一种助焊剂的制作方法

文档序号:11268117阅读:931来源:国知局

本发明涉及一种助焊剂,属于焊接材料技术领域。



背景技术:

助焊剂是电子电器行业中的一种重要的过程材料,其质量的好坏不仅影响到电子电器产品生产过程中的效率、合格率、成本等方面控制,而且对电子电器产品的后续长期可靠性起着关键作用。助焊剂是一种由多种原料均匀混合而成的物质,它主要是由溶剂、活化剂、成膜剂、表面活性剂等组成。当采用不同配比的原料、采用不同的制备方法,助焊剂将表现出不同的使用性能和长期可靠性。助焊剂的作用主要表现在:去除氧化物、降低被焊接材质表面张力、防止再氧化、辅助热传导、去除被焊接材质表面油污、增大焊接面积等几个方面。

免清洗型助焊剂是现在较常用的,主要包括低固态和高固态型,两者性质基本相

同,只是固体含量的区别。松香作为助焊剂用基础树脂已被广泛应用,中国专利,电子工业专用级改性松香及工艺,公开号cn1065474a,公开了一种电子松香,即精制松香、精制氢化松香、醇溶性马来松香甘油酯以及聚合松香复配制得,满足锡焊用液态焊剂(松香基)和电子工业用树脂芯焊丝以及松香为基料制成的焊锡膏的各项要求。

但是松香制备得到的助焊剂在高温下易分解,造成成膜不均匀,焊点不规则,并且使用时间长后助焊活性低,因此,亟待寻找一种高温稳定、成膜均匀、焊点规则,并且活性高的助焊剂。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题:针对松香制备得到的助焊剂在高温下易分解,造成成膜不均匀,焊点不规则,并且使用时间长后助焊活性低的问题,提供了一种助焊剂。

为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:

一种助焊剂,其特征在于:按重量份数计,包括以下原料:20~30份马来松香、5~10份改性水白松香、45~50份有机溶剂、0.3~0.5份抗氧化剂、4~6份触变剂、5~10份表面活性剂、0.8~1.5份缓蚀剂、3~5份增稠剂和5~7份有机酸;

所述的改性水白松香的制备方法为:

(1)称取水白松香加入反应釜中,升温至105~110℃,抽真空至反应釜中的真空度为30~50pa,抽真空40~50min后升温至128~145℃,随后向反应釜中加入水白松香质量1.2~1.4倍烘干后的蔗糖,并均分3~5次加入,保温搅拌反应3~5h后冷却至室温,出料得反应物;

(2)按质量比1:2,将反应物与正丁醇混合,搅拌混合15~20min后加入反应物质量10~12%乳酸,搅拌反应2~3h后静置分层,过滤得滤渣;

(3)将滤渣用正丁醇洗涤2~4次后,按质量比1:5,将洗涤的滤渣加入无水乙醇中,加热至60~70℃,搅拌30~50s后趁热过滤,得滤液,加压蒸馏后过滤,得滤饼,即可得到改性水白松香。

所述的有机溶剂为1,3-丙二醇、顺丁烯二酸二丁酯、聚乙二醇二甲醚、一缩二丙二醇中的一种或几种。

所述的抗氧化剂为苯二酚、抗坏血酸、特丁基对苯二酚中一种或多种。

所述的触变剂为氢化蓖麻油、乙撑双硬脂酰胺和纳米二氧化硅中的一种或多种。

所述的表面活性剂为十二烷基硫酸钠、烷基葡萄糖苷、脂肪醇聚氧乙烯醚中的一种或多种。

所述的缓蚀剂为1-苄基-2-甲基咪唑、苯丙三氮唑、甲基苯骈三氮唑中的一种或多种。

所述的增稠剂为羧甲基纤维素钠、琼脂、黄原胶和瓜尔胶中的一种或几种。

所述的有机酸为硬脂酸、乙二酸和乳酸中的一种或多种。

本发明与其他方法相比,有益技术效果是:

(1)本发明使用马来松香和改性水白松香为主要原料,其与溶剂的溶解性好、不结晶,成膜性好,并且具有优良的热稳定性,具有很好的润湿性能、助焊活性高;

(2)本发明利用蔗糖对水白松香进行反应,得到的改性水白松香,既保证良好的铺展润湿性,又没有太大的腐蚀性,和抗氧化剂、触变剂等助剂复配后制得的助焊剂,具有良好的活性,回流焊后焊点饱满,形成的焊点饱满、光亮、规则,此外,还具有低腐蚀性的优点。

