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我國運動鞋年產(chǎn)量約百億雙，彈性體材料是制鞋的重要基礎(chǔ)原材料。隨著健康生活理念深入人心，國民對運動健身的熱情日益高漲，對運動鞋的性能需求也逐漸轉(zhuǎn)向更輕便、更柔軟、更高彈。中國石化圍繞新特產(chǎn)品開發(fā)、突破“卡脖子”技術(shù)和提升客戶消費體驗等方面攻堅克難，著力為國內(nèi)運動鞋市場提供性能優(yōu)越、舒適穩(wěn)定的生產(chǎn)原料。前不久，在安踏（中國）有限公司舉辦的新品科技發(fā)布會上，湖南石化生產(chǎn)的ES系列SEBS彈性體新材料得到高度認可。本版專題揭秘中國石化如何讓你的運動鞋更輕、更軟、更彈。

本版文圖由 彭 展 翟瑞龍 劉玉福 提供

SEBS（氫化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物）

客戶反饋

“湖南石化開發(fā)的ES系列運動鞋中底用SEBS新牌號產(chǎn)品，在我們?nèi)奉愡\動鞋中底規(guī)模應(yīng)用，具有低密度、低壓縮變形，以及國際領(lǐng)先的緩震、高親膚等優(yōu)點。希望雙方今后加強優(yōu)勢互補、產(chǎn)研融合，以高性能材料賦能產(chǎn)品，在鞋用新材料及產(chǎn)品研發(fā)、綠色環(huán)保領(lǐng)域進一步對標全球領(lǐng)先水平，帶給消費者健康、舒適的產(chǎn)品體驗?！?/p>

——安踏（中國）有限公司副總裁 朱雙虹

【產(chǎn)品名片】

什么是SEBS？

SEBS是一種熱塑性彈性體，是以聚苯乙烯為末端段，以聚丁二烯加氫得到的乙烯-丁烯共聚物為中間彈性嵌段的線型三嵌共聚物。SEBS為SBS(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物)的加氫產(chǎn)品，屬于TPE（熱塑性彈性體）。

目前，湖南石化開發(fā)了3個運動鞋中底用SEBS新牌號產(chǎn)品。其中，SEBSYH-530是湖南石化與安踏（中國）有限公司聯(lián)合開發(fā)的用于發(fā)泡鞋材的新型熱塑性彈性體。該產(chǎn)品能顯著提升泡棉加工的尺寸穩(wěn)定性，使用過程中具有優(yōu)秀的阻尼減震性能，擁有細膩親膚的表面觸感。

SEBS市場情況如何？

近年來，我國SEBS產(chǎn)能持續(xù)增長，特別是在2019年至2023年迎來了擴能高峰期。

5年內(nèi)，SEBS產(chǎn)能年均增長率高達13.2%。至2023年底，我國SEBS總產(chǎn)能已達40.5萬噸/年。2024年，我國SEBS行業(yè)依然保持擴能態(tài)勢，預計將新增產(chǎn)能逾10萬噸/年，年末總產(chǎn)能將達到53萬噸/年，比上年增長30.9%。而2023年，我國SEBS產(chǎn)能利用率僅為63%，未來新增產(chǎn)能將進一步加劇國內(nèi)市場競爭。

SEBS如何應(yīng)用在運動鞋中底領(lǐng)域？

中底作為運動鞋的核心部分，位于鞋大底和鞋墊之間，主要負責提供緩沖、支撐和能量回饋。中底的材料和設(shè)計直接影響運動鞋的舒適性、穩(wěn)定性和整體性能。在運動鞋中底主材應(yīng)用方面，EVA（乙烯-醋酸乙烯酯共聚物）發(fā)泡材料穩(wěn)居運動鞋主流之位，但是由于其柔軟性、耐壓縮性、止滑性、彈性與材料拉伸性等不夠理想，通常會加入EPDM（三元乙丙橡膠）、POE（聚烯烴彈性體）、OBCs（半結(jié)晶熱塑性聚烯烴彈性體）、TPE（熱塑性彈性體）等對其改性。SEBS材料兼具柔軟與柔和質(zhì)感的優(yōu)勢，使用其改性后的EVA具有更佳的動態(tài)黏彈性質(zhì)。當SEBS均勻地分散于EVA體系中時，能夠降低分子鏈間的作用力，起到增塑作用。同時，SEBS具有更好的柔韌性、耐熱性及良好的相容性、共混性，而且利用SEBS充油可以降低材料成本。因此，用SEBS取代丁基橡膠、三元乙丙橡膠等彈性體，與EVA共混，能夠制得性能優(yōu)越、價格低廉的材料，可以滿足在運動鞋中底領(lǐng)域應(yīng)用的需要，從而提升運動鞋的穿著舒適度和性價比。

