CN104086083A - 罐头瓶玻璃及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种罐头瓶玻璃及其制备方法，所述方法包括：1)将石英砂、纯碱、石灰石、硝酸钠、氧化镍、芒硝、萤石、氧化铝和氧化锰在1400-1550℃下进行混合熔融以制得熔融物的工序；2)将所述熔融物在1200-1250℃下进行浇铸成型以制得初成品的工序；3)将所述初成品在540-560℃下进行退火以制得罐头瓶玻璃的工序。本发明提供的罐头瓶玻璃壁薄同时具有优异的耐内压性能和抗冲击性能。
Description
技术领域
本发明涉及玻璃领域，具体地，涉及一种罐头瓶玻璃及其制备方法。
背景技术
罐头瓶玻璃直接影响了罐头瓶的品质，尤其是罐头瓶玻璃的厚度和强度起着关键性作用。罐头瓶玻璃的太厚，不仅增加了生产成本，同时增加了罐头瓶的重量以致不便于搬运。罐头瓶玻璃的太薄，难以保证罐头瓶的强度使得罐头瓶易破碎。
发明内容
本发明的目的是提供一种罐头瓶玻璃，该罐头瓶玻璃厚度薄且强度高，同时制备该罐头瓶玻璃的步骤简单，原料易得。
为了实现上述目的，本发明提供了一种罐头瓶玻璃的制备方法，所述方法包括：
1)将石英砂、纯碱、石灰石、硝酸钠、氧化镍、芒硝、萤石、氧化铝和氧化锰在1400-1550℃下进行混合熔融以制得熔融物的工序；
2)将所述熔融物在1200-1250℃下进行浇铸成型以制得初成品的工序；
3)将所述初成品在540-560℃下进行退火以制得罐头瓶玻璃的工序；
其中，相对于100重量份的石英砂，所述纯碱的用量为28-35重量份、所述石灰石的用量为30-33重量份，所述硝酸钠的用量为2.5-3重量份，所述氧化镍的用量为0.007-0.012重量份，所述芒硝的用量为13-15重量份，所述萤石的用量为3.5-5重量份，所述氧化锰的用量为6-8重量份。
本发明还提供了一种罐头瓶玻璃，所述罐头瓶玻璃通过上述的方法制备而得。
根据上述技术方案，本发明将氧化镍、氧化锰、氧化铝和芒硝加入到现有技术中制备玻璃的原料即石英砂、纯碱、石灰石、硝酸钠和萤石中，通过氧化镍、氧化锰和芒硝的协同作用使得制得的罐头瓶玻璃在壁薄的同时具有优异的强度，从而极大地降低了生产罐头瓶的成本。另外制备该罐头瓶玻璃的方法步骤简单，原料易得。
本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
具体实施方式
以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
本发明提供了一种罐头瓶玻璃的制备方法，所述方法包括：
1)将石英砂、纯碱、石灰石、硝酸钠、氧化镍、芒硝、萤石、氧化铝和氧化锰在1400-1550℃下进行混合熔融以制得熔融物的工序；
2)将所述熔融物在1200-1250℃下进行浇铸成型以制得初成品的工序；
3)将所述初成品在540-560℃下进行退火以制得罐头瓶玻璃的工序。
在本发明中，各原料的用量可以在宽的范围内选择，为了使得制得的罐头瓶玻璃具有更优异的机械强度，优选地，相对于100重量份的石英砂，所述纯碱的用量为28-35重量份、所述石灰石的用量为30-33重量份，所述硝酸钠的用量为2.5-3重量份，所述氧化镍的用量为0.007-0.012重量份，所述芒硝的用量为13-15重量份，所述萤石的用量为3.5-5重量份，所述氧化铝的用量为1-5重量份，所述氧化锰的用量为6-8重量份。
在进行混合熔融以制得熔融物的工序中，所述混合熔融的温度可以在宽的范围内选择，为了使得制得的罐头瓶玻璃具有更优异的机械强度，优选地，所述混合熔融的温度为1430-1450℃。
在进行混合熔融以制得熔融物的工序中，所述混合熔融的时间可以宽的范围内选择，为了使得制得的罐头瓶玻璃具有更优异的机械强度以及提高罐头瓶玻璃的产率，优选地，所述混合熔融的时间为2-3h。
