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清洗剂的基本分类

上传时间:2018-1-25    作者:    阅读量:192

清洗剂的基本分类

清洗剂按用途可分为工业用清洗剂与民用清洗剂。

工业清洗剂有除油清洗剂,除蜡清洗剂,液晶清洗剂,冷脱(常温清洗),除锈清洗剂,铝酸脱等品种较多。

民用清洗剂有洗衣粉,洗手液,肥皂,洗洁精、全能清洗剂等。

清洗剂按溶剂的不同可分为水基清洗剂与有机溶剂清洗剂。

水基清洗剂就是溶剂为水,,如除油清洗剂,洗洁精,洗衣粉等。

有机溶剂清洗剂溶剂为有机溶剂,如三氯乙烯,丙酮(指甲水),天那水,开油水,白电油等。

⑴水系

水是最重要的清洗剂,有着其它任何清洗剂无法替代的作用和地位。普通的水很容易从自然界中得到,水有很强的溶解力和分散力。但是水的表面张力大,在使用中需要添加表面活性剂,以减小表面张力,增加表面湿润性。在一般工业清洗中,酸,碱和水的配合比较常见,有些金属用水洗要加入防锈剂;在精密和超精密工业清洗中。大部分要求将水制成纯净水。通常以电阻率来衡量水纯度。半导体工业要求在18MΩ·cm以上。而TN型液晶生产10MΩ/cm就可以了,还有一些行业对细菌含量要求很严。

清洗剂 空调清洗液

⑵半水系

半水系清洗剂也叫准水系清洗剂,是由高沸点溶剂及活性剂等组成如醇类.乙二醇酯,有机烃类,N—甲基吡咯烷酮等.通常含有5%一20%的水分,一般不易燃烧.

但加温清洗时.水含量控制不当.可能产生燃烧现象.半水系清洗与溶剂洗有一些不同.它的清洗原理是剥离去除.而不是溶解.为了防止已经剥落的油污再附到被清洗物上, 清洗液要连续地循环,并增加油水分离器.半水洗通常清洗效果很好, 但运行成本较高.废液不能再生回收,重复使用,含COD(化学耗氧量) 较高,需要进行废水处理。

⑶非水系

非水系清洗剂是指不溶于水的有机溶剂.精密工业清洗使用的非水系清洗剂主要是烃类(石油类)、氯代烃、氟代烃、溴代烃、醇类、有机硅油、萜烯等有机溶剂。

衡量溶剂的主要指标有KB值 (贝壳松脂丁醇值)、 AP(苯胺点)、 SP溶解参数)、 表面张力、 密度、粘度、 沸点、 闪点、暴露浓度等参数。KB值很高,也就是溶解力很强的溶剂,不一定是好的清洗剂。一个好 的精密工业清洗剂必须具备以下 条件:

①化学性能稳定,不易与被清 洗物发生反应;

②表面张力和粘度小,渗透力强;

③沸点低,可以自行干燥;

④没有闪点,不易燃;

⑤KB值不应太高,避免与被清洗物相溶;

⑥低毒性,使用安全;

⑦非ODS和低GWP值(全球变 暖潜能值),环保。

如果不考虑上述第7条。最佳的清洗剂就是CFC和TCA。它们的化学稳定性好,可以长期保存不变质;对绝大多数金属、塑料、漆均无作用,不会发生溶解现象,没有闪点,低毒,使用安全;表面张力小,渗透力强,清洗能力强;沸点低,蒸发速度快,清洗过的工件可以自行干燥,一般不需要烘干,因而被广泛应用在各种工业清洗中。但唯一的缺点就是破坏臭氧层,因而正在被逐步禁用。中国生产CFC清洗剂的企业现在只有常熟3F一家。

虽然世界各国都开发了各式各样的替代品,世界上还没有找到一种能够和CFC相媲美的替代清洗剂,它们都存在这样那样的问题,正在使用的主要替代产品有:

⑴烃类

只含有碳和氢两种元素的烃类溶剂,在日本也叫作碳化水素或碳氢溶剂。根据其分子结构的不同,已经开发了多种性能的产品,日本使用比较广泛。该类清洗剂的优点是:非ODS,对油污的洗净力强。渗透性好。无味或微臭,毒性小。废液处理容易。可再生利用,价廉;缺点是有一定的易燃易爆性,干燥慢,对清洗设备要求高,一次性投入大。比较理想的是采用真空清洗方式,降低其表面张力,提高清洗能力,最后再使用真空干燥。设备造价很高,操作比较复杂,效率相对较低。

⑵氯代烃溶剂

使用的氯代烃清洗剂主要是三氯乙烯,二氯甲烷以及四氯乙烯。该类溶剂被广泛应用于清洗领域,主要是有以下优点和特征:

