氟化工 —— IF系列環(huán)保型清洗劑在超聲波清洗工藝中的應用
超聲波清洗(Ultrasonic Cleaning)是利用超聲波在液體中的空化作用、加速度作用以及直進(jìn)流作用使污染物被分散、乳化、剝離,從而達到清洗的目的。超聲波清洗與一般常規清洗方法相比,清洗速度快、質(zhì)量高、易于實(shí)現自動(dòng)化,特別適用于表面比較復雜的工件,例如一些表面凹凸不平、有盲孔的機械零部件,鐘表和精密機械零件、電子元器件、電路板組件等一些特別小且對清潔度有較高要求的產(chǎn)品,使用超聲波清洗均能達到理想的清洗效果。
正溴丙烷(nPB)、二氯甲烷(DCM)、三氯乙烯(TCE)、四氯乙烯(PERC)、三氟三氯乙烷(CFC-113)、一氟二氯乙烷(HCFC-141b)等溶劑型清洗劑產(chǎn)品,由于其無(wú)閃點(diǎn)、不可燃、溶解能力強,同時(shí)又具有較低的成本,因此備受青睞而占據著(zhù)超聲清洗的主導地位。但這些清洗劑屬于ODS物質(zhì),具有一定ODP值(破壞臭氧潛值)和較高的GWP值(全球變暖潛值),對臭氧層有破壞作用,屬于非環(huán)保型清洗劑,為強制淘汰產(chǎn)品。另外,其中有些清洗劑屬于有毒有害物質(zhì),長(cháng)期接觸將影響身體健康甚至導致職業(yè)病的產(chǎn)生。隨著(zhù)中國淘汰ODS 類(lèi)物質(zhì)進(jìn)程的加快,ODS 清洗劑面臨著(zhù)巨大的淘汰壓力,許多企業(yè)急于尋找適合的替代方案。
在符合環(huán)保要求的同時(shí)保護作業(yè)者身體健康,宇極科技以環(huán)保型有機溶劑為基材,開(kāi)發(fā)出了ODS類(lèi)溶劑型清洗劑產(chǎn)品的替代品 — InnoFluo系列(簡(jiǎn)稱(chēng)IF系列)環(huán)保型溶劑清洗劑。IF系列環(huán)保型溶劑清洗劑產(chǎn)品特性(表1)與CFC-113和HCFC-141b等傳統溶劑清洗劑十分相似。IF系列環(huán)保型溶劑清洗劑是一種ODP值為0、GWP值低、無(wú)閃點(diǎn)、不燃、無(wú)毒的安全、環(huán)保型產(chǎn)品,在保證對油污等有機物和無(wú)機物污染物具有極強溶解能力的同時(shí),兼具優(yōu)異的化學(xué)穩定性和熱穩定性。
表1. IF系列半導體溶劑清洗劑產(chǎn)品特性
l 環(huán)保 |
Ø 臭氧消耗潛值(ODP)為0 |
Ø 全球變暖潛值(GWP)低 |
l 高效 |
Ø 低表面張力 Ø 無(wú)殘留 |
Ø 溶解能力強 Ø 干燥速度快 |
l 安全 |
Ø 使用過(guò)程無(wú)毒 Ø 不燃 |
Ø 無(wú)閃點(diǎn) |
l 穩定 |
Ø 優(yōu)異的化學(xué)穩定性 Ø 使用過(guò)程成分穩定 |
Ø 優(yōu)異的熱穩定性 |
l 經(jīng)濟 |
Ø 沸點(diǎn)適中 Ø 對設備要求不高 |
Ø 揮發(fā)少、消耗量少 Ø 可蒸餾再生循環(huán)使用 |
IF系列環(huán)保型溶劑清洗劑的使用方法簡(jiǎn)單,可采取浸洗、漂洗、蒸汽浴洗、沖洗、擦拭清洗等,特別適用于超聲波清洗工藝,例如單一純溶劑超聲波清洗、共溶系統超聲波清洗、水分去除干燥清洗等。
(1) 單一純溶劑超聲波清洗
InnoFluo系列清洗劑是環(huán)保型有機溶劑混合形成的共沸物,可用于清洗輕質(zhì)污染物、中度污染物及重度污染物,如潤滑油、液壓油、助焊劑、硅油、蠟油、拋光劑等。
