[发明专利]一种低温制备无铅锡膏焊剂的工艺方法

说明书

本发明涉及一种低温制备无铅锡膏焊剂的工艺方法，属于无铅锡膏焊剂的制备技术领域。本发明所述的低温制备无铅锡膏焊剂的工艺方法，在40℃～50℃低温下，使用高速物料分散混合设备，将松香树脂和有机溶剂在3000转/分～5000转/分高速剪切分散下，同时搅拌速度为20‑40转/分钟，持续时间20‑40分钟；然后添加有机酸活化剂，继续高速剪切和搅拌40‑80分钟，获得膏状无铅锡膏焊剂。因为本发明通过提高转速，降低助焊剂的生产温度至40℃～50℃，更好地保持了各种活化剂的有效活性，与以往工艺生产的焊剂相比，在相同活化剂比例含量条件下，助焊性能更好，焊剂使用效率更高。

技术领域

本发明属于无铅锡膏焊剂的制备技术领域，特别涉及一种低温制备无铅锡膏焊剂的工艺方法。

背景技术

迄今为止，现有有铅及无铅焊锡膏中焊剂的生产工艺，都需要在100～130℃甚至更高一些的温度下加热，使松香树脂达到熔融状态，并溶解到有机溶剂(如多元醇、醚类等)里。各种粉状活化剂(二元到多元有机酸类)也是在这个温度下溶解到溶剂中。待混合物完全互溶之后，再冷却至室温使用。这类工艺方法的优点是原料互溶速度快，生产时间短(一般1～1.5小时即可)，但是，缺点是：因为生产温度较高，不仅造成溶剂的挥发，更坏的是：让各类宝贵的活性成分在100～130℃释放了活性，提前分解出活性离子，并在此温度下与其它组分反应，大大损失了该焊剂成品的助焊活性，从而降低助焊性能和使用效率。因此，降低焊剂的生产温度是保证焊剂性能的关键。目前业界主要通过配方成分的更换来达到降低焊剂的制备温度，如中国专利CN10485871A发明的一种锡铋系无铅锡膏用无卤素助焊剂，熔点才为138℃，但其在制备过程中，温度高达180℃，最终造成了大量材料失活。为了解决此问题，中国专利CN104384755A公开了一种低残留高储存稳定性无铅锡膏及其制备方法，通过选用恰当的溶剂乙酰乙酸乙酯，使得活化剂在常温下能均匀析出，在保证各组分能充分溶解的前提下，减小了制备温度，也避免了由于温度过高引起的组分物性变化。但此方法需控制的温度段较多，制备步骤繁琐。

发明内容

为克服上述现有技术的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种低温制备无铅锡膏焊剂的工艺方法，以便能简化焊锡膏中焊剂的制备工艺，降低生产温度，提高活化剂活性，增强助焊性能和使用效率。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种低温制备无铅锡膏焊剂的工艺方法，具体步骤如下：

1)将块状状松香树脂用普通粉碎机粉碎至≤10mm大小颗粒，将其全部加入高速物料分散混合设备容器中；

2)向高速物料分散混合设备容器中加入有机溶剂，开动高速物料分散混合设备进行高速剪切分散及搅拌：搅拌速度为20-40转/分钟，剪切分散速度为3000-5000转/分；物料温度在40～50℃之间，持续时间20-40分钟；

3)加入有机酸活化剂，在搅拌速度为20-40转/分钟，剪切分散速度为3000-5000转/分，物料温度在40～50℃之间，持续时间40-80分钟，获得膏状无铅锡膏焊剂。

上述步骤中所述的松香树脂：有机溶剂：有机酸活化剂的质量比为30-50：30-50：10-30；作为优选的技术方案，所述的松香树脂：有机溶剂：有机酸活化剂的质量比为40：40：20。

步骤1)中所述的松香树脂包括水白松香、改性松香和聚合松香中的一种或几种的组合；所述的松香树脂优选为由水白松香：改性松香：聚合松香按照15:15:10的质量比组成。

所述的改性松香为氢化松香、歧化松香、亚克力松香、妥尔油松香或松香甘油酯中的一种或几种的组合。

步骤2)中所述的有机溶剂包括丙三醇、二丙二醇、2-甲基-2.4-戊二醇、二甘醇、丙二醇单丁醚、二甘醇单丁醚、二甘醇二丁醚、二乙二醇单己醚、三乙二醇单丁醚、三乙基卡必醇醚、三乙二醇乙醚、己二酸二辛酯或二乙二醇丁醚醋酸酯中的两种或两种以上的组合；所述的溶剂优选为由丙三醇和丙二醇单丁醚按照10:30的质量比组成。