201223651 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於被洗淨物之蒸氣洗淨裝置’在被洗淨物 之蒸氣洗淨中，可減少溶劑氣體流出至外部而達成影響環 境較少之安全的蒸氣洗淨，並且可減少溶劑的消耗而達成 廉價之蒸氣洗淨者。 【先前技術】 以往’在進行被洗淨物之蒸氣洗淨時，如專利文獻1 所示’係將要進行蒸氣洗淨之被洗淨物插入於洗淨槽内， 且將洗淨蒸氣導入於該洗淨槽内來進行蒸氣洗淨。再者， 以產生上述洗淨蒸氣之溶劑而言，已廣泛使用三氯乙烯 (trichloroethylene)、二氣曱烧（methylene chloride)、 全氣乙烯（perchloroethylene)等之氣系溶劑、HCFC-141b、 HCFC-225、HFC荨之氟系溶劑。然而，此等溶劑被認為是 臭氧層破壞物質而預定全面廢止，或者暖化率較高而今後 被限制使用的溶劑亦不在少數。此外，亦存在有致癌性物 貝或疋毋性強烈者。因此近年來已使用石油系溶劑、石夕酮 (silicone)系溶劑、萜稀（terpene)系溶劑、乙醇（alc〇h〇1) 系溶劑等，來作為克服上述缺點的替代溶劑。 [專利文獻] [專利文獻1]日本特開平6—73580號公報 【發明内容】 [發明所欲解決之課題] 上述替代溶劑由於燃點較低，因此在使用上會有點燃
323403 4 201223651 的危險。為了要避免該點燃的危險，要使用高沸點者’或 為了安全地使用而不得不在減壓下使用者’故設備費用高 昂而難以使替代漆劑普及。因此，還有部分尚在使用環境 . 負荷較高之前述氯系溶劑、氟系溶劑的事實。此外’在以 往的蒸氣洗淨方法中’不僅於使用的溶劑尚有如上所述之 不妥適的問題’還具有溶劑在不進行洗淨作業之待機中之 蒸發消耗較多的問題。 再者，已知有一種氫氟趟（hydrofluoroether)(以下 稱HFE)，其雖係為氟系溶劑，但卻與前述氟系溶劑、氣系 溶劑、替代溶劑為不同之性狀的溶劑。此HFE溶劑之臭氧 破壞係數為0，地球溫室效應係數亦較前述氟系溶劑、氣 系溶劑、#代溶劑為低且為非燃性，另外還有在用於蒸氣 洗淨時具有優異的性狀。然而，此HFE溶劑的價格高昂， 與刖述氣系溶劑、氯系溶劑、替代溶劑相比，高出約1 Q 至30倍的價格，故以往從成本面來看並不容易使用。 因此’本案發明係用以解決上述問題而研創者，其係 可使用高價的HFE溶劑液-面進行蒸氣洗淨，—面進行、廉 價的蒸氣洗淨作業。亦即，即使使用高價的H F E _ 蒸氣洗淨，只要可將胸溶劑㈣ 用：溶劑’結果可進行使用HFE溶劑之廉價的43 ^。本發_可-面使用環境性能並且洗淨性能優異之 尚價的HFE溶劑一面進行廉價的蒸 、 [解決課題之手段] 本發明為 了解決如上所述㈣題，係形成蒸氣洗淨 323403 5 201223651 槽。该蒸乳洗淨槽係在底部充填溶劑液，且藉由以比 重較=劑液小並且彿點較高之液體所形成的表面被覆 lrHFE溶劑液的上面。藉由此表面被覆液所作 、復盖’產生表面被覆液之蒸發 溶劑液之蒸發消耗或可顯著地诂卜 鬼、r 者也减；。此外，藉由此表面被 覆液所作的覆盎，相較於以蓋體覆蓋之情形，完全不會受 作誤差、經年變化所導致之歪扭變形等影響而可 。雖以該表面被覆液之上面作為被洗淨物之蒸
