বোতল গ্লাসের বৈচিত্র্য এবং কর্মক্ষমতা

(1) বোতলের কাচের একটি নির্দিষ্ট যান্ত্রিক শক্তি থাকা উচিত বিভিন্ন ব্যবহারের শর্তের কারণে বোতলের গ্লাস বিভিন্ন চাপের সাপেক্ষে থাকবে। সাধারণত, এটি অভ্যন্তরীণ চাপ শক্তি, তাপ শক প্রতিরোধের, যান্ত্রিক প্রভাব শক্তি, বোতল টিপিং শক্তি, উল্লম্ব লোড শক্তি, ইত্যাদিতে বিভক্ত করা যেতে পারে। যাইহোক, কাচের বোতল ভাঙ্গার দৃষ্টিকোণ থেকে, প্রত্যক্ষ কারণ প্রায় সবসময় যান্ত্রিক প্রভাব, বিশেষত যখন কাচের বোতলগুলি বারবার স্ক্র্যাচ করা হয় এবং পরিবহন এবং ভর্তির সময় প্রভাবিত হয়। অতএব, কাচের বোতলগুলি ভর্তি, সঞ্চয়স্থান এবং পরিবহনের সময় সাধারণ অভ্যন্তরীণ এবং বাহ্যিক চাপ, কম্পন এবং প্রভাবগুলি সহ্য করতে সক্ষম হওয়া উচিত। বোতলের গ্লাসের শক্তি কিছুটা পরিবর্তিত হয় এটি একটি গ্যাস-ভর্তি বোতল বা গ্যাস-ভরা বোতল, একটি নিষ্পত্তিযোগ্য বোতল, বা একটি পুনর্ব্যবহারযোগ্য বোতল কিনা তার উপর নির্ভর করে, তবে এটি অবশ্যই ব্যবহার করা নিরাপদ এবং ফেটে যাবে না। কারখানা ছাড়ার আগে শুধুমাত্র চাপ প্রতিরোধের পরীক্ষা করা উচিত নয়, পুনর্ব্যবহার করার সময় পুনর্ব্যবহৃত বোতলগুলির শক্তি হ্রাসের সমস্যাটিও বিবেচনা করা উচিত। বিদেশী তথ্য অনুসারে, 5টি ব্যবহারের পরে, শক্তি 40% দ্বারা হ্রাস পায় (মূল শক্তির মাত্র 60%); 10টি ব্যবহারের পরে, শক্তি 50% কমে যায়। অতএব, বোতলের আকার ডিজাইন করার সময়, বোতলটিকে "বিস্ফোরণ" এবং লোকেদের আহত করা থেকে এড়াতে কাচের শক্তির যথেষ্ট সুরক্ষা উপাদান রয়েছে তা বিবেচনা করা প্রয়োজন।
(2) বোতলের গ্লাসের যান্ত্রিক শক্তিকে প্রভাবিত করার কারণগুলি বোতলের গ্লাসে অসমভাবে বিতরণকৃত অবশিষ্ট চাপ শক্তিকে ব্যাপকভাবে হ্রাস করে। কাচের পণ্যগুলির অভ্যন্তরীণ চাপ প্রধানত তাপীয় চাপকে বোঝায় এবং এর অস্তিত্ব যান্ত্রিক শক্তি হ্রাস এবং কাচের পণ্যগুলির দুর্বল তাপীয় স্থিতিশীলতার দিকে পরিচালিত করবে।
কাচের ম্যাক্রো এবং মাইক্রো ত্রুটিগুলি, যেমন পাথর, বুদবুদ, রেখা ইত্যাদি, প্রায়শই প্রধান কাচের সংমিশ্রণ এবং বিভিন্ন সম্প্রসারণ সহগগুলির সাথে অসামঞ্জস্যপূর্ণ রচনার কারণে অভ্যন্তরীণ চাপ সৃষ্টি করে, যার ফলে ফাটল সৃষ্টি হয়, যা কাচের পণ্যগুলির শক্তিকে মারাত্মকভাবে প্রভাবিত করে।
উপরন্তু, কাচের পৃষ্ঠে স্ক্র্যাচ এবং পরিধান পণ্যের শক্তির উপর একটি মহান প্রভাব আছে। দাগগুলি যত বড় এবং তীক্ষ্ণ, শক্তি হ্রাস তত বেশি তাৎপর্যপূর্ণ। বোতলের কাচের পৃষ্ঠে তৈরি ফাটলগুলি প্রধানত কাচের পৃষ্ঠে স্ক্র্যাচের কারণে হয়, বিশেষত কাচ এবং কাচের মধ্যে পৃষ্ঠের স্ক্র্যাচগুলি। বোতলের গ্লাসের জন্য যা উচ্চ চাপ সহ্য করতে হবে, যেমন বিয়ারের বোতল এবং সোডা বোতল, শক্তি হ্রাসের ফলে পণ্যটি প্রক্রিয়াকরণ এবং ব্যবহারের সময় ফেটে যাবে, তাই পরিবহন এবং ভর্তির সময় সংঘর্ষ, ঘর্ষণ এবং পরিধান কঠোরভাবে নিষিদ্ধ করা উচিত।
