一种低泡低挥发高效半水基清洗剂
阅读说明：本技术 一种低泡低挥发高效半水基清洗剂 (Low-foam low-volatility high-efficiency semi-water-based cleaning agent ) 是由 甘贵生 刘家文 于 2021-07-28 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种低泡低挥发高效半水基清洗剂,由以下质量百分比的原料制成:有机溶剂:30％～50％；表面活性剂:5％～10％；PH调节剂:1％～5％；乳化剂:1％～3％；消泡剂:0.5％～2％；光亮剂:2％～5％；余量为去离子水。该清洗剂可满足在清洗过程中无大量泡沫产生,几乎无挥发性,安全无毒,生物易降解；所含成分之间互溶性极强,可采用高浓度配制,易携带及配制；不仅可清洗油脂,松香脂残留,并可以有效去除环氧树脂类粘连剂残留。被清洗件表面离子残留极低；具有较高的闪点,在高温高压环境均不会出现燃烧等情况,易于运输,安全。能广泛应用于电子产品的日常护理,电子组件的焊后松香残留清洗及丝网印刷后的钢网清洗。(The invention provides a low-foam low-volatilization high-efficiency semi-aqueous cleaning agent which is prepared from the following raw materials in percentage by mass, 30-50% of an organic solvent; 5 to 10 percent of surfactant; 1 to 5 percent of PH regulator; 1 to 3 percent of emulsifier; 0.5 to 2 percent of defoaming agent; 2 to 5 percent of brightener; the balance being deionized water. The cleaning agent can meet the requirements of no generation of a large amount of foams, almost no volatility, safety, no toxicity and easy biodegradation in the cleaning process; the components have strong intersolubility, can be prepared at high concentration, and are easy to carry and prepare; the cleaning agent can not only clean grease and rosin residue, but also effectively remove epoxy resin adhesive residue. The ion residue on the surface of the cleaned piece is extremely low; has higher flash point, can not burn and the like in high-temperature and high-pressure environment, is easy to transport and is safe. The cleaning agent can be widely applied to daily care of electronic products, cleaning of rosin residues after welding of electronic components and cleaning of steel meshes after screen printing.)
技术领域
本发明属于电子工业清洗剂制造领域，具体涉及到一种低泡低挥发高效半水基清洗剂。
背景技术
