CN113649726A - 一种环保助焊剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明适用助焊剂技术领域，提供一种环保助焊剂及其制备方法，所述环保助焊剂按重量份计，包括以下的组分：复配活性物质2‑4份、辅助剂4.2‑5.8份、表面活性剂0.5‑0.7份、去离子水88‑92份；所述复配活性物质是通过有机胺对有机酸进行酸碱度调节，然后通过复配树脂进行包覆处理得到的，通过以聚丙烯酰胺和蔗糖酯作为表面活性剂，可有效的提高水的润湿性；同时具有良好的分散性和抗菌性，从而利于复配活性物质均匀的分散在体系中，利于焊接的使用；通过复配树脂进行包覆处理，可使得复配活性物质在常温下保持稳定，在高温下保持高活性；解决了现有免清洗助焊剂以水为溶剂，导致润湿性差的问题。
Description
技术领域
本发明属于助焊剂技术领域，尤其涉及一种环保助焊剂及其制备方法。
背景技术
助焊剂是保证焊接成功的辅助材料，用于降低被焊接材料的表面张力与清除被焊接材料和焊料表面的氧化物。目前，在焊接工艺中用到的助焊剂主要由松香、树脂、卤化物活化剂等添加剂组成，这类助焊剂在焊接后，易有残留物，从而易使得在焊接后引起被焊接产品的电气绝缘性能下降等问题，从而使用这类助焊剂后需要进行清洗，从而增加了劳动力和生产成本，同时清洗用的清洗剂不利于环保。
现有一类免清洗助焊剂，其主要原料为有机溶剂等，在焊接后残留物较少且无腐蚀。传统的免清洗助焊剂通常以醇类作为溶剂，醇类易挥发，且易燃，在喷涂免清洗助焊剂过程中，容易有安全隐患且不环保。现有采用去离子水代替醇类作为溶剂，但是水的表面张力较大，导致其润湿性较差，不利于焊接的进行。
发明内容
本发明的目的在于提供一种环保助焊剂及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供一种环保助焊剂，按重量份计，包括以下的组分：
复配活性物质2-4份、辅助剂4.2-5.8份、表面活性剂0.5-0.7份、去离子水88-92份；
所述表面活性剂包括聚丙烯酰胺和蔗糖酯；
所述复配活性物质是通过有机胺对有机酸进行酸碱度调节，然后通过复配树脂进行包覆处理得到的，所述复配树脂为丙烯酸树脂和聚氯乙烯树脂之间的混合物。
作为本发明进一步方案：所述复配树脂中丙烯酸树脂和聚氯乙烯树脂之间的质量比为1.4-1.6：1。
作为本发明进一步方案：所述有机酸为丁二酸、戊二酸、己二酸、苹果酸中的一种或两种，所述有机胺为三乙醇胺。
作为本发明进一步方案：所述有机酸、有机胺和复配树脂之间的质量比2-4：1-3：8。
作为本发明进一步方案：所述辅助剂包括成膜剂、防氧化剂、缓蚀剂和触变剂。
作为本发明进一步方案：按重量份计，包括以下的组分：
复配活性物质2-4份、成膜剂3-5份、防氧化剂0.8-1份、缓蚀剂0.1-0.3份、触变剂0.3-0.5份、表面活性剂0.5-0.7份、去离子水88-92份。
作为本发明进一步方案：所述防氧化剂为抗坏血酸、对二苯酚、邻苯二酚中的一种。
作为本发明进一步方案：所述触变剂为有机膨润土、氢化蓖麻油、气相法二氧化硅中的一种。
上述环保助焊剂的制备方法，包括以下步骤：
制备复配活性物质；
依次将对应质量的复配活性物质、去离子水、辅助剂、表面活性剂加入反应容器中，然后在40-60℃下进行搅拌，混合均匀，然后进行过滤，即可得到环保助焊剂。
综上所述，由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：
