JPH06212197A - フラックス洗浄剤 - Google Patents

フラックス洗浄剤

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JPH06212197A
JPH06212197A JP2057293A JP2057293A JPH06212197A JP H06212197 A JPH06212197 A JP H06212197A JP 2057293 A JP2057293 A JP 2057293A JP 2057293 A JP2057293 A JP 2057293A JP H06212197 A JPH06212197 A JP H06212197A
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JP
Japan
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flux
weight
cleaning
alkyl
formula
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JP2057293A
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English (en)
Inventor
Jun Nemoto
潤 根本
Mitsuru Sasaki
満 佐々木
Masaru Sugita
勝 杉田
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NIKKA CHEM CO Ltd
Nikka Chemical Industry Co Ltd
Nagase and Co Ltd
Original Assignee
NIKKA CHEM CO Ltd
Nikka Chemical Industry Co Ltd
Nagase and Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【構成】(A)炭素数が9〜18の特定の脂肪族炭化水
素又は脂環式炭化水素を30〜50重量%、特定のグリ
コールエーテル系化合物を30〜50重量%、別の特定
のグリコールエーテル系化合物を1〜10重量%及び非
イオン界面活性剤を1〜15重量%を必須成分とするフ
ラックス洗浄剤。 【効果】本発明フラックス洗浄剤は、フラックスの洗浄
力に優れ、特に基板細部のフラックスの溶解性に優れる
上に、水リンス性にも優れた効果を得る利点がある。し
かも、非ハロゲン系洗浄剤であるため、オゾン層破壊、
地下水汚染等の環境汚染の心配も無く、低臭気、低毒
性、高引火性であるため安全な作業環境を提供しうる洗
浄剤である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、プリント基板及び電子
部品の半田付け工程後に使用されるフラックスの洗浄除
去に関するものであり、特に高密度な実装プリント基板
洗浄に有効なものである。
【0002】
【従来の技術】従来から、プリント基板へのIC部品や
電子部品等の半田付け工程には、一般にフラックスが使
用されている。しかしながら、半田付け後にフラックス
がプリント基板上に残存していると、回路の電気特性の
劣化あるいは回路を破壊する事があるため、フラックス
の洗浄除去が不可欠となっている。従来、フラックスの
洗浄としては、トリクロロエチレン、トリクロロトリフ
ルオロエタン(フロン)等のハロゲン化炭化水素系溶剤
が使用されているが、オゾン層破壊等の環境汚染問題か
ら、これらのハロゲン化炭化水素の使用規制がされつつ
あり、また使用禁止の動向が高まっているため、これに
変わる新たな洗浄剤の開発が急務となっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】近時、フロン代替のフ
ラックス洗浄剤が種々開発されている。主なものとし
て、アルカリを用いた水系洗浄剤、アルコール系、テル
ペン系を用いた洗浄剤等が開発されている。しかしなが
ら、アルカリを用いた洗浄剤は、水溶性であるため引火
性の問題はないが、表面張力が高く基板細部の洗浄力に
