CN114958498A - 玻璃盖板清洁剂和清洁方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开玻璃盖板清洁剂和清洁方法，属于玻璃盖板清洁技术领域，其中玻璃盖板清洁方法包括以下步骤：S1，在室温状态的去离子水中浸泡待清洁的玻璃盖板15‑20分钟；S2，转移浸泡完毕的玻璃盖板至超声波清洗槽内，将搅拌均匀的清洁剂和去离子水按照2:8的比例混合，形成清洗介质，并将清洗介质加入至所述超声波清洗槽内；S3，通过换能器将频率为68～80KHZ的超声波信号转换成高频机械振荡传入所述清洗介质中，清洁所述玻璃盖板；S4，在步骤S3清洁所述玻璃盖板的过程中，同步以预定的频率刮除所述超声波清洗槽内溢出的气泡。本申请提供的玻璃盖板清洁剂和清洁方法能够有效快速清洁玻璃盖板，单次清洁即可确保玻璃盖板的清洁度能够达到90％以上。

Description

玻璃盖板清洁剂和清洁方法

技术领域

本发明涉及玻璃盖板清洁技术领域，尤其涉及玻璃盖板清洁剂和清洁方法。

背景技术

玻璃的蚀刻是利用氢氟酸与二氧化硅的反应来让玻璃减薄的过程。在一些电子产品的屏幕上会用到对平面度和清洁度要求很高的玻璃盖板。

目前，玻璃盖板的研磨抛光普遍使用以纳米级氧化铈为主原料的抛光液进行抛光，来达到客户要求的抛光平面度，虽然抛光效果较好，但是，采用上述抛光液抛光后的玻璃盖板如果再使用传统的玻璃盖板清洁剂进行清洗，常常会存在清洁效率较低以及清洁质量较差等问题。在清洁后，玻璃盖板上往往还会有部分污物残留(主要是抛光液成分)，严重影响玻璃盖板的品质和品相。

发明内容

本发明的一个优势在于提供一种玻璃盖板清洁剂，其中利用清洁剂中各组分的协同效应，能够有效清除附着在玻璃盖板上的抛光液和其他污渍，同时，基于清洁剂所具有的发泡效果，使得不溶于水的一部分污垢质点也可以被泡沫膜黏附，随同泡沫漂浮到溶液的表面，不仅便于在清洁过程中保持清洁剂的品质，进而确保清洁剂的高效清洁，还可以快速清除黏附在玻璃盖板上的微小污渍和固体污垢粒子，单次清洁的清洁度可达90％以上。

本发明的一个优势在于提供一种玻璃盖板清洁方法，其中结合清洁剂的高效、高品质清洁效果、多孔载体的强力吸附作用和超声波空化产生的高压环境影响，能够在玻璃盖板的表面形成持续的、大量的、高压密集爆炸性气泡，快速剥落玻璃盖板表面的各种包括氧化铈颗粒在内的污渍，还能够防止清洁后的氧化铈再次附着在玻璃盖板上，避免出现污渍反弹的现象，从而能够有效提高对玻璃盖板的清洁效率和清洁质量，使得利用该清洁剂单次清洁的玻璃盖板，清洁度可达90％以上。

为达到本发明以上至少一个优势，第一方面，本发明提供一种玻璃盖板清洁剂，按质量百分比计，包括以下组分：

3％～5％的多泡表面活性剂；

1.5％～4％的络合剂；

2％～4％的渗透剂；

2％～7％的分散剂；

3％～5％的锌盐；

1％～3％的缓蚀剂；

1％～2％的发泡剂；

0.1％～1％的稳泡剂；

20％～30％的碱性助剂，所述碱性助剂为有机碱和无机碱的混合物，其中所述有机碱和所述无机碱的混合比例为3:2；

5％～10％质量百分比的多孔载体，所述多孔载体为经强酸和有机酸处理过的纳米活性炭；

剩余组分为去离子水。

根据本发明一实施例，所述多泡表面活性剂为十二烷基二甲基甜菜碱和烷基苯磺酸盐(LAS)中的任一种或者两种，其中在所述多泡表面活性剂同时包括十二烷基二甲基甜菜碱和烷基苯磺酸盐(LAS)时，十二烷基二甲基甜菜碱和烷基苯磺酸盐(LAS)的质量比为1:1。

