跑道元素检测

第一步 前期分析。塑胶跑道的主要成分是聚氨酯，劣质塑胶的可能毒性污染物，主要来源于三个部分：　　①塑胶跑道中使用的溶剂中会挥发含有毒性的甲苯、二甲苯；　　②劣质塑胶跑道中含有重金属催干剂 --铅盐，促进跑道凝固定型，但是重金属铅会造成永久性污染。儿童的皮肤与这种塑胶跑道长期接触后，铅会渗透进身体内部，造成血铅超标，也就是铅中毒。　　③危害最大的，是跑道中使用的有毒塑化剂，它能增加劣质跑道弹性，使其弹性达到国家标准，过量使用甚至将导致男孩绝育。　　第二步 取样 　　在椭圆形跑道上均匀取样外圈跑道和内圈地板橡胶材料，参考GB/T 14833-2011合成材料跑道面层指定的方法对其中的苯、甲苯、乙苯、二甲苯等溶剂残留进行检测。然后用铝箔包装跑道材料样品，防止挥发，防止传输过程中材料样品被污染。其次，多点采集空气样品(教室、校外、操场)。在椭圆形跑道上方、教室均匀取样空气，并记录天气状况，取样地温湿度，风速等条件，对空气中苯、甲苯、乙苯、二甲苯等挥发性有机物进行检测；取样条件为500ml/min，采集10L。　　第三步 样品前处理　　按照推荐性国家标准《合成材料跑道面层》对送检试样的要求，样品应在固化14天后进行测试。　　样品前处理流程　　第四步 测试分析　　气相色谱质谱联用仪和热解析-气相色谱质谱联用仪　　主要检测仪器　　针对跑道中含有的重金属，参考GB/T 14833-2011合成材料跑道面层中规定的方法对取样跑道橡胶材料中重金属铅、镉、汞、铬含量进行检测；　　针对跑道中使用的塑化剂，参考标准GB/T 22048-2008玩具及儿童用品聚氯乙烯塑料中邻苯二甲酸酯增塑剂进行检测；　　针对委托方描述的部分学生流鼻血现象，会将关注点集中在苯、甲苯、乙苯、二甲苯等挥发性有机物上，补充进行了如下二项针对材料的挥发性有机物测试：　　参考ISO 12219-2：2012气袋法-汽车内饰件和材料的挥发性有机化合物释放量的测试方法，设定一定的模拟挥发温度，对取样跑道材料中苯、甲苯、乙苯、二甲苯等挥发性有机物进行测试；　　参考VDA 278热脱附分析非金属汽车内饰材料中的有机挥发物，设定一定的模拟挥发温度，加速挥发跑道中的苯、甲苯、乙苯、二甲苯等挥发性有机物，并对挥发物进行定量。

先来段新闻摘要：点击打开链接多个地方频繁曝出的疑似校园“毒跑道”事件，终于引来多个部门联袂出手整治。上周，教育部会同环保部、住建部等部门召开“合成材料跑道专项整治电视电话会议”，全面部署校园合成材料跑道的排查和整治工作。会议决定：一是对经权威机构检验确认不符合质量标准的塑胶跑道立即进行铲除；二是利用暑假对近期新建塑胶跑道进行检测和排查，并根据结果分类整改；三是立即叫停在建和拟建跑道的继续施工。今年5月，北京市实验二小白云路分校多位家长反映，学校操场冒出刺鼻气味，很多孩子出现了流鼻血症状。分析背后原因，多数学生家长直指去年才改建的塑胶跑道，而这或许并非毫无根据。事件曝光后，虽然北京市西城区组织专家对实验二小白云路分校的跑道进行检测，且检测结果为合格，但西城区教委仍决定对该校的操场进行全场拆除。实际上，在此前多起疑似“毒跑道”的事件中，跑道的环保监测结果也都属于合格产品。人们不仅要问：到底是哪个环节出了问题目前，校园操场建设普遍适用的两项国家标准是GB/T 22517.6-2011《体育场地使用要求及检验方法第6部分：田径场地》，以及GB/T 14833-2011《合成材料跑道面层》，两项标准规定了苯、甲苯和二甲苯、游离甲苯二异氰酸酯（TDI）、重金属（铅、镉、铬、汞）等有害物质的限量。作为相关实验室，找来新闻中提到的两个国家标准；GB/T 22517.6-2011《体育场地使用要求及检验方法第6部分：田径场地》主要是田径场地设置规范及物理检测，与“毒跑道”关系不大，有关系的是GB/T 14833-2011《合成材料跑道面层》就是这个标准：http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/01/201701191701_668834_1765472_3.bmp标准中有害物质的种类和限量：http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/2016071311404353_01_1765472_3.bmp有机组分只有三种，且是以固体含量计量。