玻璃包裝材料2

會(huì)計(jì)學(xué)1玻璃包裝材料2基本內(nèi)容§1概述1.1玻璃發(fā)展簡(jiǎn)史1.2玻璃的定義及分類1.3玻璃包裝材料的通性及發(fā)展趨向§2.玻璃的結(jié)構(gòu)2.1晶體與玻璃2.2玻璃的結(jié)構(gòu)第2頁(yè)/共65頁(yè)第1頁(yè)/共65頁(yè)基本內(nèi)容§3玻璃的物理性質(zhì)3.1密度3.2硬度3.3機(jī)械強(qiáng)度3.4玻璃的黏度3.5玻璃的熱性質(zhì)3.6玻璃的光學(xué)性質(zhì)第3頁(yè)/共65頁(yè)第2頁(yè)/共65頁(yè)基本內(nèi)容§4玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性4.1玻璃被侵蝕的機(jī)理4.2玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性與組成的關(guān)系4.3玻璃化學(xué)穩(wěn)定性的測(cè)試第4頁(yè)/共65頁(yè)第3頁(yè)/共65頁(yè)基本內(nèi)容§5熔制玻璃的原料5.1玻璃的主要原料5.2玻璃的輔助原料§6玻璃的熔制與成型6.1玻璃的熔制6.2玻璃容器的成型第5頁(yè)/共65頁(yè)第4頁(yè)/共65頁(yè)基本內(nèi)容§7玻璃容器的退火及表面處理7.1玻璃瓶中的應(yīng)力7.2玻璃瓶的退火7.3玻璃表面的性質(zhì)及表面處理§8強(qiáng)化玻璃與輕量玻璃容器8.1玻璃強(qiáng)化技術(shù)8.2輕量玻璃容器§9陶瓷包裝材料9.1原料9.2制造與成型第6頁(yè)/共65頁(yè)第5頁(yè)/共65頁(yè)§1概述1.1玻璃的發(fā)展簡(jiǎn)史4500年以前公元前1500年公元前1世紀(jì)公元3世紀(jì)公元12-15世紀(jì)公元17-18世紀(jì)19世紀(jì)中葉1905年1915年1925年1940年20世紀(jì)美索布達(dá)米亞埃及敘利亞羅馬威尼斯蒸汽機(jī)問(wèn)世蓄熱式池爐歐文斯真空吸料全自動(dòng)制瓶機(jī)滴料供料機(jī)行列式制瓶機(jī)壓吹法制造大口瓶機(jī)械化自動(dòng)化智能化第7頁(yè)/共65頁(yè)第6頁(yè)/共65頁(yè)1.2玻璃的定義及分類定義：兩種含義，一是作為一種材料和制品；二是指物質(zhì)的一種物理化學(xué)狀態(tài)。ASTM（美國(guó)材料試驗(yàn)學(xué)會(huì)）定義為：玻璃是熔融體冷卻為固體時(shí)，不結(jié)晶的無(wú)機(jī)產(chǎn)物。前蘇聯(lián)定義為：由過(guò)冷熔體制得的無(wú)定型物體，不論其化學(xué)成分如何，冷凝范圍多大，統(tǒng)稱為玻璃。我國(guó)：介于晶態(tài)和液態(tài)之間的一種特殊狀態(tài)，由熔融體過(guò)冷而得，其內(nèi)能和構(gòu)形熵高于相應(yīng)的晶態(tài)，其結(jié)構(gòu)為短程有序長(zhǎng)程無(wú)序。第8頁(yè)/共65頁(yè)第7頁(yè)/共65頁(yè)組成及分類：根據(jù)組分：元素玻璃、氧化物玻璃、鹵化物玻璃、硫?qū)俨ＡВI(yè)生產(chǎn)的主要是氧化物玻璃。根據(jù)玻璃的形成體氧化物不同：硅酸鹽玻璃、磷酸鹽玻璃和鋁酸鹽玻璃。由兩種以上玻璃形成體氧化物組成的玻璃，則以其含量多少來(lái)命名。玻璃形成體氧化物：改變體氧化物：中間體氧化物：第9頁(yè)/共65頁(yè)第8頁(yè)/共65頁(yè)1.3玻璃包裝材料的通性及發(fā)展趨向通性：玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性好，不會(huì)與被包裝的商品產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)。玻璃的阻隔性、衛(wèi)生性與保存性好。一般不會(huì)變形。容易用蓋密封，開封后仍可再度緊封?？芍瞥筛鞣N各樣的容器，可著各種顏色。原料豐富，價(jià)格低廉，可重復(fù)使用。