對塑膠跑道中（TVOC）總揮發性有機物釋放率檢測的探究

◎王杜

2015 年11 月，安徽、河南、江蘇、上海、深圳等多地學校相繼發生“毒跑道”事件，新建的塑膠跑道場地刺激性氣味濃烈，學生在新建的塑膠跑道上進行體育鍛煉時感覺到頭暈惡心等現象，學生身體健康無法得到保障。國務院、國家市場監督管理總局、國家體育總局、教育部、環保部、國家標準委等多部委高度重視，成立專業的團隊起草新的標準，希望用可執行并且有效的方法來監管。在嚴格執行新標準一年多來（TVOC）總揮發性有機物釋放率指標仍然超標嚴重，目前仍然需要各部門共同努力才能將真正安全、環保的運動場地帶進校園。

運動場地合成材料面層產品即塑膠跑道，它由聚氨酯預聚體、混合聚醚、廢輪胎橡膠、EPDM 橡膠粒或PU 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，一旦超標學生身體健康務必受到極大的威脅。 因此國家緊鑼密鼓起草的GB 36246-2018《中小學合成材料面層運動場地》國家強制性標準于2018 年11 月1 日正式實施，標準即對塑膠跑道安全性能做出強制性要求，還對塑膠跑道環保性能做出了強制性要求。標準中規定的（TVOC）總揮發性有機物釋放率超標是學生們在新建的塑膠跑道上進行體育鍛煉時感覺到頭暈惡心現象的主要原因，是實施一年多以來超標率最高的項目。所以研究塑膠跑道（TVOC）總揮發性有機物釋放率對建設環保運動場地非常有意義。

一、（TVOC）總揮發性有機物釋放率檢測技術簡介

TVOC 是沸點介于50 ～250 ℃的（VOCs）揮發性有機化合物總和，一般可利用Tenax TA 采樣，非極性色譜柱進行分析，用火焰離子檢測器或質譜檢測器檢測，保留時間在正己烷和十六烷之間的揮發性有機化合物，揮發性未知物使用甲苯的響應系數通過轉化色譜圖總面積來定量，TVOC 總揮發性有機物是一個區間內可揮發性有機物的總含量。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、含氧類有機物和含氮類有機物），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生不適，并具有較強的刺激性、致畸性、致癌性，嚴重危害人體健康。

二、（TVOC）總揮發性有機物釋放率檢測過程中應注意的幾點問題

1.由于保留時間漂移引起的積分誤差。

色譜重新啟動，或更換色譜柱都可能會引起氣流、色譜柱性能等細微變化而導致保留時間與標準曲線的保留時間漂移，從而引起物質定性的誤差。尤其是正己烷、正十六烷臨界處物質的定性定量直接影響接測結果的準確度。所以建議每次上機都能重新做標準曲線，或至少帶一個級別濃度的標準溶液和正己烷、正十六烷標準物質對保留時間校準，并且測試前先將儀器穩定一段時間。

2.分不開的峰如何處置。

同一個色譜條件下分離塑膠跑道所有不確定的可揮發性有機物，難免會出現分離度不好的峰，但是鑒于揮發性未知物是使用甲苯的響應系數通過轉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）揮發性有機化合物含量高。

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稀釋劑（比如苯）。最重要的是國家還沒有相關法律法規或者國家標準來限制塑膠跑道施工中有機稀釋劑的使用，有機稀釋劑在塑膠跑道施工過程中亂用、濫用，也是導致塑膠跑道場地（TVOC）總揮發性有機物釋放率超標的主要原因。

三、結論

新國標GB 36246-2018《中小學合成材料面層運動場地》既對進場前原材料的有害物質含量有限量要求，又對成品跑道物理性能、有害物質含量、有害物質釋放量等質量指標有嚴格要求。既把好了原材料進場關又把好了成品驗收關，雙管齊下，彌補了老標準對塑膠跑道環保性能沒有要求的缺陷。但是這樣高要求的前提下標準卻對塑膠跑道施工過程沒有指導性的建議或要求，冬季施工需要加入大量各種有機稀釋劑，造成（TVOC）總揮發性有機物釋放率嚴重超標。這也是為什么即使使用合格的生產原材料卻造不出合格的成品塑膠跑道的原因。我認為規范塑膠跑道施工操作，確保原材料、施工環節、成品驗收等三方面萬無一失，才能真正杜絕校園“毒跑道”，建設安全、環保的運動場所，這也是下一步需要努力的方向。