陈少卿，李 宁

（1陕西铁路职业技术学院，陕西渭南714000 ；2陕西铁路工程职业技术学院，陕西渭南714000）

作为倍受世界各国人民欢迎的运动项目之一，足球被称之为世界第一球。而足球运动的可持续发展与高分子复合材料密不可分，高分子复合材料以其质轻、高强、高韧、抗老化、易成型加工，得以在足球运动及其防护用具开发中深受青睐。先进高分子复合材料主要以高分子聚合物为主体，基于实际用途可划分为结构类与功能类两种，包括塑料、橡胶、纤维等[1]。本文详细分析了先进高分子复合材料，并对其在足球运动及防护用具中的实践作了阐述。

1 先进高分子复合材料

1.1 碳纤维复合材料

碳纤维的含碳量高达95%，不仅强度高，且模量高，属于新型纤维材料，是基于片状石墨微晶等有机纤维沿着轴向堆砌构成，并通过碳化与石墨化处理之后所生成的微晶石墨材料[2]，碳纤维复合材料制备工艺具体如图1所示。碳纤维复合材料外柔内刚，质轻却高强，具备一定耐腐蚀性，且轴向强度与模量较高，密度偏低但是比性能较高，不会发生蠕变，在非氧化状态下不仅耐高温，且耐疲劳，比热与导电性良好，热膨胀系数较小，同时具备各向异性、导电导热性、电磁屏蔽性等。相较于玻璃纤维，碳纤维复合材料的杨氏模量是其三倍多，于有机溶剂或者酸碱内不会被溶解，也不会发生膨胀，耐腐蚀性较佳。

图1 碳纤维复合材料制备工艺Fig.1 Preparation process of carbon fiber composites

1.2 芳纶纤维复合材料

所谓芳纶即聚对苯二甲酰对苯二胺，属于高科技合成纤维，不仅超高强、高模量，且耐高温、耐酸碱、质轻，处于560℃温度之下，也不会分解或者融化，而且绝缘性与抗老化性较为突出，生命周期非常长。……