模制
玻璃瓶是使用模制生產出的,可根據模具生產出造型不同的玻璃瓶,所以模制玻璃瓶會具有市場獨特性。模制玻璃瓶的材質一般為鈉鈣玻璃。
優點:優良的光學性能;堅硬耐壓,化學惰性和穩定性好;阻隔性能好;抗內壓強度高;能夠用多成型加工方法制成各種形狀和大小的包裝容器;原料豐富,價格低廉,可回收利用。
缺點:抗沖擊強度低;比重高;不能承受內外溫差的急劇變化;生產耗能大。
應用: 是食品工業、化學工業、文教用品、醫藥衛生等行業的常用包裝材料。
用于制造
玻璃瓶的各種原始物料統稱為玻璃原料。玻璃原料分為主要原料和輔助原料。
二、主要原料
1.玻璃形成體氧化物原料
(1)引入SIO2的原料
一般常用硅砂(又稱為石英砂)、砂巖、石英巖等。
硅砂的化學成分主要是SIO2, 還含有少量的AL2O3、K2O、Na2O、CaO等。作用:硅砂是天然的顆粒狀原料,顆粒大小對玻璃的熔化過程和玻璃產品的質量都有很大影響。
顆粒過大,難以融化,常會在玻璃中產生結石、條紋等缺陷。
顆粒過小,雖可加快熔化速度,但易產生飛濺、結塊,易于附著有害物質。
規定:粒度在0.15-0.8mm.
(2)引入B2O3的原料為:硼酸和硼砂(Na2B4O7.10H2O).
在硼酸鹽玻璃中, B2O3以(BO4)結構為單元,與硅氧四面體共同構成結構網絡,因此,是玻璃形成體氧化物。
作用:能降低玻璃的熱膨脹系數,提高熱穩定性、化學穩定性和機械強度。降低玻璃的結晶能力,提高玻璃的折光率,使玻璃具有良好的光學性能。還有助熔劑的作用。
(3)引入P2O5的原料為:磷酸鹽
常用磷酸鹽主要有:磷酸鋁、磷酸鈉、磷酸二氫銨、磷酸鈣等。作用:制造光學玻璃和透紫外線玻璃, 也用于制造乳濁玻璃。
2.玻璃中間體氧化物原料
(1)引入Al2O3的原料
引入Al2O3的原料有:長石、粘土等天然礦物,也有用氧化鋁、氫氧化鋁等化工原料。主要是長石(鉀長石K2O.AL2O3.6SIO2、鈉長石Na2O.AL2O3.6SiO2、6SiO2、鈣長石CaO.Al2O3.6SiO2).
粘土的化學成分為Al2O3.2SiO2.2H2O。作用:Al2O3降低玻璃的結晶能力,提高其化學穩定性、熱穩定性、強度、硬度和光澤性,有利于玻璃的乳濁,是制造乳玻璃的必要原料。
Al2O3也能提高玻璃的黏度。玻璃中含量多為1-3.5%,一般不超過8-10%。在一定條件下,Al2O3可以成為玻璃結構的骨架物質,因此成為中間氧化體。
(2)引入ZrO2的原料:斜鋯石和鋯石英
鋯石英主要成分是:ZrO2SiO2.作用:提高玻璃的黏度、硬度、折射率、化學穩定性,特別是能提高玻璃的耐堿性能,降低玻璃的熱膨脹系數。含ZrO2的玻璃比較難熔,可做玻璃熔窖的內壁。
3.網絡體外氧化物原料
(1)一價金屬氧化物原料
Na2O----純堿(碳酸鈉)、芒硝(硫酸鈉)、硝酸鈉
K2O----硝酸鉀、碳酸鉀
作用:Na2O降低玻璃熔體的黏度,使玻璃易于熔融,有降低熔制溫度、節省能源的作用,是玻璃熔制最好的助溶劑。
但Na2O含量增加會增加玻璃的熱膨脹系數,降低熱穩定性、化學穩定性和機械強度等,所以不能過多引入,一般不超過18%。
(2)二價金屬氧化物原料
CaO-----方解石、石灰石、白堊、沉淀碳酸鈣
MgO---白云石、菱鎂礦、沉淀碳酸鎂
BaO----碳酸鋇、硫酸鋇
作用:CaO在玻璃中起穩定劑的作用。但含量過高會使玻璃的結晶傾向增大、脆性增加。一般含量不超過12%。
在鈉鈣玻璃中,以少于3.5%的MgO代替部分CaO,可以加速熔化過程,能使成型溫度下的玻璃液凝固速度變慢,改善玻璃的料性,有利于成型操作。還能降低析晶傾向和結晶速度,提高玻璃的化學穩定性和力學強度。
BaO吸收射線能力強,常做防輻射玻璃的制造,也具有助溶劑和澄清劑的作用。一般添加0.5-1%的硫酸鋇。
(3)含鉛氧化物原料
Pb3O4---鉛丹
PbO---密陀僧
作用:是光學玻璃、器皿玻璃的重要成分,能增加玻璃的比重和折射率。使玻璃具有特殊的光澤,并對放射線有很大的遮蔽作用。
可降低玻璃熔體的粘度,具有較低溫度下加工的特點,含鉛玻璃硬度較小,便于研磨和拋光。
(4)碎玻璃
經常加入25-30%的碎玻璃。作用:可以降低能源消耗、延長熔爐壽命。但要注意對回收碎玻璃的清理。