很低的ODP值(臭氧耗减潜能值。几乎不会破坏臭氧层;在一般条件下使用具有不燃性。没有火灾或爆炸的危险(二氯甲烷在长时间强烈光照下可能爆炸);对金属加工油。油脂等油污的溶解力大。对塑料和橡胶也可产生膨润或溶解:其粘度及表面张力小,渗透力强,可渗透狭小缝隙,彻底溶解清除附着污物;沸点低,蒸发热小,适合蒸汽清洗,清洗后可以自行干燥;废液可通过蒸馏分离,循环使用;可使用与CFC和TCA相同或相近的清洗工艺和设备,操作简单,效率高,运行费用低;缺点是毒性较高,一般在空气中的含量限制在为50PPM以下;有些劳动保护条例对使用它有明文限制;一些欧洲国家限制进口和使用这类含氯清洗剂的产品。

⑶溴代烃溶剂

最近几年,在美国,日本有溴系清洗剂面世;并在电子工业,航空工业、汽车工业,家电领域大量使用。据报道。波音飞机部件就是选用该类清洗剂清洗。溴系清洗剂的主要成分是高纯度的正溴丙烷(NPB)。其性能可以与CFC-113和TCA相媲美。

最终结果证明。所选用的HEP-2清洗剂,配合自行设计的全自动清洗设备,完全可以达到原来使用CFC的清洗效果。而且采用HEP-2清洗剂比 CFC清洗效 率提高。单个工序从15分钟缩短到5分钟;采用重新设计的双冷凝区。全密封全自动清洗机,除上料和下料外。设备自动完成每个工序的清 洗。设备工艺参数与原有设备接近, 替代方便;而生产效率。产品一致 性大幅度提高;工人的工作环境完全改善,不需要直接接触化学溶剂,避免了可能发生的化学中毒。劳动强度下降;同时,清洗剂基本上被冷凝回收,消耗量大幅度下降,可以大幅度降低使用成本。

同时,在压缩机和电真空领域,替代实验也已经完成,特别是通过了压缩机冷媒和润滑油的相溶性实 验,开始在压缩机行业批量使用。电 真空行业协会组织的实验也已经完 成,结果完全可以满足要求。最终报告正在完成之中。

在中国生产HEP-2项目已经正式得到联合国多边基金的批准,国家环保总局正在组织有关单位在国 际履约环保产业园内实施该项目,届时,HEP-2将成为中国ODS清洗剂的主要替代品。

⑷有机氟化物(HCFC、HFO、HFE、PFC)

替代CFC-11 3的氟系清洗剂主要有HCFC(含氢氟氯化碳)、HFC(含氢碳氟化物)、HFE(氢氟醚)、PFC(全氟化碳)等。其中HFC,HFE,PFC本身不具有清洗力,需要和其它化合物组合后才能使用。该类清洗剂具有与CFC-113接近的清洗性能,稳定。低毒。不燃。安全可靠,但是通常价格昂贵。HCFC对臭氧层有一定的影响,大量使用的有HCFC-141B、HCFC-225。属于过渡性替代品,最终还要被禁用;HFC和HFE类清洗剂过于稳定。在大气中的寿命高达数千年甚至几万年。是非常厉害的温室气体。在<;京都议定书>;正式生效以后,可能也要被限制使用。

⑸天然有机物(植物系)

从植物中提取的烃类有机物品种很多,使用较多的主要有松节油和柠檬油。松节油是一种比较有代表性的植物系烃类溶剂。存在于天然的松脂中。将松脂蒸馏,馏出物就是松节油,固体剩余物就是松香。主要成分是和蒎烯,其溶解能力介于石油醚和苯之间。沸点和燃点较高,使用安全性较好。

柠檬油是由柑橘。柚子。柠檬类水果皮中蒸馏提炼得到的一种烃类溶剂。主要化学成分是叫苎烯(甲基丙烯基环己烯)的单环萜烯,组分很复杂。沸点为1 75.5—1 76℃,物理性能与松节油相似,具有柑橘(柠檬)水果香味。柠檬油本身不溶于水。添加活性剂后与水任意比例混配。它的去油脱污能力很强。在美国应用很广泛。包括机械加工。车辆维修去油污清洗,保龄球道的清洗,油罐清洗。电子部件清洗等。特别是它来自纯天然水果,被美国FDA认定可以作为食品添加剂。不用担心残留,并被证明具有杀菌作用,被应用到食品加工机械。餐具的清洗。啤酒罐的清洗等直接与饮食相关的领域,在民用和家庭清洗领域也具备良好的应用前景。

柑橘油对油脂的相溶性很强,通过棉纱过滤,可以将油污分离。重复使用。废液可以生物降解,不会造成污染,环保费用低。缺点是去油和溶解能力太强。直接接触皮肤会造成皮肤脱油干燥;不能直接清洗有漆的物件和很多种塑料、橡胶,容易造成油漆脱落和溶解。日本曾经用该类溶剂融化一次性餐具盒和包装用泡沫塑料,也就是白色垃圾,溶解力很强。

碳氢清洗剂配方


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