帝斯曼工程材料

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脚丫子的小心思,鞋材是最被低估的材料你知道吗?

28 十月 2019
  • 梁杰喜 帝斯曼工程材料全球运动及成衣市场开发经理

我是多年前在一本叫做《跑步圣经》的书里,第一次听到“莫顿脚”的。“莫顿脚”又叫“希腊脚”,特点是二脚趾比大脚趾长。有人说,拥有“希腊脚”的人通常四肢修长、魔鬼身材、天使面庞、魅力无穷。对于恰好拥有一双“希腊脚”的我来说,对此不好妄加评论,但《跑步圣经》明确告诉读者,“希腊脚”是运动爱好者的灾难,因为这样的脚型在运动中比较容易受伤,并且容易造成脚部、膝盖以及背部的问题。如果训练和运动过度,则会导致肌肉紧张与僵化,会给“莫顿脚”带来更大压力。同样地,如果鞋子不适合脚型,或者没有厚实的中底,或者减震功能不佳,会大大提高“莫顿脚”的主人们受伤的几率。看到这里,我对马拉松之战中那位很可能长着一双“希腊脚”的跑者斐迪庇第斯的敬意又增添了几分。

即使您不是“希腊脚”,也不能高枕无忧,这并不意味着您就没有因为鞋子不合适而造成健康问题的危险。如果穿着支撑结构不好的鞋子,路面的倾斜或者凹凸都会给身体带来伤病的威胁。

因此,在所有的跑步装备中,跑鞋无疑是最重要的,一双合格的跑鞋在设计上一定花费了很多心思。然而,目前市面上种类繁多的跑鞋,又似乎让人们陷入了无从选择的痛苦之中。那么,如何正确选择一双适合您的跑鞋,从而不会让双脚受伤并尽享运动之乐呢?这就要从跑鞋的三大核心功能——“减震、引导、矫正”说起。

您知道跑完一场马拉松,跑鞋要承受的重量有多少吗?

事实上,跑鞋要承受的重量大到难以想象!随着跑步速度的变化,每跑一步,跑鞋都要承受跑步者体重的好几倍。一场马拉松下来,跑鞋总共要承受2000-3000吨的重量。

这意味着什么呢?力的作用是相互的,这就意味着与跑鞋接触的双脚也要承受如此巨大的重量。因此,一双合格的跑鞋必须能够减轻跑步过程中产生的碰撞,让运动平稳进行,尽量减轻足部压力,并且在一定情况下矫正足部变形。不难想象,只有专业的跑鞋才能满足这些要求。

对于初级跑步者和任何业余跑步者而言,选择一双合适的跑鞋十分重要。设计合理的跑鞋可以有效避免伤害,对于您的双脚和整个肢体来说,这并非是锦上添花,而绝对是雪中送炭。跑鞋的柔软、缓震、回弹、轻质、耐久和透气都是硬性指标,缺一不可;而对于跑鞋制造商而言,将各大特性汇集在一双跑鞋上,却并非易事。

跑鞋的性能在很大程度上取决于设计,同时也取决于材料选择。目前市面上的跑鞋大多是以EVA和PU材质为主。

具有减震功能的中底是跑鞋的灵魂,也是区别各大厂商的核心标志、立身之本。然而,最困扰跑鞋制造商们的问题之一,就是无法兼顾鞋子的回弹力和柔软度:如果追求跑鞋柔软度,回弹力则会下降;而想要强劲又韧性十足的回弹力,势必要牺牲一定的柔软脚感和缓震性能。因此,寻找合适的中底材料,便成为跑鞋制造商们一直想要攻克的难题。

现在,有一种新型材料在性能方面可以秒杀EVA和PU,这就是热塑性聚酯弹性体发泡材料(Expanded Thermoplastic Polyester Elastomer), 又称为E-TPEE。经测试,采用Arnitel E-TPEE发泡材料中底的跑鞋,兼顾了柔软、缓震、回弹、轻质和耐久性,可极大提升跑步者的运动体验,并可减少运动损伤。

与E-TPU(发泡热塑性聚氨酯)材料相比,Arnitel E-TPEE具有更佳的回弹性,可达到75%以上,比E-TPU的回弹性(65%)高 10-15%,从而使跑步者感觉跑起来更加省力,也更能保护其免受震动带来的伤害。

Arnitel E-TPEE兼具优异的缓震性能与回弹性,不会像传统的EVA材质那样在穿着一段时间后脚感就会变差。如果跑鞋中底材质的耐久性差,其减震性会下降得很快。此时,虽然鞋子的表面材料可能看起来仍然完好无损,但用大拇指按一下鞋底中部,就会感受到它与新鞋子的差别。如果您不确定,可以找到一位有经验的跑者,让他来观察一下您跑步时的姿态,尤其是足部运动。他会看得出您的跑鞋是否还能起到足够的支撑作用,以及是否还能矫正足部的倾斜和轻微畸形。若要很好保护您的跟腱和脚踝,您只有两个选择:一是频繁更换跑鞋,二是选择采用E-TPEE 这类更加耐久材质的跑鞋。Arnitel E-TPEE经过40,000次的压力测试,耐疲劳性优异,用其制成的中底经反复踩踏后,仍可长久保持柔软、缓震性能与回弹性。

