CN103497851A - 一种水性线路板清洗剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水性线路板清洗剂及其制备方法，按重量份数计，包括：25份～35份3-甲氧基-3-甲基-1-丁醇、15份～20份二甘醇丁醚、3份～8份脂肪醇聚氧乙烯醚、1份～1.5份螯合剂、5份～10份助溶剂、2份～5份异丙醇、30份～45份去离子水。制备时：先将螯合剂与去离子水混合，并加热至40℃～45℃，搅拌6～12min；然后控制温度至28℃～31℃，加入脂肪醇聚氧乙烯醚、助溶剂、3-甲氧基-3-甲基-1-丁醇、二甘醇丁醚和异丙醇，继续搅拌1h，静置10～15min后制得。本发明具有的有益效果：步骤简单，工艺稳定，且制得的产品环保无害、性价比高、清洗能力强。
Description
技术领域
本发明属于洗涤技术领域，具体涉及一种水性线路板清洗剂及其制备方法。
背景技术
印刷电路板，又称PCB板，是电子元器件电气连接的提供者。在PCB板制作完成后，往往会残留有焊锡膏、松香、石蜡以及其他各类污垢。焊锡膏及松香本身不会导致PCB板短路，但由于现在市场上常会买到劣质的焊锡膏及松香，含有较多的水份，使用后水份残留于线路板表面，易造成短路；另外焊锡膏及松香使用后，本身会在线路板上残留下一些固态或粉状残留物，这些残留物在常态下不会产生短路，但在线路板进行耐压测试时，高压会通过残留物击穿线路板零件，或在低温高湿的环境储存时，这些残留物会吸收空气中的水份，使电路板积水通电造成短路；故对于布线较密的线路板，如果焊接后留有残留物，最好是用专用清洗剂清洗。
水性线路板清洗剂是应环保要求而开发的专门用于线路板焊接后的清洗，为满足现代高科技电子产品提供高效率，高品质的清洗工艺清洗剂，具有优良的洗净能力，能有效去除电子线路板焊接后的松香，石蜡及各类污垢。
传统线路板清洗剂都是溶剂型清洗剂，主要有以下不足：
1、可燃性溶剂，存在安全隐患，长途运输更不安全，容易发生爆炸危险；
2、产品稳定性差，容易发生酸化，失去效果；
3、产品易挥发，浪费大；
4、有一定的刺激性味道，密封车间不适合作业，且必须配备一定设备才能使用；
5、产品价格昂贵，难以控制成本。
发明内容
本发明的目的之一是为了弥补现有技术的不足，提供一种绿色环保、清洗能力强、能节约成本且更加安全的水性线路板清洗剂。
本发明实现其目的采用的技术方案是：
一种水性线路板清洗剂，按重量份数计，包括：
作为优选的技术方案，所述螯合剂为乙二胺四乙酸、葡萄糖酸钠、酒石酸钾钠或者柠檬酸铵中的任意一种或几种。
作为优选的技术方案，所述螯合剂为葡萄糖酸钠。
作为优选的技术方案，所述助溶剂为三乙醇胺、乙酰胺、苯甲酸或者水杨酸中的任意一种。
异丙醇，有机化合物，别名二甲基甲醇、2-丙醇，溶于水、醇、醚、苯、氯仿等多数有机溶剂，是一种很好的溶剂。在集成电路上能降低污垢的表面张力，增加渗透性能，可以用于清洗去油剂。
二甘醇丁醚，能溶于水、乙醇、乙醚、油类和许多其他有机溶剂，是一种很好的溶剂。
脂肪醇聚氧乙烯醚，在表面活性剂中，是一种很好的润湿剂和渗透剂，能起乳化、发泡和去污作用，还能清洗金属。在实际使用时，能将污垢溶解后分散成小的碎末，增强了去污作用。
螯合剂对金属离子具有极强的捕捉能力和分散效果。能与钙、镁、铅、锌、铁、铬等多种多价金属离子在相当宽的pH值范围内发生螯合作用，形成较稳定的水溶性络合物，普遍用于清洗行业。
葡糖糖酸钠不仅螯合作用大，而且水溶性好，不会腐蚀设备和操作人员。
难溶性药物与加入的第三种物质在溶剂中形成可溶性分子间的络合物、缔合物或复盐等，以增加药物在溶剂中的溶解度，这第三种物质称为助溶剂。
本发明的另一个目的是提供一种水性线路板清洗剂的制备方法，该方法包括如下步骤：
一种水性线路板清洗剂的制备方法，重量份数计，该制备方法包括如下步骤：
（1）、取1份～1.5份螯合剂与30份～45份去离子水混合，并加热至40℃～45℃，搅拌6～12min；
（2）、冷却至28℃～31℃；
（3）、加入3份～8份脂肪醇聚氧乙烯醚，控制脂肪醇聚氧乙烯醚的加入速度为0.05份/min，并且持续搅拌；
（4）、加入3份～7份助溶剂，再加入25份～35份3-甲氧基-3-甲基-1-丁醇；
