科创中国

行业领域

新材料技术,高技术服务业,高分子材料

需求背景

针对行业内存在的“轻量化玻璃瓶制备”的技术难点，主要原因在于未将“轻量化玻璃瓶”项目作为一个系统工程加以解决，没有从设计到生产全过程的各个环节对轻量化玻璃瓶进行有效控制，没能在“轻量化玻璃瓶”项目上取得实质性突破。

（1）强度和耐冲击性平衡：轻量化玻璃瓶需要在减少重量的同时保持足够的强度和耐冲击性。然而，玻璃的强度通常与其厚度成正比，因此轻量化会导致强度下降，增加产品碎裂或破损的风险。

（2）材料选择和性能权衡：寻找适合轻量化玻璃瓶制备的材料是一个关键问题。在轻量化过程中，需要权衡材料的密度、强度、热膨胀系数等性能指标，以确保产品的质量和性能。然而，不同材料之间的权衡和选择会增加制备过程的复杂性和成本。

（3）制备工艺控制：玻璃瓶制备过程中的工艺控制也是一个挑战。轻量化玻璃瓶的制备需要准确控制熔融温度、冷却速度、压力等工艺参数，以获得理想的产品质量。然而，轻量化过程可能对工艺条件提出了更高的要求，因此需要优化工艺控制系统，确保制备工艺的稳定性。

（4）检测和质量控制：轻量化玻璃瓶的制备需要建立相应的检测和质量控制体系。传统的检测方法可能无法适应轻量化产品的特点，如薄壁结构或低密度。因此，需要开发新的检测方法和设备，以确保产品的质量和性能。

针对上述“卡脖子”关键技术问题，我司立项研发，解决此问题。

需解决的主要技术难题

轻量化玻璃瓶制备中存在的技术痛点问题，解决这些问题将带来以下价值和意义：

（1）节约原材料和资源：通过解决轻量化玻璃瓶制备中的技术问题，可以实现减少玻璃材料的使用量，从而节约原材料和资源。这有助于降低制造成本，并减少对有限资源的依赖，促进可持续发展。

（2）提高产品质量和耐久性：技术解决轻量化玻璃瓶制备中的痛点问题，可以确保产品的强度和耐久性。通过优化材料选择、工艺控制和结构设计，可以使轻量化玻璃瓶在保持轻巧的同时具备足够的强度和耐冲击性，提高产品的质量和可靠性。

（3）减少碳排放和环境影响：轻量化玻璃瓶制备中的技术问题解决能够促进碳排放的减少和环境的保护。通过优化制备工艺和环保材料的使用，可以减少能源消耗和废物产生，降低对环境的不良影响。

（4）提高生产效率和降低成本：解决轻量化玻璃瓶制备中的技术痛点问题，可以提高生产效率和降低生产成本。通过优化工艺控制系统、引入智能化和数字化技术，可以实现生产过程的自动化和优化，提高生产效率和质量控制，并降低制造成本。

（5）创新和市场竞争力：通过技术解决轻量化玻璃瓶制备中的问题，可以带来创新和提升企业的市场竞争力。通过引入新材料、设计和工艺，提供更轻便、功能更多样的玻璃瓶，满足消费者对个性化、环保和高品质包装的需求。

因此，通过技术解决轻量化玻璃瓶制备中存在的技术痛点问题，将带来节约资源、提高产品质量、降低成本、减少环境影响等多种价值和意义，推动玻璃包装行业的可持续发展。

期望实现的主要技术目标

产品目标

高强度玻璃瓶轻量化制备的产品可以提供更轻便、强度更高、耐用性更好、且具有良好密封性能的包装解决方案。这将满足消费者对方便、可靠和环保的包装需求，同时提升企业的竞争力和市场份额。

具体技术参数要求

项目完成后，针对本项目玻璃瓶的主要技术性能指标，与其他生产厂家产品相比，在硬度等性能方面需有本质的提高。主要性能指标要求如表1所示。

需求解析

解析单位：“科创中国”华中科技大学智能制造专业科技服务团（华中科技大学） 解析时间：2023-08-24

王正伦

华中科技大学科协

主任

综合评价

该技术需求背景介绍和需要解决的主要技术难题分析基本合理，研发内容和期望实现的技术目标明确，通过专家联合研发基本可以实现。

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