[12]发明专利申请公布说明书
[21]申请号200510035974.4
[51]Int.CI.
B23K 35/26 (2006.01)B23K 35/362 (2006.01)
[43]公开日2007年1月17日[22]申请日2005.07.12[21]申请号200510035974.4
[71]申请人倪潮锋
地址518101广东省深圳市宝安区宝城8区新安
湖新昆阁2206室[72]发明人倪潮锋
[11]公开号CN 1895836A
权利要求书 2 页 说明书 4 页
[54]发明名称
一种低温无铅焊锡膏及其制备方法
[57]摘要
一种低温无铅焊锡膏及其制备方法，该焊锡膏是通过将树脂、溶剂、表面活性剂、触变剂混合均匀，加热至完全溶解后静置至室温，在1－5℃的环境下冷藏72小时后与锡－铋焊锡粉一起在真空分散机内搅拌均匀、密封分装制成的。该焊锡膏在5－10℃的环境下保存。该焊锡膏符合焊接使用要求，尤其是焊接温度较低，适用于抗热冲击性能较差的元器件。
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权 利 要 求 书
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1.一种低温无铅焊锡膏，按重量百分比由以下组分组成： 焊锡粉 88wt％--90wt％ 焊剂 10wt％--12wt％
所述焊锡粉按重量百分比由40wt％--44wt％的锡和56wt％--60wt％的铋组成。
2.根据权利要求1所述的低温无铅焊锡膏，其特征在于：所述焊锡粉按重量百分比由42wt％的锡和58wt％的铋组成。
3.根据权利要求1或2所述的低温无铅焊锡膏，其特征在于：所述低温无铅焊锡膏按重量百分比由89wt％的焊锡粉和11wt％的焊剂组成。 4.根据权利要求3所述的低温无铅焊锡膏，其特征在于：所述焊剂按重量百分比由30wt％--50wt％的树脂、20wt％--40wt％的溶剂、0.1wt％--1wt％的表面活性剂、20wt％--30wt％的触变剂组成。
5.根据权利要求4所述的低温无铅焊锡膏，其特征在于：所述树脂为精炼水白松脂、聚合松香、改性松香树脂中的一种或几种的组合，所述溶剂为异丙醇、乙丁醇、乙醇、乙二醇乙醚、一缩二乙二醇单丁醚、二缩水甘油醚中的一种或几种的组合，所述表面活性剂为丁二酸、癸二酸、戊二酸、苯甲酸、巳二酸中的一种或几种的组合，所述触变剂为蓖麻油、硬脂酸、咪唑、苯丙三氮唑中的一种或几种的组合。
6.根据权利要求5所述的低温无铅焊锡膏，其特征在于：所述树脂按重量百分比在焊剂中的含量为40wt％--45wt％。
7.根据权利要求6所述的低温无铅焊锡膏，其特征在于：所述溶剂由乙醇和乙二醇乙醚组成。
8.根据权利要求7所述的低温无铅焊锡膏，其特征在于：所述表面活性剂为丁二酸。
9.根据权利要求8所述的低温无铅焊锡膏，其特征在于：所述触变剂为蓖麻油。
10.制备权利要求1所述低温无铅焊锡膏的方法，其特征在于：该方法由以下步骤组成：
a.将焊剂的各组分按所选比例混合均匀；
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b.将步骤a所得组合物加热至完全溶解后自然静置至室温； c.将步骤b所得组合物在1--5℃的环境下冷藏72小时后制得焊剂； d.按所选比例采用常规方法制备粒度组成为300-500目、混合均匀的锡-铋焊锡粉；
e.按所选比例将焊锡粉和焊剂置于真空分散机内搅拌均匀，密封分装，在5--10℃的环境下保存。
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说 明 书
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一种低温无铅焊锡膏及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种焊锡膏及其制备方法，尤其是一种低温无铅焊锡膏及其制备方法。 背景技术
为减少对生态环境的污染，世界各国都已经对电子产品中的铅等污染物采取了严格的限禁措施，研究开发能替代传统含铅焊锡膏的无铅焊锡膏就是其中的一项重要举措。现有无铅焊锡膏有Sn-Ag、Sn-Sb、Sn-Zn等系列，其焊接温度大多在200℃以上，对于抗热冲击性能较差的元器件不太适用。 发明内容
本发明的目的是提供一种焊接温度较低的低温无铅焊锡膏。 本发明的另一目的是提供一种上述低温无铅焊锡膏的制备方法。 为实现本发明的目的，采用以下技术方案：
本发明的低温无铅焊锡膏按重量百分比由以下组分组成： 焊锡粉 88wt％--90wt％ 焊剂 10wt％--12wt％
上述低温无铅焊锡膏中，焊锡粉按重量百分比由以下组分组成： 锡 40wt％--44wt％ 铋 56wt％--60wt％
上述低温无铅焊锡膏中，焊剂按重量百分比由以下组分组成： 树脂 30wt％--50wt％ 溶剂 20wt％--40wt％ 表面活性剂 0.1wt％--1wt％ 触变剂 20wt％--30wt％
树脂可选择精炼水白松脂、聚合松香、改性松香树脂中的一种或几种的组合。
