一种线路板残胶清洗剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种残胶清洗剂领域，具体涉及一种线路板残胶清洗剂及其制备方法。
背景技术
胶粘带，俗称胶带，是以布、纸、膜等为基材，通过将胶粘剂均匀涂布于各类基材上加工成带状并制成卷盘供应的产品。根据胶粘剂的种类，可分为水性胶带、油性胶带、溶剂型胶带、热熔型胶带、天然橡胶胶带等；根据基材的种类，可分为布基胶带、纸基胶带、膜基胶带等；根据功效可分为高温胶带、双面胶带、绝缘胶带、特种胶带等，不同的功效适合不同的使用需求。
我国压敏胶粘带品种主要有：包装胶带、电气绝缘胶带、表面保护胶带、双面胶带、美纹纸胶带、医用胶带、防腐胶带、商标纸等。其中包装胶带的产量最大，其次是美纹纸胶带、电气胶带、双面胶带、以及保护胶带等。制备胶粘剂所涉及的化工原料包括SIS橡胶、天然树脂、天然橡胶、人造树脂、环烷油等。由于人们追求物质的生活，同时对使用材料的要求越来越高，导致各类功能性胶带性能得不断发展，这也推动整个胶水所需树脂材料的突飞猛进，尤其是电子设备行业，所需的粘结胶对其粘结性能要求比较苛刻，更加增加其粘结胶残胶的去除困难。
胶水的广泛使用尤其是各种功能性胶带的使用，势必会导致各种残留胶粘剂的存在，经长久存在，胶粘剂会逐渐发黑影响美观，尤其是在一些树脂为基材的板材上更难清洗。在线路板生产过程中，难免出现导电胶或其他功能性胶带粘结错位的状况发生，由于胶粘剂的发展，导致在重新贴合时胶粘剂残留在线路板上，不利于二次返工。现有清洗剂的使用，要么配方中含有强氧化剂，再或者生产过程中工艺复杂不利于工厂大批量生产。本发明主要针对以上问题，研制出一种新的残胶清洗剂，不含有强氧化剂成分，生产工艺流程简单易操作，且具有高效的去除残胶能力。
发明内容
发明公开了一种线路板残胶清洗剂，按重量份计，包括如下组分：乙二醇二乙酸酯25-35份，乙酸乙酯15-25份，N,N-二甲基甲酰胺8-15份，丙二醇甲醚醋酸酯5-10份，烷基苯磺酸钠2-5份，聚氧乙烯辛基苯酚醚-10%202-5份，碳脂肪醇聚氧乙烯醚2-8份，磺化琥珀酸二辛酯钠盐5-10份，防沉降剂0.5-2份，乙二醇3-8份。
本发明还公开了线路板残胶清洗剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤（各组分质量份如前所述）。
（1）依次将N,N-二甲基甲酰胺、乙酸乙酯与乙二醇于可加热搅拌槽中，加热并搅拌，达到预设温度并搅拌均匀后后，依次将烷基苯磺酸钠、防沉降剂、磺化琥珀酸二辛酯钠盐按重量称取后，加入可加热搅拌槽后混合均匀，得到混合液1。
（2）将乙二醇二乙酸酯、丙二醇甲醚醋酸酯加入搅拌槽中，搅拌均匀后依次加入聚氧乙烯辛基苯酚醚-10和碳脂肪醇聚氧乙烯醚，持续搅拌至混合均匀。
（3）在步骤2的基础上加入混合液1，持续搅拌至溶液清澈无固体残留物即可。
优选的，本发明引入的N,N-二甲基甲酰胺，是一种优良的有机溶剂，能够很好的溶解聚氨酯、聚丙烯腈、聚氯乙烯等材料；同时N,N-二甲基甲酰胺是一种高沸点溶剂，能提高混合溶剂的沸点；另一方面，N,N-二甲基甲酰胺对粉体材料有很好的的溶解性，能够促进细微、微量物质的均匀混合，促使胶水体系中固体粉体的溶解，更好的形成孔洞，促进胶水的清除。
优选的，本发明引入的烷基苯磺酸钠，是非常出色的阴离子表面活性剂，对颗粒污垢、油性污垢有显著的去污效果，能够去除残胶表面残留的油脂类物质，同时深入胶水内部，溶解残胶包裹粉体填料。更优选的，烷基苯磺酸钠的烷基为软性的直链烃，直链烃易发生β-氧化而被逐步降解，最后苯环被破坏，减少对环境的影响。
优选的，本发明引入乙二醇作为溶剂，能够很好的提升烷基苯磺酸钠的溶解度，增加表面活性能的填充量；其次利用其自身冰点低的特性，对清洗剂溶液防冻起到一定的作用；同时乙二醇作为带有-OH的小分子，可提高聚氧乙烯辛基苯酚醚-10的乳化基础油的能力，增加乳化油在水中的分散能力，得到稳定的乳化液。
