Hur förbättrar fluorering den kemiska resistensen hos runda flaskor?

Grundläggande principer för fluoreringsbehandling
Fluoreringsbehandling avser införandet av fluorgas eller fluor i plastytan under vissa förhållanden för att reagera med molekylerna i substratet och därmed förändra den kemiska strukturen hos materialytan. Med HDPE som ett exempel består dess molekylkedja huvudsakligen av kolvätebindningar. Under fluoreringsprocessen ersätts vissa väteatomer på ytan av fluoratomer för att bilda stabila kolfluorbindningar.
*Stark stabilitet hos kolfluorbindningar: Bindningsenergin för kolfluorbindningar är mycket högre än för kolvätebindningar och förstörs inte lätt av de flesta kemikalier.
*Förbättrad ytpolaritet: Fluorelementet har extremt hög elektronegativitet, vilket förändrar materialets yta från hydrofob och oleofob till relativt inerta och mer resistenta mot kemisk erosion.
*Minskad permeabilitet: Efter fluoreringsbehandling reduceras klyftan mellan molekylkedjor, vilket minskar penetrationen och diffusionen av små molekylkemikalier (såsom lösningsmedel).
Denna förändring på molekylnivå har förbättrat förmågan hos fluorerade plastflaskor att motstå lösningsmedel, oljor, organiska syror, alkaliska vätskor, etc.

Metoder och processer för fluoreringsbehandling
Fluoreringsbehandling är huvudsakligen uppdelad i två metoder: extern fluorering och intern fluorering. Olika processer har något olika fokus på prestandaförbättring.
Extern fluoreringsbehandling
I en stängd reaktionskammare utsätts flaskan för en blandning av fluor och kväve, och fluormolekylerna reagerar med flaskans yta vid en viss temperatur och tryck. Denna behandlingsmetod är lämplig för produkter med höga krav för yttre ogenomtränglighet, såsom kemiska fat och oljeflaskor.
Intern fluoreringsbehandling
Genom att fylla flaskan med låg koncentration av fluorgas bildas ett kolfluorbindningsfilmskikt på den inre väggytan. Det används ofta för förpackning med höga krav för innehållets kemiska stabilitet, såsom bekämpningsmedelflaskor och reagensflaskor.
Processvariabler
* Reaktionstid: påverkar graden av fluoratomersättning. Ju längre tid, desto tjockare är ytbehandlingsskiktet.
* Koncentration av fluorgas: Koncentrationen måste kontrolleras inom ett säkert intervall och påverkar behandlingens enhetlighet.
* Temperaturkontroll: Hög temperatur hjälper till att påskynda reaktionen, men det är nödvändigt att förhindra materialdeformation.
Olika kombinationer av fluoreringsdjup och behandlingsprocess kommer direkt att påverka flaskans slutliga kemiska resistensprestanda och de typer av vätskor som kan appliceras.

Effekt av fluorering på kemisk tolerans
De fluorerade plastrundflaskorna visar förbättringar i kemisk anpassningsförmåga i många aspekter, enligt följande:
*Starkare lösningsmedelsmotstånd
Den fluorerade ytstrukturen har en starkare barriäreffekt på icke-polära och delvis polära lösningsmedel (såsom aceton, toluen och diesel), vilket minskar svullnad, mjukning och till och med sprickor av flaskkroppen av lösningsmedlet.
*Lägre permeabilitet
Obehandlade HDPE -flaskor kommer att ha långsam gas eller vätskepenetrering på grund av det stora gapet i deras molekylstruktur, medan fluorering kan minska permeabiliteten avsevärt och förlänga hållbarheten för innehållet.
*Förbättrad anti-aging-prestanda
Många kemikalier kommer att främja plastoxidation och sprödhet i långvarig kontakt. Den fluorerade kolfluorstrukturen är mer stabil och har förbättrad resistens mot oxidationsreaktioner, vilket hjälper flaskan att upprätthålla fysisk styrka.
*Förbättrad korrosionsmotstånd
Ytens inerthet förbättras efter fluorering, och det är inte lätt att reagera med starka syra och starka alkali -vätskor, vilket minskar risken för korrosion av innehållet i flaskkroppen och är lämplig för fler typer av industrikemikalier.

Applikationsvärde på fluoreringsbehandling
I praktiska tillämpningar, fluorerade runda flaskor används ofta i följande scenarier:
*Kemisk industri
Används för att lagra mycket flyktiga eller frätande vätskor som bensin, utspädningsmedel, bläck, bekämpningsmedel etc. Fluorineringsbehandling kan minska den flyktiga innehållsförlusten och förbättra förpackningssäkerheten.
*Bekämpningsmedelförpackning
Många bekämpningsmedelskoncentrat har stark löslighet eller korrosivitet. Användningen av fluorerade flaskor kan förbättra förpackningsstabiliteten och förhindra att flaskan mjuknar, spricker eller läcker.
*Medicin och laboratorietillförsel
Vissa läkemedel och kemiska reagens har särskilda krav för förpackningsmaterial. Fluorerade runda flaskor är lämpliga för att lagra mycket känsliga eller aktiva ämnen på grund av deras inert yta.
*Industriella smörjmedel och tillsatser
Lämplig för lagring av lösningsmedelsinnehållande smörjmedelprodukter för att förhindra strukturell deformation eller läckage av containrar efter långvarig användning.

Begränsningar och försiktighetsåtgärder
Även om fluoreringsbehandling kan förbättra den kemiska resistensen för plastflaskor avsevärt finns det också vissa begränsningar:
*Ökad kostnad: Fluorineringsbehandling är en sekundär process som ökar tillverkningsprocessen och kostnaden. Det är lämpligt för tillfällen med tydliga krav för kemisk resistens.
* Begränsad repeterbarhet: När flaskan har skadats eller åldras kan den inte återbetalas eller återvinnas och miljövänlig återvinning måste klassificeras separat.
* Höga krav för miljö och drift: Fluorgas är frätande och giftig, och tätning av utrustning och säkerhetsåtgärder måste kontrolleras strikt under bearbetningen.
Vid faktiskt urval bör faktorer som innehållsegenskaper, lagringscykel, transportmiljö och ekonomiska kostnader övervägas för att avgöra om fluoreringsbehandling ska användas.