本发明涉及电路焊接技术领域，具体涉及一种电路焊接用环保助焊剂及其制备方法。
背景技术：
一方面随着电子信息技术的发展，电子焊接工艺早已向无铅化转化，绿色环保，节能低碳逐渐成为电子制造工业未来发展趋势.早期有铅制造工艺中使用的普通助焊剂已被无铅助焊剂所替代。无铅助焊剂为了提高助焊剂的活性，改善助焊效果，往往采用增加一些对环境有危害的活性添加剂来实现。但是以往的配方研发中，在改善助焊剂效果的同时，助焊剂溶剂挥发给使用者带来的身体危害，废液的处理，残留物对产品使用性能的影响，以及产品本身使用过程的安全性等问题也逐渐引起制造业界的关注。
有些助焊剂虽然可焊性好，成本低，但焊后残留物高。其残留物含有卤素离子，会逐步引起电气绝缘性能下降和短路等问题，要解决这一问题，必须对电子印制板上的松香树脂系助焊剂残留物进行清洗，清洗松香树脂系助焊剂残留的清洗剂主要是氟氯化合物，这种化合物是大气臭氧层的损耗物质，属于禁用和被淘汰之列，随着电子电路表面组装技术向高、精、尖领域的发展，不仅要求节能、环保，而且还要求焊后洁净、无腐蚀；一般助焊剂的残留物要进行ods(消耗臭氧层物质)清洗，破坏环境，因此，使用水进行焊后清洗的水溶性的助焊剂被提到重点发展的位置。
技术实现要素：
针对现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种电路焊接用环保助焊剂，该助焊剂不易氧化、化学性质稳定、耐腐蚀、扩展率较高，绿色环保，焊剂本身为水性基体，润湿性好，与焊点粘接牢固，不易燃烧，生产，运输，存储和使用安全性好焊后残留量低，无需进行清洗工艺，具有一定的阻燃性能，同时其原料成本较低，制备工艺简明，使用方法快捷方便，运输，存储和使用安全性好。
本发明解决技术问题采用如下技术方案：
本发明提供了一种电路焊接用环保助焊剂，包括以下重量份的原料：
复配树脂30-40份、活化剂3-5份、松香树脂20-30份、酯类添加剂7-9份、活性剂3-5份、碳酸钾2-4份、羟基有机酸4-6份、二溴丁二酸3-5份、碳酸钠1-3份、阻燃剂5-9份、纳米添加物4-6份、溶剂15-20份、石蜡3-5份。
优选地，所述电路焊接用环保助焊剂包括以下重量份的原料：
复配树脂35份、活化剂4份、松香树脂25、酯类添加剂8份、活性剂4份、碳酸钾3份、羟基有机酸5份、二溴丁二酸4份、碳酸钠2份、阻燃剂7份、纳米添加物5份、溶剂18份、石蜡4份。
优选地，所述复配树脂为氨基树脂、双酚a型环氧树脂、聚酯多元醇树脂按照重量比3:1:2组成的混合物。
优选地，所述活化剂为三乙胺、琥珀酰胺和二乙胺氢溴酸盐按照重量比2:1:3组成的混合物。
优选地，所述松香树脂为松香树脂、氢化松香树脂、聚合松香树脂、歧化松香树脂或马来松香树脂中的一种或多种组成的混合物。
优选地，所述酯类添加剂为聚氨酯丙烯酸酯、乙酸丁酯、富甲酸酯、单硬脂酸甘油酯按照重量比3:1:2:1组成的混合物。
优选地，所述活性剂为氟碳类表面活性剂；
所述阻燃剂为氢氧化镁、磷酸三甲苯酯、三聚氰胺按照重量比3:2:3组成的混合物。
优选地，所述纳米添加物为纳米碳化硅、纳米硼酸钙、纳米氮化硼按照重量比3:2:2组成的混合物；
所述溶剂包括以下重量份的原料：乙醇1-3份、正丁醇2-4份、丙二醇3-5份、醋酸甲酯4-6份。
本发明还提供一种电路焊接用环保助焊剂的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，按要求称量准备各组分原料；
