專(zhuān)利名稱：一種無(wú)鉛焊錫絲用的無(wú)鹵素助焊劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無(wú)鉛焊錫絲用的無(wú)囟素助焊劑，尤其是一種適用于錫銀
銅(SnAgCu)系列或者錫銅(SnCu)系列無(wú)鉛焊錫絲的助焊劑。
背景技術(shù)：
由于無(wú)鉛焊錫產(chǎn)品的普及應(yīng)用，如何有效的提高焊接進(jìn)程的可焊性成為 業(yè)界關(guān)注的焦點(diǎn)。因?yàn)闊o(wú)鉛焊錫在可焊性方面較傳統(tǒng)的錫鉛焊錫差很多，所 以人們除了在無(wú)鉛焊錫配方上進(jìn)行改進(jìn)之外，也尋求助焊劑配方上的政進(jìn)以 期獲得高效助焊劑來(lái)滿足焊接制程。
傳統(tǒng)的焊錫絲用助焊劑 一般采用松香為基體，如中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利公告號(hào) 101157168的"無(wú)鉛烊料絲用松香型無(wú)鹵素免清洗助焊劑，，中采用改性權(quán)、香為 助焊劑的基體，但是松香高溫熔化所釋放的氣體和煙較多，其對(duì)人體傷害也 較大。
傳統(tǒng)的助焊劑中 一般含有卣素化合物配方來(lái)提高焊接過(guò)程的可焊性，如 中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利公告號(hào)11102(M的"一種焊錫絲芯用的中性助焊劑"中采用氬 溴酸鹽、鹽酸鹽等化合物，這類(lèi)化合物屬于含有囟素的化合物，卣素化合物 具有較強(qiáng)的腐蝕性，而且卣素化合物的添加將對(duì)環(huán)境帶來(lái)不小的危害，不符 合環(huán)保要求。
又如中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利公告號(hào)101049662的"無(wú)鉛軟4f焊料絲用無(wú)卣素助焊 劑及制備方法，，中采用二溴丁烯二醇等化合物，這類(lèi)化合物也屬于卣素化合 物，將對(duì)環(huán)境產(chǎn)生危害。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種無(wú)鉛坪錫絲用的無(wú)卣素助焊劑，這種助焊劑克 服了傳統(tǒng)助焊劑使用松香為基體的缺點(diǎn)，并完全采用非囟素化合物作為活性 劑，更環(huán)保，并且提供滿足無(wú)鉛焊錫絲所需的較高可焊性方面的要求。 為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下
一種無(wú)鉛焊錫絲用的無(wú)卣素助焊劑，其特征在于包含以下按重量百分比
計(jì)算的物質(zhì)
有機(jī)酸0. 5%-10. 0%,所述有機(jī)酸系選自丁二酸、己二酸、戊二酸、壬 二酸、癸二酸、檸檬酸、水楊酸、乙醇酸、蘋(píng)果酸中至少一種；
脂肪酸酯類(lèi)表面活性劑0. 5 %-20. 0% ,所述脂肪酸酯類(lèi)表面活性劑系選 自尼龍酸二曱酯、聚乙二醇單油酸酯、聚乙二醇單硬脂酸酯、丁二酸二曱酯 中至少一種；及余量為有機(jī)醇，所述有機(jī)醇系選自高熔點(diǎn)的脂肪醇、聚乙二 醇中至少一種。
在上述技術(shù)方案中，還可以進(jìn)一步包含按重量百分比o. oi%-i. oy。計(jì)算 的緩蝕劑，所述緩蝕劑系選自苯駢三氮唑、三乙胺中至少一種。它們能有效 抑制焊后金屬層的腐蝕，提高焊接制品的可靠性。
其中，所述的有機(jī)酸類(lèi)活性劑能在焊接過(guò)程中發(fā)揮作用，清除焊接物表 面的氧化層，提高錫焊過(guò)程的可焊性能。這種有機(jī)酸在焊接過(guò)程中揮發(fā)，焊 后不會(huì)殘留。
