【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
本発明は、特定のフツ素化合物を含む半田用フ
ラツクスの這上り防止剤に関する。
プリント基板に各種部品を半田付けしたり、
ICをICソケツトに半田付けする場合等において
は、予めフラツクス処理をして半田の接着性を向
上させることが行なわれている。フラツクス中に
は酸性成分が含まれているため、フラツクスが半
田付け部分以外の不必要な部分に接触すると、腐
食の原因となり好ましくない。このため、フラツ
クス処理は必要とする部分だけに行なわれるよう
に、極めて慎重な配慮が必要であり、半田処理自
動化を妨げる大きな要因となつている。又、電子
部品においては、スルホール部での半田付けが多
いが、フラツクスはこのスルホール部から電子部
品内部に浸透しやすく、いわゆるフラツクスの這
上りを防止する方法が必要とされている。
本発明は、このような半田用フラツクスの這上
りを防止する目的で見い出されたものであり、炭
素数4〜21個のポリフルオロアルキル基又はポリ
フルオロエーテル基を含有する化合物を含むこと
を特徴とする半田用フラツクスの這上り防止剤に
関するものである。
炭素数4〜21個のポリフルオロアルキル基又
は、ポリフルオロエーテル基(以下、単にRf基
と略記する。)を含有する化合物としては、下記
一般式()で表わされる化合物(以下化合物
という)、又はRf基を含有する不飽和エステルの
単独重合体あるいは異なるRf基を含有する不飽
和エステル同志の共重合体(以下化合物とい
う)、又はRf基を含有する不飽和エステルと他の
共重合し得る化合物との共重合体(以下化合物
という)等が好適である。
〔RfA(X)o〕nZ ……()
上記、一般式()において、Rfは炭素数4
〜21個の直鎖状又は分岐状のポリフルオロアルキ
ル基、又は炭素数4〜21個のポリフルオロエーテ
ル基である。末端部に水素原子や塩素原子を含ん
でいてもよいが、Rfとして好ましいものは、直
鎖状のパーフルオロアルキル基、又はパーフルオ
ロポリエーテル基である。Aは、CO、SO2、
COO又はpが0〜10の(―CH2)―p、(―CH2)―pOで
ある。Xは、NR1C2H4O、N(C2H4O)2、
The present invention relates to a solder flux creep prevention agent containing a specific fluorine compound. Soldering various parts to printed circuit boards,
When soldering an IC to an IC socket, etc., flux treatment is performed in advance to improve the adhesion of the solder. Since the flux contains acidic components, if the flux comes into contact with unnecessary parts other than the soldered parts, it is undesirable because it causes corrosion. For this reason, extremely careful consideration is required to ensure that the flux treatment is carried out only on the necessary portions, which is a major factor hindering automation of the soldering process. Further, in electronic components, soldering is often performed at through-hole portions, and flux easily permeates into the electronic component through these through-hole portions, so there is a need for a method for preventing so-called flux creep-up. The present invention was discovered for the purpose of preventing such creeping of solder flux, and is characterized by containing a compound containing a polyfluoroalkyl group or a polyfluoroether group having 4 to 21 carbon atoms. This invention relates to a creep-up prevention agent for solder flux. Compounds containing a polyfluoroalkyl group or a polyfluoroether group (hereinafter simply referred to as R f group) having 4 to 21 carbon atoms include compounds represented by the following general formula () (hereinafter referred to as compounds). , or a homopolymer of unsaturated esters containing an R f group, or a copolymer of unsaturated esters containing different R f groups (hereinafter referred to as compounds), or an unsaturated ester containing an R f group and other Copolymers (hereinafter referred to as compounds) with copolymerizable compounds are suitable. [R f A(X) o ] n Z ...() In the above general formula (), R f has 4 carbon atoms