缺點(diǎn)是：抗沖擊強(qiáng)度不高，容易破碎和密度大增加了玻璃包裝的運(yùn)輸費(fèi)用，不能承受表面與內(nèi)部之間的溫度的急劇變化，玻璃生產(chǎn)時(shí)，耗能較大。發(fā)展：高強(qiáng)度輕量玻璃。第10頁(yè)/共65頁(yè)第9頁(yè)/共65頁(yè)§2玻璃的結(jié)構(gòu)2.1晶體與玻璃晶體結(jié)構(gòu)：原子、離子或分子的空間排列是規(guī)則有序的。玻璃體結(jié)構(gòu)：雖然從幾個(gè)原子的微觀尺寸來(lái)看，原子的排列有規(guī)則，但從較長(zhǎng)的距離觀察時(shí)，沒(méi)有可重復(fù)的周期性，這種結(jié)構(gòu)特點(diǎn)成為短程有序長(zhǎng)程無(wú)序結(jié)構(gòu)。第11頁(yè)/共65頁(yè)第10頁(yè)/共65頁(yè)2.2玻璃的結(jié)構(gòu)1.石英晶體與石英玻璃的結(jié)構(gòu)石英是由二氧化硅組成的，它以兩種結(jié)構(gòu)狀態(tài)，晶體與玻璃存在于自然界。石英晶體與石英玻璃的基本單元都是硅氧四面體結(jié)構(gòu)，形成3度空間發(fā)展的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，二氧化硅又叫網(wǎng)絡(luò)形成體氧化物。石英和石英玻璃從結(jié)構(gòu)上看分別復(fù)合晶體和玻璃體的特點(diǎn)。第12頁(yè)/共65頁(yè)第11頁(yè)/共65頁(yè)2.鈉鈣玻璃結(jié)構(gòu)鈉鈣玻璃可以看成是向石英玻璃的網(wǎng)絡(luò)中引入氧化鈉和氧化鈣等氧化物而形成的。由于引入的氧化物改變了石英玻璃的單一化學(xué)組成和硅氧比例，使原來(lái)的硅氧四面體網(wǎng)絡(luò)斷裂。一、二價(jià)金屬氧化物又叫做網(wǎng)絡(luò)外體氧化物或改變體氧化物。引起石英玻璃的形質(zhì)的改變，如降低熔制溫度和黏度，降低硬度和強(qiáng)度，降低化學(xué)穩(wěn)定性，增大了熱膨脹系數(shù)，從而導(dǎo)致熱沖擊性能下降。第13頁(yè)/共65頁(yè)第12頁(yè)/共65頁(yè)3.硼硅酸鹽玻璃硼硅酸鹽玻璃：石英玻璃中引入大量的三氧化二硼的玻璃。玻璃的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)取決于氧化鈣和氧化硼的比例，氧化硼有兩種結(jié)構(gòu)：三角形平面結(jié)構(gòu)和四面體結(jié)構(gòu)。第14頁(yè)/共65頁(yè)第13頁(yè)/共65頁(yè)4.普通玻璃結(jié)構(gòu)普通玻璃的組成除含有氧化鈣、氧化鈉和二氧化硅以外還含有少量的氧化鋁和氧化鎂。氧化鋁的引入與氧化硼的引入類似，氧化鎂的作用是調(diào)節(jié)玻璃的料性。第15頁(yè)/共65頁(yè)第14頁(yè)/共65頁(yè)§3玻璃的物理性質(zhì)第一類：黏度、電導(dǎo)、離子擴(kuò)散及化學(xué)穩(wěn)定性等，主要決定于玻璃的結(jié)構(gòu)的松弛和網(wǎng)絡(luò)外離子的遷移性，并對(duì)溫度和其它外在條件敏感。第二類：密度、硬度、折射率、彈性模量、熱膨脹系數(shù)等。受外界的影響較小，轉(zhuǎn)變溫度以下與溫度的依從關(guān)系呈線性關(guān)系。第16頁(yè)/共65頁(yè)第15頁(yè)/共65頁(yè)3.1密度玻璃密度指單位體積玻璃的質(zhì)量，國(guó)際單位為kg／m3，常采用g/cm3為單位。它是表征玻璃結(jié)構(gòu)的一個(gè)重要標(biāo)志。第17頁(yè)/共65頁(yè)第16頁(yè)/共65頁(yè)第18頁(yè)/共65頁(yè)第17頁(yè)/共65頁(yè)3.2力學(xué)性能1.玻璃的強(qiáng)度：玻璃的強(qiáng)度一般指其耐壓強(qiáng)度和抗張、抗折、抗彎、抗沖擊強(qiáng)度等。由于玻璃脆性大、在工程實(shí)際中，玻璃的斷裂強(qiáng)度十分重要。玻璃的斷裂多發(fā)生在彈性極限內(nèi)，塑性變形很小，故形成斷裂面所需能量比金屬和高分子材料小得多。玻璃的斷裂強(qiáng)度一般以作用于斷裂點(diǎn)的張應(yīng)力值來(lái)表示。