CN102179644B - 一种助焊剂 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种焊锡膏及其助焊剂以及它们的制造方法，包括有无铅焊锡粉和助焊剂，该助焊剂由以下重量配比的原料组成：聚异丁烯或聚丁烯6%～15%；咪唑类化合物3%～10%；松香15%～45%；触变剂3%～15%；活性剂3%～15%；溶剂余量；藉此，通过添加至少有一种聚异丁烯或聚丁烯，利用该聚异丁烯或聚丁烯代替部分松香，一方面可以减少松香的使用量，从而使黄色的松香残留减少，另一方面，聚异丁烯残留或聚丁烯残留均为无色透明粘性液体，可以软化较硬的松香残留，从而使得焊锡膏残留为柔软的无色透明物，大大提高探针测试通过率，为电子产品的焊接质量提供了有效保证。

Description

一种助焊剂

技术领域

本发明涉及焊料领域技术，尤其是指一种焊锡膏及其助焊剂以及它们的制造方法。

背景技术

焊锡膏广泛应用于高精密电子元件中，利用焊锡膏，一方面，可以使电子元件隔离空气防止氧化，另一方面，使用焊锡膏焊接性能强,高抗阻,防止虚焊现象出现等方面起到很大的作用。 

目前，随着科学技术的迅速发展，人们对电子产品的焊接质量提出的要求越来越高，因此，越来越多的电子产品在焊后均使用探针测试检测其焊接性能。但现有专利的焊锡膏存在以下缺陷： 

焊锡膏在使用后有较多的松香残留物覆盖于焊点上，且残留较硬，探针无法刺穿残留物触及焊点，至使探针测试难以甚至无法通过，焊接作业的质量无法得到有效保证。针对这一问题，现今还未公布专门解决这一技术问题的焊锡膏。

发明内容

有鉴于此，本发明针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种焊锡膏及其助焊剂以及它们的制造方法，其能有效解决现有之焊锡膏难以甚至无法通过探针测试的问题。 

为实现上述目的，本发明采用如下之技术方案： 

一种焊锡膏，包括有无铅焊锡粉和助焊剂，所述助焊剂由以下重量配比的原料组成：

聚异丁烯或聚丁烯              6%～15%；

咪唑类化合物                  3%～10%；

松香                          15%～45%；

触变剂                        3%～15%；

活性剂                        3%～15%；

溶剂                          余量。

作为一种优选方案，所述无铅焊锡粉和助焊剂的重量百分比分别为87%～91%和9%～13%。 

作为一种优选方案，所述聚异丁烯为聚异丁烯800～4500。 

根据权利要求1或2所述的焊锡膏，其特征在于：所述聚丁烯为聚丁烯800～3500。 

作为一种优选方案，所述咪唑类化合物为甲基咪唑、乙基咪唑或咪唑。 

一种助焊剂，它是由以下重量配比的原料组成： 

聚异丁烯或聚丁烯              6%～15%；

咪唑类化合物                  3%～10%；

松香                          15%～45%；

触变剂                        3%～15%；

活性剂                        3%～15%；

溶剂                          余量。

作为一种优选方案，所述聚异丁烯为聚异丁烯800～4500。 

作为一种优选方案，所述聚丁烯为聚丁烯800～3500。 

一种如权利要求6所述的助焊剂的制造方法，依次包括下述步骤： 

（1）按比例称取咪唑类化合物、松香、触变剂、活性剂、溶剂以及至少一种聚异丁烯或聚丁烯，并准备一个不锈钢容器；

（2）将松香、溶剂和触变剂加入不锈钢容器中加热升温到130℃～150℃，并搅拌至完全熔化；

（3）使不锈钢容器降温到110℃～130℃，然后将活性剂加入到不锈钢容器中，并搅拌至完全熔化；

（4）使不锈钢容器继续降温到70℃～90℃，然后将咪唑类化合物和至少一种聚异丁烯或聚丁烯加入到不锈钢容器中，并搅拌至完全熔化，然后冷却制得助焊剂。

一种如权利要求1所述的焊锡膏的制造方法，依次包括下述步骤： 

（1）按比例称取无铅焊锡粉及助焊剂；

（2）将无铅焊锡粉和助焊剂在真空搅拌机中充分搅拌混合均匀，即可制得焊锡膏。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知： 

一、通过添加至少有一种聚异丁烯或聚丁烯，利用该聚异丁烯或聚丁烯代替部分松香，一方面可以减少松香的使用量，从而使黄色的松香残留减少，另一方面，聚异丁烯残留或聚丁烯残留均为无色透明粘性液体，可以软化较硬的松香残留，从而使得焊锡膏残留为柔软的无色透明物，大大提高探针测试通过率，为电子产品的焊接质量提供了有效保证。

