Sản phẩm 3M Novec™ 7100 đã ngừng sản xuất; sản phẩm thay thế do Jialede sản xuất trong nước đảm bảo tính liên tục của các quy trình sản xuất chính xác.

Để giải quyết tình hình này, Jialede đã thiết lập ba lộ trình kỹ thuật hoàn chỉnh: "thay thế bằng vật liệu tương đồng phân tử, thay thế bằng vật liệu có hiệu suất tương tự và thay thế bằng vật liệu không chứa PFAS thế hệ mới", và đã đạt được sản xuất hàng loạt và cung cấp ổn định tại Trung Quốc. Bài viết này nêu bật những thách thức cốt lõi mà các doanh nghiệp phải đối mặt sau khi ngừng sản xuất, so sánh vị trí và thông số của ba sản phẩm thay thế tương ứng, nêu bật các điểm chính cần lưu ý khi chuyển đổi thiết bị tẩy dầu mỡ bằng khí, và đưa ra các đề xuất lựa chọn và quyết định thiết thực để giúp các nhà máy hoàn thành việc thay thế vật liệu một cách suôn sẻ mà không ảnh hưởng đến sự ổn định của quy trình.

Các công ty sản xuất chính xác phải đối mặt với ba thách thức lớn sau khi ngừng sản xuất Novec 7100.

Novec 7100 là một chất lỏng hydrofluoroether không bắt lửa, có điểm sôi thấp. Nhờ khả năng tương thích vật liệu tuyệt vời, sức căng bề mặt cực thấp và tính chất điện môi ổn định, nó từ lâu đã được sử dụng trong các quy trình đã được kiểm chứng như làm sạch linh kiện điện tử, tẩy dầu mỡ bằng phương pháp hơi cho các chi tiết chính xác, khử nước và làm khô phôi, chất mang pha loãng lớp phủ bôi trơn và kiểm soát nhiệt độ dẫn nhiệt. Hầu hết các quy trình này đều đã được kiểm định đầy đủ, và nếu nguồn cung bị gián đoạn, việc thay thế sẽ khó khăn hơn nhiều so với các vật tư tiêu hao công nghiệp thông thường.

1. Sự gián đoạn chuỗi cung ứng: Hàng nhập khẩu cạn kiệt, dây chuyền sản xuất có nguy cơ ngừng hoạt động bất cứ lúc nào sau khi hết hàng tồn kho, và rất khó tìm được sản phẩm hoàn toàn tương đương trong ngắn hạn.

2. Chi phí kiểm định lại cao: Các quy trình trong các lĩnh vực như hàng không vũ trụ, y tế và bán dẫn đã vượt qua các cuộc kiểm toán tuân thủ. Việc thay đổi dung môi một cách vội vàng đồng nghĩa với việc phải trải qua toàn bộ quy trình kiểm định lại, điều này tốn thời gian và chi phí.

3. Áp lực tuân thủ quy định: Việc quản lý PFAS toàn cầu tiếp tục được nâng cấp, và các doanh nghiệp không chỉ cần giải quyết vấn đề thay thế hiện tại mà còn cần lên kế hoạch trước cho các giải pháp môi trường tuân thủ quy định trong tương lai.

Do đó, khi lựa chọn dung môi thay thế, không chỉ nên xem xét liệu điểm sôi có gần nhau hay không, mà còn phải đánh giá toàn diện nhiều chỉ số như điểm sôi, áp suất hơi, độ hòa tan, khả năng tương thích vật liệu, tính chất điện môi, khả năng tương thích với thiết bị hiện có, yêu cầu kiểm định và rủi ro pháp lý dài hạn, nhằm giảm thiểu tai nạn sản xuất do thay đổi quy trình.

Ba lộ trình thay thế cho Jialede: Từ không cần sửa đổi gì đến hoàn toàn không chứa PFAS.

Dựa trên quá trình thử nghiệm thực địa rộng rãi, Jialede cung cấp ba lộ trình khác nhau, cho phép các công ty lựa chọn lộ trình phù hợp dựa trên mức độ xác thực, ngân sách chi phí và mục tiêu tuân thủ dài hạn của họ.

