一种铜箔抗氧化液及其使用方法技术

本发明专利技术公开了一种铜箔抗氧化液及其使用方法，包括质量百分比为0.03～0.1％硫脲、0.01～0.05％5‑甲氧基‑N‑乙酰胺(C

【技术实现步骤摘要】
一种铜箔抗氧化液及其使用方法
本专利技术涉及铜箔表面抗氧化处理领域，具体是一种铜箔抗氧化液及其使用方法。
技术介绍
电解铜箔的表面处理通常包括粗化层、耐热层和防氧化层3个方面的处理。经“粗化-固化”处理后的铜箔在运输、储存及覆铜箔板生产操作过程中，经常会遇到外界环境带来的水汽、落尘、氧化、甚至手印的污染，使铜箔面上产生变色斑点等，另外，在板的高温压制和PCB的加工中受到高温后，铜箔面会出现局部变色、形成氧化铜斑点，而铜箔表面的这些变化会影响到铜面的可焊性、与油墨的亲合性、附着性，并且会使线路电阻增大，因此，要对铜箔表面进行防氧化处理，防氧化处理是将经上述处理后的铜箔的两面镀上以锌和铬为主的防氧化膜，使铜箔与空气隔绝，达到抗氧化的目的。现有技术一般在铜箔的两面通过化学法或电解法镀上以锌和铬为主的防氧化膜，使铜箔和空气隔绝，达到抗氧化的目的。其中含铬防氧化工艺简单，原料价廉，且生成的含铬防氧化膜隔绝空气效果好，抗高温能力强。因此，目前最常见的是采用六价铬(铬酸或其盐)对铜箔表面进行防氧化处理。但是六价铬具有强致癌性，会给人体和环境造成严重危害。因此有必要开发出一种新的环境友好的锂电铜箔抗氧化工艺。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种铜箔抗氧化液及其使用方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种铜箔抗氧化液，包括质量百分比为0.03～0.1％硫脲、0.01～0.05％5-甲氧基-N-乙酰胺(C13H16N2O2)、10～15％离子液体N,N-二甲基甲酰胺磷酸盐([DMFH]H2PO4)、硝基苯磺酸钠，所述硝基苯磺酸钠和[DMFH]H2PO4的质量比为1︰1.5～3，余量为去离子水，溶液pH为6～7。作为本专利技术进一步的方案：还包括用于调节溶液pH至6～7的碱性溶液，所述碱性溶液为质量浓度为氢氧化钠或同类的碱溶液。作为本专利技术进一步的方案：所述硝基苯磺酸钠和[DMFH]H2PO4的质量比为1︰2，[DMFH]H2PO4的质量百分比为12.0％，所述硫脲的质量百分比为0.05％,所述5-甲氧基-N-乙酰胺的质量百分比为0.02％。一种根据上述所述铜箔抗氧化液的使用方法，具有以下步骤：S1：按比例量取硝基苯磺酸钠、[DMFH]H2PO4、硫脲和5-甲氧基-N-乙酰胺，将其溶于去离子水制得初始抗氧化液；S2：调节初始抗氧化液pH为6～7后，转移溶液至抗氧化槽，铜箔置入抗氧化槽进行钝化，钝化期间控制反应温度为150～180℃、溶液pH为6～7、溶液中硝基苯磺酸钠的质量浓度为5～10％的参数至结束，结束后取出铜箔，纯化水洗，吹干。作为本专利技术进一步的方案：所述S2步骤中，调节初始抗氧化液pH采用氢氧化钠水溶液调节。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：利用本专利技术的抗氧化液对铜箔表面进行钝化处理，取代传统用铬酸进行钝化的方式，消除了六价铬离子的排放，从而能够极大的减小对环境的污染；通过含有硝基苯磺酸钠、硫脲、5-甲氧基-N-乙酰胺和[DMFH]H2PO4的抗氧化液对铜箔进行钝化，得到致密的膜层，能够延长铜箔被氧化的时间，且该膜层在200℃以上的高温仍能保持良好的缓蚀效果，提高了铜箔在高温环境下的抗氧化能力；同时因为铜基体上产生的一价铜离子与吸附在其表面的5-甲氧基-N-乙酰胺中N形成带有Cu-N共价键的具有极好耐热性的配合物膜层结构，因此本专利技术无需通直流电，可直接通过溶剂热处理的方法进行钝化，能够节约大量电力资源的消耗，降低能耗；因此，使用本专利技术提供的铜箔抗氧化液及其钝化工艺，实现无毒、无铬、环保的效果，且降低能耗、钝化效果好，具有显著的经济效益和社会效益。