Тара и упаковка из стекла

Контрольная работа по д исциплине «Упаковочные материалы в пищевой промышленности»

Высшая школа экономики

Казань - 2006

Введение

Стекольная промышленность в России в настоящее время является одним из наиболее динамично развивающихся спектров промышленности и соответственно в нашей компании одной из наиболее востребованных тем является рынок стеклотары.

Стеклотарный рынок достаточно емкий и потребность в стекольной продукции продолжает расти. Маркетинговые исследования показывают, что на рынке производства стеклотары существует постоянный дефицит, несмотря на бурный рост производства бутылки. Мы наблюдаем, что отрасль не поспевает обеспечивать потребности стремительно развивающихся отраслей-потребителей[1] .

Часть потребности предприятий пищевой промышленности обеспечивается вторичной и импортной стеклотарой. Это связано не только с нехваткой стеклотары отечественного производства, но и с ее не соответствием мировым стандартам качества.

В связи с этим наши промышленники пошли по пути не только количественного, но и качественного совершенствования. С приобретением нового оборудования европейского уровня решаются данные проблемы, а также появляются и новые возможности, позволяющие выпускать эксклюзивную тару, выбирать цветовую гамму и т.д. В конкурентной борьбе «безликий облик» стеклотары исчезает, предприятия начинают фантазировать и воплощать в жизнь эксклюзивные по дизайну и по цвету бутылку, создают запоминающиеся фирменный стиль.

Доказательством перспективы рынка является строительство новых стекольных заводы, открытие дополнительных линий. Также наблюдаются перепрофилирование заводов на стекольный бизнес, ряд пивоваренных и ликерных заводов начали производить собственную стеклотару.

1. История стеклянных изделий

У исследователей нет единого мнения о том, где раньше возникло производство стекла и какой из древних народов первым с ним познакомился. Однако многие из них сходятся во мнении, что первенство в открытии стеклоделия все-таки принадлежит Египту. Например, английский исследователь Ф. Петри, производивший археологические раскопки в Египте в 1891-1892 гг., считает, что самые древние стеклянные изделия изготавливались в северных районах Месопотамии, а может быть, еще севернее, на Кавказе, где существовали центры производства стекла задолго до его изготовления в других странах.

Б. Б. Лал, индийский ученый, занимавшийся изучением химического состава древнеиндийских стекол, тоже полагает, что колыбелью стеклоделия была Месопотамия. В пользу этого предположения свидетельствует тот факт, что именно Страна Нила со своими внутренними озерами в течение всего древнего периода была единственным поставщиком соды, необходимой для этого производства. Соду получали выпариванием воды в неглубоких бассейнах, подобных применяемым для добычи соли из морской воды.

А вот английский археолог Л. Фоссинг, сделавший позднее обзор всех стеклянных сосудов, изготовленных до нашей эры и найденных во многих местах, включая Месопотамию, считает, что материал из Месопотамии весьма скудный, и что вряд ли можно на него опираться при решении этого спорного вопроса[2] . Из истории древнего стеклоделия древнейшими образцами стеклянных изделий, найденных при археологических раскопках, являются бусы.

Самые древние из них, найденные во время раскопок близ Фив, находятся в Берлинском музее. Их возраст приблизительно 3500 г. до н. э. Другие бусы, относящиеся к эпохе первой династии египетских фараонов и находящиеся в Ашмолейском музее в Оксфорде, немного «моложе» и датируются 3300 г. до н. э. Эти находки позволяют утверждать, что, по крайней мере за 3,5 тыс. лет до н. э. изготовление стекла существовало.

Первая древнейшая стеклоделательная мастерская, относящаяся к 1370 г. до н. э., была найдена в Тель-эль-Амарне (Египет). Изучение образцов стекла из найденных битых стеклянных сосудов, фрагментов печей и тиглей для плавки стекла позволило составить представление о первых технологиях плавки стекла в то время.

