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      新材料拯救鞋服行業

      新材料拯救鞋服行業?


      新材料,真的只是噱頭嗎?

      樹皮、甘蔗、蟹殼、蜘蛛絲、菌絲……這些看似古早或與鞋服行業毫不相干的自然界物質,借助材料科學、生物技術加持,搖身一變,成為鞋服行業升級的秘訣。成立5年的新品牌Allbirds通過新材料的運用和可持續理念,從競爭激烈的休閑運動市場中崛起;運動品牌特步以新材料為突破口,從主打運動休閑市場,拓展到馬拉松等專業運動賽道;被網友“野性消費”的鴻星爾克,也推出了加入碳板、全新中底材料的運動鞋。

      有趣的是,這是典型的交叉學科創新方向(新材料+生物技術+消費)。我們看到,現在的創新幾乎全是跨界的,突破性創新多發生在學科的交叉點上。

      鞋履材料的革新背后,有品牌方的美好初衷與創新能力,也反映了當下新的消費趨勢。正如豐叔(峰瑞資本創始合伙人)反復提及的:今天的消費者越來越注重產品所能帶來的健康、平等、陽光等精神附加值。在消費者關注自我感受與社會責任的過程中,環??沙掷m、科技驅動的產品受到更多青睞。

      根據第一財經與賽得利、MSC咨詢聯合發布的《2020中國可持續時尚消費報告》統計,近六成消費者對于可持續呈積極態度,擁有“超前理念”和“鈔能力”的80后已成為可持續消費的主力軍。

      在這篇文章中,我們將探討:

      • 為什么“功能性+可持續性”正在成為鞋服創新的重要方向?

      • Allbirds、Bolt Threads、特步這些品牌怎樣進行材料創新?

      • 運動鞋服行業的創新變革為何如此顯著?

      • 未來鞋服行業還會有哪些材料創新?

      服裝鞋履產業中的新材料

      01 為什么新材料是鞋服行業創新的源頭?

      古往今來,鞋服行業進步的一大原動力,來自于材料的進步。

      從原始社會需要打獵才能捕獲的毛、皮、革,到夏商時期種植、紡織而成的絲、麻,再到兩漢時期的棉。等到石油產業工業化之后,我們擁有了大規模生產得來的塑料、合成纖維。伴隨著材料變革,織物的功能性和易得性更強了。

      從生產模塊來看。材料、工藝、設計是服裝行業生產過程中的三個主要環節,而材料是其中極為重要的一環。

      我們先來梳理鞋服行業的生產供應鏈條,從而理解材料這一環對于整個鞋服行業的意義。

      服裝行業的生產供應鏈涉及材料供應商、生產服務商、貿易商等多個角色。服裝行業的上游是天然纖維、化學纖維這類材料商,中游則是紡紗、織造、印染類服務提供商,經過層層工序之后,生產出服裝、家紡和產業用的紡織品。

      而鞋履的生產鏈條,遠比服裝行業復雜。鞋履行業的上游主要是皮革、布料、橡膠等材料提供商。中游是發泡、剪裁、打磨、烘干、硫化工藝等服務方,下游則是鞋類品牌方。

      以生產一雙運動鞋為例,當定下鞋面、鞋墊、防震臺、大底、底臺這幾個方向之后,就要決定使用什么樣的材料。選定材料之后,才能決定用什么工藝來制作這個材料。因為,不管是使用麻、棉,還是皮革、橡膠,最終影響整個鞋服產品性能的,還是材料。

      總的來看,鞋服行業,尤其是牽一發而動全身的鞋履產業對底層創新的要求很高,需要結合材料技術、生物科技等多方面的積淀,才能實現突破性的進展。

      02 下行的鞋服行業需要找到新的增長驅動力

      中國是全球最大的鞋服消費市場。根據艾媒咨詢的數據,2020年,中國鞋服市場的規模大約在3400億美元,約占全球鞋服市場的23%。

      但近年來,中國服裝行業整體呈下行趨勢。根據中國服裝協會、國家統計局發布的數據,2020年,全國規模以上服裝企業(年主營業務收入2000萬元及以上)虧損面高達23.16%,比2019年同期擴大9.82個百分點,虧損企業虧損額同比增長62.41%。

