石麗明 白永智 武偉超 張新 崔同泰 海晨晨
(中國(guó)建材檢驗(yàn)認(rèn)證集團(tuán)北京天譽(yù)有限公司,北京 101113)
近年來(lái),塑膠跑道成為學(xué)生家長(zhǎng)和媒體關(guān)注的焦點(diǎn)。多所學(xué)校相繼出現(xiàn)了操場(chǎng)塑膠跑道有異味,并且造成一些學(xué)生身體出現(xiàn)流鼻血、頭暈、起紅疹等不同癥狀的情況。[1][2]“毒跑道”事件一時(shí)引發(fā)輿論熱潮。為保護(hù)學(xué)生身體健康,規(guī)范塑膠跑道市場(chǎng),教育部組織修訂了《中小學(xué)體育器材和場(chǎng)地 第11 部分:合成材料面層運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地》,明確規(guī)定合成材料面層中有害物質(zhì)的限量要求,為我國(guó)廣大中小學(xué)生提供一個(gè)安全可靠、身體健康的運(yùn)動(dòng)環(huán)境。塑膠跑道新標(biāo)準(zhǔn) GB 36246—2018《中小學(xué)合成材料面層運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地》正式發(fā)布,并且在2018年11月01日強(qiáng)制實(shí)施。
為此本文根據(jù)新國(guó)標(biāo)中的有害物質(zhì)限量論述了當(dāng)前各地執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)存在的問(wèn)題,新國(guó)標(biāo)在鋪裝要求、厚度、物理機(jī)械性能、合成材料面層耐人工氣候老化性能、合成材料面層中無(wú)機(jī)填料及高聚物的含量、合成材料面層成品和原料中有害物質(zhì)限量及氣味,進(jìn)行有效控制。
除新國(guó)標(biāo)外,塑膠跑道的兩個(gè)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn):《合成材料跑道面層》(GB/T 14833—2011)和《體育場(chǎng)地使用要求及檢驗(yàn)方法第6 部分:田徑場(chǎng)地》(GB/T 22517.6-2011),主要集中在對(duì)原材料的檢測(cè)上,比如:耐磨性、耐壓性、耐溶劑性、基層強(qiáng)度、外觀要求、重金屬含量等,而對(duì)于在原材料加工過(guò)程中添加黏合劑之后的成品檢測(cè)上,只有物理性檢測(cè)項(xiàng)目,沒(méi)有對(duì)黏合劑、添加劑的檢測(cè)項(xiàng)目,沒(méi)有添加標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定、沒(méi)有添加后化學(xué)效果的檢測(cè)項(xiàng)目等內(nèi)容。缺乏對(duì)有毒有害氣味的檢測(cè),這也是多起毒跑道事件反映出來(lái)的漏洞;另外,也來(lái)自于原材料本身。對(duì)廢舊輪胎、線纜等廢品的回收再利用,要求有技術(shù)含量的“再生”產(chǎn)業(yè)!
