JPH06340895A - フラックス洗浄剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 従来のハロゲン系有機溶媒を用いる方法に比
べて、環境保全性に優れ、且つ低毒性で安全性が高く、
フラックスの溶解除去性に優れ、操作性の良いフラック
ス残渣除去用洗浄剤を提供することにある。 【構成】 α−ヒドロキシイソ酪酸アルキルエステルお
よび／またはグリコール酸アルルエステルを有効成分と
するフラックス洗浄剤。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、フラックス洗浄剤に関
するものであり、更に詳しくは、電気、電子回路部品あ
るいは精密機械部品等のハンダ接合時にハンダと部品と
の接合力を強める為に塗布されるフラックスを、ハンダ
接合後に部品から洗浄除去するのに適したフラックス洗
浄剤に関する。ハンダ接合後のフラックス洗浄工程は、
プリント回路製造、プリント配線板製造あるいは精密機
械部品組立てなど多くの場面で用いられている。

【０００２】

【従来技術およびその問題点】従来、電気、電子工業分
野におけるプリント回路またはプリント配線板製造工程
や、精密機械工業分野での組立工程等において、ハンダ
と基材とを強固に固着させるために予め基材表面にフラ
ックスを塗布している。フラックスはハンダおよび基材
表面を覆っている酸化皮膜を除去し、両者のぬれ性を良
好にするものであり、ハンダ接合の良否はフラックスの
性能に大きく依存するとも言える。しかし、フラックス
はその機能からも明らかなように通常若干の腐食性を有
する。そのため、ハンダ接合後もフラックス残渣が基材
表面に残存するとその部分がしだいに腐食され、電気、
電子部品の場合は導電不良に、精密機械部品では強度劣
化や故障の原因になる。このため、フラックス残渣が付
着したままでは製品とならず、通常この様な部品の仕上
げ工程ではフラックス残渣を除去するための溶媒洗浄を
行っている。

【０００３】従来、このハンダ接合後のフラックス残渣
の除去洗浄剤、いわゆるフラックス洗浄剤としては、フ
ロン１１３（１、１、２−トリクロロ−１、２、２−ト
リフルオロエタン）、メチルクロロホルム（１、１、１
−トリクロロエタン）およびトリクロロエチレンなどハ
ロゲン系溶剤を主体にしたものが広く用いられている。
特にフロン１１３は不燃性で毒性も低く、安定性も優れ
おり、しかも金属、プラスチック、エラストマ−等の基
材を侵さず、各種の汚れを選択的に溶解する性質がある
ため、幅広く用いられていた。しかし、フロン１１３お
よびメチルクロロホルムは成層圏のオゾン層を破壊し、
ひいては皮膚ガンの発生を引き起こす原因となることか
ら、その使用が急速に制限されつつある。また、トリク
ロロエチレンは発ガン性の疑いが持たれるなどこれも安
全性の面から使用が制限されつつある。

【０００４】このためフロン１１３に代わり得る洗浄性
を持ち、しかもオゾン層破壊の懸念のない代替フロン系
洗浄剤の開発が活発に行われている。例えば、１，２−
ジフルオロエタンを主成分とするもの（特開平１ー１３
２６９４号公報）、１、１−ジクロロ−２、２、２−ト
リフルオロエタンとジメトキシメタンの混合物（特開平
２−１７８３９６号公報）およびヘキサフルオロベンゼ
ンを主成分とするもの（特開平３ー１６７２９８号公
報）など多くの代替フロンが提案されている。しかし、
これらの溶剤も性能的にフロン１１３に及ばないほか、
将来的にはこれらのハロゲン系溶媒も環境問題と安全性
の問題から全面的に使用規制される方向に進んでいるた
め本質的な解決にはほど遠い。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このように当業技術分
野では、非ハロゲン系溶剤を主成分とし、環境破壊性物
質の大気および水系への排出がなく、発ガン性等の毒性
や安全性上の問題もなく、しかも基材を損なうことなく
フラックス残渣を完全に除去できる高い溶解力を有する
フラックス洗浄剤の開発が重要な課題になっている。

【０００６】本発明は、前述したような従来のフラック
ス洗浄剤の持つ欠点を克服し、非ハロゲン系溶媒からな
り、洗浄除去能力が高く、環境破壊性物質の生成がな
く、毒性や不快臭がなく、しかも沸点も比較的高く安全
なフラックス洗浄剤を提供することを目的としてなされ
たものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記の好
ましい性質を有するフラックス洗浄剤を開発すべく鋭意
研究を重ねた結果、グリコ−ル酸アルキルエステル類お
よびα−ヒドロキシイソ酪酸アルキルエステル類がその
目的に適合することを見いだし、本発明に到達した。