      服裝行業的發展,受到宏觀經濟、行業政策、產業鏈轉移等多方面的影響。

      2020年,受疫情影響,社會整體購買力有所下降。根據國家統計局發布的數據,2020年,中國社會消費品零售總額約為39.2萬億元,比上年下降3.9%,其中,服裝鞋帽、針紡織品類同比下降6.6%。

      政策方面。根據聯合國“即刻行動”運動發布的數據:“時尚行業(服裝和鞋類)每年的溫室氣體排放量占全球總排放量的8%以上,廢水排放量占全球總排放量的20%。僅僅制作一條牛仔褲,從棉花生產到最終產品上市,需要約7500升水?!敝袊陙硪恢痹谕苿臃b行業的節能減排。2017年,中國紡織工業聯合會發布了碳排放數據在線填報系統,協助紡織企業設定科學碳目標。

      此外,東南亞借助人口紅利以及產業發展政策,吸引了一部分鞋服產業鏈轉移至該地區。在鞋服行業,中國正面臨激烈的國際競爭。

      為了應對急劇變化的市場環境,材料創新成為鞋服行業的一種破局之道。我們看到,“功能性+可持續性”正在成為鞋服創新的重要方向。

      功能性包括更佳的運動表現、更舒適的穿著體驗這些方面。比如,有的材料能夠增強防風、防水、透氣、耐磨的功能,而有的材料則能帶來除臭、冰感、彈性等方面的穿著體驗。

      可持續性則包括可生物制造、可生物降解、環保低碳可回收、綠色生產等方面。比如,Everlane的Clean Silk環保真絲采用更安全的染料,將900多種化學物質從生產過程中去除。

      根據麥肯錫發布的《2020年度全球時尚業態報告》,有45%的受訪服裝公司希望整合更多創新的生物基材料,>67%的生產采購高管表示使用創新的可持續材料對公司非常重要。受訪的大部分的公司都認為,功能性的材料對于整個企業的發展也很重要。比如:GORE-TEX、POLARTEC這類戶外品牌,以及優衣庫等企業在功能性材料上深耕已久。

      麥肯錫還在報告中估算,從2013年到2019年,紡織領域在創新方面的年度專利申請量將增加8倍。

      03 Allbirds、Bolt Threads、特步這些中外品牌的材料創新

      接下來,我們以Allbirds、Bolt Threads、特步這三個公司為例,分享他們在新材料上的創新探索。從結果看,新材料的舒適性、功能性,以及其所代表的健康、環保等理念,對于品牌崛起與轉型有重要作用。

      Allbirds:通過新材料和可持續理念,在競爭激烈的休閑運動市場立足

      你可能很難想象,Allbirds這個運動消費領域的“寵兒”只成立了5年。

      成立至今,強調健康與環保的鞋履品牌Allbirds總融資額超2億美金。2019年,Allbirds的銷量已經達到2.2億美元。而體育休閑服品牌Lululemon在申請IPO前一年,營收的數據是1.7億美元。

      Allbirds的目標是做世界上最舒服的鞋。2016年,Allbirds從眾籌網站Kickstarter上起步,主打舒適的羊毛鞋。如今,Allbirds已經獲得Google創始人Larry Page、蘋果CEO庫克、美國前總統奧巴馬等知名人物的青睞,演員Leonardo DiCaprio和NBA球星安德烈·伊戈達拉成為了它的投資人。

      Allbirds能夠在競爭激烈的休閑運動市場立足,與它在新材料上的創新與探索密不可分。Allbirds善于采用多種創新性的材料,不斷打造更舒適、柔軟、輕便、綠色環保的產品。

      在創辦之初,Allbirds主打美利奴羊毛這款材料。羊毛具有透氣、調節溫度、吸濕排汗的特性。在第一款羊毛鞋受到廣泛歡迎后,Allbirds推出了系列新品,同樣通過使用新材料,讓產品的舒適性得到進一步改善。

      以2018年3月Allbirds推出的The Tree Runner系列為例。這個系列除了沿用美利奴羊毛材料制成的羊毛鞋墊之外,鞋面材料采用南非桉樹原漿,全新鞋中底材料 Sweet Foam?則以巴西甘蔗為原料。甘蔗纖維的好處是輕盈透氣,桉樹纖維則讓鞋面更加舒適、透氣,且光滑如絲。