根据本发明一实施例，所述络合剂为葡萄糖酸钠和乙二胺四乙酸钠中的任一种或两种，其中在所述络合剂同时包括葡萄糖酸钠和乙二胺四乙酸钠时，葡萄糖酸钠和乙二胺四乙酸钠的质量比为3.3～4.5:1。

根据本发明一实施例，所述渗透剂为醇醚糖苷和醇醚羧酸盐中的任一种或两种，其中在所述渗透剂同时包括醇醚糖苷和醇醚羧酸盐时，醇醚糖苷和醇醚羧酸盐的质量比为1:1。

根据本发明一实施例，所述分散剂为聚马来酸酐(HPMA)、羟基乙叉二膦酸(HEDP)、2－丙烯酰－2－甲基丙磺酸(AMPS)和聚丙烯酸(PAA)中的任一种或多种的组合。

根据本发明一实施例，所述锌盐为氯化锌、碳酸锌、硫酸锌、硅酸锌、偏硅酸锌和磷酸锌中的任一种或多种的组合。

根据本发明一实施例，所述缓蚀剂为硅酸钠，所述发泡剂为高泡精，所述稳泡剂为硅树脂醚乳液。

根据本发明一实施例，所述有机碱为二甘醇胺、三乙醇胺、乙醇胺和羟基乙二胺中的任一种或多种的组合。

根据本发明一实施例，所述无机碱为氢氧化钠和氢氧化锌的混合物。

第二方面，本发明还提供了一种利用前述玻璃盖板清洁剂的玻璃盖板清洁方法，依次包括以下步骤：

S1，在室温状态的去离子水中浸泡待清洁的玻璃盖板15-20分钟；

S2，转移浸泡完毕的玻璃盖板至超声波清洗槽内，将搅拌均匀的清洁剂和去离子水按照2:8的比例混合，形成清洗介质，并将清洗介质加入至所述超声波清洗槽内；

S3，通过换能器将频率为68～80KHZ的超声波信号转换成高频机械振荡传入所述清洗介质中，清洁所述玻璃盖板；

S4，在步骤S3清洁所述玻璃盖板的过程中，同步以预定的频率刮除所述超声波清洗槽内溢出的气泡；

S5，转移经超声波清洁完毕的玻璃盖板至干净的容器内，并在所述容器内添加去离子水进行二次清洁。

本发明的这些和其它目的、特点和优势，通过下述的详细说明，得以充分体现。

附图说明

图1示出了本申请玻璃盖板清洁方法的流程示意图。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。

本领域技术人员应理解的是，在说明书的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此，上述术语不能理解为对本发明的限制。

可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。

主要考虑到：研磨抛光玻璃盖板的抛光液的主要原料以纳米级氧化铈为主，其虽然抛光效果好，抛光出来的玻璃盖板的平面度高，但是，使用传统的玻璃盖板清洁剂清洁上述经过抛光液研磨抛光后的玻璃盖板，常常会存在清洁效率较低以及清洁质量较差等问题。在清洁后，玻璃盖板上往往还会有部分污物残留(主要是抛光液成分)，严重影响玻璃盖板的品质和品相。基于这一发现，本申请提出以下解决方案。

第一方面，本发明提供一种玻璃盖板清洁剂，按质量百分比计，主要包括以下组分：

3％～5％的多泡表面活性剂；1.5％～4％的络合剂；2％～4％的渗透剂；2％～7％的分散剂；3％～5％的锌盐；1％～3％的缓蚀剂；1％～2％的发泡剂；0.1％～1％的稳泡剂；20％～30％的碱性助剂；5％～10％质量百分比的多孔载体；剩余组分为去离子水；

其中，所述多泡表面活性剂为十二烷基二甲基甜菜碱或者烷基苯磺酸盐(LAS)，或者十二烷基二甲基甜菜碱和烷基苯磺酸盐(LAS)的混合物，其中，在所述多泡表面活性剂为十二烷基二甲基甜菜碱和烷基苯磺酸盐(LAS)的混合物时，十二烷基二甲基甜菜碱和烷基苯磺酸盐(LAS)的质量比为1:1；

其中，所述络合剂为葡萄糖酸钠或者乙二胺四乙酸钠，或者葡萄糖酸钠和乙二胺四乙酸钠的混合物，在所述络合剂为葡萄糖酸钠和乙二胺四乙酸钠的混合物时，葡萄糖酸钠和乙二胺四乙酸钠的质量比为3.3～4.5:1，优选为3.8:1、4:1或者4.2:1；

