体育运动与休闲用纺织品

最早用棉帆布制作，目前主要采用合成纤维如聚酯、聚酰 胺、高性能聚乙烯纤维等，以及碳纤维、凯夫拉纤维材料 和叠层复合材料制作。
也有一些帆船、帆板使用轻质的复合材料硬质船帆，这种 硬质翼帆由多层碳纤结构和环氧树脂层压成型，能给帆船 或帆板提供更大的动力。
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六户外运动器具
1.帐篷
帐篷具有防风雨、防寒暑、防蛀虫的功能，不同类型的帐 篷会选用不同特点的织物。
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一、球类运动器材
1.球棒
①棒球：近年来，工程师们研制出了两种复合材料球棒， 即石墨复合材料球棒和木质复合材料球棒。 前者是在自动长丝缠绕机上制成的，这种机器能精确地配 置好坚固的石墨纤维与玻璃纤维，用环氧树脂将这些纤维 连续地黏合在一起，制造出中空球棒结构；后者是用浸渍 过树脂的合成纤维和纱线作为高强度实心部分，用白蜡树 作为表层材料而制成，其使用性能与传统的硬木球棒相类 似，但不易折断。 此外，也有采用碳纤维增强的聚碳酸酯和聚酯混料制造球 棒，棒内填充了氨基甲酸乙酯，用来调节最佳击球点的位 置和尺寸，使得打起球来更加灵巧、准确。
目前，各国正积极开发在功能性、设计、价格方面均能满 足比赛要求或消费者需求的新体育器材。同样，休闲娱乐 器材如钓鱼竿、娱乐设施、音乐用品等，也大量利用复合 材料制造，改善或提高了它们的性能。
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体育运动与休闲娱乐器材
一、球类运动器材 二、冰雪运动器材 三、跳高运动器材 四、射箭运动器材 五、水上运动器材 六、户外运动器材 七、休闲娱乐器材
体育运动与休闲用纺织品
体育与休闲用纺织品
概述 体育运动与休闲器材 体育场地铺设纺织品
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概述
现代体育正朝着更快、更高、更强的方向发展，这就要求 运动器材也要适应体育运动的发展，于是对运动器材提出 了重量轻、强度高、弹性好、不易变形、耐用坚固等要求。
由于复合材料尤其是高性能复合材料具有这样的特点，因 此高性能复合材料越来越多地应用于各项体育运动中。
碳纤维复合材料撑杆取代了玻璃纤维撑杆，撑杆更轻（比 玻璃纤维撑杆轻10%以上）、弯曲强度更高、反弹力更大、 疲劳寿命更长。
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四、射箭运动器材
射箭运动器材主要包括弓和箭。当年成吉思汗的军队所用 的弓是用动物胶黏合木片制成的，这种弓尺寸小、弹性大， 而且没有扭曲变形，因而射击准确。
今天，体育比赛用的弓、箭都用碳纤维复合材料制成，这 种弓箭不仅重量轻，而且具有较高的弯曲强度与弯曲模量， 可承受运动员施加的最大弯曲应力，使得射击的准确性和 距离都得到了很大的提高
的牛津布做底料，PU涂层的牛津布在坚固性、耐寒性、防
水性方面都较好。
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六、户外运动器具
2.睡袋
户外运动用的睡袋要求具有轻便、保暖、透气、舒适等特 点。
羽绒睡袋是人们常用的睡袋之一，其外层使用质地紧密、 经过耐久性拒水整理的低特纱织物，以减少绒毛的泄露和 增强防风性；内部衬里织物常使用重量较轻的锦纶，一般 比外层织物更轻一些。
旅游用帐篷要求具有轻便，容易携带、防水透气等特点， 常选用轻薄型防水透气织物，如聚酰胺、聚酯长丝的涂层 或层压织物。（军用型帐篷）
帐篷的里料（内帐材料）通常采用透气性好的棉布、聚酰 胺绸、网眼布以及低密度织物等，其中聚酰胺绸使用性能 要优于棉布。