优选的，本发明引入的聚氧乙烯辛基苯酚醚-10，简称OP-10，是一种高效乳化剂，内具有亲水和亲油两种基团，是能显著降低表面张力，对提高乳浊液的稳定性有一定的作用；同时可与烷基苯磺酸钠相互作用，分解包裹残胶中的油性物质并形成乳状物。
优选的，本发明引入的碳脂肪醇聚氧乙烯醚（AEO-9）是一种非离子表面活性剂，具有优越份净洗去污和渗透浸润乳化的能力，且不含有APEO，生物降解性好，与快速渗透剂磺化琥珀酸二辛酯钠盐复配使用，提升清洗剂的清洗效果，且从正交试验实验数据可得到，磺化琥珀酸二辛酯钠盐与碳脂肪醇聚氧乙烯醚的质量比例为5:(2～4)更优。
优选的，本发明引入的丙二醇甲醚醋酸酯是一种高级溶剂，其分子中既有醚键，又有羰基，羰基又形成了酯的结构，同时又含有烷基。在同一分子中既有非极性部分，又有极性部分，这两部分的官能团既相互制约排斥，又各自起到其固有的作用，对极性和非极性的物质均有很强的溶解能力。
本发明所公开的上述技术方案中的一个技术方案具有如下有益效果。
1、搭配使用磺化琥珀酸二辛酯钠盐与碳脂肪醇聚氧乙烯醚，增加了清洗剂对残胶的渗透性。以不添加磺化琥珀酸二辛酯钠盐或碳脂肪醇聚氧乙烯醚与添加磺化琥珀酸二辛酯钠盐或碳脂肪醇聚氧乙烯醚中的一种或两种对比分析，相同残胶情况，在不同清洗剂下浸泡2min后，添加磺化琥珀酸二辛酯钠盐与碳脂肪醇聚氧乙烯醚一种或两种清洗剂的清除率达到在95%，不添加的清除率仅为79%。
2、使用乙二醇除了作为溶剂提高溶解性外，同时还提供防冻效果，使其在零下10℃左右不能成为冻结状态，适用全国大部分地区。
3、使用添加膨润土和/或增稠粉作为防沉降剂，防止产品在长时间静置状态出现分层，影响使用效果。对比测试，添加该防沉降剂，室温下静置120H清洗剂后无分层现象。
4、聚氧乙烯辛基苯酚醚-10具有润湿、缓蚀作用，残胶材料于清洗剂中浸泡3min后可完全清除残胶，且不会对基材板造成腐蚀损坏。
具体实施方式
下面将结合具体实施例对本发明的技术方案做进一步说明，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1。
确保生产区域整洁以及生产设备的正常运作，清洗配料搅拌釜并确认釜体阀门的有效性。
1）依次将8公斤N,N-二甲基甲酰胺、15公斤乙酸乙酯与3公斤乙二醇于可加热搅拌槽中，加热并搅拌，达到预设温度后，将2公斤的十二烷基苯磺酸钠、0.5公斤的膨润土、5公斤磺化琥珀酸二辛酯钠盐按重量称取后，依次加入可加热搅拌槽后混合均匀，得到混合液1。
2）将25公斤乙二醇二乙酸酯、5公斤丙二醇甲醚醋酸酯加入搅拌槽中，搅拌均匀后加入2公斤的聚氧乙烯辛基苯酚醚-10和2公斤的碳脂肪醇聚氧乙烯醚，持续搅拌至混合均匀。
3）在步骤2的基础上加入混合液1，持续搅拌至溶液清澈无固体残留物即可。
实施例2。
确保生产区域整洁以及生产设备的正常运作，清洗配料搅拌釜并确认釜体阀门的有效性。
组分含量具体如下：30公斤的乙二醇二乙酸酯，8公斤丙二醇甲醚醋酸酯，5公斤乙二醇，12公斤的N,N-二甲基甲酰胺，20公斤的乙酸乙酯，3公斤的十二烷基苯磺酸钠，5公斤的碳脂肪醇聚氧乙烯醚，8公斤磺化琥珀酸二辛酯钠盐，1公斤的膨润土，3公斤的聚氧乙烯辛基苯酚醚-10。
然后参照实施例1的生产步骤制备本清洗剂。
实施例3。
确保生产区域整洁以及生产设备的正常运作，清洗配料搅拌釜并确认釜体阀门的有效性。
组分含量具体如下：35公斤的乙二醇二乙酸酯，10公斤丙二醇甲醚醋酸酯，8公斤乙二醇，15公斤的N,N-二甲基甲酰胺，25公斤的乙酸乙酯，5公斤的十二烷基苯磺酸钠，8公斤的碳脂肪醇聚氧乙烯醚，10公斤磺化琥珀酸二辛酯钠盐，2公斤的膨润土，5公斤的聚氧乙烯辛基苯酚醚-10。
然后参照实施例1的生产步骤制备本清洗剂。
对比例1。
确保生产区域整洁以及生产设备的正常运作，清洗配料搅拌釜并确认釜体阀门的有效性。
称取30公斤的乙二醇二乙酸酯，8公斤丙二醇甲醚醋酸酯，5公斤乙二醇，12公斤的N,N-二甲基甲酰胺，20公斤的乙酸乙酯，3公斤的十二烷基苯磺酸钠，8公斤磺化琥珀酸二辛酯钠盐，1公斤的膨润土，3公斤的聚氧乙烯辛基苯酚醚-10。