具体实施方式

称取水白松香加入反应釜中,升温至105~110℃,抽真空至反应釜中的真空度为30~50pa,抽真空40~50min后升温至128~145℃,随后向反应釜中加入水白松香质量1.2~1.4倍烘干的蔗糖,并均分3~5次加入,保温搅拌反应3~5h后冷却至室温,出料得反应物;按质量比1:2,将反应物与正丁醇混合,搅拌混合15~20min后加入反应物质量10~12%乳酸,搅拌反应2~3h后静置分层,过滤得滤渣;将滤渣用正丁醇洗涤2~4次后,按质量比1:5,将洗涤的滤渣加入无水乙醇中,加热至60~70℃,搅拌30~50s后趁热过滤,得滤液,加压蒸馏后过滤,得滤饼,即可得到改性水白松香。按重量份数计,分别选取20~30份马来松香、5~10份改性水白松香、45~50份有机溶剂、0.3~0.5份抗氧化剂、4~6份触变剂、5~10份表面活性剂、0.8~1.5份缓蚀剂、3~5份增稠剂和5~7份有机酸,以800~1200r/min转速搅拌混合20~40min,搅拌后得无铅助焊剂。

所述的有机溶剂为1,3-丙二醇、顺丁烯二酸二丁酯、聚乙二醇二甲醚、一缩二丙二醇中的一种或几种。所述的抗氧化剂为苯二酚、抗坏血酸、特丁基对苯二酚中一种或多种。所述的触变剂为氢化蓖麻油、乙撑双硬脂酰胺和纳米二氧化硅中的一种或多种。所述的表面活性剂为十二烷基硫酸钠、烷基葡萄糖苷、脂肪醇聚氧乙烯醚中的一种或多种。所述的缓蚀剂为1-苄基-2-甲基咪唑、苯丙三氮唑、甲基苯骈三氮唑中的一种或多种。所述的增稠剂为羧甲基纤维素钠、琼脂、黄原胶和瓜尔胶中的一种或几种。所述的有机酸为硬脂酸、乙二酸和乳酸中的一种或多种。

实例1

称取水白松香加入反应釜中,升温至105℃,抽真空至反应釜中的真空度为30pa,抽真空40min后升温至128℃,随后向反应釜中加入水白松香质量1.2倍烘干后的蔗糖,并分3批加入,保温搅拌反应3h,反应后冷却至室温,出料得反应物;按质量比1:2,将反应物与正丁醇混合,搅拌混合15min后加入反应物质量10%乳酸,搅拌反应2h后静置分层,过滤得滤渣;将滤渣用正丁醇洗涤2次,按质量比1:5,将洗涤后的滤渣加入无水乙醇中,加热至60℃,搅拌30s后趁热过滤,得滤液,加压蒸馏后过滤,得滤饼,即可得到改性水白松香,按重量份数计,分别选取20份马来松香、5份改性水白松香、45份有机溶剂、0.3份抗氧化剂、4份触变剂、5份表面活性剂、0.8份缓蚀剂、3份增稠剂和5份有机酸,以800r/min转速搅拌混合20min,搅拌后得无铅助焊剂。所述的有机溶剂为1,3-丙二醇、顺丁烯二酸二丁酯、聚乙二醇二甲醚、一缩二丙二醇中的一种或几种。所述的抗氧化剂为苯二酚、抗坏血酸、特丁基对苯二酚中一种或多种。所述的触变剂为氢化蓖麻油、乙撑双硬脂酰胺和纳米二氧化硅中的一种或多种。所述的表面活性剂为十二烷基硫酸钠、烷基葡萄糖苷、脂肪醇聚氧乙烯醚中的一种或多种。所述的缓蚀剂为1-苄基-2-甲基咪唑、苯丙三氮唑、甲基苯骈三氮唑中的一种或多种。所述的增稠剂为羧甲基纤维素钠、琼脂、黄原胶和瓜尔胶中的一种或几种。所述的有机酸为硬脂酸、乙二酸和乳酸中的一种或多种。