本发明提供了一种环保助焊剂及其制备方法，本发明中的环保助焊剂对环境友好，焊后干净无残留免清洗，而且配置方法简单，生产成本低；本发明中的环保助焊剂以聚丙烯酰胺和蔗糖酯作为表面活性剂，由于聚丙烯酰胺分子链中含有羧基，具有降低表面张力的作用，有助于提高水的润湿性；使得体系中的固体均匀分散，且能够使得体系稳定，蔗糖酯的分子链中含有OH基，具有亲水性，可有效的降低水的表面活力，同时具有良好的分散性和抗菌性，从而利于复配活性物质均匀的分散在体系中；所述复配活性物质通过有机胺对有机酸进行酸碱调节，可减小腐蚀性，二者生成的产物在焊接时可分解为原来的有机酸和有机胺，能够充分的发挥活性；通过复配树脂进行包覆处理，可使得复配活性物质在常温下保持稳定，在高温下保持高活性，利于使用。
具体实施方式
实施例1
制备复配活性物质：所述有机酸、三乙醇胺和复配树脂之间的质量比为2：1：8，将丁二酸和苹果酸进行混合，使得丁二酸和苹果酸之间的质量比为1：1，然后加入三乙醇胺和三乙醇胺同样重量的水，在50℃下搅拌均匀，搅拌40min，然后加入丙烯酸树脂和聚氯乙烯树脂之间的混合物，丙烯酸树脂和聚氯乙烯树脂之间的质量比为1.4：1，使得温度升高到80℃，进行充分的搅拌，搅拌5h，然后进行冷却搅拌，搅拌3h，过滤，然后进行烘干，粉碎研磨，进行过200目筛，即可得到复配活性物质。
称取对应重量的原料：复配活性物质20g、成膜剂30g、防氧化剂8g、缓蚀剂1g、触变剂3g、表面活性剂5g、去离子水880g；所述成膜剂为聚氧化乙烯，所述防氧化剂为抗坏血酸，所述缓蚀剂为苯并三氮唑、所述触变剂为有机膨润土；表面活性剂为聚丙烯酰胺和蔗糖酯之间的混合物，所述聚丙烯酰胺和蔗糖酯之间的质量比为1.4：1。
依次将对应质量的复配活性物质、去离子水、辅助剂、表面活性剂加入反应容器中，然后在40℃下进行搅拌，混合均匀，直至完全溶解，然后进行过滤，即可得到环保助焊剂。
实施例2
制备复配活性物质：所述有机酸、三乙醇胺和复配树脂之间的质量比为2：1：8，将丁二酸和苹果酸进行混合，使得丁二酸和苹果酸之间的质量比为1：1，然后加入三乙醇胺和三乙醇胺同样重量的水，在50℃下搅拌均匀，搅拌40min，然后加入丙烯酸树脂和聚氯乙烯树脂之间的混合物，丙烯酸树脂和聚氯乙烯树脂之间的质量比为1.4：1，使得温度升高到80℃，进行充分的搅拌，搅拌5h，然后进行冷却搅拌，搅拌3h，过滤，然后进行烘干，粉碎研磨，进行过200目筛，即可得到复配活性物质。
称取对应重量的原料：复配活性物质25g、成膜剂35g、防氧化剂8.5g、缓蚀剂1.5g、触变剂3.5g、表面活性剂5.5g、去离子水890g；所述成膜剂为聚氧化乙烯，所述防氧化剂为抗坏血酸，所述缓蚀剂为苯并三氮唑、所述触变剂为有机膨润土；表面活性剂为聚丙烯酰胺和蔗糖酯之间的混合物，所述聚丙烯酰胺和蔗糖酯之间的质量比为1.4：1。
依次将对应质量的复配活性物质、去离子水、辅助剂、表面活性剂加入反应容器中，然后在40℃下进行搅拌，混合均匀，直至完全溶解，然后进行过滤，即可得到环保助焊剂。
实施例3
制备复配活性物质：所述有机酸、三乙醇胺和复配树脂之间的质量比为2：1：8，将丁二酸和苹果酸进行混合，使得丁二酸和苹果酸之间的质量比为1：1，然后加入三乙醇胺和三乙醇胺同样重量的水，在55℃下搅拌均匀，搅拌50min，然后加入丙烯酸树脂和聚氯乙烯树脂之间的混合物，丙烯酸树脂和聚氯乙烯树脂之间的质量比为1.4：1，使得温度升高到80℃，进行充分的搅拌，搅拌5.5h，然后进行冷却搅拌，搅拌3.5h，过滤，然后进行烘干，粉碎研磨，进行过200目筛，即可得到复配活性物质。
称取对应重量的原料：复配活性物质30g、成膜剂40g、防氧化剂9g、缓蚀剂2g、触变剂4g、表面活性剂6g、去离子水900g；所述成膜剂为聚氧化乙烯，所述防氧化剂为抗坏血酸，所述缓蚀剂为苯并三氮唑、所述触变剂为有机膨润土；表面活性剂为聚丙烯酰胺和蔗糖酯之间的混合物，所述聚丙烯酰胺和蔗糖酯之间的质量比为1.4：1。