新國(guó)標(biāo)《中小學(xué)合成材料面層運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地》GB 36246-2018、《合成材料跑道面層》(GB/T 14833-2011)、《體育場(chǎng)地使用要求及檢驗(yàn)方法第6 部分:田徑場(chǎng)地》(GB/T 22517.6-2011)、深圳《合成材料運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地’面層’質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)》、上海 《學(xué)校運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地塑膠面層有害物質(zhì)限量》(T/310101002-c003-2016) 、浙江省最新出臺(tái)省標(biāo)、福建《福建省合成材料運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地面層應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》DBJ/T13-250-2016 。
新國(guó)標(biāo)《中小學(xué)合成材料面層運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地》GB 36246-2018 中合成材料面層物理性能指標(biāo)[3]。
表1 合成材料面層物理性能指標(biāo)
合成材料跑道面層有害物質(zhì)限量指標(biāo)包括:苯、甲苯和二甲苯總和、游離甲苯二異氰酸酯、重金屬[4]。
表2 合成材料面層化學(xué)性能指標(biāo)
面層材料中有害物質(zhì)限量指標(biāo)包括:苯、甲苯和二甲苯總和、游離甲苯二異氰酸酯、重金屬。
無(wú)機(jī)填料限量值:所有類型的合成面層材料中,無(wú)機(jī)填料用量應(yīng)不超過(guò)65%。
以上根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)可以看出,合成跑道面層中有害物質(zhì)限量指標(biāo),明確檢測(cè)的有:苯、甲苯和二甲苯總和、游離甲苯二異氰酸酯(TDI)、可溶性鉛、可溶性鎘、可溶性鉻、可溶性汞等7 項(xiàng)指標(biāo)[5]。
參照歐盟環(huán)境類標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品級(jí)別,增加了對(duì)一些新材料控制,“相當(dāng)嚴(yán)格、科學(xué)”。
1.3.1 材料有害物質(zhì)限量
面層膠體主料、預(yù)制卷材、塊材、橡膠顆粒等材料有害物質(zhì)含量技術(shù)指標(biāo):總揮發(fā)性有機(jī)化合物(TVOC)釋放率、揮發(fā)物含量、游離甲醛、苯、甲苯+二甲苯總和、游離甲苯二異氰酸酯、多環(huán)芳烴(18 種總和)、苯并[a]芘、短鏈氯化石蠟(C10-C13)、鄰苯二甲酸酯類(DBP、BBP、DEHP、DNOP、DINP、DIDP)、3,3’- 二 氯-4,4’-二氨基二苯甲烷(MOCA)、重金屬。
用于人造草皮、預(yù)制卷材等產(chǎn)品粘結(jié)的膠粘劑有害物質(zhì)含量應(yīng)符合《室內(nèi)裝飾裝修材料膠粘劑中有害物質(zhì)限量》GB 18583 的要求。
人造草皮有害物質(zhì)含量指標(biāo)包括:總揮發(fā)性有機(jī)化合物(TVOC)釋放率、甲醛釋放率、苯、甲苯+二甲苯總和、游離甲苯二異氰酸酯、鄰苯二甲酸酯類(DBP、BBP、DEHP、DNOP、DINP、DIDP)、多環(huán)芳烴(18 種總和)、苯并[a]芘、重金屬。
1.3.2 面層有害物質(zhì)限量
現(xiàn)澆型合成材料面層有害物質(zhì)含量技術(shù)指標(biāo)包括:總揮發(fā)性有機(jī)化合物(TVOC)釋放率、甲醛釋放率、苯、甲苯+二甲苯總和、游離甲苯二異氰酸酯、鄰苯二甲酸酯類(DBP、BBP、DEHP、DNOP、DINP、DIDP)、多環(huán)芳烴(18 種總和)、苯并[a]芘、短鏈氯化石蠟(C10-13)、3,3’-二氯-4,4’-二氨基二苯甲烷(MOCA)、重金屬。
室內(nèi)合成材料運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地環(huán)境質(zhì)量應(yīng)符合《民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范》GB 50325 中甲醛、苯、TVOC 的相關(guān)要求。
