橡膠邊角料獲新生 再生膠熱塑新工藝

　　我國(guó)是個(gè)鞋業(yè)制造大國(guó)，每年的膠鞋生產(chǎn)量在13萬(wàn)億雙以上。但膠鞋在生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的邊角廢料，以往這些廢料或是往垃圾場(chǎng)一扔了之，或是往焚化爐里一燒，化成各種有毒有害氣體污染我們的空氣。

　　另一方面，我國(guó)是世界上最大的橡膠消費(fèi)國(guó)，同時(shí)又是一個(gè)橡膠資源匱乏的國(guó)家，每年所需的天然橡膠75%以上需要進(jìn)口。把寶貴的橡膠資源就這么當(dāng)成垃圾處理掉，著實(shí)可惜。

　　基于此，長(zhǎng)期以來(lái)，科研人員一直致力于橡膠制品的回收再利用。而在鞋都泉州，以往不受人待見(jiàn)的橡膠鞋材廢料也正逐漸“脫胎換骨”，變身新型鞋材。

　　橡膠邊角料獲新生

　　在泉州華陽(yáng)鞋材科技有限公司的研發(fā)中心，技術(shù)總監(jiān)張正籌向記者展示了一款鞋底，無(wú)論從外觀還是質(zhì)感來(lái)看，都跟平時(shí)常見(jiàn)的橡膠鞋底沒(méi)啥差別。“這就是用廢舊橡膠做成的。”據(jù)張正籌介紹，橡膠回收再利用，要解決的最大難題就是“脫硫”。由于橡膠制品在制作成型前必須先經(jīng)過(guò)一道硫化處理，經(jīng)處理后的橡膠物理結(jié)構(gòu)十分穩(wěn)定，很難重新加工。“要讓這些橡膠廢料變廢為寶，必須用物理手段‘打開(kāi)’里面的硫碳鍵。”硫碳鍵的“打開(kāi)率”直接關(guān)系到橡膠的回收利用率，但據(jù)了解，傳統(tǒng)的橡膠回收處理方法，處理后的橡膠硫碳鍵“打開(kāi)率”頂多能達(dá)到40%，這樣的再生膠要重新制作成鞋材，必須摻入大量的新膠，再生膠與新膠比例差不多是3：7，回收利率極低。

　　而華陽(yáng)鞋材通過(guò)對(duì)配方的調(diào)整，及制作設(shè)備的改進(jìn)，將橡膠廢料硫碳鍵的“打開(kāi)率”提升到了70%多，大大提高了橡膠廢料的回收利用率，“現(xiàn)在我們制作的再生橡膠鞋材中，再生膠與新膠的比例達(dá)到8：2，再生膠成為當(dāng)之無(wú)愧的主角。”據(jù)張正籌介紹，再生橡膠鞋材在各種物理屬性測(cè)試中的表現(xiàn)與新橡膠相差無(wú)幾，在抗老化性上的表現(xiàn)甚至優(yōu)于新膠。該項(xiàng)目也以其在“節(jié)能減排”新工藝上的良好表現(xiàn)，獲得了豐澤區(qū)科技計(jì)劃項(xiàng)目的專項(xiàng)扶持。

　　再進(jìn)階再生膠熱塑新工藝

　　但即使華陽(yáng)鞋材所生產(chǎn)的再生膠鞋材的各方面表現(xiàn)頗為讓人滿意，但還有一個(gè)令人頭疼的問(wèn)題無(wú)法解決。“再生膠要制成鞋材，其制作工藝還是要走橡膠的老路，即模壓制作。這種制作方法費(fèi)工費(fèi)時(shí)不說(shuō)，還容易產(chǎn)生邊角廢料，而這些再生膠邊角料，想要再次回收利用就更加困難了，其回收利用率一次比一次低，最終還是難免要產(chǎn)生一堆無(wú)用又會(huì)產(chǎn)生污染的廢料。”基于對(duì)再生膠生產(chǎn)工藝的改進(jìn)及性能提升的考量，華陽(yáng)鞋材又投入重金開(kāi)展了新一輪的廢舊橡膠回收再利用的研發(fā)，而這次，研究人員將目光從再生膠脫硫處理的化學(xué)改性研究，轉(zhuǎn)向了利用廢舊膠粉與其他鞋材原料共混，制作新型材料。

