CN102922178B - 一种免清洗液体铝助焊剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种免清洗液体铝助焊剂及其制备方法，包括以下步骤：1）按照重量百分计，称取氟化羟胺60-85%、金属活性盐5-30%、活性剂1-5%、缓蚀剂0.1-5%，混合均匀，得到活性物质，备用；2）按照重量百分比计，分别称取上述活性物质15-30%和所述溶剂70-85%，备用；3）将上述称量好的溶剂和活性物质混合，并在混合过程中不断搅拌，然后升温至50-60℃，搅拌8-12分钟，放入密闭塑料容器保存，即得所述免清洗液体铝助焊剂。本发明的免清洗液体铝助焊剂可焊性好，焊接效率高；焊接时飞溅小，几乎无飞溅，节约焊料；焊后残留极少，焊点无需清洗，使用寿命长。
Description
技术领域
本发明涉及一种助焊剂，尤其涉及一种电子工业领域中铝软钎焊产品的免清洗液体铝助焊剂及其制备方法。
背景技术
目前，电子电工行业的突飞猛进，对于与之相配套的软钎焊用材料也提出了更高的要求，同时，人体健康的重要性也越来越被人们所重视，由发达国家倡导并采取了一系列的措施，用于改善人类赖以生存的地球环境，联合国环保署也提出了限期更改有害大气环境的物质的要求。而电子电工行业由于对部分产品的可靠性要求很高，现有的助焊剂由于性能方面的原因，在焊接后对焊接件必须进行清洗才能保证产品的性能，而现在使用的清洗剂大部分都是含氟、氯取代基的烃类化合物，此类物质对大气臭氧层有严重的破坏作用，属于联合国环保署提出的必须限期禁止生产及使用的范围，同时此类物质对操作员工的身体健康同样有很大的毒害作用，针对以上因素，电子电工行业迫切需要对现有的工艺进行改进，以达到保护人体及大气环境的目的，其中一条重要的措施就是采用免清洗型的助焊剂，国内也有免清洗助焊剂的研制单位，但普遍存在免清洗助焊剂焊接时发泡不够好，多用于喷雾设。
目前电子工业领域中铝软钎焊产品使用越来越多。铝是一种比较难焊接的金属，所以在民用电子软钎焊领域应用很少。但是随着铜成本越来越高，企业铝代铜的要求越来越迫切，也刺激了可适用的铝软钎焊技术的发展。目前一种比较常见的焊接形式是使用液体型的铝助焊剂。比方说在焊接一些体积较小的铝件时会采用蘸液体铝助焊剂在锡炉中浸锡。这种焊接方式效率高，焊接面光滑，在实践生产中得到广泛的采用。目前市售类似产品一般存在的较典型问题有：
1焊接活性不够。主要表现为挂锡量少，上锡面有露铝的现象。
2焊接残留腐蚀大。为了提高助焊剂活性，现在的助焊剂大量使用了高活性的酸类或碱类，焊接完毕活性物质不能完全挥发，焊接残留中有大量的腐蚀性物质存在，使焊点的使用寿命大大降低。
发明内容
发明人提供了一种免清洗液体铝助焊剂，解决了挂锡量少，锡面上有露铝、焊接活性不够和焊接残留腐蚀大等问题。
本发明的技术方案是这样实现的：一种免清洗液体铝助焊剂，按照重量百分比计，包括活性物质15-30％，溶剂70-85％，其中所述的活性物质，按照重量百分计，包括氟化羟胺60‐85％、金属活性盐5-30％、活化剂1-5％、缓蚀剂0.1‐5％。
作为优选的技术方案，所述的所述的活性物质，按照重量百分比计，包括氟化羟胺80％、金属活性盐15％、活化剂2％、缓蚀剂3％。