      Allbirds的雄心不止于鞋業,它已經開始將產業線拓展到襪子、服裝等領域。不變的是對新材料的運用。

      2019年,Allbirds推出羊毛+桉樹混紡纖維 Trino ?制成的襪子。

      2020年,它推出綠科技「好」系列,由Trino ?材料+甲殼胺制成的Trino蟹蟹T恤讓人眼前一亮。Trino ?材料+甲殼胺,是由廢棄蟹殼中的殼聚糖制成的可持續纖維。因其無需依賴鋅或銀等金屬提取元素,可使衣服更抗菌、耐穿。

      此外,Allbirds還計劃于2021年12月,推出由植物基皮革(不含塑料)制作的皮鞋。

      這些新材料的運用,讓Allbirds產品實現了功能性創新。除此之外,這些新材料本身具有的可持續性,也構成了其品牌價值觀的重要部分。

      Allbirds的官網顯示,一雙普通球鞋的碳足跡是12.5 kg CO2e,而Allbirds所生產的鞋履平均碳足跡是 7.6 kg CO2e(碳足跡,即由個人、事件、組織、服務或產品造成的溫室氣體總排放量,用以衡量人類活動對生態環境的影響)。

      Allbirds還會在官網上清晰地標示環保材料能節省多少資源。比如,Allbirds使用的桉樹纖維材料,與棉花這樣的傳統材料相比,減少了95%的用水量和一半的碳排放。此外,Allbirds產品的鞋帶是由可回收的塑料瓶做成的。

      在碳中和壓力日益增加的當下,Allbirds的這些努力顯得越來越重要,也得到了用戶的強烈認可。

      Allbirds之所以能夠持續推出各種新產品,背后的工廠Braskem起到了重要作用。

      Braskem是巴西最大的石油工廠之一,它是全美洲最大的熱塑性樹脂的生產廠商,跟150多家品牌合作,產品出口到北美、南美、亞洲、歐洲等地區。2007年,Braskem推出獨家產品綠色聚乙烯,從甘蔗中提出乙醇,實現綠色乙醇生產。在跟Allbirds合作時,Braskem已經擁有了非常成熟的生產綠色乙醇的工藝,從而幫助Allbirds生產以甘蔗為基礎的鞋底材料。

      Bolt Threads:聚焦新材料的研發與應用

      Bolt Threads不像Allbirds一樣直接推出產品,它是一家研發和應用新材料的機構。

      Bolt Threads的創始人曾經提出過一個令人深省的問題:如果有一天石油資源都消耗殆盡了,我們將失去生產纖維的資源,那我們該怎么辦?

      Bolt Threads推出了蜘蛛絲蛋白材料、菌絲體Mylo等新材料產品。

      先來看蜘蛛絲蛋白材料。研發、制作蜘蛛絲蛋白的過程非常奇妙。研究者在分析了600多種蜘蛛絲中的關鍵蛋白成分之后,找到了對應的性質可控的蛋白質基因。通過利用微生物(酵母)發酵,加入糖、水等生產蛋白質。最后通過分離蛛絲蛋白、純化的方式,制成蜘蛛絲蛋白。

      蜘蛛絲蛋白的韌性是相同尺寸鋼的四倍,彈性可以與尼龍相媲美,能夠忍耐高達300攝氏度的溫度。生產蜘蛛絲蛋白的過程清潔無害,并且材料最終可以實現生物降解,是用于制作高性能戶外運動的絕好材料。

      不過,目前蜘蛛絲蛋白每公斤的價格在100美元,遠超消費者可以接受的價格范圍。但在服裝、假發、化妝品等對材料性能有較高要求的領域,蜘蛛絲蛋白有較高的發展空間。

      菌絲體Mylo的研發和制作過程同樣奇妙。首先是提取菌絲細胞,給菌絲細胞投喂有機物。在一定的溫度和濕度中,菌絲會生長成泡沫層。接下來,將菌絲進行加工、染色,就可以制成觸感極像皮革的Mylo菌絲體材料。制作過程中的余料,會被用于堆肥。

