DOI編碼：10.3969/j.issn.1674-5698.2025.04.0015

Detection and Standard Analysis of Migratory Elements and Phthalate Harmful Substances Based on Indoor PVC Floor Coverings

CUI Qian-qian12 SUN Zhen-xi3 WANG Zuo-yi1 ZHENG Huan-qi1.2* （1. Shandong Institute for Product Quality Inspection；2.NationalCenter of QualityInspection and Test for Decoration Materials； 3. Shandong Antai Inspection Center for Chemical Pressure Vessel Co.， Ltd.）

Abstrat：[Objective] The studyaims to examine safetyconcernsstemmingfrom the absence of limits for migratable elements and phthalates in polyvinyl chloride （PVC）flooring as percurent standards.[Methods]This paper delves into relevant domesticand international standardsand summarizespertinenttestingmethodologies.Atotalof30sampleswere tested foreight migratableelements andsixphthalates.Results]Thefindingsrevealthatantimony，mercuryandselenium wereabsent，whilebariumwaspresentinallsamples atrelativelyhigherconcentrationsthanotherelements.Leadwas also detected inallsamples but atconcentrations lower than thoseofbarium.Additionallyvarying batches exhibited arsenic， cadmiumandchromiumlevelsexceeing thedetectionlimitNotably，significant quantitiesofthephthalates DNP，DINP， andDIDPweredetected.[Conclusion] Consequently，migratable elements in PVCflooring samples pose notablehealth risks， with phthalates meriting particular scrutiny as potentially harmful substances.

Keywords： PvCflooring coverings， migratory elements， phthalates

0 引言

聚氯乙烯（Polyvinylchloride，PVC）作為一種合成聚合物塑料被大量使用。室內(nèi)鋪裝PVC材料地板在建筑領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用就是最好的例證之一\"。這種以聚氯乙烯及其共聚樹脂為主要原料，加人填料、增塑劑、穩(wěn)定劑、著色劑等輔料，在片狀連續(xù)基材上，經(jīng)涂敷工藝或經(jīng)壓延、擠出或擠壓工藝生產(chǎn)而成的產(chǎn)品，由于其獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)，已普遍替代了木質(zhì)地板和瓷磚，并稱為“彈性地板”。此類地板常用于學(xué)校、培訓(xùn)中心、幼兒園和健身房等鋪裝面積較大的室內(nèi)活動(dòng)場(chǎng)所。由于在這些場(chǎng)所中人們需要長(zhǎng)時(shí)間在內(nèi)活動(dòng)，其環(huán)保性能受到廣泛關(guān)注，尤其是其中的有害物質(zhì)。

自聚氯乙烯材料問(wèn)世以來(lái)研究人員就開展了各類安全性的研究。從制備聚氯乙烯過(guò)程中關(guān)注氯乙烯單體的致癌性開始，到燒聚氯乙烯產(chǎn)生的二英。尤其是為了提高其加工性和穩(wěn)定性引入了鉛元素，以及將鄰苯二甲酸鹽作為增塑劑被添加到材料中。所以針對(duì)PVC地板國(guó)內(nèi)外研究人員分別開展了相關(guān)安全性研究。Wakayama等研究指出聚氯乙烯地板材料中存在的化合物，如鄰苯二甲酸酯，在與含堿性水分的混凝土地板接觸時(shí)被水解，從而污染建筑物室內(nèi)空氣質(zhì)量，導(dǎo)致房屋使用者患上病態(tài)建筑綜合征；袁慶丹等利用小型環(huán)境艙對(duì)PVC卷材地板釋放的總揮發(fā)性有機(jī)化合物，進(jìn)行了熱解析-氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用法的檢出限和定量限檢測(cè)，并開展了釋放規(guī)律的總結(jié)和主要污染物的分析。與PVC地板功能近似的產(chǎn)品，研究人員也進(jìn)行了類似研究。例如，李娜等對(duì)鏤空網(wǎng)格型PVC防滑墊的有害物質(zhì)限量進(jìn)行了研究，對(duì)有害物質(zhì)中的氯乙烯單體、重金屬、可溶性重金屬、鄰苯二甲酸酯含量以及有害物質(zhì)遷移相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行了測(cè)定和對(duì)比分析；吳雪莉等對(duì)拼接式PVC防滑墊中有害物質(zhì)限量進(jìn)行了研究，研究表明鄰苯二甲酸酯是其中最值得關(guān)注的有害物質(zhì)。

