一种免清洗无铅焊料助焊剂制造技术

本发明专利技术涉及一种免清洗无铅焊料助焊剂，它由如下重量配比的组分组成：有机酸活性剂１．０～４．０％、卤代物活性剂０．５～５．０％、耐热性树脂２．０～５．０％、助溶剂１．０～４．０％、高沸点溶剂２．０～５．０％及余量为改性松香，助溶剂为酯类化合物，所述的高沸点溶剂为ＳＡＦ－２５、癸二酸二辛酯、苯甲酸苄酯、己二酸二辛酯中的一种或多种的混合溶剂。该助焊剂能有效配合无铅焊料组成无铅焊锡丝，其焊接性好、无胺臭味、电绝缘性和耐热性优良，离子污染度低，特别是焊后产品无卤素离子残留。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及助焊剂，特别是一种免清洗无铅焊料助焊剂。
技术介绍
应全球环境保护法和电子信息行业的发展要求，电子信息产品以及电器产 品实现无铅化是一种必然的趋势。无铅焊料的熔点比含铅焊料髙出30 40C 这就要求其所适用的助焊剂必须具有优良的耐热性和抗氧化性。现有技术中， 主要是通过在助焊剂配方中添加有机胺的卤化氢酸盐来提髙助焊剂的活性，但 是焊后残留的活性卤素离子会残留于焊接部位，对髙可靠性电子产品带来了不 利影响；另外，为了解决无铅化焊接的要求，无铅焊料所用活性剂量增加，带 来了印制板与电子信息产品焊后残留焊剂的离子性物质增加，给电子产品带来 绝缘电阻的降低，使用寿命的减低，从电子产品可靠性要求来看，必须对焊后 的残留助焊剂进行清洗才能保证电子信息产品的性能。目前，所使用的助焊剂 清洗剂主要为含氯取代基的烃类化合物，此类物质对大气臭氧层有严重破坏作 用，属于联合国环保署限期禁止生产及使用的范围。综上，研制免清洗无铅焊 剂是形势发展的必然趋势。申请号为200710035046.7的中国专利技术专利申请公开了 一种无铅焊锡用无 卤素免清洗助焊剂，其主要由有机酸类活化剂、非离子表面活性剂、有机胺类 及其衍生物以及成膜物质如松香组成。该助焊剂可焊性较好，粒子残留量少， 表面绝缘电阻高，但是该助焊剂存在下列不足1、 有机酸类活化剂、有机胺类及其衍生物与成膜物质之间的混溶性较差， 因此在焊接时容易出现焊料飞溅现象，给电子产品可靠性带来影响；2、 有机酸类活化剂、有机胺类物质具有臭味，且腐蚀性较大；3、 助焊剂的耐热性较差。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是为了克服无铅焊锡丝耐热性较差以及在焊 接过程中易飞溅、散发臭味和的不足，提供一种能有效配合无铅焊料组成无铅 焊锡丝的免清洗无铅焊料助焊剂，其焊接性好、无胺臭味、电绝缘性和耐热性 优良，离子污染度低，特别是焊后产品无卤素离子残留。为解决以上技术问题，本专利技术采取如下技术方案一种免清洗无铅焊料助焊剂，它由如下重量配比的组分组成有机酸活性 剂1.0 4.0% 、卤代物活性剂0.5 5.0% 、耐热性树脂2.0 5.0% 、助溶剂1.0 4.0%、高沸点溶剂2.0 5.0%及余量为改性松香，所述的助溶剂为酯类化合物， 所述的髙沸点溶剂为SAF-25、癸二酸二辛酯、苯甲酸苄酯、己二酸二辛酯中的 一种或多种的混合溶剂。作为一种优选的方案免清洗无铅焊料助焊剂由有机酸活性剂1.5 2.5%、 卤代物活性剂2.0 4.0%、耐热性树脂2.0 4.0%、助溶剂2.0 3.0%、髙沸点 溶剂3.0 5.0%和余量为改性松香组成。所述的有机酸活性剂优选为苯甲酸、邻苯二甲酸、反丁烯二酸、丁二酸、 己二酸及癸二酸中的一种或多种的混合物。有机酸活性剂对氧化物具有足够的 还原作用，可提髙助焊剂在焊接中的活性以及增加熔融焊料的流动性。有机酸 活性剂的含量优选为助焊剂总重量的1.5 2.5%，以提高助焊剂活性能力和减少 焊后离子的残留量，保证电子产品焊接后无残留和无腐蚀。所述的卤代物活性剂为氯代物和溴代物的混合物，其中，氯代物优选为5-氯代水杨酸，溴代物优选为溴代十六烷基吡啶、二溴丁烯二醇及二溴丁二酸中 的一种或多种的混合物。传统的"无卤"即指不使用含卤素的物质和不使用含 卤化物的清洗剂以保证焊后产品表面无卤素离子残留。本专利技术采用卤代物作为 助焊剂的活性剂，尤其是氯代物和溴代物的复合添加，可提髙焊剂的持续活性 和绝缘电阻，由于其活性持续时间长，可抑制其他活性剂瞬间气化，防止焊接 时焊锡丝急剧受热所引起的焊剂及焊料球飞溅，提髙焊接作业的安全性，焊后 残留物少，同时作为焊剂的辅助活性剂起到助焊效果。