玻璃材质

包装玻璃材质

玻璃容器是食品、医药、化学工业的主要包装容器。玻璃容器具有气密性好、

化学稳定性高、光洁卫生、透明、外形美观、生产工艺简单、价格低廉、原料来

源广、可回收利用等优点，普遍受到包装用户的青睐，广泛用于化妆品、药品、

食品、酒类、饮料、化工产品的包装。

玻璃容器的种类繁多，从容量十几升的大瓶到几毫升的小瓶；从普通的圆形、

方形到特殊的异型瓶；从无色透明到有色的遮光瓶及不透明的乳浊玻璃瓶，市场

上处处可见。

一、玻璃包装容器的结构及特点

玻璃容器的基本结构形状主要取决于所盛装物品的种类和数量，每一种类的

物品，如饮料、酒类、食品、药品、化妆品和化学试剂等都有各自特定的容器结

构形状，见图1。但无论何种玻璃容器都有相同的组成部分：瓶口、瓶身、瓶底

以及联接瓶口和瓶身的瓶肩和瓶肩部分。不同规格尺寸、不同形状的这些组成部

分可以组合成各种各样不同形状、不同结构的玻璃容器。玻璃瓶罐的各个组成部

分见图2所示。设计时，按这些部分的结构特征分别设计，而后均匀过渡、贯接

而成。

图1几种玻璃瓶的结构形状

图2玻璃瓶的结构

1.细口瓶

细口瓶是指瓶口内径较小的一类通用型瓶子。一般细口瓶瓶口内径小于

30mm。主要用于储存和运输一定量的液体，如酒类、清凉饮料、调味品等。由

于与空气的接触面积小，所以可以保持内装物的原始状态、风味及外观。细口瓶

是日常生活中最常见的一类玻璃容器。

细口瓶类别中最典型的结构形状是最常见的啤酒瓶，其结构如图3所示。结

构特点是瓶口小，瓶颈较长，瓶肩逐渐过渡到瓶身。这样的结构有利于酒液从瓶

内均匀而平稳地倒出。同时，在倾倒酒液时瓶肩部分低于瓶口，因此瓶内若有沉

淀物的话将被肩部挡住而留在瓶内。所以像端肩瓶，尤其是灌装陈酒类的酒瓶，

采用瓶肩突然过渡到瓶身的结构，使肩部部分更为突出，其阻挡沉淀物的效果更

佳，如图4所示。

图3啤酒瓶结构

图4瓶形结构与液体倒出的关系

细口瓶最突出的特点是瓶子口部和颈部较小，灌装内容物后残留空气量少，

内装物与瓶内密封后残留空气的接触面不大（图5），所以能较好地保持内装物

的原始状态、风味以及外观。所以这种瓶子广泛地用于饮料的灌装储存。

图5液体与空气接触面小的瓶子

细口瓶有长颈瓶和短颈瓶之分，长颈瓶制作难度大；短颈瓶容易成型，瓶厚

较均匀，强度性能较好，但灌装作业相对长颈瓶难些。

短颈细口瓶的种类较多，广泛用于各种常压液体的储存。

2.大口瓶和广口瓶

大口瓶是介于细口瓶和广口瓶之间的一类瓶子。大口瓶瓶口内径大于

30mm。大口瓶制瓶容易，壁厚均匀，生产速度快。大口瓶适于快速灌装和灌装

粘度较大的液体。大口瓶的主要问题是瓶颈较大，内装物与瓶内残留空气的接触

面较大。广口瓶的瓶口内径较大，远大于30mm（图6）。广口瓶可用于装填固体

粒料、粉料等内容物。

图6广口瓶

3.罐头玻璃瓶

罐头玻璃瓶用于罐头工业填装罐头食品。根据罐头食品的加工特点，这类玻

璃瓶必须能承受食品加工中的加热处理和温度变化产生的冷热压力作用。因此要

求瓶罐材质均匀，结构各组成部分圆滑贯接，避免热应力和机械应力的局部集中

而导致瓶罐结构强度的降低。这是这类瓶罐在设计中应着重考虑的问题。

罐头瓶的另一个特点是，密封方法是靠罐内外压力差使封盖紧贴瓶口密封

面，并辅以封盖和瓶口间的锁合力完成密封。根据这一特点瓶口的设计也是一个

重点。罐头玻璃瓶的瓶型结构见图7。

图7罐头瓶

4.日用包装瓶罐

用于各种日用品包装的，大小不一的玻璃瓶罐还很多，它们的形状、结构及

封口形式也是多种多样的。它们的结构特征、应用特点不如前述的几类瓶罐那么

突出，而且使用数量、批量较小。

5.异型瓶

异型瓶可以用作酒瓶、罐头瓶，也可以用作日用品包装瓶。所谓异型瓶，是

除了普通圆形瓶以外的各种形状的包装瓶；这些瓶形结构复杂，有多面体、椭圆

形柱体、各种旋转体以及它们的各种组合，有些是手工造型。这些包装瓶的成型

模具成本高、生产率低、制造及运输成本高。

异型瓶多数用于高档商品，以高档化妆品用的为多，或纯属销售需要才选用。

6.大型瓶

主要用于盛装极易串味或挥发的化工产品，容量为5~50L。

二、玻璃包装容器的封口特点及瓶口结构

各种玻璃瓶在填装内容物以后都应以适当的方式加以封口，以防止内容物洒

出或外界杂质混入，造成内装物的损失或损坏。根据所盛内装物的不同，封口各

异。下面介绍常见的几种封口。

1.冠形封口

冠形封口是应用最广泛的一种封口，多用于像啤酒、饮料以及启封后不再需