      Mylo這款材料最大的賣點在于生產時間短,只需要幾天時間即可制成。相比之下,傳統方法是通過畜牧業獲得皮革材料,整個過程通常需要幾年。簡單來講,養一頭牛需要幾年功夫,養菌絲只需幾天。Mylo材料極大縮短了皮革類材料的生產鏈條,提高了生產效率。

      不過,目前Mylo這款材料的價格也不夠親民,其穩定性、可塑性、耐久性也有待更長期的觀察。但往長遠看,菌絲體材料前景可期,作為皮革制品的優質替代方案,它的商業化場景非常豐富。

      根據華麗志的報道,2021年,Bolt Threads運用其專利生物材料Mylo與一批國際時尚和奢侈品公司達成獨家合作關系,包括法國奢侈品巨頭 Kering(開云集團)、英國設計師品牌 Stella McCartney(斯特拉·麥卡特尼)、Adidas、Lululemon等。

      特步:通過新材料實現品牌轉型

      近兩年,特步正從一個主打運動休閑市場的品牌,向專業運動品牌轉型。

      最近又讓特步破圈的,是穿特步的馬拉松選手們屢獲好成績。在2021年舉辦的廈門馬拉松中,超過50%的精英選手(全程用時3小時以內)穿著特步運動鞋參賽。在徐州馬拉松男子組中,排名前九的運動員中,有七人選擇特步跑鞋。

      為什么特步能夠受到馬拉松選手的青睞?

      一個答案是,新的功能性材料帶來更好的運動表現。特步結合碳板材料,以跑鞋中底的新材料作為突破口,推出超低密度、低重量、更具有回彈力的運動鞋。中底指的是鞋墊和大底中間的那一層發泡材料,起到保護、緩沖、穩定的作用。

      在特步之前,阿迪達斯、耐克已經率先從材料上迭代跑鞋,提高其性能。2013年阿迪達斯推出的“爆米花”adiZero的中底用了德國巴斯夫的發泡微球材料E-TPU. 2017年耐克推出的ZoomX系列,與阿科瑪合作,使用新尼龍彈性發泡材料(Pebax)+碳纖維復合材料。2019年,耐克推出了功能更佳的Nike Air Zoom Alphafly NEXT%。

      特步的Dynamic Foam PB,是“爆米花”的升級版——使用尼龍顆粒進行超臨界發泡的工藝打造而成,比E-TPU輕約50%,回彈性超80%。

      伴隨著專業運動鞋向更輕、更厚、更回彈的方向升級,馬拉松世界紀錄不斷被打破。

      而特步等國產運動品牌之所以能夠迅速跟進,更新迭代跑鞋中底的材料,得益于材料供應鏈在中國的發展。

      由于尼龍彈性體的技術門檻較高,絕大多數產能仍在國外廠家手里,比如阿科瑪、贏創、日本宇部興產等。隨著尼龍彈性體工藝技術的進步,目前浙江心源科技、滄州旭陽化工等中國廠商已經能夠生產高性能的尼龍彈性體材料。尼龍彈性體的應用范圍也逐漸從專業跑鞋等高端鞋品拓展到更廣泛的家用電器、可穿戴設備、醫療器械等領域。

      04 為什么運動鞋服行業的創新變革如此顯著?

      無論是新興品牌Allbirds,還是耐克、特步這類傳統品牌,這些積極參與材料革新的企業大多為運動品牌。為什么近年來運動鞋服行業的創新變革如此顯著?

      變革背后,是消費者對運動休閑鞋服產品的偏愛。數據顯示,體育休閑正在變成服裝這個存量品類里的增量品類。據西班牙投資公司Comprar Acciones2020年12月發布的研究數據,全球運動服市場(activewear)的價值在2020年達到了3535億美元,這個品類對新冠疫情的經濟影響有一定的抵抗力。預計從2020年到2026年,全球運動服市場預計將以3.7%的復合年增長率(CAGR)持續增長,到2026年將達到4391.7億美元。

      首先,運動休閑代表了一種追求健康、熱愛運動的生活態度。其次,運動休閑鞋服產品比普通服飾在材料上有優越性,更透氣、貼身、舒適。

      第三,人們的工作類型、工作方式發生了變化。與數十年前相比,中國目前從事零售服務行業的年輕人比重增加了,導致金融服務等需要正式穿著的行業從業者減少。大部分年輕人身著正裝少了,穿休閑運動服飾多了,美國也是類似的情況。前文提到西班牙投資公司Comprar Acciones發布的數據,佐證了人們對于運動服飾的旺盛需求。

