CN102248321A - 一种无卤素的led灯用无铅焊锡膏 - Google Patents

Abstract

本发明涉及焊锡膏技术领域，特指一种无卤素的LED灯用无铅焊锡膏。该焊锡膏的成份及单位质量中各成份的质量配比为：锡37-38份；铋52-53份；松香1.5-2.5份；非氟氯型环保有机溶剂6-7份；触变剂0.3-0.4份；增稠剂0.3-0.4份；有机活性剂0.2-0.4份；腐蚀抑制剂0.1-0.2份；表面活性剂0.1-0.2份。本发明采用上述技术方案后，相对目前同类产品，其减少了松香的使用量，采用增稠剂，这样就可以减少焊接后的残渣，令整个LED产品的品质得到提升。另外，本发明的产品符合欧盟相关指令，不含铅及相关卤素。同时，本发明焊接的可靠性较高，不会形成不良的焊点，并且焊点饱满，光亮。

Description

一种无卤素的LED灯用无铅焊锡膏

技术领域：

本发明涉及焊锡膏技术领域，特指一种无卤素的LED灯用无铅焊锡膏。

背景技术：

焊锡膏是一种合金焊料，焊锡膏可将电子元器件固定在电路板上。当其被加热到一定温度后，其将被熔化，使被焊接的元器件与电路板连接在一起，待熔点冷却后，即凝固形成固定的焊点。

以往采用的焊锡膏为锡铅焊膏，但是环境要求，目前无铅焊锡膏现已经普遍使用，由于无铅合金本身的润湿等性能的影响，使无铅焊锡膏中普遍使用卤素的活性剂，以解决焊接的润湿差、焊接不良等问题。但是由于含卤素活性剂在焊接过程中会产生有害的气体，故已经被许多国家或地区严格限制。

RoHS是由欧盟立法制定的一项强制性标准，它的全称是《关于限制在电子电器设备中使用某些有害成分的指令》(Restriction of Hazardous Substances)。该标准已于2006年7月1日开始正式实施，主要用于规范电子电气产品的材料及工艺标准，使之更加有利于人体健康及环境保护。该标准的目的在于消除电机电子产品中的铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯和多溴联苯醚共6项物质，并重点规定了铅的含量不能超过0.1％。欧盟2008年6月18日公布REACH中第一批面向公众的SVHC调查物质，共15种物质。2010年1月13日，欧洲化学品署(ECHA)确认15种物质被归入REACH法规授权候选清单中。2010年6月18日，ECHA正式将第三批包含8项物质的SVHC列入候选清单提案。这样以来，截止目前，REACH指令中高关注物质就包括38中物质均不能超标，产品中相关物质的含量不能超过0.1％。

上述规定中对锡膏中许多常用物质均做出了严格的限制，比如：卤素、铅(Pb)等，所以现在，如果相关电子产品如果要出口的欧盟地区，其采用的焊膏必须达到REACH的相关要求。

本发明人一直致力于研发无卤素、无铅焊锡膏，目前市面上也出现有一些无卤素无铅焊锡膏，这种产品中通常都需要使用松香。采用松香树脂作为焊锡膏的粘附性基体一直是行业内常用的方式，但是这种焊锡膏在应用于LED灯产品的焊接时就存在如下不足：

焊锡膏中由于松香的存在，焊接后必然会形成残渣，由于现有的普通焊接产品，其焊接点通常是不会直接暴露在产品的表面，这样即使松香使用比例较高，其焊接点处形成的残渣也不会对产品的外观形成直接的视觉影响，但是对于LED等这种新兴产品，其焊接点通常直接暴露在产品表面，所以必须要令焊接点美观，残渣较少。否则就直接影响产品的美观度。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题就是为了克服现有产品的不足，提供一种无卤素的LED灯用无铅焊锡膏，该焊锡膏可有效降低松香的使用量，这样减少焊接后的残渣，令焊点更加美观，提升整个LED灯产品的品质。

为解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案：该焊锡膏的成份及单位质量中各成份的质量配比为：锡37-38份；铋52-53份；松香1.5-2.5份；非氟氯型环保有机溶剂6-7份；触变剂0.3-0.4份；增稠剂0.3-0.4份；有机活性剂0.2-0.4份；腐蚀抑制剂0.1-0.2份；表面活性剂0.1-0.2份。

