專利名稱:一種玻璃瓶表面化學(xué)處理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域,具體來說涉及一種玻璃瓶表面化學(xué)處理方法。
背景技術(shù):
玻璃瓶罐產(chǎn)品的生產(chǎn)是將硅沙、堿粉、石灰、碎玻璃等原料按照配方自動稱量后用攪拌機混合,形成混合料,然后經(jīng)高溫融化、成型等物理化學(xué)過程制備而成。玻璃瓶罐產(chǎn)品的生產(chǎn)過程及使用特點決定了表面化學(xué)穩(wěn)定性是影響其產(chǎn)品質(zhì)量的主要問題之一。玻璃瓶的表面化學(xué)穩(wěn)定性取決于內(nèi)表面玻璃性能,普通鈉鈣玻璃包裝瓶經(jīng)內(nèi)表面化學(xué)處理,使其內(nèi)表面脫堿,能形成新的薄層的玻璃包裝容器,如硫霜化處理,經(jīng)硫酸銨分解物的化學(xué)處理,內(nèi)表面玻璃脫去堿性氧化物,產(chǎn)生富二氧化硅層,經(jīng)過這種表面處理的玻璃容器具有較高的化學(xué)穩(wěn)定性,這就是所謂的“富硅層”玻璃瓶。也可以在普通鈉鈣玻璃中添加如化03的物質(zhì),能提高玻璃瓶的化學(xué)穩(wěn)定性,使玻璃瓶能有效地抵抗堿性物質(zhì)、酸性物質(zhì)的侵蝕,大大降低瓶壁發(fā)毛現(xiàn)象。由此可見,玻璃瓶的表面化學(xué)改性是提高玻璃表面化學(xué)穩(wěn)定性的重要方法之一。 霜化處理工藝是一種早期解決玻璃瓶表面化學(xué)穩(wěn)定性的方法,但該方法多了制作工序,增加了生產(chǎn)成本,對提高玻璃強度作用不大,且釋放的硫化物也會造成環(huán)境污染;在玻璃中添加如氏03,則會增加生產(chǎn)成本,從而降低了企業(yè)市場競爭力。對于煤能源利用率高,燃燒后釋放的硫化物與氮化物易造成酸雨的地區(qū),加之濕度高,普料玻璃瓶表面薄層區(qū)域鈉離子容易與H+交換,出現(xiàn)析鈉霧化現(xiàn)象,降低了玻璃瓶的透明度,影響玻璃瓶的外觀質(zhì)量和盛裝物的品質(zhì)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種工藝過程簡單,表面化學(xué)穩(wěn)定性好的玻璃瓶表面化學(xué)處理方法。本發(fā)明提出一種玻璃瓶表面化學(xué)處理方法,包括以下步驟
(1)按化學(xué)處理劑中KCl或草酸的濃度為0.1—0. 2mol · L_\含硅無機物質(zhì)量濃度為 5—30%的比例配制化學(xué)處理劑;其中含硅無機物為硅酸鈉、硅酸鉀、氟硅酸或硅酸中的一種或一種以上的混合物;
(2)把析鈉霧化玻璃瓶完全浸入溫度為20-50°C的化學(xué)處理劑中,浸泡IOs—lOmin,然后用清水洗滌玻璃瓶2-3次,即可。上述的一種玻璃瓶表面化學(xué)處理方法,其中析鈉霧化玻璃瓶是指玻璃表面因離子交換而析出一層鈉鹽,降低了其透明度的玻璃瓶。與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有明顯的有益效果,從以上技術(shù)方案可知將化學(xué)處理劑在 20-500C的溫度范圍內(nèi),浸泡析鈉霧化玻璃瓶IOs— IOmin,然后用清水洗滌玻璃瓶2_3次, 即可將玻璃瓶洗滌透明,達到表面改性目的,使玻璃表面形成了富硅層,增強了玻璃表面化學(xué)穩(wěn)定性,在濕度達65%的環(huán)境中放置4一 10個月,玻璃瓶表面仍保持良好的化學(xué)穩(wěn)定性。本發(fā)明化學(xué)處理劑成本低廉,可循環(huán)使用,對環(huán)境友好。工藝過程簡單,處理后玻璃瓶表面化學(xué)穩(wěn)定性高。
具體實施例方式實施例1
一種玻璃瓶表面化學(xué)處理方法,包括以上步驟
(1)按化學(xué)處理劑中KCl的濃度為0.2mol · L—1、硅酸鈉的質(zhì)量濃度為10%的比例配制化學(xué)處理劑;
(2)把玻璃表面因離子交換而析出一層鈉鹽、降低了玻璃瓶的透明度的析鈉霧化玻璃瓶完全浸入溫度為20°C的化學(xué)處理劑中,浸泡lOmin,然后用清水洗滌玻璃瓶3次,即可消除析鈉霧化現(xiàn)象,且在玻璃瓶表面形成穩(wěn)定的富硅層(富硅層是指在玻璃瓶表面硅原子濃度比玻璃內(nèi)部硅原子濃度高的一種元素分布的狀態(tài))。放置4個月后,玻璃瓶外觀質(zhì)量無明顯變化。實施例2
一種玻璃瓶表面化學(xué)處理方法,包括以上步驟
(1)按化學(xué)處理劑中KCl的濃度為0.Imol · L—1、硅酸的質(zhì)量濃度為10%的比例配制化學(xué)處理劑;
(2)把玻璃表面因離子交換而析出一層鈉鹽,降低了玻璃瓶的透明度的析鈉霧化玻璃瓶完全浸入溫度為20°C的化學(xué)處理劑中,浸泡10s,然后用清水洗滌玻璃瓶2次,即可消除析鈉霧化現(xiàn)象,且在玻璃瓶表面形成穩(wěn)定的富硅層(富硅層是指在玻璃瓶表面硅原子濃度比玻璃內(nèi)部硅原子濃度高的一種元素分布的狀態(tài))。放置6個月后,玻璃瓶外觀質(zhì)量無明顯變化。實施例3
