余愛萍 錢俊

（賽菲捷(上海)檢測(cè)認(rèn)證有限公司 上海 200441）

前言

隨著技術(shù)的進(jìn)步、科學(xué)的發(fā)展，人們對(duì)于健康的不斷追求，運(yùn)動(dòng)科學(xué)也越來越引起各方的重視。室外運(yùn)動(dòng)合成材料面層可實(shí)現(xiàn)全民全天候使用，一定程度上較小了天氣的限制；其防滑性可以在各種環(huán)境下起到安全保護(hù)及運(yùn)動(dòng)輔助作用；最主要的是由于其彈性可調(diào)節(jié)性，可以減小運(yùn)動(dòng)人員在該面層上運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的拉傷、沖擊風(fēng)險(xiǎn)，保護(hù)運(yùn)動(dòng)人員減少運(yùn)動(dòng)傷害。室外運(yùn)動(dòng)合成材料面層在運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地上的應(yīng)用風(fēng)靡全球。

合成材料面層是指鋪裝在瀝青混凝土或水泥混凝土等基礎(chǔ)層上的高分子合成材料層。常見的室外運(yùn)動(dòng)合成材料面層根據(jù)適用范圍分為以下三類：（1）田徑運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地面層——由合成材料鋪設(shè)的用于田徑運(yùn)動(dòng)的場(chǎng)地面層；（2）球類運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地面層——由合成材料鋪設(shè)的用于籃球、排球、羽毛球、網(wǎng)球、足球運(yùn)動(dòng)的場(chǎng)地面層；（3）多功能運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地面層——由合成材料鋪設(shè)的用于休閑健身運(yùn)動(dòng)的場(chǎng)地面層。歐盟標(biāo)準(zhǔn)EN 14877-2013 室外運(yùn)動(dòng)合成材料面層規(guī)范的適用范圍為田徑運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地面層、網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地面層和多功能運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地面層，描述了不同運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地面層的實(shí)驗(yàn)室測(cè)試要求及測(cè)試方法和場(chǎng)地現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)要求及測(cè)試方法。國(guó)標(biāo)GB/T 14833-2020 合成材料運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地面層的適用范圍為由合成材料鋪設(shè)于室外的田徑、球類及多功能等運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地面層，規(guī)定了不同面層的產(chǎn)品要求及測(cè)試方法。國(guó)標(biāo)GB 36246-2018 中小學(xué)合成材料面層運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地的適用范圍為中小學(xué)校園用合成材料鋪設(shè)的田徑場(chǎng)地、球類場(chǎng)地和其他活動(dòng)場(chǎng)地，規(guī)定了不同場(chǎng)地面層的要求及測(cè)試方法。為了便于室外合成材料制造商、場(chǎng)地承建商、場(chǎng)地使用方、檢測(cè)機(jī)構(gòu)等多方更好地理解歐盟標(biāo)準(zhǔn)EN 14877 與我國(guó)國(guó)標(biāo)GB/T 14833-2020 和GB 36246-2018 在項(xiàng)目指標(biāo)要求、測(cè)試方法的差異。本文針對(duì)不同標(biāo)準(zhǔn)的指標(biāo)參數(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的比較和探討，總結(jié)了各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的項(xiàng)目指標(biāo)要求、測(cè)試方法的差異，為室外合成材料制造商、場(chǎng)地承建商、場(chǎng)地使用方、檢測(cè)機(jī)構(gòu)充分地理解歐標(biāo)和中國(guó)國(guó)標(biāo)，能更好地選用相對(duì)可靠的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行檢測(cè)，進(jìn)一步對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量進(jìn)行把控。

1、歐標(biāo)EN 14877-2013、國(guó)標(biāo)GB/T 14833-2020 和GB 36246-2018 標(biāo)準(zhǔn)分析

1.1、室外合成材料物理機(jī)械及材料性能分析

室外合成材料的物理機(jī)械性能一般包括厚度、沖擊吸收、垂直變形、抗滑值、拉伸強(qiáng)度、拉斷伸長(zhǎng)率、阻燃性、滲水率、耐磨性、色牢度和耐人工氣候老化性能。室外合成材料面層的關(guān)鍵物理機(jī)械性能的釋義如下所述。

