论日用陶瓷产品的标准化

龙源期刊网论日用陶瓷产品的标准化作者：张泽彪黄振豪来源：《佛山陶瓷》2014年第08期摘要：本文通过对不同类型日用陶瓷，以及相对应的产品标准和技术要求进行分析，阐明了日用陶瓷产品标准化的重要性。同时，介绍了产品标准化与产品设计开发、生产及质量控制方面存在的相互关联和相互作用，为日用陶瓷企业的产品实现和内部标准化体系建设提供了借鉴。关键词：日用陶瓷；产品；标准化1引言中国是日用陶瓷生产大国和出口大国。中国日用陶瓷的材质种类、产品品种和花色的数量居世界之最。然而，中国日用陶瓷的标准化程度并不高，许多产品具有个性和艺术化的优点，但在标准化方面存在许多不足之处。单就产品规格尺寸而言，部分发达国家生产的日用陶瓷产品规整度很高，外观色泽的一致性很强，反映出生产的标准化程度和质量控制水平较高。而在中国国内部分企业中，产品质量稳定性较差，同一生产年批次的产品中也经常出现质量差别。标准化与产品质量稳定性有直接影响，标准化与产品设计开发、生产、质量控制等方面相互关联和相互作用。日用陶瓷由于材质、用途和特性方面存在一定差异，国家标准和行业标准逐步对不同产品的技术要求作出了规定。因此，明确标准要求，确保产品质量符合标准的技术要求，在设计和生产过程实施标准化和质量控制，才能确保出厂产品在营销和消费者的使用过程安全和适用，确立企业和产品的品牌。2日用陶瓷产品的标准化和技术要求日用陶瓷产品中，分为日用瓷和日用陶两大类，在同材质、不同用途和特性的产品可再进行细分。消费者对日用陶瓷标准的要求了解较少，而生产对标准要求必须充分明确。由于现代工业发展迅速，产品标准的制修定出现滞后现象，部分标龄较长的标准不适应于持续升级和不断变化的新产品或新品种，导致部分企业在标准化方面处于被动地位。GB5000—85《日用陶瓷名词术语》中，对日用陶瓷的界定是“供日常生活使用的各类陶瓷制品，主要品种有餐具、茶具、咖啡具、酒具、文具、容具、耐热烹饪具及美术陈设制品等”[1]。由于该标准是1985年所制定，名词术语的涵义与现实存在一定的差异，该标准将会被重新修订。目前，日用陶瓷的范围是指与食物接触的制品。而美术陈设制品等用于观赏和陈设的器件，不能视为日用陶瓷。在国外，对日用陶瓷和艺术陶瓷有严格区分。在国家产品标准中，日用陶瓷和陈设艺术陶瓷也各有产品标准。在出口产品中，日用陶瓷和陈设艺术陶瓷有各自的海关编码，当某些陈设艺术陶瓷器型近似于日用陶瓷时，例如：用于陈设的挂盘等，出入境检验检疫部门会要求生产企业对制品做出明确的用途标识，防止消费者将陈设艺术制品用于龙源期刊网接触食物。日用陶瓷与陈设艺术陶瓷最主要区别在于卫生要求不同。目前，陶瓷行业中流传有“日用陶瓷艺术化，工艺陶瓷日用化”的说法，其前者是允许和存在的，而后者是错误的，其原因和依据是：陈设艺术类制品不能用于接触食物，不能视为和作为日用陶瓷使用。2.1日用瓷器的标准化和技术要求日用瓷器产品最主要的国家标准是GB/T3532—2009《日用陶瓷》。但根据产品的材质、特性和工艺，还有日用瓷器需要满足的标准包括：《骨质瓷器》、《镁质强化瓷器》、《高石英瓷器》、《抗菌骨质瓷器》、《建白日用细瓷器》、《玲珑日用瓷器》、《釉下（中）彩日用瓷器》、《粤彩瓷器》等。另外，还需满足行业标准，如：《精细陶瓷烹调器》、《陶瓷酒瓶》等。GB/T3532《日用瓷器》标准适应于日用瓷中细分的“日用细瓷、普瓷、炻器类产品”，并且以吸水率大小进行区分，如“细瓷类产品不大于0.5%，普瓷类产品不大于1.0%，炻器类产品不大于5.0%”[2]。其它日用瓷器标准对产品吸水率的规定多数为不大于0.5%，当产品吸水率≥5%时，该产品应视为日用陶器。日用瓷器的卫生检测主要针对铅、镉溶出量，通常执行GB12651《与食物接触的陶瓷制品铅、镉溶出量允许极限》标准，规定“当采用GB/T3534所规定的方法测定时，任何单一制品铅、镉溶出量的允许极限值不超过表1给定值”。