绿色环保材料在体育器材中的运用概述

2024-03-05杜娟

文体用品与科技 2024年3期

杜娟

摘要：现阶段高新技术产业飞速发展，伴随着人们不断强化的环保意识，绿色环保材料凭借其得天独厚的优势愈发被众人接受、青睐。广泛地应用绿色环保材料既能够最大限度地减小各个行业对环境的污染，又能够避免社会资源的浪费，对现代社会的可持续发展具有重要价值。当前，在体育行业中应用绿色环保材料是社会发展的主流趋势。本文在研究中，首先，以绿色环保材料相关概述为基准，为后续研究与实践奠定理论基础；其次，结合实际阐明绿色环保材料在体育器材、体育设施以及体育服装等方面的应用。

关键词：绿色环保材料体育器材体育设施体育服装

中图分类号：G818文献标识码：A文章编号：1006-8902-（2024）-02-148-3-TBB

前言

当今时代，社会经济飞速发展，人们的生活水准不断提高，已经不再满足于对物质生活的追求，而是更为倾向于多元化的娱乐活动。通过体育运动来保持身体健康的人们越来越多，俨然已经开启了新潮流的“全民健身”。由此可见，在人们的日常生活中，体育运动的重要性逐步提升且无可替代。而在综合国力不断增强的同时，生态环境所表现出的问题也愈发鲜明，加之不断减少的自然资源，无一不在警示着人们，在未来的发展中，应该重视并应用绿色环保资源。鉴于此，本文结合体育行业的实际发展，整合了绿色环保材料的具体用途，旨在能够在推进体育行业健康、平稳发展的同时，为人们创设更为节能、健康的运动生活。

1、绿色环保材料的相关概述

所谓的绿色环保主要指的是人类在生存的进程中，為了能够进一步保护大自然而选择的行为方式。贯彻绿色环保理念的主要原因在于，虽然近年来全球范围内的经济效益都得到了大幅度的提升，但是其背后的代价是千疮百孔的地球，人类在赖以生存的土地上肆意地浪费资源、污染环境，长此以往，人类也终将走上灭亡之路。欧美等发达国家和地区对该项内容的认知较早，且耗费了一定的人力物力研究出能够代替传统高能耗的材料。我国在绿色环保材料方面的研究虽然起步时间较晚，且绿色环保意识不足，但最近几年来我国面向研发、制备绿色环保材料的支持力度不断加大，绿色环保材料也将会在不久的将来得到更大范围的应用。

2、绿色环保材料在体育器材方面的应用

在体育运动发展的进程中，选择适合的体育器材是前提条件，这是由于适合的体育器材不仅影响着体育运动的实际落实，还直接影响运动者的安全与健康，因此选择适合的材料制备体育器材是保障体育运动标准化、规范化的核心内容之一。而这也在一定程度上推进了开发并应用兼具稳定性、舒适性以及环保性材料的全面发展。在现阶段的实际发展进程中，石墨烯复合材料、不饱和聚酯复合材料以及碳纤维复合材料是在体育器材中最常见的绿色环保型材料。

2.1、石墨烯复合材料

石墨烯是以石墨为基础提取而来的具备原子厚度的二维晶体。以石墨烯为原料的石墨烯复合材料应用于实际时，具备强耐磨性与高稳定性特征。例如，有专家在对石墨烯镁基复合材料进行研究时发现，相比于AZ31型商用镁合金，石墨烯镁基复合材料所具备的耐磨损性能更为鲜明。也有部分研究人员在探讨石墨烯镁基复合材料的实践应用中认为，石墨烯镁基复合材料在具备上述优点的同时，还存在较强的抗疲劳、耐腐蚀特性。将其应用于体育器材的制作中具备难以估量的价值。

2.2、环氧树脂复合材料

环氧树脂材料可以划分为热固性树脂，在具体应用的进程中，能够与多元化的固化剂产生交联反应，并架构成不熔、不溶的具备三向网状结构的高聚物，应用于体育器材中的主要优点在于具备极佳的力学性能、化学稳定性以及绝缘性能，可以应用在涂料、粘合剂等领域之中。故而，在运动场上将环氧树脂的复合材料作为原料对运动跑道进行铺设，能够强化运动者运动过程中的蹬地理论力量。将其应用于室内铺设和装饰时，由于其具备优良的缓冲性和柔韧性，因此能够在较大程度上有效缓解运动员所感受到的地面冲击力。而且，环氧树脂复合材料在实际应用中还具备消音性能。

