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陶瓷坐便器产品质量综述*

时间:2024-07-28

方华明

(安徽省产品质量监督检验研究院(国家排灌及节水设备产品质量监督检验中心) 合肥 230051)



陶瓷坐便器产品质量综述*

方华明

(安徽省产品质量监督检验研究院(国家排灌及节水设备产品质量监督检验中心)合肥230051)

主要介绍了我国卫生陶瓷行业的现状和产区状况。综述了陶瓷坐便器的标准体系和关键指标的要求,并对坐便器产品出现的质量问题进行了深入分析,最后对陶瓷坐便器的消费作出了提示。

陶瓷坐便器产品质量标准质量

1 产品简介

坐便器是指以人体取坐式为特点的用于承纳并冲走人体排泄物的有釉瓷质卫生器具。按照我国国家标准的规定,坐便器仅指瓷质卫生陶瓷。近年来,坐便器作为人们进入文明生活的重要标志已走入了千家万户,成为人们生活中必不可少的卫生器具。

2 行业状况

2.1行业分布

目前,我国卫生陶瓷企业有近1 000家,其中坐便器生产企业约有600家,以中小型企业为主,主要集中在广东、河南、河北等地,还有十几家大型企业分布在北京、天津、上海、江苏、山东、福建、重庆等省、直辖市。坐便器生产企业分布图见图1。

图1 坐便器生产企业分布图

2.2行业发展状况

我国是历史悠久的陶瓷古国,但现代卫生陶瓷的制造技术却是由欧洲传入。我国自生产第一件卫生陶瓷产品至今已有80多年的历史,但在20世纪80年代以前一直没有多大发展。我国卫生陶瓷虽起步较晚,但近20年来发展十分迅速。据不完全统计,全世界约有70%的卫生陶瓷产自我国,年产量已突破2.18亿件(2015年数据),卫生陶瓷产量已连续15年名列世界第一,坐便器市场需求量约在4 000万件/年以上。

2.3主要产区基本情况

广东佛山是我国最重要的卫生陶瓷生产基地,卫生陶瓷生产企业约有30家,绝大部分为大、中型企业,主要分布在禅城区、高明区、顺德区、南海区及三水区。目前,佛山卫生陶瓷是我国中高档坐便器生产最集中,产品质量最好的地区。

广东潮州是我国卫生陶瓷产量最大和生产企业最为集中的地区,卫生陶瓷生产企业约有400家,大部分为中、小型私营企业,主要分布在潮安区的古巷、凤塘、登塘3个镇及潮州市的枫溪区,以专业化分工为特色的生产模式是与其它产区的区别。

河北唐山是我国卫生陶瓷的发源地,有卫生陶瓷生产企业40余家,虽然大部分企业主要做国外市场,但唐山依旧是我国卫生陶瓷的重要产区。

河南是产品档次定位较低的卫生陶瓷生产基地,生产企业有近60家左右,企业规模以中、小型民营或私营企业为主,主要集中在长葛市和禹州市。

2.4国内外发展趋势比较

近年来,随着新技术、新工艺在卫生陶瓷行业的不断创新与应用,一些新结构产品不断被推向市场,有些产品生产工艺已日趋成熟,这类产品的一个显著特点就是用水量都在3.5 L以下,且基本功能均满足于现行卫生陶瓷产品标准。

目前,国内外卫生陶瓷发展主要发展方向为:生产过程自动化、卫生陶瓷表面处理技术、复合材料及替代材料的研发以及配套产品智能化和功能化的研究。

3 标准解读及关键指标要求

3.1坐便器相关标准概况

坐便器标准体系的构建主要考虑了该产品的使用性能、用水等级要求及安全环保指标等主要方面,以减少坐便器在使用过程中对生活饮用水及生活环境的污染,最大限度地有效提高其使用性能及用水效率等级,减少对紧缺水资源的浪费。我国涉及到坐便器质量安全的主要有以下标准:

1)GB 6566-2010《建筑材料放射性核素限量》

该标准是强制性标准,主要规定了建筑材料放射性核素限量和天然放射性核素镭-226、钍-232、钾-40放射性比活度的检验方法。

2)GB 6952-2005《卫生陶瓷》

该标准是强制性标准,主要规定了卫生陶瓷的一般技术要求、功能要求、便器配套性技术要求及其试验方法。该标准非等效采用美国ASME A 112 系列标准中的ASME A 112.19.2M-1998 《瓷质卫生洁具》、ASME A 112.19.6-1995《坐便器和小便器冲洗功能》及ASME A 112.19.9M-1991《非瓷质卫生洁具》。