影響玻璃強(qiáng)度的主要因素表面狀況溫度周圍介質(zhì)玻璃的靜態(tài)疲勞第19頁(yè)/共65頁(yè)第18頁(yè)/共65頁(yè)2.玻璃的彈性玻璃的彈性參數(shù)主要有彈性模量E、剪切模量G、泊松比μ和體積壓縮模量K，這些參數(shù)中，只有E和μ是獨(dú)上的，其余參數(shù)可用E、μ表示：第20頁(yè)/共65頁(yè)第19頁(yè)/共65頁(yè)3.玻璃的硬度玻璃的硬度指玻璃抵抗其他物體浸入的能力。它主要取決于其組分與結(jié)構(gòu)。在硅酸鹽玻璃中，以石英玻璃硬度最高，為(67～120)×108Pa，面鉛玻璃硬度較低。玻璃硬度還與溫度與熱歷史有關(guān)。溫度升高時(shí)硬度下降。淬火玻璃，由于結(jié)構(gòu)較疏松，硬度也較低。第21頁(yè)/共65頁(yè)第20頁(yè)/共65頁(yè)4.玻璃的脆性玻璃的脆性指玻璃受外力作用時(shí)，不產(chǎn)生明顯的塑性變形面破壞的特性。玻璃是典型的高脆性材料，它沒(méi)有屈服延升階段，在受到?jīng)_擊時(shí)，內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)還未做出適應(yīng)性變位以使應(yīng)力松弛就相互分裂了。玻璃脆性的大小由玻璃的抗沖擊強(qiáng)度來(lái)表示，抗沖擊強(qiáng)度越大，脆性越小。淬火玻璃的抗沖擊強(qiáng)度可以比退火玻璃大5～7倍，故其脆性也大大降低。第22頁(yè)/共65頁(yè)第21頁(yè)/共65頁(yè)3.3玻璃的黏度玻璃粘度指玻璃液中兩雙層間的內(nèi)摩擦力，是阻抗液體流動(dòng)的量度，用η表示，國(guó)際單位為Pa·s。玻璃粘度是玻璃的重要性能之一，決定著玻璃的熔制、成形、加工與退火等工藝規(guī)程。影響玻璃粘度的主要因素是溫度和化學(xué)組成。第23頁(yè)/共65頁(yè)第22頁(yè)/共65頁(yè)玻璃黏度與溫度的關(guān)系第24頁(yè)/共65頁(yè)第23頁(yè)/共65頁(yè)玻璃黏度的特征溫度第25頁(yè)/共65頁(yè)第24頁(yè)/共65頁(yè)第26頁(yè)/共65頁(yè)第25頁(yè)/共65頁(yè)3.4玻璃的熱性質(zhì)1.玻璃的比熱容玻璃的比熱容是指加熱1g玻璃使其溫度升高1℃所需的熱量。在一定溫度范圍內(nèi)的比熱容稱平均比熱容。比熱容的國(guó)際單位為J／(kg·K)。玻璃比熱容隨溫度升高面增大。第27頁(yè)/共65頁(yè)第26頁(yè)/共65頁(yè)第28頁(yè)/共65頁(yè)第27頁(yè)/共65頁(yè)一般玻璃的密度愈大，比熱容愈小，它們的積近似為常數(shù)。第29頁(yè)/共65頁(yè)第28頁(yè)/共65頁(yè)2.玻璃的熱膨脹玻璃的熱膨脹是玻璃的重要性能之一，對(duì)玻璃成型、熱加工、熱穩(wěn)定性都具有重要玻璃的熱膨脹率用平均線膨脹系數(shù)α或平均體膨脹系數(shù)β表示：第30頁(yè)/共65頁(yè)第29頁(yè)/共65頁(yè)第31頁(yè)/共65頁(yè)第30頁(yè)/共65頁(yè)3.玻璃的導(dǎo)熱性玻璃的導(dǎo)熱性用熱導(dǎo)率來(lái)表示，指溫度梯度為1時(shí)，在單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)試樣單位橫截面的熱量，其國(guó)際單位是w／(m·K)。玻璃的熱導(dǎo)率校低，僅為0.712～1.340w／(m·K)，屬于熱的不良導(dǎo)體。第32頁(yè)/共65頁(yè)第31頁(yè)/共65頁(yè)第33頁(yè)/共65頁(yè)第32頁(yè)/共65頁(yè)4.玻璃的熱穩(wěn)定性玻璃的熱穩(wěn)定性是指玻璃承受劇烈的溫度變化而不破壞的性能。玻璃熱穩(wěn)定性是一系列物理性能的綜合，對(duì)食品包裝用瓶、罐玻璃的使用有極大影響。玻璃的線膨脹系數(shù)α對(duì)其熱穩(wěn)定性具有決定性的作用。實(shí)驗(yàn)表明：玻璃的線膨脹系數(shù)α與其不破壞時(shí)所能承受的最大溫差的積近似為一常數(shù)：

