专利名称：一种用于导线搭接的醇水混合基免清洗助焊剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种助焊剂，尤其涉及一种用于导线搭接的醇水混合基免清洗助焊剂，属于焊接材料技术领域。
背景技术：
目前，市场上的景观装饰用彩灯，绝大部分是用缠绕导线与发光二级管通过低温钎焊，使导线与发光二极管的引脚焊接在一起，制作出所需长度的一种彩灯组件。这些彩灯组件可以缠绕在树上、挂在墙上或其它地方，通电后，即可发出不同色泽的光线和构成不同光亮图案，从而能够达到了装饰的效果。现有技术中用于导线与发光二极管引脚导线之间的焊接大多是采用半自动化的浸蘸钎焊，采用的焊料主要是Sn-0. 7Cu或Su-Ag-Cu无铅焊料。但是由于现有的无铅焊料大多是针对印刷电路板的波峰焊焊接，所用的助焊剂也是针对印刷电路板的焊接所设计的； 而且为易于钎焊，印刷电路板中器件焊脚表面大都要经过镀锡或经过专门处理；且印刷电路板焊盘也需要经过一定的处理，才能保证焊接质量。另一方面，由于彩灯组件所用的发光二极管的种类、规格、型号以及引脚材质、表面处理方式、器件存放环境和时间等多方面的影响都可能存在较大的差异；同时，所匹配的缠绕导线也可能各不相同，有些是采用多股细铜丝合成一股或者是采用单股细铜丝作为一股。因此，现有的助焊剂采用浸蘸方式钎焊彩灯组件中的导线与发光二极管的引脚导线搭接焊接时，常会出现润湿不良、虚焊和假焊等缺陷，使成品合格率降低。如中国专利申请(CN:1843684A)公开了一种无挥发性有机物无卤素低固含量水基免清洗助焊剂，该助焊剂包括以下成份的重量份有机酸有机胺活化剂1. 0 4. 0 ；成膜剂0. 5 1. 0 ；润湿剂0. 03 0. 20 ；缓蚀剂0. 04 0. 10 ；水适量。其中所述的有机酸有机胺活化剂选自苹果酸、乙酸、乙醇酸、水杨酸、丁酸、丁二酸、戊二酸、丁二酸胺、一乙醇胺、 二乙醇胺或三乙醇胺中的一种或多种；所述的成膜剂选自聚氧化乙烯、聚丙烯酰胺、山梨糖醇或聚-N-乙烯吡咯烷酮中的一种或多种；所述的缓蚀剂选自苯并三氮唑、α -巯基苯并噻唑或乙二醇苯唑中的一种；所述的润湿剂选自氟碳表面活性剂、全氟烷基胺、全氟烷基季铵盐、全氟烷基甜菜碱、六氟丙烯环氧齐聚物中的任意一种。该免清洗助焊剂克服了使用VOC 物质作为助焊剂主体溶剂和制备过程中所存在的危害和危险，以去离子水代替，且也更适用于印刷电路板面上焊接的助焊剂，但是由于该助焊剂中的各成份配比的活性较低，且专门针对印刷电路板，针对性比较强，不适合于应用在导线搭接时焊接的助焊剂。
发明内容
本发明针对以上现有技术中存在的缺陷，提供一种用于导线搭接的醇水混合基免清洗助焊剂，该助焊剂具有活性大、各组分间配比合理、专门针对导线搭接且具有针对性强的特点。本发明的目的是通过以下技术方案得以实现的，一种用于导线搭接的醇水混合基免清洗助焊剂，该助焊剂包括以下成份的重量份活性剂7.0%~15% ；成膜剂0. 5%~ 2.0% ；缓蚀剂0. 3%~ 1.8% ；助溶剂 18% 35% ；其余为去离子水。本发明的上述一种用于导线搭接的醇水混合基免清洗助焊剂，是专门针对不同导线材质及表面状况、在不同环境下存放后的发光二极管引脚等与连接导线搭接钎焊时所设计的，该助焊剂具有较强的活性成份，PH值在2. 5 3. 5之间，能够有效的去除各类引脚表面氧化物和污物，提高了对不同器件引脚组配的适应性，又保证了足够的润湿性。虽然本发明的助焊剂的活性较强，但是由于结合了彩灯的导线与导线搭接时采用浸蘸式钎焊，焊料熔锅温度较高，活性物质焊后大部分挥发，所以焊后腐蚀性残留物较少，无需清洗，可直接将搭接接头进行塑封或包装，完全能够满足迷你彩灯中导线与发光二极管引脚之间的焊接要求。现有的助焊剂中活性剂的质量百分数只有 4%的含量，且其它组分的质量百分含量相差也很大，其用于导线与导线搭接时的焊接效果较差，不利于实际使用。