SU1098729A1

SU1098729A1 - Flux for soldering with quick solders

Info

Publication number: SU1098729A1
Application number: SU833534239A
Authority: SU
Inventors: Людмила Исааковна Глушкова; Николай Сергеевич Черняк; Борис Липович Гуревич; Дмитрий Тимофеевич Костин; Вера Федоровна Эттингер
Original assignee: Предприятие П/Я А-7438
Priority date: 1983-01-10
Filing date: 1983-01-10
Publication date: 1984-06-23

Abstract

ФЛЮС ДЛЯ ПАЙКИ ЛЕГКОПЛАВКИМИ ПРИПОЯМИ, содержащий мездровый клей, сол ную кислоту, двухатомный спирт, неионогенное поверхностно-активное вещество, органический растворитель и дистиллированную воду, отличающийс тем, что, с целью пов;ышени реологических свойств флюса и температуры его самовоспламенени , он дополнительно содержит диэтиламин сол нокислый, а в качестве органического растворител - глицерин при следующем соотнощении компонентов , мае. &deg;/о: Мездровый клей6,6-17,8 Сол на кислота4,2- 11,4 Двухатомный спирт4,0-10,8 Неионогенное поверхностно-активное вещество0,5-1,5 Глицерин4,7-62,4 Диэтиламин сол нокислый 0,3-2,6 Дистиллированна вода Остальное (Л сA solder flux for soldering, containing mezdrovy glue, hydrochloric acid, diatomic alcohol, non-ionic surfactant, organic solvent and distilled water, characterized in that, in order to increase the rheological properties of the flux and its self-ignition temperature, it also contains Diethylamine is hydrochloric, and as an organic solvent is glycerin at the following ratio of components, May. amp / o: Meat glue6.6-17.8 Sol per acid4.2- 11.4 Dihydric alcohol4.0-10.8 Non-ionic surfactant 0.5-1.5 Glycerin 4.7-62.4 Diethylamine, sulphate 0.3-2.6 Distilled water Else (L with