二、通过于焊锡膏中添加了咪唑类化合物，在焊接预热的高温下，被焊的金属在高温下氧化速度非常快，而加入咪唑类化合物后，咪唑可与被焊金属形成一层保护膜，阻止金属继续氧化，从提高了焊锡膏的焊接性能。 

具体实施方式：

本发明揭示的一种焊锡膏，其具体由下述重量配比的物质组成：无铅焊锡粉87%～91%和助焊剂9%～13%。

该助焊剂由下述重量配比的物质组成： 

聚异丁烯或聚丁烯              6%～15%；

咪唑类化合物                  3%～10%；

松香                          15%～45%；

触变剂                        3%～15%；

活性剂                        3%～15%；

溶剂                          余量。

所述无铅焊锡粉一般为：SnAgCu﹑SnAg﹑SnBi﹑SnCu﹑SnBiCu﹑SnBiAg﹑SnBiCuSb等锡基焊锡粉。 

该聚异丁烯优选为聚异丁烯800～4500，该聚丁烯优选为聚丁烯800～3500，聚异丁烯残留和聚丁烯残留均为无色透明粘性液体，均可以软化较硬的松香残留。 

咪唑类化合物优选甲基咪唑﹑乙基咪唑﹑咪唑﹑苯并咪唑﹑甲基苯并咪唑。 

松香可以是普通松香或改性松香，优选聚合松香﹑歧化松香﹑氢化松香中任意一种或以两种或多种混合物使用。 

触变剂为氢化蓖麻油和酰胺化合物，这些触变剂可以单独或以两种或多种混合物使用。 

活性剂主要为有机酸，主要为一元酸与二元酸。例如：丙二酸﹑丁二酸﹑戊二酸﹑辛二酸﹑癸二酸﹑十二二酸﹑十二酸﹑十四酸﹑棕榈酸、硬脂酸等。 

本发明中的溶剂使用沸点为200～300℃的高沸点溶剂，具体地说，醇类﹑醚类﹑酯类等，这些溶剂可以单独或以两种或多种混合物使用。 

下面用具体实施例对本发明进行说明，以下实施例和对比例使用的“份”是基于重量的，此外，实施例1-6及比较例1-2的探针测试通过率通过利用探针测试直接测定。 

实施例1 

首先，将15重量份氢化松香、29重量份二乙二醇二丁醚、6重量份2-乙基（-1,3-）己二醇、15重量份氢化蓖麻油称好放入不锈钢容器内加热到130℃～150℃，并搅拌至完全熔化。接着，使不锈钢容器降温到110℃～130℃，然后将7重量份丁二酸和3重量份戊二酸加入到不锈钢容器中，并搅拌至完全熔化。接着，使不锈钢容器继续降温到70℃～90℃，然后将10重量份甲基咪唑和15重量份聚异丁烯800加入到不锈钢容器中，并搅拌至完全熔化，然后冷却制得助焊剂。最后，将无铅焊锡粉和助焊剂在真空搅拌机中充分搅拌混合均匀，即可制得焊锡膏。

实施例2 

首先，将21重量份氢化松香、30重量份二乙二醇二丁醚、14重量份2-乙基（-1,3-）己二醇、3重量份氢化蓖麻油、2重量份硬脂酸酰胺称好放入不锈钢容器内加热到130℃～150℃，并搅拌至完全熔化。接着，使不锈钢容器降温到110℃～130℃，然后将5重量份丁二酸和6重量份戊二酸加入到不锈钢容器中，并搅拌至完全熔化。接着，使不锈钢容器继续降温到70℃～90℃，然后将9重量份甲基咪唑和10重量份聚异丁烯3000加入到不锈钢容器中，并搅拌至完全熔化，然后冷却制得助焊剂。最后，将无铅焊锡粉和助焊剂在真空搅拌机中充分搅拌混合均匀，即可制得焊锡膏。

实施例3 

首先，将27重量份氢化松香、24重量份二乙二醇二丁醚、20重量份2-乙基（-1,3-）己二醇、5重量份氢化蓖麻油、3重量份硬脂酸酰胺称好放入不锈钢容器内加热到130℃～150℃，并搅拌至完全熔化。接着，使不锈钢容器降温到110℃～130℃，然后将6重量份丁二酸和1重量份戊二酸加入到不锈钢容器中，并搅拌至完全熔化。接着，使不锈钢容器继续降温到70℃～90℃，然后将8重量份甲基咪唑和6重量份聚异丁烯4500加入到不锈钢容器中，并搅拌至完全熔化，然后冷却制得助焊剂。最后，将无铅焊锡粉和助焊剂在真空搅拌机中充分搅拌混合均匀，即可制得焊锡膏。