問題があり、洗浄時間に長時間を要する上、基板上の金
属部分を腐食する恐れがある。アルコール系、テルペン
系溶剤を用いた洗浄剤は、フラックスの溶解性、基板細
部への浸透性は問題ないが、引火性や臭気、水リンス性
(水によるすすぎ易さ)に問題がある。このように、洗
浄力、引火性、臭気等の全ての要求性能を十分に満足す
る得るものが未だ見い出されていないのが現状である。
また、最近のプリント基板製造業界では、基板の小型
化、高密度化が急速に進んでおり、より狭い部分での洗
浄性及び水でのリンス性の優れたものが要求されてい
る。以上のような現状において、本発明は、従来のフロ
ン代替洗浄剤では満足させることの出来なかった洗浄
性、引火性、臭気等の問題を改善し、さらに高密度実装
プリント基板細部への浸透性、フラックスの溶解性、水
リンス性を満足させるものを提供することを目的とす
る。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記の問
題点を解決するため鋭意研究を重ねた結果、特定の脂肪
族炭化水素又は脂環式炭化水素と、特定のグリコールエ
ーテル系化合物の配合比により、基板細部への浸透性、
フラックスの溶解性を向上させることが出来、また、非
イオン界面活性剤と特定の脂肪族炭化水素又は脂環式炭
化水素との組合せにより、水リンス性を向上させること
を見い出した。これらの成分総てを必須成分として含有
するものが、プリント基板細部への浸透性、フラックス
溶解性、水リンス性、安全性及び素材への影響等の条件
を全て満足させることを見い出し本発明を完成するに至
った。すなわち、本発明は、下記成分(A)、(B)、
(C)及び(D)を必須成分として含有することを特徴
とするフラックス洗浄剤よりなる。 (A)炭素数が9〜18で、蒸留範囲が150〜300
℃である、脂肪族炭化水素又は脂環式炭化水素を30〜
50重量% (B)一般式[1]
【0005】
【化3】
【0006】(式中、R1は炭素数6〜22の直鎖もし
くは分岐のアルキル基又はアルケニル基及び炭素数6〜
12の直鎖もしくは分岐のアルキル基で置換されたフェ
ニル基であり、R2は水素原子又はメチル基、nは2又
は3の整数でR2は同一でも異なってもよい)で表され
るグリコールエーテル系化合物を30〜50重量% (C)一般式[2]
【0007】
【化4】
【0008】(式中、R3及びR5は炭素数1〜5のアル
キル基であり、R4は水素原子又はメチル基、mは2又
は3の整数でR4は同一でも異なってもよい)で表され
るグリコールエーテル系化合物を1〜10重量% (D)非イオン界面活性剤を1〜15重量% 以下、本発明を詳細に説明する。本発明洗浄剤に用いる
脂肪族炭化水素又は脂環式炭化水素は、炭化水素数が9
〜18で、蒸留範囲が150〜300℃のものであり、
環状、直鎖又は分岐したものいずれであってもよく、配
合量は全量の30〜50重量%の範囲で使用する。炭素
数が9未満であるか又は蒸留範囲が150℃未満である
と引火性が高く、洗浄時の安全性が問題となる。一方、
炭素数が18を超えると粘度が高くなり浸透性が十分で
なくなる。特に蒸留範囲が200〜300℃で、炭素数
11〜15のものが安全性及び浸透性の両面から最も有
効である。本発明に用いる脂肪族炭化水素及び脂環式炭
化水素は炭素数の異なる炭化水素の混合物であってもよ
く、一部に炭素数9〜18の範囲から外れる炭化水素を
含有していても、平均炭素数値として上記範囲に入って
いるものは本発明に使用することができる。本発明に用
いる脂肪族炭化水素、脂環式炭化水素はフラックス洗浄
剤の浸透性を向上させ、また非イオン界面活性剤との併
用による水リンス性の向上させる役割を果す。この役割
のために、配合割合が30重量%未満である場合は、基
板細部への浸透力及び水でのリンス性が低下し、50重
量%を超える場合は、グリコールエーテル系化合物のフ
ラックスの溶解性が低下する。本発明洗浄剤に用いる上
記一般式[1]で表されるグリコールエーテル系化合物
の具体例としては、例えば、ヘキシルアルコール、ヘプ
チルアルコール、オクチルアルコール、2−エチルヘキ
サノール、ラウリルアルコール、セチルアルコール、ス
テアリルアルコール、オレイルアルコール等の高級アル
コール類、又は、オクチルフェノール、ノニルフェノー
