（一）玻璃容器的破裂分析
玻璃容器极易破碎，其破碎的形式及原因主要有3种，见图4-16。
图4-16 玻璃容器破裂的分析
a.内压破裂 b.外部冲击破裂 c.热冲击破裂
1.内压破裂 指玻璃容器局部承受不了内压作用而发生的破裂，其破裂形态是以裂纹起点为中心，裂纹曲线向外呈放射状延伸，裂纹线端部为分叉形。如果此种破裂起点靠近瓶颈部，则是设计上的不当。如瓶颈直径变化太快，圆角半径小，瓶受压时，使该处应力集中分布超过其强度极限而破裂。若靠近瓶底部，则多为瓶受过大振动，内压冲击致破。
2.外部冲击破裂 外部冲击力作用使瓶破裂，其裂纹稍粗，破裂块小。长颈或细长玻璃容器抗冲击能力很低，一般易发生这类破裂。
3.热冲击破裂 热冷剧变产生的巨大热应力作用在玻璃容器上使容器破裂称热冲破裂。该种破裂多发生在瓶底部或瓶壁厚薄差异较大的地方，裂纹线粗、量少。
（二）玻璃容器的包装强度
玻璃容器的包装强度包括内压强度、热冲击强度、机械冲击强度、垂直荷重强度和水锤强度5方面。玻璃容器的强度除了与玻璃的质量有关外，容器的表面形状及质量、结构设计、灌装质量、运输等多方面因素对其都有影响。
1.内压强度 指容器不破裂所能承受的最大内部压应力，在一定程度上可体现玻璃容器的综合强度，主要决定于玻璃的强度和容器的壁厚、直径。
最大内压强度pmax表示为
式中 t——容器壁厚；
D——容器直径；
［σ］——玻璃强度。
由公式可见：壁厚小、直径大、内压强度小、材料强度高的玻璃容器有高的内压强度。
玻璃容器内压强度还与容器的形状结构有关，表4-15为容器截面形状与内压强度的关系，可见圆形截面玻璃容器能承受的内压强度最高。
表4-15 容器截面形状与内压强度比
2.机械冲击强度 指玻璃容器承受外部冲击不破碎的能力。图4-17所示表明容器的冲击强度与容器的形状密切相关，由容器口至底部冲击强度大小不一，在瓶口、瓶底处强度最低，最易发生破碎。冲击强度还与容器壁厚有关，如图4-18所示壁厚增加冲击强度升高，也即不易破裂。
图4-17 冲击强度与形状间的关系
（注：1英寸=25.4mm）(www.xing528.com)
图4-18 冲击强度与壁厚关系
3.垂直荷重强度 指玻璃容器承受垂直负荷的能力。玻璃容器在灌装、压盖、开盖、堆垛时都受到垂直负荷的作用，其承受垂直负荷的能力与瓶形有关，尤其是瓶肩部的曲率，如图4-19所示，肩部曲率半径越大，其荷重强度越高。
图4-19 垂直荷重强度与瓶肩曲率半径的关系
4.水锤强度 指玻璃容器底部承受短时内部水冲击的能力，也称水冲击强度。玻璃容器包装食品在运输过程中受到振动、冲击时，容器内可能出现上端空隙部分空气受压，底部局部地区形成真空现象，由此导致瞬间产生巨大冲击力冲击容器底部，且时间越短，产生冲击力越大，有时在万分之一秒内可产生高达350～3 500 MPa的冲击应力，容器底部水锤强度不足将发生破损。
5.热冲击强度 指玻璃容器耐受冷热温度剧变不破碎的能力，取决于冷热变化导致容器内产生的热应力（S）的大小。热应力的大小受温差值和容器壁厚的影响，可表示为
式中 t——容器壁厚；
△T——温差值，新瓶应＜50℃，旧瓶应＜30℃。
壁厚尺寸小的容器，在冷热剧变时其热冲击内应力相对较小，容器热冲击强度高。
（三）影响玻璃容器包装强度的因素
玻璃容器包装强度与容器形状密切相关，尤其受强度较低的颈部与底部的形状结构影响较大，见表4-16。提高容器形状结构设计合理性对提高玻璃容器的强度至关重要，如采用能提高玻璃瓶强度和抗冲击作用的表面形状——球面形、圆柱形，在容器强度薄弱处设计突起的点或条纹等，这种改进设计可使瓶强度增加约50%；改善瓶外形以提高自动灌装时对瓶抓取、固定的可靠性和稳定性，避免倒瓶、碰撞破瓶；避免玻璃瓶外形尖角形状，以免瓶受力时在尖角处因应力集中分布而降低此处的承载能力；在保证瓶的使用及强度条件下，尽量减轻瓶重，以减小自动灌装线上因振动产生的冲击力作用等。
表4-16 玻璃容器肩部、底部形状与强度的关系
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