專利名稱：一種表面貼裝技術(shù)焊錫膏用助焊劑的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到焊錫膏用助焊劑領(lǐng)域，是一種表面貼裝技術(shù)焊錫膏用助焊劑的制備方法。
背景技術(shù)：
隨著電子產(chǎn)品的飛速發(fā)展，表面貼裝技術(shù)逐漸取代了傳統(tǒng)的插裝工藝，其應(yīng)用范圍越來越廣泛。表面貼裝技術(shù)主要工藝流程包括幾個(gè)步驟，首先將焊錫膏通過不銹鋼模板印刷到電路板焊盤上，接著將各種電子元件通過手工或自動(dòng)貼裝方式粘附在焊盤上，最后通過回流爐進(jìn)行回流焊，自動(dòng)完成電路板的焊接。目前，焊錫膏已廣泛應(yīng)用于表面貼裝技術(shù)的焊接工藝中，它與傳統(tǒng)焊料相比具有一些顯著的特點(diǎn)?？梢圆捎糜∷⒒螯c(diǎn)涂等技術(shù)對(duì)焊錫膏進(jìn)行精確的定量分配，可滿足各種電路組件焊接可靠性要求和高密度組裝要求，并便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化涂覆和回流焊接工藝。焊錫膏主要由焊錫合金微粉與具有助焊功能的助焊劑混合而成的膏狀材料。助焊劑主要由活性劑、溶劑和載體組分組成，這些主加物質(zhì)直接決定助焊劑的助焊效果、儲(chǔ)存壽命和防止焊料再氧化性能。其次，助焊劑還添加少量的輔助成分，稱為附加物質(zhì)，這些成分是為了改善焊錫膏的儲(chǔ)存壽命和流變特性而加入的，主要起防止焊錫膏分層，促進(jìn)均勻化進(jìn)程和改善流變特性等作用。為延長焊錫膏存儲(chǔ)壽命，現(xiàn)代焊錫膏已將附加物作為焊錫膏中的必須添加成分加入助焊劑之中。載體組分是助焊劑中的一個(gè)重要成分之一，載體組分選擇恰當(dāng)可提高焊錫膏的印刷性、抗冷熱塌性和儲(chǔ)存穩(wěn)定性。主要給焊錫膏提供粘著性，確保表面貼裝技術(shù)元件準(zhǔn)確牢固地粘附在經(jīng)印刷的焊錫膏焊盤位置，在表面貼裝技術(shù)流水作業(yè)中不移位、不丟失。隨著電子元件的小型化，元件引腳的間距越來越小，對(duì)焊錫膏提出了更高的要求， 如能對(duì)印刷線路板上間距低于0. 3mm的器件實(shí)現(xiàn)完美的焊接，這就要求焊錫膏具有很好的抗冷熱塌性。在表面貼裝技術(shù)的工作流程中，因?yàn)閺挠∷?或點(diǎn)涂)完焊膏并貼上元件，到送入回流焊加熱過程，中間有一個(gè)移動(dòng)、放置或搬運(yùn)印刷線路板的過程；在這個(gè)過程中為了保證已印刷好(或點(diǎn)好)的焊錫膏不變形、已貼在印刷線路板焊錫膏上的元件不移位，所以要求焊錫膏在印刷線路板進(jìn)入回流焊加熱之前，應(yīng)有良好的粘性及保持時(shí)間。同時(shí)，在預(yù)熱和完成回流焊之前，焊錫膏不產(chǎn)生塌陷，也不會(huì)出現(xiàn)橋接現(xiàn)象。另外，回流焊完畢后，殘余的助焊劑成分要能在焊點(diǎn)表面形成一層美觀透明安全的保護(hù)膜。傳統(tǒng)的以松香為載體組分的助焊劑雖然可以提供良好的助焊性能，但是該類助焊劑多為高固含量(一般質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20% 40%)，焊后殘留多、外觀欠佳。