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PCB
板洗板液主要成分，洗板水常见配方及
工艺
导读：本文详细介绍了洗板液的分类，组成，配方等等，
需要注意的是，本文
中所列出配方表数据经过修改，
如需要更详
细的内容，
请与我们的技术工程师
联系。
洗板液广泛应用于
PCB
的清洗，
禾川化学引进国外高端配方还原技术，致
力于洗板液成分分析，配方还原，研发外包服务
，为
PCB
相关企业提供一整套
配方技
术解决方案。
一、背景
PCB
板的洗板液是电子行业用于去
除线路板，
SMT
钢网上的助焊剂、
松
香、
焊渣、油墨、手纹等。清洗印制电路板的传统方法是用有机溶剂清洗，由
CFC
—
113
与少量乙
醇
（或异丙醇）
组成的混合有机溶剂对松香助焊剂的残留物有很
好的清洗能力，但由于
CFC
—
113
对大气臭氧层有破坏作用，目前已被禁止使
用，目前可选用的非
ODS
清洗工艺包括水基清洗、半水基
清洗、溶剂清洗，另
外也可以采用不进行清洗的免清洗工艺。
禾川化学技术团队具有丰富的分析研发经验，
经过多年的技术积累，
可以运
用尖端的科学仪器、
完善的标准
图谱库、
强大原材料库，
彻底解决众多化工企业
生产研发过程中遇到的难题，
利用其八大服务优势，
最
终实现企业产品性能改进
及新产品研发。
样品分析检测流程：样品确认—物理表征前处理—大型仪器分析—工程师解谱
—分析
结果验证—后续技术服务。有任何配方技术难题，可即刻联系禾川化学
技术团队，我们将
为企业提供一站式配方技术解决方案！
一、非
ODS
洗板液
配方分析
/
成分检测
/
研发
外包
/
工业诊断
非
ODS
清洗工艺包括水基清洗、半水基清洗、溶剂清洗
1.1
水基清洗
水基清洗工艺是以水为清洗介质的，
为了提高清洗效果可在水中添加少量
的
表面活性剂、洗涤助剂、缓蚀剂等化学物质（一般含量在
2<
/p>
％
-10
％）。并可针
< br>对印制电路板上不同性质污染的具体情况，
在水基清洗剂中添加剂，
使其清洗的
适用范围更宽。
水基清洗剂对水溶性污垢
有很好的溶解作用，
再配合加热、
刷洗、
喷淋喷射、
超声波清洗等物理清洗手段，
能取得更好的清洗效
果。
在水基清洗剂
中加入表面活性剂可使水的表面张力大大降低
，
使水基清洗剂的渗透、
铺展能力
加强
，
能更好的深入到紧密排列的电子元器件之间的缝隙之中，
将渗
入到印制电
路板基板内部的污垢清洗除。
利用水的溶解作用与表
面活性剂的乳化分散作用也
可以将合成活性类助焊剂的残留物很好在清除，
不仅可以把各种水溶性的污垢溶
解去除，
而且能将合
成树脂、
脂肪等非可溶性污垢去除。
对于使用松香基助焊剂
或水基清洗剂中加入适当的皂化剂，皂化剂（
saponifier
）是在清洗印刷电路板
时用来与松香中的松香酸、
油脂中的脂肪酸等有机酸发生皂化反应，
生成可溶于
水的脂肪酸盐（肥皂）的化学物质。这是许多用于清洗印刷电路板上的助焊剂、
油脂的清
洗剂中常见的成分。
皂化剂通常是显碱性的无机物如氢氧化钠、
氢氧化
钾等强碱，
也可能是显碱性的有机物如单乙醇胺等。
在商用皂化剂中一般还含有
有机溶剂和表面活性剂成分，
以清洗去除不能发生皂化反应的残留物。
由于皂化
剂可能对印刷电路板上的铝、
