DD247346A3

DD247346A3 - FLUX

Info

Publication number: DD247346A3
Application number: DD28424985A
Authority: DD
Inventors: Hans-Joachim Dd Timpe; Holger Dd Rautschek; Michael Dd Franzke; Wolfgang Dd John; Otto Dd Urban; Christoph Dd Roth; Elisabeth Dd Anton; Dieter Dd Koch
Original assignee: Veb Uhrenwerke Ruhla,Dd
Priority date: 1985-12-13
Filing date: 1985-12-13
Publication date: 1987-07-08

Abstract

Die Erfindung betrifft Flussmittel, insbesondere zur Anwendung bei den verschiedenen Loetaufgaben der Elektro- und elektronischen Industrie. Ziel der Erfindung ist die Schaffung von Flussmitteln, welche den unterschiedlichen Bedingungen der Loetmontage in der elektronischen Industrie gerecht werden. Aufgabe ist es, Flussmittel zu entwickeln, welche kolophoniumfrei sind, eine gute Temperaturbestaendigkeit und ein gutes Benetzungsvermoegen besitzen und bei ihrer Anwendung entstehende Rueckstaende nicht klebend, transparent und flexibel, nicht leitend und leicht entfernbar sind. Erfindungsgemaess wird dies dadurch erreicht, dass als Flussmittelgrundstoff ein Oligomeres auf der Basis von a-Methylstyren der allgemeinen Strukturformel XCH2(CH3 X(CH2C)nX C6H5worin n eine Zahl von 3 bis 10 und XCOOH, CH2CH2OH, CH2CHCH3OH, C4H8OH, C6H8OH, C8H7OH oder deren Ester ist, mit mindestens einem der Flussmittelmodifikatoren vermischt ist. Als Flussmittelgrundstoff sind mindestens 10 Gew.-% des endstaendig funktionalisierten oligomeren a-Methylstyrens mit mindestens einem der Flussmittelmodifikatoren vermischt.The invention relates to flux, in particular for use in the various soldering tasks of the electrical and electronic industries. The aim of the invention is the creation of fluxes which meet the different conditions of soldering in the electronic industry. The object is to develop fluxes which are free of rosin, have a good temperature resistance and a good wetting ability, and residues arising from their application are non-sticky, transparent and flexible, non-conductive and easily removable. According to the invention, this is achieved by using as flux base an oligomer based on α-methylstyrene of the general structural formula XCH 2 (CH 3 X (CH 2 C) n X C 6 H 5worin n a number from 3 to 10 and XCOOH, CH 2 CH 2 OH, CH 2 CHCH 3 OH, C 4 H 8 OH, C 6 H 8 OH, C 8 H 7 OH or At least 10% by weight of the terminally functionalized oligomeric α-methylstyrene are mixed with at least one of the flux modifiers as flux base material.

Description

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worin η eine Zahl von 3 bis 10 und X -COOH₁-CH₂CH₂-OH₁-CH₂-CHCH₃-Oh, -C₄H₈OH, -C₆H₈OH, -C₈H₇OH oder deren Ester ist, mit mindestens einem der Flußmittelmodifikatoren vermischt ist.wherein η is a number from 3 to 10 and X is -COOH ₁ -CH ₂ CH ₂ -OH ₁ -CH ₂ -CHCH ₃ -Oh, -C ₄ H ₈ OH, -C ₆ H ₈ OH, -C ₈ H ₇ OH or the ester thereof is mixed with at least one of the flux modifiers.

2. Flußmittel nach Punkt !,gekennzeichnet dadurch, daß als Flußmittelgrundstoff mindestens 10Gew.-% des endständig funktionalisierten oligomeren a-Methylstyrens mit mindestens einem der Flußmittelmodifikatoren vermischt ist.2. flux according to item!, Characterized in that at least 10 wt .-% of the terminally functionalized oligomeric α-methylstyrene is mixed with at least one of the flux modifiers as flux base material.

Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft Flußmittel, insbesondere zur Anwendung bei den verschiedenen Lötaufgaben der Elektro- und elektronischen Industrie.The invention relates to flux, in particular for use in the various soldering tasks of the electrical and electronic industries.

