Стекло широко используется для упаковки парфюмерии, косметики, продуктов питания, напитков и фармацевтических препаратов благодаря своей прозрачности, барьерным свойствам, химической стойкости и превосходному внешнему виду.

Однако стекло не является полностью инертным.

Когда стеклянная поверхность в течение длительного времени подвергается воздействию воды, влаги, тепла или определённых химических сред, с её поверхности могут выделяться небольшие количества ионов щелочей. При неблагоприятных условиях хранения или эксплуатации это может постепенно привести к выветривание стекла, появление щелочного налета, белый налет, пятна на поверхности или потеря прозрачности.

Для покупателей упаковки это не просто лабораторная проблема. Бутылка, которая выглядит абсолютно прозрачной при выпуске с завода, может провести несколько недель в море и несколько месяцев на складе, прежде чем поступит на линию розлива. Если состав стекла, состояние поверхности, условия упаковки или хранения не соответствуют требованиям, за этот период на поверхности могут возникнуть видимые изменения.

Вот почему Устойчивость к гидролизу является важным показателем химической стойкости стеклянных бутылок.

В данном руководстве мы рассказываем, что такое гидролитическая стойкость, почему возникает щелочной налет, как проводятся испытания стеклянной тары, что влияет на её химическую стойкость, а также на что следует обращать внимание покупателям упаковки для парфюмерии и косметики при оценке стеклянных флаконов.

Что такое гидролитическая стойкость стеклянной бутылки?

Гидролитическая стойкость характеризует способность стеклянной поверхности противостоять химическому воздействию воды.

При контакте воды с натриево-кальциево-кремниевым стеклом на его поверхности может происходить процесс ионного обмена. Ионы щелочей — в частности, ионы натрия — могут мигрировать из стекла и заменяться содержащими водород соединениями из воды.

Чем выше гидролитическая стойкость, тем меньше количество щелочи выделяется при заданных условиях испытания.

Это свойство приобретает особое значение в тех случаях, когда содержимое в течение длительного времени находится в прямом контакте со стеклом или когда тара подвергается воздействию повышенных температур в процессе переработки. Кроме того, оно служит полезным показателем общей химической стойкости стеклянной тары.

Почему на стеклянных бутылках появляется белый налет или щелочной налет?

Одна из наиболее распространённых видимых форм износа поверхности стекла описывается следующим образом:

• белая дымка;
• матовое стекло;
• белые пятна;
• щелочной налет;
• содовый налет;
• выветривание стекла;
• поверхностное запотевание;
• или появление «цветка» на стекле.

На некоторых рынках это явление неофициально называют также “стеклянной плесенью”. Как правило, этот процесс начинается с появления влаги.

1. Влага попадает на поверхность стекла

Молекулы воды из влажного воздуха адсорбируются на поверхности стекла. Даже когда стеклянная бутылка пуста, влага из окружающей атмосферы может вступать во взаимодействие с поверхностью стекла.

2. Миграция ионов щелочей

В обычном натриево-кальциево-кремниевом стекле подвижные ионы щелочей, в частности ионы натрия, могут мигрировать к поверхности и вступать в реакции ионного обмена с водой. В результате поверхность постепенно приобретает химические свойства, отличные от исходного объёма стекла.

3. Форма для щелочных средств для обработки поверхностей

Выделившаяся щелочь может вступать в реакцию с влагой и углекислым газом, содержащимися в воздухе. Со временем на поверхности могут накапливаться карбонаты натрия и другие растворимые щелочные соединения. Поскольку эти соединения зачастую обладают гигроскопичностью, они могут притягивать дополнительную влагу и ускорять дальнейшие реакции на поверхности.

4. Появляются помутнения, пятна или отложения

По мере продолжения процесса на бутылке могут появиться:

• тонкая мутная пленка;
• белые кристаллические отложения;
• пятна, похожие на радугу;
• локальные белые пятна;
• слегка скользкая поверхность;
• или, в тяжелых случаях, необратимая потеря прозрачности.

