一種輕量化玻璃包裝材料的專用配方的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于包裝材料領(lǐng)域，具體是一種輕量化玻璃包裝材料的專用配方。
【背景技術(shù)】
[0002]輕量化玻璃包裝是全球綠色包裝發(fā)展的趨勢，在歐美等發(fā)達國家已普遍使用。國外玻璃窯爐燃氣、全電熔或電助熔，沒有龐大的蓄熱室等附屬結(jié)構(gòu)，且熔化耐火材料配置較高，熔化溫度在1600°C左右，熔化質(zhì)量好。因此，國外玻璃包裝配方比較簡單。
[0003]國內(nèi)窯爐燃料普遍以發(fā)生爐煤氣為主，發(fā)熱值低，窯爐結(jié)構(gòu)復雜，爐溫一般在1550°C左右，針對燃料特點及國內(nèi)窯爐狀況，結(jié)合本地原料主要化學成分特點，有必要設計出一種低熔點、高致密性的輕量化玻璃包裝材料的專用配方。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種低熔點、高致密性的輕量化玻璃包裝材料的專用配方，以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問題。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種輕量化玻璃包裝材料的專用配方，按照重量份的原料為:石英砂900-1100份、鋰云母110-150份、純堿260-360份、石灰石260-360份、碎玻璃4000-4300份、重晶石18-22份、鉻礦粉4-7份、無水硫酸鈉28-32份、氟娃酸鈉17-21份、氧化鉻綠0.8-1.2份、碳粉
0.8-1.2 份。
[0006]作為本發(fā)明進一步的方案:所述輕量化玻璃包裝材料的專用配方，按照重量份的原料為:石英砂950-1050份、裡z?母120-140份、純喊300-320份、石灰石300-320份、碎玻璃4100-4200份、重晶石19-21份、鉻礦粉5_6份、無水硫酸鈉29-31份、氟硅酸鈉18-20份、氧化鉻綠0.9-1.1份、碳粉0.9-1.1份。
[0007]作為本發(fā)明進一步的方案:所述輕量化玻璃包裝材料的專用配方，按照重量份的原料為:石英砂983份、鋰云母128份、純堿309.2份、石灰石310.3份、碎玻璃4156份、重晶石20份、鉻礦粉5.6份、無水硫酸鈉30份、氟硅酸鈉19份、氧化鉻綠I份、碳粉I份。
[0008]作為本發(fā)明進一步的方案:所述碎玻璃采用純綠料碎玻璃。
[0009]作為本發(fā)明進一步的方案:所述輕量化玻璃包裝材料的專用配方的混料方法為:首先將重晶石、鉻礦粉、氧化鉻綠、無水硫酸鈉、氟硅酸鈉和碳粉，共6種輔料一起進行預混，其次將石英砂、鋰云母、純堿、石灰石和輔料從各自的料倉經(jīng)電磁振動給料，并由電子秤精確稱量后依次進入輸料帶，再進入混料機進行均勻混合，得到均勻度達95.8%以上的混合料；最后在混合料向爐頭料倉輸料過程中，將碎玻璃均勻撒在皮帶上。
[0010]一種采用所述的輕量化玻璃包裝材料的專用配方制備的輕量瓶，該輕量瓶按照重量百分比的成分為:二氧化硅69%-72%、三氧化二鐵0.2%-0.4%、三氧化二鋁2%_3%、氧化鈣11%-12%、氧化鎂0.08%-0.12%、氧化鋇0.5%-0.6%、三氧化二鉻0.1%-0.2%、氧化鈉和氧化鉀13%-15%、氧化鋰0.2-0.4% ;上述成分的重量百分比之和為100%。
[0011]作為本發(fā)明進一步的方案:所述輕量瓶按照重量百分比的成分為:二氧化硅70.61%、三氧化二鐵0.29%、三氧化二鋁2.40%、氧化鈣11.70%、氧化鎂0.10%、氧化鋇0.54%、三氧化二鉻0.16%、氧化鈉和氧化鉀13.92%、氧化鋰0.28%ο
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明以鈉-鈣-硅酸鹽玻璃為基本骨架，輔以氧化鋁、氧化鎂、氧化鋇填充，氧化鋰、氧化鉀取代部分氧化鈉，確保結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，提高玻璃強度。通過配合料均勻度達到95.8%以上，用此料方生產(chǎn)的輕量化度L<1(L=0.44X瓶重/滿口容量(°_81))輕量瓶，抗沖擊彡0.4J，耐內(nèi)壓彡1.4MPa，垂直荷載彡4000N，超過歐洲標準。
