陶瓷岩板产品标准对比研究
2023-05-30黄心悦章鸣刘亚民林珊黄惠宁
黄心悦 章鸣 刘亚民 林珊 黄惠宁
摘 要:本文主要对国标GB/T4100-2015《陶瓷砖》、GB/T 39156-2020《大规格陶瓷板技术要求及试验方法》、团体标准T/FSS 2-2020《佛山标准 陶瓷大板》、T/CBMCA 015-2020《陶瓷岩板产品规范》、T/CBCSA 40-2021《陶瓷岩板》、T/GDTC 002-2021《陶瓷岩板》的内容进行对比研究,探索产品质量与标准改进的方向。
关键词:陶瓷岩板;产品标准;对比研究
1引言
陶瓷岩板是近年建筑装饰材料的新型产品,由于其优异的物理化学性能,被广泛应用于家居的各种场合,比如餐桌茶几、厨房灶面、装饰墙面;超薄型岩板可替代传统的木质材料、玻璃质材料等,成为柜面、电器面的热门选择。因此,陶瓷岩板的物理化学性能也成为各生产和应用方极为关注的重点。除了对吸水率、破坏强度、放射性核素限量、耐污染性等基本参数有了严苛的要求,同时也引入了更多保证陶瓷岩板在各种场合使用所必须符合的指标,如断裂韧性、可切割性、电绝缘性能、表面划痕、抗菌性等指标,提高了产品使用的安全性。
意大利在全球最早研发、生产、销售、应用陶瓷大板(岩板),意大利陶瓷企业更重视生产设备的创新、产品的应用研究,但质量控制仍采用陶瓷砖的相关标准,至今没有推出“陶瓷岩板”的产品标准。中国的行业专家2016年开始研究陶瓷大板的产品标准;2017年起國内多个陶瓷企业陆续引进意大利陶瓷大板/岩板的生产线,促进了中国陶瓷岩板的发展。2020年以来,中国陶瓷企业和陶瓷相关团体对陶瓷岩板的性能进行研究,先后推出多个团体标准。中国对陶瓷岩板产品的标准研究走在全球前面,有助于这类产品的品质与生产技术的进步,值得充分肯定。
陶瓷砖、陶瓷板材类建筑装饰材料应用时间长,第一版产品和检测标准可追溯的1992年版的GB/T4100-1992《釉面内墙砖》,随着陶瓷砖产品质量要求包括尺寸、应用领域等方面的不断进步,GB/T4100标准进行了多次改版,国家也先后发布相关标准GB/T23266、GB/T 39156等。为满足市场对陶瓷岩板的甄别和质量要求,各陶瓷专业团体:佛山市佛山标准和卓越绩效管理促进会、中国建筑材料流通协会、广东陶瓷协会、中国建筑卫生陶瓷协会也相继制定和发布了多个团体标准,这是陶瓷建筑材料向高质量发展的可喜进步。
我们对相关标准进行对比研究,希望对生产企业、研究单位、检测机构及标准改善有所帮助,也让消费者更清晰了解陶瓷砖、陶瓷板和陶瓷岩板的性能特点。
2标准文本内容的对比
2.1适用范围及定义
如表1所示。从各标准的适用范围和定义,我们能够了解,陶瓷岩板的材质仍是陶瓷材料,其最大特点是低吸水率、可机械加工更优,多用做台面、柜饰面、电器面板等高要求场合,突破了普通陶瓷砖用于建筑物内外墙、地面装饰的传统领域。
2.2分类或分级
如表2所示。陶瓷岩板类标准对产品的分类,以应用场合分类,体现了陶瓷岩板的应用更广及性能更优。
2.3外观及表面质量要求
由于陶瓷岩板多用于家居饰面,从各标准也能看到,陶瓷岩板的产品标准加严了表面质量的控制。部分标准对产品面积有要求。
2.4物理性能要求
陶瓷材料的吸水率对烧成致密性、防污性有一定关联示,陶瓷岩板对吸水率的收严控制,说明陶瓷岩板的材质更致密、防污性能更优。