На ранней стадии некоторые поверхностные отложения ещё можно удалить с помощью очистки. Однако если сама поверхность стекла уже подверглась химическому воздействию, образовавшаяся мутность может стать необратимой.

Является ли появление щелочного налёта проявлением низкой гидролитической стойкости?

Не совсем. Это различие имеет большое значение.

Устойчивость к гидролизу — это лабораторное измерение поведения поверхности стекла при воздействии воды в контролируемых условиях.

Выветривание стекла или появление щелочного налета — это видимое ухудшение состояния поверхности, которое может возникнуть в процессе хранения или под воздействием внешних факторов.

Эти два показателя связаны между собой, поскольку оба связаны с взаимодействием воды и поверхности стекла, однако они не являются идентичными показателями качества.

Стеклянная бутылка может соответствовать установленным требованиям к гидролитической стойкости, но при этом все равно потребует надлежащей упаковки и хранения для минимизации долгосрочного воздействия внешних факторов. Поэтому покупателям не следует полагаться исключительно на результаты одного испытания. Необходимо комплексно оценивать состав стекла, условия производства, обработку поверхности, способ упаковки, условия хранения и предполагаемое содержимое.

Как проверяется гидролитическая стойкость стеклянной тары?

Одним из общепризнанных методов является ISO 4802-1:2023 — Стеклянная посуда. Устойчивость внутренних поверхностей стеклянных ёмкостей к гидролизу. Часть 1. Определение методом титрования и классификация.

Принцип испытания относительно прост. В стеклянную емкость наливают заданное количество воды. Затем бутылку подвергают воздействию повышенной температуры в контролируемых условиях. Щелочь, выделяющаяся с внутренней поверхности стекла, попадает в воду.

Затем экстракционный раствор титруют стандартизированным раствором кислоты. Количество необходимой кислоты указывает на то, какое количество щелочного вещества выделилось из стекла.

Типичная процедура испытаний включает:

1. Выбор необходимого количества стеклянной тары.

2. Очистка образцов в соответствии со стандартом.

3. Заполнение их указанной испытательной водой.

4. Нагрев контейнеров в условиях контролируемой температуры и времени.

5. Сбор раствора для экстракции.

6. Титрование раствора с помощью стандартизированной кислоты.

7. Расчет и классификация результата в соответствии с применимым стандартом.

В рамках формального контроля качества точные значения температуры испытания, объема наполнения, количества образца, метода титрования и пределов приемлемости должны всегда соответствовать требованиям применимого стандарта.

Понимание классов стекла HCT1, HCT2 и HCT3

В соответствии с терминологией стандарта ISO 4802-1 стеклянная тара может классифицироваться по степени гидролитической стойкости внутренней поверхности. Упрощенное толкование заключается в следующем:

HCT1

Стеклянная тара, обладающая очень высокой гидролитической стойкостью. К этой категории обычно относятся такие виды стекла, как боросиликатное или нейтральное стекло, у которых высокая химическая стойкость обеспечивается в первую очередь за счет самого состава стекла.

HCT2

Как правило, это тара из натриево-кальциево-кремниевого стекла, внутренние поверхности которой прошли специальную обработку для повышения гидролитической стойкости.

HCT3

Как правило, это неотделанные тары из натриево-кальциево-кремниевого стекла, обладающие умеренной гидролитической стойкостью.

Однако покупателям не следует просто указывать максимально возможный класс, не учитывая фактические условия эксплуатации. К упаковке фармацевтических препаратов, продуктов питания, напитков, парфюмерии и косметики предъявляются совершенно разные эксплуатационные и нормативные требования.

Примечание по стандарту GB/T 4548 в Китае

В отношении стеклянной тары, изготовленной и прошедшей испытания в Китае, Общие технические условия на стальные тросы является важным стандартом, касающимся гидролитической стойкости внутренней поверхности стеклянной тары.

Новое издание, Общие технические условия на топочные масла, была опубликована 30 апреля 2026 года и должна вступить в силу 1 ноября 2026 года.

До даты вступления в силу производителям и лабораториям следует уточнить, какая редакция в данный момент применяется к конкретной проверке или требованию заказчика.

