废旧橡胶在室内设计中的再利用应用研究

欧阳乐 胡剑忠

摘要：资源的循环再利用，是人类社会发展的永恒议题，而废旧可再利用材料在室内设计领域中的应用探索却少之又少。现代橡胶制品基于其冷热不侵、抗裂防水、耐老化性以及材料表面丰富纹理等特性，在废旧后仍有较高利用价值。文章通过对现有废旧橡胶循环再利用现状与途径进行归纳与整理，根据废旧橡胶材料及制品的种类与特性，分析其适用于室内设计中的利用价值与具体应用方式，为废旧橡胶回收再利用提供一个新的思路与途径。

关键词：废旧橡胶 循环再利用 室内设计

引言

科技带来变革的时代，蓬勃发展的橡胶业为人类社会带来更多便利的同时，全球每年废旧橡胶垃圾的产生也日益增多。中国是世界上最大的橡胶消费国，而制造轮胎消耗了全国橡胶资源总量的70%。据中国橡胶工业协会的测算，国内每年废旧橡胶轮胎达3.5亿条，但废旧轮胎的回收率却不足50%，这意味着每年约有两亿条废旧轮胎未经循环回收利用被随意填埋。众所周知，橡胶制品几乎不能被降解，与此同时填埋废旧橡胶的土壤也会产生毒性，植物难以生长。以小窥大，填埋在土壤里的这些废旧橡胶制品经年不得被土壤所分解，在浪费土地资源的同时也给环境带来了巨大的毒性污染。单纯的填埋已难以解决日益增多的“黑色垃圾”，对废旧橡胶循环再利用途径的拓展刻不容缓。

橡胶分为天然橡胶和人工合成橡胶两种，基于天然橡胶受气候、产地、熟成时间长等不可控因素的制约，目前国内橡胶的70%为合成橡胶。其中合成橡胶由多种化工混合物聚合而成，其在超出使用年限废旧后，仍有较高的分解利用价值，包括提炼合成再生胶、用作工业燃料等利用途径。废旧橡胶制品在产品耐热阻寒、耐磨抗老、防水等特性上，先天与室内设计装饰材料的需求所契合。废旧橡胶制品通过一定的加工处理，其本身所具备的防潮抗菌、防滑耐磨以及产品本身的丰富肌理纹理效果给室内设计带来惊艳效果的同时，其低成本、环保性也为室内设计装饰材料的选择带来独特的视角。

在目前的室内设计领域，如废旧轮胎这样的废旧橡胶多被运用于软装饰上，应用形式也较为单调，多为单纯的重复组合与堆叠形成艺术装饰或装置，废旧橡胶没有被系统性地应用于室内设计中。本文就如何应对废旧橡胶垃圾这一问题，以废旧轮胎在室内设计中装饰设计的具体应用为例，分析废旧橡胶在室内设计中的应用方式与前景，为废旧橡胶回收循环再利用提供一个新的途径。

一、废旧橡胶制品的种类及其利用价值

橡胶分为两种，一种是天然橡胶，一种是合成橡胶（多指通用橡胶）。合成橡胶占目前橡胶市场份额的百分之七十，包括硅橡胶、氯丁橡胶、乙丙橡胶、顺丁橡胶、异戍橡胶、丁腈橡胶和丁苯橡胶等高分子聚合橡胶。不同的橡胶有不同的材料特性，例如，丁腈橡胶的耐油性和耐磨性，硅橡胶的耐热性和保温性，顺丁橡胶的耐寒性和弹性，异戌橡胶优异的化学稳定性，氯丁橡胶的高阻燃性等。因此，由不同种类的橡胶材料制成的橡胶制品而来的废旧橡胶也适用于不同的再利用方式。

废旧橡胶制品分为三种，一为各种型号大小的废旧轮胎，二为各类型号的废弃废旧橡胶管，三为制造各类橡胶制品裁切下来的边角料，四为日常生活和工业制造中所产生的各类生活和生产橡胶垃圾。其中废旧轮胎占到废旧橡胶制品的80%，其余三种废旧橡胶材料合占20%。

