ES2876123T3

ES2876123T3 - Uso de un fundente en soldaduras con núcleo de fundente de resina, uso de un fundente en soldaduras recubiertas con fundente, soldadura con núcleo de fundente de resina y soldadura recubierta con fundente

Info

Publication number: ES2876123T3
Application number: ES17909653T
Authority: ES
Inventors: Motohiro ONITSUKA; Yoko Kurasawa; Toshihisa Kugi; Hiroyoshi Kawasaki
Original assignee: Senju Metal Industry Co Ltd
Current assignee: Senju Metal Industry Co Ltd
Priority date: 2017-06-07
Filing date: 2017-12-27
Publication date: 2021-11-11
Anticipated expiration: 2037-12-27
Also published as: JP2018202465A; JP6268507B1; CN109641324A; EP3456460B1; WO2018225288A1; PL3456460T3; CN109641324B; KR101986264B1; TW201902608A; EP3456460A4; US10688603B2; PH12018502493B1; PH12018502493A1; HUE054993T2; KR20180134326A; MX2018015086A; EP3456460A1; TWI641442B; BR112018076173A2; US20190358753A1

Abstract

Uso de un fundente en una soldadura con núcleo de fundente de resina, caracterizado por que el fundente comprende: una resina de colofonia en una cantidad de 70 a 99,9 % en masa basado en la masa total del fundente, un activador, al menos uno seleccionado entre un polímero acrílico y un polímero de éter vinílico, que tiene un peso molecular promedio en peso de 8000 a 100000, en una cantidad de 0,1 a 3 % en masa basado en la masa total del fundente, y un disolvente en una cantidad de 0 a 13 % en masa basado en la masa total del fundente.

Description

DESCRIPCIÓN

Uso de un fundente en soldaduras con núcleo de fundente de resina, uso de un fundente en soldaduras recubiertas con fundente, soldadura con núcleo de fundente de resina y soldadura recubierta con fundente

Campo técnico

La presente invención se refiere al uso de un fundente en una soldadura con núcleo de fundente de resina, un uso de un fundente en una soldadura recubierta con fundente, una soldadura con núcleo de fundente de resina y una soldadura recubierta con fundente.

Antecedentes de la técnica

La soldadura con núcleo de fundente de resina es un material hecho de una aleación de soldadura que tiene un hueco relleno con un fundente sólido o líquido de alta viscosidad. La soldadura recubierta con fundente es un material de una aleación de soldadura cuya superficie exterior está recubierta con un fundente. El fundente en la soldadura con núcleo de fundente de resina o la soldadura recubierta con fundente elimina químicamente un óxido metálico presente en la soldadura y la superficie metálica que se va a soldar en el momento de la soldadura para permitir que un elemento metálico se mueva en el límite entre ambos. Mediante el uso del fundente, se forma un compuesto intermetálico entre la soldadura y la superficie metálica que se va a soldar, para que se pueda obtener una unión fuerte.

Cuando las piezas se unen utilizando una soldadura con núcleo de fundente de resina o una soldadura recubierta con fundente, puede producirse una dispersión del fundente y una dispersión de la soldadura arrastrada con el mismo. Dado que la dispersión del fundente y la soldadura puede provocar un cortocircuito entre los electrodos de las partes unidas y la contaminación del sustrato, es necesario evitar la dispersión del fundente y la soldadura.

Para una soldadura con núcleo de fundente de resina o una soldadura recubierta con fundente, que comprende un fundente, se requiere que el fundente esté en estado sólido o líquido de alta viscosidad a temperatura ambiente (25 °C) desde el punto de vista de la procesabilidad. Cuando un fundente está en un estado líquido de baja viscosidad, se vuelve difícil procesar (procesar a un tamaño y forma arbitrarios) una soldadura con núcleo de fundente de resina o una soldadura recubierta con fundente.

Como fundente convencional para una soldadura con núcleo de fundente de resina, por ejemplo, un fundente que comprende un inhibidor de la liberación de gas concentrado, mediante la generación de un gran número de microburbujas finas en un fundente fundido mediante calentamiento en el momento de la soldadura para permitir una pluralidad de diminutas fugas de gas (PTL 1). En el fundente descrito en PTL 1, una colofonia modificada con ácido o un ácido orgánico, que es una especie de activador, se utiliza como inhibidor de la liberación de gas concentrado, mediante el cual se descarga rápidamente un componente de gas diminuto de modo que se puede evitar la generación de un componente de gas de gran volumen que conduce a la dispersión del fundente. Sin embargo, en el fundente descrito en PTL 1, una resina de colofonia y un activador, que son componentes principales del fundente, se limitan a componentes específicos y, por lo tanto, aparecen restricciones en la optimización de los componentes del fundente, como una resina de colofonia y un activador, según el tipo de aleación de soldadura o las condiciones de unión.

Asimismo, para evitar la dispersión del fundente, por ejemplo, se ha propuesto una composición de soldadura que comprende un fundente que comprende una resina de colofonia, un activador, un disolvente y un agente antiespumante que tiene un parámetro de solubilidad (valor SP) de 9,5 o menos, y un peso molecular promedio en peso de 100000 o más, y un polvo de soldadura (PTL 2). Sin embargo, PTL 2 está diseñado para evitar la dispersión del fundente en una composición de soldadura (pasta de soldadura) compuesta por una mezcla de fundente y polvo de soldadura mediante el uso de un agente antiespumante que tiene un peso molecular promedio en peso específico. Pero, PTL 2 no está diseñado para evitar la dispersión del fundente en una soldadura con núcleo de fundente de resina o una soldadura recubierta con fundente, en el que un fundente y una soldadura no se mezclan y existen por separado. Adicionalmente, dado que el fundente en PTL 2 comprende un disolvente y se encuentra en un estado líquido de baja viscosidad, es difícil procesar una soldadura con núcleo de fundente de resina o una soldadura recubierta con fundente que comprenda un fundente de este tipo.