而采用本发明的助焊剂克服了现有技术中采用无铅焊料波峰焊用助焊剂用于彩灯组件搭接用的浸蘸方式钎焊导线搭接焊接时所存在的润湿不良、易于出现虚焊和假焊等缺陷，以及成品合格率不高的问题。采用本发明的助焊剂具有焊点饱满、成品合格率高、焊接时烟雾少等优点。作为优选，上述一种用于导线搭接的醇水混合基免清洗助焊剂，该助焊剂包括以下成份的质量百分比活性剂10%~ 12% ；成膜剂:0.8% 1.5% ；缓蚀剂:0.5% 1.2% ；助溶剂 21% ；其余为去离子水。上述一种用于导线搭接的醇水混合基免清洗助焊剂，所述的活性剂包括有机酸、 有机胺或表面活性剂中的一种或多种。采用上述的有机酸、有机胺或表面活性剂具有足够的助焊活性，能够有效的去除导线表面的氧化物，不需要经过专门的处理，而且还降低了金属表面的张力，增加了润湿性，结合本发明的助焊剂的其他成份，使导线与发光二极管引脚采用该助焊剂浸蘸后，直接进行焊接就能够达到要求，而且在焊接温度下，这些活性剂能够分解、升华或挥发，使导线搭接后焊点上无残留、无腐蚀，保证了导线搭接焊接后的合格率。如果活性剂加入的量太少，则会使助焊剂的整体活性偏低，从而达不到导线搭接后焊点的合格性，会产生虚焊或假焊等缺陷；如果加入的量过多，则会导致助焊剂的活性过强，增加了焊后对焊点的腐蚀性，从而会减少产品的质量，减少使用寿命；而在本发明的范围内， 既具有较强的活性，保证了焊接的性能，同时焊后对产品的腐蚀性也较少，放置至少6个月后，都没有明显的腐蚀现象。作为优选，上述所述的有机酸为丁二酸、戊二酸、己二酸或丁二酸二酯中的两种或多种。采用上述优选的有机酸对金属氧化物具有较好的溶解作用，能够更有效的清洁导线与发光二极管引脚表面的氧化物，使更有利于焊接，也更有利于保证焊后产品的质量，而且采用这些有机酸还具有刺激性小等优点，更有利于保证人的身体健康，更有利于实际生产应用。上述的有机酸与有机胺复配使用，更有利于改善本发明的助焊剂的性能，因为酸与胺能够发生中和反应，通过中和反应能够用来调节助焊剂的PH值并在一定程度上可降低助焊剂初使的腐蚀性。而当本发明的助焊剂在钎焊温度范围内能重新分解为原来的在机酸和有机胺发挥活性，更有利于焊接。作为优选，上述所述的有机胺为三乙醇胺和/或丁二酸酰胺。采用该优选范围内的有机胺结合本发明的助焊剂的其他成份，能够使焊接后的焊点饱满，更有利于避免出现虚焊或假焊现象，能够保证用于导线焊接的质量，有利于提高产品的使用寿命。如果有机胺的加入量过多，则会使助焊剂的活性降低，不利于焊接；如果有机胺的加入量过少，则同样不利于助焊剂的性能提高，润湿效果也不好。上述的表面活性剂可以降低熔融钎料的表面张力，表面张力是能够直接影响到钎料的浸润的主要因素，采用表面活性剂能够降低体系的表面张力，提高助焊剂的润湿性能。 作为优选，上述的表面活性剂为TX-100、0P-10中的一种或两种。采用该优选范围内的表面活性剂与本发明的其他组份相结合，具有浸润效果更好，且焊后无残留、热稳定性好。上述的成膜剂能在焊点表面形成保护膜包覆焊点，能够防止钎焊料及基底材料再次被氧化，成膜剂一般只在钎焊温度下才发挥活性，起保护膜作用。现有技术中常规的成膜剂是采用聚氧化乙烯、聚丙烯酰胺或山梨糖醇等，采用这些成膜剂主要是为了更有利于印刷电路板的焊接，而作为彩灯导线与导线焊接时的助焊剂，焊接的效果不佳。作为优选，上述的成膜剂为平均相对分子量在200 600的聚乙二醇。上述的缓蚀剂可以与金属导线的金属反应生成不溶性聚合物沉淀膜，能够有效的抑制助焊剂对金属导线产生的腐蚀。作为优选，上述的缓蚀剂为氮杂环化合物。所述的氮杂环化合物包括苯并三氮唑、三乙胺或乙二醇苯唑。作为优选，上述的助溶剂为二甘醇、异丙醇或二乙二醇丁醚中的两种或多种。