CN106520394A - 一种环保型印制电路板清洗剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种环保型印制电路板清洗剂及其制备方法，所述清洗剂按重量份计包括原料：脱脂剂20‑35份、助洗剂5‑10份、乳化剂2‑8份、渗透剂1‑4份和纯净水45‑75份。其中，所述脱脂剂是一种纯天然植物精油，对焊接后印制电路板上残留的松香焊剂残渣，有良好溶解作用。本发明的产品不含有毒有害物质和易燃易爆的危险化学品，生产原料易得，在生产和使用过程中对水源、空气、土地无污染，对人体无毒无害，清洗能力强，适合浸泡刷洗，超声波振荡清洗和喷淋清洗等多种清洗方式和清洗设备，清洗剂常温下使用即可以清洗干净。

Description

一种环保型印制电路板清洗剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种清洗剂，尤其是一种环保型印制电路板清洗剂及其制备方法，属工业清洗技术领域。
背景技术
在电子产品整机组装焊接工艺中，印制电路是电子产品的关键核心部件，其可靠性直接影响到整机的可靠性，特别是用于人造卫星，航天航空装备，军用器械仪表，海底电讯以及关系到生命安全的医疗仪器等特殊精密仪器的印制电路板，必须有非常高的可靠性，而影响其可靠性的关键指标之一就是印制电路板的清洁度。要达到在恶劣环境下工作的高可靠性，就必须对焊接后的印制电路板进行清洗。现在使用的清洗剂依然以卤代烃、低碳醇或碳氢溶剂为主，这些溶剂要么对人体毒性大，对环境危害严重，要么是易燃易爆的危险品，在使用和贮存中都存在着极大的安全隐患，生命高于一切，安全重于泰山，因此研发一种安全环保型电子行业用清洗剂是很有必要的。
发明内容
本发明的目的是推出一种环保型印制电路板清洗剂，克服上述物质做为清洗剂带来的各种安全隐患。本发明的产品不含有毒有害物质和易燃易爆的危险化学品，生产原料易得，在生产和使用过程中对水源、空气、土地无污染，对人体无毒无害，清洗能力强，适合浸泡刷洗，超声波振荡清洗和喷淋清洗等多种清洗方式和清洗设备，清洗剂常温下使用即可以清洗干净。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种环保型印制电路板清洗剂，包括以下原料(按重量份计)：脱脂剂20-35，助洗剂5-10，乳化剂2-8，渗透剂1-4，纯净水45-75。
所述各原料优选为以下重量份组成：脱脂剂26，助洗剂7，乳化剂3.8，渗透剂2.2，纯净水61。
所述脱脂剂为天然鲜果皮提取物，鲜果皮可以是芦柑皮、广柑皮、橘子皮、柚子皮、橙子皮和柠檬皮中的一种或多种。
所述助洗剂为偏硅酸钠、碳酸氢钠、或磷酸钠中的任一种。
所述乳化剂为十三酸聚氧乙烯(9)酯(分子式：C12H25COO(CH2CH2O)9H)或仲辛基酚聚氧乙烯(7)醚(分子式:C28H50O8)。所述渗透剂为琥珀酸二仲辛酸磺酸钠(分子式C20H27NaO7S)、或5,5-二丁基萘-2-磺酸钠(分子式C18H23SO3Na)。
所述天然鲜果皮提取物(脱脂剂)是一种纯天然植物精油，对焊接后印制电路板上残留的松香焊剂残渣，有良好溶解作用。本发明制备的天然鲜果皮提取物为淡黄色的液体，比重为0.85-0.86g/cm3，沸点为150-160℃。