厚度是指合成材料面層表面與其底面之間的總垂直距離，該厚度直接影響到場(chǎng)地的彈性，與場(chǎng)地的安全保護(hù)性能和運(yùn)動(dòng)性能息息相關(guān)，對(duì)處于生長(zhǎng)發(fā)育期的青少年兒童來說，運(yùn)動(dòng)安全保護(hù)尤為重要。沖擊吸收是合成材料面層對(duì)沖擊力的減緩性能，是合成材料運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地在受到?jīng)_擊時(shí)，對(duì)勢(shì)能的吸收性能，比如在奔跑時(shí)球鞋與面層接觸的瞬間，合成材料運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地借由形變的產(chǎn)生吸收沖擊的能量，它體現(xiàn)了合成材料運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地對(duì)運(yùn)動(dòng)員的保護(hù)作用。沖擊吸收數(shù)值越大，合成材料運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地的能量吸收能力越強(qiáng)，對(duì)青少年的足底、腳踝、膝蓋等易受沖擊部位的保護(hù)越佳，適合較長(zhǎng)時(shí)間的體育鍛煉而不至于受到長(zhǎng)期的慢性傷害。沖擊吸收是目前國(guó)際通行的衡量合成材料運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地面層運(yùn)動(dòng)性能和緩沖保護(hù)性能的核心指標(biāo)。垂直變形是指20kg 重物以規(guī)定的高度落在地面時(shí)，受力地面垂直方向的變形。抗滑值是指合成材料運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地面層通過滑動(dòng)摩擦阻力吸收能量的程度，也就是面層能提供的摩擦力的大小，可衡量是否能保護(hù)運(yùn)動(dòng)人群免于滑倒摔傷。拉伸強(qiáng)度是在拉伸試驗(yàn)中，試樣直至斷裂為止所受的最大拉伸應(yīng)力，而拉斷伸長(zhǎng)率是材料在拉斷時(shí)的位移值與原長(zhǎng)的比值。這兩項(xiàng)數(shù)值是衡量合成運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地面層材料本身強(qiáng)度和韌性的指標(biāo)。阻燃性能是指合成材料運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地面層具有的推遲火焰蔓延的性質(zhì)。耐老化性能是運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地面層材料具有推遲延緩老化的特性。

1.2、田徑運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地面層的項(xiàng)目指標(biāo)要求和測(cè)試方法分析

備注：/表示該標(biāo)準(zhǔn)中無此項(xiàng)要求

三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)EN 14877-2013 與GB/T 14833-2020、GB 36246-2018 中，沖擊吸收、拉伸強(qiáng)度和拉斷伸長(zhǎng)率測(cè)試方法相同、指標(biāo)要求相同；項(xiàng)目厚度、測(cè)試方法相同，指標(biāo)要求中EN 14877-2013 采用絕對(duì)厚度(從塑膠底部到表面防滑顆粒(或凹凸部分)被打磨掉50%表面積之后的厚度)表述，GB/T 14833-2020 和GB 36246-2018 采用總厚度(使用三針測(cè)厚儀測(cè)量的從塑膠底部到表面防滑顆粒(或凹凸部分)頂端的厚度)表述及要求一致；抗滑值，EN 14877-2013 既可采用干法，亦可采用濕法檢測(cè)，GB/T 14833-2020 和GB 36246-2018 均采用濕法檢測(cè)及要求一致。

1.3、球類運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地面層的項(xiàng)目指標(biāo)要求和測(cè)試方法分析

備注：/表示該標(biāo)準(zhǔn)中無此項(xiàng)要求

三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)EN 14877-2013 與GB/T 14833-2020、GB 36246-2018 中，厚度、測(cè)試方法相同，指標(biāo)要求中EN 14877-2013 采用絕對(duì)厚度(從塑膠底部到表面防滑顆粒(或凹凸部分)被打磨掉50%表面積之后的厚度)表述，GB/T 14833-2020 和GB 36246-2018 采用總厚度(使用三針測(cè)厚儀測(cè)量的從塑膠底部到表面防滑顆粒(或凹凸部分)頂端的厚度)表述；沖擊吸收、垂直變形、拉伸強(qiáng)度、拉斷伸長(zhǎng)率測(cè)試方法相同，GB/T 14833-2020 和GB 36246-2018 中沖擊吸收指標(biāo)要求相同，EN 14877-2013 和GB/T 14833-2020 中垂直變形指標(biāo)要求相同，EN 14877-2013 和GB 36246-2018 中拉伸強(qiáng)度、拉斷伸長(zhǎng)率指標(biāo)要求相同；球反彈，GB 36246-2018 無相關(guān)要求，EN 14877-2013 和GB/T 14833-2020 測(cè)試方法相同；抗滑值，EN 14877-2013 既可采用干法，亦可采用濕法檢測(cè)，GB 36246-2018 采用干法檢測(cè)，指標(biāo)要求和EN 14877-2013 干法指標(biāo)要求相同，GB/T 14833-2020 采用摩擦系數(shù)描述。