第34頁(yè)/共65頁(yè)第33頁(yè)/共65頁(yè)3.5玻璃的光學(xué)性能玻璃的光學(xué)性能是指玻璃對(duì)光線的折射、色散、吸收和透射等性能。作為食品包裝材料的玻璃，其光學(xué)性能對(duì)保護(hù)食品，促進(jìn)銷售具有非常重要的意義。玻璃本身是一種透明度極高的物質(zhì)，且可通過(guò)調(diào)整其化學(xué)成分、著色、熱處理、光化學(xué)反應(yīng)及涂膜等理他處理獲得所需的各種光學(xué)性質(zhì)。

第35頁(yè)/共65頁(yè)第34頁(yè)/共65頁(yè)1.玻璃的折射率光在真空(或空氣)和在玻璃兩種介質(zhì)中的速度之比即為玻璃的折射率。第36頁(yè)/共65頁(yè)第35頁(yè)/共65頁(yè)2.玻璃的色散玻璃的折射率隨波長(zhǎng)的變化率稱為色散。

第37頁(yè)/共65頁(yè)第36頁(yè)/共65頁(yè)3.玻璃的反射率表面對(duì)光線的反射光強(qiáng)與入射光強(qiáng)之比稱為反射率。普通玻璃的反射率，反射率與入射角i和折射率n成正比，另外，表面愈光亮，只愈大。因此，高質(zhì)量的瓶、罐玻璃，其反射率、折射率都應(yīng)當(dāng)較高，以保證其表面光亮。

