無鉛焊錫用無鹵素免清洗助焊劑制造技術

本發(fā)明專利技術涉及一種無鉛焊錫用無鹵素免清洗助焊劑，其組分按質量百分比為：有機酸類活化劑１．５～３．５％、表面活性劑０．０４～０．６％、有機胺類及其衍生物２．０～５．０％、余量為成膜物質；所述有機酸類活化劑為脂肪族一元酸、脂肪族二元酸、芳香酸、氨基酸中的一種或多種；所述的表面活性劑為非離子表面活性劑的一種或多種；所述有機胺類及其衍生物為乙二胺、丁二酸胺、二乙醇胺、三乙醇胺、苯胺、水楊酸胺、環(huán)己烷二胺、環(huán)丁烷二胺、二乙烯肼中的一種或多種混合；所述的成膜物質是松香或樹脂。本助焊劑無鹵素，是環(huán)保型助焊劑；可焊性好，焊點飽滿光亮，焊后無殘留、無腐蝕；絕緣電阻高。

【技術實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術涉及助焊劑，尤其涉及無鉛焊錫線用的無鹵素免清洗的助焊劑。
技術介紹
目前，電子工業(yè)中用于手工或自動焊接的無鉛焊錫線中的助焊劑大多含有鹵化物活性劑，其殘留物不僅多而且腐蝕性較大，會嚴重影響產(chǎn)品的可靠性。為保證產(chǎn)品質量需要用溶劑清洗，而現(xiàn)在使用的清洗劑大部分是含氟、氯取代基的烴類化合物，如CFC113和三氯乙烷，這些物質對大氣臭氧層有嚴重的破壞作用，會給人類生態(tài)環(huán)境帶來嚴重的破壞，已被聯(lián)合國禁止生產(chǎn)和使用。因此，隨著電子行業(yè)的飛速發(fā)展以及人類對環(huán)境保護意識的提升，研制出無鹵素免清洗的助焊劑是焊錫行業(yè)發(fā)展的趨勢。中國專利公開號為CN 1110204A的一種焊錫絲芯用的中性助焊劑，該助焊劑含重量百分數(shù)1～20％的有機羧酸，1～22％的烷基醇胺，1～20％的胺的鹽酸鹽或其氫溴酸鹽，余量為水；另一種助焊劑除上述成分外，還含有1～15％的醇，其制法為將有機羧酸和烷基醇胺加熱熔解，加入胺的鹽酸鹽或其氫溴酸鹽的水溶液，保溫攪拌加入余量的水或醇及水進行乳化而成。該助焊劑助焊效果雖然良好，但是含有機胺的鹽酸鹽或其氫溴酸鹽，焊后離子殘留高，對板面的腐蝕較大，絕緣電阻也不高。
技術實現(xiàn)思路
本專利技術的目的是提供一種無鉛焊錫線中無鹵素免清洗助焊劑，該無鹵素助焊劑可焊性好，離子殘留少，對板面無腐蝕，表面絕緣電阻高。本專利技術助焊劑的組分按質量百分比為有機酸類活化劑1.5～3.5％非離子表面活性劑 0.04～0.6％有機胺類及其衍生物2.0～5.0％余量為成膜物質；所述的有機酸類活化劑是指脂肪族一元酸、二元酸、芳香酸和氨基酸中的一種或多種。優(yōu)選乙酸、丙酸、丁二酸、己二酸、戊二酸、軟脂酸、硬脂酸、苯甲酸、蘋果酸、水楊酸、谷氨酸、甘氨酸、5-氨基間苯二甲酸、十二酸、對叔丁基苯甲酸，可選其中的一種或多種混合。此類活性劑有足夠的焊接活性，在焊接溫度下能夠分解或者升華，使PCB板焊后板面無殘留，無腐蝕。所述的表面活性劑為非離子表面活性劑，優(yōu)選壬基酚聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、辛基酚聚氧乙烯醚、二溴丁烯二醇、非離子氟表面活性劑(如FSN、FSO等)，可選其中的一種或多種混合。此類表面活性劑屬于非離子型表面活性劑，能有效降低焊料于焊盤間的表面張力，增強潤濕性，且焊后無離子殘留。所述的有機胺類及其衍生物，是指乙二胺、丁二酸胺、二乙醇胺、三乙醇胺、苯胺、水楊酸胺、環(huán)己烷二胺、環(huán)丁烷二胺、二乙烯肼，可選用其一種或多種混合。此類胺及其衍生物可調(diào)節(jié)助焊劑的pH值，降低腐蝕性。焊接過程中提高助焊活性，并且在焊接溫度下?lián)]發(fā)，分解不留殘留。所述的成膜物質是松香或樹脂，特別是改性松香、改性丙烯樹脂、改性環(huán)氧樹脂、馬來酸松香樹脂中的一種或多種混合。成膜物質能在焊后起到包覆殘留物以及防止再氧化的作用，不吸水，絕緣電阻高。為滿足不同用途的需要，本專利技術無鉛焊錫線中無鹵素免清洗助焊劑還可以加入0.05～1.0％的緩蝕劑。緩蝕劑是含氮雜環(huán)化合物或有機胺類，特別是苯并三氮唑。緩蝕劑能起氧化抑制作用，減少焊劑對線路板的腐蝕。本專利技術的助焊劑具有下列優(yōu)點無鹵素，是環(huán)保型助焊劑；可焊性好，焊后無殘留、免清洗，對板面無腐蝕，焊點飽滿光亮；絕緣電阻高。用日本工業(yè)標準JIS Z 3197-1999對本助焊劑進行檢測，其擴展率≥80％，潤濕時間小于2秒，恒溫恒濕后表面絕緣電阻大于3×1011Ω，銅鏡腐蝕無。因此，本助焊劑完全能滿足郵電通信、計算機、航空航天、彩電、制冷等各種線路板的焊接工藝要求。