一种用于白酒瓶的玻璃组合物的制作方法

文档序号:22630554发布日期:2020-10-23 19:48阅读:294来源:国知局

本发明属于玻璃技术领域;涉及一种用于白酒瓶的玻璃组合物。



背景技术:

目前,白酒行业所用的玻璃瓶品种较多,不同的玻璃酒瓶其化学组成差异较大,质量也参差不齐。而白酒瓶的很多组分在盛装白酒的过程中或多或少地与白酒发生离子交换等反应,并且在一定程度上影响白酒自身的物理变化和化学变化,从而导致白酒的感官评价各不相同。因此,用于白酒瓶的玻璃组合物的组成对白酒瓶的物理化学性能具有显著的影响,后者又对其所盛装白酒的质量有着潜在的影响。在白酒瓶的众多物理化学性能中,比较受人关注的性能是热膨胀系数和表面张力两项重要指标。

用于白酒瓶的玻璃一般使用钠钙玻璃,玻璃组合物的主要成分包括二氧化硅、三氧化二铝、氧化钙、氧化镁、氧化钠和添加剂等。这类玻璃通常满足gb/t24694-2009、gb/t3562-1999和gb/t19778-2005等相关国家标准对于白酒瓶产品的耐内压力、抗热震性、抗冲击、耐水性、内应力和重金属溶出限量等性能的要求。然而,这类白酒瓶的热膨胀系数和表面张力两项重要指标仍然不尽人意。

中国专利申请cn110734221a公开了一种新型环保高白料瓶罐玻璃,以重量百分比表示,其含有以下组分:sio2:72-75%,al2o3:1.5-2.5%,cao:8-12%,mgo:1-3%,(na2o+k2o):12-14%,b2o3:1-3%,li2o:0.2-1.0%,bao:0.2-1.0%,ceo2:0.1-0.5%以及适量的物理脱色剂。在未增加制造成本的情况下,通过改变主要原料的配比和引入新物质,使高白料瓶罐玻璃的机械强度和化学稳定性都得到了提高,克服了传统高白料瓶罐玻璃易碎、易析钠的问题,从而满足了酒厂高速罐装的需求,同时,使用不含氟、砷、锑的澄清剂,达到了环保和食品安全的要求。然而,上述白酒瓶的热膨胀系数和表面张力两项重要指标改善有限。

因此,仍然需要针对现有技术的上述缺陷,提供一种热膨胀系数和表面张力两项重要指标均作出更大改善的玻璃组合物。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种用于白酒瓶的玻璃组合物。相对于现有技术,所述用于白酒瓶的玻璃组合物不仅具有更低的热膨胀系数,同时具有更大的表面张力。

为了解决上述技术问题,本发明采用以下技术方案:一种用于白酒瓶的玻璃组合物,按照重量百分比,包括如下组分:二氧化硅、三氧化二铝、氧化镁、三氧化二硼、氧化钠、氧化钾、氧化钙、氧化锂;其特征在于,所述玻璃组合物进一步包括三氧化二钇。

根据本发明所述的玻璃组合物,其中,三氧化二钇的含量为0.6-1wt%。

根据本发明所述的玻璃组合物,其中,氧化铝的含量为2.6-3.2wt%。

根据本发明所述的玻璃组合物,其中,二氧化硅的含量为71-73wt%。

根据本发明所述的玻璃组合物,其中,所述玻璃组合物进一步包括氧化锶。

根据本发明所述的玻璃组合物,其中,氧化锶与氧化钙的重量比为1:4。

根据本发明所述的玻璃组合物,其中,氧化钙和氧化锶的含量之和为8-10wt%。

根据本发明所述的玻璃组合物,其中,氧化钠和氧化钾的重量比为3:1。

根据本发明所述的玻璃组合物,其中,氧化钠和氧化钾的含量之和为9-12wt%。

根据本发明所述的玻璃组合物,其中,氧化镁、三氧化二硼、氧化锂的含量分别为1.5-2.5wt%、1-2wt%、0.4-0.8wt%。

根据本发明所述的玻璃组合物,其中,余量为其它不可避免的杂质。

在一个具体的实施方式中,根据本发明所述的玻璃组合物,按照重量百分比,包括如下组分:二氧化硅:72.2wt%、三氧化二铝:3wt%、氧化镁:2.1wt%、三氧化二硼:1.5%、氧化钠:8.1wt%、氧化钾:2.7wt%、氧化钙:7.2wt%、氧化锶:1.8wt%、氧化锂:0.6wt%、三氧化二钇:0.8wt%。

在本发明中,二氧化硅、三氧化二铝、氧化镁和三氧化二钇以氧化物形式引入;三氧化二硼以硼酸形式引入;氧化钠、氧化钾、氧化钙、氧化锶、氧化锂以碳酸盐形式引入。原料纯度均在99.0%以上。

按照所设计的配方进行配料、混合、研磨;将混合均匀的物料送入玻璃熔炉中,炉压为2-4pa,经过1450-1550℃下高温熔制得到玻璃液;将玻璃液在1160-1240℃下加入预热过的模具中进行成型操作;然后进行退火操作,退火温度为500-600℃,退火时间为0.2-2h,最后以10-15℃/min的速率冷却至室温,制得白酒瓶。

发明人发现,使用本发明所述的玻璃组合物制备白酒瓶,相对于现有技术,在适当增加三氧化二铝含量的情况下,结合三氧化二钇以及特定比例氧化锶的使用,不仅有助于获得更低的热膨胀系数,同时获得更大的表面张力。

具体实施方式

下面结合具体实施方式,进一步阐述本发明。

应理解,本发明的具体实施方式仅用于阐释本发明的精神和原则,而不用于限制本发明的范围。此外应理解,在阅读了本发明的内容之后,本领域技术人员可以对本发明的技术方案作出各种改动、替换、删减、修正或调整,这些等价技术方案同样落于本发明权利要求书所限定的范围。

在本发明中,如无其它说明,所有份数均为重量份。

在本发明中,热膨胀系数的测试条件为:升温速率为5℃/min,温度范围为室温~800℃。表面张力的测定方法为加热显微镜法。

实施例1

玻璃组合物配方,按照重量百分比,包括如下组分:二氧化硅:72.2wt%、三氧化二铝:3wt%、氧化镁:2.1wt%、三氧化二硼:1.5%、氧化钠:8.1wt%、氧化钾:2.7wt%、氧化钙:7.2wt%、氧化锶:1.8wt%、氧化锂:0.6wt%、三氧化二钇:0.8wt%。

按照所设计的配方进行配料、混合、研磨;将混合均匀的物料送入玻璃熔炉中,炉压为3pa,经过1500℃下高温熔制得到玻璃液;将玻璃液在1200℃下加入预热过的模具中进行成型操作;然后进行退火操作,退火温度为560℃,退火时间为0.5h,最后以12℃/min的速率冷却至室温,制得白酒瓶。

比较例1

同实施例1,将三氧化二钇替换为二氧化铈。

比较例2

同实施例1,将三氧化二铝含量调整为2wt%;氧化钠含量调整为9.1wt%。

比较例3

同实施例1,不加入氧化锶,将氧化钙含量调整为9wt%。

性能测试

测定实施例1和比较例1-3所得白酒瓶的热膨胀系数和表面张力。结果参见表1。

表1

由表1可以看出,与比较例1-3相比,本发明实施例1所得白酒瓶不仅获得更低的热膨胀系数,同时获得更大的表面张力。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均包含在本发明的保护范围之内。

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