CN104117787A - 一种环保型免清洗助焊剂 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种环保型免清洗助焊剂，按质量百分比包括以下组分：天冬氨酸1.0～4.0％、乳酸0.4～1.0％、没食子酸0.4～1.2％、乳酸乙酯2～8％、乙醇5～15％、丙三醇6～12％、丙二醇单甲醚丙酸酯0.3～1.5％、表面活性剂0.4～2.2％、缓蚀剂0.2～1.6％,余量为去离子水。以去离子水为溶剂，利用天冬氨酸、乳酸和没食子酸为活化剂，乳酸乙酯、乙醇和丙三醇为助溶剂、丙二醇单甲醚丙酸酯为成膜剂制成的环保免洗助焊剂具有焊接后残留物少、无需清洗、不易腐蚀焊料、环保绿色等优点，具有广泛的应用前景。

Description

一种环保型免清洗助焊剂
技术领域
本发明涉及工业用助焊化学品，特别是涉及一种环保型免清洗助焊剂。
背景技术
研制环保型免清洗助焊剂是未来电子工业实现“绿色”制造技术的必然要求。免清洗助焊剂的成分较多，主要有活化剂、溶剂、表面活性剂、成膜剂、缓蚀剂、防氧化剂以及其它添加剂，其中关于活化剂及其作用原理研究报道较多。有机酸作为常用活化剂，在焊接过程中释放出H+，去除基板表面的氧化膜，减小焊接时的表面张力，增加焊料和焊盘金属的润湿性，提高可焊性。若有机酸用量过多或酸性较强，会对基底金属材料及焊料造成腐蚀，进而引起电子元器件发生短路、漏电、信号不稳等故障，严重影响电子产品的可靠性和稳定性。为了减少有机酸活化剂造成的腐蚀，添加缓蚀剂是较为常用的方法。在电子工业领域中用于基底的金属材料主要是铜及其合金，因而为了降低助焊剂中活化剂对基底材料的腐蚀，添加的缓蚀剂应该主要是针对金属铜的腐蚀。有机胺类是铜的一类重要的缓蚀剂，对抑制酸腐蚀、CO2腐蚀和少量H2S腐蚀很有效，其缓蚀机理是通过分子中极性基中心N原子所含的孤电子对与铁的d电子空轨道形成配位键，吸附并覆盖于金属表面而起缓蚀作用的。由于这种吸附属化学吸附，吸引力大、脱附难，所以利用这种吸附成膜的缓蚀剂，缓蚀效果好。但是，在现有技术中，对于环保型免清洗助焊剂的研发还处于初级阶段，现有的助焊剂存在产物难于清除、容易腐蚀基底材料和焊料等缺陷。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种环保型免清洗助焊剂，以克服现有助焊剂焊接后产物难以清除、容易造成腐蚀和污染等缺陷。
为实现上述技术问题，本发明提供一种环保型免清洗助焊剂，按质量百分比包括以下组分：天冬氨酸1.0～4.0％、乳酸0.4～1.0％、没食子酸0.4-1.2％、乳酸乙酯2～8％、乙醇5～15％、丙三醇6～12％、丙二醇单甲醚丙酸酯0.3～1.5％、表面活性剂0.4～2.2％、缓蚀剂0.2～1.6％,余量为水。
优选的，所述的环保型免清洗助焊剂，按质量百分比包括以下组分：天冬氨酸1.5～3.5％、乳酸0.6～0.8％、没食子酸0.5-1.0％、乳酸乙酯3～5％、乙醇8～14％、丙三醇7～9％、丙二醇单甲醚丙酸酯0.6～1.2％、表面活性剂0.8～2.0％、缓蚀剂0.5～1.1％,余量为水。
优选的，所述的环保型免清洗助焊剂，还包括肉桂酸0.3～0.8、原儿茶酸0.4～1.0％中的任一种或两种。
优选的，所述表面活性剂为亚油酸钠、烷基糖苷、吐温、十二烷基苯磺酸钠、葡萄糖中的任一种。
优选的，所述缓蚀剂为肉桂酸环己胺、糠胺、苯甲酸六次甲基亚胺、尿素、肉桂酸乙醇胺中的任一种或两种。
与现有技术相比，本发明所具有的有益效果为：以去离子水为溶剂，利用天冬氨酸、乳酸和没食子酸为活化剂，乳酸乙酯、乙醇和丙三醇为助溶剂、丙二醇单甲醚丙酸酯为成膜剂制成的环保免洗助焊剂具有焊接后残留物少、无需清洗、不易腐蚀焊料、环保绿色等优点。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步具体说明。
实施例1
