一种抗腐蚀助焊剂的制作方法

文档序号:14461107阅读:598来源:国知局
本发明涉及一种助焊剂,尤其涉及一种抗腐蚀助焊剂,属于焊接材料
技术领域

背景技术
:焊接作为日常生产中应用极为广泛的一种连接各部件的方式,其在生产中起着极为重要的作用,而焊接往往是采用焊料将两个部件之间进行连接,因而,焊料本身的性能将大大决定焊接性能的好坏。助焊剂通常是以松香为主要成分的混合物,是保证焊接过程顺利进行的辅助材料。焊接是电子装配中的主要工艺过程,助焊剂是焊接时使用的辅料,助焊剂的主要作用是清除焊料和被焊母材表面的氧化物,使金属表面达到必要的清洁度,可以保证焊点连接牢。因此,提供一种能有效降低焊接后残留的焊接残渣,大大降低对环境及焊接部件的危害是本发明亟需解决的问题。技术实现要素:本发明的目的在于提供一种抗腐蚀助焊剂,从而能够有效降低焊接表面被腐蚀氧化,并且有效降低焊接后残留的焊接残渣,大大降低对环境及操作人员的危害。为达到上述目的,本发明提供如下技术方案:一方面,本发明提供一种抗腐蚀助焊剂,包括以下重量份数的各组分:植物油改性松香160~220份、乙醇40~60份、醋酸丁酯15~25份、聚乙烯树脂10~20份、有机酸15~25份、花生油改性丙烯酸树脂60~80份、硬脂酸钠40~50份、十二烷基苯磺酸钠22~35份和非离子表面活性剂25~45份。进一步地,所述抗腐蚀助焊剂包括以下重量份数的各组分:植物油改性松香180~200份、乙醇45~55份、醋酸丁酯18~22份、聚乙烯树脂12~18份、有机酸18~22份、花生油改性丙烯酸树脂65~75份、硬脂酸钠45~50份、十二烷基苯磺酸钠25~35份和非离子表面活性剂35~45份。进一步地,所述抗腐蚀助焊剂包括以下重量份数的各组分:植物油改性松香190份、乙醇50份、醋酸丁酯20份、聚乙烯树脂15份、有机酸20份、花生油改性丙烯酸树脂70份、硬脂酸钠48份、十二烷基苯磺酸钠30份和非离子表面活性剂40份。进一步地,所述有机酸选自苹果酸、丁二酸、柠檬酸、己二酸和葵二酸中的一种或多种。进一步地,所述有机酸选自苹果酸、丁二酸、柠檬酸和中葵二酸的一种或多种。进一步地,植物油选自麻油、大豆油、亚麻油、蓖麻油和菜子油中的一种或多种。进一步地,所述非离子表面活性剂所述非离子表面活性剂选自辛基酚聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚和脂肪醇聚氧乙烯醚中的至少一种。另一方面,本发明还提供一种上述的抗腐蚀助焊剂的制备方法,包括以下步骤:1)制备植物油改性松香;2)称取适量配比的各组分,再将称取的乙醇、醋酸丁酯、聚乙烯树脂、有机酸、花生油改性丙烯酸树脂和硬脂肪酸后,加入反应釜中,搅拌均匀后,得到混合物料,然后再将所述混合物料加入称取的植物油改性松香中,加热搅拌使所述植物油改性松香完全熔融后,加入称取的非离子表面活性剂,混合均匀,真空过滤后,得到抗腐蚀助焊剂,即得。进一步地,在步骤2)中,加入反应釜中,于20~30℃下搅拌,混合30~60min搅拌均匀,得到混合物料。进一步地,在步骤2)中,然后再将所述混合物料加入所述植物油改性松香中,加热至110~118℃搅拌反应70~90min,使所述植物油改性松香完全熔融加。进一步地,加热至115℃搅拌反应80min。进一步地,在步骤1)中,所述植物油改性松香通过包括以下步骤的方法制得:将松香加热至熔融,加入植物油,十二烷基苯磺酸钠,升温至220~230℃,反应15~25min后,置于60℃真空烘箱中干燥10~12h,松香、植物油和十二烷基苯磺酸钠的质量比为14:1:1。进一步地,在步骤1)中,所述植物油改性松香通过包括以下步骤的方法制得:将松香加热至熔融,加入植物油,十二烷基苯磺酸钠,升温至225℃,反应20min后,置于60℃真空烘箱中干燥10~12h,松香、植物油和十二烷基苯磺酸钠的质量比为14:1:1。本发明的有益效果在于:通过使用植物油改性松香可以明显提高本发明的润湿性能,降低了被焊接材质表面的张力,从而防止被焊接材料表面的氧化;并通过植物油改性松香与乙醇、醋酸丁酯、聚乙烯树脂以一定比例进行混合,从而使得通过上述比例混合后制得的助焊剂在与焊料混合使用时可以大大降低最后形成的焊料残渣,进而大大降低对环境及操作人员的危害;此外,通过使用有机酸、非离子表面活性剂和其他物质的协同作用,提高了该助焊剂与金属表面的浸润性,并且减少了其对金属表面的腐蚀性。上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,并可依照说明书的内容予以实施,以下以本发明的较佳实施例详细说明如后。具体实施方式下面结合实施例,对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。除非特别指明,以下实施例中的试剂均为分析级纯,且可从正规渠道商购获得。