所述助洗剂能溶于水，呈碱性，其作用是中和焊剂残留物中的有机酸，提高清洗效果，防止清洗过程中脱落的污垢再沉积到印制电路板上。
所述乳化剂具有良好的乳化和净洗功能，能把脱脂溶解剥离下的脂类残留物乳化成水溶性物质，便于清洗。
所述渗透剂对印制电路板表面和其上面的元器件上的残留焊渣有很强的渗透，润湿作用，与脱脂剂、助洗剂、乳化剂构成四位一体的复合去污脱脂体系，协同作用的效果十分明显，并且使该清洗剂完全制成环境型的水基清洗剂，对人及生态环境无任何毒副作用，把人们丢弃的果皮充分利用，变废为宝，清洗后的废液为中性的极低浓度松香皂化液，完全可以作为生活污水排放。
本发明还提供了一种环保型印制电路板清洗剂的制备方法。
所述清洗剂的制备方法包括以下步骤：
1、制备天然鲜果皮提取物(脱脂剂)
a.粉碎鲜果皮：取天然鲜芦柑皮、广柑皮、橘子皮、柚子皮、橙子皮、柠檬皮中的一种或多种放入粉碎机中，粉碎成鲜果皮浆。
b.用二氯甲烷浸泡步骤a得到的鲜果皮浆：向鲜果皮浆(容器：带有密封盖的不锈钢容器)中加入二氯甲烷溶剂浸泡，使鲜果皮渣完全浸泡在二氯甲烷溶剂中盖好密封盖，优选：常温下浸泡40-48小时。
c.挤压、分离、过滤步骤b得到的混合物：将二氯甲烷鲜果皮浆混合物倾倒入电动挤压机的料桶中，启动挤压机挤压装置压料头，同时打开挤压机料桶出料口放出果皮汁液与二氯甲烷的混溶液体，混溶液体经过滤器，进入蒸馏器中；过滤出的果皮渣经过发酵制成的有机肥料。
d.蒸出步骤c得到的液体中的二氯甲烷：将蒸馏器中二氯甲烷萃取的果皮汁溶液进行蒸馏(优选：常压下经40-41℃温度蒸馏)，二氯甲烷蒸汽经冷却回收可重复使用。纯净的果皮汁液体提取物从蒸馏器下侧出口放出即为本发明的脱脂剂。
2、按重量比例准确计量脱脂剂、助洗剂、乳化剂、渗透剂、纯净水各组份原料。
向脱脂剂(容器：具有搅拌器的不锈钢灌)中依次加入乳化剂和渗透剂，并以20-60转/分钟的速度搅0.5-1小时。
3、将一部分纯净水(如，总量的三分之一左右)加入步骤2的混合物中，继续以20-60转/分钟的速度搅拌10-50分钟后，加入助洗剂搅拌至全部溶解均匀。
4、将余下的纯净水缓慢加入到步骤3的搅拌罐中搅拌0.5-2小时，即为本发明的清洗剂成品。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作更详尽的说明。但本发明并不限于以下实施例。
实施例1
原料(Kg)：脱脂剂20、助洗剂偏硅酸钠10、乳化剂十三酸聚氧乙烯(9)酯6、渗透剂琥珀酸二仲辛酸磺酸钠4、纯净水60。
制备方法包括以下步骤：
1、制备天然鲜果皮提取物
a.取天然鲜芦柑皮、广柑皮、橘子皮、柚子皮、橙子皮、和柠檬皮的混合物放入粉碎机中，粉碎成鲜果皮浆。
b.将鲜果皮浆放入带有密封盖的不锈钢容器中，加入二氯甲烷溶剂，使鲜果皮渣完全浸泡在二氯甲烷溶剂中盖好密封盖，常温下浸泡40小时。
c.将二氯甲烷鲜果皮浆混溶物倾入电动挤压机的料桶中，启动挤压机的挤压装置压料头，同时打开挤压机料桶出料口放出果皮汁液与二氯甲烷的混溶液体，混溶液体经过滤器，进入蒸馏器中，留在挤压机料筒中的果皮渣，经过发酵制成有机肥料。
d.将蒸馏器中二氯甲烷萃取的果皮汁溶液，在常压下经40-41℃温度蒸馏，二氯甲烷蒸汽经冷却回收可重复使用。蒸馏后的果皮汁液体提取物从蒸馏器下侧出口放出即为本发明的脱脂剂。
