衬层的径向面向外的表面时，密封剂层的相对表面(即，上表面或径向面向外的表面)面向轮胎的其余部分(例如，密封剂层在内衬层和轮胎的其余部分之间)。根据第一实施方案至第四实施方案，密封剂层的厚度为2mm至8mm(例如，2mm、2.5mm、3mm、3.5mm、4mm、4.5mm、5mm、5.5mm、6mm、6.5mm、7mm、7.5mm或8mm)。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，密封剂层的厚度为3mm-6mm、3mm-5mm、3mm-4mm或4mm-5mm。本文提到的厚度可从密封剂层的上表面(其变为径向面向内)到密封剂层的下表面(其变为径向面向外)诸如通过使用卡尺来测量。前述厚度还旨在涵盖第一实施方案至第四实施方案的那些实施方案的密封剂层的总厚度，其中密封剂层的上表面(径向面向内的表面)还包括面向外的防粘剂涂层，因为如下文进一步详细所述，这样的涂层将通常较薄(例如，小于0.1mm，小于0.05mm)。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，密封剂层的厚度在其宽度上的变化不大于10％，不大于5％，不大于3％，或者甚至不大于2％。换句话讲，这样的密封剂层的厚度在其宽度上基本上是一致的，并且在其具有一定厚度(根据前述尺寸之一)的宽度上的五个或更多个位置处进行的测量变化不大于10％，不大于5％，不大于3％，或甚至不大于2％。在第一实施方案至第四实施方案的其他实施方案中，密封剂层的厚度在其宽度上变化，其中中心部分最厚；在某些此类实施方案中，中心部分具有根据上述范围或值之一的厚度。在其中密封剂层的厚度在其宽度上变化并且中心部分具有根据上述范围或值之一的厚度的第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，厚度以向外为基础渐缩，其中密封剂层的外边缘最薄。在某些实施方案中，密封剂层的中心部分占密封剂层的总宽度的25％-75％(例如，25％、30％、35％、40％、45％、50％、55％、60％、65％、70％、75％)，并且在其他实施方案中占总宽度的40％-60％，并且在中心部分的每一侧上包括较薄边缘。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，中心部分可构成内部部分，该内部部分在内部部分的每一侧上具有较薄边缘，但是中心部分可以不居中(例如，每个边缘部分的宽度不相等)。
在第一实施方案的某些实施方案中，所提供的密封剂层的宽度与轮胎的内衬层的径向面向内的表面的宽度相差不超过5％，如从带束-边缘到带束-边缘所测量的。使用这样的密封剂层可以是有利的，因为仅需要使用密封剂层的一个条带(或周向旋转)来粘附到轮胎的内层，从而避免使用密封剂的较薄条带，该较薄条带需要多个条带或者必须至少围绕内衬层表面以多个周向旋转施加以充分覆盖内衬层表面(例如，如从带束-边缘到带束-边缘所测量的内衬层的径向面向内的表面的宽度或不超过其5％的宽度)。在第二实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，轮胎的密封剂层的宽度与轮胎的内衬层的径向面向内的表面的宽度相差不超过5％，如从带束-边缘到带束-边缘所测量的。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，密封剂层的宽度与轮胎的内衬层的径向面向内的表面的宽度相差不超过4％，不超过3％，不超过2％，或者不超过1％，如从带束-边缘到带束-边缘所测量的。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，密封剂层的宽度等于轮胎的内衬层的径向面向内的表面的宽度，如从带束-边缘到带束-边缘所测量的。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，密封剂层具有适合与乘用轮胎一起使用的宽度，诸如5cm-25cm(例如，5cm、8cm、10cm、12cm、15cm、17cm、20cm、22cm、25cm)或8cm-20cm的宽度。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，密封剂层具有适合与卡车或公共汽车轮胎一起使用的宽度，诸如15cm-60cm(例如，15cm、20cm、25cm、30cm、35cm、40cm、45cm、50cm、55cm、60cm)或20cm-50cm的宽度。
根据第一实施方案至第四实施方案，密封剂层包含如下的成分的混合物：(i)100份的选自丁基橡胶(任选地卤化)、天然橡胶、聚异戊二烯、聚丁二烯橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶、苯乙烯-丁二烯-异戊二烯橡胶、异戊二烯-丁二烯橡胶、聚氯丁烯橡胶、epdm、丁腈橡胶、聚异丁烯以及它们的组合的至少一种橡胶；(ii)90phr-500phr的至少一种增粘剂；(iii)任选地总量不超过55phr的一种或多种增量剂；(iv)任选地量为0.5phr至10phr的至少一种吸湿性物质；以及(v)固化包装。如本文更详细地讨论，根据第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案，密封剂层还可包括(具有)以下各项中的一项或多项：在其下表面(其变为径向面向外)上的阻挡层，在其下表面(其变为径向面向外)上的可移除背衬，或者在其上表面上的防粘剂涂层。
在第一实施方案至第四实施方案的优选实施方案中，密封剂层的组成具有成分的均匀组成，该密封剂层包括其上表面(其变为径向面向内)、其下表面(其变为径向面向外)以及其间的部分。换句话讲，在此类实施方案中，上表面(其变为径向面向内)、下表面(其变为径向面向外)以及密封剂层的在其表面间的部分由成分的相同混合物制成。(密封剂层的上表面、密封剂层的下表面以及其间的部分可以称为密封剂层的橡胶部分。)在此类实施方案中，密封剂层的存在的任何附加部件(诸如阻挡层、防粘剂涂层和可移除背衬)将具有与橡胶部分的组成不同的组成。如本文进一步详细地讨论，在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，密封剂层的不到整个橡胶部分被固化(例如，密封剂层的上表面可被固化)，并且其余部分(下表面以及上表面和下表面之间的部分)可以是未固化的；在此类实施方案中，即使密封剂层的部分是不同的形式(即，固化与未固化)，它们的组成或制成它们的成分的混合物也可被认为是相同的。
可使用标准混合方法来制备构成密封剂层的成分混合物。各种混合方法可用于组合橡胶部分的成分。在某些实施方案中，构成密封剂层的成分混合物通过以下方法制备，该方法包括：提供包括橡胶、增粘剂、任何增量剂以及任何吸湿性物质的成分，以及混合以形成母料，该母料产生用于形成橡胶部分的混合物。在某些此类实施方案中，通过向其中加入固化包装成分并混合，从母料制备最终批料，从而得到用于形成密封剂层的最终混合物。
在某些实施方案中，可使用多于一个母料阶段，例如，初始母料，然后是至少一个附加母料步骤。上述工艺选项也可(任选地)用于制备构成密封剂层的成分混合物。
母料和最终批料的制备可通常涉及通过本领域已知的方法将橡胶部分的成分(如上所公开)混合在一起，诸如例如通过在班伯里密炼机、捏合机中，或在辊磨机上将成分捏合在一起。如本文所用，术语母料旨在指示非生产混合阶段，该非生产混合阶段是本领域技术人员已知的，并且通常应理解为其中未添加硫化剂或硫化促进剂的混合阶段。如本文所用，术语最终批料旨在指示生产混合阶段，该生产混合阶段也是本领域技术人员已知的，并且通常应理解为其中将硫化剂和硫化促进剂加入混合物中的混合阶段。
在某些实施方案中，构成第一实施方案至第四实施方案的密封剂层的成分混合物通过以下方法制备，该方法包括在约80℃至约150℃(例如，80℃、90℃、100℃、110℃、120℃、130℃、140℃或150℃)的温度下进行的母料混合阶段。在某些实施方案中，构成第一实施方案至第四实施方案的密封剂层的成分混合物通过以下方法制备，该方法还包括在低于硫化温度的温度下进行以避免密封剂组合物的不希望预固化的最终混合阶段。因此，生产(或最终)混合阶段的温度不应超过约160℃(例如，80℃、90℃、100℃、110℃、120℃、130℃、140℃、150℃、160℃)并且通常为约80℃至约150℃。在某些实施方案中，构成第一实施方案至第四实施方案的密封剂层的成分混合物通过以下方法制备，该方法包括至少两个母料混合阶段(其可在前述温度下进行)。
橡胶
如上所述，根据第一实施方案至第四实施方案，密封剂层包含成分混合物，该成分混合物包含100份的选自丁基橡胶(任选地卤化)、天然橡胶、聚异戊二烯、聚丁二烯橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶、苯乙烯-丁二烯-异戊二烯橡胶、异戊二烯-丁二烯橡胶、聚氯丁烯橡胶、epdm、丁腈橡胶、聚异丁烯以及它们的组合的至少一种橡胶。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，用于密封剂层的混合物中的任何聚丁二烯橡胶优选地具有至少90％顺式键含量，甚至更优选地为至少95％顺式键含量。适合用作构成第一实施方案至第四实施方案的密封剂层的成分混合物中的橡胶的聚异丁烯是数均分子量(mn)大于100,000克/摩尔，优选地为至少250,000克/摩尔的聚异丁烯；在某些此类实施方案中，聚异丁烯橡胶的mn为至多5,000,000。通常，具有较低mn值的聚异丁烯表现出较小的弹性或橡胶状特性，并且相反具有更适合用作增粘剂的特性。
通过陈述至少一种橡胶可包含丁基橡胶(任选地卤化)是指至少一种橡胶可包含至少一种丁基橡胶、至少一种卤化丁基橡胶、或它们的组合。丁基橡胶是异丁烯和少量二烯类单体(通常为异戊二烯或对甲基苯乙烯)的共聚物。丁基橡胶的聚合物链因此通常具有高度饱和的主链。丁基橡胶通常包含按在共聚物中的重量计大于约90％的异丁烯和小于约10％的二烯类单体(例如，异戊二烯或对甲基苯乙烯)，包括按在共聚物中的重量计约90％-99.5％的异丁烯和约10％至约0.5％的二烯类单体、约95％-99.5％的异丁烯和约5％-0.5％的二烯类单体、约96％-99％的异丁烯和约4％-1％的二烯类单体、约97％-98.5％的异丁烯和约1.5％-3％的二烯类单体，以及包括约98％的异丁烯和约2％的二烯类单体。通常，二烯类单体单元(例如，异戊二烯基或对甲基苯乙烯基)随机分布在丁基橡胶的聚合物链中。用作构成根据本文公开的第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案的密封剂层的混合物的至少一种橡胶的合适丁基橡胶的非限制性示例包括但不限于丁基橡胶、氯化丁基橡胶、溴化丁基橡胶、氟化丁基橡胶、碘化丁基橡胶、它们的共聚物以及它们的组合。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，至少一种橡胶包含溴化丁基橡胶。在第一实施方案至第四实施方案的其他实施方案中，至少一种橡胶包含非卤化丁基橡胶；在某些这样的实施方案中，构成密封剂层的混合物的橡胶中不包含卤化丁基橡胶。
