那些“跑去”参加里约奥运会的化工产品

  里约奥运会即将落下帷幕，来自世界各地的体育健儿为我们呈现了一场场绝佳的饕餮盛宴。在你惊叹中国跳水队教科书般的表演、折服于孙杨在水中的速度、为中国乒乓球队的霸气点赞、为中国女排勇夺冠军欢呼时，你可能不知道，其实不少化工产品也“跑”去参加了本届奥运会。

复合材料排球是奥运常客

本次里约奥运会官方排球是日本米卡萨排球MVA200。

米卡萨从1964年奥运会开始一直是奥运会的比赛指定用球于2008年奥运会推出了一款颠覆传统的设计：把传统排球的十八片设计改为最新8张嵌板式设计，表面新增8400多个凹点，手感细腻，并在球体上呈花瓣状缝合，看上去如风车一样美丽，比赛中高速旋转时就像旋风，所以又叫"奥运旋风"，并与新的双层结构(外层是聚氨酯泡沫塑料，内层是由柔软微纤材料制成的机织织物)结合，这种新设计限制了手掌心流向排球的汗液量，从而使选手加强了对球的控制力。这看似微不足道，但对排球运动员的表现大有裨益。排球表面的压花还有助于降低排球周围的空气阻力，令其更具空气动力学轨迹。

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聚酯纤维让乒乓球坐上飞机

乒乓球作为国球，几乎是历届奥运会上最让国人放心的一个项目了。但你知道这枚直径40毫米的小球是用什么材料制成的吗?

1869年，美国的约翰·海厄特在火药的原料硝化纤维中加进樟脑，硝化纤维竟变成了一种柔韧性相当好的又硬又不脆的材料，在热压下可成为各种形状的制品。他将其命名为赛璐珞。一经发现，赛璐珞便被大量生产，用来制作台球、汽车的风挡和电影胶片，还有大家最为熟知的乒乓球。

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然而，赛璐珞火爆的脾气也让人们逐渐意识到了它的危害。燃点过低的赛璐珞自然堆放在仓库中都极有可能因为空气不流通酿成大祸，同时也给运输造成了极大的不便。那时候，国际大赛要用的乒乓球都是通过海运或者是公路，而且要把它们装在温度为5℃的集装箱里。

在巴黎世乒赛上，国际乒联通过决议，自2014年7月1日起，包括国际乒联公开赛及总决赛在内的重大国际比赛都要使用新材料乒乓球，同时国际乒联还给出了两年的过渡期。而这种新材料便是聚酯纤维材料，它不易燃，且环保，更让乒乓球从此可“乘”飞机出行。

泳衣进化史=材料发展史

洪荒少女傅园慧在本届奥运会上走红全世界，跟她一起红起来的，除了她的表情包，还有那身紧身泳衣。孙杨和宁泽涛也因为穿着Speedo同系列粉色泳裤而上了热搜。然而，人们只看到了这些泳衣的样子，却不知，一款好的泳衣能够有效减小运动员在水中的阻力。

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20世纪早期，游泳服是由不显身材的针织面料制成的，这种面料遇水会变得很重。在20世纪30年代，人造丝开始逐渐作为泳衣材料使用。20世纪40和50年代，尼龙的使用让泳衣变得轻、舒适、制造成本低。进入新世纪，Speedo公司推出的“鲨鱼皮”泳衣风靡全球，这款泳衣使用了能增加浮力的聚氨酯纤维材料。有人认为，北京奥运会中，89%的游泳纪录都离不开“鲨鱼皮”泳衣的帮助，其中包括菲尔普斯。

“鲨鱼皮”的问世引发了各泳衣制造商之间的泳衣大战。2009年，意大利品牌JAKED01和ARENAX-GLIDE两种泳衣横空出世。由于泳衣表层涂有聚亚安酯，能提高30%左右的浮力，使得之前的游泳世界纪录纷纷作古。Adidas Hydrofoil泳衣面料为聚氨酯(PU)。PU泳衣是由闭孔PU泡沫制成的，并且每个小孔之间都进行了充气，其密度会比水小，因此可以增加运动员的浮力，从而减小水中的阻力。这种泳衣也帮助运动员增强核心肌肉，并且防止肌肉损伤。

2012年伦敦奥运会上，一些游泳健儿身着的Arena POWERSKIN Carbon-Pro泳衣，在外层面料中添入了碳纤维织物，它最大化了对运动员身体的支撑力。身着这种泳衣的游泳健儿囊获了35枚奖牌。2016年，Arena的新一系列泳衣又展现在了人们的面前：POWERSKIN Carbon-Ultra。这款泳衣的外层面料比原来的系列增加了3倍的碳纤维，提高了对身体的智能挤压，并且不会影响到动作的自由度。

丙烷燃料成就“绿色”火炬

奥运火炬传递，是观赏性比较强的活动。从1936年第一次举行奥运火炬接力跑开始，火炬燃料变换了好几次。最初的燃料是金属镁。镁在空气中就能点燃，发出耀眼的白光。但镁十分活泼，同时价格较高，燃烧颜色不够美观，因此，之后的几届奥运会选择天然树脂松香作为火炬燃料。但是，树脂松香燃烧会产生有毒气体，并且有烟生成，同时伴有刺鼻的气味，燃烧中途易熄灭，燃烧产生的火焰也不美观。

