橡膠邊角料獲新生 再生膠熱塑新工藝

　　我國是個鞋業制造大國，每年的膠鞋生產量在13萬億雙以上。但膠鞋在生產過程中會產生大量的邊角廢料，以往這些廢料或是往垃圾場一扔了之，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，我國是世界上最大的橡膠消費國，同時又是一個橡膠資源匱乏的國家，每年所需的天然橡膠75%以上需要進口。把寶貴的橡膠資源就這么當成垃圾處理掉，著實可惜。

　　基于此，長期以來，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

　　在泉州華陽鞋材科技有限公司的研發中心，技術總監張正籌向記者展示了一款鞋底，無論從外觀還是質感來看，都跟平時常見的橡膠鞋底沒啥差別。“這就是用廢舊橡膠做成的。”據張正籌介紹，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過一道硫化處理，經處理后的橡膠物理結構十分穩定，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’里面的硫碳鍵。”硫碳鍵的“打開率”直接關系到橡膠的回收利用率，但據了解，傳統的橡膠回收處理方法，處理后的橡膠硫碳鍵“打開率”頂多能達到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。

　　而華陽鞋材通過對配方的調整，及制作設備的改進，將橡膠廢料硫碳鍵的“打開率”提升到了70%多，大大提高了橡膠廢料的回收利用率，“現在我們制作的再生橡膠鞋材中，再生膠與新膠的比例達到8：2，再生膠成為當之無愧的主角。”據張正籌介紹，再生橡膠鞋材在各種物理屬性測試中的表現與新橡膠相差無幾，在抗老化性上的表現甚至優于新膠。該項目也以其在“節能減排”新工藝上的良好表現，獲得了豐澤區科技計劃項目的專項扶持。

　　再進階再生膠熱塑新工藝

　　但即使華陽鞋材所生產的再生膠鞋材的各方面表現頗為讓人滿意，但還有一個令人頭疼的問題無法解決。“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。這種制作方法費工費時不說，還容易產生邊角廢料，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，最終還是難免要產生一堆無用又會產生污染的廢料。”基于對再生膠生產工藝的改進及性能提升的考量，華陽鞋材又投入重金開展了新一輪的廢舊橡膠回收再利用的研發，而這次，研究人員將目光從再生膠脫硫處理的化學改性研究，轉向了利用廢舊膠粉與其他鞋材原料共混，制作新型材料。

　　“現在鞋材業有一款主打材料TR，這種鞋材質量輕、成型快、生產工藝簡單，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，表面的質感優于TR鞋底。“如何制造一種既具有橡膠鞋底性能又能運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。”華陽鞋材的“腳步”顯然更大，他們想將廢舊橡膠再利用與TR相結合，實現變廢為寶的華麗轉型。

　　華陽鞋材的研發人員，通過對廢舊橡膠打成的膠粉進行表面活性處理，同時利用EVA對橡膠的相容性和對粉體的包裹性，使得橡膠粉體在SBS中可以均勻分散。三種材料“相互吸引”，形成緊密的結構，一款新型TR鞋材閃亮面世。

　　“目前市面上的TR原料價格與這種再生膠TR價格相差近3倍。而且新材料可以用普通圓盤材進行熱塑，平均40秒就能做一只鞋底。”據張正籌介紹，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，費工費力不說，還產生一堆的邊角料。記者手里拿著一只再生膠TPR鞋底，感覺十分輕巧，而且無論從壓折、耐磨等各方面的表面來看，與普通橡膠鞋底不相上下。

　　記者在采訪中了解到，一些領先的橡塑企業通過對橡膠類別的改性，已經生產出部分可熱塑成型的橡膠，比如美國ALCRYN公司推出的MPR橡膠，耐寒耐熱耐候，表面亞光細膩，耐磨耐折而且可以單獨注塑成型。但是MPR進口到國內后價格高昂，對于鞋材這種微利行業來說，幾乎不可能承受如此高昂的價格。國內一些高校的科研工作者也致力于對橡膠與熱塑性彈性體的共混改性，比如青島科技大學等。但是目前國內這些高校的實驗結果都無法把橡膠以及熱塑性彈性體很好地結合在一起。而華陽鞋材開發的再生膠TR鞋底可謂開了國內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，華陽公司也堅持最高的鞋材質量標準，特別是環保標準。“歐美國家對鞋材的環保指標把得很嚴，我們的鞋材都是以‘歐標’作為標準的，回收利用的橡膠如果在環保指標上不達標，那我們是不會進行回收的。”據張總監介紹，正是由于質量上的嚴格把控，使得華陽鞋材打入了眾多歐美頂級鞋企的采購清單中。很多客戶原本想買橡膠鞋底，看過新鞋材的樣品后，紛紛改了訂單。目前該材料雖然還處于初推階段，但已經接到了數百萬元的訂單，其市場前景極為可觀。