随着电子封装技术的快速发展，封装体结构变得复杂，在封装过程中所采用的助焊剂的种类越来越多，导致焊后残留不同性质的污染物。为了减少对环境的危害，ODS类清洗剂已完全退离市场。取而代之的溶剂型清洗剂及半水基清洗剂逐渐占领市场。
现有技术中，中国专利CN202010122524.3提出了一种溶剂型清洗剂及其制备方法，包括以下成分:60-80份汽油(200#)、5-15份阻燃剂、1-10份去味剂、1-10份表面活性剂及5-15份渗透剂。其主要溶剂为汽油，属于不可再生能源，且非清洁能源还会污染环境；其次，汽油的价格较为昂贵，量产时会导致成本大大增加；另外，汽油属于易燃易爆物品，在高温高压条件下极易发生爆炸，大量吸入还会致人头晕，呕吐等不良反应。其它常见的溶剂型清洗剂，例如异构烃等碳氢溶剂的闪点低，均属于易燃易爆的危险化学品，局限了应用范围且存在极大的安全隐患。
专利CN201110448564.8提供了一种印刷版辊超声波水基清洗剂及制备方法，该清洗剂的组成成分及质量百分比为:硼酸酯表面活性剂3％～5％；无机碱性物2％～4％；金属缓蚀剂0.5％～1％；螯合剂0.5％～1％，渗透剂1％～3％；阴离子表面活性剂0.4％～0.6％；余量为纯水。其制备方法复杂，需加热至60～65℃才能使得各成分混合均匀，所述硼酸酯表面活性剂须在70～90℃下搅拌1个小时才能制得，制备效率较低。清洗方法限定为超声波清洗，清洗对象为网穴内残留的油墨；利用超声空化作用，在液体中形成的空穴崩溃产生的高温、高压及激震波等等，在长时间的超声作用下，不宜对电子线路板的焊后清洗，其微小组件可能会导致损伤，松动等不良效应；同时，清洗的效率较低。
为解决现有技术的不足，本发明提供一种低泡低挥发高效半水基清洗剂及清洗方法，在清洗过程中无大量泡沫产生，几乎无挥发性，安全无毒，生物易降解；所含成分之间互溶性极强，可采用高浓度配制，易携带及配制；不仅可清洗油脂，松香脂残留，并可以有效去除环氧树脂类粘连剂残留。被清洗件表面离子残留极低；具有较高的闪点，在高温高压环境均不会出现燃烧等情况，易于运输，安全；对产品无腐蚀性，具有良好的清洗效果。能广泛应用于电子产品的日常护理，电子组件的焊后松香残留清洗及丝网印刷后的钢网清洗。
发明内容
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案:一种低泡低挥发高效半水基清洗剂，其特征在于:由以下质量百分比的原料制成:
有机溶剂:30％～50％；表面活性剂:5％～10％；PH调节剂:1％～5％；乳化剂:1％～3％；消泡剂:0.5％～2％；光亮剂:2％～5％；余量为去离子水；各成分重量之和为100％。
所述有机溶剂为二丙二醇单甲醚、二甘醇二乙醚、四氢糠醇、醋酸乙酯、正丙醇、三丙二醇丁醚的任一种，或任两种以各自大于0％的质量比混合，或任三种以各自大于0％的质量比混合，或四种以各自大于0％的质量比混合，或五种以各自大于0％的质量比混合，或六种以各自大于0％的质量比混合；无色透明液体，粘度低，表面张力较低，清洗后可采用蒸馏的方式提取，有较好的溶解和偶联能力。与水等非极性化合物有良好的混溶效果，可溶解油脂，对环氧树脂系胶结剂也具有较好的清除效果。
所述表面活性剂:十二烷基苯磺酸钠、陶氏TERGITOL CA-60、异构十醇 XL、阿克苏Berol611的任一种，或任两种以各自大于0％的质量比混合，或任三种以各自大于0％的质量比混合，或四种以各自大于0％的质量比混合；生物易降解(APE-Free)，水生物毒性小，符合一般排放标准，具有极低的气味和挥发性，适用于高浓度配方，兼容性较好，更易操作出色的润湿性和更强的乳化能力，低泡性能更方便清洗；表面活性剂之间具有较好的协同作用。
所述PH调节剂为三乙醇胺、碳酸钠、醋酸钠、乙酸钠中的任一种，或任两种以各自大于0％的质量比混合，或任三种以各自大于0％的质量比混合，或四种以各自大于0％的质量比混合。
所述乳化剂为异构十三醇聚氧乙烯、烷基糖苷Glucopon 650EC(天然的表面活性剂)其中的一种，或两种以各自大于0％的质量比混合(其中异构十三醇聚氧乙烯不得低于50％)。其渗透能力强，具有较强的乳化效果，对提高乳液附着力有促进作用，可提供良好的冻/熔稳定性，不含苯环，不含APEO，安全无毒和易生物降解，特别适合厚积碳化油垢的烘箱清洗。
