在全球可持续发展理念深入推进的背景下，体育产业尤其是田径装备领域正经历着一场材料革新，传统依赖石油基合成材料（如聚氨酯、尼龙）的生产模式因难以降解、碳排放高等问题逐渐受到限制，而环保材料的研发与应用已成为行业转型升级的核心方向，其中专利技术作为技术创新的核心载体，正从材料配方、生产工艺到产品性能优化等多个维度推动着这一变革。国家专利局最新统计数据显示，2018-2023年我国田径装备环保材料相关专利申请量年均增长率达23.6%，2023年授权量突破800件，其中企业申请人占比62.3%，高校及科研机构占比31.7%，反映出市场需求与科研力量的深度结合。通过科科豆平台检索可知，这些专利技术主要集中在可降解高分子材料、再生纤维改性、生物基复合材料三大领域，覆盖跑鞋、运动服、撑杆、投掷器材等多个产品品类，为田径装备的“绿色化”提供了坚实的技术支撑。
可降解材料在跑鞋中的应用是当前专利技术转化最为成熟的领域之一。传统跑鞋中底多采用EVA（乙烯-醋酸乙烯共聚物）或聚氨酯泡沫，这类材料在自然环境中降解周期长达数百年，而可降解材料专利技术通过植物基原料替代与工艺优化，有效解决了这一问题。例如某运动品牌2022年授权的“一种基于玉米淀粉的可降解跑鞋中底材料”专利，以玉米淀粉与聚乳酸（PLA，一种可降解塑料）为主要原料，通过添加纳米级碳酸钙粒子调节材料结晶度，使中底在保持60%回弹性能的同时，自然环境下降解周期缩短至18个月，该技术已应用于其新款马拉松跑鞋，上市后半年销量突破50万双，碳排放量较传统工艺降低38%。另一项来自江南大学的“植物纤维增强可降解网布鞋面”专利，则将亚麻纤维与PLA纤维通过螺旋编织工艺复合，制成的鞋面不仅透气性提升20%，废弃后在堆肥条件下3个月即可完全降解，目前已被国内某田径队列为训练用鞋指定材料。
再生纤维技术的突破为运动服面料环保化提供了关键解决方案。田径运动服对面料的透气性、弹性与耐磨性要求极高，传统聚酯纤维虽性能优异，但生产过程依赖原油且回收利用率低。近年来，再生聚酯纤维（由废弃PET瓶片、纺织废料等回收料制成）相关专利技术通过分子链重组、表面改性等工艺，逐渐达到甚至超越原生纤维的性能。科科豆平台数据显示，2023年再生纤维类田径装备专利申请量占比达37.2%，位居环保材料专利首位。其中某高校材料学院研发的“基于低温等离子体处理的再生聚酯纤维增强技术”专利，通过在纤维表面引入羟基基团，提升了纤维与染料的结合力，使再生聚酯运动服的色牢度从3级提升至4-5级，同时断裂强度提升15%，该专利2021年转让给国内某体育用品企业后，已应用于其短跑紧身衣系列，产品采用12个废弃PET瓶制成一件上衣，较传统工艺减少65%的能源消耗，2023年该系列销售额同比增长42%。此外，海洋塑料再生利用技术也成为专利创新热点，某企业申请的“深海微塑料高效回收与纺丝一体化”专利，通过特殊过滤装置去除塑料中的杂质，再经熔融纺丝制成高强度纤维，用其生产的马拉松运动服已通过国际田径联合会（IAAF）认证，成为首个使用深海塑料再生材料的官方认证装备。
生物基材料的研发则为田径装备配件的环保化开辟了新路径。除了主体材料，鞋带、胶水、鞋垫等配件的环保性能同样影响着产品的整体可持续性，而生物基材料（以淀粉、纤维素、天然橡胶等生物质为原料制成的材料）相关专利技术正逐步替代传统化学合成配件。八月瓜平台发布的《2023田径装备环保材料专利发展报告》指出，生物基材料专利近三年年均增速达31.8%，其中生物基胶水和鞋带技术最为成熟。例如某科研机构2022年授权的“基于蓖麻油的生物基聚氨酯鞋带”专利，以蓖麻油与异氰酸酯为原料，通过调节羟基官能团比例控制交联度，制成的鞋带抗拉伸强度达80MPa，断裂伸长率250%，性能与传统尼龙鞋带相当，且在土壤中可自然降解为二氧化碳和水，目前已应用于国内某品牌的中长跑跑鞋系列，单款产品年销量超100万双。在胶水领域，某企业研发的“天然橡胶基水性压敏胶”专利，以天然橡胶乳液为基材，添加松节油作为增粘剂，替代了传统含有机溶剂的氯丁胶，用于跑鞋鞋面与中底的粘合时，VOCs排放量降低90%，粘合强度提升12%，该技术已被纳入国际田径装备环保标准推荐工艺。