বোতলের দেয়ালের বেধ সরাসরি বোতলের যান্ত্রিক শক্তি এবং অভ্যন্তরীণ চাপ সহ্য করার ক্ষমতার সাথে সম্পর্কিত। যদি বোতলের প্রাচীরের বেধের অনুপাত খুব বড় হয় এবং বোতলের প্রাচীরের বেধ অসম হয়, তাহলে বোতলের দেয়ালে দুর্বল লিঙ্ক থাকবে, এইভাবে প্রভাব প্রতিরোধের এবং অভ্যন্তরীণ চাপ প্রতিরোধের কার্যকারিতাকে প্রভাবিত করবে। জাতীয় মান GB4544-1996 "বিয়ার বোতল" কঠোরভাবে নির্দেশ করে যে বোতলের প্রাচীরের পুরুত্বের অনুপাত হল<2:1. The optimal annealing temperature, insulation time and cooling time are different for different bottle wall thicknesses. Therefore, in order to avoid deformation or incomplete annealing of the product and ensure the quality of the bottle, the thickness ratio of the bottle wall should be strictly controlled.

জীবাণুমুক্তকরণ এবং জীবাণুমুক্তকরণ প্রক্রিয়া চলাকালীন, বোতলের কাচের তাপমাত্রার তীব্র পরিবর্তন সহ্য করতে হবে। যখন প্রসার্য চাপ কাচের শক্তি অতিক্রম করে, এটি ভেঙ্গে যাবে। অতএব, বোতল গ্লাসের তাপীয় স্থিতিশীলতা অবশ্যই প্রয়োজনীয়তাগুলি পূরণ করতে হবে, একটি নির্দিষ্ট মাত্রার তাপীয় শক প্রতিরোধের থাকতে হবে এবং ওয়াশিং এবং জীবাণুমুক্তকরণের মতো গরম এবং শীতল প্রক্রিয়া সহ্য করতে সক্ষম হবে।
বোতল গ্লাসের তাপীয় স্থিতিশীলতাকে প্রভাবিত করে এমন প্রধান কারণগুলি নিম্নরূপ।
কাচের রৈখিক সম্প্রসারণ সহগ a রচনার পরিবর্তনের সাথে ব্যাপকভাবে পরিবর্তিত হয়, তাই রৈখিক সম্প্রসারণ সহগ কাচের তাপীয় স্থিতিশীলতার জন্য একটি নির্ধারক তাৎপর্য রাখে। কাচের তাপীয় সম্প্রসারণ সহগ যত ছোট হবে, তার তাপীয় স্থিতিশীলতা তত ভাল হবে এবং নমুনাটি যে তাপমাত্রা সহ্য করতে পারে তত বেশি এবং তদ্বিপরীত। অতএব, যে কোনো উপাদান যা কাচের তাপীয় সম্প্রসারণ সহগকে কমাতে পারে তা কাচের তাপীয় স্থায়িত্ব উন্নত করতে পারে, যেমন SiO2, B2O3, Al2 03, ZrO2, ZnO, Mg0, ইত্যাদি। ক্ষারীয় ধাতব অক্সাইড R20 কাচের তাপীয় সম্প্রসারণ সহগকে বাড়িয়ে তুলতে পারে, তাই প্রচুর পরিমাণে ক্ষারীয় ধাতব অক্সাইডযুক্ত কাচের তাপীয় স্থিতিশীলতা দুর্বল।
কাচের তাপীয় স্থিতিশীলতা পণ্যের বেধের সাথেও সম্পর্কিত। একটি কাচের পণ্যের প্রাচীর যত ঘন হয়, হঠাৎ তাপমাত্রার পার্থক্য তত কম তা সহ্য করতে পারে। তাপীয় শকের শিকার হলে, কাচের পৃষ্ঠে সংকোচনমূলক চাপ তৈরি হয়, যখন এটি দ্রুত ঠান্ডা হয়, তখন কাচের পৃষ্ঠে প্রসার্য চাপ তৈরি হয়। কাচের সংকোচনের শক্তি তার প্রসার্য শক্তির চেয়ে 10 গুণ বেশি। অতএব, কাচের তাপীয় স্থিতিশীলতা পরিমাপ করার সময়, পরীক্ষাটি সাধারণত দ্রুত শীতল হওয়ার শর্তে পরিচালিত হয়।
