對塑膠跑道中（TVOC）總揮發(fā)性有機(jī)物釋放率檢測的探究

◎王杜

2015 年11 月，安徽、河南、江蘇、上海、深圳等多地學(xué)校相繼發(fā)生“毒跑道”事件，新建的塑膠跑道場地刺激性氣味濃烈，學(xué)生在新建的塑膠跑道上進(jìn)行體育鍛煉時(shí)感覺到頭暈惡心等現(xiàn)象，學(xué)生身體健康無法得到保障。國務(wù)院、國家市場監(jiān)督管理總局、國家體育總局、教育部、環(huán)保部、國家標(biāo)準(zhǔn)委等多部委高度重視，成立專業(yè)的團(tuán)隊(duì)起草新的標(biāo)準(zhǔn)，希望用可執(zhí)行并且有效的方法來監(jiān)管。在嚴(yán)格執(zhí)行新標(biāo)準(zhǔn)一年多來（TVOC）總揮發(fā)性有機(jī)物釋放率指標(biāo)仍然超標(biāo)嚴(yán)重，目前仍然需要各部門共同努力才能將真正安全、環(huán)保的運(yùn)動(dòng)場地帶進(jìn)校園。

運(yùn)動(dòng)場地合成材料面層產(chǎn)品即塑膠跑道，它由聚氨酯預(yù)聚體、混合聚醚、廢輪胎橡膠、EPDM 橡膠?；騊U 顆粒、顏料、助、填料組成。塑膠跑道施工工藝需要各種各樣的材料混合，合成的過程中加入一系列催化劑、稀釋劑等添加劑，確保正常施工。然而這些添加劑中大部分對人體有害，一旦超標(biāo)學(xué)生身體健康務(wù)必受到極大的威脅。 因此國家緊鑼密鼓起草的GB 36246-2018《中小學(xué)合成材料面層運(yùn)動(dòng)場地》國家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)于2018 年11 月1 日正式實(shí)施，標(biāo)準(zhǔn)即對塑膠跑道安全性能做出強(qiáng)制性要求，還對塑膠跑道環(huán)保性能做出了強(qiáng)制性要求。標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的（TVOC）總揮發(fā)性有機(jī)物釋放率超標(biāo)是學(xué)生們在新建的塑膠跑道上進(jìn)行體育鍛煉時(shí)感覺到頭暈惡心現(xiàn)象的主要原因，是實(shí)施一年多以來超標(biāo)率最高的項(xiàng)目。所以研究塑膠跑道（TVOC）總揮發(fā)性有機(jī)物釋放率對建設(shè)環(huán)保運(yùn)動(dòng)場地非常有意義。

一、（TVOC）總揮發(fā)性有機(jī)物釋放率檢測技術(shù)簡介

TVOC 是沸點(diǎn)介于50 ～250 ℃的（VOCs）揮發(fā)性有機(jī)化合物總和，一般可利用Tenax TA 采樣，非極性色譜柱進(jìn)行分析，用火焰離子檢測器或質(zhì)譜檢測器檢測，保留時(shí)間在正己烷和十六烷之間的揮發(fā)性有機(jī)化合物，揮發(fā)性未知物使用甲苯的響應(yīng)系數(shù)通過轉(zhuǎn)化色譜圖總面積來定量，TVOC 總揮發(fā)性有機(jī)物是一個(gè)區(qū)間內(nèi)可揮發(fā)性有機(jī)物的總含量。VOCs 所包含的種類眾多、成分繁雜，塑膠跑道所釋放的VOCs 達(dá)92 種，分屬7 大類（包括烷烴、烯烴、炔烴、芳香烴、鹵代烴、含氧類有機(jī)物和含氮類有機(jī)物），檢出物中以烷烴和鹵代烴為主，部分VOCs 所具備的特殊氣味能使人體產(chǎn)生不適，并具有較強(qiáng)的刺激性、致畸性、致癌性，嚴(yán)重危害人體健康。

二、（TVOC）總揮發(fā)性有機(jī)物釋放率檢測過程中應(yīng)注意的幾點(diǎn)問題

1.由于保留時(shí)間漂移引起的積分誤差。

色譜重新啟動(dòng)，或更換色譜柱都可能會(huì)引起氣流、色譜柱性能等細(xì)微變化而導(dǎo)致保留時(shí)間與標(biāo)準(zhǔn)曲線的保留時(shí)間漂移，從而引起物質(zhì)定性的誤差。尤其是正己烷、正十六烷臨界處物質(zhì)的定性定量直接影響接測結(jié)果的準(zhǔn)確度。所以建議每次上機(jī)都能重新做標(biāo)準(zhǔn)曲線，或至少帶一個(gè)級別濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液和正己烷、正十六烷標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)對保留時(shí)間校準(zhǔn)，并且測試前先將儀器穩(wěn)定一段時(shí)間。

2.分不開的峰如何處置。

同一個(gè)色譜條件下分離塑膠跑道所有不確定的可揮發(fā)性有機(jī)物，難免會(huì)出現(xiàn)分離度不好的峰，但是鑒于揮發(fā)性未知物是使用甲苯的響應(yīng)系數(shù)通過轉(zhuǎn)化色譜圖總面積來定量，所以原則上即使沒有完全分離的峰也要全部積分并定量。

3.單一（VOCs）揮發(fā)性有機(jī)化合物含量高。

夏季氣溫高，更有益于原材料的混勻，施工期間加入的有機(jī)稀釋劑較少，而冬季氣溫低，原材料難以混勻，施工過程中需要加入大量的有機(jī)稀釋劑（比如苯）。最重要的是國家還沒有相關(guān)法律法規(guī)或者國家標(biāo)準(zhǔn)來限制塑膠跑道施工中有機(jī)稀釋劑的使用，有機(jī)稀釋劑在塑膠跑道施工過程中亂用、濫用，也是導(dǎo)致塑膠跑道場地（TVOC）總揮發(fā)性有機(jī)物釋放率超標(biāo)的主要原因。

三、結(jié)論

新國標(biāo)GB 36246-2018《中小學(xué)合成材料面層運(yùn)動(dòng)場地》既對進(jìn)場前原材料的有害物質(zhì)含量有限量要求，又對成品跑道物理性能、有害物質(zhì)含量、有害物質(zhì)釋放量等質(zhì)量指標(biāo)有嚴(yán)格要求。既把好了原材料進(jìn)場關(guān)又把好了成品驗(yàn)收關(guān)，雙管齊下，彌補(bǔ)了老標(biāo)準(zhǔn)對塑膠跑道環(huán)保性能沒有要求的缺陷。但是這樣高要求的前提下標(biāo)準(zhǔn)卻對塑膠跑道施工過程沒有指導(dǎo)性的建議或要求，冬季施工需要加入大量各種有機(jī)稀釋劑，造成（TVOC）總揮發(fā)性有機(jī)物釋放率嚴(yán)重超標(biāo)。這也是為什么即使使用合格的生產(chǎn)原材料卻造不出合格的成品塑膠跑道的原因。我認(rèn)為規(guī)范塑膠跑道施工操作，確保原材料、施工環(huán)節(jié)、成品驗(yàn)收等三方面萬無一失，才能真正杜絕校園“毒跑道”，建設(shè)安全、環(huán)保的運(yùn)動(dòng)場所，這也是下一步需要努力的方向。