帐篷底要求防水、防潮、防尘，通常选用PE、PVC或PU涂层
3.球类
①橄榄球：长久以来，人们一直用猪皮制作橄榄球，但在 寒冷季节里运动员很难接扑这样的橄榄球，于是制造商开 始用丁基橡胶软皮制作橄榄球。尽管该球较柔软，也易接 扑，但耐用性很差。后来，制造商采用纺织复合材料，即 用多层聚氨酯织物制作外壳，用3层高性能聚酯纤维织物 组成内衬，用卡夫拉29作为缝合线，制成的橄榄球强度 高，耐用性好且不易变形。
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一、球类运动器材
2.球拍
网球拍的材质、形状、网线张力等因素直接影响着网球选 手的运动成绩，尤其以网球拍的材质最为关键。
当前，网球拍朝大型化、轻量化方向发展。球拍框面积的 增大将导致网线张力的增加，为了保证球拍的整体重量轻 以及击球时不变形，就必须采用重量轻、比强度、比模量 高的纤维复合材料制造。
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一、球类运动器材
②足球：典型的现代足球采用天然橡胶做内胆，外包 聚氨酯，并采用多层制作以及加强衬里。 2002年世界杯足球赛的指定用球“飞火流星”被誉为 “历史上最精确的足球”，它采用聚氨酯合成泡沫制 作。这种合成泡沫由大小相同、具有高弹性、耐用性 特别好的微型单元组成，使球在受力后迅速回复 到原 来的形状，球员触球后的能量会均匀地被整个球体吸 收，改善了球体的减振特性，提高了足球的可控性， 并使得得球体能够在特别恶劣的条件下使用。
另外，基于PTFE微孔膜层压织物的防水透湿及保暖特性， 美国已将Gore-tex复合织物用于睡袋，采用了双层结构， 外层为锦纶织物，里层为Gore-tex膜。这种睡袋使用时没 有缺氧以及一氧化碳中毒的危险。
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六、户外运动器具
3.自行车
车架和车轮是自行车的主要组成部分，它们决定着自行车 的重量、强度、速度和弹性等性能。
采用复合材料还增强了溜冰鞋的抗化学性和耐磨性，还能做 成不同色彩的产品。
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二、冰雪运动器材
2.滑雪板
滑雪板一般要求滑行性好、转弯机动性好、止速性强，高 山速降滑雪板还必须具有弹性好、强度高、振动衰减性好， 以及可全天候使用、耐磨、耐久等性能。
由ABS和聚乙烯作滑雪板上下面层，用碳纤维环氧复合 材料作结构层，用聚氨酯泡沫塑料作夹心层，形成滑雪板。 该滑雪板重量轻，刚性大，磨损小，转弯、斜坡和越野赛 中脚底用力较小，滑行和速降速度都有提高。在此基础上， 为了提高弯曲强度和抗冲击强度，工程师们又成功地利用 聚酰胺纤维、碳纤维及环氧树脂作材料，采用挤拉和纤维 缠绕工艺，研发除了高强度、抗冲击强度大、弯曲强度大 的滑雪板。
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一、球类运动器材
③高尔夫球：高尔夫球棒由手柄、球棒杆和球棒头3部分 组成，它要求具有适宜的直径、重量轻、适宜的弯曲刚性、 扭曲小、弯曲强度大等性能，这些性能主要由球棒杆决定。 球棒可以采用胡桃木、钢、铝合金、玻璃纤维增强塑料、 钛合金、铬钒轻质钢、碳纤维增强塑料等材料制造，但其 性能因材料的不同而不同。 其中，碳纤维增强塑料制球棒较其他材料制球棒不仅具有 轻质高强、弹性好的优点，还可以做到在保证球棒总重量 轻的前提下，通过调整球棒杆与球棒头重量的关系，加大 球棒头的重量，从而可获得更快的击球初速度，使球的飞 行距离更远。
