溶劑型清洗劑是指不溶于水的有機(jī)溶劑。精密工業(yè)清洗使用的非水系清洗劑主要是烴類(石油類)、氯代烴、氟代烴、溴代烴、醇類、有機(jī)硅油、萜烯等有機(jī)溶劑。
衡量溶劑的主要指標(biāo)有KB值(貝殼松脂丁醇值)、AP(苯胺點(diǎn))、SP溶解參數(shù))、表面張力、密度、粘度、沸點(diǎn)、閃點(diǎn)、暴露濃度等參數(shù)。KB值很高,也就是溶解力很強(qiáng)的溶劑,不一定是好的清洗劑。
一個(gè)適用于工業(yè)清洗的溶劑型清洗劑必須具備以下條件:
1、化學(xué)性能穩(wěn)定,不易與被清洗物發(fā)生反應(yīng);
2、表面張力和粘度小,滲透力強(qiáng);
3、沸點(diǎn)低,可以自行干燥;
4、閃點(diǎn)高,不易燃;
5、KB值不應(yīng)太高,避免與被清洗劑相溶;
6、低毒性,使用安全;
7、非ODS和低GWP值(全球變暖潛能值),環(huán)保。
如果不考慮上述第7條。最佳的清洗劑就是CFC(氟利昂)和TCA(硫代乙醇酸)。它們的化學(xué)穩(wěn)定性好,可以長(zhǎng)期保存不變質(zhì);對(duì)絕大多數(shù)金屬、塑料、漆均無(wú)作用,不會(huì)發(fā)生溶解現(xiàn)象,閃點(diǎn)高,低毒,使用安全;表面張力小,滲透力強(qiáng),清洗能力強(qiáng);沸點(diǎn)低,蒸發(fā)速度快,清洗過(guò)的工件可以自行干燥,一般不需要烘干,因而被廣泛應(yīng)用在各種工業(yè)清洗中。但唯一的缺點(diǎn)就是破壞臭氧層,因而正在被逐步禁用。
雖然世界各國(guó)都開發(fā)了各式各樣的替代品,世界上還沒有找到一種能夠和CFC相媲美的替代清洗劑,它們都存在這樣那樣的問(wèn)題,正在使用的主要替代產(chǎn)品有:
(1)碳?xì)漕?
氫兩種元素的烴類溶劑,在日本也叫作碳化水素或碳?xì)淙軇?。根?jù)其分子結(jié)構(gòu)的不同,已經(jīng)開發(fā)了多種性能的產(chǎn)品,日本使用比較廣泛。該類清洗劑的優(yōu)點(diǎn)是:非ODS,對(duì)油污的洗凈力強(qiáng)。滲透性好。無(wú)味或含有微弱特殊氣味,毒性小。廢液處理容易。可再生利用,價(jià)廉;缺點(diǎn)是有一定的易燃易爆性,干燥慢,對(duì)清洗設(shè)備要求高,一次性投入大。比較理想的是采用真空清洗方式,降低其表面張力,提高清洗能力,最后再使用真空干燥。設(shè)備造價(jià)很高,操作比較復(fù)雜,效率相對(duì)較低。
(2)氯代烴溶劑
使用的氯代烴清洗劑主要是三氯乙烯,二氯甲烷以及四氯乙烯。該類溶劑被廣泛應(yīng)用于清洗領(lǐng)域,主要是有以下優(yōu)點(diǎn)和特征:
很低的ODP值(臭氧耗減潛能值。幾乎不會(huì)破壞臭氧層;在一般條件下使用具有不燃性。沒有火災(zāi)或爆炸的危險(xiǎn)(二氯甲烷在長(zhǎng)時(shí)間強(qiáng)烈光照下可能爆炸);對(duì)金屬加工油。油脂等油污的溶解力大。對(duì)塑料和橡膠也可產(chǎn)生膨潤(rùn)或溶解:其粘度及表面張力小,滲透力強(qiáng),可滲透狹小縫隙,徹底溶解清除附著污物;沸點(diǎn)低,蒸發(fā)熱小,適合蒸汽清洗,清洗后可以自行干燥;廢液可通過(guò)蒸餾分離,循環(huán)使用;可使用與CFC和TCA相同或相近的清洗工藝和設(shè)備,操作簡(jiǎn)單,效率高,運(yùn)行費(fèi)用低;缺點(diǎn)是毒性較高,一般在空氣中的含量限制在為50PPM以下,許多勞動(dòng)保護(hù)條例對(duì)使用它有明文限制。