CN102814603A - 一种纳米原料的水基助焊剂及其制备工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及焊剂材料技术领域，尤其是指一种纳米原料的水基助焊剂及其制备工艺；本发明纳米原料的水基助焊剂以水作溶剂，通过一定比例的纳米活化剂、纳米成膜剂、表面活性剂、纳米防霉抗菌剂组成，不含挥发性有机物，无卤素，能有效抑制微生物（如细菌、真菌和霉菌）滋长，焊接时对线路板和传送带基本不造成腐蚀，焊后无需清洗，是真正安全环保助焊剂；适用于喷雾、浸蘸、发泡方式将其涂覆在PCB板焊接面，实现电子产品的无铅焊接，另外本发明的生产工艺无需进行微包裹即可解决水基助焊剂存在的问题，无需加热和复杂反应过程，工艺简单过程简单可靠，省时省力；更低的固含量，从而减少固态物质的使用量，降低成本。

Description

一种纳米原料的水基助焊剂及其制备工艺

技术领域

本发明涉及焊剂材料技术领域，尤其是指一种纳米原料的水基助焊剂及其制备工艺。

背景技术

在电子钎焊领域，助焊剂是一种非常重要的辅助材料。传统助焊剂主要是有机溶剂型，以低沸点的醇类（如甲醇、乙醇、异丙醇等）作载体，虽然这些物质本身对人体及环境的影响不是特别大，但是经过高温分解后的产物也可能会对环境及人体造成不利影响。近年，人们开始研发以水作为溶剂基体的助焊剂，即“水基助焊剂”，具有环保、免洗和安全等优势，但在无铅焊接时对线路板和传送带的腐蚀严重。此外微生物（如细菌、真菌和霉菌）滋长不仅影响可焊性，而且焊后微生物残留物影响导电性等。

基于以上情况，本申请人申请了发明专利并取得授权：ZL200810026633.4，实现无卤素，能有效抑制微生物（如细菌、真菌和霉菌）滋长，焊接时对线路板和传送带基本不造成腐蚀，焊后无需清洗，是真正安全环保助焊剂。但是本专利技术里，需要对活化剂的微包裹处理，要经过溶解、搅拌，烘干、研碎等工艺，工艺步骤较多，工艺复杂；另外原材料中固态物质的使用量较大，成本较高。

发明内容

本发明在于针对目前水性助焊剂存在的不足，而提供一种解决以上问题的纳米原料的水基助焊剂。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种纳米原料的水基助焊剂，所述助焊剂为含有按以下物质按质量百分比形成的水溶液：

较佳的，所述溶剂水为去离子水；去离子水杂质少、电导率低，使用效果好。

较佳的，所述的纳米活化剂为纳米水杨酸、纳米衣康酸、纳米柠檬酸、纳米酒石酸、纳米乙醇酸、纳米庚二酸中的一种或多种，纳米活化剂主要功能是除去引线脚上的氧化物和熔融焊料表面的氧化物。

较佳的，所述的纳米成膜剂为纳米有机硅改性水性丙烯酸树脂、纳米水性丙烯酸树脂、纳米松香改性水性丙烯酸树脂中的一种或多种，纳米成膜剂的作用一方面给焊后印制电路板涂覆上均匀的保护膜，另一方面在焊接过程中起到保护焊点再氧化的作用。

较佳的，所述的表面活性剂为非离子表面活性剂或阳离子表面活性剂，所述表面活性剂为十二烷基酚聚氧乙烯醚、辛基酚聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚、十二烷基二甲基氧化胺、十四烷基二甲基氧化胺其中的一种或多种，其主要作用是降低表面张力，增强润湿力，提高可焊性。

较佳的，所述的纳米防霉抗菌剂为纳米乙二醇壳聚糖、纳米羟丙基壳聚糖、纳米黄姜根醇中的一种或几种混合，其主要作用为抑制微生物（如细菌、真菌和霉菌）在水中生长，提高可焊性和焊后服役可靠性。