在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，构成密封剂层的成分混合物中的100份的至少一种橡胶包含按重量计大部分的丁基橡胶(任选地卤化)、epdm、或它们的组合。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，构成密封剂层的成分混合物中的100份的至少一种橡胶包含至少60份丁基橡胶(任选地卤化)、epdm、或它们的组合；或者说，这样的混合物可被描述为具有至少60重量％的橡胶，包含丁基橡胶(任选地卤化)、epdm、或它们的组合。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，构成密封剂层的成分混合物中的100份的至少一种橡胶包含至少70份、至少80份、至少85份、至少90份、至少95份、至少98份、或至少99份丁基橡胶(任选地卤化)、epdm、或它们的组合。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，构成密封剂层的成分混合物中的整个100份的至少一种橡胶包含丁基橡胶(任选地卤化)、epdm、或它们的组合。在根据前述的第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中(即，其中60份或更多的橡胶包含丁基橡胶、卤化丁基橡胶、epdm橡胶、或它们的组合)，90phr-300phr的至少一种增粘剂选自聚丁烯(如下进一步所述)、低分子量聚异丁烯(如下进一步所述)、液体epdm(如下进一步所述)或它们的组合。
在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，构成密封剂层的成分混合物中的100份的至少一种橡胶包含不超过20份、不超过10份、或者不超过5份的丁腈橡胶。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，构成密封剂层的成分混合物中的100份的至少一种橡胶包含0份或0phr的丁腈橡胶(即，橡胶不包含丁腈橡胶，并且因此，总混合物可被描述为不含丁腈橡胶)。在密封剂层中使用大量丁腈橡胶可抑制其密封剂特性。
在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，构成密封剂层的成分混合物中的100份的至少一种橡胶包含小于10份、小于5份、小于1份、或甚至0份的任何嵌段共聚物弹性体。如本文所用，短语嵌段共聚物弹性体包含含有至少一段苯乙烯系聚合物和至少一段弹性体饱和烯烃聚合物的聚合物(其非限制性示例包括可得自得克萨斯州休斯顿的科腾聚合物公司(kratonpolymers,llc,houston,texas)的g1600和g1700橡胶)。
增粘剂
如上所述，根据第一实施方案至第四实施方案，密封剂层包含含有90phr至500phr(例如，90phr、100phr、110phr、120phr、130phr、140phr、150phr、160phr、170phr、180phr、190phr、200phr、210phr、220phr、230phr、240phr、250phr、260phr、270phr、280phr、290phr、300phr、310phr、320phr、330phr、340phr、350phr、360phr、370phr、380phr、390phr、400phr、410phr、420phr、430phr、440phr、450phr、460phr、470phr、480phr、490phr或500phr)的至少一种增粘剂的成分混合物。根据第一实施方案至第四实施方案，可使用一种或多种增粘剂。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，密封剂层包含含有110phr-210phr(例如，110phr、120phr、130phr、140phr、150phr、160phr、170phr、180phr、190phr、200phr、210phr)的至少一种增粘剂或120phr-190phr(例如，120phr、130phr、140phr、150phr、160phr、170phr、180phr、190phr)的至少一种增粘剂的成分混合物。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，密封剂层包含含有300phr-450phr(例如，300phr、310phr、320phr、330phr、340phr、350phr、360phr、370phr、380phr、390phr、400phr、410phr、420phr、430phr、440phr或450phr)的至少一种增粘剂的成分混合物。
在构成第一实施方案至第四实施方案的密封剂层的混合物中使用的一种或多种特定增粘剂可改变。如本文所用，术语增粘剂涵盖烃树脂(例如，天然树脂、合成树脂、以及它们的组合)以及低分子量聚合物或低聚物。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，当低分子量聚合物或低聚物用作构成密封剂层的混合物中的增粘剂时，这样的成分可被理解为具有700-150,000克/摩尔的重均分子量或mw、1000-100,000克/摩尔的mw、或1,500-75,000克/摩尔的mw；和/或500-100,000克/摩尔的mn、700-90,000克/摩尔的mn、或900-50,000克/摩尔的mn。本文提及的mw和mn值可通过用聚苯乙烯标准物校准的凝胶渗透色谱法(gpc)测定。
在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，密封剂层的至少一种增粘剂包含由脂族单体、芳族单体、或它们的组合构成的至少一种低分子量聚合物或低聚物。可以使用每种类型的单体中的一种或多种以及它们的组合。脂族单体可以是直链、支链或脂环族单体。示例性脂族单体包括：c4链烷烃、c5链烷烃、c6链烷烃、烯烃、共轭二烯、以及它们的组合。脂族单体的更多具体示例包括：1,3-丁二烯；丁烯；异丁烯；1,3-戊二烯；1,4-戊二烯；环戊烷；1-戊烯；2-戊烯；2-甲基-1-戊烯；2-甲基-2-丁烯；2-甲基-2-戊烯；异戊二烯；环己烷；1,3-己二烯；1,4-己二烯；环戊二烯；二环戊二烯；以及它们的组合。芳族单体可任选地被一个或多个烃基团取代。示例性芳族单体包括：苯乙烯、茚、c8芳族化合物、c9芳族化合物；c10芳族化合物；以及它们的组合。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，至少一种增粘剂包含选自聚丁烯(如下文进一步详细所述)、低分子量聚异丁烯(如下文进一步详细所述)、液体epdm(如下文进一步详细所述)、液体或低分子量聚异戊二烯(如下文进一步详细所述)、液体或低分子量苯乙烯-丁二烯(如下文进一步详细所述)、液体或低分子量聚丁二烯(如下文进一步详细所述)、或它们的组合的至少一种低分子量聚合物或低聚物。
在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，至少一种增粘剂包含(具有)液体epdm。适合用作第一实施方案至第四实施方案中的增粘剂的液体epdm在室温(23℃)下将通常为液体或可流动的。用作增粘剂的合适的液体epdm可商购获得，包括但不限于来自lionelastomers公司(lionelastomers)的
在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，至少一种增粘剂包含(具有)液体或低分子量聚异戊二烯。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，液体或低分子量聚异戊二烯的mw为15,000克/摩尔至100,000克/摩尔(例如，15,000；20,000；30,000；40,000；50,000；60,000；70,000；80,000；90,000；100,000)，或25,000克/摩尔至80,000克/摩尔。适合用作增粘剂的液体或低分子量聚异戊二烯可商购获得，包括但不限于来自royaladhesives&sealant公司(royaladhesives&sealant)的
在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，至少一种增粘剂包含(具有)液体或低分子量苯乙烯-丁二烯。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，液体或低分子量苯乙烯-丁二烯的mw为5,000克/摩尔至70,000克/摩尔(例如，5,000；7,500；10,000；20,000；30,000；40,000；50,000；60,000；70,000)或7,500克/摩尔至50,000克/摩尔。适合用作增粘剂的液体或低分子量苯乙烯-丁二烯可商购获得，包括但不限于来自可乐丽公司(kurarayco.,ltd.)(例如，l-sbr-820和l-sbr-841)。
在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，至少一种增粘剂包含(具有)液体或低分子量聚丁二烯。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，液体或低分子量聚丁二烯的mw为5,000至70,000克/摩尔(例如，5,000；7,500；10,000；20,000；30,000；40,000；50,000；60,000；70,000)或7,500克/摩尔至50,000克/摩尔。适合用作增粘剂的液体或低分子量聚丁二烯可商购获得，包括但不限于来自可乐丽公司(kurarayco.,ltd.)(例如，lbr-307、lbr-305和lbr-352)。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，至少一种增粘剂包含(具有)已用含极性基团的化合物官能化的低分子量聚丁二烯。在第一实施方案至第四实施方案的其他实施方案中，至少一种增粘剂包含(具有)已用含极性基团的化合物官能化的另一种(即，除了聚丁二烯之外的)低聚物(如上所述)；作为非限制性示例，上述低分子量聚异戊二烯可用含极性基团的化合物官能化。合适的含极性基团的化合物的非限制性示例包括含酸酐的化合物(例如，马来酸酐或琥珀酸酐)、含羧酸的化合物、含磷化合物(例如，膦酸或其衍生物，包括磷酸盐化合物)、以及含氮化合物(例如，含有取代或未取代的氨基基团、酰胺残基、异氰酸酯基团、咪唑基基团、吲哚基基团、腈基团、吡啶基基团和酮亚胺基团)。前述取代或未取代的氨基基团应理解为，包括伯烷基胺、仲烷基胺或环胺以及衍生自取代或未取代的亚胺的氨基基团。各种前述极性基团官能化低分子量聚合物可商购获得，其非限制性示例包括由辛塞默公司(synthomer)以商标
