刘容宏，李 宁，张 维

（山东省产品质量检验研究院 山东省体育用品质量监督检验中心，山东 济南 250102）

塑胶跑道又称全天候田径运动跑道，具有平整度好、抗压强度高、硬度和弹性适当、物理性能稳定的特性，有利于运动员速度和技术的发挥，有效地提高运动成绩，降低摔伤率。塑胶跑道是由聚氨酯橡胶等材料组成的，具有色彩、弹性和耐老化性，是国际上公认的最佳全天候室外运动场地坪材料。

近几年，相继报出的“毒跑道”事件，把塑胶跑道的安全问题推向了风口浪尖，该问题已经成为中小学家长乃至社会关注的热点[1-3]。在塑胶跑道国家标准出来之前，各省纷纷推出了地方标准[4-7]。

拉伸强度和拉断伸长率是塑胶跑道重要的检测项目，关系着塑胶跑道的性能及使用寿命。挥发性有机化合物（VOC）对人体健康有巨大影响。当环境中的VOC达到一定浓度时，短时间内人们会感到头痛、恶心、呕吐、乏力等，严重时会出现抽搐和昏迷，并会伤害到人的肝脏、肾脏、大脑和神经系统，造成记忆力减退等严重后果。研究人员对塑胶跑道释放的VOC进行了详细研究[8-12]。

本工作对不同温度及老化条件下3种类型塑胶跑道试样的拉伸强度和拉断伸长率进行测定，并检测塑胶跑道试样的VOC释放量，通过数据分析使用条件对塑胶跑道物理性能的影响以及其环保性，为塑胶跑道的铺设提供参考依据。

1 实验

1.1 试验材料

试验材料为全塑型、混合型和透气型3种类型塑胶跑道。

1.2 主要设备和仪器

Z020型电子拉力试验机，德国兹韦克公司产品；BTH-1000P-C型高低温交变湿热试验箱，北京宏展精密仪器设备有限公司产品；UV TEST II W/SPRAY型紫外荧光老化试验箱，瑞典ATLAS公司产品；SATURN 2200型气相色谱仪，美国安捷伦科技有限公司产品。

1.3 性能测试

将3种类型的30个批次相同厚度的塑胶跑道材料按照标准要求裁成哑铃形试样，试验条件设置包括低温（在-9 ℃下处理16 h）、常温[实验室温度（23 ℃）下处理16 h]、高温（在37 ℃下处理16 h）和老化[老化箱温度 80 ℃，时间 168 h，喷水周期 每24 h两次（每次10 min），氙灯照射总辐射量 3 000 MJ·mm-2]，按照DB37/T 2906—2017《运动场地合成材料面层 验收要求》测试不同条件下试样的拉伸强度和拉断伸长率。按照DB37/T 2906—2017附录A对30个批次塑胶跑道试样进行气相色谱检测分析，测定试样的VOC释放量。

2 结果与讨论

2.1 不同条件下的拉伸强度和拉断伸长率

3种塑胶跑道试样不同条件下的拉伸强度和拉断伸长率测试结果见表1。

表1 3种塑胶跑道试样不同条件下的拉伸强度和拉断伸长率测试结果

由表1可以看出：3种塑胶跑道试样的拉伸强度受温度影响较大，均随着温度的升高逐渐减小，全塑型试样高温条件拉伸强度相对低温条件拉伸强度的下降率最小，为13.33%，透气型试样下降率最大，为16.48%；拉断伸长率受温度影响较小，随着温度升高略有增大；3种类型塑胶跑道试样老化后的拉伸强度和拉断伸长率均明显下降，但仍满足标准要求。塑胶跑道老化后物理性能下降，其一般使用寿命为5～6年。综合来看，物理性能方面全塑型塑胶跑道优于混合型塑胶跑道、混合型塑胶跑道优于透气型塑胶跑道。

2.2 VOC释放量

14种VOC标准物质的气相色谱检测见图1。不同类型塑胶跑道试样的VOC释放量检测结果见表2。

图1 14种VOC标准物质的气相色谱

表2 不同类型塑胶跑道试样VOC释放量检测结果 mg·kg-1

从表2可以看出，10个批次全塑型和混合型塑胶跑道试样中各出现1个批次试样VOC释放量不合格，混合型试样不合格VOC释放量甚至超出标准规定值1倍，10个批次透气型试样VOC释放量全部合格。检验结果说明塑胶跑道试样VOC释放量检出率还是比较高的，30个批次试样中2个批次试样不合格，另有7个批次试样有检出。造成塑胶跑道中VOC释放量较高的原因主要有：（1）加工过程中添加有机溶剂；（2）施工过程中添加稀释剂；（3）不良商家为了降低成本，使用不合格原料。

3 结论

3种类型的塑胶跑道物理性能基本可以满足标准要求，其物理性能受材质和受外界因素等影响较大，3种跑道的价格差异也较大，在进行跑道铺设时，可以根据用途选择不同类型的跑道。

塑胶跑道中VOC释放量检出率较高，个别产品检出值超过标准规定值的1倍，这些产品一旦流入市场会危害人们的身体健康。因此国家强制性塑胶跑道标准的出台刻不容缓，塑胶跑道行业应规范制造工艺，淘汰不良生产商。