[發明專利]一種改性錫粉及錫膏

有效

• 申請號: 202010625428.0
• 申請日: 2020-07-01
• 公開（公告）號: CN111872599B
• 公開（公告）日: 2022-02-22
• 發明（設計）人: 邱基華
• 申請（專利權）人: 潮州三環（集團）股份有限公司
• 主分類號: B23K35/363
• 分類號: B23K35/363
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 郝傳鑫;魏微

本發明公開了一種改性錫粉，所述改性錫粉包括錫粉和包覆于錫粉表面的包覆層，所述包覆層包含有機多元酸、有機單元酸和緩蝕劑，所述有機多元酸的結構中含有至少兩個羧基，所述有機單元酸的結構中含有一個羧基；所述緩蝕劑中含有硫醇基團、咪唑基團、和氮唑基團中的至少一種。本發明所述改性錫粉采用有機多元酸、有機單元酸和緩蝕劑在錫粉表面形成包覆層，可以保護焊粉被二次氧化，降低了焊粉在儲存、運輸、使用過程中變質的風險；還可以降低了焊粉的表面能，減少焊粉團聚并有利于焊粉分散。本發明還公開了所述改性錫粉的制備方法及包含所述改性錫粉的錫膏。

技術領域

本發明涉及一種焊接技術領域，具體涉及一種改性錫粉及錫膏。

背景技術

焊膏通常是將錫粉直接與助焊劑混合制備而成，或者將焊粉改性劑添加在助焊劑配方中。當錫粉粒徑小、比表面積大時，錫粉容易氧化和團聚，則不利于錫膏性能優化。

CN107931891A是用丙烯酸樹脂(部分)替代松香加入助焊劑配方中，通過丙烯酸樹脂鏈上的羧基與錫粉合金表面的化學鍵合作用，實現樹脂對錫球表面的包覆，從而避免焊錫粉在回流焊過程中被氧化。該工藝是將丙烯酸樹脂添加在助焊劑配方中，以錫膏產品的形式實現對錫粉的表面處理，且該方法對于粒徑較小、易團聚的焊粉表面處理效果不佳。由于所用原料丙烯酸樹脂是高分子材料，一般部分替代松香加入助焊劑配方中，因此工藝上不能單獨用于錫粉的表面處理。

CN108500501A采用松香改性錫粉，從而延長了錫膏的保質期。但是僅僅通過單一的松香，難以調整包覆的致密度和精細度，其包覆后的錫粉容易與助焊劑發生部分溶解，導致其包覆層失效。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術存在的不足之處而提供一種改性錫粉及錫膏。

為實現上述目的，本發明采取的技術方案為：一種改性錫粉，所述改性錫粉包括錫粉和包覆于錫粉表面的包覆層，所述包覆層包含有機多元酸、有機單元酸和緩蝕劑，所述有機多元酸的結構中含有至少兩個羧基，所述有機單元酸的結構中含有一個羧基；所述緩蝕劑中含有硫醇基團、咪唑基團和氮唑基團中的至少一種。

本發明所述改性錫粉采用有機多元酸、有機單元酸和緩蝕劑共同來改性錫粉表面，其中活性較強的有機多元酸去除焊粉表面的氧化層，使具有更高活性的潔凈金屬露出來，然后有機單元酸中的活性基團吸附在焊粉表面，從而形成包覆層，包覆層的形成一方面可以保護焊粉被二次氧化，降低了焊粉在儲存、運輸、使用過程中變質的風險；另一方面可以降低焊粉的表面能，減少焊粉團聚并有利于焊粉分散；緩蝕劑能夠避免改性后錫粉在應用過程中，由于有機酸的過分溶解，導致包覆效果不理想，可相當于外圍包覆層加固包覆，起到輔助改性的效果。具有包覆層的改性錫粉具有較好的分散性和抗氧化性。本發明所述改性錫粉的包覆層尤其適用包覆20μm以下的小粒徑的錫粉。本發明所述錫粉包括錫單質粉和含錫的合金粉，比如錫銅合金、錫銀銅合金、錫鉍合金和錫鉛合金等。

優選地，所述有機多元酸、有機單元酸和緩蝕劑的重量之比為：有機多元酸：有機單元酸：緩蝕劑＝0.1～10：100：1～20。

包覆層中的有機多元酸含量太低，則活性太弱，從而無法除去焊粉表面的氧化層，導致單元酸和緩蝕劑與錫粉的吸附力較差，包覆效果不理想；含量太高則活性太強，有可能會腐蝕焊粉，改變錫粉的外觀形貌，使其錫膏流動性變差，甚至導致其存放過程中出現硬化或者使用過程中容易出現焊接不良。有機單元酸濃度太低在焊粉表面的包覆效果稍差，含量太高則隨著單元酸含量的增加包覆效果趨于平穩。發明人發現，當有機多元酸和有機單元酸采用上述配比時，所述包覆層具有較好的包覆效果。緩蝕劑的加入量太少難以發揮加固包覆的效果，加入量太多則會降低焊膏的潤濕性，發明人研究發現采用上述配比可以實現緩蝕劑的加固包覆效果，并保證良好的潤濕性。

更優選地，所述有機多元酸、有機單元酸和緩蝕劑的重量之比為：有機多元酸：有機單元酸：緩蝕劑＝1～5：100：5～10。采用上述配比時，包覆層對錫粉的包覆效果和流動性更佳，緩蝕劑的輔助包覆改性效果也更佳。