建筑衛(wèi)生陶瓷原料標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)狀及發(fā)展.doc

建筑衛(wèi)生陶瓷原料標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)狀及發(fā)展肖景紅梁柏清劉亞民袁芳麗(佛山出入境檢驗檢疫局廣東佛山528000）摘要：原料標(biāo)準(zhǔn)化，特別是礦物原料的標(biāo)準(zhǔn)化已成為制約我國建筑衛(wèi)生陶瓷行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的瓶頸。制訂有效的原料標(biāo)準(zhǔn)是實現(xiàn)原料標(biāo)準(zhǔn)化的重要基礎(chǔ)。本文分析了我國建筑衛(wèi)生陶瓷原料標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)狀，提出應(yīng)根據(jù)行業(yè)特點，建立建筑衛(wèi)生陶瓷原料標(biāo)準(zhǔn)體系，促進行業(yè)整體技術(shù)水平的提高。關(guān)鍵詞：建筑衛(wèi)生陶瓷；原料；標(biāo)準(zhǔn)；技術(shù)要求；試驗方法；性能1前言原料是建筑衛(wèi)生陶瓷工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)，原料質(zhì)量直接影響著產(chǎn)品的質(zhì)量。目前我國建筑衛(wèi)生陶瓷生產(chǎn)使用的主要原料性能波動很大，給生產(chǎn)過程的工藝控制帶來了很大的困難；與此同時，原料的過度開采和不合理開采，原料利用水平低又對環(huán)境造成了嚴重影響。通過原料生產(chǎn)的專業(yè)化、系列化和標(biāo)準(zhǔn)化，提高原料的穩(wěn)定性和利用率，對于企業(yè)提高產(chǎn)品質(zhì)量、促進環(huán)境保護和資源綜合利用、實現(xiàn)建筑衛(wèi)生陶瓷行業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要作用。實現(xiàn)建筑衛(wèi)生陶瓷原料生產(chǎn)和供應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)化，需要有據(jù)可依，這就需要根據(jù)我國國情，通過相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)的研究，制定一系列的建筑衛(wèi)生陶瓷原料標(biāo)準(zhǔn)，使原料的標(biāo)準(zhǔn)化有一個共同的標(biāo)準(zhǔn)1，以合理評價原料性能，提高原料質(zhì)量，充分利用資源，促進行業(yè)整體技術(shù)水平的提高。2建筑衛(wèi)生陶瓷原料標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是建筑衛(wèi)生陶瓷原料標(biāo)準(zhǔn)體系的核心內(nèi)容。目前，全國建筑衛(wèi)生陶瓷標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會已開始制訂建筑衛(wèi)生陶瓷原料質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，目前發(fā)布實施且現(xiàn)行有效的國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)包括：JC/T1046.1-2007建筑衛(wèi)生陶瓷用色釉料第1部分：建筑衛(wèi)生陶瓷用釉料JC/T1046.2-2007建筑衛(wèi)生陶瓷用色釉料第2部分：建筑衛(wèi)生陶瓷用色料JC/T1047-2007陶瓷色料用電熔氧化鋯JC/T1094-2009陶瓷用硅酸鋯JC/T1096-2009陶瓷用復(fù)合乳濁劑JC/T1097-2009建筑衛(wèi)生陶瓷用添加劑解膠劑此外，國家標(biāo)準(zhǔn)建筑衛(wèi)陶瓷用原料粘土已制訂完成，預(yù)計將于2011年正式實施。對于長石、氧化鋁等原料，非金屬礦以及化工等領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會也陸續(xù)制訂了一些產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，部分產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的目錄見表1。