用于從雙溶劑蒸氣除油系統(tǒng)的沖洗液中連續(xù)分離清洗溶劑的方法和設備的制造方法
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種用于從系統(tǒng)中的沖洗液中連續(xù)分離污染物的方法和設備，該系統(tǒng)用于清洗電子組件和其他組件。
【背景技術】
[0002]在生產(chǎn)過程中，焊劑和其他污染物經(jīng)常會留在電子組件和其他組件上。通過使用溶劑將污染物從組件上移除。溶劑和剩余的污染物采用沖洗溶劑來移除。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]在各種產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中，特別是在電子組件，例如電路板、醫(yī)療裝置、航空組件和軍用組件的生產(chǎn)過程中，使用雙溶劑清洗系統(tǒng)。通常，第一溶劑(也被稱為“溶解劑”)被用于移除粘附的臟污，例如焊劑、油、潤滑油和類似物，隨后，第二溶劑(也被稱為“沖洗劑”)被用于沖洗產(chǎn)品。這樣一來，大量的清洗溶劑和生產(chǎn)殘肩聚集至沖洗溶劑中。沖洗溶劑必須定期地清除這些污染物，以免生產(chǎn)線停工導致巨大損失。
[0004]本發(fā)明基于雙溶劑處理過程，該處理過程在系統(tǒng)運行過程中連續(xù)執(zhí)行，從而自動地分離多種溶劑和污染物，同時回收昂貴的沖洗溶劑以在除油器中重復使用。該處理過程將會獲得高百分比的回收溶劑，其質(zhì)量不會影響清洗作業(yè)，對溶劑、設備和待清洗的產(chǎn)品不會造成任何損害，并自動地隔離廢物流，以將廢物流從系統(tǒng)定期移除。這種雙溶劑處理過程合并了初步清洗步驟和隨后的不同的第二溶劑處理過程，初步清洗步驟在噴淋浸漬、超聲或一類專用化學應用中的其他攪拌處理過程中使用溶解劑，第二溶劑處理過程用于二次清洗和沖洗作業(yè)，從而移除剩余的污染物或溶解劑。
[0005]這種清洗模塊處理過程能夠提供將臟污移除的初步階段，以使得第二沖洗溶劑的負荷較少，因此延長了溶劑浴池的壽命同時提高了清洗水平。
[0006]本發(fā)明利用處理過程步驟的結合，以有效地將粘附的臟污從基體上移除。術語“基體”此處被用于廣義的意義，以標示生產(chǎn)中可能經(jīng)受了有害的材料污染的任何裝置或物品。因此，術語“基體”包括，例如，機械部件、工具或電子組件，例如印刷電路板、醫(yī)療裝置、航空組件和軍用組件。同樣地，術語“粘附的臟污”也用于廣義的意義，以標示，例如，通過普通的機械手段不容易從基體上移除的有害的材料。因此，術語“粘附的臟污”包括無機和有機材料，例如，油脂、蠟、油、粘合劑、樹脂和樹脂基溶劑。然而，申請人思考了本發(fā)明能夠發(fā)現(xiàn)的具體用途，該用途與從印刷電路板上清洗樹脂和樹脂基溶劑有關，并且與從機械部件上清洗蠟、油脂和/或油有關。
[0007]用于本發(fā)明的溶解劑是本領域公知的一種或多種清洗劑。這類清洗劑的示例為畢克森曼(Bixenman)等人的美國專利編號5，128，057、道爾(Doyel)等人的美國專利編號7，288，511B2中所教示的清洗劑，海耶斯(Hayes)等人在美國專利編號5，679，175中從第4欄第64行至第5欄第12行所教示的清洗劑，道爾等人的專利公開編號20120152286中所教示的清洗劑，以及道爾等人的美國專利編號6，130，195中所教示的清洗劑。清洗劑也可以具有其他所需的性質(zhì)和特征。例如，優(yōu)選地，溶解劑不會對其中構成基體或組件的材料的強度、完整性或操作性造成不利影響。就基體包括印刷電路板的情況而言，溶解劑優(yōu)選為相對于用于環(huán)氧樹脂浸玻璃纖維的溶劑來說是惰性的，并且不是用于環(huán)氧樹脂浸玻璃纖維的溶劑。同樣優(yōu)選地，溶解劑的表面張力較低，以促進處理過程的特性，并且溶解劑的毒性較小還擁有較高的燃點，以促進安全的特性。特別優(yōu)選的是，溶解劑對大氣、土壤和水是無害的?；瘜W和光化學穩(wěn)定性也是溶解劑的其他優(yōu)選性質(zhì)。如本領域技術人員已知的，溶解劑所需的附加特性為沸點與沖洗劑的沸點相匹配，這有助于提高沖洗劑的回收率。
[0008]優(yōu)選地，已知所述沖洗劑還具有極小或不會引起臭氧層損耗的趨勢。更具體地，特別優(yōu)選地，沖洗劑的臭氧損耗因子(ODP)約為不超過0.15，更加優(yōu)選地，約為不超過0.05，甚至更加優(yōu)選地，約為O。臭氧損耗因子是易揮發(fā)的材料對地球的臭氧層造成的負面影響的公知的計量。