锌等金属产生腐蚀，
特别是在清洗
温度比较高、
清
洗时间比较长时很容易使腐蚀加剧。
所以在配方中应添加缓蚀剂。
但应注意有对
于碱性
物质敏感的元器件的印制电路板不宜使用含皂化剂的水基清洗剂清洗。
配方分析
/
成分检测
/
研发外包
/
工业诊断
在水基清洗的工艺中如果配合使用超声波清洗，利用超声波在清洗液中传
播过程中产生大量调微小空气泡的
“空穴效应”
则可以有效的
把不溶性污垢从电
子结路板上剥除。
考虑到印刷电路板、
电子元器件与超声波的相溶性要求，
印刷
电路
板清洗时使用的超声波频率一般在
40KHz
左右。
1.1.1
水基清洗工艺
水基清洗工艺流程包括清洗、
漂洗、
干燥三个工序
。
首先用浓度为
2
％
< br>-10
％
的水基清洗剂配合加热、
刷洗、
喷淋喷射、
超声波清洗等物理清洗手段对印刷电
路板进行批量清洗然后再用纯水或离子水（
DI
水）进行
2-3
次漂洗，最后进行
热
风干燥。
水基清洗需要使用纯水进行漂洗是造成水基清洗成本很高的原因。
虽
然高质量的水质是清洗质量的可靠保证，
但在一些
情况下先使用成本较低的电导
率在
5um
·
cm
的去离子水进行漂洗，最后再使用电导率在
18um
·
cm
的高纯度
去离子进行一次漂洗也可以取得很好的清洗效果。典型的水清洗工艺：在
55
℃
的温度下用水基清洗剂对电子线路板进行批量清
洗，
并配合强力喷射清洗
5min
，<
/p>
然后用
55
℃的去离子水漂洗
15min
，最后在
60
℃温度下热风吹干
20min
。为
了提
高水资源的利用率，在清洗工序使用的自来水或在漂洗槽使用过的去离子
水，据文献介绍
在预清洗中使用自来水（含有较多离子的硬水），不仅可以大大
降低生产成本，而且它的
除污能力一点也不比软水或去离子水差。
1.2
半水基清洗
< br>在半水基清洗剂的组分中一般都有有机溶剂和表面活性剂，
如最早使用在印
制电路板清洗的
EC-7
半水基清洗剂就是由
萜烯类碳氢溶剂与表面活性剂组成
的。在大多数半水基清洗剂的配方中还含有水，但由于
水的含量水多（仅占
5
％
-20
％），所以从外观看半水基溶剂与溶剂清洗剂一样都是透明、均匀的溶液。
配方分析
/
成分检测
/
研发外包
/
工业诊断
与一般溶
剂清洗剂不同的是半水基清洗剂使用的有机溶剂的沸点比较高，
所以挥
< br>发性低不必像溶剂清洗剂那样在封闭环境下进行清洗，
而且在清洗过程中不须经<
/p>
常更换清洗剂只须适当补充清洗剂量即可。
配制清洗印制电路板用
半水基清洗剂
用的有机溶剂主要有萜烯类和石油类碳氢溶剂、乙二醇醚、
N-
甲基吡咯烷西酮
等，
选择
溶剂类型时应根据印制电路板、
电子元器件等原材料的污染情况以及焊
< br>接时使用的助焊时类型等具体情况老虎。
1.2.1
半水基清洗工艺
半水基清洗工艺也是包括清洗、漂洗、干燥三个工序，清洗工
序往往配合
使用超声波清洗以提高清洗效果减少清洗时间，
由于
使用超声波会提高清洗剂温
度，
所以需要注意严格控制好清洗温
度，
不得超过清洗液的闪点
（一般清洗温度
控制在
70
℃以下）。在清洗和漂洗工序之间加有一个乳化
回收池，而半水基清
洗液中含有的有机溶剂浓度很高，
在清洗后
仍会有较多的清洗液沾在印制电路板
表面，
如果清洗后的印制电
