一种松香预膏化与分步低温乳化制备助焊膏的方法与流程

本发明涉及电子焊接材料，具体涉及一种用于焊锡膏的助焊膏的制备方法。

背景技术：

1、焊锡膏是电子元件焊接的关键材料，而助焊膏作为其核心组分，其性能对焊锡膏的印刷性能与最终的焊接质量具有决定性影响。助焊膏主要由成膜剂、活性剂、触变剂、溶剂及多种功能性添加剂构成。目前，主流的助焊膏制备工艺包括高温熔炼法与乳化碾磨法。

2、高温熔炼法是将树脂成膜剂松香树脂、活性剂、触变剂、溶剂及多种功能性添加剂称量于反应容器中，升温加热，搅拌至物料完全熔化后，关闭加热冷却成助焊膏。加热温度通常到160~180℃，虽然能够实现物料的良好熔合与混合均匀性，但其固有弊端明显：一方面，高温极易导致低熔点物料（如部分活性剂、触变剂、氢化松香）发生热分解，产生有害烟气，带来环保与职业健康风险；另一方面，高温会破坏触变剂的分子结构，使其触变性能变差，同时活性剂因热分解，活性损失，最终影响产品质量。

3、乳化碾磨法是按预定工艺步骤将成膜剂松香树脂、活性剂、触变剂、溶剂及多种功能性添加剂称量于乳化机中进行乳化，乳液冷却后经碾磨得到助焊膏。相比之下，操作温度（80～90℃）较低，在一定程度上缓解了热敏感组分分解的问题。然而，该方法仍存在明显局限：首先，对于松香等高粘稠树脂，其难以在常规乳化条件下被有效破碎和分散；其次，整个乳化过程耗时较长，且所得乳膏中固体颗粒粒径较大、分布不均，通常需要经过“粗磨-细磨-精磨”等多道繁琐的碾磨工序才能获得合格产品。此外，该方法难以有效去除松香原料中原有的杂质，这些残留的残渣在实际应用中极易导致钢网印刷时发生堵塞，严重影响焊接工艺的稳定性和可靠性。

4、现有技术（如cn102513734a）通常采用松香高温熔解后直接与其他组分混合乳化，或仅进行简单的两步降温加料。这类方法存在以下缺陷：

5、杂质残留没有去除：松香直接投入全组分乳化时，高粘度导致破碎困难，且松香原料中固有的不溶物残渣难以去除，极易造成后续钢网印刷堵塞，或焊接不良。

6、设备配制要求严苛：普通的乳化机采用水及其蒸汽作为介质加热，最高温度100℃，而cn102513734a技术需将松香、溶剂搅拌加热到 150℃，需要用高沸点的导热油作为加热介质，设备的配置导热管、阀门、密封圈等都需要特殊的耐热材质，价格昂贵，维修困难。

7、工艺效率低：由于缺乏预处理，乳化过程耗时极长，且冷却后膏体粗糙，必须经过“粗磨-细磨-精磨”多道工序，效率低。

8、可操作性不强：乳化机及其配套控制系统属于大型设备，伴有升降功能，占地面积大，加热到150℃时必然会产生大量有毒有害烟气，废气收集排放困难，不利于操作人员职业健康。

9、综上，现有技术难以在有效保护热敏感组分活性的同时，高效、均匀地分散高粘性树脂，并兼顾生产效率与最终产品的综合性能。

技术实现思路

1、本发明的目的是解决现有技术存在的问题，提供一种能够保护热敏感组分活性、实现松香等高粘性物料高效均匀分散、且整体工艺简洁高效的助焊膏制备新方法。

2、本发明的目的通过如下技术方案实现：

3、一种松香预膏化与分步低温乳化制备助焊膏的方法，包括以下步骤：

4、(1) 物料精细分组：

5、固态物料分组：将成膜剂松香树脂划分为第一固态组；将块状或颗粒状的活性剂、触变剂、抗氧剂、缓蚀剂划分为第二固态组；将粉末状的活性剂、触变剂、抗氧剂、缓蚀剂划分为第三固态组；