在試驗方法標(biāo)準(zhǔn)方面，建筑衛(wèi)生陶瓷原料的綜合評價包括了工藝性能、化學(xué)成分、礦物分析、熱性能、粒度分析等方面的測試和評價，表2和表3列出了主要性能的評價方法以及參考標(biāo)準(zhǔn)?？梢钥闯?，在產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)方面，目前現(xiàn)行有效的建筑衛(wèi)生陶瓷原料的產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)均為化工原料、色釉料及輔助原料的標(biāo)準(zhǔn)，在生產(chǎn)中大量使用的粘土、瓷砂、石粉等礦物原料還沒有國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)；在試驗方法標(biāo)準(zhǔn)方面，現(xiàn)有的參考標(biāo)準(zhǔn)絕大部分為通用標(biāo)準(zhǔn)或是結(jié)合日用陶瓷、非金屬礦等行業(yè)特點制定的標(biāo)準(zhǔn)，還沒有建立專門的建筑衛(wèi)生陶瓷原料試驗方法標(biāo)準(zhǔn)體系?？傮w而言，與高速發(fā)展的建筑衛(wèi)生陶瓷產(chǎn)業(yè)相比，原料標(biāo)準(zhǔn)的制訂工作相對滯后，標(biāo)準(zhǔn)化工作還處于起步階段，不論是產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)還是試驗方法標(biāo)準(zhǔn)，都遠不能滿足產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要。表1部分陶瓷原料的產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)類別標(biāo)準(zhǔn)號及標(biāo)準(zhǔn)名稱國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T1614-1999工業(yè)碳酸鋇GB/T3494-1996直接法氧化鋅GB/T14563-2008高嶺土及其試驗方法GB15341-1994滑石GB/T15342-1994滑石粉GB/T24487-2009氧化鋁建材行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JC/T535-2007硅灰石JC/T859-2000長石JC/T929-2003葉蠟石表2建筑衛(wèi)生陶瓷原料的評價方法及參考標(biāo)準(zhǔn)性能試驗方法參考標(biāo)準(zhǔn)外觀目測白度GB/T5950-2008建筑材料與非金屬礦白度測量方法QB/T1503-1992日用陶瓷白度測定方法GB/T4104-2003直接法氧化鋅白度(顏色)檢驗方法化學(xué)成分化學(xué)分析見表3X射線熒光光譜分析GB/T14506.28-93X射線熒光光譜法測定主、次元素含量GB/T211142-2007耐火材料X射線熒光光譜化學(xué)分析熔鑄玻璃片法分光光度法QB/T2578-2002陶瓷原料化學(xué)成分光度分析方法礦物組成X衍射分析/電子顯微鏡GB/T17359-1998電子探針和掃描電鏡X射線能譜定量分析通則GB/T15617-2002硅酸鹽礦物的電子探針定量分析紅外光譜GB/T6040-2002紅外光譜分析方法通則熱性能差熱分析GBT6297-2002陶瓷原料差熱分析方法熱重分析/熱膨脹分析GB/T16535-2008精細陶瓷線熱膨脹系數(shù)試驗方法頂桿法粒度篩分法GB2007.7-1987散裝礦產(chǎn)品取樣、制樣通則粒度測定方法手工篩分法QB/T2435-1999日用陶瓷原料篩余量的測定沉降法QB/T1465-1992陶瓷原料、顏料顆粒度分布測定方法GB/T21780-2008粒度分析重力場中沉降分析吸液管法激光法GB/T19077.1-2008粒度分析激光衍射法通則工藝性能含水率熱干燥法GB2007.6-1987散裝礦產(chǎn)品取樣、制樣通則水分測定方法熱干燥法QB/T2434-1999日用陶瓷原料含水率的測定可塑性直接法QB/T1322-1991陶瓷泥料可塑性指數(shù)測定方法收縮率/QB/T1548-1992陶瓷坯泥線收縮率測定方法干燥靈敏系數(shù)干燥靈敏指數(shù)/干燥強度三點法QB/T4741-1999陶瓷材料抗彎強度測定方法相對粘度、流動性和觸變性恩格拉粘度計QB/T1545-1992陶瓷泥漿相對粘度、相對流動性及觸變性測定方法燒結(jié)溫度范圍高溫膨脹計法及高溫顯微鏡法QB/T1547-1992陶瓷材料燒結(jié)