EN
产品应用 医疗器械与精密清洗 IF系列环保型清洗剂在超声波清洗工艺中的应用

IF系列环保型清洗剂在超声波清洗工艺中的应用

2022-02-24 186

超声波清洗(Ultrasonic Cleaning)是利用超声波在液体中的空化作用、加速度作用以及直进流作用使污染物被分散、乳化、剥离,从而达到清洗的目的。超声波清洗与一般常规清洗方法相比,清洗速度快、质量高、易于实现自动化,特别适用于表面比较复杂的工件,例如一些表面凹凸不平、有盲孔的机械零部件,钟表和精密机械零件、电子元器件、电路板组件等一些特别小且对清洁度有较高要求的产品,使用超声波清洗均能达到理想的清洗效果。

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)等溶剂型清洗剂产品,由于其无闪点、不可燃、溶解能力强,同时又具有较低的成本,因此备受青睐而占据着超声清洗的主导地位。但这些清洗剂属于ODS物质,具有一定ODP值(破坏臭氧潜值)和较高的GWP值(全球变暖潜值),对臭氧层有破坏作用,属于非环保型清洗剂,为强制淘汰产品。另外,其中有些清洗剂属于有毒有害物质,长期接触将影响身体健康甚至导致职业病的产生。随着中国淘汰ODS 类物质进程的加快,ODS 清洗剂面临着巨大的淘汰压力,许多企业急于寻找适合的替代方案。

在符合环保要求的同时保护作业者身体健康,宇极新材料以环保型有机溶剂为基材,开发出了ODS类溶剂型清洗剂产品的替代品 — InnoFluo系列(简称IF系列)环保型溶剂清洗剂。IF系列环保型溶剂清洗剂产品特性(表1)与CFC-113和HCFC-141b等传统溶剂清洗剂十分相似。IF系列环保型溶剂清洗剂是一种ODP值为0、GWP值低、无闪点、不燃、无毒的安全、环保型产品,在保证对油污等有机物和无机物污染物具有极强溶解能力的同时,兼具优异的化学稳定性和热稳定性。

表1. IF系列半导体溶剂清洗剂产品特性

环保 臭氧消耗潜值(ODP)为0 全球变暖潜值(GWP)低
高效 低表面张力

无残留

溶解能力强

干燥速度快

安全 使用过程无毒

不燃

无闪点
稳定 优异的化学稳定性

使用过程成分稳定

优异的热稳定性
经济 沸点适中

对设备要求不高

挥发少、消耗量少

可蒸馏再生循环使用

 

IF系列环保型溶剂清洗剂的使用方法简单,可采取浸洗、漂洗、蒸汽浴洗、冲洗、擦拭清洗等,特别适用于超声波清洗工艺,例如单一纯溶剂超声波清洗、共溶系统超声波清洗、水分去除干燥清洗等。

(1) 单一纯溶剂超声波清洗

InnoFluo系列清洗剂是环保型有机溶剂混合形成的共沸物,可用于清洗轻质污染物、中度污染物及重度污染物,如润滑油、液压油、助焊剂、硅油、蜡油、抛光剂等。

InnoFluo系列清洗剂具有表面张力低、粘度低、渗透性强、挥发速度快、易干燥、易回收再利用等优点,能够渗入复杂零部件的微小缝隙,从而有效去除精密零部件上的各种污染物。

InnoFluo系列清洗剂作为单一纯溶剂用于超声波清洗,具有无闪点、清洗能力强、损耗少、易干燥、使用操作简便、安全环保等特点。其典型的单一纯溶剂超声波清洗工艺如图1所示。

图1 IF系列清洗剂单一纯溶剂超声波清洗工程示意图

工艺说明

① 温浴浸洗:工件在清洗剂温浴槽中通过超声波去除附着的各种污染物;

② 冷浴漂洗:工件在清洗剂冷浴槽中进行充分冷却,提高蒸汽清洗效果;

③ 蒸汽清洗:工件在清洗剂蒸汽中进行充分漂洗干燥;

④ 冷凝干燥:工件在自然环境中进行充分冷凝干燥,实现高质量的精密清洗。

 

(2) 共溶系统超声波清洗

针对一些难于清洗的中度及重度污染物,可以采用一种共溶系统进行清洗。这种清洗系统包括两种溶剂:低挥发性的碳氢类或醇醚类有机溶剂、高挥发性的InnoFluo系列清洗剂。首先用低挥发性的碳氢类或醇醚类有机溶剂溶解零部件表面的污染物,然后用高挥发性的InnoFluo系列清洗剂进行漂洗及蒸汽清洗,从而实现高品质精密清洗的目的。

InnoFluo系列清洗剂用于共溶系统超声波清洗,具有干燥温度低,对工件热冲击小、无污染物与低挥发性溶剂残留、适用范围广、安全环保、不需要真空清洗和高温干燥工序等特点。其典型的共溶系统超声波清洗工艺如图2所示。

图2 IF系列清洗剂共溶系统超声波清洗工程示意图

工艺说明

① 温浴浸洗:工件在清洗剂温浴槽中通过超声波去除附着的各种污染物;

② 冷浴漂洗:工件在清洗剂冷浴槽中去除碳氢/醇醚类溶剂;

③ 蒸汽清洗:工件在清洗剂蒸汽中进行充分漂洗干燥;

④ 冷凝干燥:工件在自然环境中进行充分冷凝干燥,实现高质量的精密清洗。

 

(3) 水分去除干燥清洗

InnoFluo系列清洗剂,可有效去除零部件表面的水分。零部件在用水基清洗剂去除污染物后,再用InnoFluo系列清洗剂进行漂洗和蒸汽浴洗,从而有效去除水分并进行充分干燥。与通风干燥方式相比,InnoFluo系列清洗剂可明显缩短干燥时间,并避免水渍的产生。

InnoFluo系列清洗剂用于水分去除干燥清洗,具有水分去除能力强、无水渍残留、干燥时间短、使用操作简便、安全环保等特点。其典型的水分去除干燥清洗工艺如图3所示。

图3 IF系列清洗剂水分去除干燥清洗工程示意图

工艺说明

① 浸洗:工件在水基清洗剂中通过超声波去除附着的各种污染物;

② 纯水漂洗:工件在纯水中去除水基清洗剂残留;

③ 冷浴漂洗:工件在清洗剂冷浴槽中进行脱水;

④ 蒸汽清洗:工件在清洗剂蒸汽中进行充分漂洗干燥;

⑤ 冷凝干燥:工件在自然环境中进行充分冷凝干燥,实现高质量的精密清洗。