В различных китайских стандартах на стеклянную тару для пищевых продуктов и напитков исторически устанавливались требования к гидролитической стойкости, такие как HC3. Однако это не означает, что HC3 автоматически становится обязательным требованием для всех стеклянных флаконов для парфюмерии или косметики.

В отношении упаковки для парфюмерной и косметической продукции соответствующие требования следует определять в соответствии с:

• целевой рынок;
• техническое задание заказчика;
• состав продукта;
• соответствующие нормативные акты;
• согласованный стандарт проверки;
• а также предполагаемые условия хранения и эксплуатации.

Какие факторы влияют на гидролитическую стойкость стекла?

1. Состав стекла

Химический состав является одним из важнейших факторов. Упаковочное стекло на основе натриево-кальциево-кремниевой смеси в основном состоит из кремнеземной матрицы, в которую добавляются оксиды натрия, кальция и другие оксиды для обеспечения необходимых свойств при плавлении, формовании и механических характеристик.

В целом, более прочная и химически устойчивая стеклянная сеть снижает подвижность и выделение ионов щелочей. Повышение химической стойкости, как правило, связано с регулированием соотношения и взаимодействия оксидов, которые формируют и модифицируют стеклянную сеть.

Боросиликатное стекло, как правило, обладает более высокой внутренней гидролитической стойкостью, чем обычное натриево-кальциевое стекло. Это одна из причин, по которой боросиликатное стекло широко используется в условиях жестких требований фармацевтической отрасли.

Однако для изготовления обычных флаконов для парфюмерии, косметики, напитков или банок для продуктов питания не обязательно использовать боросиликатное стекло. Тип стекла всегда следует подбирать с учётом предполагаемого назначения изделия.

2. Условия изготовления и отжига

Производство стекла не заканчивается в тот момент, когда бутылка выходит из формы. Процесс плавления, температура формования и условия отжига могут влиять на конечные свойства стекла. Ненадлежащий контроль технологического процесса может привести к нестабильным эксплуатационным характеристикам даже при неизменном номинальном составе стекла. Правильный отжиг имеет особое значение для контроля остаточного напряжения и обеспечения стабильного качества.

3. Обработка внутренних поверхностей

Для некоторых областей применения внутренняя поверхность натриево-известкового стекла может подвергаться обработке с целью снижения выделения щелочи. Этот процесс обычно называют деалкализация или обработка внутренних поверхностей.

Цель заключается в снижении концентрации или подвижности щелочных ионов на внутренней поверхности бутылки. Соответствующая обработка может значительно повысить гидролитическую стойкость тары из натриево-кальциево-кремниевого стекла.

Однако эффективность лечения следует подтверждать с помощью стандартизированных тестов, а не делать выводы, основываясь исключительно на ходе лечения.

4. Температуры

Температура оказывает сильное влияние на скорость химических реакций. Поэтому стеклянная бутылка, хранящаяся в течение нескольких месяцев на жарком складе, может подвергаться более интенсивному поверхностному износу, чем такая же бутылка, хранящаяся в прохладных и стабильных условиях.

Это приобретает особую важность при международных перевозках. В транспортных контейнерах, подвергающихся воздействию прямых солнечных лучей, температура может значительно превышать температуру, характерную для обычных помещений для хранения.

5. Влажность

Влажность является одним из основных факторов, вызывающих выветривание стекла. Вода, адсорбированная из влажного воздуха, создает среду, необходимую для ионного обмена и последующих поверхностных реакций. По этой причине длительное хранение в тропических, прибрежных или иных влажных регионах требует особого внимания.

6. Срок хранения

Износ стекла зависит от времени. Бутылка, которая сразу после производства выглядит идеально, может измениться через шесть или двенадцать месяцев при ненадлежащем хранении.

Это особенно актуально в случае импортной упаковки, когда пустые тары могут проходить следующий путь:

Таким образом, фактический срок хранения может оказаться гораздо дольше, чем многие покупатели изначально предполагают.