【生產(chǎn)工藝】

SEBS生產(chǎn)工藝包括聚合單元、凝聚單元、后處理單元和溶劑精制單元4個部分。在聚合單元中，精制的苯乙烯被送入聚合釜，環(huán)己烷經(jīng)加熱后也被送入聚合釜，配好的活化劑也用泵定量送入聚合釜，充分攪拌后，加入引發(fā)劑開始聚合。一段時間后，加入丁二烯進行二段反應(yīng)，再經(jīng)過一段時間，加入苯乙烯，進行三段反應(yīng)，然后按品種加入一定量的終止劑，使反應(yīng)終止，生產(chǎn)出SEBS基礎(chǔ)膠液?；A(chǔ)膠液加氫后，通過凝聚、后處理，制成SEBS產(chǎn)品。廢溶劑經(jīng)精制回收循環(huán)利用。

【企業(yè)實踐】湖南石化：高性能材料賦能產(chǎn)品健康舒適

目前，國內(nèi)市場上的運動鞋中底一般采用EVA作為基材進行化學交聯(lián)發(fā)泡制得。在鞋材行業(yè)，使用現(xiàn)有的“嵌段型”SEBS改性EVA進行化學交聯(lián)發(fā)泡，需填充一定比例的白油，否則無法在小于或等于130攝氏度時將混合物在密煉機中熔化。但填充白油會造成制品的收縮性變大、耐疲勞性不足，降低運動鞋的品質(zhì)。因此，市場急需具有較低熔點、較高流動性的新型結(jié)構(gòu)SEBS材料作為EVA的改性劑，滿足高品質(zhì)運動鞋中底的性能要求。

2017年以來，湖南石化與安踏（中國）有限公司發(fā)揮各自在原料端和應(yīng)用端的優(yōu)勢，就SEBS彈性體（熱塑橡膠）在鞋材中的應(yīng)用展開合作。2018年，雙方在福建晉江簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議。2020年，湖南石化聯(lián)合安踏（中國）有限公司立項開展“運動鞋中底關(guān)鍵材料技術(shù)”開發(fā)，項目基礎(chǔ)研究當年通過中國石化科技部的驗收。2023年5月17日，“巴陵-安踏鞋材創(chuàng)新聯(lián)合實驗室”揭牌成立，聚焦鞋用新材料、新結(jié)構(gòu)、新工藝，進行前沿探索，以高性能材料賦能產(chǎn)品，帶給消費者健康、舒適的產(chǎn)品體驗。這是湖南石化首次與下游企業(yè)聯(lián)合共建實驗室，有力促進了雙方全面、長期、穩(wěn)定的合作。

今年5月30日，湖南石化“運動鞋中底關(guān)鍵材料開發(fā)及產(chǎn)業(yè)化”項目通過中國石化科技部組織的科技成果鑒定。產(chǎn)品實現(xiàn)了規(guī)模應(yīng)用，能夠全面提高鞋底的輕、軟、彈等性能，項目技術(shù)申請了PCT（專利合作條約）國際專利，取得歐、美、日等多個國家和地區(qū)的授權(quán)。

截至目前，湖南石化已開發(fā)了3種ES系列運動鞋中底用SEBS新牌號產(chǎn)品，均在運動鞋中得到應(yīng)用。其中SEBSYH-530新牌號產(chǎn)品已在安踏全品類運動鞋中底規(guī)模應(yīng)用，綜合性能可與國外同類產(chǎn)品媲美。