在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，至少一种增粘剂包含(具有)低分子聚合物，该低分子聚合物是至少一种极性单体和至少一种非极性单体的共聚物；这样的共聚物可称为低分子量极性/非极性共聚物或简称为极性/非极性共聚物。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，增粘剂包含极性/非极性共聚物，其分子量mw为40,000克/摩尔至120,000克/摩尔(例如，40,000；50,000；60,000；70,000；80,000；90,000；100,000；110,000；或120,000克/摩尔)，或者其mw为50,000至100,000(例如，50,000；60,000；70,000；80,000；90,000；或100,000克/摩尔)。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，非极性单体包括二烯。合适二烯的非限制性示例包括乙烯基、乙烯、丙烯和十八烯。可与非极性单体或二烯结合使用的极性单体的非限制性示例包括但不限于乙酸酯(诸如乙酸乙烯酯)，酸酐(诸如马来酸酐)，含n部分，包括芳族环和非芳族环(诸如吡咯烷酮、吡啶、吡啶n-氧化物)，或酮(诸如甲基酮)。适合用于增粘剂中的示例性极性/非极性共聚物包括但不限于聚(乙烯-共-乙酸乙烯酯)、聚(乙烯基甲基酮)、聚(马来酸酐1-十八烯)、聚(乙烯基吡啶)、聚(2-乙烯基吡啶n-氧化物)、聚(4-乙烯基吡啶n-氧化物)、聚(n-乙烯基吡咯烷酮)、以及它们的组合。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，极性/非极性共聚物以5phr-100phr(例如，5phr、10phr、15phr、20phr、25phr、30phr、35phr、40phr、45phr、50phr、55phr、60phr、65phr、70phr、75phr、80phr、85phr、90phr、95phr或100phr)或更优选地为10phr-50phr(例如，5phr、10phr、15phr、20phr、25phr、30phr、35phr、40phr、45phr或50phr)的量存在于密封剂层的混合物中。
在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，至少一种增粘剂包含(具有)聚丁烯。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，至多200phr的至少一种增粘剂包含聚丁烯。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，聚丁烯以至多200phr的量存在于构成密封剂层的混合物中的至多300phr的增粘剂中。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，大部分重量(例如，至少51重量％、至少60重量％、至少70重量％、至少80重量％、至少90重量％、至少95重量％、至少98重量％、或甚至100重量％)的增粘剂是聚丁烯。用作增粘剂的合适聚丁烯可商购获得，包括但不限于来自英力士低聚物公司(ineosoligomers)的
在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，至少一种增粘剂包含(具有)低分子量聚异丁烯。如本文所用，短语低分子量聚异丁烯(lmw聚异丁烯)是指这样的聚异丁烯，其mn为100,000克/摩尔或更小，并且在某些实施方案中，其mn小于50,000克/摩尔。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，lmw聚异丁烯以增粘剂的至多30重量％、增粘剂的至多25重量％、增粘剂的至多20重量％、增粘剂的至多15重量％、或增粘剂的至多10重量％的量包含在至少一种增粘剂中；在某些此类实施方案中，lmw聚异丁烯任选地以上述量之一与聚丁烯结合使用。在其中lmw聚异丁烯包含在至少一种增粘剂中的第一实施方案至第四实施方案的那些实施方案中，lmw聚异丁烯的phr量可通过将增粘剂的总phr乘以由lmw聚异丁烯组成的重量百分比来计算(例如，如果存在总共90phr的增粘剂，则lmw聚异丁烯的示例性量将为至多27phr、至多约22phr、至多18phr、至多约13phr、或者至多9phr，并且如果存在总共300phr的增粘剂，则lmw聚异丁烯的示例性量将为至多90phr、至多75phr、至多60phr、至多45phr、或至多30phr)，并且此类量和范围应被视为在本文中完全公开。用作增粘剂的合适lmw聚异丁烯可商购获得，包括但不限于来自巴斯夫公司(basf)的
在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，构成密封剂层的混合物的至少一种增粘剂包含(具有)选自酚醛树脂、脂族树脂、脂环族树脂、芳族树脂、萜烯树脂、银胶菊树脂、以及它们的组合的至少一种树脂。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，前述树脂中的至少一种与聚丁烯结合使用作为构成密封剂层的混合物中的增粘剂。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，前述树脂中的至少一种与聚丁烯和lmw聚异丁烯结合使用作为构成密封剂层的混合物中的增粘剂。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，前述树脂中的至少一种以增粘剂的至多20重量％、增粘剂的至多15重量％、增粘剂的至多10重量％、或增粘剂的至多5重量％的总量包含在至少一种增粘剂中；在某些此类实施方案中，至少一种树脂与聚丁烯结合或者与聚丁烯和lmw聚异丁烯结合使用作为增粘剂。
在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，至少一种增粘剂包含选自以下项的至少一种树脂：(1)酚醛树脂，诸如苯酚酚醛清漆树脂、苯酚-甲醛树脂、间苯二酚-甲醛树脂、反应性可熔酚醛树脂(其可与弹性体或橡胶中的不饱和物反应以促进交联)、以及反应性酚醛清漆型苯酚-甲醛树脂(其可与亚甲基供体交联)；(2)脂族树脂，诸如诸如c5和/或c9馏分均聚物或共聚物树脂，任选地与例如脂环族、芳族、氢化芳族或萜烯树脂中的一种或多种结合和/或任选地部分或完全氢化；(3)脂环族树脂(诸如环戊二烯(“cpd”)均聚物或共聚物树脂，和二环戊二烯(“dcpd”)均聚物或共聚物树脂)，任选地与脂族、芳族、氢化芳族或萜烯树脂中的一种或多种结合，和/或任选地部分或完全氢化；(4)芳族树脂(诸如苯并呋喃-茚树脂和烷基-酚树脂以及乙烯基芳族均聚物或共聚物树脂，诸如包含以下单体中的一种或多种的那些：α-甲基苯乙烯、苯乙烯、邻甲基苯乙烯、间甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、对(叔丁基)苯乙烯、甲氧基苯乙烯、氯苯乙烯、羟基苯乙烯、乙烯基均三甲苯、二乙烯基苯、乙烯基萘或由c9馏分或c8-c10馏分得到的任何乙烯基芳族单体)，任选地与脂族、脂环族、氢化芳族或萜烯树脂中的一种或多种结合，和/或任选地部分或完全氢化；(5)萜烯树脂(诸如α-蒎烯树脂、β-蒎烯树脂、柠檬烯树脂(例如，l-柠檬烯、d-柠檬烯、作为l-异构体和d-异构体的外消旋混合物的二戊烯)、β-水芹烯、δ-3-蒈烯和δ-2-蒈烯)，任选地与脂族、脂环族、芳族、或氢化芳族树脂中的一种或多种结合，和/或任选地部分或完全氢化；或者(6)银胶菊树脂。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，多于一种特定类型的前述树脂用作增粘剂，并且在其他实施方案中，至少两种特定类型的前述树脂中的多于一种用作增粘剂。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，增粘剂包含(具有)酚醛树脂。
增量剂
如上所述，根据第一实施方案至第四实施方案，构成密封剂层的混合物可任选地包含一种或多种增量剂。根据第一实施方案至第四实施方案，可使用一种或多于一种增量剂(例如，两种、三种、四种或更多种)。通过陈述构成密封剂层的混合物可任选地包含一种或多种增量剂是指在某些实施方案中，密封剂层的混合物包含一种或多种增量剂，并且在其他实施方案中，密封剂层的混合物不包含增量剂。如本文所用，术语增量剂是指通常用于为构成密封剂层的混合物提供体积的惰性成分。在根据第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，一种或多种增量剂是非增强增量剂，其通常比增强增量剂成本低。在根据其中存在至少一种增量剂的第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，增强增量剂的总量不超过20phr、不超过15phr、不超过10phr、不超过5phr、或甚至为0phr。限制所使用的增强增量剂的量(或者甚至完全避免使用增强增量剂)在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中可以是优选的，以避免过度增加密封剂层的粘度和/或增加其模量，这可不利地影响密封性能。在根据第一实施方案至第四实施方案的其他实施方案中，一种或多种增量剂可包含至少一种增强增量剂。如本文所用，术语增强增量剂是指当添加到橡胶组合物中时提供一种或多种特性(诸如耐磨性、抗撕强度或抗老化性)的改善的成分。术语非增强增量剂还可理解为是指氮表面积小于约20m2/g(包括小于20m2/g)并且在某些实施方案中小于约10m2/g(包括小于10m2/g)的微粒材料；增强增量剂将具有高于前述的表面积。可根据各种标准方法(包括astmd6556或d3037)来测定微粒增量剂材料的氮表面积。在本文所公开的第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，术语“非增强增量剂”除此之外或另选地用于指粒度大于约1000nm(包括大于1000nm)的微粒材料；增强增量剂将具有小于前述的粒度。