Characteristic of the known technical solutions

Die DE-AS 2042370 beschreibt einen Lotträgerund eine denselben enthaltende Lötpaste. Dieser flüssige Lotträger läßt sich zur Herstellung siebdruckfähiger Lötpasten verwenden. Der Lotträger besteht aus mindestens 0,01 Gew.-% einer aktiven Wasserstoff enthaltenden Verbindung aus der Gruppe hydroxylsubstituierte, aliphatische Amine, 0-75Gew.-% Kolophonium, 0-75% an organischen Lösungsmitteln und 0-20Gew.-% an thixotropen Mitteln. Die Lötpaste besteht aus dem obengenannten Lotträger und einem darin dispergierten feinpulvrigen Lotanteil. Zur Herstellung des Lotträgers werden die Komponenten bspw. unter Rühren bei Raum-oder erhöhter Temperatur miteinander vermischt. Lot- und Lotträger werden anschließend im gewünschten Verhältnis miteinander gemischt. Die Teilchengröße des Lotpulvers soll dabei unter 0,15mm liegen. Die siebdruckfähigen Lötpasten können dann auf jede zweckentsprechende Unterlage, insbesondere Metallunterlagen zur Bildung eines Lotauftrages aufgebracht werden, worauf man das Lot auf eine Temperatur erhitzt, bei der das Lot eine Schmelze bildet und eine hochhaftfeste Lotbindung entsteht.DE-AS 2042370 describes a solder carrier and a solder paste containing same. This liquid solder carrier can be used to produce screen-printable solder pastes. The solder carrier consists of at least 0.01% by weight of an active hydrogen-containing compound selected from the group hydroxyl-substituted aliphatic amines, 0-75% by weight rosin, 0-75% of organic solvents and 0-20% by weight of thixotropic agents , The solder paste consists of the abovementioned solder carrier and a finely powdered solder component dispersed therein. To prepare the solder carrier, the components are mixed, for example, with stirring at room temperature or elevated temperature. Solder and solder carriers are then mixed together in the desired ratio. The particle size of the solder powder should be less than 0.15 mm. The screen-printable solder pastes can then be applied to any suitable substrate, in particular metal substrates to form a Lotauftrages, after which the solder is heated to a temperature at which the solder forms a melt and a highly adhesive solder bond is formed.

Die Flußmittelwirkung kolophoniumhaltiger Flußmittel ergibt sich aus der Summe der Einzelwirkungen von Kolophonium selbst und der Art und Menge des eingesetzten Aktivators. Die Wirkung des Kolophoniums ist nicht kalkulierbar, da es ein Naturprodukt ist, dessen chemische Zusammensetzung und damit dessen Säurestärke je nach Herkunftsort und Gewinnungsart stark schwankt. Ein weiterer Nachteil der Verwendung von Kolophonium in Lötflußmitteln ist seine verhältnismäßige Instabilität bei den üblicherweise in der elektronischen Fertigung angewandten Löttemperaturen. Die Flußmittelrückstände auf den verlöteten Bauteilen enthalten also nach dem Löten Zersetzungsprodukte des Kolophoniums. Dies bedeutet aber ein erhöhtes Risiko im Hinblick auf die Korrosionsgefährdung der Lötstellen. Die Rückstände verspröden oder kristallisieren infolge der in der elektronischen Fertigung auftretenden längeren Lagerzeiten und schaffen somitZutrittswegefürdieumgebendeAtmosphäre zu den unter den Flußmittelrückständen liegenden Kontaktflächen.The fluxing effect of rosin-containing fluxes results from the sum of the individual effects of rosin itself and the type and amount of activator used. The effect of the rosin is incalculable, since it is a natural product whose chemical composition and thus its acidity varies greatly depending on the place of origin and extraction. Another disadvantage of using rosin in solder fluxes is its relative instability in the soldering temperatures commonly used in electronic manufacturing. The flux residues on the soldered components thus contain after brazing decomposition products of the rosin. However, this means an increased risk with regard to the risk of corrosion of the solder joints. The residues become brittle or crystallized due to the longer shelf life occurring in electronic manufacturing, thus creating access to the ambient atmosphere to the contact surfaces below the flux residues.

