一种防止电解铜箔氧化的生产方法技术

本发明专利技术公开了一种防止电解铜箔氧化的生产方法，属于电解铜箔生产技术领域。将按传统生产方法生产出来的电解铜箔放入由苯丙三氮唑、葡糖糖、硅酸钠、氧化镁与去离子水制成的防氧化处理液中，调至ph至酸性。在一定电流密度下进行钝化处理，再通过加热鼓风烘干，从而完成电解铜箔防氧化处理，该电解铜箔应用于锂离子电池未出现氧化现象，完全可以正常使用。且整个生产中无三废产生，属于环保绿色无污染的工艺。

A Production Method for Preventing the Oxidation of Electrolytic Copper Foil

【技术实现步骤摘要】
一种防止电解铜箔氧化的生产方法
本专利技术属于电解铜箔生产
，尤其涉及一种防止电解铜箔氧化的生产方法。
技术介绍
电解铜箔防氧化技术，是当前电解铜箔表面
研究的重点与热点，也是推广绿色工业技术、保护环境的形势所需。随着新能源汽车的发展，锂离子电池的需求也越来越大，作为锂离子电池重要材料的锂电铜箔的需求量每年达11万吨之多。目前，电解铜箔经过溶铜、电解、防氧化、分切四大工艺生产锂电池铜箔，其中防氧化工艺是电解铜箔最后一道重要工序，通过防止铜箔表面氧化来增加铜箔存储的时间，同时防氧化层一般在亲水性、高温抗氧化性以及于负极活性物质的附着强度等方面有良好性能，目前比较常用铬酸溶液来生成氧化铬保护层。但是，六价铬是强致癌物质，容易污染环境，且对人体健康造成严重危害，同时因为铬防氧化需要清洗，造成大量的废水产生，同样对环境造成破坏。而铜箔免水洗无铬防氧化工艺技术，是电解铜箔防氧化钝化技术的创新。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种防止电解铜箔氧化的生产方法，该方法产实现了无铬、免水洗防氧化的目的。该防止电解铜箔氧化的生产方法由以下技术方案实现的：（1）采用99%阴极铜板、分析纯硫酸、反渗透清洗水；（2）通过蒸汽加热和空气搅拌使其溶解硫酸铜水溶液；（3）电解液经过硅藻土过滤器过滤进入电解槽；（4）采用HEC（羟乙基纤维素），SP等添加剂进行正交匹配，添加于电解液中，制备6-15um不同厚度的锂电铜箔；（5）锂电铜箔防氧化处理：苯丙三氮唑（0.08-0.12）g/L、葡糖糖(30-50)g/L、硅酸钠(0.5-0.9)g/L、氧化镁(0.80-1.2)g/L与去离子水混合配置，ph=4-5；电流密度20-25A/dm2，钝化处理3-6S；加热鼓风烘干,加热温度60-80度。所述在步骤（2）中采用蒸汽加热温度70-80度。所述在步骤（4）中1000ml水中加入50-80g/L的增稠剂羟乙基纤维素（HEC）和乳化剂（SP）有机添加剂。所述在步骤（5）中1000ml水中加入0.1g/L的苯丙三氮唑。所述在步骤（5）中1000ml水中加入40g/L的葡糖糖。所述在步骤（5）中1000ml水中加入0.7g/L的硅酸钠。所述在步骤（5）中1000ml水中加入1.0g/L的氧化镁。所述在步骤（5）中钝化处理阳极板0.2×1.4米，厚度1毫米。所述在步骤（5）中加热鼓风机风量1500m3/H，风压1000Mpa。在生产实际中，发现溶液洁净度对铜箔结晶有很大影响，特别是溶液重金属离子杂质、有机物等容易使电解铜箔出现毛刺、针孔、皱折等问题产生。采取溶液进行对比，如表1。表1溶液洁净度检测结果。如表1所示，溶液洁净度对铜箔致密性有极为重要作用，配合有效有机添加剂HEC、SP可以制备更加致密性均一的电解铜箔，为电解铜箔防氧化提供了较好的物料上基础。在实际生产中，铜箔防氧化工艺中发现苯丙三氮唑、葡糖糖、硅酸钠、氧化镁，ph=4-5，可以有效保证电解铜箔氧化的产生。如表2防氧化工艺参数对比。备注：润湿性采用达因笔，高温性采用烘箱，常温下采用80度80%湿度容器中进行测试。经表2所示，电解铜箔对工艺采用苯丙三氮唑0.1g/L、葡糖糖40g/L、硅酸钠0.6g/L、氧化镁1g/L配合进行镀层，在140度15分钟下不氧化，常温不变色，完全可以达到防氧化要求。附图说明图1采用环保防氧化工艺钝化处理的电解铜箔表面形貌示意图。图2采用普通铬钝化工艺处理的电解铜箔表面形貌示意图。结果显示两种方法处理的电解铜箔表面形貌基本上没有差别。通过日立扫描电镜进行观察本专利技术电解铜箔表面形貌，并通过万能拉伸机对铜箔的抗拉强度和延伸率进行测试，将铜箔放置于140度恒温烘箱中15分钟无氧化现象，常温80度80%湿度下无明显氧化现象。本专利技术实施的最佳状态就是利用硅藻土过滤后的电解液，通过有机添加剂HEC、sp可以生产出性能稳定电解铜箔，并通过环保免水洗防氧化工艺处理电解铜箔，特别解决了在实际运用中产生大量废水，无铬钝化工艺。本专利技术的有益效果：由本专利技术生产一种应用于免水洗环保防氧化电解铜箔工艺方法，该工艺钝化可以完全应用于锂离子电池电解铜箔的工艺，采用该钝化工艺，整个过程无废水产生，对消除铜箔环保壁垒提供了新的工艺。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种防止电解铜箔氧化的生产方法，其特征在于该方法包括以下步骤：（1）采用99%阴极铜板、分析纯硫酸、反渗透清洗水；（2）通过蒸汽加热和空气搅拌使其溶解硫酸铜水溶液；（3）电解液经过硅藻土过滤器过滤进入电解槽；（4）采用HEC（羟乙基纤维素），SP等添加剂进行正交匹配，添加于电解液中，制备6‑15um不同厚度的锂电铜箔；（5）锂电铜箔防氧化处理，处理液配方为：苯丙三氮唑（0.08‑0.12）g/L、葡糖糖(30‑50) g/L、硅酸钠(0.5‑0.9) g/L、氧化镁(0.80‑1.2)g/L与去离子水混合配置，调至ph=4‑5；电流密度20‑25 A/dm

