激烈的足球比賽中常會出現運動員受傷倒地的情況,醫生用藥水對球員的傷口噴射後,不用多久,運動員便能馬上站起來投入比賽。什麽藥能夠這樣迅速地治療傷痛呢?
這種球場上的“化學大夫”,是壹種叫氯乙烷的有機物。氯乙烷在常壓、常溫下是壹種氣體,通過高壓將它液化後罐裝在噴筒內。
運動員出現軟組織挫傷或拉傷時,將氯乙烷噴在傷處,在常壓下這些液體會很快地汽化成氣體。液體在汽化時需要吸收大量的熱量,這些熱量壹部分從空氣中吸收,壹部分則從人體皮膚上吸收,造成皮膚快速冷凍,使皮下毛細血管收縮而停止出血,同時使人感覺不到疼痛,這類似於醫學上的局部麻醉。所以球員能在激烈對抗受傷後,經過處理又馬上回到場上比賽。當然,這只是應急處理方式,後期仍要進行醫學處理。
2、丁烷“定位泡沫”
發定位球之前,裁判員取出噴霧罐,噴出類似固定頭發的摩絲的白色泡沫,原來,這個噴霧罐中加入了80%的水,17%的液化丁烷(C4H10),1%的表面活性劑和2%的植物油。
壹旦開啟噴霧罐的噴嘴,液態丁烷馬上會汽化成丁烷氣體,所產生的巨大壓力把包含表面活性劑的植物油乳化打散,形成均勻的泡沫噴出。
泡沫有極大的表面積,會對光線產生強烈的漫反射,因此在球場的任何壹個角度都能清楚地看見白線。泡沫壹段時間會全部破裂,臨時白線即會消失,不會影響球員比賽。同時,留入草地上的水、少量的表面活性劑和植物油也不會對場地產生汙染。
3、聚氨酯“球鞋”
不同的運動員對運動鞋的材料有不同的要求。為此,設計師采用了最新的化學材料設計了各種性能的運動鞋。
籃球、排球運動員需要有壹定彈跳性的鞋,選用彈性十分好的順丁橡膠作鞋底;足球運動員要求鞋能適應快攻快停、堅實耐用的要求,便用強度十分高的聚氨酯橡膠作底材,並安裝上聚氨酯防滑釘。
4、PU&PVC“足球”
卡塔爾2022年世界杯官方比賽球名為“AlRihla”,是阿拉伯語“旅程”的意思,中文譯名為“逐夢之旅”,據介紹是歷屆世界杯飛行速度最快的足球。
從最早的足球到“AlRihla”,化學科技的加持讓足球材料產生了日新月異的變化。
足球起源於中國古代的蹴鞠,由藤條纏繞編制而成。到現代,英國使用牛皮、豬皮等皮革手工縫制足球,但由於材料過於柔軟、厚重、吸水性強,不便於使用。
此後隨著化學材料普及,人造革足球出現,彌補了動物皮革柔軟、易變形、易吸水等弊端。其中最經典的足球形象,要數1970年墨西哥世界杯所使用的“Telstar”足球,表面由32塊手縫的嵌面組成,足球的形制自此也得到統壹。
非常有趣的是,有壹種化學物質——富勒烯的結構與此十分相似,因此富勒烯又被稱為:足球烯。
5、聚酯纖維“球衣”
球衣的優越性能來源於其材質,聚酯纖維是球衣的主要材質。聚酯纖維,俗稱“滌綸”,是由有機二元酸和二元醇縮聚而成的聚酯經紡絲所得的合成纖維,簡稱PET纖維,它集多重優點於壹身,具有良好的抗皺性和保形性、較高的強度與彈性恢復能力,且更輕便、排汗更好。
尼龍6又稱聚酰胺6、錦綸6,是壹種合成纖維,它是大分子主鏈重復單元中含有酰胺基團的高聚物的總稱。魯西集團生產的尼龍切片拉伸能力強,柔韌性大,可以滿足柔軟性好、耐磨性高、吸濕性強、透氣性好以及染色效果好等球衣需求。
