一种气雾型清洁剂及其制备方法与应用与流程

1.本发明涉及工业清洗剂技术领域，具体涉及一种气雾型清洁剂及其生产方法与应用。


背景技术：

2.中国作为全球电子信息产品制造基地，电子信息技术产业的飞速发展带动了中国电子制造业规模的高速增长，线路板制造业，电子组装技术产业也发生着日新月异的变化。应用于各行各业的线路板及电子组装技术为了满足人类不断提升的生活水平和生活品质要求，不断向智能化、微型化、多功能化等方向发展，由此电子组装工艺的要求也越来越高，用于电子组装工艺中贴装或插装环节的焊接辅助工件、回流炉、波峰炉的清洁保养也越来越受到重视，因为回流炉、波峰炉等设备在循环使用的过程中，焊接辅助工件(治具、夹具)及设备内部的链条、传送带、链爪、炉膛等会不断聚积高温过程中产生的松香烟、溶剂油、灰尘等污染物，当污染物积聚到一定厚度时一方面会影响设备传热或传动，另一方面可能产生污染物滴落或沾附至pcb，从而影响焊接质量或后续工序。由此，焊接辅助工件、回流炉、波峰炉等设备定期清洁保养至关重要。
3.焊接辅助工件、回流炉、波峰炉等设备清洁保养一般分为两大块：一是可拆部件(如：链条、链爪等)的清洁保养；二是不可拆部件(如炉膛)的清洁保养。其中可拆部件的清洁方式较多样化，有浸泡清洗、超声波清洗、喷淋清洗及手工刷洗等，而不可拆部件清洁方式则较为单一：擦洗。
4.目前市面上应用于焊接辅助工件、回流炉、波峰炉等设备不可拆部件的清洁产品，主要有手喷壶和气雾罐两种包装形式的产品。手喷壶包装一般以碱性水基清洁剂为内容物，喷出雾滴一般附着力较差，在被清洁面易流挂、滴落，一方面清洁剂可能漫延至不需要清洁或不能喷涂的区域，造成清洗成本增加或设备损坏，另一方面可能滴落至操作人员身上，因这类清洁剂一般为碱性液体，会造成皮肤刺激甚至灼伤。而气雾罐包装一般以溶剂型清洁剂为内容物，自国际环境公约限制使用三氯乙烯等对大气臭氧层有破坏的氟氯烃类溶剂之后，溶剂型清洁剂主要由醇类、酮类、酯类、烷烃类溶剂组成，存在闪点低、气味大、易燃易爆，安全隐患较大等缺陷。