InnoFluo系列清洗劑具有表面張力低、粘度低、滲透性強、揮發(fā)速度快、易干燥、易回收再利用等優(yōu)點(diǎn),能夠滲入復雜零部件的微小縫隙,從而有效去除精密零部件上的各種污染物。
InnoFluo系列清洗劑作為單一純溶劑用于超聲波清洗,具有無(wú)閃點(diǎn)、清洗能力強、損耗少、易干燥、使用操作簡(jiǎn)便、安全環(huán)保等特點(diǎn)。其典型的單一純溶劑超聲波清洗工藝如圖1所示。
圖1 IF系列清洗劑單一純溶劑超聲波清洗工程示意圖
工藝說(shuō)明
① 溫浴浸洗:工件在清洗劑溫浴槽中通過(guò)超聲波去除附著(zhù)的各種污染物;
② 冷浴漂洗:工件在清洗劑冷浴槽中進(jìn)行充分冷卻,提高蒸汽清洗效果;
③ 蒸汽清洗:工件在清洗劑蒸汽中進(jìn)行充分漂洗干燥;
④ 冷凝干燥:工件在自然環(huán)境中進(jìn)行充分冷凝干燥,實(shí)現高質(zhì)量的精密清洗。
(2) 共溶系統超聲波清洗
針對一些難于清洗的中度及重度污染物,可以采用一種共溶系統進(jìn)行清洗。這種清洗系統包括兩種溶劑:低揮發(fā)性的碳氫類(lèi)或醇醚類(lèi)有機溶劑、高揮發(fā)性的InnoFluo系列清洗劑。首先用低揮發(fā)性的碳氫類(lèi)或醇醚類(lèi)有機溶劑溶解零部件表面的污染物,然后用高揮發(fā)性的InnoFluo系列清洗劑進(jìn)行漂洗及蒸汽清洗,從而實(shí)現高品質(zhì)精密清洗的目的。
InnoFluo系列清洗劑用于共溶系統超聲波清洗,具有干燥溫度低,對工件熱沖擊小、無(wú)污染物與低揮發(fā)性溶劑殘留、適用范圍廣、安全環(huán)保、不需要真空清洗和高溫干燥工序等特點(diǎn)。其典型的共溶系統超聲波清洗工藝如圖2所示。
圖2 IF系列清洗劑共溶系統超聲波清洗工程示意圖
工藝說(shuō)明
① 溫浴浸洗:工件在清洗劑溫浴槽中通過(guò)超聲波去除附著(zhù)的各種污染物;
② 冷浴漂洗:工件在清洗劑冷浴槽中去除碳氫/醇醚類(lèi)溶劑;
③ 蒸汽清洗:工件在清洗劑蒸汽中進(jìn)行充分漂洗干燥;
④ 冷凝干燥:工件在自然環(huán)境中進(jìn)行充分冷凝干燥,實(shí)現高質(zhì)量的精密清洗。
InnoFluo系列清洗劑,可有效去除零部件表面的水分。零部件在用水基清洗劑去除污染物后,再用InnoFluo系列清洗劑進(jìn)行漂洗和蒸汽浴洗,從而有效去除水分并進(jìn)行充分干燥。與通風(fēng)干燥方式相比,InnoFluo系列清洗劑可明顯縮短干燥時(shí)間,并避免水漬的產(chǎn)生。
InnoFluo系列清洗劑用于水分去除干燥清洗,具有水分去除能力強、無(wú)水漬殘留、干燥時(shí)間短、使用操作簡(jiǎn)便、安全環(huán)保等特點(diǎn)。其典型的水分去除干燥清洗工藝如圖3所示。
圖3 IF系列清洗劑水分去除干燥清洗工程示意圖
工藝說(shuō)明
① 浸洗:工件在水基清洗劑中通過(guò)超聲波去除附著(zhù)的各種污染物;
② 純水漂洗:工件在純水中去除水基清洗劑殘留;
③ 冷浴漂洗:工件在清洗劑冷浴槽中進(jìn)行脫水;
④ 蒸汽清洗:工件在清洗劑蒸汽中進(jìn)行充分漂洗干燥;
⑤ 冷凝干燥:工件在自然環(huán)境中進(jìn)行充分冷凝干燥,實(shí)現高質(zhì)量的精密清洗。