郑智奥
(德化县质量计量检测所,福建 泉州 362500)
国标委于2020年发布并实施了GB/T 38494《陶瓷器抗冲击试验方法》,该标准的发布填补了没有国家标准的空白,有效的统一了标准。标准规定了陶瓷器底部中心及边缘的冲击测试方法,通过观察陶瓷样品试验部位出现裂纹或者破损时的冲击能量来计算抗冲击强度,从而判断陶瓷制品抵抗外部冲击的能力。
福建、广西、山东等陶瓷大省非常重视陶瓷产品能源消耗情况,纷纷出台了地方标准并按标准执行,有效地控制了能源消耗,保护了环境。国家也非常重视环保和能耗情况,在综合各地能耗情况及地方标准执行情况,于2018年发布了国家强制标准GB 36890-2018《日用陶瓷单位产品能源消耗限额》,适用于生产企业的生产能源消耗计算、管理和考核,以及对新建或改、扩建项目的能源消耗控制,从国家层面统一了能源消耗的限额标准,有利于各地统一管理,更好地保护了环境。
QB/T 2579-2018《普通陶瓷烹饪器》和2002版相比增加了微波炉适应性要求和测试方法;在抗热震性方面,大型产品和中、小型产品要求合并,规定为自300 ℃至20 ℃热交换一次不裂,参照日常使用场景修改了测试方法,更加科学。标准的发布将倒逼生产企业改进配方、工艺,提高生产水平,将带动陶瓷烹调器市场的进一步发展,也将为消费者提供更加安全的产品。
国家卫计委于2016发布了GB 31604.24-2016《食品安全国家标准 食品接触材料及制品 镉迁移量的测定》,并同时发了GB 31604.34-2016《食品安全国家标准 食品接触材料及制品 铅的测定和迁移量的测定》、GB 31604.1-2015《食品安全国家标准 食品接触材料及制品迁移试验通则》、GB 5009.156-2016《食品安全国家标准食品接触材料及制品迁移试验预处理方法通则》、GB 4806.1-2016《食品安全国家标准 食品接触材料及制品通用安全要求》和GB 4806.4-2016《食品安全国家标准 陶瓷制品》等标准,共同完善了食品安全国家标准体系,规范了与食品接触类陶瓷的铅镉迁移量测试方法。
新体系标准有不少亮点。其一,规定扁平制品的铅、镉迁移量使用面积计算方法,并更改单位,弥补了以往漏检验的缺陷。其二,若第一次检测未通过,按GB 31604.1要求需要再进行两次迁移试验,将最后一次的检测结果与标准做比较,看是否超标。其三,增加了石墨炉原子吸收法、电感耦合等离子体质谱法和电感耦合等离子体发射光谱法的试验方法,丰富了实验室的选择性,有利于实验室用不同方法做比对验证。
早先,大部分的日用白云陶器都是出口到国外,国内市场少之又少,因此,国家只制定了行业标准SN/T 1561.1-2005《出口白云陶检验规程第1部分:日用白云陶》,规定了出口日用白云陶的抽样、检验和检验结果的判定。随着人们环保意识的增强和出口转内销企业的宣传推广,国内的消费者也开始慢慢接受白云陶的产品,并在日常生活中使用,如厨房调味罐、水杯等,然而企业却面临着生产的产品没有相应的执行标准,白云陶在国内的发展遇到障碍。在此背景下,国家组织起草并于2013年发布实施了GB/T 29491《日用白云陶器》标准,GB/T 29491标准和SN/T 1561.1标准相比,在吸水率技术指标上做了优化,规定应大于17%,不超过26%(SN/T 1561系类标准规定吸水率≤26%),有效的和其他产品标准的吸水率区别开;在白度和光泽度指标中,增加了一等品的指标,并提高了各等级的指标值,优于出口产品,然而该标准对色差没有规定。
该行业标准主要规定了铅溶出量、镉溶出量、吸水率、裂穿和渗漏、压力试验等,针对特殊用途,针对性的规定了裂穿和渗漏及压力指标,贴合实际,保证了产品在使用过程中的质量。此标准的出台填补了我国陶瓷类酒瓶无标准的空白,避免企业无标生产的窘境,促进了陶瓷酒瓶的发展。