（一）废旧轮胎

废旧轮胎在废旧橡胶制品中的占比最大，因此如何提高废旧橡胶资源利用率，拓宽废旧橡胶的再利用途径，很大程度上取决于对废旧轮胎循环利用方式的拓展。

与其余三种废旧橡胶种类相比，废旧轮胎所含的橡胶混合物最多，利用价值也最大。轮胎基于其产品需求，在產品结构上不仅需要满足汽车与路面接触的承重需求，还需要保证乘客在汽车里的乘坐舒适度，因此轮胎在加高加宽产品，增加橡胶含量的同时，轮胎本身也会根据载具的用途和承重的多少来加上不同的胎面肌理花纹、纺织纤维和金属，以此增加产品本身的结构硬度和抓地性、舒适性。废旧轮胎中不仅包含大量的聚合橡胶，还有25%的钢丝、15%的纺织纤维和各种添加剂及碳黑等材料，从材料构成上来看具有非常高的分解利用价值。从室内设计的角度看废旧轮胎，其胎面表面丰富规则的花纹肌理具有独特的装饰性与设计感。而从商业运作的角度，废旧轮胎回收投入的低成本、其分解所得的再生橡胶材料巨大的市场需求、废旧轮胎回收的政策利好、回收废旧轮胎所带来的环保效应和其为企业带来的社会名望无—不反映出其巨大的回收价值。

（二）废弃废旧橡胶管

橡胶管多用于输送油、水、电、气及各类工业生产化工材料，损耗大。大口径的废旧橡胶管可回收翻新，再利用价值大，而小口径的废旧橡胶管翻新难度大、橡胶含量小不起眼，常被随意置弃或就地填埋。

（三）橡胶制品生产边角料

橡胶制品生产边角料常见于各类加工工厂，多是生产加工橡胶制品中途多余的边料及生产次品，其材料本身完好如新，因此常由工厂统一收集交易给回收企业。

（四）日常生活及工业生产橡胶垃圾

日常生活中的橡胶垃圾多为微小橡胶制品，如橡胶手套、橡胶皮筋、胶鞋等，而工业生产中的橡胶垃圾多为生产加工工厂流水线上损耗废旧的橡胶传送带、生产机器上替换下的橡胶皮圈等。其中日常生活橡胶垃圾存在资源分散，统一回收情况差的问题。

石油是多种烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物，而橡胶在生产过程中会加入石油，因此废旧橡胶制品中多含有烷烃类物质，燃烧过程能产生较高的能量。虽然日常生活及工业生产橡胶垃圾个体微小，但回收总量庞大，可至热电厂统一焚烧，有很高的燃料价值。

二、废旧橡胶材料的循环利用现状

（一）废旧橡胶回收再利用方式的发展整合

纵观全球，中国作为世界上合成橡胶最大的消费国和生产国，同时也是世界上废旧橡胶产生量和处理量最大的国家，可国内废旧橡胶的回收利用率却不足发达国家的一半，翻新率也仅为世界翻新平均值的一半。从1987年美国修建的加利福尼亚轮胎发电厂_二—_世界上第一座以废旧轮胎为能源材料的发电厂开始，人们开始正视并着手解决“黑色垃圾”所带来的环境污染与资源浪费问题。