~21 linear or branched polyfluoroalkyl groups, or polyfluoroether groups having 4 to 21 carbon atoms. Although the terminal portion may contain a hydrogen atom or a chlorine atom, R f is preferably a linear perfluoroalkyl group or a perfluoropolyether group. A is CO, SO 2 ,
COO or (-CH 2 ) -p , (-CH 2 ) -pO where p is 0 to 10. X is NR1C2H4O , N ( C2H4O ) 2 ,
【式】COO、NR1(CH2)qNR2C2H4O、[Formula] COO, NR 1 (CH 2 ) q NR 2 C 2 H 4 O,
【式】【formula】
【式】(―C2H4O)―q
又は(―C3H6O)―qであり、qは1〜10、R1、R2
はH、アルキル基、又はアリール基である。nは
0又は1であり、n=0によりXが存在しなくと
もよい。mは1〜4であり、mによりZは1〜4
価の有機基となり得る。そのZとしては、NR1
(C2H4N)qR1、NR1(C3H6N)qR1、H、SH、P
(O)(OH)o、CONH(CH2)qNHCO、[Formula] (-C 2 H 4 O) - q or (-C 3 H 6 O) - q , where q is 1 to 10, R 1 , R 2
is H, an alkyl group, or an aryl group. n is 0 or 1, and since n=0, X may not exist. m is 1 to 4, and Z is 1 to 4 depending on m
It can be a valent organic group. As for Z, NR 1
(C 2 H 4 N) q R 1 , NR 1 (C 3 H 6 N) q R 1 , H, SH, P
(O) (OH) o , CONH (CH 2 ) q NHCO,
【式】NR1R2、OC(CH2)q
CO、[Formula] NR 1 R 2 , OC(CH 2 ) q CO,
【式】
又は
である。ここで、q=1〜10、n=0又は1、
R1、R2はH、アルキル基又はアリール基である。
化合物又は化合物を生成する炭素数4〜21
個のポリフルオロアルキル基又はポリフルオロエ
ーテル基を含有する不飽和エステルとしては、特
に限定されるものではないが、例えば下記のアク
リレート又はメタクリレートが好ましい。
CF3(CF2)4CH2OCOC(CH3)=CH2
CF3(CF2)6(CH2)2OCOC(CH3)=CH2
CF3(CF2)6COOCH=CH2
CF3(CF2)7CH2CH2OCOCH=CH2
CF3(CF2)7SO2N(C3H7)(CH2)2OCOCH=CH2
CF3(CF2)7(CH2)4OCOCH=CH2
CF3(CF2)7SO2N(CH3)(CH2)2OCOC(CH3)=
CH2
CF3(CF2)7SO2N(C2H5)(CH2)2OCOCH=CH2
CF3(CF2)7CONH(CH2)2OCOCH=CH2
CF3(CF2)8(CH2)2OCOCH=CH2
CF3(CF2)8(CH2)2OCOC(CH3)=CH2
CF3(CF2)8CONH(CH2)2OCOC(CH3)=CH2
H(CF2)10CH2OCOCH=CH2
CF2Cl(CF2)10CH2OCOC(CH3)=CH2
C3F7OCFCF3COOC2H4NHCOCH=CH2
C3F7O(C3F6O)2CFCF3COOC2H4NHCOCH=
CH2
前記不飽和エステルと共重合し得る化合物とし
ては、本発明の作用効果を阻害しない限り、広範
囲に選択可能である。例えば、エチレン、酢酸ビ
ニル、塩化ビニル、弗化ビニル、ハロゲン化ビニ
リデン、スチレン、α―メチルスチレン、p―メ
チルスチレン、アクリル酸とそのアルキルエステ
ル、メタクリル酸そのアルキルエステル、ポリ
(オキシアルキレン)アクリレート、ポリ(オキ
シアルキレン)メタクリレート、アクリルアミ
ド、メタクリルアミド、ジアセトンアクリルアミ
ド、メチロール化ジアセトンアクリルアミド、N
―メチロールアクリルアミド、ビニルアルキルエ
ーテル、ハロゲン化アルキルビニルエーテル、ビ
ニルアルキルケトン、ブタジエン、イソプレン、
クロロプレン、グリシジルアクリレート、ベンジ
ルメタクリレート、ベンジルアクリレート、シク
ロヘキシルアクリレート、無水マレイン酸、アジ
リジニルアクリレート又はメタクリレート、N―
ビニルカルバゾールのごときパーフルオロアルキ
ル基を含まない重合し得る化合物の一種又は二種
以上を、共重合体の構成単位として共重合させる
ことが可能である。これらの共重合成分のポリフ
ルオロアルキル基又はポリフルオロポリエーテル
基を含有する不飽和エステルに対する共重合割合
は、通常1〜70重量%、特に10〜50重量%が適当
である。
又、本発明の化合物、化合物を得るために
は、原料の重合し得る化合物を、適当な有機溶媒
に溶かし、重合開始源(使用する有機溶剤に溶け
る過酸化物、アゾ化合物あるいは電離性放射線な
ど)の作用により、溶液重合させる方法が通常採
用される。溶液重合に好適な溶剤は、トルエン、
酢酸エチル、イソプロピルアルコール、1,1,
2―トリクロロ―1,2,2―トリフルオロエタ
ン、テトラクロルジフルオロエタン、メチルクロ
ロホルム等である。
本発明における、前記化合物、、はそれ
ぞれ単独で用いても良く、又は二種以上の混合物
としても使用し得る。化合物、、三種の混
合物の場合には、這上り防止性能及び原料の入手
容易性等の理由から化合物を主体とすることが
好ましい。本発明の半田用フラツクスの這上り防
止剤におけるフツ素含有率は、少なくとも20重量
%以上、好ましくは50重量%以上のフツ素を含有
していることが適当である。本発明の這上り防止
剤は、水に分散させたもの、あるいは有機溶剤中
に分散又は溶解させたものを、非半田面特に、フ
ラツクスが這上りやすい部分にスプレーしたり、
刷毛塗りしたり、かかる分散液や溶液中に非半田
面を浸漬することにより、処理できる。有機溶剤
としては、アセトン、メチルエチルケトンなどの