步骤二，将碳酸钾、碳酸钠、纳米添加物、阻燃剂混合送入高速搅拌机中，搅拌25-35分钟，搅拌转速250-350r/min，得到混合物a；
步骤三，将复配树脂、松香树脂加入带有搅拌器的反应釜中搅拌混合均匀，加热到90-100℃，搅拌反应30-40分钟，再加入酯类添加剂、石蜡、步骤二制备的混合物a，升温到110-120℃，继续搅拌20-30分钟得到混合物b；
步骤四，将活化剂、活性剂、羟基有机酸、二溴丁二酸与溶剂混合加入高速搅拌机中，在搅拌转速200-300r/min下搅拌20-30分钟，得到混合物c；
步骤五，将步骤三制备的混合物b冷却到50-60℃与步骤四制备的混合物c混合加入到均质机中，在均质压力12-14mpa，搅拌转速为5000-6000r/min下均质10-14分钟，再自然冷却罐装制得发明的电路焊接用环保助焊剂。
优选地，所述电路焊接用环保助焊剂的制备步骤为：
步骤一，按要求称量准备各组分原料；
步骤二，将碳酸钾、碳酸钠、纳米添加物、阻燃剂混合送入高速搅拌机中，搅拌30分钟，搅拌转速300r/min，得到混合物a；
步骤三，将复配树脂、松香树脂加入带有搅拌器的反应釜中搅拌混合均匀，加热到95℃，搅拌反应35分钟，再加入酯类添加剂、石蜡、步骤二制备的混合物a，升温到115℃，继续搅拌25分钟得到混合物b；
步骤四，将活化剂、活性剂、羟基有机酸、二溴丁二酸与溶剂混合加入高速搅拌机中，在搅拌转速250r/min下搅拌25分钟，得到混合物c；
步骤五，将步骤三制备的混合物b冷却到55℃与步骤四制备的混合物c混合加入到均质机中，在均质压力13mpa，搅拌转速为5500r/min下均质12分钟，再自然冷却罐装制得发明的电路焊接用环保助焊剂。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
（1）本发明的一种电路焊接用环保助焊剂，以复配树脂和松香树脂为主体材料，使得助焊剂粘结性较好，耐高温，不开裂，材料无毒无害，焊后残留物较少，绝缘性能也相当优秀，提升焊接效果，不易松动和氧化，增强焊接部位的固定连，具有厚度适当，整体坚固耐磨的特点。
（2）本发明的一种电路焊接用环保助焊剂不含卤素化合物，绿色环保，可以显著提高焊后残绝缘电阻，同时促进润湿，提高助焊剂的助焊性能。
（3）本发明的一种电路焊接用环保助焊剂采添加的纳米材料，纳米碳化硅、纳米硼酸钙、纳米氮化硼能够有效提高材料的耐热性能和粘结性能，使得助焊剂在高温下依然保持了较高的粘结强度，另一方面也提高了助焊剂的绝缘性能。
（4）本发明的一种电路焊接用环保助焊剂添加的活化剂具有足够的化学活性，在无铅焊接温度下能够挥发，焊后无残留，还可以起到缓蚀剂的作用，添加的活性剂为非离子活性剂，能降低溶剂水的表面张力、增强润湿力、提高助焊剂性能。
（5）本发明的一种电路焊接用环保助焊剂添加的羟基有机酸、二溴丁二酸辅助主体材料，使得焊后表面干净，不留任何有损电子元器件的残留物质，无需清洗即可满足国际标准，添加的阻燃添加物能够使得材料具有较好的阻燃性能,提高了材料的抗风险性能。
（6）本发明的一种电路焊接用环保助焊剂不易氧化、化学性质稳定、耐腐蚀、扩展率较高，绿色环保，焊剂本身为水性基体，润湿性好，与焊点粘接牢固，不易燃烧，生产，运输，存储和使用安全性好焊后残留量低，无需进行清洗工艺，具有一定的阻燃性能，同时其原料成本较低，制备工艺简明，使用方法快捷方便，运输，存储和使用安全性好。
具体实施方式
下面结合具体实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1.
