在體育運(yùn)動(dòng)領(lǐng)域中紡織材料的廣泛應(yīng)用及其智能化發(fā)展分析

劉和軍

摘要：改革開放以來，我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)實(shí)現(xiàn)了快速發(fā)展，獲得了備受世界矚目的良好成就，人們生活質(zhì)量與水平顯著提升，以體育運(yùn)動(dòng)為載體的健康理念漸漸深入人心，從而為體育運(yùn)動(dòng)行業(yè)領(lǐng)域發(fā)展融入了很強(qiáng)的活力。而在體育運(yùn)動(dòng)中，體育領(lǐng)域用紡織材料發(fā)揮著重要作用，占據(jù)著不可替代的主要位置，并在不斷朝向智能化與節(jié)能環(huán)?；确较蚯斑M(jìn)，從而實(shí)現(xiàn)了在體育運(yùn)動(dòng)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。文章主要對(duì)紡織材料在體育運(yùn)動(dòng)領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)分析，并進(jìn)一步探究了其智能化發(fā)展趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：體育運(yùn)動(dòng)領(lǐng)域;紡織材料;智能化發(fā)展

中圖分類號(hào)：TQ050.4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1001-5922（2019）07-0133-03

1 紡織材料概述

紡織材料是指纖維及纖維制品，具體表現(xiàn)為纖維、紗線、織物及其復(fù)合物?，F(xiàn)代紡織中，紡織新材料的研發(fā)，特別是納米纖維的開發(fā)和使用，突破了傳統(tǒng)意義上的紡織材料概念。紡織材料成為軟物質(zhì)材料的重要組成部分，以“形”及其復(fù)合形式為研究主體是紡織材料的基本特征之一。

1.1纖維

纖維是紡織材料的基本單元。纖維的來源、組成、制備、形態(tài)、性能極其豐富與復(fù)雜，并直接影響著其構(gòu)成物——纖維集合體的性質(zhì)，以及纖維的實(shí)用價(jià)值和商業(yè)價(jià)值。認(rèn)識(shí)和了解纖維應(yīng)該從纖維的名稱、分類、命名及纖維的基本特征、現(xiàn)狀與發(fā)展著手，形成客觀、清晰和較為準(zhǔn)確的認(rèn)知判斷及歸類命名的概念與規(guī)則。纖維按來源和習(xí)慣分為環(huán)保的天然纖維和化學(xué)纖維兩大類，或按英美習(xí)慣將化學(xué)纖維分為人造和合成纖維兩類，共為三類。根據(jù)纖維的物質(zhì)來源屬性將天然纖維分為植物纖維、動(dòng)物纖維和礦物纖維。按原料、加工方法和組成成分的不同，又可分為再生纖維、合成纖維和無機(jī)纖維三類。

1.2紗線

用紡織纖維加工而成的紗線呈多樣性，因?yàn)橛胁煌愋偷睦w維和不同成紗加工形式;因?yàn)橛纱水a(chǎn)生的不同的紗線結(jié)構(gòu);因?yàn)椴煌喚€結(jié)構(gòu)導(dǎo)致的不同物理性能和使用特性。紗線按其體系，有“紗”、“絲”、“線”之分。紗線按纖維組成，有純紡紗線、混紡紗線、伴紡紗線之分;按混合纖維的分布，有均勻混合紗線、變化混合紗線、組合或復(fù)合紗線之分。紗線依其用途可作為半成品或成品使用，即對(duì)應(yīng)著加工用紗線和最終用紗線。其他分類，主要是在生產(chǎn)加工中對(duì)紗線的習(xí)慣叫法。

1.3織物

織物，簡稱布，是纖維制品的主要種類，是紡織品的基本形式。紡織品按生產(chǎn)方式的不同，可廣義地分為紗線類、帶類、繩類、機(jī)織物、針織物、編織物和非織造布等門類。

