陶瓷砖耐化学腐蚀性测定影响因素的探讨

胡利红

（1.国家陶瓷产品质量监督检验中心（江西）宜春建筑卫生陶瓷产品分中心暨高安市陶瓷工程中心，江西宜春 330800；2.高安市公共检验检测中心，江西 宜春 330800）

陶瓷砖耐化学腐蚀性测定影响因素的探讨

胡利红1,2

（1.国家陶瓷产品质量监督检验中心（江西）宜春建筑卫生陶瓷产品分中心暨高安市陶瓷工程中心，江西宜春 330800；2.高安市公共检验检测中心，江西 宜春 330800）

本文阐述了陶瓷砖耐化学腐蚀测定的工作原理，介绍试样表面状态、人员操作和环境因素对耐化学腐蚀测定的影响，并提出了相应的改进措施，以提高陶瓷砖耐化学腐蚀测定的精确度。

陶瓷砖；耐化学腐蚀；影响因素；改进措施

1 前言

耐化学腐蚀实验是陶瓷砖的质量考察指标的重要环节之一。耐化学腐蚀会对陶瓷砖的硬度、耐磨性、耐污染性产生较大的作用。通常烧成温度高，烧成周期长，或在砖表面涂抹防污剂或石蜡的陶瓷砖耐化学腐蚀性比较好。目前，国内常用的检测陶瓷砖的标准为GB/T 3810.13-2006，通过8种溶液（家庭用化学药品氯化铵、游泳池盐类次氯酸钠、低浓度盐酸、柠檬酸、低浓度氢氧化钾溶液、高浓度盐酸、乳酸溶液、高浓度氢氧化钾溶液）对有釉陶瓷砖和无釉陶瓷砖进行耐化学腐蚀实验。本文从试验样品表面状态、测试人员操作和环境因素对陶瓷砖耐化学腐蚀实验的影响进行分析，并提出了相应的改进措施。

2 陶瓷耐化学腐蚀实验的测试原理

试样直接受试液的作用，经一定时间后观察并确定其受化学腐蚀的程度。试液有八种溶液，溶液具体如下：

家庭用化学药品氯化铵（1#溶液）：100g氯化铵+1L蒸馏水；游泳池盐类次氯酸钠（2#溶液）：20mg含13%活性氯的次氯酸钠+1L蒸馏水；低浓度盐酸（3#溶液）：用3ml浓盐酸（ρ=1.19g/ml）+蒸馏水配制100ml溶液；柠檬酸（4#溶液）：100g柠檬酸固体+1L蒸馏水；低浓度氢氧化钾溶液（5#溶液）30g氢氧化钾固体+1L蒸馏水；高浓度盐酸（6#溶液）：18ml浓盐酸（ρ=1.19g/ml）+蒸馏水配制100ml溶液；乳酸溶液（7#溶液）：浓度为体积百分比浓度5%，具体配制根据乳酸浓度而定；高浓度氢氧化钾溶液（8#溶液）100g氢氧化钾固体+1L蒸馏水。

2.1 有釉陶瓷砖耐化学腐蚀实验

将有釉陶瓷砖表面用白水泥清洗干净，在圆筒边缘涂上一层凡士林，然后将其固定在有釉干净的陶瓷砖表面，分别做好标记，从开口处注入试液，液面高为20mm±1mm，试液1#溶液、2#溶液、4#溶液放置在20℃±2℃的温度下保存24小时，试液3#溶液、5#溶液、6#溶液、7#溶液、8#溶液放置在20℃±2℃的温度下保存4天，保证试液面不变，实验结束后，移开圆筒并用白水泥彻底清洗釉面上的凡士林。

2.2 无釉陶瓷砖耐化学腐蚀实验

将尺寸为50mm×50mm的无釉砖清洗干净且恒重垂直浸入盛有试液的容器中，试样浸深25mm。试样非切割边必须完全侵入溶液中，盖上盖子在20℃±2℃的温度下保持12天。12天后，将试样用流动水冲洗5天，在完全浸泡在水中煮30min后从水中取出，用拧干但还带湿的麂皮轻轻擦拭，随即在110℃±5℃的干燥箱中烘干。

3 影响陶瓷砖耐化学腐蚀实验的因素

由陶瓷砖耐化学腐蚀实验可知，影响化学腐蚀的测定结果的因素有：一个是配置试液，配置试液的准确性直接影响结果；二是试样表面处理直接影响化学腐蚀测量值。

3.1 试验样品表面状态对测试结果的影响

由标准可知试样在做实验前，需用适当的溶剂，彻底清洗砖的正面。在陶瓷砖生产过程中，陶瓷砖出厂前，会在其表面上一层防污剂（有机硅），也就是熟称的A蜡和B蜡。在实际实验过程中，我们分别采用去污粉、牙膏、洗洁精、有机溶剂甲醇、有机溶剂丙酮、白水泥、彩色水泥、自来水对陶瓷砖表面进行清洗，由于有机溶剂甲醇、有机溶剂丙酮化学试剂对陶瓷砖表面的防污剂具有溶解作用，使陶瓷砖表面遭到了破坏，柠檬酸、高浓度盐酸、乳酸溶液、高浓度氢氧化钾溶液实验所得的数据普遍偏低，洗洁精所处理陶瓷砖表面与自来水对所处理陶瓷砖表面的结果一致，检验结果见表1和表2。

