关键词：陶瓷片密封水嘴；金属污染物析出；灵敏度

　　水嘴（俗称水龙头）是普通居民家庭及公共场所室内水源的开关，即是对介质水实现启、闭及控制出水流量或温度的一种终端用水器具。水嘴的发展经历了螺旋升降式水嘴向陶瓷片密封水嘴转变的过程，由于旋转升降式水嘴具有寿命短、易漏水等缺点，已被陶瓷片密封水嘴所取代。陶瓷片密封水嘴以陶瓷片阀芯为密封部件，具有使用方便、密封性好、寿命长及节水等特点。2003年，GB 18145-2003《陶瓷片密封水嘴》发布，为陶瓷片密封水嘴产品的规范、发展进步起了一定的作用。随着行业发展、技术进步、消费者关注节水及健康用水等原因，该标准的不足和缺陷已经暴露出来，已经不能完全满足目前我国陶瓷片密封水嘴行业的发展状况。因此修订GB 18145-2003《陶瓷片密封水嘴》对于贯彻我国节水政策，保障消费者饮水健康，提升产品质量具有现实意义。

　　GB 18145-2014《陶瓷片密封水嘴》于2014年5月6日正式发布，将于2014年12月1日正式实施。新标准参照了EN 817：2008《卫生洁具 机械混合阀（PN10） 通用技术条件》、EN 200：2008《卫生洁具 适用于供水系统1类和2类的单把手和组合龙头（PN10） 通用技术条件》、和NSF/ANSI 61-2012《饮用水系统组件 对健康的影响》。

　　1  新旧标准之间不同点解读

1. 1 水嘴金属污染物析出

　　2013年一场持续两个月之久的水龙头“含铅门”事件让整个卫浴行业陷入困局，这场关于标准与质量之争的事件可能是2013年卫浴行业最具轰动效应的新闻。水嘴作为与饮用水直接接触的器具，其重金属析出污染对人类健康的危害重大，尤其以铅的危害最大。据专家研究表示，幼儿身体抵抗力差，对铅的吸收率是成人的5倍以上，且对铅的敏感性极强，100毫升血液中含铅量达到(50～60)微克足以中毒。铅对成人日积月累的危害也十分严重：铅污染危害生殖能力、肾功能和神经系统，还会引起高血压和老年痴呆症。除了铅对人体的的危害性很大，还有铜、镉、铬、砷等重金属都是会对健康产生影响。尽管铜、锌是人体重要的必需微量元素，但如果超标摄入，也易引起中毒反应。

　　GB 18145-2014《陶瓷片密封水嘴》删除了原标准中关于材质的规定：产品所使用的所有与饮用水直接接触到材料，应符合GB/T 17219的规定。GB/T 17219-1998《生活饮用水输配水设备及防护材料的安全性评价标准》要求浸泡水的卫生指标有24个，且检测周期长，检测成本高，水嘴产品监督抽查中很少将该项目列入检测范围。随着与先进国家标准交流越来越多，通过对国内外标准的充分学习、分析和对照，认为对GB/T 17219-1998标准理解存在一定的偏差，该标准适用范围为：与生活饮用水接触的输配水管、蓄水容器、供水设备、机械部件（如阀门、水泵、水处理剂加入器等）及与生活饮用水接触的涂料、内衬等。主要是管道输送产品、供水设备、水处理设备及防护材料，而不包含水嘴这样的终端产品。

　　GB 18145-2014《陶瓷片密封水嘴》修订的过程中，充分分析了发达国家与饮用水接触的产品健康安全要求的标准，金属污染物析出主要参考了美国标准NSF/ANSI 61-2012《饮用水系统组件 对健康的影响》。该标准规定了饮用水系统中所有与饮用水接触的产品及部件的卫生要求，所有产品分为六类，分别为：管子和相关产品、防护材料、连接和密封材料、处理介质、机械装置和机械管道装置（水嘴等末端控制产品）。机械管道装置包括水嘴和其它安装在管道末端的产品，其测试方法是模拟产品实际的使用条件进行19天测试。19天测试过程中按照规定的时间每天更换浸泡水5次，测试其中9天提取的水样。这种测试方法较为真实地模拟了水嘴在日常生活中使用情况。基于此方法，GB 18145-2014《陶瓷片密封水嘴》确定了16种重金属元素，17个析出限值指标。其中铅析出统计值(Q)不大于5μg/L，非铅元素的析出量应不大于表1规定的限值。

表1 

　　 灵敏度是GB 18145-2014《陶瓷片密封水嘴》对单柄双控陶瓷片密封水嘴新增的检测项目，其目的是评价单柄双控陶瓷片密封水嘴阀芯陶瓷片转动的角度对水温的影响程度，通过移动安装在阀芯上部手柄在一定出水水温范围内位移距离或转动角度衡量水嘴的灵敏度。位移距离或转动角度越大，说明水嘴灵敏度高，使用性好。单柄双控水嘴的灵敏度应符合表2的规定。1. 2 单柄双控水嘴灵敏度的要求