甚至有些香基助焊劑還含有鹵素，使得焊后的殘留物有較大的腐蝕性，且必須采用氟里昂清洗，不符合環(huán)保要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種表面貼裝技術(shù)焊錫膏用助焊劑的制備方法，采用該方法所得助焊劑調(diào)配的焊錫膏具有優(yōu)異的印刷性、抗冷熱塌性和儲(chǔ)存穩(wěn)定性。本發(fā)明的技術(shù)方案是本發(fā)明的目的是提供一種表面貼裝技術(shù)焊錫膏用助焊劑的制備方法，采用該方法所得助焊劑調(diào)配的焊錫膏具有優(yōu)異的印刷性、抗冷熱塌性和儲(chǔ)存穩(wěn)定性。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是一種表面貼裝技術(shù)焊錫膏用助焊劑的制備方法，其特征在于它包括如下步驟(1)原料的選取各原料按照下列重量份數(shù)稱量凡士林30-40高分子樹脂 2.0-5.0，活性劑5.0-10，溶劑10-15，緩蝕劑0.05-0.1，表面活性劑1.0-2.0;(2)在裝有攪拌器、冷凝管、溫度計(jì)的四口燒瓶中，加入凡士林，60-70°C攪拌 20-30分鐘，當(dāng)其變成澄清透明液體后加入溶劑，繼續(xù)攪拌10-20分鐘，混合均勻；(3)加入高分子樹脂在100-150°C攪拌60-120分鐘，使其完全溶解后降溫至 60-70 0C ；(4)加入活性劑、緩蝕劑和表面活性劑，在60-70°C攪拌30-60分鐘，混合均勻；(5)倒入容器，冷卻到室溫后將容器封口，并置入溫度為1-10°C的冷藏室，冷藏M 小時(shí)后制成助焊劑，備用。所述的凡士林為白色、無嗅，具有拉絲性質(zhì)的軟膏狀白凡士林，分析純；所述的高分子樹脂為聚乙烯、聚丙烯、聚乙二醇和丙烯酸樹脂中的一種；所述的活性劑為丁二酸、戊二酸、己二酸、癸二酸、檸檬酸和蘋果酸的一種或多種混合而成，均為分析純；所述的溶劑為乙醚、乙二醇單甲醚、乙二醇單丁醚、二乙二醇乙醚和二乙二醇甲醚中的至少一種，均為分析純；所述的緩蝕劑為苯并三氮唑，分析純；所述的表面活性劑為壬基酚聚氧乙烯醚化合物，分析純；由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明產(chǎn)品與現(xiàn)有的產(chǎn)品比較具有如下的優(yōu)點(diǎn)(1)產(chǎn)品采用白凡士林作為助焊劑的載體成分，可以提高焊錫膏的抗冷塌性，并可改善焊錫膏的印刷性。(2)產(chǎn)品采用高分子樹脂作為助焊劑的輔助載體成分，可以提高焊錫膏的抗熱塌性。(3)采用本產(chǎn)品配制的焊錫膏焊接后殘留物少，顏色淡并透明，不必清洗，焊點(diǎn)光(4)制備工藝簡單。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。但本發(fā)明的內(nèi)容不僅僅局限于下面的實(shí)施例。實(shí)施例1 在裝有攪拌器、冷凝管、溫度計(jì)的四口燒瓶中，加入白凡士林30g，60-70°C攪拌 20-30分鐘，當(dāng)其變成澄清透明液體后加入溶劑二乙二醇甲醚10g，繼續(xù)攪拌10-20分鐘， 混合均勻；加入高分子樹脂聚乙二醇3g，在100°C攪拌60分鐘，使其完全溶解后降溫至 60-700C ；加入活性劑檸檬酸3g和蘋果酸2g、緩蝕劑苯并三氮唑0. 05g和表面活性劑0P-10 lg，在60-70°C攪拌30-60分鐘，混合均勻；倒入容器，冷卻到室溫后將容器封口，并置入溫度為1-10°C的冷藏室，冷藏M小時(shí)后制成助焊劑，備用。