淺析《膠鞋、運(yùn)動(dòng)鞋抓地性能試驗(yàn)方法》

洪曉杰 宋鎏 杜英英

摘 要：本文介紹了國(guó)內(nèi)鞋類防滑性能的標(biāo)準(zhǔn)情況，對(duì)不同標(biāo)準(zhǔn)的防滑性能指標(biāo)進(jìn)行了比較，并對(duì)防滑性能測(cè)試方法比較，總結(jié)出各測(cè)試方法之間的差異，重點(diǎn)對(duì)HG/T 5523-2019《膠鞋、運(yùn)動(dòng)鞋抓地性能試驗(yàn)方法》進(jìn)行解析，包括線性抓地性能及旋轉(zhuǎn)抓地性能的測(cè)試原理、測(cè)試裝置、測(cè)試程序等，最后對(duì)制定鞋類抓地性能考核指標(biāo)提出建議。

關(guān)鍵詞：鞋類，防滑性能，抓地性能

DOI編碼：10.3969/j.issn.1002-5944.2023.08.022

防滑性能差的鞋子容易引起打滑，尤其是在濕、光、滑的路面上。隨著人們生活水平的提高，穿鞋的環(huán)境條件發(fā)生巨大的變化，過(guò)去一般為土路、水泥等防滑性能較好的地面，而現(xiàn)在許多居家、商場(chǎng)和衛(wèi)生間均鋪設(shè)美觀但光滑的木地板、大理石、瓷磚等地板，因此對(duì)鞋類的防滑性能要求越來(lái)越高[1]。在標(biāo)準(zhǔn)中，鞋類防滑性能的表征參數(shù)主要有：摩擦系數(shù)（動(dòng)摩擦系數(shù)、靜摩擦系數(shù)）和抓地性能（線性靜態(tài)抓地性能、線性動(dòng)態(tài)抓地性能、旋轉(zhuǎn)抓地性能）。

1 不同標(biāo)準(zhǔn)防滑性能指標(biāo)比較

部分鞋類產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)對(duì)防滑性能已提出了要求，如老人鞋、雪地靴、滑板鞋、登山鞋等，詳如表1所示。

從表1可以看出，目前，鞋類產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中防滑性能通常用摩擦系數(shù)來(lái)評(píng)價(jià)，這與鞋底的抓地性能有一定的差異。例如在汽車中，抓地力是指把汽車按在地上的力，尤其在轉(zhuǎn)彎時(shí)，抓地力小了會(huì)產(chǎn)生側(cè)滑，雪天行車容易打滑，是因?yàn)樽サ亓μ　６谇蛐校サ亓梢岳斫鉃榍蛐着c地面的摩擦力，抓地力較高的鞋更適合于高強(qiáng)度的激烈碰撞。對(duì)于球鞋而言，抓地力是一個(gè)重要的評(píng)價(jià)參數(shù)。抓地性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)HG/T 5523-2019《膠鞋、運(yùn)動(dòng)鞋抓地性能試驗(yàn)方法》[2]于2019年8月2日發(fā)布，2020年1月1日正式實(shí)施。

本文介紹了鞋類防滑性能的主要測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，并比較了幾個(gè)標(biāo)準(zhǔn)之間的差異，重點(diǎn)對(duì)HG/T 5523-2019《膠鞋、運(yùn)動(dòng)鞋抓地性能試驗(yàn)方法》進(jìn)行分析。

2 防滑性能測(cè)試方法比較

目前，國(guó)內(nèi)鞋類防滑性能和抓地性能測(cè)試的方法標(biāo)準(zhǔn)主要有：HG/T 5523-2019《膠鞋、運(yùn)動(dòng)鞋抓地性能試驗(yàn)方法》[2]、HG/T 3780-2005《鞋類靜態(tài)防滑性能試驗(yàn)方法》[3]、GB/T 3903.6-2017《鞋類整鞋試驗(yàn)方法 防滑性能》[4]以及GB/T 28287-2012《足部防護(hù) 鞋防滑性測(cè)試方法》[5]，主要測(cè)試參數(shù)的差異如表2所示。

綜上所述，國(guó)內(nèi)的4種防滑性能測(cè)試方法標(biāo)準(zhǔn)，其測(cè)試原理都是將被測(cè)樣品置于測(cè)試平面上，施加規(guī)定的法向力，水平移動(dòng)鞋，測(cè)量移動(dòng)時(shí)的摩擦力（線性），計(jì)算出動(dòng)態(tài)或靜態(tài)摩擦系數(shù)。雖然不同的試驗(yàn)介面和潤(rùn)滑劑，相對(duì)于同一雙鞋來(lái)說(shuō)，其測(cè)試的結(jié)果均不同，也不能預(yù)防所有的滑倒案例，但采用行業(yè)內(nèi)接受的防滑性標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)試是驗(yàn)證產(chǎn)品的一種經(jīng)過(guò)證實(shí)的方法。

