芳綸不僅密度小、易于成型,且阻尼性能與抗震性能良好,自由設(shè)計(jì)程度較高,加工操作便捷,在體育器材加工制造中倍受青睞。
芳綸及復(fù)合材料在防護(hù)設(shè)施中的應(yīng)用
體育鍛煉或者競(jìng)技的開展需要以強(qiáng)有力的防護(hù)設(shè)施為基礎(chǔ),特別是抗擊性運(yùn)動(dòng),即拳擊與擊劍等體育運(yùn)動(dòng), 完善的防護(hù)設(shè)施是其順利安全進(jìn)行的重要條件 。傳統(tǒng)防護(hù)設(shè)施制備主要以橡膠與皮革材料為主,但是在時(shí)代與科技推動(dòng)下,傳統(tǒng)防護(hù)設(shè)施由于體積與重量過大,且透氣性差等不足備受詬病。尤其是高強(qiáng)度體育競(jìng)賽中, 傳統(tǒng)防護(hù)設(shè)施裝備舒適性與防護(hù)性較差,在很大程度上影響了體育運(yùn)動(dòng)員真實(shí)水平的有效發(fā)揮,甚至還會(huì)威脅到運(yùn)動(dòng)員的生命安全。而利用芳綸及復(fù)合材料生產(chǎn)加工體育鍛煉或競(jìng)技用防護(hù)設(shè)施,其透氣性與防震性較好。且基于材料高強(qiáng)度與低密度優(yōu)勢(shì),防護(hù)設(shè)施更能夠滿足專業(yè)水平運(yùn)動(dòng)員的體育運(yùn)動(dòng)需求。特別是賽車運(yùn)動(dòng)與冰雪運(yùn)動(dòng)中,芳綸及復(fù)合材料加工制成的防護(hù)設(shè)施等可高效應(yīng)對(duì)在運(yùn)動(dòng)過程中發(fā)生的強(qiáng)大沖擊與撞擊,可切實(shí)保護(hù)運(yùn)動(dòng)事故發(fā)生時(shí)運(yùn)動(dòng)員的人身安全。
芳綸及復(fù)合材料在乒乓球拍中的應(yīng)用
以往乒乓球拍一般都是利用木質(zhì)膠合板進(jìn)行制作, 其重量過大,反彈性較差 。而利用芳綸及復(fù)合材料加工制造的特種纖維底板可有效彌補(bǔ)以往球拍的缺陷,且在擊球動(dòng)作時(shí),基于材料自身強(qiáng)大的剛性,可確保運(yùn)動(dòng)員擊打出球的反彈力更大,速度也更快。此外,在乒乓球拍生產(chǎn)中應(yīng)用芳綸及復(fù)合材料,可優(yōu)化球拍阻尼防震性能,保障運(yùn)動(dòng)員清晰利落的發(fā)球手感體驗(yàn)。
芳綸及復(fù)合材料在網(wǎng)球拍中的應(yīng)用
目前市場(chǎng)上最常見的網(wǎng)球拍多數(shù)都是通過碳纖維復(fù)合材料制造的,其延展性好,可塑性強(qiáng),減震性能優(yōu)異, 且類型也多元化。但是芳綸及復(fù)合材料雖延展性相對(duì)較差,可密度偏小,減震吸能性能較優(yōu),抗沖擊性強(qiáng)大, 經(jīng)濟(jì)性良好,相比更具優(yōu)勢(shì)。
芳綸及復(fù)合材料在運(yùn)動(dòng)帆板中的應(yīng)用
在體育運(yùn)動(dòng)中帆板運(yùn)動(dòng)的起步較晚,發(fā)展時(shí)間比較短,尚不成熟,但是在很多發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)舉辦了各式各樣的世界級(jí)比賽。芳綸及復(fù)合材料大多應(yīng)用于帆板船板體,主要基于手動(dòng)糊或者層壓等工藝手段,融合芳綸及復(fù)合材料與帆船板體。以此工藝加工制成的帆板船板體可實(shí)現(xiàn)輕量化設(shè)計(jì),可抵抗海水腐蝕,可長(zhǎng)期不變形。此外,芳綸及復(fù)合材料還會(huì)局部應(yīng)用在帆板船的拉帆索與角索加工中,制成的帆板器材實(shí)用效果良好,已實(shí)現(xiàn)了在許多專業(yè)帆板競(jìng)技中的廣泛應(yīng)用。
芳綸及復(fù)合材料在高端自行車中的應(yīng)用
