国内塑胶跑道相关标准调查研究
2019-06-18石丽明白永智武伟超张新崔同泰海晨晨
石丽明 白永智 武伟超 张新 崔同泰 海晨晨
(中国建材检验认证集团北京天誉有限公司,北京 101113)
近年来,塑胶跑道成为学生家长和媒体关注的焦点。多所学校相继出现了操场塑胶跑道有异味,并且造成一些学生身体出现流鼻血、头晕、起红疹等不同症状的情况。[1][2]“毒跑道”事件一时引发舆论热潮。为保护学生身体健康,规范塑胶跑道市场,教育部组织修订了《中小学体育器材和场地 第11 部分:合成材料面层运动场地》,明确规定合成材料面层中有害物质的限量要求,为我国广大中小学生提供一个安全可靠、身体健康的运动环境。塑胶跑道新标准 GB 36246—2018《中小学合成材料面层运动场地》正式发布,并且在2018年11月01日强制实施。
为此本文根据新国标中的有害物质限量论述了当前各地执行标准存在的问题,新国标在铺装要求、厚度、物理机械性能、合成材料面层耐人工气候老化性能、合成材料面层中无机填料及高聚物的含量、合成材料面层成品和原料中有害物质限量及气味,进行有效控制。
除新国标外,塑胶跑道的两个国家标准:《合成材料跑道面层》(GB/T 14833—2011)和《体育场地使用要求及检验方法第6 部分:田径场地》(GB/T 22517.6-2011),主要集中在对原材料的检测上,比如:耐磨性、耐压性、耐溶剂性、基层强度、外观要求、重金属含量等,而对于在原材料加工过程中添加黏合剂之后的成品检测上,只有物理性检测项目,没有对黏合剂、添加剂的检测项目,没有添加标准的规定、没有添加后化学效果的检测项目等内容。缺乏对有毒有害气味的检测,这也是多起毒跑道事件反映出来的漏洞;另外,也来自于原材料本身。对废旧轮胎、线缆等废品的回收再利用,要求有技术含量的“再生”产业!
1 塑胶跑道相关标准
新国标《中小学合成材料面层运动场地》GB 36246-2018、《合成材料跑道面层》(GB/T 14833-2011)、《体育场地使用要求及检验方法第6 部分:田径场地》(GB/T 22517.6-2011)、深圳《合成材料运动场地’面层’质量控制标准》、上海 《学校运动场地塑胶面层有害物质限量》(T/310101002-c003-2016) 、浙江省最新出台省标、福建《福建省合成材料运动场地面层应用技术规程》DBJ/T13-250-2016 。
新国标《中小学合成材料面层运动场地》GB 36246-2018 中合成材料面层物理性能指标[3]。
表1 合成材料面层物理性能指标
1.1 国家标准《合成材料跑面层》(GB/T 14833—2011)
合成材料跑道面层有害物质限量指标包括:苯、甲苯和二甲苯总和、游离甲苯二异氰酸酯、重金属[4]。
1.2 《体育场地使用要求及检验方法第6 部分:田径场地》(GB/T 22517.6-2011)
表2 合成材料面层化学性能指标
面层材料中有害物质限量指标包括:苯、甲苯和二甲苯总和、游离甲苯二异氰酸酯、重金属。
无机填料限量值:所有类型的合成面层材料中,无机填料用量应不超过65%。
以上根据国家标准可以看出,合成跑道面层中有害物质限量指标,明确检测的有:苯、甲苯和二甲苯总和、游离甲苯二异氰酸酯(TDI)、可溶性铅、可溶性镉、可溶性铬、可溶性汞等7 项指标[5]。
1.3 深圳《合成材料运动场地’面层’质量控制标准》
参照欧盟环境类标准和产品级别,增加了对一些新材料控制,“相当严格、科学”。
1.3.1 材料有害物质限量