附图说明图1为实施例1抗高温氧化处理后的表面形貌图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术在于提供一种铜箔抗氧化液及其使用方法，通过含有硝基苯磺酸钠、硫脲、5-甲氧基-N-乙酰胺和[DMFH]H2PO4的抗氧化液对铜箔进行钝化，在pH＝6～9的水溶液中，5-甲氧基-N-乙酰胺吸附到金属表面后，分子中N-H化学键上的氢原子被铜原子取代，形成带有Cu-N共价键的配合物膜层，引入硝基苯磺酸和硫脲克服了单一5-甲氧基-N-乙酰胺成膜所需的温度高反应时间长的缺点，使钝化温度降至室温，钝化时间减少，同时提高膜层防护效果，使得形成的膜层在200℃以上的高温仍能保持良好的缓蚀效果，且使得膜层更致密，起到更好隔绝外界侵蚀性物质的作用，因此本专利技术不仅能够延长铜箔被氧化的时间，还能够提高铜箔在高温环境下的抗氧化能力；同时本专利技术的使用方法无需通直流电，在抗氧化液中，铜基体上产生的一价铜离子与吸附在其表面的5-甲氧基-N-乙酰胺中N形成带有Cu-N共价键的具有极好耐热性的配合物膜层结构，因此本专利技术可直接通过溶剂热处理的方法进行钝化，能够节约大量电力资源的消耗，降低能耗，具有低温、快速、易于管理操作使用等优点。一种铜箔抗氧化液，包括质量百分比为0.03～0.1％硫脲、0.01～0.05％5-甲氧基-N-乙酰胺(C13H16N2O2)、10～15％离子液体N,N-二甲基甲酰胺磷酸盐([DMFH]H2PO4)、硝基苯磺酸钠，所述硝基苯磺酸钠和[DMFH]H2PO4的质量比为1︰1.5～3，余量为去离子水，溶液pH为6～7。所述5-甲氧基-N-乙酰胺质量百分比为0.01～0.05％，在pH＝6～9的水溶液中，5-甲氧基-N-乙酰胺吸附到金属表面后，分子中N-H化学键上的氢原子被铜原子取代，形成带有Cu-N共价键的配合物膜层，该膜层在200℃以上的高温仍能保持良好的缓蚀效果，起到隔绝外界侵蚀性物质的作用。所述硫脲质量百分比为0.03～0.1％，所述硫脲与5-甲氧基-N-乙酰胺膜混合，形成更为致密的膜层，提高了防护效果。所述[DMFH]H2PO4质量百分比为10～15％，其作为硫脲、5-甲氧基-N-乙酰胺等的助溶剂和稳定剂，与硫脲一样属于含有亚氨基官能团的有机物，也能与铜金属形成配合物被膜，有利于增强膜层的防护效果。所述硝基苯磺酸钠和[DMFH]H2PO4的质量比为1︰1.5～3，所述硝基苯磺酸钠可以使铜基体能够快速产生适量的一价铜离子,加快成膜反应速度。所述碱性溶液为氢氧化钠水溶液，其采用质量浓度为15％的氢氧化钠水溶液，调节溶液pH至6～7，为5-甲氧基-N-乙酰胺的反应提供条件。一种根据上述所述铜箔抗氧化液的使用方法，具有以下步骤：S1：按比例量取硝基苯磺酸钠、[DMFH]H2PO4、硫脲和5-甲氧基-N-乙酰胺，将其溶于去离子水制得初始抗氧化液；S2：采用氢氧化钠水溶液调节调节初始抗氧化液pH为6～7后，转移溶液至抗氧化槽，铜箔置入抗氧化槽进行钝化，钝化本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铜箔抗氧化液，其特征在于，包括质量百分比为0.03～0.1％硫脲、0.01～0.05％5-甲氧基-N-乙酰胺(C

【技术特征摘要】
1.一种铜箔抗氧化液，其特征在于，包括质量百分比为0.03～0.1％硫脲、0.01～0.05％5-甲氧基-N-乙酰胺(C13H16N2O2)、10～15％离子液体N,N-二甲基甲酰胺磷酸盐([DMFH]H2PO4)、硝基苯磺酸钠，所述硝基苯磺酸钠和[DMFH]H2PO4的质量比为1︰1.5～3，余量为去离子水，溶液pH为6～7。


2.根据权利要求1所述的一种铜箔抗氧化液，其特征在于，还包括用于调节溶液pH至6～7的碱性溶液，所述碱性溶液为质量浓度为氢氧化钠或同类的碱溶液。


3.根据权利要求1所述的一种铜箔抗氧化液，其特征在于，优选地，所述硝基苯磺酸钠和[DMFH]H2PO4的质量比为1︰2，[DMFH]H2PO4的质量百分比为12.0％...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆冰沪，杜荣斌，甘国庆，李大双，孙德旺，刘涛，王俊义，朱圣星，韩永强，刘励昀，
申请(专利权)人：安徽铜冠铜箔集团股份有限公司，铜陵有色铜冠铜箔有限公司，合肥铜冠电子铜箔有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34