因?yàn)閷I(yè)
所以領(lǐng)先
電路板焊接清洗劑的種類
電路板焊接后需要清洗掉表面殘留的助焊劑、松香、焊渣、油墨等物質(zhì),用于此目的的清洗劑種類較多。
水基清洗劑:
這是以水為清洗介質(zhì)的清洗劑,為提高清洗效果,會在水中添加少量的表面活性劑、洗滌助劑、緩蝕劑等化學(xué)物質(zhì)(一般含量在2%-10%)。水基清洗劑對水溶性污垢有很好的溶解作用,再配合加熱、刷洗、噴淋噴射、超聲波清洗等物理清洗手段,能取得更好的清洗效果。例如在清洗印刷電路板上的助焊劑、油脂的清洗劑中,常見添加皂化劑成分,它能與松香中的松香酸、油脂中的脂肪酸等有機(jī)酸發(fā)生皂化反應(yīng),生成可溶于水的脂肪酸鹽(肥皂)。不過,皂化劑可能對印刷電路板上的鋁、鋅等金屬產(chǎn)生腐蝕,特別是在清洗溫度比較高、清洗時(shí)間比較長時(shí)很容易使腐蝕加劇,所以在配方中應(yīng)添加緩蝕劑。并且對于堿性物質(zhì)敏感的元器件的印制電路板不宜使用含皂化劑的水基清洗劑清洗。水基清洗工藝流程包括清洗、漂洗、干燥三個(gè)工序,需要使用純水進(jìn)行漂洗,這是造成水基清洗成本很高的原因。它適用于大批量印制電路板制造行業(yè)作為清潔電路板的方式,優(yōu)點(diǎn)是成本較低,清洗劑和水的成本低廉,清洗潔凈度基本可以滿足使用要求;缺點(diǎn)是水資源浪費(fèi)量大、環(huán)境污染、熱能能耗高,效率低、需大面積設(shè)備線,初期投入費(fèi)用巨大,廠址選址難。
有機(jī)溶劑清洗劑:
碳?xì)浠衔锶軇?/span>:例如乙醇、石油醚、天那水等都屬于碳?xì)?a href="/cleaningsolvents/">溶劑清洗劑。適合中小批量電路板設(shè)備化清洗及人工小批量清洗方案,優(yōu)點(diǎn)是清洗能力較強(qiáng),效率高,無水污染、設(shè)備暫地面積小,清洗潔凈度等級達(dá)優(yōu)良級。但碳?xì)浠衔锴逑磩┬枰獫M足在機(jī)器和環(huán)境上的防火規(guī)范,還需考慮揮發(fā)性有機(jī)化合物的防漏。
鹵化溶劑和氟化溶劑:在大多數(shù)PCBA線路板清洗應(yīng)用中的溶劑清洗劑中,鹵化溶劑和氟化溶劑曾被使用,但由于環(huán)保問題不建議使用,存在排放上的遏制、可燃性、毒性,和地方法規(guī)等限制。
半水基清洗劑:在半水基清洗劑的組分中一般都有有機(jī)溶劑和表面活性劑,如最早使用在印制電路板清洗的EC - 7半水基清洗劑就是由萜烯類碳?xì)淙軇┡c表面活性劑組成的。在大多數(shù)半水基清洗劑的配方中還含有水,但由于水的含量較少(僅占5%-20%),從外觀看半水基溶劑與溶劑清洗劑一樣都是透明、均勻的溶液。與一般溶劑清洗劑不同的是半水基清洗劑使用的有機(jī)溶劑的沸點(diǎn)比較高,所以揮發(fā)性低不必像溶劑清洗劑那樣在封閉環(huán)境下進(jìn)行清洗,而且在清洗過程中不須經(jīng)常更換清洗劑只須適當(dāng)補(bǔ)充清洗劑量即可。其清洗工藝流程也包括清洗、漂洗、干燥三個(gè)工序,清洗工序往往配合使用超聲波清洗以提高清洗效果減少清洗時(shí)間,由于使用超聲波會提高清洗劑溫度,所以需要注意嚴(yán)格控制好清洗溫度,不得超過清洗液的閃點(diǎn)(一般清洗溫度控制在70℃以下)。