日用陶瓷检测标准完善对产品质量提升的解析
2019-03-08黄慧超张侃戴亚鹏汪启轩
陈 冰 ,黄慧超 ,张侃 ,戴亚鹏 ,金 盈 ,汪启轩
(1. 中国轻工业陶瓷研究所,江西 景德镇 333000;2. 江西省陶瓷检测中心,江西 景德镇 333000;3. 全国日用陶瓷标准化技术委员会,江西 景德镇 333000)
随着人们生活水平的不断提高,人们对日用陶瓷的需求逐步增加,日用陶瓷产品日益成为人们日常生活中必不可少的生活用品[1]。在日用陶瓷标准术语中,日用陶瓷产品按用途一般可分为盘碟类、碗类、杯类、壶类及其他器物类;按产品的器型一般可分为扁平制品、小空心制品、大空心制品、杯类制品;按产品的规格一般可分为小型、中型、大型、特型;按产品的等级一般可分为优等品、一等品、合格品[2]。
由国家卫计委发布的该强制性标准替代了GB12651-2003《与食物接触的陶瓷制品铅、镉溶出量允许极限》等原有限量标准,统一规定了陶瓷制品铅、镉迁移量允许的理化指标。新制定的方法标准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》和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》全面替代了GB/T3534GB8058等以往铅、镉溶出量的检测方法,同时卫计委还配套推出了GB31604.1-2015《食品安全国家标准 食品接触材料及制品迁移试验通则》和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》, 由此形成了一套完整的食品接触用陶瓷制品国家食品安全标准。
1 近年来更新制定的主要日用陶瓷标 准解析
1.1 GB 4806.4-2016《食品安全国家标准 陶瓷 制品》等系列标准
文章以表格的形式对比新旧标准中铅、镉重迁移允许限量的要求,见表1和表2。
通过表1和表2不难看出,新版标准铅镉迁移允许限量要求与以往标准保持了延续性和统一性。去除了对特殊装饰产品的放宽要求,更好地保障了消费者使用安全。
1.2 GB/T 3532-2009《日用瓷器》
该标准发布实施对日用陶瓷产品安全监督生产提供了重要依据,规定了铅、镉迁移量、吸水率、抗热震性等技术指标[3]。2009版新增的微波炉适应性、冰箱到微波炉适应性和冰箱到烤箱适应性检测项目适应了当前消费者生活需要,及时填补了国内陶瓷检测项目的空白。
1.3 GB/T 13522-2008《骨质瓷器》
推荐性国家标准GB/T 13522-2008《骨质瓷器》为保证消费者使用安全,在铅、镉迁移量、吸水率的要求与GB/T 3532-2009 《日用瓷器》标准要求基本一致,由于产品配方的特殊性抗热震性指标要求相对其他产品标准降低较大,在白瓷白度和磷酸三钙等技术指标上又有其特殊要求。特别规定了骨质瓷器产品磷酸三钙的含量在瓷胎中不低于36%,用以区分瓷种。
1.4 QB/T 2580-2018《精细陶瓷烹调器》
QB/T2580《精细陶瓷烹调器》的2018版相较于2002版主要修改了抗热震性技术要求及试验方法,增加了专业通用检测设备,并且提出了微波炉适应性技术要求和试验方法。新的标准对陶瓷烹调器产品质量有了更高的要求。
表1 新旧标准中铅迁移量允许限量对照表Tab.1 Check list of permissible limits of lead migration in new and old standards
表2 新旧标准中镉迁移量允许限量对照表Tab.2 Check list of permissible limits of cadmium migration in new and old standards
2 国内产品质量概况及国际舆情
2.1 国内产品质量
质检部门非常重视日用陶瓷产品的质量安全,自2008年-2015年以来,国家质检总局逐年5次下达了日用陶瓷产品国家监督抽查任务,覆盖了日用餐茶具、陶瓷烹调器等产品(见表3)。
表3 历年日用陶瓷国家监督抽查情况Tab.3 National supervision and spot check of domestic ceramics over the years
2.2 国际舆情