本实施例的一种电路焊接用环保助焊剂，包括以下重量份的原料：
复配树脂30份、活化剂3份、松香树脂20份、酯类添加剂7份、活性剂3份、碳酸钾2份、羟基有机酸4份、二溴丁二酸3份、碳酸钠1份、阻燃剂5份、纳米添加物4份、溶剂15份、石蜡3份。
本实施例中的复配树脂为氨基树脂、双酚a型环氧树脂、聚酯多元醇树脂按照重量比3:1:2组成的混合物。
本实施例中的活化剂为三乙胺、琥珀酰胺和二乙胺氢溴酸盐按照重量比2:1:3组成的混合物。
本实施例中的松香树脂为松香树脂、氢化松香树脂、聚合松香树脂、歧化松香树脂或马来松香树脂中的一种或多种组成的混合物。
本实施例中的酯类添加剂为聚氨酯丙烯酸酯、乙酸丁酯、富甲酸酯、单硬脂酸甘油酯按照重量比3:1:2:1组成的混合物。
本实施例中的活性剂为氟碳类表面活性剂；阻燃剂为氢氧化镁、磷酸三甲苯酯、三聚氰胺按照重量比3:2:3组成的混合物。
本实施例中的纳米添加物为纳米碳化硅、纳米硼酸钙、纳米氮化硼按照重量比3:2:2组成的混合物；溶剂包括以下重量份的原料：乙醇1份、正丁醇2份、丙二醇3份、醋酸甲酯4份。
本实施例中的电路焊接用环保助焊剂的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，按要求称量准备各组分原料；
步骤二，将碳酸钾、碳酸钠、纳米添加物、阻燃剂混合送入高速搅拌机中，搅拌25分钟，搅拌转速250r/min，得到混合物a；
步骤三，将复配树脂、松香树脂加入带有搅拌器的反应釜中搅拌混合均匀，加热到90℃，搅拌反应30分钟，再加入酯类添加剂、石蜡、步骤二制备的混合物a，升温到110℃，继续搅拌20分钟得到混合物b；
步骤四，将活化剂、活性剂、羟基有机酸、二溴丁二酸与溶剂混合加入高速搅拌机中，在搅拌转速200r/min下搅拌20分钟，得到混合物c；
步骤五，将步骤三制备的混合物b冷却到50℃与步骤四制备的混合物c混合加入到均质机中，在均质压力12mpa，搅拌转速为5000r/min下均质10分钟，再自然冷却罐装制得发明的电路焊接用环保助焊剂。
实施例2.
本实施例的一种电路焊接用环保助焊剂，包括以下重量份的原料：
复配树脂40份、活化剂5份、松香树脂30份、酯类添加剂9份、活性剂5份、碳酸钾4份、羟基有机酸6份、二溴丁二酸5份、碳酸钠3份、阻燃剂9份、纳米添加物6份、溶剂20份、石蜡5份。
本实施例中的复配树脂为氨基树脂、双酚a型环氧树脂、聚酯多元醇树脂按照重量比3:1:2组成的混合物。
本实施例中的活化剂为三乙胺、琥珀酰胺和二乙胺氢溴酸盐按照重量比2:1:3组成的混合物。
本实施例中的松香树脂为松香树脂、氢化松香树脂、聚合松香树脂、歧化松香树脂或马来松香树脂中的一种或多种组成的混合物。
本实施例中的酯类添加剂为聚氨酯丙烯酸酯、乙酸丁酯、富甲酸酯、单硬脂酸甘油酯按照重量比3:1:2:1组成的混合物。
本实施例中的活性剂为氟碳类表面活性剂；阻燃剂为氢氧化镁、磷酸三甲苯酯、三聚氰胺按照重量比3:2:3组成的混合物。
本实施例中的纳米添加物为纳米碳化硅、纳米硼酸钙、纳米氮化硼按照重量比3:2:2组成的混合物；溶剂包括以下重量份的原料：乙醇3份、正丁醇4份、丙二醇5份、醋酸甲酯6份。
本实施例中的电路焊接用环保助焊剂的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，按要求称量准备各组分原料；
步骤二，将碳酸钾、碳酸钠、纳米添加物、阻燃剂混合送入高速搅拌机中，搅拌35分钟，搅拌转速350r/min，得到混合物a；
步骤三，将复配树脂、松香树脂加入带有搅拌器的反应釜中搅拌混合均匀，加热到100℃，搅拌反应40分钟，再加入酯类添加剂、石蜡、步骤二制备的混合物a，升温到120℃，继续搅拌30分钟得到混合物b；
步骤四，将活化剂、活性剂、羟基有机酸、二溴丁二酸与溶剂混合加入高速搅拌机中，在搅拌转速300r/min下搅拌30分钟，得到混合物c；
步骤五，将步骤三制备的混合物b冷却到60℃与步骤四制备的混合物c混合加入到均质机中，在均质压力14mpa，搅拌转速为6000r/min下均质14分钟，再自然冷却罐装制得发明的电路焊接用环保助焊剂。
实施例3.