表2 

图1 

　　 水嘴手柄开启至流量最大状态，将手柄操作装置运动速度调节为0.5°/s或0.8mm/s，使水嘴手柄在整个温度控制范围内从冷水端移动到热水端，再从热水端返回到冷水端。绘制两条混合水温（T）与水嘴手柄末端位移或转动角度（G）的函数曲线，如图1。从得到的曲线确定混合水温〔Tm=（Tc+Th）/2〕在（ Tm-4℃）至（Tm+4℃）之间变化时对应的两个值G1和G2，取G1和G2两个值中的较小值。

　　 灵敏度检测过程中应注意以下几点：

1. 温度传感器在检测前进行校准，确保在10℃～65℃温度范围内测温准确；

2. 注意控制装置手柄与阀芯阀杆及夹具之间的传动间隙，以免影响手柄位移距离；

3. 注意试验前手柄的手杆，应轻便，无卡阻，不影响试验过程中的动作。

1. 3 修改表面耐腐蚀性要求

　　 GB 18145-2003对涂、镀层的要求是按GB/T 10125进行24h酸性盐雾试验后，达到GB/T 6461标准中10级的要求，即涂、镀层表面在试验后不能出现任何锈蚀现象。在历次的水嘴监督抽查中，酸性盐雾试验不合格经常出现。通过走访大量水嘴生产企业以及电镀厂，并查阅了相关国外标准，最终认为在实际使用中，10级的要求过高，质量指标过剩。GB 18145-2014对表面耐腐蚀性能进行了重新修订：水嘴按GB/T 10125进行24h酸性盐雾试验后，应不低于GB/T 6461-2002标准的表1中外观评级（RA）9级的要求。

　　酸性盐雾试验检测过程中应注意以下几点：

1. 试验前，试样应彻底清洗干净，不能采用可能浸蚀试样表面的磨料或溶剂；

2. 试样清洗后应避免再次被污染；

3. 试样不应放在盐雾直接喷射的位置，原则上试样放平；

4. 试验结束后取出试样，放在室内自然干燥0.5h～1h，然后用温度不高于40℃的清洁流动水轻轻清除试样表面残留的盐雾溶液，接着距试样约300mm处用气压不超过200kPa的空气吹干；

5. 在对试样缺陷面积计算时涉及到“总面积”应是指试样在盐雾箱喷雾所能覆盖到的试验面积，其他不能覆盖的面积不计算在内。

1. 4 修改水嘴流量要求

　　 与GB 18145-2003相比，GB 18145-2014在流量要求上有较大变化：

1. 流量单位变为“L/min”；

2. 试验压力有变化，新标准水嘴流量均在动压：（0.1±0.01）MPa下进行测试；

3. 新标准中水嘴流量测试按照水嘴正常使用状态进行，不再按照“带附件”和“不带附件”两个条件下进行测试；

4. 按照水嘴使用功能将其进行分类，不同类型的水嘴流量要求不一样。规定了浴缸水嘴在淋浴位置和浴缸位置时的流量，淋浴水嘴不带花洒和带花洒时的流量，规定了洗衣机水嘴流量；

5. 首次提出节水型和普通型水嘴，分别规定了流量；

6. 混合水嘴流量测试要在出水口不同水温下进行，03版标准仅在冷水条件下进行测试。

1. 5 修改产品使用范围

　　介质温度由不大于90℃修改为4℃～90℃。此条进行修改是为了使标准中水嘴使用介质温度更加明确、科学。

1. 6 增加产品命名

　　产品的命名宜包含水嘴阀体材料、启闭控制部件数量、水嘴控制的进水管路数量及用途。

1. 7 删除标记及示例

　　将03版标准中的4.2条款“标记”中内容全部删除。因为此条款操作性不强，对产品特性不能准确表达出来。

1. 8 删除陶瓷片表面质量及分类，删除陶瓷片硬度要求

　　删除这两个条款，主要是从标准的可操作性、实用性以及先进性几个方面考虑的。陶瓷片阀芯以及陶瓷片表面质量与水嘴开关平稳、轻便、无卡阻、密封以及灵敏度等技术指标相关联，而陶瓷片硬度这项指标也是可以通过对水嘴开关寿命试验验证。

1. 9 修改材料要求

　　因为水嘴是用于生活用水的终端用水器具，材料对水质的污染直接影响使用者的健康，材质因种种原因产生的物理、化学变化同样影响水嘴的使用效果。同时针对锌合金这种材料制成的水嘴阀体对产品本身性能以及使用者的健康都存在极大的危害。所以新标准对此进行了规定:产品与水接触的部件不应使用锌合金等易腐蚀性材料。

