Fluorerede runde flasker
Grundlæggende principper for fluoreringsbehandling
Fluoreringsbehandling henviser til introduktionen af fluorgas eller fluor i plastoverfladen under visse betingelser for at reagere med molekylerne i underlaget og derved ændre den kemiske struktur af den materielle overflade. Ved at tage HDPE som et eksempel er dens molekylære kæde hovedsageligt sammensat af kulstof-hydrogenbindinger. Under fluoreringsprocessen erstattes nogle hydrogenatomer på overfladen af fluoratomer for at danne stabile kulstoffluorbindinger.
*Stærkt stabilitet af kulstoffluorinbindinger: Bindingenergien i kulstoffluorbindinger er meget højere end for kulstof-hydrogenbindinger og ødelægges ikke let af de fleste kemikalier.
*Forbedret overfladepolaritet: Fluorelementet har ekstremt høj elektronegativitet, hvilket ændrer overfladen af materialet fra hydrofob og oleofob til relativt inert og mere resistent over for kemisk erosion.
*Reduceret permeabilitet: Efter fluoreringsbehandling reduceres kløften mellem molekylære kæder, hvilket reducerer penetrationen og diffusionen af små molekylekemikalier (såsom opløsningsmidler).
Denne ændring på molekylært niveau har forbedret fluorerede plastflaskernes evne til at modstå opløsningsmidler, olier, organiske syrer, alkaliske væsker osv.
Metoder og processer til fluoreringsbehandling
Fluoreringsbehandling er hovedsageligt opdelt i to metoder: ekstern fluorering og intern fluorering. Forskellige processer har lidt forskellige fokus på præstationsforbedring.
Ekstern fluoreringsbehandling
I et lukket reaktionskammer udsættes flasken for en blanding af fluor og nitrogen, og fluormolekylerne reagerer med overfladen af flasken ved en bestemt temperatur og tryk. Denne behandlingsmetode er velegnet til produkter med høje krav til ekstern uigennemtrængelighed, såsom kemiske tønder og olieflasker.
Intern fluoreringsbehandling
Ved at fylde flasken med lav koncentration af fluordas dannes en kulstoffluorbindingsfilmlag på den indre vægoverflade. Det bruges ofte til emballage med høje krav til indholdets kemiske stabilitet, såsom pesticidflasker og reagensflasker.
Procesvariabler
* Reaktionstid: påvirker graden af udskiftning af fluoratom. Jo længere tid er, jo tykkere overfladebehandlingslaget.
* Fluorgaskoncentration: Koncentrationen skal kontrolleres inden for et sikkert interval og påvirker behandlingens ensartethed.
* Temperaturkontrol: Høj temperatur hjælper med at fremskynde reaktionen, men det er nødvendigt at forhindre materialet deformation.
Forskellige kombinationer af fluoreringsdybde- og behandlingsprocessen vil direkte påvirke den endelige kemiske resistensydelse af flasken og de typer væsker, der kan påføres.
Effekt af fluorering på kemisk tolerance
De fluorerede plastrundeflasker viser forbedringer i kemisk tilpasningsevne i mange aspekter som følger:
*Stærkere opløsningsmiddelmodstand
Den fluorerede overfladestruktur har en stærkere barriereeffekt på ikke-polære og delvist polære opløsningsmidler (såsom acetone, toluen og diesel), hvilket reducerer hævelsen, blødgøring og endda revner af flaskelegemet med opløsningsmidlet.
*Lavere permeabilitet
Ubehandlede HDPE -flasker vil have langsom gas eller flydende penetration på grund af det store hul i deres molekylstruktur, mens fluorering kan reducere permeabiliteten markant og udvide holdbarheden af indholdet.
*Forbedret anti-aging præstation
Mange kemikalier vil fremme plastikoxidation og skørhed i langvarig kontakt. Den fluorerede kulstoffluorstruktur er mere stabil og har forbedret resistens over for oxidationsreaktioner, hvilket hjælper flasken med at opretholde fysisk styrke.
*Forbedret korrosionsbestandighed
Overfladeinertiteten forbedres efter fluorering, og det er ikke let at reagere med stærk syre og stærke alkalimæssige væsker, hvilket reducerer risikoen for korrosion af indholdet til flaskekroppen og er velegnet til flere typer industrielle kemikalier.
Anvendelsesværdi af fluoreringsbehandling
I praktiske anvendelser, Fluorede runde flasker er vidt brugt i følgende scenarier:
*Kemisk industri
Bruges til at opbevare meget flygtige eller ætsende væsker såsom benzin, fortyndingsmidler, blæk, pesticider osv. Fluoreringsbehandling kan reducere det ustabile tab af indhold og forbedre emballagesikkerheden.
*Pesticidpakning
Mange pesticidkoncentrater har stærk opløselighed eller korrosivitet. Brugen af fluorerede flasker kan forbedre emballagestabiliteten og forhindre, at flasken blødgør, revner eller lækker.
*Medicin og laboratorieforsyninger
Nogle lægemidler og kemiske reagenser har særlige krav til emballeringsmaterialer. Fluorede runde flasker er egnede til opbevaring af meget følsomme eller aktive stoffer på grund af deres inerte overflade.
*Industrielle smøremidler og tilsætningsstoffer
Velegnet til opbevaring af opløsningsmiddelholdige smøremiddelprodukter til at forhindre strukturel deformation eller lækage af containere efter langvarig brug.
Begrænsninger og forholdsregler
Selvom fluoreringsbehandling kan øge den kemiske resistens af plastflasker markant, er der også visse begrænsninger:
*Forøgede omkostninger: Fluoreringsbehandling er en sekundær proces, der øger fremstillingsprocessen og omkostningerne. Det er velegnet til lejligheder med klare krav til kemisk modstand.
* Begrænset gentagelighed: Når flasken er beskadiget eller alderen, kan den ikke oparbejdes eller genanvendes, og miljøvenlig genanvendelse skal klassificeres separat.
* Høje krav til miljø og drift: Fluorgas er ætsende og giftig, og udstyrsforsegling og sikkerhedsforanstaltninger skal kontrolleres strengt under behandlingen.
I faktisk udvælgelse bør faktorer såsom indholdsegenskaber, opbevaringscyklus, transportmiljø og økonomiske omkostninger overvejes omfattende for at bestemme, om fluoreringsbehandling skal bruges.