CN106392378A - 一种环保型助焊剂 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种环保型助焊剂，其制备步骤如下：步骤1，将改性松香加入聚乙二醇中，微热搅拌均匀，形成松香液；步骤2，将活性剂加入至松香液中，加入分散剂与耐腐蚀剂，搅拌均匀；步骤3，将表面活性剂加入至步骤2中的反应液，加压密封反应1‑3h；步骤4，将增塑剂加入至醇液中，在微沸条件下，将步骤3中的反应液缓慢加入至醇液中，水浴加热反应2‑4h；步骤5，将步骤4中的反应进行微沸蒸馏2‑5h，自然冷却后，即可得到助焊剂。本发明方法简便，工艺条件温和，能够提高活性剂活性，减少了助焊膏残留，降低了焊后腐蚀性，使用性能好，既环保又能节约资源。
Description
技术领域
本发明属于助焊材料技术领域，具体涉及一种环保型助焊剂。
背景技术
电子工业领域的飞速发展为助焊剂的应用带来极大的可期前景，助焊剂不仅要提供优异的助焊性能以满足基本使用需求，还应满足一系列机械性能和电学性能要求，减少被焊接物体表面发生氧化、生锈现象，因此，助焊剂的特性对整个表面贴装技术的工艺过程和产品质量都具有举足轻重的效用，是关乎电子工业生产工艺的核心要素之一。
当前，国内外助焊剂的成分一般包括活化剂、溶剂、表面活性剂和特殊成分，特殊成分一般为缓蚀剂、防氧化剂、成膜剂等。理想的助焊剂除具备化学活性外，还应具备良好的热稳定性、粘附力、扩展力以及电解活性、环境稳定性、对通用清洗溶液和设备的适应性等。
在电子工业领域中，电路板上的各种电子元器件需经过涂助焊剂，再经过波峰焊、回流焊或手工焊接等工艺与PCB板连接成整体，目前采用的助焊剂多为松香型助焊剂或者水溶性助焊剂，固含量较高，传统的松香型助焊剂主要成分为松香和溶剂，还含有卤素成分，焊接后残留物多、腐蚀性强，如果残留物未得到有效清除，将会对产品的绝缘性能带来影响，导致产品的质量稳定性差，必须清洗才能保证电子产品的工作寿命和电器性能，然而电路板组装件的清洗技术和工艺步骤较多，使得操作不便，且许多清洗剂含有对环境造成危害的成分，不利于环保节能。
以去离子水搭配表面活性剂制备的助焊剂正逐渐代替传统的以松香为溶质、醇类为溶剂配方获得的助焊剂，申请号为US5145531的美国专利和申请号为US5507882的美国专利分别使用此方法获得新型助焊剂，然而，上述助焊剂所涉及到的溶剂类型与活性剂组成仍有待进一步挖掘。
发明内容
本发明的目的是提供一种环保型助焊剂，本发明方法简便，工艺条件温和，能够提高活性剂活性，减少了助焊膏残留，降低了焊后腐蚀性，使用性能好，既环保又能节约资源。
一种环保型助焊剂，其制备步骤如下：
步骤1，将改性松香加入聚乙二醇中，微热搅拌均匀，形成松香液；
步骤2，将活性剂加入至松香液中，加入分散剂与耐腐蚀剂，搅拌均匀；
步骤3，将表面活性剂加入至步骤2中的反应液，加压密封反应1-3h；
步骤4，将增塑剂加入至醇液中，在微沸条件下，将步骤3中的反应液缓慢加入至醇液中，水浴加热反应2-4h；
步骤5，将步骤4中的反应进行微沸蒸馏2-5h，自然冷却后，即可得到助焊剂。
所述助焊剂的制备配方如下：
改性松香20-35份、聚乙二醇20-25份、活性剂3-7份、分散剂1-5份、耐腐蚀剂2-4份、表面活性剂2-6份、增塑剂1-3份、醇液30-50份。
所述改性松香采用歧化松香或氢化松香。
所述活性剂采用己二酸、乙二酸、丙二酸中的一种。
所述分散剂采用聚乙烯吡咯烷酮。
所述耐腐蚀剂采用琉基苯并噻唑或苯并三唑。
所述表面活性剂采用壬基酚聚氧乙烯醚。
所述增塑剂采用邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯。
所述醇液采用乙醇、异丙醇、正丙醇中的一种。
所述步骤1中的微热搅拌温度为60-80℃，所述搅拌速度为1000-1500r/min；该步骤能够均匀将改性松香溶解，同时高速搅拌溶解，防止局部温度带来的改性松香变性。