合成材料面層現(xiàn)場(chǎng)空氣氣味評(píng)定等級(jí)應(yīng)不大于2 級(jí)。
1.3.3 材料進(jìn)場(chǎng)檢測(cè)
1)膠體主料,預(yù)制卷材、塊材,人造草皮,橡膠顆粒等材料有害物質(zhì)進(jìn)場(chǎng)檢測(cè)項(xiàng)目包括:總揮發(fā)性有機(jī)化合物(TVOC)釋放率、揮發(fā)物含量、游離甲醛/甲醛釋放率、苯、甲苯+二甲苯總和、游離甲苯二異氰酸酯、多環(huán)芳烴(18 種總和)、苯并[a]芘、短鏈氯化石蠟(C10-13)、鄰苯二甲酸酯類(DBP、BBP、DEHP、DNOP、DINP、DIDP)、3,3’-二氯-4,4’-二氨基二苯甲烷(MOCA)、重金屬。
2)用于人造草皮、預(yù)制卷材等產(chǎn)品粘結(jié)的膠粘劑中有害物質(zhì)含量進(jìn)場(chǎng)檢測(cè)項(xiàng)目應(yīng)包括:游離甲醛、苯、甲苯+二甲苯、游離甲苯二異氰酸酯、總揮發(fā)性有機(jī)化合物(TVOC)。
3)預(yù)制卷材、塊材物理性能進(jìn)場(chǎng)檢測(cè)項(xiàng)目應(yīng)包括:厚度、拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率、阻燃。
4)人造草皮物理性能進(jìn)場(chǎng)檢測(cè)項(xiàng)目應(yīng)包括:草簇密度、草絲高度、草絲拉斷力(開(kāi)網(wǎng)絲、網(wǎng)狀卷曲絲)、草絲拉斷力(單絲)、單簇草拔出力、底布拉斷力、底布抗撕裂力[6]。
塑膠面層成品中有害物質(zhì)限量要求:塑膠面層成品中有害物質(zhì)限量技術(shù)指標(biāo)包括:有害物質(zhì)釋放速率和有害物質(zhì)含量。其中,有害物質(zhì)釋放速率包括:總揮發(fā)性有機(jī)化合物(TVOC)、甲醛、苯、甲苯、二甲苯、乙苯總和、游離甲苯二異氰酸酯(TDI)、游離二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI);有害物質(zhì)含量包括:苯、甲苯和二甲苯總和、游離甲苯二異氰酸酯(TDI)、可溶性鉛、可溶性鎘、可溶性鉻、可溶性汞。
塑膠面層原料中有害物質(zhì)限量指標(biāo)包括:非固體原料和固體原料。其中,非固體原料中有害物質(zhì)限量技術(shù)指標(biāo)包括:甲醛、苯、甲苯和二甲苯總和、鄰苯二甲酸酯類化合物(DBP、BBP、DEHP、DNOP、DINP、DIDP)總和、短鏈氯化石蠟、游離甲苯二異氰酸酯(TDI)、3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯甲烷(MOCA)、揮發(fā)性有機(jī)化合物含量、可溶性鉛、可溶性鎘、可溶性鉻、可溶性汞;固體原料中有害物質(zhì)限量技術(shù)指標(biāo)包括:18 種多環(huán)芳烴總和、苯并[a]芘、可溶性鉛、可溶性鎘、可溶性鉻、可溶性汞[7]。
目前,關(guān)于學(xué)校運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地合成材料面層有害物質(zhì)限量的技術(shù)指標(biāo),國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)明確檢測(cè)的有:苯、甲苯和二甲苯總和、游離甲苯二異氰酸酯(TDI)、可溶性鉛、可溶性鎘、可溶性鉻、可溶性汞等7 項(xiàng)指標(biāo),浙江“新省標(biāo)”在此基礎(chǔ)上增加了對(duì)總揮發(fā)性有機(jī)化合物釋放率(TVOC)、甲醛釋放率2 項(xiàng)指標(biāo)的檢測(cè)。
1)合成材料運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地面層有害物質(zhì)限量技術(shù)指標(biāo)(暫行):總揮發(fā)性有機(jī)化合物釋放速率(TVOC)、甲醛釋放速率、苯、甲苯和二甲苯總和、游離甲苯二異氰酸酯(TDI)、可溶性鉛、可溶性鎘、可溶性鉻、可溶性汞。
2)參考《膠粘劑氣味評(píng)價(jià)方法》HG/T4065-2008 標(biāo)準(zhǔn)中的方法氣味鑒別等級(jí):一級(jí):無(wú)氣味;二級(jí):氣味輕微但可感覺(jué)到;三級(jí):有氣味,但無(wú)強(qiáng)烈的不適性;四級(jí):強(qiáng)烈的不適氣體;五級(jí):有刺激性不適氣體[8]。
