國(guó)內(nèi)外竹地板性能采用的測(cè)試方法標(biāo)準(zhǔn)比較

王 進(jìn)，張文福，莊曉偉，宋劍剛，劉賢淼

（1. 國(guó)際竹藤中心，北京 100102；2. 浙江省林業(yè)科學(xué)研究院，浙江 杭州 310023；3. 浙江永裕竹業(yè)股份有限公司，浙江 安吉 313301）

國(guó)內(nèi)外竹地板性能采用的測(cè)試方法標(biāo)準(zhǔn)比較

王 進(jìn)1,2，張文福2，莊曉偉2，宋劍剛3，劉賢淼1

（1. 國(guó)際竹藤中心，北京 100102；2. 浙江省林業(yè)科學(xué)研究院，浙江 杭州 310023；3. 浙江永裕竹業(yè)股份有限公司，浙江 安吉 313301）

介紹了我國(guó)和美國(guó)、歐洲、澳大利亞竹地板主要性能測(cè)試采用的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，并分析了各自的特點(diǎn)。根據(jù)竹地板進(jìn)口國(guó)的要求的性能測(cè)試方法測(cè)試了同一廠家生產(chǎn)的同一批竹地板樣品，從實(shí)際測(cè)量結(jié)果比較了竹地板測(cè)試的性能指標(biāo)體系、相關(guān)性能指標(biāo)測(cè)試要求、測(cè)試條件的差異。

竹地板；性能；標(biāo)準(zhǔn)化；測(cè)試方法

竹產(chǎn)業(yè)是我國(guó)林業(yè)重點(diǎn)發(fā)展的十大綠色富民產(chǎn)業(yè)之一，既是生態(tài)產(chǎn)業(yè)、綠色產(chǎn)業(yè)，又是碳匯產(chǎn)業(yè)、循環(huán)產(chǎn)業(yè)。據(jù)《中國(guó)林業(yè)統(tǒng)計(jì)年鑒2014》，2014年全國(guó)竹產(chǎn)業(yè)年總產(chǎn)值達(dá)1 845億元人民幣，從業(yè)人員達(dá)到約1 000萬人，竹產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為我國(guó)林業(yè)的一大新興產(chǎn)業(yè)和農(nóng)民脫貧致富的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。其中，竹地板是竹產(chǎn)業(yè)中占比較大的產(chǎn)品，是我國(guó)自主創(chuàng)新的產(chǎn)品，以硬度大、強(qiáng)度高、彈性好、腳感好，紋理通直、結(jié)構(gòu)合理、穩(wěn)定性好、不易變形等特點(diǎn)而受到消費(fèi)者的喜愛。目前全國(guó)主要地板生產(chǎn)企業(yè)上千家，但是較具規(guī)模的只有百余家。我國(guó)生產(chǎn)的竹地板中有60%以上銷往40多個(gè)國(guó)家和地區(qū)，已經(jīng)成為世界主要竹地板生產(chǎn)出口基地。對(duì)國(guó)內(nèi)外竹地板常采用的性能測(cè)試方法標(biāo)準(zhǔn)開展研究，對(duì)規(guī)范和促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要意義。本文采集了同一家竹地板企業(yè)生產(chǎn)的同一批重組竹地板，選取了美國(guó)、歐洲、澳大利亞等主要竹地板進(jìn)口國(guó)和地區(qū)按要求作測(cè)試和比較，分析各方法中的差異和影響因素，從而更好地為竹地板的研發(fā)、生產(chǎn)和貿(mào)易服務(wù)。

1 材料和方法

1.1 材料

從浙江永裕竹業(yè)股份有限公司收集到同一訂單的同一批次重組竹地板，規(guī)格為 1 830 mm×915 mm×15 mm，作為測(cè)試樣品，地板表面經(jīng)油漆涂飾，未遭損壞，狀況良好。

1.2 方法

竹地板性能測(cè)試指標(biāo)由該企業(yè)外貿(mào)部門提供，主要包括了含水率、尺寸穩(wěn)定性、硬度、甲醛釋放量等。表1為目前中國(guó)、美國(guó)、歐洲、澳大利亞關(guān)于竹地板性能測(cè)試方法的標(biāo)準(zhǔn)和內(nèi)容。