检测方法：http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/2016071311451320_01_1765472_3.bmp其中三种有害有机组分使用的检测方法GB 18583http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/2016071314220636_01_1765472_3.bmphttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/2016071314275635_01_1765472_3.bmp这是一个胶粘剂的检测标准，检测对象的含量是这样的http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/2016071314360047_01_1765472_3.bmp其中苯的方法：http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/2016071314420599_01_1765472_3.bmpTDI的方法:http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/2016071314442214_01_1765472_3.bmp苯和TDI，方法中都是使用溶剂溶解固体样品，然后测定！以上就是新闻中用来检测塑胶跑道的现行国家标准。GB18583-2008是一个针对胶粘剂（液态，反应固化前的高浓度检测对象）的检测标准，被用来对已经发生了化学反应固化成型的塑胶进行检测判定，所以才会出现新闻中所有检测合格，实际却异味很大的事。使用这样的标准来检测，再权威检测机构，其结果也是可想而知。由此看到我国的标准化工作，条块分割，缺乏专业，权威，统一的科学管理，严重滞后于社会发展。塑胶跑道又称全天候田径运动跑道，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、助剂、填料组成。其中聚氨酯是甲苯二异氰酸酯(TDI)，作为运动面层使用.百度一下甲苯二异氰酸酯(TDI)是水白色或淡黄色液体，具有强烈的刺激性气味，在人体中具有积聚性和潜伏性，对皮肤、眼睛和呼吸道有强烈刺激作用，吸入高浓度的甲苯二异氰酸酯蒸气会引起支气管炎、支气管肺炎和肺水肿;液体与皮肤接触可引起皮炎。液体与眼睛接触可引起严重刺激作用，如果不加以治疗，可能导致永久性损伤。长期接触甲苯二异氰酸酯可引起慢性支气管炎。对甲苯二异氰酸酯过敏者，可能引起气喘、伴气喘、呼吸困难和咳嗽。人的嗅觉阈为0.35~0.92mg/m^3,另有报道为3mg/m^3。3~3.6mg/m^3时,对粘膜有刺激; 27.8mg/m^3时眼和呼吸道严重刺激。与新闻中孩子的症状一致。显而易见甲苯二异氰酸酯(TDI)就是“毒跑道”中的主要污染物。那么作为环境卫生安全检测，就应该直接检测其在使用环境（常温）下的可挥发含量，才可以客观的定量评价其对使用者的危害。而不应该去检测整个塑胶中的TDI总含量。TDI总量并不能客观反映出其对使用者的危害，试想TDI总量一样，优质，反应固化良好的塑胶与劣质，反应固化不好的塑胶，常温下的可挥发量，显然不会是一样的。所以现行国标，在检测样品的选择是不合适的。另外，塑胶常温下的有害可挥发物，除了主要的甲苯二异氰酸酯(TDI)外，所有的有机可挥发物，也是不能少的，现行国标中却没有（voc或tvoc），属于重要指标缺失。那么，应该如何科学，客观，公正的来评价塑胶的质量?个人认为，塑胶跑道的安全危害检测，应该以常温下污染物的可挥发组分为主。（至于重金属，含量应该不高，并且处于被固化状态，意义是环评上的）塑胶跑道常温下的有害可挥发物的检测检测手段：气相色谱应该是首选。可挥发气态样品采集，常用手段有：1.环境舱：优点：能模拟各种常温使用条件，其采集的气体样品最接近实际使用状态，并且单位样品量大，对于大面积粗放施工的检测对象，代表性好。缺点：设备体量较大，属破坏性检测，对于已建成场地，操作接受性低，检测周期较长。2.顶空进样：可准确控制挥发温度，属饱和态检测，无需单独采集气态样品，与GC直接连机可实现自动化分析，缺点，样品量小，对于粗放样品代表性差。3.集气罩采集：使用具有一定体量的罩子罩住一定面积的被检测平面（应该至少0.5平方以上），罩子顶部设置采样口，通过采样器采集一定量的罩内气体于采气袋或吸附管中。也可在罩上开小检测窗，使用现场检测仪（如美国华瑞7240型ppb rae plus）检测。优点：操作简单，属无破坏取样，可配合快速检测设备实现现场比较评价。缺点，受环境因素（如温度，气压）影响大，因而取样精度较差,取样时罩内检测物浓度呈非线性变化，必须进行必要的修正。另外，没有现成的商品设备。（其实，自制或定制加工也简单，一圆形“大锅盖”，顶部固定一气体采样器进气口做采样口，合适部位开一窗孔，能放入快速检测设备采气探头即可，不需要时关堵上。）4.