3)GB 25502-2010《坐便器用水效率限定值及用水效率等级》

该标准是强制性标准,主要规定了坐便器的用水效率限定值、节水评价值、用水效率等级技术要求和试验方法。

4)GB 26730-2011《卫生洁具 便器用重力式冲水装置及洁具机架》

该标准是强制性标准,主要规定了便器用重力式冲水装置和洁具机架的技术要求及其试验方法。

5)HJ/T 296-2006《环境标志产品技术要求 卫生陶瓷》

该标准是推荐性标准,主要规定了卫生陶瓷环境标志产品安全环保要求、便器类产品的用水量要求及其试验方法。

3.2关键指标要求

3.2.1性能指标

1)吸水率。吸水率是坐便器重要的内在质量指标。标准要求坐便器的吸水率应不大于0.5%。

2)便器用水量、用水效率等级。便器用水量是便器完成一次冲洗周期所使用的水量;用水效率等级是指依据产品用水量的大小,将其划分为1,2,3,4,5这5个等级。标准要求普通型坐便器用水量不超过9 L,节水型坐便器用水量不超过6 L,坐便器用水效率等级要求见表1。

表1 坐便器用水效率等级

3)水封深度、坐便器水封表面面积、水封回复功能。前两个是坐便器的设计要求,后一个是功能要求。标准要求,水封深度不小于50 mm;坐便器水封表面面积不小于100 mm×85 mm;每次冲水后的水封回复都不得小于50 mm,对于双档式冲水坐便器,小档水封回复也需符合此要求。

4)功能要求。其中包括洗净功能、固体物排放功能、污水置换功能。坐便器的功能要求主要通过冲洗效果来考核,这些指标是否达标,直接关系到坐便器使用性能的质量。标准要求分别如下:

洗净功能:坐便器每次冲洗后累积残留墨线的总长度应不大于50 mm,且每一段残留墨线长度应不大于13 mm,对于双档式冲水坐便器,小档也需符合此要求。

固体物排放功能:坐便器经过球排放试验的3次试验平均数应不少于85个,经颗粒排放试验,连续3次试验,坐便器存水弯中存留的可见聚乙烯颗粒3次平均数不多于125个,可见尼龙球3次平均数不多于5个。

污水置换功能:坐便器冲水稀释率应不低于100,对于双档式冲水坐便器,其小档冲水稀释率应不低于17。

5)安全水位技术要求、水箱安全水位项目。安全水位技术要求、水箱安全水位是指水箱配件在水箱内安装好后的有效工作水位(WL)、溢流水位(OL)、临界水位(CL)、盈溢水位(SL)、非密封口(NL)这5个水位之间的安全空间,安全水位技术要求是GB 6952-2005中对水箱内水位的要求有3个指标:有效工作水位低于溢流水位38 mm、临界水位高于溢流水位25 mm、非密封口高于盈溢水位5mm;水箱安全水位是GB 26730-2011对配套的重力式冲水装置相对位置的要求有5个指标:溢流水位高于有效工作水位10 mm且不超过38 mm(h1)、临界水位高于溢流水位25 mm(h2)、临界水位高于盈溢水位5 mm(h3)、非密封口高于盈溢水位5 mm(h4)以及盈溢水位不得高于溢流水位20 mm(h5)。安全水位技术要求及水箱安全水位相互位置关系如图2所示。

图2 冲洗水箱内部各部件安装相对水位示意图

3.2.2安全指标

1)内照射指数(IRa)、外照射指数(Ir)。坐便器作为建筑装饰装修材料的一种,其放射性水平的高低直接影响到对人身安全危害的大小,因此,我国相关标准对坐便器产品放射性水平做出了严格规定,使其产销与使用范围不受限制。其中国家标准要求IRa和Ir分别不超过1.0和1.3,达到A类装饰装修材料要求;国家环保总局发布的行业标准更为严格,要求IRa和Ir分别不超过0.9和1.2。

2)重金属铅、镉含量。当前,我国建筑物内供水管道既要向居民供给生活饮用水,又要给坐便器供水,如果生产坐便器所使用的原料或釉料中重金属铅、镉含量超标,这些超标的重金属就有可能迁移至坐便器水箱内的水中,就会造成水箱中的水与供水管道的水交叉污染,进而对居民的身体造成潜在的严重损害。国家环保总局发布的行业标准要求卫生陶瓷可溶性铅含量不得超过20 mg/kg,可溶性镉含量不得超过5 mg/kg。

4 坐便器产品存在的主要质量问题

在日常检验中发现坐便器产品存在的主要质量问题如下所述,消费者在选购和使用时需要予以关注。

4.1部分坐便器的吸水率不达标

坐便器吸水率反映了陶瓷产品的瓷化程度,吸水率越高,陶瓷产品的强度越低。吸水率不合格会缩短产品的使用年限,但在消费者使用初期很难发现,一旦发现坐便器破裂时只能更换。吸水率不合格的主要原因是产品烧制温度低、时间短、开口气孔较多。

消费者在挑选时可用手轻轻敲击坐便器各部位,声音清脆说明产品的瓷化程度高,吸水率相对较低;如果敲击的声音暗哑,不那么清脆响亮,该坐便器很可能有内裂,或是产品没有烧熟,吸水率相对较高。

