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。 分类
清洗剂按用途可分为工业用清洗剂与民用清洗剂。
工业清洗剂有除油清洗剂,除蜡清洗剂,液晶清洗剂,冷脱(常温清洗),除锈清洗剂,铝酸脱等品种较多。
民用清洗剂有洗衣粉,洗手液,肥皂,洗洁精、全能清洗剂[1]等。
清洗剂按溶剂的不同可分为水基清洗剂与有机溶剂清洗剂。
水基清洗剂就是溶剂为水,,如除油清洗剂,洗洁精,洗衣粉等。
有机溶剂清洗剂溶剂为有机溶剂,如三氯乙烯,),天那水,开油水,白电油等。
⑴水系
水是最重要的清洗剂,有着其它任何清洗剂无法替代的作用和地位。普通的水很容易从自然界中得到,水有很强的溶解力和分散力。但是水的表面张力大,在使用中需要添加表面活性剂,以减小表面张力,增加表面湿润性。在一般工业清洗中,酸,碱和水的配合比较常见,有些金属用水洗要加入防锈剂;在精密和超精密工业清洗中。大部分要求将水制成纯净水。通常以电阻率来衡量水纯度。半导体工业要求在18MΩ·cm以上。而TN型液晶生产10MΩ/cm就可以了,还有一些行业对细菌含量要求很严。
近几年,中国部分地区严重缺水,对清洗用水提出了挑战。有的城市已经严禁用普通水洗车,而只能使用回收的中水,或者雾化水的节水设备。在精密工业清洗中,制备纯水费用昂贵。水洗必然要加热和烘干,增加很多漂洗工位。耗能大,运行成本通常比溶剂洗要高;另外,以往大量的含有化学活性剂和污垢的废水未经处理就直接排放。有些还挟带了毒性很大的重金属,严重地污染了环境,必须增加污水处理设施。
清洗剂 空调清洗液⑵半水系
半水系清洗剂也叫准水系清洗剂,是由高沸点溶剂及活性剂等组成如醇类.乙二醇酯,有机烃类,N—甲基吡咯烷酮等.通常含有5%一20%的水分,一般不易燃烧.
但加温清洗时.水含量控制不当.可能产生燃烧现象.半水系清洗与溶剂洗有一些不同.它的清洗原理是剥离去除.而不是溶解.为了防止已经剥落的油污再附到被清洗物上, 清洗液要连续地循环,并增加油水分离器.半水洗通常清洗效果很好, 但运行成本较高.废液不能再生回收,重复使用,含COD(化学耗氧量) 较高,需要进
⑶非水系
非水系清洗剂是指不溶于水的有机溶剂.精密工业清洗使用的非水系清洗剂主要是烃类(石油类)、氯代烃、氟代烃、溴代烃、醇类、有机硅油、萜烯等有机溶剂。
衡量溶剂的主要指标有KB值 (贝壳松脂丁醇值)、 AP(苯胺点)、 SP溶解参数)、 表面张力、 密度、粘度、 沸点、 闪点、暴露浓度等参数。KB值很高,也就是溶解力很强的溶剂,不一定是好的清洗剂。一个好 的精密工业清洗剂必须具备以下 条件:
①化学性能稳定,不易与被清 洗物发生反应;
②表面张力和粘度小,渗透力强;
③沸点低,可以自行干燥;
④没有闪点,不易燃;
⑤KB值不应太高,避免与被清洗物相溶;
⑥低毒性,使用安全;
⑦非ODS和低GWP值(全球变 暖潜能值),环保。
如果不考虑上述第7条。最佳的清洗剂就是CFC和TCA。它们的化学稳定性好,可以长期保存不变质;对绝大多数金属、塑料、漆均无作用,不会发生溶解现象,没有闪点,低毒,使用安全;表面张力小,渗透力强,清洗能力强;沸点低,蒸发速度快,清洗过的工件可以自行干燥,一般不需要烘干,因而被广泛应用在各种工业清洗中。但唯一的缺点就是破坏臭氧层,因而正在被逐步禁用。中国生产CFC清洗剂的企业现在只有常熟3F一家。
虽然世界各国都开发了各式各样的替代品,世界上还没有找到一种能够和CFC相媲美的替代清洗剂,它们都存在这样那样的问题,正在使用的主要替代产品有:
⑴烃类
只含有碳和氢两种元素的烃类溶剂,在日本也叫作碳化水素或碳氢溶剂。根据其分子结构的不同,已经开发了多种性能的产品,日本使用比较广泛。该类清洗剂的优点是:非ODS,对油污的洗净力强。渗透性好。无味或微臭,毒性小。废液处理容易。可再生利用,价廉;缺点是有一定的易燃易爆性,干燥慢,对清洗设备要求高,一次性投入大。比较理想的是采用真空清洗方式,降低其表面张力,提高清洗能力,最后再使用真空干燥。设备造价很高,操作比较复杂,效率相对较低。
⑶溴代烃溶剂
最近几年。在美国,日本有溴系清洗剂面世。并在电子工业,航空工业。汽车工业,家电领域大量使用。据报道。波音飞机部件就是选用该类清洗剂清洗。溴系清洗剂的主要成分是高纯度的正溴丙烷(NPB)。其性能可以与CFC-113和TCA相媲美。主要技术参数与TCA几乎完全一样,湿润系数更好,对于金属零件的清洗能力更强。没有闪点,可以重复回收使用,运行成本很低。替代CFC和TCA,工艺完全一致,几乎不需要更换设备。只需要调整一下蒸洗温度就可以了,也被称为是“第三世界的替代清洗剂”。溴系清洗剂的ODP为 0.006,在大气中寿命为11天,几乎没有GWP值。关于毒性还有争论,联合国环境规划署(UNEP)已经组织进行了5年多的实验。实验结果与理论分析有很大差异。美国环保局在2002年3月27日发布的政策中明确接受NPB作为溶剂用于清洗、气雾和胶粘剂。但是由于对其毒性尚无确切的数据,在使用中应当控制在空气中的暴露浓度。
由中国液晶协会和清华大学液晶工程技术中心承担的<;液晶行业替代清洗剂的实验与研究)项目。根据工作计划,液晶中心对各种潜在的替代清洗剂进行了清洗效果试 验和分析。依据实验结果,发现 HEP-2清洗剂(主要成分是NPB)比 较理想,并于2001年4月提交了第一阶段报告,并提出初步的设备改造方案。在此基础上,液晶中心按照 HEP-2的工艺特点。设计定制了一台专用的清洗设备。进行HEP-2对液晶屏的批量清洗试验。并对清洗后的液晶屏进行可靠性等多重测试,再次验证HEP-2对液晶屏的清洗效果以及可靠性影响。并确定最终的批量清洗替代工艺方案以及最终报告。
最终结果证明。所选用的HEP-2清洗剂,配合自行设计的全自动清洗设备,完全可以达到原来使用CFC的清洗效果。而且采用HEP-2清洗剂比 CFC清洗效 率提高。单个工序从15分钟缩短到5分钟;采用重新设计的双冷凝区。全密封全自动清洗机,除上料和下料外。设备自动完成每个工序的清 洗。