SLIDE THUYẾT TRÌNH THỦY TINH BAO BÌ

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP
THỰC PHẦM TP. HCM
  
MƠN CƠNG NGHỆ THỦY TINH

TIỂU LUẬN NHĨM 4
Đề tài:

THỦY TINH BAO BÌ
GVHD: ThS. Hồ Thị Ngọc Sương
TP. Hồ Chí Minh, tháng 05 năm 2018
www.trungtamtinhoc.edu.vn


I. Tổng quan
1. Định nghĩa
• Thủy tinh bao bì hay chai, lọ là các loại thủy tinh dùng
để chứa, đựng, bao bọc, bảo quản các sản phẩm bên
trong. Các sản phẩm chứa bên trong phổ biến là đồ
uống, các loại thực phẩm, hóa chất,…

www.trungtamtinhoc.edu.vn


2. Nguồn gốc
• Các loại thủy tinh có nguồn gốc tự nhiên, gọi là các loại đá vỏ
chai, đã được sử dụng từ thời đại đồ đá. Chúng được tạo ra trong
tự nhiên từ các dung nham (magma) núi lửa. Người nguyên thủy
dùng đá vỏ chai để làm các con dao cực sắc.

 hình ảnh thổi thủy tinh thế kỷ 9

 sản xuất thủy tinh Crown giữa những 1800
www.trungtamtinhoc.edu.vn


3. Phân loại
Loại hẹp miệng (chai): đường kính trong của miệng nhỏ hơn
30mm (chai bia, chai nước ngọt,…). Kỹ thuật tạo hình chính là
thổi 2 lần.

Loại rộng miệng (lọ): đường kính trong
của miệng lớn hơn 30mm (lọ đựng
chất rắn như bánh mứt, dưa muối, cá
muối, đồ hộp…). Kỹ thuật tạo hình
chung là ép,thổi.
www.trungtamtinhoc.edu.vn


4. Thành phần
• Thành phần thủy tinh bao bì phụ thuộc nhiều vào phương

pháp sản xuất và hình thức sử dụng sản phẩm.
• Thành phần thủy tinh trong (%kl):
Tạo hình thổi
70-73.5% SiO2
0.6-2%Al2O3
6-11%CaO
1.5-4%MgO.
(Tổng RO khoảng

12%)
• 13-15 Na2O
•
•
•
•

Tạo hình bằng
pp bán tự động

Tạo hình bằng
pp tự động

• (SiO2+ R2O3) 74-75%

• (SiO2+ R2O3): 74-76%

• RO: 10-11%

• RO: 9-10%

• R2O: 14-14.5%

• R2O: 15-16%,

www.trungtamtinhoc.edu.vn


Bảng thành phần của thủy tinh bao bì (%Kl)

Oxyt SiO2 Al2O3

Na2O

K2O

CaO MgO

BaO

SO3

Fe2O3 Cr2O3

Min

70

1

11

<0.05

8.5

<0.05

<0.01

<0.02

0.015

<0.0003

Max

73

3

14

2.5

12

4

1.5

0.3

0.9

0.25

www.trungtamtinhoc.edu.vn

5. Ưu điểm
•
•
•
•
•

Nguồn ngun liệu tự nhiên phong phú.
Có khả năng chịu áp suất bên trong.
Bảo vệ thực phẩm bên trong.
Tái sinh dễ dàng khơng gây ơ nhiễm mơi trường.
Có thể sử dụng nhiều lần, nhưng phải có chế độ rửa
chai lọ đạt an tồn vệ sinh.
• Trong suốt, có thể thấy được sản phẩm bên trong.
• Ít bị ăn mịn hóa học bởi mơi trường kiềm và acid.