表1 中國(guó)、美國(guó)、歐洲、澳大利亞等竹地板性能測(cè)試方法標(biāo)準(zhǔn)目錄Table 1 Standard test methods for bamboo floorings in China, wood product in the USA, Europe and Australia

2 結(jié)果及分析

我國(guó)現(xiàn)有的三種主要竹地板品種即常規(guī)竹地板、重組竹地板、竹木復(fù)合地板。專門針對(duì)竹地板、竹木復(fù)合地板、重組竹地板分別制定了產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，即GB/T20240-2006竹地板[1]、GB/T30364-2013重組竹地板[2]、GB/T 27649-2011竹木復(fù)合層積地板[3]，在測(cè)試方法上主要參照GB/T17657-2013 人造板及飾面人造板理化性能試驗(yàn)方法[4]。目前，美國(guó)、歐洲、澳大利亞等還沒有為竹地板產(chǎn)品專門制定標(biāo)準(zhǔn)，產(chǎn)品主要性能要求和測(cè)試方法均參照木質(zhì)地板、木質(zhì)家具、膠合板等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。本研究采用的測(cè)試方法及測(cè)試結(jié)果見表2、表3、表4、表5。

2.1 各進(jìn)口國(guó)和地區(qū)要求竹地板測(cè)試的性能指標(biāo)體系存在差異

各進(jìn)口國(guó)和地區(qū)要求竹地板測(cè)試的性能指標(biāo)存在差異，在貿(mào)易中強(qiáng)調(diào)性能的側(cè)重點(diǎn)不同。由表2可知，竹地板出口到美國(guó)主要要求測(cè)試的理化性能指標(biāo)有含水率、硬度、吸水率、尺寸變化率、壓縮強(qiáng)度、表面摩擦系數(shù)、表面耐磨性、甲醛釋放量。由表3可知，歐洲對(duì)竹地板理化性能測(cè)試，主要包括了硬度、甲醛釋放量、彈性和耐磨損性、防污染特性、耐劃痕性能、含水率。表4表明，竹地板出口到澳洲對(duì)理化性能測(cè)試主要要求測(cè)試詹卡硬度、含水率、密度、燃燒性能、甲醛釋放量。表5給出了我國(guó)竹地板理化性能測(cè)試指標(biāo)，主要包括了表面漆膜耐磨性（磨耗轉(zhuǎn)數(shù)/磨耗值）、表面漆膜附著力、表面抗沖擊性能、吸水厚度膨脹率（寬度/厚度）、含水率、密度、甲醛釋放量。

表2 根據(jù)美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試的結(jié)果Table 2 Results tested by the standards of USA

分析可知，出口到美國(guó)、歐洲、澳洲的竹地板產(chǎn)品均需測(cè)定水分、硬度、甲醛釋放量、板材表面性能及板材膠合質(zhì)量等指標(biāo)，但在其他方面均有一些的特定要求，如美國(guó)還要求測(cè)定表面摩擦系數(shù)和表面耐磨性，歐洲強(qiáng)調(diào)測(cè)試板材的耐劃痕和耐污染等特性，而澳大利亞要求做板材的燃燒性能測(cè)試。對(duì)于竹地板加工企業(yè)而言，出口的產(chǎn)品要按照各進(jìn)口國(guó)的相關(guān)性能標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)，依據(jù)國(guó)外測(cè)試方法的要求嚴(yán)格控制板材質(zhì)量。2.2 各進(jìn)口國(guó)和地區(qū)對(duì)同一性能指標(biāo)的測(cè)試方法和要求存在差異

表3 根據(jù)歐洲標(biāo)準(zhǔn)方法測(cè)試的結(jié)果Table 3 Results tested by the standards of Europe

表4 根據(jù) 按澳大利亞標(biāo)準(zhǔn)方法測(cè)試結(jié)果Table 4 Results tested by the standards of Australia

