聚氨酯塑膠跑道具有彈性好、抗老化、易于維護(hù)等特點(diǎn)，是中小學(xué)的首選運(yùn)動(dòng)場地鋪裝材料。２０１２年 塑膠跑道國家標(biāo)準(zhǔn)（ＧＢ／Ｔ１４８３３－２０１１）《合成材料跑道面層》正式實(shí)施，規(guī)定塑膠跑道中苯、甲苯等揮發(fā) 性有機(jī)物的限量要求及檢測(cè)方法，即用乙酸乙酯浸提粉碎后的塑膠跑道顆粒來檢測(cè)揮發(fā)性有機(jī)物，但這種 方法不能有效地反映出跑道中揮發(fā)性有機(jī)物對(duì)環(huán)境空氣造成的影 響。隨 后 頒 布 的 地 方 標(biāo) 準(zhǔn)、團(tuán) 體 標(biāo) 準(zhǔn)、國家標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)揮發(fā)性有機(jī)物的檢測(cè)方法進(jìn)行了修訂，使用環(huán)境測(cè)試艙采樣方法來測(cè)定塑膠跑道面 層中的揮發(fā)性有機(jī)物，然而方法存在環(huán)境測(cè)試艙投入成本高、測(cè)試周期長等問題。

１ 實(shí)驗(yàn)部分

１．１ 儀器與試劑

ＴＤ－１００／Ａｇｉｌｅｎｔ７８９０Ｂ－５９７７Ａ 熱脫附－氣／質(zhì)聯(lián)用儀（美國，安捷倫）；１ｍ３恒溫箱（上海一恒）；ＺＲ－３５００ 采樣器（青島眾瑞）；Ｔｅｆｌｏｎ氣袋１００Ｌ；三個(gè)四氟閥門（寧波環(huán)測(cè)）；Ｔｅｆｌｏｎ連接管（內(nèi)徑４ｍｍ，外徑６ｍｍ， 長度不超過５０ｃｍ）（寧波環(huán)測(cè)）；２００ｍｇＴｅｎａｘ采樣管（Ｍａｒｋｓ）。 揮發(fā)性有機(jī)物混合標(biāo)準(zhǔn)溶液，濃度２０００ｍｇ／Ｌ，購于上海安譜。包括：正己烷、乙酸乙酯、苯、正庚烷、 ３－戊酮、甲苯、乙酸丁酯、環(huán)戊 酮、乙 苯、間 二 甲 苯、對(duì) 二 甲 苯、鄰 二 甲 苯、苯 乙 烯、２－庚 酮、苯 甲 醚、１－癸 烯、２－壬酮、十二烯；甲醇（色譜級(jí)，ＣＮＷ）。

１．２ 實(shí)驗(yàn)方法

１．２．１ 氣相色譜／質(zhì)譜條件

色譜條件：ＤＢ－６２４毛細(xì)管柱（３０ｍ×０．２５ｍｍ×０．２５μｍ），不分流進(jìn)樣，流速 １．３ｍＬ／ｍｉｎ，初始溫度３５℃，保持４ｍｉｎ，然后以８℃／ｍｉｎ升至２４０℃保持１０ｍｉｎ。熱脫附條件：一級(jí)脫 附溫度２８０ ℃，脫附時(shí)間１０ｍｉｎ，冷阱溫度－２５ ℃；二級(jí)脫附溫度２９０ ℃，脫附時(shí)間３ｍｉｎ，分流比２０∶１， 傳輸線溫度１２０ ℃。 質(zhì)譜條件：電子轟擊離子源（ＥＩ），電離能量７０ｅＶ，傳輸線溫度２００℃，離子源溫度２３０℃，四極桿溫度 １５０℃，全掃描４０～３００ａｍｕ。

１．２．２ 樣品前處理

從距塑膠面層樣品邊緣至少２０ｍｍ 處截取面積為１００×２００ｍｍ 的試樣，并將試樣 人為切割表面及底面用鋁箔包覆，將樣件投入老化好的１００ＬＴｅｆｌｏｎ氣袋中，將投入口用密封條密封，向 氣袋內(nèi)充入其容積３０％的純氮?dú)夂螅帽脤怏w抽出，反復(fù)進(jìn)行三次該操作后，注入容積５０％的純氮?dú)狻?氣袋投入到６０℃恒溫箱內(nèi)放置２ｈ。恒溫２ｈ后，輕揉氣袋，使內(nèi)部的氣體混合均勻，連接采樣器，打開閥 門，抽出連接管內(nèi)殘留氣體，在兩個(gè)管路上分別連接 Ｔｅｎａｘ管，設(shè)定 Ｔｅｎａｘ管采集流速０．２Ｌ／ｍｉｎ，采集 時(shí)間１５ｍｉｎ，打開閥門開始采樣，采樣后關(guān)閉閥門，取下 Ｔｅｎａｘ管，待測(cè)。