一种环保型免清洗助焊剂，按质量百分比包括以下组分：天冬氨酸1.0％、乳酸0.4％、没食子酸0.4％、乳酸乙酯2％、乙醇5％、丙三醇6％、丙二醇单甲醚丙酸酯0.3％、表面活性剂亚油酸钠0.4％、缓蚀剂0.2％，余量为去离子水。天冬氨酸为氨基酸也是一种二元羧酸，用作助焊剂的活化剂，除去引线脚上的氧化物和熔融焊料表面的氧化物,是助焊剂的关键成分之一，具有环保、有效的特点。当与乳酸、没食子酸组合使用时，由于三种有机酸具有不同的沸点，可使活化剂的沸点或分解温度呈一个较大的区间分布，从而保持整个焊接过程中助焊剂都具有较高的活性。另外没食子酸具有抗氧化效果，能够防止焊剂材料再次腐蚀，从而保证很好的焊剂效果。乙醇、乳酸乙酯和丙三醇为助溶剂，能够阻止活化剂等固体成分从溶液中脱溶的趋势,避免活化剂不良的非均匀分布。丙二醇单甲醚丙酸酯为成膜剂，在引线脚焊锡过程中,所涂复的助焊剂沉淀、结晶,形成一层均匀的膜,可使高温分解后的残余物因快速固化、硬化、减小粘性。表面活性剂的主要功能是减小焊料与引线脚金属两者接触时产生的表面张力,增强表面润湿力,增强有机酸活化剂的渗透力,也可起发泡剂的作用。在此，表面活性剂可以选择亚油酸钠、烷基糖苷、吐温、十二烷基苯磺酸钠、葡萄糖中的任一种。缓蚀剂能够减少活化剂等固体成分在高温分解后残留的物质，可以是肉桂酸环己胺、糠胺、苯甲酸六次甲基亚胺、尿素、肉桂酸乙醇胺中的任一种或两种。去离子水为主溶剂节约了醇类溶剂，经济易得，且避免了醇类在挥发过程中带来的空气污染，同时焊剂后无需清洗。
施例2
一种环保型免清洗助焊剂，按质量百分比包括以下组分：天冬氨酸4.0％、乳酸1.0％、没食子酸1.2％、肉桂酸0.8％、乳酸乙酯8％、乙醇15％、丙三醇12％、丙二醇单甲醚丙酸酯1.5％、表面活性剂烷基糖苷2.2％、缓蚀剂1.6％,余量为去离子水。上述缓蚀剂可以为肉桂酸环己胺、糠胺、苯甲酸六次甲基亚胺、尿素、肉桂酸乙醇胺中的任一种或两种。
实施例3
一种环保型免清洗助焊剂，按质量百分比包括以下组分：天冬氨酸2.5％、乳酸0.7％、没食子酸0.8％、肉桂酸0.55％、乳酸乙酯5％、乙醇10％、丙三醇9％、丙二醇单甲醚丙酸酯0.8％、表面活性剂吐温1.3％、缓蚀剂0.9％,余量为去离子水。上述缓蚀剂可以为肉桂酸环己胺、糠胺、苯甲酸六次甲基亚胺、尿素、肉桂酸乙醇胺中的任一种或两种。
实施例4
一种环保型免清洗助焊剂，按质量百分比包括以下组分：天冬氨酸1.5％、乳酸0.6％、没食子酸0.5％、肉桂酸0.3％、原儿茶酸0.4％、乳酸乙酯3％、乙醇8％、丙三醇7％、丙二醇单甲醚丙酸酯0.6％、表面活性剂十二烷基苯磺酸钠0.8％、缓蚀剂0.5％,余量为去离子水。上述肉桂酸环己胺、糠胺、苯甲酸六次甲基亚胺、尿素、肉桂酸乙醇胺中的任一种或两种。
实施例5
一种环保型免清洗助焊剂，按质量百分比包括以下组分：天冬氨酸3.5％、乳酸0.8％、没食子酸1.0％、原儿茶酸1.0％、乳酸乙酯5％、乙醇14％、丙三醇9％、丙二醇单甲醚丙酸酯1.2％、表面活性剂葡萄糖2.0％、缓蚀剂1.1％,余量为去离子水。
实施例6
一种环保型免清洗助焊剂，按质量百分比包括以下组分：天冬氨酸2.5％、乳酸0.7％、没食子酸0.75％、原儿茶酸0.7％、乳酸乙酯4％、乙醇12％、丙三醇8％、丙二醇单甲醚丙酸酯0.8％、表面活性剂葡萄糖1.4％、缓蚀剂0.8％,余量为去离子水。
按照以上各实施例所制的环保免洗助焊剂具有焊接性能好、焊后残留物少、配制简单、经济节省等优点。
最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.一种环保型免清洗助焊剂，其特征在于，按质量百分比包括以下组分：天冬氨酸1.0～4.0％、乳酸0.4～1.0％、没食子酸0.4～1.2％、乳酸乙酯2～8％、乙醇5～15％、丙三醇6～12％、丙二醇单甲醚丙酸酯0.3～1.5％、表面活性剂0.4～2.2％、缓蚀剂0.2～1.6％,余量为去离子水。
2.根据权利要求1所述的环保型免清洗助焊剂，其特征在于，按质量百分比包括以下组分：天冬氨酸1.5～3.5％、乳酸0.6～0.8％、没食子酸0.5～1.0％、乳酸乙酯3～5％、乙醇8～14％、丙三醇7～9％、丙二醇单甲醚丙酸酯0.6～1.2％、表面活性剂0.8～2.0％、缓蚀剂0.5～1.1％,余量为去离子水。
3.根据权利要求1或2所述的环保型免清洗助焊剂，其特征在于：还包括肉桂酸0.3％～0.8％、原儿茶酸0.4～1.0％中的任一种或两种。
4.根据权利要求1或2所述的环保型免清洗助焊剂，其特征在于：所述表面活性剂为亚油酸钠、烷基糖苷、吐温、十二烷基苯磺酸钠、葡萄糖中的任一种。
5.根据权利要求1或2所述的环保型免清洗助焊剂，其特征在于：所述缓蚀剂为肉桂酸环己胺、糠胺、苯甲酸六次甲基亚胺、尿素、肉桂酸乙醇胺中的任一种或两种。
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