Die DE-OS 2725701 betrifft eine kolophoniumfreie Flußmittelzubereitung in fester oder flüssiger Form, die als wesentliche Komponente einen Ester eines Polyhydroxyalkohols, im konkreten Fall Pentaerythrittetrabenzoat, enthält. Der Ester besitzt im geschmolzenen Zustand (also bei Löttemperatur) eine gute thermische Beständigkeit. Eine weitere wesentliche Eigenschaft von Pentaerythrittetrabenzoat besteht darin, daß es nach dem Aufschmelzen und anschließenden Abkühlen nicht wieder auskristallisiert, sondern einen plastischen Film bildet, der bei der Anwendung in Flußmittelkompositionen nach dem Löten als Schutzfilm gegen Oxidation und Sauerstoffpenetration wirken kann.DE-OS 2725701 relates to a rosin-free flux preparation in solid or liquid form, which contains as an essential component an ester of a polyhydroxy alcohol, in the concrete case pentaerythritol tetrabenzoate. The ester has a good thermal stability in the molten state (ie at soldering temperature). Another essential property of pentaerythritol tetrabenzoate is that it does not recrystallize after reflow and subsequent cooling, but forms a plastic film which, when used in flux compositions after soldering, can act as a protective film against oxidation and oxygen penetration.

Die bei kolophoniumhaltigen Flußmitteln auftretenden nachteiligen Wirkungen treten hier nicht auf. Ein entscheidender Nachteil von Pentaerythrittetrabenzoat ist seine geringe Löslichkeit in allen für Lötpasten anwendbaren, hochsiedenden organischen Lösungsmitteln bei Raumtemperatur.The adverse effects occurring with rosin-containing fluxes do not occur here. A key disadvantage of pentaerythritol tetrabenzoate is its low solubility in all room temperature solderable paste high boiling point organic solvents.

Dadurch macht sich bei gleicher Einsatzmenge ein erhöhter Lösungsmittelanteil notwendig, der einen negativen Einfluß auf die Standstabilität bei der Lagerung von Lötpasten hat.This makes it necessary for the same amount of use an increased proportion of solvent, which has a negative impact on the stability of the storage of solder pastes.

Object of the invention

Ziel der Erfindung ist die Schaffung von Flußmitteln, welche den unterschiedlichen Bedingungen der Lötmontage in der elektronischen Industrie gerecht werden.The aim of the invention is the creation of fluxes which meet the different conditions of solder assembly in the electronic industry.

Explanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Flußmittel zu entwickeln, welche kolophoniumfrei sind, eine gute Temperaturbeständigkeit und ein gutes Benetzungsvermögen besitzen und bei ihrer Anwendung entstehende Rückstände nicht klebend, transparent und flexibel, nicht leitend und leicht entfernbar sind.The invention has for its object to develop fluxes which are free of rosin, have a good temperature resistance and a good wetting ability and resulting in their application residues are non-sticky, transparent and flexible, non-conductive and easily removable.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß als Flußmittelgrundstoff ein Oligomeres auf der Basis von a-Methylstyren der allgemeinen StrukturformelAccording to the invention, this is achieved by using as flux base an oligomer based on α-methylstyrene of the general structural formula

X^-CH₂ -C X 1 is -CH ₂ -C

worin η eine Zahl von 3 bis 10 und X-COOH, -CH₂CH₂-OH, -CH₂-CHCH₃-OH, -C₄H₈OH, -C₆H₈OH, -C₈H₇OH oder deren Ester ist, mit mindestens einem der Flußmittelmodifikatoren vermischt ist. Als Flußmittelgrundstoff sind mindestens 10Gew.-%des endständig funktionalisierten oligomeren a-Methylstyrens mit mindestens einem der Flußmittelmodifikatoren vermischt.wherein η is a number from 3 to 10 and X is -COOH, -CH ₂ CH ₂ -OH, -CH ₂ -CHCH ₃ -OH, -C ₄ H ₈ OH, -C ₆ H ₈ OH, -C ₈ H ₇ OH or the ester thereof is mixed with at least one of the flux modifiers. As a flux base, at least 10% by weight of the terminally functionalized oligomeric α-methylstyrene is mixed with at least one of the flux modifiers.

embodiment

Die Erfindung soll nachstehend an Hand von Ausführungsbeispielen näher erläutert werden.The invention will be explained in more detail below with reference to exemplary embodiments.

Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Flußmittel werden dem synthetischen, endständig funktionalisierten oligomeren a-Methylstyren als Flußmittelgrundstoff mindestens ein oder mehrere Flußmittelmodifikatoren, wie bspw. Flußmittelaktivatoren, Viskositätsregulierenden Mitteln, oberflächenaktiven Substanzen öder Lösungsmittel zugemischt. Dabei weist das oiigomere a-Methylstyren die allgemeine FormelTo prepare the flux according to the invention, at least one or more flux modifiers, such as, for example, flux activators, viscosity-regulating agents, surface-active substances or solvents, are added to the synthetic, terminally functionalized oligomeric α-methylstyrene as flux base. The oiigomeric α-methylstyrene has the general formula

"" " " ~ CH₃ """" CH ₃

X 4 CH₂ - C -fMX 4 CH ₂ - C -fM

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worin η eine Zahl von 3 bis 10 vorzugsweise von 3-6 darstellt und X-COOH,-CH₂CH₂OH,-CH₂-CHCH₃-OH, -C₄-H₈OH, C₆H₈OH, -C₈H₇OH oder deren Ester ist, auf. ^t.in which η is a number from 3 to 10, preferably from 3-6, and X is -COOH, -CH ₂ CH ₂ OH, -CH ₂ -CHCH ₃ -OH, -C ₄ -H ₈ OH, C ₆ H ₈ OH, C ₈ H ₇ OH or their esters is on. ^ T.

Das endständig funktionalisierte oiigomere a-Methylstyren muß dabei in der Flußmittelzubereitung mindestens in einer Menge von 10Gew.-% mit mindestens einem der Flußmittelmodifikatoren vermischt sein. Vorzugsweise handelt es sich beim a-Methylstyren, das ein Molekulargewicht von mindestens 490, insbesondere aber im Bereich von 600 bis 800 hat und das bei Raumtemperatur fest ist, um das Hydroxy-a-methylstyren. Des weiteren kann es das Carboxy-a-methylstyren sein. Der erste Flußmittelmodifikator zur Herstellung des erfindungsgemäßen Flußmittels ist ein Flußmittelaktivator. Aufgabe des Flußmittelaktivators ist es, dem Flußmittelgemisch eine ausreichende, aber definierte Acidität zu verleihen, um löthemmende, vorzugsweise oxidische Schichten auf der Lötoberfläche und den Oberflächen der zu verlötenden Bauteile aufzulösen. Die Flußmittelaktivatoren müssen bei den Schmelztemperaturen derfür den Lötprozeß verwendeten Weichlotlegierungen wirksam sein. Die Anwendung der Flußmittelaktivatoren erhöht die Geschwindigkeit des Aufschmelzens der Lotlegierungen. Diese Flußmittelaktivatoren sind an sich bekannt und können aus der Gruppe der organischen Säuren, wie bspw. Salizylsäure, Adipinsäure, Weinsäure, Stearinsäure, Sulfonsäuren und der Gruppe der aliphatischen und aromatischen Amine und deren Hydrohalogenide ausgewählt werden. Die Menge des in der Flußmittelzubereitung enthaltenen Aktivators sollte 15Gew.-% der gesamten Zubereitung nicht überschreiten. Vorzugsweise liegt der Gehalt des Aktivators zwischen 1 und 5Gew.-%. In einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung wird als Flußmittelaktivator das oiigomere Carboxy-a-methylstyren selbst verwendet. Die Menge des dabei in der Flußmittelzubereitung enthaltenen oligomeren Carboxy-a-methylstyrens kann bis zu 30Gew.-% betragen, ohne daß ein Risiko im Hinblick auf die Korrosionsrückstände nach dem Löten zu beobachten ist.The terminally functionalized o-oligomeric α-methylstyrene must be mixed in the flux preparation at least in an amount of 10% by weight with at least one of the flux modifiers. Preferably, the α-methylstyrene, which has a molecular weight of at least 490, but especially in the range of 600 to 800 and which is solid at room temperature, is the hydroxy-α-methylstyrene. Furthermore, it may be carboxy-a-methylstyrene. The first flux modifier for producing the flux of the present invention is a flux activator. The purpose of the flux activator is to impart to the flux mixture a sufficient but defined acidity to dissolve solder-inhibiting, preferably oxidic layers on the soldering surface and the surfaces of the components to be soldered. The flux activators must be effective at the melting temperatures of the solder alloys used for the soldering process. The use of the flux activators increases the rate of reflow of the solder alloys. These flux activators are known per se and can be selected from the group of organic acids such as salicylic acid, adipic acid, tartaric acid, stearic acid, sulfonic acids and the group of aliphatic and aromatic amines and their hydrohalides. The amount of activator contained in the flux preparation should not exceed 15% by weight of the total formulation. The content of the activator is preferably between 1 and 5% by weight. In an advantageous embodiment of the invention, the oxiomeric carboxy-α-methylstyrene itself is used as a flux activator. The amount of the oligomeric carboxy-α-methylstyrene contained therein in the flux preparation may be up to 30% by weight without any risk of corrosion after soldering.

