合成麵跑道現狀

　　近（jìn）來，社會各界對（duì）學校場地建設中鋪設（shè）TDI聚氨酯跑道會釋放（fàng）有毒氣體，影響師生健康一事十分關注，並引起國家教育部高度（dù）重視。去年底教育部體衛藝司就“學校體育場（chǎng）地建設”召集有（yǒu）關專家進行研討，與會者最（zuì）終達成共識：我國大中小學校要（yào）繼續大力提倡鋪設塑膠跑道（dào），這（zhè）是學校體育發（fā）展的共同趨勢，但在（zài）此過程中要嚴格執行國家有關塑膠場地檢測和監測標（biāo）準。針對目前可能存在的（de）個別生產廠家在操作過程中的不規範現象，專家呼籲在塑膠跑道鋪（pù）設過程中，要（yào）嚴格執行國家質量監督（dū）檢驗檢疫總局2001年（nián）12月10日發布的《室內（nèi）裝飾裝（zhuāng）修材料溶劑型木器（qì）塗料中有害物質限量》和國家（jiā）體育總局2003年9月發布（bù）的《人工材料體育場地使用（yòng）要求（qiú）及檢（jiǎn）驗方法第1部分：室外合成麵層田徑場地》(征求意（yì）見稿)中對合成跑道施工過程中產生（shēng）的遊離甲苯（běn）二（èr）異氰酸酯遊離指（zhǐ）標不超過0.7%的一致規定。本次研討會的決定，堅（jiān）定了學（xué）校進行體（tǐ）育場地改造與建設的信心。但在具體實施過程中，校方選用什麽材質的跑道，才能符合國際合成（chéng）材料麵層的發（fā）展趨勢並沒有一個公認的安全標（biāo）準。

　　對現有合成麵層跑道的調（diào）查與分析：

　　田徑場合成材料麵層，既塑膠跑道。主（zhǔ）要分為澆築彈性材料、樹脂粘合橡膠碎粒、複合係統和預先備製的（de）卷材四種類型。前三種鋪設的為聚（jù）氨酯跑道多屬於TDI體係，也有MDI體（tǐ）係;後一種為橡膠預製體係，在我國澆（jiāo）築彈性材料（liào）是目前被廣泛使用的（de）麵層（céng）類型。

　　聚氨酯塑膠跑道，不管是哪種類型，其基（jī）本原（yuán）料都（dōu）是聚醚多元醇和異氰酸酯。其中異氰酸酯主要為甲苯2，4-二異氰（qíng）酸酯(TDI)。 TDI是聚氨酯工業生產的重要原料，在配方中加入TDI組（zǔ）分的聚氨酯（zhǐ）跑道，為TDI聚氨酯（zhǐ）跑道。在工業生產中，TDI在空氣中允許濃度為0.2mg/m3。

　　TDI聚氨酯跑道生產工藝（yì）一般（bān）為雙組分（fèn）工藝，即在（zài）原料廠按一定比例的TDI和聚醚多元醇反應，製得含異氰酸酯端基的預聚體(甲組（zǔ）分);以聚（jù）醚多元醇、MOCA(鄰苯（běn）二甲酸二辛酯（zhǐ）)、無機填料、顏料（liào）、催（cuī）化劑和其他助劑等混配的乙組分。施工時，將甲、乙組分，按一定比例混合，然後均勻地鋪在基礎地麵（miàn）上，刮平，在室溫下3～7天完全固化。一般10天（tiān）後交付使用。

　　跑道“隱（yǐn）形殺手”的危害

　　在聚氨酯工業中，經常使用的化學製品（pǐn）多是高活（huó）性甚至是有害物質，在生產工藝過程中都要求有（yǒu）一定的防護措施。異氰酸酯根（gēn）據對動物實驗以及對人的作用，將其歸類於危害性物料。異氰酸酯的毒性和其揮（huī）發度有關，室（shì）溫下僅TDI和HDI有（yǒu）揮發性，其它二異氰酸酯（zhǐ）揮發性都很低，大氣中的含量也（yě）很低，對健康（kāng）影響不大。但在TDI在加熱時揮發性很大，遠遠超過空氣中的允異氰（qíng）酸酯。吸入TDI可引起機體氣道上皮（pí）、肺間質、肺內血（xuè）管及免疫係統等方麵損傷。國際衛生組織嚴（yán）格規（guī）定異氰酸酯聚合物（wù）中遊離單體（tǐ）含量必須控製在0.5%以下。 在現行國家標準中，對遊離TDI規定為油漆調配之後低於（yú）0.7%，就固化劑組份（fèn）來講實際上（shàng）仍屬於劇毒級，因為國內TDI聚合工業的水平問題，目前與發達國家差距甚大，所以從保護民族工業的角度出發（fā），國（guó）家製定的標準範（fàn）圍較寬。