（5）、继续加入15份～20份二甘醇丁醚，再加入2份～3份助溶剂；
（6）、加入2份～5份异丙醇，继续搅拌1h，静置10～15min，得到透明溶液。
作为优选的技术方案，所述步骤（6）得到的透明溶液的PH值为PH7～7.5。让产品PH保持中性，性质温和，避免对设备和人员产生腐蚀危害。
作为优选的技术方案，所述步骤（3）～步骤（6）中，反应温度始终控制在28℃～31℃。这个温度略高于室温，可以加速原料的溶解，但是不能过高，温度过高会让原料失去活性。
本发明具有的有益效果：
绿色环保，无色无味对环境无污染，使用方便简单，加热浸泡或超声波使用都可以。
节约成本，使用时可兑水3～6倍，性价比极高，为传统溶剂清洗剂的30%～40%，并且可以可再生使用，清洗周期长。
原材料易得，大多为清洗行业常用原材料
清洗力强，一般产品洁净度可达到微米级别，清洗后的产品不发白，无残留，无味，对金属无腐蚀，对大多数塑料材质不产品溶解作用。
产品温和，PH为中性，对工人无任何危害，无闪点，不燃烧，没有任何安全隐患。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步描述，但本发明的保护范围不仅仅局限于实施例。
一种水性线路板清洗剂，按重量份数计，包括：
螯合剂为乙二胺四乙酸、葡萄糖酸钠、酒石酸钾钠或者柠檬酸铵中的任意一种或几种，优选的是，螯合剂为葡萄糖酸钠。
助溶剂为三乙醇胺、乙酰胺、苯甲酸或者水杨酸中的任意一种。
一种水性线路板清洗剂的制备方法，重量份数计，该制备方法包括如下步骤：
（1）、取1份～1.5份螯合剂与30份～45份去离子水混合，并加热至40℃～45℃，搅拌6～12min；
（2）、冷却至28℃～31℃；
（3）、加入3份～8份脂肪醇聚氧乙烯醚，控制脂肪醇聚氧乙烯醚的加入速度为0.05份/min，并且持续搅拌；
（4）、加入3份～7份助溶剂，再加入25份～35份3-甲氧基-3-甲基-1-丁醇；
（5）、继续加入15份～20份二甘醇丁醚，再加入2份～3份助溶剂；
（6）、加入2份～5份异丙醇，继续搅拌1h，静置10～15min，得到透明溶液。
上述步骤（6）得到的透明溶液的PH值为PH7～7.5。让产品PH保持中性，性质温和，避免对设备和人员产生腐蚀危害。
上述步骤（3）～步骤（6）中，反应温度始终控制在28℃～31℃。这个温度略高于室温，可以加速原料的溶解，但是不能过高，温度过高会让原料失去活性
实施例1
该制备方法包括如下步骤：
（1）、取1kg葡糖糖酸钠作为螯合剂，然后与45kg去离子水混合，并加热至40℃，搅拌6min；
（2）、冷却至29℃；
（3）、加入3kg脂肪醇聚氧乙烯醚，控制脂肪醇聚氧乙烯醚的加入速度为50g/min，并且持续搅拌；
（4）、加入3kg三乙醇胺作为助溶剂，再加入25kg3-甲氧基-3-甲基-1-丁醇；
（5）、继续加入19kg二甘醇丁醚，再加入2kg助溶剂三乙醇胺；
（6）、加入2kg异丙醇，继续搅拌1h，静置10min，得到透明溶液。
测试上述步骤（6）得到的透明溶液的PH值，并调节其最终PH值至PH7.0。而且，在步骤（3）～步骤（6）中，反应温度始终控制在28℃～30℃，整个过程都在搅拌下进行。
实施例2
该制备方法包括如下步骤：
（1）、取1.5kg乙二胺四乙酸作为螯合剂，然后与30kg去离子水混合，并加热至45℃，搅拌12min；
（2）、冷却至31℃；
（3）、加入8kg脂肪醇聚氧乙烯醚，控制脂肪醇聚氧乙烯醚的加入速度为50g/min，并且持续搅拌；
（4）、加入7kg乙酰胺作为助溶剂，再加入30.5kg3-甲氧基-3-甲基-1-丁醇；
（5）、继续加入15kg二甘醇丁醚，再加入3kg助溶剂乙酰胺；
（6）、加入5kg异丙醇，继续搅拌1h，静置15min，得到透明溶液。
测试上述步骤（6）得到的透明溶液的PH值，并调节其最终PH值至PH7.5。而且，在步骤（3）～步骤（6）中，反应温度始终控制在30℃～31℃，整个过程都在搅拌下进行。
实施例3
该制备方法包括如下步骤：
（1）、取0.5kg葡萄糖酸钠、0.5kg乙二胺四乙酸和0.3kg酒石酸钾钠共同作为螯合剂，然后与30.7kg去离子水混合，并加热至43℃，搅拌8min；
（2）、冷却至30℃；