在进行浇铸成型以制得初成品的工序中，所述浇铸成型的温度可以在宽的范围内选择，为了使得制得的罐头瓶玻璃具有更优异的机械强度，优选地，所述浇铸成型的温度为1230-1240℃。
在进行浇铸成型以制得初成品的工序中，所述浇铸成型的时间可以在宽的范围内选择，为了使得制得的罐头瓶玻璃具有更优异的机械强度以及提高罐头瓶玻璃的产率，优选地，所述浇铸成型的时间为1-2h。
在进行退火以制得罐头瓶玻璃的工序中，所述退火的温度可以在宽的范围内选择，为了使得制得的罐头瓶玻璃具有更优异的机械强度，优选地，所述退火的温度为550-555℃。
在进行退火以制得罐头瓶玻璃的工序中，所述退火的时间可以在本宽的范围内选择，为了使得制得的罐头瓶玻璃具有更优异的机械强度以及提高罐头瓶玻璃的产率，优选地，所述退火的时间为1.5-2.5h。
本发明还提供了一种罐头瓶玻璃，所述罐头瓶玻璃通过上述的方法制备所得。该方法步骤简单，易操作，同时原料易得。
以下将通过实施例对本发明进行详细描述。以下实施例中，玻璃瓶耐压力参数通过肇庆市嘉仪仪器有限公司的玻璃瓶耐压力测试机测得，玻璃瓶抗冲击参数通过北京成佳全科技有限公司的玻璃瓶抗冲击试验机测得。
石英砂是天津市燕东矿产品有限公司的产品，纯碱是天津渤海化工集团供销公司的产品，石灰石是灵寿县沃昆矿产品加工厂的产品，硝酸钠是武汉鑫君顺化工有限公司的产品，氧化镍是上海埃彼化学试剂有限公司的产品，芒硝是东营市双乔化工有限公司的产品，萤石是玉山县鑫海萤石矿业有限公司的产品，氧化铝是广州德尊量化工科技有限公司的产品，氧化锰是广州市银池化工有限公司的产品。
实施例1
在1440℃下将100kg石英砂、30kg纯碱、32kg石灰石、2.8kg硝酸钠、0.010kg氧化镍、14kg芒硝、4kg萤石、3kg氧化铝和7kg氧化锰混合熔融2.5h，接着在1235℃下进行浇铸成型并保持恒温1.5h，最后553℃下退火并保持恒温2h后冷却制得5mm厚的罐头瓶玻璃A1，该罐头瓶玻璃的耐内压强度为2.5MPa，冲击能量值为2.9N·m。
实施例2
在1430℃下将100kg石英砂、28kg纯碱、30kg石灰石、2.5kg硝酸钠、0.007kg氧化镍、13kg芒硝、3.5kg萤石、1kg氧化铝和6kg氧化锰混合熔融2h，接着在1230℃下进行浇铸成型并保持恒温1h，最后550℃下退火并保持恒温1.5h后冷却制得5mm厚的罐头瓶玻璃A2，该罐头瓶玻璃的耐内压强度为2.4MPa，冲击能量值为2.9N·m。
实施例3
在1450℃下将100kg石英砂、35kg纯碱、33kg石灰石、3kg硝酸钠、0.012kg氧化镍、15kg芒硝、5kg萤石、5kg氧化铝和8kg氧化锰混合熔融3h，接着在1240℃下进行浇铸成型并保持恒温2h，最后555℃下退火并保持恒温2.5h后冷却制得5mm厚的罐头瓶玻璃A3，该罐头瓶玻璃的耐内压强度为2.5MPa，冲击能量值为2.8N·m。
实施例4
按照实施例1的方法进行制得罐头瓶玻璃A4，所不同的是混合熔融的温度为1400℃，该罐头瓶玻璃的耐内压强度为2.4MPa，冲击能量值为2.7N·m。
实施例5
按照实施例1的方法进行制得罐头瓶玻璃A5，所不同的是混合熔融的温度为1550℃，该罐头瓶玻璃的耐内压强度为2.3MPa，冲击能量值为2.7N·m。
实施例6
按照实施例1的方法进行制得罐头瓶玻璃A6，所不同的是浇铸成型的温度为1200℃，该罐头瓶玻璃的耐内压强度为2.4MPa，冲击能量值为2.5N·m。
实施例7
按照实施例1的方法进行制得罐头瓶玻璃A7，所不同的是浇铸成型的温度为1250℃，该罐头瓶玻璃的耐内压强度为2.3MPa，冲击能量值为2.6N·m。
实施例8
按照实施例1的方法进行制得罐头瓶玻璃A8，所不同的是退火的温度为540℃，该罐头瓶玻璃的耐内压强度为2.4MPa，冲击能量值为2.8N·m。