实例2

称取水白松香加入反应釜中,升温至108℃,抽真空至反应釜中的真空度为40pa,抽真空45min后升温至130℃,随后向反应釜中加入水白松香质量1.3倍烘干后的蔗糖,并分4批加入,保温搅拌反应4h,反应后冷却至室温,出料得反应物;按质量比1:2,将反应物与正丁醇混合,搅拌混合17min后加入反应物质量11%乳酸,搅拌反应2.5h后静置分层,过滤得滤渣;将滤渣用正丁醇洗涤3次,按质量比1:5,将洗涤后的滤渣加入无水乙醇中,加热至65℃,搅拌40s后趁热过滤,得滤液,加压蒸馏后过滤,得滤饼,即可得到改性水白松香,按重量份数计,分别选取25份马来松香、7份改性水白松香、47份有机溶剂、0.4份抗氧化剂、5份触变剂、8份表面活性剂、1.2份缓蚀剂、4份增稠剂和6份有机酸,以1000r/min转速搅拌混合30min,搅拌后得无铅助焊剂。

所述的有机溶剂为1,3-丙二醇、顺丁烯二酸二丁酯、聚乙二醇二甲醚、一缩二丙二醇中的一种或几种。所述的抗氧化剂为苯二酚、抗坏血酸、特丁基对苯二酚中一种或多种。所述的触变剂为氢化蓖麻油、乙撑双硬脂酰胺和纳米二氧化硅中的一种或多种。所述的表面活性剂为十二烷基硫酸钠、烷基葡萄糖苷、脂肪醇聚氧乙烯醚中的一种或多种。所述的缓蚀剂为1-苄基-2-甲基咪唑、苯丙三氮唑、甲基苯骈三氮唑中的一种或多种。所述的增稠剂为羧甲基纤维素钠、琼脂、黄原胶和瓜尔胶中的一种或几种。所述的有机酸为硬脂酸、乙二酸和乳酸中的一种或多种。

实例3

称取水白松香加入反应釜中,升温至110℃,抽真空至反应釜中的真空度为50pa,抽真空50min后升温至145℃,随后向反应釜中加入水白松香质量1.4倍烘干后的蔗糖,并分5批加入,保温搅拌反应5h,反应后冷却至室温,出料得反应物;按质量比1:2,将反应物与正丁醇混合,搅拌混合20min后加入反应物质量12%乳酸,搅拌反应3h后静置分层,过滤得滤渣;将滤渣用正丁醇洗涤4次,按质量比1:5,将洗涤后的滤渣加入无水乙醇中,加热至70℃,搅拌50s后趁热过滤,得滤液,加压蒸馏后过滤,得滤饼,即可得到改性水白松香,按重量份数计,分别选取30份马来松香、10份改性水白松香、50份有机溶剂、0.5份抗氧化剂、6份触变剂、10份表面活性剂、1.5份缓蚀剂、5份增稠剂和7份有机酸,以1200r/min转速搅拌混合40min,搅拌后得无铅助焊剂。所述的有机溶剂为1,3-丙二醇、顺丁烯二酸二丁酯、聚乙二醇二甲醚、一缩二丙二醇中的一种或几种。所述的抗氧化剂为苯二酚、抗坏血酸、特丁基对苯二酚中一种或多种。所述的触变剂为氢化蓖麻油、乙撑双硬脂酰胺和纳米二氧化硅中的一种或多种。所述的表面活性剂为十二烷基硫酸钠、烷基葡萄糖苷、脂肪醇聚氧乙烯醚中的一种或多种。所述的缓蚀剂为1-苄基-2-甲基咪唑、苯丙三氮唑、甲基苯骈三氮唑中的一种或多种。所述的增稠剂为羧甲基纤维素钠、琼脂、黄原胶和瓜尔胶中的一种或几种。所述的有机酸为硬脂酸、乙二酸和乳酸中的一种或多种。

对照例:广州市某电子材料有限公司生产的助焊剂。

将实例及对照例的助焊剂制备得焊膏并试验检测,具体制备方法如下:

将焊粉与助焊剂的质量分数比例为88:12混合,混合后配制的焊膏,其中焊粉是从苏州优诺电子材料科技有限公司购买,成分为sn3.0ag0.5cu。

将制备得到的焊膏进行检测,具体检测结果见表1。

表1

由表1可知,本发明的制得助焊剂制备得到成膜性好,具有很好的润湿性能、助焊活性高,制得的焊膏具有良好的触变性能和粘度值,其印刷性能优良,有较好的脱模性能。

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