6、液态物料分组：将一部分溶剂分为第一溶剂组用于预处理松香；剩余溶剂及其他液态添加剂混合划分为第二溶剂组；

7、(2) 预制松香膏：将所述第一固态组与所述第一溶剂组混合，在120℃～140℃加热搅拌至固态物料完全熔解，过滤后冷却，制得松香膏；

8、(3) 分步低温乳化：

9、第一步乳化：将所述第二固态组与所述第二溶剂组混合，在60℃～80℃搅拌乳化，制得悬浮液；

10、第二步乳化：将所述悬浮液降温至40℃～50℃，加入所述第三固态组，搅拌乳化，制得基础乳液；

11、第三步乳化：将步骤(2)制得的松香膏加入所述基础乳液中，保温搅拌乳化，形成均质乳膏；

12、(4) 碾磨成品：将所述均质乳膏冷却至室温后，进行一次精磨，制得助焊膏。

13、进一步地，步骤(2)中，所述过滤采用200目～325目的不锈钢筛网进行。

14、进一步地，步骤(3)中：

15、第一步乳化的工艺参数为：乳化分散头转速1800～2000rpm，搅拌桨转速30～50rpm，乳化时间30～45分钟；

16、第二步乳化的工艺参数为：乳化分散头转速2500～3000rpm，搅拌桨转速50～60rpm，乳化时间30分钟；

17、第三步乳化的工艺参数为：乳化分散头转速1500～3000rpm，搅拌桨转速30～60rpm，乳化时间30分钟，且乳化分散头和搅拌桨的转速由慢至快调节。

18、进一步地，步骤(4)中，采用三辊碾磨机进行一次精磨，精磨压力为25～35n，转速为300～400rpm，辊筒温度为20～23℃。

19、本发明的核心在于对不同特性物料进行合理分组，并采用适配的工艺进行处理，具体体现在：

20、第一固态组（松香）单独处理：利用第一溶剂组在中温（120～140℃）下将最难熔、粘性最大的松香预先制成膏体，并通过过滤彻底去除残渣，从源头杜绝残渣堵网风险。

21、第二固态组（块或颗粒）中温处理： 块状或颗粒物料先在60～80℃与第二溶剂组乳化，利用温度适当降低粘度，利于大颗粒破碎。

22、第三固态组（粉末）低温保护：粉末物料极易分散但热敏感性强，特意在40～50℃低温下加入，最大限度保护其化学活性不被破坏。

23、一次精磨：由于前三步已将各组分处理至微米级分散状态，最终仅需一次精磨，磨碎冷却过程中晶粒粗大的晶体结构即可达标，省去了传统工艺的多道研磨

24、本发明的有益效果如下：

25、能够保护热敏感组分活性、实现松香等高粘性物料高效均匀分散、且整体工艺简洁高效

26、1.效率极高：总制备时间控制在150分钟左右，较传统乳化碾磨法（约560分钟）缩短60%以上。

27、2.性能优异：制得的焊锡膏扩展率达80%以上，耐干性达72小时，热坍塌性能优于高温熔炼法。

28、3.环保安全：最高处理温度不超过140℃，避免了160℃以上高温产生的焦烟和有害气体。

1.一种松香预膏化与分步低温乳化制备助焊膏的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述一种松香预膏化与分步低温乳化制备助焊膏的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述过滤采用200目～325目的不锈钢筛网进行。

3.根据权利要求1所述一种松香预膏化与分步低温乳化制备助焊膏的方法，其特征在于，步骤(3)中：

4.根据权利要求1所述一种松香预膏化与分步低温乳化制备助焊膏的方法，其特征在于，步骤(4)中，采用三辊碾磨机进行一次精磨，精磨压力为25～35n，转速为300～400rpm，辊筒温度为20～23℃。