Adicionalmente, se ha propuesto que un agente nivelador, un agente antiespumante y un disolvente también se mezclan en una composición de fundente para soldar que comprende una resina obtenida por una reacción de semiesterificación de apertura de anillo de un anhídrido de ácido cíclico que tiene una estructura de anillo de carbono de 6 miembros con un alcohol polihídrico y un silicio específico compuesto (PTL 3). Sin embargo, PTL 3 es una técnica relevante para una soldadura en pasta en la que se mezclan un fundente y un polvo de soldadura. Pero, PTL 3 no es relevante para una soldadura con núcleo de fundente de resina o una soldadura recubierta con fundente, en el que un fundente y una soldadura no se mezclan y existen por separado. Adicionalmente, PTL 3 no desvela una técnica de prevención de la dispersión del fundente mediante el uso de un agente nivelador y un agente antiespumante. Entretanto, un fundente en PTL 3 comprende un disolvente y está en un estado de líquido de baja viscosidad y, por lo tanto, es difícil procesar una soldadura con núcleo de fundente de resina o una soldadura recubierta con fundente que comprenda tal fundente.

Como se ha descrito anteriormente, una soldadura con núcleo de fundente de resina o una soldadura recubierta con fundente, para lo cual se suprime una dispersión del fundente y la soldadura en el momento de usar la soldadura, y que es superior en procesabilidad, y se ha exigido un fundente que esté contenido en ellas.

El documento JP 2013 193097 muestra una composición de soldadura que contiene polvo de soldadura y fundente. El fundente contiene (A) resina de colofonia cuyo punto de ablandamiento es 110 °C o menos y un índice de acidez es 140 mg de KOH/g o más, (B) un compuesto de éster de colofonia cuyo punto de ablandamiento es 110 °C o menos y un índice de acidez es 5 mg de KOH/g o menos, y (C) un disolvente. Un índice de acidez del fundente es 5 70 mg de KOH/g.

El documento US2008/053572 desvela un fundente de soldadura que contiene una resina base y un agente activador. La resina base contiene una resina acrílica termoplástica que tiene una temperatura de transición vítrea inferior a -50 °C. Esto suprime suficientemente la aparición de grietas en el residuo de fundente después de la soldadura, bajo el ambiente severo donde la diferencia de temperatura es extremadamente grande.

El documento EP 2939784A desvela un fundente de soldadura que contiene, como resina base, una resina acrílica (A) que tiene un índice de acidez de 0 a 70 y una resina acrílica (B) que tiene un índice de acidez de 30 a 230. La resina acrílica (A) se obtiene por polimerización de una mezcla de monómeros que contiene (met)acrilato de alquilo que tiene un grupo alquilo que tiene átomos de carbono de 12 a 23. La resina acrílica (B) se obtiene mediante polimerización de una mezcla de monómeros que contiene (met)acrilato de alquilo que tiene un grupo alquilo con átomos de carbono de 6 a 10. El índice de acidez de la resina acrílica (B) es mayor que el índice de acidez de la resina acrílica (A) y la diferencia entre estas dos resinas es de 15 o más.

Listado de citas

Bibliografía de patentes

PTL 1: Publicación de patente japonesa abierta a inspección pública n.° 2012-16737

PTL 2: Publicación de patente japonesa abierta a inspección pública n.° 2015-131336

PTL 3: Publicación de patente japonesa abierta a inspección pública n.° 2008-100262

Sumario de la invención

Problema técnico

Un objeto de la presente invención es proporcionar una soldadura con núcleo de fundente de resina, o una soldadura recubierta con fundente, para lo cual se suprime la dispersión del fundente y la soldadura al usar la soldadura, y debe contener un fundente en la misma.

Otro objeto de la presente invención es proporcionar una soldadura con núcleo de fundente de resina, o una soldadura recubierta con fundente, que es superior en procesabilidad además de la supresión de la dispersión del fundente y la soldadura en el momento de usar una soldadura, y sebe contener un fundente en la misma.

Solución al problema

Como resultado de estudios intensivos para lograr los objetos, los presentes inventores han descubierto que los objetos se pueden lograr utilizando un fundente que comprende un polímero específico, completando de ese modo la presente invención. Los aspectos específicos de la presente invención se definen en las reivindicaciones adjuntas.

Efectos ventajosos de la invención

Una soldadura con núcleo de fundente de resina o una soldadura recubierta con fundente que comprende un fundente de la presente invención es capaz de suprimir la dispersión del fundente y la soldadura en uso.

Adicionalmente, un fundente de la presente invención es capaz de mejorar la procesabilidad de una soldadura con núcleo de fundente de resina o una soldadura recubierta con fundente.

Breve descripción de los dibujos

La figura 1 es un diagrama esquemático que muestra un método de una prueba de evaluación de la dispersión.

Descripción de realizaciones

A continuación, se describirán un fundente de la presente invención y una soldadura con núcleo de fundente de resina y una soldadura recubierta con fundente que comprende el fundente.

Un fundente de la presente invención comprende al menos uno seleccionado entre un polímero acrílico y un polímero de éter vinílico, así como una resina de colofonia y un activador.

El peso molecular promedio en peso de al menos uno seleccionado entre un polímero acrílico y un polímero de éter vinílico es de 8000 a 100000, y más preferentemente de 10000 a 55000 de acuerdo con la presente invención. Cuando el peso molecular promedio en peso de al menos uno seleccionado entre un polímero acrílico y un polímero de éter vinílico está dentro del intervalo anterior, se puede ejercer un efecto de prevención de la dispersión satisfactorio. Como el peso molecular promedio en peso de al menos uno seleccionado entre el polímero acrílico y el polímero de éter vinílico de acuerdo con la presente invención, se puede usar un valor medido por un método de GPC en términos de poliestireno.

El al menos uno seleccionado entre el polímero acrílico y el polímero de éter vinílico puede tener un valor de SP (parámetro de solubilidad) preferentemente en un intervalo de 8,45 a 11,5, y más preferentemente de 8,95 a 9,8. El valor de SP (parámetro de solubilidad) se puede calcular a partir de la estructura molecular según el método de Fedors.