所述步骤3中的加压密封反应中的压力为2-5MPa，所述温度为100-130℃，该步骤通过密封反应，将活性剂与改性松香反应固化，形成均匀的活性松香。
所述步骤4中的微沸条件为60-70℃，所述缓慢滴加的速度为10-15mL/min，所述水浴温度为90-100℃；该步骤将增塑剂分散至改性松香内，通过水浴反应将改性松香进行二次改性，不仅进行增塑嫁接，同时进行活化嫁接。
所述步骤5中的微沸蒸馏的反应温度为80-100℃；该步骤采用微沸条件下的浓缩能够将乙醇处于蒸发状态，能够将无水乙醇去除，同时在聚乙二醇在增塑剂的作用下具有良好的固化效果。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、本发明方法简便，工艺条件温和，能够提高活性剂活性，减少了助焊膏残留，降低了焊后腐蚀性，使用性能好，既环保又能节约资源。
2、本发明不添加卤素，符合环保要求，可靠性良好。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步描述：
实施例1
一种环保型助焊剂，其制备步骤如下：
步骤1，将改性松香加入聚乙二醇中，微热搅拌均匀，形成松香液；
步骤2，将活性剂加入至松香液中，加入分散剂与耐腐蚀剂，搅拌均匀；
步骤3，将表面活性剂加入至步骤2中的反应液，加压密封反应1h；
步骤4，将增塑剂加入至醇液中，在微沸条件下，将步骤3中的反应液缓慢加入至醇液中，水浴加热反应2h；
步骤5，将步骤4中的反应进行微沸蒸馏2h，自然冷却后，即可得到助焊剂。
所述助焊剂的制备配方如下：
改性松香20份、聚乙二醇20份、活性剂3份、分散剂1份、耐腐蚀剂2份、表面活性剂2份、增塑剂1份、醇液30份。
所述改性松香采用歧化松香。
所述活性剂采用己二酸。
所述分散剂采用聚乙烯吡咯烷酮。
所述耐腐蚀剂采用琉基苯并噻唑。
所述表面活性剂采用壬基酚聚氧乙烯醚。
所述增塑剂采用邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯。
所述醇液采用乙醇。
所述步骤1中的微热搅拌温度为60℃，所述搅拌速度为1000r/min。
所述步骤3中的加压密封反应中的压力为2MPa，所述温度为100℃。
所述步骤4中的微沸条件为60℃，所述缓慢滴加的速度为10mL/min，所述水浴温度为90℃。
所述步骤5中的微沸蒸馏的反应温度为80℃。
实施例2
一种环保型助焊剂，其制备步骤如下：
步骤1，将改性松香加入聚乙二醇中，微热搅拌均匀，形成松香液；
步骤2，将活性剂加入至松香液中，加入分散剂与耐腐蚀剂，搅拌均匀；
步骤3，将表面活性剂加入至步骤2中的反应液，加压密封反应3h；
步骤4，将增塑剂加入至醇液中，在微沸条件下，将步骤3中的反应液缓慢加入至醇液中，水浴加热反应4h；
步骤5，将步骤4中的反应进行微沸蒸馏5h，自然冷却后，即可得到助焊剂。
所述助焊剂的制备配方如下：
改性松香35份、聚乙二醇25份、活性剂7份、分散剂5份、耐腐蚀剂4份、表面活性剂6份、增塑剂3份、醇液50份。
所述改性松香采用氢化松香。
所述活性剂采用乙二酸。
所述分散剂采用聚乙烯吡咯烷酮。
所述耐腐蚀剂采用苯并三唑。
所述表面活性剂采用壬基酚聚氧乙烯醚。
所述增塑剂采用邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯。
所述醇液采用异丙醇。
所述步骤1中的微热搅拌温度为80℃，所述搅拌速度为1500r/min。
所述步骤3中的加压密封反应中的压力为5MPa，所述温度为130℃。
所述步骤4中的微沸条件为70℃，所述缓慢滴加的速度为15mL/min，所述水浴温度为100℃。
所述步骤5中的微沸蒸馏的反应温度为100℃。
实施例3
一种环保型助焊剂，其制备步骤如下：
步骤1，将改性松香加入聚乙二醇中，微热搅拌均匀，形成松香液；
