高性能焊锡棒及其制备方法技术

本申请涉及一种高性能焊锡棒，包括中空的锡合金和填充于所述锡合金内的助焊剂，所述助焊剂包括以下质量百分比的原料：邻碘苯甲酸10

【技术实现步骤摘要】
高性能焊锡棒及其制备方法


[0001]本申请涉及焊锡棒的
，尤其是涉及一种高性能焊锡棒及其制备方法。

技术介绍

[0002]焊锡棒经过拉丝形成焊锡丝，焊锡丝主要是在焊接时作为填充金属或作为导电用的金属丝焊接材料，焊锡丝可分为松香型、免洗型、镀镍型、烧焊型和实芯型等类型。其中，松香型焊锡丝是借助松香对熔融焊料流动的提升作用，使熔融焊料更容易流动和接触被焊金属，一定程度上也可防止被焊金属表面出现氧化现象，焊锡丝在高温焊接时助焊剂始终会熔化和沸腾，分解产生较大压强的气压，形成一定量的高压气泡，气泡的炸裂会造成不小的飞溅，从而对工作人员造成一定的伤害。
[0003]基于上述问题，专利技术人认为有必要研发一种具有防飞溅性能的焊锡棒。

技术实现思路

[0004]为了提高焊锡棒的防飞溅能力，本申请提供一种高性能焊锡棒及其制备方法，通过向助焊剂内添加消泡剂，提高了焊锡棒的防飞溅性能。
[0005]本申请提供的一种高性能焊锡棒及其制备方法采用如下的技术方案：
[0006]一种高性能焊锡棒，包括中空的锡合金和填充于所述锡合金内的助焊剂，所述助焊剂包括以下质量百分比的原料：邻碘苯甲酸10
‑
12％，四氢糠醇2
‑
4％，表面活性剂0.6
‑
0.8％，三苯基氧化膦1
‑
2％，消泡剂0.1
‑
0.2％，其余为松香。
[0007]邻碘苯甲酸可以除掉焊料和基材表面的氧化物，使得焊料和纯净的基材接触，从而有效的完成润湿；四氢糠醇有助于在焊接时提供的极性环境，使得活性剂中H离子发行电离，发挥活性；表面活性剂一方面是能够降低液态助焊剂的表面张力，使助焊剂能顺利的在基材表面铺展，去除基材表面的氧化物膜，另一方面能够降低焊料的表面张力，增强焊料对基材的润湿能力；三苯基氧化膦可以在基材表面形成一层薄膜从而起到保护作用，改善焊后残留的腐蚀性；松香具有成膜性，在焊接中能保护焊接部分高温下不被氧化，焊后形成的疏水性保护膜具有优良的电气绝缘性；消泡剂能够降低焊接过程中的飞溅现象，从而减少对工作人员造成的伤害。
[0008]作为优选，所述消泡剂采用如下步骤制备而成：
[0009](1)将八甲基环四硅氧烷与白炭黑混合后，同时加入NaOH进行加热反应，反应结束后进行冷却，制得疏水性白炭黑；
[0010](2)将二甲基硅油和疏水白炭黑混合后，进行搅拌，直至搅拌均匀，然后经过加热、恒温、降温后，制得改性二甲基硅油；
[0011](3)将改性二甲基硅油、改性聚硅氧烷、乳化剂、聚丙二醇混合后进行搅拌，然后加入有机膨润土，进行高速分散，制得消泡剂。
[0012]二甲基硅油表面张力低，破泡迅速；疏水白炭黑粒径小，并且有足够大的比表面积，可以提高二甲基硅油的分散性，使二甲基硅油形成数量非常多且小的消泡单元，白炭黑
极易吸附于气泡液膜并产生很大的力，在二甲基硅油低表面张力的作用下使气泡破裂，从而发挥协同作用，提高其消泡效果；聚丙二醇上含有的羟基为有机膨润土在二甲基硅油中提供氢键，使得有机膨润土在二甲基硅油中形成三维网络结构，从而将白炭黑填充在三维网络结构中，减小了白炭黑之间的团聚沉降；改性二甲基硅油和与改性聚硅氧烷混合使用，进一步提高了消泡剂的消泡效果。
[0013]作为优选，所述白炭黑、改性聚硅氧烷、有机膨润土的质量比为0.1:(5
‑
7):(0.2
‑
0.4)。
[0014]将白炭黑、改性聚硅氧烷、有机膨润土的质量比控制在上述范围内，制备出的消泡剂的消泡性能具有很大的提升。
[0015]作为优选，所述乳化剂为Span
‑
80和吐温
‑
80的混合物。
[0016]作为优选，所述改性聚硅氧烷的采用如下步骤制备而成：
[0017](A)将低含氢聚硅氧烷和浓硫酸混合后，进行搅拌，直至混合均匀，油浴升温后，加入三氟丙基甲基环三硅氧烷进行反应，然后用碳酸氢钠中和，并用无水硫酸钠除掉残留的水分，在减压条件下去除未反应的小分子，得到混合物；
[0018](B)将聚醚和乙酸酐混合后进行加热，并在氮气保护下进行发应，反应结束后抽真空，然后用氮气吹扫除去未反应的乙酸酐，得到乙酰基封端的烯丙基聚醚；