Un fundente de la presente invención comprende al menos uno seleccionado entre un polímero acrílico y un polímero de éter vinílico. El fundente puede incluir únicamente un polímero acrílico, únicamente un polímero de éter vinílico, o un polímero acrílico y un polímero de éter vinílico. Además, un fundente de la presente invención puede incluir otro polímero tal como un polímero de olefina, además del polímero acrílico y el polímero de éter vinílico.

El contenido de al menos uno seleccionado entre un polímero acrílico y un polímero de éter vinílico basado en la masa total del fundente es de 0,1 a 3 % en masa, preferentemente entre 0,2 y 1,5 % en masa, y más preferentemente entre 0,4 y 1,0 % en masa. Cuando el contenido de al menos uno seleccionado entre un polímero acrílico y un polímero de éter vinílico está dentro del intervalo anterior, se puede ejercer un efecto de prevención de la dispersión satisfactorio.

Ejemplos de resina de colofonia incluyen una colofonia de materia prima, como una goma de colofonia, una colofonia de madera y una colofonia de aceite de resina y derivados obtenidos de la colofonia como materia prima. Los ejemplos de derivados incluyen una colofonia purificada, una colofonia hidrogenada, una colofonia desproporcionada, una colofonia polimerizada y un producto modificado con ácido carboxílico a, p-insaturado (colofonia acrilada, colofonia maleada, colofonia fumada, etc.), así como un producto purificado, un producto hidrogenado, y un producto desproporcionado de la colofonia polimerizada, y un producto purificado, un producto hidrogenado, y un producto desproporcionado del producto modificado con ácido carboxílico a, p-insaturado; y se pueden usar dos o más de los mismos. Adicionalmente, además de la resina de colofonia, al menos una resina seleccionada de una resina de terpeno, una resina de terpeno modificada, una resina de terpeno fenólica, una resina de terpeno fenólica modificada, una resina de estireno, una resina de estireno modificada, puede contener una resina de xileno y una resina de xileno modificada. Como resina de terpeno modificada, se puede usar una resina de terpeno aromática modificada, una resina de terpeno hidrogenada, una resina de terpeno modificada aromática hidrogenada, etc. Como una resina de terpeno fenólica modificada, se puede usar una resina de terpeno fenólica hidrogenada, etc. Como resina de estireno modificada, se puede usar una resina acrílica de estireno, una resina de estireno y ácido maleico, etc.). Como resina de xileno modificada, se puede usar una resina de xileno modificada con fenol, una resina de xileno modificada con alquilfenol, una resina de xileno tipo resol modificada con fenol, una resina de xileno modificada con poliol, una resina de xileno con polioxietileno añadido, etc. El contenido total de las resinas anteriores basado en la masa total del fundente es preferentemente de 70 a 99,9 % en masa, y más preferentemente de 80 a 98 % en masa. El contenido de resinas de colofonia basado en la masa total de las resinas anteriores es preferentemente 2/3 o más.

Un fundente de la presente invención puede comprender además un activador para mejorar la soldabilidad. Como activador, se puede usar un activador de ácido orgánico, un activador de amina, un activador de sal de ácido hidrohalogénico de amina, un activador de compuestos halógenos orgánicos, etc.

Como activador de ácidos orgánicos, se puede usar ácido adípico, ácido azelaico, ácido eicosanodioico, ácido cítrico, ácido glicólico, ácido succínico, ácido salicílico, ácido diglicólico, ácido dipicolínico, ácido dibutilanilina diglicólico, ácido subérico, ácido sebácico, ácido tioglicólico, ácido tereftálico, ácido dodecanoico, ácido p-hidroxifenilacético, ácido picolínico, ácido fenilsuccínico, ácido ftálico, ácido fumárico, ácido maleico, ácido malónico, ácido láurico, ácido benzoico, ácido tartárico, tris(2-carboxietil)isocianurato, glicina, ácido 1,3-ciclohexanodicarboxílico, ácido 2,2-bis(hidroximetil)propiónico, ácido 2,2-bis(hidroximetil)butanoico, ácido 2,3-dihidroxibenzoico, ácido 2,4-dietilglutárico, ácido 2-quinolincarboxílico, ácido 3-hidroxibenzoico, ácido málico, ácido p-anísico, ácido esteárico, ácido 12-hidroxiesteárico, ácido oleico, ácido linoleico, ácido linolénico, ácido dímero, ácido dímero hidrogenado, ácido trímero y ácido trímero hidrogenado, etc.).

