Contaminazione e materiale di substrato

Le contaminazioni si differenziano per proprietà chimiche e fisiche e richiedono un trattamento altamente specifico. Una contaminazione tipica delle superfici è quella da fluidi da taglio a base oleosa o acquosa, grasso, cera, pasta lucidante, impronte digitali, particelle metalliche fini, ecc.

Alcuni di questi residui mostrano una maggiore solubilità negli ambienti polari (acqua) mentre altri nei solventi organici semi-polari come gli alcoli modificati o nei solventi con maggiori caratteristiche non polari come i solventi clorurati o persino idrocarburici.

Per un efficace discioglimento e rimozione dalla superficie è necessario che i parametri di solubilità del solvente siano vicini ai parametri di solubilità della contaminazione. Qui vale la regola dell’uguale che discioglie l’uguale. Di conseguenza, le contaminazioni a base oleosa si disciolgono più facilmente nei solventi (non polari) oleosi mentre le contaminazioni polari come i sali si disciolgono più facilmente nei solventi (acquosi) polari.

Per determinare il potere solvente vengono solitamente prese in considerazione due proprietà specifiche, il numero Kauri Butanolo e il valore di solubilità in acqua. Il primo viene usato in tutto il settore industriale per determinare il potere solvente di residui resinosi non polari (valori più elevati indicano un potere solvente più elevato). Il secondo rappresenta una misura della polarità e può essere usato per determinare la capacità di un solvente organico di disciogliere i contaminanti polari.

L’efficacia dell’azione pulente viene inoltre influenzata dalla temperatura alla quale avviene la pulizia. Quando si puliscono alcuni contaminanti quali paste lucidanti, cere a elevato punto di fusione o zinco stearato, i vapori caldi del solvente potrebbero ammorbidire o persino fondere i residui, agevolandone così la rimozione.
La temperatura massima alla quale avviene la pulizia è determinata dalle condizioni di processo (es. vuoto) e/o dal punto di ebollizione del solvente.

Una volta rimossa la contaminazione, il solvente deve essere separato dal residuo e recuperato per essere riutilizzato. Questo avviene per distillazione. È importante che la distillazione sia in grado di separare il residuo dal solvente con la massima efficacia poiché dalla qualità del solvente recuperato dipende la pulizia finale della parte. Questo processo di separazione viene influenzato dal punto di ebollizione del solvente. Solitamente, più basso è il punto di ebollizione del solvente, maggiore è il grado di separazione e, di conseguenza, migliore è la pulizia delle parti trattate.