（3）、加入5.5kg脂肪醇聚氧乙烯醚，控制脂肪醇聚氧乙烯醚的加入速度为50g/min，并且持续搅拌；
（4）、加入5kg苯甲酸作为助溶剂，再加入35kg3-甲氧基-3-甲基-1-丁醇；
（5）、继续加入17.5kg二甘醇丁醚，再加入2.5kg助溶剂苯甲酸；
（6）、加入2.5kg异丙醇，继续搅拌1h，静置12min，得到透明溶液。
测试上述步骤（6）得到的透明溶液的PH值，并调节其最终PH值至PH7.3。而且，在步骤（3）～步骤（6）中，反应温度始终控制在29℃～31℃，整个过程都在搅拌下进行。
实施例4
该制备方法包括如下步骤：
（1）、取1kg葡萄糖酸钠作为螯合剂，然后与37.5kg去离子水混合，并加热至41℃，搅拌10min；
（2）、冷却至30℃；
（3）、加入3kg脂肪醇聚氧乙烯醚，控制脂肪醇聚氧乙烯醚的加入速度为50g/min，并且持续搅拌；
（4）、加入5kg三乙醇胺作为助溶剂，再加入28.5kg3-甲氧基-3-甲基-1-丁醇；
（5）、继续加入20kg二甘醇丁醚，再加入2kg助溶剂三乙醇胺；
（6）、加入3kg异丙醇，继续搅拌1h，静置10min，得到透明溶液。
测试上述步骤（6）得到的透明溶液的PH值，并调节其最终PH值至PH7.0。而且，在步骤（3）～步骤（6）中，反应温度始终控制在30℃～31℃，整个过程都在搅拌下进行。
对以上各实施例制得的水性线路板清洗剂性能进行检测，检测标准和方法参照IPC-A-610《电子组件的可接受性》标准，检测结果如下表1所示：
清洁度的测试过程为：取焊接后的线路板12块，各取3块分别用实施例1～4制得的水性线路板清洗剂进行清洗，清洗完成后，测量残留量，并记录，取平均值。残留量越低，说明清洁度越高。
表1制得的水性线路板清洗剂的性能参数
由表1可知，本发明各实施例制得的水性线路板清洗剂产品稳定，清洁效果好。
将各实施例制得的水性线路板清洗剂稀释4倍之后，再进行同样的测试，测试方法、标准和过程与上述测试一样，测试结果如下表2所示：
表1制得的水性线路板清洗剂稀释4倍后的性能参数
由表2可知，本发明各实施例制得的水性线路板清洗剂稀释4倍以后，仍能有很好的清洁效果，有很高的性价比。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案；因此，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换；而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。
Claims (7)
1.一种水性线路板清洗剂，其特征在于，按重量份数计，包括：
2.根据权利要求1所述的水性线路板清洗剂，其特征在于，所述螯合剂为乙二胺四乙酸、葡萄糖酸钠、酒石酸钾钠或者柠檬酸铵中的任意一种或几种。
3.根据权利要求2所述的水性线路板清洗剂，其特征在于，所述螯合剂为葡萄糖酸钠。
4.根据权利要求1所述的水性线路板清洗剂，其特征在于，所述助溶剂为三乙醇胺、乙酰胺、苯甲酸或者水杨酸中的任意一种。
5.一种水性线路板清洗剂的制备方法，其特征在于，重量份数计，该制备方法包括如下步骤：
（1）、取1份～1.5份螯合剂与30份～45份去离子水混合，并加热至40℃～45℃，搅拌6～12min；
（2）、冷却至28℃～31℃；
（3）、加入3份～8份脂肪醇聚氧乙烯醚，控制脂肪醇聚氧乙烯醚的加入速度为0.05份/min，并且持续搅拌；
（4）、加入3份～7份助溶剂，再加入25份～35份3-甲氧基-3-甲基-1-丁醇；
（5）、继续加入15份～20份二甘醇丁醚，再加入2份～3份助溶剂；
（6）、加入2份～5份异丙醇，继续搅拌1h，静置10～15min，得到透明溶液。
6.根据权利要求5所述的水性线路板清洗剂的制备方法，其特征在于，所述步骤（6）得到的透明溶液的PH值为PH7～7.5。
7.根据权利要求5所述的水性线路板清洗剂的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）～步骤（6）中，反应温度始终控制在28℃～31℃。
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