背景介绍
PCB板的洗板液是电子行业用于去除线路板,SMT钢网上的助焊剂、松香、焊渣、油墨、手纹等。清洗印制电路板的传统方法是用有机溶剂清洗,由CFC—113与少量乙醇(或异丙醇)组成的混合有机溶剂对松香助焊剂的残留物有很好的清洗能力,但由于CFC—113对大气臭氧层有破坏作用,目前已被禁止使用,目前可选用的非ODS清洗工艺包括水基清洗、半水基清洗、溶剂清洗,另外也可以采用不进行清洗的免清洗工艺。
1、水基清洗
水基清洗工艺是以水为清洗介质的,为了提高清洗效果可在水中添加少量的表面活性剂、洗涤助剂、缓蚀剂等化学物质(一般含量在2%-10%)。并可针对印制电路板上不同性质污染的具体情况,在水基清洗剂中添加剂,使其清洗的适用范围更宽。水基清洗剂对水溶性污垢有很好的溶解作用,再配合加热、刷洗、喷淋喷射、超声波清洗等物理清洗手段,能取得更好的清洗效果。
水基清洗工艺:
水基清洗工艺流程包括清洗、漂洗、干燥三个工序。首先用浓度为2%-10%的水基清洗剂配合加热、刷洗、喷淋喷射、超声波清洗等物理清洗手段对印刷电路板进行批量清洗然后再用纯水或离子水(DI水)进行2-3次漂洗,***进行热风干燥。水基清洗需要使用纯水进行漂洗是造成水基清洗成本很高的原因。
典型的水清洗工艺:在55℃的温度下用水基清洗剂对电子线路板进行批量清洗,并配合强力喷射清洗5min,然后用55℃的去离子水漂洗15min,***在60℃温度下热风吹干20min。
在大多数半水基清洗剂的配方中还含有水,但由于水的含量水多(*占5%-20%),所以从外观看半水基溶剂与溶剂清洗剂一样都是透明、均匀的溶液。与一般溶剂清洗剂不同的是半水基清洗剂使用的有机溶剂的沸点比较高,所以挥发性低不必像溶剂清洗剂那样在封闭环境下进行清洗,而且在清洗过程中不须经常更换清洗剂只须适当补充清洗剂量即可。
半水基清洗工艺:
半水基清洗工艺也是包括清洗、漂洗、干燥三个工序,清洗工序往往配合使用超声波清洗以提高清洗效果减少清洗时间,由于使用超声波会提高清洗剂温度,所以需要注意严格控制好清洗温度,不得超过清洗液的闪点(一般清洗温度控制在70℃以下)。
3、溶剂清洗
使用有机溶剂清洗印制电路板是利用其对污垢的溶解作用,在淘汰CFC-113、TCA等ODS清洗剂后,目前使用溶剂清洗剂主要是HCFC、HFC、HFE等氟系溶剂,另外也可用碳氢溶剂、醇类溶剂等。由于这些氟系溶剂还具有不可燃的优点,而且性能与CFC-113很相近,所以清洗工艺及清洗设备基本不需要改变或只需略加调整即可。
溶剂清洗工艺:
溶剂清洗工艺相对比较简单,只需用同一种溶剂清洗剂进行清洗和漂洗,由于溶剂清洗剂的挥发性大都很好,所以不需要专门的干燥工艺。
典型的溶剂清洗流程包括以下几种:
1)超声波加浸泡清洗——喷淋清洗——气相漂洗和干燥
2)溶剂加热浸泡清洗——冷漂洗——喷淋清洗——气相漂洗和干燥
3)气相清洗——超声波加浸泡清洗——冷漂洗——气相漂洗和干燥
4)气相清洗——喷淋清洗——气相漂洗和干燥
1、可燃型非ODS清洗剂:
常见的有碳氢化合物,如:正戊烷、正己烷、正庚烷、环己烷、苯、甲苯、二甲苯、萜烯等;醇类、酯类、醚类、酮类溶剂,如:**、异丙醇、乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙二醇甲醚、二乙二醇二甲醚等。
2、不燃性非ODS清洗剂:
主要是含有卤素的有机溶剂,主要包括卤代烷烃,如二氯甲烷、三氯甲烷、二氯乙烷、1,1,2-三氯乙烷、四氯乙烷、正溴丙烷、异溴丙烷,正丙基溴、二溴甲烷;卤代烯烃,如三氯乙烯、四氯乙烯;HCFC 溶剂,如141B、AK225;氟醚和全氟烷烃HFC,如十氟戊烷等。
3、共沸混合物类型的溶剂清洗剂:
特别适合用于溶剂脱水干燥和蒸气气相清洗,因为它在沸腾蒸发和冷凝过程中组成基本保持不变,因此在使用后可像单一组分溶剂清洗剂那样通过蒸馏除去污垢,纯化之后继续使用,给配制溶剂清洗剂的工作带来很大的方便。
参考配方
市面常见清洗剂:
环保碳氢清洗剂,水基清洗剂(水基除油剂,水基脱脂剂,水基金属清洗剂),酸洗剂 ,除油剂,抛光剂、除锈剂(环保水性防锈剂)水膜置换防锈油,脱水防锈油, 酸洗膏(剂),除油粉,除蜡水,脱漆剂,洗板水,洗网水,光学玻璃清洗剂,溶剂光学清洗剂等。
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