Sri品刪：使在該f氣洗淨區域與被洗淨物接觸而凝 二文之'奋劑液降落至表面被覆液的上面，但會由於 二而V矣液之比重差而從表面被覆液侧移動至H F E溶劑 ==Γ覆蓋。此外，透過開關閥將蒸氣產 曰連接於該紅m且力。熱域料 内部的HFE溶劑液來產生洗 、'，、、孔產生槽之 供給至蒸氣洗淨槽之蒸氣且將此洗淨蒸氣予以 *二外：表面被覆液係為烴系溶劑、㈣系溶劑、矽酮 二Γ溶劑、*、動物性油脂、植物性油脂，其 係選擇性地使用一種或複數種比 較HFE溶劑液高者。 ㈣液小且沸點 [發明之功效] 液小係:上所述所構成者，藉由以比重較HFE溶劑 液，來覆蓋_劑液的二===被覆 雖會產生表面被覆液之蒸 X/ 纟_溶劑液之蒸發消耗或可顯著地使
323403 S 201223651 之減少。因此，在蒸氣洗淨作業中，雖然會產生已蒸氣化 之HFE溶劑的蒸發，惟不會產生儲存於蒸氣洗淨槽底部之 HFE溶劑液的蒸發或可使之顯著減少。此外，可使未進行 蒸氣洗淨作業之待機中之HFE溶劑液的蒸發顯著減少。此 外，在蒸氣洗淨凝結液化於被洗淨物之HFE溶劑液，雖會 從被洗淨物降落至表面被覆液的上面，惟由於會因為與表 面被覆液的比重差而從表面被覆液侧移動至HFE溶劑液側 而被表面被覆液所覆蓋，因此亦幾乎不會產生凝結液化液 的蒸發。 此外’藉由表面被覆.液所作的覆蓋，相較於以蓋體覆 蓋之情形，完全不會受到因為製作誤差、經年變化所導致 之歪曲變形等的影響而可確實地進行。因此，即使使用高 饧的HFE溶劑來進行蒸氣洗淨，也可使HFE溶劑液的消耗 盡量較小，因此可重複使用HFE溶劑液，結果可進行使用 HFE溶劑之廉價的蒸氣洗淨作業。本發明可一面使用環境 性能並且洗淨性能優異之高價的HFE溶劑一面進行廉價的 蒸氣洗淨。 【實施方式】 (實施例1) 茲依據第1圖說明本發明之實施例，（1)係蒸氣洗淨 槽，在底部充填有HFE溶劑液（2)。此HFE溶劑液（2)之臭 氧破，係數係為〇 ’地球溫室效應係數亦較前述氟系溶 劑、氯系溶劑、替代溶劑低並且為非燃性，此外還有在用 於蒸氣洗、♦時具有優異的性狀。因此，即使*使用減壓用 7 323403 201223651
=耐麗槽亦可進行蒸氣洗淨等的洗淨作業。然而，此HFE ⑵的價格高昂，相較於前述氟系溶劑、氯系溶劑、 ^代〉谷劑’約為高出10至30倍的價格’以往從成本面來 f並=易於使用。此外，此腦溶劑液（2)係藉由配置於蒸 氣爭槽⑴之底部的冷卻線圈（coil)(3)來冷卻。 _此外藉由比重較HFE溶劑液（2)小且沸點較高的液 體所形成之表面被覆液⑷來覆蓋HFE溶劑液⑵的表面。 ί覆蓋並非藉由蓋體等固體物來覆蓋，而是藉由液體來覆 此不會有如藉由蓋體覆蓋所產生因為製作誤差、經 2化所導致之歪扭等情形而可確實地覆蓋翻溶劑液 的表φ並且雖有因為此覆蓋而產生表面被覆液⑷的 =發仁不會產生HFE溶劑液（2)的蒸發或該蒸發極為少 量。此外’此表面被覆液⑷係為烴系溶劑、㈣系溶劑、 ㈣系溶劑、親水性溶劑、水、動物性油脂、植物性油脂 等且其係選擇性地使用一種或複數種比重較HFE溶劑液 (2)小且沸點較高者。再者，以烴系溶劑而言，係可使用石 堪（paraf f ln)系溶劑、醋（ester)系溶劑、環院（卿⑽㈣） 系溶劑、芳香族系溶劑等。此外，以祐稀系溶劑而言，係 可使用擰檬（Limonene)油，以石夕酮系溶劑而言，係可使用 矽酮油，以親水性溶劑而言，係可使用乙二醇醚（glyc〇1 ether)系溶劑、乙醇系溶劑等。 再者，該選擇雖可依洗淨目的來任意選擇，惟例如只 要於表面被覆液（4)選擇水即可防止點燃的危險，並且可使 表面被覆液（4)較為低廉。然而，因為水的蒸發而有水蒸氣