第38頁(yè)/共65頁(yè)第37頁(yè)/共65頁(yè)4.玻璃的顏色玻璃中如含有能夠選擇性地吸收某些波長(zhǎng)的著色劑，玻璃就會(huì)出現(xiàn)與被吸收波長(zhǎng)光的互補(bǔ)顏色。第39頁(yè)/共65頁(yè)第38頁(yè)/共65頁(yè)第40頁(yè)/共65頁(yè)第39頁(yè)/共65頁(yè)§4玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性4.1玻璃被侵蝕的機(jī)理1.堿侵蝕堿性溶液中OH-占主導(dǎo)地位，它可使玻璃中Si-O-Si鍵斷裂，進(jìn)而使玻璃網(wǎng)絡(luò)解體，形成低相對(duì)分子質(zhì)量的可溶性硅酸鹽，這意味著堿液能使玻璃完全溶解。玻璃溶解度隨堿溶液pH的增大而上升，其溶解量也隨時(shí)間的延長(zhǎng)而線性地增長(zhǎng)。如果玻璃受侵蝕生成的產(chǎn)物溶解度小或不溶解而沉積在玻璃表面，則可形成保護(hù)膜而使玻璃的耐堿性提高。在溶液摩爾濃度相同的條件下，不同氫氧化物侵蝕玻璃的強(qiáng)度順序?yàn)椋旱?1頁(yè)/共65頁(yè)第40頁(yè)/共65頁(yè)2.酸侵蝕氫氟酸能在很短的時(shí)間內(nèi)將玻璃的主要成分SiO2溶解。一般的酸是通過(guò)其水溶液對(duì)玻璃進(jìn)行侵蝕的。濃酸電離度小，其侵蝕作用低于稀酸。酸對(duì)鈉-鈣-硅玻璃的侵蝕是酸溶液中H+、H3O+與玻璃中的Na+進(jìn)行交換，析出的堿金屬又與酸中和變成鹽類沉積在玻璃表面，形成SiO2膠膜。由于酸溶液中的H+有較強(qiáng)的活性，能加速擴(kuò)散進(jìn)程，所以在長(zhǎng)時(shí)間和高溫條件下，可使玻璃溶解。

第42頁(yè)/共65頁(yè)第41頁(yè)/共65頁(yè)3.水侵蝕水對(duì)玻璃的侵蝕很緩慢。開始時(shí)，玻璃中的堿金屬離子與水中H+進(jìn)行交換，結(jié)果使水中H+減少而呈堿性。浸析于溶液中的堿金屬離子與時(shí)間的平方成正比，最后導(dǎo)致玻璃網(wǎng)解體。前期反應(yīng)以離子交換為主，后期以網(wǎng)絡(luò)解體為主。對(duì)某些硅酸鹽玻璃來(lái)說(shuō)，堿金屬離子浸析山來(lái)后會(huì)與O2結(jié)合而在玻璃表而形成SiO2膠膜，起到減緩侵蝕的作用，水對(duì)不同玻璃的侵蝕量與時(shí)間的關(guān)系見圖。

第43頁(yè)/共65頁(yè)第42頁(yè)/共65頁(yè)第44頁(yè)/共65頁(yè)第43頁(yè)/共65頁(yè)4.濕空氣侵蝕玻璃在濕空氣中被侵蝕的現(xiàn)象稱為風(fēng)化。在濕空氣中玻璃不僅受到水的濕潤(rùn)，還受到空氣中CO2和SO2的作用。先是玻璃表面吸附水分子而形成水膜，隨后Na+和H+發(fā)生離子交換，與CO2反應(yīng)生成NaHCO3或NaCO3，這些化合物使玻璃表而產(chǎn)生霧狀白斑。濕空氣對(duì)玻璃的侵蝕要比水對(duì)玻璃的侵蝕更激烈。

第45頁(yè)/共65頁(yè)第44頁(yè)/共65頁(yè)5.脫片玻璃瓶、罐盛裝水或堿溶液時(shí)，出現(xiàn)表面薄片狀剝落的現(xiàn)象稱脫片。首先是水或溶液將玻璃表面的氧化鈉、硼酸鈉等易溶成分溶出，在表面出現(xiàn)一層硅膠膜。在溶液的堿性成分的繼續(xù)侵蝕下，膜中產(chǎn)生微小空穴，浸蝕液沿著空八向內(nèi)層進(jìn)一步滲透侵蝕，就會(huì)使玻璃表層在一定厚度內(nèi)形成疏松的多孔層。由于該多孔層與主體玻璃的膨脹系數(shù)不同，在溫度變化時(shí)產(chǎn)生應(yīng)力，使多孔層剝離，形成脫片。

第46頁(yè)/共65頁(yè)第45頁(yè)/共65頁(yè)第47頁(yè)/共65頁(yè)第46頁(yè)/共65頁(yè)4.2影響玻璃化學(xué)穩(wěn)定性的因素1.化學(xué)組成的影響硅酸鹽玻璃的耐水和耐酸性首夫取決于[SiO4]相互連接的程度，即SiO2的含量愈高，其化學(xué)穩(wěn)定性愈好；反之，堿金屆氧化物含量愈高，其化學(xué)穩(wěn)定性愈低。

