Sammensætning og råvarer af flaskeglas

Der er mange måder at klassificere sammensætningen af ​​flaskeglas på. I henhold til det forskellige oxidindhold i flaskeglas kan det opdeles i soda-kalkglaskomponenter, højcalciumglaskomponenter, højaluminiumglaskomponenter, men denne klassificering er ikke streng. For eksempel er indholdet af Ca0 høj calcium komponent, og indholdet af Al2 O3 er høj aluminium komponent. Det er svært at sætte en klar grænse. Her er det kun for at lette forskningen og forklaringen.
Ifølge de forskellige anvendelser af flaskeglas kan komponenterne i flaskeglas også opdeles i ølflaskeglaskomponenter, spiritusflaskeglaskomponenter, dåseflaskeglaskomponenter, medicinske flaskeglaskomponenter og reagens- og kemiske råmaterialeflaskeglaskomponenter. I henhold til kravene til glasydeevne til forskellige anvendelser skal glaskomponenterne designes på en målrettet måde for at reducere omkostningerne.
Den mere almindelige metode i Kina er at opdele glaskomponenttyperne efter farve. Det er sædvanligt at opdele det i højhvidt materiale (Fe2 O3< 0.06%), bright material (ordinary white material), semi-white material (light blue material Fe2O3<0.5%), color material, and milky white material. Common high-white materials are generally used for high-end wine bottles and cosmetic bottles; semi-white materials are used for canned bottles, which contain a certain amount of Fe2 O3, mainly used to absorb ultraviolet rays, containing Fe2 O3 <0.5%, and the ultraviolet limit is below 320nm. Beer bottles are green or amber, and the absorption limit is about 450nm.

Soda-kalkflaskeglassammensætning er baseret på SiO2-CaO-Na2O ternært system tilsat Al2O3 og MgO. Forskellen fra fladt glas er, at Al2O3-indholdet i flaskeglas er relativt højt, CaO-indholdet er også relativt højt, og MgO-indholdet er relativt lavt. Uanset typen af ​​støbeudstyr, om det er ølflasker, spiritusflasker eller dåseflasker, kan denne type sammensætning bruges, og der skal kun foretages en vis finjustering i forhold til den aktuelle situation. Dens sammensætning (massefraktion) spænder fra: SiO270% til 73%, Al2O3 2% til 5%, Ca07,5% til 9,5%, MgO1,5% til 3%, R2O13,5% til 14,5%. Denne type sammensætning er kendetegnet ved moderat aluminiumindhold. Silicasand indeholdende Al2O3 kan anvendes, eller alkalimetaloxider kan indføres ved hjælp af feldspat for at spare omkostninger. Mængden af ​​Ca0+MgO er relativt høj, og hærdningshastigheden er relativt hurtig at tilpasse til højere maskinhastigheder. En del MgO bruges til at erstatte CaO for at forhindre glas i at krystallisere i strømningshullet, materialekanalen og føderen. Moderat Al2O3 kan forbedre den mekaniske styrke og kemiske stabilitet af glas.

Forholdet mellem MgO og CaO i soda-kalkglas har stor indflydelse på glassets smeltehastighed og krystallisationsevne. Forskning har fundet ud af, at når MgO/CaO-forholdet er 0.49~0.50, som er placeret ved det lave eutektiske punkt af MgO-CaO binære systemfasediagram, er glassmeltehastigheden den hurtigste, den øvre grænsetemperatur for glaskrystallisationen er den laveste, og krystallisationstendensen er lille.

Høj calciumsammensætning er den traditionelle flaskeglassammensætning. I 1970'erne forbedrede Japan sammensætningen af ​​natriumcalciumsystem til høj calciumsammensætning for at imødekomme behovene ved højhastighedsstøbning. På nuværende tidspunkt er glassammensætning med højt calciumindhold hovedkomponentsystemet i flaskeglas, og dets sammensætning (massefraktion) varierer fra: SiO270%^~73%, CaO9,5%~11,6%, R2013,5%~15%.
De vigtigste egenskaber ved glas med højt calciumindhold er som følger.
1. Reducer mangfoldigheden af ​​råmaterialer og forenkle råvarebehandlingen og batchingsprocessen.
2. Indfør mere CaO, og brug granulær kalksten med en partikelstørrelse på ca. 1,5 mm som råmateriale, som reagerer med silicasand ved en lavere temperatur, hvilket er befordrende for smeltning; ved høj temperatur kan Ca0 reducere viskositeten, hvilket er befordrende for klaring.
Stigningen i hærdningshastigheden af ​​glas er befordrende for at øge maskinhastigheden og reducere forskellige defekter i støbeprocessen.
Der bruges ikke MgO for at forhindre glas i at falde af.
Højcalciumglas er let at krystallisere, og hovedkrystalfasen er wollastonit. Hvis temperaturen på materialekanalen og føderen svinger, er det let at nærme sig krystallisationstemperaturen og krystallisere. I alvorlige tilfælde vil materialeskålen være blokeret, så temperaturen skal kontrolleres nøje.