固体样品溶解：如GB18583-2008，用塑胶固体溶解测定检测物的总量，与检测物在固体状态时的可挥发量，属于间接检测，二者相关性如何不得而知，常识判断，应属两码事，是不可取的。对于塑胶跑道可挥发污染物的检测，从检测技术角度看是没有什么问题的。问题的根源在于我国到目前为止还没有专门关于塑胶跑道释放的有毒有害物质及限量标准，也就是说，目前我国塑胶跑道在安全和环保方面尚无标准可执行。看到一央视新闻，记者暗访一个用旧轮胎等废橡胶生产橡胶颗粒的工厂，把塑胶跑道的主要污染源矛头指向这种再生橡胶颗粒。个人看法，再生橡胶颗粒是作为塑胶跑道的底部弹性层使用，建成后处于相对封闭状态，不属于主要污染源，从资源的回收利用以及跑道的物理功能性来看，应该是可取的。塑胶跑道的污染源，主要应与跑道面层材料（粘合剂，固化剂，颜料等）及施工（配比，反应固化等）有关。但对于施工，检测，使用各方，都处于无标准可行的状态。全国学校现在有多少“毒跑道”，恐怕谁也说不清，这是关系到多少在校学生，幼儿园儿童的环境安全问题啊？国家有关管理部门，应尽快出台科学，客观，符合国情的相关标准，使各方都有章可循。别再没事时视而不见放任自流，一有事又谈虎色变草木皆兵！[color=#ff000

先来段新闻摘要：点击打开链接多个地方频繁曝出的疑似校园“毒跑道”事件，终于引来多个部门联袂出手整治。上周，教育部会同环保部、住建部等部门召开“合成材料跑道专项整治电视电话会议”，全面部署校园合成材料跑道的排查和整治工作。会议决定：一是对经权威机构检验确认不符合质量标准的塑胶跑道立即进行铲除；二是利用暑假对近期新建塑胶跑道进行检测和排查，并根据结果分类整改；三是立即叫停在建和拟建跑道的继续施工。今年5月，北京市实验二小白云路分校多位家长反映，学校操场冒出刺鼻气味，很多孩子出现了流鼻血症状。分析背后原因，多数学生家长直指去年才改建的塑胶跑道，而这或许并非毫无根据。据了解，目前聚氨酯跑道普遍是TDI（甲苯二异氰酸酯）型，其胶水A成分是聚醚和TDI反应形成的预聚体，如果反应不充分，就会有游离TDI存在，从而对人体产生危害。TDI被国家列为有危害的化学物质，是有毒致癌物，对眼睛、呼吸道和皮肤都有刺激。高温环境下，TDI扩散速度会明显加快。事件曝光后，虽然北京市西城区组织专家对实验二小白云路分校的跑道进行检测，且检测结果为合格，但西城区教委仍决定对该校的操场进行全场拆除。北京市实验二小白云路分校散发异味的跑道被检测合格，实际上，在此前多起疑似“毒跑道”的事件中，跑道的环保监测结果也都属于合格产品。人们不仅要问：到底是哪个环节出了问题目前，校园操场建设普遍适用的两项国家标准是GB/T 22517.6-2011《体育场地使用要求及检验方法第6部分：田径场地》，以及GB/T 14833-2011《合成材料跑道面层》，两项标准规定了苯、甲苯和二甲苯、游离甲苯二异氰酸酯（TDI）、重金属（铅、镉、铬、汞）等有害物质的限量。“现在所发现的‘毒跑道’，如果用2011年的标准去要求，基本上都是达标的，很少有不达标。否则如果是不达标，在使用前就应该检测出来不合格，从而不能使用。”“2011年实施的标准，在环保指标上或许存在着不够全面的缺陷，国家标准里面所列的环保指标，却没能涵盖导致出现问题的环保因素，造成“毒跑道”的问题越来越严重。”“（比如根据现有国家标准）没有办法去要求生产厂家对多环芳烃等有毒物质进行限值，总的挥发性有机物进行限量等。”作为相关实验室，找来新闻中提到的两个国家标准；GB/T 22517.6-2011《体育场地使用要求及检验方法第6部分：田径场地》，以及GB/T 14833-2011《合成材料跑道面层》。GB/T 22517.6-2011主要是田径场地设置规范及物理检测，与“毒跑道”关系不大，有关系的是GB/T 14833-2011《合成材料跑道面层》就是这个：http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/01/201701191700_668366_1765472_3.bmp有害物质限量：http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/2016071216295631_01_1765472_3.bmp取样规则http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/2016071216325455_01_1765472_3.bmp检测方法http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/2016071216354661_01_1765472_3.bmp其中有害成分检测是使用GB 