HG/T 5523-2019《膠鞋、運(yùn)動(dòng)鞋抓地性能試驗(yàn)方法》在提供了測(cè)量線性摩擦力（抓地力）方法的同時(shí)，又提供了旋轉(zhuǎn)摩擦力（抓地力）的測(cè)試方法，可以說(shuō)是一個(gè)突破。特別對(duì)于會(huì)在高強(qiáng)度使用場(chǎng)景的運(yùn)動(dòng)鞋來(lái)說(shuō)，能夠評(píng)估其側(cè)滑或扭動(dòng)運(yùn)動(dòng)時(shí)的穩(wěn)定性。

3 HG/T 5523-2019《膠鞋、運(yùn)動(dòng)鞋抓地性能試驗(yàn)方法》解讀

3.1 線性抓地性能

3.1.1 原理

將試樣的外底前掌部位與摩擦面板緊密接觸，并施加法向負(fù)荷力，在水平牽引力作用下，試樣在水平方向作相對(duì)勻速運(yùn)動(dòng)，在水平方向初始移動(dòng)時(shí)所需的最大牽引力和在水平方向作相對(duì)勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)所需的動(dòng)態(tài)牽引力分別與法向力的比值。

3.1.2 測(cè)試裝置

如圖1所示。

3.1.3 測(cè)試程序

記錄拉動(dòng)試樣出事移動(dòng)的最大牽引力值和測(cè)量周期勻速運(yùn)動(dòng)中間50％部分動(dòng)態(tài)牽引力的平均值，精確到0.01N。每個(gè)試驗(yàn)進(jìn)行5次，分別計(jì)算其系數(shù)，然后求其平均值。

3.2 旋轉(zhuǎn)抓地性能

3.2.1 原理

將試樣的外底前掌部位與摩擦面板緊密接觸，并施加法向負(fù)荷力，在旋轉(zhuǎn)牽引力作用下，試樣圍繞立軸作勻速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)所需的扭矩峰值。

3.2.2 測(cè)試裝置

如圖2所示。

3.2.3 測(cè)試程序

記錄試樣抗扭轉(zhuǎn)的扭矩峰值，精確到0 . 1N·m。每個(gè)試驗(yàn)進(jìn)行5次，求其算數(shù)平均值。

4 結(jié)論和建議

HG/T 5523-2019《膠鞋、運(yùn)動(dòng)鞋抓地性能試驗(yàn)方法》的檢測(cè)方法能全面、直觀地反映膠鞋、運(yùn)動(dòng)鞋的抓地性能，即膠鞋、運(yùn)動(dòng)鞋在穿用過(guò)程中與地面接觸的相對(duì)穩(wěn)定性，貼近消費(fèi)者需求，并具有一定的實(shí)用性、先進(jìn)性和可操作性，為我國(guó)鞋類制造業(yè)的升級(jí)提供標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)。

最后也建議標(biāo)委會(huì)制定田徑運(yùn)動(dòng)鞋、籃排球?qū)I(yè)運(yùn)動(dòng)鞋、乒乓球運(yùn)動(dòng)鞋、網(wǎng)球鞋、羽毛球鞋等運(yùn)動(dòng)鞋類產(chǎn)品的抓地性能考核指標(biāo)，并納入相應(yīng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中。同時(shí)也可以考慮增加與旋轉(zhuǎn)抓地力相配套的鞋類扭轉(zhuǎn)性能指標(biāo)。

參考文獻(xiàn)

甘長(zhǎng)鳳，胡浩平，馬慧妮.鞋類動(dòng)態(tài)防滑機(jī)性能分析[J].紡織檢測(cè)與標(biāo)準(zhǔn)，2017（4）：8-11.

膠鞋、運(yùn)動(dòng)鞋抓地性能試驗(yàn)方法：HG/T 5523-2019[S].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2019.

鞋類靜態(tài)防滑性能試驗(yàn)方法：HG/T 3780-2005[S].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2005.

鞋類 整鞋試驗(yàn)方法 防滑性能：GB/T 3903.6-2017[S].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2017.

足部防護(hù) 鞋防滑性測(cè)試方法： GB/T 28287-2012[S].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2012.

作者簡(jiǎn)介

洪曉杰，本科，從事鞋類及皮革制品的檢測(cè)及研究工作。

（責(zé)任編輯：張瑞洋）