CN106392380A - 一种高焊接通过率免清洗助焊剂 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高焊接通过率免清洗助焊剂,属于助焊剂技术领域,具体由下列物质制成:溶剂、活性剂、成膜剂、表面活性剂、稳定剂和缓蚀剂。本发明助焊剂的助焊能力强,不会发生硬皮膜、结块、粘度变化等不良现象,粘度稳定,无腐蚀性,而且被焊物的表面无残留固体物,无需清洗,焊接后无联焊、无短路的现象发生,又能保证精密元器件的焊接通过率,适用于难以焊接的单面电路板或镀铜、镀镍电路板。
Description
技术领域
本发明属于助焊剂技术领域,具体涉及一种高焊接通过率免清洗助焊剂。
背景技术
随着电子科学技术的发展,表面贴装技术在电子组装中占据着越来越重要的作用,而焊锡膏是伴随着表面贴装技术应运而生的一种焊料,也是表面贴装中极其重要的辅助材料。焊锡膏是由助焊剂和锡粉共同混合而成,使用时先行将焊锡膏涂抹印刷到电路板(PCB) 上,再将电子组件插载到基板上,制程中基板通过回流焊炉,藉由回流焊炉加热溶解的方法,进行组件插脚的焊接。其中焊锡膏中的助焊剂可清除焊料和被焊产品表面的氧化物 , 使金属表面达到必要的清洁度的目的,从而提高了焊接性能,保证了电子元器件(如电容、电阻、二极管、PCB)组装时焊接工序的顺利进行。因此,助焊剂性能的优劣 , 直接影响到电子产品的质量。
现有的助焊剂中通常存在着成膜性能及覆盖性能差,湿度较大时很容易吸潮,从而导致短路的现象,使电子元器件的电气性能下降,造成一定的安全隐患,且焊后固体残留物高,需对残留物进行清洗,这样会增加生产成本。此外,随着电子器件的不断优化缩小,元件的引脚间距不断减小,从普通的0.6mm左右逐渐缩小至0.3mm以下,这样会增加焊接难度,导致焊接通过率不高。因此,对助焊剂不断进行优化研究才能跟上产品品质的提升要求。
发明内容
本发明旨在提供一种高焊接通过率免清洗助焊剂。
本发明通过以下技术方案来实现:
一种高焊接通过率免清洗助焊剂,由如下重量份的物质制成:
72~75份溶剂、16~18份活性剂、6~9份成膜剂、1~1.5份表面活性剂、2~3份稳定剂、0.5~1.5份缓蚀剂;所述溶剂由如下重量份的物质组成:60~70份无水乙醇、10~15份丙三醇、8~12份乙二醇丁醚;所述活性剂由如下重量份的物质组成:50~60份无水柠檬酸、8~10份聚丙烯酸钠、10~15份十二烷基苯磺酸钠、6~8份脲醛树脂;所述成膜剂由如下重量份的物质组成:30~40份氢化松香甲酯、5~8份甘油环氧树脂、6~10份酚醛环氧树脂;所述表面活性剂由如下重量份的物质组成:20~30份脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、10~15份脂肪酸甘油酯、6~10份十二烷基硫酸钠;所述稳定剂由如下重量份的物质组成:2~4份琥珀酸钡、5~10份二氢吡啶、1~3份硬质酸钠、6~8份苯酚;所述缓蚀剂为苯并三氮唑。
优选的,由如下重量份的物质制成:
73份溶剂、17份活性剂、8份成膜剂、1.5份表面活性剂、2.5份稳定剂、1份缓蚀剂;所述溶剂由如下重量份的物质组成:65份无水乙醇、12份丙三醇、10份乙二醇丁醚;所述活性剂由如下重量份的物质组成:55份无水柠檬酸、9份聚丙烯酸钠、13份十二烷基苯磺酸钠、7份脲醛树脂;所述成膜剂由如下重量份的物质组成:35份氢化松香甲酯、7份甘油环氧树脂、8份酚醛环氧树脂;所述表面活性剂由如下重量份的物质组成:25份脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、12份脂肪酸甘油酯、8份十二烷基硫酸钠;所述稳定剂由如下重量份的物质组成:3份琥珀酸钡、7份二氢吡啶、2份硬质酸钠、7份苯酚;所述缓蚀剂为苯并三氮唑。