依次将对应质量的复配活性物质、去离子水、辅助剂、表面活性剂加入反应容器中，然后在50℃下进行搅拌，混合均匀，直至完全溶解，然后进行过滤，即可得到环保助焊剂。
实施例4
制备复配活性物质：所述有机酸、三乙醇胺和复配树脂之间的质量比为2：1：8，将丁二酸和苹果酸进行混合，使得丁二酸和苹果酸之间的质量比为1：1，然后加入三乙醇胺和三乙醇胺同样重量的水，在55℃下搅拌均匀，搅拌50min，然后加入丙烯酸树脂和聚氯乙烯树脂之间的混合物，丙烯酸树脂和聚氯乙烯树脂之间的质量比为1.4：1，使得温度升高到80℃，进行充分的搅拌，搅拌5.5h，然后进行冷却搅拌，搅拌3.5h，过滤，然后进行烘干，粉碎研磨，进行过200目筛，即可得到复配活性物质。
称取对应重量的原料：复配活性物质35g、成膜剂45g、防氧化剂9.5g、缓蚀剂2.5g、触变剂4.5g、表面活性剂6.5g、去离子水910g；所述成膜剂为聚氧化乙烯，所述防氧化剂为抗坏血酸，所述缓蚀剂为苯并三氮唑、所述触变剂为有机膨润土；表面活性剂为聚丙烯酰胺和蔗糖酯之间的混合物，所述聚丙烯酰胺和蔗糖酯之间的质量比为1.4：1。
依次将对应质量的复配活性物质、去离子水、辅助剂、表面活性剂加入反应容器中，然后在50℃下进行搅拌，混合均匀，直至完全溶解，然后进行过滤，即可得到环保助焊剂。
实施例5
制备复配活性物质：所述有机酸、三乙醇胺和复配树脂之间的质量比为2：1：8，将丁二酸和苹果酸进行混合，使得丁二酸和苹果酸之间的质量比为1：1，然后加入三乙醇胺和三乙醇胺同样重量的水，在60℃下搅拌均匀，搅拌60min，然后加入丙烯酸树脂和聚氯乙烯树脂之间的混合物，丙烯酸树脂和聚氯乙烯树脂之间的质量比为1.6：1，使得温度升高到80℃，进行充分的搅拌，搅拌6h，然后进行冷却搅拌，搅拌4h，过滤，然后进行烘干，粉碎研磨，进行过200目筛，即可得到复配活性物质。
称取对应重量的原料：复配活性物质40g、成膜剂50g、防氧化剂10g、缓蚀剂3g、触变剂5g、表面活性剂7g、去离子水920g；所述成膜剂为聚氧化乙烯，所述防氧化剂为抗坏血酸，所述缓蚀剂为苯并三氮唑、所述触变剂为有机膨润土；表面活性剂为聚丙烯酰胺和蔗糖酯之间的混合物，所述聚丙烯酰胺和蔗糖酯之间的质量比为1.4：1。
依次将对应质量的复配活性物质、去离子水、辅助剂、表面活性剂加入反应容器中，然后在60℃下进行搅拌，混合均匀，直至完全溶解，然后进行过滤，即可得到环保助焊剂。
实施例6
本实施例与实施例3相比制备方法相同，部分数据不同，其不同之处在于，所述有机酸、三乙醇胺和复配树脂之间的质量比为3：2：8。
实施例7
本实施例与实施例3相比制备方法相同，部分数据不同，其不同之处在于，所述有机酸、三乙醇胺和复配树脂之间的质量比为4：3：8。
实施例8
本实施例与实施例3相比制备方法相同，部分数据不同，其不同之处在于，所述聚丙烯酰胺和蔗糖酯之间的质量比为1.45：1。
实施例9
本实施例与实施例3相比制备方法相同，部分数据不同，其不同之处在于，所述聚丙烯酰胺和蔗糖酯之间的质量比为1.5：1。
实施例10
本实施例与实施例3相比制备方法相同，部分数据不同，其不同之处在于，所述聚丙烯酰胺和蔗糖酯之间的质量比为1.55：1。
实施例11
本实施例与实施例3相比制备方法相同，部分数据不同，其不同之处在于，所述聚丙烯酰胺和蔗糖酯之间的质量比为1.6：1。
实施例12
本实施例与实施例9相比制备方法相同，部分原料不同，其不同之处在于，所述有机酸为丁二酸。
实施例13
本实施例与实施例9相比制备方法相同，部分原料不同，其不同之处在于，所述有机酸为戊二酸。
实施例14
本实施例与实施例9相比制备方法相同，部分原料不同，其不同之处在于，所述有机酸为戊二酸和苹果酸之间的混合物，且所述戊二酸和苹果酸之间质量比为1：1。
实施例15
本实施例与实施例9相比制备方法相同，部分原料不同，其不同之处在于，所述所述防氧化剂为对二苯酚。