1.4、多功能運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地面層的項(xiàng)目指標(biāo)要求和測(cè)試方法分析

備注：/表示該標(biāo)準(zhǔn)中無此項(xiàng)要求

三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)EN 14877-2013 與GB/T 14833-2020、GB 36246-2018 中，厚度、測(cè)試方法相同，指標(biāo)要求中EN 14877-2013 采用絕對(duì)厚度(從塑膠底部到表面防滑顆粒(或凹凸部分)被打磨掉50%表面積之后的厚度)表述，GB/T 14833-2020 和GB 36246-2018 采用總厚度(使用三針測(cè)厚儀測(cè)量的從塑膠底部到表面防滑顆粒(或凹凸部分)頂端的厚度)表述；沖擊吸收、垂直變形、拉伸強(qiáng)度、拉斷伸長(zhǎng)率、耐磨性測(cè)試方法相同，EN 14877-2013和GB/T 14833-2020 中沖擊吸收指標(biāo)要求相近，垂直變形和耐磨性指標(biāo)要求相同，EN 14877-2013 和GB 36246-2018 中拉伸強(qiáng)度、拉斷伸長(zhǎng)率指標(biāo)要求相同；抗滑值，EN 14877-2013 和GB/T 14833-2020 中既可采用干法，亦可采用濕法檢測(cè)，且濕法指標(biāo)要求相近，GB 36246-2018 采用干法檢測(cè)，三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中干法指標(biāo)要求相同。

綜上所述，三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)在田徑運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地面層、球類運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地面層和多功能運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地面層的物理機(jī)械及材料性能，耐人工氣候老化，EN 14877-2013 測(cè)試條件為2000h 紫外老化，考察指標(biāo)為耐磨性和色牢度，GB/T 14833-2020 測(cè)試條件為336h 氙燈老化，考察指標(biāo)為沖擊吸收、垂直變形、拉伸強(qiáng)度和拉斷伸長(zhǎng)率，GB 36246-2018 測(cè)試條件為500h 氙燈老化，考察指標(biāo)為拉伸強(qiáng)度和拉斷伸長(zhǎng)率；阻燃性，EN 14877-2013 無相關(guān)要求，GB/T 14833-2020 和GB 36246-2018 檢測(cè)方法及指標(biāo)要求一致；滲水率、耐磨性、色牢度、抗釘測(cè)試，EN 14877-2013 有測(cè)試方法和指標(biāo)要求，而GB/T 14833-2020 和GB 36246-2018 中無相關(guān)要求。

三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)運(yùn)動(dòng)性能(沖擊吸收、垂直變形、抗滑值)的要求，差異不大，表明國(guó)內(nèi)外對(duì)運(yùn)動(dòng)員的保護(hù)是一致的。從EN14877-2013 測(cè)試滲水率、耐磨性、色牢度、抗釘測(cè)試、紫外老化2000h耐候性測(cè)試等項(xiàng)目，表明歐盟國(guó)家更重視產(chǎn)品的使用環(huán)境、耐用性、美觀和使用壽命，我們國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)，可考慮加入適用的項(xiàng)目及等同采用相關(guān)的測(cè)試方法。