2.熱處理的影響一般淬火玻璃的結(jié)構(gòu)比退火玻璃疏松，其化學(xué)穩(wěn)定性比退火玻璃低。但若淬火程度高，表而壓應(yīng)力超過(guò)一定數(shù)值后，會(huì)對(duì)硫訟結(jié)構(gòu)產(chǎn)生抵消作用，其化學(xué)穩(wěn)定性也可高于退火玻璃。第48頁(yè)/共65頁(yè)第47頁(yè)/共65頁(yè)3.表面狀態(tài)的影響由于侵蝕總是從表面開始，故玻璃的表面狀態(tài)對(duì)其化學(xué)穩(wěn)定性有很大影響。進(jìn)行適當(dāng)?shù)谋矶幚?，可提高玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性。

4.溫度的影響溫度愈高，浸析反應(yīng)愈激烈。

5.壓力的影響壓力的影響類似于溫度。壓力越大，侵蝕越厲害。

第49頁(yè)/共65頁(yè)第48頁(yè)/共65頁(yè)§5熔制玻璃的原料1.1主要原料（1）硅砂或石英粉硅砂和石英粉的主要成分為SiO2，是形成玻璃的骨架材料。硅砂是天然的顆粒原料而石英粉是砂巖或石英巖經(jīng)過(guò)粉碎、篩濾制得。石英粉的純度一般較高，所含雜質(zhì)較少。（2）純堿即碳酸鈉Na2CO3，是往玻璃中引入氧化鈉的原料。純堿中含Na2O為58.53%，CO2為41.17%。在一般玻璃配料中，純堿的用量?jī)H少于硅砂。第50頁(yè)/共65頁(yè)第49頁(yè)/共65頁(yè)（3）石灰石石灰石是一種沉積巖，主要成分是碳酸鈣CaCO3，用來(lái)引入玻璃中的CaO。石灰石含CaO為56.08%，含C02為43.92%。（4）白云石又稱苦灰石，是碳酸鈣和碳酸鎂的復(fù)鹽CaCO3MgCO3，含CaO為21.1%，CO2為37.7%，用來(lái)引入MgO，雖然同時(shí)也引入CaO，但主要目的是引入MgO。（5）長(zhǎng)石長(zhǎng)石是A12O3的重要來(lái)源之一。同時(shí)還引入SiO2、Na2O、K2O等。（6）硼砂或硼酸硼砂分含水硼砂Na2B4O2·10H2O和無(wú)水硼砂Na2B4O2兩種，用以引入B2O3。第51頁(yè)/共65頁(yè)第50頁(yè)/共65頁(yè)（7）芒硝主要成分為硫酸鈉Na2SO4，是引入Na2O的一種原料，主要用于消除SiO2浮渣，起澄清劑作用。（8）硫酸鋇或碳酸鋇硫酸鋇即重晶石BaSO4。引入玻璃中的BaO。作為助熔劑和澄清劑。碳酸鋇BaCO3也是引入BaO的原料。（9）氧化鋅氧化鋅ZnO能增加鈉—鈣硅玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性和降低其結(jié)晶傾向。（10）碳酸鉀又稱鉀堿，是引入K2O的原料。第52頁(yè)/共65頁(yè)第51頁(yè)/共65頁(yè)輔助原料(1)澄清劑澄清劑是在高溫下，本身分解放出氣體，促進(jìn)玻璃中氣泡排除的物質(zhì)。常用的澄清劑有白砒As2O3、三氧化銻Sb2O3和硝酸鹽(硝酸鈉、硝酸鉀、硝酸鋇)等。(2)助熔劑助熔劑是加速玻璃熔制過(guò)程的原料，最常用的是氰化物、硝酸鹽與硫酸鹽。(3)著色劑著色劑是使玻璃對(duì)可見光產(chǎn)生選擇性吸收的物料。玻璃瓶的顏色除無(wú)色透明的外，常見的有翠綠色、深綠色、淡青色、琥珀色(棕色)等。第53頁(yè)/共65頁(yè)第52頁(yè)/共65頁(yè)(4)脫色劑玻璃原料中常含有鐵、鉻、鐵的化合物和有機(jī)雜質(zhì)，使玻璃產(chǎn)生不希望的顏色。對(duì)于無(wú)色玻璃來(lái)說(shuō)，應(yīng)加入脫色劑消除這些顏色。常用的脫色劑有化學(xué)脫色劑(本質(zhì)是氧化劑)和物理脫色脫劑(能與玻璃的污染顏色產(chǎn)生互補(bǔ)色的著色劑)兩類。（5）乳濁劑使玻璃產(chǎn)生不透明的乳白色的物質(zhì)，稱為乳濁劑。乳濁劑在高溫時(shí)溶解于玻璃中，當(dāng)溫度降低時(shí)，乳濁劑析出l0～100nm的微粒，其折射率與周圍的玻璃不同，使光線產(chǎn)生散射，從而使玻璃成為不透明的乳濁狀態(tài)。玻璃瓶中主要以氟化物為乳濁劑。第54頁(yè)/共65頁(yè)第53頁(yè)/共65頁(yè)§6玻璃的熔制與成型6.1玻璃的熔制（1）硅酸鹽形成階段該階段包括配合料中水分的蒸發(fā)；某些結(jié)晶水和化學(xué)結(jié)合水的分解與排除；具有多種晶型原料的晶型轉(zhuǎn)變；硝酸鹽的熔融、分解并與硅砂形成偏硅酸鈉；碳酸鹽的相互反應(yīng)形成碳酸復(fù)鹽；碳酸復(fù)鹽和碳酸鹽的分解并與硅砂反應(yīng)生成偏硅酸鈉、偏硅酸鎂，同時(shí)放出大量CO2氣體；芒硝的熔融、分解與硅砂反應(yīng)形成偏硅酸鈉，以及氧化鋁與二氧化硅形成硅酸鋁等。在這一階段結(jié)束時(shí)，配合料變成由硅酸鹽和尚未發(fā)生反應(yīng)的硅砂所組成的含有大量氣泡的燒結(jié)構(gòu)物。一般玻璃瓶的硅酸鹽形成在(800～900℃)基本結(jié)束。第55頁(yè)/共65頁(yè)第54頁(yè)/共65頁(yè)