Description

соwith

0000

ьо yo

;о Изобретение относитс к па льному про изводству, в частности к флюсам дл пайки легоплавкими припо ми, примен емыми преимущественно дл автоматической пайки и оплавлени гальванического покрыти изделий бытовой радиоэлектронной аппаратуры . Известен флюс 1 дл пайки легкоплавкими припо ми, содержащий, мае. %: Глицерин95 Диэтиламин сол нокислый 5 Недостатком известного флюса вл етс низка температура самовоспламенени , что существенно ограничивает его применение из-за снижени качества па ных соединений и снижени стабильности процесса. Наиболее близким по составу к предлагаемому изобретению вл етс флюс 2, содержащий, мае. %: Неионогенное поверхностно .0,04-0,13 активное вещество Сол на кислота 0,31 - 1,03 Двухатомный спирт . 0,34-1,03 Мездровый клей . 0,57-1,60 Триэтаноламин . 0,90-1,46 Дистиллированна вода 1,72-5,78 Бензойна кислота .. 3,61-4,37 Этиловый спирт Остальное Недостатками известного состава флюса вл ютс его низкие реологические характеристики , поскольку в зкость флюса измен етс скачкообразно от 16,81 до 0,082 сП, определенна в интервале температуре 25-90°С, что приводит к неравномерному флюсованию изделий, а следовательно , не обеспечиваетс требуемое качество пайки и оплавлени гальванического покрыти на печатных платах, так как возникают вздути и расслоени диэлектрика многослойных печатных плат, образуютс отдельные участки многослойных печатных плат (МПП) с неоплавленным гальваническим покрытием за счет местного перегрева и повреждени диэлектрика МПП при колебани х интенсивности светового ИК-облучени . При этом образованные в процессе термической деструкции продукты измен ют цвет диэлектрика. Недостатками известного состава флюса также вл ютс его низкие эксплуатационные характеристики, так как температура его воспламенени составл ет что резко ограничивает технологические воз можности применени его в рабочих режимах пайки и оплавлени гальванического покрыти световыми лучами ИК-диапазона в интервале 190-250°С. Целью изобретени вл етс повыще ние реологических свойств флюса и темпе ратуры его самовоспламенени . Поставленна цель достигаетс тем, что флюс дл пайки легкоплавкими припо ми содержащий мездровый клей, сол ную кислоту , двухатомный спирт, неионогенное поверхностно-активное вещество, органический растворитель и дистиллированную воду , дополнительно содержит диэтиламин сол нокислый , а в качестве органического растворител - глицерин при следующем соотнощении компонентов, мае. %: Мездровый кJIeй6,6-17,8 Сол на кислота4,2-11,4 Двухатомный спирт.4,0- 10,8 Неионогенное поверхностно-активное вещество..0,5-1,5 Глицерин.4,7-62,4 Диэтиламин сол нокислый0,3-2,6 Дистиллированна вода Остальное Введением в состав флюса Д{1этиламина сол нокислого достигаетс необходима дл технологического процесса оплавлени гальванического покрыти флюсующа активность . Диэтиламин сол нокислый одновременно вл етс стабилизирующим агентом , повыщающим в сочетании с другими компонентами флюса температуру самовоспламенени до 278°С. Кроме того, диэтиламин сол нокислый способствует и снижению скорости термической диструкции органических компонентов флюса за счет возможности получени рН равного 1,6- 2,4, что, в свою очередь, приводит к повыщению стабильности предлагаемого флюса , способствует повыщению качества оплавлени гальванического покрыти на печатных платах световыми лучами ИК-диапазона , а также качества па ных соединений . Введением в состав флюса глицерина достигаетс необходима важна реологическа характеристика, в результате чего флюс равномерно покрывает поверхность, подлежащую термообработке, и сохран ет текучесть при повышенной температуре. Пример Готов т следующие составы. мае. %: Состав 1 Синтанол ДС-10 Полиэтиленгликоль-100 Сол на кислота Мездровый клей Дистиллированна вода Диэтиламин сол нокислый2,6 Глицерин62,4 Состав 2 ОС-201,0 Полиэтиленгликоль-1107,4 Сол на К11слота7,8 Мездровый клей12,2 Дистиллированна вода36.6 Диэтиламин сол нокислый 1,5 Глицерин33,5 ОП-101,5The invention relates to soldering, in particular to fluxes for soldering with fusible solders, used primarily for the automatic soldering and reflow of electroplating of products for consumer electronics. Known flux 1 for brazing low-melting solders, containing, May. %: Glycerin95 Diethylamine hydrochloride 5 A disadvantage of the known flux is the low auto-ignition temperature, which significantly limits its use due to a decrease in the quality of solder compounds and a decrease in the stability of the process. The closest in composition to the present invention is flux 2, containing May. %: Non-ionic surfactant .0.04-0.13 The active substance Saline acid 0.31 - 1.03 Dihydric alcohol. 0,34-1,03 Mezdrovy glue. 0.57-1.60 triethanolamine. 0.90-1.46 Distilled water 1.72-5.78 Benzoic acid 3.61-4.37 Ethyl alcohol Else The disadvantages of the known composition of the flux are its low rheological characteristics, since the viscosity of the flux varies in steps from 16 , 81 to 0.082 cP, determined in the temperature range of 25-90 ° C, which leads to uneven fluxing of products, and therefore, the required quality of soldering and melting of the electroplated coating on printed circuit boards is not ensured, as dielectric stratification of multilayer printed circuit boards occurs, arr zuyuts individual sections of multilayer printed circuit boards (WFP) with neoplavlennym plated due to local overheating and damage to the vibration insulator MPP when the light intensity x IR irradiation. In this case, the products formed during the thermal destruction process change the color of the dielectric. The disadvantages of the known composition of the flux are also its low operating characteristics, since its ignition temperature is what sharply limits the technological possibilities of its use in the operating modes of soldering and melting of the galvanic coating with IR light beams in the range of 190-250 ° C. The aim of the invention is to increase the rheological properties of the flux and its self-ignition temperature. This goal is achieved by the fact that the flux for soldering low-melting solders containing mezdrovy glue, hydrochloric acid, dihydric alcohol, non-ionic surfactant, organic solvent and distilled water, additionally contains hydrochloric acid, and the organic solvent as glycerin at the next the ratio of components, May. %: Mezdrovy KJIei6,6-17,8 Sol Na acid4,2-11,4 Dvuhtatnym alcohol 4,0- 10,8 Non-ionic surfactant. 0.5-1.5 Glycerin. 4,7-62 , 4 Diethylamine, hydrochloric acid, 0.3-2.6 Distilled water Else By introducing hydrochloric acid into the composition of the flux D (1) ethylamine, the fluxing activity is required for the melting process of the electroplating. Diethylamine hydrochloric acid is simultaneously a stabilizing agent that, in combination with other components of the flux, increases the autoignition temperature to 278 ° C. In addition, diethylamine hydrochloric acid also contributes to a decrease in the rate of thermal distribution of the organic components of the flux due to the possibility of obtaining a pH of 1.6– 2.4, which, in turn, leads to an increase in the stability of the proposed flux, which contributes to an increase in the quality of the electroplating of printed films boards with light rays of the infrared range, as well as the quality of the paired connections. By introducing glycerin into the flux composition, an important rheological characteristic is achieved, as a result of which the flux evenly covers the surface to be heat treated and retains its fluidity at elevated temperature. Example Prepare the following formulations. May %: Composition 1 Syntanol DS-10 Polyethylene glycol-100 Sol per acid Acid glue Distilled water Diethylamine hydrochloric acid2.6 Glycerol62.4 Composition 2 OC-201.0 Polyethylene glycol-1107.4 Sol per K11slota7.8 Mezdrovy glue12.2 Distilled water36. 6 Sodium diethylamine 1.5 Glycerin 33.5 OP-101.5

