CN104191107A - 一种电子免清洗焊膏及其制备方法 - Google Patents

一种电子免清洗焊膏及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种电子免清洗焊膏及其制备方法，包括以下质量份的原料：无铅焊锡微粉55～60份、活化剂0.3～0.5份、松香0.2～0.5份、溶剂7.5～8.5份、成膜剂0.05～0.1份、树脂1～1.5份、苯三唑0.1～0.15份、抗氧剂0.01～0.02份。采用无铅锡合金微粉与无卤素助焊活性成分及溶剂等配合的方式，制备一种用于电子元器件焊接的低残留、无腐蚀的无铅无卤环保型免清洗焊膏，各组分适配性好，具有良好的抗氧化性、流变性和稳定性。

Description

一种电子免清洗焊膏及其制备方法
技术领域
本发明涉及焊膏技术领域，尤指一种电子免清洗焊膏及其制备方法。
背景技术
在电子产品生产锡焊工艺过程中，一般多使用主要由松香、树脂、含卤化物的活性剂、添加剂和有机溶剂组成的松香树脂系助焊剂.这类助焊剂虽然可焊性好，成本低，但焊后残留物高.其残留物含有卤素离子，会逐步引起电气绝缘性能下降和短路等问题，要解决这一问题，必须对电子印制板上的松香树脂系助焊剂残留物进行清洗。这样不但会增加生产成本，而且清洗松香树脂系助焊剂残留的清洗剂主要是氟氯化合物，这种化合物是大气臭氧层的损耗物质，属于禁用和被淘汰之列，随着电子工业的发展，免洗助焊助焊膏慢慢占据主导地位，尤其在电子电路表面组装工艺中，免洗助焊助焊膏具有去除表面氧化物、以液态隔离空气防止被氧化和改善母材表面的润湿铺展性能的作用，使电子元器件的焊接更方便、更牢固。随着社会的发展，环保意识的不断增强，免洗助焊助焊膏的高性能和无卤无铅是未来的发展重中之重。
发明内容
本发明一种电子免清洗焊膏及其制备方法，其特征在于，采用无铅锡合金微粉与无卤素助焊活性成分及溶剂等配合的方式，提供一种用于电子元器件焊接的低残留、无腐蚀的无铅无卤环保型免清洗焊膏。
为了实现上述目的，本发明的技术解决方案为：一种电子免清洗焊膏包括以下质量份的原料：无铅焊锡微粉55～60份、活化剂0.3～0.5份、松香0.2～0.5份、溶剂7.5～8.5份、成膜剂0.05～0.1份、树脂1～1.5份、苯三唑0.1～0.15份、抗氧剂0.01～0.02份。
进一步的，所述的无铅焊锡微粉优选规格为Sn/3Ag/2.8Cu、Sn/3.3Ag/4.7Bi、Sn/3.5Ag/1Bi、Sn/3.1Ag/3.1Bi/0.5Cu和Sn/3.0Ag/0.5Cu/8.0In中的任一种，粒径为20～70微米的锡合金微粉。
所述的活化剂是有机二元羧酸与三羟烷基叔胺按质量比4∶1合成的化合物，更进一步的是，所述的有机二元羧酸优选碳原子数为4～10的二元羧酸及其衍生物，所述的三羟烷基叔胺优选三羟乙基叔胺和三羟异丙基叔胺。
所述的溶剂是乙醇、乙二醇、丙三醇和二乙二醇丁醚按质量比2∶3.5∶3∶1配制的溶剂。
所述的成膜剂优选松香甘油酯。
所述的树脂优选萜烯树脂、丙烯酸树脂和石油树脂。
所述的抗氧剂优选2,6-二叔丁基对甲酚、对苯二酚、2-叔丁基对苯二酚、2-叔丁基-4-甲氧基苯酚和3-叔丁基-4-甲氧基苯酚。
本发明一种电子免清洗焊膏的制备方法是：有机二元羧酸和三羟烷基叔胺于40～50℃进行反应1～2小时，制得活化剂，备用；乙醇、乙二醇、丙三醇和二乙二醇丁醚按质量比2∶3.5∶3∶1配制混合溶剂，备用；向带有搅拌器和温度计容器中加入质量份为7.5～8.5份的溶剂和质量份为0.2～0.5份的松香，开启搅拌，待松香完全溶解后，缓慢加入质量份为0.3～0.5份的活化剂、质量份为0.05～0.1份的成膜剂、质量份为1～1.5份的树脂、质量份为0.1～0.15份的苯三唑、质量份为0.01～0.02份的抗氧剂，继续搅拌至各组分完全溶解，再加入质量份为55～60份的无铅焊锡微粉，搅拌均匀即可，整个制备过程在40～50℃的条件下进行。
本发明的优点和特点是：采用无铅锡合金微粉与无卤素助焊活性成分及溶剂等配合的方式，制备一种用于电子元器件焊接的低残留、无腐蚀的无铅无卤环保型免清洗焊膏，各组分适配性好，具有良好的抗氧化性、流变性和稳定性。
具体实施方式
实施例1 
一种电子免清洗焊膏包括以下质量份的原料：包括以下质量份的原料：无铅焊锡微粉55千克、有机二元羧酸与三羟烷基叔胺的合成物0.3千克、松香0.5千克、溶剂7.5千克、松香甘油酯0.1千克、萜烯树脂1千克、苯三唑0.15千克、2,6-二叔丁基对甲酚抗氧剂0.01千克。其中，无铅焊锡微粉规格为Sn/3Ag/2.8Cu，粒径为20～70微米；有机二元羧酸与三羟烷基叔胺的合成物是己二酸与三羟乙基叔胺按质量比4∶1合成的化合物；溶剂是乙醇、乙二醇、丙三醇和二乙二醇丁醚按质量比2∶3.5∶3∶1配制的混合溶剂。
其制备方法是：质量份为0.24千克的己二酸和0.06千克三羟乙基叔胺于40～50℃进行反应1～2小时，制得0.3千克活化剂，备用；质量份为2千克的乙醇、3.5千克的乙二醇、3千克的丙三醇和1千克的二乙二醇丁醚按质量比2∶3.5∶3∶1配制溶剂9.5千克，备用；向带有搅拌器和温度计容器中加入上述制备的质量份为7.5千克的溶剂和质量份为0.5千克的松香，开启搅拌，待松香完全溶解后，缓慢加入质量份为0.3千克的活化剂、质量份为0.1千克的松香甘油酯成膜剂、质量份为1千克的萜烯树脂、质量份为0.15千克的苯三唑、质量份为0.01千克的2,6-二叔丁基对甲酚抗氧剂，继续搅拌至各组分完全溶解，再加入质量份为55千克的规格为Sn/3Ag/2.8Cu，粒径为20～70微米无铅焊锡微粉，搅拌均匀即可，整个制备过程在40～50℃的条件下进行。
实施例2 ,
一种电子免清洗焊膏包括以下质量份的原料：包括以下质量份的原料：无铅焊锡微粉58千克、有机二元羧酸与三羟烷基叔胺的合成物0.4千克、松香0.3千克、溶剂8千克、松香甘油酯成膜剂0.07千克、丙烯酸树脂1.5千克、苯三唑0.12千克、2-叔丁基对苯二酚抗氧剂0.015千克。其中，无铅焊锡微粉规格为Sn/3.1Ag/3.1Bi/0.5Cu，粒径为20～70微米；有机二元羧酸与三羟烷基叔胺的合成物是羟基丁二酸、癸二酸与三羟乙基叔胺按质量比3∶1∶1合成的化合物；溶剂是乙醇、乙二醇、丙三醇和二乙二醇丁醚按质量比2∶3.5∶3∶1配制的混合溶剂。
其制备方法是：质量份为0.24千克的羟基丁二酸、0.08千克癸二酸和0.08千克三羟乙基叔胺于40～50℃进行反应1～2小时，制得0.4千克活化剂，备用；质量份为2千克的乙醇、3.5千克的乙二醇、3千克的丙三醇和1千克的二乙二醇丁醚按质量比2∶3.5∶3∶1配制溶剂9.5千克，备用；向带有搅拌器和温度计容器中加入上述制备的质量份为8千克的溶剂和质量份为0.3千克的松香，开启搅拌，待松香完全溶解后，缓慢加入质量份为0.4千克的活化剂、质量份为0.07千克的松香甘油酯成膜剂、质量份为1.5千克的丙烯酸树脂、质量份为0.12千克的苯三唑、质量份为0.015千克的2-叔丁基对苯二酚抗氧剂，继续搅拌至各组分完全溶解，再加入质量份为58千克的规格为Sn/3.1Ag/3.1Bi/0.5Cu，粒径为20～70微米无铅焊锡微粉，搅拌均匀即可，整个制备过程在40～50℃的条件下进行。
实施例3 
一种电子免清洗焊膏包括以下质量份的原料：包括以下质量份的原料：无铅焊锡微粉60千克、有机二元羧酸与三羟烷基叔胺的合成物0.5千克、松香0.2千克、溶剂8.5千克、松香甘油酯成膜剂0.05千克、石油树脂1.2千克、苯三唑0.1千克、2-叔丁基-4-甲氧基苯酚抗氧剂0.02千克。其中，无铅焊锡微粉规格为Sn/3.5Ag/1Bi，粒径为20～70微米；有机二元羧酸与三羟烷基叔胺的合成物是戊二酸与三羟异丙基叔胺按质量比4∶1合成的化合物；溶剂是乙醇、乙二醇、丙三醇和二乙二醇丁醚按质量比2∶3.5∶3∶1配制的混合溶剂。
其制备方法是：质量份为0.4千克的戊二酸和0.1千克三羟异丙基叔胺于40～50℃进行反应1～2小时，制得0.5千克活化剂，备用；质量份为2千克的乙醇、3.5千克的乙二醇、3千克的丙三醇和1千克的二乙二醇丁醚按质量比2∶3.5∶3∶1配制溶剂9.5千克，备用；向带有搅拌器和温度计容器中加入上述制备的质量份为8.5千克的溶剂和质量份为0.2千克的松香，开启搅拌，待松香完全溶解后，缓慢加入质量份为0.5千克的活化剂、质量份为0.05千克的松香甘油酯成膜剂、质量份为1.2千克的石油树脂、质量份为0.1千克的苯三唑、质量份为0.02千克的2-叔丁基-4-甲氧基苯酚抗氧剂，继续搅拌至各组分完全溶解，再加入质量份为55千克的规格为Sn/3.5Ag/1Bi，粒径为20～70微米无铅焊锡微粉，搅拌均匀即可，整个制备过程在40～50℃的条件下进行。 
以上所述，实施方式仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明技术的精神的前提下，本领域工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (4)

1.一种电子免清洗焊膏及其制备方法，其特征是：所述的一种电子免清洗焊膏包括以下质量份的原料：无铅焊锡微粉55～60份、活化剂0.3～0.5份、松香0.2～0.5份、溶剂7.5～8.5份、成膜剂0.05～0.1份、树脂1～1.5份、苯三唑0.1～0.15份、抗氧剂0.01～0.02份。
2.根据权利要求1所述的一种电子免清洗焊膏及其制备方法，其特征是：所述的无铅焊锡微粉优选规格为Sn/3Ag/2.8Cu、Sn/3.3Ag/4.7Bi、Sn/3.5Ag/1Bi、Sn/3.1Ag/3.1Bi/0.5Cu和Sn/3.0Ag/0.5Cu/8.0In中的任一种，粒径为20～70微米的锡合金微粉；所述的活化剂是有机二元羧酸与三羟烷基叔胺按质量比4∶1合成的化合物；所述的溶剂是乙醇、乙二醇、丙三醇和二乙二醇丁醚按质量比2∶3.5∶3∶1配制的溶剂；所述的成膜剂优选松香甘油酯；所述的树脂优选萜烯树脂、丙烯酸树脂和石油树脂；所述的抗氧剂优选2,6-二叔丁基对甲酚、对苯二酚、2-叔丁基对苯二酚、2-叔丁基-4-甲氧基苯酚和3-叔丁基-4-甲氧基苯酚。
3.根据权利要求1所述的一种电子免清洗焊膏及其制备方法，其特征是：所述的电子免清洗焊膏的制备方法是：有机二元羧酸和三羟烷基叔胺于40～50℃进行反应1～2小时，制得活化剂，备用；乙醇、乙二醇、丙三醇和二乙二醇丁醚按质量比2∶3.5∶3∶1配制混合溶剂，备用；向带有搅拌器和温度计容器中加入质量份为7.5～8.5份的溶剂和质量份为0.2～0.5份的松香，开启搅拌，待松香完全溶解后，缓慢加入质量份为0.3～0.5份的活化剂、质量份为0.05～0.1份的成膜剂、质量份为1～1.5份的树脂、质量份为0.1～0.15份的苯三唑、质量份为0.01～0.02份的抗氧剂，继续搅拌至各组分完全溶解，再加入质量份为55～60份的无铅焊锡微粉，搅拌均匀即可，整个制备过程在40～50℃的条件下进行。
4.根据权利要求2所述的有机二元羧酸和三羟烷基叔胺，其特征是：所述的有机二元羧酸优选碳原子数为4～10的二元羧酸及其衍生物，所述的三羟烷基叔胺优选三羟乙基叔胺和三羟异丙基叔胺。
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CN111375927A (zh) * 2020-03-31 2020-07-07 北京瑞投安信科技有限公司 一种树脂型免清洗助焊膏
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