一種低溫無鉛錫膏及其助焊膏的生產工藝的制作方法
【專利說明】一種低溫無鉛錫膏及其助焊膏的生產工藝 【技術領域】
[0001] 本發明涉及電子焊接技術領域,特別涉及一種低溫無鉛錫膏及其助焊膏的生產工 -H- 〇 【【背景技術】】
[0002] 錫膏是伴隨著SMT應運而生的一種新型焊接材料,主要用于SMT行業PCB表面電 阻、電容、IC等電子元器件的焊接。現在隨著行業的發展,錫膏需求也越來越多,使用范圍 也越來越廣泛。近年來興起的散熱器模組焊接,LED焊接,高頻焊接等,元器件都無法承受 200°C及以上的溫度,而低溫無鉛錫膏滿足這個焊接溫度,其焊接峰值溫度在170-200°C,起 到了保護不能承受高溫的元件和PCB。然而現有低溫無鉛錫膏活性不高,導致對于鍍鎳,鍍 銅的焊盤沒辦法去除表面氧化層,導致焊接缺陷,如虛焊,立碑,錫球,不潤濕等不良現象, 原因是低溫無鉛錫膏由于鉍的含量高,而鉍又是一種極易氧化的金屬,因此對于錫膏的活 性要求特別高,同時要求錫膏的高活性的同時保持優良的印刷性。 【
【發明內容】
】
[0003] 鑒于以上內容,有必要提供一種低溫無鉛錫膏及其助焊膏的生產工藝,該低溫無 鉛錫膏:優良的活性,適合各種鍍層的焊盤焊接,同時不腐蝕焊點;優良的錫膏粘度穩定性 及優良的印刷性,大幅度降低了印刷的不良率及結塊發干現象,提高了低溫無鉛錫膏印刷 性能。
[0004] 本發明所采取的技術方案是:
[0005] 一種低溫無鉛錫膏,包括以下重量百分比材料:錫粉87 % -90%,助焊膏 10% -13% ;所述錫粉為錫鉍基,錫鉍銅基,錫鉍銀基合金,所述助焊膏主要由以下重量百分 比材料組成:松香35 % -45 %,溶劑40 % -48 %,增稠劑5 % -12 %,觸變劑4. 5 %,活性劑 5% _8%〇
[0006] 進一步地,所述錫粉為 Sn42Bi58, Sn64. 5Bi35CuO. 5, Sn64. 6Bi35AgO. 4 合金中的 任意一種。
[0007] 進一步地,所述溶劑主要由聚乙二醇400,乙二醇,2-甲基-2, 4戊二醇,四氫糠醇, 氫化松香丙醚中其中的一種或幾種組成。
[0008] 進一步地,所述觸變劑主要由改性氫化蓖麻油,改性聚酰胺蠟組成。
[0009] 進一步地,所述改性氫化蓖麻油與改性聚酰胺蠟最佳重量比為1: 2。
[0010] 進一步地,所述活性劑主要由有機酸3 % -6 %,表面活性劑0. 5% -1. 5 %及有機胺 1% -2%組成。
[0011] 進一步地,所述有機酸主要由二十四酸,辛二酸,二羥基甲基丙酸,二羥基甲基丁 酸,順丁烯二酸,苯基丁二酸,無水草酸中其中的一種或幾種組成。
[0012] 進一步地,所述有機胺為二溴丁烯二醇,二溴乙基苯任意一種。
[0013] 進一步地,所述表面活性劑為一乙醇胺,三乙醇胺,三異丙醇胺,二乙基胺任意一 種。
[0014] 上述低溫無鉛錫膏助焊膏的生產工藝,包括以下步驟:
[0015] 1)、取以下重量百分比的材料:松香35 % -45 %,溶劑40 % -48%,增稠劑 5% -12%,添加到容器里,在90-130°C下,用攪拌器攪拌至松香完全溶解,溶液透明澄清為 止;
[0016] 2)、升溫至160-220°C,取以下重量百分比的材料:觸變劑4. 5%,加入到1)所述溶 液中,用攪拌器攪拌至溶液澄清透明;
[0017] 3)、降溫至90-120°C,取以下重量百分比的材料:有機酸3%-6%,加入到2)所述 溶液中,用攪拌器攪拌至溶液澄清透明;
[0018] 4)、降溫至50-60°C,取以下重量百分比的材料:表面活性劑0. 5% -1. 5%,加入到 3)所述溶液中,用攪拌器攪拌3-5分鐘,成粘稠膏狀;
[0019] 5)、降溫至25-30°C,取以下重量百分比的材料:有機胺1% -2%,加入到4)所述 膏體中,用攪拌器攪拌3-5分鐘,制備完成待用。
[0020] 與現有技術相比,本發明的有益效果是:
[0021] 1)、使用低沸點溶劑,配合低溫無鉛錫膏的焊接溫度,同時使錫膏具有良好的流動 性;
[0022] 2)、使用混合型活性劑,有機酸與有機胺搭配,同時添加表面活性劑,使得低溫無 鉛錫膏活性增加,可焊性提高,去除表面氧化膜的能力提高,減少焊接缺陷,達到優良的焊 接效果,同時所用的活性劑在焊接過程中反應完全,不會對焊點造成腐蝕,可靠性良好;