作为优选的技术方案，所述的氟化羟胺的制备方法，包括以下步骤：
1)按照重量百分比计，取乙二胺1-5％、乙醇胺3-30％、二乙醇胺20-90％和三乙醇胺5-80％，混合均匀，得到混合物；
2)用氢氟酸将所得混合物中和至PH值为6.5-8；
3)将上述中和产物在140-160℃温度下蒸发3.5-4.5小时。
作为优选的技术方案，所述的金属活性盐为氟化锡、氟化亚锡、氟硼酸亚锡、氯化亚锡、氟化锌、氟硼酸锌、氯化锌和氯化铋中的一种或一种以上的组合。
作为优选的技术方案，所述的活化剂为二乙胺盐酸盐、三乙胺盐酸盐、氟化锂、氟化钠、氟化镁和氟化铝中的一种或一种以上的组合。
作为优选的技术方案，所述的溶剂为水、乙醇、异丙醇、甘醇、丙二醇中的一种或一种以上的组合。
作为优选的技术方案，所述的缓蚀剂为苯并三氮唑和/或哌嗪。
本发明还提出一种制备免清洗液体铝助焊剂的方法，它包括以下步骤：
1)按照重量百分计，称取氟化羟胺60‐85％、金属活性盐5-30％、活化剂1-5％、缓蚀剂0.1‐5％，混合均匀，得到活性物质，备用；
2)按照重量百分比计，分别称取上述的活性物质15-30％和所述的溶剂70-85％，备用；
3)将上述称量好的溶剂和活性物质混合，并在混合过程中不断搅拌，然后升温至50-60℃，搅拌8-12分钟，放入密闭塑料容器保存，即得所述免清洗液体铝助焊剂。
作为优选的技术方案，按照重量百分计，称取氟化羟胺80％、金属活性盐15％、活化剂2％、缓蚀剂3％，混合均匀，得到活性物质，备用。
作为优选的技术方案，所述的金属活性盐为氟化锡、氟化亚锡、氟硼酸亚锡、氯化亚锡、氟化锌、氟硼酸锌、氯化锌和氯化铋中的一种或一种以上的组合；所述的活化剂为二乙胺盐酸盐、三乙胺盐酸盐、氟化锂、氟化钠、氟化镁和氟化铝中的一种或一种以上的组合；所述的溶剂为水、乙醇、异丙醇、甘醇、丙二醇中的一种或一种以上的组合；所述的缓蚀剂为苯并三氮唑和/或哌嗪。
由于采用了上述技术方案，一种免清洗液体铝助焊剂，按照重量百分比计，包括活性物质15-30％，溶剂70-85％，其中所述的活性物质，按照重量百分计，包括氟化羟胺60‐85％、金属活性盐5-30％、活化剂1-5％、缓蚀剂0.1‐5％，具有：可焊性好，焊接效率高；焊接时飞溅小，几乎无飞溅，节约焊料；焊后残留极少，焊点无需清洗，使用寿命长等优点。
附图说明
图1为本发明的氟化羟胺的制备工艺流程图。
图2为本发明的免清洗液体铝助焊剂的制备工艺流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1和图2所示，一种免清洗液体铝助焊剂，按照重量百分比计，包括活性物质15-30％，溶剂70-85％，其中所述的活性物质，按照重量百分计，包括氟化羟胺60‐85％、金属活性盐5-30％、活化剂1-5％、缓蚀剂0.1‐5％。
所述的活性物质，按照重量百分比计，包括氟化羟胺80％、金属活性盐15％、活化剂2％、缓蚀剂3％。
所述的氟化羟胺的制备方法，包括以下步骤：
1)按照重量百分比计，取乙二胺1-5％、乙醇胺3-30％、二乙醇胺20-90％和三乙醇胺5-80％，混合均匀，得到混合物；
2)用氢氟酸将所得混合物中和至PH值为6.5-8；