【０００８】すなわち、本発明は、α−ヒドロキシイソ
酪酸アルキルエステルおよびグリコール酸アルキルエス
テルから選ばれた少なくとも一種のヒドロキシカルボン
酸エステルを有効成分として含むことを特徴とするフラ
ックス洗浄剤に関する。

【０００９】以下、本発明を詳細に説明する。本発明に
おける洗浄剤は、ヒドロキシカルボン酸エステルを含有
することが重要である。ヒドロキシカルボン酸エステル
としては、α−ヒドロキシイソ酪酸メチル、α−ヒドロ
キシイソ酪酸エチル、α−ヒドロキシイソ酪酸イソプロ
ピル、α−ヒドロキシイソ酪酸ブチルなどのα−ヒドロ
キシイソ酪酸アルキルエステル、およびグリコール酸メ
チル、グリコール酸エチル、グリコール酸イソプロピ
ル、グリコール酸ブチルなどのグリコール酸アルキルエ
ステルが挙げられ、特にα−ヒドロキシイソ酪酸メチ
ル、α−ヒドロキシイソ酪酸エチルまたはグリコール酸
ブチルが洗浄力などの点から好ましい。これらのヒドロ
キシカルボン酸エステルは単独で用いてもよいし、また
２種以上を組み合わせて用いてもよい。

【００１０】本発明におけるヒドロキシカルボン酸エス
テルは、アルコール、エーテル、エステル、ケトン、ア
ミド、芳香族炭化水素などの他の一般有機溶媒や水と併
用することもでき、それにより洗浄性、安全性、操作性
等の改善を計ることができる。

【００１１】ヒドロキシカルボン酸エステルの洗浄性、
安全性、操作性を効果的に発現させるためには、ヒドロ
キシカルボン酸エステルの濃度を５重量％以上、好まし
くは１０重量％以上とするのがよい。

【００１２】併用される水または有機溶媒は、とくに制
限されるものでなく、アルコール類、エーテル類、エス
テル類、ケトン類、アミド類、芳香族炭化水素類など幅
広く用いられるが、好ましいものとしては、例えば、
水、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタ
ノール、プロピレングリコール、ヘプタノール、オクタ
ノール、ノナノール、３−メチル−３−メトキシブタノ
ール、３，５，５−トリメチル−１−ヘキサノール、２
−エチル−１−ヘキサノール、シクロヘキサノール、ベ
ンジルアルコール、アセトン、メチルエチルケトン、メ
チルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、イソホロ
ン、ピロリドン、Ｎ−メチルピロリドン、ジメチルホル
ムアミド、ジメチルアセトアミド、酢酸メチル、酢酸エ
チル、酢酸ブチル、酢酸アミル、乳酸メチル、乳酸エチ
ル、乳酸ブチル、３−メトキシブチルアセテート、３−
メチル−３−メトキシブチルアセテート、メトキシ酢酸
メチル、α−メトキシプロピオン酸メチル、β−メトキ
シプロピオン酸メチル、α−エトキシプロピオン酸エチ
ル、β−エトキシプロピオン酸エチル、α−メトキシイ
ソ酪酸メチル、β−メトキシイソ酪酸メチル、プロピレ
ングリコールモノメチルエーテルアセテート、２−エチ
ルヘキシルアセテート、シクロヘキシルアセテート、ベ
ンジルアセテート、ジベンジルエーテル、ニトロメタ
ン、ニトロエタン、アセトニトリル、γ−ブチロラクト
ン、ジメチルスルホキシド、スルホラン、トルエン、キ
シレン、ヘキサン、シクロヘキサンなどが挙げられる。
これらの有機溶媒および水は２種類以上を組み合わせて
用いることもできる。濃度は９５重量％以下が好まし
い。また、洗浄力の向上などのため、ノニオン系界面活
性剤、アニオン系界面活性剤、またはカチオン系界面活
性剤を必要により併用することもできる。

【００１３】本発明の洗浄剤が適用されるハンダおよび
フラックスは特に制限されず、通常使用されているもの
の中から任意に選ぶことができる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明を実施例および比較例によって
具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定され
るものではない。

【００１５】実施例１〜２２ プリント基板（銅張積層板）全面に市販のフラックス
〔タムラＦ−Ａ１−４、（株）タムラ製作所製〕を均一
に塗布した後、１００℃で予備乾燥し、次いで２２０℃
で焼き付けしたものを被洗物として用いた。洗浄試験
は、被洗物の基板を表１、２に示す本発明の洗浄剤中に
４０℃で５分間浸漬振盪した後、水洗、乾燥し、被洗物
表面の残存付着量を測定し、洗浄力を評価した。