শমন কাচের তাপীয় স্থিতিশীলতা 1.5 থেকে 2 গুণ বাড়িয়ে দিতে পারে। এটি হল কারণ নিভানোর পরে, কাচের পৃষ্ঠটি সমানভাবে সংকোচনমূলক চাপ বিতরণ করেছে, যা পণ্যটির পৃষ্ঠে উত্পন্ন প্রসার্য চাপকে দ্রুত ঠাণ্ডা করার সময় অফসেট করতে পারে।

ব্যবহারের সময়, কাচের পণ্যগুলি জল, অ্যাসিড, ক্ষার, লবণ, গ্যাস এবং বিভিন্ন রাসায়নিক বিকারক এবং তরল ওষুধ দ্বারা ক্ষয়প্রাপ্ত হয়। কাচের এই ক্ষয় প্রতিরোধ করার ক্ষমতাকে কাচের রাসায়নিক স্থিতিশীলতা বলা হয়। বিভিন্ন কাচের বোতল এবং ক্যান সাধারণত মানুষের দৈনন্দিন জীবনে ব্যবহৃত হয়। ওয়াইন, পানীয় এবং খাবার ধারণকারী বোতল এবং ক্যানগুলির জন্য, তাদের একটি নির্দিষ্ট রাসায়নিক স্থিতিশীলতা থাকা উচিত, বিশেষ করে ওষুধে ব্যবহৃত স্যালাইনের বোতল এবং অ্যাম্পুল বোতলগুলির জন্য। রাসায়নিক স্থিতিশীলতার প্রয়োজনীয়তা বেশি, অন্যথায়, কাচের উপাদানগুলি তরল ওষুধে দ্রবীভূত হবে এবং এমনকি পিলিং ঘটবে, মানবদেহের জন্য নির্দিষ্ট ক্ষতির কারণ হবে।
সবুজ পণ্য মূল্যায়ন মান প্রণয়ন এবং পরীক্ষার প্রযুক্তির উন্নতির সাথে, বোতলের গ্লাসে ক্ষতিকারক পদার্থের সনাক্তকরণ আরও কঠোর হয়ে উঠেছে, বিশেষ করে ইইউ প্রায়শই চীনা পণ্যের রপ্তানি সীমাবদ্ধ করতে সবুজ বাধা ব্যবহার করে, পণ্যের প্রবেশকে প্রভাবিত করে। আন্তর্জাতিক বাজারে। এই লক্ষ্যে, কোয়ালিটি তত্ত্বাবধান, পরিদর্শন এবং কোয়ারেন্টাইনের জেনারেল অ্যাডমিনিস্ট্রেশন এবং স্টেট অ্যাডমিনিস্ট্রেশন অফ স্ট্যান্ডার্ডাইজেশন আইএস-এ সীসা এবং ক্যাডমিয়ামের অনুমোদিত সীমা মানগুলির উপর ভিত্তি করে আর্সেনিক এবং অ্যান্টিমনির অনুমোদিত সীমা মান যুক্ত করেছে{{0} }:2000 "খাদ্যের সংস্পর্শে ফাঁপা কাচের পণ্য--সীসা এবং ক্যাডমিয়াম দ্রবীভূত করার অনুমতিযোগ্য সীমা মান" চীনের পরিস্থিতি অনুযায়ী (সারণী 2-1)।
কাচের রাসায়নিক স্থিতিশীলতাকে প্রভাবিত করার কারণগুলি নিম্নরূপ।
① The water resistance and acid resistance of silicate glass are mainly determined by the content of silicon oxide and alkali metal oxide. The higher the silicon dioxide content, the greater the degree of interconnection between silicon oxide tetrahedrons, and the higher the chemical stability of the glass. As the content of alkali metal oxide increases, the chemical stability of the glass decreases. And as the radius of the alkali metal ion increases and the bond strength weakens, its chemical stability generally decreases, that is, water resistance Li+>Na+>K+.