溫度范圍測定方法熔流法GB/T23460.1-2009陶瓷釉料性能測試方法第1部分：高溫流動性測試熔流法有害物質(zhì)含量放射性伽瑪能譜儀GB6566-2001建筑材料放射性核素限量鉛鎘含量化學(xué)分析HJ/T297-2006環(huán)境標(biāo)志產(chǎn)品技術(shù)要求：陶瓷磚HJ/T296-2006環(huán)境標(biāo)志產(chǎn)品技術(shù)要求：衛(wèi)生陶瓷備注：滑石的粒度及含水率試驗方法參見GB/T15344-1994滑石物理檢驗方法，高嶺土的粒度及含水率試驗方法參見GB/T14563-2008高嶺土及其試驗方法，氧化鋁的物理性能測試方法參見GB/T6609.130氧化鋁化學(xué)分析方法和物理性能測定方法。表3建筑衛(wèi)生陶瓷原料化學(xué)分析方法參考標(biāo)準(zhǔn)原料名稱參考標(biāo)準(zhǔn)長石JC/T873-2000長石化學(xué)分析方法石英SN/T0483-1995進出口石英石(砂)化學(xué)分析方法高嶺土GB/T14563-2008高嶺土及其試驗方法粘土GB/T16399-1996粘土化學(xué)分析方法滑石GB/T15343-1994滑石化學(xué)分析方法石灰石、白云石GB/T3286-1998石灰石、白云石化學(xué)分析方法GB/T5762-2000建材用石灰石化學(xué)分析方法螢石JC/T911-2003建材用螢石化學(xué)分析方法硅酸鹽巖石及非金屬礦物GB/T14506-1993硅酸鹽巖石化學(xué)分析方法JC/T1021-2007非金屬礦物和巖石化學(xué)分析方法陶瓷材料及制品GB/T4734-1996陶瓷材料及制品化學(xué)分析方法熔塊釉GB/T16537-1996陶瓷熔塊釉化學(xué)分析方法氧化鋁GB/T6609.130氧化鋁化學(xué)分析方法和物理性能測定方法氧化鋅GB/T4372-2001直接法氧化鋅化學(xué)分析方法3構(gòu)建建筑衛(wèi)生陶瓷原料標(biāo)準(zhǔn)體系的思考3.1礦物原料質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)建筑衛(wèi)生陶瓷原料可分為礦物原料、化工原料、色釉料及輔助材料等類別。建立以產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)為核心的標(biāo)準(zhǔn)體系是建筑衛(wèi)生陶瓷原料標(biāo)準(zhǔn)化工作的關(guān)鍵，其中礦物原料產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的制訂是其中的重點和難點。礦物原料是坯用原料的主體，主要包括：粘土類原料(原生粘土、次生粘土等)、長石類原料(瓷砂、花崗巖等)、石英類原料以及石灰石、滑石、硅灰石、葉蠟石等其它類別的原料。考慮到原料的粒度直接決定了加工工藝及設(shè)備的選取，礦物組成決定了產(chǎn)品燒成過程中的一系列物理化學(xué)變化，標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)涵蓋化學(xué)組成、礦物組成、粒度分布等一系列理化性能指標(biāo)2。此外，為控制建筑衛(wèi)生陶瓷產(chǎn)品的放射性水平和鉛鎘含量，有必要在原料標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定相關(guān)要求。因此，在制訂相關(guān)產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)時，應(yīng)根據(jù)其特性和用途，確定化學(xué)成分、礦物組成、粒度分布、熱性能、工藝特性等方面的檢驗項目，讓供應(yīng)商和使用方對原料有全面的了解，確定原料的適用范圍。對于粘土、長石等類別的天然礦物原料以及商品坯料，其檢驗項目至少應(yīng)包括：外觀質(zhì)量、化學(xué)成分、含水率、粒度、放射性核素、工藝性能（包括煅燒后白度、燒成收縮、燒結(jié)（熔融）溫度等，對于粘土等塑性原料以及商品坯料，還應(yīng)包括可塑性和結(jié)合性、干燥靈敏系數(shù)、干燥強度、成漿性能等），必要時還應(yīng)進行礦物組成、熱性能、可溶鹽含量、陽離子含量、PH值、鉛鎘含量等方面的分析測試。對于石英類原料以及石灰石、滑石、硅灰石、葉蠟石等其它類別的原料，檢驗項目應(yīng)包括：外觀質(zhì)量、化學(xué)成分、含水率、粒度、工藝性能，包括煅燒后白度、燒成收縮、燒結(jié)（熔融）溫度等，必要時進行礦物組成、熱性能等方面的分析測試?！