雖然研究人員對(duì)其他產(chǎn)品進(jìn)行了有害物質(zhì)的研究，甚至劉晨光等進(jìn)行了家具中鄰苯二甲酸酯國(guó)內(nèi)外檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)比對(duì)，但以上提及的研究尚未基于地板標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行可遷移元素和鄰苯二甲酸酯有害物質(zhì)的檢測(cè)，且目前行之有效的標(biāo)準(zhǔn)GB18586—2001《室內(nèi)裝飾裝修材料聚氯乙烯卷材地板中有害物質(zhì)限量》也未提及針對(duì)此類項(xiàng)目的檢驗(yàn)。所以，本文結(jié)合現(xiàn)行有效標(biāo)準(zhǔn)，參考GB6675.4—2014《玩具安全第4部分：特定元素的遷移》和GB/T22048—2022《玩具及兒童用品中特定鄰苯二甲酸酯增塑劑的測(cè)定》的方法，針對(duì)PVC地板展開可遷移元素和鄰苯二甲酸酯有害物質(zhì)的檢測(cè)與標(biāo)準(zhǔn)分析。

1產(chǎn)品分類及其標(biāo)準(zhǔn)

鑒于各類改性聚氯乙烯材料的多樣性，導(dǎo)致PVC地板種類繁多。并且隨著市場(chǎng)需求的不斷變化，PVC地板產(chǎn)品的更新選代周期也逐漸縮短。所以為了更好地針對(duì)不同產(chǎn)品功能標(biāo)準(zhǔn)化的要求，明確產(chǎn)品分類劃分，是避免產(chǎn)品適用性不明確的重要內(nèi)容。

1.1鋪裝PVC地板的分類

PVC地板類型從結(jié)構(gòu)上分為多層復(fù)合型和同質(zhì)透心型，從形態(tài)上分為卷材型和片材型，從工藝上分為硬質(zhì)聚氯乙烯地板、半硬質(zhì)聚氯乙烯塊狀地板和聚氯乙烯卷材地板。其劃分層級(jí)及產(chǎn)品樣例如圖1所示。

從圖1可見，多層復(fù)合型PVC地板由多種不同結(jié)構(gòu)疊壓而成，從上至下通常包括表面層、耐磨層、印花層、中層穩(wěn)定層、高彈發(fā)泡層和基層等。同質(zhì)透心型PVC地板內(nèi)外結(jié)構(gòu)與組分相同，不含有再生PVC，僅上下為同質(zhì)透心，即從面到底、從上到下都為同種花色，所用增塑劑相對(duì)較少。PVC卷材地板呈質(zhì)地柔軟的、卷狀形態(tài)的地板，它是由聚氯乙烯材料和泡沫高溫壓制而成，可細(xì)分為同質(zhì)地板、非同質(zhì)地板，一般多為同質(zhì)透心型。PVC片材地板則由聚氯乙烯材料和石粉高溫壓制而成，具有多種不同的規(guī)格和樣式，主要是分為條形材和方形材。硬質(zhì)聚氯乙烯地板是由不同成分材質(zhì)的聚氯乙烯復(fù)合層壓制而成的地板。半硬質(zhì)聚氯乙烯塊狀地板還可細(xì)分為同質(zhì)地板、非同質(zhì)地板。同質(zhì)地板是指產(chǎn)品厚度方向上由相同成分、色彩和圖案組成的地板；非同質(zhì)地板是指由耐磨層和其他層組成，可含有加強(qiáng)層或穩(wěn)定層的多層結(jié)構(gòu)聚氯乙烯地板，其耐磨層與其他層在成分和功能上不同。

同時(shí)，還伴有產(chǎn)品劃分尚未明確的產(chǎn)品，如木塑復(fù)合板材、聚氯乙烯塑膠地板、PVC木塑發(fā)泡材料等。

1.2產(chǎn)品國(guó)內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

目前，現(xiàn)行有效的針對(duì)PVC地板的國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。