Como activador de amina, se puede usar una amina alifática, una amina aromática, un aminoalcohol, un imidazol, un benzotriazol, un aminoácido, una guanidina, una hidrazida, etc. Los ejemplos de una amina alifática incluyen dimetilamina, etilamina, 1-aminopropano, isopropilamina, trimetilamina, alilamina, n-butilamina, dietilamina, secbutilamina, ferc-butilamina, N,N-dimetiletilamina, isobutilamina y ciclohexilamina. Los ejemplos de una amina aromática incluyen anilina, N-metilanilina, difenilamina, N-isopropilanilina y p-isopropilanilina. Los ejemplos de un aminoalcohol incluyen 2-aminoetanol, 2-(etilamino)etanol, dietanolamina, diisopropanolamina, trietanolamina, N-butildietanolamina, triisopropanolamina, N,N-bis(2-hidroxietil)-N-ciclohexilamina, N,N,N',N'-tetraquis(2-hidroxipropil)etilendiamina y N,N,N',N",N"-pentakis(2-hidroxipropil)dietilentriamina. Los ejemplos de un imidazol incluyen 2-metilimidazol, 2-undecilimidazol, 2-heptadecilimidazol, 1,2-dimetilimidazol, 2-etil-4-metilimidazol, 2-fenilimidazol, 2-fenil-4-metilimidazol, 1-bencil-2-metilimidazol, 1-bencil-2-fenilimidazol, 1-cianoetil-2-metilimidazol, 1-cianoetil-2-undecilimidazol, 1-cianoetil-2-etil-4-metilimidazol, 1-cianoetil-2-fenilimidazol, trimelitato de 1 -cianoetil-2-undecilimidazolio, trimelitato de 1 -cianoetil-2-fenilimidazolio, 2,4-diamino-6-[2'-metilimidazolil-(1')]-etil-s-triazina, 2,4-diamino-6-[2'-undecilimidazolil-(1')]-etil-s-triazina, 2,4-diamino-6-[2'-etil-4'-metilimidazolil-(1')]- etil-s-triazina, aducto de ácido 2,4-diamino-6-[2'-metilimidazolil-(1')]-etil-s-triazina isocianúrico, aducto de ácido 2-fenilimidazol isocianúrico, 2-fenil-4,5-dihidroximetilimidazol, 2-fenil-4-metil-5-hidroximetilimidazol, 2,3-dihidro-1H-pirrolo[1,2-a]bencimidazol, cloruro de 1-dodecil-2-metil-3-bencilimidazolio, 2-metilimidazolina, 2-fenilimidazolina, 2,4-diamino-6-vinil-s-triazina, aducto de ácido 2,4-diamino-6-vinil-s-triazina isocianúrico, 2,4-diamino-6-metacriloiloxietil-s-triazina, aducto de epoxi-imidazol, 2-metilbencimidazol, 2-octilbencimidazol, 2-pentilbencimidazol, 2-(1-etilpentil)bencimidazol, 2-nonilbencimidazol, 2-(4-tiazolil)bencimidazol y bencimidazol. Ejemplos de un benzotriazol incluyen 2-(2'-hidroxi-5'-metilfenil)benzotriazol, 2-(2'-hidroxi-3'-ferc-butil-5'-metilfenil) -5-clorobenzotriazol, 2-(2'-hidroxi-3', 5'-di-ferc-amilfenil)benzotriazol, 2-(2'-hidroxi-5'-ferc-octilfenil)benzotriazol, 2,2'-metilenbis[6-(2H-benzotriazol-2-il)-4-ferc-octilfenol], 6-(2-benzotriazolil) -4-ferc-octil-6'-ferc-butil-4'-metil-2,2'-metilenbisfenol, 1,2,3-benzotriazol, 1-[N,N-bis(2-etilhexil)aminometil]benzotriazol, carboxibenzotriazol, 1-[N,N-bis(2-etilhexil)aminometil]metilbenzotriazol, 2,2'-[[(metil-1H-benzotriazol-1-il)metil]imino]bisetanol, una solución acuosa de 1,2,3-benzotriazol de sodio, 1-(1',2'-dicarboxietil)benzotriazol, 1-(2,3-dicarboxipropil)benzotriazol, 1-[(2-etilhexilamino)metil]benzotriazol, 2,6-bis[(1H-benzotriazol-1-il)metil]-4-metilfenol y 5-metilbenzotriazol. Los ejemplos de un aminoácido incluyen alanina, arginina, asparagina, ácido aspártico, clorhidrato de cisteína, glutamina, ácido glutámico, glicina, histidina, isoleucina, leucina, monoclorhidrato de lisina, metionina, fenilalanina, prolina, serina, treonina, triptófano, tirosina, valina, p-alanina, ácido Y-aminobutírico, ácido 6-aminovalérico, ácido £-aminohexanoico, £-caprolactama y ácido 7-aminoheptanoico. Los ejemplos de una hidrazida incluyen carbodihidrazida, dihidrazida del ácido malónico, dihidrazida del ácido succínico, dihidrazida del ácido adípico, 1,3-bis(hidrazinocarbonoetil)-5-isopropilhidantoína, dihidrazida del ácido sebácico, dihidrazida del ácido dodecanodioico, 7,11-octadecadieno-1,18-dicarbohidrazida y dihidrazida del ácido isoftálico. Ejemplos de guanidina incluyen diciandiamida, 1,3-difenilguanidina y 1,3-di-o-tolilguanidina.

Como activador de sal de ácido hidrohalogénico de amina, se puede usar una sal de ácido hidrohalogénico (sal de HF, HCl, HBr o HI) del compuesto de amina enumerado anteriormente como activador de amina. Los ejemplos de la sal del ácido hidrohalogénico de amina incluyen clorhidrato de estearilamina, clorhidrato de dietilanilina, clorhidrato de dietanolamina, bromhidrato de 2-etilhexilamina, bromhidrato de piridina, bromhidrato de isopropilamina, bromhidrato de ciclohexilamina, bromhidrato de dietilamina, bromhidrato de monoetilamina, bromhidrato de 1,3-difenilguanidina, bromhidrato de dimetilamina, clorhidrato de dimetilamina, bromhidrato de amina de colofonia, clorhidrato de 2-etilhexilamina, clorhidrato de isopropilamina, clorhidrato de ciclohexilamina, bromhidrato de 2-pipecolina, clorhidrato de 1,3-difenilguanidina, clorhidrato de dimetilbencilamina, bromhidrato de hidrato de hidrazina, clorhidrato de dimetilciclohexilamina, bromhidrato de trinonilamina, bromhidrato de dietilanilina, bromhidrato de 2-dietilaminoetanol, clorhidrato de 2-dietilaminoetanol, cloruro de amonio, clorhidrato de dialilamina, bromhidrato de dialilamina, clorhidrato de monoetilamina, bromhidrato de monoetilamina, clorhidrato de dietilamina, bromhidrato de trietilamina, clorhidrato de trietilamina, monoclorhidrato de hidrazina, diclorhidrato de hidrazina, monobromhidrato de hidrazina, dibromhidrato de hidrazina, clorhidrato de piridina, bromhidrato de anilina, clorhidrato de butilamina, clorhidrato de hexilamina, clorhidrato de n-octilamina, clorhidrato de dodecilamina, bromhidrato de dimetilciclohexilamina, dibromhidrato de etilendiamina, bromhidrato de amina de colofonia, bromhidrato de 2-fenilimidazol, bromhidrato de 4-bencilpiridina, clorhidrato de L-glutamato, clorhidrato de N-metilmorfolina, clorhidrato de betaína, yodhidrato de 2-pipecolina, yodhidrato de ciclohexilamina, fluorhidrato de 1,3-difenilguanidina, fluorhidrato de dietilamina, fluorhidrato de 2-etilhexilamina, fluorhidrato de ciclohexilamina, fluorhidrato de etilamina, fluorhidrato de colofonia, tetrafluoroborato de ciclohexilamina y tetrafluoroborato de diciclohexilamina.