Состав 3Composition 3

Полиэтиленгликоль-100 1.0,8 Сол на кислота11,4Polyethylene glycol-100 1.0,8 Sol at acid11,4

Мездровый клей17,8Chest glue17.8

Дистиллированна вода 53,5 Диэтнламин сол нокислый 0,3 Глицерин4,7Distilled water 53.5 Diethylamine hydrochloride 0.3 Glycerin4.7

В сосуд с обратным холодильником помещают рассчитанное количество дистиллированной воды, мездрового кле и сол ной кислоты DIO 1,19. При 102°С трехкомпонентную смесь перемешнвают в течение 10-12 ч до кислотного числа рН, равного 1,6-2,4. Затем при энергичном перемешивании при 50-60 в полученную смесь последовательно, после полного растворени предыдущего компонента добавл ют глицерин, неионогенное поверхностно-активное вещество (например, синтанол ДС-10; ОС-20; ОП-10), двухатомный спирт (например, полиэтиленгликоль-100; полиэтиленгликоль-115) и диэтиламин сол нокислый .The calculated amount of distilled water, skin glue and hydrochloric acid DIO 1.19 is placed in a vessel with reflux condenser. At 102 ° C, the three-component mixture is stirred for 10-12 hours until the acid number of the pH is 1.6-2.4. Then, with vigorous stirring at 50-60, glycerol, a non-ionic surfactant (for example, DS-10 sintanol; OC-20; OP-10), a dihydric alcohol (for example, polyethylene glycol -100; polyethylene glycol-115) and diethylamine hydrochloric acid.

Флюс равномерно покрывает па емую поверхность тонкой пленкой, обладает хорошей флюсующей активностью и не разбрызгиваетс .The flux evenly covers the surface with a thin film, has good fluxing activity and does not splash.

Флюс начинает про вл ть требуемую флюсующую активность при Г20°С. Флюсующа активность с припоем ПОСВ к 36-4: на меди 2,7; на серебр ном покрытии 3,12; на никелевом покрытии 2,23. Хороша флюсующа активность при 250°С имеет место с припоем ПОССу 61-05; на меди 3,6; на серебр ном покрытии 3,4; на никелевом покрытии 2,4.The flux begins to show the required flux activity at T ° C. Flux activity with solder POSV to 36-4: on copper 2.7; on a silver coating of 3.12; on a nickel coating of 2.23. Good fluxing activity at 250 ° C takes place with solder POSSU 61-05; on copper 3.6; on a silver coating of 3.4; on a nickel coating of 2.4.

Флюс про вл ет заданную технологическими процессами текучесть, котора при повышенных температурах измен етс незначительно. Это позвол ет использовать его в технологическом процессе оплавлени гальванического покрыти на печатных платах световыми лучами ИК-диапазона .The flux exhibits fluidity given by the process, which varies little at elevated temperatures. This makes it possible to use it in the process of melting electroplated coating on printed circuit boards with IR light beams.

Высока температура самовоспламенени флюса (), позвол ет широко его использовать как дл механизированной пайки легкоплавкими припо ми в интервале температур 190-250°С, так и дл оплавлени гальванического покрыти на издели х источниками светового излучени ИК-Диапазона.The high self-ignition temperature of the flux () allows it to be widely used both for mechanized soldering with low-melting solders in the temperature range 190-250 ° C, and for melting the electroplating coating on products with infrared light sources.

Проведенные коррозионные испытани образцов фольгированного медью стеклотекстолита (тест-платы) как при нормальных услови х, так и при воздействии температуры 40 ± 3°С и относительной влажности 93 ±3% показали незначительное вли ние остатков флюса на проводники - на один пор док. Величина сопротивлени изол ции печатной платы после климатических испытаний составл ет 110МОм, что отвечает требовани м ОСТ 4ГЬ.054.223.Conducted corrosion tests of copper foiled fiberglass samples (test boards), both under normal conditions and when exposed to a temperature of 40 ± 3 ° C and a relative humidity of 93 ± 3%, showed a slight effect of flux residues on the conductors by one order of magnitude. The insulation resistance value of the printed circuit board after climatic tests is 110MΩ, which meets the requirements of OST 4Gb.054.223.

Claims

FLUX FOR REFRIGERATION BY FUSIBLE SALTS, containing glue, hydrochloric acid, dihydric alcohol, nonionic surfactant, organic solvent and distilled water, characterized in that, in order to increase the rheological properties of the flux and its autoignition temperature, it additionally contains diethylamine hydrochloride and, as an organic solvent, glycerin in the following ratio of components, May. %:

Glue .6.6-17.8 Hydrochloric acid 4.2-11.4 Dihydric alcohol .4.0-10.8 Nonionic surfactant substance 0.5-1.5 Glycerol 4.7—62.4 Diethylamine hydrochloride 0.3-2.6 Distilled water Rest S SS ω s A