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電路板清洗技術

時間:2015-2-2【打印此頁】 【返回

摘自《PCB技術論壇》

電路板新一代清洗技術主要有以下四種:

1、半水清洗技術
  半水清洗主要采用有機溶劑和去離子水,再加上一定量的活性劑、添加劑所組成的清洗劑。該類清洗介于溶劑清洗和水清洗之間。這些清洗劑都屬于有機溶劑,屬于可燃性溶劑,閃點比較高,毒性比較低,使用上比較安全,但是須用水進行漂洗,然后進行烘干。有些清洗劑中添加5%~20%的水和少量表面活性劑,既降低了可燃性,又可使漂洗更為輕易。半水清洗工藝特點是:
  1) 清洗能力比較強,能同時除去極性污染物和非極性污染物,洗凈能力持久性較強;
  2) 清洗和漂洗使用兩種不同性質的介質,漂洗一般采用純水;
  3) 漂洗后要進行干燥。
  該技術不足之處在于廢液和廢水處理是一個較為復雜和尚待徹底解決的題目。
2、水清洗技術
  水清洗技術是今后清洗技術的發展方向,須設置純清水源和排放水處理車間。它以水作為清洗介質,并在水中添加表面活性劑、助劑、緩蝕劑、螯合劑等形成一系列以水為基的清洗劑。可以除去水溶劑和非極性污染物。其清洗工藝特點是:
  1) 安全性好,不燃燒、不爆炸,基本無毒;
  2) 清洗劑的配方組成自由度大,對極性與非極性污染物都輕易清洗掉,清洗范圍廣;
  3) 多重的清洗機理。水是極性很強的極性溶劑,除了溶解作用外,還有皂化、^^^化、置換、分散等共同作用,使用超聲比在有機溶劑中有效得多;
  4) 作為一種自然溶劑,其價格比較低廉,來源廣泛。

水清洗的缺點是:
1) 在水資源緊缺的地區,因為該清洗方法需要消耗大量的水資源,從而受到當地天然前提的限制;
2) 部門元件不能用水清洗,金屬零件輕易生銹;
3) 表面張力大,清洗細小縫隙有難題,對殘留的表面活性劑很難去除徹底;
4) 干燥難,能耗較大;
5) 設備本錢高,需要廢水處理裝置,設備占地面積較大。 

3、免清洗技術

  在焊接過程中采用免清洗助焊劑或免清洗焊膏,焊接后直接進入下道工序不再清洗,免清洗技術是目前使用最多的一種替換技術,尤其是移動通訊產品基本上都是采用免洗方法來替換ODS。目前海內外已經開發出良多種免洗焊劑,海內如北京晶英公司的免清洗焊劑。免清洗焊劑大致可分為三類:

  1) 松香型焊劑:再流焊接使用惰性松脂焊錫(RMA),可免洗。
  2) 水溶型焊劑:焊后用水清洗。
  3) 低固態含量助焊劑:免清洗。
  免清洗技術具有簡化工藝流程、節省制造本錢和污染少的長處。近十年來,免清洗焊接技術、免清洗焊劑和免清洗焊膏的普遍使用,是20世紀末電子工業的一大特點。取代CFCs的終極途徑是實現免清洗。
4、溶劑清洗技術  

溶劑清洗主要是利用了溶劑的溶解力除去污染物。采用溶劑清洗,因為其揮發快,溶解能力強,故對設備要求簡樸。根據選用的清洗劑,可分為可燃性清洗劑和不可燃性清洗劑,前者主要包括有機烴類和醇類(如有機烴類、醇類、二醇酯類等),后者主要包括氯代烴和氟代烴類(如HCFC和HFC類)等。
HCFC類清洗劑及其清洗工藝特點  這是一種含氫的氟氯烴,其蒸發潛熱小、揮發性好,在大氣中輕易分解,破壞臭氧層的作用比較小,屬于一種過渡性產品,劃定在2040年以前淘汰,所以,我們不推薦使用該類清洗劑。  其存在的題目主要有兩個:一是過渡性。由于對臭氧層還有破壞作用,只答應使用到2040年;二是價格比較高,清洗能力較弱,增加了清洗本錢。
氯代烴類的清洗工藝特點
  氯代烴類如二氯甲烷、三氯乙烷等也屬于非ODS清洗劑。其清洗工藝特點是:
  1) 清洗油脂類污物的能力特別強
  2) 象ODS清洗劑一樣,也可以用蒸氣洗和氣相干燥
  3) 清洗劑不燃燒、不爆炸,使用安全;
  4) 清洗劑可以蒸餾回收,反復使用,比較經濟
  5) 清洗工藝流程也與ODS清洗劑相同。
  但是,其缺點一是氯代烴類的毒性比較大,工作場所的安全題目需特別留意;二是氯代烴類與一般塑料、橡膠的相容性差;三是氯代烴類在不亂性上比較差,使用時一定要加不亂劑。
烴類清洗工藝特點
  烴類即碳氫化合物,過去把通過蒸餾原油而得的汽油、煤油作為清洗劑使用。烴類隨碳數的增加而閃點進步,增加了安全性,但是干燥性不好;干燥性好的,使用上又不太安全,故兩者十分矛盾。當然,作為清洗劑應盡量選用防火安全性好的、閃點比較高的清洗劑。其清洗工藝特點是:
  1) 對油脂類污物清洗能力很強,洗凈能力持久性強,且表面張力低,對細縫、細孔部門清洗效果好;
  2) 對金屬不侵蝕;
  3) 可蒸餾回收,反復使用,比較經濟
  4) 毒性較低,對環境污染少;
  5) 清洗與漂洗可用統一種介質,使用利便。
  烴類清洗工藝的缺點,最主要的是安全性題目,要有嚴格的安全方法措施。
醇類清洗工藝特點:
  醇類中乙醇和異丙醇是產業中常用得有機極性溶劑,甲醇毒性較大,一般僅做添加劑。醇類清洗工藝特點是:
  1) 對離子類污染物有很好的溶解能力,清洗松香焊劑效果非常好,對油脂類溶解能力較弱;
  2) 與金屬材料和塑料等相容性好,不產生侵蝕和容脹;
  3) 干燥快,輕易晾干或送風干燥,可不必使用熱風。
  4) 脫水性好,常用做脫水劑。

  醇類清洗劑的主要題目是揮發性大,閃點較低,輕易燃燒,必需對清洗設備和輔助設備采取防爆措施。


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