專利名稱：清潔物品的制造方法
〔技術(shù)領(lǐng)域〕本發(fā)明涉及清潔物品的制造方法，更具體地說，涉及包括對物品的表面進(jìn)行清潔處理的清潔物品的制造方法。這些方法適宜于印刷電路板中使用的焊接用的松香類焊藥的洗滌以及污染物質(zhì)如油類、蠟類、潤滑脂類、油脂性研磨劑的清除。
〔背景技術(shù)〕在印刷電路板上安裝IC零件和其他零件是通過焊接進(jìn)行的，為改善焊接性，一般使用焊藥。
這些焊藥可大致分為松香類焊藥和非松香類焊藥或水溶性焊藥。其中，松香類焊藥在電子工業(yè)領(lǐng)域中被廣泛地應(yīng)用于IC零件及其他零件在印刷電路板上的安裝。
但是，當(dāng)焊接后有松香類焊藥殘留時，會產(chǎn)生印刷電路板的電阻下降，成為電路障礙的原因而造成不良后果，因此，有必要洗滌、除去松香焊藥。迄今，在洗滌時，使用1，1，1-三氯乙烷、三氯乙烯等氯化烴、三氯三氟乙烷(CFCll3)、二氯四氟乙烷(CFCll2)等氟氯化烴、它們的混合物或它們與其他有機(jī)溶劑的共沸混合物等。
尤其是CFCll3，由于其具有不燃性，且低毒性、化學(xué)穩(wěn)定性優(yōu)異、不侵蝕金屬、塑料等的印刷電路板、可選擇性地僅除去污染物質(zhì)等優(yōu)異特性，因而廣泛地得到了應(yīng)用。
但是近年，已有專家指出，釋放入大氣中的某些氟氯化烴、氯化烴等破壞平流層中的臭氧層，其結(jié)果，給包括人類的地球的生態(tài)系帶來重大的不良影響，為此，含破壞臭氧層的可能性大的氯的氟氯化烴、氯化烴等的使用和生產(chǎn)受到了限制。
由此，為洗滌、除去松香類焊藥、油酯類，也有使用在水中添加堿、表面活性劑的洗滌劑的方法。但是，由于洗滌性不夠。為進(jìn)行干燥，需要相當(dāng)?shù)哪芰亢驮O(shè)備，而且，洗滌后會殘留殘?jiān)?，為使用的水的純化和使用后的廢水處理等，需要昂貴的設(shè)備等，因此，用水進(jìn)行的洗滌清除并未被廣泛地應(yīng)用。
此外，作為松香類焊藥、油脂類的溶劑，脂族或芳族烴、高級醇類、醚類、有機(jī)硅類等有機(jī)溶劑類是公知的。但是，由于它們的沸點(diǎn)較高、粘度也大，作為洗滌劑使用時，洗滌清除后會殘留在物品的表面，其清除極為困難，因此，無法使用。而且，使用水作為上述溶劑的沖洗劑時，上述溶劑或不溶于水，無法沖洗，或雖溶于水，但使用水時會有前述問題，因而，未曾被廣泛地使用。
本發(fā)明在發(fā)現(xiàn)特定的脂族氟化烴化合物可作為有效的用于上述沖洗的沖洗劑的基礎(chǔ)上，使迄今使用困難的有機(jī)溶劑的使用成為可能，且不需要使用純化水，可降低干燥工藝及廢水設(shè)備等的成本，且不會對環(huán)境產(chǎn)生破壞。
〔發(fā)明的公開〕即，本發(fā)明涉及清潔物品的制造方法，所述制造方法包括使附著有污染物質(zhì)的物品接觸除氟化烴以外的有機(jī)溶劑的洗滌工藝和使經(jīng)上述洗滌工藝處理過的物品接觸由通式CnFmH2n＋2－m表示的脂族氟化烴的沖洗工藝，通式中，n和m為正整數(shù)，且4≤n≤6、2m－3≤m＜2n＋2。
用于本發(fā)明的上述脂族氟化烴宜為選自C4F6H4、C4F7H3、C4F8H2、C4F9H、C5F8H4、C5F9H3、C5F10H2、C5F11H、C6F9H5、C6F10H4、C6F11H3、C6F12H2及C6F13H的至少一種。