Ein weiterer Flußmittelmodifikator sind Viskositätsregulierende Mittel. Aufgabe dieser Mittel ist die Einstellung einer für den Verarbeitungsprozeß der erfindungsgemäß flüssigen Lötflußmittel vorteilhaften Viskosität. So können diese Mittel sowohl die Viskosität bis hin zur pastenförmigen Konsistenz beeinflussen und/oder dem Lötflußmittel ein thixotropes Verhalten verleihen. Ein wesentlicher Aspekt der Verwendung der Viskositätsregulierenden Mittel in Flußmitteln für Lötpasten ist die Verhinderung von Absetzerscheinungen des im Flußmittel dispergierten pulverförmigen Lotmetalls während der Lagerung der Lötpasten. Geeignete Viskositätsregulierende Mitte sind bspw. höhermolekulare Polyethylenglykole, Polyethylenoxid, Cellulosederivate usw. Die Viskositätsregulierenden Verbindungen werden der Flußmittelkomposition in einer Menge bis zu 10Gew.-% zugesetzt. Vorzugsweise beträgt ihr Anteil am Flußmittelgemisch bis zu 2Gew.-%.Another flux modifier is viscosity control agents. The object of this agent is to set a viscosity which is advantageous for the processing of the liquid soldering flux according to the invention. Thus, these agents can influence both the viscosity and pasty consistency and / or give the soldering flux a thixotropic behavior. An essential aspect of using the viscosity control agents in fluxes for solder pastes is the prevention of settling phenomena of the flux-dispersed powdered solder metal during storage of the solder pastes. Suitable viscosity-controlling agents are, for example, higher molecular weight polyethylene glycols, polyethylene oxide, cellulose derivatives, etc. The viscosity-regulating compounds are added to the flux composition in an amount of up to 10% by weight. Their proportion of the flux mixture is preferably up to 2% by weight.

Oberflächenaktive Substanzen sind ebenfalls Flußmittelmodifikatoren. Aufgabe dieser oberflächenaktiven Mittel ist es, die Lotbenetzung und das Fließen des flüssigen Lotes während des Lötprozesses positiv zu beeinflussen. Geeignete Verbindungen sind bekannt und in der Literatur beschrieben. Ein bevorzugtes oberflächenaktives Mittel ist Triethanolamin. Die oberflächenaktiven Mittel können im Flußmittel in einer Menge bis 20Gew.-% vorliegen.Surfactants are also flux modifiers. The object of these surface-active agents is to positively influence the solder wetting and the flow of the liquid solder during the soldering process. Suitable compounds are known and described in the literature. A preferred surfactant is triethanolamine. The surfactants may be present in the flux in an amount up to 20% by weight.

