一种改性碳氢清洗剂真空清洗除油除蜡工艺的制作方法

文档序号:5285599阅读:582来源:国知局
专利名称:一种改性碳氢清洗剂真空清洗除油除蜡工艺的制作方法
技术领域
本发明涉及电镀前处理技术领域,特别是涉及一种改性碳氢清洗剂真空清洗除油除蜡工艺。
背景技术
电镀行业表面前处理工艺中,目前大部分运用三氯乙烯加水基清洗剂清洗工艺进行除油和除蜡。由于三氯乙烯具有溶解能力强、除蜡效果好、不燃、挥发快等优点,因而在电镀行业得到广泛应用;但是三氯乙烯毒性比较大,很容易造成职业病,甚至造成工人死亡。 欧美一些发达国家已经禁止了三氯乙烯在清洗行业的应用。随着人们环保意识的增强,一些高毒性的清洗剂和ODS类的清洗剂将陆续被法律法规禁止,未来面临被淘汰的境地。目前电镀行业表面前处理的除油除蜡工艺中,存在如下几方面的缺点(1)、经过水基清洗完后,需要经过多槽的纯水来漂洗,多的要经过七八槽纯水漂洗,不但要额外增加纯水产生设备,并且污水处理负担重,不符合清洁生产的要求。(2)、在真空电镀中,由于物件上水的干燥速度慢,清洗完后要额外增加人工进行包毛巾工序,或添加额外的干燥炉等设备对工件进行干燥,工序相对繁琐。(3)、容易留下水印,白点、水痕、水纹、水雾等不良,对电镀品质造成不良影响。0)、电镀不良率高,返工几率大。为了解决这些缺点,人们进行了大量研究,例如在清洗过程中采用不含有三氯乙烯等有毒有害的清洗剂,或在清洗过程中增加超声波强度来增大物理除污力度;但是这样的改善还是存在水的使用量大、仍然需要额外增加干燥工序或增添复杂设备;针对带有盲孔、节点、空隙、夹缝等特殊部位的不规则物件清洗效果不佳,且清洗时不能达到很好的除油和除蜡效果。

发明内容
为了解决上述问题,本发明的目的在于提供了电镀表面前处理一种改性碳氢清洗剂真空清洗除油除蜡工艺;该清洗工艺不仅整个过程中都不会用到三氯乙烯、二氯甲烷、四氯乙烯等有害清洗剂,而且不需要额外增加干燥设备;尤其是针对带有盲孔、节点、空隙、 夹缝等特殊部位的不规则物件清洗效果好,弥补了传统工艺中进行除油除蜡效果不好的不足。为了实现上述目的,本发明的技术方案如下一种改性碳氢剂真空清洗除油除蜡工艺,包括如下处理工序步骤A、脱气超声波清洗将改性碳氢清洗剂通过清洗槽I、脱气罐、循环水泵、真空泵及管道进行脱气处理,改性碳氢清洗剂在脱气罐内进行脱气处理的同时,将待洗物件放进清洗槽I内进行超声波清洗2 5min ;所述超声频率为^KHz或40KHz,超声功率为 500W 1500W,控制清洗槽I内改性碳氢清洗剂温度55°C 85°C ;控制脱气罐的真空度为-70KPa至-90KPa ;(实际操作中,在超声波清洗的清洗媒体中都溶解有一定量的空气,研究发现这些溶解的气体在超声波清洗中起着不好的作用,主要表现在以下三个方面(1) 不利于空穴作用的发挥;(2)不利于超声波产生振动加速度作用的发挥;(3)溶解气体会造成清洗对象的氧化。而采用水环式真空泵,涡轮,叶轮泵等真空脱气装置可将各类清洗剂中的残存溶解氧量减少,经过真空脱气处理后的清洗剂用于超声波清洗的效率大大提高,特别是对形状复杂,孔隙细小的精密零件清洗效果尤为明显。