2、按比例称重各原料；将步骤1制备的脱脂剂准确计量后注入带有搅拌器的不锈钢罐中，再依次加入十三酸聚氧乙烯(9)酯和琥珀酸二仲辛酸磺酸钠，并以40转/分钟的速度搅拌0.5小时。
3、将纯净水20Kg，加入到步骤2的搅拌罐中，继续以40转/分钟的速度搅拌20分钟后，加入偏硅酸钠搅拌至全部溶解均匀。
4、将余下的纯净水缓慢加到步骤3的搅拌罐中搅拌0.5小时(40转/分钟)，即为本发明的清洗剂成品。
实施例2
原料(Kg)：脱脂剂26、碳酸氢钠7、仲辛基酚聚氧乙烯(7)醚3.8、5,5-二丁基萘-2-磺酸钠2.2、纯净水61。
制备方法包括以下步骤：
1、制备天然鲜果皮提取物
a.取天然鲜芦柑皮、广柑皮、橘子皮和柚子皮的混合物放入粉碎机中，粉碎成鲜果皮浆。
b.将鲜果皮浆放入带有密封盖的不锈钢容器中，加入二氯甲烷溶剂，使鲜果皮渣完全浸泡在二氯甲烷溶剂中盖好密封盖，常温下浸泡48小时。
c.将二氯甲烷鲜果皮浆混溶物倾入电电挤压机的料桶中，启动挤压机挤压装置压料头，同时打开挤压机料桶出料口放出果皮汁液与二氯甲烷的混溶液体，混溶液体经过滤器，进入蒸馏器中，留在挤压机料筒中的果皮渣，经过发酵制成有机肥料。
d.将蒸馏器中二氯甲烷萃取的果皮汁溶液，在常压下经40-41℃温度蒸馏，二氯甲烷蒸汽经冷却回收中可重复使用。蒸馏后的果皮汁液体提取物从蒸馏器下侧出口放出即为本发明的脱脂剂。
2、按重量比称重各原料，将步骤1制的脱脂剂准确计量后，注入带有搅拌器的不锈钢罐中，再依次加入仲辛基酚聚氧乙烯(7)酸，5，5-二丁基萘-2-磺酸钠，以40转/分钟的速度搅拌1小时。
3、将纯净水20kg加入到步骤2的搅拌罐中，继续以40转/分钟的速度搅拌20分钟后，加入碳酸氢钠，搅拌至全部溶解均匀。
4、将余下的纯净水缓慢加到步骤3的搅拌罐中搅拌0.5小时即为本发明的清洗剂成品。
实施例3
原料(Kg)：脱脂剂35、磷酸钠5、十三酸聚氧乙烯(9)酯2、琥珀酸二仲辛酸磺酸钠1、纯净水57。
制备芳芳包括以下步骤
1、制备天然鲜果皮提取物
a.取天然鲜柚子皮、橙子皮和柠檬皮的混合物放入粉碎机中，粉碎成鲜果皮浆。
b.将鲜果皮浆放入带有密封盖的不锈钢容器中，加入二氯甲烷溶剂，使鲜果皮渣完全浸泡在二氯甲烷溶剂中盖好密封盖，常温下浸泡45小时。
c.将二氯甲烷鲜果皮浆混溶物倾入电动挤压机的料桶中，启动挤压机挤压装置压料头，同时打开挤压机料桶出料口放出果皮汁液与二氯甲烷的混溶液体，混合液体经过滤器，进入蒸馏器中，留在挤压机料筒中的果皮渣，经过发酵制成有机肥料。
e.将蒸馏器中二氯甲烷萃取的果皮汁溶液，在常压下经40-41℃温度蒸馏，二氯甲烷蒸汽经冷冷却回收可重复使用。蒸馏后的果皮汁液体提取物从蒸馏器下侧出口放出即为本发明的脱脂剂。
2、按比例称重各原料；将步骤1制备的脱脂剂准确计量后，注入带有搅拌器的不锈钢罐中，再依次加入十三酸聚氧乙烯(9)酯，琥珀酸二仲辛酸磺酸钠，以60转/分钟的速度搅拌1小时。
3、将纯净水19Kg，加入到步骤2的搅拌罐中，继续以60转/分钟的速度搅拌10分钟后，加入磷酸钠，搅拌至全部溶解均匀。
4、将余下的纯净水缓慢加到步骤3的搅拌罐中，搅拌0.5小时即为本发明的清洗剂成品。
实施例4
原料(Kg)：脱脂剂30，磷酸钠8、十三酸聚氧乙烯(9)酯8、琥珀酸二仲辛酸磺酸钠3、纯净水51。
制备方法同实施例3。
实施例5
原料(Kg)：脱脂剂34、偏硅酸钠10、十三酸聚氧乙烯(9)酯8、琥珀酸的二仲辛酸磺酸钠3、纯净水45。