2.3、碳纤维复合材料

所谓的碳纤维，主要指的是以碳元素为主体而成的纤维材料。在多元化的碳纤维复合材料中，大部分的碳纤维的含量都超过了90%。然而，因为碳纤维具备质量较轻的特征。其在碳纤维复合材料中所占比重较小，故拥有极高的强度。比如，由于碳纤维复合材料拥有高阻尼特征，在制备高尔夫球杆的过程中能够广泛应用。再如，由于碳纤维复合材料还具备力学、质轻等优异性能，故而在网球拍的制作中也能够广泛应用。

2.4、不饱和聚酯复合材料

二元醇和二元羟基在经过缩聚反应之后所形成的聚合物便是不饱和聚酯树脂。其主要优势在于拥有优异的力学性能、耐腐蚀性、韧性以及低廉的价值，在制备与生产的过程中具有鲜明的优势。故而，能够较为广泛地应用在绝缘、防腐以及结构等多元化的复合材料之中。不饱和聚酯复合材料主要用于制作撑杆、赛艇、单双杆、鱼竿、跳板以及球拍等体育器材中。

3、绿色环保材料在体育设施建设方面的应用

我国现代化建筑行业整体的发展时间不长，特别是在体育场馆等方面没有充足的经营。很多体育场馆在实际建设的进程中依然存在较多问题，如所选材料不满足绿色环保需求、没有科学的选择适合的材料等。鉴于此，在未来的发展中，相关人员需要致力于将绿色环保材料应用在体育设施建设的研究工作之中。目前，我国大多数体育场馆的设施建设中实际应用的绿色环保材料主要包括UPVC管材、环保墙体、环保玻璃等。

3.1、UPVC管材应用于体育馆内

在多元化的建筑设施中，最不可缺少的材料之一便是排水管材。当然，在建设体育设施的过程中，选择绿色环保的材料极为重要，对于UPVC管材而言，其原料主要为聚氯乙烯，主要特征为不含塑化剂、无毒且质量较轻，具备较强的抗腐蚀性、柔软性的树脂管材，适合应用于供水管网之中。不仅如此，UPVC管材在具体应用中还能够在酸性环境、碱性环境中保持稳定性，且不具备导电性能。因而，将其应用于体育场馆的设施建设工作中时，不需要为其额外涂抹防腐层。当前，众多专家、学者正在对其进行系统化的研究，且已经在市场上取得一定的地位。

3.2、体育馆环保墙体

在体育馆建设工程中应用绿色环保建材，对使用者的使用感受、舒适度大有裨益。而且，在环保墙体中科学地选用绿色环保材料，能够达成强化墙体稳定性，延长材料应用寿命的目标，可以为运动者在室内运动时的环境安全提供保障。目前，生活中频繁应用的绿色环保墙体建材主要涵盖以下几种，即能够应用于楼梯建设的模网混凝土、具备一定承重力的空心墙板承重墙体，具有较好的隔热性能、渗透性能以及抗裂性能的加气混凝土砌砖。

3.3、体育馆中常用的节能环保玻璃

在以往的体育场馆建筑中所使用的玻璃产品中，大多选择的材料是硅酸盐玻璃，该种材质的玻璃不仅容易破碎且价格偏高。而且，在硅酸鹽玻璃的生产与制作各流程中，需要耗费庞大的热能，极易引发资源浪费、环境污染等问题。最近几年来，各种不同的建筑物中使用玻璃的频率和数量急剧上涨，且为了顺应绿色环保的发展理念，逐渐开发出多种不同的环保型玻璃产品，包括真空玻璃、泡沫玻璃、夹层玻璃、化学亲和智能玻璃等。而在这之中，泡沫玻璃主要指的是通过对废旧玻璃进行回收，并在特定的添加剂作用下利用发泡、融化等多种工艺制备出来的，泡沫玻璃在实际应用中具备密度较小、耐腐蚀性优良等特征，能够广泛地应用于各种建筑中，目前在体育场馆的建筑中较为常用。夹层玻璃一般与混凝土搭配应用于建筑建设工程之中，其具备良好的隔音、隔紫外线等优良效果。与液晶玻璃具备相似的特征和优势，化学亲和智能玻璃还能够结合室内的温度条件对透光度进行调节。鉴于此，在体育场馆的建筑、建设之中，绿色环保玻璃既能够将自身所具备的优势充分发挥，又能够为大众展现美学成风，对人类的生存与发展以及生态环境的可持续发展具有正向作用。