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二、冰雪运动器材
1.溜冰鞋
轮滑运动的性质决定了必须采用抗冲击强度高、刚度大的材 料制作溜冰鞋。
制造商开始采用抗挠曲强度、抗拉伸强度以及抗冲击强度均 较大的钢材，但太重；
后来采用玻璃纤维增强热塑性树脂复合材料，不仅满足了抗 冲击强度和刚度都很高的双重要求，而且重量减轻了50%。
同时，由于减少了焊接和垫圈及其他构成部件，还使得溜冰 鞋的组装工序得到简化。
国内浙江富阳地区几家制造厂水平最高，他们研制生产了 特种纤维蜂窝结构赛艇系列产品，即采用碳纤维、芳纶纤 维织物和诺梅克斯蜂窝芯经碳纤维、芳纶纤维混杂复合而 成，具有强度和刚性高、韧性好、重量轻、抗冲击、抗蠕 变、耐高温、耐腐蚀和寿命长等优点。
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五、水上运动器材
3.帆船、帆板
帆船和帆板的前进是依靠船帆把风的动能转变为帆船的动 能而实现的，因此必须使用质轻、尺寸稳定性好、模量高、 吸水性差、耐气候性优良的材料制作船帆。
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三、跳高运动器材
撑杆是田径运动员在撑杆跳时使用的关键器材，它起着传 递力量、积蓄能量，并使运动员越过一定高度的重大作用。
撑杆的重量直接影响着运动员的持杆助跑速度，减轻重量 将有助于获得更好的助跑速度，跳出更好的成绩。撑杆的 弹性和长度，更是运动员能力发挥的关键，也决定着成绩 的好坏。因此，撑杆既要轻、结实、又要具有较大的弯曲 强度与反弹能力。
该冲浪板的结构更坚固、速度更快，重量与其他冲浪板相 比也减少了30%。此外，也有些冲浪板采用坚硬轻质的聚 丙烯内核和石墨棒增加冲浪板强度。
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五、水上运动器材
2.划艇、赛艇
我国生产的划艇主要用玻璃纤维/不饱和聚酯树脂复合材 料制造，船体结构中用少量木材做骨架。为提高划艇的刚 度、强度，减轻重量，现多使用芳纶纤维增强复合材料制 造，其艇体耐冲击性特别好，用凯夫拉-49增强艇体比用 玻璃纤维增强艇轻30%。划艇桨、浆杆一般用木材或玻璃 纤维制成，近年来多用碳纤维增强塑料制作，使得浆杆更 轻便、坚固、耐用且易于维修。
山地自行车和赛车必须使用挠曲性良好的车架，才能吸收 各种振动。高性能复合材料具有较高的耐挠曲强度和耐疲 劳强度，能延长自行车的使用寿命。
目前，美国、法国研制的赛车车架都是采用整体结构，所 用材料都是以碳纤维和石墨为基础的复合材料。
车轮的设计一直把减少风的摩擦阻力作为其首要问题。当 前则采用碳纤维复合材料制作了蝶式车轮-----一个像铁 饼样的圆盘，更有效地减小了风阻力，可让选手骑出更快 的速度，而且其赛车重量只有9kg，比一般赛车轻的多。
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四、射箭运动器材
1.弓
先进的复合材料弓是用玻璃纤维环氧复合材料作内层、碳 纤维环氧复合材料作外层制成的。纤维铺设方向对弓的质 量影响很大，内层玻璃纤维顺弓面方向30°角交替铺放。 最外层用碳纤维沿弓面方向铺层充分发挥碳纤维的强度和 刚度。
2.箭
在射箭运动中，总是希望放弦后的全部能量都转换到箭的 运动中。通常箭的重量越大、刚度越小，其耗能量越大， 命中率越低。一般箭杆由复合材料制造，箭尾和箭翼用塑 料制造，箭头为金属。箭杆是由0.2mm厚的薄壁铝合金管 和3层碳纤维复合材料构成，外表面涂一层高温固化的环 氧胶，该箭杆质量轻、直。
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五、水上运动器材