防氧化助焊劑及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種防氧化助焊劑及其制備方法，防氧化助焊劑包括以下重量份計的原料：植物油改性松香100～200份、乙醇120～150份、卡必醇60～80份、聚乙二醇40～120份、葵二酸20～60份、順丁烯二酸50～80份、蘋果酸90～100份、檸檬酸40～60份、醋酸丁酯20～30份、丙二酸胺7～15份、煙酰胺20～60份、硝酸鋅10～20份、甘油三油酸脂20～60份、異氰酸酯40～80份、二氟二氯甲烷40～90份。其制備方法是：加入各成分，加熱反應(yīng)后加入煙酰胺，攪拌均勻。本發(fā)明的潤濕性能良好，降低了被焊接材質(zhì)表面的張力，從而防止被焊接材料表面的氧化。
【專利說明】
防氧化助焊劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及一種防氧化助焊劑及其制備方法。
[0002]
【背景技術(shù)】
[0003] 在大氣中，被焊母材表面總是被氧化膜覆蓋著，其厚度大約為2 X 10-9~2 X 10-8m。在焊接時，氧化膜必然會阻止焊料對母材的潤濕，焊接就不能正常進行。此外，母材在焊 接過程中需要加熱，高溫時金屬表面會加速氧化。助焊劑通常是以松香為主要成分的混合 物，是保證焊接過程順利進行的輔助材料。焊接是電子裝配中的主要工藝過程，助焊劑是焊 接時使用的輔料，助焊劑的主要作用是清除焊料和被焊母材表面的氧化物，使金屬表面達 到必要的清潔度.它防止焊接時表面的再次氧化，降低焊料表面張力，提高助焊劑性能的優(yōu) 劣，直接影響到電子產(chǎn)品的質(zhì)量。
[0004] 申請?zhí)枮镃N201610176964.0的中國專利申請公開了一種高活性錫絲用無鹵素助 焊劑，其以精制氫化松香為載體，與特定的低沸點溶劑二乙二醇二甲醚、表面活性劑順-4-環(huán)己烯_1，2二甲酸和非離子表面活性劑吐溫-80混合后，焊接活性較大提高，可有效的去除 金屬氧化膜，提高焊接潤濕性;加入抗氧化劑香草醛防止焊盤的再次被氧化，焊接完成后不 腐蝕元器件，絕緣電阻高，避免殘余物發(fā)黑；加入樹脂軟化劑乙酸-2-乙基己酯和/或順丁烯 二酸二丁酯后殘余物牢固，外觀清亮透明，該助焊劑能滿足自動焊接和太陽能用無鉛無鹵 助焊劑的要求。但是該專利是通過添加抗氧化劑的方式來提高助焊劑的抗氧化性能，而在 焊接過程中，被焊接母材很容易再度氧化，潤濕時間過長會影響抗氧化效果。
[0005] 申請?zhí)枮镃N201610157719.5的中國專利申請公開了一種新型環(huán)保助焊劑，該助焊 劑包括溶劑、表面活性劑以及添加劑，助焊劑的主要成分包括去離子水、聚丙二醇1200、羥 基苯并三唑、仲醇聚氧乙烯醚、三丙二醇丁醚、四乙二醇二甲醚、丁二酸以及脂肪族二羧酸 混合物，該助焊劑的溶劑以不同類型的去離子水、醇類以及醚類混合組成，混合溶劑擁有適 宜的沸點、較多的極性基團以及中等粘度，賦予助焊劑高活性，殘留物極少，對焊接表面形 成保護作用，將不同類型與組份的表面活性劑配合使用，具備良好的協(xié)同作用，能夠改善焊 料潤濕性、防止氧化，雖然該助焊劑具有一定的抗氧化性能，但是同樣的，在焊接過程中，被 焊接母材很容易再度氧化，潤濕時間過長會影響抗氧化效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種防氧化助焊劑及其制備方法，潤濕性能 好，可以防止被焊接材料過快被氧化。
[0007] 本發(fā)明采用以下技術(shù)方案： 防氧化助焊劑，包括以下重量份計的原料:植物油改性松香100~200份、乙醇120~150 份、卡必醇60~80份、聚乙二醇40~120份、葵二酸20~60份、順丁稀二酸50~80份、蘋果酸 90~100份、檸檬酸40~60份、醋酸丁酯20~30份、丙二酸胺7~15份、煙酰胺20~60份、硝酸 鋅10~20份、甘油三油酸脂20~60份、異氰酸酯40~80份、二氟二氯甲烷40~90份。
[0008] 作為優(yōu)選，蘋果酸和檸檬酸的質(zhì)量比為2:1。這樣的比例可以將助焊劑對被焊接材 料的腐蝕降至最低。
[0009] 作為優(yōu)選，防氧化助焊劑，包括以下重量份計的原料:植物油改性松香150份、乙醇 130份、卡必醇70份、聚乙二醇80份、葵二酸40份、順丁烯二酸60份、蘋果酸94份、檸檬酸47 份、醋酸丁酯25份、丙二酸胺10份、煙酰胺40份、硝酸鋅15份、甘油三油酸脂40份、異氰酸酯 60份、二氟二氯甲烷70份。