本实施例的一种电路焊接用环保助焊剂，包括以下重量份的原料：
复配树脂35份、活化剂4份、松香树脂25、酯类添加剂8份、活性剂4份、碳酸钾3份、羟基有机酸5份、二溴丁二酸4份、碳酸钠2份、阻燃剂7份、纳米添加物5份、溶剂18份、石蜡4份。
本实施例中的复配树脂为氨基树脂、双酚a型环氧树脂、聚酯多元醇树脂按照重量比3:1:2组成的混合物。
本实施例中的活化剂为三乙胺、琥珀酰胺和二乙胺氢溴酸盐按照重量比2:1:3组成的混合物。
本实施例中的松香树脂为松香树脂、氢化松香树脂、聚合松香树脂、歧化松香树脂或马来松香树脂中的一种或多种组成的混合物。
本实施例中的酯类添加剂为聚氨酯丙烯酸酯、乙酸丁酯、富甲酸酯、单硬脂酸甘油酯按照重量比3:1:2:1组成的混合物。
本实施例中的活性剂为氟碳类表面活性剂；阻燃剂为氢氧化镁、磷酸三甲苯酯、三聚氰胺按照重量比3:2:3组成的混合物。
本实施例中的纳米添加物为纳米碳化硅、纳米硼酸钙、纳米氮化硼按照重量比3:2:2组成的混合物；溶剂包括以下重量份的原料：乙醇2份、正丁醇3份、丙二醇4份、醋酸甲酯5份。
本实施例中的电路焊接用环保助焊剂的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，按要求称量准备各组分原料；
步骤二，将碳酸钾、碳酸钠、纳米添加物、阻燃剂混合送入高速搅拌机中，搅拌30分钟，搅拌转速300r/min，得到混合物a；
步骤三，将复配树脂、松香树脂加入带有搅拌器的反应釜中搅拌混合均匀，加热到95℃，搅拌反应35分钟，再加入酯类添加剂、石蜡、步骤二制备的混合物a，升温到115℃，继续搅拌25分钟得到混合物b；
步骤四，将活化剂、活性剂、羟基有机酸、二溴丁二酸与溶剂混合加入高速搅拌机中，在搅拌转速250r/min下搅拌25分钟，得到混合物c；
步骤五，将步骤三制备的混合物b冷却到55℃与步骤四制备的混合物c混合加入到均质机中，在均质压力13mpa，搅拌转速为5500r/min下均质12分钟，再自然冷却罐装制得发明的电路焊接用环保助焊剂。
本发明的一种电路焊接用环保助焊剂不易氧化、化学性质稳定、耐腐蚀、扩展率较高，绿色环保，焊剂本身为水性基体，润湿性好，与焊点粘接牢固，不易燃烧，生产，运输，存储和使用安全性好焊后残留量低，无需进行清洗工艺，具有一定的阻燃性能，同时其原料成本较低，制备工艺简明，使用方法快捷方便，运输，存储和使用安全性好。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。