本發(fā)明涉及高純特種氣體包裝物的處理,尤其是一種高純特種氣體氣瓶內(nèi)壁的處理方法。
背景技術(shù):
1、隨著電子、光纖及航空航天工業(yè)的飛速發(fā)展,對氣體質(zhì)量提出了越來越高的要求,這就要求充裝氣體以前,對包裝容器進(jìn)行嚴(yán)格的內(nèi)表面處理,否則將影響氣體的質(zhì)量。包裝容器對氣體質(zhì)量影響的原因很復(fù)雜,如氣體組分被容器內(nèi)表面的鐵銹吸附;氣體組分溶解在殘留于容器中的水分里或與水分起反應(yīng);各組分氣隨壓力波動,在容器內(nèi)表面上產(chǎn)生吸脫附效應(yīng)等。
2、包裝容器內(nèi)表面的處理方法很多,如:充入待裝氣或氧化性氣體進(jìn)行預(yù)處理,改進(jìn)容器材質(zhì),在容器內(nèi)表面上進(jìn)行金屬鍍覆、有機物涂覆或鋁合金容器采用光譜密封,鋼制容器采用電解拋光等自身處理技術(shù)等等。
3、中國專利cn101922004a開了一種高壓無縫鋼質(zhì)氣瓶的內(nèi)壁處理方法,其步驟如下:氣瓶內(nèi)壁打磨;氣瓶內(nèi)壁清洗。氣瓶內(nèi)壁磷化:將四合一磷化液裝入氣瓶,堵住瓶口,把氣瓶平放于氣瓶滾動機上,旋轉(zhuǎn)滾動5~15min;清洗與除灰;用鎢鉬合金鋼球打磨氣瓶內(nèi)壁;用去離子水清洗至電導(dǎo)率≤0.5us/cm;真空烘干。
4、中國專利cn105782706a:公開了一種涂覆有石墨烯-硅-鋯復(fù)合防腐內(nèi)層的高純氣體貯運鋼瓶的制造方法,工藝如下:采用如下工藝進(jìn)行:將由石墨烯粉、二氧化硅粉和二氧化鋯粉組成的原料用水調(diào)勻,形成漿狀液體;然后將漿狀液體采用多次噴涂和干燥的方式涂覆在鋼質(zhì)瓶體的內(nèi)層,形成涂層;然后將帶有涂層的鋼質(zhì)瓶體置于電爐內(nèi),采用多段升溫方式對涂層進(jìn)行燒制,使二氧化硅充分均勻熔融并與石墨烯粉和二氧化鋯粉結(jié)合;然后再自然冷卻;最后進(jìn)行退火,制得高純氣體貯運鋼瓶,該鋼瓶適于裝運高壓高純標(biāo)準(zhǔn)氣體。
5、中國專利cn104128294b:公開了公開了一種大容積鋼質(zhì)無縫氣瓶內(nèi)噴涂工藝,內(nèi)噴涂處理前,內(nèi)拋丸清理30-60分鐘,水清洗內(nèi)壁2-3次,高溫蒸汽脫脂烘干;然后使用標(biāo)準(zhǔn)片對比檢查內(nèi)壁是否達(dá)到sa2.5,然后用紫外線燈檢查氣瓶內(nèi)部。內(nèi)壁檢查合格后,送到內(nèi)噴涂室開始內(nèi)噴涂;將氣瓶送至內(nèi)噴涂室,打開靜電發(fā)生器,設(shè)定工作參數(shù);將噴涂好的氣瓶進(jìn)行固化處理,在烘干過程中烘干爐爐溫溫差必須控制在5℃以內(nèi)。爐溫達(dá)到230℃后保持3-5分鐘。
6、針對當(dāng)前專利及現(xiàn)有技術(shù)工藝所應(yīng)用的高純氣體充裝過程,我們注意到高純特種氣體產(chǎn)品的最終質(zhì)量穩(wěn)定性尚存在優(yōu)化空間。具體而言,產(chǎn)品中不純氣體含量、金屬離子殘留以及水分等雜質(zhì)的控制水平仍有待顯著提升,以確保產(chǎn)品達(dá)到更高標(biāo)準(zhǔn)的純凈度要求。因此,有必要對充裝工藝進(jìn)行進(jìn)一步的精研與改進(jìn),以有效降低這些不良組分的含量,從而提升高純特種氣體的整體質(zhì)量穩(wěn)定性。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種高純特種氣體氣瓶內(nèi)壁的處理方法。
2、為實現(xiàn)其目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
3、一方面,本方法提供一種高純特種氣體氣瓶內(nèi)壁的處理方法,其操作步驟為:
4、s1清理:將拋光好的氣瓶依次進(jìn)行有機溶劑、水、酸、水洗滌;將洗滌后的氣瓶在350-400℃溫度下烘燒10-15min后,冷卻至室溫;
5、s2噴砂:采用20目細(xì)度砂進(jìn)行內(nèi)壁整體均勻噴砂,最終在氣瓶內(nèi)部形成粗糙度為0.2mm的噴砂層;
6、s3噴涂前處理:將噴砂后的氣瓶表面進(jìn)行吹掃后,于130-150℃溫度下的烤爐中干燥處理1-3h后;
7、s4底漆噴涂:在260-280℃溫度下,對氣瓶內(nèi)壁進(jìn)行厚度為0.2mm的底漆噴涂,在烤爐中烘烤1-3h;
