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《會議論文-電子材料環(huán)保型水基清洗劑的研制》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。
1、電子材料環(huán)保型水基清洗劑的研制劉萬云1劉平2熊知行基金項目:江西省教育廳產(chǎn)學研合作項目(GJJ10007)作者簡介:劉萬云(1981-09),男,湖南祁陽人,講師,碩士,主要從事應用化學和工業(yè)清洗劑研究。E-mail:liuwanyun2006@yahoo.cnTel:0795-3201098通訊聯(lián)系人:E-mail:pql9621@sina.comTel:0795-3248888彭慶來2*(1.宜春學院江西省高校應用化學與化學生物學重點實驗室,江西宜春336000)(2.江西省瑞思博化工有限公司,江西宜春336000)摘要:研究了離
2、子-非離子型表面活性劑、非離子化合物的復配及該體系在電子材料環(huán)保型水基清洗劑中的應用。選擇新型脫脂效果較好、并且濁點較高、溫和、綠色環(huán)保、鈉離子含量低的FMEE、APG表面活性劑,通過復配研制出一種電子材料環(huán)保型水基清洗劑。關鍵詞:電子材料;水基清洗劑;低泡;環(huán)保1引言隨著科學技術的進步,微電子行業(yè)取得了迅速的發(fā)展,集成電路是信息產(chǎn)業(yè)群的核心和基礎。建立在集成電路技術進步基礎上的全球信息化、網(wǎng)絡化和知識經(jīng)濟浪潮,使集成電路產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略地位越來越重要,對國民經(jīng)濟、國防建設和人民生活的影響也越來越大。因此,發(fā)展我國集成電路產(chǎn)業(yè)是推動國民經(jīng)濟
3、信息化的重要保證,是信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重中之重。集成電路市場的巨大發(fā)展必然驅動作為集成電路生產(chǎn)過程中必不可少的易耗材料市場的蓬勃發(fā)展,作為微電子產(chǎn)品加工過程中重要消耗材料之一的清洗劑,有著巨大的市場。電子材料環(huán)保型水基清洗劑是以水為溶劑,以表面活性劑為主要成份,再加上一些助劑配制而成的,由于水基清洗劑具有以水代油、節(jié)省能源、不危害操作者健康、減少污染、保護環(huán)境、使用安全和清洗成本低等一系列優(yōu)越性,近幾年來在清洗業(yè)迅速發(fā)展,但在電子材料清洗行業(yè)還沒研制出高效環(huán)保的專用水基清洗劑。本研究主要圍繞電子材料環(huán)保型水基清洗劑為目標,展開了對電子材料
4、環(huán)保型水基清洗劑的配方和清洗能力的研究。2電子材料環(huán)保型水基清洗劑的研制2.1配方設計電子材料環(huán)保型水基清洗劑主要成份是表面活性劑,為了達到理想的效果,經(jīng)課題組人員查閱國內(nèi)外有關資料,反復分析研究,確定采用《離子-非離子型表面活性劑、非離子化合物的復配方案》進行研究。陰離子表面活性劑與非離子表面活性劑的相互作用強于陽離子表面活性劑與非離子表面活性劑[1],由于非離子表面活性劑(如聚氧乙烯鏈中的氧原子)通過氫鍵與H2O及H3O+結合,從而使這種表面活性劑分子帶有一些正電性。因此陰離子表面活性劑與此類非離子表面活性劑的相互作用中還有類似于
5、異電性表面活性劑之間的電性作用。再加上表面活性劑疏水鏈間的相互作用,而易形成膠團,使混合溶液的臨界膠束濃度(CMC)及表面張力大大降低??梢垣@得比單一表面活性劑更優(yōu)良的洗滌性質、潤濕性質以及其它性質[2,3]。2.1.1表面活性劑的選擇電子材料環(huán)保型水基清洗劑是以去離子水為溶劑,以表面活性劑為主要成份,由于3陰離子表面活性劑和非離子表面活性劑具有良好的乳化能力和洗凈作用,比較適用于水基清洗使用。課題組人員通過測定多種表面活性劑(SAA)在水溶液中的脫脂率和濁點,從陰離子表面活性劑(a-SAA)、和非離子表面活性劑(n-SAA)中篩選出
6、脫脂效果較好并且濁點較高、溫和、綠色環(huán)保、鈉離子含量低的幾種表面活性劑:SAS-仲烷基磺酸鈉、FMEE-脂肪酸甲酯乙氧基化物、APG-烷基多苷。把所選的表面活性劑進行復配,選擇協(xié)同效應最好的組合。通過測定表面活性劑的臨界膠束濃度(CMC)確定各表面活性劑的最佳用量。用正交試驗確定出清洗劑的組成,研制了三種以上表面活性劑和多種添加劑為主要成分的電子材料環(huán)保型水基清洗劑,經(jīng)試驗篩選出以3.0wt%的表面活性劑A與6.0wt%的表面活性劑B,再添加3.0wt%的助洗劑配制成的主洗劑溶液,協(xié)同效果好,清洗率可達99.8%。見表1:表1.不同表
7、面活性劑溶液的清洗效率溶液號主洗溶液組成(wt%)清洗效率(%)表面活性劑A(SAS)表面活性劑B(FMEE、APG)助洗劑11.03.060.022.03.070.231.03.030.442.03.035.652.01.03.075.563.02.03.085.474.03.03.095.683.06.03.099.896.03.03.099.5通過以上試驗確定電子材料環(huán)保型水基清洗劑的配方為:以3.0%的表面活性劑A(SAS)與6.0%的表面活性劑B(FMEE、APG),再添加3.0%的助劑以及油酸三乙醇胺0.1%(防腐劑)、苯
8、并三氮唑0.1%(防銹劑)[4],消泡劑0.2%,主要溶劑為去離子水。將所選用的表面活性劑(A、B)、防腐、防銹劑和其它助劑按所選定的量與適量的去離子水混合,在40℃溫度下攪拌60分鐘靜置30分鐘,即成電子材料環(huán)保型水基