步骤2，将活性剂加入至松香液中，加入分散剂与耐腐蚀剂，搅拌均匀；
步骤3，将表面活性剂加入至步骤2中的反应液，加压密封反应2h；
步骤4，将增塑剂加入至醇液中，在微沸条件下，将步骤3中的反应液缓慢加入至醇液中，水浴加热反应3h；
步骤5，将步骤4中的反应进行微沸蒸馏4h，自然冷却后，即可得到助焊剂。
所述助焊剂的制备配方如下：
改性松香27份、聚乙二醇23份、活性剂5份、分散剂35份、耐腐蚀剂3份、表面活性剂4份、增塑剂2份、醇液40份。
所述改性松香采用歧化松香。
所述活性剂采用丙二酸。
所述分散剂采用聚乙烯吡咯烷酮。
所述耐腐蚀剂采用琉基苯并噻唑。
所述表面活性剂采用壬基酚聚氧乙烯醚。
所述增塑剂采用邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯。
所述醇液采用正丙醇。
所述步骤1中的微热搅拌温度为70℃，所述搅拌速度为1300r/min。
所述步骤3中的加压密封反应中的压力为4MPa，所述温度为120℃。
所述步骤4中的微沸条件为65℃，所述缓慢滴加的速度为13mL/min，所述水浴温度为95℃。
所述步骤5中的微沸蒸馏的反应温度为90℃。
实施例1-3的助焊剂进行测试
| 实施例 | 扩散性 | 最大润湿力mN | 连续印刷时间 |
| 实施例1 | 91 | 3.88 | 11h |
| 实施例2 | 89.8 | 3.87 | 11h |
| 实施例3 | 93 | 3.95 | 13h |
以上所述仅为本发明的一实施例，并不限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种环保型助焊剂，其特征在于，其制备步骤如下：
步骤1，将改性松香加入聚乙二醇中，微热搅拌均匀，形成松香液；
步骤2，将活性剂加入至松香液中，加入分散剂与耐腐蚀剂，搅拌均匀；
步骤3，将表面活性剂加入至步骤2中的反应液，加压密封反应1-3h；
步骤4，将增塑剂加入至醇液中，在微沸条件下，将步骤3中的反应液缓慢加入至醇液中，水浴加热反应2-4h；
步骤5，将步骤4中的反应进行微沸蒸馏2-5h，自然冷却后，即可得到助焊剂。
2.根据权利要求1所述的一种环保型助焊剂，其特征在于，所述助焊剂的制备配方如下：
改性松香20-35份、聚乙二醇20-25份、活性剂3-7份、分散剂1-5份、耐腐蚀剂2-4份、表面活性剂2-6份、增塑剂1-3份、醇液30-50份。
3.根据权利要求2所述的一种环保型助焊剂，其特征在于，所述改性松香采用歧化松香或氢化松香；所述活性剂采用己二酸、乙二酸、丙二酸中的一种。
4.根据权利要求2所述的一种环保型助焊剂，其特征在于，所述分散剂采用聚乙烯吡咯烷酮；所述耐腐蚀剂采用琉基苯并噻唑或苯并三唑。
5.根据权利要求2所述的一种环保型助焊剂，其特征在于，所述表面活性剂采用壬基酚聚氧乙烯醚；所述增塑剂采用邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯。
6.根据权利要求2所述的一种环保型助焊剂，其特征在于，所述醇液采用乙醇、异丙醇、正丙醇中的一种。
7.根据权利要求1所述的一种环保型助焊剂，其特征在于，所述步骤1中的微热搅拌温度为60-80℃，所述搅拌速度为1000-1500r/min。
8.根据权利要求1所述的一种环保型助焊剂，其特征在于，所述步骤3中的加压密封反应中的压力为2-5MPa，所述温度为100-130℃。
9.根据权利要求1所述的一种环保型助焊剂，其特征在于，所述步骤4中的微沸条件为60-70℃，所述缓慢滴加的速度为10-15mL/min，所述水浴温度为90-100℃。
10.根据权利要求1所述的一种环保型助焊剂，其特征在于，所述步骤5中的微沸蒸馏的反应温度为80-100℃。
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