[发明专利]复合形状、高抵抗力的带腔薄玻璃及其生产方法

说明书

本发明涉及一种用于带腔玻璃制品的加强方法，所述玻璃制品具有复合形状和薄壁，且具有结晶结构，所述玻璃制品包括重量在68‑74％范围内的SiO₂+B₂O₃、重量在0‑2％范围内的Al₂O₃、重量在0‑0.02％范围内的Fe₂O₃、重量在8.5‑12％范围内的Na₂O、重量在5‑9％的范围内K₂O、重量在5‑9％范围内的CaO、重量在0‑0.5％范围内的MgO、重量在0‑4％范围内的BaO、重量在0‑3％范围内的ZnO、重量在0‑0.05％范围内的TiO₂、重量在0‑0.25％范围内的Sb₂O₃以及重量在0‑0.05％范围内的Er₂O₃。

技术领域

本发明涉及一种特别用于增加结晶态薄壁玻璃瓶的抵抗力(resistance)以及用于增加薄壁、薄脚型玻璃家居用品的抵抗力的方法。

背景技术

玻璃的易碎机械特性限制了玻璃的使用。增加抵抗力最重要的方法是消除表面缺陷或防止裂纹的扩展。为此，最常用的方法如下：

·烘口(fire finishing)，

·特殊涂料，

·层压，

·通过热钢化(thermal tempering)或化学钢化(chemical tempering)来施加压应力。

因为玻璃的机械抵抗力随玻璃厚度的减小而降低，而且玻璃在理论上不能通过热钢化达到合适的机械抵抗力，因此化学钢化是提高薄玻璃抵抗力的首选方法。化学钢化过程是基于离子交换过程，并且传统上是在特定温度(比玻璃的Tg值低近似100C°)和特定时间下浸入盐浴中来实现的。

根据最终用户对美观和轻度的要求，晶体级的薄壁和薄脚玻璃杯制品的薄壁玻璃瓶的瓶身和入口壁厚度大致近似2.0毫米或更薄。由于它们形状复杂和壁薄，它们的抵抗力通过化学钢化的方式增加。有三种不同的化学钢化技术。

将浴工艺(bath technology)应用到玻璃瓶和玻璃杯上是相当困难的。经典浴工艺中使用的篮子系统不能用于玻璃瓶、玻璃杯的化学钢化。因为玻璃瓶和玻璃杯形状复杂和内腔深。由于这种复杂的形状，盐可能会留在玻璃制品的腔中，因此；

·盐消耗会过量。

·由于化学钢化过程，熔盐残留在腔中，会在制品内外表面形成不平衡的压缩层，并降低制品的抗冲击性能。

在专利号为EP2022767B1、EP2284132A1、US8,906,506B2、US4,206,253的专利中，公开了通过喷涂方式进行玻璃容器的化学钢化以及玻璃容器的强化。但通过喷涂方式进行化学钢化存在以下缺点：

·复杂形状制品的内表面、外表面和基底区域的均匀应用是困难的

·在高温下，盐可能会从玻璃表面流出

·与浴工艺相比，盐的腐蚀效果更高。

因此，由于有鉴于上述问题，需要在相关技术领域进行改进。

发明内容

本发明涉及一种化学钢化方法，用于消除上述缺点，并为相关技术领域带来新的优点。

本发明的目的是提供一种化学钢化方法，该方法增加结晶态薄壁玻璃瓶的抵抗力以及薄壁和薄脚玻璃杯的抵抗力。

本发明的另一个目的是提供具有提高了抵抗力的玻璃瓶和薄壁、薄脚玻璃杯。