검품 합격한 유리 용기가 오븐에 넣자마자 깨졌습니다
도자기·유리 내열충격 시험 가이드 - 검품 합격한 유리 용기와 도자기 그릇이 판매 후 금 가고 깨지는 이유, 붕규산 유리와 소다석회 유리의 차이, 수중 급랭·오븐·전자레인지 내열충격 시험 비교, 온도차 기준값 읽는 법, 서냉 불량과 잔류 응력, 도자기 흡수율과 유약 빙열, 공장 성적서의 빈틈, 공급사의 유리 바꿔치기, 사양서 항목, 단계별 확인법과 체크리스트까지

안녕하세요, 스타트메이드입니다.

국내 주방용품 브랜드 한 곳이 산둥성의 유리 공장에서 "붕규산 내열유리" 밀폐용기 세트 5,000개를 들여왔습니다. 승인 샘플은 투명하고 두께도 고르게 나왔고, 출하 전 검품에서도 외관과 치수, 뚜껑 밀폐에 문제가 없었습니다. 상세 페이지에는 "냉동실에서 오븐까지 바로 사용 가능"이라고 적었습니다.

판매 한 달째부터 문의가 들어왔습니다. 냉장고에서 꺼낸 반찬 용기를 예열한 오븐에 넣었더니 '퍽' 소리와 함께 바닥이 갈라졌다는 내용이었고, 비슷한 문의가 이어지자 판매를 멈췄습니다. 남은 재고를 시험소에 보내 열팽창계수를 재 보니 붕규산 유리가 아니라 일반 소다석회 유리 값이 나왔습니다. 온도차 시험에서도 60℃ 차이에서 금이 갔습니다. 공장은 승인 샘플만 붕규산 유리로 만들고, 양산은 값이 절반 수준인 소다석회 유리로 찍은 것이었습니다. 두 유리는 눈으로 봐서는 거의 구분되지 않습니다.

내열충격 불량이 까다로운 건 상온에서 하는 검품으로는 드러나지 않기 때문입니다. 유리와 도자기는 온도가 갑자기 바뀔 때 안팎이 다르게 늘고 줄면서 깨집니다. 같은 모양, 같은 무게라도 소재와 서냉 상태, 소성 온도에 따라 견디는 온도차가 몇 배씩 차이 납니다. 이번 글에서는 유리와 도자기가 왜 열에 깨지는지부터 짚고, 시험 종류와 기준값 읽는 법, 공급사가 흔히 쓰는 눈속임, 사양서와 검품 체크리스트에 내열충격 시험을 넣는 방법을 실무 기준으로 정리했습니다.

"내열유리입니다"라는 답이나 뜨거운 물을 한 번 부어 보는 확인만으로는 부족합니다. 유리 종류와 열팽창계수, 견뎌야 할 온도차와 시험 방법을 사양서에 숫자로 정하고, 양산 로트에서 뽑은 시료로 시험해야 판매 후 파손 클레임을 막을 수 있습니다.

1. 검품 합격한 유리·도자기가 판매 후 깨지는 이유

내열충격은 제품이 급격한 온도 변화를 깨지지 않고 견디는 성질입니다. 차가운 용기 표면이 갑자기 뜨거워지면 바깥쪽은 늘어나려 하고 안쪽은 그대로 있으려 하면서 응력이 생깁니다. 이 응력이 소재가 버틸 수 있는 한계를 넘으면 금이 가거나 깨집니다. 결과는 원료와 성형, 서냉·소성 단계에서 이미 정해집니다. 판매 후 깨지는 원인은 대개 다음 여섯 가지입니다.

• 유리 종류 바꿔치기: 붕규산 유리는 열팽창계수가 약 3.3×10⁻⁶/K로 소다석회 유리(약 9×10⁻⁶/K)의 3분의 1 수준입니다. 같은 온도 변화에도 생기는 응력이 훨씬 작습니다.
• 서냉 부족: 성형한 유리를 천천히 식히는 서냉(退火)을 짧게 하면 안에 응력이 남습니다. 이런 제품은 작은 온도차나 충격에도 깨집니다.
• 두께 불균일: 바닥이나 모서리가 유독 두꺼우면 두꺼운 쪽과 얇은 쪽이 다르게 데워져 그 경계에서 금이 갑니다.
• 도자기 소성 부족: 가마 온도나 시간을 줄이면 소지(素地)가 덜 구워져 물을 많이 먹고, 유약과 소지의 팽창 차이가 커져 빙열과 깨짐이 생깁니다.
• 유약과 소지 불일치: 유약의 팽창계수가 소지와 맞지 않으면 처음에는 멀쩡해도 식기세척기를 몇 번 돌린 뒤 유약 표면에 잔금이 생깁니다.
• 용도 표시 과장: 전자레인지용으로 만든 용기에 "오븐·직화 가능"을 붙이면 시험을 통과하지 못할 조건에서 고객이 쓰게 됩니다.