Høj-aluminium er også en traditionel komponent i flaskeglas. Det er vanskeligt at formulere et klart sammensætningsområde for glas med højt aluminiumindhold. Det antages generelt, at indholdet af Al2O3 er mere end 6%, og nogle mennesker mener, at indholdet af Al2O3 bør være mere end 9%. Sammenlignet med soda-kalk og high-lime glas, kan det være mere rimeligt at bruge 6% Al2O3 til at skelne høj-aluminium glas. Skal det opdeles mere fint, opdeles høj-aluminium glas også i høj-aluminium høj-calcium lav-natrium type og høj-aluminium soda-kalk type.
Det karakteristiske ved højaluminiumsglas er, at det kan bruge aluminiumholdige og alkaliholdige sten, tailings og slagger, såsom nefelin, phonolit, perlit, granit tailings, tantal-niobium tailings, etc., især lithium og fluor, som gør glasset let at smelte og klare. Generelt vil høj-aluminium råmaterialer bringe flere urenheder såsom Fe2 O3 og TiO2 til glassammensætningen, så det kan kun bruges til semi-hvide og grønne materialer.
Den største påvirkning af højaluminiumskomponenter på glassets egenskaber er at øge glassets viskositet, og ved samme viskositet øges den tilsvarende temperatur. Temperaturændringen af ​​glasviskositeten, når 1 % Al2O3 erstatter SiO2, er vist i tabel 2-3. Nogle indenlandske virksomheder anvender metoden til at øge indholdet af CaO og Mg0 i højaluminiumsglas for at reducere højtemperaturviskositeten og smeltetemperaturen af ​​glasvæske. Samtidig er det en fordel at klarne glasset, øge outputtet og også hjælpe med at øge maskinens hastighed.

Smeltetemperaturen, formningstemperaturen, blødgøringstemperaturen og udglødningstemperaturen for højaluminiumsglas er alle steget, hærdningshastigheden er steget, glasoverfladen er tilbøjelig til bølgeribber og striber, ensartetheden af ​​flaskevæggen er svær at kontrollere, og ensartetheden af ​​ringskæringen er blevet forringet. Derfor er det bedst at tilsætte overfladeaktive stoffer til højaluminiumsglasset for at reducere glassets overfladespænding, så striberne i højaluminiumsglasset er lette at sprede og homogenisere, så der opnås glasvæske med bedre kvalitet. Høj-aluminiumsglas er let at krystallisere, især høj-aluminiumsglas med højt CaO-indhold og lavt R2O-indhold. Nogle fabrikker har oplevet krystallisering i flowhullet og blokeret flowhullet og stoppet produktionen. Ved brug af højaluminiumsformel er materialekanalen også let at krystallisere. Derfor bør materialekanalen have bedre isoleringsforanstaltninger og perfekte varmemidler. Derudover er den kemiske stabilitet af højaluminiumsglas, såsom vandbestandighed og alkalibestandighed, lidt reduceret, og trykstyrken er lidt forbedret.
Høj-aluminium glas har høj styrke og stærk vanderosion modstand. Imidlertid er glasvæsken, der indeholder høj-aluminiumformel, ikke befordrende for klaring og homogenisering på grund af dens høje viskositet, især når klaringsmidlet bruges forkert, vil der være negative konsekvenser. På grund af nogle problemer med produktionskontrol og kvalitet af glas med højt aluminiumindhold, er nogle indenlandske fabrikker, der oprindeligt brugte komponenter med højt aluminiumindhold med det formål at erstatte alkali, skiftet til sodakalk- eller højcalciumglaskomponenter som markedsforsyning af sodavand aske bliver tilstrækkelig. De enkelte fabrikker har dog allerede mestret produktionsforholdene for høj-aluminiumsglas og bruger stadig høj-aluminium-komponenter.