[发明专利]一种耐冲击防裂玻璃瓶及其制备方法

说明书

本发明公开了一种耐冲击防裂玻璃瓶及其制备方法，旨在解决由于玻璃瓶自身的机械强度较低，使得玻璃瓶难以适用于对于机械强度要求严格的领域的问题。其技术方案要点是：以该组合物的重量为基准，该组合物含有55‑80wt％的SiO2、6‑20wt％的Al2O3、10‑25wt％的Na2O、0‑6wt％的K2O、0.1‑1wt％的ZrO2和0‑0.5wt％的CeO2。本发明的玻璃瓶中含有特定含量的SiO2、Al2O3、Na2O、K2O、ZrO2和CeO2，利用此玻璃用组合物制备得到的玻璃，表面应力在800MPa以上(如800‑850MPa)，应力层深度在30μm以上(如30‑35μm)，抗冲击能在5J以上(如5‑5.6J)，具有明显优异的抗冲击性能，且在玻璃瓶表面涂覆有机胶形成有机胶层，接着高温处理有机胶层转化为保护层，保护层可以充分对玻璃瓶的表面进行增强保护，从而达到提升玻璃瓶强度的目的。

技术领域

本发明涉及玻璃瓶技术领域，更具体地说，它涉及一种耐冲击防裂玻璃瓶及其制备方法。

背景技术

玻璃是一种透明的固体，在熔融时形成连续网络结构，冷却过程中粘度逐渐增大并硬化而不结晶的硅酸盐类非金属材料。普通玻璃主要成分是二氧化硅，广泛应用于建筑物，用来隔风透光，属于混合物。另有混入了某些金属的氧化物或者盐类而显现出颜色的有色玻璃，和通过特殊方法制得的钢化玻璃等。

虽然玻璃已经广泛应用于生产和生活中，如玻璃瓶，玻璃瓶是我国传统的饮料包装容器，玻璃也是一种很有历史的包装材料。在很多种包装材料涌入市场的情况下，玻璃容器在饮料包装中仍占有着重要位置，这和它具有其它包装材料无法替代的包装特性分不开，但是由于玻璃瓶自身的机械强度较低，使得玻璃瓶难以适用于对于机械强度要求严格的领域。

因此需要提出一种方案来解决这个问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种耐冲击防裂玻璃瓶及其制备方法，通过在玻璃瓶表面涂覆有机胶形成有机胶层，接着高温处理有机胶层转化为保护层，保护层可以充分对玻璃瓶的表面进行增强保护，从而达到提升玻璃瓶强度的目的。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种耐冲击防裂玻璃瓶，以该组合物的重量为基准，该组合物含有55-80wt％的SiO2、6-20wt％的Al₂O₃、10-25wt％的Na₂O、0-6wt％的K₂O、0.1-1wt％的ZrO₂和0-0.5wt％的CeO₂。

本发明的上述技术目的还通过以下技术方案得以实现的：一种耐冲击防裂玻璃瓶的制备方法：包括以下步骤：步骤(1)：原料预加工：将块状原料混合后粉碎研磨至80-120目，得到粉末，原料包括石英砂、方解石、霞石、长石、碎玻璃、萤石；

步骤(2)：配合料制备：将步骤(1)研磨后的粉末进行称重，称取50-60 份玻璃粉末、20-30份方解石、3-5份纯碱和0.6-1.5份氧化铁粉末，将上述原料与粉末放入搅拌机中充分搅拌均匀得到原料粉末；

步骤(3)：熔制：将原料粉末送入炉窑中，加热至1200-1400℃并保温 5h以上，加热过程中对炉窑进行吹氧，直至炉窑中形成稳定的熔融状玻璃；

步骤(4)：成型：将熔融状玻璃取出后放入模具中制成瓶坯，之后将瓶坯冷却后待用；

步骤(5)热处理：通过退火、淬火等工艺，消除玻璃内部的应力、分相或晶化得到瓶体；

步骤(6)：加固：在瓶体的表面涂覆有机胶，形成有机胶层，将涂覆有机胶层的瓶坯进行高温处理，将有机胶层转化保护层，得到玻璃瓶成品。

本发明进一步设置为：所述步骤(6)中的有机胶层为硅树脂、UV胶或热固化型胶，所述硅树脂为甲基三氯硅烷、二甲基二氯硅烷、苯基三氯硅烷、二苯基二氯硅烷和甲基苯基二氯硅烷中的至少一种。