Weitere Flußmittelmodifikatoren zur Herstellung des erfindungsgemäßen Flußmittels sind organische Lösungsmittel, wobei diese Lösungsmittel im Flußmittel in einer Menge bis zu 90Gew.-% vorliegen können. Aufgabe der Lösungsmittel ist es, dem Flußmittel die für den späteren Anwendungsfall zweckmäßige Konsistenz zu verleihen. Bei einer speziellen Ausführungsform kann der Zusatz von Lösungsmitteln so weit minimiert werden oder sogar entfallen, daß bei Raumtemperatur feste Flußmittelzubereitungen resultieren, die dann in Form einer Flußmittelseele mit einem Weichlothohldraht kombiniert werden. Es sind alle üblichen organischen Lösungsmittel verwendbar. Zu typischen Lösungsmitteln gehören aromatische Verbindungen, wie Benzen, Toluen, Xylen, aliphatische Alkohole, Ketone, wie Aceton, Methylethylketon, Terpentinöle bzw. Terpentinersatzstoffe, Terpene, wie isomere Terpineole, Glykole, Glyzerin und Mischungen der genannten Lösungsmittel. Die erfindungsgemäßen Flußmittel können in flüssiger, pastenförmiger oder fester Form hergestellt werden. Zur Herstellung der flüssigen und pastenförmigen Flußmittel vermischt man einfach die Komponenten miteinander bzw. löst die eine Komponente in einer anderen bei Raumtemperatur bzw. Temperaturen bis 55°C. Dabei sind alle bekannten Techniken zur Herstellung eines Flüssigkeitssystems anwendbar.Other flux modifiers for making the flux of this invention are organic solvents, which solvents may be present in the flux in an amount of up to 90% by weight. The purpose of the solvents is to give the flux the appropriate consistency for the later application. In a particular embodiment, the addition of solvents can be minimized or even eliminated to the extent that solid at room temperature flux formulations result, which are then combined in the form of a flux cored with a soft solder wire. All common organic solvents are usable. Typical solvents include aromatic compounds such as benzene, toluene, xylene, aliphatic alcohols, ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, turpentine oils or turpentine substitutes, terpenes such as isomeric terpineols, glycols, glycerol and mixtures of said solvents. The fluxes of the invention can be prepared in liquid, pasty or solid form. To prepare the liquid and pasty fluxes, simply mix the components together or dissolve one component in another at room temperature or temperatures up to 55 ° C. All known techniques for the preparation of a fluid system are applicable.

Zur Herstellung der festen Flußmittel werden die Komponenten bei einer Temperatur bis maximal 100⁰C, vorzugsweise zwischen 80⁰C und 90⁰C, miteinander vermischt. Nach dem Erkalten liegt ein festes gebrauchsfertiges Flußmittel vor. Die Erfindung soll nun an konkreten Ausführungsbeispielen noch etwas näher erläutert werden, ohne daß die Erfindung darauf beschränkt ist.For the preparation of the solid flux, the components at a temperature up to 100 ⁰ C, preferably between 80 ⁰ C and 90 ⁰ C, mixed together. After cooling, a solid, ready-to-use flux is present. The invention will now be explained in more detail on specific embodiments, without the invention being limited thereto.

Example 1:

Es wird ein festes Lötflußmittel hergestellt durch homogenes Mischen folgender Bestandteile bei einer Temperatur von 85⁰C: 89Gew.-% oligomeres Hydroxy-a-methylstyren mit einer mittleren Molmasse von 700 9Gew.-% oligomeres Carboxy-a-methylstyren mit einer mittleren Molmasse von 690 bis 800 2Gew.-% Adipinsäure.It is a solid solder flux prepared by homogeneously mixing the following ingredients at a temperature of 85 ⁰ C: 89Gew .-% oligomeric hydroxy-a-methylstyrene having an average molecular weight of 700 9Gew .-% oligomeric carboxy-a-methylstyrene having an average molecular weight of 690 to 800 2% by weight of adipic acid.

