运运动动鞋鞋材材料料力力学学性性能能测测试试标标准准与与技技术术解解析析
运动鞋作为功能性鞋类产品，其材料力学性能直接关系到着舒适性、运动表现和产品寿命。为确保运动鞋材料满足设计要
求，需通过一系列标准化测试方法对关键力学性能进行评估。以下从测试项目、标准体系、技术原理及应用场景等方面展开详
细分析。
一一、、基基础础力力学学性性能能测测试试
1.耐耐磨磨性性测测试试
标准依据：
ISO17707:2018（鞋类外底耐磨性测试）
ASTMD5963-04（橡胶耐磨性旋转滚筒法）
GB/T3903.2-2017（中国鞋类外底耐磨试验）
测试方法：
采用旋转式耐磨试验机（如Taber型或DIN型），通过砂轮或砂纸对试样施加垂直压力并旋转摩擦，测量单位时间内材料磨损
量。测试参数包括转速（通常40-60rpm）、负荷（5-10N）及循环次数（1000-5000次）。
应用意义：
外底材料的耐磨性直接影响鞋底寿命，高耐磨橡胶（如碳黑增强配方）可延长运动鞋在硬质地面（如水泥、塑胶跑道）的使用
周期。
2.抗抗弯弯折折性性能能测测试试
标准依据：
ISO22649:2016（鞋类帮面和衬里耐弯曲性能）
SATATM31（鞋面弯折疲劳试验）
测试原理：
使用弯折试验机模拟鞋面在行走时的反复弯曲动作，测试材料在设定角度（通常±30°）和频率（1-5Hz）下的耐疲劳性。评估
指标包括裂纹产生时间、断裂伸长率及表面剥离情况。
关键参数：
弯折次数：通常要求≥5万次无可见裂纹（适用于跑鞋等高强度场景）。
温度控制：部分测试需在-20℃至40℃范围内验证低温脆化或高温软化现象。
3.抗抗撕撕裂裂强强度度测测试试
标准依据：
ASTMD624-00（橡胶抗撕裂性）
ISO34-1:2015（橡胶直角撕裂强度）
测试方法：
采用哑铃型或直角型试样，在拉力机上以恒定速度（500mm/min）拉伸至断裂，记录最大撕裂力。对于合成革或纺织鞋面，
需额外评估缝合处的抗撕裂能力。
材料选择：
高抗撕裂材料（如热塑性聚氨酯TPU）常用于篮球鞋侧面支撑结构，防止剧烈运动中材料开裂。
二二、、缓缓震震与与能能量量回回馈馈性性能能测测试试
1.压压缩缩形形变变测测试试
标准依据：
ASTMF1614-22（运动鞋中底压缩性能）
ISO22648:2020（鞋类缓震材料永久变形率）
测试流程：
将中底材料（如EVA、PU或PEBAX发泡体）置于压力试验机，施加恒定载荷（如500N）并保持24小时，测量卸载后的永久
变形量。变形率≤10%视为合格。
技术趋势：
超临界发泡技术（如NikeZoomX）通过降低密度（0.1-0.2g/cm3）同时保持低变形率，实现轻量化与高回弹的结合。
2.能能量量回回馈馈率率测测试试
标准依据：
EN14804:2018（运动鞋动态冲击吸收与能量返还）
测试设备：
采用落锤冲击试验机，模拟人体着地冲击（能量范围5-20J），通过传感器记录冲击力-时间曲线，计算能量吸收率（≥40%为
优）和回弹率（≥60%为高性能标准）。
材料创新：
碳板中底通过刚性结构引导能量传递方向，配合高回弹发泡材料（如Pebax?），可将能量回馈率提升至70%以上。
三三、、结结构构稳稳定定性性测测试试
1.抗抗扭扭转转刚刚度度测测试试
标准依据：
SATATM144（鞋底抗扭转性能）
测试设计：
将鞋体固定于扭转试验台，施加扭矩（通常5-15N·m）并测量扭转角度。跑步鞋的扭转刚度需平衡灵活性与支撑性，篮球鞋
则要求更高刚度以防止足部过度内旋。
2.鞋鞋底底防防滑滑性性能能测测试试
标准依据：
ISO13287:2019（鞋类防滑性测试方法）
ASTMF2913-19（湿态防滑性评估）
测试场景：
干态摩擦系数：≥0.5（瓷砖地面）
湿态摩擦系数：≥0.3（甘油-水混合液模拟湿滑表面）
油污表面：测试厨房或工业场景的特殊防滑需求。
纹路设计：
多向鱼骨纹外底可提升湿滑路面的抓地力，而深沟槽设计（≥3mm）有助于快速排水。
四四、、环环境境适适应应性性测测试试
1.耐耐候候性性测测试试
标准依据：
ISO20344:2022（鞋类材料耐老化性能）
加速老化条件：
紫外老化：QUV试验箱模拟日光（340nm波长，0.7W/m2辐照度），循环测试500小时。
湿热老化：温度70℃、湿度95%H环境下放置72小时，评估材料