[3]GB12651标准规定粉彩、古彩、青花斗彩、粤彩等传统彩绘方法进行装饰的产品为特殊装饰产品，其铅、镉溶出量限量要求相对宽松（见表1）。而出口的日用瓷器，必须符合产品进口国对日用瓷器铅、镉溶出量的限量要求，如：出口到美国的产品，必须符合美国FDA7117.6和7117.7准则的规定要求，而且没有特殊与非特殊产品的区分。日用瓷器的抗热震性，是以“成套或系列产品”或“非成套系列产品”进行抽样测定。成套或系列是“餐具以中型盘、碗类产品为代表件，茶、咖啡具以杯、盅类产品为代表件，180℃～20℃热交换一次不裂”或非成套或系列产品，以“小、中型产品180℃～20℃热交换一次不裂；大、特型产品160℃～20℃热交换一次不裂”[4]。骨质瓷器和镁质强化瓷器因材质关系，抗热震性要求较为宽松，最低要求是140℃～20℃热交换一次不裂。而精细陶瓷烹调器，即是陶瓷耐热锅等可用于明火烹调的制品，其抗热震性要求达到350℃～20℃热交换一次不裂以上。行业内部分人员将抗热震性误认为使用温度，没有认识到抗热震性的测定过程是特定条件下的急冷处理。只有加入热膨胀系数较低的材料所制成的制品，才能经得起试验，制品才能在高温烹调环境中避免爆裂现象发生。现代的家居中，微波炉、冰箱、烤箱普及使用。日用瓷器的标准中有微波炉适应性、冰箱到微波炉适应性要求。微波炉的适应性测试主要针对陶瓷制品的耐热性及一定量的金属质存在引起电弧产生；冰箱至微波炉、冰箱至烤箱适应性，主要针对冷热环境变化时陶瓷制品的适应性，与抗热震性相互关联。龙源期刊网部分特殊瓷质的日用瓷有特殊的技术要求。如：镁质强化瓷器，有釉面维氏显微硬度和抗冲击强度要求，确保制品在使用中经受得起碰撞等外力冲击，釉面比较耐划磨。骨质瓷的透光性较好，要求产品素胎中磷酸三钙的含量不低于36%；镁质强化瓷器要求素胎中MgO含量不低于22%；高石英瓷器的要求素胎中SiO2含量不低于72%；抗菌骨质瓷的抗菌率（抗菌性能指标）≥90.00%。有些生产企业的产品名称近似于特殊瓷质产品，如：市场上常见的仿骨瓷，是一种普通的日用瓷器，外观上近似于骨质瓷器，其产品素胎中磷酸三钙含量并没有达到《骨质瓷器》标准要求。日用瓷器有白瓷的白度、釉面光泽度（无光釉、哑光釉产品除外）及釉面色差要求，有产品规格误差要求和外观质量要求。特殊工艺的装饰制品，如：玲珑日用瓷器、粤彩瓷器、建白日用瓷器，在外观方面有特殊要求，而日用青瓷器则在整套产品内的釉色色差方面有特定要求。这些特定要求，容易被生产企业所忽视。日用瓷器在国内市场销售时，产品外包装必须标产品执行标准，产品也必须符合该标准的要求。市场上有些产品不标明执行标准，或者产品名称与标明的标准不符。如产品名称为骨质瓷，而执行标准是《日用瓷器》标准，属于“张冠李戴”。部分生产者对标准的要求不明确，或者不重视，容易造成产品在被抽检时出现不合格。外销产品的质量要求，是在符合国家、行业等相关标准的前提下，参照并满足订单规定的特殊要求。例如，部分外销产品的订单中规定的外观要求严于国家标准要求，应该按订单要求执行；如果订单规定按相对应的国家标准，则按国家标准执行。当订单中没有规定执行标准时，产品质量是不得低于国家标准要求，特别是涉及铅、镉溶出量限量的指标，不得因订单无特别规定而放宽。2.2日用陶器的标准化和技术要求吸水率5.0%的陶瓷制品，称为日用陶器。日用精陶器的吸水率≤17%；日用白云陶制品的吸水率大于17%，不超过26%。目前行业中出现的重质白云陶属于日用精陶，其原料配方中不是以白云石或石灰石作为主要原料，只是产品外观近似于白云陶。日用陶器相对于日用瓷器，其性能及特征主要是吸水率较大，制品透光度和玻化程度较差，制品断面层比较粗糙。日用陶器制品在使用中透气性优于日用瓷器，如：紫砂（含朱泥）等材料制成的茶壶，透气性很好，在泡茶方面有独特优点。