步骤B、真空清洗将待洗物件放入装有改性碳氢清洗剂的槽II中,控制槽内改性碳氢清洗剂温度为55°C 70°C,于真空环境下,超声波清洗2 6min ;其中真空度为-80KPa -lOOKPa,超声频率为^KHz或40KHz,超声功率为500 1500W ;步骤C、真空蒸汽清洗将槽II中清洗过的物件转移至槽III中,进行真空蒸汽清洗2 6min,其中蒸汽为在一定的真空度和温度下产生的改性碳氢清洗剂蒸汽,蒸汽温度为 90°C 110°C,真空度为-80KPa -IOOKPa ;步骤D、真空干燥在真空蒸汽清洗完后,在槽III中进行真空干燥,其中槽内温度为80V 100°C,真空度为_80KPa -lOOKPa,干燥时间2 6min ;真空干燥过程包括抽真空30s 120s,通入大气IOs 30s过程一至三次;步骤E、将真空干燥后的物件进行全检分装,完成清洗工序;(全检主要是全部检查清洗完毕后工件是否有出现清洗不良,例如一些白点,残留,蜡等污垢,进入真空电镀炉 (俗称真空镀膜炉)或电镀流水线程序;其中,所述改性碳氢清洗剂包括按重量百分比计算的碳氢清洗剂60 % 85 %、醇类添加剂0 % 20 %、酯类添加剂0 % 20 %、醚类添加剂8^-35 ^ (本文中所提及到的改性碳氢清洗剂为本申请人于2010年3月17日申请的、申请号为201010128398. 9的专利产品。具体的用量根据槽的大小来决定。)较佳地,步骤A中的脱气处理是在真空环境下进行的,其中真空度为-80KPa -lOOKPa。较佳地,步骤A中的脱气超声波清洗重复1 3次,根据清洗材质和现场清洗环境进行1 3次。较佳地,所述步骤B的真空清洗重复1 3次,根据清洗材质和现场清洗环境进行 1 3次。较佳地,所述步骤A脱气超声波清洗之前,还包括预处理工序和切水工序预处理工序先将物件于水基清洗槽内用浓度为5% 10%除蜡水在50°C 80°C 下超声波清洗2 5min ;其中超声频率为^KHz或者40KHz,超声功率为500 1500W ;然后再将物件转移至漂洗一槽内,用自来水漂洗2 &nin ;最后将物件转移至漂洗二槽内,用自来水漂洗2 5min ;切水工序将经过预处理漂洗完的物件移至装有切水剂的切水槽中,静置2 5min,使物件上的水通过切水剂作用卷缩脱离物件,沉淀在槽底部。本发明通过改性碳氢清洗剂配合真空处理过程,使整个清洗过程中不需要用到三氯乙烯等有害物质,并且能减少水资源的使用、减少废水的排放、提高清洗品质。本发明利用碳氢清洗的优势1)、清洗性能好,改性碳氢清洗剂与大多数的润滑油、防锈油、机加工油同为非极性,根据相似相容的原理,改性碳氢清洗剂清洗矿物油更好于卤代烃和水基清洗剂;2)、蒸发损失小,改性碳氢清洗剂沸点在150°C以上,在使用保管过程中挥发损失小,对包装物和设备的密封要求很低;幻、毒性极低,经毒理试验,改性碳氢清洗剂的吸放毒性、经口毒性和皮肤接触毒性均为超低毒,且不属于致癌物质,清洗操作人员使用更安全;4)、材料相容性好,改性碳氢清洗剂中不含水分和氯、硫等腐蚀物,对各种金属材料不会产生腐蚀和氧化。改性碳氢清洗剂又属于非极性溶剂,对大部分塑料和橡胶没有溶解、溶胀和脆化作用;5)、可彻底挥发无残迹,改性碳氢清洗剂,在常温和加热状态下均可完全挥发,没有任何残留;6)、不破坏环境,改性碳氢清洗剂可以自动降解,清洗废液可以放入燃煤或燃油锅炉中焚烧,焚烧生成物主要为CO2和水,对空气无污染;改性碳氢清洗剂中不含氯,对臭氧的破坏系数为零。总之,本发明克服传统工艺在除油除蜡方面的劣势,发挥改性碳氢清洗剂对蜡溶解能力强、环保、可回收等优点。运用改性碳氢清洗剂,结合现代真空清洗工艺,把清洗、回收、干燥整合到电镀前处理运用之中。根据实际情况不同,采用不同的清洗方案和清洗剂, 保留了原有的水基清洗工艺,去除了三氯乙烯,充分发挥了真空清洗和改性碳氢清洗剂在除蜡方面的优势。既保留了原有水基清洗工艺的优点,同时也在一定程度上减少了水基清洗的流程,克服了单纯用水基清洗效果不够理想的情况。在电镀前处理有着广泛的运用前