在其中构成密封剂层的混合物包含一种或多种增量剂的第一实施方案至第四实施方案的那些实施方案中，增量剂的总量可改变。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，构成密封剂层的混合物包含总量不超过55phr(例如，1phr、5phr、10phr、15phr、20phr、25phr、30phr、35phr、40phr、45phr、50phr或55phr)或1phr-55phr的一种或多种增量剂。在第一实施方案至第四实施方案的其他实施方案中，构成密封剂层的混合物包含总量不超过35phr(例如，1phr、5phr、10phr、15phr、20phr、25phr、30phr、35phr)的一种或多种增量剂。限制增量剂的总量(即使使用大部分或全部非增强增量剂)在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中可以是优选的，以避免过度增加密封剂层的粘度和/或增加其模量，这可不利地影响密封性能。
在其中构成密封剂层的混合物包含一种或多种增量剂的第一实施方案至第四实施方案的那些实施方案中，所使用的一种或多种特定增量剂可改变。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，构成密封剂层的混合物包含选自以下项的一种或多种增量剂：炭黑、二氧化硅、滑石、粘土、石墨、氧化铝(al2o3)、水合氧化铝(al2o3h2o)、氢氧化铝(al(oh)3)、碳酸铝(al2(co3)2)、氮化铝、氧化镁铝(mgoal2o3)、叶蜡石(al2o34sio2.h2o)、膨润土(al2o3.4sio2.2h2o)、氮化硼、氮化硅、氮化铝、云母、高岭土、玻璃气球、玻璃微珠、氧化钙(cao)、氢氧化钙(ca(oh)2)、碳酸钙(caco3)、氢氧化镁(mh(oh)2)、氧化镁(mgo)、二氧化镁、碳酸镁(mgco3)、氧化钛、二氧化钛、钛酸钾、硫酸钡、氧化锆(zro2)、氢氧化锆[zr(oh)2.nh2o]、碳酸锆[zr(co3)2]、结晶硅酸铝、硅酸钙、淀粉、石膏(硫酸钙水合物)、飞灰、以及它们的组合；在某些此类实施方案中，此类增量剂的总量不超过55phr、不超过35phr、15phr-45phr或2phr-30phr。适合用作本文所公开的第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中的增量剂的二氧化硅的非限制性示例包括但不限于沉淀的无定形二氧化硅、湿二氧化硅(水合硅酸)、干二氧化硅(无水硅酸)、热解法二氧化硅、硅酸钙等。用于本文所公开的第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案的橡胶组合物中的其他合适的二氧化硅填充剂包括但不限于硅酸铝、硅酸镁(mg2sio4、mgsio3等)、硅酸钙镁(camgsio4)、硅酸钙(ca2sio4等)、硅酸铝(al2sio5、al4.3sio4.5h2o等)、硅酸铝钙(al2o3.cao2sio2等)等。在所列出的二氧化硅填充剂中，沉淀的无定形湿法水合二氧化硅填充剂是优选的。在其中构成密封剂层的混合物包含一种或多种增量剂的第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，增量剂包含炭黑、粘土、二氧化钛、碳酸钙、石墨、滑石、或它们的组合；在某些此类实施方案中，此类增量剂的总量不超过55phr、不超过35phr、15phr-45phr或2phr-30phr。
在其中期望密封剂层为黑色的第一实施方案至第四实施方案的那些实施方案中，一种或多种增量剂优选地以前述量之一包含炭黑(非增强炭黑、增强炭黑、或它们的组合)。其中可用的炭黑为炉黑、槽黑和灯黑。更具体地讲，可用的炭黑的示例包括超耐磨炉(saf)黑、高耐磨炉(haf)黑、快压出炉(fef)黑、细炉(ff)黑、中等超耐磨炉(isaf)黑、半增强炉(srf)黑、中等加工槽黑、难加工槽黑和导电槽黑。用于本文公开的第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中的典型的合适的增强炭黑是n-110、n-220、n-339、n-330、n-351、n-550、n-660和n-700系列，全部如astmd-1765-82a所指定。所用的炭黑可呈粒状形式或为非粒状絮凝团块。优选的是，为了更均匀地混合，优选非粒状炭黑。非增强炭黑还可用作一种或多种增量剂，其总量相当于所使用的前述量之一。非增强炭黑的非限制性示例包括但不限于热炭黑或n9系列炭黑(也称为n-900系列)，诸如astm标号为n-907、n-908、n-990和n-991的炭黑。满足前述要求的各种炭黑可商购获得，包括但不限于得自cancarblimited(加拿大亚伯达省麦迪逊哈特(medicinehat,alberta,canada))的
在其中期望密封剂层为非黑色的第一实施方案至第四实施方案的那些实施方案中，一种或多种增量剂优选地以前述量之一包含滑石、二氧化钛或碳酸钙。使用此类增量剂可足以使密封剂层呈现白色。在其中期望密封剂层为非黑色，但非白色是优选的第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，滑石、二氧化钛或碳酸钙(以前述量中的一个或多个)中的一种或多种可与一种或多种颜料结合使用以实现非黑、非白颜色，诸如红色、蓝色、橘色、黄色、绿色、紫色或粉色。
在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，一种或多种增量剂包含1phr-10phr(例如，1phr、2phr、3phr、4phr、5phr、6phr、7phr、8phr、9phr或10phr)，优选地为3phr-8phr的热解法二氧化硅。热解法二氧化硅的存在可有利地增加密封剂层的冷流稳定性，这可导致在相对低的温度下在低剪切下密封剂层的冷流减少(例如，通过诸如当钉子从轮胎移除时可能产生的未堵塞的孔或穿孔)。与具有相同组成(除了缺少热解法二氧化硅之外)的密封剂层相比，密封剂层的冷流减少表现为密封剂层流出未堵塞的孔或穿孔的趋势降低。热解法二氧化硅的存在还可有利地保持密封剂组合物在相对低的温度下的高剪切粘度以及在相对较高的温度下的性能。各种类型的热解法二氧化硅可商购获得，并且适合用于第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中。非限制性示例包括可以
吸湿性物质
如上所述，根据第一实施方案至第四实施方案，构成密封剂层的混合物任选地包含至少一种吸湿性物质。如本文所用，术语吸湿性是指能够以其各种形式(例如，空气中的水分)吸附水的物质。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，构成密封剂层的混合物包含至少一种吸湿性物质。在第一实施方案至第四实施方案的其他实施方案中，构成密封剂层的混合物不含任何(即，含有0phr的)吸湿性物质。在其中构成密封剂层的混合物包含至少一种吸湿性物质的第一实施方案至第四实施方案的那些实施方案中，吸湿性物质的量和特性可改变。在其中构成密封剂层的混合物包含至少一种吸湿性物质的第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，吸湿性物质的总量为0.5phr至20phr(例如，0.5phr、1phr、2phr、3phr、4phr、5phr、6phr、7phr、8phr、9phr、10phr、15phr或20phr)或0.5phr至10phr(例如，0.5phr、1phr、2phr、3phr、4phr、5phr、6phr、7phr、8phr、9phr或10phr)。在其中构成密封剂层的混合物包含至少一种吸湿性物质的第一实施方案至第四实施方案的其他实施方案中，吸湿性物质的总量为1phr至5phr(例如，1phr、2phr、3phr、4phr或5phr)。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，构成密封剂层的混合物包含选自以下项的至少一种吸湿性物质：氧化钙、无水二氧化硅、无水硫酸钠、无水硫酸钙、沸石、以及它们的组合；在某些此类实施方案中，此类吸湿性物质的总量为0.5phr至10phr。
固化包装
如上所述，根据第一实施方案至第四实施方案，构成密封剂层的混合物包含固化包装。根据第一实施方案至第四实施方案，固化包装的成分可改变，但通常将包含至少硫化剂诸如硫和一种或多种硫化促进剂。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，固化包装包含至少一种硫化剂和至少一种硫化促进剂，以及任选地以下项中的至少一项：至少一种硫化活性剂(例如，氧化锌、硬脂酸等)、至少一种硫化抑制剂、至少一种防焦剂或至少一种交联引发剂。硫化促进剂和硫化活性剂用作硫化试剂的催化剂。
用于构成根据第一实施方案至第四实施方案的密封剂层的成分混合物中的合适类型的硫化剂的示例包括但不限于基于硫或过氧化物的固化组分。因此，在某些这样的实施方案中，固化组分包括基于硫的固化剂或基于过氧化物的固化剂。具体的合适硫类硫化试剂的示例包括“橡胶专用(rubbermaker)”的可溶性硫；供硫固化剂，诸如二硫胺、聚合多硫化物或硫烯烃加合物；以及不溶性聚合硫。优选地，硫类硫化试剂是不溶性硫或者可溶性聚合硫和不溶性聚合硫的混合物。对于用于固化的合适硫化试剂和其它组分例如硫化抑制剂和防焦剂的一般性公开内容，可以参考kirk-othmer,encyclopediaofchemicaltechnology,3rded.,wileyinterscience,n.y.1982,vol.20,pp.365-468(kirk-othmer所著《化工百科全书》第三版，纽约wileyinterscience，1982年，第20卷，第365至468页)，尤其是第390至402页的“vulcanizationagentsandauxiliarymaterials”(硫化试剂和辅助材料)，该文献以引用方式并入本文。硫化试剂可单独使用或组合使用。通常，根据第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案，硫化试剂以0.1phr至10phr的范围内的量使用，包括0.5phr至7.5phr，包括0.5phr至5phr，以及优选地0.5phr至3.5phr。
