天津商业大学（天津商学院）：《包装结构设计》课程教学课件（PPT讲稿）第四章 陶瓷包装容器结构设计

《包装容器结构设计》 冯 梅 第四章 玻璃包装容器结构设计 天津商学院包装工程系

《包装容器结构设计》 冯 梅 第四章 玻璃包装容器结构设计 天津商学院包装工程系

第四章 玻璃包装容器结构设计 第一节 概述 第二节 玻璃瓶的装饰 第三节 瓶罐玻璃的性能 第四节 玻璃包装容器结构设计 第五节 瓶口结构设计 第六节 玻璃瓶设计要点

第四章 玻璃包装容器结构设计 第一节 概述 第二节 玻璃瓶的装饰 第三节 瓶罐玻璃的性能 第四节 玻璃包装容器结构设计 第五节 瓶口结构设计 第六节 玻璃瓶设计要点

第一节 概述 一、玻璃材料及其特性 ㈠ 玻璃 加热熔解成为液体，冷却不析晶，硬化成为固体 （无定型）。 ⒈ 特性 ① 有亚稳定性不流动的液体； ② 没有固定的熔点，成分不同熔点不同，由熔融到冷 固过程连续可逆； ③ 没有固定的组分， 组分变，性能变； ④ 可以透明、半透明，各向同性的硬脆材料； ⑤ 不透气、不透湿，永不变质

第一节 概述 一、玻璃材料及其特性 ㈠ 玻璃 加热熔解成为液体，冷却不析晶，硬化成为固体 （无定型）。 ⒈ 特性 ① 有亚稳定性不流动的液体； ② 没有固定的熔点，成分不同熔点不同，由熔融到冷 固过程连续可逆； ③ 没有固定的组分， 组分变，性能变； ④ 可以透明、半透明，各向同性的硬脆材料； ⑤ 不透气、不透湿，永不变质

⒉ 特点 ① 原材料丰富、价廉，碎玻璃可回收； ② 透明，可展示商品，也可着色，放光； ③ 外观多彩晶莹、生动； ④ 玻璃瓶口经研磨，密封性好。 ㈡ 常用玻璃 ⒈ Na, Ca, Si 玻璃（苏打玻璃，石灰玻璃） 又称瓶罐玻璃，器皿玻璃。 主要成分： SiO2 72%, CaO 11%， NaO 15%, Al2O3 2%

⒉ 特点 ① 原材料丰富、价廉，碎玻璃可回收； ② 透明，可展示商品，也可着色，放光； ③ 外观多彩晶莹、生动； ④ 玻璃瓶口经研磨，密封性好。 ㈡ 常用玻璃 ⒈ Na, Ca, Si 玻璃（苏打玻璃，石灰玻璃） 又称瓶罐玻璃，器皿玻璃。 主要成分： SiO2 72%, CaO 11%， NaO 15%, Al2O3 2%

SiO2为网络骨架结构。 主要特点： 在玻璃中成本最低，易熔制、加工，耐热性、 化学稳定性好，没有特殊要求的容器适宜。 ⒉ Na，B ，Si 玻璃（医用玻璃） 中性玻璃。 主要成分： SiO2 67-75%， Na2O 6.4-11.5% B2O3 6-9%, Al2O3 4-8.5% 主要特点： 耐水、耐热、耐酸、碱性均比前者强，长期 贮存中性液体其PH值不变

SiO2为网络骨架结构。 主要特点： 在玻璃中成本最低，易熔制、加工，耐热性、 化学稳定性好，没有特殊要求的容器适宜。 ⒉ Na，B ，Si 玻璃（医用玻璃） 中性玻璃。 主要成分： SiO2 67-75%， Na2O 6.4-11.5% B2O3 6-9%, Al2O3 4-8.5% 主要特点： 耐水、耐热、耐酸、碱性均比前者强，长期 贮存中性液体其PH值不变

二、瓶罐玻璃的熔制 ㈠ 原料 ⒈ 主料 ⒉ 辅料 ⒊ 特殊用料 ㈡ 熔制 ⒈原料准备 ⒉熔制过程

二、瓶罐玻璃的熔制 ㈠ 原料 ⒈ 主料 ⒉ 辅料 ⒊ 特殊用料 ㈡ 熔制 ⒈原料准备 ⒉熔制过程

⒈主料 （1）硅砂或石英粉 作用：引入SiO2，构成玻璃的网络骨架结 构。 （2）纯碱（Na2CO3） 作用：引入Na2O，还可以助熔。 （3）石灰石（CaCO3） 作用：引入CaO，还可以防止碱结晶， 可提高玻璃的化学稳定性

⒈主料 （1）硅砂或石英粉 作用：引入SiO2，构成玻璃的网络骨架结 构。 （2）纯碱（Na2CO3） 作用：引入Na2O，还可以助熔。 （3）石灰石（CaCO3） 作用：引入CaO，还可以防止碱结晶， 可提高玻璃的化学稳定性

（4）长石 作用：引入Al2O3 ，可节省纯碱。因长石能引入 碱金属氧化物，如： Na2O ，K2O。 （5）白云石（CaCO3．MgCO3的复盐） 作用：可提高化学稳定性。 （6）芒硝（Na2SO4） 作用：引入Na2O ，节省纯碱，主要作用是除渣 （ SiO2）。 （7）碎玻璃（炉料的25-30%） 作用：主要为了节省纯碱、能源，促进溶化

（4）长石 作用：引入Al2O3 ，可节省纯碱。因长石能引入 碱金属氧化物，如： Na2O ，K2O。 （5）白云石（CaCO3．MgCO3的复盐） 作用：可提高化学稳定性。 （6）芒硝（Na2SO4） 作用：引入Na2O ，节省纯碱，主要作用是除渣 （ SiO2）。 （7）碎玻璃（炉料的25-30%） 作用：主要为了节省纯碱、能源，促进溶化

⒉ 辅料 （1）澄清剂 在高温时分解放出气体的物质， 可促进玻璃中气泡的排除。一般为硫 酸盐，如：CaSO4, Na2SO4。用量1% 以下。 （2）助熔剂 硝酸盐，硫酸盐。用量1%以下

⒉ 辅料 （1）澄清剂 在高温时分解放出气体的物质， 可促进玻璃中气泡的排除。一般为硫 酸盐，如：CaSO4, Na2SO4。用量1% 以下。 （2）助熔剂 硝酸盐，硫酸盐。用量1%以下

⒊ 特殊用料 （1）无色玻璃 加入脱色剂。 ① 化学脱色剂（氧化剂） 用澄清剂即可。 ② 物理脱色剂 两色互补而失色。TiO2， FeO使玻璃呈 绿色。Mn+3着紫色，Se+2(硒)着浅玫瑰色， 它们可与玻璃中浅绿色互补，CoO呈蓝色， 可与绿色互补，增加玻璃的透明度

⒊ 特殊用料 （1）无色玻璃 加入脱色剂。 ① 化学脱色剂（氧化剂） 用澄清剂即可。 ② 物理脱色剂 两色互补而失色。TiO2， FeO使玻璃呈 绿色。Mn+3着紫色，Se+2(硒)着浅玫瑰色， 它们可与玻璃中浅绿色互补，CoO呈蓝色， 可与绿色互补，增加玻璃的透明度