上述溶剂具有较强的溶解能力，较高的挥发性，能使助焊剂中的有效成分完全溶解，使助焊剂性能更稳定，保质期延长。本发明的上述一种一种用于导线搭接的醇水混合基免清洗助焊剂，能够采用以下方法制备得到将所有组分的重量份选取原料后，先将助溶剂和部分去离子水加入到反应釜中， 然后再加入成膜剂，搅拌至溶解后，再加入活性剂和缓蚀剂和剩余的去离子水，搅拌至所有组分溶解，使物料混合均勻后，静置过滤，除去滤渣，所得滤液即得本发明的用于导线搭接的醇水混合基免清洗助焊剂。综上所述，本发明具有以下优点1.本发明一种用于导线搭接的醇水混合基免清洗助焊剂，是专门针对导线的引线材质(如铜丝或细铁丝)与发光二极管的引脚相焊接而专门设计的助焊剂，能够有效的去除各类引线或引脚表面的氧化物和污物，提高了对不同器件组配的适应性，保证了足够的润湿性，焊接后焊点饱满，没有虚焊或假焊现象。2.本发明一种用于导线搭接的醇水混合基免清洗助焊剂，与现有的助焊剂相比， 具有更强的活性，PH值达到2. 5 3. 5之间，结合了本发明的助焊剂，很好的解决了因活性强而腐蚀性强的问题。且本发明的助焊剂焊后活性物质大部分都能够挥发，焊后腐蚀性残留物较少，无需清洗，且焊后质量高，使用寿命长。
具体实施例方式下面通过具体实施例，对本发明的技术方案作进一步具体的说明，但是本发明并不限于这些实施例。以下表1是实施例1-4中醇水混合基免清洗助焊剂成份的重量百分数。
表1
权利要求
1.一种用于导线搭接的醇水混合基免清洗助焊剂，其特征在于该助焊剂包括以下成份的质量百分比活性剂7.0%~ 15%;成膜剂0. 5%~ 2. 0%;缓蚀剂0. 3%~ 1. 8%;助溶剂18%~ 35% ；其余为去离子水。
2.根据权利要求1所述的一种用于导线搭接的醇水混合基免清洗助焊剂，其特征在于该助焊剂包括以下成份的质量百分比活性剂10% 12% ；成膜剂0. 8% 1. 5% ；缓蚀剂0. 5% 1. 2% ；助溶剂21%~ 29% ；其余为去离子水。
3.根据权利要求1或2所述的一种用于导线搭接的醇水混合基免清洗助焊剂，其特征在于所述的活性剂为有机酸、有机胺或表面活活性剂中的一种或几种。
4.根据权利要求3所述的一种用于导线搭接的醇水混合基免清洗助焊剂，其特征在于所述的有机酸为丁二酸、戊二酸、己二酸或丁二酸二酯中的两种或多种。
5.根据权利要求3所述的一种用于导线搭接的醇水混合基免清洗助焊剂，其特征在于所述的有机胺为三乙醇胺和/或丁二酸酰胺。
6.根据权利要求3所述的一种用于导线搭接的醇水混合基免清洗助焊剂，其特征在于所述的表面活性剂为TX-100、0P-10中的一种或两种。
7.根据权利要求1或2所述的一种用于导线搭接的醇水混合基免清洗助焊剂，其特征在于所述的成膜剂为平均相对分子量在200 600的聚乙二醇。
8.根据权利要求1或2所述的一种用于导线搭接的醇水混合基免清洗助焊剂，其特征在于所述的缓蚀剂为氮杂环化合物。
9.根据权利要求1或2所述的一种用于导线搭接的醇水混合基免清洗助焊剂，其特征在于所述的助溶剂为二甘醇、异丙醇或二乙二醇丁醚中的两种或多种。
全文摘要
本发明公开了一种用于导线搭接的醇水混合基免清洗助焊剂，属于焊接材料技术领域。该助焊剂包括以下成份的重量份活性剂7.0％～15％；成膜剂0.5％～2.0％；缓蚀剂0.3％～1.8％；助溶剂18％～35％；其余为去离子水。本发明具有的优点如下有效去除各类引线或引脚表面的氧化物和污物，提高不同器件组配的适应性；具有更强的活性，焊后质量高，焊点饱满，没有虚焊或假焊现象，且腐蚀性残留物较少，无需清洗，使用寿命长。
文档编号B23K35/363GK102303200SQ20111023469
公开日2012年1月4日 申请日期2011年8月16日 优先权日2011年8月16日
发明者余洪桂, 吴中伟, 吴芝锭, 林健, 符寒光, 雷永平 申请人:浙江一远电子科技有限公司