蘇州偉志水處理設備有限公司

一、非ODS洗板液

非ODS清洗工藝包括水基清洗、半水基清洗、溶劑清洗

1.1水基清洗

水基清洗工藝是以水為清洗介質的，為了提高清洗效果可在水中添加少量的表面活性劑、洗滌助劑、緩蝕劑等化學物質（一般含量在2％-10％）。并可針對印制電路板上不同性質污染的具體情況，在水基清洗劑中添加劑，使其清洗的適用范圍更寬。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。在水基清洗劑中加入表面活性劑可使水的表面張力大大降低，使水基清洗劑的滲透、鋪展能力加強，能更好的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部的污垢清洗除。利用水的溶解作用與表面活性劑的乳化分散作用也可以將合成活性類助焊劑的殘留物很好在清除，不僅可以把各種水溶性的污垢溶解去除，而且能將合成樹脂、脂肪等非可溶性污垢去除。對于使用松香基助焊劑或水基清洗劑中加入適當的皂化劑，皂化劑（saponifier）是在清洗印刷電路板時用來與松香中的松香酸、油脂中的脂肪酸等有機酸發生皂化反應，生成可溶于水的脂肪酸鹽（肥皂）的化學物質。這是許多用于清洗印刷電路板上的助焊劑、油脂的清洗劑中常見的成分。皂化劑通常是顯堿性的無機物如氫氧化鈉、氫氧化鉀等強堿，也可能是顯堿性的有機物如單乙醇胺等。在商用皂化劑中一般還含有有機溶劑和表面活性劑成分，以清洗去除不能發生皂化反應的殘留物。由于皂化劑可能對印刷電路板上的鋁、鋅等金屬產生腐蝕，特別是在清洗溫度比較高、清洗時間比較長時很容易使腐蝕加劇。所以在配方中應添加緩蝕劑。但應注意有對于堿性物質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。

 在水基清洗的工藝中如果配合使用超聲波清洗，利用超聲波在清洗液中傳播過程中產生大量調微小空氣泡的“空穴效應”則可以有效的把不溶性污垢從電子結路板上剝除?？紤]到印刷電路板、電子元器件與超聲波的相溶性要求，印刷電路板清洗時使用的超聲波頻率一般在40KHz左右。

1.1.1水基清洗工藝

水基清洗工藝流程包括清洗、漂洗、干燥三個工序。首先用濃度為2％-10％的水基清洗劑配合加熱、刷洗、噴淋噴射、超聲波清洗等物理清洗手段對印刷電路板進行批量清洗然后再用純水或離子水（DI水）進行2-3次漂洗，最后進行熱風干燥。水基清洗需要使用純水進行漂洗是造成水基清洗成本很高的原因。雖然高質量的水質是清洗質量的可靠保證，但在一些情況下先使用成本較低的電導率在5um·cm的去離子水進行漂洗，最后再使用電導率在18um·cm的高純度去離子進行一次漂洗也可以取得很好的清洗效果。典型的水清洗工藝：在55℃的溫度下用水基清洗劑對電子線路板進行批量清洗，并配合強力噴射清洗5min，然后用55℃的去離子水漂洗15min，最后在60℃溫度下熱風吹干20min。為了提高水資源的利用率，在清洗工序使用的自來水或在漂洗槽使用過的去離子水，據文獻介紹在預清洗中使用自來水（含有較多離子的硬水），不僅可以大大降低生產成本，而且它的除污能力一點也不比軟水或去離子水差。

1.2半水基清洗

在半水基清洗劑的組分中一般都有有機溶劑和表面活性劑，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氫溶劑與表面活性劑組成的。在大多數半水基清洗劑的配方中還含有水，但由于水的含量水多（僅占5％-20％），所以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溶劑的沸點比較高，所以揮發性低不必像溶劑清洗劑那樣在封閉環境下進行清洗，而且在清洗過程中不須經常更換清洗劑只須適當補充清洗劑量即可。配制清洗印制電路板用半水基清洗劑用的有機溶劑主要有萜烯類和石油類碳氫溶劑、乙二醇醚、N-甲基吡咯烷西酮等，選擇溶劑類型時應根據印制電路板、電子元器件等原材料的污染情況以及焊接時使用的助焊時類型等具體情況老虎。

1.2.1半水基清洗工藝

 半水基清洗工藝也是包括清洗、漂洗、干燥三個工序，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間，由于使用超聲波會提高清洗劑溫度，所以需要注意嚴格控制好清洗溫度，不得超過清洗液的閃點（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乳化回收池，而半水基清洗液中含有的有機溶劑濃度很高，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溶劑就會將漂洗水污染，大大增加后面水處理工序的負荷，而在清洗和漂洗工序之間增加一個盛有乳化劑水溶劑的乳化回收裝置，就可以把沾在印制電路板表面上的有機溶劑通過乳化分散的方式從印制電路板表面剝除，并可在這個乳化回收裝置中利用過濾器和油水分離裝置，把有機溶劑和污垢沉淀分離并回收，由于進入漂洗槽的印制電路板表面上的有機溶劑已很少，所以既減少了漂洗工序負荷，又減少了廢水處理的負荷。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。

 半水基清洗工藝的優點是：對各種焊接工藝有適應性強，所以使用半水清洗工藝不必改變原有的焊接工藝；它的清洗能力比較強，能同時去除水溶性污垢和油污；與大多數金屬和塑料材料相容性好，與溶劑清洗劑相比不易揮發使用過程中蒸發損失小缺點是：存在與水基清洗一樣的需要使用純水漂洗、干燥難、廢水處理量大的問題。半水基清洗工藝需要占用較大的場地和空間，設備一次性投資較大特別是在線清洗機。由于半水基清洗劑含有較多的有機溶劑，所以要增加對有毒溶劑的防護、防火防爆等安全措施。而且半水基清洗劑不能像溶劑清洗劑那樣通過蒸餾回收再利用，所以成本較高。

1.3溶劑清洗

使用有機溶劑清洗印制電路板是利用其對污垢的溶解作用，在淘汰CFC-113、TCA等ODS清洗劑后，目前使用溶劑清洗劑主要是HCFC、HFC、HFE等氟系溶劑，另外也可用碳氫溶劑、醇類溶劑等。為了提高氟系溶劑的清洗效果在其中還加入碳氫溶劑、醇類溶劑等形成混合溶劑，有些混合溶劑還是具有恒沸點的共沸混合物（如用HCFC-141b-141b與甲醇、HCFC-225與乙醇配成的共沸混合物溶劑清洗劑）。由于這些氟系溶劑還具有不可燃的優點，而且性能與CFC-113很相近，所以清洗工藝及清洗設備基本不需要改變或只需略加調整即可。

1.3.1溶劑清洗工藝

溶劑清洗工藝相對比較簡單，只需用同一種溶劑清洗劑進行清洗和漂洗，由于溶劑清洗劑的揮發性大都很好，所以不需要專門的干燥工藝。溶劑在使用后可以通過蒸餾與污垢分離并循環使用，不僅使成本降低，廢液處理也相對簡單。原使用CFC-113清洗的清洗設備不需大的改造即可使用；溶劑清洗特別適合對水敏感、元器件密封性差的印制電路板的清洗。典型的溶劑清洗流程包括以下幾種：

1）超聲波加浸泡清洗——噴淋清洗——氣相漂洗和干燥

2）溶劑加熱浸泡清洗——冷漂洗——噴淋清洗——氣相漂洗和干燥

3)氣相清洗——超聲波加浸泡清洗——冷漂洗——氣相漂洗和干燥

4)氣相清洗——噴淋清洗——氣相漂洗和干燥