ο本发明具有如下优势1)、效率优势设备自动化程度高,效率高,减少人为因素产生的不良;2)、水处理优势不需要使用纯水,不仅减少了水的用量与废水处理的费用,还减少水处理的设备和费用;3)、工序优势不用擦水与包毛巾烘烤,不用干燥炉,减少了后续工序;4)、环保优势不用三氯乙烯,减少职业病的发生;5)、品质优势进炉(真空电镀炉又俗称真空镀膜炉)品质高于水洗5%以上,没有水印、水痕、水纹、水雾,对于盲孔、节点、空隙、夹缝等特殊物件中的油、蜡清除彻底,提高清洗品质;6)、成本优势减少人工,节约成本。
具体实施例方式为了使本领域技术人员更好的理解本发明,以下通过几个具体实施例来进行详尽说明。实施例1一种改性碳氢清洗剂真空清洗除油除蜡工艺,包括如下处理工序步骤A、脱气超声波清洗将改性碳氢清洗剂通过清洗槽I、脱气罐、循环水泵、真空泵及管道进行脱气处理,改性碳氢清洗剂在脱气罐内进行脱气处理的同时,将待洗物件放进清洗槽I内进行超声波清洗anin ;所述超声频率为^KHz,超声功率为500W,控制清洗槽I内改性碳氢清洗剂温度55°C ;控制脱气罐的真空度为-SOKPa ;步骤B、真空清洗将待洗物件放入装有改性碳氢清洗剂的槽II中,控制槽内改性碳氢清洗剂温度为^°C,于真空环境下,超声波清洗ailin ;其中真空度为-SOKPa ;超声频率为^KHz,超声功率为500W ;步骤C、真空蒸汽清洗将槽II中清洗过的物件转移至槽III中,进行真空蒸汽清洗2min,其中蒸汽温度为90°C,真空度为-SOKI^ ;步骤D、真空干燥在真空蒸汽清洗完后,在槽III中进行真空干燥,其中槽内温度为100°c,真空度为-lOOKPa,干燥时间2min ;步骤E、将真空干燥后的物件进行全检分装,完成清洗工序;其中,所述改性碳氢清洗剂包括按重量百分比计算的碳氢清洗剂60% 85%、醇类添加剂0 % 20 %、酯类添加剂0 % 20 %、醚类添加剂8 % 35 %。实施例2一种改性碳氢清洗剂真空清洗除油除蜡工艺,包括如下处理工序步骤A、脱气超声波清洗将改性碳氢清洗剂通过清洗槽I、脱气罐、循环水泵、真空泵及管道进行脱气处理,改性碳氢清洗剂在脱气罐内进行脱气处理的同时,将待洗物件放进清洗槽I内进行超声波清洗細in ;所述超声频率为^KHz,超声功率为1000W,控制清洗槽内改性碳氢清洗剂温度65°C ;控制脱气罐的真空度为_90KPa ;在新的一个槽内,重复步骤A —次;步骤B、真空清洗将待洗物件放入装有改性碳氢清洗剂的槽II中,控制槽内改性碳氢清洗剂温度为60°C,于真空环境下,超声波清洗^iin ;其中真空度为_90KPa ;超声频率为^KHz,超声功率为1000W ;在新的一个槽内,重复步骤B—次步骤C、真空蒸汽清洗将槽II中清洗过的物件转移至槽III中,进行真空蒸汽清洗細in,其中蒸汽为在一定的真空度和温度下产生的改性碳氢清洗剂蒸汽,蒸汽温度为 100°C,真空度为 _90KPa ;步骤D、真空干燥在真空蒸汽清洗完后,在槽III中进行真空干燥,其中槽内温度为100°c,真空度为-lOOKPa,干燥时间4min ;步骤E、将真空干燥后的物件进行全检分装,完成清洗工序.