Como activador de compuesto de halógeno orgánico, trans-2,3-dibromo-2-buteno-1,4-diol, 2,3-dibromo-1,4-butanodiol, 2,3-dibromo-1-propanol, 2,3-dicloro-1-propanol, 1,1,2,2-tetrabromoetano, 2,2,2-tribromoetanol, pentabromoetano, tetrabromuro de carbono, 2,2-bis(bromometil)-1,3-propanodiol, ácido meso-2,3-dibromosuccínico, un cloroalcano, un éster de ácido graso clorado, bromuro de n-hexadeciltrimetilamonio, hexabromuro de isocianurato de trialilo, 2,2-bis[3,5-dibromo-4-(2,3-dibromopropoxi)fenil]propano, bis[3,5-dibromo-4-(2,3-dibromopropoxi)fenil]sulfona, etilenbispentabromobenceno, 2-clorometiloxirano, ácido HET, anhídrido HET y resina epoxi de bisfenol A bromado, etc.).

En cuanto al contenido de cada activador basado en la masa total del fundente, es preferente y respectivamente de 0 a 20 % en masa para un activador de ácido orgánico, de 0 a 10 % en masa para un activador de amina, y de 0 a 20 % en masa en total para un activador de sal de ácido hidrohalogénico de amina y un activador de compuesto de halógeno orgánico. El contenido de activador basado en la masa total del fundente es preferentemente de 0,1 a 30 % en masa, y más preferentemente de 0,5 a 20 % en masa. Cuando el contenido del activador es del 30 % en masa o menos, problemas como la corrosión mediante un residuo de fundente después de la soldadura y la reducción de la resistencia del aislamiento, no ocurren.

Un fundente de la presente invención puede comprender además al menos uno seleccionado entre un disolvente, un éster fosfórico, una silicona y un tensioactivo.

Como disolvente, se pueden usar varios disolventes de éter de glicol, etc. como fenilglicol, hexilenglicol y hexildiglicol. El contenido de disolvente basado en la masa total del fundente es preferentemente de 0 a 13 % en masa, y más preferentemente de 0 a 5 % en masa. Cuando el contenido del disolvente sea del 13 % en masa o menos, se puede ejercer un efecto de prevención de la dispersión satisfactorio.

Como éster fosfórico, se puede usar fosfato ácido de metilo, fosfato ácido de etilo, fosfato ácido de isopropilo, fosfato ácido de monobutilo, fosfato ácido de butilo, fosfato ácido de dibutilo, fosfato ácido de butoxietilo, fosfato ácido de 2-etilhexilo, bis(2-etilhexil)fosfato, fosfato ácido de monoisodecilo, fosfato ácido de isodecilo, fosfato ácido de laurilo, fosfato ácido de isotridecilo, fosfato ácido de estearilo, fosfato ácido de oleílo, fosfato de sebo de ternera, fosfato de aceite de coco, fosfato ácido de isoestearilo, fosfato ácido de alquilo, fosfato ácido de tetracosilo, fosfato ácido de etilenglicol, fosfato ácido de metacrilato de 2-hidroxietilo, fosfato ácido de pirofosfato de dibutilo, mono-2-etilhexil (2-etilhexil)fosfonato, un alquilfosfonato de alquilo, etc.). El contenido de éster fosfórico basado en la masa total del fundente es preferentemente de 0 a 10 % en masa, y más preferentemente de 0 a 2 % en masa. Cuando el contenido de éster fosfórico es del 10 % en masa o menos, se puede ejercer un efecto de prevención de la dispersión satisfactorio.

Como la silicona, se puede usar un aceite de dimetilsilicona, un aceite de silicona cíclico, un aceite de silicona de metilfenilo, un aceite de silicona de metilhidrógeno, un aceite de silicona modificado con ácidos grasos superiores, un aceite de silicona modificado con alquilo, un aceite de silicona modificado con alquil aralquilo, un aceite de silicona aminomodificado, un aceite de silicona modificado con epoxi, un aceite de silicona modificado con poliéter, un aceite de silicona modificado con alquil poliéter, un aceite de silicona modificado con carbinol, etc.). El contenido de silicona basado en la masa total del fundente es preferentemente de 0 a 10 % en masa, y más preferentemente de 0 a 2 % en masa. Cuando el contenido de silicona es del 10 % en masa o menos, se puede ejercer un efecto de prevención de la dispersión satisfactorio.