對(duì)待同一指標(biāo)，其選擇的測(cè)試方法和要求也不一樣。比如，在對(duì)竹地板的硬度測(cè)試方法上，美國(guó)、歐洲、澳大利亞等均有所不同，采用的硬度指標(biāo)體系不同。美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)ASTM D 1037，采用詹卡以一定的載荷壓入深度為球直徑的一半時(shí)，在該過程中出現(xiàn)的最大載荷即為硬度值[5]；歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN 13696采用的是維氏硬度，即以一定載荷和頂角為136°的金剛石方形錐壓入器壓入材料表面，用載荷值除以材料壓痕凹坑的表面積[6]。澳大利亞標(biāo)準(zhǔn)AS 1816 4-2007，也是采用不同直徑的金屬球，對(duì)應(yīng)施加不同的載荷，原理上與美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)方法相近[7]。中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)沒有專門制定竹地板表面硬度的測(cè)試方法，其中竹地板標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了表面漆膜硬度，這一點(diǎn)與國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)不同，而與國(guó)外相類似的測(cè)試方法，是采用落球試驗(yàn)測(cè)定地板表面抗沖擊性能。

再比如，對(duì)于地板的膠合性能測(cè)試方面，我國(guó)竹地板標(biāo)準(zhǔn)GB/T20240-2006測(cè)定膠合性能主要是浸漬剝離、靜曲強(qiáng)度和抗沖擊特性等測(cè)試方法，而澳大利亞標(biāo)準(zhǔn)AS/NZS 2098.2:2006采用的是鑿測(cè)試的方法測(cè)定膠合性能[8]。關(guān)于重組竹尺寸穩(wěn)定性，我國(guó)主要規(guī)定了寬度和厚度方向的吸水膨脹率，而美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)要求測(cè)定吸水率及尺寸變化率，包括長(zhǎng)度、寬度和厚度。比如，對(duì)地板產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、安裝方面，我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)按 GB/T20238-2006有嚴(yán)格的要求[9]，而美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)在這方面沒有專門的規(guī)定，均系由各生產(chǎn)單位自行提供。此外，我國(guó)和國(guó)外對(duì)于竹地板產(chǎn)品的外觀質(zhì)量上的要求也不盡相同，我國(guó)明確規(guī)定竹地板的外觀質(zhì)量檢驗(yàn)項(xiàng)目和要求，而國(guó)外對(duì)外觀質(zhì)量的要求要低很多。

表5 根據(jù)中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)方法測(cè)試結(jié)果Table 5 Results tested by the standards of China

2.3 各進(jìn)口國(guó)對(duì)同一性能指標(biāo)同一方法采用的測(cè)試條件有差異

含水率測(cè)試方法中要求的處理環(huán)境有差異，歐洲標(biāo)準(zhǔn)DIN EN 322中測(cè)試方法是在23℃、相對(duì)濕度50%的環(huán)境下，而我國(guó)是在20℃、相對(duì)濕度65%的環(huán)境下[10]；美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)ASTM D 4442和澳大利亞標(biāo)準(zhǔn)AS/NZS 2098.1中測(cè)試方法中沒有明確具體的平衡環(huán)境，其測(cè)試過程均是采用絕干法測(cè)定[11,12]。通過比較分析可知，中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法測(cè)定的含水率最高，美國(guó)測(cè)試方法最低，其原因可能是中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法中試件平衡條件下平衡含水率較其他要高。

再比如，竹地板甲醛釋放量的測(cè)定，各國(guó)的測(cè)定方法不同，相應(yīng)的測(cè)試結(jié)果也不同。美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)ASTME1333采用氣候箱法測(cè)定，樣品尺寸為400 cm2，要求四邊封閉[13]；而歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN717-2采用將樣品置于密封氣候艙內(nèi)，待測(cè)樣品釋放的甲醛與空氣混合氣體從艙內(nèi)抽出，持續(xù)地通過裝有水的氣體洗瓶，甲醛被吸收，并用分光光度計(jì)進(jìn)行測(cè)試，樣品尺寸為40 cm×5 cm×實(shí)際厚度[14]。在澳大利亞和中國(guó)，甲醛釋放量測(cè)試方法標(biāo)準(zhǔn)還采用萃取法或干燥器法測(cè)定。但不管怎樣，竹地板產(chǎn)品都必須盡量遵照進(jìn)口國(guó)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

