水溶性热浸镀锡助焊剂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及水溶性热浸镀锡助焊剂及其制备方法，该助焊剂的组份及重量配比如下：去氧化膜剂５～１０％；铜、锡离子络合剂５～１５％；表面活性剂０．０１～５％；溶剂余量。与现有技术相比，本发明专利技术具有化学活性优异，润湿性良好，防止浸锡基材和焊锡料氧化性能好等特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及金属基体热镀锡加工过程中使用的一种助焊剂，尤其涉及水溶 性热浸镀锡助焊剂及其制备方法。
技术介绍
玻璃封装的二极管等电子产品的外引线易焊性和抗氧化性的实现方法之 一是热镀锡，热镀锡工艺需要使用助焊剂来提高焊接质量。助焊剂的作用是以 化学反应为主，必须能与金属氧化膜反应且能生成溶于助焊剂的化合物，同时 能防止氧化、减少表面张力、提高焊锡对于基体表面润湿性能。使用有铅锡镀工艺时，锡炉的温度只有26(TC左右，同时有铅存在，熔点 较低，表面不易氧化，许多助焊剂均能适用。如水溶液中添加氯化铵、氯化锌 等就可以满足工艺要求。现在RoHS环保体系对于铅等重金属的含量有严格的 限制，已不能在焊锡中添加铅等对环境有害的物质，这样在热浸镀锡中不能用 含铅的物质。同时由于无铅焊锡，锡焊熔化温度大大升高，锡炉在空气中氧化 严重，会使锡焊炉中的焊锡料氧化产生大量的氧化锡渣，使用普通型助焊剂， 己不能满足工艺要求，会使锡焊的条件严重恶化，以致热镀锡层表面粗糙，甚 至无法热浸镀锡，易产生较多的"拉尖"，浸锡高度不够，焊锡层不饱满、不 光滑、焊层易变暗等不良现象。在专利00112453.6中使用水合肼和联氨等物质 作为热镀锡的还原性气氛和保护性气氛，但水合肼具有致癌性，而且在浸助焊 剂前须用9%的盐酸浸酸，这样增加了工序。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的不足之处而提供一种化 学活性优异，润湿性良好，防止浸锡基材和焊锡料氧化性能好的水溶性热浸镀 锡助焊剂及其制备方法。本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现-水溶性热浸镀锡助焊剂，其特征在于，该助焊剂的组份及重量配比如下-去氧化膜剂 5 10%; 铜、锡离子络合剂 5~15%; 表面活性剂 0.01 5%;溶剂 余量。 所述的去氧化膜剂包括硼酸、盐酸、氨基磺酸等无机酸及其氨盐中的一种 或几种。所述的铜、锡离子络合剂包括羧酸、磺酸、氨基酸、羟基酸等有机酸中的 一种或几种。所述的有机酸包括水杨酸，溴化水杨酸，柠檬酸，苹果酸，琥珀酸，酒石 酸，癸二酸，甲基磺酸，乙基磺酸，丙基磺酸，二甲苯磺酸，氨基间苯二甲酸， 乙二胺四乙酸或氮川三乙酸。所述的表面活性剂包括壬基酚聚氧乙烯醚(OP-10)和/或辛烷基苯酚聚氧 乙烯醚(TX-10)。所述的溶剂包括去离子水和/或醇类溶剂。所述的醇类溶剂包括乙醇、异丙醇或丙醇。水溶性热浸镀锡助焊剂的制备方法，其特征在于，该方法是先将铜、锡离 子络合剂5 15wty。缓慢倒入溶剂中，搅拌均匀，再加入表面活性剂0.01 5wt%、去氧化膜剂5 10wtn/。混合均匀，调节其pH值为2 3，得到水溶性热 浸镀锡助焊剂。与现有技术相比，本专利技术配方中无机酸氨盐起pH平衡作用，能在焊接温 度下，其分解的气氛能对基材和焊料的表面起保护作用，防止其氧化，同时与 铜、锡离子络合物复配后，除氧化膜能力强，化学活性也比较强，与浸镀基材 的氧化物络合作用强。且形成的化合物在焊接温度均能挥发，这样不会对锡炉 中的焊锡料造成成份的改变。