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改進(jìn)玻璃瓶材料來(lái)有望提升玻璃瓶性能

來(lái)源：中華包裝瓶網(wǎng) 編輯：zynljh 發(fā)表時(shí)間：2008/11/5 20:50:58

據悉，國外專(zhuān)業(yè)人員正在通過(guò)以下兩種途徑研制新型玻璃。首先是通過(guò)改變玻璃中某種成分的含量來(lái)改變材料本身。最近由Saint－Gobain創(chuàng )造的AsolvexI型玻璃就是通過(guò)減少玻璃瓶中Al2O3含量而得來(lái)的。其次是在玻璃表面涂上具有輔助性能的薄涂層，來(lái)改善其表面功能特性。近年來(lái)隨著(zhù)包裝材料市場(chǎng)競爭的日趨激烈，業(yè)界對玻璃制品的要求也愈來(lái)愈高，改進(jìn)玻璃生產(chǎn)工藝，開(kāi)發(fā)新型玻璃已是大勢所趨。
　　　　Asolvex玻璃是一種新的I型玻璃。I型玻璃是硼硅酸鹽玻璃，具有抗化學(xué)性。Asolvex玻璃成分中Al2O3的含量比普通I型玻璃減少50％，而硅的含量相應增加，這使得Al2O3的析出極大地減少。在正常的非電離水情況下，在葡萄糖酸鈉溶液中甚至減少了75％（Al2O3的析出率對應于20毫升的注射液瓶在125℃條件下保持25分鐘）。
　　這種Al2O3析出的顯著(zhù)減少為獲得新的包裝材料提供了可能，因為這一特性適用于對微量金屬元素敏感的產(chǎn)品，如酶或不含防腐劑及緩和劑的產(chǎn)品。該材料的應用潛力巨大，尤其是對于血液制品、營(yíng)養品、生物制劑及遺傳工程藥物。
　　此外，玻璃可以用任何一種材料，如金屬、半導體、聚合物等來(lái)進(jìn)行涂層處理。涂上厚度從1毫微米到1微米不等的薄涂層，不失為一種相對簡(jiǎn)單便宜，且能有效改變玻璃表面性能，尤其是改變其抗裂強度和抗濕力的好方法。
　　雖然玻璃的抗裂強度相對較低，但其內部纖維強度卻非常高。玻璃跌落時(shí)之所以易碎，是由于其表面存在非常�。ㄐ∮�1微米）的缺陷，破裂就從這些小缺陷處延伸開(kāi)來(lái)。生產(chǎn)中無(wú)法完全避免產(chǎn)生缺陷，但卻可減少或者部分減少這種缺陷。對玻璃表面進(jìn)行處理，涂上一層非常薄的含硅有機化合物溶液就可以實(shí)現這一目的。因此類(lèi)似玻璃的硅分子與玻璃反應，可形成一個(gè)固體網(wǎng)絡(luò )，從而變成固體涂層，粘附在玻璃表面，能有效填充表面裂痕。
　　有關(guān)測試表明，經(jīng)過(guò)含硅有機化合物的處理，這些玻璃瓶的抗裂強度增加了1．5～2倍，現有的研究將使這些處理效果進(jìn)一步改善，未來(lái)人類(lèi)有望生產(chǎn)出幾乎不破的玻璃瓶罐。
　　玻璃表面的某些性能優(yōu)勢使玻璃具有親水特性，該特性在某些情況下應予以避免。如在藥用領(lǐng)域，避免其親水特性則能使人們很容易地清空玻璃瓶內全部藥劑。Saint－Gobain已經(jīng)開(kāi)展了一項旨在解決該問(wèn)題的研究計劃。用具有許多C－F化學(xué)鍵的疏水分子單層涂之（厚度為分子直徑大�。�，對玻璃表面進(jìn)行處理，使得水潤濕角度達到120°。有關(guān)人員以植物葉子進(jìn)行實(shí)驗，在電子顯微鏡下對其表面進(jìn)行分析，并模擬了這種結構，采取毫微米尺寸的尖刺結構，以保留玻璃表面的透明性。實(shí)驗發(fā)現，水滴（可見(jiàn)的折射物）似乎懸浮在玻璃表面，這對于研制不可濕玻璃無(wú)疑是一個(gè)好消息。

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