Lộ trình 1 | YBS-J7100: Độ tương đồng phân tử, giảm thiểu xác minh dư thừa

Thành phần cốt lõi của YBS-J7100 là nonafluorobutyl metyl ete (C₄F₉OCH₃), với độ tinh khiết ≥99,5%. Cấu trúc phân tử của nó hoàn toàn giống với Novec 7100, có điểm sôi khoảng 61°C. Các chỉ số chính như áp suất hơi, mật độ, độ nhớt, nhiệt hóa hơi và hằng số điện môi đều rất tương đồng với sản phẩm của nhà sản xuất gốc. Nó có chỉ số ODP bằng 0, GWP thấp và không bắt lửa, không có điểm chớp cháy.

• Thay thế trực tiếp: Thiết bị tẩy dầu mỡ pha khí hiện có không cần sửa đổi phần cứng; quá trình sản xuất có thể bắt đầu đơn giản bằng cách tinh chỉnh các thông số điều khiển nhiệt độ theo điểm sôi của môi chất.

• Chi phí thẩm định thấp: Khối lượng công việc thẩm định lại có thể được giảm đáng kể đối với các dây chuyền sản xuất đã được thẩm định, phù hợp với các ngành công nghiệp có yêu cầu kiểm toán nghiêm ngặt như thiết bị y tế và hàng không vũ trụ.

• Khả năng tương thích vật liệu tuyệt vời: Tính trơ hóa học tuyệt vời, tương thích với kim loại, mạch in và hầu hết các chất đàn hồi nhựa; sức căng bề mặt thấp cho phép nó thấm sâu vào các lỗ nhỏ, lỗ mù và khe hở ren, và bay hơi mà không để lại cặn.

• Nguồn cung ổn định/có thể tái chế: Hỗ trợ quá trình chưng cất và tái chế, đảm bảo chuỗi cung ứng nội địa ổn định và loại bỏ hoàn toàn rủi ro gián đoạn nhập khẩu.

Các trường hợp áp dụng: Tẩy dầu mỡ pha hơi, làm sạch điện tử chính xác, khử nước và làm khô, chất mang chất bôi trơn và các ứng dụng quản lý nhiệt, nơi mà Novec 7100 hiện có đã được kiểm định đầy đủ.

Tuyến đường 2 | YBS-7100: Một lựa chọn tiết kiệm chi phí cho việc vệ sinh thông thường với hiệu suất tương tự.

YBS-7100, cũng là một loại hydrofluoroether (HFE), có cấu trúc phân tử khác với Novec 7100, nhưng các tính chất vật lý và làm sạch của nó rất giống nhau: điểm sôi 56℃, áp suất hơi cao hơn một chút so với 7100, không có điểm chớp cháy, không bắt lửa, ODP=0, khả năng tương thích vật liệu tuyệt vời và phù hợp cho các quy trình làm sạch chính xác thông thường và tẩy dầu mỡ pha hơi.

• Lợi thế chi phí đáng kể: Tổng chi phí mua sắm và sử dụng tốt hơn so với phiên bản dựa trên sự tương đồng phân tử.

• Rào cản gia nhập thấp: Không cần sửa đổi thiết bị hiện có; sản xuất hàng loạt có thể bắt đầu sau khi hoàn thành thử nghiệm thí điểm và thử nghiệm khả năng tương thích vật liệu.

• Hiệu quả làm sạch cao: Tốc độ bay hơi nhanh, phù hợp với các dây chuyền sản xuất có yêu cầu về độ sạch cao nhưng các điều kiện kiểm định tương đối dễ dàng.

Các trường hợp áp dụng: Làm sạch các linh kiện điện tử thông thường, tẩy dầu mỡ bằng phương pháp pha hơi cho các chi tiết kim loại chính xác thông thường, chất mang pha loãng lớp phủ và các kịch bản sản xuất khác cho phép kiểm chứng theo lô nhỏ.

Tuyến đường 3 | Dòng YBS-Z: Giải pháp thế hệ mới không chứa PFAS cho sự tuân thủ lâu dài

Dòng sản phẩm YBS-Z sử dụng hệ hóa chất thế hệ mới không chứa PFAS HFCO/HFO, với GWP<1 và ODP=0, giúp tránh các hạn chế quy định về PFAS trong tương lai ở cấp độ phân tử. Sản phẩm có khả năng làm sạch vết dầu mỡ vừa phải, không bắt lửa và có độ ổn định hóa học tốt, thích hợp để tẩy dầu mỡ các bộ phận kim loại chính xác, làm sạch chất trợ hàn PCB, làm sạch các linh kiện bán dẫn và hàng không vũ trụ, và dùng làm chất mang để pha loãng dầu silicon và mỡ flo hóa.

