“毒跑道”事件雖過去一年有余,但回想起新聞報道里出現的跑道黑作坊猶如垃圾堆積場般的畫面仍然有點心有余悸。去年毒跑道事件集中爆發,因多地學生均出現不同程度的頭昏、惡心、嘔吐、呼吸困難、流鼻血等癥狀,罪魁禍首塑膠跑道引發全民關注,坊間人們談塑膠跑道色變,毒跑道事件同時也引發了全國各地政府出臺塑膠跑道的行業新標準。
塑膠跑道又稱全天候田徑運動跑道,它是由聚氨酯預聚體、混合聚醚、廢舊輪胎橡膠、EPDM橡膠粒或PU膠粒、顏料、助劑以及填料等組成。現在最常見的塑膠跑道分為聚氨酯類、預制型橡膠卷材和水性塑膠跑道,其中聚氨酯類是目前市場上占有量最大的傳統型材料,也是“毒跑道”事件的主角。
塑膠跑道氣味主要來源于聚氨酯膠水中有可能出現的氯化物、殘留的游離二異氰酸酯、部分溶劑(甲苯、二甲苯等)的殘留、殘留的有機鉛、EPDM 彩色顆粒中殘留的硫化物、黑色顆粒中的殘留硫化物、多環芳香烴、溴苯類添加劑等。
其中塑膠跑道中跑道膠水一般采用雙組份工藝,A組份為混合聚醚,B組份為聚氨酯預聚體。之前國內塑膠跑道所用異氰酸酯預聚物大部分由TDI 制備,而TDI的揮發度高,由TDI制備的預聚體在施工過程中會散發出有毒有害氣體,同時有些不法的施工隊和工程商為降低成本,降低施工難度會在其中加入苯、甲苯等有機物作為稀釋劑,這種產品不僅在鋪裝過程中會對施工人員產生強烈的刺激和危害,在鋪裝完成后,5 年內都不會揮發干凈,始終會有刺激性氣味。
一般預制型橡膠市場價格每平方米350-380元,水性塑膠每平方米200元以上,聚氨酯類塑膠標價多在200元以下,正規的跑道成本應該在每平米1,000元,此前校園鋪設跑道的成本價僅每平米100元左右。此外跑道膠水每公斤14-15元,但市場上有的只要每公斤11-12元,甚至添加了苯系物質的膠黏劑在9元左右。低廉的價格顯然是聚氨酯類塑膠跑道盛行的主要原因之一。
但是“毒跑道”事件后,引發全國震動,各地政府調整塑膠跑道施工標準和檢測標準,從原材料選用源頭控制污染源。并且從招投標流程規范性、工藝技術、施工過程、產品驗收等環節全面監管。
標準一出(參考圖表1),全國范圍內的鋪裝材料廠從7,000多家銳減到3,000多家, 而隨著標準的提高,以及在招標采購流程上的規范,逐步淘汰TDI體系跑道膠材料,轉而大力推動對揮發性低,對人體和環境危害性較小的MDI體系的合成材料。采用MDI體系的生產跑道膠的產量逐年增大(參見圖表2)。MDI的毒性小于TDI,以MDI代替TDI合成的預聚體,可以有效地降低了游離TDI含量。這不僅保護了生產操作人員、施工人員的身體健康,而且有利于保護環境。
圖表1:《合成材料跑道面層》(GB/T 14833-2011)對跑道面層的相關規定
由于純MDI 分子結構的對稱性,其結晶性能好,生產使用不方便,在實際生產預聚體時通常會使用MDI -50。
圖表二:2014-2016年及2017-2019年(預測)MDI預聚體在跑道膠中消耗量
MDI體系跑道膠對MDI-50預聚體需求的日益提升,而且一般塑膠跑道3-5年會翻新一次,預計每年會以20-30%以上的速度增長。 因下游需求旺盛,MDI-50的供應量有望進一步提升,而隨著行業的不斷成熟發展演變,原材料的價格有望達到合理化水平。
由于良好的增長預期,不少材料鋪裝企業紛紛與MDI供應商合作,大力度推出自身特色的產品。例如華體集團與陶氏化學月簽署戰略協議,在國內體育設施領域推廣陶氏化學的產品和技術。雙方從中國體育設施市場的現狀和需求出發,針對傳統跑道材料及現有替代材料在安全、成本或性能上的問題,共同研發推出了“水性環保跑道專用膠粘劑”產品。該產品不含任何游離TDI,無危害、無氣味,性能符合國家相關標準要求的綠色環保型塑膠跑道。
此外都佰城與巴斯夫合作推出用具備極佳回彈性和緩沖性的E-TPU 特殊規格 Infinergy? SP 建造的跑道,近日在上海美國學校(SAS) 竣工,此為全球首條通過 IAAF 認證的全聚氨酯結構 E-TPU跑道。除了在原材料保證合規,通常在施工期間會有專家提供現場控制和工程支持,施工完成后,還將定期審計項目、抽查產品,以確保質量合乎要求。
因此,未來無苯系溶劑的MDI體系跑道膠將是塑膠跑道在兼顧優越性能與成本、加工性和環境保護性的首選材料之一。
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