323403 8 201223651 附著於被洗淨物（5)表面之不理想的情形時，則要一併使用 水與動物性油脂或植物性油脂來作為表面被覆液（4)。藉由 在水的表面形成油脂層來防止水分的蒸發，可防止水分附 著於被洗淨物（5)。此外’在表面被覆液（4)的液面配置溢 流（overflow)管（6)且與溢流槽（7)連接，於液面因為被洗 淨物（5)被蒸氣洗淨而從被洗淨物（5)分離之油分等而造成 上升時，係使之流動於溢流槽（7)而保持液面為一定。 此外’將蒸氣洗淨槽（1)之表面被覆液（4)之上面設為 被洗淨物（5)之蒸氣洗淨區域（zone)(8)。對於蒸氣洗淨區 域（8)進行蒸氣的供給，係在與蒸氣洗淨槽（1)鄰接且如第 1圖及第2圖所示個別形成之蒸氣產生槽（1〇)之内部充填 HFE溶劑液（2) ’且將此HFE溶劑液（2)加熱來產生洗淨蒸氣， 再將此洗淨蒸氣透過開關閥（valve)(ll)來供給。此蒸氣產 生槽（10)係在HFE溶劑液（2)的内部配置加熱器（heater) (12)’且將HFE溶劑液（2)之上面設為所產生之蒸氣的滞留 部（13)，再於此滯留部（13)的上面配置區隔框（14)，並在 此區隔框（14)與HFE溶劑液（2)之間，透過開關閥（η)而連 接於蒸氣洗淨槽（1)之蒸氣洗淨區域（8)。此外，在蒸氣產 生槽（10)之區隔框（14)的上面捲繞冷卻管（Pipe)(15)，以 作為蒸氣的凝結區域（16)。 此外’蒸氣洗淨槽（1)之HFE溶劑液（2),係經由控制 閥（17)、送液泵（pump)(18)、過濾器（20)、電磁閥（21)而 連接於配置在蒸氣洗淨區域（8)之上部的喷灑喷嘴（sh〇wer nozzle)(22) ’而可進行被洗淨物（5)的喷灑洗淨。此外， 323403 9 201223651 在蒸氣洗淨區域（8)的上部捲繞冷卻管（23)，以作為蒸氟凝 結區域24。 在以上述方式形成者中為了要進行被洗淨物（5)的蒸 氣洗淨’係藉由適當的上下動作機構將被洗淨物導入於 蒸氣洗淨槽（1)的蒸氣洗淨區域（8)，並且使送液泵（18)動 作而從噴灑喷嘴（22)嘴射經冷卻的HFE溶劑液（2)，來進行 被洗淨物（5)的喷灑洗淨。藉由此喷灑洗淨而從喷灑喷嘴 (22)喷射而與被洗淨物（5)接觸的HFE溶劑液（2)，雖會降 落至表面被覆液（4)的表面，惟由於表面被覆液（4)之比重 較HFE溶劑液（2)小且沸點較高，因此會因為比重差而通遇 表面被覆液（4)而移動至蒸氣洗淨槽g)之底部的HFE溶劑 液（2)侧。因此，從噴灑喷嘴（22)喷射的HFE溶劑液（2)， 只在位於較表面被覆液（4)更上方期間，有與外氣接觸而笔 發的可能性’但通過表面被覆液（4)之後，則不會產生蒸發< 此外’在完成喷灑洗淨且經冷卻的被洗淨物（5)係進 行蒸氣洗淨。