IPC CH-65B CHINESE.pdf - 第144页
通 常 , 带 有 稳 定剂 的 溶剂 清洗设 备 当暴露 在 过 量的 水 中时 必须 管理 完善 。在 过 量的 水 中, 稳 定剂 会 被 提 取 ,可能 导致溶剂分 解 ( 以 前 称 为 变 酸 , 更 精确 的 讲 ,会 降解 为有 害 的 分 解 物 ) , 特 别 是 当 使 用 酸 受 体 稳 定剂 。 因 此, 许多氯 化和 溴 化 溶剂 的用 户 都会 根 据美 国材料和实验 协 会 ASTM D2942 定期测 …

• 废⽔排放 如下内容是关于用户处理脱水器和冷盘管中的废水问题。通常任何新的废水排放,不管
通过总流道还是化学品流道,都需要从清洁水法案规定的地方公共污水处理厂取得一个许可证。此
外,这个许可证可能还会需要国家的批准(在偏远地区,需要地方环境保护局批准)。因此,任何
新的或者额外的废水在处理之前都需要地方公共
污水处理厂的官员审核。这种审核可能会免除公共
污水处理厂的许可证,或者减少许可证的检测需求。如果预测到污水可能排放到化粪池处理系统,
那么任何一种地下水排放必须由国家地下水保护局检测并发予地下水排放许可证。排放物包含清洗
溶剂的废水必须相当小心,因为污染了地下水和土壤将需花费更加高昂的代价来进行补救。溶剂系
统不会产生废水排放,这跟水基清洗系统
相比是一大优势。
• 社会知情权 除以上所述的关于空气污染物排放,污水排放和废弃物排放,特定溶剂的年消耗量或
者储藏量会受制于联邦环境保护局或者国家和地方应急计划委员会或者消防部门所规定的年度报
告。除此之外,特定溶剂的溢出或者泄漏超出阈值需要对联邦、国家和地方提交自我报告。
10.5.18 成本 必须考虑到总的使用成本。低暴露限度、高挥发性和易
燃的溶剂需要复杂的设备和
管控方法来减少物质损失和降低暴露水平。先前提到的稳定因素、效能、处理、工作规范和安全,
以及溶剂的初始成本对决定整个工艺成本至关重要。
10.5.19 总结 清洗剂应该:
• 对员工无伤害。
• 符合所有地方和国家的环境法规。
• 具有卓越的润湿能力使得其可以在器件底部和盲孔或者其它密闭区域快速扩散清洗。
• 可有效清除可溶性的和
微粒状的污染物。
• 与产品、设备和工作区域兼容。
•重复使用仍然保持稳定。
• 具有成本效率(最低的价格清洗每个部件)。
10.6 溶剂特定材料兼容性注意事项 第5部分重点讲述物质兼容性。使用溶剂清洗剂主要有3种值得
注意的物质兼容性。
10.6.1 聚合物和标记兼容性 在任何温度,聚合物(塑料、弹性体、焊锡树脂和用于标记的油墨)
和溶剂之间的相互作用都取决于若干因素。例如:谈及的聚合物的化学特性、聚合物公式参数、交
联的程度(固化或者硫化的情况)、塑模的热处理、暴露在溶剂里的时间以及溶剂里污染物的等级。
正因为如此,才很难精准的推测兼容性/不兼容性。所以,用户应该用去助焊剂溶剂评估所有部件的
兼容性。短期暴露测试适合于PCB材料。长期暴露测试应该适用于
组成清洗设备和其辅助设备的材
料。
10.6.2 敷形涂覆溶剂兼容性 敷形涂覆通常包含比一般清洗剂更具腐蚀性的溶剂。如果印制电路板
被保形涂层,那么原先可以和清洗溶剂兼容的聚合物或者标记油墨应该重新检测看是否跟敷形涂覆
溶剂兼容。
10.6.3 ⾦属兼容性和溶剂稳定性 值得注意的是氯化溶剂和溴化溶剂很容易跟白色金属产生反应
(三价和二价金属包括铝,锌,镉,镁和这些金属的合金),而
且正因为如此,抑制剂和/或者稳定
剂才出现在商品等级里以增加它们的稳定性。氟化溶剂能和这些金属兼容且不需要稳定剂。当选择
溶剂清洗设备,清洗篮和治具或者传输设备的组成材料时,这些特点应该考虑进去。
2011年7月 IPC-CH-65B-C
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通常,带有稳定剂的溶剂清洗设备当暴露在过量的水中时必须管理完善。在过量的水中,稳定剂会
被提取,可能导致溶剂分解(以前称为变酸,更精确的讲,会降解为有害的分解物),特别是当使用
酸受体稳定剂。因此,许多氯化和溴化溶剂的用户都会根据美国材料和实验协会ASTM D2942定期测
试它们的酸接受力。
10.7 溶剂的分类和特点 大多数溶剂都用在电子组装清洗应用中,主要可
分为以下3类(参照表10-
2)。此分类连同表10-3中的污染物类型可作为选择合适清洗剂的导向。例如,如果需要清洗一个单
独器件上的污染物像润滑油(非极性),那么一个非极性溶剂如脂肪族烃则需要使用。如果污染物,
像活性助焊剂,包含多种成分,那么就应该使用极性和非极性的混合溶剂。
10.7.1 碳氢化合物溶剂 这个类别的溶剂包
括:饱和烃如脂肪族和圆脂肪族,不饱和烃如芳香剂和
松烯和氧化的碳氢化合物如乙醇、乙醚、脂类和酮类。虽然可以清除焊接助焊剂和很多极性污染
物,但这些溶剂却易挥发和易燃。有时,这些溶剂可能还不能兼容一些特定的材料。此类通常应用
表10-2 电⼦组装污染物(残留物)
种类1
(极性或者离⼦性)
种类2
(⾮极性或者⾮离⼦型)
种类3
(微粒)