18583http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/2016071216422664_01_1765472_3.bmphttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/2016071216503148_01_1765472_3.bmphttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/2016071216532438_01_1765472_3.bmp苯的测定方法:http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/2016071216574362_01_1765472_3.bmpTDI的测定方法:http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/2016071217015618_01_1765472_3.bmp苯和TDI，都是使用溶剂溶剂固体样品，然后测定！干燥失重法测定的总有机可挥发物http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2016/07/201607121711_600197_1765472_3.bmp这就是现行塑胶跑道的国家标准。GB18583-2008是一个针对胶粘剂（液态，反应固化前的高浓度检测对象）的检测标准，却被用来对已经发生了化学反应固化成型的塑胶进行检测判定，所以才会出现新闻中所有检测合格，实际却异味很大的事。用这样的标准来检测，再权威检测机构，其结果也可想而知。由此看到我国的标准化工作，条块分割，缺乏专业，权威，统一的科学管理，严重滞后于社会发展。塑胶跑道又称全天候田径运动跑道，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、助剂、填料组成。其中聚氨酯是甲苯二异氰酸酯(TDI)，作为运动面层使用.百度一下甲苯二异氰酸酯(TDI)是水白色或淡黄色液体，具有强烈的刺激性气味，在人体中具有积聚性和潜伏性，对皮肤、眼睛和呼吸道有强烈刺激作用，吸入高浓度的甲苯二异氰酸酯蒸气会引起支气管炎、支气管肺炎和肺水肿;液体与皮肤接触可引起皮炎。液体与眼睛接触可引起严重刺激作用，如果不加以治疗，可能导致永久性损伤。长期接触甲苯二异氰酸酯可引起慢性支气管炎。对甲苯二异氰酸酯过敏者，可能引起气喘、伴气喘、呼吸困难和咳嗽。人的嗅觉阈为0.35~0.92mg/m^3,另有报道为3mg/m^3。3~3.6mg/m^3时,对粘膜有刺激; 27.8mg/m^3时眼和呼吸道严重刺激。与新闻中孩子的症状一致。显而易见甲苯二异氰酸酯(TDI)就是“毒跑道”中的主要污染物。那么作为环境卫生安全检测，就应该直接检测其在使用环境（常温）下的可挥发含量，才可以较客观的定量评价其对使用者的危害。而不应该去检测整个塑胶中的TDI总含量。TDI总量并不能客观反映出其对使用者的危害。试想TDI总量一样，优质，反应固化良好的塑胶与劣质，反应固化不好的塑胶，常温下的可挥发量，显然不会是一样的。所以现行国标，在检测样品的选择是不合适的。另外，塑胶常温下的有害可挥发物，除了主要的甲苯二异氰酸酯(TDI)外，所有的有机可挥发物，也是不能少的，现行国标中却没有（voc或tvoc），属于重要指标缺失。那么，应该如何科学，客观，公正的来评价塑胶的质量?个人认为，塑胶跑道的安全危害检测，应该以常温下污染物的可挥发组分为主。（至于重金属，含量应该不高，并且处于被固化状态，意义是环评上的）主要检测手段：气相色谱应该是首选。可挥发样品采集手段：1.环境舱：优点：能模拟各种常温使用条件，其采集的气体样品最接近实际使用状态，并且单位样品量大，对于大面积粗放施工的检测对象，代表性好。缺点：设备体量较大，属破坏性检测，对于已建成场地，操作接受性低，检测周期较长。2.顶空进样：可准确控制挥发温度，属饱和态检测，无需单独采集气态样品，与GC直接连机可实现自动化分析，缺点，样品量小，对于粗放样品代表性差。3.集气罩采集：使用具有一定体量的罩子罩住一定面积的被检测平面（应该至少0.5平方以上），罩子顶部设置采样口，通过采样器采集一定量的罩内气体于采气袋或吸附管中。也可在罩上开小检测窗，使用现场检测仪（如美国华瑞7240型ppb rae plus）检测。优点：操作简单，属无破坏取样，可配合快速检测设备实现现场比较评价。缺点，受环境因素（如温度，气压）影响大，因而取样精度较差,取样时罩内检测物浓度呈非线性变化，必须进行必要的修正。另外，没有现成的商品设备。（其实，自制或定制加工也简单，一圆形“大锅盖”，顶部固定一气体采样器进气口做采样口