本發(fā)明屬于焊接技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于電路板焊接的助焊劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
在電子產(chǎn)品生產(chǎn)錫焊工藝過(guò)程中，一般多使用主要由松香、樹(shù)脂、含鹵化物的活性劑、添加劑和有機(jī)溶劑組成的松香樹(shù)脂系助焊劑.這類助焊劑雖然可焊性好，成本低，但焊后殘留物高。其殘留物含有鹵素離子，會(huì)逐步引起電氣絕緣性能下降和短路等問(wèn)題，要解決這一問(wèn)題，必須對(duì)電子印制板上的松香樹(shù)脂系助焊劑殘留物進(jìn)行清洗，清洗松香樹(shù)脂系助焊劑殘留的清洗劑主要是氟氯化合物，這種化合物是大氣臭氧層的損耗物質(zhì)，屬于禁用和被淘汰之列，隨著電子電路表面組裝技術(shù)向高、精、尖領(lǐng)域的發(fā)展，不僅要求節(jié)能、環(huán)保，而且還要求焊后潔凈、無(wú)腐蝕；一般助焊劑的殘留物要進(jìn)行ods(消耗臭氧層物質(zhì))清洗，破壞環(huán)境，因此，使用水進(jìn)行焊后清洗的水溶性的助焊劑被提到重點(diǎn)發(fā)展的位置。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種用于電路板焊接的助焊劑及其制備方法。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種用于電路板焊接的助焊劑，按照重量份包括如下組分：氧化鈰20～30份、乙二酸2～10份、乙酸丁酯3～8份、剛玉粉1～3份、碳氟子表面活性劑1～5份、碳酸鉀2～15份、碳酸鈉2～12份、羥基有機(jī)酸5～18份、富甲酸酯3～9份、醇胺2～10份、單硬脂酸甘油酯3～9份、聚異丁烯丁二酰亞胺0.5～2.5份、抗氧劑3～10份。
優(yōu)選地，按照重量份包括如下組分：氧化鈰20份、乙二酸2份、乙酸丁酯3份、剛玉粉1份、碳氟子表面活性劑1份、碳酸鉀2份、碳酸鈉2份、羥基有機(jī)酸5份、富甲酸酯3份、醇胺2份、單硬脂酸甘油酯3份、聚異丁烯丁二酰亞胺0.5份、抗氧劑3份。
優(yōu)選地，所述的羥基有機(jī)酸是水溶性的檸檬酸、dl-蘋果酸、酒石酸、乙醇酸中的兩種或兩種以上；所述的醇胺為三乙醇胺、三異丙醇胺中的一種或者它們的組合物。
優(yōu)選地，所述氧化鈰的純度大于99.0％。
優(yōu)選地，所述的抗氧劑為2，6-二叔丁基對(duì)甲酚、對(duì)苯二酚、2-叔丁基對(duì)苯二酚、2-叔丁基-4-甲氧基苯酚和3-叔丁基-4-甲氧基苯酚中的一種或者多種。
一種用于電路板焊接的助焊劑的制備方法，包括如下步驟：
步驟1：按上述重量份配比稱重原料；
步驟2：將氧化鈰、碳酸鉀、碳酸鈉、富甲酸酯加入至球磨機(jī)中，球磨30～120min，得到球磨混合料；
步驟3：將球磨料置于氧化鋁坩堝中，加入乙二酸、乙酸丁酯、剛玉粉、碳氟子表面活性劑、羥基有機(jī)酸放置于馬弗爐內(nèi)，以5～15℃/min的速率升溫至300～500℃，保溫60～90min；
步驟4：然后再以15～35℃/min的速率升溫至700～900℃，保溫30～90min，自然冷卻至室溫，取出，研磨至80～200目細(xì)度，然后與醇胺、單硬脂酸甘油酯、聚異丁烯丁二酰亞胺、抗氧劑在55～85℃下混合攪拌均勻后，得到用于電路板焊接的助焊劑。