技术实现要素：

5.为克服上述现有技术的缺陷与不足，本发明的首要目的在于提供一种气雾型清洁剂。该清洁剂具有附着力强、不流挂不滴落、喷出雾滴细腻均匀、不易燃不易爆、安全环保且清洁力强等优点。本发明另一目的在于提供上述气雾型清洁剂的制备方法。本发明的再一目的在于提供上述气雾型清洁剂的应用。
6.为了实现上述发明目的，本发明的技术方案如下：
7.一种气雾型清洁剂由以下质量分数的组分组成：
[0008][0009]
为了更好地实现本发明，所述增稠剂为明胶、羧甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素和聚丙烯酸钠中任一种。所述增稠剂在清洁剂中起到增大液体粘度及对被清洁面附着力的作用。
[0010]
所述的有机助剂是指二乙二醇乙醚、丙二醇甲醚、丙二醇丙醚、丙二醇丁醚、二丙二醇甲醚、二丙二醇丁醚中的至少一种。所述的有机助剂在清洁剂中起降低液面张力、溶胀松香树脂等作用。
[0011]
所述表面活性剂为采用阴离子含氟的表面活性剂与两性碳氢表面活性剂按任意质量比进行复配。阴离子含氟表面活性剂是采用全氟羧酸铵cnf2n+1coonh3(n＝7～10)中的任意一种，两性碳氢表面活性剂为磺丙基甜菜碱中任一种，通式为rc5h12nso3，其中r为c12～c18。
[0012]
以上两种表面活性剂进行复配时，在水性清洁剂中表现出优良的协同效应：其一，两种表面活性剂混合总浓度很低时，就能显著降低水溶液的表面张力，显著改善水溶液的润湿性；其二，良好的低温稳定性，即使在-20～0℃的环境中清洁剂不会凝固，从而影响喷出状态。
[0013]
所述皂化剂为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钾和碳酸钠中的至少一种。
[0014]
所述缓蚀剂为硅酸钠、钼酸钠、钨酸钠、一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺等缓蚀剂中的至少一种。缓蚀剂用于降低清洁剂对包装材料和被清洁设备的腐蚀。
[0015]
所述推进剂为co2气体。
[0016]
所述增稠剂特别优选的为聚丙烯酸钠。
[0017]
所述有机助剂特别优选的为二乙二醇乙醚。
[0018]
所述阴离子含氟表面活性剂特别优选的为全氟辛酸铵。
[0019]
所述两性碳氢表面活性剂特别优选的为十二烷基磺丙基甜菜碱。
[0020]
所述皂化剂优选的为氢氧化钾。
[0021]
所述缓蚀剂优选的为硅酸钠。
[0022]
上述一种气雾型清洁剂的制备方法，包括以下具体步骤：
[0023]
(1)将皂化剂、增稠剂、缓蚀剂、表面活性剂溶于去离子水中，搅拌均匀，然后加入有机助剂，搅拌均匀；
[0024]
(2)将步骤(1)中制得的混合液灌入气雾罐内，安装气雾阀，再充入推进剂，即得
[0025]
本发明还提供上述一种气雾型清洁剂的应用，应用于电子设备中不可拆部件的清洁保养，如波峰炉炉膛和回流炉炉膛等。
[0026]
本发明的机理为：
[0027]
用增稠剂增大水性清洁剂的粘度及对被清洁面的附着力，将清洁剂粘附在炉膛内壁，让清洁剂中其他功效性成分能够全方位接触式对炉膛内壁上的松香树脂、油污等脏污发挥功效。
[0028]
复配的表面活性剂协助水分子和有机溶剂快速渗透入松香树脂高分子链段间隙中，使松香树脂高分子的体积增大，从而破坏高分子链段空间结构，使松香树脂高分子溶胀；而皂化剂可以皂化松香树脂及油污中分子中的酯基，促进有机助剂对松香树脂的渗透、溶胀和剥离的同时可以溶解油污。
[0029]
本发明相对于现有技术，具有如下优点及有益增效：
[0030]
(1)本发明提供的一种气雾型清洁剂，可附着性好，不会产生溢流、滴落、流挂等现象，可对波峰炉和回流炉炉膛侧壁及顶部进行定区域清洁。
[0031]
(2)以水为基础溶剂，以环保醇醚溶剂为助剂，以二氧化碳为推进剂，不易燃不易爆，使用安全、环保。
[0032]
(3)性能稳定，清洁力强。不分层、无沉淀，且在-17～0℃的低温环境中不会凝固。喷涂在脏污表面15s后用湿抹布擦除，即可达到非常理想的清洁效果。
[0033]
(4)本发明提供的一种气雾型清洁剂的配制方法操作简单，设备要求低，能耗低，适用于工业化生产及应用。
具体实施方式
[0034]
下面以具体实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。
[0035]
实施例1
[0036]
本实施例提供一种气雾型清洁剂，以质量百分计，由如下组分组成：
[0037][0038][0039]
本实施例中一种气雾型清洁剂的配制方法包括如下步骤：
[0040]
(1)将氢氧化钠、聚丙烯酸钠、全氟辛酸铵、十二烷基磺丙基甜菜碱、硅酸钠依次溶于去离子水中，搅拌至混合均匀；然后加入二乙二醇乙醚，搅拌至混合均匀；
[0041]
(2)将步骤(1)中制得的混合液灌入气雾罐内，安装气雾阀，再充入二氧化碳推进剂，即得。
[0042]
实施例2
[0043]
本实施例提供一种气雾型清洁剂，以质量百分计，由如下组分组成：
[0044][0045]
本实施例中一种气雾型清洁剂的配制方法包括如下步骤：
[0046]
(3)将氢氧化钾、碳酸钾、羧甲基纤维素、全氟壬酸铵、十四烷基磺丙基甜菜碱、硅酸钠、三乙醇胺依次溶于去离子水中，搅拌至混合均匀；然后加入丙二醇甲醚，搅拌至混合均匀；