在本文公开的第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，用于构成密封剂层的混合物的固化包装中的至少一种硫化促进剂选自下列类别的硫化促进剂中的至少一种：秋兰姆、硫脲、二硫代氨基甲酸盐、黄原酸盐或硫代磷酸盐。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，至少一种硫化促进剂包含噻唑，任选与来自一种或多种前述类别的一种或多种硫化促进剂组合。属于秋兰姆类的硫化促进剂的非限制性示例包括：tmtm(一硫化四甲基秋兰姆)、tmtd(二硫化四甲基秋兰姆)、dptt(四硫化双五亚甲基秋兰姆)、tetd(二硫化四乙基秋兰姆)、tibtd(二硫化四异丁基秋兰姆)和tbztd(二硫化四苄基秋兰姆)。属于硫脲类的硫化促进剂的非限制性示例包括：etu(亚乙基硫脲)、dptu(n,n-二乙基硫脲)、detu(n,n-二丁基硫脲)和dbtu(二苯基硫脲)。属于二硫代氨基甲酸盐类的硫化促进剂的非限制性示例包括：zdmc(二甲基二硫代氨基甲酸锌)、zdec(二乙基二硫代氨基甲酸锌)、zdbc(二丁基二硫代氨基甲酸锌)、zedc(n-乙基-二硫代氨基甲酸锌)、cdmc(二甲基二硫代氨基甲酸铜)和zbec(二苄基二硫代氨基甲酸锌)。属于黄原酸盐类的硫化促进剂的非限制性示例包括：zix(异丙基黄原酸锌)。属于硫代磷酸盐类的硫化促进剂的非限制性示例包括：zbdp(o,o-二-n-二硫代磷酸锌)。属于噻唑类的硫化促进剂的非限制性示例包括：mbt(2-巯基苯并噻唑)、mbts(2,2-二硫化苯并噻唑)、zmbt(2-巯基苯并噻唑锌)和cmbt(2-巯基苯并噻唑铜)。用于本文公开的第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中的合适硫化促进剂的附加示例包括但不限于亚磺酰胺(例如，n-环己基-2-苯并噻唑-亚磺酰胺(cbs)、n-叔丁基-2-苯并噻唑-亚磺酰胺(tbbs)等)；胍硫化促进剂(例如，二苯胍(dpg)等)；以及氨基甲酸盐硫化促进剂(例如，二丁基二硫代氨基甲酸锌(zdbc)、二苄基二硫代氨基甲酸锌(zbec)、二乙基二硫代氨基甲酸锌(zdec)、二甲基二硫代氨基甲酸锌(zdmc)、n-乙基二硫代氨基甲酸锌(zedc)、二甲基二硫代氨基甲酸铜(cdmc)等)，以及它们的组合；这些硫化促进剂可单独使用、组合使用，或与前述类别的硫化促进剂中的一种组合使用。通常，根据第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案，硫化促进剂(当使用时)的总量在0.5phr至15phr(例如，0.5phr、1phr、2phr、3phr、4phr、5phr、6phr、7phr、8phr、9phr、10phr、11phr、12phr、13phr、14phr、15phr)、0.5phr至10phr、1phr至5phr或2phr至10phr的范围内。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，硫化剂(当存在时)的使用量在0.1phr至10phr(例如，0.1phr、0.5phr、1phr、2phr、3phr、4phr、5phr、6phr、7phr、8phr、9phr、10phr)，包括0.1phr至7.5phr，包括0.1phr至5phr，并且优选0.1phr至3.5phr的范围内。
硫化活化剂是用于支持硫化的添加剂。通常硫化活化剂包含无机组分和有机组分两者。氧化锌是最广泛使用的无机硫化活化剂。通常使用各种有机硫化活化剂，包括上述各项中的每一种的硬脂酸盐、棕榈酸盐、月桂酸盐和锌盐。在其中构成密封剂层的混合物包含含有硫化活性剂的固化包装的第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，所使用的硫化活性剂的量在0.1phr至10phr(例如，0.1phr、0.5phr、1phr、2phr、3phr、4phr、5phr、6phr、7phr、8phr、9phr或10phr)、优选2phr至9phr(例如，2phr、2.5phr、3phr、3.5phr、4phr、4.5phr、5phr、5.5phr、6phr、6.5phr、7phr、7.5phr、8phr、8.5phr或9phr)的范围内。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，构成密封剂层的混合物包含固化包装，该固化包装包含选自氧化锌、前述酸中的每一种的硬脂酸盐、棕榈酸盐、月桂酸盐、锌盐、或它们的组合的硫化活性剂；在某些此类实施方案中，硫化活性剂的总量为前述量之一。在第一实施方案至第四实施方案的其他实施方案中，构成密封剂层的混合物包含固化包装，该固化包装不含任何硫化活性剂(即，含有0phr的硫化活性剂)。
硫化抑制剂用于控制硫化过程，并且通常延迟或抑制硫化直到达到所需的时间和/或温度。常见的硫化抑制剂包括但不限于得自santogard的pvi(环己基硫代酞酰亚胺)。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，构成密封剂层的混合物包含固化包装，该固化包装以0.1phr至3phr，优选地0.5phr至2phr的量包含硫化抑制剂；在某些此类实施方案中，硫化抑制剂为pvi。在第一实施方案至第四实施方案的其他实施方案中，构成密封剂层的混合物包含固化包装，该固化包装不含任何硫化抑制剂(即，含有0phr的硫化抑制剂)。
在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，构成密封剂层的混合物包含至少一种交联引发剂，例如作为固化包装的一部分。如本文所用，术语交联引发剂是指增强或引发至少一种橡胶的聚合物链之间，特别是卤化丁基橡胶的聚合物链之间的碳-碳交联的化合物。因此，交联剂引发剂也可称为碳-碳交联引发剂。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，构成密封剂层的混合物包含1phr至10phr(例如，1phr、2phr、3phr、4phr、5phr、6phr、7phr、8phr、9phr或10phr)、优选地2phr至7phr的至少一种交联引发剂。各种化合物可适合用作交联剂引发剂，包括但不限于偶氮化合物(例如，偶氮异丁腈(aibn))、过氧化物(例如，二叔丁基过氧化物)、喹啉化合物或硝酮(例如，tempo)。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，至少一种交联引发剂包括喹啉化合物，优选地选自烃基取代的喹啉。喹啉化合物也可称为基于喹啉的交联引发剂，并且应理解为包括烃基取代的喹啉(如下所述)及其聚合形式。合适的烃基取代的喹啉包括具有1-3个烃基基团(例如，具有c1-c6)的那些烃基取代的喹啉，该烃基基团将α和γ的碳键合到喹啉的氮；在某些实施方案中，烃基取代的喹啉是聚合的。在某些实施方案中，喹啉上的烃基取代基包括c1-c6(例如，c1、c2、c3、c4、c5或c6)、优选地c1-c2的烷基(直链或支链)。在其他实施方案中，喹啉上的烃基取代基包括至少一个芳族基团(例如，-苯基)。在另外的其他实施方案中，烃基取代基是烷基基团和芳族基团的组合。可以使用的特定烷基取代的喹啉包括但不限于1,2-二氢-2,2,4-三甲基喹啉(tmq)或其聚合形式(聚(1,2-二氢-2,2,4-三甲基喹啉))。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，使用聚合喹啉(优选地为聚合的烷基取代的喹啉，诸如聚(1,2-二氢-2,2,4-三甲基喹啉))，其分子量为500克/摩尔-2000克/摩尔(例如，500克/摩尔、600克/摩尔、700克/摩尔、800克/摩尔、900克/摩尔、1000克/摩尔、1100克/摩尔、1200克/摩尔、1300克/摩尔、1400克/摩尔或1500克/摩尔)，优选地1000克/摩尔-1500克/摩尔。不受理论束缚，据信交联引发剂通过在一个聚合物链中从卤化丁基橡胶裂解卤素来增强碳-碳交联，从而产生能够通过其自由基碳键合到另一个聚合物链中的不饱和碳的聚合物物质。
附加成分
在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，构成密封剂层的混合物还包含一种或多种附加成分(即，除了如上所述的至少一种橡胶、至少一种增粘剂、一种或多种增量剂、至少一种吸湿性物质和固化包装成分之外)。在第一实施方案至第四实施方案的其他实施方案中，密封剂层由混合物制成，该混合物由至少一种橡胶、至少一种增粘剂、一种或多种增量剂、至少一种吸湿性物质和固化包装成分(全部如上所述)组成，并且不含有其他附加成分。
可存在于构成根据第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案的密封剂层的混合物中的示例性附加成分包括但不限于油、蜡、抗氧化剂和抗臭氧剂。在其中构成密封剂层的混合物包含一种或多种油的第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，此类油的总量为50phr-350phr(例如，50phr、75phr、100phr、120phr、150phr、170phr、200phr、220phr、250phr、270phr、300phr、320phr、350phr)、或100phr-300phr。在第一实施方案至第四实施方案的其他实施方案中，构成密封剂层的混合物包含有限量的油，例如小于100phr(例如，小于90phr、小于80phr、小于70phr、小于60phr、小于50phr、小于40phr、小于30phr、小于20phr、小于10phr、小于5phr)或甚至0phr。将油量限制为前述量之一(例如，小于100phr)可有利于限制或避免油从密封剂层迁移到轮胎的其他部件中。
防粘剂