一个真正的跑者,是不畏严寒酷暑的,因此跑鞋材料也必须经得住极端天气的考验。E-TPEE 恰好就是此中高手,在-25°C至75°C之间都能保持比较稳定的模量。在零下40°C的极寒天气中,仍然不会发生硬化或者脆裂,使跑鞋在低温下保持优异且恒定的脚感及性能。E-TPEE 优异的耐温性,给全球跑鞋制造商们带来了另一个益处,即在长时间的海运过程中,在温度相差极大的货柜里仍可保持优异性能,尤其在经历长久高温后,微泡孔结构稳定,从而不会像普通发泡材料那样在高温后产生永久回缩,展现出极佳的尺寸稳定性。

对于看重环保性能的消费者和品牌商来说,E-TPEE 也是一款更为适合的材料。与PU或EVA化学发泡中底相比,由于传统发泡过程中需要使用化学发泡剂,该发泡剂降解副产物会残留在发泡材料中,将对人体和环境产生危害。另外,PU和EVA发泡中底采用架桥剂,属热固性材料,所以无法回收利用;而帝斯曼的Arnitel E-TPEE是全球首个采用二氧化碳物理发泡工艺的聚酯弹性体,零有害化学物质残留,符合服装和鞋类供应链危险化学品零排放(Zero Discharge of Hazardous Chemicals, ZDHC)规范;同时,Arnitel 为热塑性弹性体,可以实现闭环回收(Closed Loop Recycling, CLR) 再利用,其环保性能无可挑剔,成为行业环保的楷模和领导者。

足部的轻微畸形,通常包括足内翻或足外翻,是极为常见的情况。毋庸多言,这样的轻微畸形,虽然并不影响日常生活,却对鞋子异常挑剔。在鞋跟采用耐磨材料,在鞋底相应位置加入加强材料,就可以减少足部承受不均匀的压力,从而预防受伤。在这种特殊设计的鞋子中,经常会用到E-TPEE 这样高性能材料。

对于跑鞋的面材来说,最重要的指标就是防水并且透气透湿。然而,同时实现防水和透湿,对材料的要求非常高。优化水分和空气控制是透湿面料的关键所在。Arnitel VT 透湿薄膜能够为纺织品带来舒适度和透湿性,在广泛的温度范围内均可保持柔软舒适,最大程度地保证活动自由。并且在清洗后性能不会下降,生产过程中也无需使用有毒的化学品浸渍处理,从而成为鞋面材料中的佼佼者。

事实上,Arnitel E-TPEE 在运动鞋产品上的应用十分广泛,已经确定可在鞋品的 10 个不同部位采用Arnitel来提升性能。

不仅是跑鞋,登山鞋也是对鞋材有着非常苛刻的要求。行业领先企业 Salomon在打造新一代轻型X Alp登山鞋时,在鞋底内置了一块名为抓边鞋底的特殊底板,要求其材料可以同时结合高强度和高韧性这两种截然相反的性能,从而让鞋子为用户提供最大的安全性、灵活性、支撑性和舒适性。Salomon最终选择了生物基 EcoPaXX 聚合物,因其可提供在极端潮湿和寒冷的山区环境中使用所需的机械性能和韧性。此外,其卓越的流动特性使得 EcoPaXX 成为设计这款新一代登山鞋所需的复杂注塑成型工艺的最佳材料,而且最大程度降低了成本。EcoPaXX 不仅轻便、坚韧、灵活,它还是采用生物基材料制造的。这种材料采用热带蓖麻籽制成,经过独立第三方检验,在“从摇篮到大门”整个生命周期中实现了 100% 碳平衡,这是那些热爱户外活动、希望保护地球、并且越来越环保的消费者的一个重要考虑因素。

最后,我们来总结一下挑选运动鞋的几个小tips吧:

  1. 不要去超市随便买一双运动鞋,要去专业运动品商店去找专业店员购买对应的运动鞋。
  2. 购买时带着穿旧的鞋子,以便咨询之需。
  3. 下午去买鞋。
  4. 试鞋的时候穿上运动袜,让您的鞋袜事先“相个亲”,看看是否合得来。
  5. 寻找鞋型时不要只看鞋的大小,还要注意鞋子前端的形状和鞋子的宽度。
  6. 考虑可能存在的足部畸形,选择有加强固定作用的鞋型。
  7. 结合自己跑步的姿势和习惯,选择具有对应的减震方法和位置的鞋子。

现在,您是否对挑选运动鞋胸有成竹了呢?这样,您就可以自豪地说:脚丫子的小心思我都懂!

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