上述技术方案中，所述的增稠剂为以下材料中的一种或组合：脂肪酸酰胺蜡、聚二戊烯、聚乙二醇。

上述技术方案中，所述有机酸活性剂为：戊二酸、乙二胺中的一种或组合。

上述技术方案中，所述的触变剂为氢化蓖麻油。

上述技术方案中，所述腐蚀抑制剂为苯并三氮唑。

上述技术方案中，所述表面活性剂为：聚乙二醇辛基苯基醚。

上述技术方案中，所述非氟氯型环保为：二乙二醇单丁醚、乙二醇丙醚、乙二醇甲醚、丙二醇、己二醇中的一种或多种。

上述技术方案中，所述的焊锡膏中还加入有粘度调节剂，其质量配比为0.1-0.2份。

上述技术方案中，所述的焊锡膏中还加入有活性合成物，其质量配比为0.2-0.4份。

本发明采用上述技术方案后，相对目前同类产品，其减少了松香的使用量，采用增稠剂，这样就可以减少焊接后的残渣，令整个LED产品的品质得到提升。另外，本发明的产品符合欧盟相关指令，不含铅及相关卤素。同时，本发明焊接的可靠性较高，不会形成不良的焊点，并且焊点饱满，光亮。

具体实施方式：

本发明所设计的焊锡膏是一种不含铅的无卤素焊锡膏，其成份如下：

焊料粉采用锡和铋，其颗粒度一般应在25～45μm。

树脂采用常规的松香材料，其起到加大锡膏粘附性，而且有保护和防止焊后电路板再度氧化的作用。

增稠剂，本发明中松香的用量减少，加入了适当的增稠剂，该增稠剂为：脂肪酸酰胺蜡、聚二戊烯、聚乙二醇的一种或组合。

溶剂非氟氯型环保有机溶剂，：二乙二醇单丁醚、二乙二醇单己醚、乙二醇丙醚、乙二醇甲醚、丙二醇、己二醇中的一种或多种。溶剂在锡膏制作过程中，将锡膏搅拌、调节均匀。

活化剂采用有机活化剂，其可以去除电路板表层及零件焊接部位的氧化物质的作用，同时具有降低锡表面张力的功效。例如：戊二酸、乙二胺中的一种或组合。

触变剂采用氢化蓖麻油，其主要是调节焊锡膏的粘度以及印刷性能。

其他助剂，以改善焊锡膏的性能。例如采用苯并三氮唑的腐蚀抑制剂；采用聚乙二醇辛基苯基醚的表面活性剂；粘度调节剂；所述的焊锡膏中还加入有活性合成物。

本发明的成份及单位质量中各成份及单位质量的配比为：

实施例1：

单位质量的本实施例1中各组分为：锡37份；铋53份；松香1.5份；二乙二醇单丁醚6份；氢化蓖麻油0.3份；脂肪酸酰胺蜡0.3份；戊二酸0.15份；苯并三氮唑0.1份；聚乙二醇辛基苯基醚0.2份；粘度调节剂0.1份，活性合成物0.15份。

将上述成份的焊锡膏用于LED灯的焊接工艺中，其焊接后焊点处的残渣明显减少，并且焊点饱满，光亮，整个产品的整体外观品质得到有效提升。

实施例2：

单位质量的本实施例2中各组分为：锡38份；铋52份；松香2.5份；乙二醇丙醚4份；氢化蓖麻油0.4份；聚二戊烯0.4份；乙二胺0.15份；苯并三氮唑0.1份；聚乙二醇辛基苯基醚0.1份；粘度调节剂0.1份，活性合成物0.15份。

当然，以上所述仅仅为本发明实例而已，并非来限制本发明实施范围，凡依本发明申请专利范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本发明申请专利范围内。

Claims (9)

1.一种无卤素的LED灯用无铅焊锡膏，其特征在于：该焊锡膏的成份及单位质量中各成份的质量配比为：

2.根据权利要求1所述的一种无卤素的LED灯用无铅焊锡膏，其特征在于：所述的增稠剂为以下材料中的一种或组合：脂肪酸酰胺蜡、聚二戊烯、聚乙二醇。

3.根据权利要求2所述的一种无卤素的LED灯用无铅焊锡膏，其特征在于：所述的有机活性剂为：戊二酸、乙二胺中的一种或组合。

4.根据权利要求2所述的一种无卤素的LED灯用无铅焊锡膏，其特征在于：所述的触变剂为氢化蓖麻油。

5.根据权利要求2所述的一种无卤素的LED灯用无铅焊锡膏，其特征在于：所述的腐蚀抑制剂为苯并三氮唑。

6.根据权利要求2所述的一种无卤素的LED灯用无铅焊锡膏，其特征在于：所述的表面活性剂为：聚乙二醇辛基苯基醚。

7.根据权利要求2所述的一种无卤素的LED灯用无铅焊锡膏，其特征在于：所述的非氟氯型环保有机溶剂为：二乙二醇单丁醚、二乙二醇单己醚、乙二醇丙醚、乙二醇甲醚、丙二醇、己二醇中的一种或多种组合。

8.根据权利要求2-7中任意一项所述的一种无卤素的LED灯用无铅焊锡膏，其特征在于：所述的焊锡膏中还加入有粘度调节剂，其质量配比为0.1-0.2份。

9.根据权利要求8所述的一种无卤素的LED灯用无铅焊锡膏，其特征在于：所述的焊锡膏中还加入有活性合成物，其质量配比为0.2-0.4份。