這些脂族氟化烴的優(yōu)選化合物的例子如下所示(括號內(nèi)為簡稱)1，1，1，2，3，3，4-七氟丁烷(CF3CFHCF2CFH2)(347mec)1，1，1，2，4，4，4-七氟丁烷(CF3CFHCH2CF3) (347mef)1，1，2，2，3，4，4-七氟丁烷(HCF2CF2CFHCF2H) (347pce)1，1，2，3，4，4-六氟丁烷(HCF2CFHCFHCF2H) (356pee)1，1，1，2，3，4，4-七氟丁烷(CF3CFHCFHCF2H)(347mee)1，1，1，2，2，4，4-七氟丁烷(CF3CF2CH2CF2H) (347mcf)2-三氟甲基-1，1，1，3-四氟丙烷((CF3)2CHCFH2) (347mmq)1，1，1，2，2，4，4，4-八氟丁烷(CF3CF2CH2CF3) (338mcf)1，1，1，2，2，3，3，4-八氟丁烷(CF3CF2CF2CFH2)(338mcc)1，1，2，2，3，3，4，4-八氟丁烷(HCF2CF2CF2CF2H) (338pcc)1，1，1，2，3，3，4，4-八氟丁烷(CF3CFHCF2CF2H)(338mec)2-三氟甲基-1，1，2，3，3-五氟丙烷((CF2H)2CFCF3)(338mpp)2-三氟甲基-1，1，1，3，3-五氟丙烷((CF3)2CHCF2H) (338mmp)1，1，1，2，2，3，3，4，4-九氟丁烷(CF3CF2CF2CF2H)(329mcc)1，1，1，2，2，5，5，5-八氟戊烷(CF3CF2CH2CH2CF3) (459mff)1，1，1，2，3，3，5，5，5-九氟戊烷(CF3CFHCF2CH2CF3) (449mec)1，1，2，2，3，3，4，4，5-九氟戊烷(HCF2CF2CF2CF2CFH2)(449qcc)1，1，1，2，2，3，5，5，5-九氟戊烷(CF3CF2CFHCH2CF3)(449mfe)1，1，1，2，2，4，5，5，5-九氟戊烷(CF3CF2CH2CFHCF3)(449mef)1，1，1，2，2，4，4，5，5，-九氟戊烷(CF3CF2CH2CF2CF2H)(449pcf)2-三氟甲基-1，1，1，2，4，4-六氟丁烷((CF3)2CFCH2CF2H)(449mmyf)1，1，1，2，2，3，4，5，5，5-十氟戊烷(CF3CF2CFHCFHCF3)(4310mee)1，1，1，2，2，4，4，5，5，5-十氟戊烷(CF3CF2CH2CF2CF3) (4310mcf)1，1，1，2，2，3，3，4，5，5-十氟戊烷(CF3CF2CF2CFHCF2H)(4310pec)2-三氟甲基-1，1，1，3，4，4，4-七氟丁烷((CF3)2CHCFHCF3)(4310mmze)2-三氟甲基-1，1，1，2，3，3，4，4-八氟丁烷((CF3)2CFCF2CF2H)(4211mmyc)2-三氟甲基-1，1，1，3，3，4，4，4-八氟丁烷((CF3)2CHCF2CF3)(4211mmzc)1，1，2，2，3，3，4，4，5，6，6-十一氟己烷(HCF2CF2CF2CF2CFHCF2H) (5411pcc)1，1，2，2，3，3，4，4，5，5，6，6-十二氟己烷(HCF2(CF2)4CF2H) (5312pcc)2-三氟甲基-1，1，1，2，3，4，5，5，5-九氟戊烷((CF3)2CFCFHCFHCF3)(5312mmye)2-三氟甲基-1，1，1，3，4，4，5，5，5-九氟戊烷((CF3)2CHCFHCF2CF3) (5312mmze)2-三氟甲基-1，1，1，2，4，4，5，5，5-九氟戊烷((CF3)2CFCH2CF2CF3)(5312mmyf)1，1，1，2，2，3，3，4，4，5，5，6，6-十三氟己烷(CF3(CF2)4CF2H)(5213pcc)此外，用于本發(fā)明的上述有機(jī)溶劑宜為選自脂族烴類、芳族烴類、高級醇類、醚類及有機(jī)硅類的至少一種。
由于本發(fā)明的清潔化方法通常在加熱下(30℃—100℃)進(jìn)行，有機(jī)溶劑的沸點(diǎn)宜高于洗滌溫度。通常，以沸點(diǎn)在100℃以上的有機(jī)溶劑為宜。當(dāng)然，也可以使用沸點(diǎn)在100℃以下的正己烷、異辛烷和苯。