所述的脂肪酸酯類(lèi)表面活性劑能夠在較高溫度的焊接過(guò)程中降低焊錫和 被焊接表面的表面張力，提高焊錫的可焊性能，此類(lèi)物質(zhì)在焊接溫度范圍內(nèi) 發(fā)揮效應(yīng)并在焊接過(guò)程中能夠充分揮發(fā)，焊后表面不會(huì)殘留。
所述的聚乙二醇是一種分子量在6000 - 20000道爾頓(Dalton)的聚乙二 醇，常溫下為固態(tài)，無(wú)毒，對(duì)眼睛和皮膚無(wú)明顯剌激。焊后在被焊物表面形 成保護(hù)膜。
所述的高熔點(diǎn)脂肪醇，選自山梨醇、十六醇、十八醇、二十八醇中至少 一種，常溫下為固態(tài)，無(wú)毒，焊后在被焊物表面形成保護(hù)膜。
本發(fā)明所述的無(wú)鉛焊錫絲用的無(wú)自素助焊劑可以按照如下方法進(jìn)行制 備首先，將有機(jī)酸、脂肪酸酯類(lèi)表面活性劑依次溶入一定量的乙醇或者異 丙醇溶液中攪拌均勻；然后，將此混合溶液注入加熱到100° C的有機(jī)醇或其 混合液中并攪拌30分鐘以上使其混合均勻乙醇或者異丙醇完全揮發(fā)待用。此 外，為了抑制焊后金屬層的腐蝕、提升焊接制品的品質(zhì)，在該制備過(guò)程中還 可以考慮加入適度量的上述緩蝕劑材料。
本發(fā)明涉及的無(wú)鉛焊錫絲用的無(wú)卣素助焊劑采用美國(guó)印制電路行業(yè)組織
所推出的試驗(yàn)方法手冊(cè)(IPC-TM-650 )中的試驗(yàn)方法進(jìn)行測(cè)試，其鋪展率大 于75%,焊后殘留物少，印制板表面絕緣電阻高，焊后銅鏡無(wú)腐蝕，無(wú)毒， 無(wú)刺激性氣體產(chǎn)生。具有良好的焊接效果。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明中所述的無(wú)鉛焊錫絲用的無(wú)卣素助焊劑 進(jìn)行說(shuō)明，但本發(fā)明并不局限于以下所述的實(shí)施例。 實(shí)施例1
本實(shí)施例的無(wú)鉛焊錫絲用的無(wú)囟素助焊劑，其原;阡含量的重量百分比為 己二酸1%; 戊二酸2 %; 尼龍酸二曱酯1%; 聚乙二醇單油酸酯2%; 聚乙二醇(6000 Dal ton) 94.0%。
具體制備方法首先將己二酸、戊二酸、尼龍酸二甲酯、聚乙二醇單油 酸酯依次溶入一定量的乙醇溶液中攪拌均勻；然后將此混合溶液注入加熱到 120° C的聚乙二醇(6000 Dalton)中并攪拌30分鐘以上使其混合均勻乙醇 完全揮發(fā)待用。最后將所得助焊劑加熱通過(guò)擠壓機(jī)壓入錫線中，然后通過(guò)拉 絲機(jī)拉出各種規(guī)格的無(wú)鉛焊錫絲。
采用IPC-TM-650中的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)對(duì)無(wú)鉛焊錫絲進(jìn)行測(cè)試，其鋪展率大于75 %,焊后殘留物少，印制板表面絕緣電阻高，焊后銅鏡無(wú)腐蝕，無(wú)毒，無(wú)刺 激性氣體產(chǎn)生，具有良好的焊接效果。 實(shí)施例2
本實(shí)施例的無(wú)鉛焊錫絲用的無(wú)卣素助焊劑，其原^i"含量的重量百分比為 己二酸1%; 丁二酸2%;
聚乙二醇單硬脂酸酯5%; 二十八醇92%。
具體制備方法首先將己二酸、丁二酸、聚乙二醇單硬脂酸酯依次溶入 一定量的乙醇溶液中攪拌均勻；然后將此混合溶液注入加熱到120° C的二十 八醇中并攪拌30分鐘以上使其混合均勻乙醇完全揮發(fā)待用。最后將所得助焊
劑加熱通過(guò)擠壓機(jī)壓入錫線中，然后通過(guò)拉絲機(jī)拉出各種規(guī)格的無(wú)鉛焊錫絲。
采用IPC-TM-650中的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)對(duì)無(wú)鉛焊錫絲進(jìn)行測(cè)試，其鋪展率大于75 %,焊后殘留物少，印制板表面絕緣電阻高，焊后銅鏡無(wú)腐蝕，無(wú)毒，無(wú)刺 激性氣體產(chǎn)生，具有良好的焊接效果。 實(shí)施例3