路板直接放到水漂洗液中，
沾在印制电路板表面上的
有机溶剂就
会将漂洗水污染，
大大增加后面水处理工序的负荷，
而在清洗和
漂洗
工序之间增加一个盛有乳化剂水溶剂的乳化回收装置，
就可
以把沾在印制电路板
表面上的有机溶剂通过乳化分散的方式从印制电路板表面剥除，
并可在这个乳化
回收装置中利用过滤器和油水分离装置，
把有机溶剂和污垢沉淀分离并回收，
由
于进入漂洗
槽的印制电路板表面上的有机溶剂已很少，
所以既减少了漂洗工序负
荷，又减少了废水处理的负荷。再用去离子水漂洗
2-3
次
即可把污垢去除干净。
由于半水基清洗是用水做漂洗剂，
所以存
在与水基清洗相同的干燥难问题，
需要
采用类似的多种措施提高
烘干速度。
配方分析
/
成分检测
/
研发外包
/
工业诊断
半水基清洗工艺的优点是：对各种
焊接工艺有适应性强，所以使用半水清
洗工艺不必改变原有的焊接工艺；
它的清洗能力比较强，
能同时去除水溶性污垢
和油污；
与大多数金属和塑料材料相容性好，
与溶剂清洗剂相比不易挥发
使用过
程中蒸发损失小缺点是：
存在与水基清洗一样的需要使用
纯水漂洗、
干燥难、
废
水处理量大的问
题。
半水基清洗工艺需要占用较大的场地和空间，
设备一次性投
资较大特别是在线清洗机。
由于半水基清洗剂含有较多的有机溶
剂，
所以要增加
对有毒溶剂的防护、
防
火防爆等安全措施。
而且半水基清洗剂不能像溶剂清洗剂
那样通
过蒸馏回收再利用，所以成本较高。
1.3
溶剂清洗
使
用
有
机
溶
剂
清
洗
印<
/p>
制
电
路
板
是
利
用
其
对
污
垢
的
溶
解
作
用
，
在
淘
汰
CFC-113
、
TCA
等
ODS
清洗剂后，目前使用溶剂清洗剂主要是
HC
FC
、
HFC
、
HFE
等氟系溶剂，
另外也可用碳氢溶剂、
< br>醇类溶剂等。
为了提高氟系溶剂的清洗
效果在其中还加入
碳氢溶剂、
醇类溶剂等形成混合溶剂，
有些混合溶剂还是具有<
/p>
恒沸点的共沸混合物
（如用
HCFC-1
41b-141b
与甲醇、
HCFC-225
< br>与乙醇配成
的共沸混合物溶剂清洗剂）
。
由于这些氟系溶剂还具有不可燃的优点，
而且性能
与<
/p>
CFC-113
很相近，所以清洗工艺及清洗设备基本不需要改变
或只需略加调整
即可。
1.3.1
溶剂清洗工艺
溶剂清洗工艺相对比较简单，只需用同一种溶剂清洗剂进行清洗和漂洗，由
于溶剂清洗剂的挥发性大都很好，
所以不需要专门的干燥工艺。
溶剂在使用后可
以通过蒸馏与污垢分离并循环使用，
不仅使成本
降低，
废液处理也相对简单。
原
配方分
析
/
成分检测
/
研发外包
/
工业诊断
使用
CFC-113
清洗的清洗设备不需大的改造即可使用；溶剂清洗特
别适合对水
敏感、
元器件密封性差的印制电路板的清洗。
典型的溶剂清洗流程包括以下几种：
1
）超声波加浸泡清洗——喷淋清洗——气相漂洗和干燥
2
）溶剂加热浸泡清洗——冷漂洗——喷淋清洗——气相漂洗和干燥
3)
气相清洗——超声波加浸泡清洗——冷
漂洗——气相漂洗和干燥
4)
气相清
洗——喷淋清洗——气相漂洗和干燥
二、常见
PCB
板洗板液
2.1
可燃型非
ODS
清洗剂：
< br>
常见的有碳氢化合物，如：正戊烷、正己烷、正庚烷、环己烷、苯、甲苯、