[0009]本領域技術人員應了解的是，至少部分而言，當前所用的沖洗劑對大氣臭氧來說是相對無害的，因為在構成沖洗劑的分子中不含氯或減少氯的含量。然而，還應了解的是，減少的氯成分導致沖洗劑溶解多種粘附的臟污(包括樹脂焊劑)的能力的降低。雖然如此，優(yōu)選的沖洗劑的相對低的溶解力不會對本發(fā)明的方法的清洗效果不利。因此，應理解的是，本發(fā)明的沖洗劑從待清洗的基體上沖走溶解劑，并且不要求沖洗劑具有任何溶解粘附的臟污的能力，雖然這種能力可能出現(xiàn)在本發(fā)明的某些實施方式中。
[0010]本發(fā)明所用的沖洗劑還可以具有其他所需的且有益的特性。例如，優(yōu)選地，沖洗劑不會對基體組件的的材料構造的強度、整體性或操作性造成不利的影響。就包括印刷電路板的基體而言，優(yōu)選地，沖洗劑為相對于用于環(huán)氧樹脂浸玻璃纖維的溶劑來說是惰性的，并且不是用于環(huán)氧樹脂浸玻璃纖維的溶劑。優(yōu)選地，沖洗劑還具有較低的毒性，并擁有較高的燃點，以促進安全特性。特別優(yōu)選地，沖洗劑還對于大氣、土壤和水是無害的?；瘜W和光化學穩(wěn)定性也是沖洗劑的其他優(yōu)選性質(zhì)。上述就沖洗劑而言的每種特性對于作為整體的沖洗混合物都是同樣優(yōu)選的。沖洗劑所需的附加特性對于本領域技術人員來說應該是清楚的，例如，沸點和沸點處的性能有助于從清洗劑中分離沖洗劑。
[0011]因此，本發(fā)明的一個方面在于，一種用于清洗精密組件上的污染物的設備，其特征在于，該設備包括:
[0012]a.預清洗模塊池，其容納有加熱的溶解劑，該溶解劑從精密組件移除污染物，
[0013]b.蒸氣除油器，其用作沖洗池，容納有沖洗劑，該沖洗劑從精密組件移除剩余的溶解劑和粘附的臟污，以及
[0014]c.微蒸餾器，其將所述剩余的溶解劑和粘附的臟污從沖洗劑中移除、將沖洗劑引導回沖洗池，以及將剩余的溶解劑和污染物引導至廢物處理裝置。
[0015]在本發(fā)明的設備中，沖洗池操作連接至微蒸餾器，以輸送受到剩余的溶解劑和從預清洗模塊池中帶出的粘附的臟污的污染的沖洗劑，并輸送沖洗劑回到?jīng)_洗池。
[0016]本發(fā)明的另一個方面在于，提供一種用于從系統(tǒng)中的沖洗溶劑中連續(xù)分離污染物的方法，該系統(tǒng)用于清洗電子組件和其他組件，其特征在于，該方法包括:
[0017]a.在分離的沖洗池中，采用沖洗溶劑處理受污染的基體，該基體已經(jīng)過溶解劑處理，以移除所有殘留的污染物和剩余的溶解劑，由此從組件移除的污染物聚集至沖洗池中；以及
[0018]b.從沖洗池將受污染的沖洗溶劑移除至微蒸餾器，以將污染物從沖洗溶劑中分離、將沖洗劑引導回沖洗池，以及將剩余的溶解劑和污染物引導至廢物處理裝置。
[0019]本發(fā)明的另一個方面在于，提供一種用于清洗精密組件的方法，其特征在于，該方法包括:
[0020]a.將組件浸漬在放置于預清洗模塊池內(nèi)的加熱的溶解劑中，從而移除粘附的污染物；
[0021]b.在分離的沖洗除油器中，采用沖洗溶劑處理組件，以移除所有殘留的污染物和剩余的溶解劑，由此從組件移除的污染物聚集至沖洗除油器；以及
[0022]c.從沖洗除油器中將受污染的沖洗溶劑移除至微蒸餾器，以將污染物從沖洗溶劑中分離，并將沖洗溶劑引導至沖洗除油器。
[0023]在本發(fā)明的優(yōu)選實施方式中，采用沖洗劑處理組件的步驟包括:
[0024]d.通過將組件暴露于放置在沖洗除油器內(nèi)的沖洗劑的熱蒸氣中，使組件經(jīng)過預浸泡作業(yè)；
[0025]e.將組件浸漬在放置于蒸發(fā)槽內(nèi)的沸騰的沖洗劑中，從而移除所有殘留的粘附的臟污和剩余的溶解劑；以及
[0026]f.將組件從蒸發(fā)室中移除，并將組件浸漬在放置于沖洗室中的凈化的溶劑中。
【附圖說明】
[0027]圖1為本發(fā)明的清洗系統(tǒng)的原理圖，其示出了清洗和沖洗以及除油模式；以及
[0028]圖2為流程圖，其示出了清洗、沖洗以及溶劑回收的步驟。
【具體實施方式】
[0029]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的雙溶劑清洗系統(tǒng)10。雙溶劑清洗系統(tǒng)10大致包括預清洗模塊池12和沖洗除油器14。優(yōu)選地，微蒸餾