此蒸氣洗淨係藉由打開開關閥（1丨;)而從蒸氣 產生槽（10)將洗淨蒸氣導入於蒸氣洗淨區域（8)來進行。箱 由此洗淨蒸氣的導入’被洗淨物（5)即凝結液化洗淨蒸氣而 進行蒸氣洗淨，且使凝結液化液降落至表面被覆液（4) 面。此降落之HFE溶劑蒸氣的凝結液化液，與前述嘴灑、先 淨之情形相同，會因為比重差而通過表面被覆液（4)而移奢 至蒸氣洗淨槽（1)之底部的HFE溶劑液(2)側。因此，經凝 結液化的凝結液化液，只在位於較表面被覆液（4)更上方街 間，有與外氣接觸而蒸發的可能性，但在通過表面被覆液 201223651 (4)之後’則不會產生蒸發。此外，完成蒸氣洗淨後的被洗 淨物（5)被拉起，且在蒸氣凝結區域（24)被乾燥之後，從蒸 氣洗淨槽（1)移送至外部。此外，在蒸氣凝結區域經凝 - 結液化者，也會降落至表面被覆液（4)的表面且因為比重差 - 而通過表面被覆液（4)而移動至蒸氣洗淨槽（1)之底部的 HFE溶劑液（2)侧。另外，上述的喷灑洗淨並非本發明必要 條件，可依被洗淨物（5)的洗淨目的而任意選擇，從被洗淨 物（5)之洗淨目的來看非屬必要時，亦可不進行喷灑洗淨而 直接進行被洗淨物（5)的蒸氣洗淨。 (實施例2) 在上述實施例1中，為了進行被洗淨物（5)的噴灑洗 淨，雖设為具備送液泵（18)、過渡器（2〇)、噴麗噴嘴（a) 等，惟在其他不同的實施例中，如第2圖所示，則於未具 備送液泵（18)、過濾器（20)、喷灑喷嘴（22)等下形成浸潰 洗淨槽（25)，且於在此浸潰洗淨槽（25)進行被洗淨物（5) 的一次洗淨之後進行蒸氣洗淨。在此浸潰洗淨槽（25)使用 的洗淨液（2 6 )，係可依據煙系溶劑、箱稀系溶劑、碎酿^系 溶劑、親水性溶劑等之洗淨目的來使用任意的洗淨液。至 於其他構成則與實施例1相同。 (實驗例1) 比較將HFE溶劑液收納於容器，且將此HFE溶劑液以 表面被覆液覆蓋之情形、及不進行以表面被覆液來覆蓋而 係以使其自然蒸發之情形之HFE溶劑液的蒸發量。 (l)HFE溶劑液 11 323403 201223651 住友3M股份有限公司所製造之 Novec HFE7200 分子構造C4F7OC2H5 沸點76°C 密度 1.430g/cm3 (2) 表面被覆液 水 分子構造H2〇 沸點100°C 密度 1. Og/cm3 (3) 測量方法 試料1 將HFE7200收納100ml於250ml之量杯 (messzylinder)，且不使用表面被覆液而放置在常溫（16 °(：至20°C)的房間。 試料2 將HFE7200收納100ml於250ml之量杯 (messzylinder)，且以表面被覆液（水50ml)來覆蓋該 HFE7200之表面且放置在常溫（16°C至20°C)的房間。 (4) 減少率 12 323403 201223651 [第1表] 經過時間 ① ② Hr 減少率 ml ----- 減少率 % 減少率 ml 減少率 % 0 0. 0 0. 0 0· 0 0. 0 72 6. 5 6. 5 0· 0 0. 0 116 10.0 10.0 0. 0 0. 0 164 16.0 16. 0 0.5 0. 5 236 22.0 22. 0 1. 0 1. 0 HFE溶劑液與表面被覆液（水）的相互溶解度極低，幾 乎不會溶合，而且水的密度較HFE溶劑液還小，可確實覆 蓋HFE溶劑液的表面。如此一來，在以表面被覆液（水）密 封HFE溶劑液時，HFE溶劑液的蒸發即被抑制，相較於未 覆蓋之情形，蒸發量會極為少量。 (實驗例2) (1) HFE溶劑液 住友3M股份有限公司所製造之