3.4、绿色环保的多功能铝板

在建筑工程的相关领域之中，金属材料一直占据着至关重要且不可替代的地位。部分建筑物中大多数会选择相对富丽堂皇的装饰物品，所选择的材料也大多为金属。但是，伴随着使用年限的延长，部分金属材料在建筑中所具备的劣势便会逐步显现，例如生锈、氧化、自重过高以及腐蚀等。而具备多项功能的绿色环保铝板的出现与应用能够更具针对性地将建筑工程中所需要面对的金属材料问题有效解决。铝合金的制作方式主要是将镁、铜、硅、锌、锰等化学元素添加在金属铝之中，并架构形成全新的铝制合金，将其应用于体育场馆的建设中，不仅能够充分发挥保温性能，还能够为运动者、观众带来美的感观感受。

3.5、GRB材料

GRB材料是全新的改良型纤维石膏，其全名为绿色铸式玻璃纤维增强石膏板。GRB材料一般是由超细结晶石膏作为原料与增强玻璃纤维、环保添加剂共同组成的。在体育场馆的建设工作中，GRB材料的使用具备极为鲜明的优势，主要表现为以下五个方面：第一方面，GRB材料是国际认证过的A级防火材料，将其应用在体育场馆的建设中，能够有效预防突发的起火事件，即便出现火情，GRB材料也能够在满足相应条件的情况下将水分释放出来，这能够较好地保障体育馆的消防安全性；第二方面，GRB材料是绿色环保类的建筑材料，能够在建筑中循环应用，且不会释放出任何有害人体、环境的物质；第三方面，GRB材料具备表面光滑、细腻的特征，且能够依照人类的想法和需求对其进行任意造型的勾勒和切割，在体育馆中具备极高的美学价值，能够作为装饰；第四方面，GRB材料具备极强的抗冲击能力、强度以及柔韧性，在专家以往的对比、分析中了解到，在n＜1200时，GRB材料依然不会出现裂变等问题，而该优势是普通石膏远远无法达成的高度；第五方面，GRB材料整体质地相对轻薄，且厚度大多为3-7mm之间，重量较轻，每平方米仅约7kg，能够为建造体育场馆提供极大的便利性。在体育场馆的建设工程中，应用GRB材料能够满足功能与美观共同发展的建设需求。

4、绿色环保材料在体育服装中的应用

在选择体育运动服务的进程中，最为重要的考量标准便是舒适性、稳定性。故而，人们在研究与实践中开发了能够同时满足运动者运动需求的多种不同的、具备优异性能的绿色环保型材料。目前，我国使用最为广泛的应用于体育服装中的绿色环保材料包括负离子功能性纤维、Outlast纤维、Coolplus纤维等。

4.1、负离子功能性纤维

所谓的负离子功能性纤维主要指的是高分子纤维与含有负离子功能的无机添加剂融合在一起，并通过混纺的方式制备而成。运动者在运动的过程中一旦穿上该类运动服装，便能够在有氧、水汽以及摩擦等多元化的运动状态下产生相应量的负离子，服装产生的负离子能够在衣服与运动者身体之间的缝隙中架构负离子空气层，让人体的氧自由基更为纯净，不会破坏人的身体健康，并尽可能地避免、降低自由基对人体的伤害程度。

除此之外，在实际将负离子功能纤维应用于运动人员所穿的服装时，还能够促使人们的体液呈现弱碱状态，即pH≈7.4，该状态下的体液能够有效强化细胞所具备的活化性，进一步加快人类身体新陈代谢的整体速度，同时能够净化血液，及时有效地辅助人体清理体内的废弃物。而且，运动者身穿具备负离子功能性纤维的服装后，该类服装还能够帮助运动员及时排解运动时肌肉所产生的大量乳酸，促使运动员能够在短时间内快速恢复身体状态，在运动中发挥自身的最佳状态。除此之外，负离子功能性纤维还具有抑菌、抗菌等优良效果，运动者在爬山、赛车、徒步旅行等运动之后，便可以选择此类材料的贴身衣物、鞋袜、毛巾等，从而有效防止外界环境等多元化的因素对人体的健康产生威胁，还能够保障人体在运动的全过程中皮肤都能够保持干净、清爽。