② যখন গ্লাসে একই সময়ে দুটি ক্ষারীয় ধাতব অক্সাইড থাকে, তখন কাচের রাসায়নিক স্থিতিশীলতা "মিশ্র ক্ষার প্রভাব" এর কারণে চরম মূল্যে পৌঁছায় এবং এই প্রভাব সীসা গ্লাসে আরও স্পষ্ট।
③ যখন ক্ষারীয় আর্থ ধাতু বা অন্যান্য দ্বিমুখী ধাতব অক্সাইড সিলিকেট গ্লাসে সিলিকন এবং অক্সিজেন প্রতিস্থাপন করে, তখন কাচের রাসায়নিক স্থিতিশীলতাও হ্রাস পাবে। যাইহোক, স্থিতিশীলতা হ্রাস করার প্রভাব ক্ষার ধাতব অক্সাইডের তুলনায় দুর্বল। ডিভালেন্ট অক্সাইডগুলির মধ্যে, BaO এবং PbO রাসায়নিক স্থিতিশীলতা হ্রাস করার ক্ষেত্রে সবচেয়ে শক্তিশালী প্রভাব ফেলে, তার পরে MgO এবং CaO।
④ 100SiO2+(33.3-x)Na2O+xRO(R2O3 বা RO2) এর রাসায়নিক সংমিশ্রণ সহ বেস গ্লাসে, Na2O-এর অংশকে CaO, MgO, AlO3 এর মতো অক্সাইড দিয়ে প্রতিস্থাপন করার পরে, TiO2, ZrOz এবং BaO ক্রমানুসারে, জল প্রতিরোধের এবং অ্যাসিড প্রতিরোধের ক্রম নিম্নরূপ।
Water resistance: ZrO2>AlO3>TiOz>ZnO>MgO>CaO>BaO.
Acid resistance: ZrO2>Al2O3>ZnO>CaO>TiOz>MgO>BaO.
কাচের রচনাগুলির মধ্যে, ZrO₂ এর জল এবং অ্যাসিড প্রতিরোধের সর্বোত্তম, সেইসাথে সর্বোত্তম ক্ষার প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে, তবে গলে যাওয়া কঠিন। BaO উভয় ক্ষেত্রেই ভাল নয়।
ট্রাইভ্যালেন্ট অক্সাইডের মধ্যে, অ্যালুমিনিয়াম অক্সাইড এবং বোরন অক্সাইডেরও কাচের রাসায়নিক স্থিতিশীলতার পরিপ্রেক্ষিতে একটি "বোরন অসঙ্গতি" ঘটনা থাকবে।
সোডিয়াম-লাইম সিলিকেট গ্লাস xNa2O·yCaO·zSiO2-এ, যদি অক্সাইডের বিষয়বস্তু সম্পর্ক (2-1) পূরণ করে, একটি মোটামুটি স্থিতিশীল গ্লাস পাওয়া যেতে পারে।
সংক্ষেপে, যে কোনো অক্সাইড যা কাচের কাঠামোর নেটওয়ার্ককে শক্তিশালী করতে পারে এবং কাঠামোটিকে সম্পূর্ণ এবং ঘন করে তুলতে পারে তা কাচের রাসায়নিক স্থায়িত্ব উন্নত করতে পারে; অন্যথায়, এটি কাচের রাসায়নিক স্থিতিশীলতা হ্রাস করবে।

বোতল গ্লাস কার্যকরভাবে অতিবেগুনী রশ্মি কেটে ফেলতে পারে এবং সামগ্রীর অবনতি রোধ করতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, বিয়ার 550nm (নীল আলো বা সবুজ আলো) এর নিচের তরঙ্গদৈর্ঘ্যের আলোর সংস্পর্শে আসার পরে একটি গন্ধ তৈরি করবে, যা তথাকথিত সূর্যালোকের গন্ধ। 250nm এর নিচে অতিবেগুনী রশ্মির সংস্পর্শে আসার পরে ওয়াইন এবং সসের মতো খাবারের গুণমানও প্রভাবিত হবে। জার্মান পণ্ডিতরা প্রস্তাব করেছিলেন যে দৃশ্যমান আলোর আলোক রাসায়নিক প্রভাব ধীরে ধীরে সবুজ আলো থেকে দীর্ঘ তরঙ্গে দুর্বল হয়ে যায় এবং প্রায় 520nm এ শেষ হয়। অন্য কথায়, 520nm হল সমালোচনামূলক তরঙ্গদৈর্ঘ্য। এই তরঙ্গদৈর্ঘ্যের চেয়ে ছোট হালকা বোতলের বিষয়বস্তুর উপর ফটোকেমিক্যাল প্রভাব ফেলবে, যার ফলে বিয়ার ক্ষতিগ্রস্ত হবে। অতএব, 520nm এর নিচে আলো শোষণ করার জন্য বোতলের কাচের প্রয়োজন, এবং বাদামী বোতলগুলির সর্বোত্তম প্রভাব রয়েছে।