GB/T4085—2015和GB/T34440—2017均對(duì)外觀、尺寸及偏差、耐磨性、抗沖擊性、燃燒性能等檢驗(yàn)項(xiàng)目做出要求?；?項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)各自的應(yīng)用環(huán)境和需求，以及地板類型和特性的差異，GB/T34440—2017增加了鎖扣拉力強(qiáng)度、剝離強(qiáng)度、甲醛釋放量、 鄰苯二甲酸二酯 + 鄰苯二甲酸丁芐酯 + 鄰苯二甲酸 二正丁酯、鄰苯二甲酸二正辛酯 + 鄰苯二甲酸二異 癸酯 + 鄰苯二甲酸二異壬酯的要求，GB/T4085— 2015則增加了防滑性要求。GB/T11982.1—2015 和GB/T11982.2—2015在通用性能方面均 做出要求。針對(duì)產(chǎn)品特性在使用性能方面， GB/T11982.1—2015增加了抗剝離力的要求。 GB/T4085—2015、GB/T11982.1—2015和GB/T 11982.2—2015有害物質(zhì)限量均符合GB18586— 2001的規(guī)定。同時(shí)，JG/T456—2014《同質(zhì)聚氯乙烯 （PVC）卷材地板》、HG/T3747.3—2014《橡塑鋪 地材料第3部分：阻燃聚氯乙烯地板》也針對(duì)產(chǎn)品 特點(diǎn)進(jìn)行了物理、機(jī)械和環(huán)保性能等方面的規(guī)定。

同時(shí)，部分經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的國(guó)家和地區(qū)針對(duì)PVC地板的標(biāo)準(zhǔn)如表2所示。

EN14041：2018由歐洲標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)（CEN）制定，專門針對(duì)地板材料的性能和認(rèn)證要求，檢驗(yàn)項(xiàng)目涵蓋了防火性能（防火等級(jí)測(cè)試）、有害物質(zhì)含量（五氯苯酚含量測(cè)試、甲醛釋放量測(cè)試）、物理性能（防水性測(cè)試、防滑性能測(cè)試）、電學(xué)性能（體電壓測(cè)試、電氣電阻測(cè)試）、熱學(xué)性能（熱導(dǎo)性測(cè)試）及其他多個(gè)方面，以確保地板覆蓋物的質(zhì)量和安全性符合相關(guān)要求。標(biāo)準(zhǔn)IS010581：2019是針對(duì)均質(zhì)聚氯乙烯地板覆蓋物，檢驗(yàn)項(xiàng)目涵蓋了外觀與尺寸檢驗(yàn)、物理性能測(cè)試（耐磨性、抗剝離力、殘余凹陷、彎曲性、加熱尺寸變化率等）、化學(xué)性能測(cè)試（色牢度、耐污染性）、環(huán)保性能及其他多個(gè)方面性能，具體的檢驗(yàn)項(xiàng)目因產(chǎn)品類型、用途以及客戶要求而有所不同。因此，在實(shí)際應(yīng)用中，需要根據(jù)具體情況來(lái)確定具體的檢驗(yàn)項(xiàng)目和測(cè)試方法。標(biāo)準(zhǔn)IS010582：2017是針對(duì)非均質(zhì)聚氯乙烯地板覆蓋物，即由多層結(jié)構(gòu)疊壓而成的PVC地板，這些層可能包括耐磨層、印花膜層、玻璃纖維層、彈性發(fā)泡層、基層等。由于其多層結(jié)構(gòu)和更好的耐磨性、抗污性等性能，可能更適合于商業(yè)和公共場(chǎng)所。IS010582：2017則包含更多關(guān)于多層結(jié)構(gòu)之間連接強(qiáng)度和整體穩(wěn)定性的測(cè)試。ISO10581：2019與ISO10582：2017在目標(biāo)、材料、測(cè)試項(xiàng)目和國(guó)際認(rèn)可度方面存在相同點(diǎn)，但在覆蓋范圍、結(jié)構(gòu)要求、使用場(chǎng)所、測(cè)試項(xiàng)目細(xì)節(jié)和分級(jí)系統(tǒng)方面存在差異。這些差異反映了不同類型彈性地板覆蓋物的特點(diǎn)和需求。

