Fluorooksydacja
Fluorooksydacja (F/O) to obróbka wstępna powierzchni prowadzona w linii produkcyjnej w warunkach otoczenia. Choć naukowe podstawy wykorzystania gazowego fluoru (F2) do modyfikacji powierzchni są dobrze poznane od ponad 50 lat, metoda nie znalazła szerokiego zastosowania, głównie ze względu na obawy dotyczące bezpieczeństwa pracy z fluorem. Przełomem, dzięki któremu fluorooksydacja stała się opłacalną komercyjnie obróbką wstępną zapewniającą połączenia klejowe o wysokiej wytrzymałości, jest bezpieczne prowadzenie procesu gazowego oraz ekologiczna neutralizacja. Niewielkie, sterowane komputerowo ogniwa elektrolityczne umożliwiają bezpieczne stosowanie fluoru w niskich stężeniach i pod niskim ciśnieniem.
Zaletą F/O jest zdolność skutecznej obróbki dużych i małych powierzchni o złożonej geometrii, w tym obszarów trudno dostępnych lub izolowanych, o wymiarach od kapilar po rury i obudowy o dużej średnicy. F/O jest procesem utleniania, w odróżnieniu od obróbki płomieniowej i wyładowaniem elektrycznym, które są plazmami utleniania powierzchni w fazie gazowej z wyładowaniem jarzeniowym. W porównaniu z obróbką plazmą zimną RF w komorze ciśnieniowej, F/O prowadzi się w warunkach otoczenia. Podczas procesu F/O powierzchnia podłoża jest wystawiona na działanie fluoru oraz innych gazów reaktywnych i niereaktywnych w kontrolowanej komorze. Podobnie jak w procesach utleniania powierzchni w fazie gazowej powstają grupy funkcyjne zawierające tlen — hydroksylowe, karbonylowe i karboksylowe — dzięki czemu powierzchnia staje się zwilżalna i silnie polarna. Te mechanizmy chemiczne i fizyczne są niezbędne do uzyskania mocnych połączeń klejowych.
F/O stosuje się do modyfikacji powierzchni proszków polietylenu o ultrawysokiej masie cząsteczkowej (UHMW PE) oraz polietylenu wysokiej gęstości (HDPE), aby nadać tym zwykle hydrofobowym materiałom powierzchnię hydrofilową, zwilżalną wodą. Zmiana kompatybilności oraz zdolności do klejenia sprawia, że obrobione proszki mogą być sprzedawane jako dodatki funkcjonalne do poliuretanów, żywic epoksydowych, gum, nienasyconych poliestrów, a nawet systemów wodorozcieńczalnych.
Efekt obróbki F/O jest trwały, a często permanentny. Wynika to z faktu, że chemia procesu wnika znacznie głębiej niż w innych metodach przygotowania powierzchni. Trwałość ma duże znaczenie, ponieważ eliminuje konieczność szybkiego wykorzystania obrobionych elementów i pozwala magazynować obrobione podłoża przez długi czas. Wbrew powszechnemu przekonaniu stosowanie silnie reaktywnych substancji chemicznych jest w istocie przyjazne dla środowiska — właśnie dlatego, że są tak reaktywne, neutralizuje się je łatwo i praktycznie ilościowo. Procesy wykorzystujące substancje niereaktywne należą do najtrudniejszych w oczyszczaniu i neutralizacji. Zużyte stałe medium absorpcyjne stosowane do neutralizacji procesu F/O ma wartość handlową dla innych zakładów produkcyjnych i jest sprzedawane jako odczynnik.
Metody chemiczne i mechaniczne
Zamów bezpłatną wycenę
Scott Sabreen — prezes i główny inżynier, ponad 30 lat doświadczenia. Prosimy o kontakt już dziś, aby bezpłatnie i bez zobowiązań omówić Państwa aplikację i rozwiązania SABREEN. Powierzcie nam Państwo swoje najtrudniejsze wyzwania.
Telefon: +1 972-820-6777