這些有機(jī)溶劑的優(yōu)選化合物的例子如下所示。
脂族烴類正己烷、異庚烷、異辛烷、汽油、石腦油、礦油精、燈油。
芳族烴類苯、甲苯、二甲苯、環(huán)己烷、甲基環(huán)己烷、四氫化萘、十氫化萘、雙戊烯、傘花烴、萜烯、α-蒎烯、松節(jié)油。
高級醇類2-乙基丁醇、2-乙基己醇、壬醇、癸醇、環(huán)己醇。
醚類乙二醇一乙醚、乙二醇一丁醇、二甘醇一乙醚、二甘醇一丁醚、二甘醇二甲醚、二甘醇二乙醚。
有機(jī)硅類二甲基聚硅氧烷、環(huán)聚硅氧烷、八甲基環(huán)四硅氧烷。
根據(jù)需要，可在這些有機(jī)溶劑中加入非離子性表面活性劑和/或水。
在本發(fā)明中，宜組合使用下述有機(jī)溶劑和下述脂族氟化烴，分別將前者用于洗滌工藝和后者用于沖洗工藝。
即，作為有機(jī)溶劑，宜使用燈油、萜烯、2-乙基己醇、乙二醇一乙醚、八甲基環(huán)四硅氧烷，以燈油、萜烯為最佳，作為脂族氟化烴，宜使用1，1，1，2，3，3，4-七氟丁烷、1，1，2，2，3，3，4，4-八氟丁烷、1，1，1，2，2，3，4，5，5，5-十氟戊烷、2-三氟甲基-1，1，1，2，3，3，4，4-八氟丁烷、2-三氟甲基-1，1，1，2，3，4，5，5，5-九氟戊烷，以1，1，2，2，3，3，4，4-八氟丁烷、1，1，1，2，2，3，4，5，5，5-十氟戊烷為最佳。
在本發(fā)明中，也可以使用含選自上述脂族氟化烴、烴類、低級醇類和酮類的至少一種沖洗助劑的混合物進(jìn)行沖洗。這里，沖洗助劑為整個沖洗劑的20％以下即可，通常，當(dāng)小于10％時，往往具有不燃性，因此，更合乎要求。
如上所述，沖洗助劑和上述脂族氟化烴可以混合，但若共沸則更佳。即，上述脂族氟化烴與選自烴類、低級醇類及酮類的至少一種的沖洗助劑的混合物宜為共沸或類似共沸組合物。
這里，可用作沖洗助劑的化合物的例子如下所示。
烴類正戊烷、正己烷、異己烷、正庚烷、異辛烷、環(huán)庚烷、環(huán)己烷、甲基環(huán)己烷低級醇類甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、丁醇酮類丙酮、丁酮上述沖洗助劑由于在蒸氣沖洗工藝中使用及精餾后循環(huán)再使用，通常，沸點(diǎn)宜在20—100℃范圍內(nèi)，最好為30—100℃。此外，與混合的脂族氟化烴的沸點(diǎn)相近或可形成上述沸點(diǎn)范圍內(nèi)的共沸或類似共沸組合物的化合物更佳，當(dāng)為后者時，沖洗助劑的沸點(diǎn)超出上述沸點(diǎn)范圍也無妨。
作為優(yōu)選的沖洗劑，可使用下列類似共沸組合物
根據(jù)本發(fā)明的方法，洗滌、除去各種污染物質(zhì)時，首先使上述有機(jī)溶劑與附著有污染物質(zhì)的物品接觸。
對物品與有機(jī)溶劑的接觸，無特殊限制，可通過在有機(jī)溶劑中浸漬物品的方法、用噴霧法在物品上噴灑有機(jī)溶劑的方法等任意手段進(jìn)行。
對上述接觸時的有機(jī)溶劑的溫度，無特殊限制，但為促進(jìn)污染物質(zhì)的除去，以在有機(jī)溶劑的引火點(diǎn)以外的范圍略微加熱為宜。
此外，在通過浸漬進(jìn)行處理時，為促進(jìn)污染物質(zhì)的溶解清除，也可以合用超聲波振蕩、攪拌、刷拭等加入機(jī)械力等的手段。
物品與有機(jī)溶劑的接觸時間若為除去污染物質(zhì)至希望的程度所必要的時間即可。
接著，將通過與有機(jī)溶劑的接觸進(jìn)行了洗滌的物品與由上述脂族氟化烴組成的沖洗液接觸，進(jìn)行沖洗。
對物品與沖洗液的接觸方法，無特殊限制，可通過在沖洗液中浸漬物品的方法，用噴霧法將沖洗液噴灑在物品上的方法、用沖洗液的蒸氣洗滌物品的方法等進(jìn)行。