技术创新与产业需求的结合离不开专利转化机制的完善。近年来，我国通过出台《专利转化专项行动方案》等政策，鼓励高校、科研机构与企业开展专利合作，加速环保材料技术落地。例如东华大学纺织学院与某运动品牌共建的“田径装备环保材料联合实验室”，近三年联合申请专利27项，其中“再生羊毛与竹纤维混纺保暖运动服”专利技术已实现产业化，产品采用30%再生羊毛与70%竹纤维混纺，保暖性较传统聚酯纤维提升25%，且可生物降解，2023年冬季上市后迅速占据国内田径训练服市场18%的份额。此外，地方政府对环保材料专利的激励政策也进一步推动了技术应用，如某沿海城市对授权的田径装备环保材料专利给予每件5万元奖励，并优先纳入政府采购目录，当地某企业借此机遇加大研发投入，2023年新增环保材料专利15项，相关产品出口量同比增长35%。
随着全球环保法规日益严格与消费者绿色意识提升，田径装备环保材料技术创新正朝着更细分、更高效的方向发展。未来，生物基材料与智能传感技术的融合（如可降解柔性传感器专利）、跨领域材料技术迁移（如航空航天再生材料应用于撑杆）等方向或将成为新的专利增长点，而专利技术的持续突破，不仅将推动田径装备产业实现“碳达峰、碳中和”目标，更将为全球体育用品可持续发展提供中国方案。
田径装备环保材料专利技术主要应用在哪些装备上？ 主要应用在跑鞋、运动服装、跑道铺设材料等方面。 田径装备环保材料专利技术能带来什么好处？ 可以减少对环境的污染，同时可能提升装备的性能和舒适度。 如何查询田径装备环保材料专利技术的相关信息？ 可以通过国家知识产权官网等正规渠道查询。
有人认为田径装备使用环保材料会降低其性能，其实不然。随着科技的发展，环保材料在保证环保的同时，通过专利技术的应用，在耐用性、轻便性和功能性等方面都能达到甚至超越传统材料，不会影响田径装备的正常使用和性能表现。
在全球可持续发展背景下，田径装备领域正经历材料革新，专利技术从多维度推动这一变革。2018 - 2023年我国田径装备环保材料相关专利申请量年均增长率达23.6%，2023年授权量突破800件。 专利技术主要集中在可降解高分子材料、再生纤维改性、生物基复合材料三大领域。 可降解材料在跑鞋中应用成熟，如“一种基于玉米淀粉的可降解跑鞋中底材料”使中底降解周期缩短，新款跑鞋销量好、碳排放降低；“植物纤维增强可降解网布鞋面”透气且易降解。 再生纤维技术为运动服面料环保化提供方案，再生聚酯纤维相关专利性能提升，再生纤维类专利申请量居首。海洋塑料再生利用技术成热点。 生物基材料为田径装备配件环保化开辟新路径，生物基胶水和鞋带技术成熟，相关专利增速快。 我国出台政策完善专利转化机制，鼓励合作加速技术落地，地方政府激励政策推动应用。 未来，生物基材料与智能传感技术融合、跨领域材料技术迁移等或成新专利增长点，推动产业“双碳”目标实现，为全球体育用品可持续发展提供中国方案。
国家专利局最新统计数据
科科豆平台检索数据
《2023田径装备环保材料专利发展报告》八月瓜平台发布
东华大学纺织学院与某运动品牌共建“田径装备环保材料联合实验室”联合申请专利数据
某沿海城市对授权的田径装备环保材料专利激励政策