[发明专利]一种无铅焊料用无卤素免清洗助焊剂

说明书

技术领域

本发明涉及一种助焊剂，具体地说涉及一种无铅焊料用无卤 素免清洗助焊剂；属于电子行业PCB焊接技术领域。

背景技术

助焊剂在焊接工艺中能帮助和促进焊接过程，同时具有保护 作用、阻止氧化反应的化学物质。助焊剂可分为固体、液体和气 体。助焊剂主要有“辅助热传导”、“去除氧化物”、“降低被 焊接材质表面张力”、“去除被焊接材质表面油污、增大焊接面 积”、“防止再氧化”等几个方面作用，在这几个方面中比较关 键的作用有两个就是：“去除氧化物”与“降低被焊接材质表面 张力”。助焊剂的种类繁多，一般可分为无机系列、有机系列和 树脂系列。无机系列助焊剂的化学作用强，助焊性能非常好，但 腐蚀作用大，属于酸性焊剂。因为它溶解于水，故又称为水溶性 助焊剂，它包括无机酸和无机盐两类。含有无机酸的助焊剂的主 要成分是盐酸、氢氟酸等，含有无机盐的助焊剂的主要成分是氯 化锌、氯化铵等，无机系列助焊剂残留在被焊件上的卤化物都会 引起严重的腐蚀。这种助焊剂通常只用于非电子产品的焊接，在 电子设备的装联中严禁使用这类无机系列的助焊剂。有机系列助 焊剂的助焊作用介于无机系列助焊剂和树脂系列助焊剂之间，它 也属于酸性、水溶性焊剂。含有有机酸的水溶性焊剂以乳酸、柠 檬酸为基础，由于它的焊接残留物可以在被焊物上保留一段时间 而无严重腐蚀，可以用在电子设备的装联中，但是它没有松香焊 剂的粘稠性。在电子产品的焊接中使用比例最大的是松香树脂型 助焊剂。由于它只能溶解于有机溶剂，故又称为有机溶剂助焊剂， 其主要成分是松香。松香在固态时呈非活性，只有液态时才呈活 性，其熔点为127℃活性可以持续到315℃。锡焊的最佳温度为 240～250℃，所以正处于松香的活性温度范围内，且它的焊接残 留物不存在腐蚀问题，这些特性使松香为非腐蚀性焊剂而被广泛 应用于电子设备的焊接中。

而目前电子行业使用的传统助焊剂，在焊接后对焊接件必须 进行清洗才能保证产品性能，而使用的清洗剂大多是含氟、氯的 烃类化合物。氟、氯的烃类化合物对大气臭氧层有严重的破坏作 用，属于联合国环保署提出的必须限制使用的范围；同时此类物 质对操作工的身体健康同样有很大的毒害作用，开发具有优异化 学活性的免清洗的助焊剂是电子行业的一重大课题。免清洗助焊 剂是指在电子装联生产中采用低固态含量、无腐蚀性的助焊剂， 免清洗助焊剂具有提高经济效益、提高产品质量和有利于环境保 护的优越性。

无卤素免清洗助焊剂是现代电子装联工艺过程中的必备辅助 材料。无卤素免清洗助焊剂是助焊剂中的一种高端产品，融合了 免清洗的特点，专门针对无铅焊料的使用而开发的新型焊剂。由 于铅对人类的危害，无铅焊料将全面取代传统的锡铅焊料，如欧 盟的ROHS指令已规定用无铅焊料替代传统的锡铅焊料。电子工业 的突飞猛进，对于与之配套的软钎焊料提出了更好的要求，传统 的助焊剂在配合无铅焊料焊料使用时效果不好，助焊剂的性能很 大程度上决定了电子装联工艺的效果，即决定着电子产品的质量 的好坏，对与无铅焊料配套的助焊剂提出了更高的要求。研发无 卤素免清洗助焊剂，正是顺应时代潮流的大势所趋，拥有广阔的 市场空间和发展前景。

目前市场上常见的免清洗助焊剂虽然固体含量低，配制时将 其活性成分的腐蚀性降为最小，但并不能完全排除焊后印制板上 留有电介质残留物。因此长时间的潮热条件下工作的电路板，线 路间在电场作用下台发生绝缘劣化及腐蚀现象。

中国专利申请(公开号：CN101085496A)涉及用于SnAgCu 系无铅焊膏的低松香免清洗助焊剂，该助焊剂由质量比为3％-10％ 的活性剂、10％-17％的松香、2％-10％的树脂、0.1％-1％的表面活性 剂、0.1％-1％的抗氧剂和溶剂组合而成。该助焊剂通过标准回流 焊接，虽然焊后焊点饱满，表面光亮；但是该助焊剂中松香比例 达到10％～17％，松香加入过多，相应固含量增加，焊后残余物增 加，烟雾较多，只是一种留有一定量的残留物，但不用清洗也能 满足某些产品的质量要求的，“不清洗”助焊剂并不是真正意义上 的“免清洗”助焊剂。

发明内容

本发明针对现有技术存在的缺陷，提供一种无铅焊料用无卤 素、固含量低、表面绝缘电阻高、可焊性好的免清洗助焊剂。

本发明的上述目的可以通过下列技术方案来实现的：一种无 铅焊料用无卤素免清洗助焊剂，该助焊剂包括以下重量份的成分：