2015年10月14日,美国消费品安全委员会(CPSC)和TCC公司联合宣布对中国产陶瓷烤盘实施自愿性召回。此次被召回的产品名称是陶瓷烤盘,销售数量约为4000个。召回原因为,烤盘破裂导致消费者割伤或烧伤危险。
2016年3月2日,美国消费品委员会(CPSC)和美国明尼苏达州Illume有限公司联合对中国产陶瓷咖啡杯实施召回。此次召回的产品是14盎司白色陶瓷咖啡杯,杯子底部可拆卸标签上印有“Microwave Safe(微波安全)”和“Illume”字样。此次召回产品约1.23万件,召回原因为:如果微波,产品上的金属线可能会引发火灾的危险。
2017年5月18日,美国消费者安全委员会(CPSC)、加拿大卫生部和Pier 1 Imports Inc.联合宣布对于2016年3月-2017年4月在美国境内的Pier 1 Imports店以及Pier1.com 网店售出约15,300件中国产陶瓷杯实施自愿性召回。召回原因为杯子里装满热的液体时会裂开,有造成用户被烫伤的危险。截至目前,该公司收已到8起有关杯子装满热的液体后裂开的报告,尚未收到任何人身损伤报告。
3 标准检测关键指标对产品质量解析
从目前国内抽查的产品质量情况以及在国外发生的几起因产品质量事故召回的案例来看,集中在以下几个主要性能指标不合格:
3.1 铅迁移量、镉迁移量
铅、镉迁移量是陶瓷制品质量考量的关键指标。超标的陶瓷制品在酸液的浸泡中会析出铅、镉有害物质,严重影响肾、肝、神经系统,对生殖系统、骨骼也会有损害。
国家监督抽查分别在2009年和2015年都检出铅、镉迁移量超标的产品。2016年由本机构牵头完成的风险监测工作中,在湖南省醴陵市精美陶瓷批发部醴陵市陶瓷市场临街16号采样并检验的3批次无生产企业信息的陶瓷餐具产品的铅迁移量严重超标,有1批次甚至达到了587.7 mg/L,是国家标准允许限量的84倍。这类产品严重危害了消费者的健康。
随着国家检测标准的不断完善,从表1、2中不难看出,新制定的GB4806.4标准对以往标准进行了很好的统一,限量指标普遍保持一致并有所加严。测试方法推陈出新,首先,扁平制品铅、镉迁移量允许极限采用面积计算的方法,单位由mg/L更改为mg/dm2,弥补了以往容器内部装饰及口沿的迁移量漏检的尴尬。其次,GB31604.1试验通则规定1次测试迁移结果不符合GB4806.4标准要求,必须完成第2、第3次迁移检测,并将第3次检测结果作为最终结果判定依据。最后,检测方法增加了石墨炉原子吸收法、ICP-MS和ICP-OES的方法,检测实验室高水平发展将更好为日用陶瓷行业产品质量提升服务。
3.2 微波炉适应性、冰箱到微波炉适应性、冰箱到 烤箱适应性
日用陶瓷产品在微波炉、烤箱使用过程中,由于清洗过后胎体内会吸入一些水份,瞬间高温会将其中的水份迅速气化,造成产品产生裂纹,甚至是炸裂。另外,有部分带金属装饰的产品在微波加热过程中会有电弧产生,从而造成安全隐患,如带有金边、银边或用金装饰的图案或用金属丝镶嵌图案的产品等。选购时应注意标明“微波炉适用、烤箱适用”字样的产品才可以用于微波炉、烤箱。
上述舆情中,2016年中国产陶瓷咖啡杯召回案例就是因为出口企业没有重视微波炉适应性、冰箱到微波炉适应性、冰箱到烤箱适应性相关性能的测试,才导致该严重后果。我国也是在2009年才将产品是否适合在微波炉、烤箱中使用的特征性指标列入GB/T 3532《日用瓷器》标准中,而在2009年之前发布实施的产品标准,如GB/T 13522《骨质瓷器》2008版中就未曾提及微波炉适应性、冰箱到微波炉适应性、冰箱到烤箱适应性的相关指标。直到2017年国家才发布实施GB/T 34253《日用陶瓷器冰箱至微波炉、烤箱适应性检测方法》的方法标准,我国陶瓷行业标准化检测逐步完善。
呼吁国家相关部门尽快出台强制性日用陶瓷适应微波炉使用标准或适应微波炉使用认证标识,避免日用陶瓷进微波炉安全事故的发生。
3.3 吸水率
吸水率是陶瓷制品烧成后瓷化程度的重要表征。一般而言,吸水率越低的产品瓷化程度越高、致密度越好。日用陶瓷中细瓷、普瓷、炻器吸水率分别为≤0.5%、≤1.0%、≤5.0%。一般来说,陶器的吸水率≥10%。吸水率指标是划分陶瓷瓷种的依据之一。