实施例3一种改性碳氢清洗剂真空清洗除油除蜡工艺,包括如下处理工序步骤A、脱气超声波清洗将改性碳氢清洗剂通过清洗槽I、脱气罐、循环水泵、真空泵及管道进行脱气处理,改性碳氢清洗剂在脱气罐内进行脱气处理的同时,将待洗物件放进清洗槽I内进行超声波清洗5min ;所述超声频率为40KHz,超声功率为1500W,控制清洗槽I内改性碳氢清洗剂温度65°C ;控制脱气罐的真空度为_85KPa ;分别在新的三个槽内,重复步骤A三次;步骤B、真空清洗将待洗物件放入装有改性碳氢清洗剂的槽II中,控制槽内改性碳氢清洗剂温度为70°C,于真空环境下,超声波清洗6min ;其中真空度为_95KPa ;超声频率为40KHz,超声功率为1500W ;分别在新的三个槽内,重复步骤C三次步骤C、真空蒸汽清洗将槽II中清洗过的物件转移至槽III中,进行真空蒸汽清洗6min,其中蒸汽为在一定的真空度和温度下产生的改性碳氢清洗剂蒸汽,蒸汽温度为 110°C,真空度为-IOOKPa ;步骤D、真空干燥在真空蒸汽清洗完后,在槽III中进行真空干燥,其中槽内温度为98°C,真空度为-lOOKPa,干燥时间6min ;
步骤E、将真空干燥后的物件进行全检分装,完成清洗工序。实施例4一种改性碳氢清洗剂真空清洗除油除蜡工艺,包括如下处理工序预处理工序先将物件于水基清洗槽内用浓度为6%除蜡水在55°C超声波清洗 3min ;其中超声频率为^KHz,超声功率为800W ;然后再将物件转移至漂洗一槽内,用自来水漂洗:3min ;最后将物件转移至漂洗二槽内,用自来水漂洗:3min ;切水工序将经过预处理漂洗完的物件移至装有切水剂的切水槽中,静置3min, 使物件上的水通过切水剂作用卷缩脱离物件,沉淀在槽底部。步骤A、脱气超声波清洗将改性碳氢清洗剂通过清洗槽I、脱气罐、循环水泵、真空泵及管道进行脱气处理,改性碳氢清洗剂在脱气罐内进行脱气处理的同时,将待洗物件放进清洗槽I内进行超声波清洗:3min ;所述超声频率为^KHz,超声功率为600W,控制清洗槽I内改性碳氢清洗剂温度70°C ;控制脱气罐的真空度为_85KPa ;步骤B、真空清洗将待洗物件放入装有改性碳氢清洗剂的槽II中,控制槽内改性碳氢清洗剂温度为60°C,于真空环境下,超声波清洗:3min ;其中真空度为_85KPa ;超声频率为^KHz,超声功率为600W ;步骤C、真空蒸汽清洗将槽II中清洗过的物件转移至槽III中,进行真空蒸汽清洗3min,其中蒸汽为在一定的真空度和温度下产生的改性碳氢清洗剂蒸汽,蒸汽温度为 95°C,真空度为_85KPa ;步骤D、真空干燥在真空蒸汽清洗完后,在槽III中进行真空干燥,其中槽内温度为85°C,真空度为-lOOKPa,干燥时间!Bmin ;步骤E、将真空干燥后的物件进行全检分装,完成清洗工序。实施例5一种改性碳氢清洗剂真空清洗除油除蜡工艺,包括如下处理工序预处理工序先将物件于水基清洗槽内用浓度为8%除蜡水在70°C超声波清洗 4min ;其中超声频率为^KHz,超声功率为1200W ;然后再将物件转移至漂洗一槽内,用自来水漂洗^iin ;最后将物件转移至漂洗二槽内,用自来水漂洗^iin ;切水工序将经过预处理漂洗完的物件移至装有切水剂的切水槽中,静置%iin, 使物件上的水通过切水剂作用卷缩脱离物件,沉淀在槽底部。