發(fā)布時(shí)間:2016-06-27新聞來(lái)源: 中國(guó)建筑防水雜志社
2016年6月11日,四年一度的歐洲杯正式拉開(kāi)序幕,讓這個(gè)本就喧囂的夏日更加熱鬧。除了球星與進(jìn)球,這項(xiàng)世界第一大運(yùn)動(dòng)的主角莫過(guò)于小小的皮球本身。2010年世界杯的“普天同慶”、2014年巴西世界杯的“桑巴榮耀”、以及本屆歐洲杯的“法蘭西之翼”——這些耳熟能詳?shù)谋荣愑们蚰鄣氖侨祟悓?duì)先進(jìn)材料開(kāi)發(fā)與使用的智慧。今天,從材料的角度來(lái)說(shuō)一說(shuō)足球。
(從左至右分別為:2012歐洲杯用球探戈12,2014年世界杯“桑巴榮耀”,2016年歐洲杯“法蘭西之翼”,三款足球都涉及聚氨酯材料)
讓高分子飛
現(xiàn)代足球在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上主要包括三個(gè)部分:外表皮、內(nèi)襯、球膽。足球比賽對(duì)于足球的彈性、耐用性、氣密性、空氣動(dòng)力學(xué)特性等要求頗高,而種類豐富的高分子材料在足球的設(shè)計(jì)上便大放異彩。
早些年的足球外表皮一般采用純皮革,但是皮革防水能力很差。近些年的足球大賽中,外表皮一般采用多塊聚氨酯皮拼接而成。這種合成高分子材料抗磨損、同時(shí)具有更強(qiáng)的防水性能,運(yùn)動(dòng)員在雨中踢球受到的干擾更小。
除了聚氨酯,聚氯乙烯也是經(jīng)常使用的外表皮材料。聚氯乙烯雖然很耐用,但是它的塑料感更強(qiáng),質(zhì)地較硬,帶來(lái)的球感變差。
外表皮通常是多塊,傳統(tǒng)的足球采用縫合或者粘結(jié)的方法將多塊表皮彼此粘結(jié)。而近幾屆大賽用球生產(chǎn)經(jīng)常使用熱成型法,球體因此更加完整與圓滑。
緊貼著外表皮的就是內(nèi)襯層。內(nèi)襯層決定了足球的回彈性能。而聚酯、聚酰胺(尼龍)與棉花是經(jīng)常使用的內(nèi)襯材料。專業(yè)級(jí)別足球的內(nèi)襯層層數(shù)要比普通足球多,這也決定了專業(yè)級(jí)別足球彈性更佳、更易掌控。
再往里就是封裝空氣的球膽。常見(jiàn)的球膽材料有丁基橡膠或者乳膠。二者各有所長(zhǎng):丁基橡膠氣密性更好,而乳膠的表面張力更佳。
進(jìn)球不易,造球更不易
難以想象沒(méi)有現(xiàn)代合成材料的足球運(yùn)動(dòng)會(huì)是什么樣的。所以,當(dāng)你下一次看到匪夷所思的“圓月彎刀”、勢(shì)大力沉的半場(chǎng)吊射,當(dāng)你為每一個(gè)如藝術(shù)般進(jìn)球而歡呼的時(shí)候,請(qǐng)記住,這里面,也有材料與化學(xué)科學(xué)家的功勞。
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