[0023] 3)、改性氫化蓖麻油與改性聚酰胺蠟按比例組合使用,使得低溫無鉛錫膏,具有優 良的粘度穩定性及優良的印刷性。 【【具體實施方式】】
[0024] 實施例1 :
[0025] 一種低溫無鉛錫膏,包括以下重量百分比材料:錫粉90%,助焊膏10%。其中,所 述錫粉為Sn42Bi58合金。所述助焊膏主要由以下重量百分比材料組成:
[0026] 松香:36%
[0027] 溶劑:聚乙二醇400 10%,乙二醇5%,2-甲基-2, 4戊二醇25%
[0028] 增稠劑:12%
[0029] 觸變劑:改性氫化蓖麻油1. 5 %,改性聚酰胺蠟3 %
[0030] 活性劑:二十四酸2 %,辛二酸2 %,二羥基甲基丙酸2 %,二溴乙基苯0. 5 %,二乙 基胺1% ;
[0031] 上述低溫無鉛錫膏助焊膏的生產工藝,包括以下步驟:
[0032] 1)、取以下重量百分比的材料:松香36%,溶劑:聚乙二醇400 10%、乙二醇5%、 2-甲基-2, 4戊二醇25%,增稠劑12% ;添加到容器里,在90-130°C下,用攪拌器攪拌至松 香完全溶解,溶液透明澄清為止;
[0033] 2)、升溫至160-220°C,取以下重量百分比的材料:改性氫化蓖麻油1. 5%,改性聚 酰胺蠟3%,加入到1)所述溶液中,用攪拌器攪拌至溶液澄清透明;
[0034] 3)、降溫至90-120°C,取以下重量百分比的材料:二十四酸2 %,辛二酸2 %,二羥 基甲基丙酸2%,加入到2)所述溶液中,用攪拌器攪拌至溶液澄清透明;
[0035] 4)、降溫至50_60°C,取以下重量百分比的材料:二溴乙基苯0. 5%,加入到3)所述 溶液中,用攪拌器攪拌3-5分鐘,成粘稠膏狀;
[0036] 5)、降溫至25-30°C,取以下重量百分比的材料:二乙基胺1 %,加入到4)所述膏體 中,用攪拌器攪拌3-5分鐘,制備完成待用。
[0037] 實施例2 :
[0038] 一種低溫無鉛錫膏,包括以下重量百分比材料:錫粉87%,助焊膏13%。其中,所 述錫粉為Sn42Bi58合金。所述助焊膏主要由以下重量百分比材料組成:
[0039] 松香:45%
[0040] 溶劑:聚乙二醇400 10. 5%,四氫糠醇5%,2-甲基-2, 4戊二醇25%
[0041] 增稠劑:5%
[0042] 觸變劑:改性氫化蓖麻油1. 5 %,改性聚酰胺蠟3 %
[0043] 活性劑:二羥基甲基丁酸1 %,順丁烯二酸1 %,無水草酸1 %,二溴丁烯二醇1 %, 三乙醇胺1% ;
[0044] 上述低溫無鉛錫膏助焊膏的生產工藝,包括以下步驟:
[0045] 1)、取以下重量百分比的材料:松香45%,溶劑:聚乙二醇400 10.5%、四氫糠醇 5%、2_甲基-2, 4戊二醇25%,增稠劑5%;添加到容器里,在90-130°C下,用攪拌器攪拌至 松香完全溶解,溶液透明澄清為止;
[0046] 2)、升溫至160_220°C,取以下重量百分比的材料:改性氫化蓖麻油1. 5%,改性聚 酰胺蠟3%,加入到1)所述溶液中,用攪拌器攪拌至溶液澄清透明;
[0047] 3)、降溫至90_120°C,取以下重量百分比的材料:二羥基甲基丁酸1%,順丁烯二 酸1%,無水草酸1%,加入到2)所述溶液中,用攪拌器攪拌至溶液澄清透明;
[0048] 4)、降溫至50_60°C,取以下重量百分比的材料:二溴丁烯二醇1%,加入到3)所述 溶液中,用攪拌器攪拌3-5分鐘,成粘稠膏狀;
[0049] 5)、降溫至25_30°C,取以下重量百分比的材料:三乙醇胺1%,加入到4)所述膏體 中,用攪拌器攪拌3-5分鐘,制備完成待用。
[0050] 實施例3 :
[0051] 一種低溫無鉛錫膏,包括以下重量百分比材料:錫粉90%,助焊膏10%。其中,所 述錫粉為Sn64. 6Bi35AgO. 4合金。所述助焊膏主要由以下重量百分比材料組成:
[0052] 松香:35%
[0053] 溶劑:聚乙二醇400 12%,乙二醇6%,氫化松香丙醚30%
[0054] 增稠劑:5%
[0055] 觸變劑:改性氫化蓖麻油1. 5 %,改性聚酰胺蠟3 %
[0056] 活性劑:順丁烯二酸2. 5%,苯基丁二酸1. 5%,二溴丁烯二醇1. 5%,三異丙醇胺 2% ;<