CN1047238A - 一种印制线路板锡焊用助焊剂 - Google Patents

Abstract

本发明为印制线路板锡焊用助焊剂，其特点是选择季胺盐溴化物和芳香羧酸或二元酸为活性剂，在松香树脂中添加少量成膜保护剂，以异丙醇为溶剂组成本发明所说的助焊剂。这种助焊剂活性高，可焊性好，具有极强的润湿力，快速的扩展率，高绝缘性、非腐蚀性、无毒性、长期稳定性以及不必清洗等优异性能。可用于彩电电调、计算机终端、自动化仪表，邮电通讯、彩电整机组装等波峰焊浸焊生产线上。

Description

本发明是一种印制线路板锡焊用助焊剂。

微电子产品印制线路板上各分立元件与线路的焊接采用波峰焊接法，而波峰焊的进行必须使用助焊剂。人们早以认识到单一松香溶剂型助焊剂，助焊能力差，焊接效果不好，而选用活性剂加入其中制得高品质助焊剂。甲基胺、乙基胺的氢卤素盐类活性剂，助焊能力增加，但与助焊剂载体相溶性不好（特公昭36-16266号公报、特公昭52-34016号公报）。而芳香胺、二苯香醇胺类活性剂与助焊剂载体相容性好，但助焊能力又降低（特公昭36-16267号公报）。曾试用苯胺盐酸盐活性剂与载体相容性和助焊能力较好，但毒性太大，给流水线操作人员带来不安全，而且腐蚀性大，焊板必须清洗。

本发明的目的是选择一种或几种既能与助焊剂载体相容性较好，又能提高助焊性、无腐蚀、无毒性的活性剂，从而制得高活性、非腐蚀性、焊板不粘手、长期稳定性、无毒性的高品质助焊剂。

本发明是这样实施的：用纯化或改性松香10～35%，芳香羧酸或二元酸1～10%，季胺盐溴化物0.5～3%（重量），余量为异丙醇组成本发明所说的助焊剂。

本发明所说的纯化或改性的松香是岐化松香，甲级松香，特级松香，氢化松香中的任意一种。

本发明助焊剂的活性剂之一季铵盐溴化物可以是十八烷基二甲基苄基溴化铵或十八烷基三甲基溴化铵。

选用这类活性剂腐蚀性极小，分子量大，卤素离子含量低，又具有优异的乳化性，使产品赋有良好的均一性，长期存放不沉降，使用时不堵塞发泡管，具有无腐蚀、无毒性等特点。

本发明助焊剂的活性剂之二芳香羧酸或二元酸是对甲基苯甲酸，对异丙基苯甲酸，对羟基苯甲酸、苯甲酸、琥珀酸、己二酸，癸二酸中的任意一种。

选用这类活性剂原料成本较低，而且能确保对金属基材氧化物的还原能力，同时由于在焊接温度下有升华过程，降低了焊料的表面张力，提高了可焊性，焊后又无残留物。

历来的松香焊剂在焊接后板面会出现粘手发粘，为确保板面的外观清洁舒适需要清洗。本发明采用在松香树脂中添加少量成膜保护剂的办法，以提高软化点，保护焊点与焊接界面，焊后自然成膜，焊板清洁不粘手，无需清洗。成膜保护剂可以是聚乙烯醇缩丁醛（粘度11m²/s），聚乙二醇（分子量200或400），聚合松香（140＃）中的任意一种，添加量为0.5～5%（重量）。

为使焊点不刺眼，还可加入2～10%（重量）棕榈酸起到消光作用。

本发明助焊剂的制备方法：

在装有搅拌器的反应釜内先加入部份（加入量没有严格要求，便于搅拌溶解即可）异丙醇，在搅拌下加入活性剂季铵盐溴化物，待溴化物溶解后加入经粉碎好的松香（颗粒度无严格要求），再加入芳香羧酸或二元酸，最后补加剩余的异丙醇，全部投料完毕继续搅拌，直至溶液均一透明，然后放料、离心过滤、产品为黄色或橙红色均匀液体，也可在加入松香后添加成膜保护剂。