在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，密封剂层还在其上表面上包括防粘剂涂层(当密封剂层粘附到轮胎的内衬层时，径向面向内的表面)。在密封剂层的上表面上的防粘剂涂层(当密封剂层粘附到轮胎的内衬层时，径向面向内的表面)可以特别有益于通过降低其粘着性或粘性来避免粘住不期望的物体(诸如污垢或昆虫)。根据第一实施方案至第四实施方案，在密封剂层的上表面上的防粘剂涂层(即，当密封剂层粘附到轮胎的内衬层时，径向面向内的表面)在其中密封剂层粘附到内衬层的径向面向内的表面的那些实施方案中可特别有用，因为在某些此类实施方案中，密封剂层的上表面可以是(在某些实施方案中)轮胎内的径向最内部件/表面。在其中密封剂层粘附到内衬层的径向面向外的表面的第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，密封剂层在其上表面上不具有防粘剂涂层。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，防粘剂涂层可被描述为由干燥含聚合物的溶液(例如，聚合物+水)而得到的涂层；在某些此类实施方案中，防粘剂涂层的聚合物包括乙烯基聚合物(例如，聚(乙烯基吡咯烷酮)或pvp、聚(乙烯醇)或pva)、乙基(乙烯醇)或eva、聚四氟乙烯或ptfe、或它们的组合)、通过聚(羧酸)与多元醇的反应形成的聚合物(例如，聚对苯二甲酸乙二醇酯或pet、聚己内酯、聚(乳酸)或pla、聚(乳酸-共-羟基乙酸)或plga、或它们的组合)、聚醚(例如，聚乙二醇或peg、或聚丙二醇或ppg，或它们的组合)、聚脲、聚氨酯、聚酰胺弹性体、聚合物胶乳(含有例如水基聚氨酯)、或它们的组合。在第一实施方案至第四实施方案的其他实施方案中，防粘剂涂层是热塑性膜，诸如可作为干膜施加到密封剂层的上表面；在某些此类实施方案中，热塑性膜包含至少一种聚合物，该聚合物选自：聚烯烃(例如，低密度聚乙烯或ldpe)；氯乙烯聚合物(例如，聚氯乙烯或pvc、聚偏二氯乙烯或pvdc，或它们的组合)；聚酯；聚酰胺；聚碳酸酯；聚氨酯；环氧树脂；聚缩醛；或它们的组合。
可移除背衬/衬件
在第一实施方案的某些实施方案中，密封剂层还包括在其下表面上的可移除背衬。在将密封剂层粘附到内衬层的径向面向内的表面之前，或者在将密封剂层粘附到内衬层的径向面向外的表面之前，移除可移除背衬。通过陈述背衬是可移除的，旨在传达背衬可通过非破坏性手段从密封剂层移除，诸如通过剥离可移除背衬。可移除背衬可有利地覆盖密封剂层的粘性下表面，从而允许改善的储存、运输和处理。在其中密封剂层包括在其下表面上的可移除背衬的第一实施方案的某些实施方案中，将密封剂层卷起来以便储存和运输；在此类实施方案中，将密封剂层展开并且在将密封剂层粘附到轮胎内衬层之前移除可移除背衬。
在第一实施方案的某些实施方案中，可移除背衬包括在接触密封剂层的侧面上涂覆有不粘涂层的纸、塑料或金属箔；示例性不粘涂层包含明胶、有机硅、蜡、以及聚合物诸如ptfe或pet(部分地双轴取向的聚对苯二甲酸乙二醇酯)。在第一实施方案的某些实施方案中，可移除背衬用于制造密封剂层并允许将成分混合物直接挤出到可移除背衬上。
阻挡层
在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，密封剂层还包括在其下表面(其径向面向外的表面)上的阻挡层。这样的阻挡层将通常包括相对薄的金属层或聚合物膜层，该金属层或聚合物膜层将含增粘剂的密封剂层与轮胎的内衬层和其他部件分离；并且这样的阻挡层可有利于限制或避免诸如增粘剂或增塑剂之类的成分不希望地迁移到内衬层中或其他轮胎部件中。在其中密封剂层还包括在其下表面(其径向面向内的表面)上的阻挡层的第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，阻挡层的厚度为0.01mm至0.3mm，优选地0.05mm至0.2mm。在其中密封剂层还包括在其下表面(其径向面向外的表面)上的阻挡层的第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，阻挡层在至少其面向密封剂层的表面上包括粘合剂。
密封剂层的固化
在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，密封剂层被固化。所谓固化是指构成密封剂层的成分混合物已经受加热或其他处理以交联聚合物链，从而增韧或在其他方面改善混合物的特性。优选地，当密封剂层固化时，在将密封剂层粘附到轮胎的内衬层之前进行这样的固化。然而，在其他实施方案中，密封剂层可与轮胎的其他部件一起固化(例如，在轮胎模具中)。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，整个密封剂层被固化。在第一实施方案至第四实施方案的其他实施方案中，不到整个密封剂层被固化(例如，密封剂层的上表面或径向面向内的表面被固化，并且其余部分未被固化)。所谓其余部分是指密封剂层的下表面或径向面向外的表面以及上表面与下表面之间的部分。在其中不到整个密封剂层被固化的第一实施方案至第四实施方案的那些实施方案中，这样的固化可通过各种方法实现，诸如将密封剂层的仅一个表面暴露于加热或其他固化处理，或者通过从两个或更多个子层制备密封剂层，其中子层中的至少一个被固化而至少另一个子层未被固化。
当使用加热来实现密封剂层的固化时，使用的时间和温度可改变。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，密封剂层通过加热到约40℃至约90℃(例如，40℃、45℃、50℃、55℃、60℃、65℃、70℃、75℃、80℃、85℃、90℃)，优选地约50℃至约70℃的温度来固化；在某些此类实施方案中，加热进行约6小时至约24小时的时间段(例如，6小时、8小时、10小时、12小时、14小时、16小时、18小时、20小时、22小时、24小时)。在第一实施方案至第四实施方案的其他实施方案中，密封剂层通过加热到相对较高的温度持续相对较短的时间段而固化，诸如加热到约100℃至约150℃(例如100℃、110℃、120℃、130℃、140℃、150℃)的温度；在某些此类实施方案中，加热进行约20分钟至约2小时(例如，20分钟、30分钟、40分钟、50分钟、1小时、1.25小时、1.5小时、1.75小时、2小时)或约30分钟至约1小时的时间段。
密封剂层和/或其混合物的特性
在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，满足以下项中的至少一项：(a)密封剂层的混合物的断裂伸长率为400％至1200％(例如，500％、600％、700％、800％、900％、1000％、1100％、1200％)，优选地600％-1000％(例如，600％、650％、700％、750％、800％、850％、900％、950％、1000％、1050％、1100％)；(b)密封剂层的混合物的断裂拉伸强度为0.01mpa至5mpa(例如，0.01mpa、0.05mpa、0.1mpa、0.5mpa、1mpa、1.5mpa、2mpa、2.5mpa、3mpa、3.5mpa、4mpa、4.5mpa、5mpa)，优选地0.1mpa-2mpa(例如，0.1mpa、0.5mpa、1mpa、1.5mpa、2mpa)；或(c)密封剂层粘附到内衬层的径向面向内的表面或者粘附到内衬层的径向面向外的表面，其中在23℃下剥离强度为2n/cm至20n/cm(例如，2n/cm、5n/cm、7n/cm、10n/cm、12n/cm、15n/cm、17n/cm或20n/cm)或4n/cm至16n/cm(例如，4n/cm、5n/cm、7n/cm、10n/cm、12n/cm、15n/cm或16n/cm)。可以对含有相同成分的混合物样品(例如，至少一种橡胶、至少一种增粘剂、任选一种或多种增量剂、任选至少一种吸湿性物质、以及固化包装)进行断裂伸长率和拉伸强度的测量，并且可根据与所讨论的密封剂层的含橡胶混合物部分相同的一般程序(例如，混合，固化等)进行断裂伸长率和拉伸强度的测量。通常，astm-d412(1998)方法b可用于测定25℃下的断裂伸长率和拉伸强度。更具体地讲，按照astmd-412，可以使用哑铃状样品，其横截面尺寸为宽度4mm，并且中心厚度1.9mm，在170℃下固化15分钟。剥离强度可以如下面更详细描述的那样测定。
将密封剂层粘附到内衬层
如上所述，根据第一实施方案的方法，密封剂层粘附到内衬层的径向面向内的表面，使得密封剂层的下表面径向面向外以制备含有密封剂(即，密封剂层)的轮胎，或者当密封剂层-内衬层组合存在于轮胎中时，密封剂层粘附到轮胎内衬层的径向面向外的表面，使得密封剂层的下表面径向面向外。另外如上所述，根据第二实施方案，轮胎含有密封剂层，其中密封剂层粘附到内衬层的径向面向内的表面，使得密封剂层的下表面径向面向外，或者密封剂层粘附到内衬层的径向面向外的表面，使得密封剂层的下表面径向面向外。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，密封剂层的下表面直接粘附到内衬层的径向面向内的表面或径向面向外的表面。在第一实施方案至第四实施方案的其他实施方案中(例如，当密封剂层的下表面还包括阻挡层或粘合剂时)，密封剂层仍可描述为粘附到内衬层，即使其为密封剂层的下表面上的阻挡层(如本文所述，其可被认为是密封剂层的一部分)，或密封剂层的下表面上的直接接触内衬层的粘合剂。
通过陈述密封剂层粘附到内衬层的径向面向内的表面或粘附到内衬层的径向面向外的表面意指密封剂层牢固地附接到内衬层，以便避免密封剂层相对于内衬层的运动。对于密封剂层还有利的是充分粘附以避免在轮胎操作期间密封剂层的移位。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，密封剂层粘附到内衬层的径向面向内的表面或者粘附到内衬层的径向面向外的表面，其中粘附性充足以在23℃下表现出约2n/cm至约20n/cm(例如，2n/cm、5n/cm、7n/cm、10n/cm、12n/cm、15n/cm、17n/cm或20n/cm)或2n/cm至20n/cm的剥离强度。在某些此类实施方案中，在23℃下的剥离强度为约4n/cm至16n/cm(例如，4n/cm、5n/cm、7n/cm、10n/cm、12n/cm、15n/cm或16n/cm)或4n/cm-16n/cm。剥离强度测量可根据astm程序d903以及/或者根据astm程序d1876并使用含有粘附到内衬层表面的密封剂层的样品进行。可从组装的密封剂层-内衬层组合中切割样品，或者可制备样品以特别地用于测试(使用与所讨论的密封剂层-内衬层组合相同的成分和用于组装其的相同方法)。
在其中使用粘合剂的第一实施方案至第四实施方案的那些实施方案中，用于将密封剂层粘附到内层和/或粘附到轮胎的其余部分的粘合剂可覆盖接触表面的整个表面，或者可覆盖接触表面的不到整个表面。通过陈述接触表面的不到整个表面被粘合剂覆盖意指粘合剂可以以各种非连续图案(诸如点或条)施加。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，密封剂层的下表面、阻挡层的外表面、内衬层的径向内表面、内衬层的径向外表面、密封剂层的上表面、或它们的组合中的一个或多个可包含连续施加的粘合剂。在第一实施方案至第四实施方案的其他实施方案中，密封剂层的下表面、阻挡层的外表面、内衬层的径向内表面、内衬层的径向外表面、密封剂层的上表面、或它们的组合中的一个或多个可包含非连续施加的粘合剂。
