JPH03799A - 水性フラックス洗浄剤組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、半田付けが完了した配線基板に付着したフラ
ックスの残渣を除去するためのフラックス洗浄剤に係り
、特に地球のオゾン層破壊の原因となっているフッ素系
炭化水素化合物（以下「フロンＪと略称）を用いずに該
フロンと同程度又はそれ以上の洗浄力を有する画期的な
フラックス洗浄剤に関する。

従来の技術 従来、フロー式の自動半田付は装置においては、予備加
熱に先立って配線基板の半田付は面にフラクサを用いて
フラックスを塗布して後、予備加熱し、その後溶融半田
に半田付は面を接触させて半田付けを行っていたが、半
田付は面には相当量のフラックス残渣が残ることになる
ため、このフラックス残渣を除去しなければならない、
フラックスには、通常ロジン系のものが用いられるが、
該ロジン系のフラックスを除去するには、従来はとんど
の場合フロン系のフラックス洗浄剤を用いていた。フラ
ックス洗浄用フロンは、トリフロロトリクロロエタン（
フロン−１１３）をベースにして、このちの単体又はこ
れにエタノールを共沸混合物として組み合わせたものが
主として使用されて来ているが、引火性がなく、毒性が
低く、フラックスをよく溶かすという優れた性質を有す
るものとして知られている。

しかし反面このフロンは、高価であると共に、地球の大
気圏の外側に位置し宇宙から地球に降り注ぐ強烈な紫外
線を吸収して穏やかな大気圏を形成するバリアとして存
在するオゾン層にまで達してこれを破壊することが最近
明らかとなり、世界的に大問題となっており、フロンの
全面的な使用の禁止が進行しつつあることは周知のとお
りである。

従って、フロンに代わるフラックス洗浄剤の開発が急務
とされているが、とりあえず１−１−１−　）リクロロ
エタンをベースにしてフッ素の入っていない塩素系の溶
剤を使って行こうとする提案、又は柑橘類からの抽出物
であるオイル（Ｂ　ｉ　ｏ　ａ　ｃ　ＬＥＣ−７）を用
いるという提案等がなされているが、何れも洗浄力、安
全性の点でフロンを凌駕するような性能を有するものは
なく、フロンに代わり得るフラックス洗浄剤はいまのと
ころ全く提供されていない。

目　　的 本発明は、上記した従来技術の欠点を除くためになされ
たものであって、その目的とするところは、洗浄力がフ
ロンと同程度かそれ以上に優れ、しかも火災に対する安
全性にも優れてフロンにとって代わり得る画期的なフラ
ックス洗浄剤を提供することである。

構成 要するに本発明フラックス洗浄剤組成物（請求項１）は
、ジアザ−ビシクロ系化合物を含むことを特徴とするも
のである。

また本発明フラックス洗浄剤組成物（請求項２）は、１
．４−ジアザービシクロ（２，２，２）オクタン、１，
５−ジアザービシクロ（４，３゜０）ノナン−５及び１
．８−ジアザービシクロ（５，４，Ｏ）ウンデカン−７
の群より選ばれた１種又はこれらの混合物からなるジア
ザ−ビシクロ系化合物を含むことを特徴とするものであ
る。

本願発明者らは、フロンに代わり得るフラックス洗浄剤
を開発すべく、鋭意研究した結果、フラックス洗浄剤と
して強塩基性のジアザ−ビシクロ系化合物を含む水溶液
或いは水性溶液を用いることが最良であることを確認し
、本発明に至ったものである。

従来から、フラックスの一成分であるロジンは無機のア
ルカリである苛性ソーダ（ＮａＯＨ）や石灰水等と反応
してロジン石鹸を生成して、水に溶解することが知られ
ているが、配線基板等の洗浄にはこのような無機系アル
カリ物質は用いられていなかった。その理由は、無機の
アルカリが配線基板の表面や電子部品の表面に残留する
と、配線基板の信頼性が低下するおそれがあるためと考
えられる。

そこで本願発明者らは信頼性の問題が発生すると考えら
れる無機のアルカリを避けて、有機のアルカリのうちで
フラックスの洗浄剤として使用できるものを探究した。

その結果、有機アルカリの中でもロジン系フラックス残
渣の除去効果は、強塩基性のジアザ−ビシクロ系化合物
が優れており、脂肪族アミン等は効果がないことを見出
し、本発明を完成させるに至った。

強塩基性のジアザ−ビシクロ系化合物としては、１．４
−ジアザービシクロ（２，２，２）オクタン、１．５−
ジアザービシクロ（４，３，０）ノナン−５，１，８−
ジアザービシクロ（５，４，０）ウンデカン−７の３種
が市販されており、何れも本発明に使用することが可能
である。