一种纳米原理水基助焊剂的准备方法：其特征在于，包括如下步骤：

a、原料准备：按上述的各成分比例准备好纳米活化剂、纳米成膜剂、表面活性剂、纳米防霉抗菌剂及溶剂水；

b、初步混合：将步骤a准备的溶剂水、纳米活化剂、纳米成膜剂，倒入反应釜中混合并搅拌至完全溶解；

c、混合成品：在步骤b基础上加入步骤a中所备的表面活性剂、纳米防霉抗菌剂，并搅拌至完全溶解，即得本发明纳米原料的水基助焊剂。

本发明的有益效果在于：本发明纳米原料的水基助焊剂以水作溶剂，通过一定比例的纳米活化剂、纳米成膜剂、表面活性剂、纳米防霉抗菌剂组成，不含挥发性有机物，无卤素，能有效抑制微生物（如细菌、真菌和霉菌）滋长，焊接时对线路板和传送带基本不造成腐蚀，焊后无需清洗，是真正安全环保助焊剂；适用于喷雾、浸蘸、发泡方式将其涂覆在PCB板焊接面，实现电子产品的无铅焊接，另外本发明的生产工艺无需进行微包裹即可解决水基助焊剂存在的问题，无需加热和复杂反应过程，工艺简单过程简单可靠，省时省力；更低的固含量，从而减少固态物质的使用量，降低成本。

具体实施方式：

下面结合实施例对本发明做进一步的阐述：

实施例1：

本实施例的制备工艺如下：

a、、原料准备：按上述的各成分比例准备好纳米活化剂、纳米成膜剂、表面活性剂、纳米防霉抗菌剂及溶剂水；

b、初步混合：将步骤a准备的溶剂水、纳米活化剂、纳米成膜剂，倒入反应釜中混合并搅拌至完全溶解；

c、混合成品：在步骤b基础上加入步骤a中所备的表面活性剂、纳米防霉抗菌剂，并搅拌至完全溶解，即得本发明纳米原料的水基助焊剂。

实施例2：

生产工艺类似实施例1，不做过多赘述（以下实施例也不做描述）

实施例3：

实施例4：

以上产品通过经我司实验，表格1是对本发明以上4实施例做助焊性、铜镜腐蚀性试验结果的实验结果对比，证明本发明制备工艺及纳米原料的水基助焊剂具有良好的助焊性和抗腐蚀性。

表1  实施例1－4的助焊性、铜镜腐蚀性试验结果对比数据

当然，以上所述仅是本发明的较佳实施例，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。

Claims (8)

1.一种纳米原料的水基助焊剂，所述助焊剂为含有按以下物质按质量百分比形成的水溶液：

2.根据权利要求1所述的纳米原料的水基助焊剂，其特征在于：所述溶剂水为去离子水。

3.根据权利要求1所述的纳米原料的水基助焊剂，其特征在于：所述的纳米活化剂为纳米水杨酸、纳米衣康酸、纳米柠檬酸、纳米酒石酸、纳米乙醇酸、纳米庚二酸中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的纳米原料的水基助焊剂，其特征在于：所述的纳米成膜剂为纳米有机硅改性水性丙烯酸树脂、纳米水性丙烯酸树脂、纳米松香改性水性丙烯酸树脂中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的纳米原料的水基助焊剂，其特征在于：所述的表面活性剂为非离子表面活性剂或阳离子表面活性剂。

6.根据权利要求5所述的纳米原料的水基助焊剂，其特征在于：所述表面活性剂为十二烷基酚聚氧乙烯醚、辛基酚聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚、十二烷基二甲基氧化胺、十四烷基二甲基氧化胺其中的一种或多种。 

7.根据权利要求1所述的纳米原料的水基助焊剂，其特征在于：所述的纳米防霉抗菌剂为纳米乙二醇壳聚糖、纳米羟丙基壳聚糖、纳米黄姜根醇中的一种或几种混合。

8.一种纳米原理水基助焊剂的准备方法：其特征在于，包括如下步骤：

a、原料准备：按权利要求1-7任意项所述的成分比例准备好纳米活化剂、纳米成膜剂、表面活性剂、纳米防霉抗菌剂及溶剂水；

b、初步混合：将步骤a准备的溶剂水、纳米活化剂、纳米成膜剂，倒入反应釜中混合并搅拌至完全溶解；

c、混合成品：在步骤b基础上加入步骤a中所备的表面活性剂、纳米防霉抗菌剂，并搅拌至完全溶解，即得本发明纳米原料的水基助焊剂。