摘 要：球類(lèi)運(yùn)動(dòng)是當(dāng)下熱門(mén)的運(yùn)動(dòng)種類(lèi)，相關(guān)用品的材料制備是目前我國(guó)體育產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的重點(diǎn)方向之一。以籃球、足球、排球等球類(lèi)運(yùn)動(dòng)為例，通過(guò)對(duì)球類(lèi)運(yùn)動(dòng)用品進(jìn)行分類(lèi)，總結(jié)了不同球類(lèi)運(yùn)動(dòng)用品的需求差異、性能差異，對(duì)球類(lèi)、運(yùn)動(dòng)鞋、防護(hù)用品等相關(guān)運(yùn)動(dòng)用品合成革材料的制備原理和工藝分別進(jìn)行分析，應(yīng)用合成革制備球類(lèi)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)品，能夠充分利用合成革材料種類(lèi)豐富、可加工性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)，滿足不同球類(lèi)運(yùn)動(dòng)用品的個(gè)性化需求，作為傳統(tǒng)天然皮革的有效替代物，合成革在球類(lèi)運(yùn)動(dòng)用品加工領(lǐng)域具有極為廣闊的應(yīng)用前景。

旨在為體育產(chǎn)業(yè)與合成革材料的融合提供借鑒。

關(guān)鍵詞：球類(lèi)運(yùn)動(dòng)；運(yùn)動(dòng)用品；合成革材料

中圖分類(lèi)號(hào)：TQ323.8

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：1001-5922（2024）03-0086-03

Comparative analysis of the differences and advantages of synthetic leather materials in ball sports equipment

WANG Xiaoni

（Xian Traffic Engineering Institute，Xian 710300，China

）

Abstract：Ball games are a popular type of sports，and the preparation of related supplies is one of the key directions in the field of sports industry in China.Taking basketball，football，volleyball and other ball sports as examples，the demand differences and performance differences of different ball sports goods were summarized by classifying ball sports goods，the preparation principle and process of synthetic leather materials for balls，sports shoes，protective equipment and other related sporting goods were analyzed respectively.The application of synthetic leather in the preparation of ball sports products could fully utilize the advantages of rich variety and strong processability of synthetic leather materials，met the personalized needs of different ball sports products.As an effective substitute for traditional natural leather，synthetic leather had extremely broad application prospects in the field of ball sports product processing，aiming to provide reference for the integration of sports industry and synthetic leather materials.

Key words：ball games；sporting goods；synthetic leather

球類(lèi)運(yùn)動(dòng)包括足球、籃球、排球等大球運(yùn)動(dòng)，也包括乒乓球、羽毛球、網(wǎng)球等小球運(yùn)動(dòng)，是當(dāng)前最為熱門(mén)的運(yùn)動(dòng)種類(lèi)。球類(lèi)運(yùn)動(dòng)中需要使用種類(lèi)繁多的運(yùn)動(dòng)用品，如最基本的各種球類(lèi)、鞋類(lèi)及不同運(yùn)動(dòng)配套的防護(hù)用品等［1-3］。傳統(tǒng)的球類(lèi)運(yùn)動(dòng)用品大多使用天然皮革材料加工而成。天然皮革具有透氣性好、韌性佳、舒適性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)。隨著全球范圍內(nèi)環(huán)保意識(shí)的逐漸增強(qiáng)，體育領(lǐng)域逐漸放棄了天然皮革這種成本高、環(huán)保性差的材料，開(kāi)始將越來(lái)越多的合成革材料應(yīng)用在產(chǎn)品生產(chǎn)領(lǐng)域。通過(guò)對(duì)球類(lèi)運(yùn)動(dòng)用品進(jìn)行分類(lèi)，總結(jié)了不同球類(lèi)運(yùn)動(dòng)用品的需求、性能差異等，以球類(lèi)、運(yùn)動(dòng)鞋、防護(hù)用品等為例對(duì)球類(lèi)運(yùn)動(dòng)用品合成革材料制備原理與工藝進(jìn)行了闡述，旨在為合成革材料與體育產(chǎn)業(yè)的融合提供借鑒。

