近年来，在消费升级的大背景下，随着体育设施以及健康观念的不断普及，消费者对运动鞋服的需求不断增强。根据贝哲斯咨询发布的报告，2023年，全球运动鞋市场规模达到5623.22亿元，中国运动鞋市场规模达2863.91亿元，报告预测至2029年，全球运动鞋市场规模将会达到7800.83亿元，预测期间内将达到5.13%的年均复合增长率。

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随着运动鞋市场规模的扩张，其质量优劣愈发成为各品牌间竞争的关键，中底作为运动鞋的核心部分，起着至关重要的作用，其位于鞋大底和鞋垫之间，主要负责提供缓冲、支撑和能量回馈，成为各大运动品牌核心科技的标志。

因此，中底的材料和设计能直接影响运动鞋的舒适性、稳定性和整体性能。而在主材应用方面，EVA发泡材料稳坐运动鞋主流之位，但是由于其材料本身的柔软性、耐压缩性、止滑性、弹性与材料拉伸性等方面特性不够理想化，通常会使用弹性体对其改性。

其中，SEBS发泡材料与EVA兼容性佳，且相较于同类改性材料，其具备更广泛的软硬度范围和更低的抗压缩性等优势，目前已被许多国际只能运动鞋品牌指定使用。

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SEBS：介于橡胶与树脂之间的新型高分子材料，性能优异

SBS是一种优异的苯乙烯系热可塑性弹性体，不必经硫化即具有类似硫化橡胶的物理性质，其兼具橡胶和热塑性塑料的特性，在常温下能够显示橡胶高弹性，高温下又能塑化成型的高分子材料，被称为继天然橡胶、合成橡胶之后的所谓“第三代橡胶”。

但是，由于SBS主链上含有大量的脂肪族双键，使其对天候、紫外线、臭氧和热的抵抗性不佳，容易劣化，使其应用范围受到很多限制。因此，1972年，第二代苯乙烯系热可塑性弹性体SEBS应运而生。

SEBS全称为苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯，是一种介于橡胶与树脂之间的新型高分子材料，不仅可以取代部分橡胶，还能使塑料得到良好的改性。

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相较于传统橡胶，SEBS不仅具有与其相同的弹性、恢复性、强韧性和耐候性，以及与热塑性塑料一样容易加工成型并且能够再回收利用等优势，还与其他塑料原料兼容性极佳，且由于SEBS可借由添加扩展油调整材料软硬度，故可制得硬度范围广泛的发泡材料，制得的发泡成品硬度范围可跨越5C-60C，拥有在0.08-0.3之间的极低比重。此外，由于SEBS具有热可塑特性，故发泡后的成型品亦可再进行二次定型以制得形状复杂的成品，故发泡成品可再回收利用。

SEBS的发泡系统与一般EVA发泡系统相同，都是以氧化物架桥，再以化学发泡剂发泡，最终制得形成独立泡体的发泡材料。

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因为SEBS发泡材料受热熔融时，胶体的粘度急速下降，而在发泡的过程中，为了保持住气体，胶体必须具有一定的粘弹性，因此必须添加架桥剂。值得注意的是，由于SEBS属于类橡胶材质，且属于饱和结构，其在架桥时比一般的EVA材料更为困难，因此，SEBS发泡材料所添加的架桥剂或架桥助剂略多于EVA发泡材料。

此外，SEBS发泡材料在模外发泡时，其架桥度与胶体熔融粘度呈线性关系。若发泡比架桥早太多，则制品表面会因有气体排出而易产生连续气泡甚至造成发泡制品破裂；若发泡比架桥晚太多，则会因胶体架桥粘度上升，出现发泡不足的情况。

故就SEBS发泡体系而言，发泡速率与架桥速率的搭配极为重要，建议最好能先架桥后发泡，且架桥与发泡之间的差距不宜过大，如此所得发泡成品性能最佳。而SEBS在选用化学发泡剂时也有讲究，应注意其适用于非结晶聚合物，发泡剂的分解温度应比聚合物的流动温度高出10℃左右。

作为经加氢得到的饱和型苯乙烯类弹性体，SEBS比SBS展现出了更为出色的耐候性、抗老化性能以及更广泛的应用领域。正是由于这些卓越的性能和安全环保的独特优势，使得SEBS材料在市场上有着较大的需求。

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在鞋材制造领域中，EVA作为最早使用的发泡材料，其出现曾一度颠覆了人们对鞋中底材料的认知，纯EVA发泡的回弹性一般在40-45%，远比PVC、橡胶等材料的回弹性好，且具有轻量化、易加工等特性，从而在鞋中底中被大量应用。然而，以EVA为基础的发泡材料产品在耐老化性能、耐曲挠性能、弹性和耐磨性方面表现不够理想，同时EVA发泡材料填充能力不足也在一定程度上限制其使用范围。

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为进一步提升EVA制品的物理性能，通常会在其原料中加入EPDM、POE、OBCs柔软结晶性、TPE柔软性等，通过共混改性技术有效提高EVA的各项性能，拓展其应用的范围和适应性。对EVA进行共混改性，可使不同聚合物的特性优化组合成一体，并促使EVA获得新特性，提高其某一方面性能。近年来，与其他相容性好的聚合物共混发泡技术，是对EVA改性的重要研究方向。

