- 化學(xué)纖維成短道速滑“最強(qiáng)輔助”
- 發(fā)布日期：2022-02-15
“你永遠(yuǎn)可以相信中國(guó)短道速滑”。在本屆北京冬奧會(huì)上，中國(guó)短道速滑隊(duì)的表現(xiàn)令人欣喜，繼摘得男女2000米混合接力項(xiàng)目金牌之后，男子1000米項(xiàng)目的冠亞軍也收入囊中。短道速滑隊(duì)員身披的中國(guó)紅“戰(zhàn)衣”在比賽中功不可沒(méi)。它由超高相對(duì)分子質(zhì)量聚乙烯纖維、聚氨基甲酸酯纖維等化學(xué)纖維復(fù)合而成，兼具強(qiáng)韌、超彈、輕質(zhì)3種特性。2月11日，短道速滑隊(duì)的3名選手韓雨桐、曲春雨、張楚桐將繼續(xù)身披中國(guó)紅“戰(zhàn)衣”出戰(zhàn)女子1000米項(xiàng)目的比賽，為中國(guó)代表團(tuán)沖擊獎(jiǎng)牌。
短道速滑作為一種競(jìng)速類室內(nèi)比賽項(xiàng)目，優(yōu)秀短道速滑運(yùn)動(dòng)員在比賽中的速度每小時(shí)高達(dá)40～50千米，瞬時(shí)速度每小時(shí)甚至可達(dá)60千米，堪比一輛在普通公路上行駛的小汽車。也正因如此，在比賽中，發(fā)生碰撞、摔倒等情況對(duì)運(yùn)動(dòng)員來(lái)說(shuō)已經(jīng)“習(xí)以為常”，甚至有可能被同場(chǎng)競(jìng)技的其他運(yùn)動(dòng)員的冰刀劃傷。在2月5日舉行的短道速滑混和團(tuán)體接力賽中，現(xiàn)場(chǎng)事故頻發(fā)，多名運(yùn)動(dòng)員在超越、反超越過(guò)程中多次摔倒出線。早在2003年，國(guó)際滑聯(lián)(ISU)明確規(guī)定參賽選手賽服的防切割性能最低應(yīng)達(dá)到歐洲標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)EN388 Level 2級(jí)別，級(jí)別越高，防護(hù)性能越佳。武大靖在賽后也通過(guò)短視頻平臺(tái)向觀眾介紹了他在冬奧會(huì)比賽時(shí)所穿的短道速滑裝備，特別強(qiáng)調(diào)了比賽服和手套要具備防切割性能。
為提升短道速滑服的防護(hù)性能，在國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“科技冬奧”重點(diǎn)專項(xiàng)支持下，由北京服裝學(xué)院劉莉教授團(tuán)隊(duì)開(kāi)展針對(duì)短道速滑賽服的專業(yè)性研究。研究團(tuán)隊(duì)參考了世界上100多種面料，最終采用復(fù)合化纖材料打造出冬奧“戰(zhàn)衣”，填補(bǔ)了我國(guó)短道速滑賽服研發(fā)的空白。
研究團(tuán)隊(duì)是以超高相對(duì)分子質(zhì)量聚乙烯纖維和聚氨基甲酸酯纖維為基礎(chǔ)，開(kāi)發(fā)的一種輕質(zhì)且兼具良好強(qiáng)度與彈力的高性能復(fù)合纖維。超高相對(duì)分子質(zhì)量聚乙烯是使復(fù)合纖維具有耐切割性的最主要因素。這是因?yàn)榫垡蚁┬阅芘c相對(duì)分子質(zhì)量息息相關(guān)，相對(duì)分子質(zhì)量越高，拉伸強(qiáng)度、表面強(qiáng)度、耐磨性、耐蠕變、耐老化和耐切割性越高。超高相對(duì)分子質(zhì)量聚乙烯纖維在紡絲過(guò)程中具有高取向、高結(jié)晶等特點(diǎn)，進(jìn)而保持優(yōu)良的力學(xué)性能，其中包括縱向拉伸斷裂強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率、彈性模量，這些都是影響短道速滑服抗沖擊性能和耐切割性能的主要因素。
以超高相對(duì)分子質(zhì)量聚乙烯為基材賦予了短道速滑服優(yōu)異的防切割性，可有效防止短道速滑運(yùn)動(dòng)員在比賽時(shí)被冰刀劃傷。超高相對(duì)分子質(zhì)量聚乙烯纖維的強(qiáng)度可達(dá)鋼絲的15倍，比芳族聚酰胺纖維強(qiáng)度高40%，超出國(guó)際滑聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)要求。與以前的短道速滑服裝相比，國(guó)產(chǎn)“中國(guó)紅”短道速滑比賽服首次將原來(lái)的雙層結(jié)構(gòu)改善為單層360°全身防切割，全面保護(hù)運(yùn)動(dòng)員身體。此外，超高相對(duì)分子質(zhì)量聚乙烯纖維密度值僅為0.97克/立方厘米，在保證防切割性能的基礎(chǔ)上能夠減輕產(chǎn)品質(zhì)量，減少運(yùn)動(dòng)員體能消耗。在用量相同的情況下，該纖維比尼龍輕30%、比芳綸輕40%、比炳綸輕45%。
聚氨基甲酸酯纖維，俗稱氨綸，因其獨(dú)特的拉伸回復(fù)性能在功能性彈力紡織品中被廣泛應(yīng)用，可以將運(yùn)動(dòng)員的肌肉牢牢包裹，避免身體晃動(dòng)造成對(duì)比賽的影響。此外，將超高相對(duì)分子質(zhì)量聚乙烯纖維和氨綸進(jìn)行復(fù)合，不僅能充分發(fā)揮原料自身的性能優(yōu)勢(shì)，而且可以最大效率地促進(jìn)纖維間的配合，提高纖維利用率，降低短道速滑服成本。
短道速滑既是速度的競(jìng)爭(zhēng)，也是阻力和耐力的比拼。這套更輕盈的短道速滑服，幫助運(yùn)動(dòng)員和空氣阻力作戰(zhàn)，中國(guó)短道速滑隊(duì)也借此在賽場(chǎng)中一展風(fēng)采。
該套短道速滑服采用空氣湍流控制減阻和邊界滑移減阻技術(shù)，相比普通滑冰服，減阻力提升5%～10%，可將空氣迅速導(dǎo)流。最后再通過(guò)風(fēng)洞測(cè)試，為每位運(yùn)動(dòng)員量身定制、調(diào)整版型和人體分割線最佳位置，優(yōu)化升級(jí)減阻性能。因此，這套跟空氣阻力戰(zhàn)斗、可以幫隊(duì)員們?cè)陲L(fēng)馳電掣的比賽中減少空氣阻力的裝備，被稱為“冰上鯊魚(yú)皮”，成為運(yùn)動(dòng)員在本屆冬奧會(huì)短道速滑比賽上的“最強(qiáng)輔助”。
手套也是短道速滑必須佩戴的裝備。為防止被冰刀割裂或被冰層弄濕，短道速滑手套也采用防切割材料，所用材料采用了超高相對(duì)分子質(zhì)量聚乙烯纖維和氨綸混紡而成。此外，短道速滑運(yùn)動(dòng)員在高速過(guò)彎時(shí)一般左手會(huì)碰扶冰面，因此左手手套5個(gè)指尖部位要加固一層涂有材脂或膠質(zhì)保護(hù)層的手指扣，以減小運(yùn)動(dòng)員在彎道扶冰過(guò)程中的摩擦力。