步骤A、脱气超声波清洗将改性碳氢清洗剂通过清洗槽I、脱气罐、循环水泵、真空泵及管道进行脱气处理,改性碳氢清洗剂在脱气罐内进行脱气处理的同时,将待洗物件放进清洗槽I内进行超声波清洗細in ;所述超声频率为^KHz,超声功率为1200W,控制清洗槽I内改性碳氢清洗剂温度70°C ;控制脱气罐的真空度为_90KPa ;分别在新的两个槽内,重复步骤A 二次步骤B、真空清洗将待洗物件放入装有改性碳氢清洗剂的槽II中,控制槽内改性碳氢清洗剂温度为65°C,于真空环境下,超声波清洗5min ;其中真空度为_90KPa ;超声频率为^KHz,超声功率为1200W ;分别在新的两个槽内,重复步骤B 二次步骤C、真空蒸汽清洗将槽II中清洗过的物件转移至槽III中,进行真空蒸汽清洗細in,其中蒸汽为在一定的真空度和温度下产生的改性碳氢清洗剂蒸汽,蒸汽温度为100°c,真空度为-90KPa ;步骤D、真空干燥在真空蒸汽清洗完后,在槽III中进行真空干燥,其中槽内温度为90°C,真空度为-lOOKPa,干燥时间^iin ;步骤E、将真空干燥后的物件进行全检分装,完成清洗工序。实施例6一种改性碳氢清洗剂真空清洗除油除蜡工艺,包括如下处理工序预处理工序先将物件于水基清洗槽内用浓度为10%除蜡水在80°C超声波清洗 5min ;其中超声频率为40KHz,超声功率为1500W ;然后再将物件转移至漂洗一槽内,用自来水漂洗5min ;最后将物件转移至漂洗二槽内,用自来水漂洗5min ;切水工序将经过预处理漂洗完的物件移至装有切水剂的切水槽中,静置5min, 使物件上的水通过切水剂作用卷缩脱离物件,沉淀在槽底部。步骤A、脱气超声波清洗将改性碳氢清洗剂通过清洗槽I、脱气罐、循环水泵、真空泵及管道进行脱气处理,改性碳氢清洗剂在脱气罐内进行脱气处理的同时,将待洗物件放进清洗槽I内进行超声波清洗5min ;所述超声频率为40KHz,超声功率为1500W,控制清洗槽I内改性碳氢清洗剂温度85°C ;控制脱气罐的真空度为-IOOKPa ;(脱气处理真空度为-7OKPa-9OKPa比较合适)分别在新的三个槽内,重复步骤A三次步骤B、真空清洗将待洗物件放入装有改性碳氢清洗剂的槽II中,控制槽内改性碳氢清洗剂温度为70°C,于真空环境下,超声波清洗6min ;其中真空度为-IOOKPa ;超声频率为40KHz,超声功率为1500W ;分别在新的三个槽内,重复步骤B三次步骤C、真空蒸汽清洗将槽II中清洗过的物件转移至槽III中,进行真空蒸汽清洗6min,其中蒸汽为在一定的真空度和温度下产生的改性碳氢清洗剂蒸汽,蒸汽温度为 110°C,真空度为-IOOKPa ;步骤D、真空干燥在真空蒸汽清洗完后,在槽III中进行真空干燥,其中槽内温度为100°c,真空度为-lOOKPa,干燥时间6min ;步骤E、将真空干燥后的物件进行全检分装,完成清洗工序。经过对比,对于锌合金、铜合金、不锈钢、钛合金、铝合金、铁件等产品,经以上清洗流程在改性碳氢清洗剂除油除腊后,可以替代三氯乙烯、二氯甲烷、四氯乙烯等有害清洗剂,及上挂前的人工擦拭两道工序,并解决了之前电镀生产不良率较高的问题。提高了生产效率,符合国家的清洁生产要求,减少污水排放的高效环保理念,达到了节约综合成本的目的。在电镀表面前处理有着广泛的运用前景。以上所述仅为了是本领域技术人员理解本发明所列举的几个具体实施例,并非用来限制本发明所要求保护的范围。故凡以本发明权利要求所述的特征、原理所做的等效变化或修饰,均应包括在本发明权利要求范围之内。
权利要求