2、室外運(yùn)動(dòng)鋪面材料的有害物質(zhì)限量及氣味分析

標(biāo)準(zhǔn)EN 14877-2013 中無有害物質(zhì)限量及氣味的相關(guān)要求，GB/T 14833-2020 和GB 36246-2018 對(duì)有害物質(zhì)限量及氣味的項(xiàng)目、指標(biāo)要求和測(cè)試方法相同。GB/T 14833-2020 和GB 36246-2018 中有害物質(zhì)限量及氣味的項(xiàng)目包括：3 種鄰苯二甲酸酯類化合物（DBP、BBP、DEHP）總和、3 種鄰苯二甲酸酯類化合物（DNOP、DINP、DIDP）總和、18 種多環(huán)芳烴總和、18 種多環(huán)芳烴總和（面層上表面5 mm 以內(nèi)部分）、苯并[a]芘、短鏈氯化石蠟（C10-C13）、4,4'-二氨基-3,3'-二氯二苯甲烷（MOCA）、游離甲苯二異氰酸酯（TDI）和游離六亞甲基二異氰酸酯（HDI）總和、游離二苯基甲烷二異氰酸酯（MDI）、可溶性鉛、可溶性鎘、可溶性鉻、可溶性汞、總揮發(fā)性有機(jī)化合物（TVOC）、甲醛、苯、甲苯、二甲苯和乙苯總和、二硫化碳和氣味等級(jí)。

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 14833-2020 和GB 36246-2018 增加有害物質(zhì)限量及氣味的項(xiàng)目原因如下：

鄰苯二甲酸酯在人體和動(dòng)物體內(nèi)發(fā)揮著類似雌性激素的作用，可干擾內(nèi)分泌系統(tǒng)，使男子精液量和精子數(shù)量減少，精子運(yùn)動(dòng)能力低下，精子形態(tài)異常，嚴(yán)重的會(huì)導(dǎo)致睪丸癌，尤其對(duì)正在處于生長(zhǎng)發(fā)育期的兒童，此類物質(zhì)的危害更大。

大量的多環(huán)芳烴歸類為致癌、誘變或生殖毒性物質(zhì)。常見的具有致癌作用的多環(huán)芳烴多為四到六環(huán)的稠環(huán)化合物。多環(huán)芳烴對(duì)人體的主要危害部位是呼吸道和皮膚，常見癥狀有日光性皮炎、痤瘡型皮炎、毛囊炎及疣狀物等。長(zhǎng)期處于多環(huán)芳烴污染的環(huán)境中，可引起急性或慢性傷害。已證明作業(yè)場(chǎng)所內(nèi)高水平的多環(huán)芳烴吸入暴露會(huì)導(dǎo)致呼吸道影響和人體免疫系統(tǒng)抑制。

根據(jù)歐盟化學(xué)物質(zhì)信息系統(tǒng)（ESIS），短鏈氯化石蠟屬于可能致癌的物質(zhì)，長(zhǎng)期接觸可能引起皮膚干裂，可增加鼠類肝、甲狀腺、腎的腺瘤和癌的發(fā)病率，并對(duì)水生生物有劇毒，可能對(duì)水生環(huán)境造成長(zhǎng)期有害影響，是具有持久性、生物積累性、有毒物質(zhì)的一類化合物。

MOCA 主要用作現(xiàn)澆型聚氨酯材料的擴(kuò)鏈劑，被列入我國(guó)2015 年危險(xiǎn)化學(xué)品目錄。哺乳動(dòng)物試驗(yàn)表明MOCA 能增加大鼠肺腺癌、肝腺瘤和肝癌、乳腺癌和乳腺纖維腫瘤等癌癥效應(yīng)水平，在我國(guó)致癌性分類中為1A 類(歐盟為1B 類)。

甲苯二異氰酸酯（TDI）和二苯基甲烷二異氰酸酯（MDI）是常用的兩種芳香族異氰酸酯化合物，六亞甲基二異氰酸酯（HDI）反應(yīng)活性較低，MDI、TDI 和HDI 都被列入《危險(xiǎn)化學(xué)品目錄（2015版）》，屬于1 類皮膚和呼吸道致敏物。游離異氰酸酯類化合物的主要危害，一是揮發(fā)在空氣中的蒸氣對(duì)人呼吸道的刺激危害；二是異氰酸酯液體接觸到身體皮膚和黏膜所產(chǎn)生的刺激損害。

由于室外運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地受陽光照射、氣流的影響，合成材料面層材料有可能形成可吸入顆粒物，因此除通過皮膚接觸暴露外，還有可能通過呼吸道危害中小學(xué)生的健康，故需要對(duì)面層材料中重金屬進(jìn)行限值和進(jìn)行檢測(cè)。

甲醛是膠粘劑中經(jīng)常含有的一種有害物質(zhì)，被列入我國(guó)2015 年危險(xiǎn)化學(xué)品目錄，其致癌性分類為1A。一方面甲醛強(qiáng)烈的刺激性容易對(duì)學(xué)生的呼吸道產(chǎn)生嚴(yán)重的負(fù)面影響；另一方面長(zhǎng)期接觸甲醛會(huì)顯著增加患白血病的風(fēng)險(xiǎn)。