Como tensioactivo, se puede usar una alquilamina de polioxialquileno, una alquilamina de polioxietileno, una alquilamina de polioxipropileno, una alquilamina de polioxietilen polioxipropileno, una alquilamida de polioxialquileno, una alquilamida de polioxietileno, una alquilamida de polioxipropileno, una alquilamida de apolioxietilen polioxipropileno, un alquil éter de polioxialquileno, un alquil éter de polioxietileno, un alquil éter de polioxipropileno, un alquil éter de polioxietilen polioxipropileno, un alquil éster de polioxialquileno, un alquil éster de polioxietileno, un alquil éster de polioxipropileno, un alquil éster de polioxietilen polioxipropileno, un gliceril éter de polioxialquileno, un gliceril éter de polioxietileno, un gliceril éter de polioxipropileno, un gliceril éter de polioxietilen polioxipropileno, un digliceril éter de polioxialquileno, un digliceril éter de polioxietileno, un digliceril éter de polioxipropileno, un digliceril éter de polioxietilen polioxipropileno, un poligliceril éter de polioxialquileno, un poligliceril éter de polioxietileno, un poligliceril éter de polioxipropileno, un poligliceril éter de polioxietilen polioxipropileno, un éster de ácido graso de glicerina, un éster de ácido graso de diglicerina, un éster de ácido graso de poliglicerina, un éster de ácido graso de sorbitano, un éster de ácido graso de sacarosa, etc.). El contenido de tensioactivo basado en la masa total del fundente es preferentemente de 0 a 5 % en masa. Cuando el contenido del tensioactivo es del 5 % en masa o menos, el efecto de mejorar la detergencia puede ejercerse sin perjudicar la soldabilidad.

Desde el punto de vista de la procesabilidad de una soldadura con núcleo de fundente de resina o una soldadura recubierta con fundente, un fundente es preferentemente un sólido o un líquido de alta viscosidad (la viscosidad es 3500 Pa-s o más) a 25 °C, y es más preferentemente un sólido a 25 °C. Cuando el fundente es un líquido de baja viscosidad (la viscosidad es inferior a 3500 Pa-s) a 25 °C, no es preferible porque se deteriora la procesabilidad de una soldadura con núcleo de fundente de resina o una soldadura recubierta con fundente.

De acuerdo con la presente invención, se prepara un fundente calentando y mezclando mediante un método común en la técnica una resina de colofonia, un activador y al menos uno seleccionado entre un polímero acrílico y un polímero de éter vinílico, que tiene un peso molecular promedio en peso de 8000 a 100000, en una cantidad de 0,1 a 3 % en masa basado en la masa total del fundente. A continuación, se puede producir una soldadura con núcleo de fundente de resina cargada con el fundente mediante un método de fabricación común en la técnica. Como alternativa, se puede producir una soldadura recubierta con fundente recubriendo la superficie exterior de una aleación de soldadura con el fundente.

En cuanto a la composición de una aleación de soldadura de acuerdo con la presente invención, se puede utilizar cualquier composición conocida de una aleación de soldadura para una soldadura con núcleo de fundente de resina. Los ejemplos específicos de la misma incluyen una aleación de Sn-Ag, una aleación de Sn-Cu, una aleación de Sn-Ag-Cu, una aleación de Sn-In, una aleación de Sn-Pb, una aleación de Sn-Bi y una aleación de Sn-Ag-Cu-Bi, así como una aleación preparada mezclando adicionalmente Ag, Cu, In, Ni, Co, Sb, Ge, P, Fe, Zn, Ga, o similares a las composiciones de las aleaciones enumeradas anteriormente.

En una soldadura con núcleo de fundente de resina de la presente invención, la relación de masa de una aleación de soldadura a un fundente (soldadura:fundente) es preferentemente de 99,8:0,2 a 93,5:6,5, y más preferentemente de 98,5:1,5 a 95,5:4,5.

En una soldadura recubierta con fundente de la presente invención, la relación de masa de una aleación de soldadura a un fundente (soldadura:fundente) es preferentemente de 99,7:0,3 a 85:15, y más preferentemente de 99,4:0,6 a 97:3.

Es posible unir partes de un dispositivo electrónico, o similar, utilizando la soldadura con núcleo de fundente de resina así preparada o una soldadura recubierta con fundente.

La presente invención se describirá específicamente a continuación a modo de Ejemplos, con la condición de que la presente invención no se limite a los contenidos descritos en los Ejemplos.

Ejemplos

Los polímeros a mezclar en los fundentes en los siguientes Ejemplos 1 a 32 y Ejemplos comparativos 1 a 21, así como los pesos moleculares promedio en peso y los valores de SP de los polímeros se resumen en las siguientes Tablas 1 y 2.

T l 1

continuación

Evaluación

(1) La evaluación de la dispersión del fundente y la soldadura y (2) la evaluación de la procesabilidad de la soldadura, se llevaron a cabo como se indica a continuación en cada soldadura con núcleo de fundente de resina de los Ejemplos 1 a 32 y los Ejemplos comparativos 1 a 21.

(1) Evaluación de la dispersión del fundente y la soldadura

Como se muestra en la Fig. 1, se colocó un soldador en el centro de un círculo con un radio de 100 mm sobre una hoja de papel de recolección de gotitas dispersadas. En la parte más interna del círculo en la hoja de papel de recolección de gotitas dispersadas, hay un orificio con un radio de 5 mm, de modo que la soldadura derretida en la punta del soldador caiga a través del orificio. En un ciclo, se alimenta una soldadura con núcleo de fundente de resina (diámetro 0,8 mm) (velocidad de alimentación: 20 mm/s) hasta la punta del soldador (temperatura de ajuste: 380 °C) hasta que se hayan alimentado 10 mm de la soldadura con núcleo de fundente de resina, después, la alimentación se detiene durante 1 segundo. El ciclo se repitió en total 50 ciclos. A continuación, se contó el número de bolas de fundente y soldadura que se habían dispersado sobre la hoja de papel de recolección de gotitas dispersadas después de 50 ciclos.

La dispersión del fundente y la soldadura se calificó de acuerdo con los siguientes criterios.

Buena (OO): El número de bolas de fundente y soldadura que se habían dispersado sobre la hoja de papel de recolección de gotitas dispersadas era 5 o menos.

Pasable (O): El número de bolas de fundente y soldadura que se habían dispersado sobre la hoja de papel de recolección de gotitas dispersadas era 10 o menos.

Pobre (x): El número de bolas de fundente y soldadura que se habían dispersado sobre la hoja de papel de recolección de gotitas dispersadas fue superior a 10.