此外，為提高沖洗效果，可反復(fù)使用同一沖洗方法或合用不同的沖洗方法。尤其是合用浸漬方法或噴灑方法與蒸氣洗滌方法時，洗滌效果優(yōu)異。此時，可在沖洗工藝后進(jìn)行蒸氣沖洗工藝。
在本發(fā)明中，上述有機(jī)溶劑的沸點(diǎn)和上述脂族氟化烴的沸點(diǎn)的差若在50℃以上，從洗滌后易將它們分離的角度看，是較為理想的。
而且，從充分清潔物品的角度出發(fā)，最好在比上述有機(jī)溶劑的引火點(diǎn)低10℃以上的溫度將物品浸漬于由該有機(jī)溶劑組成的浸漬液中進(jìn)行洗滌工藝、和在比上述脂族氟化烴的沸點(diǎn)低10℃以上的溫度將上述物品浸漬于由該脂族氟化烴組成的浸漬液中進(jìn)行沖洗工藝、以及在上述脂族氟化烴的沸點(diǎn)蒸氣洗滌進(jìn)行蒸氣洗滌工藝。〔工業(yè)上應(yīng)用的可能性〕如上述所述，由于本發(fā)明使用特定的脂族氟化烴化合物作為沖洗劑，因此，具有下列1)—5)所述的顯著效果。
1)由于使用的洗滌液和沖洗液不含氯原子，因此，不會產(chǎn)生污染環(huán)境或破壞臭氧層等環(huán)境問題。
2)由于在洗滌工藝和沖洗工藝中均未使用水，工藝和設(shè)備得到簡化。即，由于不需要水的純化處理及使用后的廢水處理，因此，上述處理所需的許多設(shè)備、用地、運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用可以節(jié)省，而且，也不需要用水時必需的干燥工藝。
3)由于使用不燃性的脂族氟化烴作為沖洗液，即使在蒸氣洗滌時，也無引火、爆炸的危險(xiǎn)。
4)不需要對以往使用氟氯化烴、氯化烴等的洗滌設(shè)備進(jìn)行大的改造，只要將洗滌液改為有機(jī)溶劑、沖洗液改為由脂族氟化烴組成的沖洗劑即可。
5)洗滌時使用有機(jī)溶劑，可進(jìn)行充分的洗滌，同時，可不使用水而用脂族氟化烴充分沖洗上述有機(jī)溶劑，且該脂族氟化烴可回收、再使用，即使泄出，也不會破壞環(huán)境，十分安全。
〔實(shí)施例〕下面結(jié)合實(shí)施例更詳細(xì)地說明本發(fā)明，下述實(shí)施例對本發(fā)明不起限定作用，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)思想可進(jìn)行各種變更是顯而易見的。松香類焊藥的清除在10cm×10cm的印刷電路板上噴流涂布松香類焊藥(商標(biāo)名“HI-15”，朝日化學(xué)研究所生產(chǎn))，預(yù)干燥后，于250℃加熱1小時，作為試驗(yàn)片。接著，使用如第1表所示的洗滌液、沖洗液，在各種條件下通過浸漬進(jìn)行試驗(yàn)片的洗滌和沖洗。此外，根據(jù)情況，組合使用蒸氣沖洗。
而且，作為松香類焊藥的清除效果，在第2表顯示洗滌及沖洗處理后的試驗(yàn)片的外觀及離子性殘?jiān)牧?。其中，離子性殘?jiān)牧渴怯肙megameter 600 SMD(日本Alphametals公司生產(chǎn))測定的第1表(A)
第1表(B)
第2表
工作油的清除在5cm×5cm的100目金屬絲網(wǎng)上涂布壓力機(jī)工作油(商標(biāo)名“PG-3080”，日本工作油公司生產(chǎn))，作為試驗(yàn)片。接著，在上述第1表所示條件下使用洗滌劑和沖洗劑進(jìn)行試驗(yàn)片的洗滌和沖洗，鑒定除去工作油的效果。
處理后的試驗(yàn)片的外觀及脂肪洗滌率見第3表。脂肪洗滌率是在處理前后對涂布了機(jī)油的試驗(yàn)片進(jìn)行重量測定的基礎(chǔ)上算出的。
第3表
由上述結(jié)果可知，根據(jù)本發(fā)明進(jìn)行的實(shí)施例1—6顯示充分的洗滌松香類焊藥、油的效果。