優(yōu)選地，所述步驟2中的球磨混合料顆粒細(xì)度為100～150目。
優(yōu)選地，所述馬弗爐為電爐絲馬弗爐、硅碳棒馬弗爐和硅鉬棒馬弗爐中的一種。
本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明采用活性高、殘留少、腐蝕性低的羥基有機(jī)酸與醇胺合成活性物質(zhì)化合物，輔以碳氟子表面活性劑、抗氧劑、單硬脂酸甘油酯等配合的方式，制備一種用于電路板焊接的低殘留、腐蝕小、易水洗、無(wú)鉛無(wú)鹵的環(huán)保助焊劑，助焊劑與無(wú)鉛焊錫微粉具有良好的適配性、抗氧化性、流變性和穩(wěn)定性。
本發(fā)明焊后表面干凈，不留任何有損pcb和電子元器件的殘留物質(zhì)，無(wú)需清洗即可滿足國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)離子潔凈度要求：離子污染度低，干燥度好，無(wú)腐蝕，表面絕緣電阻高，焊接前后及溫濕度交變?cè)囼?yàn)的表面絕緣電阻≥3.86×1011ω，各項(xiàng)技術(shù)性能指標(biāo)優(yōu)于電子工業(yè)部免清洗助焊劑暫行標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求，達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不限定本發(fā)明。
實(shí)施例1
一種用于電路板焊接的助焊劑，按照重量份包括如下組分：氧化鈰20份、乙二酸2份、乙酸丁酯3份、剛玉粉1份、碳氟子表面活性劑1份、碳酸鉀2份、碳酸鈉2份、羥基有機(jī)酸5份、富甲酸酯3份、醇胺2份、單硬脂酸甘油酯3份、聚異丁烯丁二酰亞胺0.5份、抗氧劑3份。
所述的羥基有機(jī)酸是水溶性的檸檬酸、dl-蘋果酸、酒石酸、乙醇酸中的兩種或兩種以上；所述的醇胺為三乙醇胺、三異丙醇胺中的一種或者它們的組合物。
所述氧化鈰的純度大于99.0％。
所述的抗氧劑為2，6-二叔丁基對(duì)甲酚、對(duì)苯二酚、2-叔丁基對(duì)苯二酚、2-叔丁基-4-甲氧基苯酚和3-叔丁基-4-甲氧基苯酚中的一種或者多種。
一種用于電路板焊接的助焊劑的制備方法，包括如下步驟：
步驟1：按上述重量份配比稱重原料；
步驟2：將氧化鈰、碳酸鉀、碳酸鈉、富甲酸酯加入至球磨機(jī)中，球磨30min，得到球磨混合料；
步驟3：將球磨料置于氧化鋁坩堝中，加入乙二酸、乙酸丁酯、剛玉粉、碳氟子表面活性劑、羥基有機(jī)酸放置于馬弗爐內(nèi)，以5℃/min的速率升溫至300℃，保溫60min；
步驟4：然后再以15℃/min的速率升溫至700℃，保溫30min，自然冷卻至室溫，取出，研磨至80目細(xì)度，然后與醇胺、單硬脂酸甘油酯、聚異丁烯丁二酰亞胺、抗氧劑在55℃下混合攪拌均勻后，得到用于電路板焊接的助焊劑。
所述步驟2中的球磨混合料顆粒細(xì)度為100目。
所述馬弗爐為電爐絲馬弗爐、硅碳棒馬弗爐和硅鉬棒馬弗爐中的一種。
實(shí)施例2
一種用于電路板焊接的助焊劑，按照重量份包括如下組分：氧化鈰25份、乙二酸6份、乙酸丁酯5份、剛玉粉2份、碳氟子表面活性劑3份、碳酸鉀9份、碳酸鈉8份、羥基有機(jī)酸12份、富甲酸酯6份、醇胺6份、單硬脂酸甘油酯6份、聚異丁烯丁二酰亞胺1.5份、抗氧劑7份。