      人們對于運動休閑鞋服產品的態度,是社會思潮、商業文化變遷的映射。在傳統社會中,衣冠禮儀是等級、階層的體現,企業管理者推崇職業化的著裝。隨著人們越來越強調健康、環保、平等友好等理念,大家的穿著也更具多樣性。從歐洲服裝的紳士藝術到美國式的休閑運動, 人們通過服裝來表達自我、展現健康的生活狀態,已然成為一種不可逆的趨勢。

      此外,疫情也深刻影響了人們的衣著觀念。疫情期間,人們習慣了居家服裝的舒適便捷,運動健康的意識更強,很難再回到整天西裝革履的狀態。

      05 未來鞋服行業還會有哪些材料創新?

      我們在前文提到的新材料,都在替代傳統材料。比如Mylo菌絲體材料可以替代皮革材料,蜘蛛絲蛋白纖維可以替代蠶絲。這些新材料在成熟度上可能有一定差異,但無論是在功能還是在可持續性上,與傳統材料相比都有明顯的代差優勢。

      未來5-10年,鞋服行業還會有哪些新材料創新?

      聚乳酸(PLA)

      聚乳酸(PLA)目前是生物可降解材料中產量最大、應用范圍最廣的材料之一。聚乳酸是由小麥、玉米等農作物發酵而成的,經過紡絲成型后可得到聚乳酸纖維。

      聚乳酸不僅環保,而且有一定的抗菌作用。在日用品、化妝品、汽車等行業廣泛應用之后,聚乳酸經過了消費者接受度的檢驗。未來,聚乳酸將有機會更廣泛地切入到鞋服行業。

      我們在前文提到的特步,除了主打功能性的跑鞋之外,還推出了聚乳酸材質的運動服裝。2020年,特步推出了聚乳酸成分的風衣,聚乳酸在總材料中占比19%。2021年,特步推出的聚乳酸T恤中,聚乳酸的材料占比提升至60%。特步還計劃于2022年二季度,上市聚乳酸材質占比更高的針織衛衣。

      聚羥基脂肪酸酯(PHA)

      聚羥基脂肪酸酯(PHA),也是一種值得關注的材料。PHA是由天然微生物合成的,有較好的耐水性、延展性和生物親和性。PHA被廣泛應用于農業、環保、生物化工、微電材料、能源、醫藥、醫用材料等領域,可以直接在土壤和海水等自然環境中自發降解。

      根據西南證券發布的研報,與PLA等生物材料相比,PHA結構更多元化,通過改變菌種、給料、發酵過程等方式,可以改變PHA的組成,使得PHA的性能更多樣化。目前可以工業化生產出的PHA產品包括聚羥基丁酸酯(PHB)、聚羥基戊酸酯(PHV)、聚羥基丁酸戊酸酯(PHBV)等。

      PHA還有抑菌的特性。市面上最常見的,就是由PHBV和PLA共混共聚而成的纖維,這款材料在耐熱度、柔軟度方面,都比純PLA材料更為優越??衫迷摾w維制作健康環保的紡織品。

      在商業應用上,有一家公司叫做禾素纖維,擁有PHBV材料生產的核心專利技術,用PHBV材料制作家居服、襪子等織品。這家公司發端于一個中科院與寧波市的院市合作項目,被列為國家高技術研究發展863計劃。

      根據DeepTech旗下內容品牌生輝SynBio報道:“受制于PHA較高的生產成本,PHA一直未能實現大規模的商業化量產?!狈迦鹳Y本天使輪項目藍晶微生物(Bluepha)“開發了生物可降解材料PHA的工業化生產技術,系統降低了PHA的生產成本?!?

