牛奶玻璃瓶生产工艺.pdf

牛奶玻璃瓶分析说明 一、行业现状 1.包装容器现状： 1）包装是连接商品生产、储藏、运输、使用等各个环节的纽带，包装对于商品来说至关重要，承担着保护商品、便利运输、 美化和宣传商品的功能，包装领域用量最大的四种材料是，纸、塑料、玻璃、金属四种材料，在世界包装行业中占有举足轻重 的作用。包装容器可分为四大类：纸容器约占36％，塑料容器占34％，金属容器占20％，玻璃容器占10％。 2）玻璃瓶属于日用玻璃，我国是世界最大的玻璃瓶生产和消费国，年产量现已超过1000万吨，主要出口北美、欧洲等地区。 玻璃加工属于高污染高耗能行业，国家通过增加脱硫脱硝、更换天然气/电窑炉等相关政策限制一些高耗能低产出的小型企业 发展。目前玻璃容器主要用于医药、食品、化妆品、化工等行业，其中食品玻璃容器主要用于酱菜、罐头、白酒、啤酒、饮料、 牛奶等行业；牛奶用玻璃瓶以有效保持牛奶风味、成本低、环保、能重复使用、稳定性高等优势仍然被用于牛奶的包装，但牛 奶用玻璃瓶也由于易碎、不便携带 （重量大）、不利于清洗、不利于封口等不利因素也正在被逐步淘汰。 2.玻璃瓶类别： 食品瓶一般都属于钠钙玻璃 （包装用玻璃主要分为钠钙玻璃、铅玻璃、硼硅玻璃三种），钠钙玻璃根据用料可分为普白料、 高白料、晶白料、乳白料等，料色主要取决于石英砂中杂质 （氧化铁、氧化铬）的含量，如下： 料种 （石英砂） FeO CrO 备注 2 3 2 3 普白料、乳白料 ≤0.15 ≤0.03 高白料、晶白料 ≤0.01% ≤0.001 3.玻璃瓶的生产工艺：原料预加工→称量配料→熔制→成型→热喷涂→退火→冷喷涂→包装→入库。 1）玻璃生产主要原料：石英砂、纯碱、石灰石、白云石、长石，硼酸、硫酸钡、芒硝、氧化锌、碳酸钾、碎玻璃等； 2）称量配料：目前规模较大的玻璃瓶生产企业都配有电脑中控系统进行自动配料，窑炉配方确定后直至窑炉大修期间配方不 进行改变； 3）溶制：窑炉按照燃料的不同分为煤窑、油窑、气窑、电窑等类型，窑炉的使用寿命为5年左右，自点火至窑炉寿命终止期 间需要一直生产不停窑 （停火再复火损失较大），使用寿命主要是窑炉壁耐火砖的侵蚀程度，一般5年左右窑炉壁就会被玻璃 液 （碱性）侵蚀的很薄，必须停窑重新修建新窑炉。 4）成型：玻璃容器主要有压制成型 （如：玻璃果盘）、吹制成型 （如：玻璃瓶）、拉制成型 （如：玻璃管）、压延成型 （如： 高脚杯）四种成型方式，其中玻璃瓶成型采用吹制成型，吹制成型工艺又分为两种即吹吹法和压吹法，从目前来开压吹法成型 工艺最适合牛奶玻璃瓶的生产。 a.吹吹法：于1885年英国人阿什累发明，吹吹法经入料-扑气-倒吹起-初型反转-重热与延伸-正吹气-钳瓶-冷却等步骤完成 瓶子的成型。主要用于小口细长瓶的生产，如：啤酒瓶、白酒瓶、饮料瓶等使用玻璃容器都是用此法生产。缺点在生产过程中 已易形成 “断腰”现象、玻璃瓶壁不均匀等 b.压吹法：分为大口压吹法和小口压吹法于，大口压吹法于1882年美国人亚博加斯特发明，小口压吹法于20世纪70年 代在德国首次提出并投入生产；压吹法经入料-冲压-初型反转-重热与延伸-正吹气-钳瓶-冷却等步骤完成瓶子的成型。大口 压吹法主要生产罐头瓶、广口瓶等大口瓶，小口压吹法主要生产牛奶瓶、饮料瓶、啤酒瓶等。缺点：大口瓶易形成口部变形。 优点：瓶身均匀，用料少。 5)热喷涂：喷涂瓶身温度在400-600℃，热喷涂后可以在玻璃表面形成金属氧化物涂层，可以填充玻璃细微细纹、防止微裂纹 的产生、提高抗擦伤能力、提高内压强度、降低冲击破损率等作用。主要材料为锡、钛、锆的化合物，常用的为四氯化锡、五 水四氯化锡等，喷涂量瓶身≥20-≤30CTU，瓶口≤10CTU，瓶口最好不喷涂。 6）退火：退火的目的是为了消除玻璃瓶中的永久应力，应为分为热应力、机械应力和机构应力三类，其中热应力又分为暂时 应力和永久应力。退火分为四个阶段：升温-保持温度 （595-516.05 ℃）-慢热阶段 （缓降至最低退火温度30 ℃）-冷却常温。 ①热应力：在玻璃制品中由于存在温度差而产生的应力称为热应力，按其存在的特别分为暂时应力和永久应力。 a.暂时应力：在应变点以下玻璃经受不均匀的