내열충격은 식품 접촉 안전성과는 따로 봐야 합니다. 납·카드뮴 용출 같은 식품 접촉 기준은 64편, 운송 중 깨짐을 막는 포장 낙하 시험은 127편에서 다뤘습니다. 이번 글은 제품이 온도 변화를 얼마나 견디는지에 집중합니다.

2. 시험 종류 — 온도차 시험과 사용 조건 시험 비교

"내열 시험해 주세요"라고만 하면 공장은 끓는 물을 부어 보는 정도로 끝내거나 자기에게 유리한 조건을 고르기 쉽습니다. 같은 제품도 가열 온도와 냉각수 온도, 반복 횟수에 따라 결과가 크게 달라지므로 방법과 조건을 먼저 정해야 합니다.

온도차(ΔT)는 조건까지 함께 읽기

"ΔT 120℃ 합격"이라는 결과는 뜨거운 쪽 온도와 찬 쪽 온도가 무엇이었는지, 몇 번 반복했는지, 시료를 몇 개 시험했는지에 따라 의미가 달라집니다. 예를 들어 140℃ 오븐에서 20℃ 물로 옮긴 결과와 100℃ 물에서 -20℃ 냉동 상태로 옮긴 결과는 숫자가 같아도 같은 시험이 아닙니다. 사양서에는 온도차 하나만 적지 말고 가열 온도, 냉각 온도, 유지 시간, 반복 횟수, 시료 수를 같이 적어 두세요.

"고붕규산"이라는 말보다 열팽창계수

중국 공장 견적서에는 "高硼硅"이라는 표현이 흔하게 나오지만, 실제로는 붕소 함량이 낮은 중붕규산이나 소다석회 유리를 그렇게 부르는 경우도 있습니다. 붕규산 유리 3.3이라면 열팽창계수가 약 3.3×10⁻⁶/K이고, 시험소에서 이 값을 재면 비교적 쉽게 구분됩니다. 견적 단계에서 이름 대신 열팽창계수 값과 원료 유리 공급처를 받아 두세요.

3. 기준값은 얼마로 잡나

업계에서 흔히 참고하는 대략적인 범위는 다음과 같습니다. 바이어와 판매 국가마다 요구 수준이 다르니 아래 표는 출발점으로만 쓰고, 실제 기준은 제품 형태와 용도 표시, 시험소 의견을 들어 정하세요.

도자기는 온도차와 함께 흡수율을 같이 봐야 합니다. 덜 구운 소지는 물을 많이 먹어서 처음 시험은 통과해도 식기세척기와 전자레인지를 오가다 보면 빙열이 생기고 결국 깨집니다. 자기라면 흡수율 0.5% 이하를 흔히 기준으로 잡고, 석기는 그보다 높은 값을 허용하되 사양서에 숫자로 적어 두세요.

4. 공장 성적서를 그대로 믿으면 안 되는 이유

유리 용기 공장이나 도자기 공장은 성적서를 요청하면 "시험 다 했다"며 서류를 보내는 경우가 많은데, 이런 서류에는 몇 가지 빈틈이 있습니다.

5. 공급사가 흔히 쓰는 눈속임

유리와 도자기는 소재 차이가 겉으로 거의 드러나지 않아서 바꿔치기가 쉽습니다. 상담에서 실제로 마주친 유형을 정리했습니다.

가장 흔한 것은 첫머리 사례처럼 승인 샘플만 좋은 소재로 만드는 경우입니다. 붕규산 유리와 소다석회 유리는 무게와 투명도가 비슷해서 검품원이 들어 봐서는 알 수 없습니다. 승인 샘플 몇 개를 따로 보관해 두고 양산 시료와 같은 조건으로 함께 시험하면 많은 경우를 걸러낼 수 있습니다. 플라스틱 원료 바꿔치기는 125편에서 다뤘습니다.

6. 열에 깨지면 벌어지는 일

내열충격 불량은 출하 때는 드러나지 않고 고객이 실제로 쓰기 시작한 뒤에 나타나며, 피해도 다른 불량보다 큽니다.

• 화상과 상처: 뜨거운 음식이 담긴 용기가 깨지면 화상과 유리 파편 상처로 이어져 제품 책임 문제가 됩니다.
• 판매 중단과 회수: 안전 문제로 번지면 판매 채널이 상품을 내리고 회수를 요구하기도 합니다.
• 표시 광고 문제: "내열유리", "오븐 가능" 문구가 사실과 다르면 소재 표시 위반으로 문제 될 수 있습니다.
• 재고 전체 불량: 같은 로트, 같은 가마에서 나온 제품은 모두 같은 위험을 안고 있어 일부만 골라내기 어렵습니다.