Novec HFE7200 分子構造C4F7OC2H5 沸點76°C 密度 1.430g/cm3 (2) 表面被覆液 烴系溶劑 以碳數11為主成分之正烷烴（n〇rmai paraffin)
沸點207°C 13 323403 201223651 密度 0. 745g/cm3 (3)測量方法 試料3 將HFE7200收納81· igg於燒杯（beaker)，且不使用 表面被覆液而故置在常溫（16〇c至2(^c )的房間。 試料4 將HFE7200收納81. I8g於燒杯（beaker)，且以表面 被覆液（烴系溶劑29. 59g)來覆蓋該Hfe7200之表面且放置 在常溫（16°C至20°C)的房間。 [第2表] 經過時間 σ - ② — Hr 減少率 減少率 減少率 減少率 ml —% ml °/〇 0 0. 0 0. 0 0. 0 0. 〇 24 8. 06 9. 93 0. 06 0. 60 48 15. 56 ____19.2 1. 01 1. 12 96 33. 34 41. 06 3.26 2. 94 120 38. 43 47. 33 4. 00 3. 61 試料4的減少率係以HFE72〇〇與烴系溶劑的合計量為 分母。雖多多少少會產m容劑液與表面被覆液（煙系溶 劑）的相互溶解’但烴系溶劑之密度較HFE溶劑液還小，可 覆1酬溶_的表面。如此一來，在以表面被覆液 (煙系溶劑）密封猶溶劑液時，祖溶劑液的蒸發即被抑 制，相較於未覆蓋之情形，蒸發量會極為少量。 如上所述，藉由由比重較HFE溶劑液⑵低並且沸點 323403 14 201223651 較高之液體所形成之表面被覆液⑷來覆蓋溶劑液⑵ 的上面，即可使HFE溶劑液（2)的蒸發消耗不會產生或可使 之顯著減少。因此，即使在蒸氣洗淨作業中儲存於蒸氣洗 .淨槽⑴之·溶劑液⑵也不會產生蒸發或可使之顯著減 •)。此外，可使未進行蒸氣洗淨作業之待機中之HFE溶劑 液（2)的蒸發為極少量。因此，即使使用高價的hfe溶劑液 (2)來進行蒸氣洗淨，也可使HFE溶劑液（2)的消耗為極少 量，因此可重複使用HFE溶劑液（2)，結果可進行使用hfe 溶劑液（2)之廉價的蒸氣洗淨作業。本發明係可一面使用環 境性能與洗淨性能優異之高價的HFE溶劑液一面進行廉價 的蒸氣洗淨。 【圖式簡單說明】 第1圖係為顯示本發明之實施例i的剖面圖。 第2圖係為顯示本發明之實施例2的剖面圖。 【主要元件符號說明】 1 蒸氣洗淨;jf 2 HFE溶劑液 3 冷卻線圈 4 表面被覆液 5 被洗淨物 6 溢流管 7 溢流槽 8 蒸氣洗淨區域 10 蒸氣產生槽 11 開關閥 12 加熱器 13 滯留部 14 區隔框 15、23 冷卻管 16 滅結區域 17 控制閥 18 送液泵 20 過濾器 323403 15 201223651 21 電磁閥 22 喷灑喷嘴 24 蒸氣凝結區域 25 浸潰洗淨槽 26 洗淨液 16 323403