其中，所述渗透剂为醇醚糖苷或者醇醚羧酸盐，或者醇醚糖苷和醇醚羧酸盐的混合物，在所述渗透剂为醇醚糖苷和醇醚羧酸盐的混合物时，醇醚糖苷和醇醚羧酸盐的质量比为1:1；

其中，所述分散剂为聚马来酸酐(HPMA)、羟基乙叉二膦酸(HEDP)、2－丙烯酰－2－甲基丙磺酸(AMPS)和聚丙烯酸(PAA)中的任一种或多种的组合；

其中，所述锌盐为氯化锌、碳酸锌、硫酸锌、硅酸锌、偏硅酸锌和磷酸锌中的任一种或多种的组合；

其中，所述缓蚀剂为硅酸钠，所述发泡剂为高泡精，所述稳泡剂为硅树脂醚乳液；

其中，所述碱性助剂为有机碱和无机碱的混合物，其中所述有机碱和所述无机碱的混合比例为3:2；

其中，所述多孔载体为经强酸和有机酸处理过的纳米活性炭。活性炭纤维(ACF)是以有机纤维为前驱体，通过不同途径而制得的一种新型功能性纤维，作为继粉状活性炭和粒状活性炭之后的第三代产品的新型功能吸附材料，具有成型性好，耐酸、碱，电导性与化学稳定性好等特点，其不仅表面积大、孔径适中、分布均匀及吸附速度快，而且具有不同的形态，其在被强酸和有机酸有效活化后，能够进一步提高纳米活性炭对氧化铈的吸附能力，进而进一步提高清洁玻璃盖板的效率和效果，同时，也可以防止出现被剥落后的氧化铈再次附着在玻璃盖板上，即防止污渍反弹的现象的发生，进而能够达到单次清洁即可确保玻璃盖板的清洁度达到90％以上的目的。在本申请提供的玻璃盖板清洁剂中，多孔载体具有5％～10％的质量占比，以固体的形态存在。