实施例16
本实施例与实施例9相比制备方法相同，部分原料不同，其不同之处在于，所述所述防氧化剂为邻苯二酚。
实施例17
本实施例与实施例9相比制备方法相同，部分原料不同，其不同之处在于，所述触变剂为氢化蓖麻油。
实施例18
本实施例与实施例9相比制备方法相同，部分原料不同，其不同之处在于，所述触变剂为气相法二氧化硅。
对比例1
本对比例与实施例9相比，本对比例中的复配活性物质没有进行复配处理，所述复配活性物质为丁二酸和苹果酸之间的混合物，所述丁二酸和苹果酸质量比为1：1；其余步骤与实施例9的制备方法相同。
对比例2
本对比例与实施例9相比制备方法相同，本对比例中的表面活性剂中未添加聚丙烯酰胺，只有蔗糖酯。
对比例3
本对比例与实施例9相比制备方法相同，本对比例中的表面活性剂中未添加蔗糖酯，只有聚丙烯酰胺。
对比例4
本对比例与实施例9相比制备方法相同，本对比例中未添加表面活性剂。
性能测试
对以上的实施例和对比例所制备的助焊剂进行性能测试，结果如表1所示。
表1
综上所述：本发明提供了一种环保助焊剂及其制备方法，本发明中的环保助焊剂以聚丙烯酰胺和蔗糖酯作为表面活性剂，由于聚丙烯酰胺分子链中含有羧基，具有降低表面张力的作用，有助于提高水的润湿性；使得体系中的固体均匀分散，且能够使得体系稳定，蔗糖酯的分子链中含有OH基，具有亲水性，可有效的降低水的表面活力，同时具有良好的分散性和抗菌性，从而利于复配活性物质均匀的分散在体系中；所述复配活性物质通过有机胺对有机酸进行酸碱调节，可减小腐蚀性，二者生成的产物在焊接时可分解为原来的有机酸和有机胺，能够充分的发挥活性；通过复配树脂进行包覆处理，可使得复配活性物质在常温下保持稳定，在高温下保持高活性，利于使用。
Claims (9)
1.一种环保助焊剂，其特征在于，按重量份计，包括以下的组分：
复配活性物质2-4份、辅助剂4.2-5.8份、表面活性剂0.5-0.7份、去离子水88-92份；
所述表面活性剂包括聚丙烯酰胺和蔗糖酯；
所述复配活性物质是通过有机胺对有机酸进行酸碱度调节，然后通过复配树脂进行包覆处理得到的，所述复配树脂为丙烯酸树脂和聚氯乙烯树脂之间的混合物。
2.如权利要求1所述的一种环保助焊剂，其特征在于，所述复配树脂中丙烯酸树脂和聚氯乙烯树脂之间的质量比为1.4-1.6：1。
3.如权利要求1所述的一种环保助焊剂，其特征在于，所述有机酸为丁二酸、戊二酸、己二酸、苹果酸中的一种或两种，所述有机胺为三乙醇胺。
4.如权利要求1所述的一种环保助焊剂，其特征在于，所述有机酸、有机胺和复配树脂之间的质量比为2-4：1-3：8。
5.如权利要求1所述的一种环保助焊剂，其特征在于，所述辅助剂包括成膜剂、防氧化剂、缓蚀剂和触变剂。
6.如权利要求5所述的一种环保助焊剂，其特征在于，按重量份计，包括以下的组分：
复配活性物质2-4份、成膜剂3-5份、防氧化剂0.8-1份、缓蚀剂0.1-0.3份、触变剂0.3-0.5份、表面活性剂0.5-0.7份、去离子水88-92份。
7.如权利要求6所述的一种环保助焊剂，其特征在于，所述防氧化剂为抗坏血酸、对二苯酚、邻苯二酚中的一种。
8.如权利要求6所述的一种环保助焊剂，其特征在于，所述触变剂为有机膨润土、氢化蓖麻油、气相法二氧化硅中的一种。
9.一种如权利要求1-8任一所述的一种环保助焊剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
制备复配活性物质；
依次将对应质量的复配活性物质、去离子水、辅助剂、表面活性剂加入反应容器中，然后在40-60℃下进行搅拌，混合均匀，然后进行过滤，即可得到环保助焊剂。
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