国家监督抽查2009年-2015年连续四次抽查都有吸水率不合格的产品,原因是多种的。有企业对检测标准不重视,不熟悉吸水率对产品类别的划分导致乱标识,明明生产的是炻器瓷,但声称产品吸水率≤0.5%,导致检测结果不合格。大多数还是生产工艺不稳定,如原料配方不稳定、烧成环境不稳定造成吸水率控制不严格,这就需要进行生产跟踪检测。更有甚者为了节约成本降低烧成温度,胎体达不到瓷化效果。消费者在使用这类不合格产品时存在一定安全隐患。
国家在2011年发布实施的GB/T 3299《日用陶瓷器吸水率测定方法》代替了1996版的方法标准,其中最重要的改变就是删除了不磨釉法的取样规定。这就是说标准检测日用陶瓷吸水率的大小都需要将取得的陶瓷片内外釉层去除掉,更加直观准确地反映了瓷胎的烧成质量。但是此测试方法对检验机构的测试人员提出了更高的要求,如何判定釉层是否彻底清除,使用饱和水的毛巾擦拭样品表面多余的水。这些操作都需要检测人员有多年的检测经验,企业质检员应当到专业检验机构培训后才可上岗操作。
3.4 抗热震性
抗热震性是模拟消费者对陶瓷制品冷热交变使用的重要指标。抗热震性可以直接反映陶瓷制品抵抗外界温度急剧变化时而不出现裂纹或无破损的能力。2009版的 GB/T 3532《日用瓷器》标准中规定一般产品180 ℃至20 ℃热交换一次不裂;非成套或系列产品大、特型产品160 ℃至20 ℃热交换一次不裂。2008年制定的GB/T13522《骨质瓷器》标准中规定各器型产品140 ℃至20 ℃热交换一次不裂。
上述舆情中,2015年的陶瓷烤盘与2017年陶瓷杯开裂案例都是由于产品的抗热震性不达标造成的,特别用于明火加热或需要快速升温环境使用的陶瓷制品,抗热震性事故频发。尤其冬天寒冷地区,热冲击的作用大,抗热震性差的产品易出现开裂或破损的情况,造成对人体的伤害[4]。
2018版QB/T2580《精细陶瓷烹调器》就在抗热震性上做了更高要求,取消了2002版区分大、中、小型产品不同的要求,由原来的400 ℃至20 ℃、350 ℃至20 ℃热交换的技术指标统一提高至450 ℃至20 ℃热交换的要求,并且首次提出干烧的要求。为适应新标准的高要求,市场上销售的陶瓷烹调器产品质量将会大幅度提升,避免产品质量问题带来的人身伤害风险。
4 日用陶瓷检测标准对产品质量提升 的几点思考
4.1 亟待制定强制性标准规范日用陶瓷产品适用范 围标识
目前市面销售的日用陶瓷产品无标识或标识不全普遍存在。“耐微波”,“耐烤箱”,“微波炉使用”,“ 耐机洗”等标识只有在国内大型商超货架上的少数产品才能够看到,是不是适用于微波炉、适用于烤箱等信息消费者不得而知。导致的使用安全隐患巨大,日用陶瓷产品没有适用标识问题情况严重。上述几个出口国外产品召回事件,就有产品适用范围标识不清晰的原因。亟待制定强制性标准规范日用陶瓷产品适用范围标识,同时建议各检验机构出具的产品检测报告加上“产品包装标识”一栏,旨在提高生产企业标识产品信息的意识。
4.2 强调陶瓷标准检验检测工作与产品质量、效益 的关系
产品的检验检测工作是产品质量的基础保障。日用陶瓷这个传统行业,一百多道工序,生产自动化程度不够高,任何一道工序出现问题直接影响到成品的质量。从原料和生产过程中的半成品开始直到成品、成品包装,专业的检验检测伴随左右,及时的发现问题解决问题,可以大幅度提高成品合格率,大幅度降低了售后投诉率。产品质量是企业生存的根本。日用陶瓷检验检测工作是企业提高经济效益的特殊手段。
重视陶瓷检验工作,推行质量管理模式。产品质量从由被动抽检抽查到主动自检预防,由堵到疏,再到各个工序的全面检验检测质量控制。有能力的企业建立健全独立的检验检测实验室,实施全过程的检验工作和质量管理。小型的企业可以委托专业的检验检测机构实施质量监控。不难看出,强化日用陶瓷质量标准检测的理念在企业中的重要性。
4.3 日用陶瓷标准体系完善对行业质量提升重要意义
近年来,随着国家对产品标准化发展的重视,由全国日用陶瓷标准化技术委员会承担的全国日用陶瓷标准制修订工作,经过多年的努力已经初见成效,我国日用陶瓷的标准体系建立健全。截至目前,我国已经发布实施各类日用陶瓷国家标准和行业标准共114项,其中国家标准56项、行业标准58项。其中,基础通用标准3项,产品标准47项,方法标准49项,管理标准9项、安全卫生标准6项。这些标准的制定与完善对提高日用陶瓷产品质量、促进行业发展起到了重要作用。