【００１６】比較例１〜２ 比較のために、フラックス洗浄剤にフロン１１３あるい
は乳酸メチルを用いたこと以外は、上記実施例の方法に
準じて洗浄試験を行った。

【００１７】上記の実施例および比較例の結果を表１、
２、３に示す。なお、残存付着量の測定は、目視および
金属顕微鏡にて判定した。 ○：目視および金属顕微鏡にて残渣なし。 △：目視では残渣ないが、金属顕微鏡ではあり。 ×：目視にて残渣あり。

【００１８】

【表１】

【００１９】

【表２】

【００２０】

【表３】

【００２１】

【発明の効果】本発明のフラックス洗浄剤は、極めて洗
浄性に優れているうえ、環境保全上の問題もなく、且つ
安全性も高い。また、本発明は次のような利点を有す。 （１）フラックスに対する溶解性が極めて高く、洗浄除
去性に優れる。 （２）環境破壊性物質の大気または水系への排出がな
い。 （３）生分解性であり、自然界への蓄積がない。 （４）低毒性であり、発ガン性などもない。 （５）沸点及び引火点が比較的高く、操作性や安全性も
著しく向上する。 （６）水溶性であり、水系での使用が可能である。 （７）基材を侵さない。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 α−ヒドロキシイソ酪酸アルキルエステ
   ルおよびグリコール酸アルキルエステルから選ばれた少
   なくとも一種のヒドロキシカルボン酸エステルを有効成
   分として含むことを特徴とするフラックス洗浄剤。
2. 【請求項２】 ヒドロキシカルボン酸エステルが、α−
   ヒドロキシイソ酪酸アルキルエステルである請求項１記
   載のフラックス洗浄剤。
3. 【請求項３】 ヒドロキシカルボン酸エステルが、グリ
   コール酸アルキルエステルである請求項１記載のフラッ
   クス洗浄剤。
4. 【請求項４】 ヒドロキシカルボン酸エステルが、グリ
   コール酸アルキルエステルとα−ヒドロキシイソ酪酸ア
   ルキルエステルとを含むものである請求項１記載のフラ
   ックス洗浄剤。
5. 【請求項５】 洗浄剤が、更に水、メタノール、エタノ
   ール、イソプロパノール、ブタノール、プロピレングリ
   コール、ヘプタノール、オクタノール、ノナノール、３
   −メチル−３−メトキシブタノール、３，５，５−トリ
   メチル−１−ヘキサノール、２−エチル−１−ヘキサノ
   ール、シクロヘキサノール、ベンジルアルコール、アセ
   トン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、
   シクロヘキサノン、イソホロン、ピロリドン、Ｎ−メチ
   ルピロリドン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセト
   アミド、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸ア
   ミル、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸ブチル、３−メト
   キシブチルアセテート、３−メチル−３−メトキシブチ
   ルアセテート、メトキシ酢酸メチル、α−メトキシプロ
   ピオン酸メチル、β−メトキシプロピオン酸メチル、α
   −エトキシプロピオン酸エチル、β−エトキシプロピオ
   ン酸エチル、α−メトキシイソ酪酸メチル、β−メトキ
   シイソ酪酸メチル、プロピレングリコールモノメチルエ
   ーテルアセテート、２−エチルヘキシルアセテート、シ
   クロヘキシルアセテート、ベンジルアセテート、ジベン
   ジルエーテル、ニトロメタン、ニトロエタン、アセトニ
   トリル、γ−ブチロラクトン、ジメチルスルホキシド、
   スルホラン、トルエン、キシレン、ヘキサンおよびシク
   ロヘキサンの中から選ばれた少なくとも１種を含有する
   請求項１記載のフラックス洗浄剤。
6. 【請求項６】 α−ヒドロキシイソ酪酸アルキルエステ
   ルが、α−ヒドロキシイソ酪酸メチル、α−ヒドロキシ
   イソ酪酸エチル、α−ヒドロキシイソ酪酸イソプロピル
   またはα−ヒドロキシイソ酪酸ブチルである請求項１、
   ２、４または５記載のフラックス洗浄剤。
7. 【請求項７】 グリコール酸アルキルエステルが、グリ
   コール酸メチル、グリコール酸エチル、グリコール酸イ
   ソプロピルまたはグリコール酸ブチルである請求項１、
   ３、４または５記載のフラックス洗浄剤。