对塑胶跑道中（TVOC）总挥发性有机物释放率检测的探究

◎王杜

2015 年11 月，安徽、河南、江苏、上海、深圳等多地学校相继发生“毒跑道”事件，新建的塑胶跑道场地刺激性气味浓烈，学生在新建的塑胶跑道上进行体育锻炼时感觉到头晕恶心等现象，学生身体健康无法得到保障。国务院、国家市场监督管理总局、国家体育总局、教育部、环保部、国家标准委等多部委高度重视，成立专业的团队起草新的标准，希望用可执行并且有效的方法来监管。在严格执行新标准一年多来（TVOC）总挥发性有机物释放率指标仍然超标严重，目前仍然需要各部门共同努力才能将真正安全、环保的运动场地带进校园。

运动场地合成材料面层产品即塑胶跑道，它由聚氨酯预聚体、混合聚醚、废轮胎橡胶、EPDM 橡胶粒或PU 颗粒、颜料、助、填料组成。塑胶跑道施工工艺需要各种各样的材料混合，合成的过程中加入一系列催化剂、稀释剂等添加剂，确保正常施工。然而这些添加剂中大部分对人体有害，一旦超标学生身体健康务必受到极大的威胁。 因此国家紧锣密鼓起草的GB 36246-2018《中小学合成材料面层运动场地》国家强制性标准于2018 年11 月1 日正式实施，标准即对塑胶跑道安全性能做出强制性要求，还对塑胶跑道环保性能做出了强制性要求。标准中规定的（TVOC）总挥发性有机物释放率超标是学生们在新建的塑胶跑道上进行体育锻炼时感觉到头晕恶心现象的主要原因，是实施一年多以来超标率最高的项目。所以研究塑胶跑道（TVOC）总挥发性有机物释放率对建设环保运动场地非常有意义。

一、（TVOC）总挥发性有机物释放率检测技术简介

TVOC 是沸点介于50 ～250 ℃的（VOCs）挥发性有机化合物总和，一般可利用Tenax TA 采样，非极性色谱柱进行分析，用火焰离子检测器或质谱检测器检测，保留时间在正己烷和十六烷之间的挥发性有机化合物，挥发性未知物使用甲苯的响应系数通过转化色谱图总面积来定量，TVOC 总挥发性有机物是一个区间内可挥发性有机物的总含量。VOCs 所包含的种类众多、成分繁杂，塑胶跑道所释放的VOCs 达92 种，分属7 大类（包括烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃、卤代烃、含氧类有机物和含氮类有机物），检出物中以烷烃和卤代烃为主，部分VOCs 所具备的特殊气味能使人体产生不适，并具有较强的刺激性、致畸性、致癌性，严重危害人体健康。

二、（TVOC）总挥发性有机物释放率检测过程中应注意的几点问题

1.由于保留时间漂移引起的积分误差。

色谱重新启动，或更换色谱柱都可能会引起气流、色谱柱性能等细微变化而导致保留时间与标准曲线的保留时间漂移，从而引起物质定性的误差。尤其是正己烷、正十六烷临界处物质的定性定量直接影响接测结果的准确度。所以建议每次上机都能重新做标准曲线，或至少带一个级别浓度的标准溶液和正己烷、正十六烷标准物质对保留时间校准，并且测试前先将仪器稳定一段时间。

2.分不开的峰如何处置。

同一个色谱条件下分离塑胶跑道所有不确定的可挥发性有机物，难免会出现分离度不好的峰，但是鉴于挥发性未知物是使用甲苯的响应系数通过转化色谱图总面积来定量，所以原则上即使没有完全分离的峰也要全部积分并定量。

3.单一（VOCs）挥发性有机化合物含量高。

夏季气温高，更有益于原材料的混匀，施工期间加入的有机稀释剂较少，而冬季气温低，原材料难以混匀，施工过程中需要加入大量的有机稀释剂（比如苯）。最重要的是国家还没有相关法律法规或者国家标准来限制塑胶跑道施工中有机稀释剂的使用，有机稀释剂在塑胶跑道施工过程中乱用、滥用，也是导致塑胶跑道场地（TVOC）总挥发性有机物释放率超标的主要原因。

三、结论

新国标GB 36246-2018《中小学合成材料面层运动场地》既对进场前原材料的有害物质含量有限量要求，又对成品跑道物理性能、有害物质含量、有害物质释放量等质量指标有严格要求。既把好了原材料进场关又把好了成品验收关，双管齐下，弥补了老标准对塑胶跑道环保性能没有要求的缺陷。但是这样高要求的前提下标准却对塑胶跑道施工过程没有指导性的建议或要求，冬季施工需要加入大量各种有机稀释剂，造成（TVOC）总挥发性有机物释放率严重超标。这也是为什么即使使用合格的生产原材料却造不出合格的成品塑胶跑道的原因。我认为规范塑胶跑道施工操作，确保原材料、施工环节、成品验收等三方面万无一失，才能真正杜绝校园“毒跑道”，建设安全、环保的运动场所，这也是下一步需要努力的方向。