免清洗無鉛焊料助焊劑制造技術

一種免清洗無鉛焊料助焊劑，其特征在于它由下述重量配比的物質組成：有機酸活化劑１．０－５．０％、改良樹脂２．０－８．０％、表面活性劑０．２－１．０％、高沸點的溶劑２．０－１３．０％、潤濕劑１．０－６．０％、其余為溶劑：異丙醇或去離子水。本發明專利技術免清洗無鉛焊料助焊劑是針對無鉛焊料的性能研制的助焊劑，其設計科學，配制合理，具有以下優點：潤濕力強，可焊性優越，可提高無鉛焊料的焊接性能，焊后板面殘留物少，且鋪展均勻，無須清洗，表面絕緣電阻高，焊劑的溶劑可用去離子水取代ＶＯＣ溶劑，符合環保要求。（*該技術在2024年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及是助焊劑，是一種免清洗無鉛焊料助焊劑。
技術介紹
目前，所使用的助焊劑都是適應含鉛焊料的助焊劑，它的活性，潤濕能力和耐溫程度都是根據含鉛焊料的性能研制的。無鉛焊料與含鉛焊料相比最明顯的性能差別是，無鉛焊料本身的潤濕能力差，使用的焊接溫度高。因此適應于含鉛焊料的助焊劑，對無鉛焊料不適合，一是這類助焊劑幫助無鉛焊料潤濕的能力不夠，二是不適合無鉛焊料高的焊接溫度，再者，有些含鉛焊料助焊劑對無鉛焊料合金有腐蝕作用。另外，揮發有機化合物(VOC)的散發物對地表臭氧形成破壞作用，是環保要求逐漸禁用的物質。研制免清洗無鉛焊料助焊劑，并且焊劑的溶劑逐漸以去離子水代替VOC物質是焊劑發展的必然趨勢。
技術實現思路
本專利技術目的是針對現有含鉛焊料焊劑對無鉛焊料的不適用性，提供一種能有效配合無鉛焊料使用的免清洗無鉛焊料助焊劑，本專利技術從環保要求考慮，焊劑的溶劑可用去離子水代替VOC溶劑。這種助焊劑的無鉛焊料的潤濕能力強，可增強無鉛焊料的可焊性，能適應各種無鉛焊料的焊接溫度，對無鉛焊料合金無腐蝕作用，焊后殘留物少，絕緣電阻高，無須清洗，是無鉛焊料理想的免清洗無鉛焊料助焊劑。本專利技術免清洗無鉛焊料助焊劑，其組成為有機酸活化劑1.0--5.0％改良樹脂2.0--8.0％表面活性劑 0.2--1.0％高沸點的溶劑2.0--13.0％潤濕劑 1.0--6.0％其余為溶劑異丙醇或去離子水所有百分數為重量百分比。配制方法常溫下，將溶劑加入干凈的帯攪拌的搪瓷釜中，開攪拌，先加入難溶原料，攪拌半小時后，依次加入其他原料，繼續攪拌至固體物質全部溶化，混合均勻，停攪拌，靜置過濾即為產品。所述的有機酸活化劑為一元羧酸、二元羧酸、羥基酸，特別是乙酸、丙酸、苯甲酸、苯乙酸、水楊酸、蘋果酸、檸檬酸、乳酸、甘油酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、癸二酸，可選其中一種或多種組合。這類活化劑有足夠的活性，要適當選擇和組合，使其在焊接溫度下能夠分解揮發，焊后PCB板上無殘留，無腐蝕。所述的改良樹脂為氫化松香、聚合松香、丙烯酸松香樹脂、馬來酸松香樹脂、水溶性松香樹脂、改性松香脂。選其中一種或多種組合。這些樹脂在常溫下不顯活性，在焊接過程中形成防止再氧化的保護膜，在焊接溫度下可增強焊劑的活性，降低焊料表面強力，焊后少量高分子物質均勻的殘留到PCB板面上，對PCB板有抗蝕保護作用，并可增強電絕緣性。所述的表面活性劑為非離子表面活性劑或陽離子表面活性劑，特別是TX-10(辛基酚聚氧乙烯醚)、AEO(脂肪醇聚氧乙烯醚)、OP-10(異辛基酚聚氧乙烯醚)、FSN(非離子氟表面活性劑，美國杜邦公司產)，全氟辛基酰胺季胺鹽(中國產)、FSC(陽離子氟表面活性劑，美國杜邦公司)、FC-135(陽離子氟表面活性劑，美國3M公司)，可選其中一種或多種組合。適當選擇非離子表面活性劑與陽離子表面活性劑組合，利用它們的協同效應，能更好的降低熔融無鉛焊料的表面張力和被焊金屬表面的表面能，提高焊接效果，另一方面也可以更有效的降低去離子的表面張力。所述的高沸點溶劑為高碳醇或醇醚，特別是二甘醇、十四醇、四氫糠醇、乙二醇乙醚、乙二醇丁醚、二甘醇單甲醚、丙二醇單甲醚，可選其中一種或多種組合。高沸點溶劑能改善助焊劑的鋪展性，使焊劑涂敷均勻，增強助焊劑的潤濕力，在焊接過程中揮發掉，焊后板面無殘留。所述的潤濕劑為脂肪酸酯，特別是乙酸丁酯、乙酸芐酯、丁二酸二乙酯、己二酸二甲酯、己二酸二乙酯、戊二酸二甲酯、DEB(混合酯)，可選其中一種或多種組合。潤濕劑的功能在于提高焊劑潤濕力，在焊接過程中揮發，焊后板面無殘留。