一种高焊接通过率免清洗助焊剂的制备方法,具体包括如下步骤:
(1)将溶剂、活性剂、成膜剂、表面活性剂、稳定剂和缓蚀剂共同混合放入密闭反应器中,加热保持温度为35~40℃,以300~400转/分钟的转速搅拌1~1.5h后备用;
(2)待步骤(1)处理完成后,将其自然冷却至常温,然后滤去未溶解的沉淀杂质即可。
本发明具有如下有益效果:
本发明以无水乙醇、丙三醇、乙二醇丁醚混合作为溶剂,具有良好的溶解性,配制后的沸点适中,既不会造成焊膏干燥过快,又不存在粘结和残留的问题;以无水柠檬酸、聚丙烯酸钠、十二烷基苯磺酸钠、脲醛树脂混合作为活性剂,具有较小的润湿角,对基材的润湿性好,扩展性高,增强了助焊剂的焊接性能;以氢化松香甲酯、甘油环氧树脂、酚醛环氧树脂混合作为成膜剂,可改善传统单一使用松香成分易发生焊锡膏分层的问题,并提升了成膜特性;以琥珀酸钡、二氢吡啶、硬质酸钠、苯酚混合作为稳定剂,可防止成膜剂内的脂类聚合,利于其在焊接过程中发挥更好的成膜作用,又能保证助焊剂整体的稳定性。在各成分的综合配合作用下,本发明助焊剂的助焊能力强,不会发生硬皮膜、结块、粘度变化等不良现象,粘度稳定,无腐蚀性,而且被焊物的表面无残留固体物,无需清洗,焊接后无联焊、无短路的现象发生,又能保证精密元器件的焊接通过率,适用于难以焊接的单面电路板或镀铜、镀镍电路板。
具体实施方式
实施例1
一种高焊接通过率免清洗助焊剂,由如下重量份的物质制成:
72份溶剂、16份活性剂、6份成膜剂、1份表面活性剂、2份稳定剂、0.5份缓蚀剂;所述溶剂由如下重量份的物质组成:60份无水乙醇、10份丙三醇、8份乙二醇丁醚;所述活性剂由如下重量份的物质组成:50份无水柠檬酸、8份聚丙烯酸钠、10份十二烷基苯磺酸钠、6份脲醛树脂;所述成膜剂由如下重量份的物质组成:30份氢化松香甲酯、5份甘油环氧树脂、6份酚醛环氧树脂;所述表面活性剂由如下重量份的物质组成:20份脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、10份脂肪酸甘油酯、6份十二烷基硫酸钠;所述稳定剂由如下重量份的物质组成:2份琥珀酸钡、5份二氢吡啶、1份硬质酸钠、6份苯酚;所述缓蚀剂为苯并三氮唑。
一种高焊接通过率免清洗助焊剂的制备方法,具体包括如下步骤:
(1)将溶剂、活性剂、成膜剂、表面活性剂、稳定剂和缓蚀剂共同混合放入密闭反应器中,加热保持温度为35℃,以300转/分钟的转速搅拌1h后备用;
(2)待步骤(1)处理完成后,将其自然冷却至常温,然后滤去未溶解的沉淀杂质即可。
实施例2
一种高焊接通过率免清洗助焊剂,由如下重量份的物质制成:
73份溶剂、17份活性剂、8份成膜剂、1.5份表面活性剂、2.5份稳定剂、1份缓蚀剂;所述溶剂由如下重量份的物质组成:65份无水乙醇、12份丙三醇、10份乙二醇丁醚;所述活性剂由如下重量份的物质组成:55份无水柠檬酸、9份聚丙烯酸钠、13份十二烷基苯磺酸钠、7份脲醛树脂;所述成膜剂由如下重量份的物质组成:35份氢化松香甲酯、7份甘油环氧树脂、8份酚醛环氧树脂;所述表面活性剂由如下重量份的物质组成:25份脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、12份脂肪酸甘油酯、8份十二烷基硫酸钠;所述稳定剂由如下重量份的物质组成:3份琥珀酸钡、7份二氢吡啶、2份硬质酸钠、7份苯酚;所述缓蚀剂为苯并三氮唑。
一种高焊接通过率免清洗助焊剂的制备方法,具体包括如下步骤:
(1)将溶剂、活性剂、成膜剂、表面活性剂、稳定剂和缓蚀剂共同混合放入密闭反应器中,加热保持温度为38℃,以350转/分钟的转速搅拌1.5h后备用;
