[發明專利]高強度玻璃容器

在審

• 申請號: 201680077074.2
• 申請日: 2016-12-29
• 公開（公告）號: CN108430942A
• 公開（公告）日: 2018-08-21
• 發明（設計）人: K·D·桑德森;D·萊斯柏克
• 申請（專利權）人: 皮爾金頓集團有限公司
• 主分類號: C03C17/00
• 分類號: C03C17/00;C03C17/245
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 任宗華

公開了一種涂布玻璃容器，以提供改進的拉伸強度(因此改進的抗內壓)的方法。如此生產的涂層是耐久的，和特別地耐受與循環瓶子有關的處理步驟。通過利用來自瓶子澆鑄步驟的殘熱，該方法本身尤其有助于作為連續生產工藝的一部分實施。循環并使用來自已有工藝的殘熱的能力提供顯著的環境效益。

本發明涉及增加玻璃容器強度和耐久性，尤其它們耐受內壓的能力的方法，和與處理這種容器以供再利用有關的方法。本發明還涉及通過所述方法生產的玻璃容器。

在許多應用中，要求玻璃容器來保存加壓的內容物。例如，玻璃瓶是用于啤酒或碳酸飲料的受到偏愛的儲存和運輸容器，且在內表面上必須能比外側顯著耐受更高的壓力。瓶子耐受這一較高內壓的能力被稱為其“爆破強度”。

另一方面，玻璃是相當重的材料，這使得它的處理和運輸更加昂貴和不方便。由于玻璃容器的爆破強度隨其厚度而增加，因此通過減少其厚度來降低其重量的任何嘗試將導致降低的爆破強度。通過增加厚度來改進爆破強度的任何嘗試將導致增加的重量。

因此，在不增加其厚度情況下，增加給定厚度的玻璃容器的爆破強度的任何做法會是尤其有益的。

US 4961796 A描述了當置于合適能量的輻射線下時，通過施加涂層材料，改進玻璃容器強度的方法。

US 7029768 Bl描述了一種通過粘結，使用燒結助劑或二者，在其表面上固定氧化鈦粒子的食品容器。在容器由玻璃形成的情況下，觀察到增加的機械強度。

US 2012217181 Al描述了橫跨它的外部至少一部分具有混合溶膠-凝膠涂層的玻璃容器。

US 9090503 B2公開了通過施加氨基官能的硅烷涂料組合物到玻璃容器的外表面上，然后固化該硅烷涂料組合物，在玻璃容器的外表面上形成交聯的硅氧烷涂層，制造并涂布玻璃容器的方法。

US 8940396 Bl公開了一種玻璃容器和在玻璃容器的外表面上形成含石墨烯的涂層，以增加玻璃容器強度的方法。

通過現代方法制造玻璃瓶或罐是公知的(參見例如“Glass Making Today”；P.J.Doyle編輯；Portcullis Press,ISBN 0 86108 0475)。典型地，首先通過貼著毛坯模具的側壁吹制或擠壓熔融玻璃的型芯(slug)或'玻璃坯(Gob)'，形成毛坯形狀。將如此形成的'毛坯'轉移到'吹制'模具中，在此通過貼著后者的內部吹制，賦予制品最終形狀。由這一方法可發生許多變化，但現代生產方法典型地產生從模具中形成的成型玻璃容器，該容器仍然帶有來自成型工藝的顯著殘熱。

在生產期間，通過化學氣相沉積(CVD)技術，在玻璃瓶上沉積氧化錫(IV)也是已知的。單丁基三氯化錫是導引到熾熱瓶子表面上的優選的前體，在此它分解并形成所需的涂層。氧化錫(IV)涂層提供許多效益，其中包括對隨后的保護聚合物層改進的粘合。

根據本發明，增加玻璃容器抗內壓的方法包括在所附權利要求1中列出的步驟。

在優選的實施方案中，提供給容器450℃至650℃的溫度。通過來自澆鑄玻璃容器的殘熱，方便地提供該溫度，當將該方法引入到玻璃容器的連續制造工藝中時。

優選地，將該方法引入到玻璃容器的連續制造工藝中，和其中通過來自澆鑄玻璃容器的殘熱，提供450℃至650℃的溫度。

優選地，沉積二氧化鈦到5至66涂層厚度單元(CTU)的總厚度。

更優選，該方法包括下述步驟：

在傳送帶上排列通道(tunnel)，使得傳送帶將玻璃容器從制品在此進入通道的上游端運輸到制品在此離開通道的下游端，

該通道具有頂部和第一與第二側壁；

在至少一個側壁上排列以傳輸氣體射流的線性噴嘴陣列，所述射流穿越經通道傳輸的制品路徑；