제품 책임과 리콜 대응은 53편, 판매 후 반품 관리는 55편을 참고하세요.

7. 사양서에 넣을 항목

"내열유리" 한 줄로는 공장마다 해석이 제각각입니다. 아래 항목을 표로 정리해 사양서에 붙이세요. 사양서 작성법은 59편을 참고하세요.

원료 유리 출고 증빙까지 요구하는 게 과해 보일 수 있지만 효과는 이쪽이 큽니다. 시험은 일부 시료만 확인하는 데 그치고, 출고 증빙은 양산 수량만큼 정해진 유리가 실제로 들어왔는지 보여 줍니다. 공정 변경 관리는 119편을 참고하세요.

8. QC 체크리스트에 내열충격 시험을 넣는 방법

샘플 단계

승인 샘플을 받으면 몇 개를 따로 보관하고, 공장 성적서와 별도로 제3자 시험소에 보내 열팽창계수와 내열충격 시험을 받아 봅니다. 이 결과가 양산품과 비교할 기준점이 됩니다.

양산 단계

생산 중에는 로트마다 서냉로를 나온 제품을 뽑아 편광 응력계로 응력을 확인하고, 수중 급랭 시험을 합니다. 도자기는 가마별로 시료를 꺼내 흡수율을 잽니다. 로트마다 시험 기록을 받되 결과가 매번 똑같이 적혀 있고 사진이 없다면 실제로 시험을 했는지부터 의심해 보세요. 생산 일정 관리는 102편을 참고하세요.

출하 전 검품 단계

검품원이 포장된 제품을 직접 골라 중량과 두께를 재고, 바닥 각인과 금형 번호가 승인 샘플과 같은지 봅니다. 현장에서 끓는 물과 찬물로 간이 급랭 시험을 하고, 남는 시료는 시험소로 보내 열팽창계수를 확인합니다. 출하 전 검품은 100편을 참고하세요.

9. 공장에 보낼 요청 문구 예시

발주서나 사양서에 아래 문구를 넣어 두면 소재 선택이 공장 재량에서 벗어나고, 파손 클레임이 생겼을 때 책임을 가리기도 쉬워집니다.

"本产品须使用与确认样相同的高硼硅3.3玻璃，线膨胀系数为3.3±0.1×10⁻⁶/K，原料玻璃供应商须与确认样一致，克重允许偏差±5%。耐热冲击按ISO 7459测试，温差120℃时全部样品不得破裂；-18℃冷冻状态放入预热至220℃的烤箱，不得破裂。未经我方书面同意不得更换玻璃材质、原料供应商或生产工厂，如需更换须事先书面通知并重新测试。每批须进行应力检查和冷热冲击测试，并提交注明品号、批号、测试方法、结果及照片的测试记录和原料玻璃出货凭证。测试样品由我方验货员随机抽取。如有不合格，须加抽复测；复测仍不合格的批次暂停出货。"
(본 제품은 승인 샘플과 같은 붕규산 유리 3.3을 사용해야 하며 열팽창계수는 3.3±0.1×10⁻⁶/K, 원료 유리 공급사는 승인 샘플과 같아야 하고 중량 허용 오차는 ±5%입니다. 내열충격은 ISO 7459로 시험해 온도차 120℃에서 시료 전부 깨지지 않아야 하며, -18℃ 냉동 상태에서 220℃로 예열한 오븐에 넣어도 깨지지 않아야 합니다. 당사의 서면 동의 없이 유리 소재나 원료 공급사, 생산 공장을 바꿀 수 없으며, 바꿀 때는 사전에 서면으로 알리고 다시 시험해야 합니다. 로트마다 응력 검사와 급랭 시험을 하고 품번, 로트, 시험 방법, 결과와 사진이 들어간 시험 기록과 원료 유리 출고 증빙을 제출해야 합니다. 시험 시료는 당사 검품원이 무작위로 뽑습니다. 불합격이 나오면 시료를 늘려 다시 시험하고, 그래도 불합격인 로트는 출하를 보류합니다.)

10. 실제 사례 세 가지

상담에서 자주 마주치는 유형을 익명화해 정리했습니다. 금액과 수치는 예시입니다.

사례 1 — 붕규산 유리 밀폐용기

글 첫머리의 사례입니다. 브랜드는 시험 결과를 들고 공장에 책임을 물었지만, 사양서에 "내열유리"와 용량, 중량만 있고 유리 종류와 열팽창계수, 온도차 기준이 없다 보니 공장은 "내열유리는 맞다"며 버텼습니다. 결국 공장이 승인 샘플과 다른 유리를 쓴 점을 인정해 일부 금액을 돌려받았지만, 회수와 환불, 상세 페이지 수정까지 합쳐 약 3,800만 원의 손실이 남았습니다. 다음 발주부터는 열팽창계수와 원료 유리 공급처를 사양서에 넣고, 로트마다 시료를 시험소에 보내 확인하고 있습니다.