GB/T 3532-2009版《日用瓷器》标准主要是针对陶瓷中铅迁移量、镉迁移量、吸水率及抗热震性能所提出的。该版本在杯类的分类、吸水率中炻器类的要求、外观缺陷等方面做了修改,并且根据社会发展的需要增加了关于微波炉适应性、冰箱到微波炉适应性和冰箱到烤箱适应性的技术要求和试验方法,填补了该领域的空白,也对国内检测项目提供了经验总结。
在具体标准数据方面,GB/T 13522-2008《骨质瓷器》的需求与GB/T 3532-2009《日用瓷器》基本相同,尤其是在铅迁移量、镉迁移量和吸水率方面。由于骨质瓷器的生产配方中需要加入动物的骨炭(骨粉),从而改变了产品的结构,造成抗热震性、白度指标与《日用瓷器》等标准相比又有很大的区别:一是抗热震性指标低了非常多:140 ℃到20 ℃热交换一次不裂;二是白瓷的白度高于其他优等品的要求:不低于80度。骨质瓷器产品的重要特征是产品中磷酸三钙的含量要高于36%,若低于此标准,就要打回返厂,记作不合格产品,这也是骨质瓷器区别于其他瓷种的最主要特征。
2012年国抽产品(粉黛佳人4.5“碟、泡泡6”平碟和7吋月光盘)、2013年国抽产品(大桥壶)和笔者所在实验室近几年的省抽、委托送检产品(如个人杯、碗和盘子等)均有检出抗热震性不合格,此项不合格率最高。抗热震性不合格的原因主要是瓷土的坯体和釉水的线热膨胀没有匹配好,导致受热过程中出现釉面裂纹或者整个坯釉都裂,在盛装热食时容易破裂,存在烫伤消费者的风险。
不同品种,要求不一样。如GB/T 3532-2009《日用瓷器》:小、中型产品180 ℃至20 ℃热交换一次不裂;大、特型产品160 ℃至20 ℃热交换一次不裂;GB/T 29491-2013《日用白云陶器》:140 ℃到20℃热交换一次不裂。
而对于在烹饪场景中使用的特殊产品,如QB/T 2579-2018《普通陶瓷烹饪器》对产品抗热震性的要求是300 ℃至20 ℃热交换一次胎不裂;QB/T 2580-2018《精细陶瓷烹饪器》对产品抗热震性的要求是450 ℃至20 ℃热交换一次胎不裂。QB/T 2579-2018和QB/T 2580-2018和旧版标准相比,又有很大的不同:新标准把大型产品和中、小型产品要求合并,提高了指标要求,修改了测试方法,更贴近日常生活使用场景。随着新版标准的出台,各生产企业不得不按照标准的要求改进配方、修改工艺,提高陶瓷烹调器的质量,为消费者提供更加健康安全的产品。
在2012年、2013年国抽及笔者所在实验室省抽和委托送检中,均有检出吸水率不合格。吸水率是判断瓷化程度的依据,吸水率越低瓷化程度越高,内部结构越紧密。可用吸水率划分日用陶瓷的分类:瓷器的吸水率≤5%(瓷器又细分为细瓷器≤0.5%、普瓷类≤1.0%和炻瓷类≤5.0%),陶器的吸水率>5%(陶器又细分为细陶器、粗陶器和普陶器)。
根据笔者多年的经验,造成此项不合格的原因有:一是企业不熟悉标准,不管什么产品都按照瓷来判别,而且还分不清是细瓷、普瓷还是炻器,日用精陶器的产品按普瓷标准判定,再怎样也是不合格;二是管理不到位,烧制前未对窑炉检查,电炉丝坏了也不清楚,造成烧制过程的温度低于规定值;三是未掌握技术,也没有聘请技术员,烧成过程全靠经验,这种现象在小作坊中最常见;四是为节省生产成本,人为的缩短烧成时间和降低烧成温度,造成烧制的成品未完成瓷化;五是没有自检或者委托送检,除个别大企业有自己的实验室外,大部分企业没有建立实验室,未对成品测试,也未委托第三方实验室测试。
国标委于2011年发布的GB/T 3299《日用陶瓷器吸水率测定方法》,删减了1996版的取样方法。以真空法为例,该方法检测瓷器吸水率的多少时需要将瓷片内外的釉层刮去,从而更清晰地观察瓷胎的成型状态,此方法更科学,能更好地判断瓷器的吸水率。
在2012年、2013年和2020年国抽和笔者所在实验室省抽中,未检出此类不合格,只在企业委托送检中检出不合格,原因在于大部分产品没有明示相关适应性,因此无法判断抽样产品是否满足微波炉适应性、冰箱到微波炉适应性和冰箱到烤箱适应性技术要求。