Die Kombination dieses so hergestellten Flußmittels mit einer Weichlotlegierung erfolgt zweckmäßig in Form eines Weichlotdrahtes mit Flußmittelseele. Der Weichlotdraht mit Flußmittelseele kann durch Extrudieren des Weichlotdrahtes in Röhrenform und gleichzeitiger Füllung der Röhre mit Flußmittel erfolgen. Der Durchmesser des extrudierten Drahtes kann durch Ziehen verringert werden. Bei der Weichlotlegierung kann es sich bspw. um eine Legierung aus 63% Zinn und 37% Blei handeln. Der auf die beschriebene Weise hergestellte Weichlotdraht mit Flußmittelseele wurde zum Verlöten elektronischer Bauteile auf gedruckten Schaltungsplatten mittels Lötkolben bei einerTemperatur von 26O⁰C verwendet. Estrat im Gegensatzzu Lötdrähten mit Flußmittelseele auf Kolophoniumbasis keine Dunkelfärbung der Flußmittelrückstände auf. Darüber hinaus war während des Lötprozesses eine stark verminderte Rauchbildung festzustellen.The combination of this flux thus prepared with a soft solder alloy is expediently carried out in the form of a soft solder wire with flux soul. The flux-cored soft solder wire may be made by extruding the solder wire in tubular form and simultaneously filling the tube with flux. The diameter of the extruded wire can be reduced by pulling. The soft solder alloy may be, for example, an alloy of 63% tin and 37% lead. The flux-cored soft solder wire prepared in the manner described was used to solder electronic components to printed circuit boards by soldering iron at a temperature of 26O < ⁰ > C. Estrat, unlike rosin-based flux cored soldering wires, does not darken the flux residues. In addition, during the soldering process a greatly reduced smoke formation was observed.

Example 2:

55,5 Gew.-% Aceton55.5% by weight of acetone

40,0Gew.-% oligomeres Hydroxy-a-methylstyren (analog Beispiel 1)40.0% by weight of oligomeric hydroxy-α-methylstyrene (analogous to Example 1)

1,5Gew.-% Polyethylenglykol eines mittleren Molekulargewichtes von ca. 400 3,0Gew.-% Salizylsäure1.5% by weight of polyethylene glycol having an average molecular weight of about 400 3.0% by weight of salicylic acid

Dieses so hergestellte Lötflußmittel in flüssiger Form kann zweckmäßig beim Schwallöten von gedruckten Schaltungen angewandt werden, wobei das Flußmittel bspw. durch Tauchen, Sprühen oder Walzen auf die Lötseite der gedruckten Schaltung aufgetragen und anschließend getrocknet wird. Dabei entsteht ein klarer, flexibler Flußmittelfilm. Diese so vorbehandelten, gedruckten Schaltungen können entweder sofort oder nach längerer Lagerzeit über eine konventionelle Lotwelle gezogen werden, wobei die Leiterbahnen mit einem gleichmäßigen Lotüberzug versehen und die Bauelemente verlötet werden. Über den verlöteten Flächen bildet sich ein flexibler und klarer Film von Flußmittelrückständen, der nicht entfernt werden muß, da er als Schutzfilm gegen Korrosionserscheinungen an den darunterliegenden Lötstellen wirken kann. Im Unterschied zu Leiterplatten mit Flußmittelrückständen auf Kolophoniumbasis verändern sich die Übergangswiderstände zwischen zwei benachbarten Leiterzügen auch bei längerer Lagerung der Leiterplatten in feuchtwarmer Atmosphäre nicht.This solder flux in liquid form thus prepared can be suitably used in the wave soldering of printed circuits, wherein the flux is applied, for example, by dipping, spraying or rolling on the solder side of the printed circuit and then dried. This creates a clear, flexible flux film. These printed circuits, pretreated in this way, can either be pulled over a conventional solder wave, either immediately or after a relatively long storage time, with the strip conductors being provided with a uniform solder coating and the components being soldered. Over the soldered surfaces forms a flexible and clear film of flux residues, which does not have to be removed because it can act as a protective film against corrosion on the underlying solder joints. In contrast to rosin-based printed circuit boards, the contact resistances between two adjacent circuit traces do not change even with prolonged storage of the printed circuit boards in a warm, moist atmosphere.