实施例9
按照实施例1的方法进行制得罐头瓶玻璃A9，所不同的是退火的温度为560℃，该罐头瓶玻璃的耐内压强度为2.3MPa，冲击能量值为2.4N·m。
对比例1
按照实施例1的方法进行制得罐头瓶玻璃B1，所不同的是混合熔融的温度为1300℃，该罐头瓶玻璃的耐内压强度为2.0MPa，冲击能量值为2.1N·m。
对比例2
按照实施例1的方法进行制得罐头瓶玻璃B2，所不同的是混合熔融的温度为1650℃，该罐头瓶玻璃的耐内压强度为2.1MPa，冲击能量值为1.9N·m。
对比例3
按照实施例1的方法进行制得罐头瓶玻璃B3，所不同的是浇铸成型的温度为1100℃，该罐头瓶玻璃的耐内压强度为1.9MPa，冲击能量值为2.1N·m。
对比例4
按照实施例1的方法进行制得罐头瓶玻璃B4，所不同的是浇铸成型的温度为1350℃，该罐头瓶玻璃的耐内压强度为2.1MPa，冲击能量值为1.8N·m。
对比例5
按照实施例1的方法进行制得罐头瓶玻璃B5，所不同的是退火的温度为530℃，该罐头瓶玻璃的耐内压强度为2.1MPa，冲击能量值为2.1N·m。
对比例6
按照实施例1的方法进行制得罐头瓶玻璃B6，所不同的是退火的温度为580℃，该罐头瓶玻璃的耐内压强度为1.9MPa，冲击能量值为2.2N·m。
由上述实施例和对比例可知，本发明提供的罐头瓶玻璃壁薄同时具有优异的耐内压性能和抗冲击性能。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。
Claims (9)
1.一种罐头瓶玻璃的制备方法，其特征在于，所述方法包括：
1)将石英砂、纯碱、石灰石、硝酸钠、氧化镍、芒硝、萤石、氧化铝和氧化锰在1400-1550℃下进行混合熔融以制得熔融物的工序；
2)将所述熔融物在1200-1250℃下进行浇铸成型以制得初成品的工序；
3)将所述初成品在540-560℃下进行退火以制得罐头瓶玻璃的工序。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，相对于100重量份的石英砂，所述纯碱的用量为28-35重量份、所述石灰石的用量为30-33重量份，所述硝酸钠的用量为2.5-3重量份，所述氧化镍的用量为0.007-0.012重量份，所述芒硝的用量为13-15重量份，所述萤石的用量为3.5-5重量份，所述氧化铝的用量为1-5重量份，所述氧化锰的用量为6-8重量份。
3.根据权利要求1或2中的任意一项所述的制备方法，其中，在进行混合熔融以制得熔融物的工序中，所述混合熔融的温度为1430-1450℃。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其中，在进行混合熔融以制得熔融物的工序中，所述混合熔融的时间为2-3h。
5.根据权利要求1或2中的任意一项所述的制备方法，其中，在进行浇铸成型以制得初成品的工序中，所述浇铸成型的温度为1230-1240℃。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其中，在进行浇铸成型以制得初成品的工序中，所述浇铸成型的时间为1-2h。
7.根据权利要求1或2中的任意一项所述的制备方法，其中，在进行退火以制得罐头瓶玻璃的工序中，所述退火的温度为550-555℃。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其中，在进行退火以制得罐头瓶玻璃的工序中，所述退火的时间为1.5-2.5h。
9.一种罐头瓶玻璃，其特征在于，所述罐头瓶玻璃通过权利要求1-8中的任意一项所述的方法制备而得。
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