要塞封的各类小口瓶。冠形瓶口结构及各部分名称如图8所示。

图8冠形瓶口结构及各部名称

2.螺旋封口

对于经常开启和封闭而又不便用开启工具的瓶子，常采用螺旋封口。螺旋封

口可以选用金属盖或塑料盖，并辅以塞封以加强封口效果。塞封的材质多为软木

或塑胶等弹塑性较好的材料。螺旋封口适合于封闭后无须热处理的内容物。

封口的螺纹可设计成单头螺纹或多头螺纹，单头与多头螺纹瓶口结构见图9

所示。

图9玻璃螺纹瓶口结构

3.塞封

塞封封口是把瓶塞压入到瓶颈内，并靠瓶塞与瓶颈的摩擦作用实现的。这种

封口方法要求瓶颈必须是圆柱形，且圆柱部分应有足够的长度。

常见的几种塞封瓶口结构如图10所示。大多数采用这种封口方式的瓶子，

其瓶口外都包敷一层金属箔或复合薄膜，有时还用特制火漆包封。这层箔能进一

步加强封口密封效果，同时也增加了装潢效果。

图10塞封瓶口结构

4.真空封口

真空封口是利用瓶内的真空度，通过内外压力差的作用实现封口的。这种封

口形式多为罐头食品工业采用，常见的真空封口有两种形式，一是凸耳盖式真空

封口，另一是轧盖式真空封口，如图11所示。

图11真空封口瓶

1-金属盖凸缘；2-密封橡胶；3-瓶口凸耳

这两种封口结构除了利用瓶外部大气压力的作用外，还都辅以外封盖的机械

锁合力，以使瓶盖及内衬与瓶口密封面接触更佳。两种结构的差别是瓶盖的类别

不同，瓶口的结构也不相同。凸耳盖瓶口有若干对螺纹状凸缘，封盖时，凸耳盖

的凸耳钩住凸缘，产生附加的封闭锁合力。轧盖式是利用轧盖边缘扣住瓶口的凸

缘固定轧盖的，使用中凸耳式封盖较方便。

5.磨塞封口

磨塞封口多见于化学试剂瓶，它靠磨砂的瓶口和瓶塞间的摩擦力而封闭。磨

塞有外磨塞和内磨塞两种形式。磨塞的锥度规定为1:10。若锥度太大，当瓶内压

力提高或受振荡时，瓶塞可能会松动而影响密封状态。封口结构见图12。

图12磨塞封口

6.喷洒封口

喷洒封口多见于香水或高档花露水的玻璃包装，内装物可以通过瓶口喷洒出

来，该瓶口小孔一般用塑料盖或橡木塞封口，形式有：平顶喷洒封口，中心部凸

起喷洒封口，带密封圈的凹顶喷洒封口，不带密封圈的凹顶喷洒封口。封口结构

见图13。

图13喷洒封口结构

7.医用玻璃瓶封口

主要分为抗生素瓶封口和玻璃输液瓶封口两大类。

①抗生素瓶封口（又叫青霉素瓶口）。是一种盛装抗生素针剂的小型药瓶特

殊封口，用卷边的铅箍固定橡胶塞密封。主要有两种结构形式：一是模制瓶口，

其瓶口结构见图14；另一种是管制瓶口，其结构见图15。

图14模制抗生素瓶封口

图15管制抗生素瓶封口

②玻璃输液瓶封口。玻璃输液瓶封口结构尺寸见图16。

图16玻璃输液瓶封口结构

三、玻璃包装容器的结构设计

玻璃容器的基本形状主要取决于所盛装内容物的品种和数量，然后根据以下

几种方法进一步确定容器的形状和尺寸。一是依据行业间标准化组织提供或认可

的规格尺寸和造型结构确定，尤其是大批量广泛使用的瓶子更要注意行业间协调

一致，这样才能保证设计出的瓶子与灌装、贴标、包装、运输等过程协调。二是

由制造厂商现有的瓶子结构式样来具体规定，采用这样的方法可以节省设计与制

造费用，缩短设计周期。三是依用户要求专为用户设计具有特色的瓶罐结构形状。

以下提供一些有关设计的参考意见：

①瓶罐壁厚要均匀。如果结构上需要不同的壁厚，设计时应使不同厚度瓶壁

的连接部分为平缓过渡区。

②瓶罐的棱角应设计成圆弧形。因为较尖的棱角易受机械冲击、热冲击及内

外载荷的作用而产生裂纹，另外，圆弧形棱角便于玻璃液料在模具中的流动与展

布。

③为提高瓶罐的强度，通常采用在加强面表面起棱的措施。采用此法时必须

注意，应使起棱的棱条形状均匀且合理排布。

用增加厚度的方法提高强度的效果并不好，增加壁厚会增加瓶罐的重量，延

长制品在模内的停留时间和冷却时间，从而使成型周期变长，生产效率下降。

④防止瓶罐壁翘曲。可以采用起棱的措施或在有关瓶壁部位设计沟纹，或采

用波纹面、曲面等。

⑤在设计时可以为标签、商标预留加贴位置，将贴标签或商标的位置略凹入

瓶罐表面，以保护标签与商标。

⑥瓶罐的结构形状。应便于成型和出模，尽量避免采用任何辅助工序。

⑦瓶罐规格系列推荐值。为实现模具和设备的标准化，降低生产费用，要求

玻璃容器采用一定的尺寸，我国轻工行业规定了一般玻璃酒瓶所选用的参数和参

数系列。

⑧瓶底一般都设计成内凹型，增加瓶子的稳定性，瓶底与瓶身采用合适的圆

角过渡，消除应力集中，并增加美观性。