【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合【具體實施方式】對本專利的技術(shù)方案作進一步詳細地說明。
[0014]實施例1
一種輕量化玻璃包裝材料的專用配方，按照重量份的原料為:石英砂900份、鋰云母110份、純堿260份、石灰石260份、碎玻璃4000份、重晶石22份、鉻礦粉7份、無水硫酸鈉32份、氟硅酸鈉21份、氧化鉻綠1.2份、碳粉1.2份。
[0015]實施例2
一種輕量化玻璃包裝材料的專用配方，按照重量份的原料為:石英砂983份、鋰云母128份、純堿309.2份、石灰石310.3份、碎玻璃4156份、重晶石20份、鉻礦粉5.6份、無水硫酸鈉30份、氟硅酸鈉19份、氧化鉻綠I份、碳粉I份。
[0016]實施例3
一種輕量化玻璃包裝材料的專用配方，按照重量份的原料為:石英砂1100份、鋰云母150份、純堿360份、石灰石360份、碎玻璃4300份、重晶石18份、鉻礦粉4份、無水硫酸鈉28份、氟硅酸鈉17份、氧化鉻綠0.8份、碳粉0.8份。
[0017]實施例4
實施例1所述的輕量化玻璃包裝材料的專用配方的混料方法為:首先將重晶石、鉻礦粉、氧化鉻綠、無水硫酸鈉、氟硅酸鈉和碳粉，共6種輔料一起進行預混，其次將石英砂、鋰云母、純堿、石灰石和輔料從各自的料倉經(jīng)電磁振動給料，并由電子秤精確稱量后依次進入輸料帶，再進入混料機進行均勻混合，得到均勻度達95.8%的混合料；最后在混合料向爐頭料倉輸料過程中，將碎玻璃均勻撒在皮帶上。
[0018]實施例5
采用實施例4所述混料方法，對實施例2所述的輕量化玻璃包裝材料的專用配方進行混料，得到均勻度達97.5%的混合料，最后在混合料向爐頭料倉輸料過程中，將碎玻璃均勻撒在皮帶上。
[0019]實施例6
采用實施例4所述混料方法，對實施例3所述的輕量化玻璃包裝材料的專用配方進行混料，得到均勻度達96.7%的混合料，最后在混合料向爐頭料倉輸料過程中，將碎玻璃均勻撒在皮帶上。
[0020]實施例7
采用實施例2所述的專用配方，實施例5所述的混料方法，以及小口壓吹成型技術(shù)、初模自動測容技術(shù)、表面增加技術(shù)(這些技術(shù)均為現(xiàn)有技術(shù)，不在詳細闡述)等制備成輕量瓶。經(jīng)檢測，該輕量瓶按照重量百分比的成分為:二氧化硅70.61%、三氧化二鐵0.29%、三氧化二招2.40%、氧化韓11.70%、氧化鎂0.10%、氧化鋇0.54%、三氧化二鉻0.16%、氧化鈉和氧化鉀 13.92%、氧化鋰 0.28%ο
[0021 ] 為了闡述本發(fā)明的創(chuàng)造性，對本申請還做了如下工作:
(I)數(shù)據(jù)分析及解決的關(guān)鍵問題
對于影響輕量瓶強度的耐內(nèi)壓、抗沖擊采用破壞性試驗方法，檢驗產(chǎn)品機械強度的穩(wěn)定性，來查找影響兩個指標的關(guān)鍵因素。
[0022]耐內(nèi)壓:儀器設定在4.0MPa進行檢測，記錄破碎值或4.0值。
[0023]抗沖擊:從0.2J開始擊打，每瓶擊打3次，不破上調(diào)0.1J繼續(xù)擊打3次，依次類推，直到擊破為止。記錄要求，如0.6J擊打I次破碎，記錄0.61 ；0.6J擊打2次破碎，記錄
0.62 ；0.6J擊打3次破碎，記錄0.63，依此類推。
[0024]通過數(shù)據(jù)分析，解決瓶壁厚薄不均、沖頭易氧化、模具溫度高等問題。
[0025]①徹底解決瓶壁厚薄不均的問題。影響產(chǎn)品強度的關(guān)鍵在瓶子的最薄處。通過小口壓吹(NNPB)生產(chǎn)工藝，通過沖頭壓迫初坯成型，使玻璃瓶厚度均勻，且有初模自動測容技術(shù)，料重波動±lg，徹底解決傳統(tǒng)制瓶工藝吹吹法(B-B)不能克服的斷腰、瓶壁厚薄不均的問題，實現(xiàn)瓶體“瘦身”、薄壁輕量化。
[0026]②初步解決沖頭易氧化的問題。在更換沖頭后2個小時內(nèi)，產(chǎn)品抗沖擊、耐內(nèi)壓等理化指標合格，2個小時后理化指標下降且不穩(wěn)定，經(jīng)查看沖頭氧化，表面不光滑，造成瓶內(nèi)產(chǎn)生微裂紋，使理化指標下降。經(jīng)分析，沖頭氧化是與之接觸處的玻璃液中的強氧化劑所致，因此將配方的氟化物減掉。經(jīng)驗證，沖頭氧化時