1 球類(lèi)運(yùn)動(dòng)用品分類(lèi)

1.1 球類(lèi)運(yùn)動(dòng)分類(lèi)

球類(lèi)運(yùn)動(dòng)沒(méi)有明確的分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)。通常情況，球類(lèi)可分為大球運(yùn)動(dòng)、小球運(yùn)動(dòng)及其他球類(lèi)運(yùn)動(dòng)［4-5］。圖1所示為基本的球類(lèi)運(yùn)動(dòng)分類(lèi)情況。

大球運(yùn)動(dòng)包括足球、籃球、排球等；小球運(yùn)動(dòng)包括棒球、網(wǎng)球、乒乓球等。按照是否使用球棒（桿）進(jìn)行區(qū)分，球類(lèi)運(yùn)動(dòng)可以分為使用球棒（拍）的運(yùn)動(dòng)，如棒球、網(wǎng)球、羽毛球、乒乓球、高爾夫球、板球等；不使用球棒（拍）的運(yùn)動(dòng)，如足球、籃球等。按照是否有球門(mén)可以分為雙球門(mén)運(yùn)動(dòng)，如籃球、足球、冰球等；單球門(mén)運(yùn)動(dòng)，如高爾夫球等；無(wú)球門(mén)運(yùn)動(dòng)，如網(wǎng)球、羽毛球、排球等。其他的球類(lèi)運(yùn)動(dòng)還包括集中制定目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)如保齡球等。

1.2 球類(lèi)運(yùn)動(dòng)用品分類(lèi)

根據(jù)運(yùn)動(dòng)種類(lèi)的不同，衍生出多種多樣的球類(lèi)運(yùn)動(dòng)用品。最典型的球類(lèi)運(yùn)動(dòng)用品包括球、運(yùn)動(dòng)鞋、運(yùn)動(dòng)器材等。其中，球的差異最為明顯，足球、籃球、網(wǎng)球、羽毛球等所使用的球僅從外觀便可以明確劃分。運(yùn)動(dòng)鞋的差異性并不如球一樣明顯，除足球運(yùn)動(dòng)外，籃球鞋、排球鞋，甚至羽毛球鞋與網(wǎng)球鞋等都可以通用。不過(guò)對(duì)于職業(yè)運(yùn)動(dòng)而言，一般都會(huì)選擇更為適合該項(xiàng)運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)鞋，不會(huì)出現(xiàn)混用現(xiàn)象。運(yùn)動(dòng)器材之間的差異性很小，有時(shí)很難通過(guò)外觀直接分辨出某種運(yùn)動(dòng)器材的具體使用途徑，但在實(shí)際的功能設(shè)計(jì)方面，不同的球類(lèi)運(yùn)動(dòng)用品對(duì)運(yùn)動(dòng)器材的使用需求存在一定差異，而這種差異更多體現(xiàn)在運(yùn)動(dòng)器材所使用的材質(zhì)方面。

2 球類(lèi)運(yùn)動(dòng)用品合成革材料制作工藝研究

2.1 球類(lèi)合成革材料相關(guān)研究

應(yīng)用合成革開(kāi)展產(chǎn)品制作的球類(lèi)產(chǎn)品主要有籃球、足球、排球、網(wǎng)球等。其中，籃球、足球等相關(guān)研究較多。在一般聚氨酯材料的基礎(chǔ)上，通過(guò)添加發(fā)泡劑等成分制備聚氨酯發(fā)泡合成革以提升籃球球皮的力學(xué)強(qiáng)度［6］；著重針對(duì)籃球球皮合成革基本性能進(jìn)行分析，以25%用量的鋁鞣劑作為交聯(lián)劑對(duì)傳統(tǒng)超纖革籃球球皮進(jìn)行改性［7］；嘗試提出了一種無(wú)溶劑型聚氨酯合成足球球皮革制備方法，分析了不同相分離程度下足球球皮合成革的力學(xué)性能變化情況［8］。整體來(lái)看，目前關(guān)于球類(lèi)合成革材料的相關(guān)研究大多集中在如何通過(guò)改性或改變生產(chǎn)工藝提升球類(lèi)合成革透氣性、耐磨性、耐久性等方面，已經(jīng)取得了一定進(jìn)展。