实施例11)将松香加热至熔融,加入大豆油,十二烷基苯磺酸钠,升温至225℃,反应20min后,置于60℃真空烘箱中干燥10h,松香、植物油和十二烷基苯磺酸钠的质量比为14:1:1,得到植物油改性松香;2)称取以下重量份数的各组分:植物油改性松香190份、乙醇50份、醋酸丁酯20份、聚乙烯树脂15份、有机酸20份、花生油改性丙烯酸树脂70份、硬脂酸钠48份、十二烷基苯磺酸钠30份和非离子表面活性剂40份;将称取的乙醇、醋酸丁酯、聚乙烯树脂、有机酸、植物油改性丙烯酸树脂和硬脂肪酸加入反应釜中,于25℃下搅拌,混合45min搅拌均匀,得到混合物料,然后再将混合物料加入称取的植物油改性松香中,加热至115℃搅拌反应80min使植物油改性松香完全熔融后,加入称取的辛基酚聚氧乙烯醚,混合均匀,真空过滤后,得到抗腐蚀助焊剂,即得。实施例21)将松香加热至熔融,加入麻油,十二烷基苯磺酸钠,升温至230℃,反应25min后,置于60℃真空烘箱中干燥10h,松香、植物油和十二烷基苯磺酸钠的质量比为14:1:1,得到植物油改性松香;2)称取以下重量份数的各组分:植物油改性松香220份、乙醇60份、醋酸丁酯15份、聚乙烯树脂20份、有机酸25份、花生油改性丙烯酸树脂60份、硬脂酸钠40份、十二烷基苯磺酸钠35份和非离子表面活性剂45份;将称取的乙醇、醋酸丁酯、聚乙烯树脂、有机酸、植物油改性丙烯酸树脂和硬脂肪酸加入反应釜中,于30℃下搅拌,混合60min搅拌均匀,得到混合物料,然后再将混合物料加入称取的植物油改性松香中,加热至118℃搅拌反应90min使植物油改性松香完全熔融后,加入称取的壬基酚聚氧乙烯醚,混合均匀,真空过滤后,得到抗腐蚀助焊剂,即得。实施例31)将松香加热至熔融,加入菜籽油,十二烷基苯磺酸钠,升温至220℃,反应15min后,置于60℃真空烘箱中干燥11h,松香、植物油和十二烷基苯磺酸钠的质量比为14:1:1,得到植物油改性松香;2)称取以下重量份数的各组分:植物油改性松香160份、乙醇40份、醋酸丁酯25份、聚乙烯树脂10份、有机酸15份、花生油改性丙烯酸树脂80份、硬脂酸钠50份、十二烷基苯磺酸钠22份和非离子表面活性剂25份;将称取的乙醇、醋酸丁酯、聚乙烯树脂、有机酸、植物油改性丙烯酸树脂和硬脂肪酸加入反应釜中,于20℃下搅拌,混合30min搅拌均匀,得到混合物料,然后再将混合物料加入称取的植物油改性松香中,加热至110℃搅拌反应70min使植物油改性松香完全熔融后,加入称取的脂肪醇聚氧乙烯醚,混合均匀,真空过滤后,得到抗腐蚀助焊剂,即得。实施例4-5按与实施例1相同的方法制备抗腐蚀助焊剂,不同的为其在步骤2)中称取的各组分的含量分别如下:称取以下重量份数的各组分:植物油(亚麻油)改性松180份、乙醇55份、醋酸丁酯22份、聚乙烯树脂12份、有机酸18份、花生油改性丙烯酸树脂65、硬脂酸钠50份、十二烷基苯磺酸钠25份和非离子表面活性剂45份。称取以下重量份数的各组分:植物油(蓖麻油)改性松200份、乙醇45份、醋酸丁酯18份、聚乙烯树脂18份、有机酸22份、花生油改性丙烯酸树脂75份、硬脂酸钠45份、十二烷基苯磺酸钠25份和非离子表面活性剂35份。对比例1与实施例1相同,不同在于:将所述的植物油改性松香替换成未经改性的松香;将其中的非离子表面活性剂改为其他的活性剂。对实施例1~5和对比例1的产品进行性能测试,依据电子行业标准sj/t11273-2002分别对制得的助焊剂进行润湿力、润湿时间及扩展面积进行测试;按照ipcj-std-004a标准对制得的助焊剂进行铜镜腐蚀测试,结果见表1。表1实施例1~5和对比例1的产品进行性能测试结果润湿力(mn)润湿时间(s)扩展面积(mm2)铜镜腐蚀实实施例14.310.4133无穿透性腐蚀实施例24.150.5115无穿透性腐蚀实施例34.180.5118无穿透性腐蚀实施例44.230.45123无穿透性腐蚀实施例54.220.43125无穿透性腐蚀对比例13.890.7118有穿透性腐蚀从上述表1可以看出,本发明的抗腐蚀助焊剂的润湿力高达4.15mn,以上润湿时间仅0.4~0.5s,扩展面积为115mm2以上,对比例1中的松香未经改性,其润湿力明显下降,相同时间内的扩展面积更小,润湿时间有所延长,并且其浸润力也相对较差;说明经植物油改性的松香可以明显提高本发明的润湿性能,降低了被焊接材质表面的张力,从而防止被焊接材料表面的氧化,非离子表面活性剂其他物质的协同作用,提高了该助焊剂与金属表面的浸润性,并且减少了其对金属表面的腐蚀性。以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。当前第1页12
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