ル等のアルキルフェノール類にアルキレンオキサイド
(エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド)を単独
又は2種混合付加させたものなどを挙げることができ
る。これらのグリコールエーテル系化合物は単独又は2
種以上を組み合わせて使用することができる。
【0009】一般式[1]のグリコールエーテル系化合
物の配合割合は、30〜50重量%である。当該グリコ
ールエーテルの配合割合が30重量%未満であるとフラ
ックスの溶解性が低下し、50重量%を超えると基板細
部への浸透性及び水リンス性が低下する。本発明洗浄剤
に用いる上記一般式[2]で表されるグリコールエーテ
ル系化合物の具体例としては、例えば、メタノール、エ
タノール、プロパノール、ブタノール、ペンタノール等
のアルコールにアルキレンオキサイド(エチレンオキサ
イド、プロピレンオキサイド)を単独又は2種を配合付
加させ、さらにこれらのアルキレンオキサイド付加物の
末端水酸基をアルキレンクロライド等により、メチル
化、エチル化、プロピル化、ブチル化、ペンチル化した
化合物などを挙げることができる。一般式[2]の化合
物の本発明洗浄剤中の配合割合は1〜10重量%であ
る。当該化合物は、少量の配合量でフラックスの溶解性
と基板細部への浸透性を向上させる作用があるが、配合
割合が10重量%を超えると、プリント基板及び電子部
品等を構成するプラスチック、ゴム、樹脂等の素材を膨
潤、劣化又は溶解する事が懸念されることから、配合割
合としては1〜10重量%を使用する。本発明において
は、フラックス洗浄剤に使用する界面活性剤としては、
アニオン系、カチオン系、両性系及び非イオン系の界面
活性剤の内、基板等への影響が少ないという点から非イ
オン界面活性剤を使用する必要がある。本発明に用いる
非イオン界面活性剤は、例えば、ポリオキシアルキレン
アルキルエーテル、ポリオキシアルキレンアルキルフェ
ニルエーテル、ポリオキシアルキレンアリルエーテル、
ポリオキシアルキレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリ
オキシアルキレンアルキルアミン、ソルビタン脂肪酸エ
ステル、ポリオキシアルキレングリコール等を挙げるこ
とができる。これらの非イオン界面活性剤の添加量とし
ては1〜15重量%、特に5〜10重量%が望ましい。
1重量%未満では非イオン界面活性剤を配合したことに
よる洗浄性又は水リンス性の効果が見られず、一方15
重量%を超えると非イオン界面活性剤が洗浄面に残留し
て、基板及び電子部品に悪影響を及ぼすことがある。ま
た、基板への影響がでない範囲で少量のイオン系界面活
性剤を併用添加することができる。本発明に於ける配合
割合は、上記必須成分の合計を100重量%として算出
されるものであり、所望により添加される必須成分以外
の他の物質は上記配合割合の数値に影響しない。本発明
のフラックス洗浄剤には上記の必須成分の他に、必要に
応じて、水を配合することもでき、さらに、従来より公
知の防腐剤、酸化防止剤等の安定化剤及び他の慣用添加
剤を配合することができる。本発明のフラックス洗浄剤
は、プリント基板や電子部品等に付着したフラックス、
特に、基板細部に付着しているフラックスに対して優れ
た洗浄性を発揮する。このフラックス洗浄剤は、浸漬、
揺動、超音波、スプレー等の各種洗浄方法において使用
でき、かつ優れた洗浄結果を得ることができる。
【0010】
【実施例】次に、実施例により本発明をさらに詳細に説
明するが、本発明はこれらの例によりなんら限定される
ものではない。なお、フラックス洗浄剤の性能は次の試
験方法により評価した。 1.フラックスの溶解性及びリンス性試験 図1に示すように、ガラス板の半面にフラックスを塗布
した後、260℃で3分間焼き付けをし、塗布した面の
片側に0.2mmのスペーサーをおき、さらに同じ大きさ
のガラス板で挟んで固定したものを評価用テストピース
とした。 (1)フラックス溶解力評価 テストピースを50℃の洗浄液中に2分間浸漬させたと
きのフラックスの溶解状態を、下記基準に従って目視に
より判定した。ただし、比較例1、比較例2、比較例3