所述消泡剂:炔二醇乙氧基化合物365、聚醚类Z-2964其中的一种或各自大于0％的质量比混合，含特殊改性聚醚及含氟原料经过特殊工艺复配而成，易溶于水，适合在高温、强酸碱、高剪切力、高压存在的条件下，持续保持消泡、抑泡。较好的耐酸碱性、不漂油；可在很宽的温度范围内用于各种恶劣体系的泡沫消去。除此之外，可降低体系的动态表面张力和静态表面张力，具有较好的亲水性，润湿，低泡等性能。
所述光亮剂为椰子油脂肪酸二乙醇酰胺，性状为淡黄色至琥珀色粘稠液体, 易溶于水、具有良好的发泡、稳泡、渗透去污、抗硬水等功能。发泡性好，毒性低、对眼睛和皮肤的刺激小等特点，在阴离子表面活性剂呈酸性时与之配伍增稠效果特别明显，能与多种表面活性剂配伍。能加强清洁效果，在水中形成一种不透明的雾状溶液，在一定的搅拌下能完全透明，在一定浓度下可完全溶解于不同种类的表面活性剂中，在低碳和高碳中也可完全溶解。
所述半水基清洗剂为弱碱性类清洗剂，其PH值在9-11之间。
一种低泡低挥发高效半水基清洗剂的制备方法，其特征在于:按照前述的半水基清洗剂所含的成分和含量比例，分别量取各成分原料，在带有搅拌器的反应釜中搅拌至完全混合后停止搅拌并静置。
一种低泡低挥发高效半水基清洗剂清洗方法，其特征在于，包括如下三种方案:
方案一
待清洗件在30～50℃的清洗剂中浸泡35～50min后取出并晾干；
方案二
将配置好的清洗剂与待清洗件置于超声波清洗机内，并超声清洗10～30min 后取出并晾干(超声功率不得高于150w)；
方案三
采用喷淋清洗，喷淋的压力不得低于0.15MPa，步进机的频率为300Hz，清洗后取出并晾干。
相对于现有技术，本发明的低泡低挥发高效半水基清洗剂及清洗工艺，具有如下有益效果:
1、本发明获得的半水基清洗剂在清洗过程中无大量泡沫产生，几乎无挥发性，安全无毒，生物易降解。
2、本发明的半水基清洗剂所含成分之间互溶性极强，可采用高浓度配制，易携带及配制。
3、本发明的半水基清洗剂不仅可清洗油脂，松香脂残留，并可以有效去除环氧树脂类粘连剂残留。被清洗件表面离子残留极低，符合国际标准。
4、本发明的半水基清洗剂具有较高的闪点，在高温高压环境均不会出现燃烧等情况，易于运输，安全。
5.本发明的半水基清洗剂原料易得，综合成本低。
本发明中的半水基清洗剂，是针对目前表面组装工艺焊接过程中产生的大量残留物和外来污染物，腐蚀性大，影响外观；针对水基清洗剂清洗效果差，无法清洗到死角，微孔等部位。针对溶剂型清洗剂挥发性大，闪点低，成本高，易燃有毒等缺点。本发明清洗剂配合清洗工艺能够强力去除松香型助焊剂焊后的表面残留物，焊点保持光亮，表面绝缘性能好；在清洗过程中无大量泡沫产生，几乎无挥发性，安全无毒，生物易降解；所含成分之间互溶性极强，可采用高浓度配制，易携带及配制；不仅可清洗油脂，松香脂残留，并可以有效去除环氧树脂类粘连剂残留。被清洗件表面离子残留极低；具有较高的闪点，在高温高压环境均不会出现燃烧等情况，易于运输，安全。能广泛应用于电子产品的日常护理，电子组件的焊后松香残留清洗及丝网印刷后的钢网清洗。
附图说明
图1为实施案例1的技术效果；
图2为实施案例2的技术效果；
图3为实施案例3的技术效果；
图4为实施案例4的技术效果；
图5为实施案例5的技术效果；
图6为实施案例6的技术效果；
图7为实施案例7的技术效果；
图8为实施案例8的技术效果。
具体实施方式
以下将结合具体实施方式，对本发明进行详细说明。
实施方案1
有机溶剂其重量占比30％，二丙二醇单甲醚:四氢糠醇:醋酸乙酯＝7:5:2；表面活性剂5％，为十二烷基苯磺酸钠；PH调节剂1％，三乙醇胺；乳化剂1％，异构十三醇聚氧乙烯:烷基糖苷Glucopon 650EC＝4:1；消泡剂0.5％，为炔二醇乙氧基化合物365；光亮剂2％，为椰子油脂肪酸二乙醇酰胺；余量为去离子水。
实施方案2