具體實施例方式實施例1將原料中的成膜物質，即松香或樹脂加入到不銹鋼制松香桶中加熱到130℃左右，使其完全熔化；將各其余各組分按質量比1∶2用異丙醇或異丙醇與乙醇的混合溶劑(混合溶劑質量百分比為異丙醇75％，乙醇25％)完全溶解后慢慢加入到熔化的松香或樹脂中，并不斷攪拌，使藥劑分散均勻。待溶劑完全揮發(fā)后用油壓機把配制好的藥劑壓進錫線中。最后通過拉絲機拉成各種規(guī)格線徑的焊錫線即可。各原料組分具體質量百分比為軟脂酸 0.7％水楊酸 2.8％二溴丁烯二醇 0.3％苯胺 2.0％三乙醇胺 1.2％氫化松香 余量本專利技術無鉛焊錫線中無鹵素免清洗助焊劑適用于手工或自動焊接，焊接溫度可控制在370-420℃。本方案助焊劑擴展率83％，潤濕時間小于2秒，恒溫恒濕后表面絕緣電阻5×1011Ω，銅鏡腐蝕無，完全達到日本工業(yè)標準JIS Z 3197-1999。實施例2制備方法和使用方法同實施例1。各原料組分具體質量百分比為水楊酸2.5％對叔丁基苯甲酸1.0％二溴丁烯二醇 0.4％二乙烯肼 2.0％三乙醇胺 1.0％FSN 0.04％氫化松香 余量本方案助焊劑擴展率82％，潤濕時間小于2秒，恒溫恒濕后表面絕緣電阻5×1011Ω，銅鏡腐蝕無。完全達到日本工業(yè)標準JIS Z 3197-1999。實施例3制備方法和使用方法同實施例1。己二酸2.5％蘋果酸1.0％TX-10 0.06％苯胺 2.0％乙二胺1.2％ 馬來酸松香樹脂余量本方案助焊劑通過日本工業(yè)標準JIS Z 3197-1999檢測，擴展率80％，潤濕時間小于2秒，恒溫恒濕后表面絕緣電阻3×1011Ω，銅鏡腐蝕無。實施例4制備方法和使用方法同實施例1。苯甲酸 2.8％5-氨基間苯二甲酸 0.7％二溴丁烯二醇 0.4％環(huán)己烷二胺 2.0％乙二胺 1.2％氫化松香 92.9％本方案助焊劑通過日本工業(yè)標準JIS Z 3197-1999檢測，擴展率80％，潤濕時間小于2秒，恒溫恒濕后表面絕緣電阻2×1011Ω，銅鏡腐蝕無。能滿足各種郵電通信，航空航天、制冷，計算機，彩電等線路板的焊接。實施例5制備方法和使用方法同實施例1。己二酸1.5％FSO 0.06％三乙醇胺 1.2％環(huán)丁烷二胺1.5％苯并三氮唑0.05％改性丙烯樹脂 余量本方案助焊劑通過日本工業(yè)標準JIS Z 3197-1999檢測，擴展率82％，潤濕時間小于2秒，恒溫恒濕后表面絕緣電阻3×1011Ω，銅鏡腐蝕無。實施例6制備方法和使用方法同實施例1。己二酸0.8％對叔丁基苯甲酸2.0％TX-10 0.06％二乙烯肼 2.0％FSO 0.04％氫化松香 余量本方案助焊劑通過日本工業(yè)標準JIS Z 3197-1999檢測，擴展率80％，潤濕時間小于2秒，恒溫恒濕后表面絕緣電阻4×1011Ω，銅鏡腐蝕無。實施例7制備方法和使用方法同實施例1。丙酸 0.5％谷氨酸1.0％二溴丁烯二醇 0.3％FSN 0.06％苯胺 3.0％改性環(huán)氧樹脂 余量本方案助焊劑通過日本工業(yè)標準JIS Z 3197-1999檢測，擴展率80％，潤濕時間小于2秒，恒溫恒濕后表面絕緣電阻2×1011Ω，銅鏡腐蝕無。實施例8制備方法和使用方法同實施例1。對叔丁基苯甲酸2.5％二溴丁烯二醇 0.4％二乙烯肼 2.0％苯胺 3.0％馬來酸松香樹脂余量本方案助焊劑通過日本工業(yè)標準JIS Z 3197-1999檢測，擴展率82％，潤濕時間小于2秒，恒溫恒濕后表面絕緣電阻6×1011Ω，銅鏡腐蝕無。權利要求1.一種無鉛焊錫用無鹵素免清洗助焊劑，該助焊劑的組分按質量百分比為有機酸類活化劑1.5～3.5％表面活性劑0.04～0.6％有機胺類及其衍生物2.0～5.0％余量為成膜物質；所述有本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術保護點】
一種無鉛焊錫用無鹵素免清洗助焊劑，該助焊劑的組分按質量百分比為：有機酸類活化劑１．５～３．５％表面活性劑０．０４～０．６％有機胺類及其衍生物２．０～５．０％余量為成膜物質；所述有機酸類活化 劑為脂肪族一元酸、脂肪族二元酸、芳香酸、氨基酸中的一種或多種；所述的表面活性劑為非離子表面活性劑的一種或多種；所述有機胺類及其衍生物為乙二胺、丁二酸胺、二乙醇胺、三乙醇胺、苯胺、水楊酸胺、環(huán)己烷二胺、環(huán)丁烷二胺、二乙烯肼中的一種或多種混合；所述的成膜物質是松香或樹脂。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：司士輝，肖輝，
申請(專利權)人：中南大學，
類型：發(fā)明
國別省市：43[中國|湖南]