1.一种改性碳氢清洗剂真空清洗除油除蜡工艺,其特征在于,包括如下处理工序步骤A、脱气超声波清洗将改性碳氢清洗剂通过清洗槽I、脱气罐、循环水泵、真空泵及管道进行脱气处理,改性碳氢清洗剂在脱气罐内进行脱气处理的同时,将待洗物件放进清洗槽I内进行超声波清洗2 5min ;所述超声频率为^KHz或40KHz,超声功率为500W 1500W,控制清洗槽I内改性碳氢清洗剂温度55°C 85°C ;控制脱气罐的真空度为_70KPa 至-90ΚΙ^ ;步骤B、真空清洗将待洗物件放入装有改性碳氢清洗剂的槽II中,控制槽内改性碳氢清洗剂温度为 70°C,于真空环境下,超声波清洗2 6min,其中真空度为-80KPa -lOOKPa,超声频率为^KHz或40KHz,超声功率为500 1500W ;步骤C、真空蒸汽清洗将槽II中清洗过的物件转移至槽III中,进行真空蒸汽清洗 2 6min,其中蒸汽为在一定的真空度和温度下产生的改性碳氢清洗剂蒸汽,蒸汽温度为 90°C 110°C,真空度为-80KPa -IOOIffa ;步骤D、真空干燥在真空蒸汽清洗完后,在槽III中进行真空干燥,其中槽内温度为 80°C 100°C,真空度为-80KPa -lOOKPa,干燥时间2 6min,真空干燥过程包括抽真空 30s 120s,通入大气IOs 30s过程一至三次;步骤E、将真空干燥后的物件进行全检分装,完成清洗工序;其中,所述改性碳氢清洗剂包括按重量百分比计算的碳氢清洗剂60% 85%、醇类添加剂0 % 20 %、酯类添加剂0 % 20 %、醚类添加剂8 % 35 %。
2.根据权利要求1所述的改性碳氢清洗剂真空清洗除油除蜡工艺,其特征在于,步骤A 中的脱气超声波清洗重复1 3次。
3.根据权利要求1所述的改性碳氢清洗剂真空清洗除油除蜡工艺,其特征在于,所述步骤B的真空清洗重复1 3次。
4.根据权利要求1所述的改性碳氢清洗剂真空清洗除油除蜡工艺,其特征在于,所述步骤A脱气超声波清洗之前,还包括预处理工序和切水工序预处理工序先将物件于水基清洗槽内用浓度为5% 10%除蜡水在50°C 800C下超声波清洗2 5min,其中超声频率为^KHz或者40KHz,超声功率为500 1500W,然后再将物件转移至漂洗一槽内,用自来水漂洗2 &nin ;最后将物件转移至漂洗二槽内,用自来水漂洗2 5min ;切水工序将经过预处理漂洗完的物件移至装有切水剂的切水槽中,静置2 5min,使物件上的水通过切水剂作用卷缩脱离物件,沉淀在槽底部。
全文摘要
本发明涉及电镀前处理技术领域,特别是涉及一种改性碳氢清洗剂真空清洗除油除蜡工艺;本发明通过脱气超声波清洗、真空清洗、真空蒸汽清洗、真空干燥等工序,一些工序处于一定真空度的真空环境内、配以脱气超声波清洗、真空清洗技术和改性碳氢清洗剂,该清洗工艺不仅整个过程中都不会用到卤素等有害物质例如三氯乙烯、二氯甲烷、四氯乙烯等,而且不需要额外的干燥设备,尤其是针对带有盲孔、节点、空隙、夹缝等不规则物件的清洗效果良好,并同时弥补了传统工艺除油除蜡的不足。
文档编号C25D5/34GK102505133SQ20111030185
公开日2012年6月20日 申请日期2011年9月29日 优先权日2011年9月29日
发明者林再发, 肖连庄 申请人:东莞市新球清洗科技有限公司
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