Hvordan forbedrer fluorinering den kjemiske motstanden til runde flasker?

Grunnleggende prinsipper for fluorineringsbehandling
Fluorineringsbehandling refererer til innføring av fluorgass eller fluor i plastoverflaten under visse forhold for å reagere med molekylene i underlaget, og dermed endre den kjemiske strukturen til materialoverflaten. Ved å ta HDPE som eksempel, er molekylkjeden hovedsakelig sammensatt av karbon-hydrogenbindinger. Under fluoreringsprosessen erstattes noen hydrogenatomer på overflaten av fluoratomer for å danne stabile karbonfluorbindinger.
*Sterk stabilitet av karbon-fluorbindinger: Bindingsenergien til karbonfluorbindinger er mye høyere enn for karbon-hydrogenbindinger, og blir ikke lett ødelagt av de fleste kjemikalier.
*Forbedret overflatepolaritet: Fluorelementet har ekstremt høy elektronegativitet, som endrer overflaten på materialet fra hydrofob og oleofob til relativt inert og mer motstandsdyktig mot kjemisk erosjon.
*Redusert permeabilitet: Etter fluorineringsbehandling reduseres gapet mellom molekylkjeder, noe som reduserer penetrering og diffusjon av små molekylkjemikalier (for eksempel løsningsmidler).
Denne endringen på molekylært nivå har forbedret fluorerte plastflasker betydelig til å motstå løsningsmidler, oljer, organiske syrer, alkaliske væsker, etc.

Metoder og prosesser for fluorineringsbehandling
Fluoreringsbehandling er hovedsakelig delt inn i to metoder: ekstern fluorering og intern fluorinering. Ulike prosesser har litt forskjellige fokus på ytelsesforbedring.
Ekstern fluoreringsbehandling
I et lukket reaksjonskammer blir flasken utsatt for en blanding av fluor og nitrogen, og fluormolekylene reagerer med overflaten på flasken ved en viss temperatur og trykk. Denne behandlingsmetoden er egnet for produkter med høye krav til ekstern impermeabilitet, for eksempel kjemiske fat og oljeflasker.
Intern fluoreringsbehandling
Ved å fylle flasken med lav konsentrasjon av fluorkass, dannes et karbon-fluorbindingsfilmlag på den indre veggoverflaten. Det brukes ofte til emballasje med høye krav til den kjemiske stabiliteten til innholdet, for eksempel plantevernmiddelflasker og reagensflasker.
Prosessvariabler
* Reaksjonstid: påvirker graden av fluoratomerstatning. Jo lengre tid, jo tykkere overflatebehandlingslag.
* Fluoringasskonsentrasjon: Konsentrasjonen må kontrolleres innenfor et trygt område og påvirker ensartetheten i behandlingen.
* Temperaturkontroll: Høy temperatur hjelper til med å akselerere reaksjonen, men det er nødvendig å forhindre materialdeformasjon.
Ulike kombinasjoner av fluorineringsdybde og behandlingsprosess vil direkte påvirke den endelige kjemiske motstandsytelsen til flasken og de typer væsker som kan påføres.

Effekt av fluorering på kjemisk toleranse
De fluorerte plastrunde flaskene viser forbedringer i kjemisk tilpasningsevne i mange aspekter, som følger:
*Sterkere løsningsmiddelmotstand
Den fluorerte overflatestrukturen har en sterkere barriereeffekt på ikke-polare og delvis polare løsningsmidler (som aceton, toluen og diesel), noe som reduserer hevelse, mykgjøring og til og med sprekker av flaskekroppen ved løsningsmidlet.
*Lavere permeabilitet
Ubehandlede HDPE -flasker vil ha langsom gass eller flytende penetrering på grunn av det store gapet i molekylstrukturen, mens fluorinering kan redusere permeabiliteten betydelig og forlenge holdbarheten til innholdet.
*Forbedret anti-aldringsytelse
Mange kjemikalier vil fremme plastoksidasjon og sprøhet i langvarig kontakt. Den fluorerte karbonfluorstrukturen er mer stabil og har økt motstanden mot oksidasjonsreaksjoner, noe som hjelper flasken med å opprettholde fysisk styrke.
*Forbedret korrosjonsmotstand
Overflateinterten er forbedret etter fluorinering, og det er ikke lett å reagere med sterk syre og sterke alkali -væsker, noe som reduserer risikoen for korrosjon av innholdet til flaskekroppen, og er egnet for flere typer industrikjemikalier.

Søknadsverdi for fluorineringsbehandling
I praktiske applikasjoner, Fluorerte runde flasker er mye brukt i følgende scenarier:
*Kjemisk industri
Brukes til å lagre svært flyktige eller etsende væsker som bensin, fortynningsmidler, blekk, plantevernmidler, etc. Fluorineringsbehandling kan redusere det flyktige tapet av innhold og forbedre emballasjesikkerheten.
*Pesticidemballasje
Mange plantevernmidlerkonsentrater har sterk løselighet eller etshetsevne. Bruk av fluorerte flasker kan forbedre emballasjestabiliteten og forhindre at flasken mykner, sprekker eller lekker.
*Medisin og laboratorieforsyning
Noen medisiner og kjemiske reagenser har spesielle krav til emballasjematerialer. Fluorerte runde flasker er egnet for lagring av svært følsomme eller aktive stoffer på grunn av deres inerte overflate.
*Industrielle smøremidler og tilsetningsstoffer
Egnet for lagring av løsningsmiddelholdig smøremiddelprodukter for å forhindre strukturell deformasjon eller lekkasje av beholdere etter langvarig bruk.

Begrensninger og forholdsregler
Selv om fluoreringsbehandling betydelig kan forbedre den kjemiske motstanden til plastflasker, er det også visse begrensninger:
*Økt kostnad: Fluorineringsbehandling er en sekundær prosess, noe som øker produksjonsprosessen og kostnadene. Det er egnet for anledninger med klare krav til kjemisk motstand.
* Begrenset repeterbarhet: Når flasken er skadet eller eldet, kan den ikke bli opparbeidet eller resirkulert, og miljøvennlig resirkulering må klassifiseres separat.
* Høye krav til miljø og drift: Fluortass er etsende og giftig, og forsegling av utstyr og sikkerhetstiltak må kontrolleres strengt under behandlingen.
I faktisk seleksjon bør faktorer som innholdsegenskaper, lagringssyklus, transportmiljø og økonomiske kostnader vurderes omfattende for å avgjøre om fluorineringsbehandling skal brukes.