所述的羥基有機(jī)酸是水溶性的檸檬酸、dl-蘋果酸、酒石酸、乙醇酸中的兩種或兩種以上；所述的醇胺為三乙醇胺、三異丙醇胺中的一種或者它們的組合物。
所述氧化鈰的純度大于99.0％。
所述的抗氧劑為2，6-二叔丁基對(duì)甲酚、對(duì)苯二酚、2-叔丁基對(duì)苯二酚、2-叔丁基-4-甲氧基苯酚和3-叔丁基-4-甲氧基苯酚中的一種或者多種。
一種用于電路板焊接的助焊劑的制備方法，包括如下步驟：
步驟1：按上述重量份配比稱重原料；
步驟2：將氧化鈰、碳酸鉀、碳酸鈉、富甲酸酯加入至球磨機(jī)中，球磨75min，得到球磨混合料；
步驟3：將球磨料置于氧化鋁坩堝中，加入乙二酸、乙酸丁酯、剛玉粉、碳氟子表面活性劑、羥基有機(jī)酸放置于馬弗爐內(nèi)，以10℃/min的速率升溫至400℃，保溫75min；
步驟4：然后再以25℃/min的速率升溫至800℃，保溫60min，自然冷卻至室溫，取出，研磨至140目細(xì)度，然后與醇胺、單硬脂酸甘油酯、聚異丁烯丁二酰亞胺、抗氧劑在70℃下混合攪拌均勻后，得到用于電路板焊接的助焊劑。
所述步驟2中的球磨混合料顆粒細(xì)度為125目。
所述馬弗爐為電爐絲馬弗爐、硅碳棒馬弗爐和硅鉬棒馬弗爐中的一種。
實(shí)施例3
一種用于電路板焊接的助焊劑，按照重量份包括如下組分：氧化鈰30份、乙二酸10份、乙酸丁酯8份、剛玉粉3份、碳氟子表面活性劑5份、碳酸鉀15份、碳酸鈉12份、羥基有機(jī)酸18份、富甲酸酯9份、醇胺10份、單硬脂酸甘油酯9份、聚異丁烯丁二酰亞胺2.5份、抗氧劑10份。
所述的羥基有機(jī)酸是水溶性的檸檬酸、dl-蘋果酸、酒石酸、乙醇酸中的兩種或兩種以上；所述的醇胺為三乙醇胺、三異丙醇胺中的一種或者它們的組合物。
所述氧化鈰的純度大于99.0％。
所述的抗氧劑為2，6-二叔丁基對(duì)甲酚、對(duì)苯二酚、2-叔丁基對(duì)苯二酚、2-叔丁基-4-甲氧基苯酚和3-叔丁基-4-甲氧基苯酚中的一種或者多種。
一種用于電路板焊接的助焊劑的制備方法，包括如下步驟：
步驟1：按上述重量份配比稱重原料；
步驟2：將氧化鈰、碳酸鉀、碳酸鈉、富甲酸酯加入至球磨機(jī)中，球磨120min，得到球磨混合料；
步驟3：將球磨料置于氧化鋁坩堝中，加入乙二酸、乙酸丁酯、剛玉粉、碳氟子表面活性劑、羥基有機(jī)酸放置于馬弗爐內(nèi)，以15℃/min的速率升溫至500℃，保溫90min；
步驟4：然后再以35℃/min的速率升溫至900℃，保溫90min，自然冷卻至室溫，取出，研磨至200目細(xì)度，然后與醇胺、單硬脂酸甘油酯、聚異丁烯丁二酰亞胺、抗氧劑在85℃下混合攪拌均勻后，得到用于電路板焊接的助焊劑。
所述步驟2中的球磨混合料顆粒細(xì)度為150目。
所述馬弗爐為電爐絲馬弗爐、硅碳棒馬弗爐和硅鉬棒馬弗爐中的一種。
性能測(cè)試
對(duì)本實(shí)施例1、實(shí)施例2、實(shí)施例3進(jìn)行離子污染度、固含量、氣味量性能測(cè)試，并且以現(xiàn)有技術(shù)制得的絕緣材料作為對(duì)照組進(jìn)行比較，測(cè)試結(jié)果如下表格：
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。