此外，在實(shí)施例1—6中，通過洗滌后的加熱，可充分分離、除去實(shí)施例中使用的上述有機(jī)溶劑、脂族氟化烴。
權(quán)利要求
1.一種清潔物品的制造方法，其特征在于，包括使附著有污染物質(zhì)的物品接觸除氟化烴以外的有機(jī)溶劑的洗滌工藝和使經(jīng)上述洗滌工藝處理過的物品接觸由通式CnFmH2n＋2－m表示的脂族氟化烴的沖洗工藝，通式中，n和m為正整數(shù)，且4≤n≤6、2n－3≤m＜2n＋2。
2.按權(quán)利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述有機(jī)溶劑的沸點(diǎn)在100℃以上。
3.按權(quán)利要求1或2所述的制造方法，其特征在于，所述脂族氟化烴為選自C4F6H4、C4F7H3、C4F8H2、C4F9H、C5F8H4、C5F9H3、C5F10H2、C5F11H、C6F9H5、C6F10H4、C6F11H3、C6F12H2和C6F13H的至少一種。
4.按權(quán)利要求1—3中任一項(xiàng)所述的制造方法，其特征在于，所述有機(jī)溶劑為選自脂族烴類、芳族烴類、高級醇類、醚類和有機(jī)烴類的至少一種。
5.按權(quán)利要求4所述的制造方法，其特征在于，所述有機(jī)溶劑為選自燈油、萜烯、2-乙基己醇、乙二醇一乙醚和八甲基環(huán)四硅氧烷的至少一種，所述脂族氟化烴為選自1，1，1，2，3，3，4-七氟丁烷、1，1，2，2，3，3，4，4-八氟丁烷、1，1，1，2，2，3，4，5，5，5-十氟戊烷、2-三氟甲基-1，1，1，2，3，3，4，4-八氟丁烷和2-三氟甲基-1，1，1，2，3，4，5，5，5-九氟戊烷的至少一種。
6.按權(quán)利要求1—5中任一項(xiàng)所述的制造方法，其特征在于，用選自烴類、低級醇類和酮類的至少一種的沖洗助劑和脂族氟化烴的混合物進(jìn)行沖洗。
7.按權(quán)利要求6所述的制造方法，其特征在于，所述烴類、低級醇類和酮類的沸點(diǎn)在20℃—100℃。
8.按權(quán)利要求6或7所述的制造方法，其特征在于，所述沖洗助劑與脂族氟化烴的混合物為共沸或類似共沸組合物。
9.按權(quán)利要求1—8中任一項(xiàng)所述的制造方法，其特征在于，在沖洗工藝后，進(jìn)行蒸氣沖洗工藝。
10.按權(quán)利要求1—9中任一項(xiàng)所述的制造方法，其特征在于，所述有機(jī)溶劑的沸點(diǎn)和脂族氟化烴的沸點(diǎn)的差在50℃以上。
11.按權(quán)利要求1—10中任一項(xiàng)所述的制造方法，其特征在于，包括在比有機(jī)溶劑的引火點(diǎn)低10℃以上的溫度將物品浸漬于由該有機(jī)溶劑組成的浸漬液中的洗滌工藝、和在比脂族氟化烴的沸點(diǎn)低10℃以上的溫度將上述物品浸漬于由該脂族氟化烴組成的浸漬液中的沖洗工藝、以及在上述脂族氟化烴的沸點(diǎn)蒸氣洗滌的蒸氣洗滌工藝。
全文摘要
一種清潔物品的制造方法，包括使附著有污染物質(zhì)的物品接觸除氟化烴以外的有機(jī)溶劑的洗滌工藝、和使經(jīng)上述洗滌工藝處理過的物品接觸通式CnFmH2n+2-m表示的脂族氟化烴的沖洗工藝。根據(jù)該方法，可使迄今使用困難的有機(jī)溶劑的使用成為可能，且可不必使用純化水，可降低干燥工藝和廢水設(shè)備等的成本，不會破壞環(huán)境。
文檔編號C11D7/50GK1119456SQ9419145
公開日1996年3月27日 申請日期1994年3月9日 優(yōu)先權(quán)日1993年3月12日
發(fā)明者井手哲, 稻葉剛志, 松田高廣, 青山博一 申請人:大金工業(yè)株式會社