為滿足不同用途的需要，本專利技術免清洗無鉛焊料助焊劑可添加0.2-0.8％活性增強劑和0.1-1.5％緩蝕劑。所述的活性增強劑是非離子共價鍵溴化物，特別是二溴丁二酸、二溴丁烯二醇、二溴苯乙烯，可選取其中一種或多種組合。所述的緩蝕劑是氮雜環化合物、有機胺類，特別是苯并三氮唑、三乙胺。本專利技術免清洗無鉛焊料助焊劑根據需要可加入適量的發泡劑和消光劑。本專利技術免清洗無鉛焊料助焊劑的使用方法是可采用噴霧、發泡、浸漬等方法將助焊劑均勻涂敷在待焊接的PCB板上，對PCB板進行預熱，預熱溫度為95℃--110℃(板頂測量)，將焊劑中的溶劑完全蒸發掉，再經波峰焊料槽焊接，焊料槽溫度視無鉛焊料而定，一般為250℃-270℃，傳送速度1.2-1.8m/min。本專利技術免清洗無鉛焊料助焊劑，是針對無鉛焊料的性能研制的助焊劑，對無鉛焊料的助焊性能優越。為達到免清洗的效果，本專利技術助焊劑選用的活化劑、潤濕劑、添加劑都設計在焊接溫度下揮發掉，使焊后板面殘留物少，只有少量電絕緣性樹脂膜，或基本沒有殘留物。本專利技術免清洗無鉛焊料助焊劑設計科學，配制合理，具有以下優點潤濕力強，可焊性優越，可提高無鉛焊料的焊接性能，焊后板面殘留物少，且鋪展均勻，無須清洗，表面絕緣電阻高，焊劑的溶劑可用去離子水取代VOC溶劑，符合環保要求。本專利技術免清洗無鉛焊料助焊劑按美國標準J-STD-004檢驗，各項技術指標均達到L級。完全能夠滿足通信設備，計算機，電視機，高級音響設備等主機板的焊接要求。本專利技術免清洗無鉛焊料助焊劑具體的組合按以下實施例詳細給出。具體實施例方式實施例1這是一種溶劑為異丙醇的免清洗無鉛焊料助焊劑，其重量配比組成為氫化松香 3.50丁二酸0.80己二酸0.80癸二酸0.40氫化松香乙酯 0.50己二酸二乙酯 0.30DBE(混合酯) 0.80二甘醇0.50丙二醇單甲醚 2.50FSC 0.08OP-10 0.20異丙醇89.62所述氫化松香乙酯屬改性松香脂類。配制方法常溫下，將異丙醇加入干凈的帯攪拌的搪瓷釜中，開攪拌，先加入難溶原料，攪拌半小時后，依次加入其他原料，繼續攪拌至固體物質全部溶化，混合均勻，停攪拌，靜置過濾即為產品。實施例2這是一種溶劑為異丙醇和去離子水的免清洗無鉛焊料助焊劑，其重量配比組成為水溶性松香樹脂肪 3.2 丁二酸0.8己二酸1.2二溴丁二酸0.4三乙胺1.2DBE(混合酯) 1.5FC-1350.1TX-10 0.3二甘醇單甲醚 2.5乙二醇丁醚3.0乙酸丁酯 3.0異丙醇32.8去離子水 50.0配制方法常溫下，將異丙醇和去離子水加入干凈的帯攪拌的搪瓷釜中，開攪拌，先加入難溶原料，攪拌半小時后，依次加入其他原料，繼續攪拌至固體物質全部溶化，混合均勻，停攪拌，靜置過濾即為產品。實施例3這是一種溶劑為去離子水的免清洗無鉛焊料助焊劑，其重量配比組成為水溶性松香樹脂1.0丁二酸0.8己二酸1.2二溴丁二酸0.2 二溴丁烯二醇 0.3苯甲酸2.0OP-10 0.3FSC 0.1DEB(混合脂) 3.0乙二醇丁醚5.0苯并三氮唑0.2去離子水 85.9配制方法常溫下，將去離子水加入干凈的帯攪拌的搪瓷釜中，開攪拌，先加入難溶原料，攪拌半小時后，依次加入其他原料，繼續攪拌至固體物質全部溶化，混合均勻，停攪拌，靜置過濾即為產品。以上實施例制成的免清洗無鉛焊料助焊劑，按日本標準JIS-Z-3197-1999檢驗，各項技術指標均達到A級，在通信設備、計算機、電視機、音響設備等主機板的無鉛焊料焊接中使用效果良好，已取得了日本sony公司的使用認證。權利要求1.一種免清洗無鉛焊料助焊劑，其特征在于它由本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種免清洗無鉛焊料助焊劑，其特征在于它由下述重量配比的物質組成：　　　　有機酸活化劑　　１．０－－－５．０％　　　　改良樹脂　　２．０－８．０％　　　　表面活性劑　　０．２－１．０％　　　　高沸點的溶劑　　２．０－１３．０％　　　　潤濕劑　　１．０－６．０％　　　　其余為溶劑：　　異丙醇或去離子水。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：張鳴玲，廖高兵，
申請(專利權)人：深圳市唯特偶化工開發實業有限公司，
類型：發明
國別省市：94[中國|深圳]