www.trungtamtinhoc.edu.vn


6. Nhược điểm
1. Dẫn nhiệt rất kém
2. Có thể bị vỡ do va chạm cơ học,
hay nhiệt độ thay đổi
3. Nặng, khối lượng bao bì có thể lớn
hơn thực phẩm chứa bên trong, gây
bất tiện cho chuyên chở.
4. Không thể in, ghi nhãn theo quy định nhà
nước lên bao bì mà chỉ có thể vẽ, sơn hoặc
tạo dấu hiệu nổi trên thành chai,dán nhãn

giấy lên chai: chai bia, rượu, nước ngọt,...
www.trungtamtinhoc.edu.vn


II. Nguyên liệu và phối liệu sản xuất
Oxit silic
SiO2

Oxit sắt
Fe2O3

Oxit kali
K2O

Oxit canxi
CaO

Oxit magie
MgO

Ngun liệu
nấu thủy tinh

Oxitnatri
NaO

Oxit nhơm
Al2O3

Oxit bari

BaO
Oxit chì
Pb3O4

Oxit boric
B2O3
www.trungtamtinhoc.edu.vn


II. Nguyên liệu và phối liệu sản xuất
 Nguyên liệu phụ:
• Chất nhuộm màu phân tử hoặc nhuộm màu khuếch
tán . Chất nhuộm màu phân tử sẽ không gây thay đổi
tính chất của thủy tinh, cho màu ổn định và trong
suốt. Chất nhuộm màu dạng keo khuếch tán cho thủy
tinh có màu thay đổi theo sự gia nhiệt.
• Thủy tinh được nhuộm màu bởi các phụ gia FeS,
Fe2O3,..

www.trungtamtinhoc.edu.vn


III. Tính chất lý- hóa

Độ bền cơ
học

A. Tính
Tính chất vật lý
chất

quang
học

Độ bền
nhiệt

www.trungtamtinhoc.edu.vn


III. Tính chất lý- hóa
1. Độ bền cơ học: dựa vào sự cân bằng áp lực
• Lực theo phương thẳng đứng: q trình chiết rót, đóng nút.
• Lực theo phương ngang: áp lực khí CO2 tác động thẳng góc
với thành chai.
Để đảm bảo chai được bền dưới tác động của lực, đóng nắp
chai ln được thiết kế:
- Độ dày thành chai, đáy chai đồng đều
- Thân trụ thẳng đáy tròn
- Đáy có mặt cầu lồi
- Cổ chai bên trong có dạng mặt cầu lồi tròn xoay
www.trungtamtinhoc.edu.vn


III. Tính chất lý- hóa
2. Độ bền nhiệt:
• Khi rót nóng, chai sẽ dãn nở tạo ứng lực vịng trong và
ngồi chai. Nếu nhiệt độ và bao bì chênh lệch q
70°C đột ngột gây vỡ chai.
3. Tính chất quang học:
• 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.

www.trungtamtinhoc.edu.vn


3. Tính chất quang học:
Các oxit kim loại tạo màu cho thủy tinh có ảnh hưởng đến sự truyền
các tia tử ngoại và hồng ngoại

www.trungtamtinhoc.edu.vn


B. Tính chất hóa học
Mơi trường nước và acid

Mơi trường kiềm

Có tính ăn mịn thủy tinh do  Ăn mịn thủy tinh nhanh hơn
thành phần H+ phân ly từ acid sẽ
mơi trường acid vì oxit silic là
đến nhận điện tử của kim loại
oxit lưỡng tính, mạng lưới SiO4
kiềm, kiềm thổ tạo thành khí H2 và
bị ăn mịn tạo nên vết khuyết rõ
các ion kim loại kiềm thổ khuếch
ràng hơn.
tán vào môi trường, tạo các lỗ hỏng
trong mạng cấu trúc bề mặt thủy
tinh: 2H+ +2Na

H2+2Na+.
 Thủy tinh có thành phần Al2O3,
Ăn mịn làm bề mặt thủy tinh
TiO2, Cr2O3 bền trong mơi kiềm
bị nhám, lõm, mất vẻ sáng bóng,
và mơi trường acid. Nhiệt độ
ảnh hưởng đến tính chất quang học
mơi trường ăn mòn càng cao
thủy tinh bị ăn mòn càng
nhanh.
www.trungtamtinhoc.edu.vn


cát

Cát có kích thước to
Sắt kim loại và oxit sắt

(105-110°C)

Rửa, chà xát

Sấy khơ

Phân loại kích
thước

(700-800°C)

(1100-1400°C)

Phân ly điện từ

SnO2

Phủ nóng

Tạo hình

Nấu

Sấy cát
(700-800°C)

phụ gia

ủ hoặc tôi
Xử lý chất phụ gia

Sản phẩm

IV. Quy trình cơng nghệ
www.trungtamtinhoc.edu.vn


3. Các loại khuyết tật
Khuyết tật dạng

Khuyết tật dạng
thủy tinh

bọt khí

Do chế độ nấu
khơng đúng
(nhiệt độ thấp
hoặc thời gian
ngắn) khí khơng
thốt ra hết.