[0010] 上述防氧化助焊劑的制備方法，包括以下步驟:先將乙醇、異丙醇、聚乙二醇、卡必 醇、葵二酸、順丁烯二酸、蘋果酸、檸檬酸、醋酸丁酯、丙二酸胺加入反應(yīng)釜中，攪拌溶解后， 依次加入植物油改性松香、硝酸鋅、甘油三油酸脂、異氰酸酯、二氟二氯甲烷，攪拌均勻后， 加熱至75~85°C反應(yīng)1~3h，加入煙酰胺，攪拌均勻，即可。
[0011] 作為優(yōu)選，植物油改性松香的制備方法，包括以下步驟:將松香加熱至熔融，加入 植物油，十二烷基苯磺酸鈉，升溫至200~210°C，反應(yīng)20~30min后，置于70°C真空烘箱中干 燥10~12h，松香、植物油和十二烷基苯磺酸鈉的質(zhì)量比為15:1:1。
[0012] 作為優(yōu)選，植物油為亞麻油、大豆油、亞麻油、蓖麻油或菜子油中的至少一種。
[0013] 有益效果 本發(fā)明的潤濕力高達4.05-4.1 lmN，潤濕時間僅0.4-0.5s，擴展面積為111 -118mm2，采 用經(jīng)植物油改性的松香可以明顯提高本發(fā)明的潤濕性能，降低了被焊接材質(zhì)表面的張力， 從而防止被焊接材料表面的氧化。此外，煙酰胺能夠顯著的縮短助焊劑的潤濕時間，從而在 一定程度上防止被焊接材料表面過快被氧化。
[0014]
【具體實施方式】
[0015] 下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細(xì)介紹。
[0016] 實施例1 防氧化助焊劑，包括以下重量份計的原料:植物油改性松香150份、乙醇130份、卡必醇 70份、聚乙二醇80份、葵二酸40份、順丁烯二酸60份、蘋果酸94份、檸檬酸47份、醋酸丁酯25 份、丙二酸胺10份、煙酰胺40份、硝酸鋅15份、甘油三油酸脂40份、異氰酸酯60份、二氟二氯 甲烷70份。
[0017] 上述防氧化助焊劑的制備方法，包括以下步驟:先將乙醇、異丙醇、聚乙二醇、卡必 醇、葵二酸、順丁烯二酸、蘋果酸、檸檬酸、醋酸丁酯、丙二酸胺加入反應(yīng)釜中，攪拌溶解后， 依次加入植物油改性松香、硝酸鋅、甘油三油酸脂、異氰酸酯、二氟二氯甲烷，攪拌均勻后， 加熱至80°C反應(yīng)2h，加入煙酰胺，攪拌均勻，即可。
[0018] 其中，植物油改性松香的制備方法，包括以下步驟:將松香加熱至熔融，加入植物 油，十二烷基苯磺酸鈉，升溫至205°C，反應(yīng)25min后，置于70°C真空烘箱中干燥llh，松香、植 物油和十二烷基苯磺酸鈉的質(zhì)量比為15:1:1。
[0019] 所述的植物油為質(zhì)量比1:2的亞麻油和大豆油。
[0020] 實施例2 防氧化助焊劑，包括以下重量份計的原料:植物油改性松香100份、乙醇120份、卡必醇 60份、聚乙二醇40份、葵二酸20份、順丁烯二酸50份、蘋果酸90份、檸檬酸40份、醋酸丁酯20 份、丙二酸胺7份、煙酰胺20份、硝酸鋅10份、甘油三油酸脂20份、異氰酸酯40份、二氟二氯甲 烷40份。
[0021] 上述防氧化助焊劑的制備方法，包括以下步驟:先將乙醇、異丙醇、聚乙二醇、卡必 醇、葵二酸、順丁烯二酸、蘋果酸、檸檬酸、醋酸丁酯、丙二酸胺加入反應(yīng)釜中，攪拌溶解后， 依次加入植物油改性松香、硝酸鋅、甘油三油酸脂、異氰酸酯、二氟二氯甲烷，攪拌均勻后， 加熱至75°C反應(yīng)lh，加入煙酰胺，攪拌均勻，即可。
[0022] 其中，植物油改性松香的制備方法，包括以下步驟:將松香加熱至熔融，加入植物 油，十二烷基苯磺酸鈉，升溫至200 °C，反應(yīng)20min后，置于70 °C真空烘箱中干燥10h，松香、植 物油和十二烷基苯磺酸鈉的質(zhì)量比為15:1:1。
[0023]所述的植物油為質(zhì)量比1:10:2:5的大豆油、亞麻油、蓖麻油和菜子油。
[0024] 實施例3 防氧化助焊劑，包括以下重量份計的原料:植物油改性松香200份、乙醇150份、卡必醇 80份、聚乙二醇120份、葵二酸60份、順丁烯二酸80份、蘋果酸100份、檸檬酸60份、醋酸丁酯 30份、丙二酸胺15份、煙酰胺60份、硝酸鋅20份、甘油三油酸脂60份、異氰酸酯80份、二氟二 氯甲烷90份。