Почему гидролитическая стойкость важна для стеклянных флаконов для парфюмерии и косметики

Упаковка для парфюмерии отличается от фармацевтической упаковки, но химическая стойкость по-прежнему имеет большое значение.

Внешний вид — это часть продукта

Роскошный флакон для духов — это не просто тара. Это часть впечатлений от бренда.

Белый налет, запотевание поверхности или заметные щелочные отложения могут сделать бутылку, которая в остальном является исправной, коммерчески неприемлемой. Незначительный визуальный дефект, который можно было бы допустить на обычной таре, может оказаться недопустимым на бутылке парфюма премиум-класса, выставленной под ярким освещением в магазине.

Международные перевозки создают суровые условия

Флаконы с духами, экспортируемые за рубеж, могут в течение нескольких недель находиться в контейнерах и на складах. Маршруты, пролегающие через Ближний Восток, Юго-Восточную Азию и другие жаркие или влажные регионы, могут подвергать стеклянную тару воздействию сложных условий окружающей среды. Поэтому качество стекла должно подкрепляться надлежащими условиями упаковки и хранения.

Длительное хранение товара на складе повышает риск

Производители парфюмерии зачастую закупают упаковку за несколько месяцев до розлива. Дистрибьюторы упаковки могут хранить флаконы даже дольше. Чем дольше срок хранения, тем важнее становится контроль влажности, температуры и оборота запасов.

Совместимость продуктов необходимо оценивать отдельно

Устойчивость к гидролизу важна, но она не подтвердить полную совместимость с формулой парфюма.

Парфюмерная продукция может содержать:

• этанол;
• вода;
• ароматические масла;
• красители;
• растворители;
• фиксаторы;
• и другие компоненты препарата.

В случае важных проектов тест на совместимость с использованием реальной формулы ароматического состава имеет большее значение, чем опора исключительно на классификацию по гидролитической стойкости.

Следует также провести оценку всей системы упаковки, включая:

• стеклянная бутылка;
• насос;
• прокладка;
• воротник;
• погружная трубка;
• cap;
• а также декоративные покрытия, где это уместно.

Повышает ли нанесение покрытия снаружи или глазировка гидролитическую стойкость?

Как правило, нет.

Такие процессы, как:

• цветное распыление;
• глазурь;
• трафаретная печать;
• hot stamping;
• decal decoration;
• metallization;
• and external coating

are mainly applied to the outside surface of the bottle. They should not be confused with internal surface treatment.

A sprayed or frosted perfume bottle may still have essentially the same inner-surface hydrolytic properties as the original clear bottle before decoration. This is an important distinction when reviewing a supplier’s technical specifications.

How Can Glass Bottle Weathering and Alkali Bloom Be Reduced?

There is no single solution. The best results come from controlling several factors together.

Choose the Appropriate Glass Composition

The glass formulation should provide adequate chemical durability for the intended application. For conventional perfume and cosmetic packaging, properly manufactured soda-lime glass is widely used and suitable for most applications. For more demanding applications, higher-performance glass compositions may be considered.

Control the Manufacturing Process

Stable melting, forming and annealing conditions are essential for maintaining consistent quality from one production batch to another. Process control is just as important as the nominal glass formulation.

Use Inner-Surface Treatment When Required

When an application requires increased hydrolytic resistance, an appropriate internal surface treatment may be specified. The effectiveness of the treatment should then be verified by laboratory testing.

Keep Bottles Dry During Storage

Empty bottles should be stored in a dry and ventilated environment. Persistent condensation and high humidity should be avoided. Large temperature fluctuations that cause moisture to condense inside cartons can also increase the risk of glass weathering.

Keep Packaging Materials Dry

Cartons, partitions, trays and protective packaging should remain dry. Wet or moisture-absorbing packaging materials can create a localized high-humidity environment around the glass surface. This may accelerate the formation of haze or alkaline deposits.

Use Suitable Bottle Separation

Bottle-to-bottle contact can cause mechanical marks and may also trap moisture between adjacent glass surfaces. Proper cardboard partitions, trays or protective packaging can reduce both physical and moisture-related damage.