在清洗和漂洗工序之間加有一個(gè)乳化回收池,因?yàn)榘胨逑匆褐泻械挠袡C(jī)溶劑濃度很高,在清洗后仍會有較多的清洗液沾在印制電路板表面,如果清洗后的印制電路板直接放到水漂洗液中,沾在印制電路板表面上的有機(jī)溶劑就會將漂洗水污染,大大增加后面水處理工序的負(fù)荷,而乳化回收裝置可把沾在印制電路板表面上的有機(jī)溶劑通過乳化分散的方式從印制電路板表面剝除,并可在這個(gè)裝置中利用過濾器和油水分離裝置,把有機(jī)溶劑和污垢沉淀分離并回收,再用去離子水漂洗2 - 3次即可把污垢去除干凈。由于半水基清洗是用水做漂洗劑,所以存在與水基清洗相同的干燥難問題,需要采用類似的多種措施提高烘干速度。
水基清洗劑的特點(diǎn):
水資源浪費(fèi)量大,由于需要多次漂洗,并且漂洗過程要求使用純水或離子水,大量的水在這個(gè)過程中被消耗。
存在環(huán)境污染風(fēng)險(xiǎn),一方面是因?yàn)樘砑拥幕瘜W(xué)物質(zhì)可能會對環(huán)境造成污染,如果處理不當(dāng),這些化學(xué)物質(zhì)可能流入自然水體或土壤中;另一方面,清洗后的廢水如果未經(jīng)有效處理直接排放,其中含有的污染物會對環(huán)境產(chǎn)生不良影響。
熱能能耗高,在清洗過程中,可能需要對水基清洗劑進(jìn)行加熱以提高清洗效果,這就需要消耗大量的熱能。同時(shí),干燥過程也需要消耗能量,因?yàn)樗恼舭l(fā)需要熱量。
效率低,整個(gè)清洗過程包括清洗、漂洗、干燥等多個(gè)工序,耗時(shí)較長,而且每個(gè)工序都需要一定的時(shí)間來保證效果,相比一些有機(jī)溶劑清洗劑,其清洗效率較低。
需大面積設(shè)備線,初期投入費(fèi)用巨大,廠址選址難。由于水基清洗涉及到水的供應(yīng)、處理和排放等問題,需要較大的場地來安置設(shè)備,而且設(shè)備的投資成本較高,對廠址的選擇也有一定要求,例如需要靠近水源并且有完善的污水處理設(shè)施等。
成本優(yōu)勢明顯,主要成分是水,添加的其他化學(xué)物質(zhì)如表面活性劑、洗滌助劑、緩蝕劑等含量較少,所以總體成本較低。例如在大規(guī)模的印制電路板制造企業(yè),如果對成本控制要求較高,水基清洗劑是比較好的選擇。
對水溶性污垢的溶解能力強(qiáng),這是因?yàn)樗旧砭褪且环N良好的溶劑,能夠溶解許多極性物質(zhì)。像電路板焊接過程中產(chǎn)生的一些水溶性助焊劑殘留等污垢,水基清洗劑能有效去除。
配合多種物理清洗手段效果好。如在加熱的情況下,分子運(yùn)動加快,清洗劑的活性增強(qiáng);刷洗可以直接去除一些附著較牢的污垢;噴淋噴射能使清洗劑到達(dá)電路板的各個(gè)角落;超聲波清洗可以深入到緊密排列的電子元器件之間的縫隙之中,將滲入到印制電路板基板內(nèi)部的污垢清洗除。
優(yōu)點(diǎn)方面:
缺點(diǎn)方面:
有機(jī)溶劑清洗劑的特點(diǎn):
優(yōu)點(diǎn):
缺點(diǎn):
有機(jī)溶劑含量高,清洗效果較好,能夠有效去除電路板上的污垢。由于含有有機(jī)溶劑,它對一些油污、松香等非水溶性污垢有較好的溶解能力。