[0025] 上述防氧化助焊劑的制備方法，包括以下步驟:先將乙醇、異丙醇、聚乙二醇、卡必 醇、葵二酸、順丁烯二酸、蘋果酸、檸檬酸、醋酸丁酯、丙二酸胺加入反應(yīng)釜中，攪拌溶解后， 依次加入植物油改性松香、硝酸鋅、甘油三油酸脂、異氰酸酯、二氟二氯甲烷，攪拌均勻后， 加熱至85 °C反應(yīng)3h，加入煙酰胺，攪拌均勻，即可。
[0026]其中，植物油改性松香的制備方法，包括以下步驟:將松香加熱至熔融，加入植物 油，十二烷基苯磺酸鈉，升溫至210°C，反應(yīng)30min后，置于70°C真空烘箱中干燥12h，松香、植 物油和十二烷基苯磺酸鈉的質(zhì)量比為15:1:1。
[0027]所述的植物油為亞麻油。
[0028] 對比例1 與實施例1相同，不同在于:所述的植物油改性松香替換成未經(jīng)改性的松香。
[0029] 對比例2 與實施例1相同，不同在于:不加煙酰胺。
[0030] 性能測試 對實施例1~3和對比例1的產(chǎn)品進行性能測試，依據(jù)電子行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SJ/T11273-2002分 別對制得的助焊劑進行潤濕力、潤濕時間及擴展面積進行測試。結(jié)果見表1。
[0031] 表 1
結(jié)論：本發(fā)明的潤濕力高達4.05-4.1 lmN，潤濕時間僅0.4-0.5s，擴展面積為111-118mm2,對比例1中的松香未經(jīng)改性，其潤濕力明顯下降，相同時間內(nèi)的擴展面積更小，潤濕 時間有所延長，說明經(jīng)植物油改性的松香可以明顯提高本發(fā)明的潤濕性能，降低了被焊接 材質(zhì)表面的張力，從而防止被焊接材料表面的氧化。與本發(fā)明相比，對比例2的潤濕力和擴 展面積有所減小，且潤濕時間需要5.6s，說明煙酰胺能夠顯著的縮短助焊劑的潤濕時間，從 而在一定程度上防止被焊接材料表面過快被氧化。
【主權(quán)項】
1. 防氧化助焊劑，其特征在于，包括以下重量份計的原料:植物油改性松香100~200 份、乙醇120~150份、卡必醇60~80份、聚乙二醇40~120份、葵二酸20~60份、順丁稀二酸 50~80份、蘋果酸90~100份、檸檬酸40~60份、醋酸丁酯20~30份、丙二酸胺7~15份、煙酰 胺20~60份、硝酸鋅10~20份、甘油三油酸脂20~60份、異氰酸酯40~80份、二氟二氯甲烷 40~90份。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的防氧化助焊劑，其特征在于，蘋果酸和檸檬酸的質(zhì)量比為2:1。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的防氧化助焊劑，其特征在于，包括以下重量份計的原料:植物 油改性松香150份、乙醇130份、卡必醇70份、聚乙二醇80份、葵二酸40份、順丁烯二酸60份、 蘋果酸94份、檸檬酸47份、醋酸丁酯25份、丙二酸胺10份、煙酰胺40份、硝酸鋅15份、甘油三 油酸脂40份、異氰酸酯60份、二氟二氯甲烷70份。4. 基于權(quán)利要求1所述的防氧化助焊劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟:先將 乙醇、異丙醇、聚乙二醇、卡必醇、葵二酸、順丁烯二酸、蘋果酸、檸檬酸、醋酸丁酯、丙二酸胺 加入反應(yīng)釜中，攪拌溶解后，依次加入植物油改性松香、硝酸鋅、甘油三油酸脂、異氰酸酯、 二氟二氯甲烷，攪拌均勻后，加熱至75~85°C反應(yīng)1~3h，加入煙酰胺，攪拌均勻，即可。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的防氧化助焊劑的制備方法，其特征在于，植物油改性松香的制 備方法，包括以下步驟:將松香加熱至熔融，加入植物油，十二烷基苯磺酸鈉，升溫至200~ 210°C，反應(yīng)20~30min后，置于70°C真空烘箱中干燥10~12h，松香、植物油和十二烷基苯磺 酸鈉的質(zhì)量比為15:1:1。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的防氧化助焊劑的制備方法，其特征在于，麻油、大豆油、亞麻 油、蓖麻油或菜子油中的至少一種。
【文檔編號】B23K35/363GK105855750SQ201610421169
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年6月15日
【發(fā)明人】傅興琴
【申請人】傅興琴