【專家視點】綠色SEBS材料應(yīng)用未來可期

嘉賓：集團公司化工和材料領(lǐng)域高級專家 梁紅文

湖南石化橡膠部橡塑中心科研技術(shù)組組長 莫笑君

SEBS是一種優(yōu)異的苯乙烯系熱塑性彈性體，是介于橡膠與樹脂之間的一種高分子材料，不僅可以取代部分橡膠，而且能使塑料得到良好的改性。SEBS不必經(jīng)硫化即可具有類似硫化橡膠的物理性質(zhì)，可直接注射成型、循環(huán)回收利用，已被廣泛地應(yīng)用于各領(lǐng)域，發(fā)泡鞋材是其中之一。

近年來，EVA發(fā)泡鞋底材料成為休閑運動鞋材的主流，其憑借良好的柔韌性、彈性，優(yōu)異的耐化學品和著色性能，以及較輕的重量，受到運動鞋底生產(chǎn)廠商的青睞。但由于EVA塑性材料在柔軟性、耐壓縮性、止滑性、彈性與材料拉伸性等方面較差，要使用彈性體作為改性劑。SEBS發(fā)泡材料與EVA兼容性好，且與其他改性材料相比，具有更好的軟硬度范圍、柔軟觸感、壓縮永久變形低等優(yōu)勢，目前已有許多國際知名運動鞋品牌指定使用SEBS發(fā)泡材料。

SEBS可通過添加加工油來調(diào)整材料的軟硬度，故可制得硬度范圍廣泛的發(fā)泡制品。SEBS發(fā)泡材料不僅能解決傳統(tǒng)發(fā)泡材料無法解決的問題，而且兼具其他發(fā)泡材料的優(yōu)點。比如，SEBS發(fā)泡材料具有EVA發(fā)泡材料的低比重特性，PU發(fā)泡材料的低壓縮歪、高彈性及止滑特性等。SEBS發(fā)泡材料制作過程簡單，可以二次成型制成復雜造型產(chǎn)品，且不含有毒物質(zhì)，可實現(xiàn)百分之百回收。目前，SEBS發(fā)泡制品大多采用化學發(fā)泡的方法制得。

隨著經(jīng)濟的發(fā)展和人們生活水平的提高、環(huán)保意識的增強，綠色無污染及輕量化產(chǎn)品受到青睞。SEBS憑借其重量輕、耐老化性能好，以及無毒、對人體無害的特點，未來可通過超臨界發(fā)泡技術(shù)將SEBS制備成發(fā)泡材料，應(yīng)用于鞋材大底、保溫隔熱板及枕芯等領(lǐng)域。

TPEE（熱塑性聚酯彈性體）

【產(chǎn)品名片】

什么是TPEE？

熱塑性彈性體是一種改性的工程塑料，兼具橡膠優(yōu)良的彈性和熱塑性塑料的易加工性，又被稱作“第三代橡膠”。TPEE是熱塑性彈性體家族中的新品種，作為基礎(chǔ)高端合成材料，被廣泛應(yīng)用于汽車零部件、高端電線電纜及軌道交通等領(lǐng)域，并以輕便性、柔軟性、高彈性等特性成為運動鞋底新材料。

TPEE如何應(yīng)用

在運動鞋中底領(lǐng)域？

TPEE按照加工方式可分為注塑級、擠出級和吹塑級三種。作為基礎(chǔ)高端合成材料，TPEE彈性體主要應(yīng)用在汽車部件上，有力推動了我國汽車工業(yè)輕量化發(fā)展。同時，我國是世界制鞋大國，采用新材料、高新技術(shù)完善傳統(tǒng)制鞋工藝，成為我國制鞋產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢。TPEE憑借輕便性、柔軟性、高彈性等特性成為運動鞋底新的替代材料，有助于促進我國鞋底制造行業(yè)向著更加輕量化、功能化、智能化和綠色化方向發(fā)展。

TPEE具有什么特性？

●力學性能

具有優(yōu)異的拉伸強度、回彈性、柔韌性、耐沖擊性能，抗蠕變和耐疲勞性突出。

●熱性能

具有良好的耐熱性能，熔融溫度為170~220攝氏度；低溫柔韌性好，可在零下50~160攝氏度下長期使用。

●耐化學介質(zhì)

