碳氢清洗剂 化学成分 理化性质 优势

碳氢清洗剂

1.简介

航天产品生产过程涉及大量清洗操作，绝大部分零件必须清洗后才能进一步加工、装配或存储。且航天产业的特殊性，航天产品普遍存在结构复杂、尺寸精度高、质量可靠性要求高等特点，因此对航天产品的洁净度要求也高。传统的清洗剂一般分为水基型、溶剂型、半水基型三种类型，可帮助企业去除生产加工产生的污垢，保证产品清洁度，但在环境保护及使用寿命方面则表现欠佳。

表1.1 清洗剂分类及特点

清洗剂类型成分优点缺点

水基型水、表面活性剂、

防锈剂、乳化剂、

渗透剂等

清洗效果好

成本低

使用安全

容易有残留

废水难处理

溶剂型

有机溶剂、助洗剂

等去油速度快

去污能力强

危险性大

造成环境污染

成本高

半水基型高沸点溶剂及表面

活性剂等，通常含

有5%-20%的水分

综合了前两者

的优势

易分层

成本高

环境污染

废液不易回收

相较于传统清洗剂，碳氢清洗剂的主要成分是烷烃，再加入活性溶剂、增溶剂、稳定剂、抗氧化剂、洗涤助剂等制备成为碳氢清洗剂。主要成分由碳和氢两

氧层且对人体的毒害作用较大）等对环境和人体产生危害的传统清洗剂，具有安全、环保、高效的优势。

烷烃主要有异构烃、正构烃、环烷烃和芳香烃。

1．异构烃：结构式为C n H2n+2的饱和链烃。异构烃具有支链。

2．正构烃：结构式为C n H2n+2的饱和链烃。正构烃为直链烃，其安全性好、臭味小。

3．环烷烃：结构式为C n H2n的饱和链烃。环烷烃是具有侧链的环烷烃。从结构上看比链烃的溶解性好，但安定性、臭味方面稍差。

4．芳香烃：含苯环，溶解力强，由于毒性现在较少使用。

碳氢清洗剂利用相似相溶的原理，通过溶解污垢达到清洗效果。碳氢清洗剂属于高纯度的烷烃碳氢化合物，不含氟、氯、硫等元素，所以对金属无腐蚀性，且其对油污的清洗力强，表面张力小渗透力强，对工件的细缝、细孔部位的清洗效果较好。使其被广泛应用在金属部件清洗。但是聚丙烯（PP）、氯乙烯橡胶（PVC）和氯丁橡胶这三种的SP值与碳氢清洗剂较为接近，以及自身材料特性，所以在清洗油污过程中，工件可能出现溶胀的情况。

2.理化性质

需对碳氢清洗剂的密度、馏程、耐电压强度、闭口闪点、净洗力、水分、硫含量、芳烃含量、酸值、溴值、气味、挥发速度、毒性和VCO等进行测定和监控，以保证产品品质和稳定性。

1．密度：碳氢清洗剂的密度在0.7~0.8 g/cm³左右，纯度较高的碳氢清洗剂密度在0.72~0.74 g/cm³。

2．馏程：馏程越窄，越适合蒸馏再生和循环使用，也可降低清洗成本，减少排放以及对环境和人类造成的危害。

3．耐电压强度：耐电压越高，绝缘性越好，可带电清洗。

4．挥发性有机化合物（VCO）：符合国家规定《清洗剂挥发性有机化合物含量限值》，其中有机溶剂清洗剂：VOC≤900g/L（标准GB 38508-2020）。

5．闭口闪点：闭口闪点越高，相对越安全，不易燃。

6．硫含量：硫含量含量越少，燃烧产生的有害气体二氧化硫越少。

7．净洗力：清洗效果、清洗污垢范围（油污、粉尘、沥青、水分等）。

8．硫含量：硫含量越少，燃烧产生的有害气体二氧化硫越少。

9．芳烃含量：芳烃含量少则性质稳定，不易变质，保质期长。

10．酸值：酸值低可以减少对设备的腐蚀。

11．溴值：溴值是表示有机化合物中不饱和程度的一种指标。溴值越高，不饱和烃含量越高，不饱和烃易被氧化，且其产生的自由基可进而引发其他分子或化合物发生聚合反应，形成胶状粘稠物沉渣，从而降低清洗剂的稳定性。

12．气味：气味越低，清洗工人越易接受。

3.优势

碳氢清洗剂有以下优势：

1．高效：清洁能力强，无腐蚀作用。

碳氢清洗剂与大多数的润滑油、防锈油、机加工油同为非极性的石油馏分，根据相似相容的原理，碳氢清洗剂清洗这些矿物油的的效果要好于卤代烃和水基清洗剂。

碳氢清洗剂中水分和氯、硫等腐蚀物含量少，对各种金属材料不会产生腐蚀和锈蚀。

2．安全：气味小无毒害、可挥发无残留；

经毒理试验，碳氢清洗剂的吸入毒性、经口毒性和皮肤接触毒性均为低毒，且不属于致癌物质，与卤代烃相比对清洗操作人员更安全。

碳氢清洗剂沸点一般在150 ℃以上，在使用保管过程中挥发损失要比沸点在40~80 ℃的卤代烃小得多，对包装物和设备的密封要求很低。碳氢清洗剂是非常纯净的精制溶剂，在常温和加温状态下均可完全挥发，没有任何残留。

3．环保：可蒸馏回收，对环境无污染；

利用真空蒸馏回收技术，可以对碳氢清洗剂进行蒸馏回收，使其二次利用，同时可以大大降低碳氢清洗剂的使用成本。

碳氢清洗剂可以自然降解，清洗废液可以放入燃煤或燃油锅炉中焚烧，焚烧的生成物主要为CO2和水，对空气没有污染。碳氢清洗剂中不含氯，对臭氧的破坏系数为零。

4．价格便宜。普通碳氢清洗剂的价格相当于F-113价格的50%以下，是某些消耗臭氧层物质（ODS）替代品价格的二十分之一。由于碳氢清洗剂的密度为0.75左右，大大低于卤代烃溶剂的密度，因此在同样容积的清洗槽中碳氢清洗剂的加入量仅为卤代烃清洗剂的一半。