2.2 球類(lèi)運(yùn)動(dòng)鞋合成革材料相關(guān)研究

傳統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)鞋大多由天然皮革如牛皮、袋鼠皮等制成。隨著現(xiàn)代環(huán)保意識(shí)的覺(jué)醒，越來(lái)越多的運(yùn)動(dòng)鞋生產(chǎn)廠家開(kāi)始嘗試使用合成革代替天然皮革生產(chǎn)運(yùn)動(dòng)鞋。目前運(yùn)動(dòng)鞋領(lǐng)域合成革的相關(guān)研究較少。著重針對(duì)超纖革在籃球鞋領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)行分析，認(rèn)為相比于一般的合成革，超纖革在透氣性和物理強(qiáng)度方面具有顯著優(yōu)勢(shì)［9］；針對(duì)足球鞋的核心結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，從鞋面所使用的材料優(yōu)劣性對(duì)足球運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)特征影響進(jìn)行研究［10］。在所有球類(lèi)運(yùn)動(dòng)中，籃球鞋、排球鞋及網(wǎng)球鞋等已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)了合成革對(duì)天然皮革的替換，只有部分足球鞋仍然在使用天然袋鼠皮。

2.3 其他運(yùn)動(dòng)用品合成革材料相關(guān)研究

球類(lèi)運(yùn)動(dòng)所使用的運(yùn)動(dòng)用品除各種球類(lèi)及運(yùn)動(dòng)鞋外，還包括各種防護(hù)器具、輔助用品等。對(duì)體育運(yùn)動(dòng)手套用的合成革制備思路及基本性能進(jìn)行分析，認(rèn)為以超纖革等制備而成的體育運(yùn)動(dòng)手套能夠很好地對(duì)人體手部進(jìn)行防護(hù)［11］；從整體視角對(duì)合成革材料在現(xiàn)代體育器材中的應(yīng)用進(jìn)行總結(jié)，認(rèn)為對(duì)于籃球等需要進(jìn)行大量對(duì)抗的運(yùn)動(dòng)而言，合成革制作而成的護(hù)具如護(hù)膝、護(hù)肘等具有較一般纖維織物更好的防護(hù)能力［12］。整體來(lái)看，對(duì)于球類(lèi)運(yùn)動(dòng)的其他用品來(lái)說(shuō)，合成革更適合在訓(xùn)練場(chǎng)合下使用，但材質(zhì)本身硬度大、緩沖能力弱等問(wèn)題在很大程度上限制了合成革材料在正式比賽中的應(yīng)用。

3 球類(lèi)運(yùn)動(dòng)用品應(yīng)用皮革材料的可行性

3.1 球類(lèi)運(yùn)動(dòng)用品需求差異

3.1.1 球類(lèi)差異

球類(lèi)運(yùn)動(dòng)所使用的球主要由皮革、橡膠、塑料等制備而成，球皮表面需要具有良好的澀感，能夠方便運(yùn)動(dòng)員抓球、壓球及運(yùn)球等。足球、排球大多由聚氨酯合成革制備而成，由于足球運(yùn)動(dòng)存在大量的頭球、胸部停球等運(yùn)動(dòng)，因此，足球運(yùn)動(dòng)所使用的球要求具備一定的柔軟度［13-14］。網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)則是因?yàn)樾枰褂檬?、掌、肘擊球，球體的柔軟度要求也較高，網(wǎng)球大多由橡膠、羊毛、絨布等制備而成，部分網(wǎng)球內(nèi)部使用的材料還包括液態(tài)金屬、壓電纖維等；多種復(fù)雜材質(zhì)的應(yīng)用可以為網(wǎng)球提供良好的耐磨性、耐摩擦性及穩(wěn)定性。不同的球類(lèi)運(yùn)動(dòng)對(duì)所使用的球的材質(zhì)需求具有很大的差異性，