[0047]
(4)将步骤(3)中制得的混合液灌入气雾罐内，安装气雾阀，再充入二氧化碳推进剂，即得。
[0048]
实施例3
[0049]
本实施例提供一种气雾型清洁剂，以质量百分计，由如下组分组成：
[0050][0051]
本实施例中一种气雾型清洁剂的配制方法包括如下步骤：
[0052]
(5)将碳酸钾、羟丙基甲基纤维素、全氟葵酸铵、十八烷基磺丙基甜菜碱、钼酸钠、乙醇胺依次溶于去离子水中，搅拌至混合均匀；然后加入二丙二醇甲醚、丙二醇丁醚，搅拌至混合均匀；
[0053]
(6)将步骤(5)中制得的混合液灌入气雾罐内，安装气雾阀，再充入二氧化碳推进
剂，即得。
[0054]
实施例4
[0055]
本实施例提供一种气雾型清洁剂，以质量百分计，由如下组分组成：
[0056][0057]
本实施例中一种气雾型清洁剂的配制方法包括如下步骤：
[0058]
(7)将氢氧化钾、碳酸钾、明胶、全氟葵酸铵、十二烷基磺丙基甜菜碱、钨酸钠、二乙醇胺依次溶于去离子水中，搅拌至混合均匀；然后加入二乙二醇乙醚、二丙二醇甲醚、二丙二醇丁醚，搅拌至混合均匀；
[0059]
(8)将步骤(7)中制得的混合液灌入气雾罐内，安装气雾阀，再充入二氧化碳推进剂，即得。
[0060]
实施例5
[0061]
本实施例提供一种气雾型清洁剂，以质量百分计，由如下组分组成：
[0062][0063]
本实施例中一种气雾型清洁剂的配制方法包括如下步骤：
[0064]
(9)将氢氧化钠、碳酸钠、聚丙烯酸钠、全氟辛酸铵、十四烷基磺丙基甜菜碱、三乙醇胺依次溶于去离子水中，搅拌至混合均匀；然后加入二乙二醇乙醚、二丙二醇丁醚，搅拌至混合均匀；
[0065]
(10)将步骤(9)中制得的混合液灌入气雾罐内，安装气雾阀，再充入二氧化碳推进剂，即得。
[0066]
实施例6
[0067]
本实施例提供一种气雾型清洁剂，以质量百分计，由如下组分组成：
[0068][0069][0070]
本实施例中一种气雾型清洁剂的配制方法包括如下步骤：
[0071]
(11)将氢氧化钾、碳酸钾、聚丙烯酸钠、全氟壬酸铵、十六烷基磺丙基甜菜碱、硅酸钠、三乙醇胺依次溶于去离子水中，搅拌至混合均匀；然后加入丙二醇甲醚、丙二醇丁醚，搅拌至混合均匀；
[0072]
(12)将步骤(11)中制得的混合液灌入气雾罐内，安装气雾阀，再充入二氧化碳推进剂，即得。
[0073]
实施例7
[0074]
本实施例提供一种气雾型清洁剂，以质量百分计，由如下组分组成：
[0075][0076]
本实施例中一种气雾型清洁剂的配制方法包括如下步骤：
[0077]
(13)将氢氧化钠、碳酸钾、羟丙基甲基纤维素、全氟壬酸铵、十八烷基磺丙基甜菜碱、钨酸钠、三乙醇胺依次溶于去离子水中，搅拌至混合均匀；然后加入二乙二醇乙醚、二丙二醇甲醚、丙二醇丁醚，搅拌至混合均匀；
[0078]
(14)将步骤(13)中制得的混合液灌入气雾罐内，安装气雾阀，再充入二氧化碳推进剂，即得。
[0079]
本发明以实施例1的一种气雾型清洁剂进行测试，检测结果见表1：
[0080]
表1：实施例1检测结果如下：
[0081][0082]
从上述检测结果判定本发明一种气雾型清洁剂附着力强、清洁力强、性能稳定且不可燃，其它实施例2-7的效果与实施例1的基本相同。
[0083]
本发明实施例1-7和对比例1-2(常用市售清洁剂)进行现场使用的效果判定如下(判定结果见表2)
[0084]
对比例1：
[0085]
市售炉膛清洁剂
[0086]
品牌：洁虎；产品型号：cyc-wbe；包装形式：无压力喷壶装。
[0087]
对比例2：
[0088]
市售电子设备保养清洁剂
[0089]
品牌：wd-40；产品型号：wd-40；包装形式：压力气雾罐装。
[0090]
在上述实施例的基础上，本发明还提供了实施例1-7和对比例1-2的性能测试。
[0091]
a：附着力测试，以向地面垂直的金属面为清洁面，喷涂相同体积的清洁剂于金属面，限时15s；
[0092]
定义级别：
[0093]
0级，基本不流动；
[0094]
1级：向下流动距离《2cm；
[0095]
2级：2cm≤向下移动距离≤5cm；
[0096]
3级：向下移动距离》5cm。
[0097]
b：清洁力测试，以超过1年未进行过清洁保养的波峰炉炉膛为清洁对象，操作方式：
[0098]
将相同体积清洁剂喷涂在炉膛侧壁，15s后用湿抹布擦拭。
[0099]
定义级别：
[0100]
0级,松香树脂油污等完全去除，无肉眼可见残留；
[0101]
1级，松香树脂油污等积垢较厚区域有微量残留，残留量少于10％；
[0102]
2级，松香树脂油污等积垢较厚区域有少量残留，残留量约10～20％；
[0103]
3级，松香树脂油污等积垢较厚区域较多残留，残留量大于20％；
[0104]
表2
[0105][0106]
由表2可知，本实施例1-7与对比例1、2相比较，在附着力和清洁力方面具有明显的优势，同时还具备不可燃，操作安全的优点。
[0107]
本发明实施例的气雾型清洁剂，以水为基础溶剂，通过添加环保性助剂，达到增稠、皂化、乳化分散的功效，使清洁剂在附着力、清洁力、稳定性及环保安全性等方面表现优异。
[0108]
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包括在本发明的保护范围之内。