随着人们对“黑色垃圾”问题与危害的日益重视，近年来掀起的环保再生领域热，对废旧橡胶的回收及对废旧橡胶材料的再生利用方式在过去十几年间大力发展并广泛普及，最终根据产业规模及需求市场形成了四种废旧橡胶再生利用方式，即再生橡胶、橡胶粉、热裂解和轮胎翻新。其中再生橡胶就是对废旧橡胶进行生物或微波脱硫制取而来的，材料特性等同于合成橡胶，制取后可直接应用于各类橡胶制品的制造；而橡胶粉的制取则是将废旧橡胶直接粉碎研磨而来。胶粉既可以直接或经过表面活化掺入胶料替代部分生胶制造轮胎和胶鞋等橡胶制品，又能制成橡胶地板或与沥青混合后用于铺路、装修、防震、密封盒防水卷材，还可以用来改性塑料、改良土壤圆；热裂解即是将废旧橡胶置于高温无氧环境下分解产生的油、气和固态炭黑等再生能源材料，其中油和气与石油和天然气成分相近，可直接应用于工业制造的能源燃烧，而炭黑常被应用于水源过滤器滤网的生产，添加了炭黑的过滤网能充分吸附游离于水中的杂质及对人体有害的金属，通常被过滤的水可直接饮用；轮胎翻新顾名思义就是将有翻新价值的废旧轮胎磨损处剔除并热熔粘贴上新橡胶。

（二）废旧橡胶回收再利用方式的多样化发展及前景展望

如今的废旧橡胶循环再利用途径呈现多样化的发展并衍生出多样化的橡胶再生品。例如，将废旧轮胎裁剪成胶条编织成的防护网和防滑垫，用于船坞泊船防撞、施工工地爆破防护等途径；将废旧轮胎横向截取为橡胶圈，并通过热熔黏接的方式制造成橡胶排污管；将废旧轮胎对称剖切成两半，并依次由下至上堆叠并外包金属薄板制成吸音墙，运用于城市内的临时施工工地的隔音降噪，有着低成本，搭建快的优点等。

从室内设计角度举例，最近欧盟研发的创新型板材压缩成型技术及工艺，即无需任何黏胶和添加剂，通过机器和水射流切割技术压缩并切割成各种几何拼接或同样大小规格的“橡胶板材”和“橡胶瓷砖”。iS--技术有着生产成本低、能源消耗小、工艺流程短的优点，其产品在应用于场馆建设、工业防震、土木工程和道路铺设等建设的同时，也为废旧橡胶在室内设计领域中的应用打开了一扇大门。而随着国内废旧橡胶循环再利用政策红利的颁布，废旧橡胶回收再利用技术的发展，室内设计的行业规范化以及人们生活水平、审美情趣与社会责任认知的提高，废旧橡胶回收再利用行业的橡胶再生品制造与应用途径的多样化发展使得废旧橡胶在室内设计中的再利用应用前景广阔。

三、废旧橡胶材料在室内设计领域中的应用

（一）废旧橡胶装饰材料的优越环保性

未来室内设计的发展趋势是绿色设计、生态设计以及可持续设计。随着人们对于地球生态环境的关注，对于自身身体健康的重视，天然、环保型的室内装饰材料近年来越来越受推崇，这也是装饰材料发展的趋势之一。

近来建筑领域进行的如火如荼的预制构件施工革命，也影响到了室内设计领域。预制构件施工材料生产的低成本，现场组装风险低、施工材料损耗小、施工速度陕等特点，及其施工现场组装过程的绿色化（施工过程少化工黏胶，多采用构件组装），虽然减少了室内装饰施工带来的危害问题，但治标不治本，一定程度上也使人们忽视了装饰材料本身所存在的环保隐患。

室内设计环保危害的本质在于装饰材料本身原料获取所带来的环境破坏及生产过程中所产生的有害气体等因素，包括如今市面上流行的大理石板、饰面胶合板、纤维板、马赛克贴面等装饰饰面材料，普遍含有氨气、氡、苯系列物和甲醛等有害气体。而由废旧橡胶回收再利用所得的橡胶地板、橡胶饰面板、橡胶艺术装置、橡胶艺术摆件、橡胶家具等室内装饰材料则具备优越的环保性、永续性和绿色性（如图1）。相较于目前市面上常见的环保装饰材料，废旧橡胶制品回收再利用制成的装饰材料给人类社会带来的好处不仅仅是材料生产中原料本身的回收所缓解的“黑色污染”以及室内装修危害问题，其在施工安装中也可采用气钉和金属卡扣等环保固定方式进行施工安装，兼备预制构件施工的绿色优势。