胺€(wěn)定”、“均勻”和“物盡其用”是陶瓷原料標(biāo)準(zhǔn)化所追求的目標(biāo)。建筑衛(wèi)生陶瓷用礦物原料種類繁多，即使是同一種原料，雖然名稱相同，但是由于產(chǎn)地不同、加工工藝不同，用途不同，之間的性能差距也很大，因此對所有性能規(guī)定明確具體的技術(shù)要求是非常困難的，應(yīng)根據(jù)實際情況制訂技術(shù)要求。適合制訂具體指標(biāo)的性能，如外觀質(zhì)量、化學(xué)成分、粒度等指標(biāo)，可根據(jù)原料的特點制定具體的技術(shù)指標(biāo)；不適合規(guī)定具體技術(shù)指標(biāo)的，如礦物組成、熱性能等可采用供應(yīng)商聲明或合同約定的方式，由供需雙方協(xié)商；對于部分性能，標(biāo)準(zhǔn)還應(yīng)規(guī)定一個允許的偏離范圍，即實際供貨與聲明值或合同約定值之間的偏差，以保證原料的穩(wěn)定性。3.2試驗方法標(biāo)準(zhǔn)試驗方法標(biāo)準(zhǔn)是建筑衛(wèi)生陶瓷原料標(biāo)準(zhǔn)體系的重要內(nèi)容。從表2和表3可以看出，建筑衛(wèi)生陶瓷坯用原料性能評價內(nèi)容廣泛，涉及的方法眾多。一些相關(guān)領(lǐng)域已建立了一些試驗方法標(biāo)準(zhǔn)，這些標(biāo)準(zhǔn)，部分可以直接用于建筑衛(wèi)生陶瓷原料的性能測試，部分可參考使用，這些標(biāo)準(zhǔn)對于制訂建筑衛(wèi)生陶瓷原料的試驗方法標(biāo)準(zhǔn)有很好的借鑒作用。化學(xué)組成是原料的一項重要參數(shù)，是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)陶瓷產(chǎn)品的一個關(guān)鍵性的因素。一般采用常規(guī)的化學(xué)成份分析，此方法從理論上講是比較準(zhǔn)確、可靠的3。常規(guī)的化學(xué)成份分析方法較多，每種方法的適用范圍不同，可根據(jù)具體的原料類別，制訂分析方法標(biāo)準(zhǔn)或是直接引用現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)。儀器分析方法由于其方便、快捷、準(zhǔn)確的優(yōu)點，開始廣泛應(yīng)用于建筑衛(wèi)生陶瓷坯用原料的分析。在陶瓷原料的儀器分析方法標(biāo)準(zhǔn)的制訂方面，已經(jīng)形成了標(biāo)準(zhǔn)陶瓷原料差熱分析方法(GBT6297-2002)和陶瓷原料化學(xué)成分光度分析方法（QB/T2578-2002），其它分析方法目前只能參照同類產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)或通用標(biāo)準(zhǔn)進行分析測試，需要制訂相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。在原料的工藝性能測試方面，一些試驗方法標(biāo)準(zhǔn)可直接用于工藝性能的測定，如QB/T2434-1999日用陶瓷原料含水率的測定；對于行業(yè)內(nèi)使用的一些簡便易行的方法，如通過手工打餅、直接用生產(chǎn)窯爐試燒的方法對坯用原料進行鑒別和質(zhì)量驗收，以及教科書中的一些經(jīng)典方法，可加以總結(jié)并上升為標(biāo)準(zhǔn)。3.3環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展低碳經(jīng)濟，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展是國內(nèi)外陶瓷工業(yè)發(fā)展的主流。為實現(xiàn)這一目標(biāo)，就必須降低原料在開采和加工過程中對環(huán)境的影響，提高資源和能源的利用水平，因此，建立健全陶瓷原料開采和加工中保護環(huán)境、節(jié)約能源、減少排放、廢料循環(huán)利用、提高資源利用效率等方面的標(biāo)準(zhǔn)，都是建筑衛(wèi)生陶瓷原料標(biāo)準(zhǔn)化的重要內(nèi)容。4結(jié)語原料生產(chǎn)專業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化是建筑衛(wèi)生陶瓷行業(yè)的發(fā)展趨勢，建立有效的建筑衛(wèi)生陶瓷原料標(biāo)準(zhǔn)體系是實現(xiàn)原料生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化和