4.2、Outlast纤维

所谓的Outlast纤维，主要指的是现今时代全新的腈纶材料，在行业内又被称为“智能空调腈纶”，其具备多种不同的规格，包括2.2dtex、3.3dtex、5dtex，该种材料的长度大多为51-110mm之间，纺织原料主要是三纤、毛条等。将绿色环保材料Outlast纤维主要应用在运动服、滑雪衫、滑雪裤等户外服装的制作中。现阶段，最常见的制备技术便是面料涂层、共混纺丝等，在多种制备技术中，共混纺丝主要需要在腈纶面料之中直接加入Outlast纤维微胶囊，最终获得能够纺纱的纤维。而面料涂层则需要将具备Outlast纤维技术的微胶囊涂抹在纺织面料的表层。运动者在穿着Outlast纤维材料的运动服装时，能够借助该面料所具备的数千万的、能够转换能量的微胶囊，帮助人体吸收、释放能力，而且，还可以通过吸收、释放能量的方式调节运动者的体感温度。鉴于此，运动者在穿上Outlast纤维所制备的运动服装后，可以保证身体能够在较长时间中感受温度的舒适性。可以说，在运动服装的制备中，选择Outlast纤维能够为运动者提供冬暖夏凉的运动感受。不仅如此，Outlast纤维还可以选用直接纯纺的制备方式，与丝、毛、棉、麻等梭织，整体应用方式简单，可以广泛地应用在胸衣、鞋类、户外运动服、运动内容等服饰中，能够有效减少运动员运动中出现温度过高而汗流浃背的情况，还能够在一定程度上抵御寒冷、湿冷等恶劣环境对身体造成的危害，能够时刻满足运动员对热量的需要，这也是该种面料能够得到广大运动消费人群喜欢的主要原因。

4.3、Coolplus纤维

Coolplus纤维是一种能够再生、降解的绿色环保纤维材料。Coolplus纤维的横截面一般会呈现为“+”形状。表层具备无数的微小沟槽，因此服装产品中应用该种材料能够具备速干、吸湿透气等显著功能，还能够对寒冷温度具备一定的抵御效果。Coolplus纤维制备而成的面料既可以單独使用，又能够与其他材料共同使用，单独使用时可以纯纺，与其他材料共同使用时可以混纺，能够与毛、棉、麻等纤维材料混纺。除此之外，Coolplus纤维的原材料简单容易等到，因而可以大批量地应用到各种不同的运动服装的制备工作中。目前，很多运动服装品牌中都在广泛的应用Coolplus纤维面料，而且得到了广大运动消费人群的认可和青睐。

5、结论

总而言之，在研究与实践中已经了解到，在体育行业中应用绿色环保材料的价值和优势是不可估量的，无论是在体育建筑、环保器材还是随身衣服，都能够发挥其独有的优势，且对环境没有任何危害，与可持续发展理念相吻合。伴随着社会的进一步发展，人们对于生活条件、身体素质等方面的需求也逐步增加，体育活动对人类生存、发展所具备的正向影响也愈发凸显出来，在该种环境下，绿色环保理念下的体育发展备受瞩目，而该项决策的实施与应用既能够辅助人类创设更为优良的自然环境，又能够减小生产、应用以及废弃产品时所产生的污染，在未来的发展中，绿色环保材料具备广袤的发展空间，对人类的生存与发展具有正向的影响。望本文的研究能够推进相关研究人员对绿色环保材料的研究与应用，并不断地开发出更多适合的绿色环保材料，保障人类家园的健康发展。

参考文献：

[1]李婧旖.大型体育赛事资源可持续发展——基于环保的多案例研究[C].中国体育科学学会体育管理分会.2023年第十一届全国体育管理科学大会论文摘要集，2023，42（15）.

[2]朱金棒.环保背景下新型塑料复合材料在体育运动设施和器材中的应用[J].塑料工业，2023，51（03）.

[3]周慧.体育品牌刮起绿色减碳风环保概念产品如何打动消费者[N].21世纪经济报道，2022，12（06）.

[4]刘超，陈林祥.碳中和愿景下我国大型体育赛事绿色发展现实困境与未来进路[J].体育文化导刊，2022，44（11）.

[5]余腾飞.环保型PVC人造革表面消光处理剂的制备及在体育器材中的应用[J].中国皮革，2022，51（01）.

[6]赵巧宁，王利娟.基于节能环保材料在现代体育场馆建筑装饰中的应用研究[J].粘接，2020，44（11）.

[7]李蒲玲.木塑复合材料的耐光老化性对室外体育健身器材的作用研究——评《木塑复合材料耐光老化性保护》[J].材料保护，2020，53（10）.

[8]蔡兵.环保理念在体育类思想政治教育中的渗透——评《塑胶面层运动场地建设与保养指南》[J].塑料工业，2020，48（06）.

[9]张勇.浅谈体育教学中的环保素质培养——辽宁省沈阳市第二中学生态文明教育纪实[J].环境教育，2020，17（05）.

[10]郑天章.节能环保材料在现代体育场馆建筑装饰中的应用解析[J].居舍，2019（16）.

[11]王增.“乡村振兴”战略背景下枣庄市体育旅游所面临的环保困境与对策研究[J].运动，2019（05）.