据欧洲轮胎和橡胶制造商协会（ETRMA）统计，约65%的天然橡胶应用于轮胎行业。然而，由于车辆使用时对轮胎造成的磨损程度未达到国家相关标准规定，或者工厂新生产的轮胎与国家轮胎行业标准不相符合，从而产生了大量废旧轮胎。据预测，2030年产生的废旧轮胎将达到12亿吨。废旧轮胎的循环与资源化利用既能解决大量固废的环境污染问题，又能促进橡胶工业的可持续化，对实现绿色、循环和低碳的健康发展具有重要意义。

本研究的灵感来源于新加坡国立大学的一组研究人员发表的文章。他们将回收的汽车废旧轮胎的尼龙纤维浸泡在水中，加入少量交联试剂，再用搅拌器均匀分散，最后在-50℃下将均匀分散的悬浮凝胶冷冻干燥以制成气凝胶。万丽团队在文献调研后发现，该工作主要利用的是废旧轮胎中含量极少的尼龙纤维，而轮胎中含量高的橡胶却并未实现回收利用。此外，目前也无其他研究工作中涉及到废橡胶粉制备气凝胶的实验技术。为了促进废旧轮胎的回收利用率，湖北大学的研究人员成功地设计了一种开创性的直接方法，将实验室制备的分散性橡胶粉（DRP）与交联剂和分散剂混合，从而使其转化为橡胶气凝胶。

橡胶粉气凝胶合成路线示意图

文章主要探讨了聚乙烯醇（PVA）、黄原胶（XG）和戊二醛（GA）的配比对制备具有理想三维多孔结构RAs的相对最佳实验参数。研究了RAs的形貌、压缩性、隔热性和疏水性。据实验数据可得，在控制实验参数下得到了相对最佳的RAs。此外，通过模具调整RAs的尺寸以满足特定的应用要求。RAs具有良好的压缩回弹特性，形变67%后依然可恢复原状。还表现出优异的隔热性能，在200℃以下的温度可保持稳定。通过表面改性的RAs具有极强的疏水稳定性，在隔热应用领域可防止水份的侵蚀。

本研究中RAs优异的隔热疏水性能使其在保温和水油分离领域具有显著的应用价值。此外，所提出的RAs制备工艺为废旧轮胎的处理提供了一种有效的策略，使其转化为高附加值产品，并有助于未来废旧轮胎回收技术的进步。研究团队认为：这仅仅是为了绿色可持续发展做出的一小步贡献，制备的橡胶气凝胶在各种性能上还有很多优化空间，我们将专注于此并继续深入研究。期待与商业伙伴一起实现此技术的工业化，以此为废旧轮胎的回收乃至废橡胶的回收实现绿色化循环利用。