进一步优选地，所述有机碱为二甘醇胺、三乙醇胺、乙醇胺和羟基乙二胺中的任一种或多种的组合。

进一步优选地，所述无机碱为氢氧化钠和氢氧化锌的混合物。

一般情况下，本申请提供的玻璃盖板清洁剂的pH值保持在9-12。

实施例1：

按照质量百分比选取所需原料；

将一定份额的去离子水倒入制备容器中；

然后，加入25％的碱性助剂，搅拌至溶解；

继续添加3％的锌盐，至完全溶解；

等待混合物冷却至室温后，再次加入1.5％的缓蚀剂，继续搅拌至形成澄清溶液；

再依次加入3％的多泡表面活性剂、2％的络合剂、2％的渗透剂、3％的分散剂、1％的发泡剂和0.1％的稳泡剂，进行充分搅拌；

最后，再加入5％经过强酸和有机酸活性处理过的纳米活性炭。

实施例2：

按照质量百分比选取所需原料；

将一定份额的去离子水倒入制备容器中；

然后，加入30％的碱性助剂，搅拌至溶解；

继续添加3％的锌盐，至完全溶解；

等待混合物冷却至室温后，再次加入2％的缓蚀剂，继续搅拌至形成澄清溶液；

再依次加入4％的多泡表面活性剂、2％的络合剂、3％的渗透剂、3％的分散剂、1.5％的发泡剂和0.3％的稳泡剂，进行充分搅拌；

最后，再加入6％经过强酸和有机酸活性处理过的纳米活性炭。

实施例3：

按照质量百分比选取所需原料；

将一定份额的去离子水倒入制备容器中；

然后，加入30％的碱性助剂，搅拌至溶解；

继续添加5％的锌盐，至完全溶解；

等待混合物冷却至室温后，再次加入2％的缓蚀剂，继续搅拌至形成澄清溶液；

再依次加入5％的多泡表面活性剂、3％的络合剂、3％的渗透剂、3％的分散剂、2％的发泡剂和1％的稳泡剂，进行充分搅拌；

最后，再加入7％经过强酸和有机酸活性处理过的纳米活性炭。

对比例1：按照单一变量原则

参照实施例1的方法制备清洁剂，其中不同的是，清洁剂中不含多孔载体。

对比例2：按照单一变量原则

参照实施例1的方法制备清洁剂，其中不同的是，多孔载体为未经活化处理的纳米活性炭。

对比例3：

参照实施例1的方法制备清洁剂，其中不同的是，清洁剂中不含锌盐。

对比例4：

参照实施例1的方法制备清洁剂，其中不同的是，清洁剂中不含分散剂。

参照实施例1的方法制备本申请提供的玻璃盖板清洁剂，实施例1-3以及对比例1-4的测试结果如下表：

结果

实施例1

实施例2

实施例3

对比例1

对比例2

对比例3

对比例4

清洁度

91.2％

93.6％

95.4％

77.6％

80.8％

87.4％

82.6％

此外，本申请玻璃盖板清洁剂的组分中的分散剂和锌盐复配也会产生较好的缓蚀效果，进而配合缓蚀剂的作用，在对玻璃盖板进行强效清洁的过程中能够有效防护玻璃盖板免受损伤，这也是本申请提供的玻璃盖板清洁剂能够达到单次清洁即可确保玻璃盖板的清洁度达到90％以上的关键，值得注意的是，分散剂、锌盐和缓蚀剂的添加量、添加顺序和添加时机是必须的，首先添加锌盐至完全溶解，然后再加入缓蚀剂，搅拌至形成澄清溶液，最后再加入分散剂。

第二方面，参考图1，本发明还提供了一种利用前述玻璃盖板清洁剂的玻璃盖板清洁方法，依次包括以下步骤：

S1，在室温状态下的去离子水中浸泡待清洁的玻璃盖板15-20分钟，比如16分钟或者18分钟；

S2，转移浸泡完毕的玻璃盖板至超声波清洗槽内，将搅拌均匀的清洁剂和去离子水按照2:8的比例混合，形成清洗介质，将清洗介质加入至所述超声波清洗槽内；

S3，通过换能器将频率为68～80KHZ的超声波信号转换成高频机械振荡传入所述清洗介质中，超声波在清洗介质中疏密相间的向前辐射，使液体流动产生数以万计的微小气泡，这些气泡在超声波纵向传播的负压区形成，并逐渐生长，同时在正压区迅速闭合，气泡在闭合时形成瞬间高压，连续不断的瞬间高压就像一连串的微型爆炸，持续的轰击玻璃盖板的表面，进而清洁所述玻璃盖板，使玻璃盖板的表面以及缝隙中的污垢能够被迅速剥落；

S4，由于超声波振荡的影响，清洁剂将产生大量气泡，密度较小的污垢以及一些不溶于水的污垢质点都会黏附在气泡上，进而跟随气泡漂浮到清洗溶液的表面，在步骤S3清洁所述玻璃盖板的过程中，同步以预定的频率刮除所述超声波清洗槽内溢出的气泡，从而能够快速清除清洗介质清洁下来的污垢，确保所述超声波清洗槽内的清洗介质的相对清洁，进而确保清洗介质的品质，以维持清洁玻璃盖板的效率和清洁质量，而被刮除掉的污垢也就不会对清洁的玻璃盖板产生二次污染；

S5，转移经超声波清洁完毕的玻璃盖板至干净的容器内，并在所述容器内添加去离子水进行二次清洁，除去残留的清洗溶液；

S6，最后，再对二次清洁的玻璃盖板进行烘干，得到清洁完毕的玻璃盖板。

值得一提的是，传入所述清洗介质中的高频机械振荡的超声波信号的频率在68～80KHZ区间，比如70KHZ、73KHZ、76KHZ或者78KHZ，主要是考虑到：当清洗介质流过玻璃盖板的表面时，会形成一层粘性膜，污渍小颗粒埋藏在里面，在一般的超声强度下，空化气泡难以与埋藏在粘性膜里面的小颗粒接触，故无法将残留的纳米级氧化铈颗粒除尽，只有当超声波的超声频率升高到一定的区间，粘性膜的厚度才会减小，此时，空化气泡就可以接触到污渍小颗粒，从而将它们从玻璃盖板的表面快速剥落，起到快速清洁和清洁质量高的效果。

此外，在预定频率区间(68～80KHZ)的超声波信号转化形成的高频机械振荡配合清洁剂产生的大量微小高压清洁气泡的基础上，能够快速有效清除玻璃盖板的表面附着的包括纳米级氧化铈颗粒在内的各种污渍，具有较佳的清洁效率和清洁质量，再加上清洁剂中的经过强酸和有机酸活化后的纳米活性炭对包括纳米级氧化铈颗粒在内的各种污渍的吸附作用，能够进一步提高对玻璃盖板上的各种污渍的清除效果。