面层胶体主料、预制卷材、块材、橡胶颗粒等材料有害物质含量技术指标:总挥发性有机化合物(TVOC)释放率、挥发物含量、游离甲醛、苯、甲苯+二甲苯总和、游离甲苯二异氰酸酯、多环芳烃(18 种总和)、苯并[a]芘、短链氯化石蜡(C10-C13)、邻苯二甲酸酯类(DBP、BBP、DEHP、DNOP、DINP、DIDP)、3,3’- 二 氯-4,4’-二氨基二苯甲烷(MOCA)、重金属。
用于人造草皮、预制卷材等产品粘结的胶粘剂有害物质含量应符合《室内装饰装修材料胶粘剂中有害物质限量》GB 18583 的要求。
人造草皮有害物质含量指标包括:总挥发性有机化合物(TVOC)释放率、甲醛释放率、苯、甲苯+二甲苯总和、游离甲苯二异氰酸酯、邻苯二甲酸酯类(DBP、BBP、DEHP、DNOP、DINP、DIDP)、多环芳烃(18 种总和)、苯并[a]芘、重金属。
1.3.2 面层有害物质限量
现浇型合成材料面层有害物质含量技术指标包括:总挥发性有机化合物(TVOC)释放率、甲醛释放率、苯、甲苯+二甲苯总和、游离甲苯二异氰酸酯、邻苯二甲酸酯类(DBP、BBP、DEHP、DNOP、DINP、DIDP)、多环芳烃(18 种总和)、苯并[a]芘、短链氯化石蜡(C10-13)、3,3’-二氯-4,4’-二氨基二苯甲烷(MOCA)、重金属。
室内合成材料运动场地环境质量应符合《民用建筑工程室内环境污染控制规范》GB 50325 中甲醛、苯、TVOC 的相关要求。
合成材料面层现场空气气味评定等级应不大于2 级。
1.3.3 材料进场检测
1)胶体主料,预制卷材、块材,人造草皮,橡胶颗粒等材料有害物质进场检测项目包括:总挥发性有机化合物(TVOC)释放率、挥发物含量、游离甲醛/甲醛释放率、苯、甲苯+二甲苯总和、游离甲苯二异氰酸酯、多环芳烃(18 种总和)、苯并[a]芘、短链氯化石蜡(C10-13)、邻苯二甲酸酯类(DBP、BBP、DEHP、DNOP、DINP、DIDP)、3,3’-二氯-4,4’-二氨基二苯甲烷(MOCA)、重金属。
2)用于人造草皮、预制卷材等产品粘结的胶粘剂中有害物质含量进场检测项目应包括:游离甲醛、苯、甲苯+二甲苯、游离甲苯二异氰酸酯、总挥发性有机化合物(TVOC)。
3)预制卷材、块材物理性能进场检测项目应包括:厚度、拉伸强度、断裂伸长率、阻燃。
4)人造草皮物理性能进场检测项目应包括:草簇密度、草丝高度、草丝拉断力(开网丝、网状卷曲丝)、草丝拉断力(单丝)、单簇草拔出力、底布拉断力、底布抗撕裂力[6]。
1.4 上海《学校运动场地塑胶面层有害物质限量》(T/310101002-c003-2016)
塑胶面层成品中有害物质限量要求:塑胶面层成品中有害物质限量技术指标包括:有害物质释放速率和有害物质含量。其中,有害物质释放速率包括:总挥发性有机化合物(TVOC)、甲醛、苯、甲苯、二甲苯、乙苯总和、游离甲苯二异氰酸酯(TDI)、游离二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI);有害物质含量包括:苯、甲苯和二甲苯总和、游离甲苯二异氰酸酯(TDI)、可溶性铅、可溶性镉、可溶性铬、可溶性汞。
塑胶面层原料中有害物质限量指标包括:非固体原料和固体原料。其中,非固体原料中有害物质限量技术指标包括:甲醛、苯、甲苯和二甲苯总和、邻苯二甲酸酯类化合物(DBP、BBP、DEHP、DNOP、DINP、DIDP)总和、短链氯化石蜡、游离甲苯二异氰酸酯(TDI)、3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯甲烷(MOCA)、挥发性有机化合物含量、可溶性铅、可溶性镉、可溶性铬、可溶性汞;固体原料中有害物质限量技术指标包括:18 种多环芳烃总和、苯并[a]芘、可溶性铅、可溶性镉、可溶性铬、可溶性汞[7]。
1.5 浙江省最新出台省标