１．２．３ 數(shù)據(jù)處理

揮發(fā)性有機(jī)物濃度折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況下（１０１．３２５ｋＰａ，２７３．１５Ｋ）濃度，單位 μｇ／ｍ３，參 照國家標(biāo)準(zhǔn)（ＧＢ３６２４６－２０１８）計(jì)算總揮發(fā)性有機(jī)物，除已識(shí)別正己烷、乙酸乙酯、苯、正庚烷、３－戊酮、甲 苯、乙酸丁酯、環(huán)戊酮、乙苯、間二甲苯、對(duì)二甲苯、鄰二甲苯、苯乙烯、２－庚酮、苯甲醚、１－癸烯、２－壬酮、十二 烯等化合物外，未識(shí)別化合物以甲苯計(jì)。 未識(shí)別化合物濃度＝正己烷和正十六烷出峰時(shí)間內(nèi)所有化合物峰面積－己識(shí)別化合物峰面積 甲苯 ＴＩＣ曲線斜率×標(biāo)準(zhǔn)狀況采樣體積

２ 結(jié)果與討論

從同一塊塑膠跑道樣品上截取５個(gè)１００×２００ｍｍ 的樣本，分別置于老化好的１００Ｌ采樣袋中，分別 于４０℃、５０℃、６０℃、７０℃、８０℃條件下恒溫２ｈ，然后采集樣品進(jìn)行測(cè)定，將檢測(cè)到的揮發(fā)性有機(jī)物的測(cè) 定結(jié)果折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況下的樣品濃度，以苯、甲苯、二甲苯為代表性化合物繪制曲線。隨著溫度升 高，除鄰二甲苯在７０℃時(shí)濃度有所下降外，其他化合物的濃度都呈現(xiàn)不同程度的升高，尤其是７０℃、８０℃ 條件下，化合物濃度增長的趨勢(shì)更加明顯。原因可能是聚氨酯塑膠跑道主要以二異氰酸酯和低聚多元醇 為基本原料聚合而成，其使用溫度一般不超過８０℃，當(dāng)樣件在７０℃或８０℃下恒溫時(shí)，可能導(dǎo)致樣件材 料軟化、變形，進(jìn)而使揮發(fā)性有機(jī)物的濃度大幅增加。為了最大程度表征樣本中揮發(fā)性有機(jī)物的濃度水 平，同時(shí)避免由于材料軟化、變形，而導(dǎo)致的數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，本方法選定６０℃為樣件恒溫溫度，這與已知標(biāo)準(zhǔn) 中也多采用６０℃作為恒溫溫度的情況相符合。實(shí)驗(yàn)表明，上述幾種苯系物 的濃度隨恒溫時(shí)間延長而緩慢上升，在２ｈ時(shí)達(dá)到最大值，繼續(xù)延長加熱時(shí)間，化合物的濃度略有下降。在已確定的恒溫溫度和恒溫時(shí)間條件下，平行分析兩 個(gè)樣本，其中一個(gè)樣件恒溫結(jié)束后，從恒溫箱中將氣袋取出， 在室溫條件下放置３０ｍｉｎ使其冷卻，然后進(jìn)行樣品采集。 另一個(gè)樣件，在恒溫結(jié)束后直接進(jìn)行樣品采集。通過對(duì)比發(fā)現(xiàn)，相對(duì)于６０℃下采集樣品的氣袋，室溫下進(jìn)行樣 品采集的氣袋中揮發(fā)性有機(jī)物濃度均有大幅下降，其中苯 下降幅度最大為４７．２％，甲苯下降幅度最小為２３．８％。

３ 結(jié)論

以氣袋采樣方法采集揮發(fā)性有機(jī)物，用氣相色譜／質(zhì)譜法測(cè)定塑膠跑道中１８種化合物及總揮 發(fā)性有機(jī)物。該方法簡便快速，靈敏度高，定性、定量可靠，可用于塑膠跑道中揮發(fā)性有機(jī)物分析。




 

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