长期以来，陶质砂锅等制品也因透气性好一直深受欢迎。日用陶器的主要标准是GB/T10815《日用精陶器》。针对特殊制品，还有《紫砂陶器》、《普通陶器·包装坛类》等。由于陶瓷烹调器（如：耐热锅）的标准中未对吸水率作出限定，而且目前生产的陶瓷烹调器既有陶质，也有瓷质。因而，《普通陶瓷烹调器》和《精细陶瓷烹调器》标准，对陶质和瓷质的烹调器都是适应的。龙源期刊网℃～20℃热交换一次不裂，紫砂陶器的抗热震性要求180℃～20℃热交换一次不裂，普通陶瓷烹调器热稳定性不低于280℃（按中、小型产品判定），普通陶器中的包装坛类制品无抗热震性要求。可以看出，制品的抗热震性要求是根据制品的特性和用途来规定的。日用陶器的铅、镉溶出量限量要求与日用瓷器基本相同，个别类型制品的限量要求相对宽松。随着标准的制修定和标准的更新，陶质和瓷质制品的铅、镉溶出量限量应一致。在出口的日用陶瓷方面，国外对日用陶瓷的铅、镉溶出量只针对规格器型分类，而对陶质或瓷质未作分类。日用陶器的规格尺寸、外观质量等方面的要求近似于日用瓷器，有些方面相对宽松，在冰箱、微波炉、烤箱的使用要求是一致的。陶质制品的外观装饰与瓷质有所不同，有些陶质制品是素胎的，如：陶质茶壶等制品。有些制品是单面施釉，这些方面在标准中并无单独或严格规定。3日用陶瓷的质量控制企业从产品设计开始，应确定产品所要执行的标准，使产品生产和检验等方面有标准可执行[4]。标准中的技术要求，包括外销产品订单中规定的产品要求，都应作为产品设计开发的输入。日用陶瓷生产过程比较复杂，特别是产品烧成过程会产生物理和化学变化，因而，产品设计应考虑到生产工艺的可行性。目前，日用陶瓷生产企业在产品开发中，通常采用样品试烧方式，对样品进行检测，以验证设计开发是否符合生产要求，包括：原料配方、生产工艺、生产设备等方面是否适应。有些企业的设计开发产品下单布产之后，在批量生产中发现工艺不适应，原因是设计开发的验证不到位，没有及早发现和解决生产工艺方面可能出现的问题。设计开发过程的任何更改也应通过验证，例如：杯子盖更改后是否与杯身产生吻合和配套方面的问题，有时也会被忽视。因此，设计开发必须程序化控制，设计开发过程和输出必须保持文件化。借助电脑等工具进行设计开发信息的记录和储存，有利于设计开发控制和生产质量控制的可追溯性。陶瓷原料，以及原料制备所包含的矿物料的标准化存在一定的难度。矿物料贮存量太少，易于造成不同批次原料的质量差异。尽管原料配方控制了不同布矿物料的使用比例，但矿物料中化学成份的变化，足以使成品坯料产生质量波动。因此，矿物成份分析、同一配方中不同矿物料的合理配搭、原料制备过程的标准化等是原料质量保证的前提，也是日用陶瓷质量控制的首要环节。日用陶瓷的铅、镉溶出量限量，是产品标准中最重要的技术要求。产品的铅、镉溶出量与原料和工艺存在直接关系。铅的超标主要来自原料中的降温剂，产品烧成中如果未能将铅丹等降温物质分解并让其挥发，残留于产品中的含铅物质可能导致产品铅溶出量超标。龙源期刊网镉的超标主要是来自着色材料，釉上彩绘和贴花的产品，特别是红色面积较大，烤烧温度偏低时，易产生镉溶出量超标。目前，部分企业采用不含铅、镉的原料，成本偏高，但能较好地规避风险。而在生产过程中，温度、烧成（烤彩）周期、产品装窑方式、窑炉气氛控制等因素，对产品的铅、镉溶出量会产生较大的影响。产品批量生产前进行试烧，提前对原料质量和生产工艺的可靠性进行考核，是质量事前控制的一种方式。日用陶瓷的吸水率不稳定是一种常见现象，烧成温度对产品的吸水率有较大影响。炻器产品烧成温度偏低时，吸水率会大于5%；部分精陶产品（如重质白云陶）烧成温度偏低时，吸水率会大于17%。而同一批次产品中的吸水率偏差，主要是烧成过程的温度不均匀所引起。产品烧成制度，窑炉的性能和人员操作的规范化，是确保产品标准化的要素。日用陶瓷抗热震性与原料配方有很大关系，其次是生产工艺控制。陶瓷烹调器产