【技术特征摘要】
1.一种防止电解铜箔氧化的生产方法，其特征在于该方法包括以下步骤：（1）采用99%阴极铜板、分析纯硫酸、反渗透清洗水；（2）通过蒸汽加热和空气搅拌使其溶解硫酸铜水溶液；（3）电解液经过硅藻土过滤器过滤进入电解槽；（4）采用HEC（羟乙基纤维素），SP等添加剂进行正交匹配，添加于电解液中，制备6-15um不同厚度的锂电铜箔；（5）锂电铜箔防氧化处理，处理液配方为：苯丙三氮唑（0.08-0.12）g/L、葡糖糖(30-50)g/L、硅酸钠(0.5-0.9)g/L、氧化镁(0.80-1.2)g/L与去离子水混合配置，调至ph=4-5；电流密度20-25A/dm2，钝化处理3-6S；加热鼓风烘干,加热温度60-80度。2.如权利要求1所述的一种防止电解铜箔氧化的生产方法，其特征在于所述在步骤（2）中采用蒸汽加热温度70-80度。3.如权利要求1所述的一种防止电解铜箔氧化的生产方法，其特征在于所述在步骤（4）中1000ml水中加入...

【专利技术属性】
技术研发人员：盛大庆，张在沛，刘立柱，李淑增，张生华，盛杰，刘存利，张庆霞，
申请(专利权)人：山东金盛源电子材料有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37