二氟乙烷在玻璃包装容器行业中的应用

 

 

摘要：研究表明，在玻璃瓶罐内喷二氟乙烷（FC 152A）进行内表面处理，是提高玻璃瓶光学质量、存储寿命和灌装能力的全面解决方案。

关键词：化学稳定性；化学耐久性；整体节能；最具环境可接受性

 

1.前言

­如果你想提高玻璃瓶的透明度和质量，或你有一条用于食品、饮料和药品包装用的玻璃瓶生产线，那么FC 152A(1,1二氟乙烷或CH3CHF2)可以帮助提高玻璃瓶质量。

2.工作原理

2.1 FC 152A通常用于处理玻璃容器的内部表面，以中和表面的碱性。FC 152A可以在玻璃生产过程中，在成型后应用到玻璃瓶的内部。该处理大大提高了内表面的化学稳定性，­并有助于避免储存期间进一步的碱反应而导致的风化、脱片和起霜。

如果没有对玻璃进行内表面处理，因碱蒸汽而形成的碱性表面结构无法从玻璃制品狭窄的颈部逸出。­玻璃在空气中的缓慢反应被称为风化。风化通常是由于表面碱离子反应对玻璃造成化学侵蚀的结果。不同的因素影响着侵蚀程度，包括温度、湿度、储存时间和玻璃配方等。诸如脱片和起霜等术语被用来表示侵蚀的严重程度。玻璃表面的化学侵蚀会导致透明度的降低（二氧化硅的碱侵蚀），甚至导致容器中的产品发生变质（例如，外观、颜色、味道、酸度等的变化）。­­

2.2 FC 152A处理可以中和玻璃容器内表面的碱度。该处理大大提高了玻璃的化学耐久性，并以一种安全、环境可接受和低成本的方式实现。此外，与其他表面处理方法不同的是，用FC 152A处理后，在后续过程中不会留下任何必须被清除的残留物。

  2.3­玻璃制品内表面碱的减少可以改善啤酒、起泡葡萄酒、烈酒和其他碳酸饮料的填充效果。经过FC 152A处理形成的惰性表面，可以减少泡沫和气泡的产生，使灌装速度更快，致使在灌装过程中提高了产量和生产线速度。

 

 

（二氟乙烷和四氟乙烷产生的HF与温度的关系）

3.优越性

3.1与未经处理的容器相比，FC 152A处理提供了具有优越的化学稳定性的玻璃表面。根据FC I52A处理的水平，有资料表明，在线生产的容器等级可能从III型玻璃升级为II型或I型玻璃（化学稳定性可堪比硼硅酸盐玻璃）。

­虽然未经处理的容器可以在风化发生前使用，但储存在这些容器中的产品可能在长时间储存期间浸出了玻璃中碱性化合物，由此而导致容器中产品变质。而经FC 152A处理的容器具有优越的化学稳定性，有助于保持包装容器内的产品质量。这就是大型全球用户为他们的产品指定使用经过FC 152A处理的容器的原因。

无论容器是装满的还是空置的，经FC152A处理后增强的化学耐久性，都防止了容器在长期储存期间的半透明损失。­­

3.2 ­FC 152A是玻璃制品内表面处理的首选氟化物，因为它与其他氟化物产品相比，可低温分解为氢氟酸(HF)，HF提供了中和玻璃制品的碱表面所需的游离氟。FC 152A比使用纯氢氟酸更安全，因为HF具有极强的腐蚀性和危险性。

不像其他的表面处理方法(例如，SO2)，FC 152A处理没有留下在后续处理过程中必须被清除的残留物。这可能导致更少的处理步骤和减少污水量。

3.3未经处理的容器或采用其他方法处理的容器，可能存在长时间储存期间情况恶化，需要重新被处理，甚至丢弃。而经过FC 152A处理的容器，可以避免额外的加工或损失、损坏，可以大大减少人力、物力和储存成本。

4.节能环保

通过增加FC 152A处理过程，可以在较高的碱含量和较低的窑炉温度下进行生产制造，这可能是一个整体节能过程的代表。显然，在作出这样的改变之前，每个制造商都必须仔细评估其对生产工艺和产品性能的影响。

FC 152A没有臭氧消耗潜力(ODP)，极少的全球变暖潜力(GWP)，也不被列为挥发性有机化合物(VOC)。这意味着，就其对全球和当地环境系统的影响而言，这种处理方法产生的物质是最具环境可接受性的化合物之一。­

5.应用推广

­虽然FC 152A是易燃的，但在玻璃制造过程中可以很容易和安全地处理。

FC 152A处理方法已被全球大型玻璃容器制造商所使用， ­一般来说，1公斤FC 152A可以处理16500到33000个容器，这数量取决于容器的大小、碱性和期望的耐久性程度(例如I型或II型)。平均每个容器消耗量为30-60毫克。­

6.结论

FC152A处理方法可以提高玻璃瓶产品质量、透明度或玻璃制品的纯度、生产线速度，或提高包装内的产品产量，是一个能提高玻璃瓶光学质量、存储寿命和灌装能力的全面解决方案。

 

1,1-二氟乙烷(FC152Aor CH3CHF2)的物理性能

 

 

 

 

注：本文来源于杜邦公司。

 

 

                                                          翻译：傅多娜