8、s5面漆噴涂:在320-350℃溫度下,采用靜電噴涂方式將含氟聚合物面漆均勻噴涂,在450-470℃溫度下,燒結(jié)1-3h;重復(fù)操作,多次噴涂、燒結(jié),面漆噴涂厚度為1.2mm;
9、s6清洗、烘干:對上述包裝物分別采用酸、高純水洗滌4次,放入180-200℃烘箱中2-4h。
10、優(yōu)選地,所述有機溶劑為丙酮、甲醇、乙醇、異丙醇中的一種。
11、優(yōu)選地,所述水的電阻率為17-20mω。
12、優(yōu)選地,所述酸為硫酸、硝酸、硫酸、氫氟酸中的一種。
13、另一方面,本方法還提供含氟聚合物面漆的制備方法,通過丙烯酸全氟烷基乙酯、雙-(2-甲基烯丙基)環(huán)辛-1,5-二烯釕、(-)-ipc2b(烯丙基)硼烷、苯乙烯進(jìn)行乳液共聚合,得到含氟聚合物面漆,可以增加對氫氟酸腐蝕的效果。
14、進(jìn)一步的,所述含氟聚合物面漆的制備方法為:
15、a1:按重量份,稱取1-3份十二烷基硫酸鈉、1-3份壬基酚聚氧乙烯醚、20-30份正丁醇、20-30份四氟丙醇、10-15份丙烯酸全氟烷基乙酯、0.0005-0.005份雙-(2-甲基烯丙基)環(huán)辛-1,5-二烯釕cas:12289-94-0、0.003-0.06份(-)-ipc2b(烯丙基)硼烷cas:85116-38-7、40-55份苯乙烯、200-300蒸餾水,加入至高壓反應(yīng)釜中,在氮氣保護(hù)下,升溫至40-45℃,高速攪拌,待乳液變?yōu)榉€(wěn)定的白色,繼續(xù)升溫至60-80℃,加入3-7份引發(fā)劑,反應(yīng)4-7h,得到含氟聚合物面漆。
16、進(jìn)一步的,所述的引發(fā)劑為過氧化苯甲酰、過氧化二(2,4-二氯苯甲酰)、過氧化二乙酰、過氧化二辛酰、過氧化二月桂酰、二異丙苯過氧化物、二叔丁基過氧化物、異丙苯過氧化氫、叔丁基過氧化氫、偶氮二異庚腈、偶氮二異丁腈中的一種。
17、本發(fā)明的一種高純特種氣體氣瓶內(nèi)壁的處理方法,本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下顯著效果:
18、1、制備本發(fā)明的含氟聚合物面漆中,全氟酯的作用是關(guān)鍵的,全氟酯的氟元素含量高,使得其具有極強的疏水性和極低的表面能,這有助于形成一道堅固的屏障,抵御氫氟酸等強腐蝕性化學(xué)品的侵蝕;此外,全氟酯中的碳-氟鍵極性很強,這種穩(wěn)定的化學(xué)鍵能夠有效防止化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生,進(jìn)一步保護(hù)材料不被腐蝕;
19、2、雙-(2-甲基烯丙基)環(huán)辛-1,5-二烯釕能夠與單體中的其他組分形成穩(wěn)定的絡(luò)合物,這在聚合過程中有利于形成更加緊密和有序的聚合物鏈;這種結(jié)構(gòu)上的優(yōu)化同樣提升了聚合物對化學(xué)腐蝕的抵抗力;硼烷在聚合過程中可以形成交聯(lián)結(jié)構(gòu),這些交聯(lián)點增強了聚合物的整體硬度及其抗化學(xué)侵蝕的能力;特別是當(dāng)聚合物面臨氫氟酸的強烈腐蝕時,這種三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)提供了額外的保護(hù)層。
1.一種高純特種氣體氣瓶內(nèi)壁的處理方法,其操作步驟為:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高純特種氣體氣瓶內(nèi)壁的處理方法,其特征在于:所述有機溶劑為丙酮、甲醇、乙醇、異丙醇中的一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高純特種氣體氣瓶內(nèi)壁的處理方法,其特征在于:所述水的電阻率為17-20mω。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高純特種氣體氣瓶內(nèi)壁的處理方法,其特征在于:所述酸為硫酸、硝酸、硫酸、氫氟酸中的一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高純特種氣體氣瓶內(nèi)壁的處理方法,其特征在于:所述的含氟聚合物面漆的制備方法為:
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種高純特種氣體氣瓶內(nèi)壁的處理方法,其特征在于:所述的引發(fā)劑為過氧化苯甲酰、過氧化二(2,4-二氯苯甲酰)、過氧化二乙酰、過氧化二辛酰、過氧化二月桂酰、二異丙苯過氧化物、二叔丁基過氧化物、異丙苯過氧化氫、叔丁基過氧化氫、偶氮二異庚腈、偶氮二異丁腈中的一種。