自行車特別是體育運(yùn)動(dòng)用高端自行車已由單一交通工具逐步發(fā)展成了具備健身與競(jìng)技功能的綜合型體育器材。高端自行車一般都是大范圍使用纖維材料加工制造, 輕質(zhì)高強(qiáng)。而芳綸及復(fù)合材料通常應(yīng)用于自行車鏈條加工中,其具備高載荷與高延展性等多項(xiàng)優(yōu)勢(shì),可在很大程度上減少運(yùn)動(dòng)員騎行時(shí)的力量消耗,提高運(yùn)動(dòng)員的最終成績(jī)。
芳綸及復(fù)合材料在比賽用艇中的應(yīng)用
起初我國(guó)所用賽艇都是由國(guó)外進(jìn)口,隨后才研發(fā)了特種纖維蜂窩結(jié)構(gòu)賽艇,相對(duì)于木質(zhì)賽艇與玻璃鋼賽艇, 其剛性與韌性較高,輕質(zhì)高強(qiáng),耐沖擊、耐蠕變、耐高溫、耐腐蝕,使用壽命較長(zhǎng),與國(guó)際賽艇聯(lián)合會(huì)規(guī)定的體育競(jìng)技賽艇標(biāo)準(zhǔn)相符,以此便代替了進(jìn)口賽艇。但是纖維復(fù)合材料制造的賽艇無法達(dá)到綜合要求,在此基礎(chǔ)上便提出了芳綸及復(fù)合材料賽艇,其不僅具備纖維蜂窩結(jié)構(gòu)賽艇的優(yōu)勢(shì)特征,且力學(xué)性能良好,使用效果較好。
芳綸及復(fù)合材料在滑雪板中的應(yīng)用
在專業(yè)滑雪運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目中,通常分為下坡滑雪與越野滑雪兩種類型。下坡滑雪運(yùn)動(dòng)除了需要滑雪板具備質(zhì)輕、高強(qiáng)特征,還需要其在應(yīng)對(duì)運(yùn)動(dòng)中的彎曲與扭轉(zhuǎn)振動(dòng)具備強(qiáng)有力的控制能力,即滑雪板制成材料的阻尼性能良好。越野滑雪運(yùn)動(dòng)也明確要求滑雪板具備質(zhì)輕、高強(qiáng)特征, 還需要其具備優(yōu)異的耐磨性與吸振性。而芳綸及復(fù)合材料可完全滿足滑雪運(yùn)動(dòng)用滑雪板的標(biāo)準(zhǔn)化要求,可助于運(yùn)動(dòng)員在滑雪競(jìng)技或者角度滑行時(shí),以輕松自在、穩(wěn)定牢固的狀態(tài)順利安全完成。而且芳綸及復(fù)合材料可長(zhǎng)久使用,這便在一定程度上降低了滑雪運(yùn)動(dòng)的綜合成本。
芳綸及復(fù)合材料在運(yùn)動(dòng)繩索中的應(yīng)用
芳綸及復(fù)合材料在運(yùn)動(dòng)繩索中的應(yīng)用十分普遍,其自身具備高強(qiáng)度、耐磨性、耐腐蝕性等優(yōu)勢(shì)特征,利用芳綸及復(fù)合材料加工制造的劃水繩索、帆船角繩索、登山繩索、速降繩索等拉力大且抗風(fēng)。目前,國(guó)際上許多企業(yè)都已開始著手將基于芳綸及復(fù)合材料制造的運(yùn)動(dòng)繩索應(yīng)用于體育器材、船舶器材等多個(gè)領(lǐng)域。
總而言之,在科學(xué)技術(shù)快速進(jìn)步發(fā)展下,芳綸在生產(chǎn)制造中的困境被一一瓦解,其一些不良性能被逐步改善,價(jià)格隨之降低,從而在多個(gè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了廣泛應(yīng)用?,F(xiàn)階段最關(guān)鍵的是強(qiáng)化芳綸材料的壓縮強(qiáng)度,改善其耐紫外線照射性能,提高其與樹脂界面之間的黏結(jié)性。此外, 基于樹脂基體的芳綸纖維復(fù)合材料可融合二者的雙向優(yōu)勢(shì),不僅能夠呈現(xiàn)芳綸優(yōu)勢(shì)特征,還能夠彌補(bǔ)其缺陷, 所以芳綸復(fù)合材料也成為了當(dāng)前體育器材用材料的重點(diǎn)研究?jī)?nèi)容。據(jù)此,本文通過詳細(xì)分析芳綸及復(fù)合材料的性能,針對(duì)其在防護(hù)設(shè)施、乒乓球拍、網(wǎng)球拍、運(yùn)動(dòng)帆板、高端自行車、比賽用艇、滑雪板、運(yùn)動(dòng)繩索等領(lǐng)域的應(yīng)用做了探究。
(參考文獻(xiàn):王旭東.體育器材中芳綸及復(fù)合材料的實(shí)踐運(yùn)用研究[J].合成材料老化與應(yīng)用,2021,50(01):144-146.)