實(shí)施例2 在裝有攪拌器、冷凝管、溫度計(jì)的四口燒瓶中，加入白凡士林40g，60-70°C攪拌 20-30分鐘，當(dāng)其變成澄清透明液體后加入溶劑二乙二醇甲醚IOg和乙醚5g，繼續(xù)攪拌 10-20分鐘，混合均勻；加入高分子樹脂聚乙烯5g，在150°C攪拌60分鐘，使其完全溶解后降溫至60-70°C ；加入活性劑檸檬酸7g和蘋果酸3g、緩蝕劑苯并三氮唑0. 05g和表面活性劑0P-10 lg，在60-70°C攪拌30-60分鐘，混合均勻；倒入容器，冷卻到室溫后將容器封口， 并置入溫度為i-io°c的冷藏室，冷藏M小時(shí)后制成助焊劑，備用。實(shí)施例3 在裝有攪拌器、冷凝管、溫度計(jì)的四口燒瓶中，加入白凡士林30g，60-70°C攪拌 20-30分鐘，當(dāng)其變成澄清透明液體后加入溶劑乙二醇單丁醚10g，繼續(xù)攪拌10-20分鐘， 混合均勻；加入高分子樹脂丙烯酸樹脂3g，在100°C攪拌60分鐘，使其完全溶解后降溫至 60-700C ；加入活性劑檸檬酸3g和蘋果酸2g、緩蝕劑苯并三氮唑0. 05g和表面活性劑0P-10 Ig,在60-70°C攪拌30-60分鐘，混合均勻；倒入容器，冷卻到室溫后將容器封口，并置入溫度為1-10°C的冷藏室，冷藏M小時(shí)后制成助焊劑，備用。實(shí)施例4 在裝有攪拌器、冷凝管、溫度計(jì)的四口燒瓶中，加入白凡士林40g，60-70°C攪拌 20-30分鐘，當(dāng)其變成澄清透明液體后加入溶劑乙二醇單丁醚IOg和乙醚5g，繼續(xù)攪拌 10-20分鐘，混合均勻；加入高分子樹脂聚丙烯5g，在150°C攪拌60分鐘，使其完全溶解后降溫至60-70°C ；加入活性劑檸檬酸7g和蘋果酸3g、緩蝕劑苯并三氮唑0. 05g和表面活性劑0P-10 lg，在60-70°C攪拌30-60分鐘，混合均勻；倒入容器，冷卻到室溫后將容器封口， 并置入溫度為i-io°c的冷藏室，冷藏M小時(shí)后制成助焊劑，備用。實(shí)施例5 在裝有攪拌器、冷凝管、溫度計(jì)的四口燒瓶中，加入白凡士林30g，60-70°C攪拌20-30分鐘，當(dāng)其變成澄清透明液體后加入溶劑二乙二醇乙醚10g，繼續(xù)攪拌10-20分鐘，混合均勻；加入高分子樹脂聚乙二醇3g，在100°C攪拌60分鐘，使其完全溶解后降溫至60-70°C ；加入活性劑戊二酸5g、緩蝕劑苯并三氮唑0. 05g和表面活性劑0P-10 lg，在 60-70°C攪拌30-60分鐘，混合均勻；倒入容器，冷卻到室溫后將容器封口，并置入溫度為 I-IO0C的冷藏室，冷藏M小時(shí)后制成助焊劑，備用。實(shí)施例6 在裝有攪拌器、冷凝管、溫度計(jì)的四口燒瓶中，加入白凡士林40g，60-70°C攪拌 20-30分鐘，當(dāng)其變成澄清透明液體后加入溶劑二乙二醇乙醚IOg和乙醚5g，繼續(xù)攪拌10-20分鐘，混合均勻；加入高分子樹脂聚乙烯5g，在150°C攪拌60分鐘，使其完全溶解后降溫至60-70°C;加入活性劑檸檬酸10g、緩蝕劑苯并三氮唑0. 05g和表面活性劑0P-10 Ig, 在60-70°C攪拌30-60分鐘，混合均勻；倒入容器，冷卻到室溫后將容器封口，并置入溫度為 I-IO0C的冷藏室，冷藏M小時(shí)后制成助焊劑，備用。實(shí)施例7 按照重量百分比，分別取實(shí)施例1-6的助焊劑12%和錫銀銅合金粉末88%，混合均勻，制備得到無鉛焊錫膏。經(jīng)測試，上述制備的焊錫膏具有優(yōu)良的印刷性能，抗冷熱塌性和儲(chǔ)存穩(wěn)定性。對(duì)實(shí)施例1的助焊劑和相應(yīng)的無鉛焊錫膏的相關(guān)物理性能進(jìn)行了測試，其結(jié)果如表1。參考測試標(biāo)準(zhǔn)方法為J-STD-005，IPC-TM-650。