实施例4 

首先，将30重量份氢化松香、20重量份二乙二醇二丁醚、15重量份2-乙基（-1,3-）己二醇、6重量份氢化蓖麻油、4重量份硬脂酸酰胺称好放入不锈钢容器内加热到130℃～150℃，并搅拌至完全熔化。接着，使不锈钢容器降温到110℃～130℃，然后将5重量份丁二酸和4重量份戊二酸加入到不锈钢容器中，并搅拌至完全熔化。接着，使不锈钢容器继续降温到70℃～90℃，然后将3重量份甲基咪唑和13重量份聚丁烯800加入到不锈钢容器中，并搅拌至完全熔化，然后冷却制得助焊剂。最后，将无铅焊锡粉和助焊剂在真空搅拌机中充分搅拌混合均匀，即可制得焊锡膏。

实施例5 

首先，将31重量份氢化松香、22重量份二乙二醇二丁醚、10重量份2-乙基（-1,3-）己二醇、7重量份氢化蓖麻油、1重量份硬脂酸酰胺称好放入不锈钢容器内加热到130℃～150℃，并搅拌至完全熔化。接着，使不锈钢容器降温到110℃～130℃，然后将15重量份丁二酸加入到不锈钢容器中，并搅拌至完全熔化。接着，使不锈钢容器继续降温到70℃～90℃，然后将6重量份甲基咪唑和8重量份聚丁烯2000加入到不锈钢容器中，并搅拌至完全熔化，然后冷却制得助焊剂。最后，将无铅焊锡粉和助焊剂在真空搅拌机中充分搅拌混合均匀，即可制得焊锡膏。

实施例6 

首先，将45重量份氢化松香、16重量份二乙二醇二丁醚、20重量份2-乙基（-1,3-）己二醇、3重量份硬脂酸酰胺称好放入不锈钢容器内加热到130℃～150℃，并搅拌至完全熔化。接着，使不锈钢容器降温到110℃～130℃，然后将1重量份丁二酸和2重量份戊二酸加入到不锈钢容器中，并搅拌至完全熔化。接着，使不锈钢容器继续降温到70℃～90℃，然后将6重量份甲基咪唑和7重量份聚丁烯3500加入到不锈钢容器中，并搅拌至完全熔化，然后冷却制得助焊剂。最后，将无铅焊锡粉和助焊剂在真空搅拌机中充分搅拌混合均匀，即可制得焊锡膏。

比较例1 

首先，将31重量份氢化松香、30重量份二乙二醇二丁醚、14重量份2-乙基（-1,3-）己二醇、3重量份氢化蓖麻油、2重量份硬脂酸酰胺称好放入容器内加热，并搅拌至完全熔化。接着，然后将5重量份丁二酸和6重量份戊二酸加入到容器中，并搅拌至完全熔化。然后将9重量份甲基咪唑加入到容器中，并搅拌至完全熔化，然后冷却制得助焊剂。最后，将无铅焊锡粉和助焊剂在搅拌机中充分搅拌混合均匀，即可制得焊锡膏。

比较例2 

首先，将43重量份氢化松香、20重量份二乙二醇二丁醚、15重量份2-乙基（-1,3-）己二醇、6重量份氢化蓖麻油、4重量份硬脂酸酰胺称好放入容器内加热，并搅拌至完全熔化。接着，然后将5重量份丁二酸和4重量份戊二酸加入到容器中，并搅拌至完全熔化。然后将3重量份甲基咪唑加入到容器中，并搅拌至完全熔化，然后冷却制得助焊剂。最后，将无铅焊锡粉和助焊剂在搅拌机中充分搅拌混合均匀，即可制得焊锡膏。

表1 实施例1-6及比较例1-2助焊剂组合物配方

表2 实施例1-6及比较例1-2的特性测试

如上表所示，比较例中的焊锡膏残留颜色黄而硬，探针测试通过率低，而依照本发明配方及制备方法制出的焊锡膏残留少而无色透明柔软不硬，焊后探针测试通过率大于或等于98%，探针测试通过率有效提高。此焊锡膏还具有良好的焊接性能、无腐蚀、表面绝缘电阻高、可靠性高等优良特点。

以上所述，仅是本发明较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质任何细微修改﹑等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。 

Claims (1)

1.一种助焊剂，其特征在于：它是由以下重量配比的原料组成：

氢化松香                   21%

二乙二醇二丁醚             30%

2-乙基（-1,3-）已二醇       14%

氢化蓖麻油                 3%

硬脂酸酰胺                 2%

丁二酸                     5%

戊二酸                     6%

甲基咪唑                   9%

聚异丁烯3000              10%  。