は、40℃の洗浄液で行った。 ○:フラックスを完全に溶解 △:微量のフラックス残留が認められる ×:明瞭なフラックス残留が認められる。 (2)水リンス性評価 洗浄液中でフラックスを溶解した後のテストピースをピ
ンセットで挟み、40℃の温水中に1分間浸漬してガラ
ス板面に平行に揺動させ、この操作を3回行った後のテ
ストピースの表面状態を下記基準に従って目視により判
定した。 ○:完全除去された。 △:微量のフラックス残留が認められる。 ×:明瞭なフラックス残留が認められる。 2.イオン残渣の測定 ガラス布基材エポキシ樹脂銅張積層板の櫛形電極(2
型)にフラックスを均一に塗布し、105℃で1分間乾
燥後、260℃で2分間焼き付けたものをテストピース
として用いる。テストピースを試験すべきフラックス洗
浄剤を入れた50℃の洗浄槽に浸漬して、45KHz/8
0Wの超音波洗浄を2分間行い、40℃の第1リンス槽
に浸漬して1分間の揺動洗浄を行い、次に同じく40℃
の第2リンス槽に浸漬して1分間の揺動洗浄を行った。
テストピースを乾燥後、オメガメーターによってイオン
残渣測定を行った。ただし、比較例1、比較例2につい
ては、40℃の第1洗浄槽に浸漬して、1分間の45KH
z/80W超音波洗浄を行い、次いで同様の温度の第2
洗浄層で、1分間の超音波洗浄を繰り返した。乾燥後、
同じくイオン残渣測定を行った。実施例1〜3、及び比
較例1〜5を洗浄液に用いて評価した結果を第1表に示
す。
【0011】
【表1】
【0012】注1)エクソン化学(株)製、蒸留範囲24
3〜272℃の脂肪族炭化水素 2)日本石油(株)製、蒸留範囲260〜281℃の脂肪
族炭化水素 3)日本乳化剤(株)製、ジエチルジグリコール 4)日本乳化剤(株)製、ジブチルジグリコール
【0013】
【発明の効果】本発明フラックス洗浄剤は、フラックス
の洗浄力に優れ、特に基板細部のフラックスの溶解性に
優れる上に、水リンス性にも優れた効果を得る利点があ
る。しかも、非ハロゲン系洗浄剤であるため、オゾン層
破壊、地下水汚染等の環境汚染の心配も無く、低臭気、
低毒性、高引火性であるため安全な作業環境を提供しう
る洗浄剤である。
【図面の簡単な説明】
【図1】フラックス洗浄性能試験用テストピースの斜視
図である。
【符号の説明】 1 ガラス板 2 ガラス板 3 スペーサー 4 フラックス塗布層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C11D 7:26) (72)発明者 杉田 勝 東京都中央区日本橋小舟町5番1号 長瀬 産業株式会社内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】下記成分(A)、(B)、(C)及び
    (D)を必須成分として含有することを特徴とするフラ
    ックス洗浄剤。 (A)炭素数が9〜18で、蒸留範囲が150〜300
    ℃である脂肪族炭化水素又は脂環式炭化水素を30〜5
    0重量% (B)一般式[1] 【化1】 (式中、R1は炭素数6〜22の直鎖もしくは分岐のア
    ルキル基又はアルケニル基及び炭素数6〜12の直鎖も
    しくは分岐のアルキル基で置換されたフェニル基であ
    り、R2は水素原子又はメチル基、nは2又は3の整数
    でR2は同一でも異なってもよい)で表されるグリコー
    ルエーテル系化合物を30〜50重量% (C)一般式[2] 【化2】 (式中、R3及びR5は炭素数1〜5のアルキル基であ
    り、R4は水素原子又はメチル基、mは2又は3の整数
    でR4は同一でも異なってもよい)で表されるグリコー
    ルエーテル系化合物を1〜10重量% (D)非イオン界面活性剤を1〜15重量%
JP2057293A 1993-01-13 1993-01-13 フラックス洗浄剤 Pending JPH06212197A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015040217A (ja) * 2013-08-20 2015-03-02 アクア化学株式会社 洗浄剤組成物及びその蒸留再生システム

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