本實(shí)施例的無(wú)鉛焊錫絲用的無(wú)卣素助焊劑，其原^h含量的重量百分比為 壬二酸3%; 丁二酸1%; 聚乙二醇單油酸酯5%; 山梨醇50%;
聚乙二醇(20000 Dalton) 41%。
具體制備方法首先將壬二酸、丁二酸、聚乙二醇單油酸酯依次溶入一 定量的乙醇溶液中攪拌均勻；然后將此混合溶液注入加熱到120。 C的山梨醇 和聚乙二醇(20000 Dalton)混合液中并攪拌30分鐘以上使其混合均勻乙醇 完全揮發(fā)待用。最后將所得助焊劑加熱通過(guò)擠壓機(jī)壓入錫線中，然后通過(guò)拉 絲機(jī)拉出.各種規(guī)格的無(wú)鉛焊錫絲。
采用IPC-TM-650中的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)對(duì)無(wú)鉛焊錫絲進(jìn)行測(cè)試，其鋪展率大于75 %,焊后殘留物少，印制板表面絕緣電阻高，焊后銅4竟無(wú)腐蝕，無(wú)毒，無(wú)刺 激性氣體產(chǎn)生，具有良好的焊接效果。 實(shí)施例4
本實(shí)施例的無(wú)鉛焊錫絲用的無(wú)卣素助焊劑，其原料含量的重量百分比為 己二酸2%; 丁二酸3%; 聚乙二醇單油酸酯2%;
尼龍酸二曱酯3%; 山梨醇10%;
聚乙二醇(10000 Dalton) 80%。
具體制備方法首先將己二酸、丁二酸、聚乙二醇單油酸酯、尼龍酸二 曱酯依次溶入一定量的乙醇溶液中攪拌均勻；然后將此混合溶液注入加熱到 U0。 C的山梨醇和聚乙二醇(10000 Dalton)混合液中并攪拌30分鐘以上使 其混合均勻乙醇完全揮發(fā)待用。最后將所得助焊劑加熱通過(guò)擠壓機(jī)壓入錫線
中，然后通過(guò)拉絲機(jī)拉出各種規(guī)格的無(wú)鉛焊錫絲。
采用IPC-TM-650中的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)對(duì)無(wú)鉛焊錫絲進(jìn)行測(cè)試，其鋪展率大于75 %，焊后殘留物少，印制板表面絕緣電阻高，焊后銅鏡無(wú)腐蝕，無(wú)毒，無(wú)剌 激性氣體產(chǎn)生，具有良好的焊接效果。 實(shí)施例5
本實(shí)施例的無(wú)鉛焊錫絲用的無(wú)卣素助焊劑，其原料含量的重量百分比為
己二酸2%;
丁二酸2%;
尼龍酸二甲酯10%;
山梨醇20%;
十八醇66%。
具體制備方法首先將己二酸、丁二酸、尼龍酸二曱酯依次溶入一定量 的乙醇i^液中攪拌均勻；然后將此混合溶液注入加熱到120° C的山梨醇和十 八醇混合液中并攪拌30分鐘以上使其混合均勻乙醇完全揮發(fā)待用。最后將所 得助焊劑加熱通過(guò)擠壓機(jī)壓入錫線中，然后通過(guò)拉絲機(jī)拉出各種規(guī)格的無(wú)鉛 焊錫絲。
采用IPC-TM-650中的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)對(duì)無(wú)鉛焊錫絲進(jìn)行測(cè)試，其鋪展率大于75 %,焊后殘留物少，印制板表面絕緣電阻高，焊后銅4竟無(wú)腐蝕，無(wú)毒，無(wú)剌 激性氣體產(chǎn)生，具有良好的焊接效果。 實(shí)施例6
本實(shí)施例的無(wú)鉛焊錫絲用的無(wú)卣素助焊劑，其原料含量的重量百分比為
檸檬酸2 %;
乙醇酸8%;
尼龍酸二甲酯15%;
十六醇74%;
苯駢三氮唑0. 5%;
三乙胺0. 5 % 。
具體制備方法首先將檸檬酸、乙醇酸、尼龍酸二曱酯、以及由苯駢三氮 唑與三乙胺組成的緩蝕劑依次溶入一定量的乙醇溶液中攪拌均勻；然后將此 混合溶液注入加熱到120。 C的十六醇中并攪拌30分鐘以上使其混合均勻乙 醇完全揮發(fā)待用。最后將所得助焊劑加熱通過(guò)擠壓機(jī)壓入錫線中，然后通過(guò)