揮發(fā)性低,不必像一般溶劑清洗劑那樣在封閉環(huán)境下進(jìn)行清洗,在開放或半開放的環(huán)境中也能進(jìn)行清洗操作,降低了對清洗設(shè)備的封閉性要求。
在清洗過程中不須經(jīng)常更換清洗劑只須適當(dāng)補(bǔ)充清洗劑量即可,這是因?yàn)槠溆袡C(jī)溶劑的沸點(diǎn)比較高,在清洗過程中損失較少,從一定程度上節(jié)約了清洗劑的使用量和成本。
清洗和漂洗工序之間需要特殊處理,因?yàn)榍逑春箅娐钒灞砻嬲从休^多有機(jī)溶劑,直接漂洗會污染漂洗水,增加水處理工序負(fù)荷,所以需要在中間增加乳化回收裝置來處理有機(jī)溶劑。
存在干燥難的問題,與水基清洗類似,由于使用水做漂洗劑,干燥過程比較困難,需要采用多種措施來提高烘干速度,這也在一定程度上影響了清洗效率。
優(yōu)點(diǎn):曾經(jīng)具有較好的清洗性能,對一些特殊的污垢或者在特定的清洗需求下,鹵化溶劑和氟化溶劑能夠表現(xiàn)出較好的溶解性和清洗效果。
缺點(diǎn):由于環(huán)保問題不建議使用,這些溶劑可能會破壞大氣臭氧層,如CFC - 113是一種曾被用于清洗印制電路板的有機(jī)溶劑,但由于對大氣臭氧層有破壞作用,已經(jīng)被禁用。同時(shí),還存在排放上的遏制、可燃性、毒性,和地方法規(guī)等限制,例如在一些地區(qū),對鹵化溶劑和氟化溶劑的使用、排放有嚴(yán)格的法律規(guī)定,限制了其在電路板清洗中的應(yīng)用。
優(yōu)點(diǎn):
缺點(diǎn):
清洗能力較強(qiáng),能夠有效去除電路板上的各種污垢,包括助焊劑、松香、焊渣等。對于一些比較頑固的污垢,碳?xì)浠衔锶軇┑娜芙庑暂^好,可以快速將其溶解并去除。
效率高,相比水基清洗劑,其清洗過程相對簡單,不需要像水基清洗那樣進(jìn)行多次漂洗等復(fù)雜工序,能夠在較短的時(shí)間內(nèi)完成清洗任務(wù)。
無水污染,因?yàn)椴簧婕按罅康乃褂煤团欧?,所以不會產(chǎn)生水污染問題,這對于一些對水資源管理嚴(yán)格或者水資源缺乏的地區(qū)非常有利。
設(shè)備暫地面積小,由于不需要龐大的水處理設(shè)備等,有機(jī)溶劑清洗設(shè)備相對緊湊,占用的場地面積較小。
清洗潔凈度等級達(dá)優(yōu)良級,能夠滿足較高的清潔度要求,對于一些對電路板清潔度要求較高的電子產(chǎn)品,如精密電子儀器等,碳?xì)浠衔锶軇┠軌蛱峁┹^好的清洗效果。
需要滿足在機(jī)器和環(huán)境上的防火規(guī)范,碳?xì)浠衔锶軇┐蠖嗑哂锌扇夹?,在使用過程中如果遇到火源可能會引發(fā)火災(zāi),所以在設(shè)備的設(shè)計(jì)和使用環(huán)境上需要采取防火措施,如使用防火設(shè)備、保持通風(fēng)良好等。
要考慮揮發(fā)性有機(jī)化合物的防漏,揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOCs)對環(huán)境和人體健康有一定危害,如果發(fā)生泄漏,不僅會造成清洗劑的浪費(fèi),還會對周圍環(huán)境和操作人員健康產(chǎn)生不良影響。
碳?xì)浠衔锶軇┨攸c(diǎn):
鹵化溶劑和氟化溶劑特點(diǎn):
半水基清洗劑的特點(diǎn):
成分區(qū)別:
水基清洗劑是以水為主體,添加少量的表面活性劑、洗滌助劑、緩蝕劑等化學(xué)物質(zhì)。例如其中的皂化劑是一種特殊成分,可與某些污垢發(fā)生皂化反應(yīng)。而有機(jī)溶劑清洗劑則以有機(jī)溶劑為主要成分,如碳?xì)浠衔锶軇ㄒ掖?、石油醚等)、鹵化溶劑和氟化溶劑(雖然因環(huán)保問題受限但成分不同)以及半水基清洗劑中的萜烯類碳?xì)淙軇┑?。半水基清洗劑還含有表面活性劑并且水占一定比例(5% - 20%)。
清洗原理區(qū)別:
水基清洗劑主要依靠水的溶解作用以及添加成分的協(xié)同作用。如表面活性劑可降低水的表面張力,使清洗劑能夠深入到電路板的微小縫隙中,對污垢進(jìn)行乳化、分散等作用后去除。有機(jī)溶劑清洗劑則是利用有機(jī)溶劑對污垢的溶解性,像碳?xì)浠衔锶軇┠軌蛉芙庠S多非極性的污垢,如松香、油脂等。半水基清洗劑結(jié)合了有機(jī)溶劑和水的特點(diǎn),有機(jī)溶劑先對污垢進(jìn)行溶解,然后在乳化回收過程中借助水的作用將污垢去除。
適用范圍區(qū)別:
水基清洗劑適用于大批量印制電路板制造行業(yè),因?yàn)槠涑杀据^低,但對設(shè)備和場地等有一定要求。有機(jī)溶劑清洗劑中的碳?xì)浠衔锶軇┻m合中小批量電路板設(shè)備化清洗及人工小批量清洗方案,鹵化溶劑和氟化溶劑雖曾用于特殊清洗需求但現(xiàn)在受限制較多。半水基清洗劑在一些對有機(jī)溶劑要求揮發(fā)性低、不需要頻繁更換清洗劑的場合較為適用。
環(huán)保性能區(qū)別:
水基清洗劑雖然存在水資源浪費(fèi)和可能的環(huán)境污染風(fēng)險(xiǎn),但相比鹵化溶劑和氟化溶劑,對臭氧層無破壞作用。有機(jī)溶劑清洗劑中的碳?xì)浠衔锶軇┐嬖趽]發(fā)性有機(jī)化合物的排放和防火等環(huán)境與安全問題,而鹵化溶劑和氟化溶劑由于對臭氧層破壞等嚴(yán)重環(huán)保問題不被提倡使用。半水基清洗劑相對來說在有機(jī)溶劑揮發(fā)性控制方面有一定優(yōu)勢,但由于含有有機(jī)溶劑也需要注意相關(guān)的環(huán)保問題。
清洗成本區(qū)別:
水基清洗劑的成本主要在清洗劑本身和水,以及設(shè)備的投入上。由于需要純水漂洗和大面積設(shè)備,初期投入大,但清洗劑和水的單價(jià)較低。有機(jī)溶劑清洗劑中碳?xì)浠衔锶軇┑某杀境饲逑磩┍旧恚€有防火、防漏等安全措施方面的投入。鹵化溶劑和氟化溶劑由于受法規(guī)限制,在使用、處理等方面成本較高。半水基清洗劑的成本包括有機(jī)溶劑、表面活性劑以及特殊處理設(shè)備(如乳化回收裝置)等方面的投入。
針對不同焊接工藝的差異:
在波峰焊后的電路板清洗中,如果使用了無機(jī)助焊劑(這種助焊劑清潔效果好但腐蝕性強(qiáng)),可能需要使用具有強(qiáng)清洗能力且能防止腐蝕再次發(fā)生的清洗劑。例如一些專業(yè)的水基清洗劑,通過添加合適的緩蝕劑來在清洗后保護(hù)電路板表面。而對于表面貼焊后的電路板,由于焊接過程中使用的助焊劑類型可能不同,如松香基助焊劑殘留,可能更適合使用有機(jī)溶劑清洗劑,像碳?xì)浠衔锶軇┠茌^好地溶解松香殘留物。
針對不同電路板材質(zhì)的差異:
對于剛性電路板,可能承受清洗的能力較強(qiáng),一些具有較強(qiáng)清洗能力但可能對材質(zhì)有一定影響的清洗劑(如在嚴(yán)格控制下的鹵化溶劑或氟化溶劑)如果處理得當(dāng)也可以使用。然而對于柔性電路板,需要選擇溫和、低腐蝕性的清洗液,以確保其柔韌性和可靠性。例如專門為柔性電路板設(shè)計(jì)的水基清洗劑,會在配方上避免使用對柔性材料有不良影響的化學(xué)物質(zhì),并且在清洗工藝上也會采用較為溫和的條件,如較低的清洗溫度、較弱的超聲功率等。
針對不同污染物的差異:
如果電路板上的污染物主要是松香、油脂等非極性物質(zhì),那么有機(jī)溶劑清洗劑會更有效,像碳?xì)浠衔锶軇┛梢钥焖偃芙膺@些物質(zhì)。但如果是水溶性的助焊劑殘留、汗跡等極性污染物,水基清洗劑的效果可能更好。專業(yè)的清洗劑會根據(jù)主要污染物的類型進(jìn)行針對性的配方設(shè)計(jì),例如一些針對含有多種污染物的電路板的復(fù)合型清洗劑,會同時(shí)具備溶解不同類型污染物的成分。
在清洗工藝要求上的差異:
對于一些要求高潔凈度的電路板,如用于航空航天、高端醫(yī)療設(shè)備的電路板,專業(yè)的清洗劑在清洗工藝上會有更嚴(yán)格的要求。可能需要采用多道清洗工序,如先進(jìn)行粗洗去除大部分污垢,再進(jìn)行精洗確保達(dá)到極高的潔凈度標(biāo)準(zhǔn)。并且在清洗設(shè)備上也有特殊要求,例如使用高精度的超聲波清洗設(shè)備,能夠精確控制超聲頻率和功率,以確保清洗效果的同時(shí)不會對電路板造成損傷。而對于一些普通消費(fèi)電子的電路板清洗,清洗工藝相對簡單,對清洗劑的要求更多是在成本和基本清洗效果方面。
合明科技:
該品牌在電路板清洗方面有多年的經(jīng)驗(yàn),專注于水基清洗劑20多年。其水基清洗劑具有材料兼容性強(qiáng),干凈度好,不發(fā)白,清洗負(fù)載能力高,使用壽命長,無鹵環(huán)保安全等特點(diǎn),適用于多種PCBA清洗工藝,如汽車電子ECU電路板清洗、半導(dǎo)體封測清洗等多種電路板清洗場景。合明科技的產(chǎn)品體現(xiàn)了水基清洗劑在滿足多種復(fù)雜電路板清洗需求方面的優(yōu)勢,尤其是在對環(huán)保和材料兼容性要求較高的領(lǐng)域表現(xiàn)突出。
其他品牌(未提及具體名稱的常見品牌):
在市場上還有眾多其他品牌的電路板清洗劑。一些品牌可能側(cè)重于有機(jī)溶劑清洗劑,這些產(chǎn)品可能在清洗速度和對某些特定污垢(如松香等)的溶解性上有優(yōu)勢,但可能需要在防火、防漏和環(huán)保方面進(jìn)行更多的考慮。例如一些普通的碳?xì)浠衔锶軇┣逑磩┢放疲洚a(chǎn)品可能在中小批量電路板清洗中應(yīng)用廣泛,但由于沒有特殊的配方改進(jìn),可能在對某些特殊材質(zhì)電路板的兼容性上存在不足。還有一些品牌可能在半水基清洗劑方面有自己的特色產(chǎn)品,在揮發(fā)性控制、清洗效果維持等方面進(jìn)行優(yōu)化,但在干燥處理方面可能需要用戶有更多的配套措施。不同品牌在產(chǎn)品定位、適用場景、環(huán)保性能、清洗效果等方面存在差異,用戶需要根據(jù)自身的電路板清洗需求、成本預(yù)算、環(huán)保要求等因素綜合選擇合適的品牌和產(chǎn)品。