Example 3:

Es wird ein Flußmittel für Lötpasten durch Mischen folgender Bestandteile bei 80⁰C hergestellt:It is a flux for solder paste by mixing the following ingredients at 80 ⁰ C were prepared:

41 Gew.-% oligomeres Hydroxy-a-methylstyren mit einer mittleren Molmasse von 75041 wt .-% oligomeric hydroxy-α-methylstyrene with an average molecular weight of 750

42 Gew.-% eines Isomerengemisches aus a,/3,y-Terpineol 12Gew.-% Triethanolamin42 wt .-% of a mixture of isomers of a, / 3, y-terpineol 12Gew .-% triethanolamine

2Gew.-% Polyethylenglykol eines mittleren Molekulargewichtes von ca. 400 3Gew.-% Adipinsäure2% by weight of polyethylene glycol having an average molecular weight of about 400 3Gew .-% adipic acid

Zur Herstellung einer gebrauchsfertigen Lötpaste werden 1 000 g Weichlotpulver einer 62/36/2-Zinn-Blei-Silberlegierung mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 25μηη mit 100g des beschriebenen Flußmittels vermischt und homogenisiert. Die so hergestellte Lötpaste kann mittels verschiedener Techniken (z. B. Düsenapplikation, Siebdruck, Schablonendruck, Stempeidruck) auf die zu verlötende Unterlage aufgetragen und anschließend aufgeschmolzen werden. Die verbleibenden Flußmittelrückstände sind nicht klebend, farblos, transparent und flexibel. Des weiteren sind sie nicht leitend und führen auch beiTo prepare a ready-to-use solder paste, 1000 g of soft solder powder of a 62/36/2 tin-lead silver alloy having an average particle diameter of 25 μm is mixed with 100 g of the described flux and homogenized. The solder paste produced in this way can be applied to the substrate to be soldered by means of various techniques (for example nozzle application, screen printing, stencil printing, stencil printing) and then melted. The remaining flux residues are non-sticky, colorless, transparent and flexible. Furthermore, they are non-conductive and also lead

längerer Lagerung in feuchtwarmer Atmosphäre nicht zu Korrosionserscheinungen an den Lötstellen. Gegebenenfalls ist eine Entfernung der Flußmittelrückstände in milden, die Bauelemente nicht schädigenden Reinigungsmedien (z. B. Alkohol-Fluorkohlenwasserstoffgemische) leicht möglich. Die erfindungsgemäßen Flußmittel sind weiter kolophoniumfrei, besitzen eine gute Temperaturbeständigkeit und ein gutes Benetzungsvermögen. Insgesamt wurden Flußmittel geschaffen, welche den unterschiedlichen Bedingungen der Lötmontage in der Elektro- und elektronischen Industrie gerecht werden. Die mit diesen Flußmitteln hergestellten Lötpasten weisen eine hohe Standstabilität auf.prolonged storage in a moist, warm atmosphere will not lead to corrosion on the solder joints. Optionally, removal of the flux residues in mild cleaning media that does not damage the components (eg, alcohol-fluorocarbon mixtures) is readily possible. The fluxes of the invention are further free of rosin, have good temperature resistance and good wetting ability. Overall, fluxes have been created which meet the different conditions of soldering in the electrical and electronic industries. The solder pastes produced with these fluxes have a high level of stability.

Claims

Invention claim:

^ L. Fluxes, in particular for use in the various soldering tasks of the electrical and electronic industries, consisting of a flux base and at least one or more flux modifiers, such as., Flux activators, viscosity regulators, surface-active substances or solvents, characterized in that as flux base an oligomer on the Base of α-methylstyrene of the general structural formula,

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