　　第一，通常木材油漆需（xū）經過三道工序,一般耗油漆量（liàng）在10m 2 kg,而聚氨酯跑道（dào）膠料隻能鋪設0.057m2/ kg(木器油漆幹饃厚度為30μm，而聚氨酯跑道（dào）厚度為13mm)。如果用同樣的標準，聚氨酯跑（pǎo）道每平米遊離TDI含量將是溶劑型木器塗料的100倍。可以（yǐ）看出，用遊離TDI 0.7%的標準（zhǔn），聚氨酯（zhǐ）跑道遊離TDI的含量將遠遠超過溶劑型木器塗料的總量。在（zài）20℃時，TDI飽（bǎo）和蒸汽濃度為142mg/kg，炎熱天氣時聚氨酯跑（pǎo）道的地表溫度在60℃以上（shàng），會使場地空（kōng）間TDI揮發氣體的濃度劇增（zēng）。一個（gè）標準的田徑場麵積在 10000m2左右，同時向大氣（qì）中排放（fàng）TDI氣體的總量不可小視。

　　第二，人（rén）在劇烈運（yùn）動（dòng）時的呼吸量是安靜時的20倍以上，使肺通氣（qì）量劇增，在短時間（jiān）內可吸入大量氣體，即使是吸入極低劑量的 TDI揮發氣體，由於新陳代謝的提高會加速有毒氣（qì）體在體內與血液的結合，從而影響運（yùn）動者的健康。

　　第三，大部分企（qǐ）業不（bú）具備檢驗遊離（lí）TDI的（de）儀器，原材料來源渠（qú）道多，產品質（zhì）量不（bú）易控製。在中國如此廣大的地域裏，進行如此大規（guī）模多點的、施工水平參差不齊、投入和功能各不相同的學校體育場地施（shī）工，由（yóu）哪些部門負責（zé）對現場施工材料進行全程、全麵而有效的施工檢測，是一個棘手（shǒu）的問題，如（rú）果不從（cóng）根源上（shàng）徹（chè）底解決材質問題，是很難達到監測目的的。

　　第四，遊離TDI不超過0.7%的標準，忽略了對TDI聚氨酯跑道組分中多種催化（huà）劑(含鉛、汞、錫)、二（èr）元（yuán）胺類擴鏈劑、有機分子增塑劑、溶劑、橡膠配合劑和雙苯（běn）溶劑等有毒有害化（huà）學物質的監測。遊離TDI可（kě）以在幾年內揮發掉，但材料內有毒有害化學（xué）物質對人體的侵害，以及對環境造成的不良影響，會在相當長的時間內存在。北京物資學院、廈門大學體育場聚氨酯跑道在鋪設後，師生感到跑道氣味濃（nóng）重;北京外交學院體（tǐ）育場跑道（dào）鋪設後也與（yǔ）之相（xiàng）同，但嚴重的是體育（yù）場邊的辦公樓（lóu）夏季不敢打（dǎ）開窗戶，因為跑道散發的氣味熏（xūn）得（dé）頭痛;進（jìn）入國家體育總局田徑館館內10分鍾，雙（shuāng）眼角膜就（jiù）感到刺激感覺不適。

　　第五（wǔ），聚氨酯跑道不（bú）僅含有多種有毒有害（hài）化學物（wù）質、攤鋪施工時公（gōng）害嚴重，而且還因為在聚氨酯樹（shù）脂組分中加入了抗（kàng）細菌、酵母、真菌的殺蟲劑及高分子量的（de）聚（jù）醚，以免受（shòu）微生物侵襲，致使 TDI聚氨酯跑道（dào）難於在自（zì）然條件下降（jiàng）解。

　　鋪設8000平米的TDI跑道膠麵層需要140噸聚氨酯膠料，建造一個標準（zhǔn）的400米田徑場約（yuē）10000m2，聚（jù）氨（ān）酯跑道設計（jì）壽命（mìng）為8 至10年，隨後將產生175噸的（de）跑道垃（lā）圾。按教育部（bù）統計，全國有大、中、專院校3000所，中、小學校20萬所以上。大、中專學校塑膠跑道按照5000m2、中小學校按照1000m 2計算，國內塑膠跑道市場容量將達到2.15億（yì）m 2，其中10%已經鋪設完成，仍然（rán）保有近2億m2 。今後十年每年（nián）的社會需求（qiú）平均達到2000多萬m2 ，在國（guó）內發達地區聚氨酯跑（pǎo）道（dào）已開始大量使用，並且呈現上升趨勢。預計數年後我國每年將產（chǎn）生35萬噸（dūn）無法自然降解的、含有多種有毒有害物質的、難以（yǐ）處理的聚氨酯跑道垃圾，它會像快餐一樣成為一種新（xīn）的環保公害。