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1972年，慕尼黑奥运会开始使用液化气作为燃料。液化石油气是一种易燃物质，空气中含量达到一定浓度范围时，遇明火即爆炸，稳定性不高。后经反复尝试，近代奥运逐渐开始选择丙烷或丙烷与丁烷的混合物作为火炬燃料。

此次里约奥运会火炬采用丙烷作为燃料，其火焰能够抵挡高达120千米/小时的风速。这是一种价格低廉的常用燃料，而且温度范围比较宽。丙烷燃烧只形成水蒸气和二氧化碳，没有其他物质，不会对环境造成污染，是一种清洁燃料，符合绿色奥运的理念。而且，丙烷常温加压后即可液化，便于贮存在火炬中。

场馆建设涂料颜料少不了

尽管本届里约奥运会的基建设施屡屡被参赛国家吐槽，但也不能忽视主办国为此付出的努力。

考虑到比赛期间庞大的人流量和众多的活动，里约市政府对赛艇赛事举办场所Lagoon Complex进行了升级改造，Radial Química公司采用了基于亨斯迈聚氨酯工艺的聚脲涂层承接了这一工程。2013年，Radial Química公司还对本届奥运会开幕式的举办场地马拉卡纳球场的坡道和看台进行了聚脲喷涂。这种聚脲产品性能优良，能够在35秒内固化，指定喷涂厚度为2毫米，具有纹理饰面，不仅好用而且好看。

巴西体育公园因为奥运会披上了新装。朗盛化学提供的拜耳乐318型、拜耳乐340型氧化铁黑颜料以及拜耳乐130型氧化铁红颜料为体育公园打造出了亮眼的地面效果。氧化铁颜料本身无毒，并且不渗色，成本低，且可形成各种不同色调。这些颜料拥有出众的耐候性，奥运会结束后亦能将鲜亮的色泽保持数十年之久。

里约现在虽是冬季，不过这里长年高温，天气还变幻无常。所以，为保证奥运场馆内温度适宜，确保比赛顺利进行，空调是必不可少的，而空调中实现制冷的关键物质是制冷剂。里约奥运会制冷剂的提供商是来自中国的巨化集团。一提起制冷剂，大家首先想到的就是氟利昂。这种制冷剂对人类安全，但是对大气臭氧层有害。其实氟利昂破坏臭氧层并不是因为氟元素，而是因为氯元素。氟利昂分子上升到平流层后，会在紫外线的作用下被分解，含氯的氟利昂分子会离解出氯原子，然后同臭氧发生反应，不断破坏臭氧分子。而此次巨化集团为里约奥运会提供的制冷剂是第三代制冷剂，不含氯元素。

里约承诺承办一届低碳环保的奥运，为世界留下可持续发展的奥运遗产。实现这一承诺的主要举措之一就是“拥抱可持续”计划，陶氏化学成为这一计划的首个成员，帮助里约创建了奥运会历史上最全面的碳排放计划，主要是通过在里约各主要经济领域内实施各项低碳技术，达到在赛事筹备和举办过程中减排50万吨温室气体的目标。除此之外，陶氏化学参与了里约奥运会近20个奥运建设项目，提供了很多创新的解决方案，比如运动员村中的涂料材料、建筑用化学品、水处理系统等。

中国队领奖服引领环保潮流

截至北京时间8月18日16时，中国健儿54次穿着“龙服”登上了领奖台。看似普通的领奖服，却藏着不小的科技秘密。领奖服由杜邦与安踏联合打造，材料来源于杜邦生物可再生能源的聚酯纤维环保材料，经纱应用了由可乐瓶回收制成的再生纤维，纬纱来自以植物为原料经过生物科技改造而成的SORONA纤维。全部面料生产采用回收水，运用节能染色技巧，采用无氟环保树脂，符合当今世界环保理念。

值得一提的是，中国运动队队员的训练装备中也采用了SORONA的创新T恤面料，既柔软，又挺括有形;既有棉感，又能吸湿排汗，反复水洗也不会变硬、变形，令运动员在训练时倍感舒适，从而更加专注。

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碳纤维让自行车手“飞”起来

钟天使和宫金杰两位中国姑娘在本届奥运会上摘下场地自行车女子团体的金牌，实现中国自行车项目零金牌的突破，二人佩戴的京剧脸谱头盔也相当抢镜。殊不知，除了“中国风”的头盔，中国生产的竞技自行车也飞驰在里约。在本届奥运会上，泰山集团为中国国家山地自行车队提供比赛专用车。一架单车3.5千克，普通人单手就能抓起，但是它的强度却是钢的50倍，这其中的奥秘就是碳纤维。

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其实碳纤维自行车在上个世纪就已亮相奥运会。1988年汉城奥运会上，东德队车手骑着他们的黑科技碳纤维破风车获得了一金一银一铜的成绩。1992年巴塞罗那奥运会上，英国队车手Chris Boardman为英国队拿到了72年来的首块自行车类金牌，他骑的那辆碳纤维自行车开启了上世纪90年代碳纤维空气动力学自行车的新纪元。1996年亚特兰大奥运会场地赛中，意大利车手Collinelli也凭借一辆碳纤维自行车获得4000米个人追逐赛冠军。在2008年北京奥运会的场地自行车比赛中，英国队令人震惊地一举夺得10枚金牌中的8枚。据该国自行车高科技研发小组的专家介绍，这主要依靠运动员的勤奋、天才与努力，但是与高科技装备也不无关系。这其中就包括碳纤维车体。到了2012年伦敦奥运会，为减少在轨道上的阻力，所有比赛自行车都已采用碳纤维制成。