目前大部分实用玻璃都属于钠钙硅为基础的玻璃,例如:瓶罐玻璃、器皿玻璃、保温瓶玻璃等,为了进一步改善玻璃的性能,在钠钙硅成分的基础上可以加入Al2O3、 B2O3在玻璃中出现“硼—铝反常”现象,当Na2O/ B2O3=1的时候,通过Na2O提供的游离氧,由硼氧三角体(BO2)转变为B2O3和SiO2形成均匀一致的玻璃骨架创造了条件,使得折射率、密度、硬度、化学稳定性等出现极大值,热膨胀系数出现极小值,而电导、介电损耗,表面张力则不出现硼反常现象。
B2O3是实用玻璃中重要组分,不仅能独立生成玻璃,而且能改善玻璃一系列性能。在高温时,以硼氧三角体存在,降低玻璃粘度,有利于溶化和澄清。在低温时,能由B3+夺取游离氧形成硼氧四面体,使结构趋向紧密,制品的强度得到提高,特别对于多次循环使用的玻璃制品来讲,是极其重要的组分之一。
现在大部分生产瓶罐的厂家已不再加入B2O3主要原因是硼砂价位太高,而瓶罐产品生产厂家比较多,竞争激烈,销价上不去,使得瓶罐生产厂家为了节约成本,只用价位低的原料,大部分厂家只引组成为SiO2 、Al2O3、CaO、R2O(氧化钾或氧化钠)而很少用B2O3,即使化验有微量的B2O3也是所购的碎玻璃引入。
玻璃制品本身属于脆性材料,其化学稳定性等性质与玻璃组成有关外,还与成型方法,热历史及制品的形状、规格尺寸、壁厚均匀性等因素有关,由此,在生产过程中,还应加以严格控制,从壁厚薄均匀度上考虑应尽量采用压吹法生产。
综上所述,含硼玻璃瓶在实际使用过程中的优点主要体现在以下几点:
第一:能提高玻璃瓶的化学稳定性,能使玻璃瓶有效地抵抗碱性物质、酸性物质的侵蚀。不含硼的玻璃瓶经碱液等物质经常浸泡后,玻璃的内外壁将会有侵出物析出,时间长了,玻璃表面将会不光泽并且有“发毛”的感觉,大大缩短了使用寿命。由于牛奶瓶食品卫生的需求特殊性及对洗瓶的反复使用要求高,一般使用次数将达(50次-70次)。所以,含硼牛奶瓶的使用寿命明显延长。瓶壁发毛现象将会大大降低。
第二:能降低玻璃的膨胀系数,膨胀系数越小,玻璃瓶的耐热急变性能越强,热稳定性越好。膨胀系数小的玻璃瓶,使用过程中在温度变化较大的情况下,发生炸裂的现象将大大减少。如北方地区室内与室外温差较大。所以含硼的饮料瓶和牛奶瓶等的炸裂现象将会大大减少。
第三:能增加玻璃的折射率,改善玻璃瓶的光泽,使玻璃瓶外观更加明亮、透彻、提高玻璃瓶的档次。
第四:能提高玻璃的机械强度和韧性,增强玻璃瓶的抗冲击强度。使玻璃瓶经得起在生产、运输、使用等过程中的相互碰撞及与外物的摩擦,极大的减少破损。