權(quán)利要求
1.一種表面貼裝技術(shù)焊錫膏用助焊劑的制備方法，其特征在于它包括如下步驟(1)在裝有攪拌器、冷凝管、溫度計(jì)的四口燒瓶中，加入凡士林，60-70°C攪拌20-30分鐘，當(dāng)其變成澄清透明液體后加入溶劑，繼續(xù)攪拌10-20分鐘，混合均勻；(2)加入高分子樹脂在100-150°C攪拌60-120分鐘，使其完全溶解后降溫至60-70°C；(3)加入活性劑、緩蝕劑和表面活性劑，在60-70°C攪拌30-60分鐘，混合均勻；(4)倒入容器，冷卻到室溫后將容器封口，并置入溫度為1-10°C的冷藏室，冷藏M小時(shí)后制成助焊劑，備用；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的所述的一種表面貼裝技術(shù)焊錫膏用助焊劑的制備方法，其特征在于所述的凡士林為白色、無嗅，具有拉絲性質(zhì)的軟膏狀白凡士林，分析純；
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的所述的一種表面貼裝技術(shù)焊錫膏用助焊劑的制備方法，其特征在于所述的高分子樹脂為聚乙烯、聚丙烯、聚乙二醇和丙烯酸樹脂中的一種；
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的所述的一種表面貼裝技術(shù)焊錫膏用助焊劑的制備方法，其特征在于所述的活性劑為丁二酸、戊二酸、己二酸、癸二酸、檸檬酸和蘋果酸的一種或多種混合而成，均為分析純；
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的所述的一種表面貼裝技術(shù)焊錫膏用助焊劑的制備方法，其特征在于所述的溶劑為乙醚、乙二醇單甲醚、乙二醇單丁醚、二乙二醇乙醚和二乙二醇甲醚中的至少一種，均為分析純；
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的所述的一種表面貼裝技術(shù)焊錫膏用助焊劑的制備方法，其特征在于所述的緩蝕劑為苯并三氮唑，分析純；所述的表面活性劑為壬基酚聚氧乙烯醚化合物，分析純；
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的所述的一種表面貼裝技術(shù)焊錫膏用助焊劑的制備方法，其特征在于所述的的原材料按照下列重量比稱量凡士林30-40高分子樹脂2. 0-5. 0，活性劑5.0-10,溶劑10-15，緩蝕劑0.05-0.1，表面活性劑1.0-2.0。
全文摘要
本發(fā)明涉及到焊錫膏用助焊劑領(lǐng)域，是一種表面貼裝技術(shù)焊錫膏用助焊劑的制備方法。這種助焊劑可以用于配制錫銀銅無鉛焊錫膏。其特征在于采用白凡士林作為助焊劑的載體成分，提高了焊錫膏的抗冷塌性，并可改善焊錫膏的印刷性；采用高分子樹脂作為助焊劑的輔助載體成分，提高了焊錫膏的抗熱塌性；采用本助焊劑配制的焊錫膏能對(duì)印刷線路板上間距低于0.3mm的器件實(shí)現(xiàn)完美的焊接，焊接后殘留物少，顏色淡并透明，不必清洗，焊點(diǎn)光亮。
文檔編號(hào)B23K35/362GK102463423SQ20101054819
公開日2012年5月23日 申請日期2010年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月8日
發(fā)明者沈春暉, 郭芷含, 高山俊 申請人:湖北康文新材料科技有限公司