（二）废旧橡胶装饰材料在室内设计中的应用

废旧橡胶装饰材料具有高弹性、抗裂性、防水性、绝缘性、复原性、缓冲性、耐磨性、隔热性、耐寒性等特性。基于其良好的减震性、吸音性和隔热保暖性，废旧橡胶为建筑行业建筑材料的选择开辟了一条新的道路，其材料表面富于变化、丰富规则的肌理纹样，也为建筑行业室内设计中装饰设计材料的选择带来了新的视野。

废旧橡胶多采用炭黑作为耐磨添加剂，因此回收再生产的废旧橡胶装饰材料多为黑色或深灰色。基于室内设计风格多样性及功能性的需求，废旧橡胶装饰材料可通过成品表面涂刷各类饰面漆进行二次生产，如彩色漆、金属漆和防滑漆，抑或在废旧橡胶粉碎重制过程中，通过添加色素添加剂来定制产品色彩。

综上所述，废旧橡胶装饰材料根据回收重制生产方式的不同，分为两种。一为多种废旧橡胶粉碎研磨后压缩制成的装饰材料，此类装饰材料表面肌理平滑，有着吸音防滑、弹性耐磨的特性。其作为地面铺装材料可以减少公共噪音、保护隐私，同时给人带来舒适柔软的脚感，适用于公共空间、商业空间和现代家居空间，如英国奢侈品牌B0ttletop位于伦敦摄政街的旗舰店，其店铺地面铺装材料采用的就是此类废旧橡胶回收重制的橡胶地板（如图2）；二为以多种废旧橡胶粉碎重制的橡胶材料为基座，于表面附上废旧橡胶轮胎裁切下的纹理层而制成的纹理橡胶饰面板。此种饰面板本身具备弹性，可呈现一定幅度的曲面效果，不仅可用于地面铺装材料、立面饰面材料，还可与金属构件相结合成艺术装置、雕塑等。而不同种类和式样尺寸的废旧橡胶轮胎的表面纹理也不尽相同，再通过对此种纹理橡胶饰面板饰面表面涂刷各类彩漆、光面漆、金属漆、硅藻泥、水泥等，同种橡胶装饰材料即可满足一个室内空间中不同的审美情趣、功能需求和材料搭配效果（如图3、4）。

（三）室内设计适宜风格及搭配

废旧橡胶装饰材料本身有着贴近自然朴素的风格特质，而与玻璃、石材或金属等装饰材料相搭配结合可营造出意想不到的情趣。与其他环保装饰材料相比，废旧橡胶装饰材料自身兼具朴素的材料特性和华丽的装饰效果于一身。综上所述，无论是吸音防滑，能给人舒适脚感的素橡胶板，还是有着丰富肌理与饰面质感的纹理橡胶饰面板，废旧橡胶装饰材料与现有装饰材料的无缝结合可以呈现出或质朴、或宁静、或热情、或科幻的室内空间效果，其在室内设计中的应用将给未来设计行业中的可持续性环保装饰的发展拓展新的视界。

结语

放眼整个室内设计领域的发展，从过去刚需为王的功能极简主义，发展为设计服务于功能，以满足人们生理需求为本质的外形设计，到如今人们追求的以满足精神需求为本质的人文设计。而设计的精神属性，不单单指设计学科本身，更多的包含行为学、脑科学、心理学研究和生理学等多学科的交叉融合。

废旧橡胶材料在室内设计中的再利用，恰如人文設计中人们所崇尚的精神需求。其不仅仅是材料本身回收再利用所解决的环境问题以及材料所营造生活方式的永续性，更象征着人们对自我的救赎，对大自然的敬畏与回归大自然的呼吁。而类似废旧橡胶材料这样的绿色环保装饰材料给室内设计领域带来的变革，恰如一场工业时代的文艺复兴，一场人文设计所带来的精神复兴。