(2)玻璃形成階段繼續(xù)加熱，燒結(jié)物的低熔點(diǎn)共熔物首先熔化，硅酸鹽與硅砂經(jīng)過(guò)擴(kuò)散逐漸溶解在液相之中，最后硅砂完全溶解。到這一階段結(jié)束時(shí)，燒結(jié)物變成了玻璃態(tài)熔融物，不再含有未溶解的原料顆粒。不過(guò)玻璃熔融體中仍帶有大量氣泡，化學(xué)組成也不均勻。這一階段比硅酸鹽形成要慢得多，特別是硅砂顆粒的溶解需要較長(zhǎng)的時(shí)間。一般瓶、罐玻璃的形成在1200℃時(shí)結(jié)束。第56頁(yè)/共65頁(yè)第55頁(yè)/共65頁(yè)（3）澄清階段繼續(xù)加熱，玻璃的粘度降低，有利于氣泡的排除。這一階段是玻璃熔制的最高溫度，其相互的粘度約為10Pa·s。普通容器玻璃的澄清階段在1400～1600℃時(shí)結(jié)束。（4）均化階段該階段是使玻璃熔體處十比澄清溫度稍低的高溫下，通過(guò)對(duì)流和擴(kuò)散作用，使玻璃的化學(xué)組成一致，消除玻璃中的條紋和節(jié)瘤，變成均勻一致的熔體。第57頁(yè)/共65頁(yè)第56頁(yè)/共65頁(yè)（5）冷卻階段使均化后的玻璃液溫度降低以達(dá)到成形要求的黏度。在冷卻過(guò)程中不能再產(chǎn)生氣泡并盡可能地保持玻璃液的溫度均勻。不同的成形方法所要求的黏度值不同，因而冷卻的溫度也不相同。冷卻時(shí)溫度不能太低，以防止玻璃產(chǎn)生析晶。一般玻璃容器的冷卻溫度要比澄清溫度降低(200～400)℃。上述五個(gè)階段各有特點(diǎn)，但彼此又密切聯(lián)系和影