(2) Evaluación de la procesabilidad de la soldadura

El estado de un fundente para una soldadura con núcleo de fundente de resina se observó a 25 °C para determinar si era sólido o líquido. Cuando el fundente era líquido, la viscosidad del fundente se midió intercalando el fundente entre las placas de un reómetro (Thermo Scientific HAAKE MARS III (marca registrada)) y luego girando las placas a 6 Hz. La procesabilidad de una soldadura se calificó de acuerdo con los siguientes criterios.

Buena (OO): El fundente es sólido cuando se almacena a 25 °C.

Pasable (O): El fundente es líquido cuando se almacena a 25 °C, pero la viscosidad medida con un reómetro no es inferior a 3500 Pa-s.

Pobre (x): El fundente es líquido cuando se almacena a 25 °C y la viscosidad medida con un reómetro es inferior a 3500 Pa-s.

(Ejemplos 1 a 9 y Ejemplos comparativos 1 a 3)

Se prepararon fundentes para soldaduras con núcleo de fundente de resina de los Ejemplos 1 a 9 y los Ejemplos comparativos 1 a 3 con las composiciones que se indican en la siguiente Tabla 3. Se produjo una soldadura con núcleo de fundente de resina (diámetro 0,8 mm) usando cada fundente para soldaduras con núcleo de fundente de resina de los Ejemplos 1 a 9 y los Ejemplos comparativos 1 a 3 y una aleación de soldadura. La composición de la aleación de soldadura usada fue Sn-3Ag-0,5Cu (cada valor numérico es % en masa). La soldadura con núcleo de fundente de resina se produjo de manera que la relación de masa de la aleación de soldadura al fundente fue de 97:3. Los valores numéricos para los componentes respectivos en las siguientes Tablas 3 a 9 representan un % en masa de cada componente basado en la masa total del fundente, y específicamente el valor numérico en la fila de "Polímero" representa el % en masa del contenido de sólidos basado en la masa total del fundente en cada producto polimérico. Adicionalmente, como la colofonia en las siguientes Tablas 3 a 9, se utilizó una mezcla de colofonia (éster de colofonia al 75 % en peso y colofonia hidrogenada al 25 % en peso).

A continuación, (1) la evaluación de la dispersión del fundente y la soldadura y (2) la evaluación de la procesabilidad de la soldadura, se llevaron a cabo como se indica a continuación en cada soldadura con núcleo de fundente de resina de los Ejemplos 1 a 9 y los Ejemplos comparativos 1 a 3. Los resultados de la evaluación se indican en la siguiente Tabla 3.

[Tabla 3

Como es obvio a partir de los resultados de la Tabla 3 anterior, en los Ejemplos 1 a 9, donde un polímero acrílico (10) y/o un polímero de éter vinílico (1), que tienen un peso molecular promedio en peso de 8000 a 100000, se utilizó en una cantidad de 0,1 a 3 % en masa basado en la masa total del fundente, ambos resultados de la evaluación con respecto a la dispersión del fundente y la soldadura y la procesabilidad de la soldadura fueron pasables o buenos. Dado que la dispersión del fundente y la soldadura apenas se produce sobre el sustrato en el caso de las soldaduras con núcleo de fundente de resina de los Ejemplos 1 a 9 en el momento del calentamiento con un soldador, se encontró que la adherencia de fundente o soldadura a un componente electrónico cercano se suprimió durante el montaje. Entretanto, en el caso de los fundentes para soldaduras con núcleo de fundente de resina de los ejemplos 1 a 9, ya que eran sólidos a 25 °C, la procesabilidad de la soldadura con núcleo de fundente de resina fue buena. Por otro lado, en el caso del Ejemplo comparativo 1 donde un polímero acrílico y un polímero de éter vinílico, que tienen un peso molecular promedio en peso de 8000 a 100000, no están contenidos, el Ejemplo comparativo 2 donde ^{el contenido de un polímero acrílico que tiene un peso molecular promedio en peso de}8000 ^{a 100000 es menos de}0,1 % en masa basado en la masa total del fundente, y el Ejemplo comparativo 3 donde el contenido de un polímero acrílico que tiene un peso el peso molecular promedio de 8000 a 100000 es más del 3 % en masa basado en la masa total del fundente, aunque la procesabilidad de una soldadura era buena, la dispersión del fundente y la soldadura fue fuerte.

(Ejemplos 10 a 20 y Ejemplos comparativos 4 a 9)

Los fundentes para soldaduras con núcleo de fundente de resina de los Ejemplos 10 a 20 y los Ejemplos comparativos 4 a 9 se prepararon de la misma manera que en los Ejemplos 1 a 9 y los Ejemplos comparativos 1 a 3, excepto que se usaron las composiciones expuestas en las siguientes Tablas 4 y 5 en lugar de las composiciones expuestas en la Tabla 3 anterior.

A continuación, (1) la evaluación de la dispersión del fundente y la soldadura y (2) la evaluación de la procesabilidad de la soldadura, se llevaron a cabo como anteriormente en cada soldadura con núcleo de fundente de resina de los Ejemplos 10 a 20 y los Ejemplos comparativos 4 a 9. Los resultados de la evaluación se muestran en las siguientes Tablas 4 y 5.

Como es obvio a partir de los resultados de las Tablas 4 y 5 anteriores, en los Ejemplos 10 a 20, donde los polímeros acrílicos (4) a (9), o (11) a (15) que tienen un peso molecular promedio en peso de 8000 a 100000 se usaron en una cantidad de 0,5 % en masa basado en la masa total del fundente, ambos resultados de la evaluación con respecto a la dispersión del fundente y la soldadura y la procesabilidad de la soldadura fueron pasables o buenos. Dado que la dispersión del fundente y la soldadura apenas se produce sobre el sustrato en el caso de las soldaduras con núcleo de fundente de resina de los Ejemplos 10 a 20 en el momento del calentamiento con un soldador, se encontró que la adherencia de fundente o soldadura a un componente electrónico cercano se suprimió durante el montaje. Entretanto, en el caso de fundentes para soldaduras con núcleo de fundente de resina de los ejemplos 10 a 20, ya que eran sólidos a 25 °C, la procesabilidad de la soldadura con núcleo de fundente de resina fue buena.