2 在體育運(yùn)動(dòng)領(lǐng)域中紡織材料的廣泛應(yīng)用

在體育運(yùn)動(dòng)領(lǐng)域中，紡織材料的應(yīng)用十分廣泛，主要體現(xiàn)在運(yùn)動(dòng)服裝、運(yùn)動(dòng)鞋、球拍、滑雪板等部分。在新型紡織材料不斷研發(fā)與大范圍應(yīng)用的趨勢(shì)下，其在體育運(yùn)動(dòng)領(lǐng)域的應(yīng)用開始進(jìn)一步擴(kuò)大，體育運(yùn)動(dòng)領(lǐng)域用紡織產(chǎn)品質(zhì)量與水平也得以提升，功能作用也越來越多元化，優(yōu)勢(shì)也越來越突出。

2.1運(yùn)動(dòng)場地

就運(yùn)動(dòng)場地而言，是體育運(yùn)動(dòng)開展的必要基礎(chǔ)。足球與籃球等體育運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目都需要以充分的、較大的運(yùn)動(dòng)場地為輔助。而傳統(tǒng)運(yùn)動(dòng)場館所用建筑材料存在耐熱性相對(duì)較差等不足，從而漸漸被紡織復(fù)合型材料所代替。即高強(qiáng)玻璃纖維材料，由于具備良好的力學(xué)性能，而且耐熱性與耐光性較好，得以在各種大型運(yùn)動(dòng)場館封頂中備受歡迎。不同與鋼筋和水泥等傳統(tǒng)建筑材料，紡織膜結(jié)構(gòu)材料具有其自身的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，即質(zhì)量較小、結(jié)構(gòu)性能穩(wěn)定、透光性良好等，從而在大型的室內(nèi)運(yùn)動(dòng)場地封頂時(shí)應(yīng)用，這樣一來，既能夠切實(shí)解決建筑材料采光比較差等問題，又可以盡量避免屋頂承重材料過多利用，同時(shí)還能夠有效節(jié)約成本。當(dāng)前國內(nèi)很多運(yùn)動(dòng)場館建設(shè)都引用了紡織膜結(jié)構(gòu)材料，有研究學(xué)者基于聚乙烯樹脂，制備了能夠釋放負(fù)離子的草絲纖維，通過草絲纖維進(jìn)行人造草坪建設(shè)，能夠?qū)崿F(xiàn)負(fù)離子的快速釋放，起到有效的空氣凈化作用。這就進(jìn)一步為足球場與籃球場等運(yùn)動(dòng)場地的人造草坪建設(shè)提供了更多優(yōu)質(zhì)選擇。

2.2運(yùn)動(dòng)護(hù)具

傳統(tǒng)體育運(yùn)動(dòng)護(hù)具都是通過橡膠與紡織材料相融合進(jìn)行制備，保護(hù)作用較好，但是依舊存在一些問題，即透氣性較差，極易老化陳舊，無法回收循環(huán)利用。在紡織材料加工技術(shù)逐漸優(yōu)化更新的趨勢(shì)，通過高性能紡織材料進(jìn)行體育運(yùn)動(dòng)護(hù)具制備，可以在很大程度上解決傳統(tǒng)護(hù)具中存在的問題?；诩訜釥顟B(tài)時(shí)，熱熔黏合纖維會(huì)發(fā)生熔融現(xiàn)象，且具備良好的黏合性能作用，能夠?qū)崿F(xiàn)與三維卷曲內(nèi)空滌綸纖維黏合，從而制備出新型體育運(yùn)動(dòng)護(hù)具。其中，三維卷曲的空滌綸纖維呈現(xiàn)中空卷曲的形態(tài)，可以強(qiáng)化體育運(yùn)動(dòng)護(hù)具的透氣性，還能夠增強(qiáng)動(dòng)力。這樣一來，體育運(yùn)動(dòng)護(hù)具的緩沖性與透氣性都可以得到顯著提升，并實(shí)現(xiàn)良性循環(huán)利用。此外，三維紡織復(fù)合型材料具備較好的力學(xué)性能，即抗沖擊性、質(zhì)量偏小、能夠整體性織造等等，可以在很大程度上滿足多種體育運(yùn)動(dòng)護(hù)具相關(guān)要求，其具備十分廣闊的應(yīng)用前景。