苯和苯系物是合成材料面層原料中可能含有的對(duì)人體危害較大的一類有害物質(zhì)，苯、甲苯和乙苯都被列入我國(guó)2015 年危險(xiǎn)化學(xué)品目錄，生殖細(xì)胞致突變性為類別1B、致癌性為類別1A，反復(fù)接觸特異性靶器官毒性為類別1，吸入危害分類為1 類，是典型的中樞神經(jīng)危害物和致白血病物質(zhì)。

二硫化碳是損害神經(jīng)和血管的毒物，急性中毒表現(xiàn)為頭暈、頭痛、眼及鼻粘膜刺激癥狀，重度中毒可呈短時(shí)間的興奮狀態(tài)，繼之出現(xiàn)譫妄、昏迷、意識(shí)喪失，并可因呼吸中樞麻痹而死亡，嚴(yán)重中毒后可遺留神衰綜合征，中樞和周圍神經(jīng)永久性損害。

評(píng)價(jià)材料的安全性一方面是其化學(xué)物質(zhì)含量或釋放量是否達(dá)到了危害健康的水平；另一方面其氣味也是評(píng)價(jià)是否會(huì)對(duì)人的嗅覺造成刺激的主要手段。盡管“有害的化學(xué)物質(zhì)不一定有氣味，有氣味的化學(xué)物質(zhì)也不一定有害”，但是合成材料運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地的氣味是人可直接感受到的，刺激性氣味會(huì)引起運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地使用者的擔(dān)憂。

從上述各種有害物質(zhì)的危害來看，GB/T 14833-2020 和GB 36246-2018 加入了有害物質(zhì)的檢測(cè)項(xiàng)目和限量，表明了我們國(guó)家更關(guān)注了有害物質(zhì)對(duì)運(yùn)動(dòng)員的健康危害，對(duì)于保證人民身體健康、發(fā)展國(guó)家體育事業(yè)具有重要的意義。

3、結(jié)論

通過對(duì)標(biāo)準(zhǔn)EN 14877-2013、GB/T 14833-2020 和GB 36246-2018 的項(xiàng)目、指標(biāo)要求和測(cè)試方法的分析，在對(duì)室外運(yùn)動(dòng)合成材料面層的物理機(jī)械及材料性能上，三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)均有的項(xiàng)目包括厚度、沖擊吸收、垂直變形、抗滑值、拉伸強(qiáng)度、拉斷伸長(zhǎng)率，指標(biāo)要求大部分相同，部分相近，檢測(cè)方法也是大部分相同，部分相近；均有的項(xiàng)目，除了上述的項(xiàng)目外，還有耐人工氣候老化，測(cè)試條件和考察指標(biāo)均不同：EN 14877-2013 測(cè)試條件為2000h紫外老化，考察指標(biāo)為耐磨性和色牢度，GB/T 14833-2020 測(cè)試條件為336h 氙燈老化，考察指標(biāo)為沖擊吸收、垂直變形、拉伸強(qiáng)度和拉斷伸長(zhǎng)率，GB 36246-2018 測(cè)試條件為500h 氙燈老化，考察指標(biāo)為拉伸強(qiáng)度和拉斷伸長(zhǎng)率。三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中，項(xiàng)目不全的情況是，阻燃性，EN 14877-2013 無相關(guān)要求；滲水率、耐磨性、色牢度、抗釘測(cè)試，GB/T 14833-2020 和GB 36246-2018 無相關(guān)要求。在對(duì)室外運(yùn)動(dòng)鋪面材料的有害物質(zhì)限量及氣味上，EN 14877-2013 無相關(guān)要求。

總而言之，國(guó)內(nèi)外都注重對(duì)運(yùn)動(dòng)員的健康保護(hù)，都在標(biāo)準(zhǔn)上規(guī)定了相關(guān)項(xiàng)目和指標(biāo)要求，歐盟國(guó)家更重視產(chǎn)品的使用環(huán)境、耐用性、美觀和使用壽命，我們國(guó)家更進(jìn)一步關(guān)注了有害物質(zhì)對(duì)運(yùn)動(dòng)員的健康危害對(duì)于保證人民身體健康、發(fā)展國(guó)家體育事業(yè)具有重要的意義。