广东陶瓷协会版标准增加的“体积密度均匀性”有效判定陶瓷岩板整板材质是否一致,可对机械加工性能进行初步判定。
2.5机械性能的要求
如表5所示。破坏强度和断裂模数是指陶瓷砖在一定力量的作用下所能承受的最大力度,通俗点说就是陶瓷砖结实不结实。陶瓷岩板的标准要求更高。
同时,陶瓷岩板产品标准收严了原陶瓷砖和陶瓷板的机械性能要求,增加的可机械加工性能等技术指标,旨在判定产品的耐用和安全使用指数,表明陶瓷岩板材质优于其他陶瓷类产品,可加工成各种形状。
2.6热学性能的要求
如表6所示。分析各标准,对陶瓷岩板的热学性能有了严苛的要求,比如抗热震,温度跨度由陶瓷砖类的130℃扩大到140℃以上,抗冻性试验温度的跨度也从10℃扩大到30℃以上,说明产品品质的要求有了很大的提高,可用于环境温度更恶劣的建筑装饰;同时还增加了热膨胀系数等影响产品使用的要素。
2.7化学性能的要求
如表7所示。比较各标准,可以看到,由于陶瓷岩板可用于台面等家居装饰,为满足居家使用的高质量要求,耐化学腐蚀性和耐污染性所使用的试验试剂增加了比较多的生活中用到的化工用品和可食用品进行模拟试验。
2.8安全性能的要求
各标准充分考虑到产品应用的场合的安全性,用于地面的产品对防滑进行控制;用于台面的产品对重金属析出和抗菌性能进行规定,用于室内的产品对于放射性核素限量进行了规定,陶瓷岩板类的产品更加严格,考虑到陶瓷岩板可用作烧烤台面烤制食品,有标准对耐高温性进行了规定。
2.9对比GB/T4100-2015增加的性能指标
分析各标准包含的控制指标,陶瓷岩板比陶瓷砖更加注重家居装饰应用的符合性要求,对不同场合的应用进行了相关规定。
3结论
(1)从陶瓷砖、陶瓷大板、陶瓷岩板三类产品标准看,需要检测的项目依次增加,创新和优化了部分检测方法,产品的质量要求也依次提升。
(2)陶瓷岩板在中国的生产与应用的时间还比较短,需要有更多的检测数据补充标准的取值。其中比较重要的“可机械加工性”目前采用“切割法”检测,样品的代表性不够,切割造成一定的浪费,需要更科学有效的检测方法;用断裂韧性K1c(材料抵抗裂纹扩展断裂的韧性性能)来衡量陶瓷岩板抵抗脆性的破坏能力,是一种进步,检测方法需普及,性能控制定值也有待检测数据积累;生产企业、检测机构和标准编制单位仍需深入合作,有利于产品性能的科学研究。
(3)陶瓷岩板的性能仍有待深入研究和提高,陶瓷岩板产品在材质的致密、均匀程度、耐损耗、可加工等方面的要求都高于陶瓷砖,应用场景比较多,应依据不同应用场景细分产品标准,优化标准中的指标、要求和检测方法,对有争议和数据范围较大的项目重点关注和分析,并积极推动国家标准的相关工作,助力中国陶瓷岩板健康发展。
(4)不同时期各企业和专业团体发布的标准各有特点,也促进了生产技术与设备的进步,博取各企业标准和团体标准之长,互相学习,中国的陶瓷岩板产品正朝着高质量的方向发展。
参考文献
[1]GB/T 4100-2015《陶瓷砖》
[2]GB/T 23266-2009《陶瓷板》
[3]GB/T 39156-2020《大规格陶瓷板技术要求及试验方法》
[4]JC/T 908-2013《人造石》
[5]T/FSS 2-2020《佛山标准 陶瓷大板》
[6]T/CBMCA 015-2020《陶瓷岩板产品规范》
[7]T/GDTC 002-2021《陶瓷岩板》
[8]T/CBCSA 40-2021《陶瓷岩板》
[9]黄惠宁《陶瓷岩板标准现状与未来》《佛山陶瓷》2021年第02期