Por otro lado, en el caso de los ejemplos comparativos 4 a 6 donde un polímero acrílico (1), (2) o (3) que tiene un peso molecular promedio en peso de menos de 8000, los Ejemplos comparativos 7 y 8 en los que se utilizó un polímero acrílico (16) o (17) con un peso molecular promedio en peso superior a 100000, y el Ejemplo comparativo 9 en el que se utilizó un polímero de éter vinílico (2) con un peso molecular promedio en peso superior a 100000, aunque la procesabilidad de una soldadura era buena, la dispersión del fundente y la soldadura fue fuerte.

(Ejemplos 21 a 32 y Ejemplos comparativos 10 a 21)

Los fundentes para soldaduras con núcleo de fundente de resina de los Ejemplos 21 a 32 y los Ejemplos comparativos 10 a 21 se prepararon de la misma manera que en los Ejemplos 1 a 9 y los Ejemplos comparativos 1 a 3, excepto que se usaron las composiciones expuestas en las siguientes Tablas 6 a 9 en lugar de las composiciones expuestas en la Tabla 3 anterior.

A continuación, (1) la evaluación de la dispersión del fundente y la soldadura y (2) la evaluación de la procesabilidad de la soldadura, se llevaron a cabo como anteriormente en cada soldadura con núcleo de fundente de resina de los Ejemplos 21 a 32 y los Ejemplos comparativos 10 a 21. Los resultados de la evaluación se muestran en las siguientes Tablas 6 a 9.

continuación

T l 1

Como es obvio a partir de los resultados de las Tablas 6 a 9 anteriores, en los ejemplos 21 a 23 y 25 a 27, donde una mezcla de un polímero acrílico y un polímero de éter vinílico, que tienen un peso molecular promedio en peso de 8000 a 100000, se utilizó en una cantidad de 0,5 % en masa basado en la masa total del fundente; en el Ejemplo 24, donde una mezcla de un polímero acrílico, un polímero de éter vinílico y un polímero de olefina, que tienen un peso molecular promedio en peso de 8000 a 100000, se utilizó en una cantidad de 0,5 % en masa basado en la masa total del fundente; y en los ejemplos 28 a 32, donde se usó un polímero acrílico que tenía un peso molecular promedio en peso de 8000 a 100000 en una cantidad de 0,5 % en masa basado en la masa total del fundente, y al cual una silicona, un éster fosfórico, se añadió adicionalmente un disolvente o un tensioactivo; ambos resultados de la evaluación con respecto a la dispersión del fundente y la soldadura, y la procesabilidad de la soldadura fueron pasables o buenos. Dado que la dispersión del fundente y la soldadura apenas se produce sobre el sustrato en el caso de las soldaduras con núcleo de fundente de resina de los ejemplos 21 a 32 en el momento del calentamiento con un soldador, se encontró que la adherencia de fundente o soldadura a un componente electrónico cercano se suprimió durante el montaje. Entretanto, en el caso de fundentes para soldaduras con núcleo de fundente de resina de los ejemplos 21 a 32, ya que estaban en estado líquido o sólido de alta viscosidad a 25 °C, la procesabilidad de la soldadura con núcleo de fundente de resina fue regular o buena.

Por otro lado, en el caso de los ejemplos comparativos 10 a 19 donde un polímero acrílico y un polímero de éter vinílico, que tienen un peso molecular promedio en peso de 8000 a 100000, no fueron utilizados, pero se usó otro polímero, y en el caso de los ejemplos comparativos 20 y 21 en los que se usó un polímero acrílico que tenía un peso molecular promedio en peso superior a 100000, aunque la procesabilidad de una soldadura era buena, la dispersión del fundente y la soldadura fue fuerte.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Uso de un fundente en una soldadura con núcleo de fundente de resina, caracterizado por que el fundente comprende:

una resina de colofonia en una cantidad de 70 a 99,9 % en masa basado en la masa total del fundente, un activador,

al menos uno seleccionado entre un polímero acrílico y un polímero de éter vinílico, que tiene un peso molecular promedio en peso de 8000 a 100000, en una cantidad de 0,1 a 3 % en masa basado en la masa total del fundente, y

un disolvente en una cantidad de 0 a 13 % en masa basado en la masa total del fundente.

2. Uso de un fundente en una soldadura recubierta con fundente, caracterizado por que el fundente comprende: una resina de colofonia en una cantidad de 70 a 99,9 % en masa basado en la masa total del fundente, un activador,

3. El uso de acuerdo con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, comprendiendo el fundente:

el activador en una cantidad de 0,1 a 30 % en masa basado en la masa total del fundente,

en donde como activador, el fundente comprende al menos uno seleccionado entre un activador de ácido orgánico en una cantidad de 0 a 20 % en masa, un activador de amina en una cantidad de 0 a 10 % en masa, o un activador de sal de ácido hidrohalogénico de amina y un activador de compuesto de halógeno orgánico en una cantidad total de 0 a 20 % en masa, basado en la masa total del fundente.

4. El uso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, el fundente comprende además un éster fosfórico en una cantidad de 0 a 10 % en masa, una silicona en una cantidad de 0 a 5 % en masa y un tensioactivo en una cantidad de 0 a 5 % en masa, basado en la masa total del fundente.

5. Una soldadura con núcleo de fundente de resina que comprende un fundente para una soldadura con núcleo de fundente de resina, caracterizado por que el fundente comprende:

una resina de colofonia,

un activador, y

al menos uno seleccionado entre un polímero acrílico y un polímero de éter vinílico, que tiene un peso molecular promedio en peso de 8000 a 100000, en una cantidad de 0,1 a 3 % en masa basado en la masa total del fundente.

6. Una soldadura recubierta con fundente recubierta con un fundente para una soldadura recubierta con fundente, caracterizado por que el fundente comprende: