CN104191109B - 一种无铅锡膏用活性剂及其制备方法及一种无铅锡膏 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种无铅锡膏用活性剂及其制备方法及一种无铅锡膏，该无铅锡膏用活性剂的制备方法为：将有机酸和有机卤化物颗粒粉碎至10μm以下粒径后，加入到囊壁材料溶液中充分乳化，制成微胶囊活性颗粒作为无铅锡膏用活性剂。本发明通过微胶囊技术制备无铅锡膏的活性剂，大大提高了锡膏的印刷耐久性，延长了锡膏的室温储存时间，相较于现有的锡膏活性剂，本发明活性剂分段释放活性的特点使得锡膏具有更好的润湿性能，且可减少锡膏的用量，实现了上锡和锡膏润湿效果的量化控制。

Description

一种无铅锡膏用活性剂及其制备方法及一种无铅锡膏
技术领域
本发明涉及焊接技术领域，尤其涉及一种无铅锡膏用活性剂及其制备方法及一种无铅锡膏。
背景技术
目前的锡膏工艺中，最关键的技术是保持锡膏最大活性的同时不损害锡膏其它的性能，而目前的锡膏普遍存在活性提高的同时，腐蚀性增强，可靠性降低，残留物颜色加深的问题，另外锡膏流动性增强的同时也产生了锡球增加的问题。
在现有的锡膏技术中，作为活性剂的成分主要包括有机酸、有机酸盐、有机卤化物几类，但有机酸活性太低，难清洗，挥发有异味，有机酸盐容易吸潮，而且对于无铅合金活性一般，还容易和锡粉反应， 而有机卤化物对于无铅合金活性也很一般，而且使用时加入量很大，从而导致锡膏卤素含量的增加，不符合焊接要求。
因此，现有技术还有待于改进和发展。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种无铅锡膏用活性剂及其制备方法及一种无铅锡膏，旨在解决目前无铅锡膏由于活性剂造成其活性低、不耐储存的问题。
本发明的技术方案如下：
一种无铅锡膏用活性剂的制备方法，其中，所述制备方法为：
将有机酸和有机卤化物颗粒粉碎至10μm以下粒径后，加入到囊壁材料溶液中充分乳化，制成微胶囊活性颗粒作为无铅锡膏用活性剂。
所述的无铅锡膏用活性剂的制备方法，其中，所述有机酸为含4~10个偶数C原子的二元羧酸和16~24个偶数C原子的二元酸按照1：1到1：5的摩尔比组合而成。
所述的无铅锡膏用活性剂的制备方法，其中，所述二元羧酸与二元酸的组合摩尔比为1：3。
所述的无铅锡膏用活性剂的制备方法，其中，所述二元羧酸包括丁二酸、乙二酸、酸酐；所述二元酸包括十八烷二酸。
所述的无铅锡膏用活性剂的制备方法，其中，所述有机卤化物为卤代一级一元醇、卤代一级二元醇或卤代一级烯醇。
所述的无铅锡膏用活性剂的制备方法，其中，所述有机卤化物为卤代一级烯醇。
所述的无铅锡膏用活性剂的制备方法，其中，所述囊壁材料为松香树脂。
所述的无铅锡膏用活性剂的制备方法，其中，所述乳化条件为40~80℃下乳化20~40min。
一种无铅锡膏用活性剂，其中，所述无铅锡膏用活性剂由权利要求1-7任一项所述的方法制备而成。
一种无铅锡膏，其中，所述无铅锡膏添加有如权利要求8所述的活性剂。
有益效果：本发明提供一种无铅锡膏用活性剂及其制备方法及一种无铅锡膏，通过微胶囊技术制备无铅锡膏的活性剂，大大提高了锡膏的印刷耐久性，延长了锡膏的室温储存时间，相较于现有的锡膏活性剂，本发明活性剂分段释放活性的特点使得锡膏具有更好的润湿性能，且可减少锡膏的用量，实现了上锡和锡膏润湿效果的量化控制。
附图说明
图1 为采用现有活性剂焊锡膏的润湿性能结果图。
图2为采用本发明活性剂焊锡膏的润湿能力结果图。
图3为采用现有活性剂焊锡膏的锡珠回收能力效果图。
图4为采用本发明活性剂焊锡膏的锡珠回收能力效果图。
具体实施方式
本发明提供一种无铅锡膏用活性剂及其制备方法及一种无铅锡膏，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明提供一种无铅锡膏用活性剂的制备方法，其中，所述制备方法为：
将有机酸和有机卤化物颗粒粉碎至10μm以下粒径后，加入到囊壁材料溶液中充分乳化，制成微胶囊活性颗粒作为无铅锡膏用活性剂。
较佳实施例中，所述有机酸为含4~10个偶数C原子的二元羧酸和16~24个偶数C原子的二元酸按照1：1到1：5的摩尔比组合而成。
较佳的是，所述二元羧酸与二元酸的组合摩尔比为1：3。
较佳实施例中，所述二元羧酸具体包括丁二酸、乙二酸、酸酐；所述二元酸包括十八烷二酸。
