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田径场透气型塑胶面层不同成份配比的性能研究

郭慧军  
【摘要】:在当今科技迅速发展的背景下,新型材料的应用,对于竞技体育器材的发展起着尤为重要的推动作用。事实证明,许多竞技体育器材由于选用了先进的材料,使性能得到了质的飞跃,竞技体育器材作为一种外用设备,通过外力改善身体某些部位的功能,则可使高水平运动员的体能和技能从另一种角度得到明显提高。塑胶跑道也不例外,第一次把塑胶跑道投入到竞技体育使用后,100m的世界纪录和没使用塑胶跑道以前相比得到了大幅度提高,这要归功于塑胶跑道具有弹性好、强度高、耐磨防滑、色彩鲜艳等特点,具有良好的田径运动使用性能。国际奥委会在第19届奥林匹克运动会上正式采用合成面层跑道,并把其作为国际比赛必备的设施。我国于1979年9月我国第一次使用自己研制的合成材料铺设了北京体育室内田径场跑道。合成面层是指以聚氨酯材料或橡胶材料为原料的面层,特点是可全天候使用,维护管理方便、费用低、耐磨性好、耐久性好、耐冲击性好,因柔软的弹性体,可提高比赛能力,比赛时减少身体疲劳,充分满足运动和运动保护性能,深受运动员欢迎。目前,以聚氨酯材料或橡塑材料为原料的合成面层的生产和施工铺设技术基本成熟,造价合理,已普遍应用。但是,我国目前在塑胶跑道的生产、铺设和验收方面没有形成统一的标准,行业内比较混乱,尤其是一些规模比较小的单位,为了追求更多的利润,就会不择手段,在生产的过程中偷工减料,生产出来的塑胶跑道各方面的标准不达标,以至在使用过程中因为跑道本身质量不达标的原因,出现一些不必要的人身伤害事故,为了规范塑胶跑道行业标准和行业秩序,相关政府部门应尽快组织制定出相关的行业标准,以减少不必要的损失和浪费。本文主要运用文献资料法、实验法、访谈法、比较法等研究方法,通过对透气型塑胶跑道的发展现状、目前国内外对塑胶跑道的研究现状、透气型塑胶跑道在我国各级学校的发展现状、构成透气型塑胶跑道的主要成分及其价格进行分析。通过华东理工大学中国田径协会田径场地人工合成面层实验室,对A、B、C、D四个生产厂家生产的单组份胶水和橡胶颗粒的配比分别为1:5.5、1:6、1:6.5、1:7的透气型塑胶样块儿进行检测,分析单组份胶水和橡胶颗粒以1:5.5、1:6、1:6.5、1:7的透气型塑胶样块儿的冲击吸收、垂直形变、拉伸强度、断裂伸长率、抗滑值等指标数据,通过对实验数据的分析,最终得出: 5.1.1构成透气型塑胶跑道的主要成分胶水和胶粒的配比越大,透气型塑胶跑道的物理机械性能越低,主要体现在拉伸强度和断裂伸长率两个方面。 5.1.2通过对以上各比例的冲击吸收数据分析比较可知,当胶水和胶粒的配比为1:6.5时四个单位生产的塑胶样块儿的冲击吸收基本符合国际田联的规定。 5.1.3通过对以上各比例的垂直形变数据分析比较可知,胶水和胶粒的配比为1:5.5、1:6、1:6.5、1:7时四个单位生产的塑胶样块儿的垂直形变都符合国际田联的规定。 5.1.4胶水和胶粒的配比为1:6.5、1:7时四个单位生产的塑胶样块儿的断裂伸长率都符合国际田联的规定。 5.1.5胶水和胶粒的配比为1:5.5、1:6、1:6.5、1:7时三个单位生产的塑胶样块儿的拉伸强度都符合国际田联的规定。 5.1.6胶水和胶粒的配比为1:5.5、1:6、1:6.5、1:7时四个单位生产的塑胶样块儿的抗滑值都符合国际田联的规定。 5.1.7通过对以上各数据指标的分析结合价格因素得出,目前胶水和胶粒按1:6.5的比例混合所制得的透气型塑胶跑道的性价比最好。


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