玻璃包装容器技术发展前景

20世纪90年代以来,由于塑料、纸等材料容器的广泛使用,特别是PET容器的使用量迅速增加,传统的玻璃容器遇到了严峻的挑战。为了在与其他材质容器的激烈生存竞争中保持自己的地位,作为玻璃容器的制造商,我们有必要充分利用玻璃容器的优势,不断开发能够吸引消费者的新技术,让它发挥作用。下面介绍一下该问题的技术进展。透明、无色、透明的玻璃容器,可阻挡紫外线。玻璃容器与其他罐或纸容器不同的最显着特征是透明度,可以清楚地看到内容物。但正因为如此,外界光线也很容易透过容器而导致内容物变质。例如,啤酒或其他饮料的内容物长时间暴露在阳光下,会产生异味和褪色现象。在由光引起的变质内容中,危害最大的是波长为280-400纳米的紫外线。在玻璃容器的使用中,内容物清晰地将其真实色彩展现在消费者面前,是展示其商品特性的重要手段。因此,玻璃容器的用户,非常希望能有一种无色透明、且能阻挡紫​​外线的新产品。为了解决这个问题,最近开发出了一种名为UVAFlint的无色透明玻璃,它可以吸收紫外线(UVA的意思是吸收紫外线,紫外线)。它是一方面在玻璃中添加能吸收紫外线的金属氧化物,利用颜色的互补作用,然后再添加一些金属或其氧化物,使有色玻璃褪色。目前,商用UVA玻璃一般添加氧化钒(v 2O 5 )、氧化铈(Ce o 2 )两种金属氧化物。由于只需要少量的氧化钒即可达到理想的效果,因此熔炼过程只需要特殊的添加剂加料罐,特别适合小规模生产。在330 nm波长下随机取样3.5 mm厚度的UVA玻璃和普通玻璃的透光率。结果显示,普通玻璃的透过率为60.6%,UVA玻璃的透过率为2.5%。另外,通过用14.4j/m2的紫外线照射封装在普通玻璃和UVA玻璃容器中的蓝色颜料样品来进行褪色测试。结果表明,普通玻璃的颜色残留率仅为20%,UVA玻璃几乎没有发现褪色现象。对比测试证实UVA玻璃具有有效防褪色的功能。对普通玻璃瓶和UVA玻璃瓶装酒的阳光照射试验也表明,前者的变色和口感劣化程度远高于后者。二、玻璃容器预标签的发展,标签是商品的脸面,是不同商品的标志,大多数消费者通过它来判断商品的价值。因此,标签当然必须既美观又引人注目。但长期以来,玻璃容器制造商常常被标签打印、贴标或现场标签管理等复杂工作所困扰。为了解决这个问题,我们提供方便,现在一些玻璃容器制造商会在容器上贴附或预印标签,称为“预贴标签”。 ”。在玻璃容器上预贴的标签一般有弹性标签、粘性标签和直接印刷标签,还有粘性标签和压贴标签和热敏不干胶标签等。预标签能经受罐装过程中的清洗、灌装和灭菌过程不被损坏,并便于容器的回收,有些玻璃容器破碎后可防止碎片飞扬,具有缓冲性能。不干胶标签的特点是感觉不到标签膜的存在,只有要显示的标签内容才能像直接印刷的方式出现在容器表面。但其成本较高,虽然不干胶标签的使用量略有增加趋势,但尚未形成较大的市场。不干胶标签价格高的主要原因是不干胶标签所用的纸板基材成本高且无法回收。为此,山村硝子株式会社正在着手研发不带基材的压力标签。另一种比较流行的是热敏粘性标签,它一旦加热就具有良好的粘性。经过对热敏标签的胶粘剂、容器的表面处理、预热方法的改进,标签的耐洗涤性得到了很大的提高,并且成本也大大降低,已在300瓶中使用每分钟灌装线。热敏预贴标签和压贴标签可以清晰看到其内容差异较大,而且还具有成本低、能经受摩擦而不损坏、贴后能经受冷冻处理等特点。热敏不干胶标签采用厚度为38m的PET树脂制成,其中涂有高温活性粘合剂。标签经11℃水中浸泡3天、73℃巴氏灭菌30分钟、100℃煮沸30分钟后未发现异常变化。标签表面可印刷多种颜色,也可反面印刷,避免运输过程中碰撞,损坏印刷面。这种预标签的使用预计将大大扩大玻璃瓶的市场需求。