Особенностями техники египетского стеклоделия следует считать производство так называемых накладных стекол, которые подвергались шлифовке после выработки. Двухцветные двухслойные стекла изготавливались в Александрии (II-I в. до н. э.). Процесс выдувания стекла в Древнем Египте был неизвестен. Настоящая эмаль также не встречалась в это время. Вместо расплавленной эмали вставлялись граненые куски стекла, как, например, в браслет королевы Аахотеп (около 1500 г. до н. э.), ныне находящийся в Берлинском музее. Интересным достижением египетской стекольной техники было открытие синего минерального красителя, известного в современной литературе как «египетская синь» (СuO•CaO•4SiO2). Одной из характерных особенностей этого соединения является его неустойчивость при высоких температурах: по достижении 1070°С оно разлагается и синяя окраска исчезает.

Это подтверждает, что египтяне в своих стеклодельных производствах использовали технологии невысоких температур. Все египетские стекла принадлежали к группе так называемых натриево-кальциевых кремнеземных стекол. Их особенностью является то, что щелочи в них представлены окисью натрия. Для составления шихты в этом случае берут песок и щелочное сырье в соотношении 1:3. Если говорить об их составе, то в среднем эти стекла характеризуются следующим содержанием главных компонентов: 63-64% кремнезема, 6-7% окиси кальция и 16-17% окиси натрия. Большой переворот в стеклоделии произошел в связи с изобретением выдувательной трубки около 250 г. до н. э. в Вавилоне, что позволило вырабатывать тонкостенные крупные изделия с достаточной степенью прозрачности стекла и применять этот материал для изготовления окон.

Кроме того, изделия из стекла становились доступными для более широкого круга людей, переставая быть предметами роскоши и украшением дворцов и царских палат. В l тыс. н. э. стекло начинает играть большую роль в изготовлении сосудов разнообразного назначения. Благодаря мастерам из Александрии, начинается производство стекла в Римской империи. Сначала стеклянные изделия стоили дорого, их было немного, и они были малодоступны населению. Во II-III вв. Рим становится новым производственным центром стеклоделия. Во времена Нерона (54-68 гг. н. э.) применение стекла уже значительно распространилось, и простой стеклянный бокал можно было купить за медную монету. Рим прославился особыми стеклянными пластинами для окон размером 30х50 см. Они изготавливались отливкой на плоском основании и растягивались щипцами за края в разные стороны. Вследствие такой техники выработки середина стеклянных листов была более тонкой по сравнению с краями.

Из Рима стеклоделие стало распространяться на Запад, прежде всего, в Галлию и Испанию, далее в Нормандию. Археологические раскопки свидетельствуют о том, что в III-IV вв. в Рейнской области и Галлии стеклянные изделия уже изготавливались в массовом количестве. После падения в конце V в. Римской империи крупнейшим центром стеклоделия стала Византия, где, в частности, быстро развился новый способ выплавки цветного непрозрачного стекла - «смальты». Как показывают найденные фрагменты стеклянных изделий, к периоду раннего Средневековья ассортимент вырабатываемых из стекла изделий значительно расширился: кубки, бокалы, чаши, кружки, вазы и горшки различных сортов и размеров, емкости для лекарств, лампы, светильники, канделябры, чернильницы[3] .

Алхимики получали для своих работ, кроме стеклянных трубок и сифонов, стеклянные колбы различных форм, дистилляционные и сублимационные сосуды. В 700 г. в Хульвене, близ Каира, был построен даже целый дворец из стекла. К этому времени развилась и техника живописной разрисовки, а также эмалирование стекла. Изготовление двухслойных стекол с промежуточной позолотой становится преимущественной продукцией стекольной промышленности Александрии, главного центра стеклоделия в Египте до начала эпохи Средневековья. Обобщенный анализ данных о химических составах стекол свидетельствует о том, что состав основной массы стекла в странах Западной Европы резко отличался от римских и египетских: в них вместо окиси натрия присутствовала окись калия[4] . В процентном соотношении они содержали меньшее количество кремнезема и щелочей и больше окиси кальция.

