
瓶罐玻璃的化學性能
玻璃制品在使用過程中要受到水、酸、堿、鹽、氣體及各種化學試劑和藥液的侵蝕,玻璃對這些侵蝕的抵抗能力稱為玻璃的化學穩定性。各種玻璃瓶罐,一般應用于人們的日常生活中,對于盛裝酒類、飲料和食品的瓶罐玻璃,應具有一定的化學穩定性,尤其是對醫藥方面用的鹽水瓶、安瓿瓶玻璃,化學穩定性要求更高,否則,玻璃中的成分會溶解于藥液中,至出現脫片現象,給人體帶來一定的危害。隨著對綠色產品評價標準的制定和檢測技術水平的提高,對瓶罐玻璃有害物質的檢測也越來越嚴格,特別是歐盟往往用綠色壁壘來限制我國產品出口,影響了產品進人國際市場。為此,國家質量監督檢驗檢疫總局和國家標準化管理委員會,在IS07086-22000《接觸食物的空心玻璃制品——鉛、鎘溶出量允許極限值》中鉛、鎘允許量指標的基礎上,根據中國的情況又增加了砷、銻的允許極限量值(表2-1)。表2-1玻璃容器鉛、鎘、砷、銻允許限量值允許限量包裝玻璃容器類型鉛扁平容器(深度〈25mm)/(mg/dmz)0.8國吖小容器(容址0,6L)/(mg八_)1.5【i陽i冒【圳鬩回國大容器(容址0.6~3.01.)/(m區/I-0.75園回國圈陰「II回貯存罐(容量歹·3.0L)/(mg/L)0.5博隅囫圇困玻璃化學穩定性的影響因素如下。圖硅酸鹽玻璃的耐水性和耐酸性主要是由硅氧和堿金屬氧化物的含量來決定的。一氧化硅含量越高,硅氧四面體相互連接程度越大,玻璃的化學穩定性也越高。隨著堿金屬氧化物含量的增多,玻璃的化學穩定性降低。且隨著堿金屬離子半徑增大,鍵強減弱,其化學穩定性一般是降低的,即耐水性Li+夕·Na+少K十。自當玻璃中同時存在兩種堿金屬氧化物時,由于?;旌蠅A效應"使玻璃的化學穩定性出現極值,這一效應在鉛玻璃中表現更為明顯。圓在硅酸鹽玻璃中以堿土金屬或其他二價金屬氧化物置換硅氧時,也會降低玻璃的化學穩定性。但是,降低穩定性的效應比堿金屬氧化物弱。在二價氧化物中,Bao和pb0降低化學穩定性的作用最強烈,Mgo和Cao次之。曾在化學成分為1ooSiOz十(33.3-.T)Na20+xR0(Rz 03或R02)的基礎玻璃中,用Cao、Mgo、A1z 03··Ti02·Zroz·Bao等氧化物依次置換部分Naz O后,耐水性和耐酸性* mi RbnT''"U ZrozAlz 03Ti02>znO>MgOCaO>BaO°耐酸性 Zroz Alz 03 ZnocaO>Ti02 MgO>BaO.在玻璃組成中,Z r 02不僅耐水、耐酸性能最好,而且耐堿性也最好,但難熔。Bao則都不好。