• Hoàn toàn tuân thủ: Hoàn toàn không chứa PFAS, dễ dàng đáp ứng các yêu cầu quy định ngày càng nghiêm ngặt như EU REACH và US EPA.

• Khả năng làm sạch mạnh mẽ hơn: Được cải tiến so với công nghệ HFE truyền thống, có khả năng xử lý các vết dầu mỡ ở mức độ trung bình.

• Cần xác minh đầy đủ: Có thể điều chỉnh để phù hợp với thiết bị tẩy dầu mỡ pha khí hiện có, nhưng hệ thống phân tử khác nhau. Sản xuất hàng loạt phải được thực hiện sau khi hoàn tất việc xác minh tính tương thích vật liệu và quy trình.

Các trường hợp áp dụng: Các dự án hướng tới tương lai trong lĩnh vực hàng không vũ trụ, y tế và bán dẫn có kế hoạch tránh rủi ro PFAS trong dài hạn, cũng như các công ty không yêu cầu tính nhất quán ở cấp độ phân tử và sẵn sàng đầu tư vào việc xác minh đầy đủ.

Bảng so sánh các thông số cốt lõi (Dựa trên 3M Novec 7100)

Lưu ý: Đối với tất cả các sản phẩm thay thế trong nước, nên tiến hành thử nghiệm mẫu trước, và kiểm tra tính tương thích vật liệu, hiệu quả làm sạch, dư lượng không bay hơi NVR, khả năng cách điện SIR, v.v. dựa trên quy trình riêng của bạn trước khi sản xuất hàng loạt.

Những lưu ý thực tế khi chuyển sang sử dụng dung môi Jialede trong thiết bị tẩy dầu mỡ pha hơi

Khi chuyển từ môi trường Novec 7100 sang môi trường Galard chứa flo, tuyệt đối không được thêm trực tiếp hoặc trộn lẫn. Quy trình chuẩn như sau:

1. Loại bỏ hoàn toàn dung môi cũ: Xả hết dung môi Novec 7100 cũ ra khỏi bồn chứa và đường ống. Không rửa thiết bị bằng nước. Nếu dung dịch cũ đã bị axit hóa, cần trung hòa và làm sạch bồn chứa để tránh nhiễm chéo.

2. Thực hiện các biện pháp phòng ngừa an toàn: Trước khi vận hành, hãy kiểm tra bảng dữ liệu an toàn SDS và đeo các thiết bị bảo hộ tương ứng; tránh để các thùng chứa dung môi mở trong thời gian dài để giảm thiểu sự bay hơi.

3. Thiết lập lại các thông số điều khiển nhiệt độ: Điều chỉnh các thông số điều khiển nhiệt độ cho quá trình tẩy dầu mỡ pha khí theo điểm sôi của môi trường mới (xem bảng bên dưới).

Lưu ý: Bảng điều khiển của thiết bị tẩy dầu mỡ bằng phương pháp hơi có thể khác nhau giữa các thương hiệu. Một số mẫu có thể không bao gồm tất cả các điểm điều khiển nêu trên. Vui lòng tham khảo hướng dẫn sử dụng thiết bị và hướng dẫn tại chỗ từ các kỹ sư kỹ thuật của Jialede để có hướng dẫn cuối cùng.

4. Kiểm định lô nhỏ: Sau khi hoàn thành các bước trên, tiến hành sản xuất thử nghiệm lô nhỏ để xác nhận các chỉ số về độ sạch và khả năng tương thích vật liệu đáp ứng tiêu chuẩn trước khi thay đổi dung dịch và đưa toàn bộ dây chuyền sản xuất vào hoạt động.

Gợi ý lựa chọn sản phẩm thay thế: Chọn một trong ba phương án dựa trên tình huống cụ thể của quy trình.

• Xác nhận tối thiểu: Quá trình xác nhận hoàn chỉnh đã được thực hiện (trong các ngành công nghiệp được đánh giá cao như y tế và hàng không vũ trụ), và chúng tôi hy vọng sẽ giảm thiểu nhu cầu xác nhận lại → Ưu tiên thay thế tương đồng phân tử YBS-J7100.