表面活性剂降低了浸锡基材表面张力，润湿性能 好，所以该助焊剂能满足无铅热浸镀锡的要求。本专利技术用玻璃封二极管引线热浸锡，得到光滑光亮、无"针孔"、麻点、 连条以及"拉尖"之类的不良焊锡层。在有铅和无铅热浸镀锡中，都取得满意 的效果，在每分钟6000 9000只二极管浸锡速度的自动浸锡机连续化生产中，使用该助焊剂，焊接性、浸锡高度一致，焊锡层结合牢固，质量稳定，具有优 良的效果。具体实施方式下面将结合具体实施例，对本专利技术作进一步说明, 实施例1组分 重量比氯化铵 5%甲基磺酸 5%TX-10 5%去离子水 85%实施例2实施例3实施例4组分氨基磺酸水杨酸酒石酸OP-10丙醇组分盐酸柠檬酸TX-10去离子水异丙醇组分 硼酸 苹果酸 OP-10癸二酸乙醇10%1%8% 3% 78%10%10%2%70%8%5% 5% 3% 3% 84%上述实施例产品的制备方法是先将铜、锡离子络合剂缓慢倒入溶剂中，搅 拌均匀，再加入表面活性剂、去氧化膜剂混合均匀，调节其pH值为2 3，得到水溶性热浸镀锡助焊剂。按本专利技术生产的助焊剂每升可连续热浸镀锡50 60万只。权利要求1. 水溶性热浸镀锡助焊剂，其特征在于，该助焊剂的组份及重量配比如下去氧化膜剂5～10％；铜、锡离子络合剂 5～15％；表面活性剂0.01～5％；溶剂 余量。2、 根据权利要求1所述的水溶性热浸镀锡助焊剂，其特征在于，所述的 去氧化膜剂包括硼酸、盐酸、氨基磺酸等无机酸及其氨盐中的一种或几种。3、 根据权利要求1所述的水溶性热浸镀锡助焊剂，其特征在于，所述的铜、锡离子络合剂包括羧酸、磺酸、氨基酸、羟基酸等有机酸中的一种或几种。4、 根据权利要求3所述的水溶性热浸镀锡助焊剂，其特征在于，所述的有机酸包括水杨酸，溴化水杨酸，柠檬酸，苹果酸，琥珀酸，酒石酸，癸二酸， 甲基磺酸，乙基磺酸，丙基磺酸，二甲苯磺酸，氨基间苯二甲酸，乙二胺四乙 酸或氮川三乙酸。5、 根据权利要求1所述的水溶性热浸镀锡助焊剂，其特征在于，所述的 表面活性剂包括壬基酚聚氧乙烯醚(OP-10)和/或辛烷基苯酚聚氧乙烯醚(TX-10)。6、 根据权利要求1所述的水溶性热浸镀锡助焊剂，其特征在于，所述的 溶剂包括去离子水和/或醇类溶剂。7、 根据权利要求6所述的水溶性热浸镀锡助焊剂，其特征在于，所述的 醇类溶剂包括乙醇、异丙醇或丙醇。8、 水溶性热浸镀锡助焊剂的制备方法，其特征在于，该方法是先将铜、 锡离子络合剂5 15wt。/。缓慢倒入溶剂中，搅拌均匀，再加入表面活性剂0.01 5wt%、去氧化膜剂5 10wty。混合均匀，调节其pH值为2 3，得到水溶性热 浸镀锡助焊剂。全文摘要本专利技术涉及，该助焊剂的组份及重量配比如下去氧化膜剂5～10％；铜、锡离子络合剂5～15％；表面活性剂0.01～5％；溶剂余量。与现有技术相比，本专利技术具有化学活性优异，润湿性良好，防止浸锡基材和焊锡料氧化性能好等特点。文档编号B23K35/362GK101234460SQ20071003705公开日2008年8月6日 申请日期2007年2月1日 优先权日2007年2月1日专利技术者谢国庆 申请人:上海化工研究院本文档来自技高网...

【技术保护点】
水溶性热浸镀锡助焊剂，其特征在于，该助焊剂的组份及重量配比如下：去氧化膜剂５～１０％；铜、锡离子络合剂５～１５％；表面活性剂０．０１～５％；溶剂余量。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：谢国庆，
申请(专利权)人：上海化工研究院，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]