为运输或携带方便，也可制成膏状的干料。

与现有技术相比，本发明中两种活性剂成分的加入起到清洁基材表面，使焊料对基材呈全浸润，减小焊料表面张力，赋于焊剂较高润湿力，优异可焊性特点，而且由于无腐蚀性，焊板可不经清洗后处理，无毒性，确保操作人员的健康。

本发明制得的助焊剂为黄色或橙红色液体，扩展率93±3（%），润湿力-80～-86达因（平均3秒对铜线），绝缘电阻＞1×10¹¹Ω（测试按JIS3197-1976标准）。

本发明制得的助焊剂可用于彩电电调，计算机终端，自动化仪表，邮电通讯、彩电组装等各种波峰焊、浸焊流水线上。

实施例一：

以100kg为例：

在搪瓷釜内先加50kg异丙醇，在搅拌下加入1.2kg十八烷基二甲基苄基溴化铵盐，待盐溶解后加入粉碎好的氢化松香30kg，再加苯甲酸4.8kg，继续补加异丙醇14kg，直到溶液均一透明，由反应釜放料经离心过滤，最后获得淡黄色均匀液体。

实施例二：

基本操作如实施例一，具体配方如下：

岐化松香    30kg

十八烷基三甲基溴化铵盐    1kg

对羟基苯甲酸    5.0kg

异丙醇    64kg

实施例三：

基本操作如实施例一、具体配方如下：

岐化松香    26kg

十八烷基二甲基苄基溴化铵盐    1.2kg

苯甲酸    5.5kg

异丙醇    67.3kg

以上三例制得的助焊剂比重D²⁰ ₄在0.86～0.88之间，扩展率93±3%，润湿力（平均3秒）对铜线为-80达因～-86达因，绝缘电阻＞1×10¹¹Ω，水溶性电阻4×10⁴（Ω-cm），成功地用于彩电电调的波峰焊、浸焊以及电子计算机、邮电通讯、自动化仪表等各种印刷线路板的波峰焊接。

实施例四：

基本操作如实施例一，具体配方如下：

特级松香    20kg

聚乙烯醇缩丁醛（粘度 11m²/s）1kg

十八烷基二甲基苄基溴化铵盐    1.2kg

苯甲酸    3kg

棕榈酸    3kg

异丙醇    71.8kg

实施例五：

基本操作如实施例一，具体配方如下：

特级松香    18kg

聚合松香    2kg

十八烷基三甲基溴化铵盐    1kg

苯甲酸    4kg

棕榈酸    3kg

异丙醇    72kg

以上两例获得的助焊剂为橙红色液体，具有比前三例更高的扩展率，且焊板自然成膜，可不必清洗、适于彩电整机焊接用。

实施例六：

基本操作如实施例一，具体配方如下：

特级松香    15kg

十八烷基二甲基苄基溴化铵盐    1.0kg

己二酸    2.0kg

异丙醇    82kg

实施例七：

基本操作如实施例一，具体配方如下：

甲级松香    18kg

十八烷基二甲基苄基溴化铵盐    1.2kg

琥珀酸    1.8kg

异丙醇    79kg

以上两例配得的助焊剂为橙红色液体，比重D¹⁵ ₄为0.83，扩展率比上面实例偏低，所用锡焊料比1～5例熔点低，属Sn基焊料（即Sn60%，Pb 40%），适于彩电整机焊接用，焊点饱满、不拉尖，整机测试合格。

Claims (2)

1、一种印刷线路板锡焊用助焊剂，其特征在于由纯化或改性松香10～35%(重量)，芳香羧酸或二元酸1～10%，季胺盐溴化物0.5～3%，余量为异丙醇组成，其中，

a.纯化或改性松香是特级松香、甲级松香、岐化松香、氢化松香中的任意一种，

b.芳香羧酸或二元酸是对甲基苯甲酸，对异丙基苯甲酸，对羟基苯甲酸，苯甲酸，琥珀酸，已二酸，癸二酸中的任意一种，

c.季胺盐溴化物是十八烷基二甲基苄基溴化铵或十八烷基三甲基溴化铵。

2、根据权利要求1所述的助焊剂，其特征在于添加聚乙烯醇缩丁醛、聚乙二醇、聚合松香中的任意一种作为成膜保护剂，添加量为0.5～3%（重量）。