具体的，所述二元羧酸为丁二酸，所述二元酸为十八烷二酸。采用该二元羧酸和二元酸组合的活性剂能取得最好的效果。
所述有机卤化物为卤代一级一元醇、卤代一级二元醇或卤代一级烯醇。
具体的，所述有机卤化物为卤代一级烯醇。采用卤代一级烯醇能够在本发明活性剂中取得最佳效果。
进一步的，所述囊壁材料为松香树脂。
活性剂制备乳化过程中，乳化条件为40~80℃下乳化20~40min。在该条件下经乳化制成微胶囊活化剂颗粒。
本发明还提供一种无铅锡膏用活性剂，其中，所述无铅锡膏用活性剂由如上所述的方法制备而成。
无铅锡膏焊接过程中，当进入温度区间为100~250度之间的预热和回流阶段时，随着温度的上升，活性剂的微胶囊颗粒逐步的释放出活性物质，从而最大效率地完成去除氧化和防止再氧化的任务，实现极佳的焊接效果。
本发明提供一种无铅锡膏，其中，所述无铅锡膏利用合金粉（例如SAC305锡粉）与如上所述的活性剂混合得到。其大致制备过程为：在其他载体熔化完成后降温至100度以下加入本发明的活性剂充分搅拌得到锡膏。
本发明的无铅锡膏在焊接过程中，当进入温度区间为100~250度之间的预热和回流阶段时，随着温度的上升，活性剂的微胶囊颗粒逐步的释放出活性物质，从而最大效率地完成去除氧化和防止再氧化的任务，实现极佳的焊接效果。
如图1所示，为使用现有活性剂在焊锡膏中的铺展情况。
如图2所示，使用本发明活性剂的焊锡膏，活性剂铺展比图1所示的均匀，铺展均匀的活性剂具备更佳的润湿性能。
本发明活性剂的微胶囊活性颗粒能够分段释放出各个温度区间所需的活性，从而使锡膏用最少用量获得最大的润湿性能。
如图3所示，为使用现有活性剂的焊锡膏的锡珠回收情况。
如图4所示，使用本发明活性剂的焊锡膏与图3相比，没有锡珠，比使用现有技术活性剂焊锡膏具有更佳的锡珠回收能力。
添加本发明活性剂的无铅锡膏活性大大高于现有锡膏，同时使用本发明的无铅锡膏能很好地控制锡球并保持残留颜色的透明。
本发明所述无铅锡膏体系添加了上述的活性剂成分，在室温下为惰性体系，其比单纯的有机酸体系惰性更强。所述无铅锡膏的室温储存能力和印刷耐久性明显优于现有的锡膏体系。
更具体的，本发明所述活性剂的活性能力可通过微胶囊技术获得量化的评估，例如可以量化控制锡膏上锡量及其润湿能力。从而有效的克服了传统锡膏锡膏主要依靠经验控制，无法保证质量一致性的问题。
本发明提供一种无铅锡膏用活性剂及其制备方法及一种无铅锡膏，通过微胶囊技术制备无铅锡膏的活性剂，大大提高了锡膏的印刷耐久性，延长了锡膏的室温储存时间，相较于现有的锡膏活性剂，本发明活性剂分段释放活性的特点使得锡膏具有更好的润湿性能，且可减少锡膏的用量，实现了上锡和锡膏润湿效果的量化控制。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种无铅锡膏用活性剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法为：
将有机酸和有机卤化物颗粒粉碎至10μm以下粒径后，加入到囊壁材料溶液中充分乳化，制成微胶囊活性颗粒作为无铅锡膏用活性剂；
所述有机酸为含4~10个偶数C原子的二元羧酸和16~24个偶数C原子的二元酸按照1：1到1：5的摩尔比组合而成；
所述囊壁材料为松香树脂。
2.根据权利要求1所述的无铅锡膏用活性剂的制备方法，其特征在于，所述二元羧酸为丁二酸；所述二元酸为十八烷二酸。
3.根据权利要求2所述的无铅锡膏用活性剂的制备方法，其特征在于，所述有机酸为丁二酸与十八烷二酸按照1：3的摩尔比混合得到。
4.根据权利要求3所述的无铅锡膏用活性剂的制备方法，其特征在于，所述有机卤化物为卤代一级一元醇、卤代一级二元醇或卤代一级烯醇。
5.根据权利要求4所述的无铅锡膏用活性剂的制备方法，其特征在于，所述有机卤化物为卤代一级烯醇。
6.根据权利要求1所述的无铅锡膏用活性剂的制备方法，其特征在于，所述乳化条件为40~80℃下乳化20~40min。
7.一种无铅锡膏用活性剂，其特征在于，所述无铅锡膏用活性剂由权利要求1-6任一项所述的方法制备而成。
8.一种无铅锡膏，其特征在于，所述无铅锡膏添加有如权利要求7所述的活性剂和相应的合金粉。
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