CN102794581B

CN102794581B - 一种钢的免洗焊接助剂及其制备方法

Info

Publication number: CN102794581B
Application number: CN201210288620.0A
Authority: CN
Inventors: 高延敏; 陆银
Original assignee: Jiangsu University of Science and Technology
Current assignee: Jiangsu University of Science and Technology
Priority date: 2012-08-15
Filing date: 2012-08-15
Publication date: 2014-12-10
Anticipated expiration: 2032-08-15
Also published as: CN102794581A

Abstract

本发明公开了一种钢的免洗焊接助剂，其特征在于，它包括如下重量百分比的组分：有机硅改性丙烯酸树脂10%～35%，混合醇溶剂15%～80%，活性混合组分5～30%，苯二酚1～20%。本发明还公开了上述钢的免洗焊接助剂的制备方法。本发明是一种免清洗，助焊性好，扩展率大，无腐蚀，无残留的环保新型助焊剂。

Description

一种钢的免洗焊接助剂及其制备方法

技术领域

本发明属于焊接领域，具体涉及一种钢的免洗焊接助剂及其制备方法。

背景技术

随着人们对环境的高度重视，传统含卤族元素助焊剂的清洗溶剂对环境产生了巨大的压力，破坏了环境，尤其是对大气层的破坏尤为严重，根据东京议定书，规定，此类物质在禁止使用之列，因此，开发新环保型助焊剂成为研究的热点。目前，虽然有一些环保焊接助剂相继问世，解决了一些环保问题，然而，产生的新问题是：在一些高精度仪器的钢件焊接后的清洗困难，给现场操作与施工带来极大的不便，因此开发免清洗助焊接助剂是需要解决的问题。在开发免清洗的焊接助剂的过程中，所用的树脂关键的技术，以往对于此忽略较多，如果选择不当就会造成在焊接过程灰分过多，导致焊接质量较差，如果不使用树脂，免洗效果又较差，因此，合理开发和制备树脂，是免清洗技术的关键，当前，这方面的开发还是不够充分。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种具有环保、免清洗、耐腐蚀、助焊效果好等优点的钢的免洗焊接助剂，以解决传统的松香基助焊剂，焊后残留多、腐蚀性大、外观欠佳，必须用氟里昂或氯化烃清洗，焊后腐蚀，对机械性能和电性能造成不良影响的问题。

本发明还要解决的技术问题，是提供上述钢的免洗焊接助剂的制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一种钢的免洗焊接助剂，它包括如下重量百分比的组分：

有机硅改性丙烯酸树脂 10%~35%，

混合醇溶剂 15%~80%，

活性混合组分 5~30%，

苯二酚 1~20%。

上述钢的免洗焊接助剂，优选包括如下重量百分比的组分：

有机硅改性丙烯酸树脂 10%~35%，

混合醇溶剂 30%~80%，

活性混合组分 5~30%，

苯二酚 5~20%。

其中，所述的有机硅改性丙烯酸树脂结构式为：

其中，m1取值范围为20~50，m2取值范围为30-70，m3取值范围为20-100，有机硅改性丙烯酸树脂的分子量为5000~20000。

上述有机硅改性丙烯酸树脂是由下面三种单体共聚得到。

将上述三种单体按照m1、m2和m3的摩尔比聚合，聚合过程中，采用过氧化苯甲酰为引发剂，在100℃保温2小时后，升温到120℃反应5小时后，待温度降低到室温后，然后出料即得有机硅改性丙烯酸树脂。

其中，所述的混合醇溶剂为乙醇、乙二醇、丙三醇和乙二醇丁醚按质量比2：8：8：1的混合物。

其中，所述的活性混合组分为磺酸盐衍生物、癸二酸和苯骈三氮唑按质量比3：2：3的混合物。

其中，所述的磺酸盐衍生物具有如下分子结构：

其中，R为5-12个碳原子的烷基。

上述钢的免洗焊接助剂的制备方法，先将配方中的液体组分混合均匀，然后加入固体组分搅拌均匀，即得。

有益效果：发明的优点在于：助焊性好，焊接致密饱满，焊接强度大，焊后无残留物，焊后板面干燥，不粘板面，有足够高的表面绝缘电阻，焊后无腐蚀，离子残留应满足免清洗要求，具有在线测试能力，不形成焊球，不桥连，无毒、无严重气味、无环境污染、操作安全，可焊性好，能够用发泡和喷雾方式均匀涂覆。

具体实施方式

根据下述实施例，可以更好地理解本发明。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的内容仅用于说明本发明，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。