二甲苯、萜烯等；醇类、酯类、醚类、酮类溶剂，如：丙酮、异丙醇、乙酸乙酯、
乙酸丁酯、丙二醇甲醚、二乙二醇二甲醚等。
2
.2
不燃性非
ODS
清洗剂：
主要是含有卤素的有机溶剂，主要包括卤代烷烃，如二氯甲烷、三氯甲
烷、
二氯乙烷、
1,1,2-
三氯乙烷
、四氯乙烷、正溴丙烷、异溴丙烷，正丙基溴、二溴
甲烷；卤代烯烃，如三氯乙烯、四氯
乙烯；
HCFC
溶剂，如
141B<
/p>
、
AK225
；氟
醚和全氟烷烃
HFC
，如十氟戊烷等。
2.3
电子行业的替代溶剂包括：
1)
氯溶剂如三氯乙烯
(TCE)<
/p>
：三氯乙烯主要可应用在松香溶剂残留物的清
洗。
2)
溴溶剂如正丙基溴
(
n - PB )
：正丙基溴与
TCA
有相似的物理和化学性
质
,
溶剂清洗
效果极佳
,
但正丙基溴具有一定的
OD
P
值
,
是过渡性替代品。
配方分析
/
成分检测
/
研发外包
/
工业
诊断
3)
氯氟烃：
氯氟烃主要作为
CFC -
113
的替代溶剂在
PCB
板和电子
元件的
清洗中使用。其中
HCFC - 225ca / cb
和
HCFC - 141b
因为有限
定的
ODPS
，
不久也将被淘汰
,
所以只作为过渡溶剂推荐。
4)
氯氟烃混合溶剂：在偏氟溶剂
H
FC
和
HFE
中添加低分子量的醇类<
/p>
(
甲醇
,
乙醇<
/p>
,
丙醇
)
和跨氯
乙烯等
,
可增加单一溶剂的清洗效果
,
能有效去除残留物。
但是该
溶剂有全球
变暖潜能值
(GWP)
隐患。
5)
非消耗臭氧有机溶剂：这种有机溶剂包括萜烃、醇、酮、
醛、酯。这些
有机溶剂可有效地去除焊渣和极性污染物如
2-<
/p>
丙醇
,
也可用来清洗活性树脂钎焊
剂。
但选用这类溶剂时要注意环境通风。
具体
的清洗焊剂残留物溶剂可替代品选
择。
2.4
共沸混合物类型的溶剂清洗剂：
特别适合用于溶剂脱水干燥和蒸气气相清洗，
因为它在沸腾蒸发
和冷凝过程中组
成基本保持不变，因此在使用后可像单一组分溶剂清洗剂那样通过蒸馏除
去污
垢，纯化之后继续使用，给配制溶剂清洗剂的工作带来很大的方便。
三、
PCB
板洗板液配方参
考
1
）
PC
B
板洗板液配方一
:
组分
三氯乙烯
己烷
庚烷
二乙二醇二甲醚
投料量（
g/L
）
250~350
100~200
200~300
100~200
配
方分析
/
成分检测
/
< br>研发外包
/
工业诊断
异丙醇
丁二醇
2
）
PCB
板洗板液配方二
:
组分
环己烷
三氯乙烯
乙酸丁酯
丙二醇甲醚
丙酮
100~200
100~200
投
料量（
g/L
）
300~500
200~300
100~200
100~200
100~200
通过对化工产品的配方分析还原，
有利于企业了解现有技术的发展水平，
实现知
己知
彼；
有利于在现有产品上进行自主创新，
获得知识产权；
有利于在生产过程
中发现问题、解决问题。通过对化工产品的配方改进
，配方研发，可以加快企业
产品更新换代的速度，提升市场竞争力，因此，对于化工产品
的分析、研发已变
得刻不容缓！
<
/p>
配方分析
/
成分检测
/
研发外包
/
工业诊断
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