　　對跑道“隱形殺手（shǒu）”認識的誤（wù）區

　　由於TDI聚氨酯跑道內含有的重金屬物質，會（huì）在使用過程中氧化汙（wū）染環境。如鉛經氧化後變成氧化鉛，以粉塵的形式影響運動者的健康。鉛多積聚在離地麵（miàn）1米左右（yòu）的大氣中，正好為兒童的呼吸帶，對小學生的健康影響較大。這些重金屬還會隨雨水排入河流深入地下水汙染水源（yuán），影響當地的環保生物鏈條。而重金屬排放物汙染水源，又通過植物鏈在人（rén）體內長期積累，影響人的新陳代謝，影響人的肝、腎功能。如集（jí）中填埋這種汙染力會集中於某一地區，負麵效應也將急劇增加。

　　環境汙染引起的慢性中毒的潛伏期可以是幾個月、幾（jǐ）年甚至是幾十年。由於慢性中毒的潛（qián）伏期長，病情具有進展不明顯的特點，因此這種慢性侵害（hài）不易察覺，往往容易被人們忽視。而（ér）TDI聚氨酯跑道中（zhōng）有毒有害化學物質的（de）釋放造成對人（rén）體（tǐ）的（de）侵害，正是這樣一個緩慢的過程。當吸入這些有毒有害化學物質（zhì）後，會在人體內沉積逐漸積（jī）累，最終在會某（mǒu）一時刻顯現（xiàn）出來。

　　近年來，由於對學（xué）校運動場地建設的招標、施（shī）工和使用存在著不少誤區（qū），以及施（shī）工的層層轉（zhuǎn）包等原因（yīn），使得施工方會在施工用料上做文章;加之缺乏懂專業的體育場地施（shī）工監理隊（duì）伍，因（yīn）此難以保證施工質量（liàng）。

　　由於聚氨酯橡膠具有很大的寬泛性，選擇不同數目的官能集團和（hé）不同類（lèi）形的官能基，采用不同的合成工藝，能製（zhì）備出性能各異、表現形式各（gè）種各樣的聚氨酯產品。因此，TDI聚氨酯跑道的鋪設可（kě）根據投資的多（duō）少在原料上加以調（diào）整，對（duì）於投資低的TDI聚氨酯跑道可用多加填料的方法進行（háng）施工（gōng），如將陶土的填量加大、摻入大量膠粒（lì）等。這種低成本多配方的施工方法雖然可以降低造價，但它是以偷工減料的方式進行的。由於甲（jiǎ）方對鋪設聚氨酯跑道技術的不甚了解，所以施工方會以降低成本的方式進行施工。這必然使場地麵層的壽（shòu）命會大打折扣，一（yī）般（bān）2至3年跑道就出現老（lǎo）化現象。一些企業為了降低成本施工方在配方中（zhōng）加（jiā）入大（dà）量陶土，並使用廉價的石（shí）油工（gōng）業提（tí）取的副產品石油碳5等作為（wéi）橡膠配（pèi）合劑，這種物質不僅毒性（xìng）大，而且鋪設的跑道氣味重，使環保性能進一步降（jiàng）低。

　　根據1994年國（guó）際運動跑道技術協會提出：“在歐共（gòng）體（tǐ）範圍不再接受使（shǐ）用含有TDI成分的聚氨酯係統的運動跑道”的建議，中國田徑協會於（yú）1997年就召集聚氨酯生產企業（yè）研製新型環保運動麵（miàn）層材料（liào），在與國際接軌的同時為“入世”作好充（chōng）分（fèn）的準備。由於我國目前還沒有體育場地運動麵層材（cái）料的環保規定和環保測試標準，在場地鋪設之後，隻對鋪設的場地麵層（céng）材料進行物理指標的測試。所以，無法對體育場地麵層施工的企（qǐ）業進行製約，致使TDI聚氨酯跑道生產企（qǐ）業隻顧眼前利益（yì），而不肯下大力氣研製新型（xíng）環保材料。一些TDI聚氨酯跑道鋪設企業為迎合環保潮流，打著環保的幌子、做著文字遊戲擠入這個市場，欺瞞不了解情況的甲方。現在，有部分國內廠家可能具備國產MDI聚氨（ān）酯跑道的生（shēng）產能力。但就目前一般的檢測部門（mén）力量，還難以對跑道（dào）樣塊進行異氰酸酯類型的驗測。因為，在跑道樣塊中反應的和未反應的異氰（qíng）酸酯重疊在一起，一般的（de）實驗室很難對其成分進行檢測。如果廠家以（yǐ）MDI為名，實際上鋪設的是TDI跑道，甲方也無法通過取樣到檢測（cè）部門檢測來加以確定（dìng）。