由于分子量大，焊接产 生的烟雾少、臭气也少，能促进残留焊剂中活性离子完全达到电迁移及离子污 染度的免清洗要求和保证焊后无卤素离子残留。所述的耐热性树脂为12-羟基硬脂酸甲酯、氧化聚乙烯蜡中的一种或它们 的混合物。耐热性树脂可提髙助焊剂的耐热性，进一步提髙焊接时的保护性， 防止残留助焊剂在冷热循环条件下产生裂纹，从而提髙了在电迁移苛刻条件下 的电气绝缘性及耐腐蚀性。所述的改性松香为氢化松香、聚合松香、歧化松香的一种或多种的混合物。 以松香作为助焊剂的载体，其具有良好的保护性能，并与助焊剂的活性成分之 间通过助溶剂达到很好的混溶，解决助焊剂活性与腐蚀性的矛盾。所述的助溶剂为乙酸乙酯、乙酸丁酯、丁酸乙酯、丁酸丁酯中的一种或多 种。助溶剂一方面可增强助焊剂各组分之间的混溶性，减少飞溅；另一方面， 由于使用的是酯类的助溶剂，其具有水果香味，与髙沸点溶剂共同作用，可极 大的改善助焊剂的气味，从而改善操作人员的作业环境，降低操作者的疲劳度。上述免清洗无铅焊料助焊剂可通过如下方法制备在带有搅拌与加热器的容器内加入配方量的改性松香，加热并搅拌使改性 松香完全熔化，然后在130 150°C下加入配方量的髙沸点溶剂，搅拌均匀后， 加入配方量的有机酸活性剂、卤代物活性剂及助溶剂，搅拌均匀，最后加入配 方量的耐热性树脂，直至搅拌均匀即得所述的免清洗无铅焊料助焊剂。由于采取以上技术方案，本专利技术与现有技术相比具有如下技术效果 本专利技术的助焊剂能有效配合无铅焊料组成免清洗无铅焊锡丝，其焊接性好、 无胺臭味、电绝缘性和耐热性优良，离子污染度低，焊后产品无卤素离子残留。具体实施例方式下面结合实施例对本专利技术进行详细的说明，但并不限于这些实施例。 实施例1:按照本实施例的免清洗无铅焊料助焊剂，由如下重量配比的组份组成 精制氢化松香82%、苯甲酸1.5%、己二酸1.0%、 12-羟基硬脂酸甲酯4.0%、氧化聚乙烯蜡2.0%、 5-氯代水杨酸1.5%、 二溴丁烯二醇2.0%、乙酸丁酯3.0%、 SAF-25 3.0%。本实施例的免清洗无铅焊料助焊剂是通过下述制备方法制备的 在带有搅拌与加热器的容器内加入82g精制改性松香，加热并搅拌使精制氢化松香完全熔化，然后在130 150X:下加入3g SAF-25，搅拌均匀后，加入 1.5g苯甲酸、lg己二酸、1.5g5-氯代水杨酸、2g二溴丁烯二醇及3g乙酸丁酯， 搅拌均匀，最后加入4gl2-羟基硬脂酸甲酯及2g氧化聚乙烯蜡，直至搅拌均匀 即得所述的免清洗无铅焊料助焊剂。 实施例2:按照本实施例的免清洗无铅焊料助焊剂，由如下重量配比的组份组成 精制氢化松香84.5%、己二酸2.5%、 5-氯代水杨酸2.0%、 二溴丁烯二醇 2.0%、氧化聚乙烯蜡3.0%、 丁酸乙酯3.0%、 SAF-25 3.0%。 制备方法同实施例1。按照本实施例的免清洗无铅焊料助焊剂，由如下重量配比的组份组成 精制氢化松香85.5%、己甲酸1.5%、反丁烯二酸1.0%、 5-氯代水杨酸2.0 %、 二溴丁烯二酸2.0%、氧化聚乙烯蜡3.0%、乙酸丁酯2%、 SAF-25 3.0%。将上述实施例1 3中的助焊剂与无铅焊料(组成 Sn-0.7Cu-0.03Ni-0.005Ga-0.01P )组成电子级免清洗无铅焊锡丝，依据 SJ/T11273-2002标准对无铅焊锡丝的性能进行了测试，结果见表1。表1电子级免清洗无铅焊锡丝性能测试结果<table>table see original document page 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种免清洗无铅焊料助焊剂，其特征在于：它由如下重量配比的组分组成：有机酸活性剂１．０～４．０％、卤代物活性剂０．５～５．０％、耐热性树脂２．０～５．０％、助溶剂１．０～４．０％、高沸点溶剂２．０～５．０％及余量为改性松香，所述的助溶剂为酯类化合物，所述的高沸点溶剂为ＳＡＦ－２５、癸二酸二辛酯、苯甲酸苄酯、己二酸二辛酯中的一种或多种的混合溶剂。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王文明，徐菊英，王国银，
申请(专利权)人：太仓市首创锡业有限公司，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]