2.3運(yùn)動(dòng)器材

在人們進(jìn)行體育運(yùn)動(dòng)時(shí)，運(yùn)動(dòng)器材是直接影響體驗(yàn)的主要因素。傳統(tǒng)體育運(yùn)動(dòng)器材大部分都是金屬材料，利用率比較低，而且質(zhì)量也過大。在全民健身運(yùn)動(dòng)理念越來越普及的形勢(shì)下，人們對(duì)于體育運(yùn)動(dòng)器材的要求也不斷提高。不同金屬材料，紡織材料的性能優(yōu)勢(shì)更加突出，而且已經(jīng)漸漸完全替代了金屬材料型器材。首先，與金屬材料相比，碳纖維復(fù)合型材料的強(qiáng)度更高。沿著纖維的方向，給碳纖維復(fù)合型材料增加一定的外力作用，纖維的受力方向保持一致，再加上基體束縛作用，纖維在發(fā)生斷裂之后，能夠持續(xù)進(jìn)行應(yīng)力傳遞，所以，碳纖維復(fù)合型材料的強(qiáng)度更高。而且碳纖維的密度非常低，所以質(zhì)量也明顯較小。另外，碳纖維符合材料的抗疲勞性能突出，在進(jìn)行加工使用時(shí)，受外力作用影響，性能不會(huì)有過大改變，特別是處于低溫或高溫狀態(tài)時(shí)。與此同時(shí)，碳纖維復(fù)合型材料制作體育運(yùn)動(dòng)器材在實(shí)踐應(yīng)用時(shí)，可以快速降低噪音，避免影響體育運(yùn)動(dòng)環(huán)境。正是如此，其使用范圍比較廣泛。其次，而聚脂復(fù)合型材料具有柔韌性好，質(zhì)量小等優(yōu)點(diǎn)，從而替代了木制或者鋼制運(yùn)動(dòng)器材。帆板等體育運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目對(duì)于運(yùn)動(dòng)員的人身安全有著直捿性威脅，所以這些運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目的器材安全性十分重要，必須加強(qiáng)重視。而聚脂復(fù)合型材料能夠在最大程度上滿足這些運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目器材的需要。此外，聚脂復(fù)合型材料還能夠應(yīng)用于滑雪板與曲棍球棒等器材中，雖然質(zhì)量小但是承受力較強(qiáng)，整體性能良好，且不會(huì)發(fā)生形變。

2.4運(yùn)動(dòng)服裝

體育運(yùn)動(dòng)過程經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)流汗或者碰撞等現(xiàn)象，為保證運(yùn)動(dòng)員的舒適與安全，避免發(fā)生意外事故，在進(jìn)行運(yùn)動(dòng)服裝設(shè)計(jì)的時(shí)候，選擇合適的面料非常關(guān)鍵。而隨著人們生活水平不斷提升，其對(duì)運(yùn)動(dòng)服裝的要求不再只是吸濕吸熱與透氣，還要求必須具備相關(guān)功能性作用，這就為功能性紡織纖維實(shí)現(xiàn)在體育運(yùn)動(dòng)服裝中的應(yīng)用提供了很好的平臺(tái)。其一，Coolplus纖維作為自然生態(tài)模仿纖維，表層存在大量微孔結(jié)構(gòu)與溝槽，所以吸濕吸熱與透氣性比較好，且可以快速排除汗液，具備速干功能。Coolplus纖維還具備可再生性與可降解性，屬于環(huán)保材料，與社會(huì)綠色節(jié)能要求相符，且面料舒適，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了在各種運(yùn)動(dòng)服裝中的廣泛應(yīng)用。其二，Coolmax纖維是四管道異形聚酯纖維，橫截面呈現(xiàn)十字形，面料整體上比較輕薄和透氣，導(dǎo)濕效果較好，這就保證了人們運(yùn)動(dòng)時(shí)的服裝干凈與清潔。另外，Coolmax纖維面料不容易出現(xiàn)變形現(xiàn)象，耐磨，彈性較好，因此所制運(yùn)動(dòng)服裝的使用壽命較長，能夠在很大程度上滿足劇烈的體育運(yùn)動(dòng)對(duì)于服裝性能的高要求，備受運(yùn)動(dòng)品牌商歡迎。其三，Thermolite纖維是依據(jù)北極熊絨毛結(jié)構(gòu)研制的中空纖維，其可以儲(chǔ)存大量靜止性控制，因此保暖效果非常好，得以在冬季運(yùn)動(dòng)服裝制作中備受青睞，而且十分輕便，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了廣泛應(yīng)用。