步骤（2）中略去碳脂肪醇聚氧乙烯醚这一组分，其余参照实施例1的生产步骤制备本清洗剂。
对比例2。
确保生产区域整洁以及生产设备的正常运作，清洗配料搅拌釜并确认釜体阀门的有效性。
称取30公斤的乙二醇二乙酸酯，8公斤丙二醇甲醚醋酸酯，5公斤乙二醇，12公斤的N,N-二甲基甲酰胺，20公斤的乙酸乙酯，3公斤的十二烷基苯磺酸钠，5公斤的碳脂肪醇聚氧乙烯醚，1公斤的膨润土，3公斤的聚氧乙烯辛基苯酚醚-10。
步骤（1）中略去磺化琥珀酸二辛酯钠盐这一组分，其余参照实施例1的生产步骤制备本清洗剂。
对比例3。
确保生产区域整洁以及生产设备的正常运作，清洗配料搅拌釜并确认釜体阀门的有效性。
称取30公斤的乙二醇二乙酸酯，8公斤丙二醇甲醚醋酸酯，5公斤乙二醇，12公斤的N,N-二甲基甲酰胺，20公斤的乙酸乙酯，3公斤的十二烷基苯磺酸钠，5公斤的碳脂肪醇聚氧乙烯醚，3公斤的聚氧乙烯辛基苯酚醚-10。
步骤（1）中略去磺化琥珀酸二辛酯钠盐和防沉降剂，其余参照实施例1的生产步骤制备本清洗剂。
对比例4。
确保生产区域整洁以及生产设备的正常运作，清洗配料搅拌釜并确认釜体阀门的有效性。
称取30公斤的乙二醇二乙酸酯，8公斤丙二醇甲醚醋酸酯，5公斤乙二醇，20公斤的乙酸乙酯，3公斤的十二烷基苯磺酸钠，5公斤的碳脂肪醇聚氧乙烯醚，8公斤磺化琥珀酸二辛酯钠盐，1公斤的膨润土，3公斤的聚氧乙烯辛基苯酚醚-10。
步骤（1）中略去N,N-二甲基甲酰胺这一组分，其余参照实施例1的生产步骤制备本清洗剂。
对比例5。
确保生产区域整洁以及生产设备的正常运作，清洗配料搅拌釜并确认釜体阀门的有效性。
称取30公斤的乙二醇二乙酸酯，8公斤丙二醇甲醚醋酸酯，12公斤的N,N-二甲基甲酰胺，20公斤的乙酸乙酯，3公斤的十二烷基苯磺酸钠，5公斤的碳脂肪醇聚氧乙烯醚，8公斤磺化琥珀酸二辛酯钠盐，1公斤的膨润土，3公斤的聚氧乙烯辛基苯酚醚-10。
步骤（1）中略去乙二醇这一组分，其余参照实施例1的生产步骤制备本清洗剂。
清洗剂残胶去除率测试：取完全相同的电子线路板平行样品9块，每块初始重量记为W1，分别涂抹20g胶水(上海本诺电子材料有限公司EXBOND%203130C)，涂抹面积5cm*5cm，80℃烘干60min，分别测重量W2，然后分别称取实施例1～3和对比例1～6所得清洗剂1000g倒入1000ml烧杯中，室温条件下超声波振荡洗涤2分钟，取出后室温流动水冲洗1分钟，烘箱烘干，分别测重W3，计算去污率＝(W2-%20W3)/(%20W2-%20W1)×100%；其中各重量值准确至0.1mg。
清洗剂低温测试：量取实施例1～3和对比例1～6所得清洗剂900ml，分别装入1000ml透明广口瓶中，密封后放入-10℃低温下储存，每24H观察瓶内溶液状况。
表1%20线路板残胶清洗剂性能对比
通过对比上表数据可知。
1、通过对残胶线路板清洗剂的残胶去除率测试，略去磺化琥珀酸二辛酯钠盐（对比例2）或略去碳脂肪醇聚氧乙烯醚（对比例1），其清洗效率明显低于二者混合使用（采用本发明所公开方案的实施例），说明本发明方案中两种物料混合使用产生协同叠加效应，优于任何一种的单独使用效果。
2、对比例4，略去N,N-二甲基甲酰胺，清洗效率明显低于采用本发明所公开方案的实施例，说明选择此溶剂的正确性。
3、通过对残胶线路板清洗剂的稳定性测试，略去防沉降剂的对比例3，出现明显分层，重复摇匀后也不影响其使用效果。所以添加膨润土和增稠粉中的一种或两种防沉降剂，防止产品在长时间静置状态出现分层完全有必要性。
4、通过对残胶线路板清洗剂的使用温度测试，略去乙二醇的对比例5，在低温环境下有明显的冷冻结晶出现，限制了使用区域。所以添加乙二醇作为防冻剂，扩大其使用地域完全有必要性，且乙二醇作为溶剂使用，展现出提高清洗剂的清洗效率的双重作用。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