দুধ যখন আলোর সংস্পর্শে আসে, তখন পেরোক্সাইড এবং পরবর্তী প্রতিক্রিয়ার কারণে এটি "হালকা গন্ধ" এবং "গন্ধ" উৎপন্ন করে। ভিটামিন সি এবং অ্যাসকরবিক অ্যাসিডও কমে যায়। ভিটামিন এ, ভিটামিন বি২ এবং ভিটামিন ডি-এরও একই রকম পরিস্থিতি রয়েছে। অতিবেগুনী রশ্মি শোষণ করে কিন্তু রঙের উপর সামান্য প্রভাব ফেলে এমন একটি উপাদান যদি কাচের সংমিশ্রণে যোগ করা হয়, তাহলে দুধের গুণমানের ওপর আলোর প্রভাব এড়ানো যায়।
ওষুধের বোতল এবং ক্যানের জন্য, 410nm তরঙ্গদৈর্ঘ্যের 98% শোষণ করতে এবং 700nm এ 72% প্রেরণ করতে 2 মিমি পুরু কাচের প্রয়োজন হয়, যা আলোক রাসায়নিক বিক্রিয়া প্রতিরোধ করতে পারে এবং বোতলের বিষয়বস্তু পর্যবেক্ষণ করতে পারে।
কোয়ার্টজ গ্লাস ব্যতীত, বেশিরভাগ সাধারণ সোডা-লাইম-সিলিকা গ্লাস বেশিরভাগ অতিবেগুনী রশ্মি ফিল্টার করতে পারে। সোডা-লাইম-সিলিকা গ্লাস অতিবেগুনি রশ্মি (200~360nm) প্রেরণ করতে পারে না, তবে দৃশ্যমান আলো (360~1000nm) প্রেরণ করতে পারে, যার মানে হল যে সাধারণ সোডা-লাইম-সিলিকা গ্লাস বেশিরভাগ অতিবেগুনি রশ্মি শোষণ করতে পারে।
কাচের বোতল এবং ক্যানের স্বচ্ছতার জন্য ভোক্তাদের প্রয়োজনীয়তা পূরণ করার জন্য, বোতলের কাচের রঙে গাঢ় না করে অতিবেগুনী রশ্মি শোষণ করা ভাল। কম্পোজিশনে CeO2 যোগ করা এই প্রয়োজনীয়তা পূরণ করতে পারে। সেরিয়াম দুটি রূপে থাকতে পারে, Ce3+ বা Ce4+, এবং উভয় আয়নই শক্তিশালী অতিবেগুনি শোষণ উৎপন্ন করে। জাপানি পেটেন্ট রিপোর্ট করে যে একটি কাচের রচনায় রয়েছে 0৷{6}}1%~1৷{7}}% ভ্যানাডিয়াম অক্সাইড এবং 0.05%~0.5% সেরিয়াম অক্সাইড৷ অতিবেগুনী রশ্মির সংস্পর্শে এলে নিম্নলিখিত প্রতিক্রিয়া ঘটে:
Ce3++V3+-Ce4++V2+
এক্সপোজার সময় বাড়ার সাথে সাথে অতিবেগুনী বিকিরণের মাত্রা বৃদ্ধি পায়, V2+ অনুপাত বৃদ্ধি পায় এবং কাচের রঙ গভীর হয়। উদাহরণস্বরূপ, অতিবেগুনী রশ্মির সংস্পর্শে এলে সাক সহজে খারাপ হয় এবং রঙিন কাচের বোতল ব্যবহার স্বচ্ছতাকে প্রভাবিত করে, বিষয়বস্তু পর্যবেক্ষণ করা কঠিন করে তোলে। যখন CeO2 এবং V203 যোগ করা হয়, তখন কাচটি বর্ণহীন এবং স্বচ্ছ হয় যখন স্টোরেজ সময় কম হয় এবং অতিবেগুনী বিকিরণ ডোজ ছোট হয়, কিন্তু যখন স্টোরেজ সময় দীর্ঘ হয় এবং অতিবেগুনী বিকিরণের মাত্রা খুব বেশি হয়, তখন কাচের রঙ পরিবর্তন হয়। রঙ পরিবর্তনের গভীরতা স্টোরেজ সময়ের দৈর্ঘ্য বিচার করতে ব্যবহার করা যেতে পারে।