ケトン類、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸イソア
ミル等のエステル類、ジエチルエーテル、ジオキ
サン等のエーテル類、メチルクロロホルム、トリ
クロロエチレン、テトラクロロエチレン、テトラ
クロロジフルオロエタン、1,1,2―トリクロ
ロ―1,2,2―トリフルオロエタン、メタキシ
レンヘキサフルオライド等のハロゲン化炭化水素
類の1種又は2種以上の混合物が採用され得る。
かかる溶液中にジクロロジフルオロメタン、モノ
フルオロトリクロロエタン、ジクロロテトラフル
オロエタン等の噴射剤を添加して適当な容器に充
填すれば、スプレー処理ができ、処理後、直ちに
乾燥し、這上り防止性を発揮し得る。溶剤中又は
水中の本願這上り防止剤の配合量は、通常0.01〜
10重量%、好ましくは0.1〜2重量%である。
以下、本発明の実施例について、さらに説明す
る。
実施例
下記フツ素化合物を1,1,2―トリフルオロ
―1,2,2―トリクロロエタンにそれぞれ溶解
し、1重量%溶液を作成した。この溶液をプリン
ト基板の非半田面に塗布し、常温で乾燥させた。
容器に約2mmの深さまでフラツクスを入れ、その
上にこのプリント基板を乗せ1分間放置した。1
分後にプリント基板のスルホールを通してフラツ
クスが這上つたかどうかを目視で判定する。結果
を第1表に示す。[Formula] or It is. Here, q=1 to 10, n=0 or 1,
R 1 and R 2 are H, an alkyl group or an aryl group. Compound or compound-forming carbon number 4-21
The unsaturated ester containing polyfluoroalkyl groups or polyfluoroether groups is not particularly limited, but for example, the following acrylates or methacrylates are preferred. CF 3 (CF 2 ) 4 CH 2 OCOC (CH 3 ) = CH 2 CF 3 (CF 2 ) 6 (CH 2 ) 2 OCOC (CH 3 ) = CH 2 CF 3 (CF 2 ) 6 COOCH = CH 2 CF 3 (CF 2 ) 7 CH 2 CH 2 OCOCH=CH 2 CF 3 (CF 2 ) 7 SO 2 N (C 3 H 7 ) (CH 2 ) 2 OCOCH=CH 2 CF 3 (CF 2 ) 7 (CH 2 ) 4 OCOCH=CH 2 CF 3 (CF 2 ) 7 SO 2 N( CH3 )( CH2 ) 2OCOC ( CH3 )=
CH 2 CF 3 (CF 2 ) 7 SO 2 N (C 2 H 5 ) (CH 2 ) 2 OCOCH=CH 2 CF 3 (CF 2 ) 7 CONH (CH 2 ) 2 OCOCH=CH 2 CF 3 (CF 2 ) 8 (CH 2 ) 2 OCOCH=CH 2 CF 3 (CF 2 ) 8 (CH 2 ) 2 OCOC (CH 3 )=CH 2 CF 3 (CF 2 ) 8 CONH (CH 2 ) 2 OCOC ( CH3 )= CH2 H(CF 2 ) 10 CH 2 OCOCH=CH 2 CF 2 Cl(CF 2 ) 10 CH 2 OCOC(CH 3 )=CH 2 C 3 F 7 OCFCF 3 COOC 2 H 4 NHCOCH=CH 2 C 3 F 7 O( C 3 F 6 O) 2 CFCF 3 COOC 2 H 4 NHCOCH=
The compound that can be copolymerized with the CH 2 unsaturated ester can be selected from a wide range as long as it does not impede the effects of the present invention. For example, ethylene, vinyl acetate, vinyl chloride, vinyl fluoride, vinylidene halide, styrene, α-methylstyrene, p-methylstyrene, acrylic acid and its alkyl esters, methacrylic acid and its alkyl esters, poly(oxyalkylene) acrylate, Poly(oxyalkylene) methacrylate, acrylamide, methacrylamide, diacetone acrylamide, methylolated diacetone acrylamide, N
- Methylol acrylamide, vinyl alkyl ether, halogenated alkyl vinyl ether, vinyl alkyl ketone, butadiene, isoprene,
Chloroprene, glycidyl acrylate, benzyl methacrylate, benzyl acrylate, cyclohexyl acrylate, maleic anhydride, aziridinyl acrylate or methacrylate, N-
It is possible to copolymerize one or more polymerizable compounds that do not contain perfluoroalkyl groups, such as vinylcarbazole, as constituent units of the copolymer. The copolymerization ratio of these copolymerization components to the unsaturated ester containing a polyfluoroalkyl group or a polyfluoropolyether group is usually 1 to 70% by weight, particularly 10 to 50% by weight. In addition, in order to obtain the compound of the present invention, the raw material polymerizable compound is dissolved in an appropriate organic solvent, and a polymerization initiation source (such as a peroxide, an azo compound, or ionizing radiation that is soluble in the organic solvent used) is added. ), a solution polymerization method is usually adopted. Suitable solvents for solution polymerization are toluene,
