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.
2. Классификация стеклянной тары
Вся стеклянная тара давно стандартизирована, а с недавнего времени подлежит в России и обязательной сертификации. По конструктивным признакам стеклянную тару делят на узкогорлую (бутылки) и широкогорлую (банки); по назначению — на тару для пищевых, химических продуктов, медицинских препаратов и т.д. Она выпускается по нормативной документации (государственным стандартам, техническим условиям). Требования к конкретным видам определяются по назначению и конструктивным особенностям. До недавнего времени в основном все производители работали по государственным стандартам и выпускали ограниченный ими ассортимент продукции. Перечень действующих в России государственных и отраслевых стандартов приводится ниже в таблице. Большинство из них почти не учитывает требования современных потребителей. Кроме того, стандарт — это всегда компромисс между интересами потребителей и изготовителей.
В сегодняшних условиях необходим пересмотр всех действующих стандартов с учетом требований потребителей, международных стандартов, возможностей современного технологического оборудования. Однако это требует больших финансовых затрат, а средств на стандартизацию в государственном бюджете не хватает.
Но в последнее время ситуация на рынке стеклянной тары изменилась. Появилось много потребителей, требующих «эксклюзивной» тары, предназначенной для упаковки конкретного продукта или продукции одной фирмы. Несколько лет назад особенности таких заказов, по сравнению со стандартными, оговаривались устно или указывались в договорах поставки. Однако жизнь показала, что лучше их оформлять в виде отдельного документа — технических условий, где подробно указываются все технические требования, методы их контроля и правила приемки. И в настоящее время, наряду со стандартами, в России действует большое количество технических условий, разработанных под определенный вид тары (назначение, форма, декор, размеры, вместимость) и принадлежащих изготовителям или потребителям. Рассмотрим основные технические требования, предъявляемые к стеклянной таре, на примере требований к бутылке для пищевых жидкостей (самому массовому виду стеклянной продукции). Они регламентируются действующим ГОСТом 10117-91 «Бутылки стеклянные для пищевых жидкостей. Технические требования» (с изменением 1) и устанавливают, что в зависимости от вместимости и назначения бутылки должны:
• изготавливаться из стекла определенного состава;
• иметь определенные цвета;
• быть термически устойчивыми и выдерживать определенный перепад температур;
• водостойкими, т. е. контролируется выщелачивание внутренней поверхности бутылок;
• выдерживать определенное внутреннее гидростатическое давление;
• иметь качественный отжиг.
Этим ГОСТом определяются следующие требования:
• по показателям внешнего вида (сквозным посечкам, прилипам стекла, острым швам, сколам, инородным включениям, несмываемым загрязнениям, открытым пузырям, закрытым пузырям, складкам, кованости, волнистости);
• к толщине дна и стенок бутылок;
• к геометрическим размерам и форме бутылок;
Бутылки условно можно разделить на несколько категорий: для ликеро-водочных изделии, вина, пива, минеральных вод, газированных напитков, шампанского и шипучих вин. Исходя из области их применения и разрабатываются определенные требования. Например, бутылки для коньяка и шампанского по показателям внешнего вида должны быть одинаковыми, а требования по внутреннему гидростатическому давлению устанавливаются различные. Так, бутылка для шампанского должна выдерживать давление не менее 1,67 МПа (17 кгс/см2), а для коньячной бутылки этот показатель строго не регламентирован.
ПЕРЕЧЕНЬ
СТАНДАРТОВ НА СТЕКЛЯННУЮ ТАРУ И МЕТОДЫ ЕЕ ИСПЫТАНИЙ
Номер стандарта
Название стандарта
ГОСТ 10117-91
Бутылки стеклянные для пищевых жидкостей. Технические условия
ГОСТ 26586-85 Э
Бутылки стеклянные для пищевых жидкостей, поставляемых для экспорта. Технические условия
ГОСТ 15844-92
Бутылки стеклянные для молока и молочных продуктов. Технические условия
ГОСТ 57 17-91
Банки стеклянные для консервов. Технические условия
ГОСТ 10782-85
Бутылки стеклянные для крови, трансфузионных и инфузионных препаратов. Технические условия
ГОСТ 13903-93
Тара стеклянная. Методы определения термической стойкости
ГОСТ 13904-93
Тара стеклянная. Методы определения сопротивления внутреннему давлению
ГОСТ 13905-78
Тара стеклянная. Метод определения водостойкости внутренней поверхности
ГОСТ 24980-92
Тара стеклянная. Методы определения параметров
ГОСТ 30288-95
Тара стеклянная. Общие положения по безопасности, маркировке и ресурсосбережению
ГОСТ 30005-93
Тара стеклянная. Термины и определения дефектов
ГОСТ 19808-86
Стекло медицинское. Марки
ОСТ 21-51-82
Тара стеклянная для пищевых продуктов. Марки стекол
ОСТ 21-67.0-91 ОСТ 2 1-67. 12-91
Стекло натрий-кальций силикатное строительное, техническое, светотехническое, тарное и специальное бытовое. Методы определения содержания основных химических компонентов стекла
Причиной разработки технических условий является использование современных высокопроизводительных линий для розлива или упаковывания продуктов в стеклянную тару. Так как банки и бутылки движутся с большой скоростью, любые отклонения от размера или формы приводят к непопаданию в заданную позицию и, следовательно, к бою тары на конвейере, его загрязнению и остановке, к потере продукта, т. е. к снижению производительности оборудования. Кроме того, продукты на этих линиях подаются в стеклянную тару под высоким давлением, что может привести к ее разрушению.
Поэтому некоторые ее виды должны отвечать повышенным требованиям (по сравнению с ГОСТом 10117-91) по геометрическим размерам и отклонениям формы, а также гидростатическому давлению и остаточным напряжениям. Такие технические условия чаще всего выдвигают потребители стеклянной тары. По действующим стандартам в стеклянной таре допускается большое количество дефектов (газовых пузырей, инородных включений). Например, по ГОСТу 10117-91 — до 13 дефектов в полулитровой бутылке. Обнаружив такое количество дефектов в бутылке марочного коньяка, многие изготовители дорогой продукции стараются улучшить внешний вид стеклянной тары, разрабатывая специальные технические условия.