3)将上述中和产物在140-160℃温度下蒸发3.5-4.5小时。
所述的金属活性盐为氟化锡、氟化亚锡、氟硼酸亚锡、氯化亚锡、氟化锌、氟硼酸锌、氯化锌和氯化铋中的一种或一种以上的组合。
所述的活化剂为二乙胺盐酸盐、三乙胺盐酸盐、氟化锂、氟化钠、氟化镁和氟化铝中的一种或一种以上的组合。
所述的溶剂为水、乙醇、异丙醇、甘醇、丙二醇中的一种或一种以上的组合。
所述的缓蚀剂为苯并三氮唑和/或哌嗪。
一种制备免清洗液体铝助焊剂的方法，包括以下步骤：
1)按照重量百分计，称取氟化羟胺60‐85％、金属活性盐5-30％、活化剂1-5％、缓蚀剂0.1‐5％，混合均匀，得到活性物质，备用；
2)按照重量百分比计，分别称取上述的活性物质15-30％和所述的溶剂70-85％，备用；
3)将上述称量好的溶剂和活性物质混合，并在混合过程中不断搅拌，然后升温至50-60℃，搅拌8-12分钟，放入密闭塑料容器保存，即得所述免清洗液体铝助焊剂。
所述的金属活性盐为氟化锡、氟化亚锡、氟硼酸亚锡、氯化亚锡、氟化锌、氟硼酸锌、氯化锌和氯化铋中的一种或一种以上的组合。
所述的活化剂为二乙胺盐酸盐、三乙胺盐酸盐、氟化锂、氟化钠、氟化镁和氟化铝中的一种或一种以上的组合。
所述的溶剂为水、乙醇、异丙醇、甘醇、丙二醇中的一种或一种以上的组合。
一、氟化羟胺的制备
实施例1
氟化羟胺的制备方法，它包括以下步骤：
1)按照重量百分比计，取乙二胺1％、乙醇胺30％、二乙醇胺64％和三乙醇胺5％，混合搅拌均匀，得到混合物；
2)用氢氟酸将所得混合物中和至PH值为6.5；
3)将上述中和产物在140℃温度下蒸发4.5小时，以去除其中的水分，防止后续焊接飞溅。
实施例2
氟化羟胺的制备方法，它包括以下步骤：
1)按照重量百分比计，取乙二胺5％、乙醇胺3％、二乙醇胺84％和三乙醇胺8％，混合搅拌均匀，得到混合物；
2)用氢氟酸将所得混合物中和至PH值为7；
3)将上述中和产物在160℃温度下蒸发3.5小时，以去除其中的水分，防止后续焊接飞溅。
实施例3
氟化羟胺的制备方法，它包括以下步骤：
1)按照重量百分比计，取乙二胺2％、乙醇胺3％、二乙醇胺20％和三乙醇胺75％，混合搅拌均匀，得到混合物；
2)用氢氟酸将所得混合物中和至PH值为8；
3)将上述中和产物在150℃温度下蒸发4小时，以去除其中的水分，防止后续焊接飞溅。
实施例4
氟化羟胺的制备方法，它包括以下步骤：
1)按照重量百分比计，取乙二胺2％、乙醇胺3％、二乙醇胺90％和三乙醇胺5％，混合搅拌均匀，得到混合物；
2)用氢氟酸将所得混合物中和至PH值为7；
3)将上述中和产物在155℃温度下蒸发4.5小时，以去除其中的水分，防止后续焊接飞溅。
二、免清洗液体铝助焊剂的制备
实施例5
一种制备免清洗液体铝助焊剂的方法，包括以下步骤：
1)按照重量百分计，称取实施例1所制备的氟化羟胺80％、氟化锡15％、二乙胺盐酸盐2％、苯并三氮唑3％，混合均匀，得到活性物质，备用；
2)按照重量百分比计，分别称取混合好的活性物质15％、水50％、乙醇35％，备用；
3)将上述称量好的溶剂和活性物质混合，并在混合过程中不断搅拌，然后升温至50-60℃，搅拌8-12分钟，放入密闭塑料容器保存，即得所述免清洗液体铝助焊剂。