3、玻璃容器镀膜的开发。为了满足市场的需要,越来越多的玻璃容器客户对容器的颜色、形状、标签等提出了多样化、多功能、小批量的要求,如容器的颜色,这两种要求都可以展现外观差异的同时,还能防止紫外线对内容物的损害。啤酒瓶可以是棕褐色、绿色甚至黑色,以阻挡紫外线并实现与众不同的外观。然而,在制作玻璃容器的过程中,一是颜色比较复杂,二是大量混色废玻璃不易回收利用。因此,玻璃制造商一直希望减少玻璃颜色的种类。为了实现这一目标,生产了一种在玻璃容器表面涂覆有聚合物薄膜的玻璃容器。该膜可以制成多种颜色和外观形状,如磨砂玻璃形状,使玻璃能尽量减少颜色的品种。如果涂层是能吸收紫外线的聚合薄膜,则可以将玻璃容器制成无色透明,发挥可以清楚地看到内容物的优点。聚合物涂膜厚度为5-20M,不影响玻璃容器的回收利用。由于玻璃容器的颜色是由贴膜的颜色决定的,即使各种碎玻璃混合在一起,也不妨碍回收利用,因此可以大大提高回收率,非常有利于保护环境。镀膜玻璃容器还具有以下优点:可以防止容器之间碰撞、摩擦造成的玻璃瓶表面损伤,可以覆盖原有玻璃容器的一些轻微损伤,可以增加容器的抗压强度超过40%。通过在灌装生产线模拟碰撞损伤试验,证明可以安全地用于每小时灌装1000瓶的生产线。特别是由于表面薄膜的缓冲作用,使玻璃容器在运输或灌装运动过程中的抗冲击能力大大提高。由此可见,镀膜技术的推广应用,加上瓶体设计的轻量化,将是未来扩大玻璃容器市场需求的重要手段。例如,日本山村玻璃公司于1998年开发生产了磨砂玻璃镀膜玻璃容器的外观,进行了耐碱(70℃下在3%碱溶液中浸泡1小时以上)、耐候性(连续曝晒)的实验。进行了户外60小时)、损伤剥离(在灌装线上模拟运行10分钟)和紫外线透过率的测试。结果表明,涂​​膜具有良好的性能。 4、生态玻璃瓶的开发。研究表明,原料中废玻璃的比例每增加10%,可降低熔化能耗2.5%和3.5%。 CO 2 排放量的5%。众所周知,随着全球资源短缺和温室效应日益严重,以节约资源、减少消耗、减少污染为主要内容的环保意识受到普遍重视和关注。因此,人们将既节约能源又减少污染的以废旧玻璃为主要原料的玻璃容器称为“生态玻璃瓶”。 ”。当然,严格意义上的“生态玻璃”,要求废玻璃比例占到90%以上。为了以废玻璃为主要原料生产出高质量的玻璃容器,需要解决的关键问题是如何去除废玻璃中混入的异物(如废金属、废瓷片等),以及如何消除玻璃杯中的气泡。目前,利用废玻璃粉低温熔化技术实现异物识别和消除的研究和低压消泡技术已进入实用阶段。回收的废玻璃无疑是混色的,为了在熔化后获得满意的颜色,可以采取在熔化过程中添加金属氧化物、材料的方法,如添加氧化钴可以使玻璃呈浅绿色等。生态玻璃的生产得到了各国政府的支持和鼓励。尤其是日本在生态玻璃的生产方面采取了更为积极的态度。 1992年,因其以100%废玻璃为原料生产和实施“ECO-GLASS”而被世界包装机构(WPO)授予奖项。但目前,“生态玻璃”的比例仍然较低,即使在日本也仅占玻璃容器总量的5%。玻璃容器是一种历史悠久的传统包装材料,300多年来与人们的生活密切相关。使用安全,易于回收,不会污染内容物或玻璃。然而,正如本文开头所提到的,目前正面临着高分子包装材料等严峻挑战,因此如何加强玻璃生产,进行新技术开发,充分发挥玻璃容器的优势,玻璃容器行业面临着严峻的挑战。新问题。希望上述技术趋势,给业界、部门提供一些有益的参考。

 

 


发布时间:2020年11月-25日
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