日用陶瓷身处微波炉和烤箱如此高温运作的设备中,表面很容易出现开裂现象,此外,若瓷器用金属装饰,如口沿描金、耳把描金等,在微波加热过程中会产生电弧,易引发安全事故。所以选购和使用时,特别是带有金属装饰的产品时,一定要注意产品是否有“微波炉适用”和“烤箱适用”等标识。
2016年就曾发生出口产品因适应性标识问题导致召回事件,不仅企业遭受严重亏损,也给消费者带来安全隐患。我国标准对适应性的规定比较滞后,在2009年之前未将相关性指标纳入产品标准,在2009年修订的GB/T 3532《日用瓷器》才增加了适应性要求和测试方法。经过多年的酝酿,国标委在2017年发布了GB/T 34253《日用陶瓷器冰箱至微波炉、烤箱适应性检测方法》,从国家层面统一规范了检测方法,进一步健全了我国陶瓷业标准化质量体系。
在2005年、2009年和2015年的国抽中,都曾检出铅迁移量、镉迁移量不合格,而2012年、2013年和2020年国抽中,未检出铅迁移量、镉迁移量不合格。笔者所在实验室的省抽,也未检出铅迁移量、镉迁移量不合格,只在企业委托送检中检出不合格。
产品表面若残留铅和镉,会通过扩散、渗透,溶解到食物中,随着食物进入到人体,造成铅和镉在人体中积累,过量的铅和镉会影响人的造血、神经、肾脏和其他器官的功能,引起各种病变,重者甚至死亡。所以一定要从源头严格控制花纸、釉料和泥土中铅、镉含量,批量生产前,先试烧并测试,批量生产过程中,加强过程的控制和生产后产品的随机抽样测试,做到全方位监控,以免生产出不合格的产品威胁人体健康。
当前市场上售卖的很多瓷制品并没有完善的标识。像“微波炉适用”“洗碗机适用”和“冰箱到烤箱适用”等标识只存在于高档大型企业的产品上,无标识产品是否适用于洗碗机、冰箱到烤箱等信息消费者无从获得,因此也给消费者带来很大的安全隐患。因此,企业应该充分认识到普及日用陶瓷产品适用范围的标识是首要之举,同时建议日用陶瓷标委会尽快制定产品适用范围标识的标准,产品检验部门完善检测报告,在报告上体现适用范围信息,企业在产品标签上明示适用范围,进一步提高企业的责任意识。
日用陶瓷产业历史悠久,是经过百炼淬炼传承下来的,制作工序复杂,生产过程自动化程度低,人为影响因素较大,一旦中间某个环节出错,就会直接影响产品质量,所以生产过程的控制显得尤为重要。在过程控制的基础上,加强每个环节的检测,避免不必要的问题,保证出产成品的合格率。陶瓷标准检测工作是保证产品质量的前提,而产品质量是提高经济效益的有效保障。进一步完善瓷器检测工作,提高产品质量。积极引进先进的检测设备,提高检测工作的准确度,实施全方位的质量检测监管。有实力的企业可以自建实验室,从原材料开始控制,加强小批量生产和批量生产后抽样检测工作,加强质量控制管理。
日用陶瓷标准的制修订工作由全国日用陶瓷标准化技术委员会承担,经过长时间的运行和沉淀,我国日用陶瓷标准体系越来越完善。日前,现行有效的国家标准和行业标准合计116项:基础通用标准3项,管理标准9项,产品标准48项,方法标准50项,卫生标准6项。新制订待发布的标准有《绿色产品评价日用陶瓷》(计划号:20202644-T-607),新修订待发布的标准有GB/T 5003《日用陶瓷器釉面耐化学腐蚀性的测定方法》、GB/T 4966《日用陶瓷材料抗张强度测定方法》、GB/T 10815《日用精陶器》和GB/T 3301《日用陶瓷器的规格误差和缺陷尺寸的测定方法》,随着各项标准的制修订与完善,日用陶瓷的产品质量得到基本保障的同时也促进了企业的可持续发展。
虽然陶瓷制品存在一些问题,但随着科技的进步,国家和企业都在不断完善日用陶瓷的检测标准,提高产品的质量和性能,确保瓷制品质量符合产品标准和消费者的要求。在未来的发展中,陶瓷企业应不断健全和完善日用陶瓷的检测标准体系,练好本领,把好质量关,提高产品质量。政府进行一些市场的宏观调控,加强市场引导,抬高瓷制品的进入市场的门槛,督促企业不断完善自身,外界与内部共同努力,推动我国陶瓷产品进出口贸易的持续性发展。