2 可遷移元素和鄰苯二甲酸酯有害物 質(zhì)檢測(cè)

目前，PVC類地板產(chǎn)品有害物質(zhì)檢測(cè)的強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)為GB18586—2001《室內(nèi)裝飾裝修材料聚氯乙烯卷材地板中有害物質(zhì)限量》，該標(biāo)準(zhǔn)已實(shí)施24年，其中對(duì)增塑劑（鄰苯二甲酸酯）沒(méi)有做出相應(yīng)的要求。隨著生產(chǎn)技術(shù)的不斷革新及各種新興材料的普及應(yīng)用，該類產(chǎn)品在影響人類身體健康的方面可能存在著極大的安全隱患。本文基于GB18586—2001《室內(nèi)裝飾裝修材料聚氯乙烯卷材地板中有害物質(zhì)限量》標(biāo)準(zhǔn)，參考標(biāo)準(zhǔn)GB6675.4—2014《玩具安全第4部分：特定元素的遷移》和GB/T22048—2022《玩具及兒童用品中特定鄰苯二甲酸酯增塑劑的測(cè)定》對(duì)其中的8種可遷移元素（鉛、汞、鉻、鎘、鋇、砷、硒、銻）、6種鄰苯二甲酸酯（DBP、BBP、DEHP、DNOP、DINP、DIDP）項(xiàng)自進(jìn)行檢測(cè)。實(shí)驗(yàn)選取市場(chǎng)上流通的30組PVC地板作為樣品進(jìn)行分析。

2.1可遷移元素檢測(cè)

基于兒童活動(dòng)場(chǎng)所使用PVC地板的范圍較廣，PVC地板中可遷移元素的限量參考GB6675.4—2014《玩具安全第4部分：特定元素的遷移》中關(guān)于可遷移元素鉛、汞、鉻、鎘、鋇、砷、硒、銻含量應(yīng)分別小于等于90、60、60、75、1000、25、500、 的規(guī)定，可遷移元素鉛、鎘、鉻、汞、鋇、砷、硒、銻檢出限分別為 0.025、0.025、0.025" 批次樣品的可遷移元素（鉛、汞、鉻、鎘、鋇、砷、硒、）檢測(cè)結(jié)果見表3所示。

其中，30批次樣品的可遷移元素、汞、硒元素含量均為未檢出。30批次樣品的可遷移元素鎖含量均大于檢出限，且均大于 ，其中5批次樣品的可遷移元素鋇含量大于 10mg/kg ；12批次樣品的可遷移元素砷含量大于檢出限，含量小于1mg/kg ；14批次樣品的可遷移元素鎘含量大于檢出限，其中3批次樣品的含量大于 1mg/kg ；28批次樣品的可遷移元素鉻含量大于檢出限，且含量均小于1mg/kg ；30批次樣品的可遷移元素鉛含量均大于檢出限，且均小于 10mg/kg ，其中12批次樣品的含量大于 1mg/kg。

綜合分析以上數(shù)據(jù)，PVC地板中可遷移元素鋇均檢出，且含量相比其他元素較高；可遷移元素鉛均檢出，含量低于鋇。由此可以看出，可遷移元素鋇、鉛是PVC地板需重點(diǎn)關(guān)注的有害物質(zhì)類別。

2.2鄰苯二甲酸酯檢測(cè)

考慮到鄰苯二甲酸酯是一種不揮發(fā)性的接觸性有害物質(zhì)，在兒童活動(dòng)等特定場(chǎng)所使用范圍較廣，PVC地板中鄰苯二甲酸酯（DBP、BBP、DEHP、DNOP、DINP、DIDP）的檢測(cè)參考GB/T22048—2015《玩具及兒童用品中特定鄰苯二甲酸酯增塑劑的測(cè)定》標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，參考國(guó)家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)GB28481—2012《塑料家具中有害物質(zhì)限量》中 DBP、BBP、DEHP、DNOP、DINP、DIDP的限量 值均為 0.1% 。DBP、BBP、DEHP、DNOP、DINP、 DIDP的檢出限分別為 0.001% ， 0.001% 0.001% 、 0.001% 0.005% 0.005% 。30批次樣品的鄰苯二 甲酸酯（DBP、BBP、DEHP、DNOP、DINP、DIDP） 檢測(cè)結(jié)果見表4。