本实施例所制备的免清洗液体铝助焊剂焊接时飞溅小，几乎无飞溅，节约焊料；焊后残留极少，焊点无需清洗，使用寿命长；可焊性好，焊接效率高。
实施例6
一种制备免清洗液体铝助焊剂的方法，包括以下步骤：
1)按照重量百分计，称取实施例2所制备的氟化羟胺60％、氯化亚锡30％、氟化锂5％、哌嗪5％，混合均匀，得到活性物质，备用；
2)按照重量百分比计，分别称取混合好的活性物质30％、异丙醇20％，甘醇20％，丙二醇30％，备用；
3)将上述称量好的溶剂和活性物质混合，并在混合过程中不断搅拌，然后升温至50-60℃，搅拌8-12分钟，放入密闭塑料容器保存，即得所述免清洗液体铝助焊剂。
本实施例所制备的免清洗液体铝助焊剂焊接时飞溅小，几乎无飞溅，节约焊料；焊后残留极少，焊点无需清洗，使用寿命长；可焊性好，焊接效率高。
实施例7
一种制备免清洗液体铝助焊剂的方法，包括以下步骤：
1)按照重量百分计，称取实施例3所制备的氟化羟胺85％、氟硼酸锌5％、三乙胺盐酸盐2.5％、氟化钠2.5％、苯并三氮唑2％、哌嗪3％，混合均匀，得到活性物质，备用；
2)按照重量百分比计，分别称取混合好的活性物质25％、水75％，备用；
3)将上述称量好的溶剂和活性物质混合，并在混合过程中不断搅拌，然后升温至50-60℃，搅拌8-12分钟，放入密闭塑料容器保存，即得所述免清洗液体铝助焊剂。
本实施例所制备的免清洗液体铝助焊剂焊接时飞溅小，几乎无飞溅，节约焊料；焊后残留极少，焊点无需清洗，使用寿命长；可焊性好，焊接效率高。
实施例8
一种制备免清洗液体铝助焊剂的方法，包括以下步骤：
1)按照重量百分计，称取实施例4所制备的氟化羟胺83％、氟硼酸亚锡5％、氟化锌5％、氯化铋5.9％、二乙胺盐酸盐0.25％，三乙胺盐酸盐0.25％、氟化镁0.25％，氟化铝0.25％、苯并三氮唑0.1％，混合均匀，得到活性物质，备用；
2)按照重量百分比计，分别称取混合好的活性物质20％、异丙醇80％，备用；
3)将上述称量好的溶剂和活性物质混合，并在混合过程中不断搅拌，然后升温至50-60℃，搅拌8-12分钟，放入密闭塑料容器保存，即得所述免清洗液体铝助焊剂。
本实施例所制备的免清洗液体铝助焊剂焊接时飞溅小，几乎无飞溅，节约焊料；焊后残留极少，焊点无需清洗，使用寿命长；可焊性好，焊接效率高。
实施例9
一种制备免清洗液体铝助焊剂的方法，包括以下步骤：
1)按照重量百分计，称取实施例2所制备的氟化羟胺83％、氟化亚锡5、％氯化锌5％、氟硼酸亚锡5％、氟硼酸锌0.9％、二乙胺盐酸盐0.5％、三乙胺盐酸盐0.5％、苯并三氮唑0.1％，混合均匀，得到活性物质，备用；
2)按照重量百分比计，分别称取混合好的活性物质23％和乙醇15％，异丙醇30％，甘醇17％，丙二醇15％，备用；
3)将上述称量好的溶剂和活性物质混合，并在混合过程中不断搅拌，然后升温至50-60℃，搅拌8-12分钟，放入密闭塑料容器保存，即得所述免清洗液体铝助焊剂。
本实施例所制备的免清洗液体铝助焊剂焊接时飞溅小，几乎无飞溅，节约焊料；焊后残留极少，焊点无需清洗，使用寿命长；可焊性好，焊接效率高。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种免清洗液体铝助焊剂，其特征在于：按照重量百分比计，包括活性物质15-30％，溶剂70-85％，其中所述的活性物质，按照重量百分计，包括氟化羟胺60‐85％、金属活性盐5-30％、活化剂1-5％、缓蚀剂0.1‐5％；