有机溶剂其重量占比35％，二甘醇二乙醚:醋酸乙酯:正丙醇:三丙二醇丁醚＝5:5:3:1；表面活性剂5.5％，为异构十醇XL；PH调节剂2％，三乙醇胺:乙酸钠:碳酸钠＝2:1:1；乳化剂1.2％，为异构十三醇聚氧乙烯；消泡剂0.65％，为炔二醇乙氧基化合物365；光亮剂2.5％，为椰子油脂肪酸二乙醇酰胺；余量为去离子水。
实施方案3
有机溶剂其重量占比30％，二甘醇二乙醚:三丙二醇丁醚:正丙醇:四氢糠醇＝3:2:2:1；表面活性剂6％，为陶氏TERGITOL CA-60；PH调节剂2.5％，乙酸钠:碳酸钠＝3:1；乳化剂1％，为烷基糖苷Glucopon 650EC；消泡剂0.7％,聚醚类Z-2964；光亮剂3％，为椰子油脂肪酸二乙醇酰胺；余量为去离子水。
实施方案4
有机溶剂其重量占比35％，三丙二醇丁醚；表面活性剂6.5％，为阿克苏Berol611；PH调节剂3％，三乙醇胺:乙酸钠＝2:1；乳化剂2％，异构十三醇聚氧乙烯:烷基糖苷Glucopon 650EC＝3:1；消泡剂1％，为炔二醇乙氧基化合物365；光亮剂3％，为椰子油脂肪酸二乙醇酰胺；余量为去离子水。
实施方案5
有机溶剂其重量占比30％，二甘醇二乙醚:醋酸乙酯:正丙醇＝3:2:1；表面活性剂7％，异构十醇XL:陶氏TERGITOL CA-60:阿克苏Berol611:十二烷基苯磺酸钠＝4:3:2:1；PH调节剂3.5％，三乙醇胺:醋酸钠＝2:1；乳化剂1.5％，异构十三醇聚氧乙烯:烷基糖苷Glucopon 650EC＝2:1；消泡剂1.2％，为聚醚类Z-2964；光亮剂3.5％，为椰子油脂肪酸二乙醇酰胺；余量为去离子水。
实施方案6
有机溶剂其重量占比40％，二丙二醇单甲醚:四氢糠醇＝5:1；表面活性剂 7.5％，为陶氏TERGITOL CA-60:阿克苏Berol611:十二烷基苯磺酸钠＝3:2:1；PH 调节剂4％，三乙醇胺:乙酸钠:碳酸钠:醋酸钠＝4:1:1:1；乳化剂2％，异构十三醇聚氧乙烯:烷基糖苷Glucopon 650EC＝4:1；消泡剂1.4％，为聚醚类Z-2964；光亮剂4％，为椰子油脂肪酸二乙醇酰胺；余量为去离子水。
实施方案7
有机溶剂其重量占比45％，二丙二醇单甲醚:二甘醇二乙醚:三丙二醇丁醚: 四氢糠醇:醋酸乙酯:正丙醇＝4:3:2:1:2:1；表面活性剂9％，陶氏TERGITOL CA-60: 阿克苏Berol611＝2:1；PH调节剂4.5％，三乙醇胺:乙酸钠＝2:1；乳化剂2.5％，异构十三醇聚氧乙烯:烷基糖苷Glucopon 650EC＝5:1；消泡剂1.7％，为炔二醇乙氧基化合物365；光亮剂4.5％，为椰子油脂肪酸二乙醇酰胺；余量为去离子水。
实施方案8
有机溶剂其重量占比50％，为二丙二醇单甲醚:二甘醇二乙醚:三丙二醇丁醚:四氢糠醇:正丙醇＝4:3:2:1:1；表面活性剂10％，为十二烷基苯磺酸钠；PH调节剂5％，三乙醇胺:乙酸钠:碳酸钠:醋酸钠:单乙醇胺＝4:3:2:1:3；乳化剂3％，异构十三醇聚氧乙烯:烷基糖苷Glucopon 650EC＝4:1；消泡剂2％，为炔二醇乙氧基化合物365:聚醚类Z-2964＝2:1；光亮剂5％，为椰子油脂肪酸二乙醇酰胺；余量为去离子水。
使用以上实施案例配制成的清洗剂，可满足在清洗过程中无大量泡沫产生，几乎无挥发性，安全无毒，生物易降解；所含成分之间互溶性极强，可采用高浓度配制，易携带及配制；不仅可清洗油脂，松香脂残留，并可以有效去除环氧树脂类粘连剂残留。被清洗件表面离子残留极低；具有较高的闪点，在高温高压环境均不会出现燃烧等情况，易于运输，安全。能广泛应用于电子产品的日常护理，电子组件的焊后松香残留清洗及丝网印刷后的钢网清洗。优选的，＂实施方案2＂采用＂方案2＂清洗时，去污率达到最大，为99.72％.
最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制技术方案，尽管申请人参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，那些对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
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