4.2有些坐便器用水量不达标

坐便器是否节水最重要的指标就是便器用水量,用水量越少,用水效率等级就越高。便器用水量不合格会导致在使用过程中造成水资源的大量浪费。

用水量超标主要原因有以下几个方面:

1)企业没有按照标准要求对冲水装置的水量控制装置进行调整或调整不到位;

2)坐便器本身具有设计缺陷,用水量过小难以满足冲洗功能的要求而故意提高用水量;

3)节水型坐便器的生产工艺、技术含量要高于普通型坐便器,若要达到节水型的要求,生产厂家就必须改进产品设计和工艺设备,这样会提高产品成本,企业做不到或不愿做。

目前,许多商家在店内都设有坐便器功能演示平台,建议消费者在选购坐便器时尽量利用这个平台,或者安装前在家里搭一个简易装置,将坐便器接上自来水,粗略进行一下冲水实验,看流出来的水有多少升。坐便器功能演示平台见图3。

图3 坐便器功能演示平台

4.3部分坐便器冲洗不干净

坐便器冲洗效果是指坐便器对液体污物的冲洗能力。洗净功能差的产品可直接造成污物冲洗不干净,需要进行再次冲水,甚至再次冲洗也不能达到理想效果,使用水量大大超过明示或标准的规定,造成用水量超标,同时如果坐便器洗净功能表现不佳,一段时间后,坐便器内表面残留尿碱将形成难以除掉的污垢。造成该项不合格的主要原因是坐便器的结构和安装的冲水装置不合理,或内部结构设计或布水眼分布不当,冲洗时难以形成有效水流或水流难以到达某些盲区而使污物冲洗不干净,需要二次或多次冲水。坐便器冲洗效果如图4、图5所示。

图4 洗净功能好的样品

建议消费者在选购坐便器时利用商家在店内的坐便器功能演示平台,查看一下所购产品的洗净功能是否达标。

图5 洗净功能差的样品

4.4坐便器安全水位技术及水箱安全水位要求问题较多

图6 冲水装置调节合格的样品

图7 冲水装置调节不合格样品

安全水位技术要求及水箱安全水位是指水箱配件在水箱内安装好后的有效工作水位、溢流水位、临界水位、盈溢水位、非密封口这5个水位之间的安全空间间隔。该项指标不合格会导致坐便器在使用时水箱中的水与供水管道的水在一定条件下可能产生交叉污染或者进水阀的密封出现故障时水会从坐便器水箱流出到卫生间。不合格的主要原因是这些生产企业在管理上未认真按照标准要求对该项目进行质量控制和检验,为降低成本企业在购买冲水装置后只是简单地安装在坐便器上没有按标准要求进行调整。冲水装置调节合格样品与不合格样品如图6、图7所示。

建议消费者在购买坐便器时,用钢直尺或卷尺大致测量一下有效工作水位至溢流口及进水阀CL线至溢流口两个关键距离。

5 坐便器消费提示

5.1选购常识

1)重量。坐便器要有一定的重量,重量较大的坐便器密度大,质量相对较好。简单测试坐便器重量的方法是:双手拿起水箱盖,可以掂一掂它的重量,从节约资源的角度,重量要符合相关标准的要求。

2)釉面。注意检查坐便器的釉面,质量好的坐便器其釉面应该光洁顺滑无起泡,色泽饱和。在检查外表面釉面之后,还应该检查一下坐便器的下水道是否光滑,如果粗糙,则使用过程中容易挂污,难以清洁。

3)水箱。坐便器储水箱漏水除有明显滴水声可断定外,一般不易发觉,简单检查办法是在坐便器水箱内滴入几滴蓝墨水,搅匀后看坐便器出水处有无蓝色水流出,如有则说明坐便器有漏水的地方。

4)水箱配件。水箱配件直接决定坐便器的使用寿命。品牌坐便器和普通坐便器的水箱配件质量差别很大,所以选择坐便器时,千万不要忽略水箱配件这个环节,检查方法就是可以听按钮声音发出清脆的声音为最好。

5.2使用注意事项

若用温水冲洗坐便器,水温应控制在10~45 ℃,请勿将过热的水倒入坐便器内,以免使其炸裂;不得向坐便器内冲入新闻纸、纸尿垫等易堵塞物品;为防止破损和漏水,不要撞击坐便器,避免猛力击打盖板和坐圈;请勿用钢刷和强有机溶液清洗,以免破坏产品釉面,腐蚀管道;为保持坐便器表面清洁、冲水功能正常,请用长把手尼龙毛刷和肥皂水或中性清洁剂清洗管道及冲水孔,建议至少每星期清洗一次。

方明华(1976-),本科,工程师;主要从事卫生洁具及水暖卫浴产品的检测与研究工作。

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