(2)待步骤(1)处理完成后,将其自然冷却至常温,然后滤去未溶解的沉淀杂质即可。
对比实施例1
本对比实施例1与实施例1相比,其溶剂中仅含有无水乙醇成分,即用等质量份的无水乙醇取代丙三醇和乙二醇丁醚,除此外的方法步骤均相同。
对比实施例2
本对比实施例2与实施例2相比,其成膜剂中仅含有氢化松香甲酯成分,即用等质量份的氢化松香甲酯取代甘油环氧树脂和酚醛环氧树脂,除此外的方法步骤均相同。
对照组
现有市售的助焊剂。
为了对比本发明效果,选用同一种焊锡合金微粉成分,然后分别搭配上述五种助焊剂制成焊锡膏,两者的质量比均为4:1,分别对引脚间距为0.6mm、0.3mm的元件进行焊接实验,统计一次焊接通过率,具体如下表1所示:
表1
一次焊接通过率,0.6mm(%) | 一次焊接通过率,0.3mm(%) | |
实施例1 | 99.2 | 98.8 |
实施例2 | 99.4 | 99.0 |
对比实施例1 | 98.3 | 94.0 |
对比实施例2 | 98.0 | 95.1 |
对照组 | 98.4 | 89.4 |
由上表1可以看出,本发明制成的助焊剂在0.6mm稍低精度的元件焊接上对于现有的助焊剂略有提升,而在0.3mm的高精度焊接上则具有显著的提升效果,更符合未来的技术走向,有很好的推广使用价值。
Claims (3)
1.一种高焊接通过率免清洗助焊剂,其特征在于,由如下重量份的物质制成:
72~75份溶剂、16~18份活性剂、6~9份成膜剂、1~1.5份表面活性剂、2~3份稳定剂、0.5~1.5份缓蚀剂;所述溶剂由如下重量份的物质组成:60~70份无水乙醇、10~15份丙三醇、8~12份乙二醇丁醚;所述活性剂由如下重量份的物质组成:50~60份无水柠檬酸、8~10份聚丙烯酸钠、10~15份十二烷基苯磺酸钠、6~8份脲醛树脂;所述成膜剂由如下重量份的物质组成:30~40份氢化松香甲酯、5~8份甘油环氧树脂、6~10份酚醛环氧树脂;所述表面活性剂由如下重量份的物质组成:20~30份脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、10~15份脂肪酸甘油酯、6~10份十二烷基硫酸钠;所述稳定剂由如下重量份的物质组成:2~4份琥珀酸钡、5~10份二氢吡啶、1~3份硬质酸钠、6~8份苯酚;所述缓蚀剂为苯并三氮唑。
2.根据权利要求1所述的一种高焊接通过率免清洗助焊剂,其特征在于,由如下重量份的物质制成:
73份溶剂、17份活性剂、8份成膜剂、1.5份表面活性剂、2.5份稳定剂、1份缓蚀剂;所述溶剂由如下重量份的物质组成:65份无水乙醇、12份丙三醇、10份乙二醇丁醚;所述活性剂由如下重量份的物质组成:55份无水柠檬酸、9份聚丙烯酸钠、13份十二烷基苯磺酸钠、7份脲醛树脂;所述成膜剂由如下重量份的物质组成:35份氢化松香甲酯、7份甘油环氧树脂、8份酚醛环氧树脂;所述表面活性剂由如下重量份的物质组成:25份脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、12份脂肪酸甘油酯、8份十二烷基硫酸钠;所述稳定剂由如下重量份的物质组成:3份琥珀酸钡、7份二氢吡啶、2份硬质酸钠、7份苯酚;所述缓蚀剂为苯并三氮唑。
3.一种如权利要求1或2所述的高焊接通过率免清洗助焊剂的制备方法,其特征在于,具体包括如下步骤:
(1)将溶剂、活性剂、成膜剂、表面活性剂、稳定剂和缓蚀剂共同混合放入密闭反应器中,加热保持温度为35~40℃,以300~400转/分钟的转速搅拌1~1.5h后备用;
(2)待步骤(1)处理完成后,将其自然冷却至常温,然后滤去未溶解的沉淀杂质即可。
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