目前,关于学校运动场地合成材料面层有害物质限量的技术指标,国家现行标准明确检测的有:苯、甲苯和二甲苯总和、游离甲苯二异氰酸酯(TDI)、可溶性铅、可溶性镉、可溶性铬、可溶性汞等7 项指标,浙江“新省标”在此基础上增加了对总挥发性有机化合物释放率(TVOC)、甲醛释放率2 项指标的检测。
1)合成材料运动场地面层有害物质限量技术指标(暂行):总挥发性有机化合物释放速率(TVOC)、甲醛释放速率、苯、甲苯和二甲苯总和、游离甲苯二异氰酸酯(TDI)、可溶性铅、可溶性镉、可溶性铬、可溶性汞。
2)参考《胶粘剂气味评价方法》HG/T4065-2008 标准中的方法气味鉴别等级:一级:无气味;二级:气味轻微但可感觉到;三级:有气味,但无强烈的不适性;四级:强烈的不适气体;五级:有刺激性不适气体[8]。
1.6 福建省最新出台省标
合成材料运动场地面层有害物质限量检测项包括:有害物质含量和有害物质释放速率。其中,有害物质含量包括:苯、甲苯和二甲苯总和、游离甲苯二异氰酸酯(TDI)、二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)、3,3’-二氯-4,4’-二氨基二苯甲烷(MOCA)、邻苯二甲酸酯类化合物(DBP、BBP、DEHP、DNOP、DINP、DIDP)总和、短链氯化石蜡、18 种多环芳烃总和、苯并[a]芘、聚氯乙烯面层中氯乙烯单体、重金属;有害物质释放速率包括:总挥发性有机化合物(TVOC)、甲醛、苯、甲苯、二甲苯、乙苯总和。
非固体原料中有害物质限量应包括:游离甲醛、苯、甲苯和二甲苯总和、游离甲苯二异氰酸酯(TDI)、短链氯化石蜡、邻苯二甲酸酯类化合物(DBP、BBP、DEHP、DNOP、DINP、DIDP)总和、挥发性有机化合物含量、重金属。
固体原料中有害物质限量应包括:18 种多环芳烃总和、苯并[a]芘、挥发物含量、可溶性重金属[9]。
2 讨论
表3 TDI 体系、MDI 体系运动面层性能指标对照表[12][13]
表4 不同标准内合成跑道面层中的有害物质限量对比表
2.1 验收办法
《中国田径协会合成面层跑道田径场地验收办法》只对物理性能有要求,没有对有害物质进行限量。
2.2 TDI
是目前我国大多数聚氨酯塑胶跑道所用的基本原料之一,根据国家标准《职业性接触毒物危害程度分级》(GBZ230-2010),TDI 属Ⅱ级(高度危害)毒物,是可疑人体致癌物。在环保性能上,MDI 存在一定优势,但禁止使用并不代表利用 TDI 合成的塑胶跑道与人体健康有直接联系。”[10][11]
2.3 对比不同标准
不同标准内合成跑道面层中的有害物质限量见对比表4。通过对比不同标准,可以看出:老标准明确检测的为苯、甲苯和二甲苯总和、游离甲苯二异氰酸酯(TDI)、可溶性铅、可溶性镉、可溶性铬、可溶性汞等7 项指标,浙江“新省标”是在此基础上增加了总挥发性有机化合物释放率(TVOC)、甲醛释放率2 项指标的检测;深圳《合成材料运动场地"面层"质量控制标准》参照欧盟环境类标准和产品级别(德国产品安全委员会GS 认证对多环芳烃的要求),增加了对一些新材料控制;上海、福建地方标准在增加了新的检测项目的同时,各检测指标要求也更加严苛。新国标在老国标《合成材料跑道面层》的基础上,扩大了有害物质检测范围,增加了非固、固体原料有害物质限量,检测方法也更接近实际环境。
3 结语
对于塑胶跑道,老标准显然已不能完全满足安全使用的需求,有必要将新国标的检测标准纳入强制性检测对象,检测方法也更接近实际环境。新国标的推出,严格限制不合格产品流入市场和学校,塑胶跑道的市场和使用将进一步规范化,学生的健康安全也将会得到更加稳固的保障。