研磨後的清洗(xǐ)
研(yán)磨是光學玻璃生產中決定其加工效率(lǜ)和表麵質量(外觀和精度)的重要工序。研磨工序中的主(zhǔ)要汙染物為(wéi)研磨粉和(hé)瀝青,少數企業的加工過程中會有漆(qī)片(piàn)。其中研磨粉(fěn)的(de)型(xíng)號各異,一般是以二氧化鈰為(wéi)主的堿金屬氧化物。根據鏡(jìng)片的材(cái)質及研磨精度不同,選擇不(bú)同型(xíng)號的研(yán)磨粉。在研磨過程(chéng)中使用的瀝青是起保護作用的,以防止拋光完的鏡麵被劃傷或腐蝕。研(yán)磨後的清洗設備大致分為兩種: 一種主要使用有(yǒu)機溶劑清洗劑,另(lìng)一種(zhǒng)主要使(shǐ)用半水基清洗劑。
一、有機溶劑清洗采用的清洗流程如下:
有機溶劑清洗劑(超聲波)-水基清洗劑(超聲波)-市水漂洗-純水漂洗-IPA(異丙醇)脫水-IPA慢拉(lā)幹燥(zào)。
有機溶劑清(qīng)洗(xǐ)劑(jì)的主要用途是清洗瀝青及漆片。以前(qián)的溶劑清(qīng)洗劑多采(cǎi)用三氯乙烷或三氯乙烯。由於三氯乙(yǐ)烷屬ODS(消耗臭氧層物(wù)質(zhì))產(chǎn)品,目前處於強製淘汰階段(duàn);而長期使用三氯乙烯(xī)易導致職業病,而且由於三氯乙烯很(hěn)不穩定,容(róng)易水解呈酸(suān)性(xìng),因(yīn)此會腐(fǔ)蝕鏡片及設備。對此,國內的清洗劑廠家研製生產了非ODS溶劑型係列清洗劑,可用於清洗光學玻璃;並且該係列產品具備不同(tóng)的物化指標,可有效滿足不同設備(bèi)及工藝條件的要求。比如在(zài)少數企業的生產過程中,鏡(jìng)片表麵有一層很難處理的漆片(piàn),要求使用具備特殊溶解性的有機溶劑;部分企業的清洗設備的(de)溶劑清洗槽冷(lěng)凝管較(jiào)少,自(zì)由程很短(duǎn),要求使用揮發(fā)較慢的(de)有機溶劑;另一部分企業則相反,要求使用揮發較快的有機溶劑等。
水基清洗劑(jì)的主要用途是清洗研磨粉。由於研磨粉是堿金屬氧化物,溶劑(jì)對其清洗能力很弱,所以鏡片加工過程中產生的研磨粉(fěn)基本上是在水基清洗單元內除去的(de),故而對水基清洗劑(jì)提出了極高的要(yào)求。以前由於國內的光學玻璃(lí)專用水基清洗劑(jì)品種較少,很多外資企業都選用進口(kǒu)的(de)清洗劑(jì)。而目前國內(nèi)已有公司開發出光學玻璃(lí)清(qīng)洗劑,並成功(gōng)地應用在國內數家大型光學玻璃生(shēng)產廠,清洗效果完全(quán)可以取代進口產品,在腐蝕性(防腐性能)等指標上更是優於進口產品。
對於IPA慢拉幹燥(zào),需要(yào)說明的一點是,某些(xiē)種類的鏡片(piàn)幹燥後容易產生水印,這種現象一方麵與IPA的純度及空(kōng)氣濕度有關,另一方麵與清洗設備有較大的關係,尤其是雙臂幹燥的效果明顯不如單臂幹(gàn)燥(zào)的好,需要設(shè)備廠家及用戶注意(yì)此點。
二、半水基清(qīng)洗采用的清洗流程如下:
半(bàn)水(shuǐ)基清洗劑(超聲波)-市水漂洗-水基清洗劑-市水漂洗-純水漂(piāo)洗-IPA脫水-IPA慢拉幹燥
此種清洗工藝同溶劑清(qīng)洗相比最大的區別在於,其前(qián)兩個清洗單元:有機溶劑清洗隻對瀝青或漆(qī)片具有良好的清洗效果,但卻無法清洗研磨(mó)粉等無機物;半水基清洗劑則(zé)不同,不但可以清洗瀝青等有(yǒu)機汙染物,還對研磨粉等無機物有良好的清洗效果,從而大(dà)大減(jiǎn)輕了後續清洗單元中水基清洗(xǐ)劑的清洗壓力。
半水基清洗劑的特點是揮發速度很慢,氣味小。采用半水基清洗劑(jì)清洗的設備在第一個清洗單元中無需密封冷凝和蒸餾回收裝置。但由於半水基清洗劑粘度較大,並且對後續工序使(shǐ)用的水(shuǐ)基清洗劑有乳化作用,所以第二個單元須市水漂洗,並且最好(hǎo)將其設(shè)為流水漂洗。
國內應用此種工藝的企業(yè)不(bú)多,其中一(yī)個原因是半水基清洗劑多為進口,價格比較昂貴。從水基清洗單元開始,半水基清洗工藝同溶(róng)劑清(qīng)洗工(gōng)藝基本相同。
三、兩種清洗方式的比較
溶劑清洗是比較傳(chuán)統(tǒng)的方法,其優點是清洗速度快,效率比較高,溶劑本身可以不斷蒸餾再生,循(xún)環使用;但缺點也比較明顯(xiǎn),由於(yú)光學玻(bō)璃(lí)的生產環(huán)境要求恒溫恒(héng)濕,均為封閉車間,溶劑的氣味對於工作環境多少都會有些影響,尤其是使用不封閉的半自動清洗設備時。
半水(shuǐ)基清洗是近年來逐漸(jiàn)發展成熟的一種新工藝,它是在傳統溶劑(jì)清洗(xǐ)的基礎上進行改進(jìn)而得來(lái)的。它有效地避免了溶劑(jì)的一些弱點,可以(yǐ)做到無毒,氣味(wèi)輕微,廢(fèi)液可排入汙水處理係統;設備上的配套裝置(zhì)更少;使用周期比溶劑要更(gèng)長;在運行成本上比溶劑更低。半水基清洗劑最為突出的(de)一個優點就是對於研磨粉等無機(jī)汙染物具有良好的清洗效果,極大(dà)地緩解了後續單(dān)元水基清洗劑的清洗壓力,延長了水基清洗劑的使用壽命,減少了水(shuǐ)基清洗(xǐ)劑的(de)用(yòng)量,降低了運行成本(běn)。缺點就是(shì)清洗(xǐ)的速度比溶(róng)劑稍慢,並且(qiě)必須要(yào)進行漂洗。