表1 不同清洗剂对同一有釉砖试样表面的测试结果的影响

表2 不同清洗剂对同一无釉砖试样表面的测试结果的影响

3.2 样品对测试结果的影响

对于陶瓷砖耐化学试验检测，国家标准《陶瓷砖试验方法 第13部分 耐化学腐蚀性的测定》（GB/T 3810.13-2006）对人员测量样品、样品从清洗到实验结束做了规定，规定测量样品分无釉砖样品和有釉砖样品。无釉砖样品切割成50mm×50mm的试样，且保证其中的一个宽边为非切割边；有釉砖样品使用表面无损伤的样品，可以是整砖，也可是切割的样品。实验样品在实验前需要做清洗恒重处理，故样品的清洗时间长短对实验结果产生直接影响，清洗时间过长，样品表面遭到破坏从而使检验结果的级别偏低；反之，清洗时间过短，样品表面的防污剂没有洗掉，这样检验结果的级别则偏高。还有样品是否烘干至恒重直接影响检验结果，如果试样没有烘干至恒重，这说明样品本生是带水的，当耐化学腐蚀试剂对样品进行实验时，渗进样品里面的耐化学腐蚀试剂由于和样品本生自带的水结合，导致耐化学腐蚀试剂的溶度偏低，从而使检验结果的级别偏低。

3.3 实验操作员对测试结果有影响

对于陶瓷砖耐化学试验检测，从试剂的配置、样品前处理、耐化学腐蚀实验、实验结束样品后期处理、判级整个过程，对实验操作人员要求很高。比如试剂的配置是否精准，是否在误差范围之内，实验试剂是否过期。实验结束样品后期处理对无釉砖和有釉砖有不同的规定，无釉砖用流动水冲洗5天，再完全浸泡在水中煮30min后从水中取出，用拧干但还带水的麂皮轻轻擦拭，随即在110℃±5℃的干燥箱中烘干。对于有釉砖移开圆筒并用合适的溶剂彻底清洗釉面上的密封材料。实验密封材料一般选用凡士林，先用毛巾擦拭，再用有机溶剂清洗，烘干至恒重，再进行判级。

3.4 环境对测试结果的影响

陶瓷砖耐化学腐蚀实验的实验条件是20℃±2℃，环境的温度直接影响实验结果。环境的振动引起圆筒的振动，从试剂从中流出，造成测量不准。

4 陶瓷砖耐化学腐蚀实验测试影响因素的几个改进措施

为了减少试验样品、测试人员操作和环境因素对陶瓷砖耐化学腐蚀实验测试的影响，提出以下注意事项及改进措施。

（1）试验样品的选取过程中，选取平整、无气泡的样品。样品表面用白水泥清洗防污剂、恒重。

（2）实验人员按照配试剂的作业指导书，准确配置试剂。实验过程中有釉砖一定要保证圆筒的密封性。陶瓷砖耐化学腐蚀实验的整个过程对人员操作要求比较高，人员操作的影响也最大，故上岗人员一定要经培训，与不同人员进行对比实验合格后，方可上岗。实验环境做好监控，等样品预热时间达到2小时后，方可进行下一步实验。为了减少平行误差，建议一个实验准备两个试样进行实验，减少误差。

（3）测量环境无振动并且做好温度监控记录。

[1] GB/T 3810.13-2006,陶瓷砖试验方法 第13部分耐化学腐蚀性的测定[S].

[2] 耿光.耐化学腐蚀陶瓷制品的研制[J].河北陶瓷,2000,(3):10-11.

[3] 朱一军.我国陶瓷砖行业发展与质量分析研究[J].陶瓷,2014,(7):18-22.

Research for Influence Factor of Determination of Chemical Resistance of Ceramic Tiles

LI Hong-hu1,2
(1. Building Sanitary Ceramics Product sub Center of National Ceramic Products Quality Supervision and Inspection (Yichun of Jiangxi) & Ceramic Engineering Center of Gaoan, Yichun, Jiangxi 330800, China 2.Public inspection and Testing Center of Gaoan, Yichun, Jiangxi 330800, China)

This paper discusses the working principle of chemical resistance, and influence of surface condition, personnel operation and environment factors are introduced , and puts forward improvement measures, in order to improve the accuracy of determination of chemical resistance of ceramic tile.

ceramic tile; chemical resistance; effect factors; improvement measures

TQ174.1+2

A

1672-6286(2016)7-0047-4

胡利红，中级工程师，硕士，研究方向是理化分析和食品检验检测。