体育设施和设备用塑料和复合材料的选择(2)

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摘要：表1 塑料和复合材料在不同体育设备和设施中的应用Tab.1 Application of plastics and composite materials in different sports equipment and facilities? 3 使用塑料品种和特性 本文

表1 塑料和复合材料在不同体育设备和设施中的应用Tab.1 Application of plastics and composite materials in different sports equipment and facilities?

3 使用塑料品种和特性

本文将对几种常用的塑料种类及其特性进行分析，具体分析如下所示。

3.1 不饱和聚酯

该材料简称UP，在使用过程中完成固化之后会变成一种不透明或者透明的固体，该材料的主要特性在于具有较好力学性能和稳定性，而且耐酸性能和柔韧性都比较好，但是该材料也有一定的缺点，就是其耐热性能和耐光性能比较差，其相关性能参数如表2所示[6]。可以将不饱和聚酯材料应用到皮划艇艇身的制作中，而且还可以作为高尔夫球棒的制作材料。

3.2 环氧树脂

环氧树脂简称EP，是一种性能比较优异、应用比较广泛的材料，该材料固化之后能够具有比较好的稳定性、抗腐蚀性和力学性能等，如表2所示[7]。由于固化剂的不同，会使得环氧树脂的性能发生变化，所以环氧树脂材料的性能存在多样性特点，所以该材料应用于不同领域中能够根据该领域需要用的性能，使用合适的固化剂使得环氧树脂具备该性能，于是该材料能够发挥重要性和广泛性作用。另外，该材料还可以结合纤维增强材料进行使用，从而具有很好的性能，能够在体育撑杆中进行使用，比如弓箭、鱼竿等设备和设施。

表2 几种塑料和复合材料的性能Tab. 2 Properties of several plastics and composite materials?

3.3 聚邻苯二甲酸二烯丙脂

该材料简称PDAP，该材料的主要特点在于具有很好的黏结性能，该材料的主要性能如表2所示[8]。由于该材料的黏结性能好，所以可以和碳纤维和玻璃纤维等材料进行结合使用，于是可以得到性能非常好的复合材料，比如具有很好的耐疲劳性能、高强度和韧性等，所以能够在体育设施和设备中发挥比较的好的应用效果。

4 选材实例

本文将通过分析三种体育设备和设施的材料选择，分别为自行车、帆船和运动场和跑道地板，下面将对其进行详细分析。

4.1 自行车

表3 自行车某些部件使用的材料类型Tab.3 Types of materials used in certain parts of bicycles?

自行车上使用的塑料品种和对应的部件如表3所示。塑料和复合材料在自行车中进行使用可以分为两个方向，第一个就是使用树脂基复合材料代替自行车上的某些金属材料，比如车架、车轮等部件的金属，如此可以降低自行车的自身重量，如今使用树脂基复合材料作为整个车架的制造材料能够很大程度降低车身重量，使其具备更加优异的性能，提高了自行车的使用效果。第二个就是使用热塑性塑料作为儿童自行车、轻便自行车的某些部件材料，使用塑料的成形方法使用注塑成型，这种方式更加适合于批量生产，所以能够提高其生产效率。

4.2 帆板

图5即为帆板的主要结构示意图，其中主要由帆桅和帆体组成。塑料在帆板中进行使用主要有两种不同类型的塑料，分别为热固性和热塑性，其中热固性塑料有UP、PUR和EP三种，热塑性塑料有PS、ASA、PC、ABS及其合金，还有PP和PE也都是热塑性塑料。塑料应用到帆板中进行使用的成型方式比较多，可是使用吹塑模塑、热成型、转模塑和注射模塑等方法。表4中已经列举了帆板不同部件中使用的材料和成型方法。

图5 帆板结构示意图Fig. 5 Schematic diagram of windsurfing structure

表4 帆板不同部件中使用的材料和成型方法Tab. 4 Materials and forming methods used in different parts of windsurfing?

4.3 运动场和跑道地板

如今运动场和跑道在城市中愈发的普遍，公园、学校、体育馆等都会设置跑道，传统的跑道地板就是水泥地面，但是这种地面不利于运动者发挥较高的运动水平，而且还容易造成运动者受伤，所以随着各种材料研发，塑胶地板和塑胶跑道逐渐被使用，因为该材料具有美观、防滑、弹性好、减震效果好等优势，不仅能够降低运动员受伤频率，还可以提高运动成绩，所以塑胶跑道已经替代了传统的水泥地面。图6即为体育场馆地板和塑胶跑道的结构示意图，一共包含6层，第1层是沙石垫层，第2层为防潮层，第3层为混凝土面层，第4层为塑胶砂过渡层，第5层为塑胶层，第6层为面层，也就是塑胶弹性层，该层直接与运动者接触，需要具有较好的美观性、耐磨性能、力学性能等。表5即为面层材料的性能，面层使用的塑胶材料一般情况下是E/VAC乳液或者是丙烯酸乳液固化材料，这两种材料都能够具有比较好的使用效果，但是由于E/VAC乳液的吸湿性可以达到10%，属于比较大的吸湿性，所以就会导致材料表明脱色，影响跑道美观性，另外，该材料的耐光性能比较差，所以丙烯酸乳液固化材料与之相比具有更好的使用效果。

文章来源：《中国住宅设施》 网址: http://www.zgzzsszz.cn/qikandaodu/2021/0722/1765.html

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