摘要:本文對紫砂原料中存在添加風(fēng)險的7種金屬元素進(jìn)行了考查,并對其放射性風(fēng)險進(jìn)行了研究,為宜興紫砂的安全性建立了一套行之有效的評價方法。
關(guān)鍵詞:紫砂原料;有害金屬;放射性
1 前言
宜興紫砂是極具欣賞和收藏價值的藝術(shù)品和實用品[1],產(chǎn)業(yè)規(guī)模巨大,在高速發(fā)展同時也存在一些安全隱患。紫砂礦料發(fā)色自然,其天然成分也基本只包括陶瓷八元素氧化物,但有時為了使作品呈色更豐富,泥料可塑性更強(qiáng)和燒制效果更好,存在人為添加一些金屬著色氧化物的可能,所以必須用定量的判斷來代替定性討論[2]。
由于添加量極其微少乃至無添加,燒成溫度達(dá)到1200℃左右,大多數(shù)紫砂制品是安全的,但從為人民群眾健康安全的角度出發(fā),我們需要對紫砂原料和制品的安全性進(jìn)行評價。另外,根據(jù)GB/T 10816-2008《紫砂陶器》[3]、GB/T 3534-2002《日用陶瓷器鉛、鎘溶出量的測定方法》[4],傳統(tǒng)紫砂檢測只關(guān)注鉛鎘溶出量,也容易使上述金屬添加物被忽略。
本文對紫砂原料(以下稱為紫砂泥料)中存在添加風(fēng)險的7種金屬元素進(jìn)行了考查并確定了檢測方法,同時還對天然紫砂原礦的放射性風(fēng)險進(jìn)行了排查。
2 實驗部分
2.1 試劑和材料
200目過篩紫砂泥料,紫砂壺、杯樣品。Cu、V、Cr、Ba、Mn、Ni、Co標(biāo)準(zhǔn)溶液(1000 mg/L),其余試劑均為分析純。
2.2 主要儀器
CEM MARS6微波消解儀,瓦里安Spectra AA220Z 石墨爐原子吸收分光光度計, Spectra AA240FS 火焰原子吸收分光光度計,BH1324F環(huán)境γ譜儀。
2.3 檢測方法
紫砂泥料經(jīng)過105℃烘干2h、研磨、過篩,準(zhǔn)確稱取0.1g加入微波消解罐中,然后加入2ml HF,6ml HNO3。將消解罐放入微波消解儀,按照下表條件進(jìn)行消解,冷卻后定容至100ml。用原子吸收儀通過標(biāo)準(zhǔn)曲線法進(jìn)行檢測,其中Cu使用Spectra AA240FS 火焰原子吸收分光光度計,V、Cr、Ba、Mn、Ni、Co 使用Spectra AA220Z 石墨爐原子吸收分光光度計進(jìn)行檢測。在放射性檢測中,將上述烘干、研磨過的泥料250g放入樣品盒,靜置1周,然后在603V進(jìn)行放射性核素檢測。
3 結(jié)果與討論
3.1 紫砂原料及制品的安全性指標(biāo)
由于目前國內(nèi)外沒有明確的紫砂原料的金屬含量標(biāo)準(zhǔn),我們參考了與紫砂制品泡茶密切相關(guān)的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。通過查閱世界衛(wèi)生組織《飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》以及《GB5749-2006 生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》[5],并根據(jù)不同指標(biāo)時指標(biāo)從嚴(yán)原則,確定對紫砂制品的溶出量采取如下安全性標(biāo)準(zhǔn):
3.2 紫砂原料的安全性評價
由于紫砂制品的原料主要來自天然原礦及其煉制成的紫砂泥料,故需要從源頭上考查其是否有添加風(fēng)險,以及天然原料中是否有放射性風(fēng)險。
通過對市面上具有代表性的紫砂泥料進(jìn)行檢測,所得結(jié)果如下(mg/l):
從以上結(jié)果來看,市面上的泥料的消解液,即便在以飲用水中金屬限量這種比較嚴(yán)苛的標(biāo)準(zhǔn)下,都明顯低于檢測指標(biāo),說明在實際中添加的可能性比較小。
3.3 紫砂原料的放射性考查
由于紫砂制品的原料主要來自天然原礦及其煉制成的紫砂泥料,故需要從源頭上考查其是否有帶入天然石材的放射性風(fēng)險。對上述9種典型紫砂原料,我們同樣進(jìn)行了其放射性考查,通過對Ra-232、Th-232和K40三種放射性核素進(jìn)行了比活度檢測,并求其內(nèi)、外照射指數(shù),發(fā)現(xiàn)其內(nèi)、外照射指數(shù)均為“未檢出”。這說明市面上的紫砂泥料基本沒有放射性風(fēng)險,其制成品也較為安全。
4 結(jié)論
本文提供了一套對紫砂泥料及制品進(jìn)行安全性評價的方法,通過試驗,發(fā)現(xiàn)在市面上的紫砂原料均較為安全,從而很大程度上保證了紫砂制品的安全可靠。
參考文獻(xiàn)
[1]尹紅娣,宜興紫砂工藝美學(xué)與鑒賞淺析,中國陶瓷工業(yè),2012(05)
[2]紫砂泥料中引入化工原料的安全性評估, 江蘇陶瓷,2016(06)
[3]GB/T 10816-2018 紫砂陶器
[4] GB/T 3534-2012 日用陶瓷鉛、鎘溶出量的測定方法
[5] GB 5749-2006 生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)
作者簡介:
王金黎,男,1981-05,山東臨沂人,漢族,博士,工程師,單位:宜興出入境檢驗檢疫局,研究方向:陶瓷檢測。
翁忠良,男,1968-07,江蘇宜興人,漢族,本科,工程師,單位:宜興出入境檢驗檢疫局,研究方向:陶瓷檢測。