• Kiểm soát chi phí: Các ràng buộc về làm sạch và kiểm định độ chính xác tổng thể không quá khắt khe, nhưng cần kiểm soát chi phí tổng thể → Ưu tiên đánh giá các giải pháp phân tử tương tự như YBS-7100 và sản xuất hàng loạt sau khi hoàn thành các thử nghiệm về khả năng tương thích vật liệu và làm sạch.

• Nhìn về dài hạn: Chúng tôi tập trung vào các rủi ro pháp lý liên quan đến PFAS trong tương lai và sẵn sàng đầu tư vào việc xác minh toàn diện cho kế hoạch trung và dài hạn → Ưu tiên thử nghiệm dòng sản phẩm YBS-Z không chứa PFAS.

Bất kể bạn chọn phương án nào, chúng tôi khuyên bạn nên yêu cầu mẫu để thử nghiệm quy mô nhỏ trước: bao gồm thử nghiệm độ giãn nở và ăn mòn vật liệu phôi, thử nghiệm cặn làm sạch (NVR, thử nghiệm nổ nước, FTIR, cách điện SIR) và thử nghiệm độ ổn định chưng cất tuần hoàn. Chỉ khi tất cả các chỉ tiêu đáp ứng tiêu chuẩn của nhà máy, bạn mới nên bắt đầu sản xuất quy mô lớn với giải pháp khác.

Dịch vụ hỗ trợ kỹ thuật Jialede

Jialede không chỉ cung cấp các sản phẩm dạng lỏng chứa flo mà còn cung cấp hỗ trợ công nghệ thay thế hoàn chỉnh trong nước:

• Mẫu thử miễn phí được cung cấp để hỗ trợ thử nghiệm thí điểm tại phòng thí nghiệm và dây chuyền sản xuất của khách hàng;

• Cung cấp đầy đủ bảng dữ liệu kỹ thuật TDS và bảng dữ liệu an toàn SDS;

• Các kỹ sư kỹ thuật hỗ trợ đánh giá tình trạng vận hành và hướng dẫn điều chỉnh các thông số cho thiết bị tẩy dầu mỡ bằng phương pháp hơi;

• Hỗ trợ xây dựng kế hoạch thẩm định quy trình, bao gồm khả năng tương thích vật liệu, thẩm định độ sạch và tối ưu hóa chu kỳ thu hồi chưng cất;

• Nguồn cung trong nước ổn định, hỗ trợ việc giao hàng từ các mẫu thử ở mức kilogram đến sản xuất hàng loạt ở mức tấn, tránh rủi ro gián đoạn nguồn cung nhập khẩu.

Phần kết luận

Việc ngừng sản xuất Novec 7100 không chỉ đơn thuần là thay thế vật tư tiêu hao, mà còn là cơ hội để các công ty sản xuất chính xác xem xét lại sự an toàn của chuỗi cung ứng và tầm nhìn về quy định. Nếu dây chuyền sản xuất rất nhạy cảm với quy trình kiểm định, giải pháp tương đồng phân tử YBS-J7100 có thể giảm thiểu chi phí chuyển đổi; nếu hiệu quả chi phí khi mua cho điều kiện vận hành chung quan trọng hơn, YBS-7100 có thể được triển khai nhanh chóng với quy trình kiểm định tối thiểu; nếu mục tiêu là hoàn tất việc chuyển đổi công nghệ trước khi quy định về PFAS siết chặt đáng kể, dòng YBS-Z là giải pháp dài hạn đáng tin cậy hơn.

Điều quan trọng cần lưu ý là không có dung môi thay thế nào có thể sử dụng cho mọi mục đích trong lĩnh vực sản xuất chính xác. Vật liệu phôi, loại chất gây ô nhiễm, kiểu thiết bị hiện có, yêu cầu tuân thủ và mức độ kiểm định đều khác nhau, do đó việc thử nghiệm mẫu là một bước không thể thiếu trước khi sản xuất hàng loạt.

Chúng tôi hoan nghênh quý khách liên hệ với đội ngũ kỹ thuật của Jialede để đăng ký nhận mẫu miễn phí, lấy dữ liệu TDS/SDS và lên lịch đánh giá tình trạng hoạt động cũng như phát triển giải pháp thay thế trực tiếp.