사례 2 — 도자기 머그컵

광둥성 차오저우의 도자기 공장에서 머그컵을 받던 카페 굿즈 업체는 판매 석 달 만에 "식기세척기에 몇 번 돌렸더니 잔금이 생기고, 뜨거운 커피를 붓자 손잡이 아래가 갈라졌다"는 후기를 받았습니다. 반품된 컵의 흡수율을 재 보니 3%가 넘었고, 승인 샘플은 0.3%였습니다. 공장이 물량을 맞추려고 소성 시간을 줄인 것이었습니다. 이후 흡수율 기준을 사양서에 넣고 가마별로 시료를 받아 확인하고 있습니다.

사례 3 — 이중 유리컵

저장성의 유리 공장에서 이중 유리컵을 들여오던 업체는 "뜨거운 물을 부었더니 안쪽 컵에 금이 갔다"는 문의를 여러 건 받았습니다. 소재는 붕규산 유리가 맞았지만, 편광 응력계로 보니 안쪽 컵과 바깥 컵이 붙는 입구 부분에 응력이 진하게 남아 있었습니다. 성수기에 서냉 시간을 줄인 탓이었습니다. 이후 로트마다 응력 검사 사진을 받기로 했습니다. 소재만 확인하고 서냉 상태를 보지 않으면 같은 일이 되풀이됩니다.

11. 자주 하는 실수

• "내열유리", "고붕규산"이라는 말만 믿고 열팽창계수와 온도차를 숫자로 정하지 않은 경우
• 뜨거운 물을 한 번 부어 보는 확인만으로 판단한 경우
• 원료 유리 공급사의 성적서를 완제품 성적서로 받아들인 경우
• 상세 페이지의 사용법(냉동→오븐, 식기세척기)을 시험 조건에 넣지 않은 경우
• 도자기의 흡수율과 빙열을 확인하지 않은 경우
• 소재만 확인하고 서냉 상태와 잔류 응력은 보지 않은 경우

12. 내열충격 관리 체크리스트

사양 단계

• 유리 종류·열팽창계수·원료 유리 공급처를 정했다
• 온도차·가열·냉각 온도·반복 횟수·시료 수를 적었다
• 판매 문구에 들어갈 사용 조건을 모두 시험 항목에 넣었다
• 도자기라면 흡수율과 빙열 기준을 적었다
• 로트별 시료 채취와 불합격 시 처리 방법을 정했다

샘플·양산 단계

• 승인 샘플 몇 개를 따로 보관했다
• 승인 샘플을 제3자 시험소에서 따로 시험했다
• 로트별 응력 검사와 급랭 시험 기록을 사진과 함께 받았다
• 원료 유리 출고 증빙을 확인했다

출하 전 검품 단계

• 양산품 중량과 두께를 측정했다
• 바닥 각인과 금형 번호가 승인 샘플과 같은지 확인했다
• 현장 급랭 시험을 하고 남은 시료를 시험소에 보냈다

마무리 - 뜨거운 물 한 번 말고 온도차와 소재로 확인하기

상온에서는 어느 유리 용기든 똑같이 단단해 보입니다. 차이는 고객이 냉장고에서 꺼낸 용기를 오븐에 넣는 순간에야 드러납니다. 유리 종류와 열팽창계수, 견뎌야 할 온도차를 사양서에 적고 로트마다 시험 결과를 확인하는 데는 큰돈이 들지 않습니다. 시험비 몇십만 원과 회수 비용 수천만 원을 나란히 놓고 보면 어느 쪽이 싼지 분명합니다.

지금 바로 해 볼 수 있는 일도 있습니다. 생산 중인 공장에 지금 쓰는 유리의 열팽창계수와 원료 공급처, 최근 로트의 내열충격 시험 기록을 보내 달라고 요청해 보세요. 답이 "내열유리 맞습니다" 한 줄이라면 다음 발주 전에 내열충격 관리 조건표부터 만들어 보내 두세요.

스타트메이드는 소재와 내열충격 기준을 담은 사양서 작성, 승인 샘플의 제3자 시험, 양산 로트 응력 검사 확인, 출하 전 검품까지 현지에서 함께 지원합니다. 이미 파손 클레임을 받았다면 남은 재고 시험과 원인 확인부터, 새 제품을 준비 중이라면 소재 선정과 기준 설정부터 같이 봐 드립니다.