其中，12批次樣品的DBP檢出，低于樣品總數(shù)的 50% ，4批次樣品的DBP含量超過(guò) 0.1% ，不符合標(biāo)準(zhǔn)要求；29批次樣品的BBP、DEHP檢出，檢出率均高達(dá)樣品總數(shù)的 96.7% ，19批次樣品的BBP含量超過(guò) 0.1% ，不符合標(biāo)準(zhǔn)要求，25批次樣品的DEHP含量超過(guò) 0.1% ，不符合標(biāo)準(zhǔn)要求；30批次樣品的DNOP、DINP、DIDP均檢出，且3O批次的DINP、DIDP含量均超過(guò) 0.1% ，不符合標(biāo)準(zhǔn)要求，17批次樣品的DNOP含量超過(guò) 0.1% ，不符合標(biāo)準(zhǔn)要求。7號(hào)樣品中DINP含量較高，是標(biāo)準(zhǔn)要求的2399.1倍，占鄰苯二甲酸酯總量的 87.9% ，7號(hào)樣品中DNOP含量同比其他樣品較高，是標(biāo)準(zhǔn)要求的239.6倍，占鄰苯二甲酸酯總量的 8.8% 。16號(hào)樣品中DIDP含量較高，是標(biāo)準(zhǔn)要求的526.9倍，占鄰苯二甲酸酯總量的70.4% 。30批次樣品中DIDP含量是標(biāo)準(zhǔn)要求100倍的占樣品總數(shù)的 20.0% ，是標(biāo)準(zhǔn)要求10倍的占樣品總數(shù)的 56.7%。

綜合分析以上數(shù)據(jù)，PVC地板中增塑劑—鄰苯二甲酸酯的添加量較高。其中DNOP、DINP和DIDP這3種物質(zhì)均檢出量較高的含量。參考國(guó)家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)GB28481—2012《塑料家具中有害物質(zhì)限量》中DBP、BBP、DEHP、DNOP、DINP、DIDP的限量值均為 0.1% ，可以判定所購(gòu)30批次樣品均不合格。

3結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)PVC地板樣品中有害物質(zhì)檢測(cè)與分析可以看出，PVC地板樣品中可遷移元素是值得關(guān)注的有害物質(zhì)，鄰苯二甲酸酯是需要特別關(guān)注的有害物質(zhì)?；谑覂?nèi)鋪裝PVC地板的可遷移元素和鄰苯二甲酸酯有害物質(zhì)含量是評(píng)價(jià)其環(huán)保和安全性能的重要指標(biāo)，所以在新修訂標(biāo)準(zhǔn)GB18586—2001《室內(nèi)裝飾裝修材料聚氯乙烯卷材地板中有害物質(zhì)限量》時(shí)，可考慮加人8種可遷移元素和6種鄰苯二甲酸酯的限量要求。

室內(nèi)鋪裝PVC地板有著價(jià)格便宜、使用方便外觀精美、可選擇性強(qiáng)等諸多優(yōu)點(diǎn)。但用戶使用時(shí)應(yīng)特別關(guān)注它的安全性能，應(yīng)選擇產(chǎn)品質(zhì)量有保障的生產(chǎn)廠家，查看相應(yīng)的產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)報(bào)告，重點(diǎn)關(guān)注環(huán)保性能方面的檢測(cè)指標(biāo)。通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)修訂、增強(qiáng)質(zhì)量意識(shí)和加強(qiáng)消費(fèi)者教育等措施，可以有效降低PVC地板中有害物質(zhì)的含量，保障消費(fèi)者的健康和安全。隨著市場(chǎng)需求的增長(zhǎng)、應(yīng)用領(lǐng)域的拓展、技術(shù)的不斷進(jìn)步以及環(huán)保要求的提高，PVC地板市場(chǎng)將迎來(lái)更加廣闊的發(fā)展空間。

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