3體育運(yùn)動(dòng)領(lǐng)域中紡織材料的智能化發(fā)展趨勢(shì)

我國全民體育運(yùn)動(dòng)正在漸漸從較低水平與單一化朝向多層次、多結(jié)構(gòu)化趨勢(shì)轉(zhuǎn)變，體育運(yùn)動(dòng)產(chǎn)品迎來了全新的發(fā)展機(jī)遇。體育運(yùn)動(dòng)領(lǐng)域中所使用紡織材料也開始朝向智能化與節(jié)能化、環(huán)?；较虬l(fā)展。

3.1智能化

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展，促使高新技術(shù)與紡織材料有機(jī)結(jié)合，構(gòu)成了紡織品的智能化發(fā)展方向。新型儲(chǔ)能纖維服裝既能夠保證體育運(yùn)動(dòng)成效，又可以把體育運(yùn)動(dòng)生成動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔芗右源鎯?chǔ)，以便于運(yùn)動(dòng)者實(shí)時(shí)攜帶的手機(jī)等電子設(shè)施設(shè)備電量在快速消耗完的時(shí)候，快速充電。體育運(yùn)動(dòng)場館封頂?shù)臅r(shí)候，所使用智能玻璃纖維材料，可以就天氣實(shí)時(shí)變化進(jìn)行自主化調(diào)節(jié)，以此確保室內(nèi)的采光充足，效果良好。基于獨(dú)特性編程技術(shù)，在運(yùn)動(dòng)員服裝中，添加微電子系統(tǒng)，能夠充分了解運(yùn)動(dòng)員身體素質(zhì)與體質(zhì)狀態(tài)，并且在貼身的時(shí)候，所測數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性與有效性更高，有利于進(jìn)一步詳細(xì)分析體育運(yùn)動(dòng)員身體素質(zhì)與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)體育運(yùn)動(dòng)的科學(xué)合理化安排?，F(xiàn)階段，在體育運(yùn)動(dòng)領(lǐng)域所使用紡織材料的智能化發(fā)展依舊相對(duì)有限，但是發(fā)展與應(yīng)用前景十分廣闊。

3.2節(jié)能環(huán)?；?/p>

在當(dāng)下社會(huì)中，節(jié)能環(huán)保早已是社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域的主流理念，同時(shí)也是社會(huì)實(shí)現(xiàn)長遠(yuǎn)可持續(xù)發(fā)展的主要保障。在體育運(yùn)動(dòng)領(lǐng)域，所消耗的紡織材料數(shù)不勝數(shù)，而引進(jìn)節(jié)能環(huán)?；蚩苫厥绽玫募徔棽牧?，與社會(huì)發(fā)展需求相符，是必然趨勢(shì)。而積極充分挖掘天然纖維復(fù)合材料，促使其實(shí)現(xiàn)在體育運(yùn)動(dòng)領(lǐng)域的有效應(yīng)用，深入探究廢舊體育運(yùn)動(dòng)紡織材料的回收循環(huán)利用技術(shù)，具有非常突出的現(xiàn)實(shí)意義與實(shí)用價(jià)值。

4 結(jié)語

綜上所述，在全面健身與終身健身理念越來越深入的趨勢(shì)下，體育運(yùn)動(dòng)領(lǐng)域中使用的紡織材料行業(yè)得迅速發(fā)展，其在運(yùn)動(dòng)服裝與器材、場地等各個(gè)領(lǐng)域都實(shí)現(xiàn)了廣泛應(yīng)用，但是其中也依舊存在盲目講究功能性，而性能穩(wěn)定性相對(duì)偏差等不良現(xiàn)象，導(dǎo)致一些高性能紡織材料質(zhì)量依舊有待提升。在后續(xù)依舊需要積極加強(qiáng)優(yōu)化創(chuàng)新，設(shè)計(jì)與體育運(yùn)動(dòng)領(lǐng)域需求相符的新型節(jié)能環(huán)保型紡織材料，從而促進(jìn)體育運(yùn)動(dòng)領(lǐng)域中的紡織材料實(shí)現(xiàn)智能化與節(jié)能化發(fā)展。