Chương 6: Bao bì thủy tinh

CHƯƠNG 6 BAO BÌ THỦY TINH 6.1 ĐẶC TÍNH CHUNG CỦA THỦY TINH 6.1.1 Đặc tính chung: Bao bì thủy tinh gồm những chai, lọ bằng thủy tinh silicat để chứa đựng thực phẩm. Vật liệu chế tạo ra chúng thường tồn tại dưới dạng: - Dạng khí. - Dạng rắn tinh thể. - Vật thể rắn vô định hình. 6.1 ĐẶC TÍNH CHUNG CỦA THỦY TINH 6.1.1 Đặc tính chung: - Khi được gia nhiệt, thủy tinh trở nên mềm dần và trở nên linh động, chảy thành giọt hay thành dòng, độ nhớt càng giảm thấp khi nhiệt độ càng tăng. - Thủy tinh có tính chuyển đổi trạng thái thuận nghịch theo sự tăng giảm nhiệt độ, tính chất ban đầu thường vẫn được giữ nguyên trong suốt quá trình. - Cấu trúc của thủy tinh trong khối thủy tinh được xem như giống nhau. 6.1 ĐẶC TÍNH CHUNG CỦA THỦY TINH 6.1.2 Phân loại thủy tinh vô cơ: - Thủy tinh đơn nguyên tử. - Thủy tinh oxyt.  Thủy tinh silicat là một loại thủy tinh oxyt rất phổ biến, chính là vật liệu làm chai lọ chứa đựng thực phẩm như: + Chai nước giải khát, bia, rượu, nước ép quả... + Lọ đựng rau quả ngâm.... 6.1 ĐẶC TÍNH CHUNG CỦA THỦY TINH 6.1.3 Tính chất của thủy tinh bị ảnh hưởng bởi các cấu tử riêng phần: Trên lý thuyết thì khi thủy tinh là một hỗn hợp vật lý của các oxyt thì tính chất của thủy tinh được xem là tương đương với các tính chất của các oxyt đó ở dạng tinh thể hoặc thủy tinh thuần khiết. Nhưng trong thực tế, khi nấu chảy hỗn hợp các oxyt thì chúng tương tác nhau, sắp xếp vị trí trong mạch vô định hình làm thay đổi tính chất của chúng so với khi ở dạng tự do. 6.1 ĐẶC TÍNH CHUNG CỦA THỦY TINH  Do đó, 1 lượng nhỏ các oxyt kiềm và kiềm thổ được cho vào để tạo nên những tính năng mới cho thủy tinh silicat, đáp ứng những yêu cầu khác nhau cho các mục đích sử dụng thủy tinh khác nhau. 6.2 THỦY TINH SILICAT Bao bì thủy tinh có những ưu khuyết điểm sau đây: - Nguồn nguyên liệu tự nhiên phong phú. - Tái sinh dễ dàng, không gây ONMT. - Dẫn nhiệt kém. - Có thể tái sử dụng nhiều lần. - Trong suốt. - Ít bị ăn mòn hóa học. - Có thể bị vỡ do va chạm cơ học. - Nặng. - Không thể in, ghi nhãn lên bao bì theo quy định của nhà nước. 6.3 NGUYÊN LIỆU VÀ PHỐI LIỆU TRONG SẢN XUẤT THỦY TINH BAO BÌ TRONG CNTP:  Nguyên liệu sản xuất thủy tinh silicat là các hợp chất vô cơ từ quặng thiên nhiên được dùng để chế tạo thủy tinh: các oxyt kim loại lưỡng tính, oxyt kiềm và kiềm thổ.  Nguyên liệu phụ: các hợp chất vô cơ được dùng ở lượng nhỏ hoặc rất nhỏ để khử bọt, khử màu, nhuộm màu..... 6.3 NGUYÊN LIỆU VÀ PHỐI LIỆU TRONG SẢN XUẤT THỦY TINH BAO BÌ TRONG CNTP: 6.3.1 Nguyên liệu nấu thủy tinh oxyt silic:  SiO2: - Là thành phần chính của đa số thủy tinh công nghiệp. - Có thành phần chính là cát biển (SiO2) thô, ngoài ra còn có thể có Al2O3, CaO, MgO...Bên cạnh đó còn có thể có những oxyt nhuộm màu, các oxyt ảnh hưởng độ chiết quang của thủy tinh.... 6.3 NGUYÊN LIỆU VÀ PHỐI LIỆU TRONG SẢN XUẤT THỦY TINH BAO BÌ TRONG CNTP: 6.3.1 Nguyên liệu nấu thủy tinh oxyt silic:  Oxyt Kali: K2O  CaO  BaO  Pb3O4  ZnO  B2O3  Al2O3  Na2O  GeO2 6.3 NGUYÊN LIỆU VÀ PHỐI LIỆU TRONG SẢN XUẤT THỦY TINH BAO BÌ TRONG CNTP: 6.3.2 Nguyên liệu phụ: - Chất nhuộm màu: FeS, Fe2O3. 6.3.3 Thủy tinh nhuộm màu dạng keo khuếch tán: 6.4 TÍNH CHẤT VẬT LÝ CỦA BAO BÌ THỦY TINH: 6.4.1 Độ bền cơ: Độ bền cơ học của bao bì thủy tinh được quyết định từ thành phần nguyên liệu, công nghệ chế tạo, cấu tạo hình dáng bao bì. 6.4.2 Độ bền nhiệt: Nên rót dung dịch vào bao bì thủy tinh khi giữa chúng không chênh lệch quá 700C, nếu không có thể làm vỡ chai vì sự tương tác giữa ứng lực nén và ứng lực kéo. 6.4 TÍNH CHẤT VẬT LÝ CỦA BAO BÌ THỦY TINH: 6.4.3 Tính chất quang học của thủy tinh: Đặc tính quang học của thủy tinh được thể hiện ở khả năng hấp thụ ánh sáng và phản xạ ánh sáng. Tính chất hấp thụ tùy thuộc vào bước sóng của ánh sáng. 6.4.4 Độ bền hóa học: Môi trường kiềm ăn mòn thủy tinh nhanh hơn so với môi trường axit. Nhiệt độ môi trường càng cao thì tốc độ ăn mòn thủy tinh càng nhanh. 6.5 NẮP BAO BÌ THỦY TINH: - Loại A: có ren vặn để đóng nắp vào, nắp tương ứng cũng có cấu tạo ren. VD: rượu vodka,... - Loại B: có cấu tạo thành miệng chai khá dày, được đậy kín bằng nút bấc (còn gọi là gỗ bần), dây thép được buộc bên ngoài miệng chai giúp cho nút bấc chịu được áp lực nén cao của CO2 bên trong chai. VD: rượu vang, rượu champagn... - Loại C: cấ tạo thành miệng dày và có gờ, được đậy bằng nắp mũ có lót lớp đệm bằng gỗ bấc hoặc cao su để có thể áp chặt khít vào miệng chai, tạo sự kín hoàn toàn. VD: chai nước giải khát