1. 10 增加配套装置

　　陶瓷片密封水嘴在销售过程中包装盒内会配有进水软管、排水配件和花洒等。为了对配套装置产品质量约束，符合相应的标准的规定，在新标准中增加了第6章 配套装置。

1. 11 删除用空气在水中进行密封性能试验

　　为了统一检测方法，避免相同的在密封性能试验中用不同的介质检测出不同的结果，也为了今后各个检测机构能用同一检测方法进行比对，删除了03版标准中用空气在水中进行试验的规定。

1. 12 删除冷热疲劳试验

　　在03版标注中冷热疲劳试验是先将产品置于极端恶劣的环境条件下然后再进行冷热水交替变化的疲劳试验，但本标准规定的产品使用条件为建筑物内，不涉及恶劣的气候条件。另外水嘴的开关寿命试验也是在冷热水交替的条件下进行，如再做冷热疲劳试验，会造成重复测试，故新标准删除了冷热疲劳试验。

1. 13 修改阀体强度性能要求

　　03版标准中6.3使用性能中6.3.1水嘴阀体强度性能，对水嘴进水部位（阀座下方）和出水部位（阀座上方）进行水压试验。新标准7.6使用性能中7.6.1抗水压机械性能。抗水压机械性能更直观、贴切反映出水嘴检测部位。检测部位03版标准与新标注一致，但新标准所表述的更加准确、科学。新标准分为“阀芯上游”和“阀芯下游”，根据水嘴实际使用状态，阀芯下游又分为“带流量调节器的水嘴阀芯下游”和“不带流量调节器的水嘴阀芯下游”。

1. 14 增加顶喷花洒与手持花洒转换开关的密封性能要求

　　新标准中7.6.2密封性能一项中，增加了顶喷花洒与手持花洒转换开关密封性能要求，03版标准中没有此项要求。

1. 15 增加水嘴手柄或手轮的轴向抗使用负载要求

　　水嘴手柄或手轮一般是通过螺丝紧固在阀芯阀杆上。增加此条款目的是为了验证水嘴手柄的紧固度，也有安全性能指标在里面。对于浴缸水嘴和淋浴水嘴，手柄不仅仅是一个开关装置，还是一个“辅助扶手”，万一在卫生间滑倒，人往往会在第一时间内抓住离自己最近的东西，所以对水嘴手柄或手轮轴向抗使用负荷进行了规定。

1. 16 增加了塑料基体镀层附着强度要求

　　由于水嘴表面处理方式不同，基体材料不同，检验方法有所不同，所以增加了塑料基体镀层附着强度要求。

1. 17 增加防回流性能要求

　　主要是要求抽取式水嘴及带喷枪的厨房水嘴应有防回流功能，当管网中因停水等原因造成真空时，不应有虹吸现象产生。以防止污水被吸回管网中，造成管网中饮用水源被污染，危害人身健康。

1. 18 增加抽取式水嘴的寿命要求

　　随着新产品的开发，各种各样的新型水嘴不断出现，抽取式水嘴也更多地为家庭所采用。因此增加了该类水嘴的寿命要求，主要是针对抽取式水嘴抽取软管或其他连接装置通过寿命试验后抽取功能是否有效，密封性能是否达到标准要求。

1. 19 增加流量测试装置的要求

　　流量测试要求与03版标准之间变化很大，而且新标准中测试水嘴流量的过程也比较复杂，为了统一测试方法，对水嘴流量测试装置在附录C中详细给出，规定了管径直径、长度、压力表、流量计及温度传感器等装置的位置。

　　2  结束语

　　GB 18145-2014《陶瓷片密封水嘴》相较于03版标准共有20处变化，其中增加项为10项，分别为：增加产品命名、增加配套装置、增加水嘴中金属污染物析出、增加顶喷花洒与手持花洒转换开关密封性能要求、增加对单柄双控水嘴灵敏度的要求、增加水嘴手柄或手轮的轴向抗使用负荷要求、增加塑料基体镀层附着强度要求、增加防回流性能要求、增加抽取式水嘴寿命要求和增加流量测试装置要求；删除项为5项，分别为：删除标记及示例、删除陶瓷片表面质量及分类、删除陶瓷片硬度要求、删除用空气在水中进行密封性能试验和删除冷热疲劳试验；修改项为5项，分别为：修改产品使用范围、修改水嘴使用材料要求、修改阀体强度性能要求、修改水嘴流量要求和修改表面耐腐蚀性能要求。

　　值得注意的是新标准中首次对水嘴金属污染物析出做出规定，并作为强制性条款写入标准，表明了随着人们生活水平的提高，产品的安全、环保性能越来越受到关注；首次提出节水型和普通型龙头并规定其流量，对于贯彻我国的节水政策，提高用水效率，建设节约型社会具有现实的意义。