Ethyl acetate, isopropyl alcohol, 1,1,
These include 2-trichloro-1,2,2-trifluoroethane, tetrachlorodifluoroethane, methylchloroform, and the like. In the present invention, each of the above compounds may be used alone or as a mixture of two or more. In the case of a mixture of three kinds of compounds, it is preferable to use the compound as the main ingredient for reasons such as anti-climb performance and easy availability of raw materials. The fluorine content in the anti-climb agent for solder flux of the present invention is suitably at least 20% by weight, preferably 50% by weight or more. The anti-climb agent of the present invention can be dispersed in water, or dispersed or dissolved in an organic solvent, and sprayed onto non-soldering surfaces, especially areas where flux tends to climb up.
Treatment can be by brushing or by dipping the non-solder surface in such a dispersion or solution. Examples of organic solvents include ketones such as acetone and methyl ethyl ketone, esters such as methyl acetate, ethyl acetate, and isoamyl acetate, ethers such as diethyl ether and dioxane, methyl chloroform, trichloroethylene, tetrachloroethylene, tetrachlorodifluoroethane, 1,1, One type or a mixture of two or more halogenated hydrocarbons such as 2-trichloro-1,2,2-trifluoroethane and metaxylene hexafluoride may be employed.
By adding a propellant such as dichlorodifluoromethane, monofluorotrichloroethane, or dichlorotetrafluoroethane to such a solution and filling it into a suitable container, spray treatment can be performed.After treatment, it dries immediately and exhibits creep-up prevention properties. It is possible. The compounding amount of the anti-climb agent in the solvent or water is usually 0.01~
10% by weight, preferably 0.1-2% by weight. Examples of the present invention will be further described below. Example The following fluorine compounds were each dissolved in 1,1,2-trifluoro-1,2,2-trichloroethane to prepare a 1% by weight solution. This solution was applied to the non-solder surface of the printed circuit board and dried at room temperature.
Flux was poured into a container to a depth of approximately 2 mm, and the printed circuit board was placed on top of the flux and left for 1 minute. 1
After a few minutes, visually determine whether the flux has climbed up through the through-holes in the printed circuit board. The results are shown in Table 1.
【表】
良;全くフラツクスが這上らない
不良;フラツクスが這上る。
[Table] Good: No flux creeps up at all. Bad: Flux creeps up.