合成材料運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地面層有害物質(zhì)限量檢測(cè)項(xiàng)包括:有害物質(zhì)含量和有害物質(zhì)釋放速率。其中,有害物質(zhì)含量包括:苯、甲苯和二甲苯總和、游離甲苯二異氰酸酯(TDI)、二苯甲烷二異氰酸酯(MDI)、3,3’-二氯-4,4’-二氨基二苯甲烷(MOCA)、鄰苯二甲酸酯類化合物(DBP、BBP、DEHP、DNOP、DINP、DIDP)總和、短鏈氯化石蠟、18 種多環(huán)芳烴總和、苯并[a]芘、聚氯乙烯面層中氯乙烯單體、重金屬;有害物質(zhì)釋放速率包括:總揮發(fā)性有機(jī)化合物(TVOC)、甲醛、苯、甲苯、二甲苯、乙苯總和。
非固體原料中有害物質(zhì)限量應(yīng)包括:游離甲醛、苯、甲苯和二甲苯總和、游離甲苯二異氰酸酯(TDI)、短鏈氯化石蠟、鄰苯二甲酸酯類化合物(DBP、BBP、DEHP、DNOP、DINP、DIDP)總和、揮發(fā)性有機(jī)化合物含量、重金屬。
固體原料中有害物質(zhì)限量應(yīng)包括:18 種多環(huán)芳烴總和、苯并[a]芘、揮發(fā)物含量、可溶性重金屬[9]。
表3 TDI 體系、MDI 體系運(yùn)動(dòng)面層性能指標(biāo)對(duì)照表[12][13]
表4 不同標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)合成跑道面層中的有害物質(zhì)限量對(duì)比表
《中國(guó)田徑協(xié)會(huì)合成面層跑道田徑場(chǎng)地驗(yàn)收辦法》只對(duì)物理性能有要求,沒(méi)有對(duì)有害物質(zhì)進(jìn)行限量。
是目前我國(guó)大多數(shù)聚氨酯塑膠跑道所用的基本原料之一,根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《職業(yè)性接觸毒物危害程度分級(jí)》(GBZ230-2010),TDI 屬Ⅱ級(jí)(高度危害)毒物,是可疑人體致癌物。在環(huán)保性能上,MDI 存在一定優(yōu)勢(shì),但禁止使用并不代表利用 TDI 合成的塑膠跑道與人體健康有直接聯(lián)系?!盵10][11]
不同標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)合成跑道面層中的有害物質(zhì)限量見(jiàn)對(duì)比表4。通過(guò)對(duì)比不同標(biāo)準(zhǔn),可以看出:老標(biāo)準(zhǔn)明確檢測(cè)的為苯、甲苯和二甲苯總和、游離甲苯二異氰酸酯(TDI)、可溶性鉛、可溶性鎘、可溶性鉻、可溶性汞等7 項(xiàng)指標(biāo),浙江“新省標(biāo)”是在此基礎(chǔ)上增加了總揮發(fā)性有機(jī)化合物釋放率(TVOC)、甲醛釋放率2 項(xiàng)指標(biāo)的檢測(cè);深圳《合成材料運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地"面層"質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)》參照歐盟環(huán)境類標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品級(jí)別(德國(guó)產(chǎn)品安全委員會(huì)GS 認(rèn)證對(duì)多環(huán)芳烴的要求),增加了對(duì)一些新材料控制;上海、福建地方標(biāo)準(zhǔn)在增加了新的檢測(cè)項(xiàng)目的同時(shí),各檢測(cè)指標(biāo)要求也更加嚴(yán)苛。新國(guó)標(biāo)在老國(guó)標(biāo)《合成材料跑道面層》的基礎(chǔ)上,擴(kuò)大了有害物質(zhì)檢測(cè)范圍,增加了非固、固體原料有害物質(zhì)限量,檢測(cè)方法也更接近實(shí)際環(huán)境。
對(duì)于塑膠跑道,老標(biāo)準(zhǔn)顯然已不能完全滿足安全使用的需求,有必要將新國(guó)標(biāo)的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)納入強(qiáng)制性檢測(cè)對(duì)象,檢測(cè)方法也更接近實(shí)際環(huán)境。新國(guó)標(biāo)的推出,嚴(yán)格限制不合格產(chǎn)品流入市場(chǎng)和學(xué)校,塑膠跑道的市場(chǎng)和使用將進(jìn)一步規(guī)范化,學(xué)生的健康安全也將會(huì)得到更加穩(wěn)固的保障。