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行業動態
“有毒”塑膠跑道的困局:或許該換一換材料了
來源:塑料新材網    發布日期:2016-06-06    已有822人瀏覽

近期,“有毒”塑膠跑道一事引發全國關注。江蘇省多地學生上學后出現流鼻血、頭暈、過敏等癥狀,很多家長認為,這與學校新建的氣味嗆鼻的塑膠跑道有關。隨著這一消息在媒體以及網絡上的廣泛傳播,一些家長們開始心生擔憂。

塑膠跑道到底是個什么玩意?

說起塑膠跑道,有一個故事可以給大家說說:

1937年德國化學家拜爾發現異氰酸酯與氫的聚合反應,從此將聚氨酯引進了現代化學工業。這種合成材料的許多性能優于天然橡膠和塑料,無論強力、硬度、彈性的可調范圍都更寬泛,一時成為建筑界的新寵。

1961年,美國明尼蘇達的3M公司鋪設了第一條200米聚氨酯跑道,不過那是為賽馬使用的。1963年聚氨酯跑道開始用于田徑比賽并立刻引起各國重視,國際奧委會很快正式承認了這一“新生事物”,墨西哥奧運會之后,塑膠跑道便成為國際田徑比賽必備的基本設施了。

而到了現如今,塑膠跑道已經融入到了我們的日常生活和學習中,無論專業賽事跑道還是學校操場,都是塑膠的,那問題來了,這五彩繽紛的塑膠跑道到底是用由什么組成的呢?塑膠跑道又稱全天候田徑運動跑道,它由聚氨酯預聚體、混合聚醚、廢輪胎橡膠、EPDM橡膠;PU顆粒、顏料、助劑、填料組成。

聚氨酯預聚體

聚氨酯是由多異氰酸酯和聚醚或聚酯多元醇在一定條件下反應所形成的高分子聚合物。聚氨酯的預聚體,簡單地說是多異氰酸酯和多元醇控制一定比例反應而得的可反應性半成品。

聚氨酯預聚體廣泛地應用于聚氨酯膠粘劑、涂料、彈性體、泡沫和纖維等諸多領域,這樣你是否看懂了,它相當于膠水的功能。除了塑膠跑道,像澆制用于幼兒園等公共場合的彈性墊也是它最典型的一個例子。

混合聚醚

聚醚又稱聚乙二醇醚,是目前銷售量最大的一種合成油。它是以環氧乙烷、環氧丙烷、環氧丁烷等為原料,在催化劑作用下開環均聚或共聚制得的線型聚合物。它有很好的粘壓特性和熱氧化穩定性。

廢輪胎橡膠

最好理解的原料之一,就是廢輪胎,也算是廢物再利用,而且塑膠跑道用廢輪胎橡膠也大大降低了成本,中國每年生產的廢舊輪胎以8%10%的速度遞增。中國廢舊輪胎產生量約達2.5億條,而回收利用率僅為50%左右。

EPDM橡膠粒

這是塑膠跑道材料中需要的主要橡膠,但是EPDM顆粒區別于廢輪胎橡膠,它可以生產多種顏色,并且可以抵抗紫外線照射和耐一般化學反應。所以我們要看到顏色各異的塑膠跑道就需要它。

PU顆粒

PU顆粒,即聚氨酯顆粒,全稱聚氨基甲酸酯顆粒,聚氨酯涂層是當今發展的主要種類,應用比較廣泛,塑膠跑道、塑膠籃球場、游樂場道路等,這種涂層有相當好的彈性,并且抗紫外線和氧化能力強,不易褪色和風化。

了解了以上,你是否對塑膠跑道已經有了一定認識,隨著人類在化工方面的研究,才有了我們如今的塑膠跑道。

“毒跑道”的毒源出于何處?

有關塑膠跑道有無毒害的爭議早在12年前就有,2003年有媒體曾報道,專家呼吁“盡快終止學校體育場地鋪設塑膠跑道的做法”,原因是鋪設操場用的塑膠會在炎熱或強光下釋放甲苯二異氰酸酯氣體,對人體會造成危害。時隔多年,這一話題再度引來熱議。那么塑膠跑道的毒源究竟出于何處呢?