　　“現(xiàn)在鞋材業(yè)有一款主打材料TR，這種鞋材質(zhì)量輕、成型快、生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，可以完全回收利用，綜合成本低。但是TR鞋底不耐折、易老化、耐磨性能不高。”而另一方面，橡膠鞋底雖然成型慢，材料利用率低，能耗高，但是橡膠鞋底更耐磨耐老化，表面的質(zhì)感優(yōu)于TR鞋底。“如何制造一種既具有橡膠鞋底性能又能運(yùn)用熱塑性材料的加工成型方法的材料，就是制鞋人一直研究的新方向。”華陽(yáng)鞋材的“腳步”顯然更大，他們想將廢舊橡膠再利用與TR相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)變廢為寶的華麗轉(zhuǎn)型。

　　華陽(yáng)鞋材的研發(fā)人員，通過(guò)對(duì)廢舊橡膠打成的膠粉進(jìn)行表面活性處理，同時(shí)利用EVA對(duì)橡膠的相容性和對(duì)粉體的包裹性，使得橡膠粉體在SBS中可以均勻分散。三種材料“相互吸引”，形成緊密的結(jié)構(gòu)，一款新型TR鞋材閃亮面世。

　　“目前市面上的TR原料價(jià)格與這種再生膠TR價(jià)格相差近3倍。而且新材料可以用普通圓盤材進(jìn)行熱塑，平均40秒就能做一只鞋底。”據(jù)張正籌介紹，以往橡膠鞋底采用的是模壓制作工藝，平均2分鐘才能出一只鞋底，費(fèi)工費(fèi)力不說(shuō)，還產(chǎn)生一堆的邊角料。記者手里拿著一只再生膠TPR鞋底，感覺(jué)十分輕巧，而且無(wú)論從壓折、耐磨等各方面的表面來(lái)看，與普通橡膠鞋底不相上下。

　　記者在采訪中了解到，一些領(lǐng)先的橡塑企業(yè)通過(guò)對(duì)橡膠類別的改性，已經(jīng)生產(chǎn)出部分可熱塑成型的橡膠，比如美國(guó)ALCRYN公司推出的MPR橡膠，耐寒耐熱耐候，表面亞光細(xì)膩，耐磨耐折而且可以單獨(dú)注塑成型。但是MPR進(jìn)口到國(guó)內(nèi)后價(jià)格高昂，對(duì)于鞋材這種微利行業(yè)來(lái)說(shuō)，幾乎不可能承受如此高昂的價(jià)格。國(guó)內(nèi)一些高校的科研工作者也致力于對(duì)橡膠與熱塑性彈性體的共混改性，比如青島科技大學(xué)等。但是目前國(guó)內(nèi)這些高校的實(shí)驗(yàn)結(jié)果都無(wú)法把橡膠以及熱塑性彈性體很好地結(jié)合在一起。而華陽(yáng)鞋材開(kāi)發(fā)的再生膠TR鞋底可謂開(kāi)了國(guó)內(nèi)再生膠回收及橡膠熱塑成型的先河。

　　雖然是廢舊橡膠再利用而制成的鞋材，華陽(yáng)公司也堅(jiān)持最高的鞋材質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，特別是環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。“歐美國(guó)家對(duì)鞋材的環(huán)保指標(biāo)把得很嚴(yán)，我們的鞋材都是以‘歐標(biāo)’作為標(biāo)準(zhǔn)的，回收利用的橡膠如果在環(huán)保指標(biāo)上不達(dá)標(biāo)，那我們是不會(huì)進(jìn)行回收的。”據(jù)張總監(jiān)介紹，正是由于質(zhì)量上的嚴(yán)格把控，使得華陽(yáng)鞋材打入了眾多歐美頂級(jí)鞋企的采購(gòu)清單中。很多客戶原本想買橡膠鞋底，看過(guò)新鞋材的樣品后，紛紛改了訂單。目前該材料雖然還處于初推階段，但已經(jīng)接到了數(shù)百萬(wàn)元的訂單，其市場(chǎng)前景極為可觀。