制备方法同时实施例1。
实施例6
原料(Kg)：脱脂剂22、碳酸氢钠5、仲辛基酸聚氧乙烯(7)醚2、5,5-二丁基萘-2-磺酸钠1、纯净水70。
制备方法同实施例2。
下表一为本发明上述六个实施例制备的产品与现有卤化烃类、碳氢溶剂类清洗剂在净洗力、环境友好性和危险危害性方面的对比数据。
表一本发明与现有清洗剂使用效果对比试验表
现在使用的大多数清洗剂都含有挥发性有机溶剂，如三氯乙烯、二氯甲烷、乙二醇丁醚等，对人体和生产环境有很大的危害，还有的含有乙醇、甲醇、碳氢溶剂等易燃易爆危险品，使用中极不安全。而且这些物质都来源于石油产品附属物的深加工，石油产品是不可再生的宝贵资源。本发明的中间产品脱脂剂是清洗剂的关键组分，对清洗剂的效果起着至关重要的作用，本发明的清洗剂有纯净水稀释后使用，纯净水含量在72.5-87.5％与现用溶剂类情况剂相比，大大节约了生产成本，清洗后的废液对生态环境无不良影响，可以做生活用废水直接排放。并且，由上表还可看出，本发明的产品在成本大幅低于现有产品的情况下，仍具有优于现有产品的非常优异的净洗力。同时，由于其不具有大量挥发性有机溶剂，没有表面残留有机溶剂的挥发作用，本发明的产品对电路板等目标物的损害也同样小于现有产品。

Claims (9)

1.一种环保型印制电路板清洗剂，其特征在于，所述清洗剂包括以下原料(按重量份计)：脱脂剂20-35份、助洗剂5-10份、乳化剂2-8份、渗透剂1-4份、和纯净水45-75份。
2.根据权利要求1所述的清洗剂，其特征在于，所述各原料优选为以下重量份组成：脱脂剂26份、助洗剂7份、乳化剂3.8份、渗透剂2.2份和纯净水61份。
3.根据权利要求1或2所述的清洗剂，其特征在于，所述脱脂剂为天然鲜果皮的提取物。
4.根据权利要求3所述的清洗剂，所述鲜果皮可以是芦柑皮、广柑皮、橘子皮、柚子皮、橙子皮和柠檬皮中的一种或多种。
5.根据权利要求1-4所述的清洗剂，所述脱脂剂由以下方法制成：
a.取鲜果皮粉碎成鲜果皮浆；
b.用二氯甲烷浸泡步骤a得到的鲜果皮浆；
c.用挤压机分离步骤b得到的混合物，放出的混溶液体经过滤器、进入蒸馏器；
d.将进入蒸馏器中的溶液常压下蒸出二氯甲烷，得到鲜果皮的提取物，即所述脱脂剂。
6.根据权利要求1-5所述的清洗剂，其特征在于，所述助洗剂为偏硅酸钠、碳酸氢钠、或磷酸钠。
7.根据权利要求1-5所述的清洗剂，其特征在于，所述乳化剂为十三酸聚氧乙烯(9)酯或仲辛基酚聚氧乙烯(7)醚。
8.根据权利要求1-5所述的清洗剂，其特征在于，所述渗透剂为琥珀酸二仲辛酸磺酸钠、或5,5-二丁基萘-2-磺酸钠。
9.一种根据上述任一权利要求所述的清洗剂的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
1、制备脱脂剂；
2、按重量比例计量各原料，向脱脂剂中依次加入乳化剂和渗透剂，并以20-60转/分钟的速度搅0.5-1小时；
3、将一部分纯净水加入步骤2的混合物中，以20-60转/分钟的速度搅拌10-50分钟后，加入助洗剂搅拌至全部溶解均匀；
4、将余下的纯净水缓慢加入到步骤3的混合物中搅拌0.5-2小时，得到所述清洗剂。
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