Control Inventory Age

A practical first-in, first-out (FIFO) inventory system is strongly recommended. The longer empty bottles remain in storage, especially in high-temperature and high-humidity conditions, the greater the risk of weathering.

What Should Buyers Ask a Glass Bottle Supplier?

When glass chemical durability matters, do not simply ask: “Is the glass quality good?” That question is too vague. Ask for measurable specifications.

A professional buyer may ask:

1.  What type of glass is used?

2.  Is the bottle made from soda-lime-silica or borosilicate glass?

3.  Which hydrolytic-resistance standard is used?

4.  What acceptance class is required?

5.  Has the inner surface received any special treatment?

6.  Is the test performed in-house or by an independent laboratory?

7.  What storage conditions are recommended?

8.  How long can the empty bottles normally be stored?

9.  Are production retention samples maintained?

10.  Has compatibility testing been carried out using the intended product formulation?

For perfume packaging, buyers should also confirm neck tolerances, pump compatibility, crimping performance and leakage resistance.

Is HC3 Good Enough for a Perfume Bottle?

There is no universal answer. This is an area where buyers sometimes make an incorrect assumption.

A hydrolytic-resistance class that is appropriate for one type of glass container should not automatically be applied to every other type.

For a conventional soda-lime perfume bottle, the appropriate specification depends on:

• fragrance formulation;
• expected storage period;
• destination climate;
• brand requirements;
• customer specifications;
• and applicable regulations.

If a customer specifically requires an HC or HCT classification, the requirement should be clearly written into the technical specification before mass production. For particularly sensitive formulations or demanding storage conditions, additional compatibility testing should be performed.

Can White Haze on Glass Bottles Be Removed?

Sometimes—but not always.

If the haze is caused mainly by early-stage soluble surface deposits, appropriate cleaning may restore the original appearance. If the surface reaction has already caused permanent chemical damage to the glass structure, cleaning may not completely restore transparency.

This is why preventing glass weathering is much better than attempting to repair bottles after long-term storage.

Is Clearer Glass Always More Chemically Stable?

No. Optical clarity and chemical durability are different properties.

A very clear high-flint perfume bottle may have excellent visual quality, but appearance alone does not determine hydrolytic resistance. Chemical composition, manufacturing conditions and surface treatment must also be considered.

Hydrolytic Resistance Is Only One Part of Glass Bottle Quality

A reliable glass container must satisfy much more than appearance. Depending on the intended application, quality control may include:

• hydrolytic resistance;
• residual stress;
• thermal shock resistance;
• impact resistance;
• internal pressure resistance;
• vertical load strength;
• dimensional tolerances;
• nominal capacity;
• wall thickness;
• base thickness;
• neck-finish dimensions;
• sealing performance;
• heavy-metal migration;
• decoration adhesion;
• leakage testing;
• and product compatibility.

For perfume packaging in particular, FEA neck tolerances, pump compatibility, crimping quality and long-term fragrance compatibility may be just as important as glass hydrolytic resistance.

A strong quality-control system therefore evaluates the bottle as part of a complete packaging system rather than judging it by one parameter alone.

Заключительные мысли

Glass is chemically stable, but it is not chemically indestructible.

Water, humidity, heat and time can interact with a glass surface and cause alkali release, weathering and visible haze, especially when soda-lime glass is stored for long periods under unfavorable conditions.

Understanding glass bottle hydrolytic resistance helps manufacturers and packaging buyers identify these risks before they become quality problems or customer complaints.

For perfume and cosmetic packaging, the most effective strategy is to combine:

The goal should not simply be to purchase a glass bottle that looks perfect when it leaves the factory.

The real goal is to make sure that the bottle still looks and performs correctly after shipping, storage, filling and the entire life cycle of the finished product.

For custom perfume bottles, cosmetic glass packaging or projects requiring specific hydrolytic-resistance standards, Xuzhou Daxin Glass Products Co., Ltd. can incorporate agreed testing methods and acceptance criteria into the product specification before mass production.