拉絲機(jī)拉出各種規(guī)格的無(wú)鉛焊錫絲。
采用IPC-TM-650中的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)對(duì)無(wú)鉛焊錫絲進(jìn)行測(cè)試，其鋪展率大于75 %，焊后殘留物少，印制板表面絕緣電阻高，焊后銅鏡無(wú)腐蝕，無(wú)毒，無(wú)刺 激性氣體產(chǎn)生，具有良好的焊接效果。
綜上所述，本發(fā)明的無(wú)鉛焊錫絲用的無(wú)卣素助焊劑，焊后殘留物少，印 制板表面絕緣電阻高，焊后銅鏡無(wú)腐蝕，無(wú)毒，無(wú)刺激性氣體產(chǎn)生，具有良 好的焊接效果。本發(fā)明的無(wú)鉛焊錫絲用的無(wú)卣素助焊劑完全不添加卣素化合 物等物質(zhì)，對(duì)環(huán)境無(wú)危害；并且其完全取代了傳統(tǒng)助焊劑以松香為基體的方 法，沒(méi)有使用松香等物質(zhì)，以確保對(duì)人體及環(huán)境不會(huì)造成危害，乃為一絕佳 之無(wú)鉛焊錫絲用助焊劑。
權(quán)利要求
1、一種無(wú)鉛焊錫絲用的無(wú)鹵素助焊劑，其特征在于包含以下按重量百分比計(jì)算的物質(zhì)有機(jī)酸0.5％-10.0％，所述有機(jī)酸系選自丁二酸、己二酸、戊二酸、壬二酸、癸二酸、檸檬酸、水楊酸、乙醇酸、蘋(píng)果酸中至少一種；脂肪酸酯類(lèi)表面活性劑0.5％-20.0％，所述脂肪酸酯類(lèi)表面活性劑系選自尼龍酸二甲酯、聚乙二醇單油酸酯、聚乙二醇單硬脂酸酯、丁二酸二甲酯中至少一種；及余量為有機(jī)醇，所述有機(jī)醇系選自高熔點(diǎn)的脂肪醇、聚乙二醇中至少一種。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的無(wú)鉛焊錫絲用的無(wú)卣素助焊劑，其特征在于還 進(jìn)一步包含按重量百分比0. 01 %-1. oy。計(jì)算的緩蝕劑，所述緩蝕劑系選自苯駢三氮唑、三乙胺中至少一種。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述所述的無(wú)鉛焊錫絲用的無(wú)卣素助焊劑，其特 征在于所述的高熔點(diǎn)脂肪醇系選自山梨醇、十六醇、十八醇、二十八醇中至 少一種。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的無(wú)鉛焊錫絲用的無(wú)卣素助焊劑，其特征在 于所述的聚乙二醇是分子量為6000 - 20000道爾頓(Dal ton)的聚乙二醇。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種無(wú)鉛焊錫絲用的無(wú)鹵素助焊劑，包含有機(jī)酸0.5％-10.0％，所述有機(jī)酸系選自丁二酸、己二酸、戊二酸、壬二酸、癸二酸、檸檬酸、水楊酸、乙醇酸、蘋(píng)果酸；脂肪酸酯類(lèi)表面活性劑0.5％-20.0％，所述脂肪酸酯類(lèi)表面活性劑系選自尼龍酸二甲酯、聚乙二醇單油酸酯、聚乙二醇單硬脂酸酯、丁二酸二甲酯；及余量為有機(jī)醇，所述有機(jī)醇系選自高熔點(diǎn)的脂肪醇、聚乙二醇。本發(fā)明的助焊劑完全不添加鹵素化合物，確保無(wú)環(huán)境危害，焊后殘留物少，銅鏡無(wú)腐蝕，無(wú)毒，無(wú)刺激性氣體產(chǎn)生，具有良好的焊接效果。
文檔編號(hào)B23K35/362GK101352789SQ200810211960
公開(kāi)日2009年1月28日 申請(qǐng)日期2008年9月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月12日
發(fā)明者吳以舜, 陳躍華 申請(qǐng)人:上海華實(shí)納米材料有限公司