[0019](C)将乙酰基封端的烯丙基聚醚和甲苯混合后，加入氯铂酸、柠檬酸钠，然后在氮气保护下进行发应，反应结束后搅拌升温，使其混合均匀；然后加入步骤(A)制得的混合物，进行升温反应，反应结束后将产物经旋转蒸馏除去溶剂，即得到改性聚硅氧烷。
[0020]低含氢聚硅氧烷具有较低的表面张力，从而具有较好的消泡能力；三氟丙基甲基环三硅氧烷表面活性较高，使得它具有较高的消泡能力，将氟烷基接枝低含氢聚硅氧烷上，有效提高了改性聚硅氧烷的稳定性；将乙酰基封端的烯丙基聚醚接枝到低含氢聚硅氧烷上，有效提高了改性聚硅氧烷的溶解度，从而提高了改性聚硅氧烷的抑泡能力。
[0021]作为优选，所述低含氢聚硅氧烷、三氟丙基甲基环三硅氧烷、聚醚的质量比为2:(0.5
‑
0.7):(0.7
‑
0.9)。
[0022]将低含氢聚硅氧烷、三氟丙基甲基环三硅氧烷、聚醚的质量比控制在上述范围内，制备出的消泡剂的消泡性能具有很大的提升。
[0023]作为优选，所述松香为水白氢化松香、氢化松香甘油酯、KE
‑
100松香中的一种或几种。
[0024]作为优选，所述表面活性剂为OP
‑
10、吐温
‑
80、司班
‑
20中的一种或几种。
[0025]作为优选，所述助焊剂采用如下步骤而成：
[0026]将松香加热融化，直至完全融化；然后加入邻碘苯甲酸、四氢糠醇、表面活性剂、三苯基氧化膦、消泡剂，保持温度继续搅拌，直至完全溶解，冷却制得助焊剂。
[0027]作为优选，一种高性能焊锡棒的制备方法：包括如下步骤：
[0028]S1、将锡、铜混合均匀，浇入模具，冷却制得中空的锡合金；
[0029]S2、经过挤压工序将助焊剂灌注进中空的锡合金内，制得焊锡棒。
[0030]综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
[0031]1.邻碘苯甲酸可以除掉焊料和基材表面的氧化物，使得焊料和纯净的基材接触，从而有效的完成润湿；四氢糠醇有助于在焊接时提供的极性环境，使得活性剂中H离子发行
电离，发挥活性；表面活性剂一方面是能够降低液态助焊剂的表面张力，使助焊剂能顺利的在基材表面铺展，去除基材表面的氧化物膜，另一方面能够降低焊料的表面张力，增强焊料对基材的润湿能力；三苯基氧化膦可以在基材表面形成一层薄膜从而起到保护作用，改善焊后残留的腐蚀性；松香具有成膜性，在焊接中能保护焊接部分高温下不被氧化，焊后形成的疏水性保护膜具有优良的电气绝缘性；消泡剂能够降低焊接过程中的飞溅现象，从而减少对工作人员造成的伤本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高性能焊锡棒，其特征在于：包括中空的锡合金和填充于所述锡合金内的助焊剂，所述助焊剂包括以下质量百分比的原料：邻碘苯甲酸10
‑
12%，四氢糠醇2
‑
4%，表面活性剂0.6
‑
0.8%，三苯基氧化膦1
‑
2%，消泡剂0.1
‑
0.2%，其余为松香。2.根据权利要求1所述的高性能焊锡棒，其特征在于：所述消泡剂采用如下步骤制备而成：（1）将八甲基环四硅氧烷与白炭黑混合后，同时加入NaOH进行加热反应，反应结束后进行冷却，制得疏水性白炭黑；（2）将二甲基硅油和疏水白炭黑混合后，进行搅拌，直至搅拌均匀，然后经过加热、恒温、降温后，制得改性二甲基硅油；（3）将改性二甲基硅油、改性聚硅氧烷、乳化剂、聚丙二醇混合后进行搅拌，然后加入有机膨润土，进行高速分散，制得消泡剂。3.根据权利要求2所述的高性能焊锡棒，其特征在于：所述白炭黑、改性聚硅氧烷、有机膨润土的质量比为0.1:（5
‑
7）:（0.2
‑
0.4）。4.根据权利要求2所述的高性能焊锡棒，其特征在于：所述乳化剂为Span
‑
80和Tween
‑
80的混合物。5.根据权利要求2所述的高性能焊锡棒，其特征在于：所述改性聚硅氧烷的采用如下步骤制备而成：（A）将低含氢聚硅氧烷和浓硫酸混合后，进行搅拌，直至混合均匀，油浴升温后，加入三氟丙基甲基环三硅氧烷进行反应，然后用碳酸氢钠中和，并用无水硫酸钠除掉残...

【专利技术属性】
技术研发人员：荣涛，
申请(专利权)人：宏桥金属制品昆山有限公司，
类型：发明
国别省市：