Согласно археологическим раскопкам, есть все основания считать, что египетские стеклянные изделия проникали по торговым путям в Древнюю Русь и были известны нашим предкам. Есть мнение, что на первых порах существования стекольного производства на Руси в X-XI вв. использовались отчасти египетские, возможно, византийские, технологии производства стекла. При этом доставка соды для варки стекла производилась из Египта. Так продолжалось до тех пор, пока русские ремесленники не стали пользоваться своим местным щелочным сырьем - золой и поташом.

Находки изделий из стекла на обширных пространствах бывшего Древнерусского государства многочисленны и разнообразны. Среди них золотая смальта и разноцветная мозаика, которыми украшались известные соборы в Киеве, Чернигове, древнем Переяславле; бусы и браслеты всевозможных форм и окраски; фрагменты стеклянной посуды - бокалов, рюмок, флаконов и других предметов домашнего обихода, а также оконное стекло в виде осколков тонкостенных дисков.

Анализы образцов русского стекла, найденных на территории Древнерусского государства, показывают, что химический состав их в изделиях различен. Уровень же практических, производственных знаний, а также ремесленный опыт древнерусских стеклоделов уже к XI-XII вв. был таков, что позволял им применять стекла разных типов по химическому составу и физическим свойствам в зависимости от технологии выработки и способов формовки изделий. Это были многосвинцовые кремнеземные легкоплавкие стекла, называемые «смальтами», в которые вводились красители, придающие им разные цвета. Поэтому, в основном, они применялись в мозаиках. Калиево-свинцовые кремнеземные стекла, прозрачные или непросвечивающие, часто слабо окрашенные или почти бесцветные, использовались для производства украшений, посуды и оконного стекла. Калиево-кальциевые кремнеземные стекла (преимущественно «зольные») использовались для выработки посуды и оконного стекла[5] . Кроме стеклянных изделий собственного производства, на Руси было широко распространено привозное стекло с Востока, из Египта и Византии. Монголо-татарское нашествие прервало развитие стекольного производства на Руси. Большинство производственных центров древнерусского стеклоделия было разрушено, а его технологии были во многом утеряны.

В средневековой Западной Европе эпохи готики важнейшей областью искусства, стимулировавшей развитие вкуса к художественному стеклу, было изготовление витражей. Среди средневековых стран мусульманского Востока в 12–14 вв. производством стеклянных изделий с эмалевыми росписями славилась Сирия.

В 13–16 вв. ведущее значение в декоративно – прикладном искусстве Европы приобрело венецианское стекло. В течение трех столетий, завершающих средневековый период истории, в годы эпохи Возрождения, чудесные стеклянные изделия Венеции пользовались непревзойденной мировой известностью.

В 1611 г. в Англии появились печи для обжига стекла, работающие на древесном огне и получающиеся изделия были красивыми, но непрочными. В 1903 г. был запатентован полностью автоматический станок Михаэля Дж. Оуэнса, основанный на всасывающем принципе, подсказанном велосипедным насосом. В 1913 г. в России работало уже 275 стекольных заводов, однако в основном стекло производилось ручным способом, требовавшим больших затрат тяжелого физического труда, и лишь на некоторых заводах применялись машины.

В конце XIX в. - начале XXв. Любберсом-Чемберсом был создан механизированный способ вытягивания цилиндров для производства листового стекла, а Кольберном и Фурко – машины для горизонтального и вертикального вытягивания ленты стекла; были изобретены также стеклоформирующие машины для механизированного изготовления бутылок, банок, стаканов и других изделий. В 1870 г. построена регенеративная ванная стекловаренная печь Ф. Сименса, на которой впервые варку и выработку стекла осуществляли непрерывным способом. В XX в. в производстве стекла стала широко применяться машина техника, было создано много новых видов стекла.