耐油性、抗溶脹性和耐滲透性非常優(yōu)異，適合多種油類環(huán)境，如燃料油、熱油、油脂、液壓油等；對燃油的滲透僅為氯丁橡膠、丁腈橡膠等耐油橡膠的1/3~1/300；耐化學溶劑性能好。

●耐候性與耐老化性

在水汽、臭氧、自然老化等環(huán)境下，都具有優(yōu)異的耐候性和化學穩(wěn)定性。

●耐磨性

在耐磨性方面優(yōu)于許多柔性材料，如聚氯乙烯和其他剛性塑料。在磨耗及高機械強度要求環(huán)境中，優(yōu)于聚氨酯和橡膠。

【企業(yè)實踐】儀征化纖：產(chǎn)銷研用攻關(guān)滿足產(chǎn)品市場需求

TPEE是熱塑性彈性體家族中的新品種，作為基礎(chǔ)高端合成材料，被廣泛應(yīng)用于汽車零部件、高端電線電纜及軌道交通等領(lǐng)域，我國對該產(chǎn)品進口依存度較高。

2011年，儀征化纖組建熱塑性聚酯彈性體開發(fā)創(chuàng)新團隊，從基礎(chǔ)研究起步，通過產(chǎn)銷研用團隊聯(lián)合攻關(guān)，開發(fā)了多元共聚體系及分子鏈增長控制技術(shù)，形成國內(nèi)領(lǐng)先的TPEE共聚酯配方。2015年，儀征化纖打破國外技術(shù)封鎖，率先在萬噸級裝置上進行TPEE工業(yè)化生產(chǎn)，形成全球領(lǐng)先的萬噸級直接酯化法生產(chǎn)TPEE生產(chǎn)技術(shù)。

近年來，儀征化纖TPEE彈性體團隊持續(xù)進行基礎(chǔ)研究及產(chǎn)品技術(shù)開發(fā)，推動產(chǎn)品技術(shù)不斷創(chuàng)新，滿足市場需求。其中，“環(huán)保型車用高性能TPEE開發(fā)”項目獲第三屆中央企業(yè)熠星創(chuàng)新創(chuàng)意大賽優(yōu)秀獎；“感光變色低熔點聚酯母粒及其制備方法”，成功應(yīng)用于炫彩變色運動鞋，制作成網(wǎng)紅產(chǎn)品，受到年輕人喜愛。去年，儀征化纖熱塑性聚酯彈性體開發(fā)創(chuàng)新團隊獲評中國石化優(yōu)秀創(chuàng)新團隊。

【專家視點】加強PBT產(chǎn)品應(yīng)用研究開辟新賽道

嘉賓：儀征化纖研究院工程塑料研究所科研主任師 張 建

TPEE是一類含有PBT（聚對苯二甲酸丁二醇酯）聚酯硬段和脂肪族聚酯或聚醚軟段的線型嵌段共聚物。投身熱塑性聚酯彈性體（TPEE）研發(fā)工作十多年，我深刻體會到關(guān)鍵核心技術(shù)是買不來、求不來的，實現(xiàn)高水平科技自立自強，要不等不靠、自主創(chuàng)新、大膽試驗、小心求證，以技術(shù)創(chuàng)新推動產(chǎn)品轉(zhuǎn)型升級，自主創(chuàng)新方能做大做強，自主創(chuàng)新才能無可替代。

鞋業(yè)是我國傳統(tǒng)的民生產(chǎn)業(yè)。隨著生活水平的提升，人們對鞋類產(chǎn)品的質(zhì)量及功能化的要求越來越高。鞋底質(zhì)量是運動鞋質(zhì)量的重要評估指標，鞋底質(zhì)量主要取決于鞋底材料。目前，國外知名品牌致力開發(fā)TPEE材料制作運動鞋底。儀征化纖加大攻關(guān)力度，全力拓展TPEE材料在運動鞋底制作中的使用。下一步，我們將繼續(xù)強化PBT基礎(chǔ)研究和產(chǎn)品應(yīng)用研究，開辟新賽道，為中國石化新材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展壯大作出更大貢獻。