1

2

3

Do thành phần là
tạo dạng vân,
dạng sợi trong
khối thủy tinh

Khuyết tật dạng tinh thể

Do trong nguyên liệu có những thành phần
khơng nóng chảy, khơng phản ứng nằm lại
trong thủy tinh

www.trungtamtinhoc.edu.vn

3. Các loại khuyết tật
Khuyết thật dạng thủy tinh

Khuyết tật dạng bọt khí

www.trungtamtinhoc.edu.vn


Nắp bao bì thủy tinh
• Loại A (miệng ren): chứa chất lỏng khơng có áp lực khí,
cồn < 40º
• Loại B (miệng đai):
- chứa chất lỏng có áp lực khí
- chai đậy kín bằng nút bấc và có dây thép khằng
• Loại C (miệng mũ): cấu tạo thành miệng đầy và có gờ,
được đậy bằng nắp mũ

www.trungtamtinhoc.edu.vn


V. Ứng dụng
 Sự phát triển nhanh chóng các sản phẩm bổ dưỡng và
sức khỏe đã nâng cao nhận thức về tính chất vượt trội
của bao bì thủy tinh trong bảo quản thực phẩm.
 Các loại đồ uống có cồn thường được lưu trữ trong
thời gian dài với chai thủy tinh chất lượng cao.
 Thủy tinh có lợi ích lớn làm bao bì cho sản phẩm hữu
cơ.

www.trungtamtinhoc.edu.vn

Thủy tinh y tế, thủy tinh dùng trong phịng thí nghiệm
• Thủy tinh bao bì được sử dụng chứa đựng các loại
hóa chất, thuốc men y tế..
• Dụng cụ thủy tinh dùng làm thí nghiệm, bao bì đựng
hóa chất trong phịng thí nghiệm như: ống nghiệm,
ống sinh hàn, chai lọ, buret, cuvet,..

www.trungtamtinhoc.edu.vn


1. Thủy tinh là chất liệu cao cấp
• Thủy tinh được coi là loại bao bì tốt nhất và quyến rủ nhất
được sử dụng để chứa sam banh hảo hạng hoặc nước ép
hoa quả tươi
• Thủy tinh là chất liệu bao bì siêu hạng. Bao bì sẽ khơng bị
thối hóa , ăn mịn hay tan chảy
• Bao bì thủy tinh rất bền và được sử dụng để bảo quản và
tôn vinh chất lượng sản phẩm

www.trungtamtinhoc.edu.vn


2. Thủy tinh tạo cảm giác sạch sẽ và an tồn
•
•
•
•

Chất liệu trong suốt
Tương đối cứng
Khó mài mịn
Trơ hóa học khơng hoạt động xét về phương diện sinh
học
• Bề mặt rất nhẵn và trơ

www.trungtamtinhoc.edu.vn


3. Là vật liệu dễ tái chế - không gây ơ nhiễm mơi
trường
• Tái chế ln là tiêu chí để đánh giá một bao bì tốt mà
doanh nghiệp ưu tiên lựa chọn.
• Thủy tinh với khả năng dễ tái chế giúp giảm nguyên vật
liệu đầu vào, tăng thời gian sử dụng của các thiết bị sản
xuất, giảm năng lương tiêu thụ, không gây ô nhiễm môi
trường,...

www.trungtamtinhoc.edu.vn


4. Mẫu mã thiết kế đa dạng thu hút người tiêu dùng
• Chai lọ thủy tinh là chất liệu nổi bật nhất trong lựa
chọn vì:
– Hình dáng đặc trưng
– Nhãn hiệu ngắn gọn tinh tế
– Nhiều màu sắc
– Thiết kế các hình dáng sinh động
– Có thể phủ những chất liệu khác nhau

Mẫu mã bao bì cũng dần trở thành yếu tố quan trọng
trong canh tranh
www.trungtamtinhoc.edu.vn