以下是实施例中，所述的有机硅改性丙烯酸树脂结构式为：

上述有机硅改性丙烯酸树脂是由下面三种单体共聚得到。

以下是实施例中，所述的混合醇溶剂为乙醇、乙二醇、丙三醇和乙二醇丁醚按质量比2：8：8：1的混合物。

以下是实施例中，所述的活性混合组分为磺酸盐衍生物、癸二酸和苯骈三氮唑按质量比3：2：3的混合物。

以下是实施例中，所述的磺酸盐衍生物具有如下分子结构：

其中，R为5-12个碳原子的烷基。

上述磺酸盐衍生物可直接购自于市场。

实施例1：

一种钢的免洗焊接助剂，它包括如下重量百分比的组分：

有机硅改性丙烯酸树脂 30%，

混合醇溶剂 50%，

活性混合组分 15%，

苯二酚 5%。

制备方法为：先将配方中的液体组分混合均匀，然后加入固体组分搅拌均匀，即得。

实施例效果：将免清洗助焊剂涂覆在钢板和焊料上，采取TIG焊接工艺，焊接电流130A，焊接电压15V，焊接速度126mm/min。焊接完毕，钢板无残渣，有无色透明固体，形成一层薄膜，说明有保护作用。另外可以看出扩展面积较大，焊点较为完整。扩展率83.6。

实施例2：

一种钢的免洗焊接助剂，它包括如下重量百分比的组分：

有机硅改性丙烯酸树脂 10%，

混合醇溶剂 80%，

活性混合组分 5%，

苯二酚 5%。

实施例效果：将免清洗助焊剂涂覆在钢板和焊料上，采取TIG焊接工艺，焊接电流130A，焊接电压15V，焊接速度126mm/min。焊接完毕，钢板无残渣，有无色透明固体，形成一层薄膜，说明有保护作用。扩展率72.6。

实施例3：

一种钢的免洗焊接助剂，它包括如下重量百分比的组分：

有机硅改性丙烯酸树脂 35%，

混合醇溶剂 30%，

活性混合组分 20%，

苯二酚 15%。

实施例效果：将免清洗助焊剂涂覆在钢板和焊料上,采取TIG焊接工艺，焊接电流130A，焊接电压15V，焊接速度126mm/min。焊接完毕，钢板无残渣，有无色透明固体，形成一层薄膜，说明有保护作用。另外可以看出扩展面积较大，焊点较为完整。扩展率87.3。

实施例4：

一种钢的免洗焊接助剂，它包括如下重量百分比的组分：

有机硅改性丙烯酸树脂 25%，

混合醇溶剂 45%，

活性混合组分 10%，

苯二酚 20%。

实施例效果：将免清洗助焊剂涂覆在钢板和焊料上，采取TIG焊接工艺，焊接电流130A，焊接电压15V，焊接速度126mm/min。焊接完毕，钢板无残渣，有无色透明固体，形成一层薄膜，说明有保护作用。另外可以看出扩展面积较大，焊点较为完整。扩展率81.2。

实施例5：

一种钢的免洗焊接助剂，它包括如下重量百分比的组分：

有机硅改性丙烯酸树脂 20%，

混合醇溶剂 40%，

活性混合组分 30%，

苯二酚 10%。

实施例效果：将免清洗助焊剂涂覆在钢板和焊料上，采取TIG焊接工艺，焊接电流130A，焊接电压15V，焊接速度126mm/min。焊接完毕，钢板无残渣，有无色透明固体，形成一层薄膜，说明有保护作用。另外可以看出扩展面积较大，焊点较为完整。扩展率80.3。

实施例6：

一种钢的免洗焊接助剂，它包括如下重量百分比的组分：

有机硅改性丙烯酸树脂 30%，

混合醇溶剂 30%，

活性混合组分 30%，

苯二酚 10%。

实施例效果：将免清洗助焊剂涂覆在钢板和焊料上，采取TIG焊接工艺，焊接电流130A，焊接电压15V，焊接速度126mm/min。焊接完毕，钢板无残渣，有无色透明固体，形成一层薄膜，说明有保护作用。另外可以看出扩展面积较大，焊点较为完整。扩展率84.1。

Claims

1.一种钢的免洗焊接助剂，其特征在于，它包括如下重量百分比的组分：

其中，所述的有机硅改性丙烯酸树脂结构式为：

其中，m1取值范围为20～50，m2取值范围为30-70，m3取值范围为20-100，有机硅改性丙烯酸树脂的分子量为5000～20000；

其中，所述的混合醇溶剂为乙醇、乙二醇、丙三醇和乙二醇丁醚按质量比2：8：8：1的混合物；

其中，所述的活性混合组分为磺酸盐衍生物、癸二酸和苯骈三氮唑按质量比3：2：3的混合物；

所述的磺酸盐衍生物具有如下分子结构：

其中，R为5-12个碳原子的烷基。

2.权利要求1所述的钢的免洗焊接助剂的制备方法，其特征在于，先将配方中的液体组分混合均匀，然后加入固体组分搅拌均匀，即得。