3.1.2 運(yùn)動(dòng)鞋差異

球類(lèi)運(yùn)動(dòng)所使用運(yùn)動(dòng)鞋原本大多數(shù)為天然皮革材質(zhì)。隨著現(xiàn)代材料科學(xué)的大力發(fā)展，合成革、織物等已經(jīng)逐漸取代了成本高、環(huán)保性差的天然皮革，成為運(yùn)動(dòng)鞋制備領(lǐng)域使用的主要材質(zhì)。不同運(yùn)動(dòng)對(duì)所穿著的運(yùn)動(dòng)鞋的需求存在一定的差異。

足球運(yùn)動(dòng)鞋普遍需要在草地場(chǎng)地上開(kāi)展大量的跑、滑、跳躍等運(yùn)動(dòng)，因而足球鞋的鞋底通常都有若干鞋釘，而鞋面部分則以袋鼠皮、合成革等制成，要求鞋面整體柔軟度高，但腳尖部分的硬度較硬?；@球鞋鞋面目前多采用超纖革制備而成，基本取代了原來(lái)天然皮革的地位。棒球鞋目前大多采用合成革搭配纖維織物的形式制備，部分棒球鞋與足球鞋具有類(lèi)似的鞋釘。這類(lèi)球鞋本身對(duì)防護(hù)性能的要求有限，相對(duì)而言，更要求球鞋具有良好的柔韌性和靈活性。

3.1.3 其他運(yùn)動(dòng)用品差異

不同的球類(lèi)運(yùn)動(dòng)所使用的球類(lèi)運(yùn)動(dòng)用品種類(lèi)存在極大的差異。防護(hù)器材主要包括運(yùn)動(dòng)防護(hù)服、護(hù)膝、護(hù)肘及訓(xùn)練所使用的各項(xiàng)器材等。

對(duì)于一般的足球、籃球等存在對(duì)抗的運(yùn)動(dòng)而言，除了需要使用必需的球、運(yùn)動(dòng)鞋之外，還需要使用一定的防護(hù)用品例如護(hù)膝、護(hù)肘等。這類(lèi)運(yùn)動(dòng)用品除需要幫助運(yùn)動(dòng)員對(duì)身體某一部分形成固定外，還需要具備充足的防撞擊功能，在面對(duì)劇烈的身體接觸或其他碰撞時(shí)能夠保證運(yùn)動(dòng)員不受到外力傷害。足球運(yùn)動(dòng)小腿處所裝的護(hù)板更是開(kāi)展該項(xiàng)運(yùn)動(dòng)必須裝備的運(yùn)動(dòng)器材。

對(duì)于不存在大量對(duì)抗的大多數(shù)球類(lèi)運(yùn)動(dòng)而言，所使用的運(yùn)動(dòng)用品集中在球及運(yùn)動(dòng)鞋兩方面。通常情況下這類(lèi)運(yùn)動(dòng)使用的防護(hù)用品功能也大多集中在對(duì)身體關(guān)節(jié)形成固定，防止出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)損傷等方面，對(duì)外部沖擊的防護(hù)性能并不看重［15-16］。

3.2 合成革制備球類(lèi)運(yùn)動(dòng)用品的優(yōu)勢(shì)