另外，关键的一点还在于，在以预定频率刮除高压清洁气泡来去除清洗介质包括纳米级氧化铈颗粒在内的各种污渍的同时，纳米活性炭还能够有效吸附包括纳米级氧化铈颗粒在内的各种污渍，防止溶液内的氧化铈再次附着在玻璃盖板上，造成二次污染，进而起到防止污渍反弹的效果。这样一来，在高压清洁气泡和纳米活性炭的强力吸附作用下，以及以预定频率快速刮除带有污渍的气泡的作用下，能够达到单次清洁即可确保玻璃盖板的清洁度达到90％以上的良好清洁效果。

本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的优势已经完整并有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本发明的实施方式可以有任何变形或修改。

Claims (10)

1.玻璃盖板清洁剂，其特征在于，按质量百分比计，包括以下组分：

3％～5％的多泡表面活性剂；

1.5％～4％的络合剂；

2％～4％的渗透剂；

2％～7％的分散剂；

3％～5％的锌盐；

1％～3％的缓蚀剂；

1％～2％的发泡剂；

0.1％～1％的稳泡剂；

20％～30％的碱性助剂，所述碱性助剂为有机碱和无机碱的混合物，其中所述有机碱和所述无机碱的混合比例为3:2；

5％～10％质量百分比的多孔载体，所述多孔载体为经强酸和有机酸处理过的纳米活性炭；

剩余组分为去离子水。

2.如权利要求1所述玻璃盖板清洁剂，其特征在于，所述多泡表面活性剂为十二烷基二甲基甜菜碱和烷基苯磺酸盐(LAS)中的任一种或者两种，其中在所述多泡表面活性剂同时包括十二烷基二甲基甜菜碱和烷基苯磺酸盐(LAS)时，十二烷基二甲基甜菜碱和烷基苯磺酸盐(LAS)的质量比为1:1。

3.如权利要求1所述玻璃盖板清洁剂，其特征在于，所述络合剂为葡萄糖酸钠和乙二胺四乙酸钠中的任一种或两种，其中在所述络合剂同时包括葡萄糖酸钠和乙二胺四乙酸钠时，葡萄糖酸钠和乙二胺四乙酸钠的质量比为3.3～4.5:1。

4.如权利要求1所述玻璃盖板清洁剂，其特征在于，所述渗透剂为醇醚糖苷和醇醚羧酸盐中的任一种或两种，其中在所述渗透剂同时包括醇醚糖苷和醇醚羧酸盐时，醇醚糖苷和醇醚羧酸盐的质量比为1:1。

5.如权利要求1所述玻璃盖板清洁剂，其特征在于，所述分散剂为聚马来酸酐(HPMA)、羟基乙叉二膦酸(HEDP)、2－丙烯酰－2－甲基丙磺酸(AMPS)和聚丙烯酸(PAA)中的任一种或多种的组合。

6.如权利要求1所述玻璃盖板清洁剂，其特征在于，所述锌盐为氯化锌、碳酸锌、硫酸锌、硅酸锌、偏硅酸锌和磷酸锌中的任一种或多种的组合。

7.如权利要求1所述玻璃盖板清洁剂，其特征在于，所述缓蚀剂为硅酸钠，所述发泡剂为高泡精，所述稳泡剂为硅树脂醚乳液。

8.如权利要求1所述玻璃盖板清洁剂，其特征在于，所述有机碱为二甘醇胺、三乙醇胺、乙醇胺和羟基乙二胺中的任一种或多种的组合。

9.如权利要求8所述玻璃盖板清洁剂，其特征在于，所述无机碱为氢氧化钠和氢氧化锌的混合物。

10.利用权利要求1至9任一项所述玻璃盖板清洁剂的玻璃盖板清洁方法，其特征在于，依次包括以下步骤：

S1，在室温状态的去离子水中浸泡待清洁的玻璃盖板15-20分钟；

S2，转移浸泡完毕的玻璃盖板至超声波清洗槽内，将搅拌均匀的清洁剂和去离子水按照2:8的比例混合，形成清洗介质，并将清洗介质加入至所述超声波清洗槽内；

S3，通过换能器将频率为68～80KHZ的超声波信号转换成高频机械振荡传入所述清洗介质中，清洁所述玻璃盖板；

S4，在步骤S3清洁所述玻璃盖板的过程中，同步以预定的频率刮除所述超声波清洗槽内溢出的气泡。

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