　　將有毒跑道趕出校（xiào）園

　　在（zài）滿足比賽、訓練、使用和確保材質的彈性、耐（nài）磨（mó）度及斷裂伸長（zhǎng）度等物理指標的前提下，國際（jì）上合成材料跑道具有以下發展趨勢：注重合成（chéng）材料麵層的環保（bǎo）功（gōng）能，可回收利用;向機械（xiè）化施工方向發展;向預製體（tǐ）係方向發展。

　　目前，國產的聚氨酯塑膠跑道由於技術原因，隻能用TDI作為固化劑，因此國內鋪設的合成跑道多（duō）屬於TDI體（tǐ）係。由於（yú）異氰酸酯化合物含有高度不飽和鍵的易氰酸酯基團(NCO)，因而化學性質非常活潑。聚氨酯彈性體製品（pǐn）合成後的一段時間（jiān）內（nèi），體係（xì）中還存在（zài）著未反應的NCO，在固體狀態下，需較長時間才能完（wán）全反應。預炎（yán）熱天氣或紫外線照射下跑道會加速釋（shì）放出（chū）有害氣體，如（rú）遊（yóu）離 TDI含（hán）量越高，對學生和運動者身體健（jiàn）康（kāng）的（de）危害就越大，其中對少年（nián）兒童健康（kāng）的危害反應的問題會更多一（yī）些。

　　TDI聚氨酯跑道中遊離TDI的釋放量，不（bú）僅與工藝配方、預聚體純度有關，而且（qiě）還與（yǔ）季節、地域有（yǒu）關（guān）。由於在炎熱的季節和地域鋪設TDI型聚氨酯跑道，材料（liào）中遊離TDI和其他有毒有害化學物質的釋放量，會（huì）受天氣和氣（qì）溫的影響而急劇增加。因此，在我國南（nán）方的大（dà）部分省市中鋪設（shè）TDI聚氨酯跑道，其危害問題將更為突出。

　　對合（hé）成跑道施（shī）工過程中產生的遊（yóu）離TDI遊離指（zhǐ）標（biāo）不超（chāo）過0.7%的一致規定，由於（yú）沒有考慮到跑（pǎo）道材（cái）料的厚度問題（tí），因而標準（zhǔn）製定偏低。組分中添加的（de）多種催化劑、二元胺類擴鏈劑、有機分子增塑劑、橡膠配（pèi）合劑等會對人體和環（huán）境造（zào）成一定程度的影響。組分中的有機（jī）溶劑易揮發、氣味大、使用時造成空氣（qì）汙（wū）染，具有或多或少的毒性。

　　在學（xué）校體育場地建（jiàn）設中慎重選擇（zé）鋪設材料和施工企業（yè），不在室內（nèi）鋪設TDI體係（xì）聚氨酯跑道材料。在目（mù）前條件（jiàn）下，對施工過程中產生的遊離TDI遊離指標不超過（guò）0.7%的規定（dìng）進行修訂，從而製定出更為嚴格（gé）的標準。

　　研製和使用對人體危害較小的MDI合成麵層材（cái）料，在近3年內（nèi）逐（zhú）步淘（táo）汰TDI體係。研製不含NCO基（jī）團、無溶劑、無臭味、無汙（wū）染、低成（chéng）本的水性聚氨酯跑道材料。應加大力度研製、推廣、開發性（xìng）能先進、高科技含量的、安全的、可再生（shēng）的、適合各種條件下使用的環（huán）保型合（hé）成材料麵層。有條件的學校可一（yī）步到位，使用預製型卷材。

　　由國家體育總（zǒng）局田徑運動管理中心、國家體育總局體育設施標準化（huà）工作（zuò）公辦室牽頭（tóu），與環保部門合作，盡（jìn）快對合（hé）成運（yùn）動麵層材料進行環保立項（xiàng），切實做好材料（liào）的（de）立（lì）項、環保檢測工作。並參照國際標準，建（jiàn）立體（tǐ）育場館合成材料麵層環保標準及檢測和監控體係。確定檢測與監控（kòng）職能部門，加大學校體育場地施工監理人員的監（jiān）理力度，在施工（gōng）全過程及驗收過程中對鋪設材料進行（háng）環保檢測。