3.2.1 材料種類(lèi)極為多元化

合成革是一類(lèi)模擬天然皮革的組成和結(jié)構(gòu)并可作為其代用材料的塑料制品。在合成革的體系中包含了種類(lèi)繁多的多種材料，超纖革便是其中最具代表性的一種。對(duì)于傳統(tǒng)的球類(lèi)運(yùn)動(dòng)用品而言，并非所有球類(lèi)用品都適合使用天然皮革材料。以足球?yàn)槔?，盡管最初傳統(tǒng)的足球也使用天然皮革，但是隨著足球技戰(zhàn)術(shù)動(dòng)作的逐漸豐富，在開(kāi)展頭球、胸部停球等動(dòng)作時(shí)，天然皮革自身重量大、硬度高等問(wèn)題帶來(lái)的足球缺陷暴露無(wú)遺。而使用PU等材質(zhì)加工而成的足球則很好地解決了傳統(tǒng)皮革重量大、硬度高等問(wèn)題［17-18］。從材料種類(lèi)多元化這一特征來(lái)看，球類(lèi)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)品生產(chǎn)廠家能夠根據(jù)不同的球類(lèi)運(yùn)動(dòng)特征與需求靈活地選擇不同的合成革材料，從而滿足不同運(yùn)動(dòng)種類(lèi)或不同運(yùn)動(dòng)場(chǎng)景的球類(lèi)運(yùn)動(dòng)用品制備。

3.2.2 材料的可加工性極強(qiáng)

傳統(tǒng)的皮革材料性能大多局限于動(dòng)物皮毛自身的性能，即便通過(guò)后期的加工在一定程度上能夠?qū)崿F(xiàn)材料性能的優(yōu)化與提升，其優(yōu)化與提升幅度也較為有限。對(duì)于合成革而言，由于材料本身便為人工合成加工所得，材料本身除了可以基于不同的原料和加工工藝獲得多種多樣的材料外，還可以利用改性加工等方式使某一種合成革獲得多種不同的材料特性，從而大大提升合成革本身與不同球類(lèi)運(yùn)動(dòng)的契合性。因此，從材料的可加工性來(lái)看，合成革較一般的天然皮革而言更適合應(yīng)用于不同種類(lèi)球類(lèi)運(yùn)動(dòng)用品的制備與生產(chǎn)［19］。

3.2.3 較高的材料利用率

傳統(tǒng)的皮革材料受限于自身的原材料特性，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)劃痕及厚度不均勻等情況，再加工而成籃球、運(yùn)動(dòng)鞋時(shí)需要對(duì)不規(guī)則、有缺陷的部分進(jìn)行切割，造成原材料的浪費(fèi)。而合成革材質(zhì)本身質(zhì)地均勻、一般不會(huì)出現(xiàn)表面缺陷。因而材料本身的利用率遠(yuǎn)高于天然皮革材料［20］。較高的材料利用率一方面可以提高球類(lèi)運(yùn)動(dòng)用品生產(chǎn)領(lǐng)域的經(jīng)濟(jì)性；另一方面也有助于實(shí)現(xiàn)該領(lǐng)域的綠色可持續(xù)發(fā)展等。

4 結(jié)語(yǔ)

球類(lèi)運(yùn)動(dòng)用品集中在球、運(yùn)動(dòng)鞋、運(yùn)動(dòng)器材3方面。研究認(rèn)為基本上所有球類(lèi)運(yùn)動(dòng)用品都屬于該運(yùn)動(dòng)專(zhuān)屬裝備，不同的球類(lèi)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)品對(duì)加工所使用的材質(zhì)存在較大的需求差異。應(yīng)用合成革制備球類(lèi)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)品，能夠充分利用合成革材料種類(lèi)豐富、可加工性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)，滿足不同球類(lèi)運(yùn)動(dòng)用品的個(gè)性化需求。作為傳統(tǒng)天然皮革的有效替代物，合成革在球類(lèi)運(yùn)動(dòng)用品加工領(lǐng)域具有極為廣闊的應(yīng)用前景。

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收稿日期：2023-08-08；修回日期：2024-02-26

作者簡(jiǎn)介：王小妮（1980-），女，副教授，研究方向：體育教學(xué)與訓(xùn)練;E-mail：396273633@qq.com。

引文格式：王小妮.合成革材料在球類(lèi)運(yùn)動(dòng)用品中的差異與優(yōu)勢(shì)比較分析［J］.粘接，2024，51（3）：86-88.