在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，密封剂层通过一种或多种粘合剂粘附到轮胎的内层；在某些此类实施方案中，粘合剂包括压敏粘合剂。在第一实施方案至第四实施方案的其他实施方案中，密封剂层粘附到轮胎的内层而不需要任何单独的粘合剂。在第一实施方案的某些实施方案中，将密封剂层的下表面粘附到内衬层的径向面向内的表面或者粘附到内衬层的径向面向外的表面包括将粘合剂施加到密封剂层的下表面、内衬层的径向面向内的表面、或内衬层的径向面向外的表面中的至少一个。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，所提供的密封剂层在其下表面上包括粘合剂。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，所提供的密封剂层在其上表面上包括粘合剂(在其中密封剂层粘附到内衬层的径向面向外的表面的那些实施方案中，这可有助于粘附到内衬层)；在某些此类实施方案中，粘合剂还将存在于密封剂层的下表面和轮胎的其余部分之间。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，内衬层的径向面向内的表面在其下表面上包括粘合剂。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，内衬层的径向面向外的表面在其下表面上包括粘合剂。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，密封剂层的下表面和内衬层的径向面向内的表面均包括粘合剂。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，密封剂层的下表面和内衬层的径向面向外的表面均包括粘合剂。在第一实施方案至第四实施方案的其他实施方案中，密封剂层的下表面足够粘性以粘附到内衬层，使得不需要单独的粘合剂。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，其中粘合剂用于将密封剂层的下表面(其变为径向面向外)粘附到内衬层的径向面向内的表面或者将密封剂层的上表面(其变为径向面向内)粘附到内衬层的径向面向外的表面，粘合剂包含以下项中的至少一项：(1)橡胶(例如，天然橡胶、丁基橡胶、卤化丁基橡胶、聚丁二烯橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶、或它们的组合)、(2)丙烯酸类聚合物(例如，通过将一种或多种丙烯酸酯与一种或多种其他单体或上述那些中的一种共聚而制成的丙烯酸酯)、(3)硅橡胶、(4)聚醚粘合剂、(5)聚氨酯聚合物；在某些此类实施方案中，单独的粘合剂是psa。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，用于将密封剂层粘附到内衬层的粘合剂是水基粘合剂。根据第一实施方案至第四实施方案，在某些实施方案中，可使用前述粘合剂中的一种或多种来将密封剂层的下表面粘附到轮胎的其余部分(例如，主体帘布层)。
在第一实施方案的某些实施方案中，通过将密封剂层直接挤出到内衬层的径向面向内的表面上或直接挤出在内衬层的径向面向外的表面上来实现将密封剂层粘附到内衬层。通常，根据此类实施方案，在这样的挤出期间，构成密封剂层的混合物将处于升高的温度(例如，大于约90℃)下。
在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，密封剂层所粘附到的轮胎内衬层在其径向面向内的表面上包含(具有)含聚硅氧烷的剥离剂。(通常，在其中密封剂层粘附到轮胎内衬层的径向面向外的表面的第一实施方案至第四实施方案的那些实施方案中，内衬层的径向面向外的表面上将不存在含聚硅氧烷的剥离剂。)这样的含聚硅氧烷的剥离剂可表示在固化之前施加到内衬层表面，并且被设计成在固化期间避免内衬层与气囊的粘附或共固化的剥离处理的残余物。在其中轮胎内衬层的径向面向内的表面包含含聚硅氧烷的剥离剂的第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，为了粘附密封剂层，可能需要处理内衬层的径向面向内的表面以在其上形成粘合表面；在某些此类实施方案中，处理内衬层的径向面向内的表面包括施加含橡胶的液体，该含橡胶的液体包含至少一种含共轭二烯单体的橡胶、聚氨酯和至少一种溶剂，并且在其他实施方案中，处理内衬层的径向面向内的表面包括施加含橡胶的液体，该含橡胶的液体包含至少一种含共轭二烯单体的橡胶和至少一种溶剂。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，含橡胶的液体满足以下项中的至少一项：(a)至少一种含共轭单体的橡胶以100份存在，并且选自丁基橡胶、卤化丁基橡胶、聚丁二烯、天然橡胶、聚异戊二烯、氯化聚异戊二烯、以及它们的组合；(b)至少一种含共轭单体的橡胶以100份存在，并且选自丁基橡胶、卤化丁基橡胶、或它们的组合；(c)聚氨酯以10phr-50phr的量存在(基于100份的至少一种含共轭单体的橡胶)；(d)溶剂包含按重量计大部分的至少一种烃溶剂；或者(e)溶剂包含按重量计大部分的至少一种卤化芳族烃溶剂、至少一种卤化c1-c6烷烃、至少一种卤化c2-c6烯烃或它们的组合。在第一实施方案至第四实施方案的其他实施方案中，含橡胶的液体满足以下项中的至少一项：(a)含橡胶的液体包含约10重量％至约45重量％(例如，10％、15％、20％、25％、30％、35％、40％、45％)的含共轭二烯单体的橡胶(基于含橡胶的液体的总重量)；(b)含橡胶的液体的橡胶包含丁基橡胶、卤化丁基橡胶、天然橡胶、聚异戊二烯、聚丁二烯橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶、苯乙烯-丁二烯-异戊二烯橡胶、异戊二烯-丁二烯橡胶、聚氯丁烯橡胶、epdm或丁腈橡胶中的至少一种；(c)含橡胶的液体中的至少80重量％的橡胶包含丁基橡胶、卤化丁基橡胶和epdm橡胶的组合；或者(d)按重量计，存在于含橡胶的液体中的溶剂的大部分包含水；包含至少一种烃溶剂；或包含一种或多种卤代溶剂。关于含橡胶的液体的组成的进一步细节可见于申请序列号62/357009(2016年6月30日提交)或申请序列号62/355568(2016年6月28日提交)，这些申请据此全文以引用方式并入。根据第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案，一旦处理以形成粘合表面，内衬层的经处理的含聚硅氧烷的径向面向内的表面便粘附到密封剂层(例如，通过使用粘合剂，或在其他实施方案中，由于密封剂层的粘性而不需要任何单独的粘合剂)。
在第一实施方案至第四实施方案的另外的其他实施方案中，处理内衬层的径向面向内的表面包括施加涂料组合物，该涂料组合物包含(a)甲硅烷基封端的聚合物、(b)任选至少一种增塑剂、(c)至少一种增粘剂、(d)至少一种粘合促进剂、(e)任选至少一种水分清除剂、(f)至少一种催化剂、以及(g)任选至少一种氧化剂，以在内衬层的径向面向内的表面上制备含聚合物的涂层，从而在固化内衬层的经处理的表面上产生含聚合物的涂层。这样的涂料组合物可用于其中内衬层的径向面向内的表面(包含)含聚硅氧烷的剥离剂的第一实施方案至第四实施方案的实施方案中以及其中内衬层的径向面向内的表面基本上不含含聚硅氧烷的剥离剂的那些实施方案中。在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，涂料组合物满足以下项中的至少一项：(a)按重量计，甲硅烷基封端的聚合物以约25％至约75％(例如，5％、10％、15％、20％、25％、30％、35％、40％、45％、50％、55％、60％、65％、70％或75％)的量存在(基于用于处理内衬层的下表面的组合物的总重量)，并且包含甲硅烷基封端的聚醚、甲硅烷基封端的聚氨酯、甲硅烷基封端的聚碳酸酯、甲硅烷基封端的聚异丁烯、或它们的组合；(b)按重量计，增塑剂以约5％至约40％(例如，5％、10％、15％、20％、25％、30％、35％或40％)的量存在(基于用于处理内衬层的下表面的组合物的总重量)，并且包含邻苯二甲酸酯、二苯甲酸酯、脂肪酸烷基酯、环氧化植物油、或它们的组合；(c)按重量计，增粘剂以约5％至约25％(例如，按重量计，5％、7％、10％、12％、15％、17％、20％、22％或25％)的量存在(基于用于处理内衬层的下表面的组合物的总重量)，并且包含烃树脂、低分子量聚合物或低聚物、或它们的组合；(d)按重量计，至少一种粘合促进剂以约1％至约10％(例如，1％、2％、3％、4％、5％、6％、7％、8％、9％或10％)的量存在(基于用于处理内衬层的下表面的组合物的总重量)，并且包含双官能硅烷；(e)按重量计，至少一种水分清除剂以约0.5％至约5％(例如，0.5％、1％、1.5％、2％、2.5％、3％、3.5％、4％、4.5％或5％)的量存在(基于用于处理内衬层的下表面的组合物的总重量)，并且包含乙烯基烷氧基硅烷、烷基三烷氧基硅烷、噁唑烷、氧化钙、无水二氧化硅、无水硫酸钠、无水硫酸钙、沸石、或它们的组合；(f)按重量计，至少一种催化剂以约0.1％至约5％(例如，0.1％、0.5％、1％、1.5％、2％、2.5％、3％、3.5％、4％、4.5％或5％)的量存在(基于用于处理内衬层的下表面的组合物的总重量)，并且包含选自碱金属氢氧化物、硅烷醇盐、有机胺、碱金属碳酸盐、碱金属碳酸氢盐以及它们的组合的至少一种碱性化合物，或选自硫酸、磷酸、盐酸、有机酸、路易斯酸、金属卤化物、有机锡化合物、钛化合物以及它们的组合的至少一种酸性化合物；或(g)按重量计，至少一种抗氧化剂(当存在时)以约0.1％至约3％(例如，0.1％、0.5％、1％、1.5％、2％、2.5％或3％)的量存在(基于用于处理内衬层的下表面的组合物的总重量)，并且包含受阻酚、受阻胺、儿茶酚、磷酸酯、或它们的组合。关于涂料组合物的组成的进一步细节可见于申请序列号62/434,591(2016年12月15日提交)，该申请据此全文以引用方式并入。
