[發明專利]無鉛焊錫用無鹵素免清洗助焊劑

無效

• 申請號: 200710035046.7
• 申請日: 2007-06-01
• 公開（公告）號: CN101062536A
• 公開（公告）日: 2007-10-31
• 發明（設計）人: 司士輝;肖輝
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: B23K35/363
• 分類號: B23K35/363
• 代理公司: 中南大學專利中心
• 代理人: 龔燦凡

技術領域

本發明涉及助焊劑，尤其涉及無鉛焊錫線用的無鹵素免清洗的助焊劑。

背景技術

目前，電子工業中用于手工或自動焊接的無鉛焊錫線中的助焊劑大多含有鹵化物活性劑，其殘留物不僅多而且腐蝕性較大，會嚴重影響產品的可靠性。為保證產品質量需要用溶劑清洗，而現在使用的清洗劑大部分是含氟、氯取代基的烴類化合物，如CFC113和三氯乙烷，這些物質對大氣臭氧層有嚴重的破壞作用，會給人類生態環境帶來嚴重的破壞，已被聯合國禁止生產和使用。因此，隨著電子行業的飛速發展以及人類對環境保護意識的提升，研制出無鹵素免清洗的助焊劑是焊錫行業發展的趨勢。

中國專利公開號為CN?1110204A的一種焊錫絲芯用的中性助焊劑，該助焊劑含重量百分數1～20％的有機羧酸，1～22％的烷基醇胺，1～20％的胺的鹽酸鹽或其氫溴酸鹽，余量為水；另一種助焊劑除上述成分外，還含有1～15％的醇，其制法為將有機羧酸和烷基醇胺加熱熔解，加入胺的鹽酸鹽或其氫溴酸鹽的水溶液，保溫攪拌加入余量的水或醇及水進行乳化而成。該助焊劑助焊效果雖然良好，但是含有機胺的鹽酸鹽或其氫溴酸鹽，焊后離子殘留高，對板面的腐蝕較大，絕緣電阻也不高。

發明內容

本發明的目的是提供一種無鉛焊錫線中無鹵素免清洗助焊劑，該無鹵素助焊劑可焊性好，離子殘留少，對板面無腐蝕，表面絕緣電阻高。

本發明助焊劑的組分按質量百分比為：

有機酸類活化劑????????????1.5～3.5％

非離子表面活性劑??????????0.04～0.6％

有機胺類及其衍生物????????2.0～5.0％

余量為成膜物質；

所述的有機酸類活化劑是指脂肪族一元酸、二元酸、芳香酸和氨基酸中的一種或多種。優選乙酸、丙酸、丁二酸、己二酸、戊二酸、軟脂酸、硬脂酸、苯甲酸、蘋果酸、水楊酸、谷氨酸、甘氨酸、5-氨基間苯二甲酸、十二酸、對叔丁基苯甲酸，可選其中的一種或多種混合。此類活性劑有足夠的焊接活性，在焊接溫度下能夠分解或者升華，使PCB板焊后板面無殘留，無腐蝕。

所述的表面活性劑為非離子表面活性劑，優選壬基酚聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、辛基酚聚氧乙烯醚、二溴丁烯二醇、非離子氟表面活性劑(如FSN、FSO等)，可選其中的一種或多種混合。此類表面活性劑屬于非離子型表面活性劑，能有效降低焊料于焊盤間的表面張力，增強潤濕性，且焊后無離子殘留。

所述的有機胺類及其衍生物，是指乙二胺、丁二酸胺、二乙醇胺、三乙醇胺、苯胺、水楊酸胺、環己烷二胺、環丁烷二胺、二乙烯肼，可選用其一種或多種混合。此類胺及其衍生物可調節助焊劑的pH值，降低腐蝕性。焊接過程中提高助焊活性，并且在焊接溫度下揮發，分解不留殘留。

所述的成膜物質是松香或樹脂，特別是改性松香、改性丙烯樹脂、改性環氧樹脂、馬來酸松香樹脂中的一種或多種混合。成膜物質能在焊后起到包覆殘留物以及防止再氧化的作用，不吸水，絕緣電阻高。

為滿足不同用途的需要，本發明無鉛焊錫線中無鹵素免清洗助焊劑還可以加入0.05～1.0％的緩蝕劑。緩蝕劑是含氮雜環化合物或有機胺類，特別是苯并三氮唑。緩蝕劑能起氧化抑制作用，減少焊劑對線路板的腐蝕。

本發明的助焊劑具有下列優點：無鹵素，是環保型助焊劑；可焊性好，焊后無殘留、免清洗，對板面無腐蝕，焊點飽滿光亮；絕緣電阻高。用日本工業標準JIS?Z?3197-1999對本助焊劑進行檢測，其擴展率≥80％，潤濕時間小于2秒，恒溫恒濕后表面絕緣電阻大于3×10¹¹Ω，銅鏡腐蝕無。因此，本助焊劑完全能滿足郵電通信、計算機、航空航天、彩電、制冷等各種線路板的焊接工藝要求。

具體實施方式

實施例1：將原料中的成膜物質，即松香或樹脂加入到不銹鋼制松香桶中加熱到130℃左右，使其完全熔化；將各其余各組分按質量比1∶2用異丙醇或異丙醇與乙醇的混合溶劑(混合溶劑質量百分比為異丙醇75％，乙醇25％)完全溶解后慢慢加入到熔化的松香或樹脂中，并不斷攪拌，使藥劑分散均勻。待溶劑完全揮發后用油壓機把配制好的藥劑壓進錫線中。最后通過拉絲機拉成各種規格線徑的焊錫線即可。

各原料組分具體質量百分比為：

軟脂酸?????????????????????0.7％

水楊酸?????????????????????2.8％

二溴丁烯二醇???????????????0.3％