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溶剂可选择异丙醇、乙丁醇、乙醇、乙二醇乙醚、一缩二乙二醇单丁醚、二缩水甘油醚中的一种或几种的组合。
表面活性剂可选择丁二酸、癸二酸、戊二酸、苯甲酸、己二酸中的一种或几种的组合。
触变剂可选择蓖麻油、硬脂酸、咪唑、苯丙三氮唑中的一种或几种的组合。
优选的低温无铅焊锡膏重量百分比组成为焊锡粉89wt％、焊剂11wt％。 当焊锡粉的组成超出锡40wt％--44wt％、铋56wt％--60wt％的范围时，所得焊锡膏的焊接温度不符合使用要求。优选的焊锡粉组成比例按重量百分比为锡42wt％、铋58wt％。
优选的树脂按重量百分比由45wt％--50wt％精炼水白松脂和聚合松香的组合与50wt％--55wt％的改性松香树脂组成。按重量百分比树脂在焊剂中的含量优选40wt％--45wt％。
优选的溶剂为乙醇和乙二醇乙醚的组合物。
制备本发明的低温无铅焊锡膏的方法依次由以下步骤组成： a.将焊剂的各组分按所选比例混合均匀；
b.将步骤a所得组合物加热至完全溶解后自然静置至室温； c.将步骤b所得组合物在1--5℃的环境下冷藏72小时制得焊剂； d.按所选比例采用常规方法制备粒度组成为300-500目、混合均匀的锡-铋焊锡粉；
e.按所选比例将焊锡粉和焊剂置于真空分散机内搅拌均匀，密封分装，在5--10℃的环境下保存。
本发明所提供的低温无铅焊锡膏，使用时采用常规的焊接方法进行焊接。
本发明所提供的低温无铅焊锡膏，焊接温度都在200℃以下，最低在140℃以下，适用于抗热冲击性能较差的元器件，性能符合焊接要求，表面活性好、脱模性好、膏体均匀、细腻、无异味、焊后残留物极少、免清洗。 具体实施方式
下面通过实施例进一步对本发明进行说明。 表1为各实施例中的焊剂重量百分比组成。
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表2为各实施例所得焊锡膏的性能测试对照表。 实施例1
按表1所示的组成比例将焊剂各组分混合均匀，加热至完全溶解后自然静置至室温，将该组合物在1--5℃的环境下冷藏72小时制得焊剂。按重量百分比将42wt％Sn和58wt％Bi研磨、混合均匀制得粒度组成为300-500目的焊锡粉。按重量百分比将89wt％的焊锡粉和11wt％的焊剂置于真空分散机内搅拌均匀，密封分装，在5--10℃的环境下保存。 实施例2
按表1所示的组成比例将焊剂各组分混合均匀，加热至完全溶解后自然静置至室温，将该组合物在1--5℃的环境下冷藏72小时制得焊剂。按重量百分比将40wt％Sn和60wt％Bi研磨、混合均匀制得粒度组成为300-500目的焊锡粉。按重量百分比将89wt％的焊锡粉和11wt％的焊剂置于真空分散机内搅拌均匀，密封分装，在5--10℃的环境下保存。 实施例3
按表1所示的组成比例将焊剂各组分混合均匀，加热至完全溶解后自然静置至室温，将该组合物在1--5℃的环境下冷藏72小时制得焊剂。按重量百分比将44wt％Sn和56wt％Bi研磨、混合均匀制得粒度组成为300-500目的焊锡粉。按重量百分比将89wt％的焊锡粉和11wt％的焊剂置于真空分散机内搅拌均匀，密封分装，在5--10℃的环境下保存。 实施例4
按表1所示的组成比例将焊剂各组分混合均匀，加热至完全溶解后自然静置至室温，将该组合物在1--5℃的环境下冷藏72小时制得焊剂。按重量百分比将42wt％Sn和58wt％Bi研磨、混合均匀制得粒度组成为300-500目的焊锡粉。按重量百分比将90wt％的焊锡粉和10wt％的焊剂置于真空分散机内搅拌均匀，密封分装，在5--10℃的环境下保存。 实施例5
按表1所示的组成比例将焊剂各组分混合均匀，加热至完全溶解后自然静置至室温，将该组合物在1--5℃的环境下冷藏72小时制得焊剂。按重量百分比将42wt％Sn和58wt％Bi研磨、混合均匀制得粒度组成为300-500目的焊锡粉。按重量百分比将88wt％的焊锡粉和12wt％的焊剂置于真空分散机内搅拌均匀，密封分装，在5--10℃的环境下保存。
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200510035974.4说 明 书 第4/4页
表1 各实施例中的焊剂重量百分比组成 wt％
名称精炼水白松脂聚合松香改性松香树脂乙醇乙二醇乙醚丁二酸蓖麻油
实施例110102015150.529.5
实施例210102015150.529.5
实施例310102015150.529.5
300.529.540实施例4
实施例510201020100.529.5
表2 各实施例所得焊锡膏的性能测试对照表项目焊接温度℃扩展率％
实施例113890
实施例218788
实施例317889
实施例414789
实施例515489
0.2mm厚的模板0.3×2.0mm图形，间距≥0.25不塌边
合格合格合格合格合格
由表2可见，本发明提供的低温无铅焊锡膏，满足使用要求，而且焊接温度较低。
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