在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，密封剂层所粘附到的轮胎内衬层在其径向面向内的表面上基本上不含含聚硅氧烷的剥离剂。所谓基本上不含聚硅氧烷部分意指内衬层的径向面向内的表面包含小于1重量％、小于0.5重量％、小于0.1重量％或甚至0重量％的聚硅氧烷部分。在其中内衬层的径向面向内的表面基本上不含含聚硅氧烷的剥离剂的第一实施方案至第四实施方案的那些实施方案中，密封剂层可粘附到内衬层，而不需要对内衬层的径向面向内的表面进行任何处理；在某些此类实施方案中，密封剂层使用粘合剂粘附到内衬层的径向面向内的表面。在其中轮胎内衬层在其径向面向内的表面上基本上不含含聚硅氧烷的剥离剂的第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，在粘附密封剂层之前，使用含橡胶的液体来处理内衬层的径向面向内的表面，从而在内衬层的表面上产生粘合剂层；优选地，这样的含橡胶的液体满足以下项中的至少一项：(a)至少一种含共轭单体的橡胶以100份存在，并且选自丁基橡胶、卤化丁基橡胶、聚丁二烯、天然橡胶、聚异戊二烯、氯化聚异戊二烯、以及它们的组合；(b)至少一种含共轭单体的橡胶以100份存在，并且选自丁基橡胶、卤化丁基橡胶、或它们的组合；(c)聚氨酯以10phr-50phr的量存在(基于100份的至少一种含共轭单体的橡胶)；(d)溶剂包含按重量计大部分的至少一种烃溶剂；或者(e)溶剂包含按重量计大部分的至少一种卤化芳族烃溶剂、至少一种卤化c1-c6烷烃、至少一种卤化c2-c6烯烃或它们的组合。
在第四实施方案的某些实施方案中，所提供的轮胎包括需要修理的穿孔轮胎。在这样的实施方案中，可以设想到，在修复轮胎的过程期间，可将密封剂层添加到穿孔轮胎，从而得到含有密封剂(即，密封剂层)的轮胎，即使轮胎在穿刺时没有任何密封剂。在第二实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，可以设想到，作为制造过程的一部分，轮胎制造商将密封剂层粘附到内衬层，使得含有密封剂(即，密封剂层)的轮胎作为车辆的原始设备的一部分安装在车辆上，或者用作车辆上的更换轮胎。在第二实施方案至第四实施方案的另外的其他实施方案中，可以设想到，在将更换轮胎安装到车辆上之前，除轮胎制造商之外的实体(例如，轮胎安装者)将密封剂层粘附到新更换轮胎的内衬层。
内衬层
如上所述，根据第一实施方案至第四实施方案，密封剂层粘附到轮胎的内衬层。更具体地讲，密封剂层粘附到内衬层的径向面向内的表面，使得密封剂层的下表面径向面向外，或者密封剂层粘附到内衬层的径向面向外的表面，使得密封剂层的下表面径向面向外。如本文所用，术语内衬层应被理解为涵盖传统型内衬层(例如，包括丁基橡胶或卤化丁基橡胶的层)、喷涂内衬层(例如，包括这样的组合物，该组合物被喷涂或涂覆到轮胎的径向内表面上以产生阻气性，而不需要任何单独的含丁基橡胶的层)，以及它们的组合(例如，其上喷涂有气密层的含丁基橡胶的层)。另外，如本文进一步讨论的，应当理解，在第一实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，密封剂层所粘附到的轮胎内衬层(在将密封剂层粘附到内衬层的时间点)可以是轮胎中的部件，该部件还包含一个或多个带束和胎面；通常，在此类实施方案中，当密封剂层粘附到内衬层的径向面向内的表面时，轮胎将已经固化。在第一实施方案至第四实施方案的其他实施方案中，密封剂层所粘附到的轮胎内衬层(在将密封剂层粘附到内衬层的时间点)可以是轮胎中的部件，该部件已经包括一个或多个带束和胎面；通常，在此类实施方案中，轮胎将处于构建过程中(例如，在密封剂层粘附到内衬层之后将添加一个或多个带束和胎面)并且在将密封剂层粘附到内衬层之后，轮胎将被固化。其中密封剂层所粘附到的轮胎内衬层还不是轮胎中的已经包括一个或多个带束和胎面的部件的实施方案可被称为(例如，当结合到轮胎中时)包含内置的密封剂层。
轮胎
如上所述，根据第一实施方案的方法的某些实施方案，密封剂层粘附到内衬层的径向面向内的表面以制备密封剂层-轮胎内衬层组合，并且在其他实施方案中，密封剂层粘附到内衬层的径向面向外的表面以制备密封剂层-轮胎内衬层组合。通常，根据第一实施方案，所提供的轮胎内衬层可处于各种制造阶段，但通常将包括径向面向内的表面。(内衬层还可被描述为包括径向面向外的表面。)结合根据第一实施方案制备的密封剂层-内衬层组合的轮胎将以其最终型式(除了内衬层和密封剂层之外)还包括一个或多个带束和胎面，并且因此作为第一实施方案的整个方法的一部分，通常将提供一个或多个带束和胎面。在第一实施方案的某些实施方案中，密封剂层粘附到已经与一个或多个带束和胎面组装在一起的轮胎内衬层的径向面向内的表面；这样的轮胎内衬层优选地在使密封剂层粘附到其内衬层的径向面向内的表面之前固化。在第一实施方案的其他实施方案中，在内衬层与一个或多个带束或胎面组装在一起之前，将密封剂层粘附到轮胎内衬层的径向面向外的表面；在此类实施方案中，在制备密封剂层-轮胎内衬层组合之后，进行一个或多个带束和胎面的添加，以及轮胎的整体固化。类似地，在第二实施方案至第四实施方案的某些实施方案中，密封剂层粘附到轮胎内衬层的面向外的表面，并且包括一个或多个带束和胎面的轮胎的其他部件在密封剂层的径向外侧；在某些此类实施方案中，密封剂层的下表面粘附到轮胎的主体帘布层。
恢复旧轮胎部件的方法
根据第三实施方案，提供了恢复旧轮胎的一个或多个部件的方法。恢复可用于再循环利用旧轮胎的一个或多个部件的材料的目的。根据第二实施方案的含有密封剂层的轮胎可特别适合于恢复旧轮胎的一个或多个部件，因为通过将密封剂层与内衬层分离，可以从轮胎中移除密封剂层。在第三实施方案的某些实施方案中，旧轮胎的内衬层具有径向面向内的表面，该径向面向内的表面包含(具有)含聚硅氧烷的剥离剂，该含聚硅氧烷的剥离剂在粘附密封剂层之前已被处理(例如，用包含至少一种含共轭二烯单体的橡胶、聚氨酯和至少一种溶剂的含橡胶的液体处理)以在其上产生粘合表面。包含这样的经处理的含聚硅氧烷的剥离剂的内衬层可允许更容易和更完全地从旧轮胎中移除粘附的密封剂层。轮胎内的密封剂或密封剂层的存在可抑制由于其粘性而恢复或再循环利用轮胎的部件的能力，这可导致再循环设备(例如，粉碎机)的堵塞。
用于修复穿孔轮胎的方法
根据本文所公开的第四实施方案，提供了修复穿孔轮胎的方法。该方法包括：提供根据第二实施方案的含有密封剂层的轮胎，其中轮胎包含其内衬层的至少一个穿孔；识别至少一个穿孔；通过以下方式修复穿孔：(a)移除密封剂层的围绕穿孔的部分，从而在密封剂层中产生间隙，以及将密封剂的新部分粘附到间隙，或者(b)将密封剂的新部分添加到穿孔；从而修复所述穿孔轮胎。在第四实施方案的某些实施方案中，所提供的密封剂的新部分包括如本文针对第一实施方案、第二实施方案和第三实施方案所述的密封剂层。在其中修复穿孔包括(a)的第四实施方案的那些实施方案中，密封剂的新部分优选地包括如本文针对第一实施方案、第二实施方案和第三实施方案所述的密封剂层。在第四实施方案的其他实施方案中，所提供的密封剂的新部分包括能够密封穿孔的任何密封剂材料。在某些此类实施方案中，密封剂层的围绕穿孔的部分包括围绕该穿孔(或多个穿孔)的至少2.5cm至5cm(例如，2.5cm、3cm、3.5cm、4cm、4.5cm、5cm)；在此类实施方案中，移除的部分可以是正方形、矩形、三角形、圆形或椭圆形形状。在某些实施方案中，密封剂层的被移除的部分可包括该部分的整个厚度(例如，从密封剂层部分的径向最内表面穿过密封剂层部分的相反表面(下表面)，该相反表面径向面向外并且粘附到内衬层)。在其他实施方案中，密封剂层的被移除的部分可包括该部分的不到整个厚度(例如，从密封剂层部分的径向最内表面开始，但不穿过密封剂层部分的相反表面)。密封剂层的用于修复间隙的部分可以理解为具有本文所述的密封剂层的结构和组成，以用于第一实施方案的方法中。
在第四实施方案的某些实施方案中，修改该方法，使得不仅仅移除密封剂层的围绕穿孔的部分。在此类实施方案中，移除整个密封剂层并且添加新的密封剂层，或者移除密封剂层的一部分，该部分包括穿孔，但也包括密封剂层的整个宽度(例如，带束-边缘到带束-边缘)，并且在穿孔的每一侧之外具有至少2.5cm至5cm(例如，2.5cm、3cm、3.5cm、4cm、4.5cm、5cm)的径向长度；在某些此类实施方案中，移除的密封剂层的部分可以是正方形、矩形或梯形形状。
在第四实施方案的某些实施方案中，通过使用加热刀片或其他加热工具来促进对应于穿孔的密封剂层的至少一部分的移除。在第四实施方案的其他实施方案中，通过使用激光引导切割来促进对应于穿孔的密封剂层的至少一部分的移除。在此类实施方案中，在移除对应于穿孔的密封剂层的至少一部分期间，必须注意避免内衬层的刺穿或撕裂，并且优选的是移除被移除部分的不到整个厚度。
在第四实施方案的某些实施方案中，如果轮胎的密封剂层是非黑色(例如，白色或非白色，诸如红色、蓝色、橘色、黄色、绿色、紫色或粉色)，则可以便于识别至少一个穿孔。
就在说明书或权利要求书中使用术语“包括”或“具有”而言，其旨在以类似于术语“包含”在权利要求中用作过渡词时所理解的方式来具有包容性。此外，就采用术语“或”(例如，a或b)而言，其旨在表示“a或b或两者”。当申请人旨在指示“仅a或b但不是两者”时，则将采用术语“仅a或b但不是两者”。因此，本文中术语“或”的使用具有包容性，不具有排他性用途。参见bryana.garner,adictionaryofmodernlegalusage624(2d.ed.1995)(bryana.garner，《现代法律用语词典》，第624页，(第二版，1995年))。此外，就在说明书和权利要求书中使用术语“在…中”或“到…中”而言，该术语旨在另外表示“在…上”或“到…上”。此外，就在说明书或权利要求书中使用术语“连接”而言，该术语旨在不仅表示“直接连接到”，而且也表示“间接连接到”，诸如通过另外的一个或多个部件进行连接。
虽然本申请已通过其实施方案的描述进行了说明，并且尽管已相当详细地对所述实施方案进行了描述，但申请人并非意图将所附权利要求书的范围约束为这样的细节或以任何方式限制为这样的细节。附加的优点和修改对于本领域的技术人员而言将是显而易见的。因此，在更广泛的方面，本申请并不限于所描述的具体细节和实施方案。因此，可以在不脱离申请人的总体发明构思的实质或范围的情况下偏离此类细节。
本申请公开了若干数值范围限制，其支持所公开的数值范围内的任何范围，即使在说明书中没有逐字地陈述精确的范围限制，这是因为可以贯穿所公开的数值范围来实施所述实施方案。对于本文中基本上任何复数和/或单数术语的使用，本领域技术人员可以从复数形式转换为单数形式和/或从单数形式转换为复数形式，只要根据上下文和/或应用为合适的。为了清楚起见，可以在此明确阐述各种单数/复数排列。同样，在词“约”之后的所有数值限制和范围应被理解为包括没有约的具体数量或范围，如同在本文中充分阐述的那样。