3 結(jié)束語(yǔ)

目前，我國(guó)竹地板出口到美國(guó)、歐洲、澳大利亞等國(guó)家和地區(qū)，各自在竹地板性能測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)方法上均存在一定的差異，主要在竹地板性能測(cè)試指標(biāo)體系、測(cè)試方法、過程要求、測(cè)試條件等不同。目前，由于我國(guó)竹地板產(chǎn)品存在產(chǎn)品種類多，加工工藝多樣，出現(xiàn)了很多新的功能型產(chǎn)品，亟需在產(chǎn)品新的性能上制定標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法，有關(guān)部門應(yīng)緊跟功能性竹地板的開發(fā)、生產(chǎn)與銷售等各個(gè)環(huán)節(jié)，及時(shí)制定相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，并依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)展開檢測(cè)認(rèn)證工作，使竹地板更好地進(jìn)入出口國(guó)市場(chǎng)，更好地規(guī)范化，做到有標(biāo)準(zhǔn)可依，我國(guó)需要在竹地板產(chǎn)品國(guó)際化上做更多工作，促進(jìn)竹產(chǎn)業(yè)更快更好地發(fā)展。

[1] GB/T20240-2006，竹地板[S].

[2] GB/T30364-2013，重組竹地板[S].

[3] GB/T 27649-2011，竹木復(fù)合層積地板[S].

[4] GB/T17657-2013，人造板及飾面人造板理化性能試驗(yàn)方法[S].

[5] ASTM D 1037，Standard Test Methods for Evaluating Properties of Wood-Base Fiber and Particle Panel Materials[S].

[6] EN 13696，Wood and parquet flooring - Determination of elasticity and resistance to wear[S].

[7] AS 1816 4-2007，metallic materials-brinell hardness test[S].

[8] AS/NZS 2098.2:2006，Methods of test for veneer and plywood - Bond quality of plywood (chisel test) [S].

[9] GB/T 20238-2006，木質(zhì)地板鋪裝、驗(yàn)收和使用規(guī)范[S].

[10] DIN EN 322 -1993，Wood-based panels; determination of moisture content[S].

[11] ASTM D 4442，Standard Test Methods for Direct Moisture Content Measurement of Wood and Wood-Base Materials[S].

[12] AS/NZS 2098.1:2006，methods of test for veneer and plywood - moisture content of veneer and plywood[S].

[13] ASTM E 1333，Standard Test Method for Determining Formaldehyde Concentrations in Air and Emission Rates from Wood Products Using a Large Chamber[S].

[14] DIN EN 717-2，Wood-based panels-Determination of formaldehyde release-Part 2: Formaldehyde release by the gas analysis method[S].

Comparisons on Standards of Test Methods for Bamboo Flooring at Home and Abroad

WANG Jin1,2，ZHANG Wen-fu2，ZHUANG Xiao-wei2，SONG Jian-gang3，LIU Xian-miao1
（1. International Center for Bamboo and Rattan, Beijing 100102, China; 2. Zhejiang Forestry Academy, Hangzhou 310023, China; 3. Zhejiang Yongyu Bamboo Joint-stock Co.,Ltd, Anji 313301, China）

s: Standards for test methods of bamboo flooring in China and imported countries and regions such as USA, Europe and Australia were introduced and researched. Test was conducted on the same bamboo flooring samples made from the same factory with different methods for comparison. The result showed that different performance and evaluations with different test demands, conditions with each method.

bamboo flooring; performance; standardization; test method

S784

A

1001-3776（2015）02-0078-04

2015-01-04；

2015-04-10

國(guó)際竹藤中心基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金（1632013002）；浙江省公益技術(shù)研究農(nóng)業(yè)項(xiàng)目（2013C32104）；浙江省重大科技專項(xiàng)（2012C12006-2）

王進(jìn)（1984-），男，湖北通山人，助理研究員，博士生，從事木材科學(xué)與技術(shù)研究；*通訊作者。