      藍晶微生物是一家基于「生物技術+工業互聯網」,從事分子和材料創新的公司。公司致力于通過生物計算和測試平臺,創造最具有商業想象力的創新產品,包括市面上唯一能夠在自然環境(包括海水)中降解的塑料、用于對抗焦慮和鎮痛的工業大麻成分,能幫助解決東亞人酒精代謝基因缺陷的解酒藥。

      萊賽爾

      賽爾材料是由木漿(針葉樹為主)、水和溶劑氧化胺混合加熱,再完全溶解,經過去除雜質、紡絲而成的材料。萊賽爾的分子結構是簡單的碳水化合物,在溶解過程中不會產生任何衍生物和化學作用。

      萊賽爾最早是由奧地利蘭精公司推出的,這家公司還曾研發莫代爾材料。萊賽爾的優勢在于質地、觸感較好,有垂感,非常適合替代真絲等材料。萊賽爾的應用已經比較廣泛了。比如,URBAN REVIVO曾與世界自然基金會(WWF)合作過一系列采用萊賽爾面料的產品。

      碳纖維

      碳纖維主要由碳原子構成,幾千條碳纖維成捆之后,形成一個纖維束,可以單獨使用或者被編織成織物。碳纖維材料因為具備高硬度、高強度、重量輕、不易變形、耐高溫等特性,最初用在軍工、航空航天、風電等領域的機械器件中。隨著碳纖維的技術逐漸成熟,碳纖維材料價格降低,碳纖維目前被廣泛應用于運動器材、醫療器械、消費電子、汽車工業、建筑工程、貨運倉儲等場景中。

      當碳纖維及其復合材料應用到競速跑鞋上,不僅會加強鞋子中底的結構,為足弓提供更穩定的支撐力,還能讓鞋的回彈力增強,提供強勁的推力,節省運動員的體力。耐克、阿迪達斯、安踏等企業生產的部分運動鞋已經使用了碳纖維材料來提升性能。

      ▲ 2020年,肯尼亞的運動員Peres Jepchirchir穿著含有碳纖維材料的 adizero adios Pro,以1小時05分34秒的成績,打破純女子半馬世界紀錄。(來源:阿里達斯官網)

      峰瑞資本天使輪項目華漁新材料在碳纖維復合材料領域有較為深厚的技術積累,擁有多項碳纖維相關的專利技術,能夠設計、生產出適用于汽車、運動鞋服等領域的碳纖維材料。

      除了聚乳酸(PLA)、聚羥基脂肪酸酯(PHA)、萊賽爾、碳纖維這些材料,鞋服行業可以采用的新材料還有很多,比如海藻纖維、大豆蛋白纖維、竹漿再生纖維等等。雖然這些新材料的產能還不夠大,但是未來的應用場景很廣闊。

      06 新材料未來是否能讓更多消費者、品牌方接受?

      梳理完新材料在鞋服行業的應用案例之后,我們想要進一步探討的問題是:新材料未來是否能讓更多消費者、品牌方接受?

      目前,新材料的發展仍要受到很多來自消費端和供給端不確定因素的影響。

      先看供給端。鞋服行業對供給端最大的訴求,是以更低的成本做出好的產品,然而,如今大部分的新材料成本都不低,材料性能與傳統的棉、麻材質相比還不夠穩定。

      在企業端,可能大部分企業對新材料的認知還不夠準確、清晰。除了部分品牌入局,大多數企業仍在觀望、猶豫。

      這其中還涉及到博弈、平衡。與新材料伴生的可持續等概念,某種程度上是在倡導消費者更低碳、更環保、買更少的衣服,這與消費企業追求的高頻次、高復購相左。

      站在消費者視角,目前可持續環保消費這些理念在人群中的接受度正在提高。不過,整體而言,在大眾消費市場,可持續環保在購買決策中的權重還不夠高。認為環保新材料只是噱頭的,也大有人在??梢哉f,新材料產品的普及,還需要對潛在用戶進行市場教育。

      盡管新材料的廣泛應用之路有不確定性,其對鞋服行業發展的積極影響無法掩蓋。

      目前較為可行、通用的方案是,不把新材料作為服裝鞋類材料的主心骨,而是作為消費者nice to have(很愿意有)的部分。因為這些新材料在防風、防水、舒適感等方面的優勢,是一些傳統材料難以比擬的。

      此外,從產業鏈革新的角度,無論是生產還是回收,新材料相較于傳統材料都更高效、更環保。新材料的生產成本還有很大的壓縮、調整的空間。如果我們把時間軸拉長,就能更清晰地意識到,新材料其實是在為企業和社會降低生產與消耗的成本。

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