助焊剂活化剂树脂助焊剂 钻孔和/或者冲孔时的松香和玻璃纤维碎屑
活化剂残留物 松香助焊剂 机械加工和/或者整修时的金属和塑料垫片
焊接盐类 油类 指纹(微粒)
指纹(钠和钾) 油脂 绝缘
残留的电镀盐类 蜡类 毛发/皮肤
残留的蚀刻盐类 合成聚合物
中和物焊接油类
有机胺 金属氧化物
表面活性剂(离子) 指纹(护肤油)
下列物质降解
为聚乙二醇物:
-产品
-手霜
-润滑油
-聚硅酮
-表面活性剂(非离子型)
表10-3 溶剂分类和特征
溶剂 化学式 沸点介电常数 偶极距 类别
水 H-O-H 100° C[312° F] 80 1.85 极性质子
甲醇 CH
3
-OH 68° C[154° F] 33 1.70 极性质子
乙醇 CH
3
-CH
2
-OH 78° C[172° F] 24.3 1.69 极性质子
异丙醇 CH
3
-CH(-OH)CH
3
82° C[180° F] 18 1.66 极性质子
丙酮 H
3
C-(C=O)-CH
3
56° C[133° F] 20.7 2.88 极性非质子
二氯甲烷 CH
2
Cl
2
40° C[104° F] 9.08 1.60 极性非质子
三氯乙烯 CCl
2
=CHCl 87° C[189° F] 3.40 0.90 极性非质子
反-1,2-二氯乙烯 CHCl=CHCl 48° C[118° F] 4.6 1.90 极性共价
1,1-二氯-2,2,3,3,3-五氟丙烷 CF
3
CF
2
CHCl
2
54° C[129° F] 6.11 1.4 极性非质子
1,3-二氯-1,1,2,2,3-五氟丙烷 CF
2
Cl-CF
2
-CFHCl 54° C[129° F] 6.11 1.4 极性非质子
正溴丙烷 CH
3
-CH
2
-CH
2
Br 70° C[150° F] 7.2 极性非质子
九氟丁基甲醚 CH
3
-O-C
4
F
9
61° C[142° F] 7.4 非极性
九氟丁基乙醚 CH
3
-CH
2
-O-C
4
F
9
76° C[169° F] 7.4 非极性
2,3-二氢十氟戊烷 CF
3
-CHF-CHF-CF
2
-CF
3
55° C[131° F] 非极性
IPC-CH-65B-C 2011年7月
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在小产量且通风良好的地方(如焊后修补)。大产量则需要严格、合理设计的批或者在线清洗设备。
根据国家和地方法规的规定设备设计应该包括灭火线和防爆线,并在设备周围隔离一块区域。
10.7.2 卤化溶剂 卤化和溴化溶剂不易燃且适用于汽相清洗设备,它能保证蒸汽水平和工作场所空
气浓度低于暴露极限。这些溶剂对清除
大部分的非极性污染物如切削油、焊接和操作油类、松香助
焊剂和有机膜非常有效。但是,它们的强溶解能力要求和一些用在PCB清洗工艺中的材料和器件进
行兼容性测试。
氟化溶剂(HCFCs,HFCs,和HFEs)不易燃。它们可分解一些油类和助焊剂,可用在汽相清洗设备
中。它们的溶解力不如氯化溶剂和溴化溶剂的强,所以它们通常跟其它溶剂混合形成混合物或者共
沸物,这样在保持材料相互兼容的同时达到最佳的清洗效果。
10.8 溶剂清洗设备/⼯艺
10.8.1 简介 这个部分涉及到最常见的溶剂清洗工艺类型和清洗系统。每个系统都可概括为3个部
分:(1)定义;(2)设备选择;(3)注意事项。特定的设备特征可能需要满足国家或者地方的法
规。
10.8.2 批汽相清洗
10.8.2.1 定义和⼯艺描述 汽相清洗是近来最受欢迎的溶剂除焊方法。特别为此工艺配制的溶剂在
沸腾时蒸汽被凝结随即返回到沸水槽内。当溶剂沸腾时,产生的蒸汽沸点比清除的助焊剂和污染物
的沸点要低。这个过程导致大量蒸汽剩余,从而形成一种连续不断的溶剂清洗源。
当一个部件如印刷线路组件被放入蒸汽中,此部件温度和溶剂蒸汽温度的差异会导致蒸汽在较冷部
件上凝结,从而带走助焊剂。而实际应用中,简单的
蒸汽凝结并不能完全去除助焊剂,因为层压塑
料的热容量比同体积的金属件要低很多。因此,凝结的蒸汽被引入到附加的槽中,并对待清洗部件
进行喷淋处理。水槽和/或者喷雾箱需有序排列,这样清洗溶剂可以从一个水槽串联到另一个水槽,
最后回到沸水槽,再从清洗设备中逆流冲洗器件。同时,由于印制电路板的
冷凝力不佳,将其浸没
在沸腾溶剂中会加快污染物的分解。
清洗过程中会有许多变动,用户应该跟溶剂制造商和/或者设备制造商合作来优化各自的清洗系统。
汽相清洗设备通常都由不锈钢制成,电加热,直接的制冷系统或者冷水冷却。
10.8.2.2 设备特征 如下选项可能不完全适用于所有设备:
•低液位安全开关。
•手动喷淋(冷却或者加热
,有加热的优选)。
•内部喷淋。
• 微粒过滤器系统。
• 去湿除水系统(若需要)。
•超声波(加到冲洗槽内)。
• 自动加盖设施。
• 自动起重机。
• 专用溶剂控制设备。
• 干舷冷却装置。
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