而SEBS发泡材料兼具柔软与柔和质感的优势，使用SEBS发泡材料改性后的EVA具有更佳的动态粘弹性质。SEBS分子链中的橡胶段使得改性后的材料弹性更佳，当SEBS均匀地分散于EVA体系中时，能够降低分子链间的作用力，起到增塑作用，此时可认定SEBS是一种高分子增塑剂，能提高发泡材料的柔韧性；同时，由于SEBS中有塑料硬段分散于弹性体连续相中，起到了物理交联点的作用。

此外，熔体黏弹性对发泡材料的泡孔结构、泡沫稳定等性能都发挥着极其重要的作用。随着时间的延长和过氧化二异丙苯（DCP）的分解，材料开始交联，分子转变为一定的网状结构，熔体的弹性增大，达到最大值后逐渐趋于稳定。而交联度的增加，使弹性模量的增加比黏性模量更为剧烈，有利于生成更为紧密的泡孔结构。

然而，由于常规SEBS的加工温度过高，无法直接用于EVA发泡体系中，需要填充一定量的芳烃油，但是充油后的制品存在收缩率大、耐污性能差、回弹性不足等缺点。针对这些问题，巴陵石化橡塑中心的研究人员专门开发了一种新型结构的SEBS牌号产品YH-530，该产品具有熔融黏度低、加工温度低等优点，且无须填充芳烃油即可直接用于EVA的发泡体系中，使所生产制品性能得到了大幅提升，尤其是回弹性可达70%。

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在该产品中，SEBS具有更好的柔韧性、耐热性以及良好的相容性和共混性，而且利用SEBS充油还可以降低材料成本。因此，用SEBS取代丁基橡胶、三元乙丙橡胶等弹性体，与EVA共混，能够制得性能优越，同时价格更为低廉的材料，以满足该材料性能在其特定应用领域的需要。通过使用SEBS改性EVA，有以下几方面优势：

1）EVA的柔软性得到提升，在EVA树脂中加入SEBS后，共混EVA的拉伸强度和硬度将会下降明显，断裂伸长出现上升，而撕裂强度没有大的变化；如果SEBS吸油量不是很大，则在降低硬度情况下，拉伸强度不一定有所下降。

2）将SEBS充油后与EVA进行混炼，可有效改善共混材料的柔软性与流动性，随着充油量的增加，这种提升会得到强化，但硬度会随之下降；过度充油带来的问题就是SEBS的锁油能力不足，而EVA与油的相容性不是很好，则会导致油被析出。

3）在EVA/SEBS共混材料中，适当加入一些过氧化物交联剂，能有效提升共混材料的拉伸强度和撕裂强度，而且随着交联剂用量的增加，这种提升会得到强化，但同时断裂伸长率会出现下降，硬度也会出现轻微上升。加入过氧化物取决于过氧化物是否对EVA交联效率比较高，如果交联EVA，则可能形成SEBS连续相，而EVA为岛相，这样的结果，则拉伸强度会得到提高。

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“高分子合金”兼具双重特性，鞋材领域未来发展方向更趋绿色化

一双运动鞋可分为鞋面、中底、大底三个部分，其中，中底是运动鞋的灵魂，也是高科技材料的聚集地。从早期的气垫，到EVA发泡材料，再到后来的TPU、ETPU发泡材料等，运动鞋中底材料的更新迭代速度之快可谓令人目不暇接。但由于EVA发泡材料价格优势，在未来的很长时间仍然是大众运动鞋最主力的材料选择。

如今，鞋材市场对中底发泡材料提出了更低的硬度、更高的回弹、低压缩形变等更高的要求，对发泡材料的橡塑并用由此成为了目前的研究热门。

橡塑并用就是通过特定的加工手段和方法将橡胶和塑料混合在一起，使所得共混材料兼具橡胶和塑料（或其他橡胶）的双重特性，同时共混物中的两相仍保持各自特性，共混之后并无新物质产生，只是两项界面处形成结合体现出彼此性能互补，因此，这类橡塑并用材料也被称为“高分子合金”。

例如EVA的橡塑并用，会加入EPDM、POE、OBCs、TPE如SEBS充油等弹性体共混使用，利用EPDM橡胶性、POE高弹性、OBCs柔软结晶性、TPE柔软性等以达到共混改性目的，从而提升EVA发泡性能，回弹性一般可提高到50-55%，甚至更高。

除此之外，在全球对绿色材料要求越来越高的趋势下，运动鞋服产业对低碳环保材料也有着更高的标准要求。在CHINAPLAS 2024现场，LCY李长荣展出的高反弹热塑弹性体（SEBS）材料Globalprene 7720突破性实现高弹、耐磨、止滑的特性，有效提升了运动鞋的穿着舒适度。

此外，LCY李长荣创新开发出新形态的“可再制成耐用产品”SEBS材料，除了具备可全回收以及良好、稳定的性能等特点，也将回收后材料的处理纳入产品生命周期，在满足跑鞋、篮球鞋等高性能鞋款要求的同时，也助力打造完善的循环经济。LCY李长荣的可全回收功能性鞋材，着重于减少石化原料的使用，可较原有制程达到至多20%的减碳效果，并降低50%以上的产品碳足迹。

图源：公众号@TPE分会

低碳环保、可持续发展仍是近年来鞋材发展的一个重要方向，而SEBS作为一种多用途的合成橡胶，是使用性能优、应用领域广的环境友好型高分子材料，而对SEBS发泡材料的开发，将克服一些传统发泡材料无法解决的问题，或将在未来很长一段时间里仍保持向上的发展态势。