一种助焊剂用添加剂的制作方法

文档序号:15023671发布日期:2018-07-27 08:55阅读:945来源:国知局

本发明属于焊接材料技术领域,具体涉及一种助焊剂用添加剂。



背景技术:

焊接是电子装配中的主要工艺过程,助焊剂是焊接时使用的辅料,助焊剂的主要作用是清除焊料和被焊母材表面的氧化物,使金属表面达到必要的清洁度。它防止焊接时表面的再次氧化,降低焊料表面张力,提高焊接性能。助焊剂是一种具有综合功能的有机混合物,是焊接材料中最重要的辅助材料,在电子装配工艺中直接影响电子产品的质量和可靠性,由于现代信息、电子工业的迅速发展,同时电子精密度的不断提高,因此,对助焊剂的要求越来越高,助焊剂性能的优劣,直接影响到电子产品的质量。

助焊剂成分较多,其中,起主要作用的为活性剂和表面活性剂,除此之外,功能性添加剂用量较少,但利用其特殊的物理和化学性能,能够使助焊剂发挥更大的功效,而人们往往忽视了其影响力。



技术实现要素:

本发明的目的是针对现有的问题,提供了一种助焊剂用添加剂,用量少,但针对性强,利用其特殊的物理和化学性能,能够使助焊剂发挥更大的功效。

本发明是通过以下技术方案实现的:

一种助焊剂用添加剂,按照重量份计由以下成分组成:聚乙烯亚胺40-45份、硼酸锌15-20份、聚偏磷酸17-19份、二烷基对苯二胺13-15份、2,6-二叔丁基-4-甲酚10-12份、碳酸钙8.0-9.0份、二月桂酸二丁基锡5.5-6.5份、硬脂酸钙4.0-5.0份、棕榈酸锌3.5-4.5份、氢氧化铝2.5-3.0份、氢氧化镁2.0-2.5份、氧化锑1.5-2.0份、n,n-二正丁基二硫代氨基甲酸镍0.8-1.0份、纳米氧化锌0.3-0.5份。

作为对上述方案的进一步描述,所述氢氧化铝、氢氧化镁、氧化锑的粒度大小在0.015-0.020微米范围。

作为对上述方案的进一步描述,所述添加剂在助焊剂中的质量百分比为0.25-0.35%。

作为对上述方案的进一步描述,所述纳米氧化锌的制备方法为:

(1)在260-300转/分钟下,将质量浓度为0.4-0.6摩尔/升的氢氧化钠溶液缓慢滴加到硝酸锌结晶粉末中,加入量以溶液ph值达到8.0-8.2为准,在磁力搅拌器下继续搅拌15-20分钟,再加入为体系体积分数的30-40%的去离子水超声分散10-15分钟,得到固液混合体;

(2)将超声分散后的固液混合体持续搅拌15-18分钟,然后转移至水热反应釜中,180-200℃反应16-18小时,取出反应釜置于通风橱内自然冷却至室温,移出产物,将产物用乙醇和去离子水分别洗涤3-5次,得到产物,再将产物置于60-70℃烘箱中干燥4-6小时,然后放入马弗炉中煅烧1-2小时,即得粒径大小在50-80纳米范围的纳米氧化锌。

本发明相比现有技术具有以下优点:为了提高助焊剂的功效,本发明提供了一种助焊剂用添加剂,所添加的胺类有机物在常温下即可与与焊料发生络合反应,生成的疏水性薄膜覆盖在被焊物件表面,能有效抑制腐蚀的发生,还可以抑制金属氧化物的形成;单独使用氧化锑作为阻燃剂效果很差,将其微粒化,并且与氢氧化铝和氢氧化镁协同作用,具有优良的阻燃效应,降低了焊接过程中的火灾隐患,并且不产生有害气体;使用了金属皂系作为稳定剂,不仅耐热性能好,同时还有润滑作用,能够提高助焊剂的润湿性,将润湿时间缩短,提高最大润湿力,并且残留物少,不会影响表面绝缘电阻的稳定性;添加的纳米氧化锌具有耐候性、耐光性和紫外线吸收性,并且热稳定性好,具有抑烟性,还具有消光作用,在操作和检验时克服眼睛疲劳;本发明的添加剂用量少,但针对性强,利用其特殊的物理和化学性能,能够使助焊剂发挥更大的功效。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。

实施例1

一种助焊剂用添加剂,按照重量份计由以下成分组成:聚乙烯亚胺40份、硼酸锌15份、聚偏磷酸17份、二烷基对苯二胺13份、2,6-二叔丁基-4-甲酚10份、碳酸钙8.0份、二月桂酸二丁基锡5.5份、硬脂酸钙4.0份、棕榈酸锌3.5份、氢氧化铝2.5份、氢氧化镁2.0份、氧化锑1.5份、n,n-二正丁基二硫代氨基甲酸镍0.8份、纳米氧化锌0.3份。

作为对上述方案的进一步描述,所述氢氧化铝、氢氧化镁、氧化锑的粒度大小在0.015-0.020微米范围。

作为对上述方案的进一步描述,所述添加剂在助焊剂中的质量百分比为0.25%。

作为对上述方案的进一步描述,所述纳米氧化锌的制备方法为:

(1)在260转/分钟下,将质量浓度为0.4摩尔/升的氢氧化钠溶液缓慢滴加到硝酸锌结晶粉末中,加入量以溶液ph值达到8.0为准,在磁力搅拌器下继续搅拌15分钟,再加入为体系体积分数的30%的去离子水超声分散10分钟,得到固液混合体;

(2)将超声分散后的固液混合体持续搅拌15分钟,然后转移至水热反应釜中,180℃反应16小时,取出反应釜置于通风橱内自然冷却至室温,移出产物,将产物用乙醇和去离子水分别洗涤3次,得到产物,再将产物置于60℃烘箱中干燥4小时,然后放入马弗炉中煅烧1小时,即得粒径大小在50-80纳米范围的纳米氧化锌。

实施例2

一种助焊剂用添加剂,按照重量份计由以下成分组成:聚乙烯亚胺42份、硼酸锌18份、聚偏磷酸18份、二烷基对苯二胺14份、2,6-二叔丁基-4-甲酚11份、碳酸钙8.5份、二月桂酸二丁基锡6.0份、硬脂酸钙4.5份、棕榈酸锌4.0份、氢氧化铝2.8份、氢氧化镁2.3份、氧化锑1.8份、n,n-二正丁基二硫代氨基甲酸镍0.9份、纳米氧化锌0.4份。

作为对上述方案的进一步描述,所述氢氧化铝、氢氧化镁、氧化锑的粒度大小在0.015-0.020微米范围。

作为对上述方案的进一步描述,所述添加剂在助焊剂中的质量百分比为0.30%。

作为对上述方案的进一步描述,所述纳米氧化锌的制备方法为:

(1)在280转/分钟下,将质量浓度为0.5摩尔/升的氢氧化钠溶液缓慢滴加到硝酸锌结晶粉末中,加入量以溶液ph值达到8.1为准,在磁力搅拌器下继续搅拌18分钟,再加入为体系体积分数的35%的去离子水超声分散12分钟,得到固液混合体;

(2)将超声分散后的固液混合体持续搅拌17分钟,然后转移至水热反应釜中,190℃反应17小时,取出反应釜置于通风橱内自然冷却至室温,移出产物,将产物用乙醇和去离子水分别洗涤4次,得到产物,再将产物置于65℃烘箱中干燥5小时,然后放入马弗炉中煅烧1.5小时,即得粒径大小在50-80纳米范围的纳米氧化锌。

实施例3

一种助焊剂用添加剂,按照重量份计由以下成分组成:聚乙烯亚胺45份、硼酸锌20份、聚偏磷酸19份、二烷基对苯二胺15份、2,6-二叔丁基-4-甲酚12份、碳酸钙9.0份、二月桂酸二丁基锡6.5份、硬脂酸钙5.0份、棕榈酸锌4.5份、氢氧化铝3.0份、氢氧化镁2.5份、氧化锑2.0份、n,n-二正丁基二硫代氨基甲酸镍1.0份、纳米氧化锌0.5份。

作为对上述方案的进一步描述,所述氢氧化铝、氢氧化镁、氧化锑的粒度大小在0.015-0.020微米范围。

作为对上述方案的进一步描述,所述添加剂在助焊剂中的质量百分比为0.35%。

作为对上述方案的进一步描述,所述纳米氧化锌的制备方法为:

(1)在300转/分钟下,将质量浓度为0.6摩尔/升的氢氧化钠溶液缓慢滴加到硝酸锌结晶粉末中,加入量以溶液ph值达到8.2为准,在磁力搅拌器下继续搅拌20分钟,再加入为体系体积分数的40%的去离子水超声分散15分钟,得到固液混合体;

(2)将超声分散后的固液混合体持续搅拌18分钟,然后转移至水热反应釜中,200℃反应18小时,取出反应釜置于通风橱内自然冷却至室温,移出产物,将产物用乙醇和去离子水分别洗涤5次,得到产物,再将产物置于70℃烘箱中干燥6小时,然后放入马弗炉中煅烧2小时,即得粒径大小在50-80纳米范围的纳米氧化锌。

对比例1

与实施例1的区别仅在于,将配料中的聚乙烯亚胺、二烷基对苯二胺省略,其余保持不变。

对比例2

与实施例2的区别仅在于,将配料中的氢氧化铝、氢氧化镁省略,其余保持不变。

实施例3

与实施例3的区别仅在于,除去纳米氧化锌,使用金属铅系作为抗氧化成分,代替配料中的金属皂系,其余保持一致。

对比试验

分别使用实施例1-3和对比例1-3的方法制备助焊剂用添加剂,同时以现有的常用助焊剂添加剂作为对照,使用焊锡丝作为焊剂,使用相同的松香型助焊剂,分别搭配各组添加剂进行配料,对铜片进行焊接,保持无关变量一致,将焊接性能记录如下表所示:

由试验可知:本发明的助焊剂添加剂,用量少,但针对性强,利用其特殊的物理和化学性能,能够使助焊剂发挥更大的功效。

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