Comment la fluoration améliore-t-elle la résistance chimique des bouteilles rondes?

Principes de base du traitement de la fluorination
Le traitement à la fluoration fait référence à l'introduction de gaz de fluor ou de fluorure dans la surface du plastique dans certaines conditions pour réagir avec les molécules du substrat, modifiant ainsi la structure chimique de la surface du matériau. Prenant l'exemple du HDPE, sa chaîne moléculaire est principalement composée de liaisons hydrogène carbone. Pendant le processus de fluoration, certains atomes d'hydrogène à la surface sont remplacés par des atomes de fluor pour former des liaisons stables en fluor carbone.
* Fort stabilité des liaisons carbone-fluorine: L'énergie des liaisons des liaisons carbone-fluorine est beaucoup plus élevée que celle des liaisons hydrogène carbone, et n'est pas facilement détruite par la plupart des produits chimiques.
* Polarité de surface améliorée: l'élément fluor a une électronégativité extrêmement élevée, ce qui modifie la surface du matériau de l'hydrophobe et oléophobe à relativement inerte et plus résistant à l'érosion chimique.
* Perméabilité réduite: après le traitement de la fluorination, l'écart entre les chaînes moléculaires est réduit, ce qui réduit la pénétration et la diffusion des produits chimiques de petites molécules (comme les solvants).
Ce changement au niveau moléculaire a considérablement amélioré la capacité des bouteilles en plastique fluorées à résister aux solvants, aux huiles, aux acides organiques, aux liquides alcalins, etc.

Méthodes et processus de traitement de la fluorination
Le traitement à la fluorination est principalement divisé en deux méthodes: la fluorination externe et la fluorination interne. Différents processus ont un peu différent se concentre sur l'amélioration des performances.
Traitement de la fluorination externe
Dans une chambre de réaction fermée, la bouteille est exposée à un mélange de fluor et d'azote, et les molécules de fluor réagissent avec la surface de la bouteille à une certaine température et pression. Cette méthode de traitement convient aux produits avec des exigences élevées pour l'imperméabilité externe, telles que les barils chimiques et les bouteilles d'huile.
Traitement de la fluorination interne
En remplissant la bouteille avec une faible concentration de gaz fluor, une couche de film de liaison en fluor du carbone se forme sur la surface de la paroi intérieure. Il est souvent utilisé pour l'emballage avec des exigences élevées pour la stabilité chimique du contenu, telles que les bouteilles de pesticides et les bouteilles de réactif.
Variables de traitement
* Temps de réaction: affecte le degré de remplacement de l'atome de fluor. Plus le temps est long, plus la couche de traitement de surface est épaisse.
* Concentration de gaz fluor: la concentration doit être contrôlée dans une plage sûre et affecte l'uniformité du traitement.
* Contrôle de la température: une température élevée aide à accélérer la réaction, mais il est nécessaire de prévenir la déformation du matériau.
Différentes combinaisons de profondeur de fluoration et de processus de traitement affecteront directement les performances finales de résistance chimique de la bouteille et les types de liquides qui peuvent être appliqués.

Effet de la fluorination sur la tolérance chimique
Les bouteilles rondes en plastique fluorées montrent des améliorations de l'adaptabilité chimique à de nombreux aspects, comme suit:
* Résistance au solvant plus forte
La structure de surface fluorée a un effet de barrière plus fort sur les solvants non polaires et partiellement polaires (tels que l'acétone, le toluène et le diesel), réduisant l'enflure, le ramollissement et même la fissuration du corps de la bouteille par le solvant.
* Perméabilité inférieure
Les bouteilles HDPE non traitées auront une pénétration lente du gaz ou du liquide en raison de l'écart important dans leur structure moléculaire, tandis que la fluoration peut réduire considérablement la perméabilité et prolonger la durée de conservation du contenu.
* Amélioration des performances anti-âge
De nombreux produits chimiques favoriseront l'oxydation du plastique et la fragilité en contact à long terme. La structure fluor du fluor en carbone fluor est plus stable et présente une résistance accrue aux réactions d'oxydation, ce qui aide la bouteille à maintenir la force physique.
* Résistance à la corrosion améliorée
L'inertie de la surface est améliorée après la fluoration, et il n'est pas facile de réagir avec un acide fort et de forts liquides alcalins, réduisant le risque de corrosion du contenu au corps de la bouteille et convient à plus de types de produits chimiques industriels.

Valeur d'application du traitement de la fluoration
Dans des applications pratiques, bouteilles rondes fluorées sont largement utilisés dans les scénarios suivants:
* Industrie chimique
Utilisé pour stocker des liquides très volatils ou corrosifs tels que l'essence, les diluants, les encres, les pesticides, etc.
* Emballage de pesticides
De nombreux concentrés de pesticides ont une forte solubilité ou une corrosivité. L'utilisation de bouteilles fluorées peut améliorer la stabilité des emballages et empêcher la bouteille de ramollir, de fissurer ou de fuir.
* Fournisses de médecine et de laboratoire
Certains médicaments et réactifs chimiques ont des exigences particulières pour les matériaux d'emballage. Les bouteilles rondes fluorées conviennent au stockage des substances très sensibles ou actives en raison de leur surface inerte.
* Lubricants et additifs industriels
Convient pour stocker des produits de lubrifiant contenant du solvant pour empêcher la déformation structurelle ou la fuite de conteneurs après une utilisation à long terme.

Limitations et précautions
Bien que le traitement de la fluonation puisse améliorer considérablement la résistance chimique des bouteilles en plastique, il existe également certaines limites:
* Augmentation du coût: le traitement à la fluoration est un processus secondaire, ce qui augmente le processus de fabrication et le coût. Il convient aux occasions avec des exigences claires pour la résistance chimique.
* Répénabilité limitée: une fois la bouteille endommagée ou vieillie, elle ne peut pas être retraitée ou recyclée, et le recyclage respectueux de l'environnement doit être classé séparément.
* Exigences élevées pour l'environnement et le fonctionnement: le gaz fluor est corrosif et toxique, et les mesures d'étanchéité et de sécurité des équipements doivent être strictement contrôlées pendant le traitement.
Dans la sélection réelle, des facteurs tels que les caractéristiques du contenu, le cycle de stockage, l'environnement de transport et le coût économique doivent être considérés de manière approfondie pour déterminer si le traitement de la fluoration doit être utilisé.