一種玻璃瓶表面化學(xué)處理方法,包括以上步驟
(1)按化學(xué)處理劑中草酸的濃度為0.2mol · L_\硅酸鈉的質(zhì)量濃度為5%的比例配制化學(xué)處理劑;
(2)把玻璃表面因離子交換而析出一層鈉鹽,降低了玻璃瓶的透明度的析鈉霧化玻璃瓶完全浸入溫度為50°C的化學(xué)處理劑中,浸泡30s后,然后用清水洗滌玻璃瓶3次,即可消除析鈉霧化現(xiàn)象,且在玻璃瓶表面形成穩(wěn)定的富硅層(富硅層是指在玻璃瓶表面硅原子濃度比玻璃內(nèi)部硅原子濃度高的一種元素分布的狀態(tài))。放置4個月后,玻璃瓶外觀質(zhì)量無明顯變化。實施例4
一種玻璃瓶表面化學(xué)處理方法,包括以上步驟
(1)按化學(xué)處理劑中草酸的濃度為0.2mol · L_\硅酸鉀的質(zhì)量濃度為5%的比例配制化學(xué)處理劑;
(2)把玻璃表面因離子交換而析出一層鈉鹽,降低了玻璃瓶的透明度的析鈉霧化玻璃瓶完全浸入溫度為20°C的化學(xué)處理劑中,浸泡lOmin,然后用清水洗滌玻璃瓶3次,即可消除析鈉霧化現(xiàn)象,且在玻璃瓶表面形成穩(wěn)定的富硅層(富硅層是指在玻璃瓶表面硅原子濃度比玻璃內(nèi)部硅原子濃度高的一種元素分布的狀態(tài))。
放置5個月后,玻璃瓶外觀質(zhì)量無明顯變化。實施例5
一種玻璃瓶表面化學(xué)處理方法,包括以上步驟
(1)按化學(xué)處理劑中KCl的濃度為0.2mol · L_\硅酸鈉與氟硅酸的質(zhì)量濃度各為10% 的比例配制化學(xué)處理劑;
(2)把玻璃表面因離子交換而析出一層鈉鹽,降低了玻璃瓶的透明度的玻璃瓶。析鈉霧化玻璃瓶完全浸入溫度為20°C的化學(xué)處理劑中,浸泡3min,然后用清水洗滌玻璃瓶3次,即可消除析鈉霧化現(xiàn)象,且在玻璃瓶表面形成穩(wěn)定的富硅層(富硅層是指在玻璃瓶表面硅原子濃度比玻璃內(nèi)部硅原子濃度高的一種元素分布的狀態(tài))。放置10個月后,玻璃瓶外觀質(zhì)量無明顯變化。實施例6
一種玻璃瓶表面化學(xué)處理方法,包括以上步驟
(1)按化學(xué)處理劑中KCl的濃度為0.Imol · L—1、氟硅酸的質(zhì)量濃度為30%的比例配制化學(xué)處理劑;
(2)把玻璃表面因離子交換而析出一層鈉鹽,降低了玻璃瓶的透明度的玻璃瓶。析鈉霧化玻璃瓶完全浸入溫度為50°C的化學(xué)處理劑中,浸泡lmin,然后用清水洗滌玻璃瓶3次,即可消除析鈉霧化現(xiàn)象,且在玻璃瓶表面形成穩(wěn)定的富硅層(富硅層是指在玻璃瓶表面硅原子濃度比玻璃內(nèi)部硅原子濃度高的一種元素分布的狀態(tài))。放置10個月后,玻璃瓶外觀質(zhì)量無明顯變化。以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實施例而已,并非對本發(fā)明作任何形式上的限制,任何未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種玻璃瓶表面化學(xué)處理方法,包括以下步驟(1)按化學(xué)處理劑中KCl或草酸的濃度為0.1—0. 2mol · L_\含硅無機物質(zhì)量濃度為 5—30%的比例配制化學(xué)處理劑;其中含硅無機物為硅酸鈉、硅酸鉀、氟硅酸或硅酸中的一種或一種以上的混合物;(2)把析鈉霧化玻璃瓶完全浸入溫度為20-50°C的化學(xué)處理劑中,浸泡IOs—lOmin,然后用清水洗滌玻璃瓶2-3次,即可。
2.如權(quán)利要求1所述的一種玻璃瓶表面化學(xué)處理方法,其中析鈉霧化玻璃瓶是指玻璃表面因離子交換而析出一層鈉鹽,降低了其透明度的玻璃瓶。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種玻璃瓶表面化學(xué)處理方法,包括以下步驟按化學(xué)處理劑中KCl或草酸的濃度為0.1—0.2mol·L-1、含硅無機物質(zhì)量濃度為5—30%的比例配制化學(xué)處理劑;其中含硅無機物為硅酸鈉、硅酸鉀、氟硅酸或硅酸中的一種或兩咱以上的混合物;把析鈉霧化玻璃瓶完全浸入溫度為20-50℃的化學(xué)處理劑中,浸泡10s—10min,然后用清水洗滌玻璃瓶2-3次,即可。本發(fā)明具有工藝過程簡單,表面化學(xué)穩(wěn)定性好的特點。
文檔編號C03C17/00GK102206047SQ20111005246
公開日2011年10月5日 申請日期2011年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月4日
發(fā)明者汪曉玲 申請人:貴州省鎮(zhèn)遠縣慧博玻璃制品有限公司