此外,滌綸也是壹種常見的化學纖維,其物理性能、加工性能優異,市面上幾乎所有運動面料都含有滌綸成分,或者以滌綸為主。中化泉州石化、中化化銷生產和經營的對二甲苯、乙二醇以及PTA就是制造滌綸的三大原料。
值得壹提的是,氨綸作為壹種彈性極佳,且能與其他面料混紡的材料,現已成為許多高檔球衣的首選面料,不少人熟知的“萊卡面料”就是氨綸纖維制成。而氨綸材料追溯到其上遊,則是中化泉州石化所生產的純苯。
6、碳纖維“護腿板”
足球運動對抗激烈,球員往往在襪套下穿戴護腿板,它能起到把點狀受力擴散到整個板面的作用,被緩沖泡棉吸收後,再被小腿肌肉分解,最後到達小腿骨上,扮演著避免球員受傷的關鍵防護角色。
運動員護腿板可以選用碳纖維型材制作,具有耐高溫、抗摩擦、耐腐蝕等特性,此外其微晶結構還賦予了碳纖維柔軟的特性,可進行編織且不會輕易斷裂。加入碳纖維的護腿板為速度敏捷而生,為球員的小腿脛骨提供貼心保護,顯著減少身體傷害.
同時,碳纖維護腿板強度高、穿戴輕便、受力效果及力學性能佳,耐用、抗腐蝕、易清洗。蘭州纖維生產的碳纖維產品采用“NaSCN壹步法”,該項技術是公司擁有自主知識產權的核心工藝技術,具備生產流程短、設備能耗低、單線產能大等特點。
7、聚碳酸酯(PC)“看臺”
足球及體育館看臺所用的透明防護板通常采用名為聚碳酸酯(PC)的化工新材料,聚碳酸酯是壹種高分子線型聚合物,也是五大通用工程塑料中透明性最好的熱塑性工程塑料,采光透光率可達到90%以上。PC板具有高抗拉強度和強抗沖擊性,在耐熱性和耐寒性方面也更加優越。
魯西集團、滄州大化生產的聚碳酸酯產品可廣範應用於建築行業,如建築內部裝飾、建築圍墻、棚頂,以及基礎交通設施行業,符合體育館和運動防護的需求定位。
適用於體育場館看臺的噴塗聚脲彈性體具有力學強度高、耐磨、耐腐蝕、耐油、耐水、耐老化、耐交變溫度等突出性能,能為橡膠、混凝土、玻璃鋼、EPS泡沫、木材、鋼、鋁等材料提供防腐、防水保護。作為防水防腐的頂尖材料之壹,該塗料從生產存儲到施工使用均無毒無汙染,是名副其實的綠色環保產品。
昊華公司海化院研發的聚脲產品常被應用於體育場看臺、場館地坪、遊泳池等場所的防護和裝飾。它施工方便快速,壹次噴塗成型,固化快、立面不流掛,附著力、穩定性好;成型後外表光順無接縫,色彩豐富可調,高強度高彈性,防水耐磨性能優良,使用壽命、理化性能和美觀程度遠超普通防護材料。
8、聚乙烯、尼龍、聚丙烯“草皮”
據悉,此次足球世界杯賽場的草皮采用在95%的天然草中插入人造草纖維,達到穩固草根、提高場地耐用性的作用。其中,人造草坪草纖維主要成分是聚乙烯、尼龍、聚丙烯等。魯西集團生產的尼龍6產品正是當下尼龍行業的龍頭產品,是制造人造草纖維材料的高檔尼龍材料,產品草絲柔軟,腳感舒適
在足球場草皮質量的把控上,克勞斯瑪菲ZE藍色動力雙螺桿擠出機系列設備可對原材料進行高效率高品質低能耗地改性造粒,幫助生產商生產出兼具粘附力好、柔軟、耐用和高品質的人工草皮。