所述的氟化羟胺的制备方法，包括以下步骤：
1)按照重量百分比计，取乙二胺1-5％、乙醇胺3-30％、二乙醇胺20-90％和三乙醇胺5-80％，混合搅拌均匀，得到混合物，备用；
2)用氢氟酸将所得混合物中和至PH为6.5-8，得到中和产物；
3)将上述所得中和产物在140-160℃温度下蒸发3.5-4.5小时。
2.如权利要求1所述的一种免清洗液体铝助焊剂，其特征在于：所述的活性物质，按照重量百分比计，包括氟化羟胺80％、金属活性盐15％、活化剂2％、缓蚀剂3％。
3.如权利要求1所述的一种免清洗液体铝助焊剂，其特征在于：所述的金属活性盐为氟化锡、氟化亚锡、氟硼酸亚锡、氯化亚锡、氟化锌、氟硼酸锌、氯化锌和氯化铋中的一种或一种以上的组合。
4.如权利要求1所述的一种免清洗液体铝助焊剂，其特征在于：所述的活化剂为二乙胺盐酸盐、三乙胺盐酸盐、氟化锂、氟化钠、氟化镁和氟化铝中的一种或一种以上的组合。
5.如权利要求1所述的一种免清洗液体铝助焊剂，其特征在于：所述的溶剂为水、乙醇、异丙醇、甘醇、丙二醇中的一种或一种以上的组合。
6.如权利要求1所述的一种免清洗液体铝助焊剂，其特征在于：所述的缓蚀剂为苯并三氮唑和/或哌嗪。
7.一种制备如权利要求1～6任一项所述的一种免清洗液体铝助焊剂的方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)按照重量百分计，称取氟化羟胺60‐85％、金属活性盐5-30％、活化剂1-5％、缓蚀剂0.1‐5％，混合均匀，得到活性物质，备用；
2)按照重量百分比计，分别称取上述活性物质15-30％和所述溶剂70-85％，备用；
3)将上述称量好的溶剂和活性物质混合，并在混合过程中不断搅拌，然后升温至50-60℃，搅拌8-12分钟，放入密闭塑料容器保存，即得所述免清洗液体铝助焊剂；
所述的氟化羟胺的制备方法，包括以下步骤：
1)按照重量百分比计，取乙二胺1-5％、乙醇胺3-30％、二乙醇胺20-90％和三乙醇胺5-80％，混合搅拌均匀，得到混合物，备用；
2)用氢氟酸将所得混合物中和至PH为6.5-8，得到中和产物；
3)将上述所得中和产物在140-160℃温度下蒸发3.5-4.5小时。
8.如权利要求7所述的一种制备免清洗液体铝助焊剂的方法，其特征在于：按照重量百分计，称取氟化羟胺80％、金属活性盐15％、活化剂2％、缓蚀剂3％，混合均匀，得到活性物质，备用。
9.如权利要求7所述的一种制备免清洗液体铝助焊剂的方法，其特征在于：
所述的金属活性盐为氟化锡、氟化亚锡、氟硼酸亚锡、氯化亚锡、氟化锌、氟硼酸锌、氯化锌和氯化铋中的一种或一种以上的组合；
所述的活化剂为二乙胺盐酸盐、三乙胺盐酸盐、氟化锂、氟化钠、氟化镁和氟化铝中的一种或一种以上的组合；
所述的溶剂为水、乙醇、异丙醇、甘醇、丙二醇中的一种或一种以上的组合；
所述的缓蚀剂为苯并三氮唑和/或哌嗪。
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