南京林業大學理學院化學與材料科學系、聚氨酯專家羅教授表示,在我國,塑膠跑道已經有三十多年的發展史,技術成熟,使用安全,值得推廣,但是也有無良廠家使用有毒材料,追求利益。羅教授稱,鑒別跑道是否有問題最簡單的方法是,如果新建的塑膠跑道在一周后,仍有明顯異味,那就說明有問題了。據羅教授介紹,目前劣質塑膠的毒性污染源,主要來源于三個部分:

第一,是塑膠跑道中使用的溶劑中會揮發含有毒性的甲苯、二甲苯,該物質具有刺激性異味,會造成皮膚瘙癢、頭暈等癥狀。但通常跑道竣工一周內就會揮發干凈,

第二,劣質塑膠跑道中含有重金屬催干劑——鉛鹽,該物質能促進跑道凝固定型,但是重金屬鉛會造成永久性污染。兒童的皮膚與這種塑膠跑道長期接觸后,鉛會滲透進身體內部,造成血鉛超標,也就是鉛中毒。環保型塑膠跑道的催化劑,比如說鉍鹽,催化的效果和鉛鹽比效果差,價格貴。但是鉛鹽最大的問題是有毒,這個毒是對水體、土壤環境的污染是持久的,對人體也有害。

第三種也是危害最大的,是跑道中使用的有毒塑化劑,它能增加劣質跑道彈性,使其彈性達到國家標準。塑化劑中最常見為鄰苯類塑化劑,過量使用甚至將導致男孩絕育。

行業內部亂象叢生

目前市面上的塑膠跑道主要有三種類型:透氣型跑道、混合型跑道、全塑型跑道,其中全塑型跑道造價高,鮮有使用;旌闲团艿赖馁|量比透氣型跑道更佳,因此成本更貴,但二者的市場均價都低于成本價。一位業內人士表示,“符合國家標準的透氣型跑道的成本價是110元、120/平方米,市場價在100元左右;符合國標的混合型的成本價是200元、210/平方米,但市場價則只有130-150元!

據了解,由于塑膠跑道建設是以建筑工程立項,中標單位多為建筑公司,而建筑公司中標后又會進行層層轉包。另外,能對施工過程進行監督的監理公司也缺少化工方面的專業知識,根本無力對塑膠跑道的材料優劣進行辨別。

杜老板(化名)經營一家彈性材料生產公司,從上世紀90年代就開始制造塑膠跑道,然而近些年來,他的公司已經逐漸退出了這一領域,因為政府采購定價低,再加上廠商價格大戰,惡性競爭,他們很難維持生存。

20年前他生產一平方米塑膠跑道的價格在150元以上,20年來雖然勞動力價格飛漲,但今天在江蘇一平方米塑膠跑道的采購價格在90120元之間。價格降了,不良廠家會想盡辦法,縮減成本,追求利潤最大化,有毒劣質跑道就“應運而生”。

MDI型聚氨酯跑道引領潮流

有關塑膠跑道有毒無毒的爭議早在2003年就出現過,有關專家呼吁“盡快終止學校體育場地鋪設塑膠跑道的做法”,但聚氨酯塑膠跑道作為國際上公認的最佳全天候室外運動場地坪材料,早已是大勢所趨。北京奧運會成功舉辦及全民健身運動的全面開展,對運動場地提出了更高的要求,未來的發展,更重要的是以健康環保為主要趨勢。

我國一直以來所鋪裝的塑膠跑道絕大部分是TDI型,由于TDI(甲苯二異氰酸酯)的高揮發性和高度危害性(可疑人體致癌物)對人體和環境造成危害,面臨淘汰。而二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)為低毒性低揮發性材料,由于MDITDI毒性小、對人體健康危害小、對環境更友好等優點,使其更符合社會發展的需要。因此,MDI型聚氨酯塑膠跑道材料的研究成為熱點。

萬華化學集團股份有限公司成功掌握了MDI核心生產制造技術,獲得了國家科技進步一等獎,使我國成為世界上第四個擁有大規模MDI制造技術自主知識產權的國家。2014117日,萬華年產60萬噸MDI一體化裝置于萬華煙臺工業園一次投產成功,產出合格產品,萬化的MDI技術未來將在塑膠跑道大有作為。

2009816日,牙買加飛人博爾特在德國柏林田徑世錦賽誕生了一項令人瞠目結舌的奇跡,“958”,世界男子百米新紀錄。就在人們驚嘆飛人的又一次飛躍的時候,柏林田徑世錦賽的藍色跑道也成為了人們的關注的焦點。這種由聚氨酯顆粒制成的藍色跑道,與傳統跑道在材料調配和鋪設技術上更為合理,它既有彈性,又有相當的硬度。

2011727日,在藍跑道映襯下,曾經見證過深圳體育史上無數輝煌時刻的深圳體育場,重新煥發出勃勃生機。據了解,這條國內甚至亞洲第一條藍色跑道材質為水溶性聚氨酯,鋪設時不再使用過去那種氣味刺鼻的膠水,也不需要明火,環保性大大提高。

可以預見的是,以水為溶劑,具有硬度高、附著力強、耐腐蝕、耐溶劑好、VOC含量低等優點,并且國內水性聚氨酯技術日趨成熟,在塑膠跑道上的應用也將取得重大突破。

隨著塑膠跑道納米技術、共混技術及許多新型材料的出現,各種新型鋪裝技術以及新型材料是行業發展重點,塑膠運動場地產品的逐漸系列化、多樣化發展是市場關注的焦點。


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