[發明專利]新型水溶性鍍銅保護劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201110404309.3
• 申請日: 2011-12-07
• 公開（公告）號: CN103147075A
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發明（設計）人: 蘇振萍;李媛
• 申請（專利權）人: 西安創聯華特表面處理技術有限責任公司
• 主分類號: C23C22/68
• 分類號: C23C22/68
• 代理公司: 西安集思得知識產權代理有限公司 61210
• 代理人: 張晉吉

技術領域

本發明涉及一種鍍銅表面保護劑及其制備方法，該表面保護劑適用于通訊行業濾波器或印刷線路板鍍銅表面的保護劑。

背景技術

通訊行業中廣泛使用的通訊模塊的蓋板、腔體和連接器等器件，多采用鍍銀的方法制作。隨著國際銀價的不斷上漲，傳統采用的鍍銀工藝正在向成本相對低廉的鍍銅工藝轉化，但由于金屬銅的反應活性遠高于銀，在空氣中易與水份、SO₂、H₂S、NO₂等介質作用，而生成腐蝕產物或氧化物，使通訊器件的接觸電阻增大，導致電信號不穩定或中斷，甚至引發事故。因此鍍銅的防護問題一致是人們在努力攻克的一個重要難題。

目前解決鍍銅防護問題，主要采用兩種方法：

第一種方法，是增強鍍銅表面微孔的封閉性。采用有機溶劑型保護劑，利用有機溶劑良好的溶解性能，將溶解在其中的緩蝕劑帶入到鍍銅表面孔隙處，待有機溶劑揮發后，緩蝕劑即附著在孔隙處，對鍍銅表面形成有效封閉——隔絕大氣中的有害氣體成分，從而達到防護目的。但是，該方法中采用的有機溶劑，為含鹵素的揮發性液體，因其對大氣臭氧層存在破壞作用，已被禁用——從2011年1月1日，凡簽訂《蒙特利爾條約》的國家(我國屬于簽約國之一)，均禁止生產和使用此種有機溶劑。

第二種方法側重于表面鈍化。采用咪唑類化合物單一鈍化，在鍍銅表面生成一層均勻致密的鈍化氧化膜，隔絕大氣中的有害氣體成分，達到防護目的。這種方法，雖然可使鍍銅表面生成的鈍化氧化膜均勻致密，但因其膜層較厚，大大增加了電接觸表面的接觸電阻，且鍍銅產品表面的耐鹽霧性能較差，故不適用于某些電氣性能要求較高的電子元件。

發明內容

本發明的目的在于，克服鍍銅防護存在的難題，提供一種環保高效的鍍銅保護劑及其制備方法。

本發明是這樣實現的：

以水作溶劑，稀土鹽、有機緩蝕劑、有機高分子和表面活性劑為溶質，各組分配比為：

a.稀土鹽所占質量比為0.5～2％；

b.有機緩蝕劑所占質量比為20～25％；

c.有機高分子所占質量比為10～20％；

d.表面活性劑所占的質量比為15～20％；

e.余量為水。

所述稀土鹽，是指兩種鑭系金屬鹽的復配；

所述有機緩蝕劑，是指氮唑類、咪唑類、芳基咪唑類、有機胺類化合物中的至少兩種物質的復配。氮唑類與咪唑類復配時配比為1∶1，氮唑類與有機胺類復配時配比為1∶2，咪唑類與有機胺類復配時配比為1∶2；

所述有機胺類化合物，為RNH₂、R₂NH、R₃N中的一種或兩種、三種的等比例混合物，R分子式為C_nH_2n+1，其中n≥6；

所述有機高分子，是指聚乙烯蠟；

所述表面活性劑，是指烷基醚類表面活性劑；

所述水，是指工業用的去離子水。

本發明之水溶性鍍銅保護劑的制備方法，依以下步驟進行：

a.向反應釜內加入40～60％計算量的去離子水，加熱至45～50℃；

b.準確稱取計算量的稀土鹽，加入45～50℃去離子水，攪拌至溶解，得無色透明溶液A；

c.準確稱取計算量的有機緩蝕劑，加入反應溶液，45～50℃下攪拌至溶解，得淡黃色溶液B；

d.準確稱取計算量的表面活性劑(又稱“OP10”)，在40～45℃下加熱到完全溶解，得深黃色透明溶液C；

e.將溶液C趁熱倒入溶液B中，40～45℃下攪拌15min，得淡黃色乳濁液D；

f.準確稱取計算量的有機高分子，加入溶液D，得淡黃色粘稠液，40～45℃下攪拌45min后，向其中加入余量去離子水定容，繼續攪拌至粘稠液細膩均勻，即得產品。

該水溶性鍍銅保護劑的使用方法，依下述步驟進行：

a.將保護劑原液水浴加熱至40～45℃，使保護劑原液呈均勻粘稠流動性的溶液；

b.將去離子水加熱至40～45℃，后倒入加熱好的保護劑原液中，攪拌至保護劑原液被稀釋為濃度為10～20％的乳白色工作液；

c.將清潔的待保護工件在40～45℃保護劑工作液中浸泡90～180s；

d.將做過保護劑的工件在35～40℃去離子水中清洗2～3遍，然后控干工件盲孔中的清洗水；

e.用壓縮空氣吹去工件盲孔及表面的清洗水；

f.將清洗吹干后的工件在80～120℃烘箱中烘烤30～45min；