これらのジアザ−ビシクロ系化合物は、水又は水と可溶
性低級アルコールとの混合物中に０．５乃至１０％の範
囲で溶解してフラックス洗浄剤として使用される。

ここでジアザ−ビシクロ系化合物の濃度の下限（０，５
％）は、これより低濃度であると、洗浄濃度を上げても
実用洗浄時間（１０分程度）以内で十分な洗浄効果が得
られないことによる。また上限（１０％）は、これらの
化合物の価格が高いので、余り濃くすると、経済的でな
いこと及び洗浄力が飽和して来ることから決められる。

水溶性低級アルコールとしては、メタノール、エタノー
ル、プロパツール等が好ましく、これと水との混合比は
、任意であるが、アルコール分が多くなると引火性の問
題が生ずるので、注意を要する。

なお、ジアザ−ビシクロ系化合物を含む水性フラックス
洗浄剤の表面張力を低下させて濡れ性を向上させるため
に、界面活性剤を配合することも可能である。

この界面活性剤は、ジアザ−ビシクロ系化合物の水性溶
液に添加して、耐アルカリ性があること、表面張力を低
下させること、０２つの要件を満たすものでなければな
らない。そこで本発明では、例えば以下のものを用いる
。

パーフルオロアルキルスルフォンＭＬパーフルオロカル
ボン酸塩、パーフルオロアルキルリン酸塩、パーフルオ
ロアルキルポリオキシエチレンエタノール、フッ素化ア
ルキルエステル、パーフルオロアルキルベタイン等の含
フッ素系界面活性剤、 或いは、 （ＣＨ，ＣＨ２０）Ｌ　　Ｈ ［Ｒ−Ｎ−（ＣＨ，ＣＨ，Ｏ）　　。　Ｈコ　０　　・
　ＯＨ（ｃＨｚ　　ＣＨｚ　　ｏ）　ｌＩ　Ｈで示され
るアルキルトリオキシエチレンアンモニウムハイドロオ
キサイド等。

このフラックス洗浄剤によれば、界面活性剤の作用によ
り、従来使用されて来たメタノール、イソプロピルアル
コール（ＩＰＡ）又はトリフルオロトリクロロエタン（
フロン−１１３）等の洗浄液と同程度の表面張力となり
、極めて優れた洗浄力を発揮することが判明した。そし
てジアザ−ビシクロ系化合物を含む水性溶液に界面活性
剤を添加することによって、被洗浄物と洗浄液の濡れ性
が向上し、洗浄液が狭い隙間に浸入して行く能力が向上
することが判明した。

効果 本発明は、上記のように洗浄力がフロンと同程度又はそ
れ以上に優れ、しかも火災に対する安全性にも優れてフ
ロンにとって代わり得る画期的なフラックス洗浄剤を提
供し得る効果がある。

実施例１ プリント配線基板に市販のロジン系フラックス（スピー
デイフラックス　ＡＧＦ−２００−Ｊ　３、■アサヒ化
学研究所製品）を塗布し、予備加熱の後、２６０°Ｃで
５秒間半田付けを行った。これを第１表に示す各種の洗
浄液に各々１分間浸漬した後、水洗、乾燥して、目視に
よりフランクス残渣の洗浄性を評価した。

目視による洗浄率は、最良の１００％（◎）、良好の９
５〜９９％（Ｏ）、効果ありの９０〜９４％（Δ）、不
良の５０〜８９％（×）及び最悪の５０％以下（××）
の各ランクで判定し、その結果を比較例と共に第１表に
示す。

なお第１表中、各化合物は以下の通りである。

化合物（１）：ｌ、８−ジアザービシクロ（５゜４．０
）ウンデカン−７ 化合物（ＩＩ）：　１，５−ジアザービシクロ（４゜３
．０）ノナン−５ 化合物（ＩＩＩ）　　７１．　４−ジアザービシクロ（
２゜２．２）オクタン 実施例２ １、　８−ジアザービシクロ（５，４，Ｏ）ウンデカン
−７の２ｇを、以下の水性溶液９８ｇ中に溶解してフラ
ックス洗浄剤とした。

（１）水 （２）水／メタノール−７０／３０ （３）フッソ系界面活性剤（サーフロンＳ−１２１、パ
ーフルオロアルキル第４級アンモニウム塩、旭硝子製品
）（３０％水溶液）０３％を含む水溶液 これらを用いて、実施例１と同様の洗浄テストを行った
（但し、洗浄液温度　２０℃、時間１分）したところ、
何れも洗浄率は最良の１００％であった。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　ジアザービシクロ系化合物を含むことを特徴とする
   水性フラックス洗浄剤組成物。 ２　１，４−ジアザービシクロ（２，２，２）オクタン
   、１，５−ジアザービシクロ（４，３，０）ノナン−５
   及び１．８−ジアザービシクロ（５，４，０）ウンデカ
   ン−７の群より選ばれた１種又はこれらの混合物からな
   るジアザービシクロ系化合物を含むことを特徴とする水
   性フラックス洗浄剤組成物。